DE69126909T2

DE69126909T2 - Videosignalanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE69126909T2
Application number: DE69126909T
Authority: DE
Inventors: Patrice J Capitant; Michael T Mackay; Vinson R Perry; Kumar B Swamy
Original assignee: Sony Electronics Inc
Current assignee: Sony Electronics Inc
Priority date: 1990-04-24
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2011-04-24
Also published as: DE69126909D1; EP0454414B1; EP0454414A3; US5805148A; JPH05324821A; EP0454414A2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Video- und Grafik-Anzeigesysteme.
Da Anwendungen für Video- und Grafik-Anzeigesysteme verschiedenartiger und fortgeschrittener geworden sind, sind die Einschränkungen existierender Anzeigesysteme lästiger geworden. Im besonderen erfordern viele unterschiedliche Anwendungen für Video- und Grafik-Anzeigesysteme ein integriertes Mehrbildoder Zusammensetzungs-Anzeigemuster sowohl mit aktiven Videobildern als auch mit grafischen Anzeigebildern. Darüber hinaus basiert die anzuzeigende Video- und Grafik-Information häufig auf mehreren Normen (z.B. NTSC, PAL, SECAM, 1125/60 SMPTE 240M, etc.). Überdies muß die Video- und Grafik-Information sogar in dem Fall, daß sie einmal angezeigt ist, in typischer Weise aktualisiert, geändert oder sonstwie auf einer Echtzeitbasis manipuliert bzw. eingestellt werden.
Beispiele derartiger Anwendungen umfassen: eine Nach-Produktions-Editierung von Film- und Fernsehaufzeichnungen, bei denen einen Vielzahl von Bildern von einer Vielzahl von Kameras zusammen editiert bzw. geschnitten werden müssen; Multimedia-Arbeitsplätze bzw. -Workstations, bei denen eine Video-Information und auch eine grafische Information irgendwie für eine Anzeige bzw. Betrachtung kombiniert werden müssen; und "Lageräume" wie solche, die von Regierungs- oder Militäragenturen genutzt werden, in denen Video- und Grafik- Informationen, die von einer Vielzahl von Quellen verfügbar sind (z.B. von Luftlandekameras, Radar-Satellitenfotografien, etc.) gemeinsam betrachtet werden müssen.
Gegenwärtig muß eine solche gleichzeitige Betrachtung einer Mehrzahl von Video- und Grafikbildern unter Verwendung einer Vielzahl von individuellen Anzeigeeinrichtungen bzw. -geräten vorgenommen werden (z.B. Kathodenstrahlröhren, Flüssigkeits kristallanzeigen, etc.), und zwar insbesondere dann, wenn die anzuzeigende Video- und Grafik-Information auf einer Vielzahl von Normen basiert. Darüber hinaus führt sogar in dem Fall, daß die anzuzeigende Video- und Grafik-Information auf einer einzigen Norm basiert, die gleichzeitige Anzeige in bzw. auf einer einzigen Anzeigeeinrichtung in typischer Weise zu einer schlechten Anzeige geringer Auflösung.
In "IEEE/IEICE Global Telecommunications Conference", Vol.2, 15.-18. November 1987, Tokyo, JP, XP000012688, Seiten 731 bis 739: A. Farnandez et al.: "A raster assembly processor (RAP) for integrated HDTV display of video and image windows" ist ein Video- und Grafik-Anzeigesysten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben, nämlich ein System, umfassend: eine eingangsseitige Videosignal-Verarbeitungseinrichtung zur Aufnahme einer Vielzahl von Eingangsvideosignalen, zur Digitalisierung dieser Signale zwecks Bildung entsprechender digitaler RGB-Komponenten-Signale und zur Speicherung der digitalen RGB-Komponenten-Signale; eine Quelle grafischer Datensignale; eine Grafikdaten-Speichereinrichtung zur Speicherung der grafischen Datensignale; und eine Anzeigesignalauswahl- und -anordnungseinrichtung für eine Auswahl unter den gespeicherten digitalen RGB-Komponenten-Signalen und den gespeicherten Grafikdatensignalen und für die Anordnung der ausgewählten Signale in einem Muster, welches auf einem einzelnen Monitor angezeigt werden kann.
