DE3102689A1 - Verfahren und anordnung zur verarbeitung digitaler signale - Google Patents
Verfahren und anordnung zur verarbeitung digitaler signaleInfo
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- H04N5/00—Details of television systems
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- H04N5/91—Television signal processing therefor
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Description
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung von digitalen Signalen oder Informationen in
Form von digitalen Worten, insbesondere ein Verfahren zur Verarbeitung digitaler Video-Signale in
einem Fernseh-System, sowie eine Anordnung zur Durchführung
des Verfahrens.
Es sind digitale Einrichtungen zur Verarbeitung von Fernsehsignalen bekannt, insbesondere aber Einrichtungen,
die digitale Video-Bandgeräte und Übertragungseinrichtungen zur Aussendung und/oder zum
Empfang digitaler Videosignale enthalten.
Die digitalen Signale werden üblicherweise durch Abtastung eines Analogsignals mit einer vorbestimmten
Frequenz und Digitalisierung der Abtastwerte durch Zuordnung der abgetasteten Werte zu einem besonderen
Pegel gewonnen. Die Anzahl der einzelnen Pegel ist einer der Faktoren zur Bestimmung der Genauigkeit
des Abtastverfahrens, der insoweit der Anzahl der Bits in dem digitalen Wort entspricht, das jeden Abtastwert
repräsentiert. Ein weiterer Faktor ist die Anzahl der Abtastwerte innerhalb einer vorgegebenen
Zeit, d. h. die sogenannte Abtastfrequenz. Je größer
die Abtastfrequenz ist, desto größer ist die potentielle Genauigkeit des Abtastverfahrens. Daraus könnte
man schließen, die Abtastfrequenz so hoch wie möglich zu wählen, was in der Praxis auch geschieht. Eine
hohe Abtastfrequenz bereitet jedoch in bestimmten
Teilen eines digitalen Televisxonssystems erhebliche
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Schwierigkeiten, z.B. ist es bei der Bandaufnahme von Fernsehsignalen erwünscht, die Anzahl der Abtastungen
mit Rücksicht auf die Bandbreite zu verringern.
Es ist bekannt, die Anzahl der Abtastungen,- d. h. die Anzahl der Worte, dadurch zu verringern, daß
ein digitaler Trennkreis verwendet wird, der auf die digitalen Worte nach dem Durchlaufen eines digitalen
Eingangsfilters einwirkt. Dies ist im allgemeinen zur Verringerung der Abtastwerte ausreichend
und erlaubt eine Aufzeichnung des Videosignals. Bei der Wiedergabe kann die ursprüngliche Anzahl
der Worte dadurch zurückgebildet werden, daß man ausgangsseitig einen Interpolationsfilter verwendet.
Diese zweifache Arbeitsweise wird "Generierung" genannt. In vielen praktischen Fällen wird
eine Anzahl von "Generierungen" durchgeführt, bevor das endgültige T.V.-Bild hergestellt wird, z.B.
wenn man sich der Farb-Tastungs-Techniken bedient. Die bei jeder Generierung vorgenommene Eingangsund
Ausgangsfilterung bedingt jedoch einen Verlust an Auflösungsvermögen bzw. Rasterschärfe bei jeder
Generierung wegen der begrenzten Steilheit der Filtercharakteristik. Dies ist ein ernsthafter Nachteil,
der sich besonders nachteilig bei den Signalkomponenten von Farb-Videosignalen auswirkt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei der Verarbeitung digitaler Signale, Worte oder Informationen
die zur Verminderung der Abtastfrequenz erforderliche
Filterung der digitalen Signale auf ein notwendiges Maß zu beschränken und die bei der Reduzierung
der Abtastfrequenz unvermeidliche Signaländerung
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ebenso zu verringern, wie die Anzahl der für das Abtastverfahren erforderlichen Einrichtungen und Bauteile.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren
zur Verarbeitung von Signalen in Form von digitalen Worten dadurch gelöst, daß die digitalen Eingangsworte
überwacht werden und an dem oder den Filter (n) vorbeigeleitet werden, wenn mittels der Überwachung
festgestellt wird, daß die digitalen Eingangsworte eine ähnliche Charakteristik aufweisen wie die
gefilterten Worte.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann durch überwachung des digitalen Signals festgestellt
werden, ob dieses Signal bereits gefiltert worden ist und ob eine weitere Filterung des digitalen
Signals erforderlich ist oder nicht. Damit wird die bei der Verarbeitung digitaler Signale, Worte
oder Informationen zur Verminderung der Abtastfrequenz erforderliche Filterung der digitalen Signale
auf ein notwendiges und je nach der erforderlichen Genauigkeit bzw. Verminderung der Abtastfrequenz erforderliches
Maß beschränkt und die bei der Reduzierung der Abtastfrequenz unvermeidliche Signaländerung
damit ebenso verringert wie die Anzahl der für das erfindungsgemäße Abtastverfahren erforderlichen Einrichtungen
und Bauteile.
