專利名稱：復(fù)合電視信號(hào)的解碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合電視廣播系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種方法和裝置，它們用于在已解調(diào)的廣播視頻信號(hào)上減小不均勻的失真影響。
在PAL、NTSC和其它相似的復(fù)合電視廣播系統(tǒng)中有一個(gè)已知的難題，即廣播信號(hào)常常出現(xiàn)幅值和相位的失真。這些失真通常引人到上述信號(hào)中，作為在一高頻載波信號(hào)上的信號(hào)的調(diào)制的結(jié)果，并先于在接收機(jī)上的所發(fā)送的信號(hào)的發(fā)送和解調(diào)。引起視頻信號(hào)失真的幾個(gè)因素都會(huì)受到已調(diào)制的信號(hào)載波的平均電平的影響，其結(jié)果是當(dāng)視頻信號(hào)被解調(diào)時(shí)，失真變成了隨所述信號(hào)平均電平變化的不均勻失真。
在PAL制接收機(jī)上利用延遲行解碼器和一個(gè)飽和控制，在NTSC制的接收機(jī)中利用色調(diào)和飽和控制，那么，在已知的復(fù)合電視信號(hào)接收機(jī)的設(shè)計(jì)中上述失真可以被允許，然而，這些措施所允許的僅僅是應(yīng)用一種平均的校正。為了改善信號(hào)質(zhì)量以使其可利用現(xiàn)存的地球上的電視系統(tǒng)和使用目前已建立起的復(fù)合編碼信號(hào)方法的新的電視系統(tǒng)來發(fā)送，那么，就要求已改善的接收器采用更為精確的失真校正方法。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種方法，用于在解調(diào)的復(fù)合電視信號(hào)上減小不均勻失真的影響，其中，在預(yù)定間隔內(nèi)，發(fā)送一個(gè)檢測(cè)(test，測(cè)試)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)包括在至少一個(gè)平均視頻信號(hào)電平上的一個(gè)分量，然后由一個(gè)接收檢測(cè)(測(cè)試)信號(hào)的接收機(jī)測(cè)定在至少一個(gè)平均視頻信號(hào)電平上的檢測(cè)(測(cè)試)信號(hào)的失真，并且衍生(devives導(dǎo)出)于一個(gè)所需的校正值，該校正值應(yīng)施加到在所述信號(hào)電平上的隨后而來的廣播視頻信號(hào)上。
本發(fā)明也提供了一個(gè)用于上述方法的檢測(cè)(測(cè)試test)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)包括一個(gè)復(fù)合電視信號(hào)的一行，且具有一個(gè)標(biāo)志部分，以識(shí)別它作為一個(gè)檢測(cè)測(cè)試信號(hào)，還具有在至少三個(gè)平均的視頻信號(hào)電平上的高頻分量。
該檢測(cè)信號(hào)可以每幀發(fā)射一次，或者在一個(gè)更長(zhǎng)的周期上發(fā)射連續(xù)的檢測(cè)測(cè)試信號(hào)，其間隔為幾秒。
本發(fā)明的所述方法可以包括這樣一個(gè)步驟，即對(duì)于檢測(cè)測(cè)試信號(hào)的平均視頻信號(hào)電平的一個(gè)范圍，測(cè)定出幅值和相位的失真，并且，對(duì)于每一個(gè)所測(cè)定的平均視頻信號(hào)電平的每一上述失真衍生(d，eriveing)出一個(gè)校正值施加到隨后接收的廣播信號(hào)上。這樣，在調(diào)制、發(fā)射和解調(diào)的過程中，如果在高平均信號(hào)電平(即接近白色峰值)處，解調(diào)的色度電平由于信號(hào)的失真導(dǎo)致顯著地減小，那么這些失真的效果可以通過在信號(hào)電平為高時(shí)增加色度增益來校正。這些校正值最好以它的復(fù)合形式加到信號(hào)上以允許高頻亮度電平(圖象細(xì)節(jié))也被校正。所述的校正值也可以加以衍生并應(yīng)用到多個(gè)不同的頻率上以改善亮度校正的精確性。
所述的被衍生的校正值可以被插入或用外推法推出一個(gè)校正值并施加到平均視頻信號(hào)電平上，而不是施加到檢測(cè)測(cè)試信號(hào)組分的信號(hào)電平上。
更可取的是，所述校正值被應(yīng)用到具有極小間隔信號(hào)電平的隨后所接收的廣播信號(hào)上，這樣可給出一個(gè)平滑變化的校正值，該校正值將不顯著的失真加到廣播信號(hào)上。
根據(jù)本發(fā)明還提供一個(gè)接收機(jī)，它適用于接收和解調(diào)一個(gè)復(fù)合電視信號(hào)，它包括
