DE2853610C2

DE2853610C2 - Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von durch Leuchtdichtesignalkomponenten verursachten Störungen im Farbartsignal

Info

Publication number: DE2853610C2
Application number: DE2853610A
Authority: DE
Inventors: David Dunlap Trenton N.J. Holmes
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1977-12-12
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1981-10-08
Also published as: ATA885278A; BE872665A; ES475926A1; NL7812051A; FI783733A7; CA1115412A; AU521555B2; AT377405B; IT7830666A0; SE7812514L; GB2010046B; MY8500448A; US4167020A; FR2411529A1; JPS5493919A; HK51684A; JPS627755B2; SE438767B; GB2010046A; AU4223978A

Description

ίο Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist

Ein aus einem Videosignal gewonnenes Farbbild ist hauptsächlich durch die Leuchtdichte- und die Farbartkomponenten des Videosignals definiert Ein System zur Verarbeitung von Farbfernsehsignal wie etwa ein Farbfernsehempfänger enthält gewöhnlich einen Farbartkanal zum Verarbeiten nur der Farbartsignalkomponente ohne Leuchtdichtesignalkomponente und einen Leuchtdichtekanal zum Verarbeiten nur der Leucht dichtesignalkomponente ohne Farbartkomponente. Der Farbartkanal hat üblicherweise an seinem Eingang ein Bandfilter, welches so abgestimmt ist, daß es selektiv die Farbartsignale in diesen Kanal koppelt und so den größten Teil der Leuchtdichtesignale daran hindert, störend auf die im Farbartkanal verarbeiteten Farbartsignale einzuwirken.

Es kann jedoch vorkommen, daß hochfrequente Leuchtdichtesignale ungewollt in den Farbartkanal gekoppelt und dort verarbeitet werden, wenn diese Signale innerhalb des Durchlaßbereichs für die Farbartsignale liegen. Diese Leuchtdichtesignale stellen eine falsche Farbartinformation dar, die zur Verfälschung der demodulierten Farbsignale führt Eine Folge dieser falschen Information ist eine sichtbare Farbstörung im

wiedergegebenen Bild, eine sogenannte »Übersprechstörung« in den Farbkanal.

Diese Übersprechstörung ist eine unangenehme Erscheinung, welche die Bereiche feiner Leuchtdichtedetails eines Bildes durch Muster trübt die farbig

funkeln. Solche Obersprechstörungen sind besonders dort zu bemerken, wo scharfe parallele, vertikal oder diagonal verlaufende Ränder zwischen Schwarz und Weiß im Bild wiedergegeben werden (z. B. bei der Wiedergabe von Streifen- oder Gittermustern), da hier

eine sprunghafte Änderung der Amplitude des Leuchtdichtesignals erfolgt, die hochfrequente Komponenten innerhalb des Farbdurchlaßbereiches hat Diese hochfrequenten Leuchtdichtesignalkomponenten täuschen eine Farbinformatioa vor, die nach der Demodulation dazu führt daß die scharfen Ränder im Bild mit einem

Spektrum von Farben »aufleuchten«. Hierdurch werden

feine Randdetails undeutlich, und die Qualität eines wiedergegebenen Bildes wird verschlechtert.

Hochfrequente Leuchtdichtesignale innerhalb des

Färbdurchlaßbereiches stellen im Wesen eine Information dar, die mit der Information des Farbartsignals unkorreliert sind. Ein System zur Verbesserung der Qualität eines wiedergegebenen Farbbildes beim Vorhandensein unkorrelierter Videosignalinformation ist in der deutschen Patentanmeldung P 27 17 253.8-31 beschrieben. Demnach wird die Verstärkung eines Kammfilters, das zur Trennung der frequenzmäßig verschachtelten Leuchtdichte- und Farbartsignalkomponenten eines Farbfernsehsignalgemisches verwendet wird, abhängig von unkorrelierter Farbartinformation gesteuert, um die ansonsten sichtbaren störenden Effekte zu unterdrücken, die durch Verunreinigung des Leuchtdichtesignals durch unkorrelierte Farbartinfor-

mation verursacht werden. Ein anderes System zur Verbesserung der Quajitftt eines wiedergegebenen Farbbildes ist in einer mit der vorliegenden Anmeldung gleiehrangigen deutschen Patentanmeldung P 28 53 611 beschrieben. Hierbei werden störende Flecken an vertikalen Rändern, die infolge- unkorrelierter Farbartinformation verursacht werden, reduziert oder eliminiert

