DE69606947T2

DE69606947T2 - Nichtlineare bildformatanpassung

Info

Publication number: DE69606947T2
Application number: DE69606947T
Authority: DE
Inventors: Maria Kettenis
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1996-04-16
Publication date: 2000-10-05
Anticipated expiration: 2016-04-17
Also published as: EP0770304B1; WO1996036169A3; DE69606947D1; MY113126A; JPH10503348A; KR100386901B1; KR970705295A; EP0770304A2; US5734434A; JP3960622B2; WO1996036169A2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine nicht lineare Anpassung des Seitenverhältnisses zwischen beispielsweise einem 16 : 9- und einem 4 : 3-Seitenverhältnis von Bildsignalen.
In WO-A-94/03999 wird ein Verfahren beschrieben, das 16 : 9-Bilder in einem Verhältnis 4 : 3 wiedergibt, wobei jede Zeile des Fernsehsignals komprimiert und/oder expandiert wird, so dass das Verhältnis zwischen der Länge eines Segmentes eines nicht verarbeiteten Signals und der Länge des resultierenden, davon hergeleiteten Signals über die Zeile variiert. Vorzugsweise wird jede Zeile einer "zylinderförmigen" Verarbeitung ausgesetzt, so dass sie komprimiert wird, als wäre die Zeile über einen Kreisbogen vergrößert und in einer Richtung zu einer Ebene projiziert, wobei die Enden eines Bogen zusammenkommen. Empfänger mit einer 16 : 9-Wiedergabe würden eine Schaltungsanordnung erfordern um die kreisförmige Verarbeitung rückgängig zu machen. Die Veröffentlichung zeigt überhaupt keine Schaltungsanordnung zum Durchführen der zylinderförmigen Komprimierung und/oder Expansion.
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein praktisches Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum Durchführen einer nicht linearen Anpassung des Seitenverhältnisses zu schaffen. Dazu schafft ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Anpassen des Seitenverhältnisses, wie in Anspruch 1 definiert. Ein zweiter Aspekt der Erfindung schafft eine Schaltungsanordnung zum Anpassen des Seitenverhältnisses, wie in Anspruch 4 definiert. Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung, definiert in Anspruch 5, schafft einen Fernsehsignalempfänger mit einer solchen Schaltungsanordnung zum Anpassen des Seitenverhältnisses. Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung, definiert in Anspruch 6, schafft ein Verfahren zum Erzeugen eines kompatiblen Fernsehsignals mit einem genormten Seitenverhältnis auf Basis eines Eingangsbildsignals mit einem Seitenver hältnis "größer-als-genormt" nach dem Verfahren nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Anpassung eines Seitenverhältnisses eines Bildsignals dadurch erreicht, dass eine zweite Abgeleitete eines Expansions- oder Kompressionsfaktor geschaffen wird, in Reaktion auf wenigstens einen konstanten Wert, dass eine erste Abgeleitete des Expansions- oder Kompressionsfaktor geschaffen wird in Reaktion auf die zweite Abgeleitete, dass der Expansions- oder Kompressionsfaktor geschaffen wird in Reaktion auf die erste Abgeleitete und dass das Bildsignal in Abhängigkeit von dem Expansionsfaktor (Kompressionsfaktor) expandiert bzw. komprimiert wird zum Anpassen des Seitenverhältnisses des Bildsignals, wobei die Anwendung eines Expansionsfaktors kleiner als Eins zu einer Komprimierung des Bildsignals führt, oder wobei die Anwendung eines Kompressionsfaktors kleiner als Eins zu einer Expansion des Bildsignals führt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Schaltungsanordnung zum Erhalten eines Expansionsfaktors,
