Способ и схема фазовой синхронизации видеосигналов и устройство для синтезирования видеосигналов

 

Изобретение относится к способу и схеме фазовой синхронизации видеосигналов и синтезирующему устройству для использования, например, при синтезировании видеосигналов, в частности при синтезировании изображения, представленного в виде цифрового видеосигнала, и изображения, представленного в виде аналогового видеосигнала. Непрерывный волновой сигнал, синхронизованный с первым сигналом цветовой поднесущей, генерируется из аналогового видеосигнала, включающего первый сигнал цветовой поднесущей, подаваемого на вход первой схемы выделения цветовой поднесущей, а цифровой видеосигнал, включающий цветовую компоненту сигнала, подаваемый на вход схемы преобразования цифрового видеосигнала, преобразуется в полный видеосигнал, включающий сигнал несущей цветности, цветовая компонента сигнала преобразуется в сигнал несущей цветности, используя непрерывный волновой сигнал, а фаза первого сигнала цветовой поднесущей, содержащегося в аналоговом видеосигнале, и фаза второго сигнала цветовой поднесущей полного видеосигнала, сформированного из цифрового видеосигнала, синхронизуются друг с другом. Согласно этой схеме, например, фаза сигнала несущей цветности аналогового видеосигнала и фаза сигнала несущей цветности, содержащегося в полном видеосигнале, сформированном из цифрового видеосигнала, могут быть синхронизованы друг с другом с помощью простой схемы, и, следовательно, изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала, могут быть синтезированы друг с другом. 3 с. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу и схеме фазовой синхронизации видеосигналов и синтезирующему устройству для использования, например, при синтезировании видеосигналов и, в частности, к способу и схеме фазовой синхронизации видеосигналов и синтезирующему устройству для использования при синтезировании изображения, представленного в виде цифрового видеосигнала, и изображения, представленного в виде аналогового видеосигнала.

Уровень техники Поскольку в последнее время совершенствуется техника сжатия и расширения изображения, по сетям связи передаются данные, преобразованные в цифровую форму, широко используются компьютеры, а цифровое спутниковое вещание и цифровые системы коллективного телевизионного приема становятся коммерчески пригодными, то возрастает возможность использования видеосигнала (телевизионного сигнала), представленного в цифровом виде.

С другой стороны, в обществе расширяется спрос на видеотехнику, работа которой основана на обычном аналоговом сигнале, как, например, существующая сеть телевизионного вещания, домашние телевизионные приемники, видеомагнитофоны, и следовательно, нельзя считать, что в настоящее время аналоговые видеосигналы становятся не используемыми. Таким образом, в настоящее время видеосигнал, как правило, используется в таких условиях, когда аналоговый видеосигнал и цифровой сигнал существуют в смешанном состоянии, и эти сигналы используются одновременно.

Поэтому, когда несколько видеосигналов используется одновременно, то рассматривают способ воспроизведения видеосигнала в синхронизированном состоянии, такой, как воспроизведение нескольких видеосигналов на одном дисплейном экране. В качестве способа синтезирования аналогового видеосигнала известен, например, метод, описанный в публикации выложенного японского патента N 64-11477 и публикации выложенного японского патента N 1-190176.

В частности, в публикации выложенного японского патента N 64-11477 первый видеосигнал преобразуется в цифровые данные и последовательно запоминается в трех запоминающих устройствах. Затем содержимое этих запоминающих устройств считывается синхронно со вторым видеосигналом, вследствие чего первый видеосигнал, хранящийся в этих запоминающих устройствах, синхронизуется со вторым видеосигналом, и первый и второй видеосигналы могут быть синтезированы.

Однако, несмотря на то, что согласно вышеприведенной схеме первый и второй видеосигналы синхронизованы друг с другом по уровню синхронизующего сигнала, в этом случае совсем не рассматривается фазовая синхронизация сигнала цветовой поднесущей, имеющего более высокую частоту. Поэтому согласно этой схеме не могут быть синтезированы цветовые сигналы. Следовательно, цветовые сигналы могут быть синтезированы только тогда, когда, например, первый видеосигнал является сигналом яркости (сигнал черного или белого).

С другой стороны, в публикации выложенного японского патента N 1-190176 RGB-сигналы (сигнал основных цветов изображения) соответственно декодированы из первого и второго полных видеосигналов и запомнены в блоках данных первого и второго запоминающих устройств в соответствии с синхронизующими сигналами. Затем эти блоки данных запоминающих устройств считываются синхронно с одним из видеосигналов и считанные таким образом первый и второй видеосигналы являются синтезированными в состоянии RGB-сигналов, а полный видеосигнал опять кодируется из синтезированного RGB-сигнала.

