DE1762481A1 - Farbwiedergabesystem - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Egon Prinz _oo .

Dr. Gertrud Hauser eooo Mo„ch.„ 60. 22. Juni 1j68

_ , . Ernibergerstrasse 19

Dipl.-Ing. Gottfried Leiser a 7 c; 9 /. q -ι

Patentanwälte ' / D <C H O I

Patentanwälte

Telegramme: Labyrinth München

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Unser Zeichen: T 719

TEXAS INSTKUMEiVi¹S ING ORPOKATED

13500 North Central Expressway, Dallas, Texas, V.^t.A,

Farbwiedergabesystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Farbwiedergabesystem, insbesondere auf ein nach dem Zeilenfolgeverfahren arbeitendes Farbwiedergabesystem,

Es sind verschiedenartige Farbwiedergabesysteme mit Bildröhre vorgeschlagen worden, bei denen die Farbe des von einem Leuchtstoffschirm abgegebenen lichtes dadurch verändert wird, dass die Beschleunigungsspannung geändert wird, die an einen Elektronenstrahl angelegt wird, der über den Bildschirm abgelenkt wird und dadurch die .Erzeugung von Licht verursacht. Im allgemeinen wird die Beschleunigungsspannung dadurch geändert, dass das Potential des Bildschirms selbst geändert wird. Da ein solcher Bildschirm eine kapazitive Belastung darstellt, ist die Geschwindigkeit, mit der das Potential geändert werden kann, begrenzt, wenn der Energieverbrauch in Lei/Ba vernünftigen

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vernünftigen Grenzen gehalten werden soll· Es ist beispielsweise unpraktisch, die Bildschirmspannung mit einer so hohen Frequenz umzuschalten, dass eine Farbbildwiedergabe im Punktfolgeverfahren möglich ist, obgleich eine solche Darstellung hinsichtlich der Lrzielung der besten Farbbildauflösung beTorzugt wird.

Das Bildschirmpotential kann zwar mit der üblichen Teilbildfolgefrequenz ohne weiteres umgeschaltet werden, doch w i3t die Wiedergabe von Farbbildern im Teilbildfolgeverfahren gewöhnlich unerwünscht, weil bei der Wiedergabe von Szenen, bei denen eine Farbe vorherrscht, die effektive Teilbildfolgefrequenz gleich der gesamten Tellbildfolgefrequenz geteilt durch die Anzahl der zur Wiedergabe verwendeten verschiedenen Farbkomponenten ist. Diese effektive Verrfagerung der Teilbildfolgefrequenz kann bei den üblichen Teilbildfolgefrequenzen ein unzulässiges Flimmern hervorrufen.

In Hinblick auf die Probleme bei den zuvor erwähnten

Punktfolgeverfahren und Teilbildfolgeverfahren werden die meisten Farbwiedergabesysteme, bei denen zur Farbumschaltung eine veränderliche Bildschirmspannung angewendet wird, im Zeilenfolgeverfahren betrieben. Bei der Bildwiedergabe im Zeilenfolgeverfahren besteht jedoch u.a. das Problem, dass Szenen, bei denen eine Farbe vorherrscht, eine unerwünschte Zellenstruktur aufweisen, die sich aus den dunklen Zeilen ergibt, die durch das Fehlen der anderen

Farben verursacht werden.

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Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines im Zeilenfolgeverfahren arbeitenden Farbwiedergabesysteras, bei welchem die wiedergegebenen Bilder keine unerwünschte Zeilenstruktur aufweisen, die Erzeugung von Licht der verschiedenen Farbkomponenten verhältnismässig gleichtnässig über den Bildschirm verteilt ist, eine verhältnismässig hohe Auflösung und ein angenehmer Farbausgleich erzielt wird, und welches schliesslich verhältnismässig einfach und billig ist.

