发明名称 扩展式清晰度电视系统
摘要
申请公布号 TW122631 申请公布日期 1989.11.11
申请号 TW078102444 申请日期 1989.04.01
申请人 飞利浦电子北美公司 发明人 肯尼士.罗美恩.史金纳;约瑟夫.彼得.宾汉
分类号 H04N7/01;H04N9/12;H04N11/12 主分类号 H04N7/01
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1﹒一种使用NTSC频道频带宽之发送及接 收至少一扩展式清晰度电视(EDTV) 广播信号之电视系统包括产生装置,用以 产生至少一包括具有16:9阔高比图像 之EDTV信号及至少一被配置邻接图像 之水平边界以产生一4:3之总影像阔高 比:发送装置,用以在NTSC格式中至 少发送上述EDTV信号俾以标准NTS C接收机可接收及显示作为4:3萤幕影 像之EDTV信号,此萤幕影像包括具有 填满一个4:3阔高比萤幕之至少一水平 边界之16:9图像;接收装置,用以至 少接收所发送之EDTVA信号,并包含 显示装置具有16:9萤幕用以显示具有16:9阔高比之 电视影像,及扩展装置 ,用以当已经收到EDTV信号以产生具 有足够大小之16:9阔高比以填满该显 示装置之萤幕时以水平方式及至直方式扩 展至少所接收之EDTV信号之图像及用 以产生一相当于扩展式图像之扩展输出信 号;以及显示装置接收该扩展输出信号及 在萤幕上仅显示26:9扩展影像而无至 少一边界。 2﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该发送装置再包括用以在标准4:3阔高 比格式中发送NTSC广播信号之装置; 及该接收装置再包括用以在至少具有一垂 直边界以填满萤幕之16:9萤幕上接收 反显示NTSC信号。 3﹒根据申请专利范围第1项之系统另包括: 编码装置,用以将构成具有相当于图像之 讯息之至少一边界之EDTV信号之该部 分编码,因而图像讯息得以插入EDTV 广播信号之边界部分;解码装置用来对接 收到EDTV信号的边界部份进行解码以 产生扩展式图像讯息;以及该接收装置包 括用以在萤幕上显示上述扩展图像讯息以 作为该影像之部份之装置。 4﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该图像系由多条扫描线,且该扩展装置另 包括用以藉通过萤幕之水平宽度扫描图像 之等一扫描线以水平方式扩展图像之装置 。 5﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该图像系由多条扫描线构成,且该扩展装 置另包括用以藉在图像中为每一所选数目 之扫描线增加一额外水平扫描线之垂直方 式扩展图像之装置。 6﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该图像系由多条扫描线构成而其中该扩展 装置另包括:用以藉扫描通过萤幕水平宽 度之每一图像之扫描线以水平扩展图像之 装置;以及用以藉在图像中为每一所选数 目之扫描增加一额外水平扫描线以垂直扩 展图像之装置。 7﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该图像系由多条扫描线构成及在其中该扩 展装置另包括有用以藉扫描通过萤幕水平 宽度之每一图像的扫描线以水平扩展该图 像之装置;用以藉在图像中为每一所选数 目扫描线增加一额外水平扫描线以垂直方 式扩展图像之装置;以及滤波器装置是用 以滤过图像的扫描线,包括由该扩展装置 所增加以产生一平滑图像之额外扫描线, 因而该滤波可大致上防止图像中在额外扫 描线附近之图像失真。 8﹒根据申请专利范围第1项之系统,在其中 该图像系由多条扫描线构成及在其中该扩 展装置再包括:输入装置用以接收EDT V信号及用以产生输出信号,输出信号包 括该EDTV信号之三扫描线及用于所接 收EDTV信号中每一组三扫描线之一空 扫描镍:以及输出装置,用以自上述输入 装置接收输出信号及用以产生由该输入装 置所产生三扫描线与空扫描线所加权组合 之四条输出线。 