способ и устройство устранения влияний изменений вспышки сигнала цветовой синхронизации в видеосигнале

Формула изобретения

1. Способ изменения видеосигнала, включающий изменение, порождающее возникновение цветных полосок, это изменение, порождающее возникновение цветных полосок, осуществляется для запрещения получения приемлемых видеозаписей видеосигнала, отличающийся тем, что состоит из шагов определения, в каких строках видеосигнала имеется изменение в виде цветных полосок, а также изменение видеосигнала с изменениями в виде цветных полосок путем изменения по крайней мере некоторых из тех строк, посредством которых можно получить приемлемую видеозапись видеосигнала.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг определения состоит из шагов: хранения данных в памяти, которые указывают, в каких из заранее определенных строк видеосигнала присутствует изменение в виде цветных полосок; а также выполнения доступа к памяти.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг определения состоит из шага определения присутствия изменения в виде цветных полосок на основе построчного просмотра.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что шаг определения состоит из шагов: сравнения для каждой видеостроки фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации этой строки с известной фазой; и если фаза сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации отличается от известной фазы, то вырабатывается ответный сигнал, указывающий на наличие изменения в виде цветных полосок.

5. Способ по п. 1, в котором шаг изменения включает изменение не всех строк, в которых имеется изменение в виде цветных полосок, а только достаточного количества строк для того, чтобы можно было получить приемлемую видеозапись.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из: генерации частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации; замены по крайней мере части, а не всей вспышки сигнала цветовой синхронизации и не во всех строках на сгенерированную частоту вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также сброса фазы сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации в интервалах, равных удвоенной длительности полей видеосигнала.

7. Способ по 1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шагов: генерации сигнала, имеющего частоту вспышки сигнала цветовой синхронизации путем умножения частоты строчных синхроимпульсов видеосигнала; а также замены по крайней мере части вспышки сигнала цветовой синхронизации по крайней мере в некоторых строках с сгенерированным сигналом.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из сдвига фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из: генерации сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации со сдвигом по фазе; а также введение сгенерированной вспышки сигнала цветовой синхронизации в видеосигнал.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шага: задержки по крайней мере части активного видеосигнала каждой строки, тем самым изменения эффекта изменения в виде цветных полосок.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что задержанная часть активного видеосигнала является сигналом цветности.

12. Способ по п.6, отличающийся тем, что на шаге генерации принимается сигнал от источника сигнала.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шагов: определения величины ошибки в фазе для каждой строки; добавления к строке вспышки сигнала цветовой синхронизации с фазой, противоположной по отношению к выявленной ошибке в фазе; а также ослабление амплитуды части сигнала с вспышкой сигнала цветовой синхронизации до нормального уровня после шагов добавления.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шагов: генерации частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации с амплитудой, превышающей нормальную амплитуду вспышки сигнала цветовой синхронизации; добавления к каждой строке сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также ослабление амплитуды части строки с вспышкой сигнала цветовой синхронизации до нормального уровня после шага добавления.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шагов: генерации первого сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации, имеющего противоположную фазу по отношению к фазе вспышки с изменением в виде цветных полосок; генерации второго сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой; а также добавления первого и второго сигналов вспышки сигнала цветовой синхронизации к части с вспышкой сигнала цветовой синхронизации каждой видеостроки.

16. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения состоит из шагов: измерения величины, на которую фаза вспышки цветных полосок некоторой строки отличается от фазы нормальной вспышки сигнала цветовой синхронизации; генерации сигнала с частотой вспышки сигнала цветовой синхронизации с фазой, противоположной по отношению к определенному изменению фазы вспышки цветных полосок; а также добавления сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации в следующую строку, тем самым получая колебание фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации от строки к строке.

17. Способ по п.14, отличающийся тем, что шаги измерения и добавления выполняются только для каждой следующей строки, содержащей изменения в виде цветных полосок.

18. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает ослабление части с изменением в виде цветных полосок из части с вспышкой сигнала цветовой синхронизации сигнала.

19. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает исключение.

20. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает: изменение вспышки сигнала цветовой синхронизации в тех строках видеосигнала, в которых не имеются изменения в виде цветных полосок; а также изменение фазы сигнала цветности в видеосигнале для получения фазы, равной фазе измененной вспышки сигнала цветовой синхронизации.

21. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает шаг выбора для изменения достаточного количества, но не всех строк, чтобы позволить выполнить приемлемую видеозапись.

22. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает изменение только части вспышки сигнала цветовой синхронизации в какой-либо конкретной видеостроке, тем самым оставляя остальную часть вспышки сигнала цветовой синхронизации с изменениями, порождающими возникновение цветных полосок.

23. Способ по п.1, отличающийся тем, что шаг изменения включает ослабление строчного синхроимпульса, присутствующего по крайней мере в некоторых строках.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг ослабления включает удаление строчного синхроимпульса.

25. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг ослабления включает сужение строчного синхроимпульса.

26. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг ослабления включает смещение уровня строчного синхроимпульса.

27. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг ослабления включает ослабление амплитуды строчного синхроимпульса.

28. Способ по п.1, отличающийся тем, что далее состоит из шагов: добавления сигнала площадки ко всем активным видеострокам в видеосигнале; а также увеличения длительности строчных синхроимпульсов, которые не подверглись ослаблению, по крайней мере до 6 мкс.

29. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг изменения включает задержку строки по крайней мере на 2 мкс.

30. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг изменения включает изменение частоты вспышки с изменениями в виде цветных полосок чтобы получить частоту, отличающуюся от частоты поднесущей вспышки сигнала цветовой синхронизации.

31. Способ по п.23, отличающийся тем, что шаг изменения включает гетеродинирование по крайней мере части вспышки с изменением в виде цветных полосок для получения вспышки сигнала цветовой синхронизации с нормальной фазой.

32. Устройство для изменения видеосигнала, содержащего изменения в виде цветных полосок для запрещения получения приемлемых видеозаписей видеосигнала, отличающееся тем, что содержит: схему определения расположения строки; а также устройство изменения видеостроки, оперативно включаемое для приема сигнала-индикатора от схемы определения положения строки, причем сигнал-индикатор указывает в какой из строк имеется изменение в виде цветных полосок.

33. Устройство по п.32, отличающееся тем, что сигнал-индикатор указывает, в каких строках имеется изменение в виде цветных полосок.

34. Устройство по п. 33, отличающееся тем, что схема индикатора имеет память, в которой хранятся данные, указывающие, в каких строках имеются изменения в виде цветных полосок.

35. Устройство по п.33, отличающееся тем, что схема индикатора включает схему определения ошибки в фазе.

36. Устройство по п.35, отличающееся тем, что схема определения ошибки в фазе содержит: схему синхронизации, генерирующую сигнал синхронизации, имеющий конкретную фазу; а также устройство сравнения фаз, подключаемое для приема сигнала синхронизации и части видеосигнала с вспышкой сигнала цветовой синхронизации.

37. Устройство по п. 32, отличающееся тем, что устройство изменения включает средство для изменения части строк, в которых имеется изменение в виде цветных полосок, но в достаточном количестве для получения приемлемой видиозаписи.

38. Устройство по п. 32, отличающееся тем, что устройство изменения включает генератор частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации; средство для замены по крайней мере части вспышки сигнала цветовой синхронизации не всех строк на сгенерированную частоту вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также средство для сброса фазы сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации в интервалах, кратных двум полям видеосигнала.

39. Устройство по п. 32, отличающееся тем, что устройство изменения включает: генератор вспышки сигнала цветовой синхронизации, который умножает частоту строчных синхроимпульсов для генерации частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также средство для замены по крайней мере части вспышки сигнала цветовой синхронизации по крайней мере в некоторых строках на сгенерированную частоту.

40. Устройство по п. 32, отличающееся тем, что устройство изменения включает фазовращатель фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации.

41. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит: генератор сдвинутого по фазе сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации, а также средство для ввода сгенерированной вспышки сигнала цветовой синхронизации в видеосигнал.

42. Устройство по п. 32, отличающееся тем, что устройство изменения включает элемент задержки, подключенный для задержки по крайней мере части активного видеосигнала каждой строки, тем самым изменяя результат влияния изменения в виде цветных полосок.

43. Устройство по п.42, отличающееся тем, что задержанная часть активной части видеосигнала является сигналом цветности.

44. Устройство по п.38, отличающееся тем, что генератор содержит генератор сигнала синхронизации.

45. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения включает: средство для определения величины сдвига фазы изменения в виде цветных полосок в каждой строке; средство для добавления в строку вспышки сигнала цветовой синхронизации с фазой, противоположной по отношению к установленному сдвигу фазы изменения в виде цветных полосок; а также аттенюатор, который ослабляет амплитуду части сигнала с вспышкой сигнала цветовой синхронизации до нормального уровня.

46. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит: генератор, который генерируют частоту вспышки сигнала цветовой синхронизации с амплитудой, по крайней мере, в три раза превышающей нормальную амплитуду вспышки сигнала цветовой синхронизации, средство для добавления сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации в каждую строку; а также аттенюатор, подключенный для ослабления амплитуды части строки с вспышкой сигнала цветовой синхронизации до нормального уровня.

47. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения включает: генератор, который генерируют первый сигнал вспышки сигнала цветовой синхронизации с противоположной фазой по отношению к фазе вспышки сигнала цветовой синхронизации с изменением в виде цветных полосок; второй генератор, который генерируют второй сигнал вспышки сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой; а также средство для добавления первого и второго сигналов вспышки сигнала цветовой синхронизации в часть каждой видеостроки с вспышкой сигнала цветовой синхронизации.

48. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения величины сдвига фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации с изменением в виде цветных полосок в строке по отношению к фазе нормальной вспышки сигнала цветовой синхронизации; генератор, который генерирует сигнал с частотой вспышки сигнала цветовой синхронизации с фазой, противоположной по отношению к установленному значению сдвига фазы измененной вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также средство для добавления сгенерированной частоты вспышки сигнала цветовой синхронизации в непосредственно следующую строку, тем самым вызывая колебание фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации от строки к строке.

49. Устройство по п.48, отличающееся тем, что средство для измерения и средство для добавления срабатывают только лишь для каждой другой видеостроки, содержащей изменения в виде цветных полосок.

50. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит аттенюатор вспышки сигнала цветовой синхронизации.

51. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения исключает вспышку сигнала цветовой синхронизации.

52. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения включает: фазовращатель для сдвига фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации в видеосигнале; первый коммутатор, связанный с фазовращателем, обеспечивающий тем самым выходной сигнал, содержащий в каждой видеостроке изменение в виде цветных полосок; а также второй коммутатор, связанный с выходом первого коммутатора, обеспечивающий тем самым сдвинутый по фазе видеосигнал.

53. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения имеет средство для выбора достаточного количества строк, для получения приемлемой записи изображения.

54. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения включает аттенюатор строчного синхроимпульса.

55. Устройство по п. 45, отличающееся тем, что аттенюатор удаляет строчный синхроимпульс.

56. Устройство по п.54, отличающееся тем, что аттенюатор сужает строчные синхроимпульсы.

57. Устройство по п.54, отличающееся тем, что аттенюатор сдвигает уровень строчного синхроимпульса.

58. Устройство по п.54, отличающееся тем, что аттенюатор ослабляет амплитуду строчного синхроимпульса.