Der in dem Artikel von Farnandez et al. angegebene BAP-Prozessor umfaßt Videoeingangsschnittstellen, die Eingangsvideosignale aufnehmen, welche im 525-Zeilen-Format und in der Komponenten-(RGB)-Form vorliegen. Entsprechende Analog-Digital-Wandler digitalisieren die betreffenden Eingangssignale. Eine spezifizierte Abtastfrequenz ist für jede Komponente benutzt. Die Abtastfrequenz ist auf die Horizontal-Frequenz des eintreffenden bzw. eingangsseitigen Videosignals synchronisiert.
Das Dokument EP-A-0 276 800 offenbart ein weiteres Anzeigesystem, bei dem eine Vielzahl von Videobildern und Grafikdaten gleichzeitig auf einem Monitor angezeigt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Video- und Grafik- Anzeigesystem geschaffen mit einer Eingangsvideosignal-Verarbeitungseinrichtung für die Aufnahme einer Vielzahl von Eingangsvideosignalen, für die Digitalisierung dieser Signale zur Bildung jeweiliger digitaler RGB-Komponentensignale und für die Speicherung der digitalen RGB-Komponentensignale,
mit einer Quelle von Grafikdatensignalen,
mit einer Grafikdaten-Speichereinrichtung zur Speicherung der Grafikdatensignale
und mit einer Anzeigesignalauswahl- und -anordnungseinrichtung für eine Auswahl unter den gespeicherten digitalen RGB- Komponentesignalen und den gespeicherten Grafikdatensignalen und für die Anordnung der ausgewählten Signale in einem Muster, welches auf einem einzelnen Monitor angezeigt werden kann.
Dieses System ist dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs videosignal-Verarbeitungseinrichtung eine Vielzahl von individuellen, ersetzbaren Verarbeitungseinheiten umfaßt, deren jede imstande ist,
a) ein jeweiliges Eingangsvideosignal einer Norm oder eines Formats (z.B. NTSC, PAL, SECAM, 1125/60 SMPTE 240M, etc.) zu verarbeiten, die bzw. das verschieden ist von einer Eingangsvideosignal-Norm oder einem Eingangsvideosignal-Format, welche(s) die andere oder eine andere der Einheiten zu verarbeiten imstande ist,
b) ihr Eingangsvideosignal in bezug auf das/die andere(n) Eingangsvideosignal (e) zu synchronisieren,
c) ihr jeweiliges Eingangsvideosignal in ein gemeinsames Format, nämlich RGB, für sämtliche Eingangssignale zu decodieren,
d) und ihr jeweiliges decodiertes Eingangsvideosignal zu digitalisieren und den Wert zweier Vollbilder davon zu speichern,
und daß eine Videoquellen-Steuereinrichtung mit der Vielzahl der individuellen, ersetzbaren Verarbeitungseinheiten verbunden und derart betrieben ist, daß ein Vollbild der zuvor in einer Einheit gespeicherten Videodaten ausgelesen wird, während ein weiteres Vollbild in die Einheit eingeschrieben wird.
Eine unten beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung schafft ein Video- und Grafik-Anzeigesystem, welches eine integrierte Mehrfachbild-Video- und Grafikanzeige mit einer weitgehend gesteigerten Auflösung ohne Bezug auf die ursprünglichen Signalnormen oder -formate zu erzeugen imstande ist, auf denen die angezeigte Video- und Grafikinformation ursprünglich basierte. Das bevorzugte System ermäglicht eine selektive Anordnung und Mischung der Video- und Grafikinfornation zur gleichzeitigen Anzeige. Ferner gestattet es eine solche selektive Anordnung, Mischung und Anzeige einer Videound Grafikinformation interaktiv.
Das bevorzugte Hochzeilen- bzw. Hochauflösungs-Anzeigesystem akzeptiert als Eingangssignale Videosignale und grafische Anzeigedatensignale von einer Vielzahl von Quellen. Die eingangsseitigen Videosignale können auf der Grundlage irgendeiner Videonorm, z.B. NTSC, PAL, SECAM, 1125/60 SMPTE 240M, etc. selektiv basieren sowie auf deren analoge oder digitale Abwandlungen. Diese vielfachen Signale können selektiv und interaktiv zu einem integrierten Muster aus Mehrfachbildern für eine Anzeige auf einer einzelnen Hochauflösungs-Anzeigeeinrichtung angeordnet werden. Somit kann das Hochauflösungs- Anzeigesysten in vorteilhafter Weise den gesteigerten bzw. vergrößerten Auflösungs- und Anzeigebereich einer Hochauflösungsanzeige ausnutzen.