9﹒根据申请专利范围第8项之系统,在其中 该输出装置产生由Y,3/4y+1/4 X,1─/2y+1/2Z,及3/4Z +1/4x所组成之四条输出线,其中X ,Y及Z系由该输入装置所产生及由该输 出装置所接收之三条连续扫描线。 10﹒一种用以发送及接收至少一扩展式清晰度 电视(EDTV)信号之电视系统,包括 产生装置,用以产生至少一个具有图像的 EDTV信号及配置邻接该图像以产生整 个影像的至少一水平边界;编码装置,用 以将具有相当于图像之讯息之边界以产生 一已编码之EDTVA信号编码;发送装 置,用以发送至少该己编码之EDTV信 号:及接收装置,用以接收至少已编码E DTV信号且另包含显示装置,具有一用 以显示电视影像之萤幕:触码装置,用以 解码所接收之EDTV信号以产生图像讯 息及扩展式图像讯息;以及显示装置,用 以在该萤幕上显示图像讯息与扩展图像讯 息而作为同一图像之一部分。 11﹒根据申请专利范围第10项之系统,其中 该产生装置另包括:用以连续扫描整个影 像以产生所扫描视频线之扫描图像之装置 ;用以产生I'信号及Q信号之装置,其 中I信号包括扫描视频线之每一另外一条 ,而Q信号则至少对应到其余视相线,该 I及Q信号各具有一图像及一边界;及其 中用以编码之该装置另包括装置,用以编 码具有来自Q信号之图像部分之讯息之I 信号之边界以产生已编码之I信号;及装 置,用以编码具有来自Q信号之图像部分 之讯息和Q信号之边界以产生己编码之Q 信号;及已完成编码之I及Q信号则至少 构成予以发送已编码EDTV信号之部分 。 12﹒根据上述请求专利范围第11项之系统, 再包括:具有亮度及彩色部分之Q信号之 图像;装置,用以频带滤过Q信号图像之 亮度及信号部分以产生至少高通及低通亮 度部分及低通彩色部分:装置,用以编码 具有Q信号之高亮度部分之I信号之边界 以产生已编码之I信号;及装置,用以编 码具有Q信号之低通彩色部分之Q信号之 边界及用以编码具有Q信号之低通亮度部 分之Q信号之图像以产生经已编码之Q信 号。 13﹒根据申请专利范围第11项之系统,进而 包括:具有亮度及彩色部分之Q信号之图 像部分装置,用以频带过滤Q信号图像之 亮度部分以产生低通亮度部分;上述传送 装置包括产生载波信号的装置;装置,用 以将载波信号之同相部分与I信号调变; 装置,用以将载波信号之正交部分与Q信 号之低通亮度部分调变;以及该接收装置 另包括:装置,用以解调载波信号之同相 部分以重产生I信号;装置,用以解调载 波信号之正交部分以重产生Q信号之低通 亮度部分;解码装置,另包括用以组合I 信号及Q信号之低通亮度部分以产生图像 讯息之装置。 14﹒一种使用NTSC频道频带宽之扩展式清 晰度电视(EDTV)系统,其中有一发 送装置用以发送一具有同相成分及正交部 分之广播信号及一接收装置用以接收上述 之广播信号,该系统包括:装置,用以产 生具有图像反边界之来源影像,该图像具 有特别阔高比而该边界具有一尺寸以提供 来源影像与NTSC广播相容之阔高比; 装置,用以连续扫描上述来源影像而产生 扫描影像,该扫描影像包括多条水平视频 线;装置,用以选择产生具有图像及边界 之主要扫描信号之交变水平扫描视频线; 差动电路,用以产生相当于每隔一视频线 及至少一邻接视倾线间之差之差动扫描信 号;装置,用以将差动扫描信号之第一部 分插入产生修正扫描信号之主要扫描信号 之边界内;正交调变器,用以将差动扫描 信号之第二部分调变至广播信号之正交部 分上;同相调变器,用以将修正过之扫描 信号调变至广播信号之同相成份;接收装 置中之同相解调器,用以解调广播信号同 相成份以再产生该修正扫描信号:接收装 置中之正交解调器用以解调广播信号之正 交成份以产生差动扫描信号之第二部分; 装置,用以自该修正之主要扫描信号之边 界抽聚差动扫描信号之第一部分以再产生 主要扫描信号及差动扫描信号之第一部分 装置,用以组合上述差动扫描信号之第一 部分及第二部份以再产生差动扫描信号; 装置,用以自主要扫描信号及差动扫描信 号重建该扫描影像;扩展电路,用以扩展 扫描影像,其中该图像系予以扩展以产生 一具有特殊之阔高比之扩展影像;垂直滤 波器,用以补偿扩展所扫描之影像;及显 示装置,用以以特殊之阔高比显示所扩展 之影像。 