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die überwachung der
digitalen Eingangsworte in der Weise erfolgt, daß digitale Ausgangssignale erzeugt werden, die Funktionendigitaler
Worte sind, die digitalen Ausgangssignale
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zusammengefaßt werden und ausgewählte Signale der zusammengefaßten digitalen Ausgangssignale mit einem
Referenzsignal verglichen werden, wodurch festgestellt
wird, ob die digitalen Eingangsworte eine Charakteristik ähnlich der der gefilterten Worte aufweisen.
Durch die Verwendung einer speziellen Filterklasse als Eingangsfilter wird die bei der Reduzierung der
Abtastfrequenz unvermeidliche Verfälschung des Eingangssignals reduziert. Durch die Verbindung der
Prüf- und Filtereinrichtung in einer einzigen Einheit wird der Bauteileaufwand erheblich verringert,
da bestimmte Teile der Prüf- und Filtereinrichtung von beiden Einrichtungen gemeinsam genutzt werden
können.
Eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 3 gegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung sind durch die kennzeichnenden Merkmale der
Patentansprüche 4-13 gegeben.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Form ein Grundsystem zur Verringerung der Anzahl digitaler
Worte in einem digitalen Signal und die Wiederherstellung der ursprünglichen Anzahl Worte;
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— Q _
Fig. 2 ein Eingangsfilter zur Verwendung in einer Anordnung gemäß Fig. 1;
Fig. 3
und Fig. 4 weitere Einzelheiten der Anordnung gemäß Fig. 1;
Fig. 5 eine Ausgestaltung eines eindimensionalen Filters gemäß der vorliegenden
Erfindung und
Fig. 6 eine Ausgestaltung eines zweidimensionalen Filters gemäß der vorliegenden
Erfindung.
In Fig. 1 sind in Form eines Blockschaltbildes die Grundelemente eines digitalen Videosystems dargestellt,
wie sie zur Durchführung einer Generierung Verwendung finden. Es wird vorausgesetzt, daß das Eingangssignal
für das in Fig. 1 dargestellte System bereits in digitaler Form vorliegt, d. h. daß es aus einer Serie
digitaler Wörter besteht, wobei jedes digitale Wort aus einer Vielzahl von Bits, z.B. 8 Bits, zusammengesetzt
ist.
Die digitalen Eingangsworte aQ, a. - a durchlaufen
einen digitalen Filter 1, an dessen Ausgang gefilterte
Worte bQ, b- - b anstehen, die anschließend in einer
Auswahlschaltung 2 verarbeitet werden, wo vorbestimmte Worte entfernt werden, um die Gesamtzahl der Worte zu
verringern, die zur Eingabe für nicht näher dargestellte nachfolgende Einrichtungen, z.B. einem Video-Bandgerät
benötigt werden. Im vorliegenden Ausführungsbexspiel werden abwechselnd Worte entfernt und belassen, so
daß am Ausgang der Einrichtung die Hälfte der Gesamtzahl der Worte ansteht.