Das bevorzugte System umfaßt eine Vielzahl von austauschbaren Baugruppen, die für die Aufnahme bzw. den Empfang und die Decodierung einer Vielfalt von Eingangsvideosignalen ausgewählt und verwendet sind, und zwar entsprechend jeder Baugruppen- Fähigkeit, das gewünschte Videonormensignal zu empfangen und zu decodieren. Sämtliche Baugruppen decodieren ihre jeweih gen Videosignale zu einem bzw. in ein gemeinsames Format (Rot-, Grün- und Blau-(RGB)-Videosignale). Jede Baugruppe enthält ferner eine Schaltungsanordnung zur Digitalisierung ihres empfangenen und decodierten Videosignals und zur Abspeicherung von zwei vollbildwerten digitalisierten Videodaten davon. Die decodierten und digitalisierten Videodaten von sämtlichen Videodecodierungs-Baugruppen werden in einem größeren Speicher (z.B. in einem Schreib-Lese-Speicher (RAM)) gespeichert. Aus diesem größeren Speicher werden dann die gewünschten Eingangsvideosignale für eine Anzeige in einem Hochauflösungsformat ausgewählt und angeordnet.
Das bevorzugte Hochauflösungs-Anzeigesystem stellt eine grafische Anzeigefähigkeit zur Verfügung. Grafische Anzeigedaten können selektiv intern erzeugt oder von externen Grafik-Anzeigedatenquellen empfangen werden. Diese grafischen Anzeigedaten werden in einem Speicher gespeichert, aus dem sie später für eine Anzeige in einem Hochauflösungs-Format ausgewählt und angeordnet werden können.
Ein weiteres Merkmal des bevorzugten Hochauflösungs-Anzeigesystems ist eine programmierbare Anzeigesteuereinrichtung, die Videodaten und Grafikanzeigedaten aus ihren zugehörigen Speichern auswählt und diese Daten in einem gemeinsamen Anzeigespeicher zur Anzeige in einem auswählbaren Muster anordnet. Diese Auswahl und Anordnung der Video- und Grafikanzeigedaten kann durch den Systembenutzer über eine Computerschnittstelle (z.B. einen externen Computer-Arbeitsplatz bzw. eine externe Computer-Workstation) interaktiv vorgenommen werden. Die programmierbare Anzeigesteuereinrichtung kann ferner innerhalb des Anzeigespeichers die gespeicherten Anzeigedaten replizieren oder verlagern, um die Formen oder Größen der angezeigten Bilder einzustellen oder um für ein Schwenken oder Zoomen in einen oder aus einem in dem angezeigten Bild befindlichen Gegenstand zu sorgen.
Somit liefern die austauschbaren bzw. ersetzbaren Videodecoder-Baugruppen eine eingebaute Vollbildsynchronisation durch die Bereitstellung der Fähigkeit des Empfangs bzw. der Aufnahme einer Vielzahl von Videosignalen voller Bandbreite auf der Grundlage einer Vielzahl von Normen, wobei diese in ein gemeinsames RGB-Format umgesetzt und zur Speicherung digitalisiert werden. Die Speicherung sämtlicher eingegebener (und decodierter) Videosignale und grafischer Anzeigedaten in einem Speicher ermöglicht, aus diesem eine Auswahl und Anordnung bzw. Unterbringung in einem anderen Speicher vorzunehmen, und zwar in Mustern, wie sie für die Anzeige in einem Hochauflösungsformat erwünscht sind.
Darüber hinaus können diese digitalisierten Videosignale Voller Bandbreite für eine Aufzeichnung, z.B. für eine Speicherung auf einem digitalen Videobandrecorder, verfügbar gemacht werden. Dies gestattet die Nutzung der größeren Speicherkapazität eines Videobandes (z.B. im Vergleich zu Plattenspeichereinrichtungen) zu dessen vollständigen Vorteil.
Darüber hinaus ermöglicht die Computerschnittstelle die Durchführung dieser Auswahl und Anordnung von Video- und Grafikbildern für eine Anzeige in einem programmierten oder interaktiven Betrieb, wodurch es dem Systembenutzer ermöglicht ist, die Hochauflösungsanzeige selektiv zu variieren.
Die Erfindung wird nunmehr anhand eines veranschaulichenden und nicht beschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, in denen entsprechende Elemente mit gleichen bzw. entsprechenden Bezugs zeichen bezeichnet sind.