В соответствии с этой схемой не возникает проблемы синхронизации сигналов несущей цветности, поскольку первый и второй видеосигналы синтезированы в виде RGB-сигналов. Однако в этой схеме требуется три системы RGB в электрической цепи от А/Ц (аналого-цифровых) преобразователей 61c, 62c до А/Ц преобразователя 72, что приводит к чрезмерному увеличению размера электрической схемы. С другой стороны, когда несколько видеосигналов синтезированы в виде полного видеосигнала, то должен быть синхронизован не только синхронизующий сигнал синтезированного полного видеосигнала, но также и фаза сигнала несущей цветности.

В свете вышеупомянутого аспекта задача этой заявки заключается в том, чтобы предложить способ синхронизации видеосигналов, электрическую схему и синтезирующее устройство, в котором изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала, могли быть синтезированы друг с другом с помощью простой схемы.

Раскрытие изобретения Согласно настоящему изобретению, когда непрерывный волновой сигнал, синхронизованный с первым сигналом цветовой поднесущей, генерируется из аналогового видеосигнала, включающего первый сигнал цветовой поднесущей, а цифровой видеосигнал, включающий цветовую компоненту сигнала, преобразуется в полный видеосигнал, содержащий сигнал несущей цветности, с использованием непрерывного волнового сигнала, то фаза первого сигнала цветовой поднесущей и фаза сигнала несущей цветности синхронизованы друг с другом. Отсюда следует, что в заявке раскрываются способ и электрическая схема фазовой синхронизации видеосигналов и устройство синтезирования видеосигналов.

Краткое описание чертежей Фиг. 1 - блок-схема, представляющая устройство синтезирования видеосигналов согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 - блок-схема, представляющая пример схемы преобразования цифрового видеосигнала.

Фиг. 3 - блок-схема, представляющая устройство синтезирования видеосигналов, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4 - блок-схема, представляющая устройство синтезирования видеосигналов, согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Наилучший вариант осуществления изобретения.

Далее подробно, со ссылками на чертежи, будут описаны способ и схема синхронизации видеосигналов и устройство для синтеза видеосигналов.

Настоящее изобретение предлагает способ и схему синхронизации видеосигналов и устройство для синтезирования видеосигналов, в котором изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала, может быть синтезировано с помощью простой схемы. Кроме этого, согласно настоящему изобретению генерируется непрерывный волновой сигнал, синхронизованный с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, а цветовая компонента сигнала, входящего в цифровой видеосигнал, преобразуется в сигнал несущей цветности с использованием непрерывного волнового сигнала, вследствие чего формируется полный видеосигнал, включающий сигнал несущей цветности, синхронизованный по фазе с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала.

Согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения рассматривается следующая схема.

На фиг. 1 представлена блок-схема, показывающая устройство синтезирования видеосигналов, включающее схему для реализации способа синхронизации видеосигналов, согласно первому варианту настоящего изобретения.

На фиг. 1 аналоговый видеосигнал (полный видеосигнал) подается на вход 1. Аналоговый видеосигнал со входа 1 подается на первую схему 2 выделения цветовой поднесущей. Схема 2 выделения цветовой поднесущей является схемой с импульсами "вспышек", которая стробирует аналоговый видеосигнал, поступающий с нее, с заданным тактированием для получения на выходе схемы 2 сигнала цветовой "вспышки" (сигнала цветовой поднесущей).

Первый сигнал цветовой поднесущей, выделенный с помощью этой первой схемы 2 выделения цветовой поднесущей, подается на схему 3 детектирования фазовой ошибки. На схему 3 детектирования фазовой ошибки подается и второй сигнал цветовой поднесущей из полного видеосигнала, сформированного из цифрового видеосигнала, который будет описан позднее. Схема 3 детектирования фазовой ошибки детектирует величину и направление (отстающая фаза, опережающая фаза) разности фаз между первым и вторым сигналами цветовой поднесущей.

Конкретно, схема 3 детектирования разности фаз является, например, схемой детектирования фазы и детектирует величину и направление (отстающая фаза, опережающая фаза) разности фаз между первым и вторым сигналами цветовой поднесущей, подаваемыми на схему детектирования фазы.

Предполагается, что синхронизующие сигналы аналогового видеосигнала, из которого генерированы первый и второй сигналы цветовой поднесущей, и полный видеосигнал, сформированный из цифрового видеосигнала, предварительно в значительной степени согласованы по фазе.