15﹒根据申请专利范围第14项之系统另包括 活动侦测器,用以产生活动信号以显示图 像中活动:以及装置,用以当活动信号在 图像中显示活动时遮没上述插入装置。 16﹒根据申请专利范围第14项之系统,其中 差动电路产生一由一视频线及该一视频线 予以分开之两视频线之平均信号间之差。 17﹒一种扩展器及垂直滤波器装置,用于电视 接收机及用以垂直方式扩展包括多条输入 视频线之电视图像,该装置包括用以接收 输入视频线及用以产生被输入至该装置置 每组M输入视频线之N视频线之输出信号 ,每一N视频线系该M视频线之加权平均 而其中M及N为数字以及N大于M。 18﹒一种垂直扩展器及滤波器,其包括:输入 装置,用以接收电视图像信号及用以产生 输出信号,此输出信号在所接收之电视图 传信号中包含M条视频线及在每接收到M 条视频线B之中至少一空视频线;及输出 装置,用以自输入装置接收输出及用以产 生由输入装置所产生与M条视频线之加权 组合之N输出视频线其中,M、N是数字 且N等于M加空位视频线数目。 19﹒根据申请专利范围第17项之装置,在其 中该装置产生由Y,3/4Y+1/4X ,1/2Y+1/2Z,及3/4Z+1 /4x所组成之四条输出线,在其中X, Y及Z系由该装置所接收之三连续输入视 频线。 20﹒根据申请专利范围第19项之装置,其中 该输入装置另包括:第一分频器电路,用 以产生一种为四分之一输入信号之输出信 号;第二分频器电路,用以产生一种为四 分之三之输入信号之输出信号;第三分频 器电路,用以产生一种为四分之三之输入 信号之输出信号;第四分频器电路,用以 产生一种为一半输入信号之输出信号;第 五分频器电路,用以产生一种为一半输入 信号之输出信号;第一单线延迟器,用以 延迟输入信号一段足以读出一视频线之时 间;第一加法器电路;第二加法器电路; 第三加法器电路;及整流开关装置有第一 ,第二,第三及第四接头,及电路装置互 连分频电路,单线延迟器及加法器电路, 因而X视频线条予以施加至第一单线延迟 器及第一分频器电路,Y视频线系自该第 一单线延迟器予以旋加至第二单线延迟器 ,第二分频器电路,第四分频器电路及整 流器开关之第一接头,及z视频线条自第 二单线延迟器予以施加至第三分类器电路 及第五分类器电路,第一分频器电路之输 出及第二分频器电路之输出系予以施加至 第一加法器电路,此电路产生可子施加至 整流器开关之第二接头之3/4Y+1/ 4X视频线,第四分频器电路之输出及第 五分频器系子以施加至第二加法器电路, 此电路产生可予施至整流子开关之第三接 头之1/2Y+1/2Z视频线,及第一 分频器电路之输出及第三分频器电路之输 出系予以施加至第三加法器电路,此电路 产生引予施加整流器开关之第四接头之3 /4Z+1/4X视频线,该整流子开关 产生视频线B之输出循环交替自第一接头 至第二接头至第三接头至第四接头及退至 第一接头,该整流器开关之输出系连续Y ,3/4y+1/4X,1/2y+1/ 2Z及3─/4z+1/4Z。 21﹒一种电视系统具有编码进入电视影像之边 界之讯息,在其中该影像具有图像及边界 ;该系统包括:装置,用以将讯息编码进 入影像之边界;装置,用以产生掩蔽信号 ;多工器,用以多工处理该掩蔽信号及包 含编码讯息之边界以产生多工边界;及装 置,用以发送图像及多工边界之发送信号 ;接收机,用以接收所发之信号;接收机 中解多工器,用以解多工处理掩蔽信号及 含有经编码过之讯息之边界;接收机中之 装置,用以解码边界;及接收机中之装置 ,用以显示至少掩蔽信号作为边界。 22﹒一种电视接收机,用以接收具有图像之至 少一编码电视信号及配置邻接图像之至少 一水平边界,该图像及边界系用讯息予以 编码,该接收机包括:接收装置,用以接 收至少编码过之电视信号;解码装置,用 以将接收之编码电视信号之图像及边界解 码以产生图像讯息及扩展式讯息;及输出 装置,用以输出该图像讯息及扩展式讯息 。 