Das nach der Erfindung ausgeführte Farbwiedergabesystem erzeugt Farbbilder aus mehreren Farbauszügen, die drei verschiedenen Farbtönen entsprechen. Es enthält einen Bildschirm und Einrichtungen zur Abtastung des Bildschirms in aufeinanderfolgenden Teilbildern, von denen jedes aus einer Reihe von im wesentlichen parallelen Zeileu besteht, wodurch Lichtpunkte eines zuvor wählbaren Farbtons an einer Reihe von im Abstand liegenden Punkten aitlang jeder Zeile erzeugt werden. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um den Farbton des in aufeinanderfolgenden Zeilen jedes Teilbilds erzeugten Lichtes zu ändern, und um den Farbton jeder Zeile in aufeinanderfolgenden Teil— bildera zu ändern, wobei die im Abstand voneinander liegenden Punkte verschiedener Farbtöne auf jeder Zeile miteinander abwechseln. Ferner sind Einrichtungen vorgesehen, mit denen die Intensität des erzeugten Lichts in jedem Zeitpunkt in Übereinstimmung mit jeweils einem der

Farbauszüge

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Farbauszüge bei der Erzeugung von Licht des jeweiligen Farbtons geändert werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

Fig.1 das Blockachema eines Zweifarbenwiedergabesystems nach der Erfindung,

Fig,2 ein Diagramm zur Darstellung der Reihenfolge , in welcher das System von Fig.1 Bildkomponenten verschiedener Farbe zur Erzeugung eines zusammengesetzten Farbbildes erzeugt,

Fig.3 ein ähnliches Diagramm zur Darstellung einer anderen Reihenfolge der Wiedergabe , wobei ein Z_eilensprung angewendet wird,

Fig.4 das Blockschema eines Dreifarbenwiedergabesystems nach der Erfindung und

Fig.5 Diag5«mme zur Darstellung der Reihenfolge , in

welcher die verschiedenen Farbkomponenten bei dem System von Fig.4 erzeugt werden.

Fig.1

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Pig.1 zeigt eine .Farbbildröhre 11 mit einem Leuchtstoffbildschirm 13 und einem Elektronenstrahlsystem 15, welches einen Elektronenstrahl aussendet, der auf den Bildschirm gerichtet ist und diesen zur Emission von Licht erregt. Der Bildschirm 13 enthält einen oder mehrere Leuchtstoffe, bei welchen der Farbton des emittieren Lichtes in Abhängigkeit von Änderungen der an den Bildschirm angelegten Elektronenbeschleanigungsspannung geändert wird. Der Bildschirm 13 kann beispielsweise eine Mischung aus zwei Leuchtstoffen enthalten, von denen der erste Leuchtstoff rotes Licht emittiert, wenn er durch auftreffende Elektronen getroffen wird, während der zweite Leuchtstoff nur dann cyanfarbiges Licht emittiert, wenn er durch Elektronen getroffen wird,

deren Energien oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts liegen. Wenn somit der Bildschirm von Elektronen mit verhältnismässig niedriger Energie getroffen wird, wird nur rotes Licht erzeugt, und wenn der Bildschirm von Elektronen getroffen wird, deren Energien oberhalb des zuvor erwähnten Schwellenwerts liegen, werden sowohl die roten als auch die oyanfarbigen Leuchtstoffe erregt, so dass ein verhältnismäsaig weisses oder unbuntes Licht erzeugt wird. Der Bildschirm kann auch Leuchtstoffe der in der US-Patentanmeldung Nr. 598 826 beschriebenen Art enthalten, bei denen sich der Farbton des von jedem Louchtstoffteilchen abgegebenen Lichtes in Abhängigkeit von der Elektronenenergie ändert.

Eine

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Eine Hochspannungs-UmschaltanOrdnung 19 legt an den .Bildschirm 13 eine Spannung an,welche abwechselnd zwei Werte annimmt, von denen der erste Wert die Emission von rotem Licht und der zweite Wert die Emission von weissera Licht verursachen. Sie Hochspannungs-Umschaltanordnung wird so betrieben, dass die verschiedenen Spannungswerte in aufeinanderfolgenden Zeilen des Abtastrasters an den Bildschirm 13 angelegt werden, und zwar werden die verschiedenen Spannungen, wie später noch genauer beschrieben wird, synchron mit dem Anlegen verschiedener FarbeignaIe oder Farbauszüge an das Elektronenstrahlsystem 15 angelegt, so dass jedes Farbsignal die Erzeugung von Licht des entsprechenden Farbtons auf dem Bildschirm verursacht. Bei Verwendung der zuvor beschriebenen Leuchtstoffe sind die beiden erzeugten Farben rot und weiss.Es können jedoch auch andere Farben verwendet werden. Ferner brauchen die erzeugten Farben nicht genau mit den Wellenlängenkomponenten oder Spektralverteilungen übereinstimmen, welche die ursprünglichen Farbauezüge oder Farbsignale bilden, durch welche die Farbwiedergabe gesteuert wird. Es ist beispielsweise bekannt, dass die üblichen roten und grünen Farbauszüge oder Farbsignale des NTSC-Systems durch rotes bzw. weisses Licht wiedergegeben werden können und bei dem in Flg.1 dargestellten System ist eine solche Art der Farbwiodergabe unterstellt.

