DE2137613B1

DE2137613B1 - Schaltungsanordnung fuer bildfernsprecher zur beseitigung von stoerungen auf dem bildschirm

Info

Publication number: DE2137613B1
Application number: DE19712137613
Authority: DE
Inventors: Adolf Dipl Ing 8000 München Schneider
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-10-23
Filing date: 1971-07-27
Publication date: 1973-02-01
Also published as: DE2103585B2; DE2052230A1; BE774334A; DE2103585A1; CH538238A; FR2111786A1; GB1327470A; AT307528B; US3798367A; LU64127A1; JPS517962B1; NL7114514A; FR2111786B1; DE2137613A1; NL159848B; DE2052230B2; SE376528B

Description

OBIGlNAL INSPECTED

stanz des auf die Störfrequenz abgestimmten Bandfilters keine hohen Anforderungen gestellt werden müssen.

Weitere Vorteile gehen aus der Beschreibung der nachstehenden Erfindungsbeispiele hervor. Dabei zeigt F i g. 1 die Verbesserung der schon früher vorgeschlagenen Schaltungsanordnung, F i g. 2 die Verwendung der am Ausgang der Schaltungsanordnung entnommenen Störfrequenz zum Steuern der dem Dividierer zuzuleitenden reinen Störfrequenz, F i g. 3 das Zuführen der aus dem Lichtnetz direkt abgeleiteten reinen Störfrequenz, F i g. 4 das Steuern der so gewonnenen reinen Störfrequenz aus der am Ausgang der Schaltungsanordnung noch vorhandenen Störfrequenz, F i g. 5 das optische Entnehmen des gestörten Bildsignals aus dem Strahlengang der Aufnahmeröhre und das Zusetzen der reinen Störfrequenz zum gestörten Bildsignal mit einem elektro-optischen Modulator und F i g. 6 die gleiche optische Entnahme des gestörten Bildsignals, jedoch das Beimischen der reinen Störfrequenz über ein Gitter der Aufnahmeröhre.

Gemäß F i g. 1 wird das geklemmte, gestörte Bildsignal über den Eingang« der Schaltungsanordnung zugeführt. Dieses Signal hat beispielsweise die Form, wie in dem über der Eingangsleitung gezeichneten Diagramm zu sehen ist. Die Kurve setzt sich aus mehreren von der gleichen Zeile aufgenommenen Bildsignalen zusammen, bei denen jedoch der Bildgegenstand einer durch die Netzfrequenz bedingten Beleuchtungsschwankung ausgesetzt ist. Während der Schwarzwert als eine scharfe Linie aufgenommen wird, bestehen die Grauwerte und der Weißwert aus mehreren übereinanderliegenden Linien.

Dieses Bildsignal gelangt auf direktem Wege zu einem der beiden Eingänge des Dividierers D. Gleichzeitig erreicht es aber auch im Parallelweg ein Logarithmierglied L, das vorzugsweise als logarithmisch wirkender Verstärker ausgeführt ist. In diesem Logarithmierglied wird das Bildsignal proportional der relativen Lichtschwankung und unabhängig von der jeweiligen Bildamplitude konstant gehalten.

Von dem Logarithmierglied L gelangt das Signal auf einen Bandpaß BP. Unter der Annahme, daß die Netzfrequenz 50Hz beträgt, entsteht eine Helligkeitsschwankung von 100 Hz (Störfrequenz), auf die der Bandpaß BP abgestimmt ist. Die von diesem Bandpaß ausgefilterte 100-Hz-Schwingung wird mit einer dem Störfrequenzanteil des gestörten Bildsignals entsprechender Amplitude dem zweiten Eingang des Dividierers D zugeführt.

In einer erweiterten Schaltungsanordnung kann nach dem Bandfilter BF noch ein Begrenzer BG eingefügt sein, der eine Überkompensation bei Anwesenheit von echten 100-Hz-Schwingungen verhindert, die von Bewegungsvorgängen im Bild herrühren.

Im Dividierer D wird durch Division der beiden Signale das gestörte Bildsignal so umgeformt, wie in der Kurve oberhalb des Dividierers D dargestellt. Wie daraus zu ersehen ist, erscheinen die Schwankungen nur noch in der Zeilenaustastlücke.