Fig. 2a, 2b und 2c einige graphische Darstellungen, welche die Wirkungsweise der Ausführungsform nach Fig. 1 erläutern,
Fig. 3 einen Fernsehempfänger nach der Erfindung mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 1,
Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsform einer Schaltungsanordnung zum Anpassen des Seitenverhältnisses nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5a und 5b zwei alternative Ausarbeitungen der Ausführungsform nach Fig. 4, und
Fig. 6 eine Darstellung eines Verfahrens zum Erzeugen eines kompatiblen Fernsehsignals mit einem genormten Seitenverhältnis auf Basis eines Eingangsbildsignals mit einem Seitenverhältnis "größer-als-genormt".
In der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung 33 zum Erzeugen des Expansionsfaktors werden einem Multiplexer 1 drei konstante Werte 0, C1, C2 zugeführt, wobei dieser Multiplexer zu den Zeitpunkten X01, X0r, X1r und X11 umgeschaltet wird, zum Liefern eines Signals D2, selektiert aus den konstanten Eingangswerten, siehe Fig. 2a. Dieses Signal D2 wird zweimal integriert (durch die Integratoren 3-13 und 14-21) zum Erhalten des Expansionsfaktors EF, wodurch das Bildsignal expandiert werden soll (oder komprimiert, wenn der Expansionsfaktor kleiner als Eins ist); folglich ist D2 die zweite Abgeleitete des Expansionsfaktors EF. Der Expansionsfaktor EF gibt das Verhältnis zwischen der Eingangsabtastrate und der Ausgangsabtastrate an.
In dem ersten Integrator 3-13 wird die zweite Abgeleitete D2 einem ersten Eingang eines Addierers 3 zugeführt, dessen Ausgang mit einem ersten Eingang eines Multiplexers 5 verbunden ist. Der Multiplexer 5 wird durch ein Zeitsignal X21 gesteuert, angegeben auf der linken Seite in Fig. 2c. Ein Ausgang des Multiplexers 5 wird dem zweiten Eingang des Addierers 3 über ein Register 7 zugeführt. Das Register 7 wird von einem Löschsignal gelöscht, wobei dieses Signal zu dem in Fig. 2c angegebenen Zeitpunkt X01 gegeben wird. Ein Ausgang des Registers 7 wird ebenfalls einem zweiten Eingang des Multiplexers 5 über ein Register 11 und einen Inverter 13 zugeführt. Das Register 11 wird zu dem Zeitpunkt X2r freigegeben, angegeben auf der rechten Seite der Fig. 2c. Der Ausgang des Registers 7 liefert ein Signal D1, dargestellt in Fig. 2b, wobei dieses Signal die erste Abgeleitete des Expansionsfaktors EF bildet.
Bei dem zweiten Integrator 14-21 wird die erste Abgeleitete D 1 einem ersten Eingang eines Addierers 14 zugeführt, dessen Ausgang mit einem ersten Eingang eines Multiplexers 15 verbunden ist. Der Multiplexer 15 wird ebenfalls durch das Zeitsignal X21 gesteuert. Ein Ausgang des Multiplexers 15 wird einem ersten Eingang eines Multiplexers 17 zugeführt, dessen zweiter Eingang einen konstanten negativen Wert C0, dargestellt in Fig. 2c, empfängt. Der Multiplexer 17 wird von dem Zeitsignal X01 gesteuert. Ein Ausgang des Multiplexers 17 wird dem zweiten Eingang des Analog-Digital-Wandlers über ein Register 19 zugeführt. Ein Ausgang des Registers 19 wird ebenfalls einem zweiten Eingang des Multiplexers 15 über ein Register 21 zuge führt. Das Register 21 wird ebenfalls zu dem Zeitpunkt X2r freigegeben. Der Ausgang des Registers 19 liefert den in Fig. 2c dargestellten Expansionsfaktor EF.
