专利名称:视频信号叠加装置的制作方法
本发明涉及视频信号叠加装置，特别是涉及至少把从两个分立系统产生的视频信号叠加起来，并清晰地显示出来的装置，例如把个人用计算机数据叠加在电视广播图象上的装置有关。
近来，个人用计算机在家庭中的使用急剧增加，于是人们试图把家用彩色电视接收机作为阴极射线管(CRT)部分，与个人用计算机相联接，以便在电视屏上显示由个人用计算机输入的数据。
如今人们已经研制了一些新的装置，把个人用计算机的图象数据叠加在电视广播图象上。然而，这些装置都不能使叠加的计算机图象数据清晰，也不能录制其合成的图象。
因此，本发明的目的在于提供一种改进的叠加装置，把至少从两个分立系统产生的视频信号叠加起来，并且清晰地显示在显示屏上。
本发明的另一个目的在于提供一种改进的叠加装置，用单一的复合视频信号组合几个视频信号的方法，把至少从两个分立系统产生的视频信号叠加起来，并且清晰地显示在显示屏上。
本发明的其他目的和更大的应用范围，能从下面的说明中明显地看出来。然而，应当认识到，因为在本发明思想与范围内的多种改变和改进，对于此领域中具有一般技术水平的人来说都是显而易见的，所以，在表明本发明的较佳实施方案时，是用图解法来做具体实例及其详细说明。
根据本发明的实施方案，视频叠加装置把至少由两个分立系统产生的视频信号叠加起来，并且显示出来，该视频信号叠加装置包括输入装置，输入彩色复合视频信号;分离装置，将第一亮度信号和第一色度信号同彩色复合视频信号分离开;第一振荡装置，用来产生第二亮度信号;第一混频装置，用来使第二亮度信号和用分离装置分开的第一亮度信号混频;第二振荡装置，产生第二色度信号;第二混频装置，用来使第二色度信号和由分离装置分离的第一色度信号混频;以及第三混频装置，用来使由第一混频装置所加的混频亮度信号和加到第二混频装置的混频色度信号混频。
视频信号叠加装置还包括输入装置，用来输入红、绿、兰信号，使第一和第二振荡装置分别根据红、绿、兰信号产生第二亮度信号和第二色度信号。
叠加装置的两个分立系统，一个是视频成象系统，可以是电视，录象机，录象圆盘等，一个是个人用计算机系统。
根据本发明的另一个实施方案，视频信号叠加装置，把至少是来自两个分立系统的视频信号叠加起来，包括输入装置，用来输入彩色复合视频信号;分离装置，用来把第一亮度信号和彩色复合视频信号的第一色度信号分离开;第一振荡装置，产生第二亮度信号;第一混频装置，使第二亮度信号和由分离装置分离的第一亮度信号混频;解调装置，用来解调由分离装置分离的第一色度信号，从而形成第一红、绿、兰信号;第二振荡装置，用来产生第二红、绿、兰信号;第二混频装置，用来分别使第二红、绿、兰信号和由解调装置产生的第一红、绿、兰信号混频;第三振荡装置，根据混频红、绿、兰信号产生第二色度信号;以及第三混频装置，用来混频亮度信号和第二色度信号混频。视频信号叠加装置还包括门装置，把色同步信号从彩色复合视频信号分离开;第四振荡装置，根据色同步信号产生彩色副载波信号，其中的解调装置，根据彩色副载波信号解调第一色度信号;第三振荡装置，根据彩色副载波信号产生第二色度信号。
从下面的详细说明和以图解方式所给出的，因而对本发明并没有限制的附图，可以比较好地理解本发明，这些图是
图1表示按照本发明的实施方案的叠加装置方框图;
图2(A)-2(Ⅰ)表示信号波形，为的是解释图1中的叠加装置的工作情况;
图3表示按照本发明另一实施方案的叠加装置方框图;
图4(A)-4(H)表示信号波形，为的是根据本发明的另一实施方案说明叠加装置的工作情况。
图1表示按照本发明的实施方案的视频信号叠加装置方框图。
由电视、录象机、录象园盘等每一件所产生的彩色复合视频信号，被输入到视频信号输入端1。把彩色复合视频信号加到色同步信号门电路2和亮度信号-色度信号分离电路7。色同步信号门电路2把色同步信号部分从所输入的彩色复合视频信号分离。把色同步信号加到彩色副载波发生器3上，而彩色副载波发生器3根据色同步信号门电路2所分离的色同步信号，产生3.58兆赫的彩色副载波信号。把3.58兆赫的彩色副载波信号加到色度信号发生器6。
