專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像信號(hào)處理器用字幕行搜索電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像信號(hào)處理器用字幕行搜索電路，尤其涉及一種用于圖像信號(hào)處理器的經(jīng)過(guò)改進(jìn)的字幕行搜索電路，能在圖像信號(hào)中更準(zhǔn)確地找出含有字幕數(shù)據(jù)的字幕行。
字幕是指對(duì)編碼的圖像信號(hào)中所含的字幕數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼后在電視屏幕上顯示的某種字符。
參考

圖1，圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電路包括一個(gè)同步的頂部箝電路1，用于把輸入到其中圖像信號(hào)箝位在水平同步信號(hào)的脈沖電平上；一個(gè)數(shù)據(jù)限幅器2，用在當(dāng)一個(gè)直流電壓輸?shù)剿囊粋€(gè)輸入端，而一個(gè)圖像信號(hào)輸?shù)剿牧硪粋€(gè)輸入端時(shí)，把圖像信號(hào)限制到小的數(shù)據(jù)單位；一個(gè)行搜索器3，用于從同步的頂部箝位電路1輸出的圖像信號(hào)中找出含字幕數(shù)據(jù)的掃描行，而同步的頂部箝位電路1則使用一個(gè)垂直的和水平的頻率輸入；一個(gè)邏輸單元4，用于在行搜索器3的輸出信號(hào)為元賦能否，決定一個(gè)適當(dāng)?shù)牟蓸铀俾?，以分離出一個(gè)編碼的字幕數(shù)據(jù)；一個(gè)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器5，用于將邏輯單元4的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字/模擬信號(hào)并用于輸一個(gè)能作限幅電平的直流電壓；一個(gè)濾波器6，用于對(duì)D/A轉(zhuǎn)換器5的輸出信號(hào)濾波并用于把經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)輸出到限幅器2，以及一個(gè)采樣單元7，用于根據(jù)邏輯單元4的控制信號(hào)從數(shù)據(jù)限幅器2輸出的圖像信號(hào)采樣。這里，有一個(gè)用于采樣控制的點(diǎn)時(shí)鐘脈沖被分別加到行搜索器3和邏輯單元4上，還有一個(gè)自動(dòng)/手動(dòng)控制信號(hào)AUTO/MAN加到邏輯單元4上，其目的是控制限幅操作的電平。
現(xiàn)在，參照?qǐng)D2和3，來(lái)說(shuō)明圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電路的工作過(guò)程字幕行搜索電路由放置在電視機(jī)中一個(gè)預(yù)定位置上的微處理器(未示出)制成，圖像信號(hào)輸入到同步的頂部箝位電路1，這時(shí)，同步的頂部箝位電路1將輸進(jìn)到同步頂部箝位電路1的圖像信號(hào)箝位到水平同步信號(hào)的頂部電平，同步的頂部箝位電路1的輸出信號(hào)輸?shù)綌?shù)據(jù)限幅器的另一邊并轉(zhuǎn)換為一個(gè)邏輯電平的電壓脈沖，這里，數(shù)據(jù)限幅器2的一邊接收一個(gè)DC電平電壓，此外，邏輯單元4受行搜索器3的輸出信號(hào)賦能后，根據(jù)相應(yīng)程序的控制信號(hào)選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)牟蓸铀俾剩苑蛛x出編碼的字幕數(shù)據(jù)。然后，采樣單元7根據(jù)邏輯單元4的控制信號(hào)對(duì)數(shù)據(jù)限幅器2的輸出信號(hào)采樣，采樣的數(shù)據(jù)由控制電路(未示出)解碼并以某種字符在電視屏幕上顯示，其間，D/A轉(zhuǎn)換器5將邏輯單元4的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成D/A信號(hào)并輸出一個(gè)等于限幅電平的DC電壓電平至濾波器6。此后，濾波器6對(duì)D/A轉(zhuǎn)換器5的輸出信號(hào)濾波，并輸出此源波信號(hào)至數(shù)據(jù)限幅器2。
現(xiàn)在，參照?qǐng)D3說(shuō)明了上面敘述的工作過(guò)程。
