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CN1223185C - 使用几个视频信号源的视频设备和控制该视频设备的方法 - Google Patents

使用几个视频信号源的视频设备和控制该视频设备的方法 Download PDF

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CN1223185C CNB018152058A CN01815205A CN1223185C CN 1223185 C CN1223185 C CN 1223185C CN B018152058 A CNB018152058 A CN B018152058A CN 01815205 A CN01815205 A CN 01815205A CN 1223185 C CN1223185 C CN 1223185C
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弗兰克·杜蒙
陈志南
周庆进
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Abstract

一种视频设备，具有输出第一RGB信号的第一连接器(28)、接收第二RGB信号的第二连接器(38)和产生第三RGB信号的屏幕显示电路(26)。RGB发生器(46)产生第四RGB信号。第一RGB开关(40)连接到第二连接器(38)和屏幕显示电路(26)以分别接收所述的第二RGB信号(R2、G2、B2)和所述的第三RGB信号。第一RGB开关(40)输出第五RGB信号。第二RGB开关(42)连接到第一RGB开关(40)和RGB发生器(46)以分别接收所述的第五RGB信号和所述的第四RGB信号。第二RGB开关(42)输出第一RGB信号。

Description

使用几个视频信号源的视频设备和控制该视频设备的方法
技术领域
本发明涉及使用几个视频信号源的视频设备和控制这种视频设备的方法。
背景技术
视频设备一般具有连接器以给另一视频设备(例如显示器)输出视频信号。这种连接器可以传输由三种单色信号(即，红色信号R、绿色信号G和蓝色信号B)表示的视频信号。例如，在常规的Scart连接器中，引脚15、11和7用于此目的。
迄今为止，在微处理器的控制下，通过屏幕显示电路产生在这种连接器中出现的RGB信号。人们已经提出了在这种连接器上传输在该视频设备的另一连接器(例如一般称为Sart2的输入Scart连接器)上接收的RGB信号。在Scart2上接收的信号例如是来自机顶盒的信号。
本发明试图利用RGB格式的另一视频信号源的优点，并且仍然能够通过常规的连接器传输它。
发明内容
本发明提出了一种视频设备，该视频设备具有输出第一RGB信号的第一连接器，该第一RGB信号是选择来自于第一RGB开关或RGB发生器的信号；接收第二RGB信号的第二连接器，该第二RGB信号是来自外部视频设备的视频信号；和产生在显示器上显示菜单的第三RGB信号的屏幕显示电路，其中RGB发生器产生提供给第二RGB开关的第四RGB信号，其中第一RGB开关连接到第二连接器和屏幕显示电路以分别接收所述的第二RGB信号和所述的第三RGB信号，其中第一RGB开关输出提供给第二RGB开关的第五RGB信号，其中第二RGB开关连接到第一RGB开关和RGB发生器以分别接收所述的第五RGB信号和所述的第四RGB信号，其中第二RGB开关输出第一RGB信号。
本发明的一些优选特征如下：
第一RGB开关由屏幕显示电路产生的第一快速消隐(blanking)信号控制；
所述第二连接器生成快速消隐信号，以及所述RGB发生器生成快速消隐信号，还包括第一OR-门，其基于所述的第一快速消隐信号和第二连接器的快速消隐信号产生第二快速消隐信号；
所述的第二快速消隐信号控制第二RGB开关；
还包括第二OR-门，其基于所述的第二快速消隐信号和RGB发生器的快速消隐信号产生第三快速消隐信号；
所述的第三快速消隐信号输出在第一连接器的一个引脚上；
所述的第三快速消隐信号通过放大器输出在第一连接器的一个引脚上；
