[其他]用于多路模擬組合式彩色電視的編碼器和譯碼器的頻率發生器

無效

• 申請號: 85107649
• 申請日: 1985-10-14
• 公開（公告）號: CN85107649A
• 公開（公告）日: 1987-04-15
• 發明（設計）人: 基思·盧卡斯
• 申請（專利權）人: 亞特蘭大科研公司
• 主分類號: H04N9/77
• 分類號: H04N9/77;H04N9/80
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李先春

本發明關于彩色電視的發送和接收。

在美國，按照國家電視系統委員會的混合標準進行彩色廣播。該標準要求圖象信息分成兩部分：亮度（或輝度）和色度（或彩色）。圖1是幅頻曲線圖，說明典型的NTSC制混合彩色電視信號10包含亮度信號12和色度信號14（混合電視信號的色度信息載在付載波上。其它混合信號有法國用的SECAM制，歐洲其它地區用的PAL制）。信號的帶寬是6MHZ，其中圖象載波16是1.25MHZ，高于帶寬的低端。亮度信息直接調制在圖象載波16上，而色變信息調制在彩色付載波18上。彩色付載波18的頻率是NTSC規定的3.579545MHZ（音頻信號載在另一付載波20上，靠近帶寬的高端）。

在圖1上，字母A標記的區特別重要，因為它代表亮度信號12和色度信號14的重迭部分，因為靠過濾頻率復合信號，將亮度和色度信號分離，象A區那樣的兩種信號的重迭引起若干問題。假如，在接收端，需要完全分離亮度和色度信號，則必要的濾波會使兩種信號丟失若干信息。在另方面，如不允許丟失信息，則亮度和色度信號相互干擾。此外，NTSC制的電視信號的各部分在不同頻率上傳輸，在傳輸過程中相移的影響也不同，這就引起信號退化。還有，可用的彩色信息嚴重地受許可的狹窄彩色帶寬的限制。

為解決這些問題，已經研制成一種稱為多路模擬組合式（MAC），此MAC彩色電視信號如圖2所描繪的，它是單條影象線的幅時曲線圖，時間間隔為63.53μS起始的10.9μS是水平消影區間（HBI）22，在此期間不傳輸圖象信息，色度信號24和亮度信號26緊接在HBI之后，兩者都可壓縮，在色度信號24和亮度信號26之間有0.28的防護帶，防止兩種信號相互干擾。要獲得圖2所示的MAC彩色電視信號，首先產生通常的亮度和色度信號（例如產生通常的NTSC信號或其它混合電視信號），然后分別進行采樣和儲存，亮度被采樣（亮度采樣頻率）并儲存在亮度存儲器內，色度被采樣（色度采樣頻率）并儲存在色度存儲器內，然后，亮度或色度的采樣在時間上被壓縮，方法是用單獨的采樣頻率將信號寫入存儲器，用更高的頻率讀出。為了在有效影象線區間內讀出，用一個多路調制器選通亮度存儲器或色度存儲器，這樣就形成圖2所示的MAC信號。如需要，音頻采樣可以在HBI期間傳輸，以影象采樣相同的辦法，這些采樣被多路選通（可能被壓縮）在多路復用的MAC信號中，所有采樣的速率稱為MAC采樣頻率。

雖然圖2所示的MAC格式克服了圖1所示的混合電視信號的問題，這些問題被若干其它困難取代，在以往MAC系統中，一個具有滿意的圖象質量的具體裝置使用13.50MHZ的亮度采樣頻率，亮度壓縮比是3∶2，因此，MAC采樣頻率是20.25MHZ，但是NTSC水平線頻率f_H（一行是63.56μS）是0.01573MHZ，它是MAC采樣頻率的 1/1287 。因而，由于許多接收機都要產生這三種頻率，每臺接收機必須采用復雜的昂貴的頻率發生電路，用于再生彩色付載波和產生其它需要的頻率，因此大大地增加系統的價格（所有混合彩色電視信號使用的彩色付載波頻率是227.5f_H;但是在每種系統中f_H是不同的，因此，僅在NTSC系統中，彩色付載波的頻率是3.579545MHZ（227.5f_H）。

在以往的MAC系統中，另一種具體裝置使用10.74MHZ（682.5f_H）的亮度采樣頻率，亮度壓縮比是4∶3，因此，MAC采樣頻率是14.32MHZ（910f_H），除復雜的頻率發生電路之外，這種系統的圖片質量不能令人滿意，因為亮度采樣頻率低，不滿足商業要求和所需亮度頻率的Nyquist準則。

在以往MAC系統中，第三種具體裝置使用21.48MHZ（1365f_H）的MAC采樣頻率和亮度壓縮比5∶4，因而亮度采樣頻率為17.18MHZ（1092f_H），這能提供令人滿意的圖片。但是，仍然需要復雜的頻率發生電路，還有，如亮度和色度都以同等寬度塞入有效影象線，例如NTSC有效影象線（52.38），則色度壓縮比必須是5∶1，由于噪音，色度信號的質量是不能令人滿意的。為了避免噪音問題，將色度壓縮比改變為15∶4，但增加頻率發生電路的復雜性，并亮度和色度信號將超出有效影象線，進入水平消影區間，結果，在每條影象線內，留給音頻信息的時間不足。