DE2055639C3 - Verfahren zur Korrektur der Schattierungsverzerrungen in einem Videosignal und Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Korrektur der Schattierungsverzerrungen in einem Videosignal und Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses VerfahrensInfo
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Description
4« Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur
des beim Abtasten einer lichtempKadlichen Schicht
einer Videosignalquelle mit Schatticrungsverzerrungen über der gesamten Fläche entstehenden Videosignals
von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Die Erfindung betrifft weiter eine
Schaltungsanordnung zum Durchführen dieses Verfahrens.
Videosignalquellen wie z. B. Fernsehkameraröhren geben auch bei gleichmäßiger Ausleuchtung kein über
so ihrer gesamten Fläche konstantes Videosignal ab. Es
treten sogenannte Schattierungsverzerrungen auf. Diese überlagern sich dem Videosignal wie eine Modulationsspannung,
wobei die Größe dieser Spannung ortsabhängig ist und damit von der Augenblickslage
des Abtastfleckes abhängt. Die Schattierungsverzerrung ist im allgemeinen sowohl in der Horizontalen
als auch in der Vertikalen parabolisch. Eine einfache und auch angewendete Korrekturmöglichkeit liegt
darin, dem Videosignal ein oder mehrere Korrektursignale mit konstanter parabolischer Form und umgekehrten
Vorzeichen zu überlagern. Diese Korrektur ist jedoch nicht genau. Ahnlich arbeitet auch eine
Schaltungsanordnung zur ortsabhängigen Veränderung der Kontraste eines Fernsehbildes. In dieser
Schaltung werden dem Videosignal multiplikativ mehrere Hilfssignale überlagert (deutsche Patenlschrifl
1271 160).
Bei einem weiteren bekannten, jedoch sehr einfach
arbeitenden Korrekturverfahren wird eine Folie auf fotochemischem Wege entsprechend der unterschiedlichen
Empfindlichkeit einer Bildaufnahmeröhre geschwärzt und dann wie ein Neulralisationsfilter auf
die Röhre aufgesetzt. Hierbei sinkt jedoch die Empfindlichkeit über dem gesamten Bildschirm der
Bildaufnahmeröhre (französische Patentschrift 1047508).
Bekannt ist schließlich noch eine Schaltungsanordnung zur Korrektur der bei Fernsehübertragungen
entstehenden Fehler, die nach dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Verfahren arbeitet (britische
Patentschrift 847 795). Dieses Verfahren bringt den grundsätzlichen Vorteil, daß das Korrektursignal nicht
starr vorgegeben, sondern von Fall zu Fall und nach Maßgabe der unterschiedlichen Werte an jeder Stelle
der Schicht neu gebildet wird. Damit werden auch Änderungen erfaßt, die durch andere Einstellung, Alterung
usw. entstehen. Bei der bekannten Schaltungsanordnung werden die die Schattierungsverzerrung
darstellenden Signale in einem Magnettrommelspeicher gespeichert. Zum Abrufen der in der Trommel
gespeicherten Informationen dienen an deren Umfang angeordnete Köpfe. Zum Erhöhen der Ablesegenauigkeit
werden diese Köpfe mehrere Male nacheinander pro Zeile eingesetzt. Dabei steigt jedoch die Frequenz
und damit der Schaltungsaufwand.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die in dem Speicher gespeicherten Informationen
ohne hohen Schaltungsaufwand so abzurufen, daß der Wiedergabefehler der Videosignalquelle
optimal berichtigt wird. Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten
Maßnahmen.
Das gruppenweise Abrufen der in einen» Speicher gesammelten Signale ist schaltungstechnich einfach.
Moderne Speicher sind z. B. als Schieberegister ausgebildet. Mehrere Schieberegister bilden mehrere
Speichersteilen. Das Anrufen eines solchen Schieberegisterserfolgt
durch Eingeben einer Impulsfolge auf einer bestimmten Leitung. Das Schieberegister gibt
dann die in ihm enthaltene Information ab. Dabei entsteht das Ausgangssignal. Dieses Ausgangssignal wird
nicht nur als eigentliches Ausgangssignal weitergeleitet, sondern im Schieberegister auch wieder als Eingangssignal
zugeführt, so daß die Information erneut in dem Register gespeichert wird. Durch Zufuhr von
Impulsfolgen über eine entsprechende Anzahl von Leitungen können nun auch gleichzeitig mehrere
Schieberegister angerufen und zur Abgabe der gespeicherten Informationen aufgefordert werden.
Ohne hohen Schaltungsaufwand und mit einfachen Elementen lassen sich damit zu jedem Zeitaugenblick
die für einen größeren Bereich der Schicht einer Videosignalquelle maßgebenden Korrektursignale abrufen
und zur Korrektur weiterleiten.
Vorzugsweise werden die Speicherstcllen an ausgewählten
Stellen zwischen zwei Reihen von gedachten, quer über das Bildfeld gezogenen parallelen Linien
angesprochen, wobei die beiden Reihen der Linien zueinander senkrecht stehen. Damit enthält man eine
gleichmäßige Aufteilung der gesamten Fläche der Vi= deosignalquelle auf die Spcicherstellen des Speichers.
Ebenso können die Speicherstcllen auch entsprechend vier benachbarten und miteinander ein Rechteck
begrenzenden Punkten des Bildfeldes abgerufen werden, wobei der Abtaslfleck innerhalb des Rechtecks
liegt.
Als besonders zweckmäßig hat sich herausgestellt, daß das Korrektursignal beim gruppenweisen Ansprechen
durch Interpolation von Signalen aus verschiedenen Speicherstellen gebildet wird, wobei das
Signal aus jeder Speicherstelle nach Maßgabe des Abstandes des betreffenden Punktes des Bildfeldes vom
Abtastfleck in das Korrektursignal eingeht. Damit gehen auf verschiedene Stellen bezogene Korrektursignale
in das gerade eingesetzte einzige Korrektursignal ein. Je größer der Abstand dieser Stellen von
der gerade abgetasteten Stelle ist, um so kleiner wird ihr Anteil im endgültigen Korrektursignal. Es ergibt
sich aber eine gewisse Vorkorrektur, indem vom Abtastfleck noch nicht überstrichene Stellen schon für
eine Korrektur erfaßt werden.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß das Korrektursignal zur Steuerung der Verstärkung
eines im Videosignalweg liegenden Verstärkers verwendet und die Verstärkung zum Erhöhen der
Amplitude des Videosignals in Bereichen geringerer Empfindlichkeit der Bildaufnahmeröhre erhöht wird,
und umgekehrt. Hierbei stellt sich als zweckmäßig heraus, wenn das abgerufene Signal ein Korrektursignal
entsprechend der Größe des oder proportional
2S zu der Größe des für den Verstärker erforderlichen
Steuersignals ist.