Сигнал фазовой разности, детектированный с помощью схемы 3 детектирования разности фаз, подается на схему 4 А/Ц преобразования, в которой величина (абсолютное значение) и направление разности фаз полученного сигнала, выраженные в аналоговых величинах, преобразуются в цифровые величины. Значения величины и направления разности фаз, преобразованные таким образом из аналогового представления в цифровую форму, подаются на цифровую генераторную схему 5, выполненную по типу генератора, управляемого численными величинами, которая формирует непрерывный волновой сигнал, синхронизованный по фазе с сигналом цветовой поднесущей и имеющей цифровую форму.

Цифровая генераторная схема 5, выполненная по типу генератора, управляемого численными величинами, генерирует синусоидальный волновой сигнал с необходимой частотой и фазой цифровых значений, которые последовательно и повторяющимся образом изменяются в соответствии с подаваемым на нее сигналом из схемы 4, представляющим величину и направление разности фаз в виде цифровых значений.

Таким образом, генераторная схема 5 формирует на выходе непрерывный волновой сигнал (сигнал цветовой поднесущей) в виде цифровых данных, причем этот сигнал синхронизован по фазе с первым сигналом цветовой поднесущей, выделенным из аналогового видеосигнала с помощью первой схемы 2 выделения цветовой поднесущей. В этой связи непрерывные волновые сигналы в виде цифрового синусоидального волнового сигнала и цифрового косинусоидального волнового сигнала синхронизированы по фазе с вышеупомянутым первым сигналом цветовой поднесущей.

Непрерывные волновые сигналы в виде цифрового синусоидального волнового сигнала и цифрового косинусоидального сигнала, сформированные с помощью генераторной схемы 5, подаются в схему 6 преобразования цифрового видеосигнала. Схема 6 преобразования цифрового видеосигнала преобразует цифровой видеосигнал, подаваемый на вход 7, например, в аналоговый полный видеосигнал с использованием этих сигналов: цифрового синусоидального волнового сигнала и цифрового косинусоидального волнового сигнала.

Подробности метода преобразования сигнала в схеме 6 преобразования цифрового видеосигнала будут описаны позднее.

Аналоговый полный видеосигнал, преобразованный с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, подается на схему 8 смешивания, в которой он смешивается (комбинируется) или накладывается на аналоговый видеосигнал со входа 1. На выходе 9 получается, таким образом, аналоговый видеосигнал, формированный путем смешивания или наложения сигналов.

Одновременно с этим аналоговый полный видеосигнал из схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала подается на вторую схему 10 выделения цветовой поднесущей, и выделенный таким образом второй сигнал цветовой поднесущей подается на вышеупомянутую схему 3 детектирования фазовой ошибки. В результате этого, когда получена разность фаз между аналоговым видеосигналом со входа 1 и аналоговым полным видеосигналом, преобразованным таким образом с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, происходит управление обратной связью так, что устраняется эта разность фаз на выходе.

Таким образом, существует сформированный аналоговый полный видеосигнал, включающий второй сигнал несущей (цветности), синхронизованный по фазе с первым сигналом несущей цветности аналогового видеосигнала, поступившего на вход 1. Эти сигналы могут быть синхронизованы напрямую, поскольку эти аналоговый видеосигнал и аналоговый полный видеосигнал синхронизованы друг с другом по фазе.

Далее, в вышеупомянутом устройстве схема 6 преобразования цифрового видеосигнала для преобразования цифрового видеосигнала в полный видеосигнал с использованием цифрового синусоидального волнового сигнала Sin и цифрового косинусоидального волнового сигнала Cos выполнена следующим образом. На фиг. 2 показана конкретная компоновка электрической схемы для схемы преобразования цифрового видеосигнала.

На фиг. 2 показано, сигнал яркости Y и двухосевые цветовые сигналы C_B, C_R цифрового видеосигнала, поданные, например, на вход 20, подаются на цифровую матричную схему 21. Далее эта матричная схема 21 формирует на выходе цифровой сигнал яркости Y и сигналы цветоразности R-Y и B-Y из вышеупомянутого цифрового видеосигнала. Затем таким образом сформированный на выходе цифровой видеосигнал яркости Y подается в цифровой NTSC кодер 22.