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Las Elektronenstrahlaystem 15 erhält eine elektroneneraittierende Katode 21 und ein Gitter 23. Bekanntlich ändert sich der Strahlstrom, d.h. die vom Elektronenstrahlsystem 15 emittierte Zahl von Elektronen in Abhängigkeit von der zwischen der Katode 21 und dem Gitter 23 angelegten Spannung. Somit kann die Helligkeit des lichtes, das auf dem Bildschirm 13 durch den vom Elektronenstrahlsystem emittierten Elektronenstrahl erzeugt wird, durch ein zwischen dem Gitter und der Katode angelegtes Signal

geändert werden. Die Katode liegt an Masse, wie bei 24 ™

angedeutet ist.

Der vom Elektronenstrahlaystem 15 kommende Elektronenstrahl wird durch einen herkömmlichen Ablenkmagnet 25 beeinflusst. Der Ablenkmagnet 25 wird durch Horizontal- und Vertikalablenkschaltungen 27 so betrieben, dass der Elektronenstrahl über den Bildschirm 13 in einem Ablenkraster bewegt wird, das eine Reihe von parallelen, im wesentlichen horizontalen Zeilen enthält, ä

Ein Videosignalgemisch, d.h. ein Signal, das sowohl leuchtdichteinformationen als auch Farbinformationen sowie Horizontal- und Vertikalsynchronirapulae enthält, wird der Klemme 31 zugeführt. Die Schaltungen zur Bildung, Übertragung und zum Empfang solcher Videosignale sind allgemein bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben. Das Videosignalgemisch wird einem Leuchtdichtedemodulator 33 zugeführt, der daraus das üblicherweise

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mit Ϊ bezeichnete Leuchtdichtesignal bildet. Ausserdem wird das Videosignal einer Farbdemodulatorschaltung 35 zugiührt, welche in herkömmlicher Weise zwei Farbdifferenzsignale Η-Ϊ und G-Y liefert. Die Farbdifferenzsignale und das Leuchtdichtesignal werden in zwei Summiermatrizen 37 und 39 so kombiniert, dass zwei Farbsignale erhalten werden, nämlich ein Farbsignal Ii, das der roten Farbkomponente des übertragenen Bildes entspricht, und ein Farbsignal G, das der grünen Farbkomponente des übertragenen Bildes entspricht.

Das an der Klemme 31 erscheinende Videosignalgemisch wird ausserdem einer Synchronimpuls-Abtrennschaltung 41 zugeführt, welche ein Vertikalsynchronsignal V und· ein Horizontalsynchronsignal H liefert. Diese Signale werden den Ablenkschaltungen 27 zugeführt, damit die Abtastbewegung des Elektronenstrahls auf dem Bildschirm 13 mit dem Abtastmuster synchronisiert wird, in welchem das der Klemme 31 zugeführte ursprüngliche Videosignal erzeugt wird. Das Horizontalsynchronsignal H wird ausserdem der Hochspannungs-Umschaltamrdnung 19 zugeführt, damit die an den Bildschirm 13 angelegte Beschleunigungsspannung in aufeinanderfolgenden Abtastzeilen zwischen ihren beiden Werten verändert wird. Daher wird während der Abtastung jeder Zeile jeweils nur Licht einer Farbe auf dem Bildschirm erzeugt,

I ie

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ULe Vertikal- und HorizontalaynchronaigtiaLe werden aussecdem jeweils einer elektronischen Zählschaltung 45 bzw» 47 zugeführt. Die Zählschaltung 45 dient als Teilbildzähler, der beim Beginn jedes Teilbilds um einen Schritt weitergeschaltet wird, und die S_chaltung dient als Zeilenzähler, der beim Beginn jeder Zeile um einen Schritt weitergeschaltefc wird. Eine dritte elektronische Zählschattung 49 dient zur Bestimmung des Abstands aufeinanderfolgender Punkte oder Bildelemente entlang jeder Zeile, Dieser Zähler wird so betrieben, dass er unter der Steuerung eines Signals weitergeschalbät wird, das von einer Punktabstandsoszillatorschaltung 51 erzeugt wird. Die Frequenz des von der Oszillatorschaltung 51 gelieferten Signals ist so bemessen, dass sie bei der angewendeten Abtastgeschwindigkeit etwa in der Grossenordnung der Geschwindigkeit liogt,mit welcher die kleinsten auflösbaren BiIdeleraetite abgetastet werden. Diese .Frequenz liegt wenentlich oberhalb der Zeilenablenkfrequenz.