Die Kurve nach Fig. 2c zeigt die dynamische Änderung des Expansionsfaktors EF über die Zeilenperiode. Der Expansionsfaktor EF ist effektiv ein Umwandlungsfaktor der Abtastrate. Der Expansionsfaktor EF wird durch Anwendung von Integration von Presetwerten erhalten was zu einem parabelförmigen Ausgang führt. Dadurch, dass innerhalb der Linie zu der Integration zweiter Ordnung ein anderer konstanter Wert geändert wird, ist es möglich, eine andere Parabel einzuführen, ohne Diskontinuität in der ersten und nullten Ordnung. Deswegen kann eine Verschiedenheit an Kurven mit parabelförmigen Gebieten erzeugt werden. Das Umschalten zwischen den obengenannten Gebieten kann an bestimmten Pixelstellen in der Linie durchgeführt werden. Diese Pixelstellen können fest sein oder programmierbar.
Im Allgemeinen ist es erwünscht, dass der Expansionsfaktor in der Mitte des Bildes direkt programmierbar ist. Der Expansionsfaktor an den Seiten der Linie ist dann ein Resultat des Integrationsprozesses.
Die Fig. 2a-2c zeigen das Aufbauen einer Expansionsfaktorkurve mit 5 Gebieten. Die Xi1 Positionen geben die Übergänge zwischen den Gebieten in der linken Hälfte der Linie, während die Xir Positionen die Übergänge zwischen den Gebieten in der rechten Hälfte der Linie geben. Für eine symmetrische Kurve gilt für i die nachfolgende Gleichung:
Xi1 = aktive Linienlänge - Xir.
Eine geeignete Lösung zum Initialisieren der Expansionsfaktorkurve ist die Verarbeitung an der X01 Position zu starten. Der Expansionsfaktor EF wird dann zu dem voreingestellten Wert C0 forciert. Auch die ersten und zweiten Abgeleiteten D1, D2 müssen zu Null forciert werden. Die erste Abgeleitete D1 wird durch Löschung des Registers 7 zum den Zeitpunkt X01 Null gemacht. Durch Umschaltung zu anderen Werten des zweiten Abgeleiteten D2 zu Zeitpunkten X0r und X01 wird die rechte Hälfte der EF-Kurve aufgebaut. Zwischen den Zeitpunkten X0r und X1r resultiert die Kurve nach Fig. 2c aus der doppelten Integration des konstanten positiven Wertes C1. Zwischen den Zeitpunkten X1r und X2r wird zu dem Integrationsergebnis zu dem Zeitpunkt X1r eine doppelte Integration des konstanten negativen Wertes C2 hinzuaddiert. Am Anfang der nächsten Zeile, d. h. zu dem Zeitpunkt X2r (Ende) entsprechend dem Zeitpunkt X21 (Anfang), sollten die Werte des Expansionsfaktors EF und der ersten Abgeleiteten D1 von der vorhergehenden Zeile kopiert werden, wobei die erste Abgeleitete D1 invertiert werden sollte. Diese Inversion der ersten Abgeleiteten D1 erfolgt durch einmalige Umschaltung des Multiplexers 5 zu dem Ausgang des Inverters 13 am Anfang X21 jeder Zeile, während der Inverter 13 den letzten Wert der ersten Abgeleiteten D1 am Ende X2r der vorhergehenden Zeile aus dem Register 11 erhält. Die einwandfreie Übernahme des Expansionsfaktors EF an sich erfolgt, weil am Anfang X21 jeder Zeile der Multiplexer 15 einmal zu dem Ausgang des Registers 21 umgeschaltet wird zum Empfangen des letzten Wertes