С другой стороны, цифровой сигнал цветоразности R-Y из матричной схемы 21 подается на схему 23 умножения, в которой он перемножается с вышеупомянутым синусоидальным волновым сигналом Sin, подаваемым на вход 24. Цифровой сигнал цветоразности B-Y из матричной схемы 21 подается на схему 25 умножения, в которой он перемножается с вышеупомянутым цифровым косиносоидальным волновым сигналом Cоs, подаваемым на вход 26. Схема 27 суммирования складывает эти сигналы, полученные в результате умножения, для получения цифрового сигнала несущей цветности S_c.

Далее этот цифровой сигнал несущей цветности S_c подается на схему 22 цифрового NTSC кодера. Схема 22 NTSC синтезирует цифровой сигнал несущей цветности и вышеупомянутый цифровой сигнал яркости Y для получения NTSC цифрового полного видеосигнала. Далее, этот цифровой полный видеосигнал подается на схему 28 Ц/А преобразования, в которой он преобразуется в аналоговый полный видеосигнал Y и поступает на выход 29.

Таким образом, в этой схеме цифровой видеосигнал, подаваемый на вход 20, кодируется (преобразуется) с использованием цифрового синусоидального волнового сигнала Sin- и цифрового синусоидального волнового сигнала Cos, подаваемых на вводы 24, 29. Затем закодированный таким образом цифровой полный видеосигнал является преобразованным из цифровой формы в аналоговую форму, вследствие чего цифровой видеосигнал, поданный на вход 20, преобразуется в NTSC аналоговый полный видеосигнал и выводится на выход 29.

Таким образом, на фиг. 1 цифровой синусоидальный волновой сигнал Sin и цифровой косинусоидальный волновой сигнал Cos, сформированные генераторной схемой 5, подаются на вышеупомянутые вводы 24, 26, вследствие чего цветовая компонента сигнала в цифровом видеосигнале, подаваемом, например, на вход 7 (фиг. 1), является синхронизованной с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, подаваемого на вход 1, и при этом закодированной (преобразованной).

Затем, поскольку в этом случае эти аналоговые сигналы и цифровые видеосигналы, которые синхронизованы по фазе с этими аналоговыми видеосигналами и закодированы, являются синхронизованными по фазе по уровню сигнала несущей цветности, если эти видеосигналы являются синтезированными или полученными в результате наложения с помощью схемы 8 смешивания, тогда изображение, представленное этими цифровыми видеосигналами, и изображение, представленное аналоговым видеосигналом, может быть напрямую синтезировано или получено путем наложения.

Конкретно, в вышеупомянутом устройстве изображение, представленное цифровым видеосигналом, поданным на вход 7, и изображение, представленное аналоговым видеосигналом, поданным на вход 1, напрямую синтезируются или накладываются друг на друга, вследствие чего видеосигнал, в котором эти изображения синтезированы или наложены, может поступать на выход 9.

Далее, в вышеупомянутом устройстве вторая схема 10 выделения цветовой поднесущей выделяет второй сигнал цветовой поднесущей из аналогового полного видеосигнала, полученного на выходе схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, и этот второй сигнал цветовой поднесущей подается на вышеупомянутую схему 3 детектирования фазовой ошибки, благодаря чему осуществляется управление обратной связью таким образом, чтобы устранить выходную разность фаз, когда между аналоговым видеосигналом со входа 1 и аналоговым полным видеосигналом, преобразованным с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, существует разность фаз.

Как описано выше, согласно вышеупомянутому устройству генерируется непрерывный волновой сигнал, синхронизованный с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, а цветовая компонента сигнала, входящая в цифровой видеосигнал, преобразуется в сигнал поднесущей цветности путем использования этого непрерывного волнового сигнала, таким образом формируя, полный видеосигнал, содержащий сигнал несущей цветности, синхронизованный с фазой сигнала цветовой поднесущей аналогового видеосигнала. Поэтому, в вышеупомянутом устройстве, имеющем простую схему, может быть синтезировано изображение, представленное цифровым видеосигналом, и изображение, представленное аналоговым видеосигналом.

На фиг. 3 показана блок-схема устройства синтезирования видеосигнала, включающего электрическую схему, которая реализует способ фазовой синхронизации видеосигналов согласно настоящему изобретению в соответствии со вторым вариантом его осуществления. На фиг. 3 блоки, соответствующие блокам, показанным на фиг. 1, обозначены одними и теми же позициями, и поэтому не требуется подробное их описание.

А именно, на фиг. 3 показано устройство согласно второму варианту осуществления изобретения. Аналоговый видеосигнал со входа 1 подается на первую схему 2 выделения цветовой поднесущей аналогично, как и в устройстве согласно первому варианту осуществления изобретения. Далее, первый сигнал цветовой поднесущей, выделенный с помощью первой схемы 2 выделения цветовой поднесущей, подается на схему 3 детектирования фазовой ошибки.

