DE19632018A1

DE19632018A1 - Television receiver circuit with line delay line in colour channel

Info

Publication number: DE19632018A1
Application number: DE1996132018
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Sowig; Thomas Dett
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1996-08-08
Filing date: 1996-08-08
Publication date: 1998-02-12

Abstract

The circuit arrangement, for a television receiver, applies the non-delayed video frequency signals or colour carrier frequency signals, from the input of the line delay line (2,7), and the delayed signal from the line output, to the inputs of combination stages (4,9). The combined output voltages (B-Yout,R-Yout) are fed to the colour channel. The gain factors of the combination stages are controllable, and an evaluation stage (11) regulates the gains so that the amplitudes of their output voltages are varied, depending on defined signal states in the luminance or colour channel.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Fernsehempfänger mit einer Zeilenverzögerungsleitung im Farbkanal gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a television receiver with a Line delay line in the color channel according to the preamble of Claim 1.

In Fernsehempfängern werden zunehmend sogenannte Kontrastexpander eingesetzt. Diese dienen dazu, bei Signalen kleiner Amplitude, also geringer Helligkeit, die Verstärkung und den Kontrast zu erhöhen und dadurch eine subjektiv bessere Bildwiedergabe zu erzielen. Derartige Kontrastexpander können auch bei verschiedenen Signalquellen oder unterschiedlich stark durchmodulierten Sendern Pegelunterschiede ausgleichen und die Bildwiedergabe subjektiv verbessern. Eine derartige Signalbeeinflussung kann im HF-Bereich, im ZF-Bereich und auch in der Videoebene innerhalb des FBAS-, YUV-Signals oder bei den RGB Signalen erfolgen. Im allgemeinen wird die Amplitude der RGB Signale ausgewertet, und in Abhängigkeit davon werden Verstärkung und Kontrast in der jeweils gewünschten Weise beeinflußt.So-called are increasingly being used in television receivers Contrast expanders used. These are used for signals small amplitude, ie low brightness, the gain and to increase the contrast and thereby a subjectively better Achieve image reproduction. Such contrast expanders can also with different signal sources or with different strengths through-modulated transmitters level differences and the Subjectively improve image reproduction. Such Signal influencing can be in the HF range, in the IF range and also on the video level within the CVBS, YUV signal or at the RGB signals take place. In general, the amplitude of the RGB Signals are evaluated, and depending on it Gain and contrast in the desired way influenced.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei bestimmten Konstellationen von Leuchtdichtesignal und Farbsignalen bei 100% Weißamplitude, also sogenanntem Spitzenweiß, Überschwinger oder sonstige Signalkomponenten auftreten können, die die Werte für Spitzenweiß überschreiten, also ein Weiß von mehr als 100% darstellen. Derartige Überschwinger oder Signalkomponenten können eine Kontrastreduzierung bewirken und sind daher unerwünscht. Ursachen für derartige Signalkomponenten können in Frequenzganganhebungen, sonstigen Bildverbesserungsschaltungen oder auch im Farbkanal liegen.It has been shown in practice that with certain Constellations of luminance signal and color signals at 100% White amplitude, so-called tip white, overshoot or other signal components that can occur the values for lace white, i.e. a white of more than 100% represent. Such overshoots or signal components can reduce contrast and are therefore undesirable. Causes of such signal components can be found in Frequency response boosts, other image enhancement circuits or lie in the color channel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fernsehempfänger derart abzuwandeln, daß derartige störende Signalkomponenten, die bei der Wiedergabe ein Weiß von mehr als 100% erzeugen, weitestgehend vermieden werden. The invention has for its object a television receiver to be modified in such a way that such interfering signal components, that produce a white of more than 100% during playback, are largely avoided.

Diese Aufgabe wird durch die angegebene Erindung im Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention specified in claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are in the Subclaims specified.

Die Erfindung besteht somit darin, daß jeweils der Verstärkungsfaktor einer Kombinationsstufe des PAL- oder SECAM-Dekoders so gesteuert ist, daß die Amplitude ihrer Ausgangsspannung verringert oder vergrößert wird, wenn nur am Eingang oder Ausgang der Leitung ein Signal vorhanden ist.The invention thus consists in that the Gain factor of a combination stage of the PAL or SECAM decoder is controlled so that the amplitude of their Output voltage is reduced or increased if only on A signal is present at the input or output of the line.