Das rote Farbsignal E und das grünä FarbsLgnal G werden jeweiLa einer Logik- und Ausblendschaltimg 55 bzw, zugeführt. Die von den Ausblondschaltungen 55 und 57 durchgeLassenen ausgeblendeten Farbsignal werden in einer Summiermatrix 61 kombiniert, und das erhaltene kombinierte Signal wird an das Gitter 23 des ElektronenstrahLuyütouuj Ii) aiigelogt, oo dfuin der l'.loktronenntrahlstrora

oticüprauhütul

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6AD ORIGWAl.

entsprechend dem in jedem gegebenen Zeitpunkt durchgelassenen Farbsignal (R bzw. G) moduliert wird, während der Elektronenstrahl vollkommen blockiert wird, wenn kein Farbsignal durchgelassen wird. Jede dieser Logik« und Ausblendschaltungen bewirkt, wie nachstehend noch beschrieben wird, dass das betreffende Farbsignal an vorbestimmten Punkten des Abtastrasters durchgelassen wird, so dass entsprechende Lichtpunkte auf dem Bildschirm 13 erzeugt werden. Die Punkte, an denen die verschiedenen färb— signale von den zugehörigen Logik- und. Ausblendschaltungen |>5 bzw. 57 durchgelassen werden, hängen von den Zählerständen des Teilbildzählers 45, des Zeilenzählers 47 und des .Bildpunktzählers 49 ab, und der logische Aufbau der Ausblendschaltungen 55 und 57 isb so ausgeführt, da38 die nachstehend beschriebenen verschiedenen Muster des Farbsignalwechsels erhalten werden. In der Darstellung sind die Zähler mit den Ausblendschaltungen jeweils durch eine einzige Leitung verbunden, jedoch ist zu bemerken, dass diese Leitungen für den ganzen Informations- oder Signalfluss stehen, der notwendig 1st, um die verschiedenen nachfolgend beschriebenen Ausblendfunktionen herzustellen .und logisch zu bestimmen, und dass gewöhnlich mehr als ein Slgaalweg fUr diesen Zweck notwendig ist.

Die Logik- und Ausblendschaltungen 55 und 57 sind so ausgeführt oder programmiert, dass sie die Reihenfolge von FarböLgnalen hervorrufen, welche die In Fig.2 dargenbeLLbon Haabormunber orgtibori, fts lab au boinerketi, dass

ein 009852/0915

BAD ORIGINAL

ein Zeilensprungverfahren im herkömmlichen Sinn nicht angewendet wird, sondern dass stattdessen ein Teil jeder Zeile in jedem von zwei Teilbildern nach Art eines Punktsprungverfahrens vorhanden ist, wodurch das vollständige Bild erzeugt wird. Bei der Abtastung der ersten Zeile des ersten Teilbilds wird das rote Farbsignal R dem Gitter 23 des Elektronenstrahlsystems 15 intermittierend jeweils dann zugeführt, wenn der lilektronenstrahl über eine Folge von bestimmten, in Abständen liegenden Punkten auf dieser Zeile geht. Ferner legt bei der Abtastung dieser ersten ^ Zeile die Hochspannungs- Umschaltanordnung 19 an den Bildschirm 13 die Spannung an, welche die Emission von rotem Licht verursacht. Somit wird auf dem Bildschirm eine Folge

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von roten Punkten erzeugt, deren Helligkeiten in Abhängigkeit von der Amplitude des betreffenden Farbsignals R gesteuert werden. Während der Abtastung der zweiten Zeile des ersten Teilbilds wird das Grünäignal G zu einer Folge von Punkten entlang dieser Zeile durchgelassen, wobei diese Punkte direkt unterhalb der Punkte liegen, zu denen das ' Rotsignal bei der vorhergehenden Zeile durchgelassen wurde. Während dieser Abtastung der zweiten Zeile legt die Hochspannungs-UmschaltanOrdnung 19 an den Bildschirm 13 eine Beschleunigungsspannung an, welche die Abgabe von entsprechenden weissen Lichtpunkten verursacht, deren Helligkeiten in Abhängigkeit von der Amplitude des Farbsignals G gesteuert werden. Das Ausblendmuster der ersten Zeile wird für die dritte Zeile wiederholt, und das Ausblendmuster der zweiten Zeile wird für die vierte Zeile wiederholt,

usw... 009852/0915

usw., bis das Abtastraster das gesamte erste Teilbild vervollständigt hat, wobei während der Abtastung jeder Zeile die Beschleunigungsspannung angelegt wird, welche bewirkt, dass Licht mit dem dem betreffenden iaicbsignal· entsprechenden Farbton emittiert wird,