一個(gè)測(cè)試(test)信號(hào)檢測(cè)器，用于在預(yù)定間隔內(nèi)測(cè)試檢測(cè)信號(hào)的發(fā)送。
測(cè)量裝置，用于至少一個(gè)平均的視頻信號(hào)電平上確定所接收的測(cè)試信號(hào)的不均勻幅值和/或相位失真的電平，并衍生出校正值，以滿足減小所述信號(hào)電平處的失真的要求。
存儲(chǔ)裝置用于接收所衍生的所需的校正值。
信號(hào)處理裝置，適用于將所需的校正值連接施加到位于平均視頻信號(hào)電平的所接收的電視信號(hào)上，所述校正值就是被衍生來服務(wù)于此的。
所述接收機(jī)即是按上述方式來衍生并應(yīng)用校正值的，該裝置可以應(yīng)用模擬或數(shù)字電路，或者，當(dāng)接收機(jī)帶有一個(gè)高速計(jì)算機(jī)時(shí)，該裝置的某些運(yùn)行可以由軟件方式完成。
本發(fā)明提供一個(gè)廣播系統(tǒng)，包括一個(gè)發(fā)射機(jī)，用于調(diào)制和發(fā)射含有測(cè)試信號(hào)的復(fù)合電視信號(hào)，還包括至少一個(gè)上述類型的接收機(jī)。在這樣的一種廣播系統(tǒng)中，廣播信號(hào)的不均勻失真的校正可以比已知的和廣泛使用的平均校正方法更為精確。
下面將參照


本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明的校正衍生方式及接收機(jī)應(yīng)用部分的框圖。
圖2說明了本發(fā)明的檢測(cè)測(cè)試信號(hào)的兩種適當(dāng)?shù)男问健?br> 圖3也是框圖，說明的是采用了數(shù)字電路的圖1所示的接收機(jī)部分。
參見圖2，它說明了按照本發(fā)明的測(cè)試信號(hào)的兩種適當(dāng)?shù)男问?，這兩個(gè)信號(hào)，用于校正色度誤差，采取的是一個(gè)廣播行信號(hào)的形式，它包括高頻的分量，這些高頻分量可以在至少三個(gè)不同的平均視頻信號(hào)電平上被測(cè)出，第一個(gè)信號(hào)10A如圖2A所示，是電視行斜坡形式，第二個(gè)信號(hào)10B，如圖2B所示，是電視行臺(tái)階形式。這兩個(gè)信號(hào)都由一個(gè)副載頻增大。
在至少20微秒周期內(nèi)利用一個(gè)在前的色同步12來作識(shí)別，上述這種信號(hào)是很容易檢測(cè)的。
用于測(cè)定測(cè)試信號(hào)失真并衍生需用于減小這種失真影響的校正值的電路包括用于這些校正值的存儲(chǔ)器，以允許這些校正值施加到連續(xù)地被接收的電視廣播信號(hào)上。因此，只有在這樣的情況下，已設(shè)立了存儲(chǔ)的校正值的檢測(cè)信號(hào)也可以發(fā)射，即，在觀眾改變了頻道之后，或由于用作分布、發(fā)射、接收的信號(hào)途徑的變化導(dǎo)致了所接收的信號(hào)質(zhì)量的變化之后，在獲取一個(gè)優(yōu)異的圖象過程中，足以確保沒有不適宜的延遲。所以，當(dāng)所述檢測(cè)信號(hào)每幀被發(fā)射一次時(shí)，可以使用較低的頻率，例如每秒一次或每10秒一次。
圖1示出的是衍生和使用在不同的平均視頻信號(hào)電平上，一個(gè)信號(hào)頻率(彩色付載頻)的幅值和相位失真的偏差所需校正的接收機(jī)電路。
含有測(cè)試信號(hào)(在周期間隔內(nèi))的電視廣播信號(hào)由接收機(jī)圖象解調(diào)器20接收和解調(diào)。被解調(diào)的信號(hào)送到測(cè)量裝置24，該測(cè)量裝置測(cè)出所接收的(失真的)信號(hào)電平與所期待的色度電平之間的差用于所發(fā)射的檢測(cè)信號(hào)，并衍生一個(gè)校正值，該校正值將使失真減至最小。所衍生的校正值26被存放到存儲(chǔ)器28中的地址位30上，該地址由已解調(diào)的信號(hào)22的平均亮度電平來確定。平均亮度電平即是存儲(chǔ)器30，可通過已解調(diào)的信號(hào)22通過一個(gè)適當(dāng)?shù)牡屯V波器32可以推導(dǎo)出來。
為了保證僅僅是由所接收的檢測(cè)信號(hào)得出的校正值存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器28中，則需提供一個(gè)測(cè)試信號(hào)檢測(cè)器，當(dāng)一個(gè)測(cè)試信號(hào)被接收時(shí)，利用先前的20如色同步12(為圖2)給檢測(cè)信號(hào)作上標(biāo)記，檢測(cè)器34產(chǎn)生一個(gè)可寫信號(hào)36，該信號(hào)允許所衍生的校正值寫入存儲(chǔ)器28中用于檢測(cè)信號(hào)的持續(xù)時(shí)間。