红、绿、兰信号这些由个人用计算机等构成的数据信号，被分别输入到红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c。输入到红、绿、兰信号电路输入端4a、4b和4c的红、绿、兰信号，加到亮度信号发生器5和色度信号发生器6。亮度信号发生器5，根据红、绿、兰信号，输出亮度信号Y2，并将亮度信号Y2加到亮度信号混频电路8。色度信号发生器6，根据由红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c输入的红、绿、兰信号以及由彩色副载波发生器3所产生的彩色副载波信号，输出色度信号C2，并且把色度信号C2送到色度信号混频电路9。
加到亮度信号-色度信号分离电路7的彩色视频信号被亮度信号-色度信号分离电路7分离成亮度信号Y1和色度信号C1。亮度信号-色度信号分离电路7所输出的亮度信号Y1加到亮度信号混频电路8。亮度信号混频电路8将由亮度信号-色度信号分离电路7所分离的亮度信号Y1和由壳度信号发生器5产生的亮度信号Y2混频，把混频亮度信号Y加到亮度信号-色度信号混频电路10。
色度信号混频电路9将由亮度信号-色度信号分离电路7所分离的色度信号C1和由色度信号发生器6产生的色度信号C2混频，把混频色度信号C加到亮度信号-色度信号混频电路10。亮度信号-色度信号混频电路10将由亮度信号混频电路8产生的亮度信号Y和由色度信号混频电路9产生的色度信号C混频，从而形成彩色复合视频信号，把由两个分立系统产生的两个视频信号进行叠加，并清晰地显示在显示装置上。
亮度-色度信号混频电路10的输出，通过视频信号输出端11而加到显示装置上，以致使不同的系统产生的两个视频信号叠加起来，并清晰地显示在显示装置上。
包括上述电路的视频叠加装置的工作，将参照图2(A)-2(I)做如下的说明。
如果彩色复合视频信号是从彩色电视接收机输入的，而红、绿、兰信号是从其他设备诸如个人用计算机输入的，则如图2(A)所示，彩色复合视频信号被送到信号输入端，而红、绿、兰信号分别被送到红、绿、兰信号端4a、4b和4c。彩色复合视频信号输入到色同步信号门电路2和亮度信号-色度信号分离电路7。色同步信号门电路2从彩色复合视频信号分离，并输出色同步信号部分，如图2(B)所示，从而使其送到彩色副载波发生器3。另一方面，亮度信号-色度信号隔离电路7分离、并输出亮度信号Y1〔图2(C)〕和色度信号C1〔图2(D)〕。从亮度信号-色度信号分离电路7输出的亮度信号Y1被送到亮度混频电路8。从亮度-色度信号分离电路7输出的色度信号C1被送到色度混合电路9。
此时，根据从色同步门电路2输入的色同步信号，彩色副载波发生器连续产生3.58兆赫的彩色副载波信号。3.58兆赫的彩色副载波信号与色同步门信路2产生的色同步信号的频率和相位相一致。彩色副载波信号被送到色度信号发生器6。
根据彩色副载波信号，按照经过红、绿、兰信号输入端4a、4b、4c所加的红、绿、兰信号，如图2(F)中所示的色度信号C2是由色度信号发生器6形成的，然后送到色度信号混频电路9。亮度信号发生器5使经过红、绿、兰信号输出端4a、4b、4c所加的红、绿、兰信号，按照红信号∶绿信号∶兰信号＝0.31∶0.59∶0.11的比例混频，从而形成如图2(E)所示的亮度信号C2。亮度信号-色度信号混频电路8将来自亮度信号-色度信号分离电路7的亮度信号发生器5的两种类型的亮度信号Y1和Y2混频，从而使亮度信号混频电路8产生的如图2(G)所示的混频亮度信号Y或称复合亮度信号Y，输出到亮度信号-色度信号混频电路10。
色度信号混频电路9将从亮度信号-色度信号分离电路7和从色度信号发生器6输出的两种类型色度信号C1和C2混频，于是也产生如图2(H)所示的混频色度信号C或称复合色度信号C，并把它送到亮度-色度混频电路10。复合亮度信号Y和复合色度信号C由亮度信号-色度信号混频电路10混频，并且由亮度-色度信号混频电路10产生如图2(I)所示的单个色度复合视频信号，以便把一个视频信号叠加在另一个视频信号上，并清晰地显示出来，这个单个色度复合信号经输出端送到显示装置。
按照本发明的实施方案，加到输入端1的彩色复合视频信号被分离为亮度信号部分和彩色信号部分。而亮度信号部分和色度信号部分分别与来自其他系统的亮度信号和色度信号混频，然后，复合亮度信号和复合色度信号再混频，以致最后输出一个单个彩色复合视频信号，把两个分立系统视频信号叠加起来，并清晰地显示出来。