Wenn es gewünscht wird, das Signal nach der Verarbei-
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tung z.B. in einem Aufnahmegerät zurückzubilden, ist
es daher erforderlich/ die verarbeiteten digitalen
Signale einem Schaltkreis 3 einzugeben, der abwechselnd ein eingegebenes Wort und eine Null weiterleitet/
d. h. jedes der ausgelassenen Worte durch eine Null ersetzt, und anschließend das resultierende
Signal einem Interpolationsfilter einzugeben, der vorzugsweise aber nicht notwendigerweise identisch
mit dem Eingangsfilter 1 ist. Es ist augenscheinlich, daß mit jeder Generierung eine Herabsetzung der Genauigkeit
bzw. Verfälschung des ursprünglichen Signals am Ausgang des Interpolationsfilters 4 erfolgt,
die um so schwerwiegender wird, je größer die Anzahl der Generierungen ist.
In Fig. 2 ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Filtertyp dargestellt, der vorteilhafterweise als
Eingangsfilter Verwendung finden kann. Dieser Filter enthält zwei Wort-Verriegelungsglieder 10 und 11,
die in Reihe geschaltet sind und durch ein Taktsignal mit der Wortfrequenz getaktet werden. Der Filtereingang
sowie die beiden Ausgänge der Verriegelungsglieder 10 und 11 werden drei Vervielfältigungsgliedern
13, 14, 15 eingegeben, die die jeweiligen Worte mit einem Faktor multiplizieren. Teile der drei Eingangsworte
werden in einem Additionsglied 16 zu einem Ausgangswort addiert.
Betrachtet man die digitalen Eingangsworte a^, a..,
a2' a3' ^ann weissn die Ausgangsworte des Additionsgliedes 16 eine Serie von Worten b der folgenden Form
auf:
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bl = ^ ao + ^ al + ^ a2
b3 " ^ al + ^ a2 + ^ a3
Diese Worte b werden anschließend einem Schaltkreis 2 eingegeben, der schematisch in Fig. 3a dargestellt
ist. Dieser Schaltkreis 2 enthält ein Eingangswort-Verriegelungsglied 21, das durch einen Wortfrequenz-Taktgeber
angesteuert wird sowie ein weiteres Verriegelungsglied 22, das mit der halben Wortfrequenz
von einem Division-durch-2-Schaltkreis 23 angesteuert wird. Ein weiteres Verriegelungsglied 24 wird von der
entgegengesetzten Phase des Schaltkreises 23 angesteuert, ist jedoch nicht in jedem Falle erforderlich.
Die Ausgangssignale des Schaltkreises 2 können dem Ausgang des Verriegelungsgliedes 22 entnommen werden
und bestehen aus einer Serie digitaler Worte, die der halben Anzahl der dem Verrieqelungsglied 21 eingegebenen
Wortserie b entsprechen.
Die Ausgangssignale des Verriegelungsgliedes 22 können anschließend aufgenommen oder übertragen werden.
Falls es erforderlich wird, das ursprüngliche, aus den Worten a zusammengesetzte Signal zurückzubilden,
ist es erforderlich, die Anzahl der Worte auf die ursprüngliche Wort-Anzahl in der Weise zu erhöhen, daß
Null-Worte zwischen die Worte eingesetzt werden, die z.B. aufgezeichnet oder übertragen worden sind. Dies
wird durch Anwendung eines in Fig. 3b dargestellten Schaltkreises erreicht. Dieser Schaltkreis enthält
einen Daten-Wählschalter 30, der mit der halben Wortfrequenz angesteuert wird und an dessen Ausgang ent-
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weder ein Wort b oder sonst ein Null-Wort ansteht, da ein Null-Wort dem anderen Eingang des Daten-Wählschalters
30 eingegeben wird. Der-Ausgang des Daten-Wählschalters 30 wird dann mit Wortfrequenz durch
ein Wort-Verriegelungsglied 31 verriegelt, so daß eine Serie von Worten c gebildet wird, die gemäß
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel folgendermaßen gebildet wird:
"θ =bo
C=O
C=O
C2 s b2 = *al + *a2 + *a3
C3 =0
etc.