An den Dividierer schließt sich ein Begrenzer B an, der die Zeilenaustastlücke wegschneidet, wie in der über dem Begrenzer B gezeichneten Kurve dargestellt ist.

Danach steht das gereinigte Signal am Ausgang*: zur Impulszumischung zur Verfügung. Es werden nun wieder die Zeilenaustastlücke sowie die zur Steuerung des Empfängers benötigten Signale hinzugefügt.

In F i g. 2 sind die gleichen Funktionsglieder vorgesehen, wie in Fig. 1. Hier wird jedoch das gestörte Bildsignal nicht am Eingang« abgenommen, sondern hinter dem Begrenzer B am Ausgang z. Dieses Signal wird wieder über einen Logarithmierer L, einen Bandpaß BP und gegebenenfalls einen Begrenzer BG dem zweiten Eingang des Dividierers zugeführt. Dieser

ίο Parallelweg ist hier aber als Regelkreis ausgeführt, d. h., daß eine am Ausgang ζ noch vorhandene StOrfrequenz die Amplitude der über den zweiten Eingang des Dividierers beizumischende Störfrequenz entsprechend verringert oder vergrößert, bis das Ausgangssignal störungsfrei ist.

Die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 ist ähnlich der nach F i g. 1 aufgebaut. Über den Logarithmierer L, den Bandpaß BP, einen eventuell vorhandenen Begrenzer BG und eine GleichrichterstufeG, die die bisher gewonnene Störfrequenz auf ihren Spitzen- oder Mittelwert bringt, wird eine Regelspannung gewonnen, die den Verstärkungsfaktor eines Regelverstärkers RV steuert.
Über dem Eingang« gelangt aber gleichzeitig die Netzfrequenz 50 Hz zu einem Frequenzverdoppler F, an dessen Ausgang die reine Störfrequenz für eine weitere Verarbeitung zur Verfugung steht. Diese Frequenz kann dem Dividierer D jedoch nicht unmittelbar zugesetzt werden, weil der Lichtstrom einer Leuchtstofflampe im allgemeinen eine Phasenverschiebung von etwa 60° gegenüber der Netzphase aufweist. Aus diesem Grunde ist ein Phasenschieber Ph vorhanden, der die Störfrequenz in ihrer Phase so weit dreht, daß sie nach einer entsprechenden Ver-Stärkung im Regelverstärker RV dem zweiten Eingang des Dividierers D zugeführt werden kann.

Da hier die reine Störfrequenz, die dem Bildsignal beigemischt wird, den Parallelweg mit den darin enthaltenen Schaltgliedern nicht durchläuft, kann sie auch durch den Bandpaß und die anderen Glieder nicht verzerrt werden. An diese Glieder brauchen folglich bezüglich der Phasenkonstanz keine hohen Anforderungen gestellt zu werden.

In F i g. 4 ist in abgewandelter Form die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 3 dargestellt. Hier wird jedoch wieder, wie an Hand von F i g. 2 beschrieben, das gestörte Bildsignal am Ausgang ζ abgegriffen und die Störfrequenz zur Steuerung des Regelverstärkers RV verwendet. Auf diese Weise wird ebenfalls die Amplitude der reinen Störfrequenz im Regelverstärker RV selbsttätig auf eine zur Kompensation der Störfrequenz notwendige Größe gebracht.

In den bisher beschriebenen F i g. 1 bis 4 ist gezeigt, daß das gestörte Bildsignal für den Parallelweg auf elektrischem Weg abgegriffen wird. Es ist aber auch möglich, dieses Signal auf optischem Wege zu entnehmen, wie in F i g. 5 und 6 dargestellt ist.

Gemäß F i g. 5 fällt von links das modulierte Licht über ein optisches System OS auf die Aufnahmeröhre R. Zwischen dem optischen System OS und der Röhre R befindet sich ein schräggestellter, teildurchlässiger Spiegel, der einen Teil des modulierten Lichts — gegebenenfalls über ein weiteres optisches System — zu einer Fotozelle FZ umlenkt. Diese Fotozelle verwandelt die Lichtschwankungen in elektrische Schwankungen, die, wie schon beschrieben, über einen Logarithmierer L, einen Bandpaß BP und eventuell weitere Funktionsglieder einem elektro-opti-

sehen Modulator Mod zugeführt werden. Dieser Modulator ist zwischen Spiegel Sp und Röhre R in den Strahlengang eingefügt und übernimmt dort die Funktion des Dividierers. Seine Lichtdurchlässigkeit wird elektrisch so gesteuert, daß die Helligkeits-Schwankungen kompensiert sind und ein störungsfreies optisches Signal zur Aufnahmeröhre R gelangt.