23﹒根据申请专利范围第22项之接收机,其 中该扩展式讯息系扩展式图像讯息及其中 该输出装置包括具有萤幕之显示装置用以 在萤幕上显示该图像讯息及该扩展式图像 讯息作为一部分相同之图像。 24﹒一种编码使用标准频道频带宽之至少电视 广播信号之方法:产生已括具有16:9 阔高比之图像之至少一电视信号及配置邻 接该图像之至少一水平边以产生4:3整 个影像阔高比。在标准格式中编码至少上 述电视信号俾标准接收机将接收及显示该 电视信号作为包活具有填满4:3阔高比 萤幕之至少一水平边界之16:9图像之4:3萤幕影像。 25﹒一种编码至少一电视信号之方法包括:产 生具有图像之至少一电视信号及配置邻接 该图像之至少一水平边界以产生一整个影 像:及编码具有相当于图像之讯息之边界 以产生一编码电视信号。 26﹒一种电视编码方法,此方法使用一包括编 码具有同相成份反正交部分之广播信号之 标准频道带宽,并包括:装置,用以将讯 息编码进入影像之边界;装置,用以产生 掩蔽信号;多工器,用以多工处理该掩蔽 信号及包含编码讯息之边界以产生多工边 界;及装置,用以发送图像及多工边界之 发送信号;接收机,用以接收所发之信号 ;接收机中解多工器,用以解多工处理掩 蔽信号及含有经编码过之讯息之边界;接 收机中之装置,用以解码边界;及接收机 中之装置,用以显示至少掩蔽信号作为边 界。产生具有图案及边之来源影像,该图 像具有相当于图像之讯息之边界以产生一 编码电视信号;将讯息编码进入影像之边 界;产生掩蔽信号,及多工处理掩蔽信号 及含有产生多工边界之写码讯息之边界。 27﹒一种电视系统具有编码进入电视影像之边 界之讯息,在其中该影像具有图像及边界 ;该系统包括:装置,用以将讯息编码进 入影像之边界;装置,用以产生掩蔽信号 ;多工器,用以多工处理该掩蔽信号及包 含编码讯息之边界以产生多工边界;及装 置,用以发送图像及多工边界之发送信号 ;接收机,用以接收所发之信号;接收机 中解多工器,用以解多工处理掩蔽信号及 含有经编码过之讯息之边界;接收机中之 装置,用以解码边界;及接收机中之装置 ,用以显示至少掩蔽信号作为边界。将讯 息编码进入影像之边界;产生掩蔽信号, 及多工处理掩蔽信号及含有产生多工边界 之写码讯息之边界。 28﹒一种装置,用以解码包括具有16:9阔 高比之图像之至少一个电视广播信号及配 置邻接该图像之至少一水平边界之产生4 3之整个影像阔高比;该装置包括:扩展 装置,用以当已经收到电视广播信号时以 水平方式垂直方式至少扩展一已经收到之 信号之图像以产生具有较大尺寸之16: 9阔高比之扩展式图像及用以产生相当于 扩展式图像之扩展输出信号。 29﹒一种装置,用以解码具有同相成份及正交 成份之至少一电视信号,该装置包括同相 解调器,用以解调重视之修正扫描信号之 该电视信号之同相成份,具有相当于每隔 视频线及插入具有图像及边界之间之差之 第一部分差动扫描描号,该图像具有特殊 阔高比及该边界系属于一尺寸以提供该主 要扫描信号一可与标准相容之阔高比。正 交解调器,用以解调广播信号之正交部分 以重视差动扫描信号之第二部分装置,用 以解码边界。图示简单说明 图1a显示在NTSC接收机上之本发明 之EDTV信号之显示器; 图1b显示在EDTV接收机上之EDT V信号之显示器; 图1c显示在EDTV接收机上之NTS C信号之显示器; 图2显示EDTV信号之连续扫描源影像 之格式; 图3显示在图2之源影像根据本发明予以 处理后之产生NTSC相容信号; 图4系1及Q信号成份产生电路之方块概 略图; 图5系EDTV广播信号传送系统之预调 变器组件之方块概略图; 图6系EDTV接收机之RF,IF及检 波器部分之方块概略图; 图7a及7b系EDTV接收机之信号处 理电路之方块概略图; 图8a系示子图7中之场储存器及垂直滤 波器方块概略图; 图8b系一叙述于图7中之滤波器方块之 表; 图9系一简化EDTV发送机之方块概略 图;及 图10系一简化EDTV接收机之方块概 略图。
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