Die eriindungsgemäße Schaltungsanordnung zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens enthält an
bekannten Einrichtungen eine Abtastvorrichtung zum Erzeugen des Videosignals, eine Vorrichtung zum
Bilden eines Korrektursignals, einen Speicher zum Speichern des Korrektursignals, eine Vorrichtung zum
Abrufen des Speichers synchron zum Abtastvorgang und einen Regelverstärker zum Verstärken und Korrigieren
des Videosignals nach Maßgabe des ihm zugeführten Korrektursignals Gemäß der Erfindung ist
diese Schaltungsanordnung gekennzeichnet durch einen Speicher mit mehreren Speicherstellen, von denen
jede ein Korrcktursignal zur Korrektur der Videosi-
♦o gnalamplitude an einem bestimmten Punkt der abgetasteten
Fläche speichern kann, eine Vorrichtung zum gruppenweisen Abrufen der Speicherstellen synchron
zum Abtastvorgang, wobei jede Gruppe Korrektursignale von ausgewählten Stellen innerhalb der abgetasteten
Fläche enthält, und eine Vorrichtung zum Zusammenfassen der gruppenweise abgerufenen Signale
zum Erzeugen einer Regelspannung für den Regelverstärker.
In einer zwekcmäßigen Ausgestaltung enthält die Vorrichtung zum gruppenweisen Abrufen der Speicherstellen
eine Interpolationsschaltung zum Erzeugen eines dem bewerteten Durchschnittswert der Signale
jeder Gruppe entsprechenden Korrektursignals, wobei jedes Signal umgekehrt proportional zu der
Entfernung zwischen der Stelle in der abgetasteten Fläche, auf die es sich bezieht, und dem Abtastfleck
bewertet wird. Damit erreicht man die bereits erwähnte Vorkorrektur.
Eine weitere Ausgestaltung sieht schließlich noch
So eine Vergleichsstufc zum Vergleichen der Amplitude
des korrigierten Videosignals mit einer Bezugsspannung vor.
Am Beispiel der in der Zeichnung beschriebenen Ausführungsformen wird die Erfindung nun weiter
beschrieben. Es zeigt
Fig. I die schcmptische Darstellung eines in sechzehn
rechteckige Bereiche unterteilten Abtastrasters, Fi g. 1 λ und 2 b je eine Darstellung einer Schattie-
rungsverzerrungskurvc in Abtastrichtung, die abschnittweise
entsprechend den in Fig. I gezeigten Abschnitten korrigiert werden,
Fig. 2c und 2d je eine Darstellung der in Fig. 2 a
gezeiglen und bereits kompensierten Verzerrungskiifve.
Fig. 3 ein schematisches Gcsaml-Blockschaltbild
der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
Fig. 4 ein Teil-Blockschaltbild unter besonderer Darstellung der zur Interpolation der gespeicherten
Signale verwendeten Integratoren,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Alternative zu der
in Fig. 4 gezeigten Schaltung,
Fig. 6 und 1 je ein Blockschaltbild von zwei Ausfuhrungsformen
einer Schaltung zum Hingehen der Signale in den Speicher.
Fig. 8 ein Blockschaltbild des Vertikal-Interpola-
.,„.I V U ,1·.· ΓΛ..,-...II.
RC£
dem Speicher interpoliert, bevor sie zur Einwirkung gebracht wird, so daß ein gleichmäßigeres Korrektursignal
erzeugt wird. Fig. 2c entspricht Fig. 2a und
zeigt eine Schatlierungsverzerrungskurve 10 einer Abtastvorrichtung. Der Kurve sind vier Geraden 36,
38. 40. 42 überlagert, welche von festen Beträgen, wie z. B. 22, 24.26 und 28 der F i g. 2 a. durch Integration.
Interpolation od. dgl. abgeleitet werden. Die gestrichelte Kurve 44 entspricht dem reziproken Wert
der Geraden 36 bis 42. Die abgeleiteten Werte folgen der parabolischen Kurve 10 eng. Mit einem Korrek
turfaktor, welcher von diesen Beträgen abgeleitet isl.
kann die Kurve 10 im wesentlichen auf die in Fig. 2 d gezeigte waagerechte gerade Linie reduziert werden.
'5 Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung enthält eine Abtaststufe
46, deren Ausgang an einen Multiplikator 48 angeschlossen ist, von dem ein hinsichtlich der
Gleichmäßigkeit der Rasterintensität korrektes Vi-
\on zwei Verstärkern,
Fig. y ein schematisches Schaltbild eines Integrators.
Fig. K) ein Blockschaltbild unter besonderer Darstellung
des Korrclators und
Fig. 11 eine Darstellung von Spannungskurven, wie sie an in Fig. 10 bezeichneten Stellen auftreten.
Fig. I stellt einen in sechzehn gleiche Bereiche Ai.
Bl. Cl usw. unterteilten Abtastrasier dar. Die Korrekturinformation fur jeden Bereich wird in einem von
sechzehn Speichern gespeichert, welche einen Gesamtspeiehcr
bilden, tier entsprechend der Stellung des Abtaststrahles abgelesen wird. Wenn daher der
abtastende Lichtfleck im Bereich /Il liegt, wird der Speicher .-ti abgelesen.
Fig. 2a veranschaulich! eine typische Schat'ierungsverzerrungskurve
in einer Abtastrichtung. Die Schattierungskurve 10 verändert sich zwischen einem
niedrigeren Pegel 12 und einem höheren Pegel 14. Ls sei anucnoirsmen. daß die Kurve 10 einer Zeilenabf;:Mung
entspricht. Die senkrechten Linien 16. 18. 20 Mdlen die theoretischen Trennungslinien zwischen
den Bereichen AB. BC. CD dar. Der mittlere Pegel ι η Bereich .-1 ist durch die Linie 22. im Bereich B
durch die Linie 24. im Bereich C durch die Linie 26 und im Bereich D durch die Linie 28 dargestellt. Jeder
Speicher halt die auf den mittleren Pegel bezogene Information fur die bereiche A. R, C, D fest. In der
einfachsten Anordnung wird die Ausgangsspannunu der Abtastvorrichtung durch einen einzieen Multiplikationsfaktor
in jedem Bereich eingestellt.
Die Schattierungskurve dieser Ausganesspannung
im in Fi g. 2 h dargestellt. Der höhere Pegel der Linien
24 und 26 relativ zu den Linien 22 und 28 ergibt einen anderen Muitiplikationsfaktor für den mittleren Teil
30 der parabolischen Kurve 10, welcher daher senkrecht nach unten verschoben ist. Die Kurve enthält
zwei Stufen 32. 34. Obwohl es offensichtlich ist, daß der Spitzenwert der Schattierung abgeflacht ist, führen
die Stufen 32 und 34 zu raschen Änderungen im Ausgangssignal der Abtastvorrichtung, und dies kann dem
sich ergebenden Bild die Form eines Schachbrettmusters verleihen
Fur einige Anwendungen kann diese einfache Form der Schattierungskorrektur ausreichen. Fig. 3 veranschaulicht
jedoch eine Schaltung für eine verfeinerte Korrekiur. mi: der eine noch gleichmäßigere Intensität
während der gesamten Abtastung erhalten wird.