Wenn die Lage des teildurchlässigen Spiegels Sp mit dem Modulator Mod vertauscht wird, entsteht ein Regelkreis, wie an Hand von Fig.2 und4 be- ίο schrieben.

Statt des relativ teueren elektro-optischen Modulators Mod kann auch ein Steuergitter der Röhre R gemäß F i g. 6 verwendet werden. Die am Ausgang des Bandpasses BP vorhandene reine Störfrequenz wird als Gitterspannung Ug diesem — gegebenenfalls zusätzlich vorzusehenden — Steuergitter der Röhre R zugeführt.

Die Fig. 1 und 3 können auch so abgewandelt werden, daß das gestörte Bildsignal, wie beschrieben, auf optischem Wege in den Parallelweg gelangt, dann aber die reine Störfrequenz dem zweiten Eingang des Dividierers elektrisch zugeführt wird. Eine solche Schaltungsanordnung ist deshalb besonders vorteilhaft, weil das optische Signal noch keine Abtastfrequenzen enthält und diese folglich auch nicht berücksichtigt zu werden brauchen.

Die Erfindung ist bisher für eine Anwendung bei Bildfernsprechern beschrieben. Sie ist aber auch mit gleichem Erfolg beim kommerziellen Fernsehen einsetzbar, falls zur Aufnahme des Bildes eine Aufnahmekamera mit kurzer Speicherzeit, beispielsweise ein Plumbikon oder ein Si-Dioden-Vidikon, verwendet wird und die Beleuchtung mit Leuchtkörpern mit großer Modulationstiefe, beispielsweise mit Leuchtstofflampen, erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 (100 Hz) des Parallelweges (p) einem Steuergitter Patentansprüche: (Ug) der Aufnahmeröhre (R) zugeführt wird (Fig. 6).

1. Schaltungsanordnung für Bildfernsprecher

zur Beseitigung von Störungen auf dem Bild- 5
schirm, die von einer unterschiedlichen, in keinem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen- Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung den Bildwechselfrequenz und der im Aufnahme- für Bildfernsprecher zur Beseitigung von Störungen raum vorhandenen Lichtfrequenz herrühren, wo- auf dem Bildschirm, die von einer unterschiedlichen, bei auf der Sendeseite jedes Bildfernsprechers das io in keinem ganzzahligen Verhältnis zueinander stehengeklemmte, gestörte Bildsignal über einen Paral- den Bildwechselfrequenz und der im Aufnahmeraum lelweg geführt ist, in dem aus ihm mittels eines vorhandenen Lichtfrequenz herrühren, wobei auf der Bandfilters die reine Störfrequenz gewonnen Sendeseite jedes Bildfernsprechers das geklemmte gewird, und die dem gestörten Bildsignal derart zu- störte Bildsignal über einen Parallelweg geführt ist, gesetzt wird, daß die Störungen nur noch in der i₅ in dem aus ihm mittels eines Bandfüters die reine Zeilenaustastlücke erscheinen, wo sie mittels Störfrequenz gewonnen wird, und die dem gestörten eines Begrenzers unterdrückt werden, da- Bildsignal derart zugesetzt wird, daß die Störungen durch gekennzeichnet, daß das Zuset- nur noch auf der Schwarzschulter und in der Zeilenzen der im Parallelweg (p) gewonnenen reinen austastlücke erscheinen, wo sie mittels eines Begren-Störfrequenz (100 Hz) zu dem gestörten Bild- ₂o zers unterdrückt werden.

signal des Direktweges (d) in einem Dividierer Für eine derartige Schaltungsanordnung ist vorge-

(D) erfolgt. schlagen worden, das geklemmte, gestörte Bildsignal

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- zuerst einem Logarithmierer zuzuleiten und anschliedurch gekennzeichnet, daß im Parallelweg (p) vor ßend einerseits einem Summierglied direkt und andern Bandfilter (Bandpaß BP) ein Logarithmier- 25 dererseits zur Gewinnung der reinen Störfrequenz glied (L) angeordnet ist. über einen Parallelweg an das gleiche Summierglied