Fig. 1 veranschaulicht in einer vereinfachten Blockdiagrammform eine typische Arbeitsumgebung für ein die Erfindung verkörperndes Hochauflösungs-Anzeigesystem.
Fig. 2 veranschaulicht in einer vereinfachten Blockdiagrammform die Hauptfunktionselemente und die Architektur des Hochauflösungs-Anzeigesystems.
Fig. 1 zeigt ein Hochzeilen- bzw. Hochauflösungs-("HD")-Anzeigesystem 10, welches Videosignale 12a bis 12h einschließlich von acht externen Videoquellen 14a bis 14h (das sind die Videoquellen von A bis H) empfängt bzw. aufnimmt. Alternativ können einige (oder eines) oder sämtliche der empfangenen Signale 12a bis 12h aus grafischen Anzeigedaten bestehen, wobei in diesem Falle die entsprechende eine oder mehrere der externen Quellen 14a bis 14h eine grafische Anzeigedatenquelle oder grafische Anzeigedatenguellen umfassen werden.
Das HD-Anzeigesytsem 10 weist ferner eine Schnittstelle bzw. Schnittstelleneinrichtung 16 mit einem Computer-Arbeitsplatz bzw. einer Computer-Workstation 18 auf. Das HD-Anzeigesystem 10 und der Computer-Arbeitsplatz 18 können Befehle oder grafische Anzeigedaten über die Schnittstelle bzw. Schnittstelleneinrichtung 16 austauschen.
Das HD-Anzeigesystem 10 weist ferner eine Schnittstelle bzw. Schnittstelleneinrichtung 20 mit bzw. zu einem Hochauflösungs-Fernsehsystem ("HDTV") 22 auf. Das HD-Anzeigesystem 10 kann HDTV-Signale mit dem externen HDTV-System 22 über die Schnittstelle 20 austauschen. Das HDTV-System 22 kann beispielsweise einen HDTV-Videobandrecorder ("VTR") umfassen, mit dem das HD-Anzeigesystem 10 analoge oder digitale Hochauflösungs-Videosignale austauschen kann. Alternativ kann das HDTV-System 22 ein anderes analoges oder digitales System sein, welches einen Duplexbetrieb mit hoher Geschwindigkeit der HDTV-Schnittstelle 20 erfordert.
Das HD-Anzeigesystem 10 weist ferner eine Schnittstelle bzw. Schnittstelleneinrichtung 24 mit einem HDTV-Monitor 26 auf. Das HD-Anzeigesystem 10 gibt eine Hochauflösungs-Videoanzeigeinformation zur Anzeige auf dem Monitor 26 über die Schnittstelle bzw. Schnittstelleneinrichtung 24 ab. Die Schnittstelleneinrichtung 24 kann entweder eine analoge oder eine digitale HDTV-Videoinformation weiterleiten. So kann beispielsweise eine analoge HD-Videoinformation zur Anzeige durch bzw. auf dem Monitor 26 oder zur Aufzeichnung auf einem analogen HD-Videobandrecorder (nicht dargestellt) abgegeben werden, und die digitale HD-Videoinformation kann zur Aufzeichnung auf einem (nicht dargestellten) digitalen HD- Videobandrecorder abgegeben werden.
Fig. 2 veranschaulicht in einer detaillierteren Blockdiagrammform Hauptfunktionselemente sowie die Architektur des HD-Anzeigesystems 10. Wie weiter unten beschrieben wird, werden die eingangsseitigen Videosignale 12a bis 12h jeweils durch gesonderte entsprechende Eingangs-Videodecoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h und eine Videoquellen-Steuereinrichtung 32 verarbeitet.
Wie für einen Durchschnittsfachmann ersichtlich sein dürfte, können die Decoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h so ausgelegt sein, daß sie grafische Anzeigedatensignale anstatt Videosignale akzeptieren und verarbeiten können, falls dies erwünscht ist. Unabhängig davon, ob die eingangsseitigen Signale 12a bis 12h Video- oder grafische Anzeigedaten sind, wird in dem Fall, daß sie durch die entsprechenden Decoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h verarbeitet worden sind, ihre anschließende Verarbeitung nicht beeinflußt bzw. beeinträchtigt.
Die verarbeitete Video- oder grafische Anzeigeinformation (in einer Schnittstelleneinrichtung 64 vorhanden) wird dann durch einen Videoquellen-Pixelspeicher 34, einen Anzeige-Pixelassembler 36, einen Anzeige-Vollbildspeicher 38 bzw. einen Anzeige-Pixelspeicher 40 gespeichert, angeordnet und gepuffert.