Bei dieser Schaltung wird die Information aus je-ΙΙΙΙ'.ΊΙ^ΙΙΠΙ
LlliaitLII rrilUlll -M/Il. I- III rVWI I mill! IcIMUI ,
der auf den Multiplikator 48 einwirkt, wird von der in einem Speicher SO gespeicherten Information abgeleitet.
Die Information wird durch einen Interpolator 52 interpoliert, bevor sie an den Multiplikator 48
gelangt.
Bei der in Fig I dargestellten einfachen Anordnung mit einem in sechzehn rechteckige Bereiche Al
bis I)A unterteilten Raster kann der Speicher sechzehn einzeln: Speicherstellcn aufweisen, die auf einer
4 x 4-Matrix angeordnet sind. Die Information, mit der der Korrekturfaktor für den Multiplikator 48
abceleiti t wird, kann dann durch Abtasten der Matrix
in Übereinstimmung mit der Zeilen- und Rasterabtastung erhalten werden. Zu diesem Zweck ist ein Korrelator
54 vorgesehen, der die Stellung des Abtast-Heckes mit dem Ablesen der Speicherstelle synchronisiert.
Der Korrelator 54 ist ein Zeittaktgeber mit Adressendecoder, wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt.
oder ein Hauptzeilengeber mit einer Steuereinheit, wie F i g. i0 zeigt.
*° Fig. 1 veranschaulicht genauer, wie die Information
aus dem Speicher 50 entnommen wird, wenn ein kontinuierliches Abtastsystem, wie z. B. eine Fersehkamera.
verwendet wird. Auch dieser Speicher 50 kann aus einer Matrix mit einzelnen Speicherstellen
«5 bestehen. Der Einfachheit halber soll das vorhergend
beschriebene Modell einer 4 X 4-Matrix beibehalten werden. Die Schaltung ist jedoch nicht auf eine Matrix
dieser Große beschränkt, und der Abtastraster kann in irgendeine Anzahl von Bereichen unterteilt sein.
Der Abtaststeuergenerator treibt den Adressenen- !schlusselerööin Rasterrichtung an. Es entstehe!.· vier
Ausgangssignale, welche den vier Spalten A1. A1, A3,
A1, B1. B1. B3, BA usw. entsprechen. Die bei der Abtastung
jeder Spalte in der Matrix der Fi g. 1 abgeleiteten Ausgangssignale erscheinen an den vier Ausgängen
A, B, C und D im Speicher 50. Jedes Ausgarigssignal wird an einen Integrator 56, 58, 60
bzw. 62 angelegt und deren Ausgangssignale werden auf die vier Eingänge A', B', C", D' einer Wählstufe
64 gegeben. Die Ausgangsinformation des Abtaststeuergenerators gelangt auch an einen Adressenentschlüsseler
68 für die Zeilenrichtung. Dieser bewirkt, daß jeder der vier Eingänge A', B', C, D' der Wählstufe
64 während jeder Zeilenabtastperiode einmal abgetastet wird. Die Wählstufe 64 hat einen Ausgang
70, weicher seinerseits mit dem an den Eingängen A', B' usw. erscheinenden Signal beaufschlagt wird, wenn
die letzteren durch den Entschlüsseier 68 abgetastet
werden. Das am Ausgang 70 erscheinende Signal wird
einem Integrator 72 zugeführt. Dieser liefert ein Ausgangssignal, das auf den Multiplikator 48 in Fig. 3
zur Einwirkung gebracht wird.
Zur Vermeidung von Langzeitdrift und den Auswirkungen einer Ladungsübertragung können zusätzlich Stromkreise zum Zurückstellen der Integratoren
56,5*, 60,62 und 72 entweder am Ende jeder Zeilenabtastung oder jeder Bildabtastung vorgesehen werden.
Fig. 5 veranschaulicht genauer eine andere Art, wie die Information dem Speicher 50 entnommen
werden kann, wenn ein kontinuierliches Abtastsystem, wie zum Beispiel eine Fernsehkamera, verwendet wird. Auch dieser Speicher 50 kann aus einer Matrix mit einzelnen Speicherstellen bestehen und der
Einfachheit halber soll das bereits beschriebene Modell einer 4 X 4-Matrix beibehalten werden. Der Abtaststeuergenerator treibt den Adressenentschlüsseler
68 für die Zeilenrichtung an. Ks entstehen vier Ausgangssignale, welche den vier Reihen /4, ß, C1 D1,
A1 B1 C1 D1 usw. entsprechen. Die beim Abtasten
jeder Reihe abgeleiteten Ausgangssignale erscheinen an den vier Ausgängen 1, 2, 3 und 4. Der Adressenentschlüsseler66 für die Bildrichtung wählt Paare von
Reihen derart aus, daß die augenblicklich interessierende Stelle zwischen den beiden ausgewählten Reihen liegt. Die beiden ausgewählten Reihen werden
zu einem Vertikal-Interpolator 73 geleitet, welcher einen Durchschnittswert zwischen den ausgewählten
Reihen bildet. Damit entsteht eine lineare Interpolation zwischen Matrixbereidhen in senkrechter Richtung. Dieses in senkrechter Richtung interpolierte Signal wird in einen Speicher 74 geleitet, welcher einem
einzigen Matrixbereich in Zeilenrichtung entspricht, so daß Signale aus zwei benachbarten Matrixbereichen immer verfügbar sind. Diese beiden Signale werden zu einem Horizontal-Interpolator 75 geleitet,
welcher eine ähnliche Durchschnittswertbestimmung in Zeilenrichtung ausführt, so daß das endgültige Korrektursignal immer einen korrekten linearen bewerteten Durchschnittswert zwischen vier im Speicher benachbarten Matrixbereichen darstellt.
Vorgänge wie Adressieren, Entschlüsseln, Interpolieren u.dgl. führen zu begrenzten Verzögerungen.
Das endgültige Korrektursignal ist daher gegenüber dem eigentlichen Videosignal verschoben. Es sind daher nicht dargestellte Zeitverzögerungen vorgesehen,
um zwischen dem Korrektursignal und dem Abtastraster eine Übereinstimmung zu erzielen. Für den Fachmann ist leicht erkennbar, wo solche VerzögerungH-glieder eingeschaltet werden.
Da das Korrektursignal die Schwankungen verringern soll, welche durch die Krümmung der Schattierungskurve 10 dargestellt wird, wird das an den Multiplikator 48 angelegte Signal vorzugsweise elektrisch
gedreht, so daß es der gestrichelten Kurve 44 in Fig. 2c entspricht. Das korrigierte Ausgangssignal
hat dann die in Fig. 2d gezeigte Form.
Der Speicher 50 kann beispielsweise aus einer Reihe von Potentiometern bestehen. Diese werden
einzeln von Hand eingestellt und geben an jeder Stelle im abgetasteten Bildfeld die Korrekturspannung.