Die erste Zeile des zweiten Teilbilds liegt vertikal auf gleicher Höhe mit der ersten Zeile des ersten Teilbilds,

^ so dass sie dieser Zeile überlagert ist, und während der Abtastung dieser Zeile wird das Grünsignal G zu in Abstand liegenden P_unkten durchgelassen. Diese Punkte sind jedoch gegenüber den Punkten verschoben, zu denen das Rotsignal R während der Abtastung der ersten Zeile des ersten Teilbilds durchgelassen wurde. Daher wechseln die auf der ersten Zeile des zweiten Teilbilds erzeugten weissen Lichtpunkte mit den auf der ersten Zeile des ersten Teilbilds erzeugten roten Lichtpunkten ab, Während der Abtastung der zweiten Zeile des zweiten

W Teilbilds wird das Rotsignal R zu in Abstand liegenden Punkten durchgelassen und diese Punkte sind in gleicher Weise gegen die Punkte versetzt, zu denen das Grünsignal G bei derjzweiten Zeile des ersten Teilbilds durchgelassen worden ist. Somit liegen die auf der zweitenZeile des zweiten Teilbilds erzeugten roten Punkte zwisohen den weissen Punkten der ersten Zeile des ersten Teilbilds. Bei den normalen Teilbildfolgefrequenzen verschmelzen

die

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die beiden Teilbilder subjektiv zu einem kombinierten Bild, wie es in I¹Ig.2 rechts dargestellt l3t.Bei diesem kombinierten Bild sind die beiden Farben verhält nismäss.ig gleichmässig über das ganze Bild verteilt, und jede Farbe erscheint auf jeder ZeIIe₀ !Demzufolge hat das kombinierte Bild einen angenehmen Farbausgleich, und insbesondere erscheint nicht die unerwünschte Zeilenstruktur, obgleich die Farbkopponenten jeweils zeilenweise erzeugt worden sind.

Dies ermöglicht die Verwendung einer verhältnismässig

einfachen, spannungesteuerten Farbbildröhre mit Färb- Λ

umschaltung.

Das System von Fig.1 kann auch so betrieben werden, dass es eine Farbwiedergabe in Übereinstimmung mit einem Zeilensprung-Übertragungssystem ergibt, beispielsweise dem NTSG-System. Für eine solche Wiedergabe werden die Logik- und Ausblendschaltungen 55 und 57 so ausgeführt oder programmiert, dass sie die in Fig.3 dargestellte Signalfolge ergeben. Bei der Abtastung der ersten Zeile des ersten Teilbilds wird das rote Farbsignal, ebenso wie bei dem vorhergehenden Beispiel, zu in Abstand liegenden Punkten durchgelassen. Ebenso wird bei der Abtastung der zweiten Zeile da3 grüne Farbsignal G zu in Abstand liegenden Punkten durchgelassen. Diese Zeile ist aber von der ersten Zeile durch einen Zwischenraum getrennt, der einem Zeilenabstand entspricht, damit die Einfügung der Zeilendes nächsten Teilbilda in der bei Zeilensprungverfahren üblichen Weise erraoglLoht wird, Die dritte Zeile des Braten TeiLbtlds, dia dan gleichem Abstand von dir zweiten ZoLLa ist,enthält

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ÖAD ORIGINAL

wieder eine Reihe von iffl Abstand liegenden Punkten, die durch das Rotsignal R gesteuert werden.

Bei der Abtastung der ersten Zeile des zweiten Teilbilds wird das Rotsignal wieder zu im Abstand liegenden Punkten durchgelassen, aber diese Punkte sind seitlich um eine Punktbreite gegen die Punkte der ersten Zeile des ersten Teilbilds und ausserdetn vertikal infolge des Zeilensprungs versetzt. Die zweite Zeile des zweiten Teilbilds enthält W das Grünsignal G, das zu im Abstand liegenden Punkten durchgelassen wird, die seitlich und vertikal gegen die Punkte derjzweiten Zeile des ersten Teilbilds versetzt sind. Die übrigen Zeilen des zweiten Teilbilds folgen in gleicher Weise.