Die Auswahl und Anordnung der anzuzeigenden Video- oder grafischen Anzeigeinformation wird durch einen Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 und eine Anzeigesteuereinrichtung 44 vorgenommen.
Die Speicher 34, 38 und 42, der Assembler 36, der Puffer 40 und die Steuereinrichtung 44 können so ausgelegt sein, daß sie aus Standardeinrichtungen aufzubauen sind, die im Stand der Technik bekannt sind, wie Standard-Logikeinrichtungen, Schreib- Lese-Speichereinrichtungen oder programmierbare Logikeinrichtungen.
Grafische Anzeigedaten oder interaktive Befehle zur Steuerung der angezeigten Bilder werden von dem Computer-Arbeitsplatz 18 über die Schnittstelleneinrichtung 16 durch eine Schnittstellen-Steuereinrichtung 46 aufgenommen. Die Schnittstellen- Steuereinrichtung 46 dient außerdem für den Austausch von digitalen Daten über die Schnittstelleneinrichtung 20 mit dem externen HDTV-System 22 (beispielsweise über eine externe Datenbusleitung). Eine residente Zentraleinheit (CPU) 48 und ein zugehöriger Festwertspeicher (ROM) 50 sowie ein zugehöriger Schreib-Lese-Speicher (RAM) 52, die über eine CPU-Busleitung 68 mit den verschiedenen Schaltungen verbunden sind, dienen der Durchführung eines internen Diagnosetests des HD Anzeigesystems 10 und der Erzeugung von grafischen Anzeigedaten für eine Anzeige.
Die eingangsseitigen Videosignale 12a bis 12h werden zunächst durch die Eingangsvideodecoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h individuell verarbeitet. Diese Verarbeitung schließt die Synchronisierung der Videosignale 12a bis 12h ein, woraufhin sie jeweils in Rot-, Grün- und Blau- (RGB)-Komponenten-Videoersatzsignale decodiert, digitalisiert und in einen Speicher geschrieben werden. Diese digitalisierte Videoinformation wird in den Speicher auf einer bildweisen bzw. vollbildweisen Basis eingeschrieben. Die Kapazität dieses Speichers beträgt zwei Vollbilder von Videodaten für jedes der Videosignale 12a bis 12h, so daß in dem Fall, daß ein Vollbild geschrieben wird, das zuvor gespeicherte Vollbild durch die Videoquellen Steuereinrichtung 32 gelesen werden kann.
Die Eingangsvideodecoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h umfassen individuelle, austauschbare Schaltungskarten-Baugruppen. Jede der Baugruppen 30a bis 30h ist eine, selbständige Baugruppe in dem Sinne, daß jede Baugruppe die gesamte Schaltung umfaßt, die erforderlich ist zum Synchronisieren, Decodieren, Digitalisieren und zum Speichern (den Wert zweier Vollbilder) ihres entsprechenden Eingangsvideosignals 12a bis 12h. Dadurch, daß die Baugruppen selbständige und austauschbare Baugruppen sind, und da ferner sämtliche eingangsseitigen Videosignale 12a bis 12h in deren entsprechende RGB- Videosignal-Äquivalente umgesetzt werden, können die Baugrup pen 30a bis 30h individuell entsprechend den Normen oder Formaten (z.B. NTSC, PAL, SECAM, 1125/60 SMPTE 240M, etc. sowie deren analoge oder digitale Abwandlungen) ausgewählt werden, auf denen ihre zugehörigen Eingangs-Videosignale 12a bis 12h basieren.
Die Videoquellen-Steuereinrichtung 32 sendet Steuersignale 60a bis 60h an die Eingangsvideodecoder-/Speichereinheiten 30a bis 30h, woraufhin die entsprechend decodierten digitahsierten und gespeicherten Videodaten 62a bis 62h an die Videoquellen-Steuereinrichtung 32 abgegeben werden. Die decodierten und digitalisierten Videodatensignale 62a bis 62h werden über die Schnittstelleneinrichtung 64 an den Videoquellen-Pixelspeicher 34 zur Speicherung abgegeben.
Eine zusätzliche Quelle von Videodaten, die in dem Ausgangssignal der Videoquellen-Steuereinrichtung 32 in der Schnittstelleneinrichtung 64 enthalten sein können, ist das HDTV- System 22. Die von dem HDTV-System 22 erhaltenen digitälen Videodaten werden auf einer internen Videodatenbusleitung 66 durch die Schnittstellen-Steuereinrichtung 46 abgegeben. Alternativ dazu können von dem HDTV-System 22 empfangene analoge Videodaten durch die Schnittstellen-Steuereinrichtung 46 zuerst digitalisiert und dann an die interne Datenbusleitung 66 abgegeben werden. Die Videoquellen-Steuereinrichtung 32 kann sodann diese HDTV-Videodaten über die Videodaten-Busleitung 66 empfangen und schließt sie in ihr Ausgangssignal in der Schnittstelleneinrichtung 64 ein.