59. Устройство по п.54, отличающееся тем, что далее содержит: средство для добавления сигнала площадки во все активные видеостроки в видеосигнале; а также устройство для увеличения длительности тех строчных синхроимпульсов, которые не подвергались ослаблению по крайней мере до 6 мкс.

60. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит элемент задержки, который задерживает видеостроку по крайней мере на 1 мкс.

61. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит устройство для изменения частоты, которое изменяет частоту вспышки сигнала цветовой синхронизации с изменением в виде цветных полосок таким образом, чтобы она отличалась от частоты поднесущей нормальной вспышки сигнала цветовой синхронизации.

62. Устройство по п.32, отличающееся тем, что устройство изменения содержит схему гетеродинирования, которая гетеродинирует по крайней мере часть вспышки сигнала цветовой синхронизации с изменением в виде цветных полосок для получения вспышки сигнала цветовой синхронизации с нормальной фазой.

63. Способ изменения видеосигнала, причем видеосигнал включает совокупность видеострок, каждая видеострока включает вспышку сигнала цветовой синхронизации, имеющую заранее определенную фазу, отличающийся тем, что содержит шаги: определения длительности вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также изменения фазы части упомянутой длительности каждой вспышки сигнала цветовой синхронизации, для получения другой фазы, отличной от заранее определенной фазы, тем самым запрещая приемлемую запись видеосигнала или позволяя ее осуществлять в зависимости от величины упомянутой изменяемой части.

64. Способ по п. 63, отличающийся тем, что шаг изменения включает шаг сдвига заранее определенной фазы на 180^o.

65. Способ по п. 63, отличающийся тем, что шаг изменения включает шаг сдвига заранее определенной фазы по крайней мере на 20^o.

66. Способ по п.63, отличающийся тем, что модулируется по крайней мере 60% длительности вспышки сигнала цветовой синхронизации для запрещения выполнения приемлемого копирования упомянутого измененного сигнала.

67. Способ по п.63, отличающийся тем, что длительность вспышки сигнала цветовой синхронизации содержит от восьми до десяти периодов сигнала цветовой поднесущей, а шаг изменения включает изменение более чем четырех периодов.

68. Способ по п.63, отличающийся тем, что в каждом видеополе, по крайней мере, одна полоса видеострок подвергается шагу изменения, за которой следует полоса видеострок, которые не подвергаются шагу изменения.

69. Способ запрещения получения приемлемой видеозаписи видеосигнала, причем видеосигнал включает совокупность видеострок, причем каждая видеострока включает вспышку сигнала цветовой синхронизации имеющую заранее определенную фазу, отличающийся тем, что состоит из шагов: определения длительности вспышки сигнала цветовой синхронизации; а также модуляции фазы более половины, но не всей части каждой из вспышек сигнала цветовой синхронизации для получения фазы, отличной от заранее определенной фазы, тем самым запрещая выполнение приемлемой видеозаписи видеосигнала.

70. Способ по п. 69, отличающийся тем, что шаг модуляции содержит шаг сдвига заранее определенной фазы на 180^o.

71. Способ по п. 69, отличающийся тем, что шаг модуляции включает шаг сдвига заранее определенной фазы по крайней мере на 20^o.

72. Способ по п.69, отличающийся тем, что модулируется по крайней мере 60% длительности вспышки сигнала цветовой синхронизации.

73. Способ по п.69, отличающийся тем, что длительность вспышки сигнала цветовой синхронизации составляет от восьми до десяти периодов сигнала цветовой поднесущей, а шаг модуляции включает модуляцию более чем четырех периодов.

74. Способ по п.69, отличающийся тем, что в каждом видеополе по крайней мере одна полоса видеострок подвергается шагу изменения, за которой следует полоса видеострок, которые не подвергаются шагу изменения.

Описание изобретения к патенту

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для обработки видеосигнала, а более конкретно к исключению (устранению) влияний фазовой модуляции компоненты видеосигнала - вспышки сигнала цветовой синхронизации.

Описание известного уровня техники

В патенте США номер 4577216 "Способ и устройство обработки видеосигнала" автора John O. Ryan, поданном 18 марта 1986 г. и приведенном здесь в качестве ссылки, описывается процесс изменения сигналов цветности, позволяющий предотвратить его качественную запись. В известных телевизионных приемниках из измененного сигнала получается нормальное цветное изображение. Однако полученное в результате видеозаписи цветное изображение содержит неравномерности воспроизведения цвета, которые проявляются в виде полос или полосок из-за искажения цвета. В разговорной речи эти изменения называются "системой цветных полосок" или "процессом цветных полосок". В коммерческих исполнениях описаний этого патента обычно ограничивается количество строк изображения (видеострок) на поле с наведенными цветовыми ошибками или цветными полосками.

Видеосигналы цветности (как в системе цветного телевидения NTSC, так и в системе PAL) содержат так называемую вспышку сигнала цветовой синхронизации. Система цветных полосок изменяет эту вспышку сигнала цветовой синхронизации. Для подавления сигнала цветовой поднесущей в телевизионном передатчике необходимо, чтобы приемник телевизионных сигналов (в системе NTSC) имел генератор на 3,58 МГц, который используется во время демодуляции для восстановления сигнала цветовой поднесущей и получения исходной формы видеосигнала, как частота так и фаза этого восстановленного сигнала цветовой поднесущей критичны при воспроизведении цвета. Поэтому необходима синхронизация локального генератора частоты 3,58 Гц в цветных телевизионных приемниках таким образом, чтобы его частота и фаза совпадали с частотой и фазой сигнала поднесущей передатчика.

Такая синхронизация осуществляется путем передачи небольшого образца сигнала поднесущей с частотой 3,58 МГц передатчика во время передачи задней площадки строчного гасящего импульса. На фигуре 1A показан один интервал строчного гасящего импульса цветного телевидения. Величина интервала строчного синхроимпульса, передней площадки гасящего импульса и интервала гашения в сущности те же, что и для черно-белого телевидения. Однако во время передачи цветного изображения (как кабельного, так и вещательного телевидения), от 8 до 10 периодов поднесущей на 8,58 МГц, которая должна использоваться в качестве сигнала цветовой синхронизации, накладывается на заднюю площадку гасящего импульса. Этот сигнал цветовой синхронизации далее упоминается как "вспышка сигнала цветовой синхронизации" или как "вспышка". Амплитуда вспышки сигнала цветовой синхронизации от пика до пика (40 IRE для системы телевидения NTSC как было показано) равна амплитуде строчного синхроимпульса.

На фиг. 1B показана увеличенная часть формы волны фиг. 1A, содержащей периоды фактической вспышки сигнала цветовой синхронизации. В интервалах гашения цветной передачи такая вспышка сигнала цветовой синхронизации передается после каждого строчного синхроимпульса.

В одном из коммерческих исполнений процесса цветных полосок изменение фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации (полоски) никак не влияло на строки изображения, содержащие сигнал вспышки сигнала цветовой синхронизации в интервале кадрового гасящего импульса. Это строки с 10 по 21 в сигнале NTSC и соответствующие строки в сигнале PAL. Изменения в виде цветных полосок проявляются в полосе из четырех-пяти строк изображения просматриваемого поля цветного изображения, за которой следуют полосы из восьми-десяти строк изображения без модуляции в виде цветных полосок. Расположение этих полос фиксировано ("стационарно") от поля к полю. Этот процесс цветных полосок оказался очень эффективным в кабельном телевидении, в особенности при использовании совместно с описанным в патенте США N 4631603 того же автора John O. Ryan, приведенном здесь в качестве ссылки.

В системе телевидения NTSC начало вспышки сигнала цветовой синхронизации определяется точкой перехода через ноль (при положительном или отрицательном наклоне), предшествующей первой половине периода колебаний поднесущей (вспышке сигнала цветовой синхронизации) амплитуда колебаний этого периода составляет 50% или более амплитуды вспышки сигнала цветовой синхронизации. Необходимо учитывать, что процесс цветных полосок сдвигает фазу периодов колебаний вспышки сигнала цветовой синхронизации относительно их нормального (правильного) положения, показанного на фиг. 1B. Сдвинутая по фазе вспышка сигнала цветовой синхронизации показана на фиг. 1C. Величина сдвига по фазе, показанная на фиг. 1C, равна 180^o (максимально возможная).

Далее величина сдвига по фазе в процессе цветных полосок может изменяться, например, от 20 до 180^o; чем больше сдвиг по фазе, тем больше видимый эффект с точки зрения цветового смещения. В процессе цветных полосок для системы телевидения PAL для эффективности используется несколько больший сдвиг по фазе (например, от 40 до 180^o).

Возможны и другие исполнения процесса цветных полосок.

В патенте США N 4626890, "Способ и устройство для исключения фазовой модуляции из вспышки сигнала цветовой синхронизации" автора John O. Ryan, поданном 2 декабря 1986 года и приведенном здесь в качестве ссылки, описывается процесс подавления фазовой модуляции, описанной в патенте США N 4577216. Такое подавление полезно при записи, во время исключения большинства эффектов процесса, описанного в патенте США N 4577216.

Краткое изложение

Авторы настоящего изобретения установили, что возможно усовершенствование способа, описанного в указанном выше патенте США N 4626890, который, как указывалось выше, особенно пригоден для исключения или уменьшения влияния определенных вариантов процесса цветных полосок, описанного в патенте США N 4577216.

Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением некоторая схема изменяет и/или подавляет процесс цветных полосок или изменяет видеосигнал таким образом, чтобы процесс цветных полосок не проявлялся, т.е. никак не влиял бы на работу телевизионной сети или VCR (кассетный видеомагнитофон).

В одном из исполнений известно расположение строк изображения (видеострок) с вспышками сигнала цветовой синхронизации, которые образуют цветные полоски. То есть известно, какие из строк изображения содержат измененные вспышки сигнала цветовой синхронизации, порождающие цветные полоски, как это было в указанном выше коммерческом исполнении процесса цветных полосок. Это расположение запоминается в заранее программируемой памяти, которая подает сигналы, указывающие эти строки. Кроме этого, та же заранее программируемая память указывает, необходимо ли изменить всю вспышку сигнала цветовой синхронизации, порождающую цветные полоски, или только ее часть.

Схема изменения, которая тоже принимает видеосигнал и использует информацию, имеющую отношение к расположению вспышек цветных полосок, удаляет и/или изменяет вспышки цветных полосок или каким-либо другим образом изменяет видеосигнал (т. е. изменяет строчный синхроимпульс, непосредственно предшествующий вспышке цветной полоски) так, что влияние процесса цветных полосок ослабляется или исключается.

В соответствии с настоящим изобретением было обнаружено, что нет необходимости полностью исключать вспышки цветных полосок; оказалось, что для обычных коммерческих телевизионных сетей и кассетных видеомагнитофонов исключения некоторых вспышек цветных полосок или ослабления вспышек цветных полосок с точки зрения амплитуды, или длительности, или удаления или ослабления части каждой или большинства вспышек цветных полосок достаточно для успешного исключения влияния процесса цветных полосок и получения видеосигнала без запрета на запись (воспроизводимого).