des Expansionsfaktors EF am Ende X2r der vorhergehenden Zeile. Von dem Zeitpunkt X21 an wird die linke Hälfte der Kurve nach Fig. 2c aufgebaut. Zwischen den Zeitpunkten X21 und X11 wird der konstante negative Wert C2 integriert und zu dem bereits negativen Wert der ersten Abgeleiteten D1 zu dem Zeitpunkt X21 hinzuaddiert, während der negative Wert der ersten Abgeleiteten D1 integriert wird und zu dem Wert des Expansionsfaktors EF zu dem Zeitpunkt X21 hinzuaddiert wird, was zu einer Abnahme des Expansionsfaktors EF führt. Zwischen den Zeitpunkten X11 und X01 wird der positive Wert der Konstanten C1 integriert uns zu dem Wert der ersten Abgeleiteten D1 zu dem Zeitpunkt X11 hinzuaddiert, so dass die erste Abgeleitete D1 von dem negativen Wert zu Null zunimmt. Obschon die erste Abgeleitete D1 negativ ist, führt deren Integration dennoch zu einer Abnahme des Expansionsfaktors EF.
Die Fig. 2d-2f entsprechen den Fig. 2a-2c, zeigen aber die Ableitung eines Kompressionsfaktors CF = EF&supmin;¹, was der invertierte Wert eines entsprechenden Expansionsfaktors EF ist. Der konstant Wert CO' ist größer als Eins, während die konstanten Werte C1' und C2' zu den Vorzeichen der obengenannten konstanten Werten C1 bzw. C2 entgegengesetzte Vorzeichen haben. Es zeigt sich folglich, dass bei der vorliegenden Erfindung die Bezeichnungen Kompression und Expansion völlig austauschbar sind, und dass die Erfindung sich nicht auf nur eine dieser Bezeichnungen beschränkt. Es zeigt sich ebenfalls, dass die Ausführungsform nach Fig. 1 völlig imstande ist, einen Kompressionsfaktor CF statt eines Expansionsfaktors EF zu erzeugen.
Fig. 3 zeigt einen Fernsehempfänger mit der Schaltungsanordnung nach Fig. 1. Der Fernsehempfänger umfasst eine Zeitschaltung 31 zum Liefern der obengenannten Zeitpunkte Xir und Xi1 zu der Schaltungsanordnung 33 zum Erzeugen des Expansionsfaktors nach Fig. 1, in Reaktion auf ein empfangenes Fernsehsignal TV-4 : 3 mit einem genormten Seitenverhältnis 4 : 3. Der Fernsehempfänger umfasst ebenfalls eine Verarbeitungsschaltung 35 zum Empfangen des Fernsehsignals TV-4 : 3 zum Durchführen aller üblichen Verarbeitungsvorgängen zum Schaffen eines verarbeiteten Fernsehsignals. Das verarbeitete Fernsehsignal wird einer Schaltungsanordnung 37 zur Anpassung des Seitenverhältnisses zugeführt, die ein Wiedergabesignal DS-16 : 9 liefert mit einem angepassten Seitenverhältnis von 16 : 9 zu einer Wiedergabeanordnung 39 zum Erzeugen einer Wiedergabe des genannten Fernsehsignals TV-4 : 3 mit dem genannten angepassten Seitenverhältnisses 16 : 9.
Die Schaltungsanordnung 37 zur Anpassung des Seitenverhältnisses kann eine Interpolationsschaltung umfassen zum Durchführen einer Umwandlung der Abtastrate in Abhängigkeit von dem Expansionsfaktors EF. Die Art und Weise der Umwandlung der Abtastrate kann berücksichtigt werden: Taktmodulation und Umwandlung der Abtastrate durch Interpolationstechniken.
Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Schaltungsanordnung 37 zur Anpassung des Seitenverhältnisses. Ein Kompressionsfaktor CF (Fig. 2f) = EF&supmin;¹ wird einem ersten Eingang eines Addierers zugeführt, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang über ein Register 43 verbunden ist. Die Kombination aus dem Addierer 41 und dem Register 43 wird normalerweise als diskreter Zeitoszillator (DTO) bezeichnet. Der Ausgang des Registers 43 liefert eine gewünschte Verzögerung δ, d. h. die Interpolationsstelle eines Ausgangspixels gegenüber den Positionen der Eingangsabtastwerte. Es wird sehr bevorzugt, dass die Verzögerung 8 eine Unterpixelgenauigkeit hat. Die Verzögerung 8 wird auf die Verzögerungsschalktung 45 mit veränderlicher Phase angewandt, die das verarbeitete Fernsehsignal von der Verarbeitungsschaltung 35 erhält und die das Wiedergabesignal zu der Wiedergabeanordnung 39 liefert. Verzögerungsschaltungen mit veränderlicher Phase sind an sich aus US-A- 5.349.548 (PHN 14.108) und aus der nicht vorveröffentlichten EP-Patentanmeldung Nr. 94.203.622.9 (PHN 14.676) zusammen mit entsprechenden Patenten und Patent anmeldungen, die durch Bezeichnung als hierin aufgenommen betrachtet werden, bekannt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform benutzt die veränderliche-Phasenverzögerungsschaltung eine Verzögerungsleitung mit 4 Abgriffen für Farbart und 10 Abgriffen für Leuchtdichte.
Die Fig. 5a und 5b zeigen zwei detaillierte alternative Ausarbeitungen der Ausführungsform nach Fig. 4. Am Anfang jeder Zeile wird der DTO durch Umschaltung eines zwischen dem Addierer 41 und dem Register 43 vorgesehenen Multiplexers 42 derart rückgestellt, dass dem Register 43 zu dem Zeitpunkt X21 ein Nullwert zugeführt wird. Die Wirkungsweise eines DTOs bei den Kompressionsfaktordaten CF wird am einfachsten erläutert für die Konfiguration aus Fig. 5a, wobei ein FI- FO-Speicher 45a vor einem Interpolationsfilter 45b vorgesehen ist. Ein bevorzugtes Interpolationsfilter wird durch ein Verzögerungsfilter mit veränderlicher Phase gebildet. Der DTO integriert auf einfach Art und Weise den Kompressionsfaktor CF über die Videozeile zum Erhalten einer Unterpixel-genauen Interpolationsposition δ für jedes Ausgangspixel. Der Unterpixelteil dieser Position δ wird dem Interpolationsfilter 45d zugeführt, während der ganzzahlige Teil direkt (als eine Adresse) oder indirekt (durch Freigabe oder Sperrung eines Lese-Freigabesignals am Speicher 45a) benutzt wird zum Adressieren des FIFOs 45a. Der DTO führt den Vorgang entsprechend der nachfolgenden Gleichung durch:
Position(X) = ΣX21x((CF(X)).
Im Falle einer indirekten Adressierung über ein Lesefreigabesignal RE:
RE = 1 wenn [Adresse(X) = Adresse(X-1) + 1], sonst ist RE = 0.
Zum Ermöglichen der Verarbeitung von Kompressionsfaktoren CF größer als Eins, und um zu gestatten, dass ein Strom von Abtastwerten zu dem Interpolationsfilter 45b schnell genug ist zum Erzeugen eines einwandfrei positionierten Ausgangsabtastwertes in jedem Zyklus, kann zusätzlich die Maßnahme getroffen werden, beispielsweise auf zwei Pixel in dem FIFO 45a je Taktzyklus zuzugreifen. Dies verdoppelt die effektive Datenrate und ermöglicht folglich Kompressionsfaktoren CF mit Werten bis zu 2.
Wenn beispielsweise der Kompressionsfaktor CF (konstant) 0,72 beträgt, werden die Positionswerte sich benehmen, wie in der nachfolgenden Tafel angegeben, wobei CF der Kompressionsfaktor an der Stelle X ist, die Reihe δ die unterpixelgenaue Interpolationsposition angibt, die Reihe 45a die Speicherausleseadresse des FIFOs 45a angibt, die Reihe 45b den durch das Interpolationsfilter 45b behandelten Unterpixelteil angibt und die Reihe RE das Auslesefreigabesignal RE bezeichnet.