Grafische Anzeigedaten können von drei verschiedenen Quellen her eintreffen: dem Computer-Arbeitsplatz 18, dem HDTV-System 22 oder der internen CPU 48. Falls grafische Anzeigedaten ihren Ursprung in dem Computer-Arbeitsplatz 18 oder dem HDTV- System 22 haben, werden sie über die Schnittstellen-Steuereinrichtung 46 aufgenommen und an die CPU-Busleitung 68 abgegeben. Falls die grafischen Anzeigedaten ihren Ursprung in der residenten CPU 48 haben, werden sie direkt an die CPU- Busleitung 68 abgegeben. Die grafischen Anzeigedaten auf der CPU-Busleitung 68 werden von dem Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 aufgenommen und in diesem gespeichert.
Die Anzeige der ausgewählten Grafikanzeige- und Videobilddaten erfolgt durch Auslesen der ausgewählten Grafikanzeige daten aus dem Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 und durch Auslesen der ausgewählten Videobilddaten aus dem Videoquellen-Pixelspeicher 34. Um die ausgewählten Videobilddaten aus dem Videoquellen-Pixelspeicher 34 zu lesen, muß eine passende Speicheradresseninformation dafür an den Videoquellen Pixelspeicher 34 abgegeben werden. Diese Speicheradresseninformation kann durch die residente CPU 48 abgegeben werden, falls diese für einen solchen Vorgang vorprogrammiert ist. Alternativ kann die betreffende Information durch den Systembenutzer über den Computer-Arbeitsplatz 18 und die Schnittstellen-Steuereinrichtung 46 abgegeben werden.
Es dürfte für einen Durchschnittsfachmann ersichtlich sein, daß die durch den Benutzer über den Computer-Arbeitsplatz 18 abgegebene Adressierungsinformation selbst vorprogrammiert sein oder interaktiv (z.B. über eine Computer-Tastatur oder eine Maus, einen Joystick, etc.) abgegeben werden kann, wobei im zuletzt genannten Falle der Systembenutzer die anzuzeigenden Videobilddaten interaktiv auswählen kann. In jedem Falle wird die Speicheradresseninformation über die CPU-Busleitung 68 an den Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 abgegeben.
Um die Videobild- oder Grafikanzeigedaten für eine Anzeige auszuwählen und anzuordnen, beginnt die Anzeige-Steuereinrichtung 44 das Auslesen der Videoquellen-Aresseninformation oder der grafischen Anzeigedaten aus den Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42. Mit jedem Byte (oder jeder Reihe von Bytes), das eine Videoquellen-Adresseninformation oder grafische Anzeigedaten repräsentiert, wird außerdem ein Extra-Bit gespeichert, welches anzeigt, ob das (die) zugehörige(n) Byte (oder Bytes) eine Videoquellen-Adresseninformation oder grafische Anzeigedaten repräsentieren (z.B. "0" für eine Videoquellen-Adresseninformation und "1" für grafische Anzeigedaten).
In Abhängigkeit davon, ob die aus dem Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 gelesene Information eine Videoquellen-Adresseninformation ist oder durch grafische Anzeigedaten gebildet ist, führt die Anzeige-Steuereinrichtung 44 eine von zwei Maßnahmen aus. Falls die ausgelesene Information eine Videoquellen-Adresseninformation ist, greift die Anzeige- Steuereinrichtung 44 auf die dadurch spezifizierten Videobilddaten in der Speicherstelle innerhalb des Videoquellen Pixelspeichers 34 zu und veranlaßt die Übertragung der betreffenden Videobilddaten zu dem Anzeige-Pixelassembler 36. Falls indessen die gelesene Information durch grafische Anzeigedaten gegeben ist, sendet die Anzeige-Steuereinrichtung 44 die betreffenden grafischen Anzeigedaten direkt zu dem Anzeige-Pixelassembler 36.
