[发明专利]用于编码视频系统中字符色彩的方法及装置

说明书

本发明涉及一种用于编码嵌于一视频图象的文字字符或取代正常视频图象的字符的色彩的方法。本发明还包括一个利用该方法的字符发生装置。

市场上现存有多种字符发生集成电路，用于诸如录象机、光盘记录器以及加密电视解码器的视频处理装置。在多数情况下，这些电路产生与所显示的文字相对应的RGB信号，随之将其嵌入与一节目相对应的RGB信号中。其它的装置产生取代输入信号的完整视频信号。当把该发生电路置于电视接收机中时，所生成的信号被直接地送到控制CRT或其它显示装置的电路。当把该发生电路置于在电视机的外围装置中时，对应于该文字或一完整图象信号的RGB信号经一诸如SCART插座之类的专用连接器而被送至接收机。

尤其是在欧洲之外的许多接收机不带有SCART或与之类似的插座。因此，要把信号送到接收机就需用天线插座。此时就需用一特定的复合视频制式编码该RGB信号，这些制式中主要的几个例如是PAL、SECAM或NTSC制式。

不同于多数电视图象，文字包括有极快的彩色过渡。假如我们考虑最小图象单元(象素)的带宽的话，其色度通带大致为4MHZ。虽然该值并不对RGB信号构成实际问题，但对于PAL和SECAM的色度通带被限于1MHZ来说，当一特定制式的编码被采用时就会构成问题。当对处于Y/C形式的信号进行编码时，也会出现问题。

起因于彩色过渡自身的快速性的显示缺陷出现在屏幕上：由于电视对色度和亮度信号的处理的不同，所以产生的延时不完全一样，因而需要采用延时线以补偿其差异。延时线的精度对于普通的图象是足够的，但对于文字则不足：在屏幕上的色度和亮度信号不同相。

由于在信号编码中的色度通带的限制，还有两种其它形式的缺陷；彩色浊化和伪彩色。

字符发生电路通常带有一ROM类型的存储器，其中存有可用字符的字模。每一字符由一象素矩阵表示。假如要求将一字符背景与其字符的前景区别开的话，两维矩阵即足够了。然而有可能要求编码字符的某些其它的附加特征，例如一个边界彩色。根据欲区别的特征之数目，对每一象素编码所需求的比特数随之增加，其矩阵随之为三维矩阵。

图1中给出了两个字符的例子。每一个字符由12个象素(横座标x)和18行(纵座标y)的一个矩阵所表示。注意到有3个不同区域的出现，背景1、前景2和边界3。因而编码每一个象素要求2比特。

在另一个实施例中，其边界区域由一个采用了已知类型的检测算法的轮廓检测电路所确定。该ROM则只含2区字模，该第三个从其它的区计算而得，这样做使ROM存储更为经济。无疑，在轮廓检测电路的输出端仍需每象素2比特。

屏幕上字符的出现由通常称之为特性的参数所确定。例如，一个特性能够确定在先定义的字模的几个区之一的色彩。对于本实例而言，我们在页特性、列特性以及字符特性之间作区别。页特性称为“低级”的，因为这一参数的任何改变都会改变该文字的整页(屏幕)的外观。另一方面，字符特性则是“高级”的，因为它对于每一字符而独立地定义。显然，高级特性的存储要比低级特性的存储需要更多的存储器(RAM)。

由于造价的原因，通常的字符背景和边界色彩为页特性；被显示的全部字符的背景色彩，即整个页，是同一彩色，而每一字符的彩色可以不同。

当必须产生CVBS或Y/C信号时，要限制彩色过渡，以便限制上面提及的色度缺陷的出现。

已采用的一个方案是将全部字符的所有的区域赋以同一色彩：即整个文字是单色的。字符区则由它们的不同的亮度所区分，这种不同的亮度是独立于在字模中的色度而定义的。例如，文字的一页可以具有深绿的背景，而所有的字符前景和边界是浅绿色。

另外一个方案是限制其色彩的选择为黑色和白色及其灰度等级。

在两种情况中，尤其是与RGB着色的可能性相比较，电路应用的潜力都属开发不足。

本发明的目的是以可忽略的附加费用来改善字符着色的可能性，同时降低或消除色度缺陷。

根据本发明的一个方面，提供一种用于编码视频系统中的字符色彩的方法，该系统包括利用包括至少两个区的字模的一个字符发生器，所述方法包括步骤：选择色彩属性，该属性具有高于页等级所属性等级，以选择的色彩属性替换对应于所述属性等级的全部字符的全部区的色彩属性，挑选这些字符的每个区的亮度值，使得对于一个给定的字符，当这些区是同一色彩时，这些区可以从视觉上被分辨出来。

在一优选的实施例中，所说的色彩特性是最高级的特性。这样就对一个最小的存储器需求提供了最大的色彩的可能的选择。

以这样方式，人为地提高了较低的等级或同一等级的特性的等级。