當(dāng)一個(gè)圖像信號(hào)輸入時(shí)，就選擇了某一奇數(shù)場(chǎng)或偶數(shù)場(chǎng)，并且將水平同步信號(hào)的脈沖數(shù)置為17，并檢出一個(gè)垂直同步信號(hào)。此后，檢驗(yàn)輸進(jìn)來(lái)的當(dāng)前信號(hào)是奇數(shù)場(chǎng)還是偶數(shù)場(chǎng)。根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果，如果當(dāng)前的圖像信號(hào)不是所要求的場(chǎng)，則重復(fù)檢測(cè)垂直用步信號(hào)V的步驟，直到檢出所需要的場(chǎng)為止。但是，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果，如果當(dāng)前場(chǎng)就是需要的場(chǎng)，則對(duì)水平同步信號(hào)的脈沖數(shù)N進(jìn)行計(jì)數(shù)并檢查是否存在一個(gè)時(shí)鐘插入信號(hào)。根據(jù)檢查結(jié)果，如果不存在時(shí)鐘插入信號(hào)，則水平同步信號(hào)的脈沖數(shù)N增加1。如果脈沖數(shù)N在15＜N＜20的范圍之內(nèi)，就執(zhí)行檢測(cè)垂直同步信號(hào)V的步驟，如果脈沖數(shù)N不在15＜N＜20的范圍之內(nèi)，則檢測(cè)垂直同步信號(hào)的步驟再一次放到當(dāng)前場(chǎng)改變?yōu)榱硪粋€(gè)場(chǎng)之后執(zhí)行，并且將脈沖數(shù)N置為15。但是，如果存在時(shí)鐘插入信號(hào)，則數(shù)據(jù)被采樣并在采樣時(shí)鐘與時(shí)鐘插入信號(hào)同步化之后裝入到某個(gè)移位寄存器，如果在裝入的數(shù)據(jù)中，起始位是起始位置001(可以是字幕數(shù)據(jù)之一)，則所裝入的數(shù)據(jù)被認(rèn)為是字幕數(shù)據(jù)，因而編碼的字幕數(shù)據(jù)被解碼并輸出。其間，如果起始位不是001，則認(rèn)為沒(méi)有字幕數(shù)據(jù)的位置，因而執(zhí)行N增加1和檢測(cè)垂直同步信號(hào)V的步驟。
但是，圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電有缺點(diǎn)，其缺點(diǎn)在于當(dāng)?shù)玫藉e(cuò)誤的字幕數(shù)據(jù)、由于周?chē)鷾囟鹊淖兓箮ё由扉L(zhǎng)以及圖像信號(hào)中的水平掃描行可能被丟失時(shí)，不能準(zhǔn)確找出字幕行，這是不利的。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路，它克服了圖像信號(hào)處理的常規(guī)字幕搜索電路遇到的各個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于圖像信號(hào)處理器的改進(jìn)型字幕行搜索電路，它能夠在圖像信號(hào)中更準(zhǔn)確地找出含有字幕數(shù)據(jù)的字幕行。
為了達(dá)到上述目的，提供了一種用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路，它在一個(gè)能夠提取圖像信號(hào)的水平掃描行的數(shù)據(jù)的電路中，包括一個(gè)用于從加于其上的圖像信號(hào)中檢測(cè)垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)的同步信號(hào)檢測(cè)器；一個(gè)字幕解碼器，它使用從同步信號(hào)檢測(cè)器的垂直同步信號(hào)輸?shù)狡渲械臅r(shí)刻開(kāi)始，對(duì)同步信號(hào)檢測(cè)器輸出的水平同步信號(hào)中的某水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得到的信號(hào)，以及使用從同步信號(hào)檢測(cè)器的垂直同步信號(hào)輸入到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)所得到的信號(hào)，從圖像信號(hào)數(shù)據(jù)中檢出含在掃描行中的字幕數(shù)據(jù)。
圖1是一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電路的原理圖。
圖2是一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電路的字幕信號(hào)的波形格式。
圖3是一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的常規(guī)字幕行搜索電路的工作流程圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路的原理圖。
圖5是圖4的字幕解碼器的原理圖。
圖6A是根據(jù)本發(fā)明的圖像信號(hào)的一個(gè)波形。
圖6B是根據(jù)本發(fā)明的圖像信號(hào)的垂直同步信號(hào)的一個(gè)波形。
圖6C是根據(jù)本發(fā)明的圖像信號(hào)的第21個(gè)水平同步信號(hào)的一個(gè)波形。
圖6D是根據(jù)本發(fā)明對(duì)圖像信號(hào)的第21個(gè)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)后所得到的信號(hào)的一個(gè)波形。
圖7A、7C和7D是根據(jù)本發(fā)明對(duì)圖6A、6C和6D的虛線(xiàn)框部分別放大的波形。