Die erste Zeile des dritten Tellbilds liegt vertikal auf gleicher Höhe mit der ersten Zeile des ersten Teilbilds, enthält aber statt des Rotsignals R das Grünsignal G, ι das zu im Abstand liegenden Punkten durchgelassen wird, die seitlich gegen die Punktejversetzt sind, welche die erste Zeile des ersten Teilbilds bilden. In gleicher Weise liegen die zweite und die dritte Zeile des dritten Teilbilds vertikal auf gleicher Höhe mit den entsprechenden Zeilen des ersten Teilbilds, aber die diese Zeilen bildenden Punkte werden durch das entgegengesetzte farbsignal gesteuert und sind seitlich gegen die ^unkte in den entsprechenden Zellen des ersten Teilbilds versetzt.

Das

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Uas vierte Teilbild weist im wesentlichen die gleiche Beziehung zu dem zweiten Teilbild auf wie das dritte Teilbild zu dem ersten "Teilbildj dies bedeutet, dass die Zeilen des vierten Teilbilds vertikal auf gleicher Höhe mit den Zeilen des zweiten Teilbilds liegen, dass aber die diese Zeilen bildenden Punkte durch die entgegengesetzten Farbsignale gesteuert werden und seitlich gegen die vorhergehenden Punkte versetzt sind'*

Die vier soeben beschriebenen Teilbilder vereinigen sich ™

zu dem in Fig.3 rechts dargestellten kombinierten Bild. Wie bei dem Beispiel von Fig.2 enthält jede Zeile des kombinierten Bildes die beiden Farbkomponenten oder Farbtöne, und die Lichtverteilung jeder Farbe ist über das kombinierte Bild verhältnismässig gleichförmig. Obgleich infolge des Zeilensprungverfahrens einige .Punkte der gleichen Farbe unterelAaiaderliegen , hat das resultierende ■Bild keine unerwünschte Zeilenstruktur.

Das in Fig,4 dargestellte System ist dem System von Fig.1 im wesentlichen gleich, doch ist es nicht für eine Zweifarbenwiedergabe sondern für eine Dreifarbenwiedergabe ausgebildet. Dieses System enthält wieder eine Farbbildröhre TIA mit einem Bildschirm 13A, der Licht von drei verschiedenen Farben in Abhängigkeit .von drei verschiedenen Beaohleunigungsspannungen abgibt, E±ne Hochspannungs-

ümschaltanordnung 009852/0915

Umschaitanordnung 19A legt drei verschiedene Potentiale an den Bildschirm 13A der Reihe nach bei der Abtastung aufeinanderfolgender Zeilen an. her Bildschirm 13A kann mit Durchdringungssteuerung ausgebildet sein, so dass er rotes, grünes oder blaues Licht bei entsprechenden äpannungswerten abgibt, oder er kann entsprechender Beschreibung in der deutschen Patentanmeldung P 14 87 675*4 ausgeführt seln_v gemäss welcher rote, grüne und blaue Leuchtstoffe bei fortschreitend höheren vorbestimmten Elektronenenergiewerten ^ kummuiativ erregt werden, so dass bei den entsprechenden Lpannungewerten rotes Licht, warmes unbuntes Licht und kaltes unbuntes Licht erzeugt werden. Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel wird die an den Bildschirm angelegte Spannung synchron mit dem Abtastraster umgeschaltet, so dass bei jeder Zeilenablenkung nur Licht einer entsprechenden Farbe erzeugt wird, wobei, wie später noch genauer erläutert wird, nur ein entsprechendes Farbsignal während der Abtastung dieser Zeile an das Jälektronenstrahlsystem 15 angelegt wird. Das System von Fig.4 enthält einen Farbdemodulator 35A, der nicht nur die Farbdifferenzsignale R-Y und G-Y , sondern auch das übliche Farbdifferenzsignal B-Y liefert* Ferner ist eine weitere Summiermatrix 40 vorgesehen, welche das Farbdifferenzsignal B-Y mit dem Leuchtdichtesignal Ϊ so kombiniert, dass ein dem blauen Farbauszug entsprechendes Farbsignal B erhalten wird, welches die Verteilung des blauen Lichtes in dem übertragenen Bild wiedergibt.