所述RGB发生器包括源开关、数字开关、数字解码器和数字发生器，所述源开关使得能够将第二连接器的复合视频信号的引脚连接到所述数字发生器，所述数字开关使得能够将所述数字发生器连接到产生所述的第四RGB信号的数字解码器，以及静噪电路插入在第二连接器和第一RGB开关之间。
静噪电路抑制所述的第二RGB信号。
所述抑制的第二RGB信号通过屏幕显示电路输出。
附图说明
参考附图，通过下文的描述可以理解本发明及其它特征，在附图中：
附图1所示为根据本发明的视频设备的第一实施例；
附图2所示为根据本发明的视频设备的第二实施例；
附图3所示为附图2的视频发生器的优选实施例；
具体实施方式
在下文的描述中，参考标号1至20专用于表示根据标准的Scart连接器的相应的引脚。还应该注意的是，为使附图清楚简洁起见，没有示出地线。
在附图1中示出了视频记录器的视频处理电路的主要元件。该视频记录器包括CVBS发生器22、S-视频发生器24和RGB发生器46。
这种VCR能够读取根据VHS标准记录的录像带，由此在CVBS发生器22的输出上以常规的方式产生CVBS信号。CVBS发生器22代表用于从记录在该带上的信号中产生CVBS信号的部件组。
以类似的方式，由于S-视频发生器24输出分离的亮度Y和色度C信号，VCR由此能够读根据S-VHS标准记录的录像带。
最后，VCR能够读根据D-VHS标准记录的录像带，并且根据快速消隐信号FB46，在输出R46、G46和B46上输出显著对应的RGB信号。在所描述的实施例中，RGB发生器46是一种根据在带上读取的数字格式的数据由Philips的位流处理器SAA6700H提供的ST的MPEG解码器ST15500。当然，还可以使用另一媒体：例如，从视盘或硬盘中可以获取由R46、G46和B46所表示的视频信号。
VCR还包括屏幕显示(OSD)电路26以用于在显示器(例如电视机)上显示菜单的目的，VCR可以通过Scart连接器28链接到该显示器。
OSD电路26产生根据RGB格式的三种分离的单色信号(分别为红色信号ROSD、绿色信号GOSD和蓝色信号BOSD)和快速消隐信号FBOSD，该快速消隐信号FBOSD给显示器指示何时应该考虑这些RGB信号(FBOSD高电平)。
OSD电路26通过总线I从微处理器30接收指令，为简洁起见，在附图1中总线I表示为单根导线。
VCR还包括Scart连接器38(称为Scart2)，它的引脚以1′至20′表示。这个Scart2连接器38使得能够将外部视频装置连接到VCR，例如能够从卫星或电缆链接中接收视频信息的数字机顶盒。根据OSD技术，在Scart2连接器38的引脚7′、11′和15′上使得能够给VCR输入RGB格式的视频序列，作为要叠加在复合信号引脚19′上传输的或通过VCR产生的序列上的图像。
在Scart2连接器38的引脚上接收的RGB信号(通常由三种分离的单色信号R2、G2和B2构成)提供给在三个相应的输入上的第一RGB开关40。第一RGB开关40的三个其它输入分别接收来自OSD电路26的三种单色信号ROSD、GOSD和BOSD。
Scart2连接器38还根据来自7′、11′和15′的RGB信号在它的引脚16′上输出快速消隐信号FB2。
第一RGB开关40还从OSD电路26接收快速消隐信号FBOSD。在FBOSD较高时，第一RGB开关40在它的三个RGB输出R40、G40和B40上分别发送ROSD、GOSD和BOSD信号；相反，在FBOSD较低时，第一RGB开关40在它的三个RGB输出R40、G40和B40上分别发送R2、G2和B2信号。因此，从第一RGB开关40中输出的RGB信号是来自Scart2连接器38的并具有由OSD电路26所产生的图像的叠加部分的图像。
注意，静噪电路45插入在Scart2连接器38和第一RGB开关40之间。静噪电路45由微处理器30控制以在它们与在Scart连接器28的引脚19上输出的信号不同步时抑制来自Scart2连接器38的RGB信号的噪声。
第一OR-门44组合来自Scart2连接器38的快速消隐信号FB2和来自OSD电路26的快速消隐信号FBOSD。在来自Scart2连接器38的快速消隐信号FB2或者来自OSD电路26的快速消隐信号FBOSD处于高电平时，OR-门44的输出FB44由此处于高电平。相反，在FB2和FBOSD两者都处于低电平时，FB44处于低电平。不同的是，FB44表示对于来自Scart2连接器38的图像的快速消隐信号(由R2、G2和B2表示)，其带有来自OSD电路26的叠加部分的图像(由ROSD、GOSD和BOSD表示)。