如上所述，在本发明实施方案的视频信号叠加装置中，在彩色复合视频信号被分离为亮度信号部分和色度信号部分之后，以及在从两个分立系统产生的亮度信号和色度信号分别混频之后，复合亮度信号和复合色度信号再混频，因此形成单个的彩色复合视频信号，把两种类型的视频信号叠加起来，且清晰地显示出来，以致当两个系统的彩色复合视频信号直接相混频，在与通常的亮度信号和色度信号之间的干扰相比较时，亮度信号和色度信号几乎没有互相干扰。因此，采用本发明由视频信号叠加装置输出的单个复合视频信号，在由两个分立系统产生的视频信号叠加起来，并显示在显示装置上时，不会出现串色和混色。
图3表示按照本发明另一个实施方案的视频信号叠加装置。
相当于图1各部分的相同的元件，在图3中用相同的参考符号注明。
除图1之外，在图3的电路中，有一个解调电路12，根据由彩色副载波发生器3产生的彩色副载波信号，解调由亮度信号-色度信号分离电路7分离出来的色度信号C1，红、绿、兰信号混频电路13逐个地将解调电路12产生的红、绿、兰信号和经过输入端4a、4b和4C送入红、绿、兰信号分别进行混频。根据由红、绿、兰信号混频电路13所产生的混频红、绿、兰信号和根据由彩色副载波信号发生器3产生的彩色副载波信号，色度信号发生器14形成色度信号C。
根据本发明的另外一个实施方案，如果彩色复合视频信号从彩色电视接收机加到输入端1，而红、绿、兰信号从其他设备，诸如从私用计算机加到红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c，则如图4(A)所示，彩色复合视频信号便加到信号输入端1，而红、绿、兰信号分别加到红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c;把彩色复合视频信号输入到色同步信号门电路2和亮度信号-色度信号分离电路7。色同步信号门电路2将图4(B)所示的色同步信号分开，从而把它送进彩色副载波发生器3。另一方面，亮度信号-色度信号分离电路7，将图4(C)所示的亮度信号Y1和图4(D)所示的色度信号C1分开，并予输出;把从亮度-色度信号分离电路7输出的亮度信号Y1送进混频电路8;把从亮度-色度信号分离电路7输出的色度信号C1送进解调电路12。
此时，根据红信号∶绿信号∶兰信号＝0.31∶0.59∶0.11的比率，亮度信号发生器5使由红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c所得的红、绿、兰信号混频，从而形成如图2所示的亮度信号Y2;把亮度信号Y2输入到亮度混频电路8。亮度混频电路8使由亮度信号-色度信号分离电路7和亮度发生器5产生的两种类型的信号Y1和Y2混频，从而形成图4(F)所示的复合亮度信号。
另一方面，彩色副载波发生器3，根据从色同步信号电路2输入的色同步信号，连续发出3.58兆赫的彩色副载波信号。3.58兆赫的彩色副载波信号(须)与由色同步信号门电路2(来)的色同步信号的频率和相位相当;把彩色副载波信号加到解调电路12和彩色信号发生器14。
解调电路12，根据彩色副载波发生器3所产生的彩色副载波信号，解调由亮度信号-色度信号分离电路7所分离的色度信号。由解调电路12产生的红、绿、兰信号被送到红、绿、兰信号混频电路13。红、绿、兰混频电路13使从解调电路12输入的红、绿、兰信号和从红、绿、兰信号输入端4a、4b和4c输入的红、绿、兰信号分别混频。从红、绿、兰信号混频电路13输出的加法-复合红、绿、兰信号都被送到色度信号发生器14。色度信号发生器14，根据彩色副载波信号和加法-复合红、绿、兰信号，产生图4(c)所示的色度信号C，把色度信号C送进亮度-色度混频电路10，而亮度信号-色度信号混频电路10将从亮度信号混频电路8产生的亮度信号Y和从色度信号发生器14产生的色度信号混频，因而产生图3(H)所示的单一彩色复合视频信号，把另一个视频信号上的一个视频信号叠加并显示在显示装置的显示屏上，然后送到视频输出端11。
根据本发明的上述另一个实施方案，加到输入端1的色度复合信号，被分离为亮度信号部分和色度信号部分，并由解调电路解调色度信号，从而产生红、绿、兰信号。亮度信号部分和红、绿、兰信号分别与其他系统所加的亮度信号部分和红、绿、兰信号混频，然后，加法-复合红、绿、兰信号混频，并转换成色度信号，而亮度信号和色度信号进一步混频，从而产生一个单个的彩色复合视频信号，把一个视频信号叠加在另一个视频信号上，并清晰地显示出来;把用来叠加两个视频信号的彩色复合视频信号，通过输出端11而加到显示装置。