Иногда процесс цветных полосок не закреплен за какой-либо строкой. А в некоторых случаях, даже когда он закреплен подобным образом, то нежелательно или невозможно использовать заранее программируемую память. В таких случаях используется фазовый детектор, который определяет присутствие или отсутствие вспышки цветной полоски в каждой строке изображения, т.е. выявляет вспышки цветных полосок с введенной модуляцией по фазе. После обнаружения вспышки цветных полосок схема изменения (так же, как и выше) изменяет либо вспышку сигнала цветовой синхронизации, либо другие части видеосигнала (т.е. строчный синхроимпульс) с целью ослабления или исключения влияния вспышки цветных полосок.

Необходимо понимать, что для исправления или замены вспышек цветных полосок в соответствии с настоящим изобретением не нужно полностью исключать сдвиг по фазе (модуляцию); оказалось, что уменьшение сдвига по фазе до некоторой малой величины (например, до 5^o или менее для системы NTSC) вполне достаточно благодаря тому, что обычный зритель не замечает присутствия такого сдвига цветового видеосигнала.

Таким образом, представленный способ и устройство имеют несколько исполнений. Имеется несколько различных способов определения расположения вспышек цветных полосок либо путем определения их расположения на основании предыдущего анализа, либо путем фактического определения. Кроме этого, далее описано несколько исполнений, позволяющих устранить процесс цветных полосок. Это, как указывалось выше, вообще основано, во-первых, на определении расположений строк изображения со вспышками цветных полосок, либо на основании предыдущего анализа и запоминания этого расположения, например, в программируемой памяти, либо путем обнаружения каждой конкретной вспышки цветных полосок путем построчного анализа изображения. Каждый из этих способов определения расположения пакета цветных полосок может быть осуществлен различными схемами.

В качестве альтернативы все вспышки сигнала цветовой синхронизации могут заменяться вспышками с правильной фазой, путем генерации правильных вспышек в конкретных схемах, отличных от той, которая проиллюстрирована в патенте США N 4626890 автора Ryan так, как описано ниже.

Обычная схема, в которой используется знание о расположении вспышки цветных полосок (для случая фиксированного расположения строки изображения со вспышкой цветных полосок), выделяет сигналы строчной и кадровой синхронизации из полученного видеосигнала и на основании этих сигналов генерирует сигналы индикации, указывающие конкретные строки изображения в каждом поле изображения и конкретные части строк, для которых желательно выполнить изменение вспышки сигнала цветовой синхронизации.

В случае использования детектора обычно используется фазовый детектор, имеющий схему регенерации поднесущей, такую как схема с автоподстройкой фазы, схема с кварцевым фильтром или схема умножения частоты, который определяет фазу вспышки сигнала цветовой синхронизации, сравнивает ее с нормальной фазой (посредством схемы сравнения фазы) и вырабатывает сигнал индикации в случае присутствия вспышки цветных полосок, т.е. когда вспышка сигнала цветовой синхронизации была промодулирована по фазе для ее отклонения от нормальной (правильной) фазы. Этот сигнал индикации затем управляет необходимым изменением этой строки.

Фактические изменения строк изображений для устранения процесса цветных полосок делятся на две основные категории. В соответствии с первой категорией преобразуется сама вспышка сигнала цветовой синхронизации для устранения (исключения или ослабления) его влияния на обычный кассетный видеомагнитофон. В соответствии со второй категорией преобразуется строчный синхроимпульс, непосредственно предшествующий вспышке цветных полосок, благодаря чему кассетный видеомагнитофон не реагирует на последующую вспышку цветных полосок.

Первый подход (в котором преобразуется сама вспышка цветных полосок) может быть осуществлен несколькими способами.

В соответствии с одним из исполнений вспышка цветных полосок не заменяется, а гасится. В качестве альтернативы вспышка цветных полосок гасится, и вместо нее помещается новая вспышка с правильной фазой. В качестве альтернативы вспышка цветных полосок сдвигается по фазе так, чтобы получить правильную фазу.

В соответствии с другим исполнением вспышка цветных полосок задерживается по времени по отношению к заднему краю предшествующего строчного синхроимпульса так, чтобы вспышка цветных полосок оказалась за пределами окна детектирования схемы выделения вспышки сигнала цветовой синхронизации кассетного видеомагнитофона.

В соответствии с другим исполнением измеряется ошибка в фазе (сдвиг), имеющаяся во вспышке цветных полосок, и к ней добавляется вспышка сигнала цветовой синхронизации с отрицательным вектором фазы, а затем суммарная вспышка сигнала цветовой синхронизации может быть ослаблена до нормальной величины. В соответствии с другим исполнением в расположение вспышки цветных полосок вносится вспышка сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой и очень большой амплитудой, а затем суммарные вспышки сигнала цветовой синхронизации ослабляются до нормального уровня, тем самым успешно исключается влияние вспышки цветных полосок. (Это может быть осуществлено для всех строк изображения - как для тех, которые содержат вспышку цветных полосок, так и для тех, которые не содержат вспышку цветных полосок).

В соответствии с другим исполнением добавляется вспышка сигнала цветовой синхронизации с противоположной фазой (противоположной по отношению к вспышке цветных полосок) для существенного обнуления вспышки цветных полосок и затем добавляется вспышка сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой. В соответствии с другим аналогичным исполнением определяется правильная фаза нормальной вспышки сигнала цветовой синхронизации и измеряется разность между фазой нормальной вспышки сигнала цветовой синхронизации и фазой вспышки цветных полосок. Затем генерируется сигнал отрицательной фазы по отношению к разностной фазе, и этот сигнал используется для изменения вспышки цветных полосок для получения вспышки сигнала цветовой синхронизации с "колеблющейся" фазой, которая одинаково отклоняется от фазы правильной вспышки сигнала цветовой синхронизации в чередующихся строках. То есть предположим, что фаза вспышки цветных полосок равна +45^o. Тогда выполняется изменение достаточного количества строк телевизионного изображения таким образом, чтобы примерно половина вспышек цветных полосок имела фазу, равную +90^o, а другая половина вспышек цветных полосок имела фазу, равную -90^o (противоположный угол фазы). Такое колебание усредняется обычным кассетным магнитофоном.

В соответствии с другим исполнением все вспышки сигнала цветовой синхронизации правильной фазы во всем телевизионном кадре заменяются на вспышки сигнала цветовой синхронизации, которые имеют фазу вспышки цветных полосок или некоторый (произвольный) угол фазы цветового видеосигнала. Затем фаза сигнала цветности каждой соответствующей строки изображения изменяется для согласования с фазой вспышки цветных полосок или для получения произвольного угла фазы сигнала цветности.

Необходимо учитывать, что в соответствии с каждым из этих исполнений оказалось, что нет необходимости изменять всю конкретную вспышку цветных полосок; было обнаружено, что при изменении только половины вспышки цветных полосок можно успешно исключить ее влияние на обычный кассетный видеомагнитофон. Кроме этого, было обнаружено, что нет необходимости изменять все вспышки цветных полосок, которые имеются в кадре цветного изображения; на обычном кассетном видеомагнитофоне можно получить воспроизводимые записи сигнала в случае присутствия половины исходных вспышек цветных полосок для обычного коммерческого исполнения системы цветных полосок.

В соответствии с другим исполнением, в котором осуществляется изменение самой вспышки цветных полосок, сигнал вспышки цветных полосок гетеродинируется в сигнал с правильной фазой. Можно использовать гетеродинирование для успешного гашения вспышки, заметной при воспроизведении на кассетном видеомагнитофоне. Это приводит, например, к гетеродинированию вспышки цветных полосок во вспышку с новой частотой, на которую кассетный видеомагнитофон не будет реагировать, т.е. во вспышку с существенно более высокой частотой или с существенно более низкой частотой, чем нормальная частота поднесущей изображения.

В соответствии с другой, широкой категорией способов для устранения процесса цветных полосок используются различные изменения строчных синхроимпульсов, предшествующих по крайней мере некоторым расположениям вспышек цветных полосок. Если селектор синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона не сможет обнаружить строчные синхроимпульсы, то кассетный видеомагнитофон не будет генерировать стробирующий импульс вспышки и, следовательно, не будет детектировать любую следующую вспышку цветных полосок. Таким образом, было обнаружено, что после удаления строчного синхроимпульса строки со вспышкой цветных полосок получается видеосигнал без запрета на копирование. Кроме этого, было обнаружено, что необязательно фактическое исключение строчного синхроимпульса; вместо этого строчный синхроимпульс может быть, например, сокращен по ширине (длительности) путем сужения до предела, когда строчный синхроимпульс не будет детектироваться соответствующим селектором синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона, а следовательно, не будет детектироваться и следующая за ним вспышка цветных полосок.

Кроме этого, было обнаружено, что если удалить только некоторые строчные синхроимпульсы, совпадающие с вспышками цветных полосок, то это приведет к уменьшению эффективности процесса цветных полосок. В соответствии с другим исполнением для изменения строчного синхроимпульса используется подъем уровня постоянной составляющей строчного синхроимпульса, что приводит к тому, что селектор синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона не может получить выходной сигнал.

В соответствии с другим исполнением, связанным с изменением строчных синхроимпульсов, осуществляется затемнение с целью ограничения или ослабление амплитуды строчных синхроимпульсов так, чтобы они не могли бы быть обнаружены селектором синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона.

В соответствии с другим исполнением, которое тоже связано с изменением строчных синхроимпульсов, между срезом строчного синхроимпульса и началом вспышки цветных полосок вводится задержка примерно в 2 микросекунды; в результате этого стробирующий импульс вспышки сигнала цветовой синхронизации не обнаружит задержанную вспышку цветных полосок, и она будет отсутствовать.

Другой аспект настоящего изобретения связан с запретом получения приемлемой записи изображения или видеосигнала, т.е. с защитой от копирования путем фазовой модуляции только части вспышки сигнала цветовой синхронизации.

Необходимо учитывать, что хотя приведенное описание в целом относится к системе телевидения NTSC, но после относительно небольших изменений, очевидных знакомым с данной областью техники, описанные далее способы и схемы пригодны для использования в системе телевидения PAL, которая аналогична системе NTSC и в которой вспышка сигнала цветовой синхронизации немедленно следует за строчным синхроимпульсом. Основные различия между системой телевидения NTSC и PAL, т.е. количество строк в полях и количество полей, передаваемых в секунду, не влияют на настоящее изобретение, и схемы, описанные далее, могут быть легко приспособлены для использования в системе телевидения PAL.

Краткое описание чертежей

На фигурах 1A и 1B показана форма волны для стандартной системы телевидения NTSC.

На фигуре 1C показано изменение формы волны фигуры 1B, тем самым иллюстрируется процесс цветных полосок.

На фигурах с 2A по 2G показаны формы волн, иллюстрирующие различные пути исключения процесса цветных полосок в соответствии с настоящим изобретением.

На фигуре 3 показана схема блоков устройства в соответствии с настоящим изобретением.

На фигурах 4A и 4C показана схема для генерации правильной частоты цветовой поднесущей и других сигналов для исключения процессов цветных полосок.

На фигурах 5A и 5B, а также на фигурах 6A и 6B показаны схемы для исключения процесса цветных полосок.

На фигуре 7 показана схема улучшения качества воспроизведения для использования при исключении строчных синхроимпульсов.

На фигуре 8 показана другая схема для исключения процесса цветных полосок.

На фигуре 9 показана схема для восстановления поднесущей.

Детальное описание

Далее описывается некоторое количество исполнений для исключения процесса цветных полосок. Вначале приведено описание, имеющее отношение к формам волн и процессам; затем приведено описание различных соответствующих схем.

