DE1282677B

DE1282677B - Method and device for increasing the distance to interferers when transmitting television signals

Info

Publication number: DE1282677B
Application number: DE1963F0040942
Authority: DE
Inventors: Gerhard Krause
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1963-10-09
Filing date: 1963-10-09
Publication date: 1968-11-14

Description

Verfahren und Einrichtung zur Vergrößerung des Störabstandes bei der Übertragung von Fernsehsignalen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Vergrößerung des Störabstandes bei der Übertragung von Fernsehsignalen.Method and device for increasing the signal-to-noise ratio in the Transmission of television signals The invention relates to a method and a device to increase the signal-to-noise ratio when transmitting television signals.

Es ist bereits ein Verfahren zur Vergrößerung des Störabstandes bei der Übertragung von Fernsehsignalen bekannt, bei welchem vor der Übertragung ein den Hauptanteil der Störungen enthaltender Frequenzbereich vom Signal abgetrennt, einer nichtlinearen Verstärkung mit einem Exponenten kleiner als Eins unterworfen und mit dem Rest des Signals wieder vereinigt wird und nach der Übertragung der vorverzerrte Frequenzbereich vom Signal abgetrennt, einer nichtlinearen Verstärkung mit einem dem erwähnten Exponenten reziproken Exponenten unterworfen und mitdem. unverzerrt übertragenen Rest des Signals wieder vereinigt wird.There is already a method for increasing the signal-to-noise ratio the transmission of television signals known in which before the transmission a the frequency range containing the majority of the interference is separated from the signal, subjected to non-linear amplification with an exponent less than one and is reunited with the rest of the signal and after the transmission of the pre-distorted frequency range separated from the signal, a non-linear amplification with a reciprocal exponent to the exponent mentioned and with that. undistorted transmitted rest of the signal is reunited.

Bei einem derartigen Verfahren wird erfindungsgemäß das vor der Übertragung für die hohen Frequenzen nichtlinear vorverzerrte Fernsehsignal als zweidimensionales Fernsehbild gespeichert und durch zeilenweise Abtastung in einer von der Zeilenrichtung des Femsehbildes verschiedener, vorzugsweise zu dieser senkrechten Richtung ein zweites Fernsehsignal gebildet, das ebenfalls für die hohen Frequenzen nichtlinear vorverzerrt wird, und nach der übertragung wird das für die hohen Frequenzen nichtlinear entzerrte Signal wieder als zweidimensionales Fernsehbild gespeichert und dieses unter demselben Winkel gegen die Zeilenrichtung wie vor der Übertragung zeilenweise abgetastet und das so gebildete Signal für die hohen Frequenzen nichtlinear entzerrt.In such a method, according to the invention, this is done before the transmission for the high frequencies non-linearly pre-distorted television signal as a two-dimensional TV picture is stored and scanned line by line in one of the line directions of the television image in different directions, preferably perpendicular to this direction Second television signal formed, which is also non-linear for the high frequencies is pre-distorted, and after the transmission it becomes non-linear for the high frequencies The equalized signal is saved again as a two-dimensional television image and this at the same angle against the line direction as before the transmission line by line sampled and the signal formed in this way is non-linearly equalized for the high frequencies.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei dem bekannten Verfahren nur die horizontalen Fourierkomponenten des Fernsehsignals berücksichtigt werden, nicht aber Fourierkomponenten in anderen Richtungen, insbesondere in vertikaler Richtung des Fernsehbildes. Die vorliegende Erfindung nutzt die Tatsache aus, daß für größere Flächen gleichmäßiger Helligkeit des Bildes räumlich benachbarten Bildstellen entsprechende Nutzsignale auch in vertikaler Richtung korreliert sind, während die Störsignale unkorreliert sind.The invention is based on the knowledge that in the known method only the horizontal Fourier components of the television signal are taken into account, but not Fourier components in other directions, especially in vertical directions Direction of the TV picture. The present invention takes advantage of the fact that for larger areas of uniform brightness of the image spatially adjacent image areas corresponding useful signals are also correlated in the vertical direction, while the Interfering signals are uncorrelated.