Diese Worte c werden anschließend dem Interpolationsfilter 4 eingegeben, der in detaillierterer Form in
Fig. 4 dargestellt ist. Wie dieser Darstellung zu entnehmen ist, ist der Interpolationsfilter 4 identisch
aufgebaut wie der Eingangsfilter 1 und besteht aus zwei Verriegelungsgliedern 40 und 41, die in Reihe
geschaltet sind und durch ein Taktsignal mit Wortfrequenz angesteuert werden. Der Eingang des Interpolationsfilters
4 sowie die Ausgänge der beiden Verriegelungsglieder 40 und 41 werden nachfolgenden Multiplikationsgliedern
43, 44, 45 eingegeben und mit einem festlegbaren Faktor bewertet und anschließend an die
Eingänge eines Additionsgliedes 46 gelegt. Am Ausgang des Additionsgliedes 46 bzw. am Ausgang des Interpolationsfilters
4 steht eine Wortserie d an, die in diesem Ausführungsbeispiel wie folgt zusammengesetzt ist:
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do =
d2 =
otc.
+ ia2 + ta + -Ja^ + l/l6a
Diese Worte d werden anschließend in einem Schaltkreis 47 mit dem Faktor 2 multipliziert, so daß am
Ausgang dieses Schaltkreises 47 eine Wortserie e mit
eo - 2do
e1 - 2d1
etc.
etc.
ansteht.
Will man diese Systeme in Kaskade schalten/ dann wird
der Eingang a des einen Systems mit dem Ausgang en
des jeweils vorangegangenen Systems beaufschlagt.
Werden Teile der Einrichtung wahlweise in Kaskade geschaltet und ist es erwünscht, daß die Durchgangsfrequenz
nicht von der Anzahl der durchlaufenen Teilsysteme abhängt, so kann das dadurch erreicht werden, daß die
Filter so geschaltet sind, daß es nur einen von Null verschiedenen Multiplikationskoeffizienten in der gesamten
Anzahl der von den Multiplikatxonsgliedern 43, 44, 45 abgegebenen Koeffizienten gibt, wobei die
Koeffizienten räumlich durch eine Anzahl von Worten voneinander getrennt sind, die gleich der Anzahl der
höheren geteilt durch die Anzahl der niedrigeren Wort-
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menge ist. Für eine Zwei zu Eins Verminderung der
Wortzahl erfüllen die nachstehend aufgeführten Filter diese Anforderung.
Wortzahl erfüllen die nachstehend aufgeführten Filter diese Anforderung.
Eindimensionale Filter bzw. Netzfilter Spezifisch 0.00 O £ ££0000
Allgemein k 0 k , 0 k , k k, 0 k„ O k_
Allgemein k 0 k , 0 k , k k, 0 k„ O k_
Zweidimensional - Spezifischer Fall 1
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
| k | 0 | ο ί | 0 | 0 | 4 | 0 | k | ) | k | 0 | Fall 2 | O | ku | k(3 | k | 1,0) | k | ,0) | 0 | 0 | k | 0 | « | 0 | k | 0 | |
| 0 | ii | i | 0 | 0 | O | 0 | 0 | (2,-1) ° | ,0) k | -1/64 | (-2,1) | : 0 | (1,2) | 0 | |||||||||||||
| k | O | ο i | - O | O | -1/64 | Ic | -1/64 | 5/32 | 0 | ,0) | O | 0 | k | -1/64 | 0 | k | O | ||||||||||
| O | 0 C | > 0 | O | 0 | O | 5/32 | (0,1) | 0 | (3,2) | 0 | |||||||||||||||||
| k | Spezifischer | 0 | (-2, | 5/32 | 5/32 | 0 | 0 | k | -1/64 | k | 0 | ||||||||||||||||
| 0 | .-1/64 | 0 | 0 | O | -1/64 | (2,1) | 0 | 0 | |||||||||||||||||||
| k | 0 | -1/64 | 0 | 0 | 0 | k | 0 | O | |||||||||||||||||||