Daher geschieht es in dem Anzeige-Pixelassembler 36, daß die ausgewählten Videobilddaten, die aus dem Videoquellen- Pixelspeicher 34 wiedergewonnen sind, oder die grafischen Anzeigedaten, die aus dem Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 wiedergewonnen sind, zusammengefügt werden, bevor sie in einem gewünschten Muster von angezeigten Bildern angeordnet werden. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß durch Laden der passenden Videoquellen-Adresseninformation und der passenden grafischen Anzeigedaten in den Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 die ausgewählten Videobilddaten von dem Videoquellen-Pixelspeicher 34 oder die ausgewählten grafischen Anzeigedaten für eine Anzeige, wie erwünscht, durch Heranziehen des Anzeige-Pixelassemblers 36 als ein Inszenierungs- bzw. Regiebereich dafür zusammengestellt und angeordnet werden. Die gewünschte Anzeigeanordnung kann in dem Videoquellenadressen-/Grafikspeicher 42 vorprogrammiert oder über den Computer-Arbeitsplatz 18 interaktiv gesteuert sein.
Wenn ausgewählte HD-Videobilddaten oder grafische Anzeigedaten in dem Anzeige-Pixelassembler 36 zusammengestellt sind, werden sie zu dem Anzeige-Bildspeicher bzw.-Vollbildspeicher 38 hin übertragen. Dies geschieht 50, daß das ausgewählte HD- Videobild oder die ausgewählten grafischen Anzeigedaten in dem Anzeige-Vollbildspeicher 33 angeordnet und angezeigt werden können, während ein weiteres ausgewähltes HD-Videobild oder weitere ausgewählte grafische Anzeigedaten, die anzuzeigen sind, in dem Anzeige-Pixelassembler 36 zusammengestellt werden.
Das Vollbild aus ausgewählten und angeordneten HD-Videobildund grafischen Anzeigedaten wird aus dem Anzeige-Vollbild speicher 38 zu dem Anzeige-Pixelpuffer 40 auf einer pixelweisen bzw. bildelementeweisen Basis ausgelesen. Da die Anzeigedaten in digitaler Form verarbeitet worden sind, werden sie anschließend durch Digital-Analog-Wandler (DAC) 54, 56 und 58 hindurchgeleitet, und zwar zur Umwandlung in eine analoge Form. Die ausgewählten und angeordneten analogen Anzeigedaten 24 werden dann an den HDTV-Monitor 26 zur Anzeige abgegeben. Der HDTV-Monitor 26 erzeugt gewünschte Video- oder grafische Anzeigemuster entsprechend der Auswahl und Anordnung der Videobild- oder der grafischen Anzeigedaten, wie dies oben beschrieben worden ist.
Alternativ dazu können die digitalen RGB-Signale direkt von dem Anzeige-Pixelpuffer unter Umgehung der Digital-Analog- Wandler 54, 56 und 58 zur Aufzeichnung auf einem digitalen Videobandrecorder abgegeben werden.
Diese Auswahl und Anordnung der Videobilddaten oder der grafischen Anzeigedaten ermöglicht das Auftreten der dargestellten Bilder in einem auswählbaren Muster von Fenstern auf dem Anzeigeschirm des HDTV-Monitors 26. Die Fenster können nebeneinander liegen oder sich einander überlappen und scheinbar von irgendeiner Form oder Größe sein. Jedes Fenster kann eine selektive Größe durch passende Adressierung ihres zugehörigen gespeicherten Videobildes oder ihrer zugehörigen gespeicherten grafischen Anzeigedaten erhalten.
So kann beispielsweise ein Fenster dadurch größer oder klei ner gemacht werden, daß sein zugehöriges gespeichertes Videobild oder seine zugehörigen gespeicherten grafischen Anzeigedaten mehr oder weniger adressiert werden. Darüber hinaus kann das dargestellte bzw. angezeigte Bild innerhalb des jeweiligen Fensters in in Stand der Technik bekannter Art und Weise verändert werden. Durch geeignetes Replizieren oder Löschen des gespeicherten Videobildes oder der gespeicherten grafischen Anzeigedaten kann das Fenster so gestaltet werden, daß ein Hereinzoomen oder Herauszoomen in einem bzw. aus einen Bildgegenstand innerhalb des Fensters erfolgt, wodurch eine Größeneinstellung des Bildes innerhalb des Fensters erfolgt. Alternativ dazu kann das Fenster so gestaltet sein, daß ein Schwenken oder Durchlaufen eines Bildgegenstands innerhalb des Fensters durch aufeinanderfolgende Adressenänderung erscheint.