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Ea

Ls si nil entsprechende Logik- und Ausblendschaltungen 58 vorgesehen (welche den zuvor beschriebenen Schaltungen und 57 im wesentlichen gleich sind) , ura das farbsignal B wahlweise au der Summiermatrix 61A durchzulassen, in welcher es mit den wahlweise ausgeblendeten roten und grünen Farb~ Signalen R und Gr kombiniert wird.

Iiie Logik- und Ausblendschaltungen 55, 57 und 58 sind so •ausgeführt oder programmiert, dass sie die verschiedenen Farbsignale R, G- und B entsprechend der in Fig.5 dargestellten Folge durchlassen. Die dargestellten Muster entsprechen einem Zeilensprungverfahren, so dass sie mit den NTSC-Sendungen kompatibel sind. Bei der Abtastung des ersten Teilbilds wechselt das dem Gitter des ^Tlektronenstrahlsystems 15 zugeführte Signal abwehhselnd zwischen dem grünen Farbsignal und dem blauen Farbsignal in aufeinanderfolgenden Zeilen. Jede dieser Zeilen enthält eine Reihe von im Abstand liegenden Punkten, deren Helligkeiten durch das entsprechende Farbsignal gesteuert werden. Die Punkte in den abwechselnden Zeilen dieses ersten Teilbilds sind gegeneinander seitlich um eine Punktbreite versetzt.

Bei der Abtastung des zweiten Teilbilds, das entsprechend dem Zeilensprungverfahren in das erste Teilbild einge-Bohaohtelt ist, wechselt das den Elektronenstrahlstrom modulierende Signal abwechselnd zwisohen dem roten farbsignal R und de09 grüntn farbsignal Gt in aufeinanderfolgenden

Zeilen

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Zeilen. Auch hier enthält jede Zeile wieder eine Reihe von Punkten, und die Punkte der abwechselnd aufeinanderfolgenden Zeilen sind seitlich gegeneinander versetzt.

Bei der Abtastung des dritten Teilbilds wechselt das Modulationssignal des Elektronenstrahls wiederum zwischen dem blauen Farbsignal B und dem grünen Farbsignal G, doch beginnt in diesem dritten Teilbild die Folge mit dem blauen Farbsignal und die seitliche Versetzung der in Abständen liegenden Punkte ist umgekehrt, so dass die blauen Punkte in der ersten Zeile des dritten Teilbildo mit den grünen Punkten der ersten Zeile des ersten Teilbilds abwechseln und die grünen Punkte in der zweiten Zeile des dritten Teilbilds mit den blauen Punkten in der zweiten Zeile des ersten Teilbilds abwechseln usw.

In gleicher Weise wird bei der Abtastung des vierten Teilbilds der Elektronenstrahlstrom wieder abwechselnd in aufeinanderfolgenden Zeilen durch das rote Farbsignal R und das grüne Farbsignal Gbodliert, doch beginnt hier die Folge mit dem grünen Farbsignal anstatt mit dem roten Farbsignal, und die seitliche Versetzung ist gegenüber dem zweiten Teilbild komplementär, so dass die Punkte verschiedener Farben in den übereinanderliegenden Zeilen abwechseln. Die Hochspannungs-Umflohaltanordnung 19A wird, wie zuvor erwähnt, mit der Ablenkung des Elektronenstrahls so synchronisiert, da·· das auf dem Bildsohirm 13A in

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Abhängigkeit von den jeweils durchgelasaenen Signalen erzeugte Licht die entsprechende Farbe hat.

Das durch die Kombination der vier Teilbilder gebildete kombinierte Bild iet in Fig.5 rechts dargestellt. Jede der FarbkoHiponenten ist verhältnismässig gleichförmig über das kombinierte Bild verteilt, so dass das Bild subjektiv keine unerwünschte Zeilen- oder Musteretruktur aufzuweisen seheint, obgleich rot und blau jeweils nur in jeder zweiten Zeile ersoheioeö. Jede noch verbleibende ™ restliche Zeilenstruktur bei dem kombinierten Bild von Fig.5 kann dadurch weiter verringert werden, dass die Rollen der roten und blauen Farbsignale in aufeinanderfolgenden Gruppen von jeweils vier aufeinanderfolgenden Teilbildern dureh die Anwendung zusätzlicher Logik- und Umschaltanordnungen vertauscht werden.