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die durch schnelle Übergänge des Leuchtdichtesignals in den Farbkanal eingekoppelten Störungen noch weiter zu unterdrücken und so die Qualität des wiedergegebenen Farbbildes noch zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch du; im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Lösungen des der Erfindung zugrundeliegenden Problems der Eliminierung von durch Leuchtdichtesignale verursachten Obersprechstörungen im Farbkanal werden zwar auch in der DE-AS 24 11 296 und der DE-OS 27 17 253 beschrieben, jedoch werden dort andere Lösungswege als bei der Erfindung beschriften, welche sich eines Korrelationsverfahrens mi', einem erheblich unter einer Zeilendauer liegenden Korrelationsintervall bedient Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels in weiteren Einzelheiten erläutert

F i g. 1 zeigt in Blockform einen Teil eines Fernsehempfängers, der eine gemäß der Erfindung ausgebildete Anordnung enthält; ·

Fig.2 zeigt das Detailschaltbild eines Teils der in F i g. 1 dargestellten Anordnung.

Das Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit einem fernsehsignalverarbeitenden System beschrieben, das nach der in den USA gebräuchlichen NTSC-Norm arbeitet Gemäß F i g. 1 liefert eine Videosignalquelle 10 mittels herkömmlicher, auf empfangene HF-Signale ansprechender Signalverarbeitungsschaltungen ein Farbfernsehsignalgemisch, das als Bestandteile ein Farbartsignal und ein Leuchtdichtesignal enthält

Die von der Quelle 10 kommenden Videosignale werden auf eine frequenzselektive Schaltung 12 gegeben und außerdem einer Leuchtdichtesignalverarbeitungseinhsit 44 zugeführt Die S; haltung 12 läßt selektiv die innerhalb des Frequenzbereichs (3,58 ± 03 MHz) des Farbartsignals liegenden Frequenzen der Videosignale durch, die dann über ein ausgleichendes Verzögerungsnetzwerk 15 und eine normalerweise durchlässige gesteuerte Torschaltung 18 an eine Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 21 in einem Farbartkanal 25 des Empfängers übertragen werden. Die Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 21 enthält Verstärker- und Demodulatorstufen, um in bekannter Weise demodulierte Farbdifferenzsignale R-Y, B — Vund G — V abzuleiten. Die Farbdifferenzsignale werden in einer Vereinigungsschaltung 35 mit einem Leuchtdichtesignal Y vom Ausgang der Leuchtdichtesignal-Verarbeitungseinheit 44 kombiniert, um Farbsignale R, B und G abzuleiten, die dann auf die Eingänge einer Farbbildröhre 50 gekoppelt werden.

Die vom Ausgang der frequenzselektiven Schaltung 12 kommenden Signale werden außerdem den Eingängen einer Verzögerungsschaltung 52 (die z. B. ein LC-Netzwerk aus konzentrierten Elementen oder eine Ladungsübertragungsschpltung sein kann) und eines Verstärker/Begrenzers 66 zugeführt. Die Verzögerungsschaltung 52 bewirkt eine Signalverzögerung um ein vorbestimmtes Zeitmaß, beim vorliegenden Beispiel um ungefähr 140 Nanosekunden. Das verzögerte Signal von der Schaltung 52 wird in einer Begrenzerschaltung 64 verstärkt und begrenzt und anschließend dem einen Eingang eines Signalmultiplizierers in Form eines Synchrondetektors 65 zugeführt Ein zweiter Eingang dieses Multiplizierers empfängt die verstärkten und begrenzten unverzögerten Signale vom Ausgang des

ι ο Verstärker/Begrenzers 60.

Die Begrenzer 60 und 64 dienen zum Entfernen vcn Amplitudenänderungen aus den auf den Synchrondetektor 65 gekoppelten verzögerten und unverzögerten Signalen und bringen außerdem eine Verstärkung, um den Dynamikbereich der dem Synchrondetektor 65 zugeführten Signale zu dehnen. Der Synchrondetektor 65 erzeugt an seinem Ausgang ein Steuersignal, welches das Vorhandensein unkorrelierter hochfrequenter Leuchtdichtesignale innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs während jeder Bildzeile anzeigt, indem er die relativen Phasenlagen der verzögerten und unverzögerten Eingangssignale fühlt Das ausgangsseitige Steuersignal des Multiplizierers bzw. Synchrondetektors ist im wesentlichen ein Maß für die Korrelation der von der frequenzselektiven Schaltung 12 übertragenen Signale über das 140 Nanosekunden dauernde Intervall.