Описание процесса

Далее дано описание различных процессов исключения цветных полосок в соответствии с настоящим изобретением.

1. Для нахождения средней фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации используется одна или более схема автоподстройки фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации (или другие схемы), а затем все вспышки сигнала цветовой синхронизации (с цветными полосками или без них) заменяются во всем видеосигнале.

Заменяться может только часть конкретной вспышки сигнала цветовой синхронизации. Например, из стандартных восьмидесяти периодов вспышки сигнала цветовой синхронизации в системе NTSC могут заменяться, например, первые пять периодов, последние пять периодов или какая-либо другая группа, например, из четырех-шести периодов. Необязательно, чтобы заменяемые периоды были последовательными; можно заменить перемежающиеся периоды, оставляя "хорошие" (исправленные) периоды, перемежающиеся "плохими" периодами (с цветными полосками). Кроме этого, возможно добавить исправленные периоды вспышки сигнала цветовой синхронизации вовне ее нормального расположения и наложить ее на строчные синхроимпульсы, так как в этом случае она будет продетектирована кассетным видеомагнитофоном. Необходимо учитывать, что догадка изобретателей настоящего изобретения, заключающаяся в том, что необходимо заменить только часть конкретного сигнала цветовой синхронизации, является частью настоящего изобретения. Более того, для некоторых, описанных далее исполнений, применима частичная замена.

2. В результате кварцевой стабилизации или фазовой автоподстройки горизонтальных строк (или использования эквивалентного устройства, такого как кварцевый фильтр вспышки) получается сигнал, частота которого отличается на множитель 455 или 910 (в системе телевидения NTSC) от частоты строчной развертки и которая понижается делением до частоты сигнала цветности, а фаза изменяется для каждого поля в зависимости от четного или нечетного идентификатора поля. Эта частота сигнала цветности используется для замены (в описанном выше смысле) всех или достаточного количества вспышек цветных полосок для получения результата без запрета на копирование.

3. Схема фазовой автоподстройки сигнала цветности используется для выделения специфических горизонтальных строк изображения с цветными полосками, затем вспышка цветных полосок сдвигается по фазе (путем использования известных схем фазовращателей) для получения приемлемой записи.

4. После выделения строк с цветными полосками синхронно с ними включается вспышка сигнала цветовой синхронизации со сдвинутой фазой для замены вспышки цветных полосок или всех вспышек сигнала цветовой синхронизации.

5. После обнаружения строк изображения с цветными полосками (например, посредством системы автоподстройки фазы) или после их идентификации каким-либо другим способом выполняется задержка каждой активной строки изображения и, следовательно, сигнала цветности, в результате чего получается воспроизводимый сигнал.

6. После обнаружения строк с цветными полосками (например, посредством автоподстройки фазы) или после идентификации строк с цветными полосками каким-либо другим способом в активных строках с процессом цветных полосок сигнал цветности сдвигается по фазе для получения записи без запрета на копирование и без цветных полосок. Сдвиг по фазе сигнала цветности выполняется известной схемой, такой как операционный усилитель, на инвертирующий вход которого входной сигнал подается через резистор, а на его неинвертирующий вход входной сигнал подается через емкость. Входной вывод операционного усилителя связан с инвертирующим входом посредством резистора, а резистор той же величины подключен к инвертирующему входу операционного усилителя и к его выходу.

7. После выделения строк изображения с цветными полосками измеряется ошибка фазы вспышки цветных полосок. Это выполняется посредством фазового детектора, на один из входов которого подается вспышка цветных полосок, а на другой вход - цветовая поднесущая от схемы регенерации цветовой поднесущей (например, от генератора цветовой поднесущей с кварцевой стабилизацией и с контуром ударного возбуждения). Затем добавляется вспышка сигнала цветовой синхронизации с отрицательным вектором фазы для исправления фазы вспышки, и (в одном из вариантов) амплитуда вспышки повторно изменяется до нормального уровня, например, с 40 IRE единицами.

8. После определения положения строк изображения, в которых имеются вспышки цветных полосок, вспышки цветных полосок успешно заменяются путем добавления к вспышкам цветных полосок вспышек сигнала цветовой синхронизации с очень большой амплитудой, после чего полученная суммарная вспышка ослабляется, и таким образом успешно исключается любое влияние неправильных цветных полосок.

9. Вспышки цветных полосок заменяются после предварительного определения положения вспышек цветных полосок, добавления к ним вспышки сигнала цветовой синхронизации с противоположной фазой для существенного обнуления вспышек цветных полосок и добавления вспышек цветных полосок с правильной фазой. Для этого необходимо оценить фазу вспышек цветных полосок путем просмотра или путем ее измерения. В результате этого процесса вспышки цветных полосок заменяются без исключения вспышек.

10. Используется схема автоподстройки фазы и частоты сигнала цветности (или другой способ) для нахождения правильной фазы нормального сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации и для нахождения разности фаз между нормальным сигналом вспышки сигнала цветовой синхронизации и сигналами вспышек цветных полосок. На основании этой информации генерируется сигнал с отрицательной фазой по отношению к фазе этой разности, и этот сигнал используется для изменения всего или части вспышки цветных полосок с сигналом вспышки с отрицательной фазой для получения вспышек сигнала цветовой синхронизации, которые отклоняются от нормальной фазы вспышки на один и тот же угол от строки к строке или в пределах частей вспышек в одних и тех же строках. Кассетный видеомагнитофон стремится усреднить колебание фазы сигналов вспышки от одной строки к следующей строке и/или части с плюсовыми/минусовыми фазами вспышки в одной строке изображения. Поэтому полученный сигнал порождает меньше ошибок в окраске, чем неизмененный сигнал с цветными полосками.

Варианты описанных выше способов проиллюстрированы на фигурах 2A и следующих фигурах. На фигуре 2A проиллюстрирован (в упрощенной форме) строчный синхроимпульс и вспышка цветных полосок фигуры 1C. Заштрихованная область является вспышкой цветных полосок; периоды конкретной вспышки сигнала цветовой синхронизации здесь не показаны для простоты. В случае фигуры 2A по фазе сдвигается вся вспышка сигнала цветовой синхронизации, как указывается штриховкой.

Один из способов исключения процесса цветных полосок проиллюстрирован на фигуре 2B, где изменяется часть (здесь правая часть или часть, принятая позже) вспышки цветных полосок так, чтобы получить правильную фазу и/или отрицательную фазу вспышки цветных полосок, что показано отсутствием штриховки. Как было описано выше, было обнаружено, что если фаза половины или более вспышки цветных полосок будет исправлена или эта часть вспышки будет погашена, то вспышка цветных полосок будет успешно исключена. То есть вспышка сигнала цветовой синхронизации в системе NTSC содержит от 8 до 10 периодов; было обнаружено, что достаточно исправить от 4 до 6 периодов.

На фигуре 2C проиллюстрирован другой способ исключения процесса цветных строчек; здесь гасится центральная часть вспышки цветных полосок. Фаза первой и второй части корректируется; это доказывает, что для правильного воспроизведения цветного изображения кассетным видеомагнитофоном и/или телевизионной сетью необходимо, чтобы присутствовала не вся вспышка цветных полосок.

На фигуре 2D показан вариант фигур 2B и 2C, где исправлена фаза первой и последней частей вспышки цветных полосок, а фаза центральной части остается неправильной. Как показано, фаза приблизительно 30% или 40% вспышки сигнала цветовой синхронизации остается неправильной, но несмотря на это процесс цветных полосок все еще успешно разрушается.

На фигуре 2E была погашена вся вспышка цветных полосок без какой-либо ее замены. В этом случае было обнаружено, что нет необходимости иметь вспышку сигнала цветовой синхронизации в каждой и во всех строках изображения для успешного функционирования большинства телевизионных сетей и кассетных видеомагнитофонов.

На фигуре 2F была погашена первая часть вспышки цветных полосок; вместо нее на фактическом строчном синхроимпульсе было образовано несколько периодов вспышки сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой. Даже при таком расположении они были продетектированы схемой цветовой синхронизации телевизора или кассетного видеомагнитофона. Часть вспышки цветных полосок, т. е. центральная часть, все еще присутствовала; была исправлена на нормальную фаза последней части вспышки цветных полосок.

На фигуре 2G показан последний и более очевидный вариант, где исправлена фаза всей вспышки цветных полосок путем замены или перемежения со вспышкой цветных полосок с правильной фазой.

Другие способы разрушения связаны с использованием строчных синхроимпульсов:

11. Заменяются все вспышки сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой во всем поле изображения на вспышки сигнала цветовой синхронизации, фаза которых совпадает с фазой вспышек цветных полосок. Затем изменяется фаза цветоразностного сигнала каждой соответствующей строки изображения на фазу, равную фазе вспышки цветных полосок. Например, если фаза вспышки цветных полосок отличается на 180^o от правильной фазы вспышки сигнала цветовой синхронизации, то правильная фаза вспышки сигнала цветовой синхронизации исправляется на 180^o. Можно, кроме этого, заменить все вспышки сигнала цветовой синхронизации на вспышки сигнала цветовой синхронизации с произвольной фазой, а затем сдвинуть фазу цветоразностного сигнала в активных частях строк изображения так, чтобы она стала равной произвольной фазе.

Это изменение может быть выполнено фазовращателями и/или схемами задержки либо посредством инвертирующих усилителей. После такого изменения фаза сигнала цветности каждой строки изображения будет отличаться на 180^o от фазы измененной вспышки сигнала цветовой синхронизации, как описано выше. Для исправления этого несоответствия вносятся исправления в действующие горизонтальные строки путем сдвига фазы сигналов цветности на 180^o. Это может осуществляться путем включения сдвинутого по фазе или задержанного варианта исходных активных строк телевизионного изображения совместно с измененными вспышками сигнала цветовой синхронизации. Вновь можно получить воспроизводимую запись путем изменения достаточного количества правильных вспышек сигнала цветовой синхронизации и путем сдвига фазы достаточного количества горизонтальных строк телевизионного изображения.

12. Исключается строчный синхроимпульс так, чтобы отключилась схема детектирования вспышки кассетного видеомагнитофона (которая обычно использует предыдущий строчный синхроимпульс). Можно успешно "исключить" строчные синхроимпульсы несколькими способами. Например, можно исключить строчные синхроимпульсы, непосредственно предшествующие некоторому расположению вспышки цветных полосок. Было обнаружено, что после исключения, например, четырех строчных синхроимпульсов из полосы строк со вспышками цветных полосок получается воспроизводимая запись без обратного воздействия на синхронизацию горизонтальных строк кассетного видеомагнитофона. Исключение этих строчных синхроимпульсов может быть выполнено также путем сужения строчного синхроимпульса, действующего в строках со вспышками цветных полосок. Это сужение осуществляется до тех пор, пока не уменьшится эффективность цветных полосок до уровня, когда уже можно будет получить воспроизводимую запись. В качестве примера, можно уменьшить длительность строчного синхроимпульса до 100 наносекунд. Было обнаружено также, что после исключения только некоторых строчных синхроимпульсов, действующих в строках со вспышками цветных полосок, уменьшается эффективность сигналов цветных полосок, например, строчный синхроимпульс удаляется из всех других строк со вспышкой цветных полосок.

13. Увеличивается уровень постоянной составляющей строчного синхроимпульса, предшествующего вспышке цветных полосок. Это приводит к тому, что селектор синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона не сможет получить выходной сигнал в ответ на эти строчные синхроимпульсы с увеличенным уровнем.