第二RGB开关42在一方面从第一RGB开关40接收信号R40、G40和B40，另一方面从RGB发生器46接收信号R46、G46和B46。第二RGB开关42由第一OR-门的输出(即快速消隐信号FB44)控制。第二RGB开关42在引脚R42、G42和B42上输出RGB信号，可选择地，根据快速消隐信号FB44，这个RGB信号是来自第一RGB开关40的信号或者是来自RGB发生器46的信号。
更准确地说，在快速消隐信号FB44处于高电平时第二RGB开关42输出从第一RGB开关40中接收的RGB信号，而在快速消隐信号FB44处于低电平时输出从RGB发生器46接收的RGB信号。因此，在第二RGB开关42的输出上由R42、G42和B42表示的视频信号是来自RGB发生器46的图像，在该图像上叠加了第一RGB开关40的图像(即来自叠加有OSD的Scart2连接器38(来自OSD电路26)的图像)。
第二OR门48接收来自第一OR门44的快速消隐信号FB44和来自RGB发生器46的快速消隐信号FB46。与第一OR门44的方式类似，第二OR门48在两个信号之间实现了逻辑OR操作并在它的输出FB48上产生对应于视频信号的快速消隐信号，该视频信号产生在第二RGB开关42的输出上。然后通过10分贝放大器49将这种快速消隐信号FB48传输到Scart连接器28的引脚16以在连接到Scart连接器28的设备(例如显示器)中用作快速消隐信号。
尽管在OR-门44和48中可能存在电压降低和在不同的初始消隐信号FB2、FBOSD和FB46之间可能存在不平均性，放大器49使得能够在引脚16上输出足够的电压以由连接到Scart连接器28(例如显示器)的设备使用。
亮度开关34接收来自从CVBS发生器22的复合视频信号CVBS和来自S-视频发生器24的亮度信号Y。亮度开关34由来自微处理器30的控制信号M控制以有选择地给Scart连接器28的引脚19输出复合视频信号CBVS或者亮度信号Y。
色度开关36接收来自S-视频发生器24的色度信号C和来自第二RGB开关42的红色信号R42。色度开关36由指令N控制以有选择地给Scart连接器28的引脚15输出红色信号R42或者色度信号C。在AND-门50的输出上产生指令N，该AND-门50的第一输入接收控制信号M，它的第二输入接收引脚16的反相的快速消隐信号(即，通过反相器52的快速消隐信号FB)。
第一接地开关35使得能够有选择性地将Scart连接器28的引脚11连接到来自第二RGB开关42的红色信号G42或者地端。类似地，第二地端开关37使得能够有选择性地将Scart连接器28的引脚7连接到来自第二RGB开关42的蓝色信号B42或者地端。第一接地开关35和第二接地开关37都由控制色度开关36的信号N控制。
VCR根据两种可能的模式工作(即第一种模式和第二种模式)，在第一种模式中Scart连接器28传输CVBS信号，在第二种模式中使得能够Scart连接器28传输S-视频信号(Scart模式的S-视频)。通过由微处理器30和OSD电路26产生的菜单可以选择工作模式并将它存储在可由微处理器30可访问的存储器中。现在更加详细地描述两种工作模式。
在第一种模式中，微处理器30将控制信号M设定为低电平(0)，由此亮度开关34将CVBS发生器22的输出连接到Scart连接器28的引脚19。
在控制信号M是低电平时，AND-门50的输出(信号N)是低电平，由此色度开关36将第二RGB开关42的红色信号输出R42与Scart连接器28的引脚15连接，因此接地开关35、37分别将第二RGB开关42的绿色信号输出G42和蓝色信号输出B42与Scart连接器28的引脚11和7连接。
在第二种模式中，可以使用Scart连接器28以用于S-视频：由此称这种模式为“通过Scart的S-视频”，并且用户通过菜单可以进行选择。
如果在S-视频发生器24的输出上不能获得S-视频信号，例如在VCR所读的带是VHS带时，控制信号M保持在低电平(0)，通过开关实现的连接由此与上文描述的第一种模式相同。