Das Steuersignal wird dann mittels eines Tiefpaßfilters 70 gefiltert und in einem Verstärker 75 verstärkt

Der Verstärker 75 (z. B. ein Differenzverstärker) ist so ausgelegt daß er ein verstärktes Steuersignal positiver Polarität erzeugt, das eine Amplitudenbegrenzung in einem Begrenzer 77 erfährt Das amplitudenbegrenzte Steuersignal wird dazu verwendet die Durchlässigkeit der Torschaltung 18 zu steuern. Das der Torschaltung 18 angelegte Steuersignal erscheint zeitlich koinzident mit Signalen, die von der frequenzselektiven Schaltung 12 über die Verzögerungsschaltung 15 auf den Videosignaleingang der Torschaltung 18 gekoppelt werden. Zu diesem Zweck teilt die Verzdgerungsschaltung 15 den von der frequenzselektiven Schaltung 12 kommenden Videosignalen eine ausgleichende Verzögerung mit die genauso groß ist wie die durch die Signalverarbeitung vom Ausgang der Schaltung 12 bis zum Ausgang des Begrenzers 77 entstehende Verzögerung. Eine Schwellensteuerschaltung 80 dient dazu, einen solchen Schwellenwert einzustellen, daß das über den Begrenzer 77 abgegebene Steuersignal gesperrt wird, wenn das dem Begrenzer 77 vom Verstärker 75 zugeführte Steuersignal einen

so positiven Wert hat der kleiner ist als der Schwellenwert. Schaltungstechniscfre Einzelheiten der Torschaltung 18, des Begrenzers 77 und der Schwellensteuerschaltung 80 sind in der F i g. 2 dargestellt Geeignete Schaltungsanordnung für die frequenzselektive Schaltung 12, die Verzögerungsschaltung 52, die Begrenzer 60 und 64, den Multiplizierer also den Synchrondetektor 60 and das Tiefpaßfilter 70 sind in der bereits erwähnten Patentanmeldung P 28 53 611 beschrieben.
Gemäß der Fig.2 wird das Ausgangssignal des Verstärkers 75 (F i g. 1) über geeignete Koppelschaltungen auf eine Klemme 1 am Eingang einer Pufferstufe gegeben, die aus normalerweise leitenden hintereinander geschalteten und als Emitterfolger angeordneten Transistoren 210 und 211 besteht. Die am Emitterausgang des Transistors 211 erscheinenden Signale werden über ein einen Widerstand 215 und einen Überbrükkungskondensator 216 enthaltendes Netzwerk auf den Basiseingang eines Verstärkertransistors 222 gekoppelt,

der gemeinsam mit einem PNP-Transistor 228 den Begrenzer 77 bildet. Vom Kollektorkreis des Transistors 228 werden amplitudenbegrenzte Signale auf den Basiseingang eines normalerweise leitenden, als Stromquelle geschalteten Transistors 233 gekoppelt, der in der Torschaltung 18 enthalten ist. Der Transistor 233 Hefen Betriebsströme für ein emittergekoppeltes Transistorpaar 242 und 244, das sich ebenfalls innerhalb der Torschaltung 18 befindet.

Die über das ausgleichende Verzögerungsnetzwerk. 15 (Fig. I) gekoppelten frequenzselektierten Signale werden über geeignete Pufferschaltungen auf eine Klemme 2 am Basiseingang eines in der Torschaltung ItI enthaltenen Transistors 242 gegeben. Die Ausgangssi gnale der Torschaltung 18 erscheinen am Kollektor des Transistors 244 und somit an einer Klemme 3, von wo aus sie mittels geeigneter Koppelschaltungen der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 21 (Fig. 1) mit passender Polarität zugeführt werden.

Die Schweiiensteuerschaitung 8ü enthalt ein Steiipoteniiometer 258, das zur Vorgabe des Schwellenwerts dient und mit einer Quelle positiver Spannung (+ 10 V) und einer Stromspiegelschaltung zusammenwirkt, die einen als Diode geschalteten Transistor 261 und einen Transistor 263 enthält. Die Einstellung des Potentiometers 258 bestimmt das Maß der Leitfähigkeit des Transistors 263 und somit die Kollektorausgangsspannung dieses Transistors. Diese Spannung wiederum stellt die Schwelle für die Leitfähigkeit des Transistors 211 ein.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anordnung wird nachstehend an Hand des Blockschaltbildes der F i g. 1 beschrieben.

Hochfrequente Leuchtdichtesignale innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs haben typischerweise eine relativ kurze Dauer und wiederholen sich unperiodisch oder sporadisch. Im Gegensatz dazu haben Farbartsignale eine im wesentlichen periodische Natur und eine längere Dauer als hochfrequente Leuchtdichtesignale innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs. Somit sind hochfrequente Leuchtdichtesignale, die innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs erscheinen, als unkorreliert gegenüber den Farbartsignalen anzusehen.