Другие способы успешного исключения строчных синхроимпульсов заключаются в гашении, ограничении или ослаблении их амплитуды примерно до 20 IRE или менее так, чтобы селектор синхроимпульсов кассетного видеомагнитофона не смог обнаружить эти строчные синхроимпульсы с меньшей амплитудой и не создавал стробирующий импульс вспышки во время присутствия вспышек цветных полосок.

Последние два способа могут привести к проблемам "воспроизводимости" из-за отсутствия строчных синхроимпульсов. "Воспроизводимость" относится к результирующему видеосигналу, имеющему существенные визуальные дефекты из-за "расслоения" действующего изображения, вызванного неправильным выделением строчных синхроимпульсов. Это вызывает генерацию фальшивых строчных синхроимпульсов в селекторах синхроимпульсов телевизионных приемников или кассетных магнитофонов. Для уменьшения этих проблем воспроизводимости возможно:

добавить напряжение площадки гасящего импульса или сигнал, подобный пилообразному сигналу с О IRE вначале действующей строки телевизионного изображения и возрастающий примерно до 10 IRE в конце строки телевизионного изображения во все активные строки телевизионного изображения; и/или

расширить все другие строчные синхроимпульсы примерно до 6 микросекунд.

14. В строки изображения, где имеются вспышки цветных полосок, вносится задержка, равная примерно 2 микросекундам или более так, чтобы стробирующий импульс вспышки кассетного видеомагнитофона (коммутируемый строчным синхроимпульсом) оказался между срезом строчного синхроимпульса и началом вспышки цветных полосок, благодаря чему исключается (отсутствует) задержанная вспышка цветных полосок.

15. Сигнал вспышки цветных полосок гетеродинируется в сигнал с правильной фазой путем его смешивания с некоторым сигналом таким образом, чтобы в результате получалась правильная фаза.

16. Вспышка цветных полосок гетеродинируется в сигнал с новой частотой так, чтобы кассетный видеомагнитофон не реагировал на нее. Например, вспышка цветных полосок может быть сдвинута путем ее гетеродинирования в сигнал частотой 15 МГц или в сигнал частотой 2 МГц.

В любом из приведенных выше исполнений возможно заменить схему автоподстройки фазы по крайней мере одним каскадом пьезофильтра, таким как контур ударного возбуждения.

Общая схема

На фигуре 3 показана диаграмма блоков устройства в соответствии с настоящим изобретением, пригодного для выполнения описанных выше способов для разрушения процесса цветных полосок. Входной видеосигнал "видеовход" обычно подается от источника кабельного телевидения, возможна его подача и от других источников, таких как заранее приготовленная видеозапись. (Однако процесс цветных полосок вообще непригоден для использования в предварительной записи изображения). Входной видеосигнал передается на схему, имеющую память для хранения информации о расположении цветных полосок 12. Это, обычно, программируемая память только для чтения. Например, СППЗУ, которая содержит данные, указывающие, на каких из 525 строк в системе NTSC располагаются вспышки цветных полосок. Эта СППЗУ программируется до сборки схемы, а данные о расположении вспышки цветных полосок получаются путем просмотра. Поэтому можно предположить, что образец с цветными полосками представляет собой коммерческое исполнение, как описано выше, с четырьмя строками изображения со вспышками цветных полосок, за которыми следуют восемь строк изображения без вспышек цветных полосок и т.д. Выходные сигналы с информацией о расположении вспышек цветных полосок от памяти 12 включают сигнал вентиля расположения строки (LLG), указывающий, в каких строках расположена вспышка сигнала цветовой синхронизации. Сигнал LLG, таким образом, имеет высокий уровень в течение всей длительности строки, содержащей вспышку цветных полосок.

Второй выходной сигнал от памяти расположения цветных полосок 12 является сигналом вентиля элемента изображения (PLG), который указывает в точности, какая часть вспышки цветных полосок должна быть изменена. Этот сигнал LLG, как указывалось выше, полезен в тех исполнениях настоящего изобретения, в которых исправляется только часть каждой вспышки цветных полосок, а остальная часть остается неизменной. Таким образом, обычно сигнал PLG имеет высокий уровень только в течение передачи части вспышки цветных полосок, однако он может иметь высокий уровень и в течение всей длительности вспышки цветных полосок, когда желательно изменить и/или исключить всю вспышку цветных полосок.

Вновь, данные для генерации сигнала PLG сохраняются в части памяти 12, в которой хранится достаточное количество данных для разделения вспышки цветных полосок, например, на 20 сегментов и для изменения каждого из этих сегментов или чтобы оставить их без изменения. Так как вспышка сигнала цветовой синхронизации в системе телевидения NTSC имеет от восьми до десяти периодов, то каждый из этих периодов может обрабатываться индивидуально посредством сигнала PLG.

Генератор 16 вырабатывает выходной сигнал, содержащий сигнал с частотой поднесущей (3,58 МГц для системы NTSC). Этот генератор (генератор сигнала синхронизации) может иметь, например, автоподстройку фазы или генератор с пьезофильтром, либо может получать частоту поднесущей из частоты следования краев строчных синхроимпульсов, умножив частоту строчных синхроимпульсов на множители частоты либо посредством автоподстройки фазы для правильной настройки схемы на частоту цветовой поднесущей.

Схема фазового детектора 18 вырабатывает выходной сигнал, который имеет высокий или низкий логический уровень и называется сигналом детектирования цветных полосок (CSD). Таким образом, когда этот сигнал имеет высокий уровень, то это указывает, что в конкретной строке изображения была обнаружена вспышка цветных полосок. Этот сигнал детектирования CSD полезен, когда неизвестно расположение строк изображения с вспышками цветных полосок. Он обычно используется, когда расположение вспышек цветных полосок меняется, т. е. не является фиксированным. Таким образом, использование этого фазового детектора является альтернативным по отношению к использованию сигнала LLG и обычно они не используются совместно в одной и той же схеме. Таким образом, схема фигуры 3 является обобщенным представлением нескольких альтернативных схем, совместно использующих общие элементы, которые показаны здесь как одна схема для простоты разъяснения.

Схема фазового детектора 18 имеет фазовый детектор, чей выходной сигнал передается на компаратор для сравнения фазы конкретной вспышки сигнала цветовой синхронизации с нормальной фазой вспышки сигнала цветовой синхронизации. Если в результате сравнения не обнаружится какого-либо различия, то сигнал детектирования вспышки сигнала цветовой синхронизации будет иметь низкий уровень, т.е. будет указывать, что не имеется вспышки цветных полосок; если имеется какое-либо различие, то сигнал детектирования цветных полосок будет иметь высокий уровень, указывая на присутствие вспышки цветных полосок.

В правой части фигуры 3 показана схема для общего изменения 22. Эта схема 22 может быть одной из множества схем, выполняющих какой-либо тип изменений видеосигнала в соответствии с тем, что описано выше, и эти схемы ниже описываются более детально. Кроме входных сигналов, указывающих на присутствие цветных полосок, т.е. кроме сигнала LLG или сигнала CSD, а также кроме сигнала PLG, указывающего, какая из частей вспышек цветных полосок должна быть изменена, а также кроме сигнала цветовой поднесущей, схема изменения принимает также входной видеосигнал.

Выходной сигнал схемы изменения 22 является видеосигналом "видеовыходом", свободным от (или имеющим только ослабленный) процесса цветных полосок, и, следовательно, может быть скопирован обычным коммерческим кассетным видеомагнитофоном.

Как описано далее, схема изменения либо ослабляет, либо исключает процесс цветных полосок путем непосредственного изменения вспышки цветных полосок или в качестве альтернативы обрабатывает строчный синхроимпульс, непосредственно предшествующий вспышке цветных полосок, а изменение строчного синхроимпульса вызывает игнорирование кассетным видеомагнитофоном исходной вспышки цветных полосок.

Поэтому путем выполнения логической операции AND над выходным сигналом фазового детектора (над сигналом CSD) или над сигналом LLG и сигналом PLG можно определить, какую из строк изображения нужно изменить и какую часть каждой строки необходимо изменить. Как указывалось выше, оказалось, что вообще возможно, например, изменить только половину конкретной вспышки цветных полосок для разрушения процесса цветных полосок, соответствующего данной вспышке цветных полосок, более того, экспериментально было установлено, что для обычных коммерческих исполнений процесса цветных полосок можно изменить или исключить только половину вспышек цветных полосок и в результате получить успешное исключение процесса цветных полосок, т.е. получить воспроизводимый видеосигнал. Необходимо учитывать, что здесь термины "воспроизводимый" и "без запрета на копирование" оба означают, что после записи кассетным видеомагнитофоном полученного видеосигнала и последующего его воспроизведения будет получаться разборчивое телевизионное изображение без существенных цветовых эффектов из-за процесса цветных полосок. Таким образом, эти термины относятся к эффективному исключению (разрушению) влияния процесса цветных полосок с точки зрения разборчивости видеосигнала.

Пример схем

На фигурах 4A, 4B, 4C показаны примеры нескольких схем для генерации правильной частоты цветовой поднесущей и других сигналов, которые используются для замены компоненты сигнала вспышки сигнала цветовой синхронизации в выходном видеосигнале данного устройства. Фигура 4C, кроме этого, иллюстрирует схему для генерации сигналов синхронизации для разрушения процесса цветных полосок для получения воспроизводимого видеосигнала. Таким образом, на фигурах 4A, 4B, 4C и на фигурах 5A, 5B, 6A и 6B показаны различные конкретные варианты схем фигуры 3.

Изображение с защитой от копирования, полученное от источника видеосигнала (такого как кабельное телевидение), обычно демодулируется (не показано) для получения полосы частот модулирующих видеосигналов посредством хорошо известных способов. Такое изображение с защитой от копирования обычно содержит стабильное изображение со строчными и кадровыми синхроимпульсами и однородную поднесущую, а также включает процесс цветных полосок, который был описан выше. Защита от копирования может, кроме этого, включать пару из псевдосинхросигнала и импульса АРУ, как описано в указанном

выше патенте США N 4631603 автора Ryan и задние площадки импульсов с повышенным уровнем, как описано в патенте США 4819098 того же автора John O. Ryan, приведенных здесь в качестве ссылки. Эта пара псевдосинхроимпульса и импульса АРУ может быть исключена путем использования способов, описанных в патенте США N 4695901 автора John O. Ryan, который тоже приведен здесь в качестве ссылки. Кроме этого, в приведенном в качестве ссылки патенте N 5194965 автора Quan и др., в патенте США N 5157510 автора Quan и др., а также в заявке на патент США с серийным номером 08/062866, поданной автором Wonfor и др. тоже описаны способы защиты от копирования и разрушения, имеющие отношение к настоящему изобретению.

Это изображение модулирующей полосы частот в сигнале (см. фигуру 4A) передается на усилители A1 и A2. Выходной сигнал усилителя A1 передается на селектор синхроимпульсов U1, который является, например, моделью National Semiconductor Corp. из партии номер LM1881 или эквивалентом. Селектор синхроимпульсов U1 генерирует кадровый синхроимпульс по линии 16, строчный синхроимпульс по линии 18 и сигнал вентиля вспышки по линии 20. Усилитель A2 работает как усилитель, ограничивающий пики синхронизирующего сигнала. Однотактный U89 генерирует опорный импульс синхроимпульса, чтобы усилитель A2 имел возможность ограничивать синхроимпульсы с учетом определенного предела напряжения, т.е. 40 IRE.