Durch die zweimalige Verzerrung des Signals vor der Übertragung und die zweimalige Entzerrung nach der Übertragung erreicht man eine Vergrößerung des Störabstandes gegenüber dem bekannten Verfahren. Die subjektiv empfundene Verringerung der Störungen geht noch über die objektive Vergrößerung des Störabstandes hinaus, da das Auge nur dann kleine Helligkeitsdifferenzen wahrnehmen kann, wenn die Flächen verschiedener Helligkeit unmittelbar benachbart sind. Bei Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung sind jedoch die Bereiche verschiedener Schwankungsamplituden, die durch die Störspannung verursacht werden, um eine größere Anzahl von Zeilen in vertikaler Richtung des Fernsehbildes voneinander entfernt. Ferner tritt die bei Helligkeitssprüngen verbleibende Rauschspannung nicht mehr an allen Kanten, sondern nur noch in der oberen linken Ecke eines Helligkeitssprunges auf.Due to the signal being distorted twice before transmission and the twofold equalization after the transmission one achieves an enlargement of the Signal-to-noise ratio compared to the known method. The subjectively perceived reduction the interference goes beyond the objective increase in the signal-to-noise ratio, because the eye can only perceive small differences in brightness when the surfaces of different brightness are immediately adjacent. When using the procedure according to the invention, however, the ranges of different fluctuation amplitudes, caused by the interference voltage to a larger number of lines apart in the vertical direction of the television picture. Furthermore, the Noise voltage remaining in the event of jumps in brightness no longer on all edges, but only in the upper left corner of a jump in brightness.

Für die gleiche Störabstandsverbesserung kann das Ausmaß der Vorverzerrung und Entzerrung wesentlich verringert werden. Dadurch läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren mit gutem Erfolg auch in solchen Fällen anwenden, bei denen eine Vorverzerrung nicht möglich ist, z. B. zur Vergrößerung des Störabstandes in dem von einem Bildstromgenerator gelieferten verrauschten Signal. Von besonderer Bedeutung ist die erzielbare Verbesserung z. B. beim Röntgenfernsehen.For the same signal-to-noise improvement, the amount of predistortion and equalization can be significantly reduced. This allows the inventive Use this method with good success also in cases in which a predistortion is not possible, e.g. B. to increase the signal-to-noise ratio in that of an image current generator supplied noisy signal. The improvement that can be achieved is of particular importance z. B. X-ray television.

Bei drahtlosen übertragungsstrecken, bei denen eine Erhöhung der Empfangsspannung zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses nur mit großem Aufwand oder überhaupt nicht möglich ist, z. B. bei der Übertragung von Fernsehsignalen über Nachrichtensatelliten, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren vielfach überhaupt erst die Erzielung einer ausreichenden Bildqualität in bezug auf die Rauschstörungen, so daß demgegenüber der bei der Durchführung des Verfahrens bei den derzeit bekannten Einrichtungen auftretende geringe Schräfeverlust der Bilder in Kauf genommen werden kann. Um die volle Auflösung beizubehalten, können die höchsten Frequenzen des Fernsehsignals von dem Verfahren ausgenommen werden. Für die Durchführung des Verfahrens sind beliebige Speichereinrichtungen geeignet, z. B. Ladungsspeicher, Laufzeitspeicher, magnetische Speicher u. a. Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren erläutert.In the case of wireless transmission links where there is an increase in the receiving voltage to improve the signal-to-noise ratio only with great effort or at all is not possible, e.g. B. in the transmission of television signals via communication satellites, the method according to the invention often makes it possible to achieve this in the first place a sufficient picture quality with respect to the noise interference, so that on the other hand when carrying out the procedure at the currently known institutions Any slight loss of sharpness of the images can be accepted. To the Maintaining full resolution can use the highest frequencies of the television signal be exempted from the procedure. Any number of options can be used to carry out the method Storage devices suitable, e.g. B. Charge storage, transit time storage, magnetic Storage, etc. Further advantages and possible uses of the Process according to the invention are related in the following description explained with the figures.