圖7B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具有延遲時(shí)間的圖像信號(hào)的水平同步信號(hào)的一個(gè)波形。
圖7E是根據(jù)本發(fā)明圖5的一個(gè)“或”門(mén)的輸出信號(hào)波形。
參考圖4，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路包括一個(gè)用于通過(guò)濾除輸入到其中的圖像信號(hào)Vin的噪聲的某個(gè)信號(hào)的低通濾波器11，一個(gè)用于將圖像信號(hào)放大到預(yù)定電平的放大器12，一個(gè)用于以某一單位數(shù)據(jù)輸出放大器12輸出的圖像信號(hào)的限幅器13，一個(gè)用于從放大器12輸出的圖像信號(hào)中檢出垂直同步信號(hào)Vsync和水平同步信號(hào)Hsync的同步信號(hào)檢測(cè)器14，一個(gè)用于在同步信號(hào)檢測(cè)器14輸出垂直同步信號(hào)Vsync之后，對(duì)輸入到其中的水平同步信號(hào)Hsync進(jìn)行計(jì)數(shù)，并用于對(duì)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)的字幕解碼器15，它使用對(duì)上述兩個(gè)計(jì)數(shù)值的“或”運(yùn)算得到的信號(hào)從數(shù)據(jù)限幅器13輸出的數(shù)據(jù)中檢測(cè)出包含在第21掃描行中的字幕數(shù)據(jù)CD，以及一個(gè)字符/圖形組合單元16，用于把字幕解碼器15輸出的字幕數(shù)據(jù)同輸入到其中的圖像數(shù)據(jù)組合起來(lái)。
現(xiàn)在說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路的工作過(guò)程。
首先，當(dāng)圖像信號(hào)Vin輸入低通濾波器11時(shí)，低通濾波器濾除圖像信號(hào)所含的噪聲成分。然后，放大器12把濾除了噪聲的圖像信號(hào)放大到一個(gè)預(yù)定的電平并把放大信號(hào)輸出到數(shù)據(jù)限幅器13和同步信號(hào)檢測(cè)器14，數(shù)據(jù)限幅器13將圖像信號(hào)限幅到某一數(shù)據(jù)單位并將圖像信號(hào)輸出到字幕解碼器15，同時(shí)，同步信號(hào)檢測(cè)器14從放大器12輸出的圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)出垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)。當(dāng)垂直同步信號(hào)輸?shù)阶帜唤獯a器15時(shí)，字幕解碼器15對(duì)輸入到其中的水平同步信號(hào)的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)并對(duì)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，再對(duì)計(jì)數(shù)得到的兩個(gè)數(shù)值作“或”運(yùn)算，并使用“或”運(yùn)算所得信號(hào)從一個(gè)場(chǎng)的圖像信號(hào)中檢測(cè)出第21掃描行。
現(xiàn)在，更詳細(xì)地說(shuō)明字幕解碼器15的工作過(guò)程。
首先，當(dāng)輸入一個(gè)由同步信號(hào)檢測(cè)器14輸出的垂直同步信號(hào)時(shí)，字幕解碼器15的水平同步計(jì)數(shù)器15A對(duì)水平同步信號(hào)的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)，并在出現(xiàn)第21個(gè)水平同步信號(hào)時(shí)輸出一個(gè)高電電平信號(hào)，而且，絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)器15B在垂直同步信號(hào)輸入到其中之后，就相對(duì)于第20個(gè)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)，而不管水平同步計(jì)數(shù)器15A，并且在第21個(gè)水平同步信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)刻輸出一個(gè)高電平信號(hào)。這里，絕對(duì)時(shí)間對(duì)應(yīng)于輸入垂直同步信號(hào)之后對(duì)每一個(gè)水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得到的數(shù)值(如果水平同步信號(hào)輸入沒(méi)有延遲的話(huà))。