Желательно ограничить пики сигнала синхронизации, так как входной сигнал может содержать указанные выше псевдосинхросигналы и импульсы АРУ, которые могут вызвать неправильную работу схем фиксации задней площадки. Величина выходного сигнала усилителя A2 равна примерно 1 вольту от пика до пика, а уровень гашения выходного видеосигнала от усилителя A2 фиксируется примерно на нуле вольт. Инвертор сигнала от вентиля вспышки U20 связан с управляющим выходом коммутатора SW1. Ограниченный видеосигнал от усилителя A2 передается на первый вход коммутатора SW1 и на выходную линию "ограниченный видеосигнал" фигуры 4C. Второй вход SWI связан с землей.

Коммутатор SW1 выделяет вспышку сигнала цветовой синхронизации из входного видеосигнала для передачи выделенной вспышки сигнала цветовой синхронизации по линии 30. Усилитель сигнала цветности A3 усиливает вспышку сигнала цветовой синхронизации, полученную по линии 30, а его выход 34 связан с первым входом логической схемы AND U100. Другой вход логической схемы U100 связан с выходом D5 СППЗУ U5 (см. фигуру 4B). СППЗУ U5 38 представляет собой СППЗУ с 525 линиями, которое далее описано более детально; на его выходе D5 появляется сигнал, который обычно имеет высокий уровень в течение активного кадра и имеет низкий уровень в течение интервала гашения кадра. Необходимо, чтобы сигнал на входе D5 был "включен" в течение всего активного поля телевизионного изображения, так как его можно запрограммировать таким образом, чтобы он был включен в течение нормальной вспышки цветных полосок и/или чтобы он имел низкий уровень во время передачи вспышки цветных полосок, и/или чтобы он имел низкий уровень в интервале передачи строк с импульсом гашения кадра (VBI) без вспышки сигнала цветовой синхронизации. Сигналы, передаваемые от логической схемы U100 по линии 42, представляют собой вспышки, выделенные из входного сигнала изображения, с возможным ограничением конкретных строк в VBI.

Автоподстройка фазы сигнала цветовой синхронизации U2 имеет малую и большую постоянную времени в своем усилителе постоянного тока так, что его выходной сигнал имеет постоянную фазу даже если на входе 42 присутствуют вспышки цветных полосок с сигналами вспышки с неправильной фазой. В качестве альтернативы, PLL U2 может быть генератор с кварцевой стабилизацией, непрерывно генерирующий вспышки с блокировкой входного сигнала, такой как RCA CA1398, или с контуром ударного возбуждения вспышками, таким как пьезофильтр. Выход 466 PLL U2 связан с фазовращателем 2. Выходной сигнал фазовращателя 2, передаваемый по линии 50, представляет собой синусоидальную волну CW2 со стабильной частотой 3,58 МГц, которая используется в схеме фигур 5A, 5B для получения видеосигналов без запрета на запись.

В приведенном выше рассуждении предполагается, что расположение вспышек цветных полосок известно и фиксировано. Если расположение вспышек цветных полосок не стационарно во времени и меняется от строки к строке, то такие вспышки сигнала цветовой синхронизации детектируются на построчной основе. Это детектирование выполняется путем сравнения вспышки входного видеосигнала логической схемы U100 с выходным сигналом схемы U2 путем использования фазового детектора (PD) U11 (см. фигуру 4C). Выходной сигнал фазового детектора U11 передается через 3 МГц фильтр низких частот (LPF) LPF3 на вход коммутатора SW20. Коммутатор SW20 управляется инверсным импульсом фиксации, передаваемым по линии 24. Коммутатор SW20 и емкость C4 производят выборку и блокируют выход фильтра низких частот LPF3 на 3 МГц во время выделения вспышки. Следовательно, неинвертирующий входной сигнал, передаваемый на усилитель A4, представляет собой идентификатор фазы вспышки от строки к строке. Вспышка с неправильной фазой, выделенная из сигнала цветных полосок, вызывает появление напряжения на входе усилителя A4, которое отличается от напряжения, возникающего в случае вспышки с правильной фазой. Усилитель A4 включает пороговый детектор, который устанавливается в высокий уровень во время присутствия вспышек цветных полосок. Следовательно, передаваемый по линии 62 выходной сигнал усилителя A4 является сигналом детектирования цветных полосок (CSD), который используется в схемах фигур 5A, 5B для получения воспроизводимых сигналов.

Второй способ генерации стабильной цветовой поднесущей заключается в получении сигнала поднесущей из части со строчных синхроимпульсом видеосигнала. Этот способ применим, когда имеется однородное соответствие синхроимпульс-вспышка, что имеет место в случае использования процесса цветных полосок в приложениях кабельного телевидения. Чтобы достичь этого, сигнал строчного синхроимпульса, передаваемый по линии 18 от селектора синхроимпульсов U1, передается на 45 микросекундный непереключаемый однотактный U3 для исключения строчных синхроимпульсов в течение интервала вертикальной развертки и/или для исключения псевдосинхроимпульсов в случае присутствия этих двух импульсов во входном видеосигнале.

Выход однотактного U3 (см. фигуру 4B) подключен к первому входу 10 битного счетчика U4. Вход для сброса счетчика U4 подключен к выводу для подачи кадрового синхроимпульса селектора синхроимпульсов U1 посредством линии 16 и дифференцирующей схемы, включающей емкость C1 и резистор R1. Выходные сигналы с 10 битного счетчика U4 передаются по 10 битной шине на схему СППЗУ U5. СППЗУ U5 запрограммировано таким образом, чтобы устанавливать высокий или низкий логические уровни в телевизионном кадре (525 строк в системе телевидения NTSC). Выходные выводы СППЗУ U5 обозначены как D0-D7. Сигнал на выводе D3 может иметь высокий уровень все время или в течение части телевизионного кадра. Сигнал на выводе D3 управляет тремя состояниями выхода Q триггерной схемы U6. Выход однотактного U3 подключен к синхронизирующему входу триггерной схемы фазового детектора U6. Фронты строчных синхроимпульсов, поступающие от однотактной U3, устанавливают триггерную схему U6, в то время как выходной сигнал делителя U7 сбрасывает триггерную схему U6. Выход триггерной схемы U6 подключен к фильтру низких частот и к усилителю LPF1 для фильтрации и усиления (см. фигуру 4C). Выход фильтра LPF1 подключен к управляемому напряжением генератору VCO с кварцевой стабилизацией, работающему при частоте 14,318180 МГц.

В результате поступления сигнала от фильтра LPF1 генератор VCO начинает действовать в такт со строчными синхроимпульсами. Выход генератора VCO подключен к делителю на 4 - счетчику U8 для получения сигнала поднесущей частоты, передаваемого по линии 76. Делящий на 4 счетчик U8 сбрасывается по входу CLR во время каждого поступления кадра, что приводит к неопределенной фазе, равной 0 или 180^o при правильной фазе поднесущей частоты, передаваемой по линии 76. Для исправления этой ситуации фаза счетчика-делителя на 4 U8 сравнивается в фазовом детекторе U10 с фазой нормальной вспышки на входе путем стробирования строки изображения, содержащей нормальную вспышку, т.е. строки изображения 14, и блокируется емкостью C3. Если фаза поступающего от счетчика U8 сигнала правильна, то усилитель A5 передает сигнал низкого уровня, и на выходе вентиля исключительного OR U9 фаза выходного сигнала U8 не будет инвертироваться. Если фаза выходного сигнала счетчика U8 неверна (180^o), то фазовый детектор (PD) U10 подает напряжение (через фильтр низких частот LPF2 и коммутатор SW10) на усилитель A5 так, чтобы на выходе усилителя A5 получался сигнал высокого уровня. Это вызывает инвертирование фазы сигнала на выходе вентиля XOR U9 на 180^o.

Коммутатор управляется сигналом на входе D6 СППЗУ U5.

Эта схема генерирует поднесущую с правильной фазой на выходе XOR вентиля U9. Выходной сигнал вентиля XOR U9 передается на фазовращатель 1. На выходе 1 получается сигнал поднесущей CW1 с частотой 3,58 МГц, который передается по линии 94 и используется в схеме фигур 5A, 5B для генерации одного или более воспроизводимых выходных сигналов.

Дополнительная схема фигуры 4C включает 10 битный счетчик U60, выходные выводы которого подключены к СППЗУ U70 для хранения элементов изображения горизонтальных строк. Расположение индивидуальных элементов изображения запоминается путем сброса 10 битного счетчика U60 краями сигналов строчной синхронизации, передаваемых от выхода однотактного U3 и путем синхронизации 10 битного счетчика U60 выходными сигналами генератора VCO. Выходные сигналы 10 битного счетчика U60 по 10 битной шине передаются на адресные шины СППЗУ U70 для генерации выходных сигналов с DD0 по DD7. Эти выходные сигналы (сигналы для определения расположения элементов изображения) указывают расположение элементов изображения на горизонтальных строках в пределах поля изображения.

Кроме выходных сигналов фигуры 4C, описанных выше, в схемах фигур 5A, 5B используются некоторые дополнительные выходные сигналы фигуры 4C. В первую группу этих сигналов входят: (1) выходной сигнал D0 от СППЗУ U5, который является указателем "всех расположений" импульсов цветных полосок, обозначенных как ACSL на линии 100; (2) выходной сигнал D1 от СППЗУ U5, который представляет указатель "некоторых расположений" импульсов цветных полосок, обозначенных как SCSL на линии 102; и (3) выходной сигнал на выходе D4 СППЗУ U5, который является входом "всех активных полей" и обозначается как AFL на линии 104. Эти сигналы соответствуют сигналам вентиля расположения строк фигуры 3.

Кроме этого, имеется: (1) выходной сигнал строчной синхронизации HSYNC, передаваемый по линии 18 с выхода строчной синхронизации генератора синхронизации UI; (2) выходной сигнал ОГРАНИЧЕННЫЙ СИГНАЛ ИЗОБРАЖЕНИЯ, передаваемый по линии 108 от выхода усилителя-ограничителя A2; и (3) выходной сигнал вентиля вспышки, передаваемый от выхода вентиля вспышки 20 селектора синхроимпульсов U1. Все эти выходные сигналы используются в различных частях схем, описанных на фигурах 5A, 5B, 6A, 6B.

На фигурах 5A, 5B и 6A, 6B показаны различные примеры схем, использующих сигналы цветовой поднесущей и другие сигналы, генерируемые в схемах, показанных на фигуре 4C для реализации различных способов и для получения выходного видеосигнала, воспроизводимого кассетным видеомагнитофоном. Таким образом, на фигурах 5A, 5B и 6A, 6B показаны различные возможные схемы; поэтому фактическая схема должна будет включать только выбранные части схем, показанных на фигурах 5A, 5B и 6A, 6B.