Die erfindungsgemäß Lösung beruht auf folgenden Erkenntnissen und Überlegungen. Sowohl ein PAL- als auch ein SECAM-Fernsehempfänger enthält im Farbkanal eine Verzögerungsleitung für eine Zeilendauer. Diese Verzögerungsleitung bewirkt, daß jeweils ein Farbsignal einer Zeile n auch noch in der zeitlich folgenden Zeile n+1 an der Bildwiedergabe beteiligt ist. Es sei jetzt folgender, in der Praxis häufig auftretender Fall angenommen: Die Zeile n ist eine Zeile mit Farbanteil, z. B. eine blaue Zeile, und die Zeile n+1 ist durch einen Übergang in Vertikalrichtung eine rein weiße Zeile mit 100% Weiß, in der somit das Farbartsignal im Farbkanal, also z. B. die Signale R-Y und B-Y oder U und V, null ist. Am Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung steht aber während der Zeile n+1 noch das Signal aus der Zeile n. Daher wird bei der Bildwiedergabe während der Zeile n+1 noch ein Farbsignal aus der Zeile n wirksam, das an sich in der rein weißen Zeile n+1 gar nicht empfangen wird. Dieses Signal, das sich bei der Matrizierung zu den RGB-Signalen zu dem an sich richtigen Signalen für 100% Weiß addiert, erzeugt somit in unerwünschter Weise ein Signal mit mehr als 100% Weiß, also ein sogenanntes Überweiß.The solution according to the invention is based on the following findings and considerations. Both a PAL and a SECAM television receiver contains a delay line in the color channel for a line duration. This delay line causes each a color signal of a line n also in time following line n + 1 is involved in image reproduction. It is now the following case, which occurs frequently in practice assumed: The line n is a line with a color component, e.g. Legs blue line, and line n + 1 is through a transition into Vertical direction a pure white line with 100% white, in the thus the color beard signal in the color channel, i.e. z. B. the signals R-Y and B-Y or U and V is zero. At the exit of the Line delay line is still during line n + 1 the signal from line n. Therefore, when displaying images during line n + 1 another color signal from line n effective, that in the pure white line n + 1 not at all Will be received. This signal that occurs during the matrixing process the RGB signals to the correct signals for 100% white added, thus undesirably generates a signal more than 100% white, so-called over white.

Durch die erfindungsgemäße Schaltung wird nun dieser Zustand an der Zeilenverzögerungsleitung detektiert und in dem beschriebenen Fall das störende Farbsignal am Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung abgeschaltet.This state is now indicated by the circuit according to the invention the line delay line is detected and in the described the disturbing color signal at the output of the Line delay line switched off.

Durch die Erfindung werden also insbesondere Störungen im Bild durch Überweiß bei einem Übergang von Farbe auf Schwarz/Weiß von Zeile zu Zeile, also in Vertikalrichtung, beseitigt. Der schaltungstechnische Aufwand ist gering, weil die erfindungsgemäße Schaltung zusammen mit dem eigentlichen PAL-Dekoder in einem integrierten Schaltkreis realisiert werden kann.In particular, the invention eliminates interference in the image due to over white when there is a transition from color to black / white from Line to line, i.e. in the vertical direction, eliminated. Of the circuitry outlay is low because the circuit according to the invention together with the actual PAL decoder can be realized in an integrated circuit can.