Die von der Verzögerungsschaltung 52 bewirkte vorbestimmte Signalverzögerung definiert ein Intervall, innerhalb dessen ein zu hochfrequenten Komponenten führender Amplitudenwechsel des Leuchtdichtesignals auftreten kann. Die im vorliegenden Fall gewählte Verzögerungszeit von 140 Nanosekunden entspricht der halben Periodendauer des Farbträgers (d.h. der Hälfte des Rezip'okwerts der Farbträgerfrequenz von 3,58 MHz) und stellt ein sehr kurzes Intervall im Vergleich zu dem etwa 63 Mikrosekunden dauernden Zeilenabtastintervall dar. Es hat sich gezeigt, daß diese Verzögerung für den beabsichtigten Zweck, d. h. für die Bestimmung des Vorhandenseins eines zu hochfrequenten Komponenten führenden Leuchtdichtewechsels, gut geeignet ist. Je nach den Anforderungen eines bestimmten Systems können jedoch auch andere Verzögerungszeiten verwendet werden (z. B. ungeradzahlige oder geradzahlige Vielfache der halben Farbträgerperiode).

Bei der Festlegung der von der Verzögerungsschaltung 52 zu bewirkenden Signalverzögerung ist zu berücksichtigen, mit welcher Geschwindigkeit erwartungsgemäß »hochfrequente« übergänge der Leuchtdichtesignalamplitude in dem jeweils verwendeten System erfolgen können. Schnelle Übergänge der Leuchtdichtesigiialamplitude sind von besonderem Interesse, da sie von hochfrequenter Energie begleitet sind. Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens hochfre quenter Energie ist umso größer, je höher die Geschwindigkeit eines Wechsels oder Übergangs der Leuchtdichtesignalamplitude ist.

Die besagte Verzögerungszeit sollte kurz genug sein, um ein Intervall zu definieren, während dessen ein

ίο schneller Übergang zum großen Teil stattfinden kann. Ein Leuchtdichteübergang wird nicht vollständig innerhalb des 140-ns-lntervalls stattfinden, da hierzu eine Leuchtdichtesignal-Bandbreite von mehr als 4,2 MHz in einem NTSC-System vorhanden sein müßte. Es hat sich

is gezeigt, daß im Falle eines Systems zur Verarbeitung von NTSC-Farbfernsehsignalen die Verzögerungszeit von 140 Nanosekunden geeignet ist, um das Vorhandensein von hochfrequenten Komponenten eines Leuchtdichtesignalübergangs innerhalb des Farbartsignal- Durchiaübereichs festzustellen. Es sei erwähnt, daß bei Anwendung dieses Verzögerungsmaßes das vom Ausgang des Synchrondetektors 65 abgegebene Steuersignal beim Vorhandensein eines sehr lang dauernden Übergangs (lang z. B im Vergleich mit 140 Nanosekun-

'·> den) beträchtlich vermindert sein wird. Die Effektivität des Systems ist hiermit jedoch nicht schlechter, da sehr lang dauernde Übergänge praktisch keine farbig sichtbaren Übersprechstörungen verursachen kennen und daher wenig Bedeutung haben. Das heißt, da das

ίο Maß dieser Übersprechstörung mit dem Einschwin.gverhalten hinsichtlich der Leuchtdichtesignale zusammenhängt, ist es unwahrscheinlich, daß ein lang dauernder Leuchtdichtesignalübergang viel hochfrequente Energie mit sich bringt, die zur Verursachung von solchen

*⁵ Übersprechstörungen ausreichen könnte. Wenn z. B. die verzögerten und die unverzögerten Eingangssignal« des Synchrondetektors 65 im wesentlichen ohne Farbnrtsignale sind und nur einen lang dauernden Leuchtdichtesignalübergang »enthalten«, dann kann das Ausgar gssi-

gnal vom Synchrondetektor 65 um ein Maß vermindert sein, das zur Sperrung der Torschaltung 18 und »omit des Farbartkanals 25 ausreicht (wie es noch erläutert werden wird). Ein wiedergegebenes Bild wird jedoch in diesem Fall nicht nachteilig beeinflußt, da Farbartsignals Ie ja fehlen. Falls die Eingangssignale des Synchrondetektors 65 sowohl korrelierte Farbartsignale als auch einen lang dauernden Leuchtdichtesignalübergang enthalten, bleibt das Ausgangssignal des Synchrondetektors 65 infolge der korrelierten Farbartsignale auf einem positiven Wert, der ausreicht, die Torschaltung 18 leitend (d. h. offen) zu halten. Der Farbartkanal 25 verarbeitet daher die innerhalb des Farbart-Durc.i.'aßbereichs liegenden Signale, die hier ja vorhanden sind. Aber auch in diesem Fall wird die Bildqualität nicht gefährdet, da die besagten lang dauernden Leuchtdichtesignalübergänge wohl kaum zu farbig sichtbaren Übersprecheffekten führen.