| 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 0 | k(-3,0) | (-3,2) | 0 | ||||||||||||||||||||||||
| 0 | ,-2) | -1) ° | 0 | (-2,: | |||||||||||||||||||||||
| 0 | k. | 0 | |||||||||||||||||||||||||
| O | ,-2 | (0,-1) k(O | (0,3) | ||||||||||||||||||||||||
| Allgemein | 0 | 0 | |||||||||||||||||||||||||
| 0 | (-3 | -2) | (2,3) | ||||||||||||||||||||||||
| k(-2,-3) | 0 | 0 | |||||||||||||||||||||||||
| 0 | (-1 | -2) | |||||||||||||||||||||||||
| k(O,-3) | 0 | ||||||||||||||||||||||||||
| O | (i. | ||||||||||||||||||||||||||
| k(2,-3) | 0 | ||||||||||||||||||||||||||
| 0 | (3, | ||||||||||||||||||||||||||
Die zweidimensionalen Fälle für eine reguläre Folge ausgelassener Worte von Zeile zu Zeile setzen eine
ungerade Anzahl von Anfangsworten pro Zeile voraus.
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Weiterhin ist eine ungerade Anzahl von von Null verschiedenen Gliedern für eine gerade, ganze Zahlenmenge
für eine Wortmengenverminderung erforderlich.
Im ursprünglichen Fall ergibt sich für eine gerade Zahl η und .
η ι
mit dem Ergebnis des Filtervorganges:
Wenn daher
an-1 - an-2 + an
an+1 = an + an+2
am Eingang jedes Filters anstehen, kann dies nur dann geschehen sein, wenn das betreffende Signal entweder
bereits gefiltert worden ist oder falls dies nicht der Fall ist, daß dieses Signal die Charakteristika
eines bereits gefilterten Signals aufweist. Beispiels weise kann dieser zuletzt geschilderte Fall in einem
gleichförmigen Feld vorkommen, wo alle Signale gleich sind.
In diesem Fall kann der Wert des Ausgangssignals an
direkt anstelle der Signalfolge b verwendet werden. Damit ist ausreichend sichergestellt, daß der Wert der
Signalfolge bn im ersten und allen nachfolgenden Kodiererh
identisch ist, so daß eine aufeinanderfolgende
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Filterung dieser Teile der Signalfolge verhindert wird, die bereits gefiltert worden sind. An dieser
Stelle wird darauf hingewiesen, daß in einer speziellen Wirkungseinheit die Vordergrundszene beispielsweise
keiner Filterung bedarf, wohingegen die Hintergrundszene gefiltert werden muß oder umgekehrt.
Allgemeiner ausgedrückt, wenn η gerade ist und der Filter vom Typ k_«j, ° » k_i* ko» k+i» °» k+3 etc'
und wenn die Bedingungen
k _a ., + k, a „ + k,a + k_a n - k a _ =0 .......
-3 n-'l -1 n-2 In 3 n+2 ο n-1
*-3an-2 + k-lan + klan+2 + k 3 a,i+4 " Vn+I = °
erfüllt sind, dann sollte das Signal so behandelt werden, als wäre es bereits gefiltert und sollte am
Filter vorbeigeführt werden.
In Fig. 5 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines kombinierten Eingangsfilters und eine Vorrichtung
zur Überwachung des Eingangssignals zur Feststellung, ob das Eingangssignal bereits vorher gefiltert worden
ist, dargestellt. Solch eine Kombination ist nicht notwendig, erweist sich aber als vorteilhaft, da es die
überwachung auf einer Wort-nach-Wort-Basis durchführt, die z.B. bedeutsam für die Farbverschlüsselung ist.
Der Filterteil dieses Schaltkreises ist ähnlich dem in Fig. 2 dargestellten Filterteil.