Затем, в устройстве согласно второму варианту осуществления изобретения выходной сигнал из схемы 3 детектирования фазовой разности подается на генераторную схему 11, выполненную по типу генератора, управляемого напряжением. Далее, фаза колебательного (гармонического) сигнала из генераторной схемы 11 регулируется выходным сигналом их схемы 3 детектирования фазовой ошибки. Затем выходной сигнал из этой генераторной схемы 11 подается обратно на схему 3 детектирования фазовой ошибки.

Таким образом, схема 3 детектирования фазовой ошибки и генераторная схема 11, выполненная по типу генератора, управляемого напряжением, образуют систему фазовой синхронизации (СФС). Затем эта генераторная схема 11 формирует на выходе непрерывный волновой сигнал, например, синусоидальный волновой сигнал, синхронизированный по фазе с первым сигналом цветовой поднесущей.

Далее, этот непрерывный волновой сигнал подается на схему 4 А/Ц преобразования, в которой указатель аналоговой величины волновой формы непрерывного волнового сигнала преобразуется в цифровое значение. Соответственно, эта схема 4 А/Ц преобразования формирует на выходе цифровой синусоидальный волновой сигнал, который получается в результате цифрового преобразования синусоидального волнового сигнала, синхронизированного по фазе с вышеупомянутым первым сигналом цветовой поднесущей.

Таким образом, в устройстве согласно второму варианту осуществления изобретения схема 4 А/Ц преобразования формирует на выходе цифровой синусоидальный волновой сигнал, синхронизованный по фазе с первым сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, подаваемого на вход 1. Затем этот цифровой синусоидальный волновой сигнал подается через контакт "а" ключа 12 на схему 6 преобразования цифрового видеосигнала.

Когда аналоговый видеосигнал не подается на вход 1, ключ 12 замыкается на контакт "b", вследствие чего цифровой синусоидальный волновой сигнал, например, из схемы 13 генерирования стандартной цифровой синусоидальной волны, подается через контакт "b" ключа 12 на схему 6 преобразования цифрового видеосигнала.

Далее, аналоговый полный видеосигнал, преобразованный с помощью этой схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, подается на схему 8 смешивания, в которой он синтезируется с аналоговым видеосигналом, поступающим на вышеупомянутый вход 1, или налагается на него. Следовательно, синтезированный или полученный путем наложения аналоговый видеосигнал поступает на выход 9.

В устройстве согласно второму варианту осуществления изобретения, когда аналоговый видеосигнал подается на вход 1 и ключ 12 замыкается на контакт "а", цифровой синусоидальный волновой сигнал из схемы 4 А/Ц преобразования подается на схему 6 преобразования цифрового видеосигнала. Соответственно, аналогично устройству, описанному выше, согласно первому варианту осуществления изобретения, цифровой видеосигнал, подаваемый, например, на ввод 7, преобразуется в аналоговый полный видеосигнал, используя цифровой синусоидальный волновой сигнал.

Конкретно, в устройстве согласно второму варианту осуществления изобретения также цветовая компонента сигнала в цифровом видеосигнале, подаваемом на вход 7, синхронизована по фазе с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, подаваемого на вход 1, и закодирована (преобразована).

Далее, поскольку эти аналоговые видеосигналы и цифровой видеосигнал, синхронизованный по фазе с аналоговым видеосигналом и закодированный, являются синхронизованными по фазе по уровню сигнала несущей цветности, если эти видеосигналы синтезируются друг с другом или накладываются друг на друга с помощью схемы 8 смешивания, тогда изображение, представленное в виде аналоговых видеосигналов, может быть напрямую синтезировано или получено путем наложения.

Таким образом, изображение, представленное цифровым видеосигналом, подаваемое на вход 7, и изображение, представленное аналоговым видеосигналом, подаваемое на вход 1, напрямую синтезируются или налагаются, благодаря чему на выход 9 может выводиться видеосигнал, в котором изображения синтезированы или наложены.

Более того, в устройстве согласно второму варианту осуществления изобретения, когда аналоговый видеосигнал не подается на вход 1, ключ 12 замыкается на контакт "b", благодаря чему на схему 6 преобразования цифрового видеосигнала подается цифровой синусоидальный волновой сигнал из схемы 13 генерирования стандартной цифровой синусоидальной волны. Затем цифровой видеосигнал, подаваемый, например, на вход 7, преобразуется в аналоговый полный видеосигнал путем использования этого стандартного синусоидального волнового сигнала.

