DE1941848B2

DE1941848B2 - Verfahren zur trennung der leuchtdichte- und farbartkomponente in einem pal-farbfernsehsignal

Info

Publication number: DE1941848B2
Application number: DE19691941848
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt. C09b 1-00 Jaeschke
Original assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1969-08-16
Filing date: 1969-08-16
Publication date: 1973-03-22
Also published as: NL7012027A; DE1941848C3; FR2058320A1; GB1280733A; DE1941848A1; FR2058320B1

Description

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neiüe in einem PAL-Farbfernsehsignal durch Lauf- Die zweimalige Verzögerung in den Ultra-Schall-

zeitentmischung, wobei das PAL-Farbfemsehsignal Verzögerungsleitungen 2 und 3 um je etwa eine Zei-

mittels Verzögerungseinrichtungen um die zweifache lendauer τ_Η ergibt am Ausgang das Signal der

Zeilendauer verzögert wird und die Leuchtdichte- (ra — l)ten Zeile, das nach Addition zum Signal der

komponente aus der Summe und die Farbartkompo- 5 (n + l)ten in der Addierstufe 4 den hochfrequenten

nente aus der Differenz des unverzögerten und des Anteil Y" des Leuchtdichtesignals allein liefert. Die

um die zweifache Zeilendauer verzögerten PAL- Leuchtdichtekomponente Y ergibt sich durch Addi-

Farbfernsehsignals gewonnen wird, erfindungsgemäß tion des von dem Tiefpaß 13 abgegebenen nieder-

das um die einfache Zeilendauer verzögerte PAL- frequenten Signalanteils Y' nach Verzögerung in dem

Farbfernsehsignal vom Leuchtdichtesignai subtrahiert, io Laufzeitausgleichsglied 14 und des hochfrequenten

das Differenzsignal um ein Viertel der Farbträger- Signalanteils Y" in der Addierstufe 15. Nach einer

periode verzögert, und aus der Summe und der Diffe- Polaritätsumkehr in der Umkehrstufe 5 und Addition

renz dieses verzögerten Differenzsignals und des zum einfach verzögerten Signal der η-ten Zeile in der

konjugiert-komplexen Farbartsignals werden die trä- Addierstufe 6 wird das Farbartsignal F gewonnen,

gerfrequenten Komponenten des Farbartsignals ge- 15 Die einzelnen Punkte der Schaltungsanordnung sind

wonnen. mit den Buchstaben α bis g bezeichnet, die auf die

Zur Erläuterung der Wirkungsweise des errindungs- Spalten in Fig. 1 hinweisen, in denen die Phasengemäßen Verfahrens sind in der Fig. 1 Phasendia- diagramme zu finden sind, die für die betreffenden gramme für die sich in den Verfahrensschritten er- Punkte gelten.

gebenden Signale für vier aufeinanderfolgende Zeilen 20 Die Differenz der unverzögerten und doppelt verdargestellt, zögerten Signale wird durch Polaritätsumkehr der un-

F i g. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung für ein Bei- verzögerten Signale in der Phasenumkehrstufe 8 und

spiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- anschließende Addition in der Addierstufe 9 abge-

fahrens; leitet. Diese Differenz liefert das Farbartsignal F, das

Fig. 3 und 4 zeigen Schaltungsanordnungen für 25 mit dem Konjugiert-komplexen FarbartsignalF aus

zwei weitere Beispiele zur Durchführung des erfin- Spalte d nach Verzögerung um ein Viertel Farbträ-

dungsgernäßen Verfahrens. gerperiode in dem Verzögerungsglied 7 in bekannter

In der Spalte α der F i g. 1 sind die Phasendia- Weise durch Laufzeitdemodulatoren mittels der Ad-

gramme des zu zerlegenden PAL-Farbfernsehsignals dierstufe 10, der Phasenumkehrstufe 11 und der

für die vier aufeinanderfolgenden Zeilen (n— 1), n, 30 Addierstufe 12 zu den trägerfrequenten U- bzw.

(n-t-1) und (« + 2) dargestellt. Der hochfrequente F-Signalen verarbeitet wird.