通過一個(gè)可控均衡器38，所存儲(chǔ)的校正值可加到連續(xù)接收的電視廣播信號(hào)上，利用各種已知的方法可以對(duì)均衡器38加以控制。
所存儲(chǔ)的校正值在通過均衡器38之前先通過一個(gè)插入電路40，該插入電路40進(jìn)一步衍生出所需校正值施加到平均的視頻信號(hào)電平上，而不是施加到由測(cè)定裝置24測(cè)出的檢測(cè)信號(hào)的失真的電平上。插入器40的使用，可以允許校正值施加到具有緊密(closely)間隙的平均視頻信號(hào)電平上，以提供一個(gè)平滑變化的校正值，該校正值將不明顯的失真附加到視頻信號(hào)上。
所述接收機(jī)電路的詳細(xì)執(zhí)行情況參見圖3。在所示的電路中，失真被測(cè)定，并從圖2A所示的測(cè)試信號(hào)中得出校正值(電視行斜坡)。從接收機(jī)圖象解調(diào)器20的輸出，由一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器42來數(shù)字化這將允許接下來的測(cè)定和校正步驟均根據(jù)已知的數(shù)字化操作來進(jìn)行，盡管如此，某些步驟采用模擬電路來完成也是可以的。
從模/數(shù)轉(zhuǎn)換器42的數(shù)字化輸出送到色度解調(diào)器44中。該色度解調(diào)器44可以是通常的接收機(jī)解調(diào)器，圖3中為清楚起見顯示了一個(gè)分離的解調(diào)器。
已解調(diào)的色度分量U、V被送到測(cè)量裝置24中，該已解調(diào)信號(hào)的幅值在PROM(可編程的只讀存儲(chǔ)器)24A中被計(jì)算作為兩個(gè)已解調(diào)的彩色分量U、V的平方和的根。該已解調(diào)信號(hào)的相位在PROM2P中也被計(jì)算作為兩個(gè)已解調(diào)彩色信號(hào)分量U、V的反正切比值。這兩個(gè)測(cè)量量26A、26P，它們確定施加到所接收的廣播信號(hào)上的校正值，然后被分別存到幅值和相位校正值存儲(chǔ)器28A、28P中。
如前文所述，所述校正值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器地址位30上，該地址位是利用一個(gè)低通濾波器32從已解調(diào)信號(hào)的平均亮度電平衍生確定的，前文中還說明了只有當(dāng)從測(cè)試信號(hào)檢測(cè)器34來的可寫信號(hào)36指示出測(cè)試信號(hào)的存在時(shí)，這些校正值才能被存儲(chǔ)。
接下來的插入過程是分別利用幅值和相位插入器40A、40P完成的，緊隨該過程之后，校正值被送到可控均衡器38中。均衡器38是一個(gè)可調(diào)橫向均衡器，具有一個(gè)用于已解調(diào)的廣播視頻信號(hào)的信號(hào)輸入端50和分離著的對(duì)稱與(anti-symmetric)反對(duì)稱的控制輸入端52和54。幅值校正信號(hào)加到對(duì)稱控制輸入端52利用相對(duì)于濾波器中心對(duì)稱地變化信號(hào)參數(shù)尺寸來達(dá)到幅值校正。相位校正信號(hào)加到反對(duì)稱控制輸入端54;利用相對(duì)于濾波器中心反對(duì)稱地變化信號(hào)參數(shù)的尺寸來達(dá)到相位校正。
為了減小電路對(duì)干擾的靈敏度，因?yàn)楦蓴_可能影響測(cè)試信號(hào)，那么可以在校正值存儲(chǔ)器28A、28P附近提供一些平均電路(來示出)這些平均電路可以在測(cè)量失真之前平均連續(xù)的測(cè)試信號(hào)，或者對(duì)于一個(gè)給定的平均視頻信號(hào)電平平均連續(xù)導(dǎo)出校正。
可以預(yù)計(jì)，包括著用于改善所接收的電視信號(hào)質(zhì)量的裝置的新設(shè)計(jì)的廣播接收機(jī)，將包括一些很先進(jìn)的電路，本發(fā)明所提供的裝置用于改善質(zhì)量，而不需要大量增加接收機(jī)中的電路。
可以理解的是，當(dāng)所述的接收機(jī)裝置包括有高速計(jì)算能力時(shí)，本發(fā)明所述方法可以用軟件來完成。在這種情況下，圖1和圖3所示出的框圖可以視為用于說明解碼和校正處理軟件步驟的流程圖。
本發(fā)明所述的解碼和校正電路也可包括一種裝置用于校正接收機(jī)中的靜態(tài)損失以補(bǔ)償多路經(jīng)傳播影響、接收機(jī)和/或發(fā)射機(jī)響應(yīng)及錯(cuò)調(diào)諧的低頻影響。
權(quán)利要求