F i g. 1 zeigt schematisch das Prinzip einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, in der alle nicht zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile weg elassen 2,9 sind; - F i g. 2 und 3 sind Ausführungsbeispiele der in der Einrichtung nach F i g. 1 anwendbaren Verzerrer und Entzerrer; F i g. 4 zeigt die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der magnetischen Aufzeichnung und gegebenenfalls der Normwandlung eines gestörten Fernsehsignals in Verbindung mit einem Normwandier, F i g. 5 zeigt whematisoh eine andere Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dex Erfindung.F i g. 1 shows schematically the principle of a device for carrying out the method according to the invention, in which all parts not necessary for understanding the invention have been omitted 2,9 ; - F i g. 2 and 3 are exemplary embodiments of the in the device according to FIG. 1 applicable distorter and equalizer; F i g. 4 shows the application of the method according to the invention in magnetic recording and, if necessary, the standard conversion of a disturbed television signal in connection with a standard converter, FIG . 5 shows whematisoh another device for carrying out the method according to the invention.

In F i g. 1 bedeutet 1 einen Bildstromgenerator, z. B. eine Femsehaufnahmeröhre, in welcher das zu übertragende Bild zeilenweise abgetastet wird, wobei, wie üblich, die Zeilen in horizontaler Richtung verlaufen sollen. Das vom Bildstromgenerator 1 erzeugte Fernsehsignal wird in der Einrichtung 2 derart vorverzerrt, daß der niederfrequente Anteil des Signals unverändert bleibt und nur der höherfrequente Signalanteil im Bereich kleiner Aniplituden angehoben wird. Mit dem in dieser Weise vorverzerrten Signal wird in einer Einrichtung 3 auf einer Speicherplatte 16 mittels eines Elektronenstrahls 17 ein Fernsehbild geschrieben. Dieses wird durch einen zweiten Elektronenstrahl 18 in einer anderen Richtung wie bei der Aufzeichnung abgetastet. Insbesondere sollen die Zeilenrichtungen für die Aufzeichnung und Abtastung des gespeicherten Bildes senkrecht zueinander stehen. Das in -dieser Weise erzeugte neue Fernsehsignal wird nunmehr in einer Einrichtung 4 in der gleichen Weise vorverzerrt wie das vom Bildstroragenerator gefieferte ursprüngliche Signal in der Einrichtung 2. Das vorverzerrte Fernsehsignal wird nunmehr über die Strecke 5 übertragen, auf der zum Signal Störspannungen, z. B. Rauschen, hinzutreten. Die übertragungsstrecke kann, wie schon erwähnt, eine Funkverbindung über große Entfernungen sein, bei der das Signal am Ende der Übertraginigsstrecke schon so schwach ist, daß die Störspannungen im VerZleich zur Signalamplitude erfieblich sind und bei normaler Übertragung nur ein stark verrauschtes, praktisch unbrauchbares F-ernsehbild erhalten wird, z. B-. eine Fernsehübertragung über Nachrichtensatelliten, insbesondere über Synchronsatelliten.In Fig. 1 means 1 an image stream generator, e.g. B. a TV recording tube in which the image to be transmitted is scanned line by line, with, as usual, the lines should run in the horizontal direction. The television signal generated by the image current generator 1 is pre-distorted in the device 2 in such a way that the low-frequency component of the signal remains unchanged and only the higher-frequency signal component is increased in the range of small amplitudes. With the signal predistorted in this way, a television picture is written in a device 3 on a storage disk 16 by means of an electron beam 17. This is scanned by a second electron beam 18 in a different direction than during the recording. In particular, the line directions for recording and scanning the stored image should be perpendicular to one another. The new television signal generated in -this way will now be predistorted in a device 4 in the same manner as the gefieferte from Bildstroragenerator original signal in the device 2. The pre-distorted television signal is now transmitted over the track 5 on which the signal interference voltages, z. B. noise, join. As already mentioned, the transmission path can be a radio link over long distances, in which the signal at the end of the transmission path is already so weak that the interference voltages in comparison to the signal amplitude are appreciable and with normal transmission only a very noisy, practically unusable F- ernsehbild is obtained, e.g. B-. television broadcasting via communications satellites, in particular via synchronous satellites.