Anteil der Leuchtdichtekomponente Y" des PAL- Bei der in F i g. 3 dargestellten Schaltungsanord-Farbfernsehsignals ist jeweils durch einen ausgezoge- nung, die ein anderes Ausführungsbeispiel für das nen und der Farbartzeiger F bzw. F durch einen ge- erfindungsgemäße Verfahren betrifft, wird das in strichelten Pfeil dargestellt. Ein daran angebrachter 35 seine Komponenten zu zerlegende PAL-Farbfernseh-Drehpfeil bezeichnet die Phasendrehung gegenüber signal im Gegensatz zu dem in F i g. 2 gezeigten Beider gezeichneten Leuchtdichtekomponente, die in spiel nicht in zwei Frequenzbereiche aufgespalten, jeder Zeile einen Phasenversatz um 90° bewirkt. sondern in voller Breite in zwei für diese Frequenz-

Wie die Spalte b zeigt, ergibt die Addition der bandbreite geeigneten Verzögerungsleitungen 16 und Signale aus der (n -f l)ten und der um das doppelte 40 17 nacheinander um je eine Zeilendauer T₁₁ verzögert, der Zeilendauer τ,/ verzögerten (n — l)ten Zeile ein Das am Ausgang der Verzögerungsleitung 17 auffarbartfreies Leuchtdichtesignai Y". Die Subtraktion tretende Signal, das um 2 r_H verzögert ist, und das der Signale ergibt, wie Spalte c zeigt, das Farbart- unverzögerte Signal werden in der Addierstufe 18 signal F ohne Leuchtdichteanteil. Nach einer zusatz- addiert und ergeben das trägerfrequente Leuchtlichen Verzögerung des in Spalte d dargestellten Si- 45 dichtesignal, dessen Phasendiagramm in Spalte b der gnals um ein Viertel der Farbträgerperiode gewinnt F i g. 1 dargestellt ist.

man das in der Spalte e dargestellte Farbartsignal F* Die Subtraktion dieser beiden Signale durch Phain an sich bekannter Weise durch Addition bzw. Sub- senumkehr des einen Signals in der Phasenumkehrtraktion mit dem konjugiertkomplexen Farbartsignal F stufe 22 und Addition mit dem anderen in der Adder Spalte c das trägerfrequente [/-Signal der Spalte / 50 dierstufe 23 ergibt das trägerfrequente Farbart- und das F-Signal der Spalte g. Analog ergibt in der signal F. Die Addition des in der Phasenumkehrstufe folgenden Zeile eine Vertauschung von F und F und 19 invertierten y-Signals liefert das konjugiertdaraus folgend eine Vorzeichenumkehr von V in komplexe, trägerfrequente Farbartsignal F, das nach Spalte g. einer Verzögerung um ein Viertel Farbträgerperiode

Der in Spalte b gezeigte, isolierte hochfrequente 55 in dem Verzögerungsglied 21 den Laufzeitdemodula-

Anteil des Leuchtdichtesignals Y" wird mit dem nie- toren 24 und 26 zugeführt wird. Das Farbartsignal F

derfrequenten Anteil des Leuchtdichtesignals Y' der geht zur Ableitung des l/-Signals unmittelbar an die

(/j)ten Zeile zum vollständigen Leuchtdichtesignai AddierstulV 24 und nach Phasenumkehr in der Pha-

ergänzt. senumkehrstufe 25 an die Addierstufe 26, in der die

Gemäß der in F i g. 2 dargestellten Schaltungs- 60 trägerfrequente F-Komponente des Farbartsignals anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen gebildet wird. Das t/-Signal wird ferner nach Phasen-Verfahrens wird das in Leuchtdichte- und Farbart- umkehr in der Phasenumkehrstufe 28 an die Addierkomponente zu trennende Farbfernsehsignal Y + P stufe 29 geführt, das zusammen mit in dem Laufzeitzunächst mittels der aus dem Hochpaß 1 und dem ausgleichsglied 27 um ein Viertel Farbträgerperiode Tiefpaß 13 bestehenden Frequenzweiche in zwei Fre- 65 verzögerte Signalgemisch vom Ausgang der Laufzeitquenzbereiche aufgeteilt, deren hochfrequenter Anteil leitung 16 von der enthaltenen t/-Komponente befreit das Farbartsignal F und Leuchtdichtekomponente Y" wird. Die weitere Addition des von der Addierstufe enthält. 26 abgegebenen F-Signals in der Addierstufe 30