На фиг. 4 показана блок-схема устройства синтезирования видеосигнала, включающая электрическую схему, которая реализует способ синтезирования видеосигналов согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 4 - блоки, функционально соответствующие блокам с фиг. 1 и 3, обозначены теми же позициями и поэтому их описание не требуется.

Конкретно, на фиг. 4 в устройстве согласно третьему варианту осуществления изобретения аналогично устройству согласно второму варианту осуществления изобретения аналоговый видеосигнал со входа 1 подается на первую схему 2 выделения цветовой поднесущей, а первый сигнал выделенной цветовой поднесущей подается на схему 3 детектирования фазовой ошибки. Далее выходной сигнал из схемы 3 детектора фазовой ошибки подается на генераторную схему 11, выполненную по типу генератора, управляемого напряжением, и фаза колебательного сигнала с генераторной схемы 11 регулируется с помощью выходного сигнала из схемы 3 детектирования фазовой ошибки.

Более того, выходной сигнал из генераторной схемы 11 направляется обратно в схему детектирования фазовой ошибки, благодаря чему схема 3 детектирования фазовой ошибки и генераторная схема 11, выполненная по типу генератора, управляемого напряжением, образуют схему фазовой синхронизации (СФС). Таким образом, генераторная схема 11 формирует непрерывный волновой сигнал в виде синусоидального волнового сигнала, синхронизованного с вышеупомянутым первым сигналом цветовой поднесущей.

Затем в устройстве согласно третьему варианту осуществления изобретения непрерывный волновой сигнал в виде синусоидального волнового сигнала с генераторной схемы 11 подается на вторую схему 14 детектирования фазовой ошибки. Дополнительно на схему 14 детектирования фазовой ошибки подается второй сигнал цветовой поднесущей, содержащийся в полном видеосигнале, сформированном из цифрового видеосигнала, который будет описан позднее.

Таким образом, схема 14 детектирования фазовой ошибки детектирует величину и направление (отстающая фаза, опережающая фаза) разности фаз между первым и вторым сигналами цветовой поднесущей. Затем сигнал, соответствующий разности фаз, детектируемый с помощью схемы 14 детектирования фазовой ошибки, подается на схему 4 А/Ц преобразования и, вследствие этого, значения величины и направление разности фаз, преобразованные в форму цифровых значений, подаются на цифровую генераторную схему 5, выполненную по типу генератора, управляемого численными величинами.

Вследствие этого на выходе генераторной схемы 5 формируется непрерывный волновой сигнал (сигнал цветовой поднесущей) в виде цифровых данных, синхронизованный по фазе с первым сигналом цветовой поднесущей, выделенным из аналогового видеосигнала с помощью вышеупомянутой первой схемы 2 выделения цветовой поднесущей. Далее непрерывный волновой сигнал в виде цифрового синусоидального волнового сигнала и цифрового косинусоидального волнового сигнала, сформированный с помощью генераторной схемы 5, подается на схему 6 преобразования цифрового сигнала.

В схеме 6 преобразования цифрового видеосигнала цифровой видеосигнал, подаваемый на ввод 7, преобразуется в аналоговый полный видеосигнал с помощью этих сигналов; цифрового синусоидального волнового сигнала и цифрового косинусоидального волнового сигнала. Далее аналоговый полный видеосигнал, преобразованный с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, подается на схему 8 смешивания, в которой он синтезируется с аналоговым видеосигналом со входа 1 или накладывается на него. Затем синтезированный или полученный в результате наложения аналоговый видеосигнал поступает на выход 9.

Одновременно с этим аналоговый полный видеосигнал из схемы 6 преобразования цифрового сигнала подается на вторую схему 10 выделения цветовой поднесущей, и выделенный второй сигнал цветовой поднесущей подается на вышеупомянутую схему 3 детектирования фазовой ошибки. Следовательно, когда возникает разность фаз между аналоговым видеосигналом с вышеупомянутого входа 1 и аналоговым полным видеосигналом, преобразованным с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, управление обратной связью происходит таким образом, чтобы устранить результирующую разность фаз.

Соответственно, в устройстве согласно третьему варианту осуществления изображение также изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, подаваемого на вход 7, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала, подаваемого на вход 1, синтезируются друг с другом или накладываются друг на друга напрямую, благодаря чему на выход 9 может поступать видеосигнал, в котором синтезированы эти изображения или получены путем наложения.