Die Eingangsworte a werden einem Verriegelungsglied
51 und anschließend einem weiteren, in Reihe zum ersten Verriegelungsglied 51 geschalteten, Verriegelungsglied
52 eingegeben, wobei beide Verriegelungsglieder 51, mit einem Taktsignal mit Wortfrequenz gesteuert werden.
Ein Additionsschaltkreis 53 fügt die Eingangsworte n+1
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und die Ausgangsworte des Verriegelungsgliedes 52,
die den Eingangsworten n-1 entsprechen, zusammen. Das zusammgeführte addierte Signal wird über einen
Multiplikator bzw. einen bistabilen Multivibrator an einen Additions/Subtraktions-Schaltkreis 55 weitergeleitet,
wo der Ausgang des das Eingangswort η darstellenden Verriegelungsgliedes 51 nach der Teilung
im Multiplikationsglied 56, beispielsweise im Teilungsverhältnis Zwei zu Eins durch Multiplikation
mit dem Faktor 1/2, entweder dem Ausgangssignal des bistabilen Multivibrators 54 hinzugefügt oder von
ihm subtrahiert wird. Der Ausgang des Verriegelungsgliedes 51 ist außerdem mit dem Eingang eines weiteren
Verriegelungsgliedes 52 verbunden, dessen Ausgangssignal einem der Eingänge eines Datenwahl-Schaltkreises
58 eingegeben wird. Die Ausgangssignale des Datenwähl-Schaltkreises 58 werden einem zusätzlichen
Verriegelungsglied 59 eingegeben. Der andere Eingang des Datenwähl-Schaltkreises 58 ist mit den
wechselnden Ausgangssignalen des Additions/Subtraktions-Schaltkreises
55 über ein Verriegelungsglied 60 beaufschlagt.
Die Ausgangssignale des Verriegelungsgliedes 60 entsprechen den AusgangsSignalen des in Fig. 3 dargestellten
Verriegelungsgliedes 22, so daß, wenn der Datenwählschalter 58 so angesteuert wird, daß er Daten
vom Verriegelungsglied 60 empfängt, der Ausgang des Verriegelungsgliedes 59 ein digital gefiltertes Signal
aufweist.
Der übrige, in Fig. 5 dargestellte Schaltkreis dient zur Steuerung der Arbeitsweise des Datenwählschalt-
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kreises 58 durch Überwachung des Schaltkreis-Eingangs
zur Feststellung, ob das Eingangssignal bereits gefiltert worden ist und zur Schaltung des Datenwähl-Schaltkreises
58 zum Empfang von vom Verriegelungsglied 57 abgegebenen Signalen, die nicht Gegenstand
der Filterung durch den in Fig. 5 dargestellten Schaltkreis sind. Daher sind die Ausgangssignale des Verriegelungsgliedes
59 schlechthin identisch mit den Eingangssignalen des Schaltkreises, weisen aber wechselweise
ausgelassene Worte auf.
Die überwachung wird in der Weise erzielt, daß der Ausgang des Additions/Subtraktions-Schaltkreises 55
mit einem weiteren Verriegelungsglied 61 verbunden ist, das mit derselben Frequenz wie das Verriegelungsglied
60, aber gegenphasig dazu getaktet wird, und durch einen Vergleich der Ausgangssignale des Verriegelungsgliedes
61 in einem Komparator 62 mit einer Referenzzahl oder einem Referenzband, d.h. mit der Zahl Null
oder mit einem von +1 bis -1 reichenden Band. Am Ausgang des Komparators 62 steht ein Binärzeichen an, das
bezeichnend dafür ist, ob das Eingangssignal bereits vorher gefiltert worden ist oder nicht.
Ein Ein-Bit-Verriegelungsglied 63 ist zum Zwecke der
Zeitsteuerung vorgesehen und die Eingangs- und Ausgangssignale des Verriegelungsgliedes 63 werden als Eingangssignale einem nachgeschalteten Gatterschaltkreis 64
eingegeben, der der Steuerung der Umschaltung des Daten-Wählschaltkreises 58 dient.