Andererseits sollte die von der Verzögerungsschaltung 52 bewirkte Verzögerungszeit nicht übermäßig lang im Vergleich zu erwartungsgemäßen »hochfrequenten« Übergängen der Leuchtdichtesignalamplitude sein. Eine übermäßige Verzögerung ist ungeeignet, um das Vorhandensein eines oder mehrerer schneller Übergänge festzustellen, denn bei einem längeren Verzögerungsintervall besteht die Möglichkeit, daß ein oder mehrere derartige Übergänge vollständig innerhalb der Grenzen dieses IntervaHs Hegen. In diesem Fail wurden die verzögerten und unverzögerten Eingangs-

signale, die dem Synchrondetektor 65 zugeführt werden, nicht mehr exakt das Vorhandensein eines schnellen Übergangs zu einem gegebenen Zeitpunkt anzeigen können. Außerdem würde eine solche Verzögerung zur Folge haben, daß der Synchrondetektor 65 auf länger -, dauernde Übergänge eines Typs anspricht, der eigentlich keine wesentlichen farbig sichtbaren Übersprechstöru/>jen mit sich bringt. Der Synchrondetektor 65 würde dann an seinem Ausgang ein unnötiges und ungewünschtes Steuersignal liefern. to

Das Ausgangssignal des SynchrondeteH'jrs 65 ist im Wesen ein Maß für die Signalkorrelation über das 140-ns-lntervall. Der Synchrondetektor 65 erzeugt ein maximales positives Ausgangssignal, wenn die verzögerten und unverzögerten Eingangssignale eine Signal- r> korrelation widerspiegeln. Der Synchrondetektor 65 erzeugt ein negativ gerichtetes, weniger positives Steuersignal an seinem Ausgang, wenn die Phasen des verzögerten und d?s nnvpr7ftgerten F.ingangsugnals während eines Zeilenabtastintervalls einem unkorrelierten Zustand entsprechen. Der Betrag des Ausgangssignals ist proportional dem Grad der Unähnlichkeit zwischen den Eingangssignalen, wobei ein weniger positives Ausgangssignal innerhalb eines gegebenen Bereichs einem unkorrelierten Zustand entspricht, der 2> sich einstellt durch das Vorhandensein eines schnellen Leuchtdichtesignalübergangs mit hochfrequenten, innerhalb des Farbart-Durchlaßbereichs liegenden Signalkomponenten.

Der Synchrondetektor 65 fühlt die Phasendifferenz ι» zwis -hen den verzögerten und unverzögerten Videosignalen über einen gegebenen Dynamikbereich von Eingangssignalpegeln. Dieser Dynamikbereich des Synchrondetektors 65 ist festgelegt durch die Verstärker/Begrenzer 60 und 64, mit denen Amplitudenände- ü rungen aus den dem Synchrondetektor 65 zugeführten Videosignalen entfernt werden, so daß an den Synchrondetektor 65 Videosignale gleichmäßiger Amplitude angelegt werden. Das Maß der von den Begrenzern 60 und 64 bewirkten Signalverstärkung ist <o so gewählt, daß relativ schwache verzögerte und unverzögerte Videosignale, die gleich einem gegebenen Fegei sind oder darüber liegen, bis auf «Jen ucgicn/xiwert verstärkt werden. Verzögerte und unverzögerte Signale unterhalb des gegebenen Pegels werden nicht begrenzt und veranlassen den Synchrondetektor 65, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das eine Funktion nicht allein der Phase sondern der Amplitude und Phase des Eingangssignals ist. Eine Erhöhung der von den Begrenzern 60 und 64 bewirkten Verstärkung bringt w also eine Erhöhung des Dynamikbereichs, über den der Synchrondetektor 65 als Phasendetektor arbeitet. Das Maß der Verstärkung und der Wert, auf den die Begrenzung erfolgt, kann auf die speziellen Eigenarten des jeweils verwendeten Systems hinsichtlich des geforderten Dynamikbereichs zugeschnitten werden.

