[发明专利]具有辅助载波的高级兼容电视系统

说明书

本发明涉及一种用辅助基带信息调制辅助载波信号的宽屏幕扩展清晰度电视（EDTV）系统。

传统的电视接收机，例如以美国及其它地方所采用的NTSC广播标准为依据的接收机，有4∶3的宽高比（显示图象的宽度对高度之比）。近来，对使用具有较大宽高比的电视接收机系统感兴趣，例如：2∶1，16∶9或5∶3，因为，这种宽高比较传统电视接收机的4∶3宽高比更近似或等于人眼的宽高比。具有5∶3宽高比的视频信号受到特别的注意，因为该比值与电影片的宽高比近似，因此，这样的信号可不用剪切图象信息而直接发射及接收。但是，简单地发射增大了宽高比的信号的宽屏幕电视系统与具有传统宽高比接收机的传统系统不相容。这使广泛使用宽屏幕系统发生了困难。

为此，希望有一种与传统电视接收机兼容的宽屏幕系统，更希望有一种能提供增强或扩展显示图象清晰度的兼容宽屏幕系统，以提供特佳的图象细节。例如，这样的EDTV（扩展清晰度电视）宽屏幕系统可以含有提供逐行扫描图象的装置。这样一个宽屏幕EDTV系统的实例由M.A.Isnardi等人在题为“ACTV（高级兼容电视）系统中兼容性及可恢复性的编码”的论文中公开了。该文发表在《IEEE    Transactions    on    Broadcasting》，1987年12月、Vol.BC-33，No.4。在这个系统中，形成了包括第一、第二、第三和第四分量的电视信号。第二分量（高频边条信息）和第三分量（附加高频亮度细节信息）正交调制在辅助副载波上。利用正交解调，在接收机中恢复第二和第三分量。

在传统正交调制的情况下，正交载波周围的上边带及下边带中，每一个都是既含有第一也含有第二正交调制信号分量。正交调制分量的正常分离需要基准振荡器（例如，接收机中正交解调器部分的本机振荡器）呈现出精确的相位特性，以保持这两个正交调制信号分量互不干扰。本机基准振荡器的相位误差将产生两个调制分量之间的串扰，如果相位误差足够大，则串扰是显著的。如果相位误差足够大，例如是90°，则这两个分量的信息成分因解调而互换位置，引起严重的图象失真。由于信号“重影”的结果，也可能产生不期望的串扰效应。在这种情况下，正交载波将以任意相位而出现，足以使调制分量中所含的信息产生显著的失真。在根据本发明的系统中，避免了因正交调制/解调方案中存在着相位误差而潜在的困难。

依据本发明原理，信号相位不依赖于辅助载波信号的分离的第一和第二调制分量。特别是在所公开本发明优选实施例中，第一和第二辅助宽屏幕EDTV信号分量每一个都是作为抑制载波的单边带信号而发射的。第一调制分量占据抑制载波的下边带频带，不含有第二调制分量;第二调制分量占据抑制载波的上边带频带，不含有第一分量。此方案以下称为双单边带（DSSB）编码器系统。

在所公开的应用本发明原理的兼容宽屏幕EDTV电视系统的优选实施例中，对原始高分辨率的逐行扫描宽屏幕信号进行编码，以包括由复合信号得出的四个分量，对这四个分量在单一信号传送通道中重新组合起来之前，分别进行了处理。

第一分量是具有标准4∶3宽高比的主要2∶1隔行信号。该分量包括已时间扩展到几乎占据4∶3宽高比的有效行时间的宽屏幕信号的中心部分;和已时间压缩到左、右水平图象过扫描区的两边条水平低频信息，在标准电视接收机显示中，过扫描区的这种信息是看不见的。

第二分量是辅助的2∶1隔行信号，它包括每一边条已时间扩展到有效行时间一半的左、右边条高频信息，因此，已扩展的边条信息实际上占据了整个有效行时间。此分量是DSSB调制系统的一个边带调制分量。

第三分量是辅助的、由宽屏幕信号源得出的2∶1隔行信号，它包括约5.0MHz和6.2MHz之间的高频水平亮度细节信息。此分量在下频率平移以后，代表DSSB调制系统的第二边带调制分量。

第四分量是辅助的、2∶1隔行的“辅助者”（helper）信号，它包括垂直-时间（V-T）亮度细节信息，换言之，是在从逐行扫描转换到隔行扫描格式时会丢失的信息。此信号分量有助于重新构成丢失的图象信息，并有助于减少或消除在宽屏幕EDTV接收机中不期望的闪烁及运动的人工产物。

在宽屏幕EDTV接收机中，把含有所述四个分量的复合信号解码为构成该复合信号的四种分量。对已解码的分量分别进行处理，并用来产生具有增强分辨率的、代表图像的宽屏幕信号。

图中：

图1是依据本发明的使用辅助调制器装置的兼容宽屏幕EDTV编码系统的总图;

图1a是所公开的宽屏幕EDTV系统的编码器详细方框图;