Synchron zur Abtastung werden sie abgefragt. Es kann aber auch ein anderer Analogspeicher verwendet werden. Ebenso können Digitalspeicher gefolgt
von Digital-Analogwandlern verwendet werden.
speicherung. Hierbei und bei gleichmäßiger Ausleuchtung der Schicht erzeugt die Abtaststufe 46 ein
Videosignal, das zum Teiler 76 gelangt. Dieser dividiert ein Bczugssignal, das der theoretisch errechneten
S Videosignalamplitude bei gleichmäßiger Ausleuchtung entspricht, durch das Videosignal und bildet damit den Multiplikationsfaktor. Der Korrelator 77
steuert die Stellung des Abtastfleckes in der Abtastvorrichtung und spricht auch den Speicher 50 in räum-
licher Übereinstimmung mit der Stellung des Abtastfleckes an. Wenn dieser über jede ausgewählte Stelle
der Bildfläche hinweggeht, öffnet der Korrelator 77 ein Tor 80, das das Signal vom Teiler 76 zur zugehörigen Speicherstelle passieren läßt. Die Korrekturinfor-
'5 mation ist damit in den Speicher eingegeben.
Die dem Speicher 50 entnommene Information wird,wie bei denFig.4 und 5 beschrieben, durch den
Interpolator 52 interpoliert und dem Multiplikator 48 zwecks Erzeugung des korrigierten Ausgangssignals
zugeieitei. Es Kann auch ein Siiiaiier 77' angeordnet
werden, um bei vollem Speicher 50 die öffnung des Tores 80 durch den Korrelator zu verhindern. Hierzu
wird der Schalter 77' geöffnet.
»5 formationen in den Speicher, die ohne hochwertig«: genaue Bauteile auskommt. Während der Informationseingabe bei gleichmäßiger Ausleuchtung des
Bildfeldes wird die Ausgangsspannung der Abtaststufe über den Multiplikator 48 auf die Vergleichs-
J° stufe 78 gegeben. Hier wird sie mit einer Bezugsspannung verglichen, die der theoretischen Videoamplitude bei gleichmäßiger Ausleuchtung entspricht. Ein
Generator in der Vergleichsstufe erzeugt ein überschrcitungs- und ein Unterschreitungsrignal abhängig
davon, ob die Spannung über oder unter der Bezugsspannung liegt. Diese beiden Signale steuern einen
Feinsignalgenerator. Bei einem Überschreitungssignal an seinem Eingang fällt seine Ausgangsspannung
ab, und umgekehrt. Ein Tor 80 am Ausgang des Ge-
nerators 79 wird durch den Korrelator 77 an den Abfragestellen, an denen Schattierungskorrektursignal»
im Speicher 50 zu speichern sind, geöffnet. Damit gewährleistet der Korrelator, daß im Speicher 50 ein
Korrektursignal für jede Abfragestelle an der richti
gen Speicherstelle gespeichert wird.
Information aus dem Speicher 50 wird im Interpolator 52 interpoliert und an den Multiplikator 48 gegeben. Damit wird die korrigierte Ausgangsspannung
erzeugt. Die Schaltung enthält noch eine Kückkopp-
5» lung, so daß Nichtlinearität und Verstärkungsfaktoren
verschiedener Bauteile kompensiert werden. Zu erwähnen ist noch ein Schalter 81, der beim Eingeben
von Daten in den Speicher 50 geschlossen und beim Abrufen der Daten geöffnet ist, um dann eine Funk-SS tion des Tores 80 zu unterbinden.
Bei Betrieb mit hohen Geschwindigkeiten und insbesondere bei Anwendung eines Bildrasters hohei
Frequenz findet die Schaltung keine Zeh, an jedei Speicherstelle zu verweilen, bevor es zur nächster
So übergeht. Es ist daher nützlich, ein Annäherungsverfahren für die Erzeugung eines Bits im Generator 71
zu verwenden. Zu diesem Zweck wird ein großer Betrag auf dem gesamten ersten Abtastraster zur Einwirkung gebracht und von jeder Speicheirstelle ent
«3 sprechend dem Ausgangssignal der Vergleichsstufe 71
angenommen oder zurückgewiesen. Während de· zweiten und der nachfolgenden Abtastraster werder
die Ergebnisse der ersten oder der vorhergehender
809634/1«
Abtastungen aus dem Speicher 50 über den Interpolator
52 abgenommen und ein kleiner gestaltetes Korrektur-Bit wird auf das gesamte Feld über den Generator
79 zur Einwirkung gebracht. Wie bei der ersten Abiastung wird jedes dieser weiteren Bits für jede
Speicherstelle angenommen oder zurückgewiesen. Auf diese Weise wird eine Reihe kleiner werdender
Bits dem Multip''kator angeboten und durch die Vergleichsstufe
78 angenommen oder zurückgewiesen, bis an jeder Speicherstelle eine genügend genaue Korrektur
erzielt ist.
Fig. 8 zeigt das Blockschaltbild eines Vertikal-Interpolators
für die Schaltung gemäß Fig. 5. Die auf die Schattierungskorrektur bezogene Information
wird digital im Speicher 50 gespeichert. Zu diesem Zweck ist in Fig. 8 die digitale Information auf zwei
Zeilen bei Vl und Vl dargestellt. Die beiden Zeilen sind nur ein Beispiel und es kann jede Anzahl von
Werten digitaler Information verwendet werden. Die beiden digitalen Informationssignale werden zwei Digital-Analogwandlern
82 und 84 zugeführt, die zu zwei Regelverstärkern 86 bzw. 88 führen. Die Ausgänge
der beiden Verstärker 86, 88 sind über zwei Summierwiderstände 92 und 94 an einen Knotenpunkt
90 angeschlossen. Dieser steuert einen weiteren Verstärker 96, welcher über einen Widerstand 98 linear
rückgekoppelt ist. Das Ausgangssignal des Verstärkers 96 stellt dann in bekannter Weise die Summe
der Ausgangssignale der beiden Verstärker 86 und 88 proportional zum Verhältnis der beiden Widerstände
92 und 94 dar. Bei gleicher Größe der Widerstände werden die Ausgangssignale der beiden Verstärker
in gleicher Weise addiert.
Die Steuerspannung für die beiden Verstärker 86 und 88 wird von zwei weiteren Digital-Analogwandlern
104, 106 abgeleitet. Einem wird die digitale Information von 1 bis zu einer Zahl zugeführt, welche
der Anzahl der Zeilen zwischen den Matrixstellen enthaltenden Zeilen entspricht. Der andere enthält
die digitale Information, welche in entgegengesetzter Richtung hinunter zu 1 verläuft. Diese digitale Information
wird von einer einzigen digitalen Zählstufe 100 abgenommen. Es handelt sich um eine übliche Zählstufe,
die jede aufeinanderfolgende Gruppe von fünf Zeilenabtastungen zählt und ein digitales Ausgangssignal
zwischen 1 und 5 liefert, und einen binären Inverter 102, der für eine Zählung von 1 und 4 und eine
Zählung 2 eine 5 abgibt. Das Ausgangssignal der Zählstufe 100 wird dann dem Digital-Analogwandler
104 und das Ausgangssignal des Inverters 102 dem Digital-Analogwandler 106 zugeführt.
Der Einfachheit halber wurden für die Zählstufe 100 und den Inverter 102 eine Kapazität von fünf Einheiten
genannt. Dies ist jedoch nur ein Beispiel und jede Anzahl von Zeilen kann zwischen den Matrixstellen enthaltenden Abtastzeilen verwendet werden.
Die Änderung der Verstärkung des Verstärken 86 für die Zählimpulse von 1 bis 5 ist in F i g. 8 a dargestellt.
Die Änderung der Verstärkung des Verstärkers 88 für die gleichen Zählimpulse von 1 bis 5 ist in
Fig. 8b gezeigt.
Fig. 9 veranschaulicht eine mögliche Ausführungsform des Integrators zur Anwndung in der
Schaltung gemäß F i g. 4. Die Schaltung basiert auf einem Kathodenverstärker und besteht aus einem Verstärker
103, der zwischen Ausgang und Eingang eine
Rückkopplung aus Kondensator C3 und Widerstand R aufweist. Der Eingang 110 des Verstärkers
108 ist über einen Kondensator Cl mit Masse verbunden. Bei Verwendung als Integrator 72 wird die Analoginformation
aus der Wählstufe 64 dem Knotenpunkt A und drei Schaltern 1, 2, 3 zugeführt. Diese
geben die Spannung vom Knotenpunkt A entweder an den Knotenpunkt B oder den Knotenpunkt 110
oder den Knotenpunkt 112 weiter. Dieser letztere Knotenpunkt ist über einen Kondensator CX ebenfalls
mit Masse verbunden. Die Schalter 1,2 und 3 werden durch den Korrelator 54 betätigt.
Obwohl die Werte der Kondensatoren und des Widerstandes für jeden Stromkreis besonders bestimmt
werden müssen, ist der Kondensator Cl im allgemeinen viel größer als der Kondensator Cl. Der Konden-
1S sator Cl und der Kondensator C3 können gleich groß
sein.
Die Wirkungsweise der Schaltung wird am besten beschrieben, indem zuerst der Zustand betrachtet
wird, in dem die Kondensatoren Cl, C2oder C3 ohne
ao Ladung sind und kein Signal am Knotenpunkt A eischeint.
Wenn dann der Schalter 1 geschlossen wird, wird der Kondensator Cl auf das Potential von A
aufgeladen, das in diesem Fall 0 Volt beträgt. Der Schalter 1 wird dann geöffnet.
1S Es sei nun angenommen, daß die Spannung am
Knotenpunkt A auf Vl ansteigt.
Die Schalter 2 und 3 werden dann augenblicklich geschlossen. Die Spannung vom Knotenpunkt A erscheint
dann über dem Widerstand R und der Kondensator C3 wird sehr rasch auf Vl aufgeladen.
Nach öffnen der Schalter 2 und 3 lädt sich der Kondensator C2 über den Widerstand R auf die
Spannung Vl auf. Während dieser Zeit ist der Schalter 1 geschlossen und der Kondensator Cl wird auf
das Potential am Knotenpunkt A aufgeladen, das unverändert gleich Vl bleibt. Dann wird der Schalter 1
geöffnet.
An der nächsten Matrixstelle hat sich die Analogspannung am Knotenpunkt A beispielsweise auf Vl
geändert. Nach dieser Änderung werden die Schalter 2 und 3 augenblicklich geschlossen und der Unterschied
zwischen Vl und Vl erscheint infeige der in Cl gespeicherten Ladung am Widerstand R. C3 wird
auf dieses Potential aufgeladen und die Schalter 2 und 3 werden dann geöffnet. Wie vorher wird der Schalter
1 augenblicklich geschlossen, damit sich Cl auf die neue Spannung Vl aufladen kann. Dann wird der
Schalter 1 geöffnet.
Während dieser Zeit wird C2, aber nun mit anderer Geschwindigkeit, weiter aufgeladen, weil sich die
Spannung parallel zu C3 auf Vl bis Vl verändert hat.
Obwohl eine Kathodenverstärkerschaltung dargestellt ist, kann C3, der gewöhnlich viel größer ist als
C2, gleich C2 gemacht werden, indem die Verstärkung des Verstärkers 108 vergrößert wird.
Fig. 10 veranschaulicht eine vereinfachte Schaltung zum Speichern der Information zur Schattierungskorrektur
in digitaler Form. Die Informationen
So beziehen sich auf die angesprochenen Stellen im abgetasteten
Bildfeld. Das von einer Videosignalquelle abgegebene Signal wird auf einen Regelverstärker 114
gegeben, der die gleiche Funktion wie der Multiplikator
48 in den F i g. 3,6 und 7 hat. Er liefert das korri-
*5 gierte Videosignal für die Bildanalyse. Dieses korrigierte
Signal wird in einer Vergleichsstufe 116 mit einer Bezugsspannung verglichen, welche von einem
nicht dargestellten Generator abgeleitet wird. Die
VergleLhsstufe 116 liefert ein binäres Ausgangssignal.
Es erscheint ein 1-Signal, wenn die Amplitude des korrigierten Videosignals kleiner, und ein H-Si-
;nal, wenn die Amplitude des korrigierten Videosignals größer als die Bezugsspannung ist.
Das binäre Ausgangssignal der Vergleichsstufe wird an einem von drei Toren von jedem der sechs
Und-Tore 118 bis 128 wirksam. Die beiden anderen
Tore von jedem der Und-Tore 118 bis 128 erhalten Steuerimpulse derart, daß das Ausgangssigna] der
Vergleichsstufe 116 über einem von sechs Oder-Toren 130 auf einem der sechs Schieberegister 1 bis 3/4
zur Wirkung kommt. Der Ausgang jedes Schieberegisters ist mit dem anderen Eingang jedes Oder-Tores
130 verbunden und wird auch als Eingangssignal einem weiteren Oder-Tor 132, das am Ausgang jedes
Schieberegisters 1 bis 3/1 angeordnet ist, zugeführt.
Die Rückkopplung zwischen Ausgang und Eingang jedes Schieberegisters über ein Oder-Tor 130 bildet
einen Kuckiauhv^g für die in jedem Schieberegister
gespeicherte Information. Die digitale Information kann daher, nachdem sie einmal gespeichert ist, unbegrenzt
festgehalten werden. Die Information kann jedoch dem Speicher entnommen und dieser dadurch
geleert werden, indem einfach die Rückkopplung zwischen Ausgang und Eingang irgendeines Schieberegisters
geöffnet wird. Das Schieberegister gibt darauf die gespeicherte Information am Ausgang ab.
Jedes Schieberegister wird mit Verschiebeimpulsen betätigt, welche von einem TeiLrkreis 134 abgeleitet
werden, der seinerseits von einem Hauptzeitgeber 136 angetrieben wird. Teile«·kreis 134 und Hauptzeitgeber
136 bilden gemeinsam den Zeilensteuergenerator. Der Teilerkreis 134 teilt die Frequenz der Zeitimpulse
durch eine Zahl, die der Anzahl der Matrixstellen in jeder Zeile, d.h. der Anzahl derjenigen Punkte, an
denen Information zur Schattierungskorrektur gespeichert werden soll, äquivalent ist. Wenn daher drei
Matrixstellen pro Zeile vorhanden sind, wird die Zeitimpulsfrequenz durch drei geteilt. Die Impulse A1VOm
Knotenpunkt 138 werden einem Eingang von jedem der sechs Und-Tore 140 zugeführt, deren Ausgänge
jedem der sechs Schieberegister 1 bis 3/4 Verschiebeimpulse zuführen. Dem anderen Eingang jedes
Und-Tores 140 wird ein Austastsignal nur zugeführt,
wenn eine bistabile Vorrichtung 142 eingestellt ist. Hierzu weist jede bistabile Vorrichtung 142 zwei Eingänge
auf: einen für das Einstellen und den anderen für das Zurückstellen. Im Falle der mit dem Schieberegister
1 verbundenen bistabilen Vorrichtung 142 dient die vordere Flanke des dem Und-Tor 118 zugeführten
Austastsignals als Einstellsignal, das mit A bezeichnet ist, und die vordere Flanke des dem Und-Tor
120 zugeführten Austastsignals dient als Rückstellsignal. Die als Einstell- und Rückstellsignale für
die anderen bistabilen Vorrichtungen 142 dienenden Signale sind entsprechend bezeichnet.
Die anderen wichtigen Stromkreiselemente in der Schaltung gemäß Fig. 10 umfassen die Steuerstufe
144, welcher ein Startsignal zugeführt wird und die an den Ausgängen A bis F sechs Austastsignale liefert.
Jedes Austastsignal hat die Dauer einer Zeilenabtastung und sie folgen einander in der in Fig. 11
dargestellten Reibenfolge. Bei der in Fig. 10 gezeigten
Anordnung erstreckt sich der Gesamtausgang der Steuerstufe 144 über zwei vollständige Bildabtastungen.
In der Praxis dient die Steuerstufe 144 jedoch nur dazu, Austastimpulse zu erzeugen, die jenen ähnlich
sind, welche sich über eine große Zahl von Abtastungen erstrecken oder bis eine bestimmte Korrekturbedingung
erfüllt ist. Die Ausgangssignale der Oder-Tor 132 werden an den Ausgängen der Schie-
S beregister 1, 2, 3 zusammengefaßt und dienen als ein
erstes Eingangssignal für den Digital-Analogwandler 146. Ebenso werden die Ausgangssignale der Oder-Tore
132 an den Ausgängen der Schieberegister IA, IA, 3/4 zusammengefaßt und dienen als ein zweites
Eingangssignal anderer Größe für den Digital-Analogwandler
146. Ein Eingangssignal der Größe 1 bildet ein erstes Analogniveau des Korrektursignals und
das Eingangssignal der Größe II bildet ein zweites niedrigeres Analogniveau des Korrektursignals. Beide
■s Aiialog-Korrektursignale erscheinen auf der Leitung
148, die zum Eingang des Interpolators 150 führt. Das Ausgangssignal des Interpolators 150 bildet ein Steuersignal
für den Regelverstärker 114 im Weg des Videosignals.
*" CIM/cmC'licM ucS L/igiiai-z-inuiGgWariuiCrS i4C il"Ü
des Interpolators 150 werden in Fig. 8 gezeigt. Zwecks einfacherer Darstellung sind die beiden Digital-Analogwandler
82 und 84 aus Fig. 8 in Fig. K) zu der Einheit 146 zusammengefaßt. Die Anschlüsse
a5 zum Digital-Analogwandler 146 sowie zwischen diesem
und dem Interpolator 150 sind nur schematisch dargestellt. Tatsächlich werden die Ausgangssignale
von den verschiedenen Oder-Toren 132, wie in Verbindung mit F i g. 5 beschrieben wurde, paarweise abgelesen
und die Interpolation wird zwischen jedem ausgewählten Paar der Ausgangssignale ausgeführt.
Obwohl nur zwei Korrekturwerte dargestellt sind,
kann jede Zahl von Schieberegistern für jede Zeile von Matrixstellen vorgesehen werden. Damit wird die
Anzahl der Korrekturwerte erhöht und das Videosignal besser korrigiert. Die Ausgangssignale aller
Schieberegister zusammen mit jedem Zeilenpaar von Matrixpunkten werden dann parallel abgelesen und
durch den Interpolator 150 interpoliert.
+o Die Wirkungsweise der in Fig. 10 gezeigten Schaltung
wird am besten deutlich, wenn angenommen wird, daß alle Schieberegister geleert sind und die
Steuerstufe 144 ausgeschaltet ist. Dann erscheinen nur Verschiebeimpulse X am Knotenpunkt IJ-S. Bei
Einschalten der Steuerstufe wird ein Impuls mit konstanter Amplitude für die Dauer der ersten Zeile erzeugt,
welche die in Fig. 11 gezeigten Matrixstellen enthält. Dieser Impuls erscheint am Eingang A des
Und-Tores 118 und am ähnlich bezeichneten Eingang des Oder-Tores 132, so daß ein Signal vom Betrag /
dem Digitai-Analogwandler zugeführt wird. Da zu diesem Zeitpunkt zwischen keinen anderen Bereichen
zu interpolieren ist, erscheint ein Korrektursignal, das dem maximal möglichen Korrektursignal entspricht,
am Ausgang des Interpolators 15·, um den Verstärker 114 einzuregeln. Die Amplitude des Videosignals
wird daher in dem MaBe korrigiert, welches durch den Betrag / Des Digital-Analogwandlers 146 bestimmt
wird. Das modifizierte Videosignal wird in der Vergleichsstufe 116 mit der Bezugsspannung verglichen.
Es sei angenommen, daß das Videosignal einem weißen Hintergrund entspricht und daher eine konstante
Amplitude aufweist. Infolge der Schattierung wird sich die Amplitude gegenüber dem Wert ändern,
«j den sie haben sollte. Diese Änderung soll durch die
Korrektur beseitigt werden. Wenn der Vergleich anzeigt, daß die anfängliche Korrektur des Videosignals
die Bezugsspannung überschreitet, welche zweckmä-
Big dem weißen Spitzenniveau des Videosignals entspricht, das durch die auf die Vergleichsstufe 116 einwirkenden Schwellspannung bestimmt wird, dann ist
deren Ausgangssignal eine binäre Null und das Tor 118 wird nichf geöffnet. Dies zeigt an, daß das Videosignal überkorrigiert ist. Es muß daher der nächste
Korrekturwert versucht werden. Zeigt jedoch der Vergleich, daß das Videosginal nach der Modifizierung eine Amplitude aufweist, weiche kleiner ist als
die auf die Vergleichsstufe 114» einwirkende Bezugsspannung, dann wird dem anderen Eingang des Und-Tores 118 ein binäres 1-Signal zugeführt. Da der Impuls A an dem einen Eingang dieses Und-Tores
erscheint und ein binäres 1-Signal am anderen Eingang dieses Und-Tores erscheint, wird das Und-Tor
den koinzidierenden Austastimpuls X durchgehen lassen, welcher der ersten Matrixstelle in dieser Zeile
entspricht. Das vom Und-Tor 118 durchgelassene Signal geht auch durch das Oder-Tor 130 durch und
erscheint als ein erstes Informations-Bit im Schielwregis'.er 1. Das Schieberegister wird gleichzeitig um
eine Stelle durch den gleichen Austastimpuls X verschoben, welcher zweckmäßig um ein kleines Zeitintervall verzögert ist, so daß der Eingang wieder bereit
ist, eine weitere Information vom Oder-Tor 130 zu empfangen. Wenn vor dem Erscheinen des nächsten
Austastimpulses X die Vergleichsstufe 116 ihre Entscheidung hinsichtlich der Änderung der Amplitude
des ursprünglichen Videosignals ändert und das Tor 118 für die Dauer des nächsten Austastimpulses X
geschlossen bleibt, so daß keine Information zum Schieberegister 1 gelangt (welches durch den Austastimpuls X um eine Stelle verschoben ist, so daß die
ursprüngliche Information in der dritten Verschiebestufe des Schieberegisters erscheint), dann erscheint
in der zweiten Verschiebestufe eine Null und eine weitere Verschiebestufe ist bereit, das nächste Informations-Bit beim nächsten Austastimpuls vom Knotenpunkt 138 zu empfangen.
Dieser Vorgang wird für die Dauer des Impulses A
fortgesetzt, welche sich - wie bereits erwähnt - über eine vollständige Zeilenabtastung erstreckt.
Die Anzahl der Verschiebestufen im Schieberegister 1 ist gleich der Anzahl der Zeitimpulse X, die
während jeder Zeilenabtastung erzeugt werden, so daß die Information in jeder Schieberegisterstellung
am Ende der Zeilenabtastung mit der binären Zahl enthalten ist, welche der ersten Matrixstelle in der ersten Zeilenabtastung in der letzten Stellung vor dem
Ausgangssignal am Ende der ersten Zeilenabtastung entspricht.
Infolge der Rückkopplung zwischen dem Ausgang und Eingang des Oder-Tores 130 wird das kontinuierliche Erscheinen von Austastimpulsen X am Verschiebeimpubeingang P des Schieberegisters 1 lediglich die im Schieberegister gespeicherte Information
wieder in Umlauf setzen. Es ist jedoch ersichtlich, daß, sobald der Impuls A vom Eingang zum Oder-Tor 132
verschwunden ist, das Ausgangssignal dieses Tores zum ersten Eingang des Digital-Analogwandlen 146
nur von dem abhängt, was im Schieberegister 1 gespeichert ist. Während daher für die Dauer der ersten
Abtastung der ersten Zeile von Matrixstellen ein erster Korrekturbetrag während der ganzen Zeit auf das
Videosignal zur Einwirkung V.am, wird bei den nachfolgenden Abtastungen dieser ersten Zeile der maximale Korreklurbetrag nur auf jene Matrixstellen zur
F.iriwirkung kommen, welche den Spcicherstellungen
im Schieberegister 1 entsprechen, die ein binäres 1-Signal enthalten.
Da die im Schieberegister 1 gespeicherte Information während aller Abtastungen, welche auf die erste
S Abtastung der die Matrixstellen enthaltenden Zeile folgen, für die Interpolation mit der Information benötigt wird, welche im Schieberegister 2 entweder gespeichert oder zu speichern ist, wird das Rückstellsignal für die bistabile Vorrichtung 142 von der
vorderen Flanke des nächsten Impulses der Steuerstufe 144 abgeleitet, welcher dem Impuls B in Fig. 11
entspricht. Fi g. 11 veranschaulicht Impulse von einer
Steuerstufe für eine Zeilenabtastung von neun Zeilen, wobei Matrixstellen in der ersten, vierten und siebten
1S Zeile enthalten sind. Die Schaltung nach Fig. 10 ist
dadurch vereinfacht, daß nur zwei Korrekturwerte I und II möglich sind. Während der ersten Abtastung
kommt daher der Betrag / zur Anwendung und wird an jenen Matrixstellen gespeichert, in welchen der er-
ao ste Korrekturwert kleiner oder gleich der erforderlichen Korrektur ist. Während der nächsten Abtastung
kommt der zweite niedrigere Korrekturwert zur Anwendung und wird in den Schieberegistern IA, IA
und 3/4 an jenen Stellen gespeichert, an denen der
»5 zweite Korrekturwert entweder allein oder in Verbindung mit dem ersten Korrektuirwert kleiner oder
gleich der Korrektur ist, die an jenen Stellen für das Videosignal erforderlich ist.
drei weitere Korrektursignale erforderlich, die in Fig. 11 mit D, E und F bezeichnet sind. Die Signale D, E und F fallen mit dem Zeilen 1, 4 und 7
der zweiten Abtastung zusammen.
Wie Fig. 11 ebenfalls zeigt, erscheinen die Aus-
tastimpulse X am Knotenpunkt 158 während beider
Abtastungen und (obwohl nicht dargestellt) während aller nachfolgenden Abtastungen. Die Austastimpulse, die während der Einführung am Eingang P und
R und S jedes Schieberegisters 1,2 und 3 erscheinen,
«o sind in den entsprechend bezeichneten Zeilen der
Fig. 11 dargestellt. Ähnliche Gruppen von Austastimpulsen erscheinen während der ersten drei, der
zweiten drei und der letzten drei Zeilen des Bildes 2 an diesen Eingängen und an den entsprechenden Ein-
gangen der Schieberegister IA, IA und 3/4. Eine nicht
dargestellte weitere Schaltung Bt erforderlich, um die entsprechenden Gruppen von Verichiebeimpulsen für
das Schieberregister zu erzeugen, nachdem die Einjipeichemng beendet ist, damit lietspielswetse beide
Schieberegister 1, YA und 2, lA gleichzeitig abgelesen werden können.
Die Steuerstufe 144 kann keine weiteren Signale auf den Zeilen A bis F liefern, bevor ein weiteres
Startsignal empfangen wird, worauf die Erzeugung der
ss Steuerimpulse in der genauen Iteihenfolge und im
richtigen Zeitpunkt beginnt.
Das Startsignal wird zweckmiißig durch Niederdrücken eines Knopfes erzeugt, der auf der Vorderseite der Vorrichtung angeordnet ist. Ein Synchronies sierungsirnpuls wird der SteuersUtfe am Beginn jede;
vollständigen Bildabtastung zugeführt, und die Erzeugung des ersten der Impulse A bis F wird verzögert, bis der Synchronisieningsim|>uls von der Steuerstufe empfangen ist.
«5 Falls ein dritter Korrekturwert in einer nicht darge
stellten dritten Reihe von Schieberegistern 1B bis 3fl
gespeichert werden soll, sind drei weitere nicht dargestellte Ausgangssignalc der Steuerstufe 144 erfnrdcr-
Hch, um einen Auslastimpuls während der ersten, vierten und siebten Zeile der dritten Bildabtastung
zusätzlich zu den Impulsen für die Schieberegister 1 bis 3A zu erzeugen. Ähnliches gilt für irgendwelche
weiteren Korrekturbeträge, die in den vierten oder nachfolgenden Schieberegistern enthalten sind.
Auch eine nicht-lineare Verteilung der Schattierungskorrekturinformation
ist möglich. Wenn hierfür beispielsweise in der ersten Zeile eine größere Konzentration
von Matrixstellen erforderlich ist, sind zwei Verbesserungen möglich. Erstens kann in allen Schieberegistern
1 und IA der Fig. 10 die Kapazität etwa
von sechs Stufen auf zwölf Stufen erhöht werden, um die doppelte Anzahl von Matrixstellen in der ersten
Zeile zu erhalten. Gleichzeitig muß eine der Teilerstufe 134 entsprechende zweite Teilerslufe vorgesehen
werden, um eine Reihe von Impulsen mit der doppelten Frequenz der Impulse X für die Schieberegister
1 und \A zu erhalten.
Da der größere Teil der Schattierung zwischen den Zeilen 1 und 3 des Rasters erfolgt, wäre es zweitens
offensichtlich mehr wünschenswert, wenn die früher in der Zeile 4 enthaltene zweite Reihe der Matrixstellen
in der Zeile 3 Hegen würde. Dies kann einfach
dadurch erreicht werden, daß der Ausgangsimpuls E während der Zeile 3 statt während der Zeile 4 erzeugi
wird, so daß die Interpolation zwischen den Zeilen 1 und 3 und dann zwischen den Zeilen 3 und 7 erfolgt.
Gleichzeitig kann die Kapazität der Schieberegister 2
und 2A ebenfalls verdoppelt werden, entsprechend dem Vorschlag für die Schieberegister 1 und IA.
In diesem einfachen Fall wird eine geringe Verbesserung
dadurch erzielt, daß die Zeilen der Matrixstellen in der einen oder anderen Region des Rasters im
Hinblick auf die verhältnismäßig geringe Anzahl der Abtastzeilen, die den Raster bilden, und die verhältnismäßig
geringe Anzahl der Zeilen der Matrixstellen konzentriert werden. Wenn jedoch viele hundert Zei-
■5 !en den vollständigen Abiastraster bilden und eine
entsprechend große Anzahl von Zeilen der Matrixstellen verfügbar ist, ist es leicht mogl'.-.-n, die Konzentration
der Matrixzeilen oder -stellen in be_timmten Regionen des Abtaslrasters zu vergrößern, insbesondere
in den Ecken und an den Rändern des Rasters, ohne die Gesamtgenauigkeit der Schattierungskorrektur
in der Mitte des Rasters zu vermindern, welche gewöhnlich durch die Schattierung nicht so stark beeinflußt
wird.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zur Korrektur des beim Abtasten einer lichtempfindlichen Schicht einer Videosignalquelle
mit Schattierungsverzerrungen über der gesamten Fläche entstehenden Videosignals
mit anfänglichem gleichmäßigem Ausleuchten der lichtempfindlichen Schicht zum Erzeugen eines
Videosignals, Aufnehmen dieses Videosignals an verschiedenen ausgewählten Stellen und Speichern
von hieraus abgeleiteten elektrischen Signalen an getrennten Stellen eines Speichers, Beenden
der gleichmäßigen Ausleuchtung, erneutes Abtasten der lichtempfindlichen Schicht zum Erzeugen
des zweiten endgültigen Videosignals, Abrufen der in dem Speicher gespeicherten Signale
synchron mit dem erneuten Abtasten und Bilden eines Korrektursignals, das zur Steuerung der
Amplitude des Videosignals verwendet wird, d adurch gekennzeichnet, daß die in den
SpeichersteKen gespeicherten Signale synchron mit dem erneuten Abtasten der lichtempfindlichen
Schicht bei der Bildaufnahme gruppenweise abgerufen werden, wobei jede Gruppe Signale enthält,
die der Information von Punkten in dem abgetasteten Gebiet entsprechen, die eine Fläche begrenzen,
in der der Abtastfleck liegt, und das Korrektursignal durch Kombination der von den
Speicherstellen in jeder Gruppe gewonnenen Informationssignalen gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Speicherstellen an ausgewählten
Stellen zwischen zwei Reihen von gedachten, quer über das Bildfeld gezogenen
parallelen Linien angesprochen werden, wobei die beiden Reihen der Linien zueinander senkrecht
stehen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherstellen entsprechend
vier benachbarten und miteinander ein Rechteck begrenzenden Punkten des Bildfeldes
abgerufen werden, wobei der Abtastfleck innerhalb des Rechtecks liegt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrektursignal
beim gruppenweisen Ansprechen durch Interpolation von Signalen aus verschiedenen Speichersteilen
gebildet wird, wobei das Signal aus jeder Spcicherstelle nach Maßgabe des Abstandes des
betreffenden Punktes des Bildfeldes vom Abtastflcck in das Korrektursignal eingeht.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrektursignal
zur Steuerung der Verstärkung eines im Videosignalweg liegenden Verstärkers verwendet und die
Verstärkung zum Erhöhen der Amplitude des Videosignals in Bereichen geringerer Empfindlichkeit
der Bildaufnahmeröhre erhöht wird, und umgekehrt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das abgerufene Signal ein Korrektursignal
entsprechend der Größe des oder proportional zu der Größe des für den Verstärker
erforderlichen Steuersignals ist.
7. Schaltungsanordnung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, mit einer
Abtastvorrichtung zum Erzeugen des Videosi-
gnals, mit einer Vorrichtung zum Bilden eines
Korrektursignals mit einem Speicher zum Speichern des Korrektursignals, mit einer Vorrichtung
zum Abrufen des Speichers synchron zum Abtastvorgang und mit einem Regelverstärker zum Verstärken
und Korrigieren des Videosignals nach Maßgabe des ihm zugeführten Korrektursignals,
gekennzeichnet durch einen Speicher (50) mit mehreren Speicherstellen, von denen jede ein
Korrektursignal zur Korrektur der Videosignalamplitude an einem bestimmten Punkt der abgetasteten
Fläche speichern kann, eine Vorrichtung (54) zum gruppenweisen Abrufen der Speicherstellen
synchron zum Abtastvorgang, wobei jede Gruppe Korrektursignale von ausgewählten Stellen
innerhalb der abgetasteten Fläche enthält, und eine Vorrichtung (52) zum Zusammenfassen der
gruppenweise abgerufenen Signale zum Erzeugen einer Regelspannung für den Regelverstärker
(48).
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (54)
eine Intcrpolationsschaltung zum Erzeugen eines
dem bewerteten Durchschnittswert der Signale jeder Gruppe entsprechenden Korrektursignals
aufweist, wobei jedes Signal umgekehrt proportional zu der Entfernung zwischen der Stelle in
der abgetasteten Fläche, auf die es sich bezieht, und dem AbtasrTieck bewertet wird.
9. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 7 und 8, gekennzeichnet durch eine Vergleichsstufe
(116) zum Vergleichen der Amplitude des korrigierten Videosignals mit einer Bezugsspannung.
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-
1974
- 1974-04-16 SE SE7405049A patent/SE7405049L/xx not_active Application Discontinuation
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