Claims

1. Video- und Grafik-Anzeigesysten mit einer Eingangsvideosignal-Verarbeitungseinrichtung für die Aufnahme einer Vielzahl von Eingangsvideosignalen, für die Digitalisierung dieser Signale zur Bildung jeweiliger digitaler RGB-Komponentensignale und für die Speicherung der digitalen RGB-Komponentensignale,

mit einer Quelle (18, 22, 48) von Grafikdatensignalen,

mit einer Grafikdaten-Speichereinrichtung (42) zur Speicherung der Grafikdatensignale

und mit einer Anzeigesignalauswahl- und -anordnungseinrichtung (34, 36, 38, 44) für eine Auswahl unter den gespeicherten digitalen RGB-Komponentesignalen und den gespeicherten Grafikdatensignalen und für die Anordnung der ausgewählten Signale in einem Muster, welches auf einem einzelnen Monitor angezeigt werden kann,

daß die Eingangsvideosignal-Verarbeitungseinrichtung eine Vielzahl von individuellen, ersetzbaren Verarbeitungseinheiten (30a bis 30h) umfaßt, deren jede imstande ist,

a) ein jeweiliges Eingangsvideosignal einer Norm oder eines Formats (z.B. NTSC, PAL, SECAM, 1125/60 SMPTE 240M, etc.) zu verarbeiten, die bzw. das verschieden ist von einer Eingangsvideosignal-Norm oder einem Eingangsvideosignal-Format, welche(s) die andere oder eine andere der Einheiten zu verarbeiten imstande ist,

b) ihr Eingangsvideosignal in bezug auf das/die andere(n) Eingangsvideosignal (e) zu synchronisieren,

c) ihr jeweiliges Eingangsvideosignal in ein gemeinsames Format, nämlich RGB, für sämtliche Eingangssignale zu decodieren,

d) und ihr jeweiliges decodiertes Eingangsvideosignal zu digitalisieren und den Wert zweier Vollbilder davon zu speichern,

und daß eine Videoquellen-Steuereinrichtung (32) mit der Vielzahl der individuellen, ersetzbaren Verarbeitungseinheiten (30a bis 30h) verbunden und derart betrieben ist, daß ein Vollbild der zuvor in einer Einheit (30a bis 30h) gespeicherten Videodaten ausgelesen wird, während ein weiteres Vollbild in die Einheit (30a bis 30h) eingeschrieben wird.

2. System nach Anspruch 1, wobei die Quelle (18, 22, 48) der Grafikdatensignale eine Grafikdatensignal-Generatoreinrichtung (48) für die Erzeugung von Grafikdatensignalen und eine Grafikdatensignal-Eingang seinrichtung (46) für die Aufnahme eines Grafikdatensignals umfaßt, welches von einer externen Quelle (18, 22) eingegeben ist.

3. System nach Anspruch 1, wobei die Quelle (18, 22, 48) der Grafikdatensignale eine Grafikdatensignal-Generatoreinrich tung (48) für die Erzeugung eines Grafikdatensignals und eine Grafikdatensignal-Empfangseinrichtung (46) für die Aufnahme eines Grafikdatensignals umfaßt, welches von einer externen Quelle (18, 22) abgegeben ist,

wobei die Grafikdaten-Speichereinrichtung (42) derart betrieben ist, daß die erzeugten und empfangenen Grafikdatensignale gespeichert werden,

und wobei die Anzeigeauswahl- und -anordnungseinrichtung (34, 36, 38, 44) mit der Grafikdaten-Speichereinrichtung (42) verbunden ist und weiter aus den gespeicherten Grafikdaten signalen auszuwählen imstande ist.

4. System nach Anspruch 3, wobei die Grafikdatensignal-Generatoreinrichtung eine Mikroprozessorschaltung (48) aufweist und wobei die Grafikdatensignal-Empfangseinrichtung eine Datenbus-Schnittstellenschaltung (46) aufweist, die so geschaltet ist, daß sie ein extern erzeugtes Grafikdatensignal aufnimmt.

5. System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Eingangsvideosignal-Verarbeitungseinrichtung zumindest eine weitere individuelle, ersetzbare Verarbeitungseinheit (30a bis 30h) aufweist, die eine Schaltungsanordnung zur selektiven Decodierung eines Grafikdatensignals in entsprechende RGB-Signale und zur selektiven Digitalisierung der RGB-Signale enthält.

6. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigesignalauswahl- und -anordnungseinrichtung (34, 36, 38, 44) eine Anzeige-Speichereinrichtung (34) zur Speicherung der ausgewählten Signale umfaßt.

7. System nach Anspruch 6, wobei die Anzeige-Speichereinrichtung (34) eine Pixelspeichereinrichtung (34) zur Speicherung der Signale in einen Pixel-Map- bzw. Pixel-Abbildungs-Format aufweist.

8. System nach Anspruch 7, wobei die Anzeigeauswahl- und anordnungseinrichtung (34, 36, 38, 44) eine Adressierungseinrichtung (48, 18) zur programmierbaren Adressierung von Speicherplätzen innerhalb der Pixelspeichereinrichtung (34) für den Zugriff auf die ausgewählten Signale, eine Leseeinrichtung (44) zum Lesen der gespeicherten Grafikdatensignale und einen Anzeige-Vollbildspeicher (38) zur Speicherung der angeordneten Signale aufweist.

9. System nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anzeigeauswahl- und -anordnungseinrichtung (34, 36, 38, 44) eine Computer-Schnittstelleneinrichtung (46) aufweist, die so geschaltet ist, daß sie Signale von einem externen Computer (18) zur interaktiven Bestimmung der Auswahl der gespeicherten Signale und der Anordnung der ausgewählten Signale empfängt.