В первой из этих схем получается выходной сигнал воспроизводимого изображения ВИДЕОВЫХОД 1 на выходе 200. Пользователь может выбрать сигнал подходящей поднесущей, генерируемой схемой фигуры 4C путем выбора сигнала CW1, передаваемого по линиям 94 или сигнала CW2, передаваемого по линии 62 путем использования перемычки JP1. Выходная клемма перемычки JP1 подключена к аттенюатору PAD, который ослабляет выбранный сигнал поднесущей. Ограниченный видеосигнал, передаваемый по линии 108, и ослабленная поднесущая от аттенюатора PAD передаются на первый и второй входы коммутатора SW100. Коммутатор SW100 управляется сигналом с выхода вентиля AND U305, причем один из входов вентиля U305 связан с выходной линией DD0 СППЗУ U5, передающей выделенный сигнал вспышки, ширина которого зависит от программы СППЗУ U5. На другой вход вентиля AND U305 выборочно подается сигнал ACSL, передаваемый по линии 100, сигнал SCSL, передаваемый по линии 102, либо сигнал CSD, передаваемый по линии 62, путем использования совокупности перемычек JP2 и JP3.

Эта схема позволяет пользователю выбирать те строки изображения в выходном сигнале воспроизводимого изображения, поступающего с ВИДЕОВЫХОДА 1 по выводу 200, в которых была выполнена замена сигналов вспышек цветных полосок. Если выбирается сигнал ACSL, то с выхода ВИДЕОВЫХОД 1 воспроизводимого изображения поступают вспышки сигнала цветовой синхронизации, исправленные в тех строках изображения, относительно которых известно, что они содержат вспышки цветных полосок. Если выбирается сигнал SCSL, то с выхода ВИДЕОВЫХОД 1 воспроизводимого изображения поступают вспышки сигнала цветовой синхронизации, исправленные в достаточном количестве строк изображения для существенного уменьшения или обнуления влияния процесса цветных полосок на записываемое изображение.

Сигнал ACSL программируется заранее и указывает те строки изображения, которые, в соответствии с результатами просмотра, будут программироваться генератором цветных полосок заранее. (Генератор цветных полосок является устройством (оно здесь не показано), которое включает в видеосигнал процесс цветных полосок). В некоторых случаях известно, какие из строк были запрограммированы заранее, и тогда используется сигнал CSD для выделения тех строк изображения, в которых необходимо исправить вспышки сигнала цветовой синхронизации. Если сигнал CSD выбирается посредством перемычки JP3 для ввода в действие вентиля AND U305, то эта схема заменяет все или по крайней мере большую часть вспышек цветных полосок в сигнале на выходе воспроизводимого изображения ВИДЕОВЫХОД 1 так, чтобы существенно обнулялись влияния вспышек цветных полосок.

В каждом из приведенных выше способов сигнал на выходе DD0 СППЗУ U5 программируется таким образом, чтобы в каждую строку включать достаточную часть правильной вспышки для существенного уменьшения или обнуления процесса цветных полосок.

Во второй схеме на выводе 214 образуется воспроизводимый выходной видеосигнал ВИДЕОВЫХОД 2. Эта схема включает в работу фазовращатель во время передачи строк изображения, относительно которых известно, что они содержат вспышки цветных полосок, для компенсации известной ошибки в фазе вспышки цветных полосок. Первым входным сигналом коммутатора WS102 является ограниченный видеосигнал, передаваемый по линии 108, который содержит вспышки цветных полосок с известным значением сдвига фазы сигналов вспышки сигнала цветовой синхронизации. Второй входной сигнал коммутатора WS102 является выходным сигналом фазовращателя 3, этот сигнал является ограниченным видеосигналом со сдвинутой фазой. Вывод управления коммутатора WS102 подключен к выходу вентиля AND U305, благодаря чему получаются импульсы коммутации, совпадающие с импульсами коммутации, вырабатываемыми коммутатором SW100. Эти импульсы позволяют в каждой строке выбирать достаточную часть исправленных вспышек сигнала цветовой синхронизации с существенно правильной фазой для существенного уменьшения или обнуления процесса цветных полосок.

В третьей схеме для получения воспроизводимого выходного сигнала изображения к изображению с цветными полосками добавляется правильный сигнал вспышки с большой амплитудой, и затем результирующий сигнал вспышки ослабляется до нормального уровня вспышки. Эта схема работает следующим образом.

Ограниченный видеосигнал по линии 108 передается на первый вход суммирующего усилителя A36. Сигнал цветовой поднесущей, выбранный посредством перемычки JP1, является либо сигналом CW1, либо сигналом CW2, который через аттенюатор PAD передается на вход коммутатора SW101. Коммутатор SW101 выбирает ослабленную цветовую поднесущую, которая имеет нормальную амплитуду вспышки, в течение интервалов времени, определенных СППЗУ U305, как указывалось ранее. Выход коммутатора SW101 подключен к усилителю A35, который является усилителем 10X, вырабатывающим сигнал вспышки цветовой поднесущей с амплитудой, превышающей нормальную в 10 раз.

Этот усиленный сигнал вспышки сигнала цветовой синхронизации передается на второй вход суммирующего усилителя A36, где он суммируется с ограниченным сигналом изображения, поступающим по линии 108 и содержащим вспышки цветных полосок. Выход суммирующего усилителя A36 подключен к коммутируемому аттенюатору, содержащему резистор R9, резистор R10 и коммутатор SW104. Коммутатор SW104 управляется по линии 20 сигналом вентиля вспышки, принятым от селектора синхроимпульсов U1 по линии 110. Защелкивающийся коммутатор SW104 230 ослабляет выходной сигнал, передаваемый от усилителя A36 во время передачи сигнала вентиля вспышки. В результате этого получается "заполнение" любой вспышки цветных полосок, имеющейся во входном видеосигнале. Выход коммутируемого аттенюатора связан с усилителем A44, который является усилителем с единичным коэффициентом усиления и используется для получения воспроизводимого выходного изображения ВИДЕОВЫХОД 3 на выводе 218. Отметим, что коммутатор SW104, который вызывает уменьшение амплитуды вспышки, может быть защелкнут во время передачи всех или некоторых строк с цветными полосками, а также во время передачи части вспышки сигнала цветовой синхронизации каждой строки для получения воспроизводимого (копируемого) сигнала. Необходимо отметить также, что добавление вспышки сигнала цветовой синхронизации с большой амплитудой посредством усилителя A36 с последующим уменьшением амплитуды вспышки может быть осуществлено для большинства строк изображения в поле изображения для получения записываемого сигнала.

Четвертый способ получения копируемого видеосигнала состоит в удалении вспышки цветных полосок и/или строчных синхроимпульсов, предшествующих вспышкам цветных полосок. В результате этого записывающий кассетный видеомагнитофон не будет стараться гетеродинировать с целью исправления строки с вспышкой цветных полосок с неправильной фазой. В результате гашения строчных синхроимпульсов или вспышек цветных полосок во всех или в некоторых строках со вспышками цветных полосок получается копия без запрета на копирование. Необходимо учитывать, что для получения воспроизводимого выходного видеосигнала сужаются только некоторые из соответствующих строчных синхроимпульсов либо сужаются только некоторые подходящие вспышки цветных полосок.

Схема для реализации этого четвертого способа работает следующим образом. Ограниченный сигнал изображения по линии 108 передается на резистор R107, который в конечном счете подключен к усилителю с единичным коэффициентом усиления A55. В результате объединения вентиля AND U110, вентиля AND U120, перемычки JP5, перемычки JP4 и вентиля OR U130 получаются сигналы синхронизации для гашения вспышек цветных полосок и/или строчных синхроимпульсов, предшествующих вспышкам цветных полосок. Коммутатор SW103 заземляет вход усилителя с единичным коэффициентом усиления A55, когда указанными выше элементами выбираются интервалы выбранных импульсов или вспышек. Указанные выше компоненты могут гасить строчные синхроимпульсы или сигналы вспышек цветных полосок в течение всего или части периода передачи вспышки цветных полосок или сопутствующего строчного синхроимпульса. На выходе усилителя с единичным коэффициентом усиления A55 получается воспроизводимый выходной сигнал изображения ВИДЕОВЫХОД 4 на выводе 220.

На фигурах 6A, 6B показаны другие схемы для использования цветовой поднесущей и импульсов, генерируемых схемой фигуры 4C для получения воспроизводимого (копируемого) выходного видеосигнала.

Пятый способ получения видеосигнала без запрета на копирование заключается в исключении влияния строчных синхроимпульсов, связанных с вспышками цветных полосок путем поднятия уровня строчных синхроимпульсов. Действие поднятия уровня описано в патенте США N 5194965 "Способы и устройство для отображения защиты от копирования в видеосигналах" авторов Quan и др., поданном 16 марта 1993 года, который приведен здесь в качестве ссылки.

Этот пятый способ выполняется следующим образом. Ограниченный видеосигнал по линии 108 от схемы, изображенной на фигуре 4C, передается на первый вход суммирующего усилителя A99. Другой вход усилителя A99 связан с выходом вентиля U120, который может обрабатывать положительные строчные синхроимпульсы, совпадающие со вспышками цветных полосок. От выхода вентиля U120 тоже может передаваться часть строчных синхроимпульсов, совпадающих с некоторыми вспышками цветных полосок. То, какие из строк обрабатываются, зависит от синхронизации, описанной выше в четвертом способе. Таким образом, сдвиг уровня строчных синхроимпульсов может осуществляться только для части конкретных строк или для конкретных строк, содержащих вспышки сигнала цветовой синхронизации. Величина сдвига по уровню может настраиваться с целью получения величины, необходимой для получения воспроизводимого изображения на выходе. На выходе суммирующего усилителя A99 250 получается воспроизводимый выходной видеосигнал со сдвинутым уровнем строчных синхроимпульсов.

Шестой способ получения воспроизводимого видеосигнала заключается в исключении влияния строчных синхроимпульсов, связанных со вспышками цветных полосок, путем ограничения соответствующих строчных синхроимпульсов.

Шестой способ выполняется следующим образом. Схема ограничения синхроимпульса содержит усилитель A91, транзистор QBCL и резистор RS. Усилитель инвертирует и ослабляет логический уровень описанного выше сигнала, полученного с выхода вентиля U120. Выходной сигнал усилителя A91 обычно имеет IRE от нуля до -10. Когда ограниченный видеосигнал проходит через резистор Rs, то его строчные синхроимпульсы ограничиваются до -10 IRE во время передачи части или всех строк со вспышки цветных полосок, в зависимости от логического уровня сигнала, передаваемого от вентиля U120. Кроме этого, может быть ограничен каждый строчный синхроимпульс по всей или части его длины. Величина ограничиваемой части зависит от возможности получить воспроизводимую копию. Усилитель A77 передает воспроизводимый видеосигнал ВИДЕОВЫХОД 6 с ограниченными строчными синхроимпульсами.

Седьмой способ получения воспроизводимого выходного видеосигнала состоит в исключении влияния строчных синхроимпульсов, связанных со вспышками цветных полосок путем расширения таких строчных синхроимпульсов.

Это выполняется следующим образом. Ограниченный видеосигнал по линии 108 передается на первый вход коммутатора SW124. На второй вход коммутатора SW124 подается расширенный сигнал строчного синхроимпульса, который получается на выходе DD3 СППЗУ U70. Коммутатор SW124 управляется сигналом с выхода вентиля AND U123, который выполняет операцию AND над строчным гасящим импульсом на входе DD4 СППЗУ U70 и выходным сигналом с активными строками поля, который передается по линии 64.

В этом седьмом способе для управления коммутатором SW124 используется выходной сигнал вентиля U120. Полученный в результате этого сигнал в любой строке изображения, относительно которой было установлено, что она содержит вспышки цветных полосок, уже не содержит вспышки сигнала цветовой синхронизации, так как расширенный строчный синхроимпульс исключает вспышку сигнала цветовой синхронизации. Усилитель с единичным коэффициентом усиления A88 передает воспроизводимый выходной видеосигнал с расширенными строчными синхроимпульсами на кассетный видеомагнитофон.