Am Ende der übertragungsst:mckewird. das Signal in der Einrichtung 6 vorexst entzerrt und mit dem entzerrten Signal ein Fernsehbild auf der Speicherplatte 26 des Speichers 7 mittels des Elektronenstrahls 27 geschrieben. Durch einen zweiten Elektronenstrahl 28 wird das gespeicherte Bild abgetastet, wobei die Zeilenrichtungen bei der Aufzeichnung -und Abtastung um -denselben Betrag voneinander abweichen wie bei der Umsetzung des Signals in -der Einrichtung 31 am Anfang des übertragungsweges, z. B. um 90'. Das durch die Abtastung des gespeicherten Bildes erhaltene Signal entspricht dann dem ursprünglichen, vom Bildgeber 1 gelieferten Fernsehsiglial. Das Signal wird nunmehr in der Einrichtung 8 ebenfalls entzerrt und liefert auf dem Schirm der Bildrohre 9 ein Fernsehbild mit wesentlich geringeren Störungen als bei der herkömmlichen Übertragung ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.At the end of the transmission: mckewird. the signal is pre-extensively equalized in the device 6 and a television image is written with the equalized signal on the storage disk 26 of the memory 7 by means of the electron beam 27 . The stored image is scanned by a second electron beam 28 , the line directions in the recording and scanning differing by the same amount as in the conversion of the signal in the device 31 at the beginning of the transmission path, e.g. B. at 90 '. The signal obtained by scanning the stored image then corresponds to the original television signal supplied by the image generator 1. The signal is now also equalized in the device 8 and delivers a television picture on the screen of the picture tubes 9 with significantly less interference than in the conventional transmission without using the method according to the invention.

Zur Aufzeichnung und Abtastung des Speicherbildes (Einrichtungen 3 und 7) können Speicherröhren verwendet werden. Nach dem derzeitigen Stand der Technik erhält man jedoch im allgemeinen mit der Kombination einer Bildwiedergaberöhre zur Aufzeichnung und einer Bildaufnahmeröhre zur Abtastung trotz des Umweges über das optische Bild bessere Ergebnisse.Storage tubes can be used for recording and scanning the memory image (devices 3 and 7). According to the current state of the art, however, better results are generally obtained with the combination of a picture display tube for recording and an image pick-up tube for scanning in spite of the detour via the optical image.

F i g. 2 zeigt schematisch als Beispiel eine einfache Ausführung der Vorverzerrer 2 und 4. Das bei 11 zugeführte Terlisehsignal wird frequenzmäßig in zwei Bereiche aufgeteilt. Das Tiefpaßfilter 12 läßt nur die niedrigen Frequenzen des Fernsehsignals, z. B. 0 bis 0,5 MHz, hindurch, während - die höheren Frequenzen, z. B. #,on 0,5 bis 5 MHz, über das Hochpaßfifter 13 gehen. In Reihe mit dem Hochpaß 13 liegt eine Einrichtung 14 mit nichtlinearer Amplitudencharakteristik, welche kleine Signalamplitudenbesser über-trägt als größere. Der Amplitudenbereich mit dem größeren übertragungsmaß wird etwa gleich dem Amplitudeifbereich der Störungen gewählt. Das verzerrte Signal wird bei 15 abgenommen.F i g. FIG. 2 schematically shows, as an example, a simple embodiment of the predistorter 2 and 4. The Terliseh signal supplied at 11 is divided into two ranges in terms of frequency. The low pass filter 12 only allows the low frequencies of the television signal, e.g. B. 0 to 0.5 MHz, while - the higher frequencies, e.g. B. #, on 0.5 to 5 MHz, go through the high pass filter 13 . In series with the high-pass filter 13 is a device 14 with a non-linear amplitude characteristic which transmits small signal amplitudes better than larger ones. The amplitude range with the larger transmission factor is selected to be approximately equal to the amplitude range of the interference. The distorted signal is picked up at 15.