Vorzugsweise ist bei einem PAL-Farbfernsehempfänger der Verstärkungsfaktor der Kombinationsstufen des Farbdekoders auf den Wert null gesteuert, wenn nur am Ausgang der Verzögerungsleitung ein Signal vorhanden ist.Preferably, in a PAL color television receiver Gain factor of the combination levels of the color decoder controlled the value zero if only at the output of the Delay line a signal is present.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht in folgendem: In den Kombinationsstufen des PAL-Dekoders, in der Regel eine Addierstufe und eine Subtrahierstufe, werden die Farbträger aus zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Zeilen vom Eingang und Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung addiert. Dadurch ergibt sich je nach Phasenlage eine Verdopplung oder Erhöhung der Amplitude des Farbträgers, die bei der Bemessung der Gesamtschaltung berücksichtigt wird. Bei einem Schwarz-Weiß/Farb-Sprung zwischen der Zeile n und der Zeile n+1 ist in der Zeile n die Farbträgeramplitude null und hat in der Zeile n+1 ein bestimmten, von der jeweiligen Farbsättigung abhängigen Wert. Das bedeutet, daß in der Zeile n+1 an der Addierstufe und an der Subtrahierstufe nicht zwei Farbträger aus zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Zeilen verfügbar sind und somit die genannte Amplitudenerhöhung nicht auftritt. Deshalb wird gemäß der Weiterbildung der Erfindung in einem derartigen Fall die Amplitude des Signals am Ausgang der Kombinationsstufen um den Faktor 2, also um 6 dB, verstärkt und somit die zu geringe Amplitude korrigiert.A further development of the invention consists of the following: Combination levels of the PAL decoder, usually one Adding stage and a subtracting stage, the ink carriers are made two consecutive lines from the entrance and Output of the line delay line added. This gives depending on the phase position, a doubling or increase in the Amplitude of the color carrier, which is in the dimensioning of the Overall circuit is taken into account. With a black-white / color jump between line n and line n + 1 is in the line n has the color carrier amplitude zero and has in the line n + 1 a certain, depending on the respective color saturation Value. This means that in line n + 1 at the adder and at the subtraction stage, not two color carriers from two in time consecutive lines are available and thus the mentioned increase in amplitude does not occur. Therefore, according to the development of the invention in such a case Amplitude of the signal at the output of the combination stages by Factor 2, i.e. increased by 6 dB, and thus the too low Corrected amplitude.

Die erfindungsgemäße Schaltung ist auch bei SECAM vorteilhaft anwendbar. Bei SECAM werden die beiden Farbartsignale U und V, in der Regel R-Y und B-Y, zeilensequentiell alternierend übertragen. Die Zeilenverzögerungsleitung dient dann dazu, jeweils ein Signal U oder V in der Zeile zu wiederholen, in der es nicht übertragen wird. Für eine richtige Farbwiedergabe sind stets beide Signale U und V erforderlich. Bei SECAM werden die sequentiell übertragenen Signale U und V vom Eingang und Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung nach dem Prinzip eines Kreuzschalters so sortiert, daß am Ausgang der ersten Kombinationsstufe stets das Signal U und am Ausgang der zweiten Kombinationsstufe stets das Signal V steht. Wenn durch einen Signalsprung von Farbe auf Schwarz/Weiß in Vertikalrichtung, also von Zeilen n zur Zeile n+1, nur am Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung ein Signal anliegt, am Eingang jedoch nicht, also das unverzögerte Signal fehlt, können die Kombinationsstufen nur eines der beiden Farbsignale U und V regenerieren. Mit nur einem Signal U oder V ist aber eine richtige Farbwiedergabe nicht möglich. Deshalb wird in diesem Fall der Verstärkungsfaktor der Kobinationsstufen auf null gesteuert, also das Signal am Ausgang der Zeilenverzögerungsleitung unterdrückt. Dadurch wird eine verfälschte Farbwiedergabe in der Zeile n+1 vermieden.The circuit according to the invention is also advantageous with SECAM applicable. At SECAM, the two chrominance signals U and V, usually R-Y and B-Y, alternating lines sequentially transfer. The line delay line then serves to repeat a signal U or V on the line in which it is not broadcast. For correct color rendering both signals U and V are always required. At SECAM, the sequentially transmitted signals U and V from the input and output the line delay line according to the principle of a Cross switch sorted so that at the exit of the first Combination stage always the signal U and at the output of the second Combination level always the signal V is. If by one Signal jump from color to black and white in the vertical direction, So from line n to line n + 1, only at the exit of Line delay line there is a signal, but at the input not, so the undelayed signal is missing, they can Combination levels of only one of the two color signals U and V regenerate. With only one signal U or V is one correct color reproduction not possible. That is why in this Fall the gain of the combination levels to zero controlled, i.e. the signal at the output of the Line delay line suppressed. This will make one falsified color reproduction in line n + 1 avoided.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung für eine spezielle Signalform erläutert. Darin zeigenThe invention is based on the drawing for a special waveform explained. Show in it

Fig. 1 das Blockschaltbild eine Farbdekoders für PAL oder SECAM, Fig. 1 is a block diagram of a color decoder for PAL or SECAM,

Fig. 2 die Signalverläufe bei einem in bekannter Weise arbeitenden Farbdekoder und Fig. 2 shows the waveforms in a color decoder working in a known manner and

Fig. 3 die Signalverläufe für denselben Fall wie in Fig. 2 bei dem erfindungsgemäß arbeitenden Farbdekoder. Fig. 3 shows the waveforms for the same case as in Fig. 2 in the color decoder according to the invention.