在用户已经选择了“通过Scart的S-视频”模式时并且在S-视频发生器24启动时，微处理器30将控制信号M设定为1(高电平)。
在这种状态下，如果没有信号来自第二RGB开关42要叠加在S-视频信号上，则来自第二OR-门的快速消隐信号FB48为低电平；则来自反相器52的信号为高电平，因此AND-门50的输出也为高电平：因此，色度开关36将引脚15连接到S-视频发生器的色度输出C，并且接地开关35、37将引脚7和11连接到地端(以避免串扰)。当然，由于控制信号M是高电平，因此色度开关34将引脚19连接到S-视频发生器24的亮度输出Y。
还是在这种相同的状态(高控制信号M)下，第二RGB开关42可以输出RGB信号以叠加(或插入)在来自S-视频发生器24的视频信号中。在这种插入的过程中，快速消隐信号FB48为高电平，反相器52的输出因此为低电平，由此将AND-门50的输出设定为低电平：则色度开关36和接地开关35、37将R、G、B分别输出到引脚15、11和7。注意，在本实施例中，在插入的过程中亮度开关34的控制保持不变，因此Scart连接器28的引脚19保持连接到S-视频发生器24的亮度输出Y。
根据可能的变化，色度开关36由控制信号M控制：只在“通过Scart的S-视频在“通过Scart的S-视频”模式的过程中在快速消隐信号FB为高电平时改变在接地开关35、37中的连接，而色度开关34维持在色度输出C和引脚15之间的连接。
在附图2中示出了本发明的第二实施例。在此不再重复描述与本发明的第一实施例类似的部分。
亮度开关34、色度开关36和接地开关35、37由来自微处理器30的指令M控制。(与附图1相反，快速消隐信号并不用于控制任何所述的开关。)
视频发生器54包括复合输出CVBS、S-视频输出(即，亮度输出Y和色度输出C)和RGB输出(即，单色红色输出R54、单色绿色输出G54、单色蓝色输出B54和快速消隐信号输出FB54)。视频发生器54在所述的输出上传输三种表示的相同视频序列(复合、S-视频和RGB)。
按照第二RGB开关42的输入，连接视频发生器的RGB输出R54、G54、B54。第一RGB开关40的RGB输出还输入到第二RGB开关，如参考第一实施例所描述。
视频发生器54在它的输出FB54上传输与RGB输出R54、G54、B54同步的并输入到第二OR-门48中的快速消隐信号。通过视频发生器54对RGB信号进行噪声抑制；于是快速消隐信号是低电平的FB54。
微处理器30通过总线I与OSD电路26连接并通过总线J连接到视频发生器54。微处理器30通过连接K还连接到Scart2连接器38的引脚8′。一般引脚8′称为“慢速开关”并传输视频信号是否来自具有比快速消隐信号长得多的时间常数的Scart2连接器38的信息。
如前文所述，在输出Y上可得到视频发生器54的S-视频信号Y、C时以及在用户选择“通过Scart的S-视频”模式时，亮度开关34将输出Y连接到Scart连接器28的引脚19，色度开关36将输出C连接到引脚15，第一接地开关35将引脚11连接到地端，以及第二接地开关37将引脚7连接到地端。对来自视频发生器54的RGB信号R54、G54、B54进行噪声抑制。
然后在要求OSD插入时视频设备根据两个可替换的方法运行。根据用户作出的并记录在微处理器30可访问的存储器中优先级选择(例如通过“用户优选选择”菜单)选择要使用的方法。但是，应该注意，在给定的视频设备中仅可以实现两种方法中的一种方法。
根据第一种方法，在通过微处理器30检测来自Scart2连接器38的RGB视频信号(由于如上文解释的连接K)时或在微处理器30必需在总线I上将OSD插入指令发送给OSD电路26时，亮度开关34将视频发生器54的CVBS输出返回连接到Scart连接器28的引脚19，色度开关36将第二RGB开关42的红色输出R返回连接到引脚15，第一接地开关35将第二RGB开关42的绿色输出G返回连接到引脚11，并且第二接地开关将第二RGB开关42的蓝色输出B返回连接到引脚7。当然，通过微处理器30经控制线M还可以控制这些开关。来自视频发生器54的输出RGB信号R54、G54、B54保持噪声抑制。