F i g. 3 zeigt schematisch die Ausführung der zugehörigen Exitzerrer-6 und 8 am Ende der übertragungsstrecke (F i g. 1), in welchem die durch die Vorverzerrer 2 und 4 bewirkte Signalverformung wieder rückgängig gemacht wird. Das Signal wird bei 21 zugeführt. Der Entzerrer enthält analog zum Vorverzerrer nach F i g. 2 einen Tiefpa#ß 22 mit der gleichen Grenzfrequenz wie der Tiefpaß 12 und einen Hochpaß 23 entsprechend dem Hochpaß 13. über die Einrichtung 24 wirdder höherfrequente Anteil des Fernsehsign,als derart amplitudenabhängig übertragen, daß diedurch die Einrichtung 14 bewirkte Anhebung der kleinen Signalamplituden kompensiert wird. Das entzerrte Signal wird bei 25 entnommen.F i g. 3 shows schematically the design of the associated Exitzerrer 6 and 8 at the end of the transmission path (FIG. 1), in which the signal deformation caused by the predistorter 2 and 4 is reversed again. The signal is applied at 21. The equalizer contains analogous to the predistorter according to FIG . 2 a low-pass filter 22 with the same cut-off frequency as the low-pass filter 12 and a high-pass filter 23 corresponding to the high-pass filter 13. Via the device 24, the higher-frequency component of the television signal is transmitted as amplitude-dependent in such a way that the increase in the small signal amplitudes caused by the device 14 is compensated . The equalized signal is extracted at 25.

Die Aufteilung -des Frequenzbandes kann in mehr alszweii Bereiche vorgenommen werden.The division of the frequency band can be in more than two areas be made.

F i g. 4 zeigt -als weiteres Beispiel dir, Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erhöhung des Störabstandes in einem magnetisch gespeicherten Fernsehsignal. Insbesondere bei internationalen oder interkontinentalen Psogrammüb-ertrzgungen ist häufig eine magnetiszhe Aufzeichnung des Signals no1,wendig, da das Programm sonst wegen der Zeitdifferenz zu einer un ,ge eigneten Zeit gesendet werden müßte.F i g. 4 shows, as a further example, the use of the method according to the invention for increasing the signal-to-noise ratio in a magnetically stored television signal. Magnetic recording of the signal no1 is often necessary, especially with international or intercontinental psogram transmissions, since otherwise the program would have to be broadcast at an unsuitable time due to the time difference.

Vielfach -ist gleichzßitig eine Normwandlung erforderlich, und schließlich weist das Femsehsignal insbQsondere bei ti:,anskontinentaler Übertragung durch Nachrichtensatelliten starke Stöningen auf. Wenn aus den vorstehenden Gründen an der Empfangs5telle für ein interkontinentales Programm ein Normwandler und eine Fernseh-Magnetbandmaschirte bereits zur Verfügung stehen, so läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren ohne besonderen Mehraufwand zur Verbesserung des Störabstandes anwenden.In many cases, a standard conversion is required at the same time, and finally indicates the television signal especially in the case of ti:, on continental transmission by communication satellites strong Stöningen. If for the above reasons at the receiving point for an intercontinental program a norm converter and a television magnetic tape machine are already available, the process according to the invention can be used without any special features Apply extra effort to improve the signal-to-noise ratio.

Der Normwandler 50 übernimmt dabei neben der eventuell erforderlichen Änderung der Fernschnorm die Funktion der Einrichtungen 3 und 7 der F i g. 1. Hierzu ist es lediglich erforderlich, die Aufnahmeröhre 54 des Normwandlers bzw. die Femsehkamera, in welche die Röhre eingebaut ist, zu verdrehen, so daß die Zeilenrichtung des auf der Bildwiede.rgaberöhre 52 geschriebenen und durch die Optik 53 auf die Photoschicht der Aufnahmeröhre 54 projizierten Fernsehbildes senkrecht zur Zeilenrichtung in der Aufnahmeröhre 54 ist.The standard converter 50 takes over the function of the devices 3 and 7 of FIG. 1. For this purpose, it is only necessary to rotate the recording tube 54 of the standard converter or the television camera in which the tube is installed, so that the line direction of the image written on the Bildwiede.rgaberöhre 52 and through the optics 53 on the photo layer of the recording tube 54 projected television image is perpendicular to the line direction in the pickup tube 54.