如上所述，在本发明的另一实施方案的视频信号叠加装置中，在彩色复合视频信号分离为亮度信号部分和色度信号部分之后，色度信号部分得到解调，从而产生红、绿、兰信号。亮度信号和红、绿、兰信号分别与来自其他系统的亮度信号和红、绿、兰信号混频，并且把混频红、绿、兰信号送到色度信号中去，然后，亮度信号和色度信号进一步混频，从而产生单个彩色复合视频信号，把来自两个不同系统的视频信号叠加起来，并清晰地显示出来。
例如，输入到端子1里的彩色复合视频信号，可能是由电视、或录象机、或视频圆盘等产生的。输入到红、绿、兰信号输入端里的红、绿、兰信号，可能是由私用计算机等产生的。
私用计算机、视频录象装置，诸如电视、录象机、视频圆盘等等里面，都可以装有本发明的视频叠加装置;而视频叠加装置是可以单另供应的。
根据本发明，产生视频信号的系统数，如上所述，应该限制在两个。
这里所说的发明，很明显，同样的内容可以有许多方式。不应当认为，这些变异违背本发明的思想与范围，而所有这些改进都将汇集在下面的权项范围里。
权利要求
1.视频信号叠加装置，用以叠加并显示至少由两个系统产生的视频信号，包括输入装置，用来输入彩色复合视频信号；分离装置，用来把第一亮度信号和第一色度信号从彩色复合视频信号分开；第一振荡装置，用来产生第二亮度信号；第一混频装置，用来使由分离装置分离的第二亮度信号和第一亮度信号混频；第二振荡装置，用来产生第二色度信号；第二混频装置，用来使由分离装置分离的第二色度信号和第一色度信号混频；第三混频装置，用来使从第一混频装置所加的混频亮度信号和加到第二混频装置的混频色度信号混频；
2.权利要求
1的视频信号叠加装置还包括输入装置，用来输入红、绿、兰信号，使其中的第一和第二振荡装置，根据红、绿、兰信号，分别产生第二亮度信号和第二色度信号。
3.权利要求
1的视频信号叠加装置，其中的两个系统，一是视频成象系统，一是个人用计算机系统。
4.权利要求
3的视频信号叠加装置，其中的视频成象系统是电视，或录象机，或录象圆盘。
5.权利要求
1的视频信号叠加装置，把其中的叠加装置装在个人用计算机里。
6.权利要求
1的视频信号叠加装置，把其中的视频信号叠加装置装在视频成象系统里。
7.视频信号叠加装置，用来把至少从两个系统来的视频信号叠加起来并显示出来，包括输入装置，用来输入彩色复合视频信号;分离装置，用来把第一亮度信号部分和第一色度信号部分从彩色视频信号分离开;第一振荡装置，用来产生第二亮度信号;第一混频装置，用来使由分离装置分离的第二亮度信号和第一亮度信号混频;解调装置，用来解调由分离装置分离的第一色度信号，从而形成第一红、绿、兰信号;第二振荡装置，用来产生第二红、绿、兰信号;第二混频装置，用来使从解调装置产生的第二红、绿、兰信号和第一红、绿、兰信号分别混频;第三振荡装置，根据混频红、绿、兰信号，产生第二彩色信号;以及第三混频装置，用来使混频亮度信号和第二彩色信号混频。
8.权利要求
7的视频信号叠加装置，还包括门装置，用来把色同步信号部分从彩色复合视频信号分开;第四振荡装置，根据色同步信号，产生彩色副载波信号，使其中的解调装置根据彩色副载波信号，解调第一色度信号，并使第三振荡装置，根据彩色副载波信号，产生第二色度信号。
专利摘要
视频信号叠加装置可叠加至少由两个分立系统产生的视频信号。该装置包括输入彩色复合视频信号端；把彩色复合视频信号分离成第一亮度信号和第一色度信号的分离电路；产生第二亮度信号的第一振荡器；把第二亮度信号和第一亮度信号混频的第一混频电路；产生第二色度信号的第二振荡器；把第二色度信号和第一色度信号混频的第二混频电路；把第一混频电路的亮度信号和第二混频电路的色度信号进行混频的第三混频电路。
文档编号H04N9/64GK85101302SQ85101302
公开日1987年1月10日 申请日期1985年4月1日
发明者上野敦, 镫隆生 申请人:夏普公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan