专利名称：通过调制视频信号亮度等级在视频信号中传输数据的系统和方法
技术领域：
本发明总得来说涉及一个音视频系统，更特别地涉及一种用于通过调制视频信号亮度等级而在视频信号中传输数据的系统和方法。
背景技术：
视频显示器通常被用来显示视频图像和文本。诸如液晶显示屏(LCD)监控器和电视机的视频显示器通常包括一个光源、一个或多个有源矩阵面板以及一个显示屏。光源中产生的光被有源矩阵面板调制。一个电子电路控制该有源矩阵面板中的象素，以便调制由光源输出的光。在显示屏上显示结果视频图像。与显示屏相关的显示控制允许用户手动调试影响图像的某些显示参数。能够被用户手动调试的显示参数之一是所显示图像的亮度等级(brightness level)。
发明内容
本领域内需要一种能够通过调制视频信号的显示参数在该视频信号中传输数据的系统和方法。特别地，本领域内需要一种能够通过调制视频信号的亮度等级在该视频信号中传输数据的系统和方法。
本发明的系统和方法能够通过调制视频信号的亮度等级在该视频信号中传输数据。调制视频信号的亮度等级能够传输在视频信号的音频部分和视频部分中传输的数据之外的数据。
以高频执行亮度等级调制，因此人的视觉察觉不到亮度等级中的改变。人的眼睛将视频显示的亮度等级视为一个整体。因此，观察者仅仅察觉被调制亮度等级的平均亮度。但是，高亮度等级和低亮度等级之间的高频转换能够被光接收器检测。
本发明的一个视频显示单元通过调制视频信号的亮度等级在该视频信号中编码一个输入数据流。在一个显示屏上显示所得到的亮度调制视频图像。亮度调制数据接收器单元中的一个光接收器检测视频信号的亮度等级中的变化，并输出一个表示亮度调制数据的信号。在一个亮度调制数据处理器单元中处理亮度调制数据，以便再生被编码在视频信号中的原始数据流。编码在视频信号中的数据流可以是一个表示音频输出、文本输出或视频输出的数据流。
本发明的视频显示单元包括一个亮度等级调制面板，它能够接收数据流并调制视频信号的一个亮度等级来将该数据流编码到该视频信号的亮度等级中。在视频信号两个行刷新周期之间的数据传输周期中，亮度等级调制面板调制该视频信号的所述亮度等级。
通过在数据传输周期的第一部分中将视频信号的亮度等级设置为最高等级而在数据传输周期的第二部分中将视频信号的亮度的等级设置为最低等级，亮度等级调制面板能够在数据传输周期中编码一个类型的数据位(例如位“0”)。通过在数据传输周期的第一部分中将视频信号的亮度等级设置为最低等级并在数据传输周期的第二部分中将视频信号的亮度等级设置为最高等级，亮度等级调制面板能够编码另一个类型的数据位(例如位”1”)。
本发明的一个目的是提供一种通过调制视频信号的亮度等级在该视频信号中传输数据的系统和方法。
本发明的另一个目的是提供一种通过在视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中调制该视频信号的亮度等级而在该视频信号中传输数据的系统和方法。
本发明的另一个目的是提供一种视频显示单元，它能够将数据流编码到视频信号的亮度等级中以便产生用于显示的亮度调制数据图像，所述图像包括该视频信号的亮度等级中的被编码数据流。
本发明的另一个目的是提供一种亮度调制数据接收器单元，它能够接收由视频显示单元产生的亮度调制数据图像并解码编码在该亮度调制数据图像内的数据流。
本发明的再一个目的是提供一种系统和方法，其以一种使人的视觉察觉不到视频信号的亮度等级调制的模式调制视频信号的亮度等级来在该视频信号中传输数据。
前述相当广泛地概括了本发明的特征和技术优势，因此本领域的技术人员能够更好地理解本发明的以下详细阐述。下文将阐述的本发明的附加特征和优势形成了本发明权利要求的主体。本领域的技术人员应该认识到他们可以使用作为基础公布的概念和特定实施例来修改或设计用于实现本发明相同目的的其它结构。本领域的技术人员还应该认识到此类等价结构没有在本发明最广泛的形式中脱离其实质和范畴。
在阅读本发明详细阐述之前，有利地给出本专利文件中使用的某些词和惯用语的定义术语“包括”和“包含”及其派生词指非限制情况的包含；术语“或者”是包括在内的，含义和/或；惯用语“与......相关”和“与其相关”及其派生词可指包括、被包括在......内、与......互连、包含、被包含在......内、连接到......或与......相连、耦合到......或与......耦合、可与......通信、与......合作、交叉、并列、与......近似、一定或与......密切联系、具有、具有......性等等；且术语“控制器”、“处理器”或“设备”指控制至少一个操作的任何设备、系统或它们中的一部分，这样一个设备可实现在硬件、软硬件结合体或软件中或实现在至少两个类似部件的某种组合中。应该注意同任何特定控制器相关的功能可被本地或远程地集中或分布。特别地，一个控制器可包括一个或多个数据处理器以及相关的输入/输出设备和存储器，它们执行一个或多个应用程序和/或一个操作系统程序。在这一专利文件中提供了某些词和惯用语的定义。本领域的普通技术人员应该理解，即便不是在大多数情况下，但是在许多情况下，这样定义的词和惯用语的这些定义也适用于在前使用和未来使用。
为了更完整地理解本发明及其优势，现结合附图参考下列阐述，其中相同数字表示相同对象，并且其中 图1是说明根据本发明原理的视频显示单元和亮度等级调制面板的一个有利实施例的框图； 图2是说明根据本发明原理的亮度调制数据接收器单元和光接收器的一个有利实施例的框图； 图3(a)是说明根据本发明双相振幅调制方法的有利实施例的一个视频信号示例亮度等级的图解； 图3(b)是说明根据本发明双相振幅调制方法的有利实施例的一个示例数据同步信号的图解； 图3(c)是说明根据本发明双相振幅调制方法的有利实施例的一个示例水平同步信号的图解； 图4(a)是说明根据本发明非对称双相振幅调制方法的有利实施例的视频信号第一示例亮度等级的图解； 图4(b)是说明根据本发明非对称双相振幅调制方法的有利实施例的视频信号第二示例亮度等级的图解； 图4(c)是说明根据本发明非对称双相振幅调制方法的有利实施例的视频信号第三示例亮度等级的图解； 图5展示一个流程图，它示出本发明方法的第一部分的一个有利实施例的步骤； 图6展示一个流程图，它示出本发明方法的第二部分的一个有利实施例的步骤； 图7是说明本发明在耳机中的使用的图解，所述耳机以不同的外语提供多个音频节目；以及 图8是说明本发明在耳机中的使用的图解，所述耳机为不带音频节目显示的视频节目提供一个音频节目。
具体实施例方式下面讨论的图1到图8以及被用来阐述本专利文献中发明原理的多个实施例仅仅是为了说明，而不应该以任何方式解释为对本发明范畴的限制。本发明可被用于任何适当的音视频系统。
图1是说明根据本发明原理的视频显示单元100和亮度等级调制面板120的一个有利实施例的框图。视频显示单元100从视频信号源110接收视频信号。来自视频信号源110的视频信号作为第一输入被提供到亮度等级调制面板120。视频显示单元100还包括光源150和光源驱动器160。例如，光源150可包括多个发光二极管(LED)。例如，光源驱动器160可包括一个发光二极管(LED)驱动器。光源150的输出作为第二输入被提供到亮度等级调制面板120。
来自数据源170(标记为数据输入)的一个数据流被提供到光源驱动器160。光源驱动器160根据来自数据源170的所述数据流调制光源150。亮度等级调制面板120随后调制来自视频信号源110的视频信号的亮度等级，以便编码来自数据源170的所述数据流。亮度调制视频图像随后被输出到显示屏130，并且该视频图像被呈现用以观看。显示屏130可包括任何传统类型的显示屏(例如，电视机，计算机监控器，平板显示屏)。
亮度等级调制面板120将一个数据同步信号(标记为数据SYNC)提供到光源驱动器160。此外，耦合到显示屏130的屏幕控制单元140将一个手动亮度控制信号(标记为手动亮度控制(MANUALBRIGHTNESS CONTROL))提供到光源驱动器160。如果显示屏130的观看者手动改变在显示屏130上显示的图像的亮度等级，那么亮度等级中的改变将被传送到光源驱动器160。光源驱动器160随后将相应地调整光源150的亮度等级。
图2是说明根据本发明原理的亮度调制数据接收器单元210和光接收器220的一个有利实施例的框图。来自显示屏130的亮度调制视频图像200入射到光接收器220上。如前所述，光接收器220检测亮度调制视频图像200中的视频信号的亮度等级变化。光接收器220将一个表示亮度调制数据的信号输出到亮度调制数据处理器单元230。亮度调制数据处理器单元230处理亮度调制数据，以便再生由亮度等级调制面板120在视频信号中编码的、来自数据源170的原始数据流。
亮度调制数据处理器单元230解码来自亮度调制数据的音频数据，并将该音频数据提供到音频输出单元240。或者，亮度调制数据处理器单元230解码来自亮度调制数据的文本数据，并将该文本数据提供到文本输出单元250。或者，亮度调制数据处理器单元230解码来自亮度调制数据的视频数据，并将该视频数据提供到视频输出单元260。
图3(a)-3(c)是说明根据本发明有利实施例的视频信号、数据同步信号340和水平同步信号350(标记为H SYNC 350)的示例亮度等级310的图解。亮度等级310的振幅和数据同步信号340的振幅以及水平同步信号350的振幅被示为时间的函数。
如图3(a)-3(c)中所示，本发明的数据传输周期被设置在行刷新周期之间。在现有技术系统中，行刷新周期之间的时间内是不传输数据的。在一个行刷新周期中，显示器上对应一整行的象素被刷新。本发明中，示例数据传输周期320和示例数据传输周期330被设置在行刷新周期之间。在数据传输周期(320、330)中调制亮度等级310能够传输一个或多个位。
图3(a)说明本发明方法的一个有利实施例，其中每个数据传输周期传输一个(1)位。在图3(a)示出的有利实施例中，在数据传输周期320中传输一个表示位“0”的信号。位“0”信号包括传输周期320的第一半部分和传输周期320的第二半部分，所述第一半部分中亮度等级310处于最高允许等级(标记为MAX)而所述第二半部分中亮度等级310处于最低允许等级(标记为MIN)。数据传输周期320结束之后，亮度等级返回到数据传输周期320开始之前存在的亮度等级。
图3(a)示出的有利实施例中，在数据传输周期330中传输一个表示位“1”的信号。位“1”信号包括传输周期330的第一半部分和传输周期330的第二半部分，所述第一半部分中亮度等级310处于最低允许等级(标记为MIN)而所述第二半部分中亮度等级310处于最高允许等级(标记为MAX)。数据传输周期330结束之后，亮度等级返回到数据传输周期330开始之前存在的亮度等级。
图3(a)示出的示例中，位“0”的表示对应从最大亮度值到最小亮度值的“高到低”转换。位“1”的表示对应从最小亮度值到最大亮度值的“低到高”转换。最高和最低亮度等级间的转换有助于光接收器220检测到该转换。数据同步信号340用信号通知每个数据传输周期的开始。类似地，水平同步信号350用信号通知每个行刷新周期的开始。
应该理解图3(a)中示出的位“0”和位“1”的调制图形只是示例。其它类型的调制图形可被用来在数据传输周期(320、330)期间表示位“0”和位“1”。此外，应该理解每个数据传输周期传输一个位的示例同样只是一个示例。本发明的其它实施例中，一个数据传输周期可传输多个位。
任何亮度调制数据图形都不应该存在观察者能够察觉到的亮度变化。这要求位“0”数据位传输期间的调制亮度数据图形的平均值等于位“1”数据位传输期间的调制亮度数据图形的平均值。排列所述亮度调制数据图形可指“双相振幅调制”，由此调制亮度数据图形的平均值对每个被传输位都相同。
图4(a)-4(c)是说明根据本发明非对称双相振幅调制方法的有利实施例的三个视频信号示例亮度等级(410、440、470)的图解。图4(a)中，一个行刷新周期中的亮度等级410具有一个较高值。即，亮度等级410相当接近最高允许等级MAX。为了在数据传输周期420中保持一个调制亮度数据图形的平均值(其近似等于行刷新周期中的亮度等级410)，数据传输周期420的第一部分(在此期间亮度等级410处于一个最高允许等级MAX)在持续时间上长于数据传输周期420的第二部分(在此期间亮度等级410处于最低允许亮度等级MIN)。
类似地，为了在数据传输周期430中保持一个调制亮度数据图形的平均值(其近似等于行刷新周期中的亮度等级410)，数据传输周期430的第一部分(在此期间亮度等级410处于最低允许等级MIN)在持续时间上短于数据传输周期430的第二部分(在此期间亮度等级410处于最高允许等级MAX)。
数据传输周期的第一部分的时长和数据传输周期的第二部分的时长被调整，由此数据传输周期中的调制亮度数据图形的平均值近似等于行刷新周期中的亮度等级值。对亮度调制数据图形的第一和第二部分相对长度的调整可被称为“非对称双相振幅调制”，由此数据传输周期中调制亮度数据图形的平均值近似等于行刷新周期中的亮度等级值。
非对称双相振幅调制可被用来最小化可能由数据传输周期中的亮度等级调制造成的最大显示亮度的任何降低。非对称双相振幅调制还可被用来最小化可能由数据传输周期中的亮度等级调制造成的最小显示亮度中的任何提高。
图4(b)中，行刷新周期中的亮度等级440具有一个中间值。即，亮度等级440近似为最低允许等级MIN和最高允许等级MAX的一半。为了在数据传输周期450中保持一个近似等于行刷新周期中亮度等级440的调制亮度数据图形的平均值，数据传输周期450的第一部分(在此期间亮度等级440处于最高允许等级MAX)在持续时间上近似等于数据传输周期450的第二部分(在此期间亮度等级440处于最低允许等级MIN)。
类似地，为了在数据传输周期460中保持近似等于行刷新周期中亮度等级440的调制亮度数据图形的平均值，数据传输周期460的第一部分(在此期间亮度等级440处于最低允许等级MIN)在持续时间上近似等于数据传输周期460的第二部分(在此期间亮度等级440处于最高允许等级MAX)。
图4(c)中，行刷新周期中的亮度等级470具有一个较低值。即，亮度等级470相当接近最低允许等级MIN。为了在数据传输周期480中保持近似等于行刷新周期亮度等级470的调制亮度数据图形的平均值，数据传输周期480的第一部分(在此期间亮度等级470处于最高允许等级MAX)在持续时间上短于数据传输周期480的第二部分(期间亮度等级470处于最低允许等级MIN)。
类似地，为了在数据传输周期490中保持近似等于行刷新周期亮度等级470的调制亮度数据图形的平均值，数据传输周期490的第一部分(在此期间亮度等级470处于最低允许等级MIN)在持续时间上长于数据传输周期490的第二部分(在此期间亮度等级470处于最高允许等级MAX)。
图5展示一个流程图，示出本发明方法的第一部分的一个有利实施例的步骤。图5中示出方法的步骤总体被称为参考数字500。图5示出的第一步骤中，数据源170将一个数据流提供到视频显示单元100的光源驱动器160(步骤510)。随后光源驱动器160使用来自数据源170的所述数据流调制视频显示单元100的光源150(步骤520)。亮度等级调制面板530调制来自视频信号源110的视频信号的亮度等级，以便编码来自数据源170的数据流(步骤530)。来自亮度等级调制面板120的亮度调制视频图像包含来自数据源170的所述被编码数据流。随后，亮度等级调制面板120将亮度调制视频图像提供到显示屏130(步骤540)。亮度调制数据接收器单元210中的光阅读器220从显示屏130读取亮度调制数据，并且亮度调制数据处理器单元230再生来自数据源170的原始数据流(步骤550)。
图6展示一个流程图，示出本发明方法的第二部分的一个有利实施例的步骤。图6示出方法的步骤总体被标记为参考数字600。图6示出的第一步骤中，亮度等级调制面板120接收一个视频信号的一个亮度等级310(步骤610)。亮度等级调制面板120还接收一个将在亮度等级310内调制的数据位(步骤620)。亮度等级调制面板120在两个行刷新周期之间的数据传输周期中调制亮度等级310(步骤630)。亮度等级调制面板120确定将被编码的数据位是否为位“0”数据位(决定步骤640)。
如果将被编码的数据位为位“0”数据位，则亮度等级调制面板120在数据传输周期的第一半部分中将亮度等级310设置为最高等级MAX并在数据传输周期的第二半部分中将亮度等级310设置为最低等级MIN(步骤650)。数据传输周期结束之后，亮度等级调制面板120将亮度等级310设置为其先前的亮度等级(步骤670)。
如果将被编码的数据位不是位“0”数据位，则它是一个位“1”数据位。这种情况下，亮度等级调制面板120在数据传输周期的第一半部分中将亮度等级310设置为最低等级MIN并在数据传输周期的第二半部分中将亮度等级310设置为最高等级MAX(步骤660)。数据传输周期结束之后，亮度等级调制面板120将亮度等级310设置为其先前的亮度等级(步骤670)。
本发明的系统和方法可被用于大量应用。例如，图7展示了一个有利应用，其中本发明能够接收和播放表示不同语言的音频信号。显示屏130显示一个视频节目，其中的音频部分是英语的。以德语表示音频部分和以法语表示音频部分以及以西班牙语表示音频部分的音频数据流在亮度调制视频图像200中被编码。本发明的亮度调制数据接收器210可联合耳机710接收和解码在亮度调制视频图像200中的亮度调制音频数据流。光阅读器220(图7中未示出)读取编码的音频数据流，而亮度调制数据处理器单元230(图7中未示出)解码所述编码的音频数据流以便再现外语音频部分。
耳机710中的亮度调制数据接收器单元210将德语音频信号720和法语音频信号730以及西班牙语音频信号740提供到耳机750。用户使用音频版本切换器760选择希望的音频信号。本发明的这个有利实施例可被用于由说不同语言的人组成其中听众的任何类型的音视频表示。
图8展示了一个有利应用，其中本发明能够为不带有音频节目显示的视频节目接收和播放一个音频节目。这类显示可能发生在飞机飞行期间的电影表示中。在现有技术中，用户必须将一个耳机插入用户附近的音频输出插口中以便收听与视频节目相关的音频节目。本发明不需要采用音频输出插口。本发明能够从亮度调制视频图像获得音频节目。
显示屏130显示一个视频节目，其相应的音频节目没有被可听传输。表示相应音频节目的一个音频数据流在亮度调制视频图像200中被编码。本发明的亮度调制数据接收器210可联合头戴耳机810来接收和解码亮度调制视频图像200中的亮度调制音频数据流。光阅读器220(图8中未示出)读取被编码的音频数据流，而亮度调制数据处理器单元230(图8中未示出)解码被编码的音频数据流以便恢复相应的音频节目。
头戴耳机810中的亮度调制数据接收器单元210将音频节目信号820提供到用户的耳机830。本发明的这一有利实施例可被用于其中音频节目没有对应该视频节目表示的任何类型的音视频表示。
尽管只关于其某些实施例对本发明进行了详细阐述，本领域的技术人员应该理解在本发明最广义形式下不背离其概念和范畴时，他们可以在本发明中做出多种改变、替换修改、变更以及顺应变化。
权利要求
1.一种设备(100、210)，其通过调制视频信号的亮度等级(310)来传输所述视频信号中的数据(320、330)。
2.权利要求1所述的设备(100、210)，其中该设备在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中调制所述视频信号的所述亮度等级(310)。
3.权利要求1所述的设备(100、210)，其中所述设备包括一个视频显示单元，它能够将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中，以便产生亮度调制视频图像(200)；以及一个亮度调制数据接收器单元(210)，它能够接收所述亮度调制视频图像(200)并解码来自所述亮度调制视频图像(200)的所述数据(320、330)。
4.权利要求3所述的设备(100、210)，其中所述视频显示单元包括一个亮度等级调制面板(120)，它能够调制所述视频信号的所述亮度等级(310)用以将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中。
5.权利要求3所述的设备(100、210)，其中所述亮度调制数据接收器单元(210)包括一个光接收器(220)，它能够从所述视频显示单元(100)接收所述亮度调制视频图像(200)并检测所述视频信号的所述亮度等级(310)的改变，这些改变表示被编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中的所述数据(320、330)；以及一个亮度调制数据处理器单元(230)，它能够解码来自由所述光接收器(220)检测的所述亮度调制视频图像的所述数据(320、330)。
6.权利要求5所述的设备(100、210)，其中所述亮度调制数据处理器单元(230)解码来自所述亮度调制视频图像(200)的所述数据(320、330)用以再生下列之一一个音频输出、一个文本输出以及一个视频输出。
7.权利要求3所述的设备(100、210)，其中所述亮度等级调制面板(120)调制所述视频信号的所述亮度等级(310)，用以在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中将所述数据(320、330)的至少一位(320)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中。
8.权利要求7所述的设备(100、210)，其中所述亮度等级调制面板(120)使用下列之一来调制所述视频信号的所述亮度等级(310)双相振幅调制和非对称双相振幅调制。