1.一種用于在已解調(diào)的復(fù)合電視信號(hào)上減小不均勻失真影響(effect)的方法，其特征在于在預(yù)定間隙內(nèi)發(fā)射(播送)一個(gè)測(cè)試(test)信號(hào)，該測(cè)試信號(hào)包含在至少一個(gè)平均視頻信號(hào)電平上的分量；其中，接收該測(cè)試信號(hào)的接收機(jī)測(cè)出在至少平均視頻信號(hào)電平上的該測(cè)試信號(hào)的失真，并衍生(derives)出一個(gè)所需的校正值，該校正值接著被加到具有該信號(hào)電平的廣播視頻信號(hào)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所述的測(cè)試信號(hào)包括位于至少三個(gè)平均視頻信號(hào)電平上的分量，并且，其中，對(duì)每一這樣的電平衍生出一個(gè)所需的校正。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于對(duì)于所述測(cè)試信號(hào)失真的測(cè)量值被內(nèi)插或外推，以在信號(hào)電平上衍生出所需的校正值，而不是在被測(cè)的測(cè)試信號(hào)分量的平均視頻信號(hào)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于被衍生和被使用的所需校正值包括存在于已解調(diào)的電視信號(hào)中的相位和幅值失真的校正值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于所需的校正值在多個(gè)不同的頻率上被衍生和應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于連續(xù)的測(cè)試信號(hào)被存儲(chǔ)并與在前的測(cè)試信號(hào)相平均，并且，所需的校正值是從平均的測(cè)試信號(hào)的測(cè)定失真中衍生出來的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于對(duì)于一給定的平均視頻信號(hào)電平，連續(xù)的被衍生的校正值被平均，并且，隨后施加到廣播視頻信號(hào)上的該校正值是用于上述平均視頻信號(hào)電平的平均校正值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于每一所需的校正值都施加到復(fù)合形式的視頻信號(hào)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3的方法，其特征在于所需的校正值被應(yīng)用的平均視頻信號(hào)電平具有緊密的間隔，這樣，可使不顯著的其它失真加到該信號(hào)上。
10.用于權(quán)利要求1所述方法的一種測(cè)試信號(hào)，其特征在于該測(cè)試信號(hào)包括有復(fù)合電視信號(hào)的一行，且具有一個(gè)標(biāo)志部分，用于識(shí)別出它的測(cè)試信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)還包括在至少三個(gè)平均視頻信號(hào)電平上的高頻分量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的測(cè)試信號(hào)，其特征在于有一個(gè)色度同步信號(hào)，在測(cè)試信號(hào)的所述高頻分量之前。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的測(cè)試信號(hào)，其特征在于該色度同步具有至少20微秒的周期。
13.根據(jù)權(quán)利要求10、11和12的測(cè)試信號(hào)，包括在預(yù)定間隙上的一種復(fù)合的電視信號(hào)。
14.一種接收機(jī)，適用于接收和解調(diào)復(fù)合的電視信號(hào)，其特征在于一個(gè)測(cè)試信號(hào)檢測(cè)器，用于檢測(cè)以預(yù)定間隙發(fā)射(播送)的測(cè)試信號(hào);測(cè)量裝置，適用于確定在至少一個(gè)平均視頻信號(hào)電平上，所接收一測(cè)試信號(hào)的不均勻的幅值和/或相位失真，并且，衍生所需的校正值用于減少在所述信號(hào)電平上的失真;存儲(chǔ)裝置，連接到接收所衍生的校正值。信號(hào)處理裝置，可用于將所需的校正值施加到具有平均視頻信號(hào)電平(所述校正值就是為該電平衍生的)的所接收的電視信號(hào)上;