Obenstehende ist in dem Sinne vereinfacht, dass im Wesentlichen für das Interpolationsfilter 45b eine Anzahl Abtastwerte auf der linken Seite der Interpolationsstelle δ sowie eine Anzahl Abtastwerte auf der rechten Seite der Interpolationsstelle δ erforderlich sind zu dem Zeitpunkt, wo die Interpolation stattfindet. Einem erfahrene Entwerfer dürfte dies einleuchten und er wird daher die erforderlichen Maßnahmen treffen.
Eine andere alternative Ausführungsform ist, eine Konfiguration mit einem Interpolationsfilter 45c, dem ein FIFO-Speicher 45d folgt, wie dies in Fig. 5b dargestellt ist. In dem Falle ist der Eingangsdatenstrom zu dem Interpolationsfilter 45c konstant, aber nicht in jedem Taktzyklus wird von dem Interpolationsfilter 45c ein interpolierter Abtastwert geliefert. In einem derartigen Fall wird ein Schreibfreigabesignal WE benutzt zur Steuerung des Einschreibens in den FIFO 45d. Das Schreibfreigabesignal WE ist in jedem Taktzyklus aktiv, in dem das Interpolationsfilter 45c den nächsten Abtastwert in der Zeile erzeugen kann. Zum Erzeugen des Schreibfreigabesignals WE kann der nachfolgende Algorithmus angewandt werden:
WE = 1, wenn [Adresse (X) = Adresse (X-1) + 1] sonst
WE = 0, aber dann wird WE in dem nächsten Taktzyklus wieder 1.
Zum Ermöglichen der Verarbeitung von Kompressionsfaktoren CF kleiner als Eins, und um zu Gestatten, dass ein Strom von Abtastwerten aus dem Interpolationsfilter 45c schnell genug ist zum Spurhalten mit dem Strom von Eingangsabtastwerten, können zusätzlich Maßnahmen getroffen werden zum Erzeugen beispielsweise zweier Pixel zu dem FIFO 45d je Taktzyklus. Dies verdoppelt die effektive Datenrate und ermöglicht es folglich, dass Kompressionsfaktoren CF Werte unterhalb ¹/&sub2; haben. Dies kann ebenfalls durch Verdopplung der Taktfrequenz des Interpolationsfilters erhalten werden.
In der nachfolgenden Tafel wird ein Beispiel für den Interpolationsprozess mit einer Konstanten CF(X) von 1,44 gegeben. Die Reihe "Takt" bezeichnet den Taktzyklus, die Reihe 45d bezeichnet die FIFO-Speicherstreibadresse, die Reihe 45c bezeichnet die Filterinterpolationsstelle und die Reihe WE bezeichnet das Schreibfreigabesignal WE.
Die Kurve nach Fig. 2c eignet sich für Empfänger für Fernsehsignale; wenn eine derartige Kurve verwendet werden muss bei Fernsehdecodern zum ändern eines 16 : 9 Seitenverhältnisses zu einem 4 : 3 Format sollte die Kurve das Unterste zuoberst gekehrt werden, wie in Fig. 2f dargestellt, was auf einfache Art und Weise erhalten werden kann, wenn statt C1 ein negativer Wert C1' gewählt wird und wenn ein Wert C0' größer als Eins statt C0 gewählt wird. Fig. 6 zeigt ein Verfahren zum Erzeugen eines kompatiblen Fernsehsignals TV-4 : 3 mit einem genormten Seitenverhältnis 4 : 3 auf Basis eines Eingangsbildsignals PS-16 : 9 mit einem Format "größer-als- genormt" (16 : 9). Eine Bildsignalquelle PSS erzeugt das Eingangsbildsignal PS-16 : 9 mit einem Format "größer-als-genormt". Eine Zeitschaltung 61 liefert die obengenannten Zeitpunkte Xir und Xi1 zu einer