Далее в этом устройстве вторая схема 10 выделения цветовой поднесущей выделяет второй сигнал цветовой поднесущей из аналогового полного сигнала с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, и этот второй сигнал цветовой поднесущей подается на вышеупомянутую схему 3 детектирования фазовой ошибки. Таким образом, даже когда возникает разность фаз между аналоговым видеосигналом со входа 1 и аналоговым полным видеосигналом, преобразованным с помощью схемы 6 преобразования цифрового видеосигнала, управление обратной связью осуществляется так, что эта разность фаз устранялась.

Как описано выше, согласно вышеупомянутому устройству генерируется непрерывный волновой сигнал, синхронизованный с сигналом цветовой поднесущей аналогового видеосигнала, а цветовая компонента цифрового видеосигнала преобразуется в сигнал несущей цветности путем использования непрерывного волнового сигнала, благодаря чему формируется полный видеосигнал, содержащий сигнал несущей цветности, синхронизованный с фазой сигнала цветовой поднесущей аналогового видеосигнала. Следовательно, вышеупомянутое устройство, имеющее простую структуру, может синтезировать изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала.

Таким образом, используя способ и схему фазовой синхронизации и синтезирующее устройство согласно настоящему изобретению, с помощью простого устройства могут быть, например, синхронизированы фаза сигнала несущей цветности аналогового видеосигнала и фаза сигнала несущей цветности, содержащаяся в полном видеосигнале, сформированном из цифрового видеосигнала, благодаря чему легко могут быть синтезированы изображение, представленное в виде цифрового видеосигнала, и изображение, представленное в виде аналогового видеосигнала.

Несмотря на то, что для примера, как описано выше, сформирован NTSC полный видеосигнал, настоящее изобретение может применяться для PAL полного видеосигнала и полных видеосигналов других систем. Более того, необходимо отметить, что настоящее изобретение не ограничивается двухосевой системой модуляции, а может применяться, например, и для трехосевой системы модуляции. Кроме того, необходимо заметить, что настоящее изобретение может быть различным образом модифицировано, не выходя за рамки сущности настоящего изобретения.

Формула изобретения

1. Способ фазовой синхронизации видеосигнала, включающий этапы: генерирования непрерывного волнового сигнала, синхронизированного с первым сигналом цветовой поднесущей, из аналогового видеосигнала, включающего первый сигнал цветовой поднесущей, преобразования цветовой компоненты сигнала в сигнал несущей цветности, когда цифровой видеосигнал, включающий упомянутую цветовую компоненту сигнала, преобразован в полный видеосигнал, включающий упомянутый сигнал несущей цветности, и синхронизирования фазы упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей и фазы второй цветовой поднесущей упомянутого сигнала несущей цветности.

2. Способ фазовой синхронизации видеосигналов по п.1, в котором генерируются сигналы цветоразности из упомянутой цветовой компоненты сигнала, а упомянутая цветовая компонента сигнала преобразуется в упомянутый сигнал несущей цветности путем модулирования упомянутого непрерывного волнового сигнала упомянутыми сигналами цветоразности.

3. Схема фазовой синхронизации видеосигналов, содержащая средство генерации сигнала, на которое подается аналоговый видеосигнал, включающий первый сигнал цветовой поднесущей, и генерирующее непрерывный волновой сигнал, синхронизированный с упомянутым первым сигналом цветовой поднесущей, и средство преобразования для преобразования цифрового видеосигнала, включающего цветовую компоненту сигнала, в полный видеосигнал, включающий второй сигнал цветовой поднесущей, причем, когда упомянутое средство преобразования сигнала преобразует упомянутую цветовую компоненту сигнала в сигнал несущей цветности упомянутого полного видеосигнала, упомянутое средство преобразования сигнала использует упомянутый непрерывный волновой сигнал и синхронизирует фазу упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей и фазу упомянутого второго сигнала цветовой поднесущей.

4. Схема фазовой синхронизации видеосигнала по п.3, в которой упомянутое средство преобразования сигнала генерирует сигналы цветоразности из упомянутой цветовой компоненты сигнала и преобразует упомянутую цветовую компоненту сигнала в упомянутый сигнал несущей цветности путем модулирования упомянутого непрерывного волнового сигнала упомянутыми сигналами цветоразности.

5. Схема фазовой синхронизации видеосигналов по п.3, в которой упомянутое средство генерации сигнала включает первую схему выделения цветовой поднесущей для выделения упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей из упомянутого аналогового видеосигнала, вторую схему выделения цветовой поднесущей для выделения упомянутого второго сигнала цветовой поднесущей из упомянутого полного видеосигнала, схему детектирования фазовой ошибки для детектирования разности фаз между упомянутым первым сигналом цветовой поднесущей, полученным из упомянутой первой схемы выделения цветовой поднесущей, и упомянутым вторым сигналом цветовой поднесущей, полученным из упомянутой второй схемы выделения цветовой поднесущей, и генераторную схему для генерации цифрового непрерывного волнового сигнала, основанного на выходном сигнале из упомянутой схемы детектирования фазовой ошибки.