9.权利要求3所述的设备(100、210)，其中被所述视频显示单元(100)编码到所述视频信号中的所述亮度等级(310)中用以产生亮度调制视频图像(200)的所述数据包括至少一个外语音频节目；并且其中被所述亮度调制数据接收器单元(210)从所述亮度调制视频图像(200)接收和解码的所述数据包括所述的至少一个外语音频节目。
10.权利要求3所述的设备(100、210)，其中被所述视频显示单元(100)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中用以产生亮度调制视频图像(200)的所述数据包括用于一个视频节目的一个音频节目，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目；并且其中被所述亮度调制数据接收器单元(210)从所述亮度调制视频图像(200)接收和解码的所述数据包括用于所述视频节目的所述音频节目，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目。
11.一种用于在视频信号中传输数据(320、330)的方法，所述方法包括调制所述视频信号的一个亮度等级(310)的步骤。
12.权利要求11所述的方法，还包括步骤在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中调制所述视频信号的所述亮度等级(310)。
13.权利要求11所述的方法，还包括步骤在视频显示单元(100)中将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中，用以产生亮度调制视频图像(200)；在亮度调制数据接收器单元(210)中接收所述亮度调制视频图像(200)；以及解码来自所述亮度调制视频图像(200)的所述数据(320、330)。
14.权利要求13所述的方法，还包括步骤在所述视频显示单元(100)的亮度等级调制面板(120)中调制所述视频信号的所述亮度等级(310)，用以将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中。
15.权利要求13所述的方法，还包括步骤在光接收器(220)中接收来自所述视频显示单元(100)的所述亮度调制视频图像(200)；在所述光接收器(220)中检测所述视频信号的所述亮度等级(310)中的改变，这些改变表示被编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中的所述数据(320、330)；以及在亮度调制数据处理器单元(230)中解码来自被所述光接收器(220)检测的所述亮度调制视频图像(200)的所述数据。
16.权利要求15所述的方法，还包括步骤解码来自所述亮度调制视频图像(200)的所述数据(320、330)用以再生下列之一一个音频输出、一个文本输出以及一个视频输出。
17.权利要求13所述的方法，还包括步骤调制所述视频信号的所述亮度等级(310)，用以在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中将所述数据(320、330)的至少一位(320)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中。
18.权利要求17所述的方法，还包括步骤使用下列之一调制所述视频信号的所述亮度等级(310)双相振幅调制和非对称双相振幅调制。
19.权利要求13所述的方法，还包括步骤将包括至少一个外语音频节目的数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中，用以产生亮度调制视频图像(200)；接收所述亮度调制视频图像(200)；以及从所述亮度调制视频图像(200)解码包括所述至少一个外语音频节目的所述数据。
20.权利要求13所述的方法，还包括步骤将数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中用以产生亮度调制视频图像(200)，数据(320、330)包括用于一个视频节目的一个音频节目，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目；接收所述亮度调制视频图像(200)；以及从所述亮度调制视频图像(200)解码所述数据(320、330)，所述数据(320、330)包括用于所述视频节目的所述音频节目，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目。