15.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其特征在于所述的信號(hào)處理裝置包含一個(gè)插入器，用于為平均的視頻信號(hào)電平衍生所需的校正值，而不是用于由測(cè)量裝置確定的失真的至少一個(gè)平均視頻信號(hào)電平上，利用該信號(hào)處理裝置可將所衍生的所需校正值施加到所接收的電視信號(hào)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其特征在于測(cè)量裝置是用于在至少三個(gè)平均視頻信號(hào)電平上確定所接收的測(cè)試信號(hào)的失真，并且為每一個(gè)上述電平確定一個(gè)所需的校正值。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其特征在于利用一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(所接收的測(cè)試信號(hào)均經(jīng)過該轉(zhuǎn)換器)，其中，測(cè)量裝置和存儲(chǔ)裝置均使用數(shù)字電路。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于測(cè)量裝置含有可編程的只讀存儲(chǔ)裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于所述存儲(chǔ)裝置包括一個(gè)存儲(chǔ)器，其中，所衍生的所需校正值存儲(chǔ)在地址位上，該地址位由所接收的測(cè)試信號(hào)的平均亮度電平確定。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其特征在于有至少一個(gè)濾波器，模擬的測(cè)試信號(hào)通過所述濾波器以衍生出所述信號(hào)的亮度電平。
21.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其特征在于存儲(chǔ)裝置適用于存儲(chǔ)所接收的測(cè)試信號(hào)，并且將其后所接收的測(cè)試信號(hào)與已存儲(chǔ)的測(cè)試信號(hào)相比較，并從中衍生出一平均的測(cè)試信號(hào)，測(cè)量裝置適用于確定該平均測(cè)試信號(hào)的失真電平。
22.根據(jù)權(quán)利要求14的裝置，其特征在于有一個(gè)附加的存儲(chǔ)裝置，適用于將其后所衍生的校正值(用于一個(gè)給定的平均視頻信號(hào)電平)與一個(gè)已存儲(chǔ)的所衍生的校正值(用于該平均視頻信號(hào)電平)相比較，信號(hào)處理裝置適用于將已平均的所衍生的校正值施加后隨后接收的電視信號(hào)上。
23.適用于接收和解調(diào)復(fù)合電視信號(hào)的一種接收機(jī)，包括一個(gè)高速計(jì)算電路，根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，編程產(chǎn)生用在已解調(diào)的復(fù)合電視信號(hào)的不均勻失真影響(effect)上的校正值。
24.一種復(fù)合的電視廣播發(fā)射機(jī)包括一種裝置，用于根據(jù)權(quán)利要求13來調(diào)制和發(fā)射一復(fù)合的電視信號(hào)。
25.一種復(fù)合的電視廣播系統(tǒng)，包括一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求24的發(fā)射機(jī)和至少一個(gè)如權(quán)利要求14的接收機(jī)。
全文摘要
一種廣播系統(tǒng)，可以減小在復(fù)合的電視信號(hào)上的不均勻失真影響。該廣播信號(hào)含有一測(cè)試信號(hào)，在一個(gè)適當(dāng)配置的接收機(jī)中，測(cè)試信號(hào)可以由一個(gè)測(cè)試信號(hào)檢測(cè)器(34)來識(shí)別。然后測(cè)量裝置(24)測(cè)出測(cè)試信號(hào)的失真，再計(jì)算所需的校正值，以使在每一測(cè)量信號(hào)電平上的失真減至最小，再將校正值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(28)中的地址位上，所存儲(chǔ)的校正值施加到插入器(40)上，該插入器進(jìn)一步衍生(dcrivcs)出校正值，用于其它的平均視頻信號(hào)電平上，所衍生的校正值經(jīng)過一可控的均衡器(38)施加到其后接收的電視信號(hào)上。
文檔編號(hào)H04N5/14GK1074073SQ92110458
公開日1993年7月7日 申請(qǐng)日期1992年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月21日
發(fā)明者邁克爾·喬治·克羅爾 申請(qǐng)人:英國(guó)廣播公司