liefert schließlich das farbträgerfreie trägerfrequente Y-Signal. Eine Einsparung an Schaltelementen gegenüber der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 kann nach derjenigen nach F i g. 4 erzielt werden, wenn für die zweite Teilverzögerung des trägerfrequenten Signals die Reflexion am Ende einer Verzögerungsleitung ausgenutzt wird. Hierzu wird das trägerfrequente Signalgemisch über einen Trennverstärker 31 der Laufzeitleitung 37 zugeführt und das an ihrem Eingang abgegriffene Signalgemisch aus direktem und reflektierendem Signal in den Addierstufen 34 und 36 mit dem in der Phasenumkehrstufe invertierten Eingangssignal kombiniert. Die Amplituden dieses Signals sind durch die Dämpfmigsglieder 33 und 35 so bemessen, daß bei der Addition in der Addierstufe 34 die Differenz aus dem amplitudengleichen Eingangs- und Reflexionssignal der Verzögerungsleitung 37 entsteht [Farbartsignal / (F)] bzw. in der Additionsstufe 36 deren Summe [Leuchtdichtesignal /(T)]. Die übrigen Teile der Schaltungsanordnung sind der Schaltungsanordnung der F i g. 3 analog.
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Es entspricht:

Position 38 der F i g. 4 = Position 19 der F i g. 3, Position 39 der F i g. 4 = Position 20 der F i g. 3,

ίο Position 40 der F i g. 4 = Position 21 der F i g. 3, Position 41 der F i g. 4 = Position 26 der F i g. 3, Position 42 der F i g. 4 = Position 25 der F i g. 3, Position 43 der Fi g. 4 = Position 24 der Fi g. 3, Position 44 der F i g. 4 = Position 30 der F i g. 3,

Position 45 der F i g. 4 = Position 28 der Fi g. 3, Position 46 der F i g. 4 = Position 29 der F i g. 3 und Position 47 der F i g. 4 = Position 27 der Fig. 3.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

der zweiten Addierstufe nur das der umgeschalteten Patentansprüche· Modulationsachse entsprechende farbträgerfrequente Signal steht (deutsche Auslegeschrift 1 252 731).

1. Verfahren zur Trennung der Leuchtdichte- Im unterschied dazu liegt der Erfindung die Aöf- und Farbartkomponente in einem PAL-Farbfern- S gäbe zugrunde, PAL-Farbfemsehsignale in seine sehsignal durch Laufzeitentmischung, wobei das Komponenten, das Leuchtdichte- und das Farbart-PAL-Farbfernsehsignal mittels Verzögerungsein- signal bzw. die Farbdifferenzsignale aufzuspalten, richtungen um die zweifache Zeilendauer verzö- Zur Lösung der Aufgabe ist ein Kter für das gert wird und die Leuchtdichtekomponente aus PAL-Signal bekannt, bei welchem das Farbbildsignal der Summe und die Farbartkomponente aus der io um zwei Zeilenperioden verzögert und das Leucht-Differenz des unverzögerten und des um die zwei- dichtesignal durch Addition und das Farbartsignal fache Zeilsndauer verzögerten PAL-Farbfernseh- durch Subtraktion des um zwei Zeilenperioden versignals gewonnen wird, dadurch gekenn- zögerte und des unverzögerten Farbbildsignals erzeichnet, daß das um die einfache Zeilendauer halten wird. Die erforderliche Verzögerung um zwei verzögerte PAL-Farbfernsehsignal vom Leueht- 15 Zeüenperioden hat jedoch den Nachteil, daß das dichtesignal subtrahiert wird, daß das Differenz- Farbartsignal durch Mittelung über drei Zeilensignal um ein Viertel der Farbträgerperiode ver- perioden gewonnen wird. Zur Erzeugung der U- und zögert wird und daß aus der Summe und der K-Komponente muß das Farbartsignal einer Signal-Differenz dieses verzögerten Differenzsignals und aufspaltungsschaltung zugeführt werden, wobei eine des konjugiert-komplexen Farbartsignals die 20 zusätzliche Verzögerung um etwa die Dauer einer trägerfrequenten Komponenten des Farbartsignals Zeilenperiode auftritt. Das bedeutet eine Integration gewonnen werden. über insgesamt vier Zeilen und dadurch eine erheb-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- liehe Auflösungsminderung in vertikaler Richtung, kennzeichnet, daß das PAL-Farbfernsehsignal Bei einer günstigeren bekannten Kammfiherschaltung vor der Laufzeitentmischung mittels einer Fre- as wird die erforderliche Gesamtverzögerung von zwei quenzweiche (1, 13) derart in zwei Signale (Y' Zeüenperioden schaltungsmäßig so aufgeteilt, daß und Y") unterschiedlicher Frequenzbereiche zer- zwei Chrominanzkomponenten entstehen, die in einlegt wird, daß das Signal (Y') mit dein niederen fächer Weise in die trägerfrequenten Farbdifferenz-Frequenzbereich nur Anteile der Leuchtdichte- signale umwandelbar sind.