6. Схема фазовой синхронизации видеосигнала по п.3, в которой упомянутое средство генерации сигнала включает первую схему выделения цветовой поднесущей для выделения первого сигнала цветовой поднесущей из упомянутого аналогового видеосигнала, генераторную схему для генерации упомянутого непрерывного волнового сигнала, фаза которого синхронизирована с фазой упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей, полученного из упомянутой первой схемы выделения цветовой поднесущей, и схему аналого-цифрового преобразования для преобразования упомянутого непрерывного волнового сигнала в цифровой непрерывный волновой сигнал.

7. Схема фазовой синхронизации видеосигналов по п.6, которая дополнительно содержит схему детектирования фазовой ошибки для сравнения фаз упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей и упомянутого непрерывного волнового сигнала и управления фазой упомянутого непрерывного волнового сигнала, генерированного из упомянутой генераторной схемы, с помощью получаемого при сравнении выходного сигнала.

8. Устройство синтезирования видеосигналов, содержащее первый вход, на который подается аналоговый видеосигнал, включающий первый сигнал цветовой поднесущей, средство генерации сигнала, соединенное с упомянутым первым входом и генерирующее непрерывный волновой сигнал, синхронизированный с упомянутым первым сигналом цветовой поднесущей, второй вход, на который подается цифровой видеосигнал, включающий цветовую компоненту сигнала, средство преобразования сигнала, соединенное с упомянутым вторым входом и преобразующее цифровой видеосигнал, включающий упомянутую цветовую компоненту сигнала, в полный видеосигнал, включающий второй сигнал цветовой поднесущей, и схему смешивания для наложения друг на друга упомянутого аналогового видеосигнала и упомянутого полного видеосигнала, причем, когда упомянутое средство преобразования сигнала преобразует упомянутую цветовую компоненту сигнала в сигнал несущей цветности упомянутого полного видеосигнала, упомянутое средство преобразования сигнала использует упомянутый непрерывный волновой сигнал для синхронизации фазы упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей и фазы упомянутого второго сигнала цветовой поднесущей.

9. Устройство синтезирования видеосигналов по п.8, в котором упомянутое средство преобразования сигнала генерирует сигналы цветоразности из упомянутой цветовой компоненты сигнала и преобразует упомянутую цветовую компоненту сигнала в упомянутый сигнал несущей цветности путем модуляции упомянутого непрерывного волнового сигнала упомянутыми сигналами цветоразности.

10. Устройство синтезирования видеосигналов по п.8, в котором упомянутое средство генерации сигнала включает первую схему выделения цветовой поднесущей для выделения упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей из упомянутого аналогового видеосигнала, вторую схему выделения цветовой поднесущей для выделения упомянутого второго сигнала цветовой поднесущей из упомянутого полного видеосигнала, схему детектирования фазовой ошибки для детектирования разности фаз между упомянутым первым сигналом цветовой поднесущей, полученным из упомянутой первой схемы выделения цветовой поднесущей, и упомянутым вторым сигналом цветовой поднесущей, полученным из упомянутой второй схемы выделения цветовой поднесущей, и генераторную схему для генерирования цифрового непрерывного волнового сигнала, на основе выходного сигнала из упомянутой схемы детектирования фазовой ошибки.

11. Устройство синтезирования видеосигналов по п.8, в котором упомянутое средство генерации сигнала включает первую схему выделения цветовой поднесущей для выделения упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей из упомянутого аналогового видеосигнала, генераторную схему для генерации упомянутого непрерывного волнового сигнала, фаза которого синхронизирована с фазой упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей, полученного из упомянутой первой схемы выделения цветовой поднесущей, и схему аналого-цифрового преобразования для преобразования упомянутого непрерывного волнового сигнала в цифровой непрерывный волновой сигнал.

12. Устройство синтезирования видеосигналов по п.11, которое дополнительно содержит схему детектирования фазовой ошибки для сравнения фаз упомянутого первого сигнала цветовой поднесущей и упомянутого непрерывного волнового сигнала и управления фазой упомянутого непрерывного волнового сигнала, генерируемого с помощью упомянутой генераторной схемы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4