In der voll gezeichneten Stellung der Umschalter 70, 34, 37, 44, 47 ist die Anlage auf Aufzeichnung geschaltet. Das über die Leitung 71 ankommende Signal wird dein Eingang 31 der Einrichtung 30 zugeführt. Diese wirkt als Vorverzerrer, da in diesem Falle die Einrichtung 35, welche der Einrichtung 14 in F i g. 2 entspricht, nach dem Hochpaß 33 eingeschaltet ist. Der niederfrequente Anteil des Signals nach dem Tiefpaß 32 wird unverzerrt zum Ausgang 38 der Einrichtung 30 geleitet. Das in der Einrichtung 30 vorverzerrte Signal gelangt nun zum Eingang 51 des Normwandlers 50, der durch die Bildröhre 52, die Optik 53 und die Aufnahmeröhre 54 symbolisiert ist. Das durch senkrechte Abtastung des mit waagerechten Zeilen auf der Bildröhre 52 beschriebenen Fernsehbildes in der Bildaufnahmeröhre 54 erzeugte Fernsehsignal wird nun vom Ausgang 55 des Normwandlers 50 in gleicher Weise wie das bei 71 ankommende Fernsehsignal in der Einrichtung 40 vorverzerrt, indem das bei 41 der Einrichtung 40 zugeführte Signal mittels des Hochpasses 43 und des Tiefpasses 42 in einen höherfrequenten und einen niederfrequenten Frequenzbereich aufgespalten und im Wege des höherfrequenten Signalanteils ein nichtlinearer Verstärker 45 angeordnet ist, und gelangt vom Ausgang 48 dieser Einrichtung über den Umschalter 70 zur Fernseh-Magnetbandmaschine 60, die durch den Magnetkopf 61, das Magnetband 62 und die Bandtrommeln 63 und 64 symbolisiert ist.In the fully drawn position of the switches 70, 34, 37, 44, 47, the system is switched to recording. The signal arriving via line 71 is fed to input 31 of device 30. This acts as a predistorter, since in this case the device 35, which the device 14 in FIG. 2 corresponds, after the high-pass filter 33 is switched on. The low-frequency component of the signal after the low-pass filter 32 is passed undistorted to the output 38 of the device 30 . The signal predistorted in the device 30 now reaches the input 51 of the standard converter 50, which is symbolized by the picture tube 52, the optics 53 and the pickup tube 54. The television signal generated by vertical scanning of the television image described with horizontal lines on the picture tube 52 in the image pickup tube 54 is now pre-distorted from the output 55 of the standard converter 50 in the same way as the television signal arriving at 71 in the device 40, in that the at 41 of the device 40 The signal supplied is split by means of the high-pass filter 43 and the low-pass filter 42 into a higher-frequency and a low-frequency frequency range and a non-linear amplifier 45 is arranged by way of the higher-frequency signal component, and passes from the output 48 of this device via the switch 70 to the television tape machine 60, which is carried out by the magnetic head 61, the magnetic tape 62 and the tape drums 63 and 64 is symbolized.