Das Ausgangssignal des Synchrondetektors 65 enthält neben einer relativ niedrigfrequenten Komponente, die für die Steuerzwecke verwendet wird, auch hochfrequente Komponenten. Die hochfrequenten Komponenten verzerren die Steuerkomponenten und werden durch ein Tiefpaßfilter 70 gedämpft, das beim vorliegenden Beispiel eine 3-db-Bandbreite von 0 Hz (Gleichstrom) bis 1,2 MHz hat. Das gefilterte Steuersignal wird dann im Verstärker 75 verstärkt und durch die Schaltung 77 begrenzt.

In der Schaltungsanordnung nach Fig.2 erscheint das vom Synchrondetektor 65 kommende Ausgangssignal, nach seiner Filterung und Verstärkung, an der Klemme 1. Das Schwellenwert-Stellpotentiometer 258 ist auf eine gewünschte Position gebracht, um die Leitfähigkeit des Transistors 263 und somit die Kollektorspannung dieses Transistors und die Emitterspannung des Transistors 211 einzustellen.

Wenn der Betrag des an der Klemme 1 erscheinenden Steuersignals innerhalb eines gegebenen Bereichs liegt, so daß der Basis-Emitter-Übergang des Transistors 211 in Durchlaßrichtung gespannt ist (beim Vorhandensein korrelierter Signale), dann wird das Steuersignal über den Transistor 211 und die Transistoren 222 und 228 zum Transistor 233 der Torschaltung 18 übertragen. Das Vorhandensein von Steuersignalen innerhalb dieses Bereichs wird also hier als Anzeige für das Vorhandensein korrelierter Signale betrachtet. Das amplitudenbegrenzte Steuersignal vom Begrenzer 77 spannt den Transistor 233 so vor, daß er Betriebsstrom für die Transistoren 242 und 244 liefert, womit Farbartsignale (die dann vorhpnden sind) von der Klemme 2 über die Torschaltung 18 gekoppelt werden und an der Ausgangsklemme 3 der Torschaltung erscheinen, von wo aus sie auf die Farbart-Verarbeitungsschaltungen 21 gegeben werden (d. h., die Torschaltung 18 ist durchlässig für die Signalübertragung an nachfolgende Schaltungen).

Eine Unkorreliertheit, die beim Vorhandensein hochfrequenter Leuchtdichtesignale im Farbartsignal-Durchlaßbereich eintritt, führt dazu, daß das Signal an der Klemme 1 weniger positiv wird. Wenn dieses Signal innerhalb eines gegebenen weniger positiven Bereichs liegt, so daß die Basisspannung des Transistors 211 gleich oder kleiner wird wie die Emitterspannung dieses Transistors, dann wird der Transistor 211 nicht länger in Durchlaßrichtung gespannt und wird aufhören zu leiten. Die Transistoren 222 und 228 werden dann ihrerseits nicht-leitend, und der Transistor 233 der Torschaltung 18 erhält keine Basisvorspannung mehr. Der Transistor 233 hört also ebenfalls auf zu leiten und liefert keinen Betriebsstrom für die Transistoren 242 und 244 mehr. Die zu dieser Zeit an der Eingangsklemme 2 der Torschaltung zugeführten Signale erscheinen daher

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für die Signalübertragung an die Farbartsignal-Verarbeitungsschaltungen 21 gesperrt ist.

Der Schwellenwert sollte in Übereinstimmung mit der vom jeweils speziell verwendeten System geforderten Empfindlichkeit eingestellt werden. Die Empfindlichkeil des Systems, auf die Bedingung unkorrelierter Signale anzusprechen, wird höher, wenn der Schwellenwert (d.h. die Emitterspannung des Transistors 211 in F'g. 2) in positiver Richtung erhöht wird. Wenn die Emitterspannung des Transistors 211 durch entsprechende Einstellung des Potentiometers 258 hoch ist, dann kann ein geringes Absinken der Basisspannung des Transistors 211. wie es vom Ausgangssignai des Synchrondetektors 65 beim Vorhandensein einer relativ wenig ausgeprägten Unkorreliertheit der Signale bewirkt wird, zur Sperrung des Transistors 211 und somit der Torschaltung 18 führen. In diesem Fall kann jedoch die Torschaltung 18 und der Farbartkanal 25 beim Vorhandensein korrelierter schwacher Farbartsignale in unpassender Weise gesperrt werden. Schwache Farbartsignale, die von den Verstärker/Begrenzern 60 und 64 nicht bis auf den Begrenzerpegel verstärkt werden können, bleiben unterhalb des Dynamikbereichs des Synchrondetektors 65. Wie weiter oben erwähnt ist das Ausgangssignal des Synchrondetektors 65 dann eine