Schaltungsanordnung 63 zum Erzeugen eines Kompressionsfaktors entsprechend der aus Fig. 1, in Reaktion zu dem Eingangsbildsignal PS-16 : 9. Die Schaltungsanordnung 63 zum Erzeugen des Kompressionsfaktors empfängt einen konstanten Wert C0', größer als Eins, und konstante Werte C1' und C2' wobei die betreffenden Vorzeichen denen der obengenannten konstanten Werte C1 bzw. C2 entgegengesetzt sind. Die Schaltungsanordnung 63 zum Erzeugen des Kompressionsfaktors liefert ein Kompressionssignal CF = EF&supmin;¹, dessen Wert eins über dem des obengenannten Expansionsfaktors EF liegt. Das Eingangsbildsignal PS-16 : 9 wird einer Schaltungsanordnung 67 zur Anpassung des Seitenverhältnisses entsprechend der Schaltungsanordnung 37 aus Fig. 4 zugeführt. Die Schaltungsanordnung 67 zur Anpassung des Seitenverhältnisses schafft ein Bildsignal PS-4 : 3 mit einem genormten Seitenverhältnis 4 : 3 in Abhängigkeit von dem Kompressionsfaktor CF. Eine Ausgangsschaltung 69 liefert ein kompatibles Fernsehsignal TV-4 : 3 mit einem genormten Seitenverhältnis 4 : 3 auf Basis des Bildsignals PS-4 : 3.
Es sei bemerkt, dass die obengenannten Ausführungsformen die Erfindung erläutern statt diese beschränken, und dass der Fachmann imstande sein wird, im Rahmen der beiliegenden Ansprüche viele alternative Ausführungsformen zu entwerfen. In den Ansprüchen sollen die eingeklammerten Bezugszeichen nicht als den Anspruch beschränkend betrachtet werden. Die Erfindung kann hardware-mäßig implementiert werden, wobei es viele einzelne Elemente gibt, und mittels eines auf geeignete Art und Weise programmierten Computers. Es dürfte einleuchten, dass die Anzahl Gebiete frei angepasst werden können; in einer extremen Situation wird nur ein einziger Festwert C1 für die zweite Abgeleitete benutzt, wobei in diesem Fall ein Parabel entsteht für die Expansionsfaktorkurve oder Kompressionsfaktorkurve. In Fig. 1 kann auf den Multiplexer 17 verzichtet werden, wenn das Register 19 zu dem Zeitpunkt X01 gelöscht wird und zu dem Ausgang der auf diese Weise angepassten Schaltungsanordnung nach Fig. 1 der konstante Wert C0 zugeführt wird zum Erhalten des gewünschten minimalen Wertes der parabelförmigen Kurve. Wie oben erwähnt, sind die Bezeichnungen Kompression und Expansion völlig austauschbar und die Erfindung beschränkt sich nicht auf nur eine dieser Bezeichnungen.
Wie oben erwähnt, kann Taktmodulation als alternative Ausführungsform der Interpolationstechniken für die erforderliche Abtastratenumwandlung angewandt werden. Eine Taktmodulationslösung kann mit Hilfe eines FIFO-Speichers und einzelner Schreib- und Lesetaktimpulsschaltungen erhalten werden. In dem Fall kann eine ähnliche dynamische Kompressions/Expansionsfunktion erhalten werden, wenn der Kompressionsfaktor CF dem spannungsgesteuerten Oszillator VCO zugeführt wird, der unmittelbar den Lesetakt des FIFO-Speichers bestimmt. In dem Fall wird der Schreibtakt des FIFO-Speichers durch einen zeilenverriegelten Taktgenerator gesteuert. Auf alternative Weise kann der Expansionsfaktor EF einem spannungsgesteuerten Oszillator VCO zugeführt werden zur Bestimmung des Schreibtaktes des FIFO- Speichers, wenn der Lesetakt durch einen zeilenverriegelten Taktgenerator gesteuert wird.