根据第一种方法，在OSD插入的过程中使用CVBS信号替代S-视频信号(来自Scart2或者来自OSD电路)；这就导致了图像质量受损，但由于在所有的常规的方式中使用了Scart开关，因此OSD插入非常可靠。
非常值得指出的是，这种方法可以用于视频设备，在视频设备中视频发生器54并不产生RGB信号，例如某些S-VHS VCR。
根据第二种方法，在通过微处理器30检测来Scart2连接器38的RGB视频信号(由于如上文所解释的连接K)时或在微处理器30必需在总线I上将OSD插入指令发送给OSD电路26时，微处理器30通过线M分别控制色度开关36、第一接地开关35和第二接地开关37以将第二RGB开关42的红色输出R、绿色输出G和蓝色输出B返回连接到Scart连接器28的引脚15、11和7；同时，微处理器30控制视频发生器54以对在RGB输出上的视频信号不进行噪声抑制，即将在输出R54、G54、B54和FB54上发送信号。
然后通过第二RGB开关将通过R54、G54和B54表示的视频序列与要实现的插入混合(来自第一RGB开关40并包括来自Scart2的带有来自OSD电路26的叠加视频序列的视频序列)。如上文参考第二实施例的RGB发生器46所描述地实现这种混合。由于上述的开关的连接，第二RGB开关42将所需的视频序列(按照插入)与从第二OR-门48输出的快速消隐信号FB48同步地发送给Scart连接器28的引脚15、11和7。
对于第二种方法，由于不使用亮度信号Y和复合信号CVBS，因此不需要考虑通过亮度开关34实现的连接。但是，为了简化该电路，只使用一个控制线M，并且亮度开关34将复合信号输出CVBS连接到Scart连接器28的引脚19。
总之，根据第二种方法，除了使用OSD电路26(第一源)和Scart2连接器38(第二源)之外，还将视频发生器54用作RGB信号的第三源。如第一实施例所解释，通过第一和第二RGB开关40、42的连接确定叠加优先级的规则(第一源在顶部，然后第二源，最后第三源)。
在附图3中示出了视频发生器54的优选实施例。
在本实施例中，给视频发生器54提供三个可能的视频信号源，即来自Scart2连接器38的引脚19′的复合视频信号、通过常规的调谐器和解调器前端56产生的复合视频信号和通过具有磁鼓装置64按位流产生的MPEG2信号，该磁鼓装置具有磁头，该磁头读取根据D-VHS格式记录的磁带。
根据来自用户的指令通过微处理器300控制的源开关58能有选择性将引脚19′或前端56连接到数字发生器60的输入，例如在后接NEC uPD61050MPEG2编码器的Philips SAA7114视频解码器实现的数字发生器。数字发生器是一种基于模拟信号产生数字流的电路，例如与视频解码器相关的MPEG2编码器。
Philips SAA6700位流处理器62能够接收由数字发生器60所产生的MPEG2位流并将它转换为通过磁鼓装置64记录在磁带上的位流。位流处理器62还能够将在磁带读取的位流转换为MPEG2流，然后将该MPEG2流输出到数字开关66的第一输入中。
数字开关66的第二输入接收上述的数字发生器60所产生的MPEG2流。数字开关66使得能够有选择性地将由位流处理器62产生的MPEG2流或者由数字发生器60所产生的MPEG2流输出到数字解码器68，例如SGS-Thomson ST15500 MPEG2解码器。这种IC包括基于通过数字开关66输出的MPEG2流实现复合视频信号CVBS、S-视频信号Y、C和RGB信号R54、G54和B54的视频解码器。
在通过磁鼓装置64读取磁带时，微处理器30控制数字开关66以将位流处理器62连接到数字解码器68。从磁带中读取的位流由此通过位流处理器62转换为MPEG2流，然后根据3种格式CVBS、S-视频和RGB通过数字解码器68作为视频信号输出。
根据称为“数字改进”的另一可能的操作方式，数字开关66可以将数字发生器60的输出连接到数字解码器68的输入：通过数字发生器60将通过源开关58所选择的复合信号(即，来自调谐器和解调器56的复合信号或来自Scart2连接器38的复合信号)转换为MPEG2流，然后通过数字解码器68转换为CVBS、S-视频和RGB格式的视频信号。