На фигуре 7 изображена схема для улучшения воспроизводимости совместно с исключением строчных синхроимпульсов путем добавления напряжения смещения к видеосигналу, из которого были исключены строчные синхроимпульсы. Это добавленное напряжение смещения позволяет селектору синхроимпульсов в телевизоре или в кассетном видеомагнитофоне не выделять уровни изображения благодаря отсутствию строчных синхроимпульсов.

Для генерации площадки напряжения во время передачи активных линий активного поля элементы изображения активных горизонтальных строк, указанные сигналом на выходе DD5 СППЗУ U70, логически объединяются логической схемой AND U467 с сигналом на выходе D4, который указывает расположение строк активного поля. Выход вентиля U467 подключается к токовому зеркалу, состоящему из транзисторов Q_A и Q_B, посредством резистора Rped. Коллектор транзистора Q_A питает токовое зеркало, содержащее транзисторы Q_D и Q_C. Коллектор транзистора Q_C подает ток площадки на резистор Rss для добавления напряжения площадки к ограниченному входному видеосигналу. Выходной сигнал (через буферный усилитель A40) затем передается на различные схемы ограничения, смещения или гашения синхроимпульсов, которые описаны далее.

Восьмой способ получения воспроизводимого выходного видеосигнала заключается в задержке вспышки цветных полосок так, чтобы она оказалась вовне диапазона детектирования схемы выделения вспышки для успешного "выпадания" вспышки сигнала цветовой синхронизации.

Этот способ осуществляется следующим образом. Ограниченный видеосигнал по линии 108 передается на полосовой фильтр сигнала цветности, содержащего резистор Ro, индуктивность L4 и емкость C4 и на первый вход коммутатора SW123. Выходной сигнал фильтра сигнала цветности буферируется и усиливается усилителем A98. Выход усилителя A98 подключен к линии задержки 276, которая задерживает сигнал цветности, полученный на выходе полосового фильтра, например, на 2 микросекунды. Выход линии задержки 276 подключен к второму входу коммутатора SW123. Коммутатор SW123 управляется выходным сигналом вентиля AND U278. Строчные синхроимпульсы от селектора синхроимпульсов U1 передаются на вход однотактного U505, который генерирует 4 микросекундный импульс, переключаемый фронтом строчного синхроимпульса входного сигнала. Вентиль AND U278 генерирует сигнал управления для коммутатора SW123 из логической комбинации выходного сигнала однотактного U505 и выходного сигнала с вывода D1 СППЗУ U5, который является сигналом, указывающим некоторые расположения цветных полосок (SCSL), в соответствии с указанным ранее.

Выходной сигнал коммутатора SW123 имеет задержанную вспышку в строках изображения, содержащих вспышки цветных полосок. Задержанная вспышка сигнала цветовой синхронизации не детектируется кассетным видеомагнитофоном. Поэтому кассетный видеомагнитофон не реагирует на строки, содержащие вспышку цветных полосок. Усилитель A97 буферирует выходной сигнал коммутатора SW123 и передает выходной сигнал с задержанной вспышкой цветных полосок, который является воспроизводимым.

Девятый способ получения воспроизводимого видеосигнала заключается в использовании умножения сигнала (гетеродинирования) для сдвига фазы вспышки цветных полосок для ее исправления и/или для сдвига вспышки цветных полосок вовне частотного диапазона схемы детектирования вспышки, чтобы вызвать успешное "выпадение" вспышки сигнала цветовой синхронизации при воспроизведении посредством кассетного видеомагнитофона.

Ограниченный видеосигнал по линии 108 передается на первый выход умножителя сигнала 282, второй вход которого соединен с сигналом постоянного тока величиной в 1 вольт в течение большей части времени под управлением сигнала SW122. Для регулирования фазы вспышки цветных полосок коммутатор SW122 передает посредством перемычки JP207 сигнал cos(2f_sct+) от схемы, изображенной на фигуре 4C, где он создается посредством удваивающего частоту усилителя A10 и фазовращателя 4, а для сдвига вспышки цветных полосок вовне частотного диапазона для гетеродинирования вспышки цветных полосок используется полученный от какого-либо генератора сигнал cos(218,610⁶t). Коммутатор SW122 управляется выходным сигналом вентиля AND U305.

Благодаря сигналу постоянного тока величиной в 1 вольт, передаваемого от коммутатора SW122 и сигнала управления, передаваемого от вентиля U305, выходной сигнал от умножителя 282 является "прозрачным" (равным сигналу линии 108) в течение почти всего времени. Однако во время передачи вспышек цветных полосок, что определяется выходным сигналом вентиля U305, выходной сигнал умножителя 282 равен частоте цветных полосок, плюс фазовый угол исправленной вспышки цветных полосок или cos(2f_sct+_A) и утроенной частоте вспышки сигнала цветовой синхронизации, плюс другой фазовый угол или cos(23f_sct+_В).. Умножитель выходного сигнала подключен к фильтру нижних частот LPF4. Фильтр нижних частот LPF4 имеет частоту среза, равную примерно 5 МГц так, что исключается утроенная частота вспышки цветных полосок. Выходной сигнал с фильтра нижних частот LPF4 передается на усилитель A74, который буферирует выходной сигнал фильтра низких частот LPF4 и передает выходной сигнал со вспышкой цветных полосок, который таким образом является воспроизводимым.

Если на второй вход коммутатора SW122 подается синусоидальное колебание частотой 18,6 МГц, а фильтр низких частот LPF4 имеет частоту среза, равную 16 МГц, то выходной сигнал умножителя 282 в течение передачи вспышки цветных полосок, на что указывает выходной сигнал вентиля U305, будет иметь частоту вспышек, равную примерно 15 МГц и 22 МГц. Такой фильтр LPF4 будет пропускать вспышку частотой 15 МГц во время передачи цветных полосок. Во время подключения этого сигнала к кассетному видеомагнитофону входной фильтр сигнала цветности кассетного видеомагнитофона не будет реагировать на частоту 15 МГц, так как он будет обрабатывать вспышку частотой 3,58 МГц (и будет отфильтровывать более высокие частоты). Таким образом во время передачи строк с вспышками цветных полосок вспышки цветных полосок исключаются.

На фигуре 8 показана схема для осуществления описанного выше способа замены вспышки сигнала цветовой синхронизации с правильной фазой на вспышки цветных полосок с последующим изменением фазы сигнала цветности на фазу вспышек цветных полосок. Ограниченный видеосигнал передается на фазовращатель U75, который сдвигает фазу на значение, равное разности между фазой вспышки цветных полосок и правильной фазой вспышки сигнала цветовой синхронизации. Коммутатор SW124, управляемый сигналом вентиля вспышки, передает на выход ограниченное изображение, каждая строка поля изображения которого содержит вспышку сигнала цветовой синхронизации с фазой, совпадающей с фазой вспышки цветных полосок. Аналогично, управляемый коммутатор U126 в конечном счете передает затем на выход ограниченное изображение, фаза каждой строки которого сдвинута (включая активный сигнал цветности) для согласования со сдвигом фазы вспышки цветных полосок, в результате чего получается воспроизводимый сигнал.

На фигуре 9 показана схема для регенерации поднесущей без использования автоподстройки частоты или управляемого напряжением генератора, для использования совместно с описанной выше схемой в одном из исполнений настоящего изобретения. Выходной сигнал от однотактного U3 фигуры 4B передается на однотактный U60 с тактом в 32 микросекунды, выходной сигнал от которого имеет частоту, равную частоте строчной развертки, т. е. представляет собой прямоугольную волну со строчной частотой. Этот сигнал передается на полосовой фильтр DPF 3, который пропускает 13-ю гармонику строчного синхроимпульса. Таким образом, этот сигнал, который имеет частоту, в 13 раз превышающую частоту строчной развертки, передается на усилитель ограничитель A47, который в конце концов связан со входом полосового фильтра BPF4, который пропускает 7-ю гармонику, имеющую частоту, в 13 раз превышающую строчную частоту. Эта частота, которая в семь раз превышает частоту 13-й гармоники строчной развертки, передается на второй усилитель ограничитель A48, который в конце концов подключен к входу полосового фильтра BPFG, который пропускает полосу частот, соответствующую пятой гармонике 13-й гармоники строчной развертки, умноженной на семь и которая в конце концов передается на другой усилитель ограничитель A50, который связан со входом синхронизации счетчика делителя на 2 - U68. С неинвертирующего выхода Q счетчика U68 поступает сигнал частотой 8,57954, который разумеется в точности совпадает с желаемой частотой поднесущей в системе телевидения NTSC. Этот сигнал в конце концов подается на первый вход схемы опознавания фазы сигнала цветности U70 (которая аналогична схеме, представленной на фигуре 4C), эта схема в качестве своего выходного сигнала (в ответ на кадровый синхроимпульс, подаваемый на другой вход) передает необходимый сигнал цветности с правильной фазой и поднесущую частоту для каждого поля изображения. Аналогичная схема для регенерации цветовой поднесущей может быть выполнена на основании сигналов кадровой синхронизации путем использования умножителей частоты и/или схем автоподстройки фазы (с кварцевой стабилизацией).

Ранее известный способ защиты от копирования, описанный в патенте США N 4577216, запрещающий запись посредством фазовой модуляции, обычно используется для полос с количеством строк изображения от четырех до пяти просматриваемого поля телевизионного изображения, здесь по фазе модулируется вся вспышка каждой строки из этой полосы. За этой полосой следует полоса с количеством строк от 8 до 10 без модуляции вспышки цветных полосок. Однако для каждой строки, которая содержит промодулированную вспышку сигнала цветовой синхронизации, по фазе модулируется вся вспышка сигнала цветовой синхронизации.

В соответствии с настоящим изобретением для защиты от копирования вместо вышеуказанного выполняется модуляция по фазе только части вспышки сигнала цветовой синхронизации. Было обнаружено, что после того, как будет изменена значительная часть (но необязательно вся) вспышки сигнала цветовой синхронизации строки изображения, будет запрещена запись соответствующего ей изображения, так что будет предотвращаться приемлемое качество записи видеосигнала.

Этот способ, как описано выше, для исключения защиты от копирования осуществляет модуляцию по фазе более половины, но менее всей части каждой вспышки сигнала цветовой синхронизации с фазой, отличной от правильной фазы, тем самым предотвращая получение приемлемой копии изображения. Во время фазовой модуляции, что также было описано выше, выполняется сдвиг по фазе, например, на величину от 20 до 180^o. Примерно половина или более вспышки сигнала цветовой синхронизации подвергается такой модуляции. Например, в системе NTSC, содержащей от 8 до 10 периодов вспышки сигнала цветовой синхронизации изменяется от 4 до 6 этих периодов. Кроме этого, этот способ, который был описан выше, может использоваться для полосы из нескольких последовательных строк изображения, подвергающихся фазовой модуляции, за которой будет следовать полоса строк, не промодулированных по фазе.

Это описание является только иллюстративным, а не ограничивающим; дальнейшие усовершенствования могут оказаться очевидными для знакомых с данной областью техники и предполагается, что все эти усовершенствования соответствуют сути прилагаемой формулы изобретения.