Die obenstehend beschriebene Anordnung reduziert die Wortmenge um den Faktor 2. Andere Faktoren, wie beispielsweise
der Faktor 4 können durch eine entspre-
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chende Abänderung des oben beschriebenen Schaltkreises erreicht werden.
Wie bereits vorstehend beschrieben, kann der Filterteil gemäß Fig. 5 ganz getrennt vom Überwachungsteil
aufgebaut werden, so daß in diesem Falle der Filter identisch zu jenem in Fig. 2 dargestellten Filter
wäre. Ein Vorteil dieser bevorzugten Ausführungsform ist es, daß in diesem Falle lediglich der Ersatz
existierender Eingangsfilter in existierenden Einrichtungen bzw. Anordnungen erforderlich wäre.
In Fig. 6 ist ein AusführungsBeispiel für einen zweidimensionalen Filter gemäß dem spezifischen Fall 1 dargestellt,
das in Anlehnung an das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel zur Halbierung der
Anzahl der Abtastwerte von 455 auf 277 1/2 dient. Der untere Teil dieser Anordnung weist eine identische Funktion
zum unteren Teil der Fig. 5 auf, während der obere Teil eine analoge Arbeitsweise zur Arbeitsweise des
oberen Teils der Fig. 5 aufweist. In diesem Falle wird angenommen, daß 455 Abtastungen pro Videozeile vorgenommen
werden.
Im Hinblick auf die Ähnlichkeiten zwischen den Fig. 5 und 6 sind gleiche Teile der Anordnungen mit gleichen
Bezugsziffern versehen, so daß auf eine detaillierte Beschreibung dieser Teile verzichtet werden kann. Jedoch
ist zum Aufbau eines zweidimensionalen Filters eine zusätzliche Schaltung erforderlich, die nachstehend
beschrieben werden soll.
Grundlegend ist es für einen zweidimensionalen Filter, wie im spezifischen Fall 1, erforderlich, einen Ein-
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Zeilen-Verzögerungskreis sowie einen Zwei-Zeilen-Verzögerungskreis
vorzusehen. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 besteht der Ein-Zeilen-VerzÖgerungskreis
aus dem 455 Worte-Verzögerungskreis 70 und der Zwei-Zeilen -Verzögerungskreis aus dem 911 Worte Verzögerungskreis
71. Beide Verzögerungskreise 70 werden mit Wortfrequenz getaktet. Während der Ausgang des Schaltkreises
70 mit dem Eingang des ebenfalls mit Wortfrequenz getakteten Wort-Verriegelungsgliedes 51 verbunden
ist, sind die Ausgangssignale des Schaltkreises 71 an den Eingang eines weiteren Additionsschaltkreises
72 gelegt, wo diese Ausgangssignale den Ausgangssignalen eines weiteren, ebenfalls mit Wortfrequenz
getakteten Wort-Verriegelungsgliedes 73 hinzugefügt werden. Die Ausgangssignale des Additionsschaltkreises
72 werden einem weiteren Additionsschaltkreis 74 zugeführt, wo sie zu den Ausgangssignalen eines
Additionsschaltkreises 53 hinzuaddiert werden, bevor sie dem Multiplikationsschaltkreis bzw. bistabilen
Multivibrator 54 eingegeben werden.
Claims (13)
1.) Verfahren zur Verarbeitung von Signalen in Form
von digitalen Worten, bei dem die digitalen Eingangsworte empfangen und gefiltert werden und die
Anzahl der Worte durch Auslassen vorbestimmter Worte reduziert wird und bei dem eine Weiterverarbeitung
der reduzierten Wortmenge erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Eingangsworte überwacht
werden und an einem oder mehreren Filtern vorbeigeleitet werden, wenn mittels der überwachung
festgestellt wird, daß die digitalen Eingangsworte eine ähnliche Charakteristik aufweisen wie die gefilterten Worte.