由于已有的机器的电路，这就使得能够产生S-视频和RGB格式信号，为此不需要专用的电路。此外，由于初始的复合信号通过内置在数字发生器60中的滤波器以实现模拟到数字转换，由此增强了图像的质量。
在“数字改进”应用于来自Scart2连接器38的复合信号时，即在源开关将引脚19′与数字发生器60连接时以及在数字开关66将数字发生器60与数字解码器68连接时，通过短暂使用MPEG2使在引脚19′上的复合信号与在引脚15′、11′、7′和16′上的快速消隐信号失去原始的同步。然后微处理器30通过静噪电路45对来自Scart2连接器38的RGB信号进行噪声抑制。在这种情况下，微处理器30将指令发送给OSD电路26以显示表示在引脚7′、11′和15′上不能获得的信号但通过“数字改进”模式可获得它们的消息：例如，该消息可以读取“来自Scart2的OSD静噪-继续OSD，请退出数字改善”。
根据可适用于任何实施例的可能的变型，可以省去接地开关35和37，第二RGB开关42的绿色输出G42和蓝色输出B42直接连接到Scart连接器28的引脚11和7。这种方案可能导致串扰问题但它低廉。

Claims (10)

1.一种视频设备，该视频设备具有输出第一RGB信号(R42、G42、B42)的第一连接器(28)，该第一RGB信号(R42、G42、B42)是选择来自于第一RGB开关(40)或RGB发生器(46、54)的信号；接收第二RGB信号(R2、G2、B2)的第二连接器(38)，该第二RGB信号(R2、G2、B2)是来自外部视频设备的视频信号；和产生在显示器上显示菜单的第三RGB信号(ROSD、GOSD、BOSD)的屏幕显示电路(26)，
其特征在于，
RGB发生器(46；54)产生提供给第二RGB开关(42)的第四RGB信号(R46、G46、B46；R54、G54、B54)，其中
第一RGB开关(40)连接到第二连接器(38)和屏幕显示电路(26)以分别接收所述的第二RGB信号(R2、G2、B2)和所述的第三RGB信号(ROSD、GOSD、BOSD)，其中
第一RGB开关(40)输出提供给第二RGB开关(42)的第五RGB信号(R40、G40、B40)，其中
第二RGB开关(42)连接到第一RGB开关(40)和RGB发生器(46；54)以分别接收所述的第五RGB信号(R40、G40、B40)和所述的第四RGB信号(R46、G46、B46；R54、G54、B54)，其中
第二RGB开关(42)输出第一RGB信号(R42、G42、B42)。
2.根据权利要求1所述的视频设备，其中第一RGB开关由屏幕显示电路产生的第一快速消隐信号控制。
3.根据权利要求2所述的视频设备，其中所述第二连接器生成快速消隐信号，以及所述RGB发生器生成快速消隐信号，还包括第一OR-门，其基于所述的第一快速消隐信号和第二连接器的快速消隐信号产生第二快速消隐信号。
4.根据权利要求3所述的视频设备，其中第二快速消隐信号控制第二RGB开关。
5.根据权利要求3或4所述的视频设备，还包括第二OR-门，其基于所述的第二快速消隐信号和RGB发生器的快速消隐信号产生第三快速消隐信号。
6.根据权利要求5所述的视频设备，其中所述的第三快速消隐信号输出在第一连接器的引脚上。
7.根据权利要求5所述的视频设备，其中所述的第三快速消隐信号通过放大器输出在第一连接器的引脚上。
8.根据权利要求1所述的视频设备，其中所述RGB发生器(46、54)包括源开关、数字开关、数字解码器和数字发生器，所述源开关使得能够将第二连接器的复合视频信号的引脚连接到所述数字发生器，所述数字开关使得能够将所述数字发生器连接到产生所述的第四RGB信号的数字解码器，以及静噪电路插入在第二连接器和第一RGB开关之间。
9.根据权利要求8所述的视频设备，其中所述静噪电路抑制所述的第二RGB信号。
10.根据权利要求9所述的视频设备，其中所述抑制的第二RGB信号通过屏幕显示电路输出。
CNB018152058A 2000-09-08 2001-08-27 使用几个视频信号源的视频设备和控制该视频设备的方法 Expired - Fee Related CN1223185C (zh)

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