Claims

1. Verfahren zum Anpassen eines Seitenverhältnisses eines Bildsignals wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:

- das Liefern einer zweiten Abgeleiteten (D2) eines Expansionsfaktors (EF) in Reaktion auf wenigstens einen konstanten Wert (C1, C2);

- das Liefern einer ersten Abgeleiteten (D1) des genannten Expansionsfaktors (EF) in Reaktion auf die genannte zweite Abgeleitete (D2) des genannten Expansionsfaktors (EF);

- das Liefern des genannten Expansionsfaktors (EF) in Reaktion auf die genannte erste Abgeleitete (D1) des genannten Expansionsfaktors (EF); und

- das Expandieren des genannten Bildsignals in Abhängigkeit des genannten Expansionsfaktors (EF) zum Anpassen des genannten Seitenverhältnisses des genannten Bildsignals, wobei die Anwendung eines Expansionsfaktors (EF) kleiner als Eins zu einer Kompression des genannten Bildsignals führt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Verfahrensschritt der Lieferung der genannten ersten Abgeleiteten (D1) den Verfahrensschritt der Invertierung der genannten ersten Abgeleiteten (D1) am Ende jeder Zeile des Bildsignals umfasst.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannten Lieferschritte zu einem Zeitpunkt (X01) ausgelöst werden entsprechend einem extremen Wert (C0) des genannten Expansionsfaktors (EF).

4. Schaltungsanordnung (33, 37) zum Anpassen eines Seitenverhältnisses eines Bildsignals, wobei diese Schaltungsanordnung die nachfolgenden Elemente umfasst:

- Mittel (1) zum Empfangen wenigstens eines konstanten Wertes (C1', C2') zum Liefern einer zweiten Abgeleiteten (D2) eines Kompressionsfaktors (CF);

- erste Integrationsmittel (3-13) zum Empfangen der genannten zweiten Abgeleiteten (D2) des genannten Kompressionsfaktors (CF), zum Liefern einer ersten Abgeleiteten (D1) des genannten Kompressionsfaktors (CF);

- zweite Integrationsmittel (14-21) zum Empfangen der genannten ersten Abgeleiteten (D1) des genannten Kompressionsfaktors (CF) zum Schaffen des genannten Kompressionsfaktors (CF); und

- Mittel (37) zum Komprimieren des genannten Bildsignals in Abhängigkeit von dem genannten Kompressionsfaktor (CF) zum Anpassen des genannten Seitenverhältnisses des genannten Bildsignals, wobei die Verwendung des Kompressionsfaktors (CF) kleiner als Eins zu einer Expansion des genanten Bildsignals führt.

5. Fernsehsignalempfänger mit:

- Verarbeitungsmitteln (35) zum Empfangen eines Fernsehsignals (TV-4 : 3) zum Liefern eines verarbeiteten Fernsehsignals;

- einer Schaltungsanordnung (33, 37) zum Anpassen des Seitenverhältnisses nach Anspruch 4, zum Empfangen des verarbeiteten Fernsehsignals zum Liefern eines Wiedergabesignals (DS-16 : 9) mit einem angepassten Seitenverhältnis (16 : 9); und

- einer Wiedergabeanordnung (39) zum Empfangen des Wiedergabesignals (DS-16 : 9) zum Erzeugen einer Wiedergabe des genannten Fernsehsignals (TV-4 : 3) mit dem angepassten Seitenverhältnis (16 : 9).

6. Verfahren zum Erzeugen eines kompatiblen Fernsehsignals (TV-4 : 3) mit einem genormten Seitenverhältnis (4 : 3) auf Basis eines Eingangsbildsignals (Parallelschaltung-16 : 9) mit einem Seitenverhältnis (16 : 9) "größer-als-genormt", wobei dieses Verfahren die nachfolgenden Verfahrensschritte umfasst:

- das Erzeugen des genannten Eingangsbildsignals (Parallelschaltung-16 : 9) mit einem Seitenverhältnis (16 : 9) "größer-als-genormt";

- das Anpassen des Seitenverhältnisses des genannten Eingangsbildsignals (Parallelschaltung-16 : 9) nach Anspruch 1 zum Erhalten eines Bildsignals (Parallelschaltung- 4 : 3) mit dem genannten genormten Seitenverhältnis (4 : 3);

- das Liefern des genannten kompatiblen Fernsehsignals (TV-4 : 3) auf Basis des genannten Bildsignals (Parallelschaltung-4 : 3) mit dem genannten genormten Seitenverhältnis (4 : 3).