In Fig. 1 gelangen die Signale Uin und Vin von den Klemmen 1, 2 einmal direkt, also unverzögert, und einmal über die Zeilenverzögerungsleitung 3 um eine Zeile verzögert an die Eingänge der beiden Kombinationsstufen 4, 5. In den Stufen 4 und 5 werden jeweils die Signale Uin und Vin vom Eingang E und die verzögerten Signale Uv und Vv vom Ausgang A der Zeilenverzögerungsleitung 3 addiert und subtrahiert. An den Ausgängen 6, 7 stehen dann die jeweils über zwei Zeilen gemittelten Signale Uout und Vout. Die Schaltung arbeitet als sogenannter PAL-Laufzeitdekoder durch Aufspaltung des modulierten Farbträgers in seine farbträgerfrequenten Komponenten Uout und Vout unter Ausnutzung der PAL-Umschaltung.In Fig. 1, the signals Uin and Vin from the terminals 1 , 2 arrive directly, ie without delay, and once via the line delay line 3 delayed by one line to the inputs of the two combination stages 4 , 5 . In stages 4 and 5 , the signals Uin and Vin from the input E and the delayed signals Uv and Vv from the output A of the line delay line 3 are added and subtracted. The signals Uout and Vout, averaged over two lines, are then at the outputs 6 , 7 . The circuit works as a so-called PAL transit time decoder by splitting the modulated color carrier into its color carrier-frequency components Uout and Vout using the PAL switchover.

In Fig. 1 gelangt an die Stufe 4 neben den Signalen Uin und Uv noch das Signal Vin und an die Stufe 5 neben den Signalen Vin und Vv noch das Signal Uin. Dieser Fall deutet den SECAM-Betrieb an. Bei SECAM muß wegen der zeilensequentiellen Übertragung der Signale U und V die Stufe 4 das Signal U abwechselnd vom Eingang E und vom Ausgang A und entsprechend die Stufe 5 abwechselnd das Signal vom Ausgang A und vom Eingang E der Zeilenverzögerungsleitung 3 abgreifen.In Fig. 1, the signal Vin reaches the level 4 in addition to the signals Uin and Uv and the level 5 in addition to the signals Vin and Vv also the signal Uin. This case indicates SECAM operations. At SECAM, because of the line-sequential transmission of the signals U and V, stage 4 must tap signal U alternately from input E and output A and accordingly stage 5 alternately tap the signal from output A and input E of line delay line 3 .

In Fig. 2 ist ein spezielles Bild 8 dargestellt. Dieses besteht aus einem schwarzen Hintergrund 9, einer blauen Fläche 10 in der Mitte des Bildes und einigen weißen Zeilen n+1, n+2 . . . unmittelbar im Anschluß an die blaue Fläche 10.A special image 8 is shown in FIG . This consists of a black background 9 , a blue area 10 in the middle of the image and a few white lines n + 1, n + 2. . . immediately after the blue surface 10 .