Bei der Wiedergabe gelangt das vom Magnetband abgenommene Signal über den Umschalter 70 (gestrichelte Stellung) in die Einrichtung 30, die nunmehr durch die Einschaltung von 36 (entsprechend 24 in F i g. 3) in der gestrichelt gezeichneten Stellung des Umschalters 34 in den Hochpaßzweig als Entzerrer wirkt. Anschließend gelangt das Signal vom Ausgang 38 der Einrichtung 30 zum Eingang 51 des Normwandlers, wird in diesem senkrecht zur Zeilenrichtung des Bildes auf der Röhre 52 abgetastet und das so gewonnene Fernsehsignal in der Einrichtung 40 in gleicher Weise wie in 30 ein zweites Mal entzerrt. Der Umschalter 44 befindet sich hierzu in der gestrichelt gezeichneten Stellung, so daß der hochfrequente Anteil des Signals den nichtlinearen Verstärker 46 durchläuft, welcher größere Amplituden höher verstärkt als kleinere (reziprok zum Verstärker 45). Vom Ausgang 48 der Einrichtung 40 gelangt das entzerrte und störbefreite Signal schließlich über den Umschalter 70 in die Ausgangsleitung 72. Falls gleichzeitig eine Normwandlung vorgenommen werden soll, darf diese naturgemäß nur einmal bei der Aufzeichnung oder bei der Wiedergabe erfolgen.During playback, the signal taken from the magnetic tape reaches the device 30 via the switch 70 (dashed position), which is now switched to the high-pass branch by switching on 36 (corresponding to 24 in FIG. 3) in the dashed position of the switch 34 acts as an equalizer. The signal then passes from output 38 of device 30 to input 51 of the norm converter, is scanned there perpendicular to the line direction of the image on tube 52 and the television signal obtained in this way is equalized a second time in device 40 in the same way as in 30. The changeover switch 44 is for this purpose in the position shown in dashed lines, so that the high-frequency component of the signal passes through the non-linear amplifier 46, which amplifies larger amplitudes more than smaller ones (reciprocal to amplifier 45). From the output 48 of the device 40, the equalized and interference-free signal finally reaches the output line 72 via the switch 70. If a standard conversion is to be carried out at the same time, this may of course only take place once during recording or reproduction.

F i g. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Variation des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welcher ein Schärfeverlust durch die nicht ideal mögliche Speicherung des Signals vermieden wird. Hierzu wird nicht das gesamte Frequenzband über die beiden Speicher geleitet, sondern die tiefen Frequenzen und,die höchsten Frequenzen werden unmittelbar vom Eingang über getrennte Kanäle übertragen. Von dem der Einrichtung bei 81 zugeführten Fernsehsignal wird nur ein mittlerer Frequenzbereich von z. B. 0,1 bis 2 MHz durch das Bandfilter 82 übertragen, im Speicher 83 als zweidimensionales Fernsehbild aufgezeichnet und von der Speicherschicht mit anderer, vorzugsweiser senkrechter Zeilenrichtung wieder abgetastet. Vor und nach dem Speicher 83 sind nichtlineare Verstärker zur Vorverzerrung der Signale, entsprechend den Einrichtungen 14 in F i g. 2 bzw. 35, 45 in F i g. 4 und vor und nach dem Speicher 92 nichtlineare Verstärker mit reziproker Amplitudencharakteristik, entsprechend den Einrichtungen 24 in F i g. 3 bzw. 36, 46 in F i g. 4, vorzusehen (in F i g. 5 nicht dargestellt). Das vom Speicher 92 abgenommene und entzerrte Signal wird durch ein Bandfilter 93 auf einen mittleren Frequenzbereich von z. B. 0,1 bis 2 MHz begrenzt.F i g. 5 shows an exemplary embodiment of a variation of the method according to the invention, in which a loss of sharpness due to the not ideally possible storage of the signal is avoided. For this purpose, the entire frequency band is not routed through the two memories, but the low frequencies and the highest frequencies are transmitted directly from the input via separate channels. From the television signal fed to the device at 81 , only a medium frequency range of e.g. B. 0.1 to 2 MHz transmitted through the band filter 82 , recorded in the memory 83 as a two-dimensional television image and scanned again from the storage layer with a different, preferably vertical line direction. Before and after the memory 83 there are non-linear amplifiers for predistortion of the signals, corresponding to the devices 14 in FIG. 2 and 35, 45 in FIG. 4 and before and after the memory 92 non-linear amplifiers with reciprocal amplitude characteristics, corresponding to the devices 24 in FIG. 3 and 36, 46 in FIG. 4, to be provided (not shown in FIG. 5). The signal taken from the memory 92 and equalized is filtered through a band filter 93 to a medium frequency range of z. B. 0.1 to 2 MHz.