Obgleich das grUne Farbsignal G den Strahlstrom doppelt so oft wie jedes der beiden anderen Farbsignale steuert, | ist diese Eigenschaft des Musters von Fig.5 nicht störend, da es sich herausgestellt hat, dass der grösste Teil der Leuchtdichteinformation in dem grünen Farbsignal enthalten ist, und dass daher das kombinierte Bild insgesamt als ein Bild mit verhältnismässig grosser Auflösung wahrgenommen wird. Da ferner das grüne Farbsignal einen Auezug der Komponenten der mittleren Wellenlänge des ursprünglichen Bildes darstellt, ist der wesentliche Farbab|J,t4eh des

wiedergesehenen 009852/0915

wiedergegebenen Bildes nicht merklich gestört« Auf jeden Fall können Massnahmen vorgesehen werden, um die Farbwiedergabe elektronisch abzugleichen, falls dies wegen der durch die Betonung der grünen Farbe hervorgerufenen Unsymmetrie notwendig oder erwünscht ersoheint. Ein solcher Abgleich hängt in erster Linie von der spektralen Zusammensetzung des Lichtes ab, das durch das Auftreffen von Elektronen verschiedener Beschleunigungsspannungen auf die im Bildschirm verwendeten Farbleuchtstoffe emittiert wird.

Patentansprüche

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Farbwiedergabesystem zur Erzeugnng von Farbbildern auf einem Bildschirm aus mehreren, verschiedenen Farbtönen entsprechenden Farbauszügen, wobei der Bildschirm in aufeinanderfolgenden Teilbildern abgetastet wird, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der aufeinanderfolgenden Teilbilder eine Reihe von im wesentlichen parallelen Zeilen aus Lichtpunkten vorwählbarer Farbtöne an einer Reihe von in Abstand liegenden Punkten entlang jeder Zeile aufweist, dass Logikschaltungen vorgesehen sind, welche den Farbton aufeinanderfolgender Zeilen in jedem Teilbild und den Farbton jeder Zeile in aufeinanderfolgenden Teilbildern so verändern, dass die im Abstand liegenden verschiedenfarbigen Punkte auf jeder Zeile in abwechselnder Reihenfolge angeordnet sind, und dass eine Umschaltanordnung vorgesehen ist, welche die Lichtintensität in Übereinstimmung mit jeweils einem derFarbauszüge während der Erzeugung λ des entsprechenden Farbtons verändert.

2. Farbwiedergabesystem nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, -dass der Bildschirm beim Auftreffen von Elektronen mit unterschiedlichen Energien Licht verschiedener Farbtöne emittiert.

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BAD ORIGINAL

3. Farbwiedergabesystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Farbtons durch Anlegen verschiedener Elektronenbeschleunigungsspannungen an den Bildschirm erzielt wird.

4· Parbwiedergetosystea nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung verschiedener Farbtöne der Bildschirm ein Leuchtetoffmaterial enthält, das Licht eines ersten Farbtons abgibt, wenn es durch auftreffende Elektronen erregt wird, und dass Licht eines zweiten Farbtons abgibt, wenn es durch auftreffende Elektronen erregt wird, deren Energien über einem vorbestimmten ersten Wert liegen,

5. Farbwiedergabesystem nach Anspruch 4_fdadurch gekennzeichnet, dass der erste Farbton im wesentlichen rot und der zweite Farbton im wesentlichen cyanfarbig ist.

6. Farbwiedergabeaystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Farbton erzeugt wird, wenn Leuohtstoffmaterial auf dem Bildschirm durch Elektronen erregt wird, deren Energien über einem zweiten vorbestimmten Wert liegen, wobei der zweite Wert höher als der erste Wert ist.

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7· Farbwiedergabesystem nach Ansprach. 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung von Licht an im Abstand liegenden Punkten bei der Abtastung des Bildschirms eine Ausblendschaltung vorgesehen ist, und dass Logikschaltungen vorgesehen sind, welche die Ausb!endschaltung so steuern, dass jedes der Farbsignale zu vorbestimmten Punkten auf der betreffenden Abtastzeile durchgelassen wird.

8_e Farbwiedergabesystem nach Anspruch 7_f dadurch gekennzeichnet, dass die die Ausblendschaltung steuernden Logikschaltungen einen Teilbildzähler enthalten, der am Beginn der Abtastung jedes Teilbilds fortgeschaltet wird, einen Zeilenzähler, der am Beginn der Abtastung jeder Zeile fortgeschaltet wird, einen Punktzähler und eine Schaltung zur Fortschaltung des Punktzählers mit einer Frequenz, die beträchtlich höher als die Zeilenablenkfrequenz ist.

9· Farbwiedergabesystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die den Punktzähler fortschaltende Schaltung ein Oszillator ist.

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