Funktion der Amplitude solcher Eingangssignale, so daß dieses Ausgangssignal weniger positiv wird als jene Ausgangssignale, die der Synchrondetektor 65 im Falle stärkerer korrelierter Farbartsignale erzeugt. Dieses weniger positive Ausgangssignal des Synchrondetektors kann ausreichen, den Transistor 211 und somit die Torschaltung 18 zj sperren und dadurch in unerwünschter Weise zu bewirken, daß ein monochromatisches Bild (Schwarz-Weiß-ßild) wiedergegeben wird. Dieser Effekt läßt sich weitgehend verhindern, indem man das Potentiometer 2S8 so einstellt, daß am Emitter des Transistors 211 eine niedrigere (weniger positive) Schwellensteuerspannung entwickelt wird. Bei der Einstellung des Schwellenwerts sollte man also die besonderen Schaltungs- und Signalparameter des jeweils verwendeten Systems berücksichtigen.

Der Begrenzer 77 stellt sicher, daß das an der Basis des Transistors 233 der Torschaltung 18 erscheinende positive Steuersignal unter den Bedingungen einer

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leitend ist) praktisch konstant bleibt. Hiermit wird verhindert, daß unter Bedingungen, die als Signalkorrelation angesehen werden, die über die Torschaltung 18 gekoppelten Signale durch Änderungen im Ausgangspegel des Synchrondetektors 65 moduliert werden.

Übersprechstörungen in der Farbe werden also eliminiert, wenn die Torschaltung 18 gesperrt ist, wie es vorstehend beschrieben wurde. Hierdurch wird verhindert, daß störende hochfrequente Leuchtdichtesignale die in der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit enthaltenden Farbdemodulatoren erreichen. Falsche Farbinformationen, die durch hochfrequente Leuchtdichtesignale innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs simuliert werden, werden also zurückgehalten, und feine Leuchtdichtedetails an Rändern in einem wiedergegebenen Bild bleiben ungetrübt.

Die Bildqualität kann auch durch Impulsrauschen verschlechtert werden, das hochfrequente Energie innerhalb des Farbartsignal-Durchlaßbereichs enthält. Das Impulsrauschen stellt einen Zustand unkorrelierter Signale dar und kann bewirken, daß über das ganze Bild verstreute Farbblitze erscheinen (»Farbkonfetti«). Eine nach der vorliegenden Erfindung ausgebildete Anordnung ist aulgrund des vorstehend beschriebenen Arbeitsprinzips in der Lage, auch diesen Effekt zu reduzieren.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird die Torschaltung 18 vollständig gesperrt und werden die auf die Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 21 zu koppelnden Signale zurückgehalten, wenn hochfrequente Leuchtdichtesignalkomponenten vorhanden sind, die zur Erzeugung von farbig sichtbaren Übersprechstörunqen ausreichen. In manchen Fällen kann es jedoch zweckmäßig sein, wenn die Torschaltung 21 einen kleinen Teil des unter diesen Umständen ϊ vorhandenen Videosignals durchläßt. Ein solcher Fall wäre z. B. ein Farbbild, welches ein Muster mit durch scharfe Leuchtdichteübergänge gekennzeichneten Rändern über oder mit einem hellen Farbhintergrund darstellt. Für den Betrachter wird es nicht akzeptabel

ίο sein, wenn die Hintergrundfarbe durch vollständige Sperrung des Farbartkanals mittels der Torschaltung 18 völlig fortgenommen und dadurch ein Schwarz-Weiß-BiId erzeugt wird. In dieser Situation kann ein annehmbarer Kompromiß darin bestehen, die Torschaltung 18 einen kleinen Teil (z.B. 25 Prozent) des vorhandenen Signals übertragen zu lassen, wenn das Ausgangssignal des Synchrondetektors 65 eine Unkorreliertheit der Signale anzeigt. Hiermit bliebe noch etwas Hintergrundfarbe erhalten, während farbig

?ⁿ sichtbare Ubers^rechsiorun^en reduzier! werden würden.