In Fig. 2 ist die Zeile n die letzte Zeile der blauen Fläche 10. Die Zeit T1 entspricht der Breite oder Dauer der blauen Fläche 10 und die Zeit T2 der gesamten Zeilenhinlaufzeit oder eines Teiles davon. In der Zeile n hat das Signal Y während der Zeit T1 den der blauen Fläche 10 entsprechenden Wert und das Signal Uout den der Farbsättigung der Fläche 10 entsprechenden Wert. Daraus ergibt sich nach der Matrixierung zwischen Y und Uout das blaue Farbsignal B mit der dargestellten Amplitude. In der ersten weißen Zeile n+1 nach dem Ende der blauen Fläche 10 hat Y die dem Spitzenweiß entsprechende Amplitude A. Da in der rein weißen Zeit n+1 keine Farbe vorhanden ist, fehlt das Signal Uin vom Eingang E der Leitung 3, ist jedoch als verzögertes Signal Uv am Ausgang A noch vorhanden. Dadurch ergibt sich für Uout in der Zeilen n+1 die halbe Amplitude, obwohl in dieser Zeile kein Farbsignal empfangen wird und somit für die Bildwiedergabe an sich nicht vorliegen darf. Dadurch ergibt sich im Signal B durch Matrixierung von Y und Uout die Spannungsüberhöhung Ü, die den Wert für Spitzenweiß, also 100% Weiß, überschreitet und somit zu einer Verfälschung im Kontrast bei der Bildwiedergabe führt. In der nächsten weißen Zeile n+2 ist das Signal U weder am Eingang E noch am Ausgang A der Leitung 3 vorhanden, so daß hier wieder eine richtige Bildwiedergabe erfolgt.In FIG. 2, line n is the last line of blue area 10 . The time T1 corresponds to the width or duration of the blue area 10 and the time T2 to the entire line trace time or a part thereof. In line n, the signal Y has the value corresponding to the blue area 10 during the time T1 and the signal Uout has the value corresponding to the color saturation of the area 10 . After the matrixing between Y and Uout, this results in the blue color signal B with the amplitude shown. In the first white line n + 1 after the end of the blue area 10 , Y has the amplitude A corresponding to the peak white. Since there is no color in the pure white time n + 1, the signal Uin from the input E of the line 3 is missing however still present as a delayed signal Uv at output A. This results in half the amplitude for Uout in lines n + 1, although no color signal is received in this line and therefore must not be present for the image reproduction per se. This results in the voltage increase U in signal B through the matrixing of Y and Uout, which exceeds the value for peak white, ie 100% white, and thus leads to a distortion in the contrast in the image reproduction. In the next white line n + 2, the signal U is neither present at the input E nor at the output A of the line 3 , so that correct image reproduction takes place here again.

Fig. 3 zeigt dieselben Signale für dasselbe Bild wie in Fig. 2, jedoch mit Anwendung der neuen Lösung. Während der Zeile n sind die Verhältnisse gegenüber Fig. 2 unverändert. In der Zeilen n+1 detektiert die Schaltung gemäß Fig. 1, das daß verzögerte Signal Uv aus der Zeile n am Ausgang A der Leitung 3 vorhanden ist, daß aber am Eingang E der Leitung 3 wegen der vorliegenden weißen Zeile kein Signal vorhanden ist. Deshalb wird das Signal Uout in der Zeile n+1 abgeschaltet, also nicht verwertet, indem z. B. der Verstärkungsfaktor der Stufe 4 auf null gesteuert wird. Da nunmehr in der Zeile n+1, in der keine Farbübertragung erfolgt, auch in erwünschter Weise kein Signal Uout vorhanden ist, entsteht auch nicht die störende Spannungsüberhöhung Ü gemäß Fig. 2. Die Zeile n+2, in der weder ein unverzögertes noch ein verzögertes Farbsignal vorhanden ist, ist gegenüber Fig. 2 unverändert. Fig. 3 shows the same signals for the same image as in Fig. 2, but using the new solution. During line n, the conditions are unchanged compared to FIG. 2. In line n + 1 the circuit according to FIG. 1 detects that the delayed signal Uv from line n is present at output A of line 3 , but that there is no signal at input E of line 3 because of the white line present. Therefore, the signal Uout in the line n + 1 is switched off, that is, not used by z. B. the level 4 gain is controlled to zero. Since there is now no signal Uout in the desired manner in line n + 1, in which there is no color transmission, there is also no disruptive voltage rise U as shown in FIG. 2. Line n + 2, in which neither an undelayed nor an delayed color signal is present, is unchanged compared to FIG. 2.

Claims

1. TV receiver with a line delay line ( 3 ) in the color channel, in which the undelayed signal from the input (E) of the line ( 3 ) and the delayed signal from the output (A) of the line ( 3 ) to the inputs of combination stages ( 4 , 5 ) are applied, the output voltages (Uout, Vout) of which are supplied to the color channel, characterized in that in each case the amplification factor of a combination stage ( 4 , 5 ) is controlled such that the amplitude of its output voltage (Uout, Vout) is reduced or increased when there is only a signal at input (E) or output (A) of line ( 3 ).

2. Circuit according to claim 1, characterized in that in a PAL television receiver the gain factor is controlled to the value zero if only a signal is present at the output (A) of the line ( 3 ).

3. A circuit according to claim 1, characterized in that the amplification factor is increased in a PAL television receiver if there is no signal at the output of the line ( 3 ).

4. A circuit according to claim 3, characterized in that the Gain factor is increased by 6 dB.

5. A circuit according to claim 1, characterized in that in a SECAM television receiver the gain factor is controlled to the value zero when there is no signal at the input (E) of the line ( 3 ).