21.一种被编码视频信号(310)，由一种在视频信号中传输数据(320、330)的方法产生，所述方法包括调制所述视频信号的一个亮度等级(310)的步骤。
22.权利要求21所述的被编码视频信号(310)，其中所述方法还包括步骤在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中调制所述视频信号的所述亮度等级(310)。
23.权利要求21所述的被编码视频信号(310)，其中所述方法还包括步骤在视频显示单元(100)中将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中，用以产生亮度调制视频图像(200)；在亮度调制数据接收器单元(210)中接收所述亮度调制视频图像(200)；以及从所述亮度调制视频图像(200)解码所述数据(320、330)。
24.权利要求23所述的被编码视频信号(310)，其中所述方法还包括步骤在所述视频显示单元(100)的亮度等级调制面板(120)中调制所述视频信号的所述亮度等级(310)，用以将所述数据(320、330)编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中。
25.权利要求23所述的被编码视频信号(310)，其中所述方法还包括步骤在光接收器(220)中从所述视频显示单元(100)接收所述亮度调制视频图像(200)；在所述光接收器(220)中检测表示所述数据(320、330)的所述视频信号的所述亮度等级(310)中的变化，所述数据(320、330)被编码到所述视频信号的所述亮度等级(310)中；以及在亮度调制数据处理器单元(230)中从被所述光接收器检测的所述亮度调制图像解码所述数据(320、330)。
26.权利要求25所述的被编码视频信号，其中所述方法还包括步骤从所述亮度调制视频图像解码所述数据，用以再生下列之一一个音频输出、一个文本输出以及一个视频输出。
27.权利要求23所述的被编码视频信号，其中所述方法还包括步骤调制所述视频信号的所述亮度等级，用以在所述视频信号的两个行刷新周期之间的数据传输周期中将所述数据的至少一个位编码到所述视频信号的所述亮度等级中。
28.权利要求27所述的被编码视频信号，其中所述方法还包括步骤使用下列之一调制所述视频信号的所述亮度等级双相振幅调制和非对称双相振幅调制。
29.权利要求23所述的被编码视频信号，其中所述方法还包括步骤将包括至少一个外语音频节目的数据编码到所述视频信号的所述亮度等级中，用以产生亮度调制视频图像；接收所述亮度调制视频图像；以及从所述亮度调制视频图像解码包括所述至少一个外语音频节目的所述数据。
30.权利要求23所述的被编码视频信号，其中所述方法还包括步骤将包括用于一个视频节目的一个音频节目的数据编码到所述视频信号的所述亮度等级中，用以产生亮度调制视频图像，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目；接收所述亮度调制视频图像；以及从所述亮度调制视频图像解码包括用于所述视频节目的所述音频节目的所述数据，其中没有对应所述视频节目可听地传输所述音频节目。
全文摘要
提供了一种系统和方法，其通过调制视频信号的一个亮度等级在该视频信号中传输数据。本发明包括一个视频显示单元，它能够将数据编码到视频信号的一个亮度等级中，并产生在显示屏上显示的亮度调制视频图像。本发明还包括一个亮度调制数据接收器单元，它能够从显示屏接收亮度调制视频信号，并解码那些被编码到亮度调制视频图像中的数据。调整视频信号的亮度等级的调制，因此人类视觉不会察觉视频信号的亮度等级中的变化。
文档编号H04N7/04GK1860781SQ200480028098
公开日2006年11月8日 申请日期2004年9月27日 优先权日2003年9月29日
发明者D·吉安诺波洛斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司