Ein derartiger Betrieb der Torschaltung 18 ist auch dann zweckmäßig, wenn zu erwarten ist, daß in der Regel schwache korrelierte Farbartsignale erscheinen, die untei halb des Dynamikbereichs liegen, über den der Synchrondetektor 65 als Phasendetektor arbeitet. Wie weiter oben erwähnt, erfahren solche Signale keine Amplitudenbegrenzung und führen dazu, daß sich das Ausgangssignal des Synchrondetektors 65 als Funktion

ίο der Signalamplitude und -phase ändert und nicht nur als Funktion der Phase allein. Wird in dieser Situation ein negativgehendes, weniger positives Ausgangssignal am Synchrondetektor erzeugt, dann kann dies ausreichen, die Torschaltung 18 zu sperren, so daß ein monochromatisches Bild wiedergegeben wird. Dieser möglicherweise störende Effekt kann für den Betrachter weniger wahrnehmbar gemacht werden, indem man die Torschaltung 18 im besagten Fall teilweise durchlässig läßt (z. B. zu 25 Prozent). Die Torschaltung 18 überträgt dann noch etwas vom Farbartsignal, und das wiedergegebene Bild behält noch gewisse Farbe.

Die vorstehend beschriebene Anordnung k-win allein oder in Verbindung mit dem Fersehempfänger nach der oben erwähnten gleichrangigen deutschen Patentanmeldung P 28 53 611 verwendet werden. Die dort beschriebene Schaltung dient auch dazu, die Qualität eines wiedergegebenen Farbbildes durch Reduzierung oder Eliminierung störender »Ränderflecken« zu verbessern, die durch unkorrelierte Farbartinformation

(d. h. durch schnelle Wechsel oder Übergänge der Farbphase) erzeugt werden können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Schaltungsanordnung zum Unterdrücken von durch Leuohtdjchtesignalkomponenten verursachten Störungen im Farbartsignal mit einer Einrichtung zum Wiedergeben eines Farbbildes abhängig von bildcharakteristischen Leuchtdichte- und Farbartkomponenten des Videosignals, wobei die Leuchtdichtesignalkomponente schnelle Amplitudenübergänge aufweist, die hochfrequente, innerhalb des Bereichs von Farbartfrequenzen liegende Signalkomponenten enthalten, die unkorreliert zur Information des Farbartsignals sind, ferner mit einem Farbartkanal zum Verarbeiten der Farbartsignalkomponente und mit einer Filterschaltung, welche die Videosignale innerhalb des Farbart-Frequenzbereiches selektiv auf den Farbartkanal koppelt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung (52) zum Verzögern der selektierten Videosignale um ein Zeitintervall vorgesehen ist, welches wesentlich kürzer als ein Zeilenintervall und kürzer als ein Intervall ist, während dessen die schnellen Amplitudenübergänge auftreten können, und daß ein Synchrondetektor (65), dsm die selektierten Videosignale und die verzögerten selektierten Videosignale zugeführt werden, ein Steuersignal bildet, das ein Maß für das Auftreten der unkorrelierten schnellen Amplitudenübergänge während des genannten Zeitintervalls ist, und daß das Steuersignal die Durchlässigkeit einer im Farbartkana! (25) befindlichen Torschaltung (18) im Sinne einer Unterdrückung der hochfrequenten Komponenten steuert

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögt rungsschaltung (52) eine Signalverzögerung bringt, die gleich einem ungeradzahligen Vielfachen der halben Periodendauer der Farbartsignalkomponente ist

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Synchrondetektor (65) einen Signalmultiplizierer aufweist, um die relativen Phasenlagen der selektierten Videosignale und der verzögerten selektierten Videosignale festzustellen.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Begrenzerschaltung (60,64) vorgesehen ist, um die Amplitude der auf den Synchrondetektor (25) gegebenen selektierten Videosignale und verzögerten selektierten Videosignale zu begrenzen.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal des Synchrondetektors (65) während korrelierter Zustände der Videosignale, in denen die hochfrequenten Leuchtdichtesignalkomponenten fehlen, einen Pegel innerhalb eines ersten Bereichs hat und daß das Steuersignal des Synchrondetektors während unkorrelierter Zustände der Videosignale, in denen die hochfrequenten Leuchtdichtesignalkomponenten vorhanden sind, einen Pegel innerhalb eines zweiten Bereichs hat und daß die Torschaltung (18) die hochfrequenten Signalkomponenten dämpft, wenn der Pegel des Steuersignals des Synchrondetektors innerhalb des zweiten Bereichs liegt.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Signalweg des Steuersignals ein Begrenzer (77) vorhanden ist, um die Amplitude des innerhalb des ersten Pegelbereichs liegenden Steuersignals des Synchrondetektors (65) zu begrenzen und mittels einer Schwellschaltung (80) das über den Begrenzer (77) geführte Steuersignal zu sperren, wenn es innerhalb des zweiten Pegelbereichs liegt