如圖6A至6D和7A至7E所述，“或”門(mén)15C對(duì)圖7C和7D所示的信號(hào)作“或”運(yùn)算并輸出如圖7E所示的信號(hào)。字幕行搜索器15D找出“或”門(mén)15C輸出的高電平信號(hào)的某個(gè)區(qū)間，并認(rèn)為字幕行含于該區(qū)間內(nèi)，解碼器15E從數(shù)據(jù)限幅器13輸出的數(shù)據(jù)中解出對(duì)應(yīng)于字幕行搜索器輸出的高電平信號(hào)區(qū)間的數(shù)據(jù)。
經(jīng)過(guò)解碼的字幕數(shù)據(jù)輸出到字符/圖像組合單元16，字符/圖像組合單元16將字幕解碼器15輸出的字幕數(shù)據(jù)和放大器12輸出的圖像信號(hào)組合起來(lái)并在電視機(jī)的屏幕上顯示出經(jīng)過(guò)組合的數(shù)據(jù)。在水平同步信號(hào)中有一個(gè)時(shí)間延遲Ta的原因，是為了在萬(wàn)一帶子的狀態(tài)不好或者由帶子有誤差或廣播信號(hào)有誤差而出現(xiàn)水平同步信號(hào)的一個(gè)大的時(shí)間延遲的情況，能夠通過(guò)伸長(zhǎng)字幕檢測(cè)區(qū)間而將字幕行準(zhǔn)確檢測(cè)出來(lái)。此外，如圖7D所示，在檢出垂直同步信號(hào)之后，對(duì)水平同步信號(hào)進(jìn)行絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)到第20個(gè)信號(hào)的原因，是考慮到水平同步信號(hào)不發(fā)生時(shí)間延遲的情況。這就是說(shuō)，這是為了在水平同步信號(hào)不發(fā)生延遲的情況下，如在圖7C所示的區(qū)間檢測(cè)到字幕數(shù)據(jù)時(shí)避免在時(shí)間延遲區(qū)間Ta內(nèi)出現(xiàn)數(shù)據(jù)割斷。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路，是為了不管在帶子伸長(zhǎng)，或是在第21個(gè)水平同步信號(hào)在相對(duì)于直到第20個(gè)信號(hào)的水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間消逝之后延遲某個(gè)時(shí)間Ta的情況，當(dāng)檢測(cè)字幕數(shù)據(jù)的區(qū)間延長(zhǎng)到第21個(gè)水平同步信號(hào)的時(shí)刻而在圖像信號(hào)中發(fā)生時(shí)間延遲時(shí)，都能準(zhǔn)確找出字幕行。而且，萬(wàn)一對(duì)圖像信號(hào)中第21個(gè)水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)在相應(yīng)于第21個(gè)同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)之后某一延遲時(shí)間出現(xiàn)時(shí)，即使在丟失水平同步信號(hào)的情況下，也可能在使用絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)信號(hào)找出掃描行時(shí)更準(zhǔn)確地找出字幕行。
權(quán)利要求
1.在一個(gè)能由圖像信號(hào)的水平掃描行提取數(shù)據(jù)的電路中，用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路包括同步信號(hào)檢測(cè)裝置，用于從加于其上的圖像信號(hào)中檢測(cè)出垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)；以及字幕解碼裝置，通過(guò)使用由同步信號(hào)檢測(cè)裝置輸出的垂直同步信號(hào)進(jìn)入其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)所述同步信號(hào)檢測(cè)裝置輸出的水平同步信號(hào)中的某個(gè)水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得到的信號(hào)，以及使用由同步信號(hào)檢測(cè)器裝置輸出的垂直同步信號(hào)進(jìn)入其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)所得到的信號(hào)，由圖像信號(hào)數(shù)據(jù)檢出包含在掃描行中的字幕數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1的電路，其中所述字幕解碼裝置包括一個(gè)水平同步計(jì)數(shù)器，通過(guò)在所述垂直同步信號(hào)輸入到其中之后對(duì)輸入的水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而輸出某個(gè)相對(duì)于第21個(gè)水平同步信號(hào)區(qū)間的信號(hào)；一個(gè)絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)器，從垂直同步信號(hào)輸入到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)到第20個(gè)水平同步信號(hào)之后，輸出某個(gè)相對(duì)于第21個(gè)水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間的信號(hào)；一個(gè)“或”門(mén)，用于對(duì)水平同步計(jì)數(shù)器和絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)器的輸出信號(hào)進(jìn)行“或”運(yùn)算；一個(gè)字幕行搜索器，用于根據(jù)所述“或”門(mén)的輸出信號(hào)選擇出某一字幕行；以及一個(gè)解碼器，用于對(duì)掃描行中所含的字幕數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，該掃描行系由所述字幕行搜索器從數(shù)據(jù)限幅器輸出的數(shù)據(jù)中選出來(lái)的。
3.在一個(gè)能由圖像信號(hào)的水平掃描行提取數(shù)據(jù)的電路中，所述用于圖像信號(hào)處理器的字幕行搜索電路更包括低通濾波裝置，用于濾除輸入到其中的圖像信號(hào)所含的噪聲；放大裝置，用于以一個(gè)預(yù)定的電平放大已由所述低通濾波裝置濾除了噪聲的圖像信號(hào)，并用于將放大的信號(hào)分別輸出到所述數(shù)據(jù)限幅裝置和同步信號(hào)檢測(cè)裝置；以及字符與圖像組合裝置，用于把字幕解碼裝置解出的字幕數(shù)據(jù)與所述放大裝置輸出的圖像信號(hào)組合到一起。
4.在由圖像信號(hào)中的某一水平掃描行提取數(shù)據(jù)的解碼電路中，所述解碼電路包括一個(gè)第一計(jì)數(shù)器，用于從所述圖像信號(hào)的垂直同步信號(hào)輸入到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；一個(gè)第二計(jì)數(shù)器，用于從圖像信號(hào)的垂直同步信號(hào)輸入到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)某一水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及一個(gè)邏輯單元，用于對(duì)所述第一和第二計(jì)數(shù)器的輸出信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算。
5.在一個(gè)由圖像信號(hào)的某一水平掃描行提取數(shù)據(jù)的電路的解碼電路中，假如從圖像信號(hào)的垂直同步信號(hào)輸入的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)某一水平同步信號(hào)的絕對(duì)時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)早于從圖像信號(hào)的垂直信號(hào)輸入的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)某一水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)輸入的話(huà)，所述解碼電路就被指定使用計(jì)數(shù)絕對(duì)時(shí)間所得的信號(hào)作為搜索某個(gè)水平掃描行的信號(hào)。
全文摘要
一個(gè)用于圖像信號(hào)處理器的改進(jìn)型字幕行搜索電路，它在能由圖像信號(hào)的水平掃描行提取數(shù)據(jù)的電路中包括一個(gè)用于從加于其上的圖像信號(hào)中檢測(cè)出垂直同步信號(hào)和水平同步信號(hào)的同步信號(hào)檢測(cè)器；以及一個(gè)字幕解碼器，它使用從垂直同步信號(hào)由同步信號(hào)檢測(cè)器輸出到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)同步信號(hào)檢測(cè)器輸出的水平同步信號(hào)中的某個(gè)水平同步信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)，以及使用從垂直同步信號(hào)由同步信號(hào)檢測(cè)器輸出到其中的時(shí)刻開(kāi)始對(duì)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)所得的信號(hào)，從圖像信號(hào)檢測(cè)出含于一個(gè)掃描行中的字幕數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04N7/087GK1116392SQ9510843
公開(kāi)日1996年2月7日 申請(qǐng)日期1995年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月15日
發(fā)明者李昌龍 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社