information aufweist und daß dieses Signal (Y') 30 Die zweite Verzögerung um Zeilendauer wird für nach geeigneter Verzögerung dem aus dem Signal die Signalaufspaltung in die trägerfrequenten Farbdes höheren Frequenzbereichs (Y" + F) abge- differenzsignale ausgenutzt. Die Nachschaltung einer trennten Leuchtdichteanteils (Y") zugesetzt wird. besonderen Signalaufspaltung kann entfallen. Es tritt

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch nur eine Integration über drei Zeilen auf.
gekennzeichnet, daß die Signalverzögerung um 35 Bei einer bekannten Schaltungsanordnung wird die die Zeiten x_H und 2 x_H mittels einer einzigen Ver- erste Chrominanzkomponente als Differenz des um zögerungsleitung der Laufdauer τ_Η durch Aus- eine Zeilenperiode verzögerten und des unverzögerten nutzung des am Leitungsende reflektierten Signal- Farbbildsignals und die zweite Chrominanzkompoanteils erreicht wird. nente durch Verzögerung dieses Differenzsignals um

40 eine weitere Zeilenperiode und Phasendrehung um 90^c gebildet. Durch Summen- und Differenzbildung

dieser beiden Chrominanzsignale erhält man die

trägerfrequenten Farbdifferenzsignale (G. Illetschko und H. Schönfelder: »Ein Kammfilter für das

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung 45 PAL-Verfahren«, Sonderdruck der Fernseh GmbH, der Leuchtdichte- und Farbartkomponente in einem April 1969).
PAL-Farbfcrnsehsignal durch Laufzeitentmischung. Es wurde auch bereits ein System zur Trennung

Derartige Verfahren dienen insbesondere dazu, bei eines PAL-Farbbildsignals in Leuchtdichte- und Farbder Umsetzung von Farbfernsehsignalen in andere artsignal vorgeschlagen, bei welchem das Farbbild-Farbsysteme (Transcodierung, Normwandlung) die 50 signal exakt um die Dauer einer Zeilenperiode verKomponenten des Signals vor der Umsetzung zu ent- zögert, das Differenzsignal (D) des verzögerten (B) mischen, so daß sein Leuchtdichteanteil und sein und des unverzögerten Farbbildsignals (A) exakt um Farbanteil ohne gegenseitige Störung in voller Band- eine weitere Zeilenperiode verzögert und aus dem breite verarbeitet werden können. Ferner lassen sich resultierenden Signal (E) durch lineare Zusammenderartige Verfahren dazu vet wenden, Qualitätsminde- 55 setzung mit dem Summensignal (C) und dem Differungen der empfangenen Bilder in Farbfernsehemp- renzsignal (D) das Leuchtdichte- und das Farbartfängern zu vermeiden, die durch die angewandten signal abgeleitet wird. In einer Weiterbildung dieses Demodulationstechniken auftreten. Diese Qualitäts- Systems lassen sich die trägerfrequenten Komponenminderungen zeigen sich als durch den Farbträger ten (V und U) des Farbartsignals aus dem Differenzhervorgerufene Störmuster auf dem Bildschirm und 60 signal (D) und dem resultierenden Signal (E) in der als sogenannte »crosscolour-Störungen«, die durch Weise gewinnen, daß eines dieser Signale in der Leuchtdichtekomponenten in den Farbdemodulatoren Phasenlage derart verändert wird, daß durch Addiverursacht werden. tion und Subtraktion mit dem anderen ursprüng-

Es ist bekannt, die Farbträger aus zwei zeitlich liehen Signal eine der Komponenten (U bzw. V) aus aufeinanderfolgenden Zeilen in zwei Addierstufen mit 6s einem der Signale (D oder E) entfernt wird (deutsche einer solchen Phase und Amplitude zu addieren, daß Patentschrift 1813 954).

am Ausgang der ersten Addierstufe nur das der nicht Zum Unterschied dazu wird bei einem Verfahren

umgeschalteten Modulationsachse und am Ausgang zur Trennung der Leuchtdichte- und Farbartkompo-