DN/sg
130Ö63/06Ö9
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwachung der digitalen Eingangsworte in der Weise erfolgt, daß digitale Ausgangssignale
erzeugt werden, die Funktionen digitaler Worte sind, die digitalen Ausgangssignale zusammengefaßt
werden und ausgewählte Signale der.zusammengefaßten digitalen Ausgangssignale mit einem Referenzsignal
verglichen werden, wodurch festgestellt wird, ob die digitalen Eingangsworte eine Charakteristik
ähnlich der der gefilterten Worte aufweisen.
3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung
zur Überwachung der digitalen Eingangsworte und durch eine Einrichtung zur Vorbeileitung
der digitalen Eingangsworte an dem oder den Filtern, wenn die Überwachungseinrichtung festeilt,
daß die digitalen Eingangsworte eine Charakteristik ähnlich der der gefilterten Worte aufweisen.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwachungseinrichtung sowohl eine Einrichtung zur Erzeugung digitaler Ausgangssignale,
die Funktionen digitaler Worte sind, als auch eine Einrichtung zur Zusammenfassung der digitalen Ausgangssignale
und eine Einrichtung zum Vergleich ausgewählter Signale aus den zusanunengef aßten digitalen
Ausgangssignalen mit einem Referenzsignal aufweist, wodurch bestimmt wird, ob die digitalen Eingangsworte
eine Charakteristik ähnlich der der gefilterten Worte aufweist.
5. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Vorbeileitung der
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digitalen Eingangsworte an dem oder den Filtern einen Datenauswahl-Schaltkreis enthält, dem als Eingangssignale sowohl digitale Worte als auch gefilterte
Worte eingegeben werden und an dessen Ausgang wahlweise die digitalen Eingangsworte oder die gefilterten
Worte abhängig von der Steuerung der überwachungseinrichtung anstehen.
6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Filter eine Charakteristik
der Gestalt aufweisen, daß nur ein von Null verschiedener Multiplikations-Koeffizient in einer Reihe
von Koeffizienten auftritt, die räumlich durch eine Anzahl Worte getrennt sind, die gleich der Anzahl
der Anfangsworte pro Zeiteinheit geteilt durch die reduzierte Anzahl von Worten pro Zeiteinheit ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verminderung der Worte eine
Reduzierung der Anzahl der Worte auf die Hälfte der Worte vornimmt, und daß die überwachungseinrichtung
auf die Worte anspricht, die nicht der Einrichtung zur Weiterverarbeitung der reduzierten Wortmen^e zugeführt
werden.
8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Filter eine Einrichtung zur Erzeugung
digitaler Ausgangssignale enthalten, die Funktionen digitaler Eingangsworte sind sowie eine Einrichtung
zur Verbindung der digitalen Ausgangssignale zur Erzeugung der gefilterten Worte.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung mit der Einrichtung
13ÖÖ63/Ö609
zur Erzeugung der digitalen Ausgangssignale und der
Einrichtung zur Verbindung der digitalen Ausgangssignale des oder der Filter verbunden ist und zusätzlich
eine Einrichtung zum Vergleich der verbundenen digitalen Ausgangssignale mit einem Referenzsignal
aufweist, wodurch festgestellt wird, ob die digitalen Eingangsworte eine Charakteristik ähnlich
der der gefilterten Worte aufweisen.
10. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Filter ein eindimensionaler
Filter ist (sind).
11. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der oder die Filter ein zweidimensionaler Filter ist (sind).
12. Anordnung nach den Ansprüchen 1-11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Aufzeichnung von TV-Videosignalen dient.
13. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine ungerade Anzahl von Null-Termini in dem
oder den zweidimensionalen Filter(n) ist (sind).
130063/0609
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|---|---|---|---|
| GB8002949 | 1980-01-29 |
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| DE3102689C2 DE3102689C2 (de) | 1992-02-06 |
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ID=10510969
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|---|---|---|---|
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- 1981-01-29 GB GB8102758A patent/GB2070382B/en not_active Expired
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| Title |
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Also Published As
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| JPS56156040A (en) | 1981-12-02 |
| FR2474797A1 (fr) | 1981-07-31 |
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