Die hohen Frequenzen von z. B. 2 bis 5 MHz werden durch einen Hochpaß 84 aus dem bei 81 zugeführten Signal abgetrennt und direkt zum Ausgang 96 über einen weiteren Hochpaß 94 am Ende der übertragungsstrecke geleitet. Desgleichen werden die durch den Tiefpaß 85 abgetrennten tiefen Frequenzen von z. B. unter 0,1 MHz nach einem weiteren Tiefpaß 95 nach der übertragung den beiden anderen Signalanteilen zugesetzt.The high frequencies of e.g. B. 2 to 5 MHz are separated by a high-pass filter 84 from the signal supplied at 81 and passed directly to the output 96 via a further high-pass filter 94 at the end of the transmission path. Likewise, the separated by the low-pass filter 85 low frequencies of z. B. added below 0.1 MHz after a further low-pass filter 95 after the transmission of the other two signal components.

Die für die Auflösung im Fernsehbild maßgebenden hohen Frequenzen laufen also nicht über die Speicher 83 bzw. 92 und erfahren daher keine Schwächung, so daß ein Schärfeverlust des Fernsehbildes vermieden wird. Die durch die Einrichtung erzielte Vergrößerung des Störabstandes wird dadurch nur wenig beeinträchtigt, weil die hochfrequenten Anteile des Störsignals bei der visuellen Bewertung der Rauschstörung im Bild keine große Rolle spielen. Auf der anderen Seite tragen die direkt übertragenen tiefen Frequenzen des Störsignals zu den im Bild erkennbaren Störungen praktisch nichts bei. Ferner werden Gradationsverzerrungen, die durch die Speicher verursacht werden können, vermieden. Selbstverständlich kann die vorstehend beschriebene Einrichtung nicht mehr gleichzeitig als Normwandler dienen.The high frequencies, which are decisive for the resolution in the television picture, therefore do not pass through the memory 83 or 92 and are therefore not weakened, so that a loss of sharpness in the television picture is avoided. The increase in the signal-to-noise ratio achieved by the device is only slightly affected because the high-frequency components of the interference signal do not play a major role in the visual evaluation of the noise interference in the image. On the other hand, the directly transmitted low frequencies of the interference signal contribute practically nothing to the interference that can be seen in the image. Furthermore, gradation distortions which can be caused by the memories are avoided. Of course, the device described above can no longer serve as a standard converter at the same time.

Claims

Claims: 1. A method for increasing the signal-to-noise ratio in the transmission of television signals, in which, before transmission, a frequency range containing the majority of the interference is separated from the signal, subjected to non-linear amplification with an exponent less than one and reunited with the rest of the signal and after the transmission, the predistorted frequency range is separated from the signal, subjected to a non-linear amplification with one of the exponent reciprocal exponents mentioned and reunited with the undistorted transmitted remainder of the signal, characterized in that the television signal, which was non-linearly predistorted for the high frequencies before the transmission, is classified as two-dimensional television image is stored and by line-by-line scanning in a direction different from the line direction of the television image, preferably perpendicular to this direction, a second television signal is formed, which is also for the high frequencies ni chtlinear predistorted, and that after the transmission, the non-linearly equalized signal for the high frequencies is stored again as a two-dimensional television image and this is scanned line by line at the same angle against the line direction as before the transmission and the signal formed in this way is non-linearly equalized for the high frequencies. 2.

Method according to spoke 1 modified to the effect that a disturbed television signal is distorted by amplitude-wise non-linear transmission of the higher-frequency signal components and the second television signal obtained by scanning the stored television image is also distorted by non-linear transmission of the higher-frequency signal components. 3. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that the first television signal stored as a television image is scanned by means of an image pickup tube on whose photo layer the television image is projected with the same or different standard as that of the first television signal to generate a second television signal .

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1029 410; French Patent No. 1306 773; British Patent No. 437,021; U.S. Patent Nos. 2,841,645, 3,009,016 ; "Communication technology", August 1955, pp. 341 to 346.