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- _zu geben, in dem eine Subtraktion der beiden Signale durch gekennzeichnet, daß das gestörte Bild- erfolgt. Anschließend ist ein Potenzierglied vorgesesignal zur Gewinnung der reinen Störfrequenz hen, in dem das vorhin logarithmierte Bildsignal wie-(100 Hz) am Ausgang (z) des dem Dividierer (D) 30 der durch Delogarithmieren in das richtige Verhältnachgeordneten Begrenzers (B) entnommen wird nis der Grauwerte zueinander gebracht wird.

(Fig.2und4). Aufgabe der Erfindung ist nun, die bekannte

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- Schaltungsanordnung zu vereinfachen, insbesondere durch gekennzeichnet, daß die im Parallelweg (p) die Zahl der Schaltglieder herabzusetzen, durch die gewonnene reine Störfrequenz (100 Hz) einem 35 das Bildsignal hindurchläuft.

Regelverstärker (RV) zugeführt wird, wo sie zum Erreicht wird das gemäß der Erfindung dadurch,

Steuern der Größe (Amplitude) der aus dem daß das Zusetzen der im Parallelweg gewonnenen

Lichtnetz (50 Hz) direkt abgeleiteten, im Dividie- reinen Störfrequenz zu dem gestörten Bildsignal des

rer (D) dem Bildsignal (d) zur Störungsunter- Direktweges in einem Dividierer erfolgt,

drückung beizumischenden Störfrequenz (100 Hz) 40 Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung

dient (Fig. 3 und4). hat den Vorteil, daß drei Funktionsglieder, nämlich

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, da- das Logarithmierglied, das Summierglied und das durch gekennzeichnet, daß die aus dem Lichtnetz Potenzierglied, durch ein einziges Glied, nämlich (50Hz) gewonnene reine Störfrequenz (100 Hz) durch einen Dividierer ersetzt sind. Dadurch ergibt mit Hilfe eines Phasenschiebers (Ph) in die rieh- ₄₅ sich außer einer Vereinfachung der Gesamtanordtige Phasenlage bezüglich der im gestörten Bild- nung noch der Vorteil, daß durch das aufeinandersignal (d) enthaltenen Störfrequenz gebracht folgende Logarithmieren und Delogarithmieren mögwird, liehe Verfälschungen des Bildsignals vermieden wer-

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- den und daß die Schaltungsanordnung weniger toledurch gekennzeichnet, daß aus dem optischen ₅₀ ranzempfindlich ist.

Strahlengang der Aufnahmekamera (R) das mit Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird

der Störfrequenz (100 Hz) modulierte Helligkeits- das gestörte Bildsignal zur Gewinnung der reinen signal des Bildes für den Parallelweg (p) entnom- Störfrequenz am Ausgang des dem Dividierer nachmenwird(Fig.5und6). geordneten Begrenzers entnommen und je nach der

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, da- ₅₅ Größe der Störung zum Regeln der Größe (Amplidurch gekennzeichnet, daß ein Teil des modulier- tude) der beizumischenden reinen Störfrequenz im ten Lichts mit Hilfe eines der Aufnahmeröhre Dividierer verwendet. Das hat den Vorteil, daß bei (R) vorgeordneten teildurchlässigen Spiegels (Sp) dieser Anordnung keinerlei Amplitudenabgleich der entnommen und über eine Fotozelle (F) dem beizumischenden reinen Störfrequenz erforderlich ist, Parallelweg (p) zugeleitet wird. 60 weil sich diese Amplitude selbsttätig auf Grund der

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, da- im Bildsignal am Ausgang der Schaltungsanordnung durch gekennzeichnet, daß die reine Störfrequenz noch vorhandenen Störfrequenz einstellt.

(100 Hz) des Parallelweges (p) einen in den Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfin-Strahlengang eingefügten elektro-optischen Mo- dung wird die reine Störfrequenz aus dem Lichtnetz dulator (Mod) steuert, der als Dividierer (D) 65 direkt abgeleitet, die im Parallelweg gewonnene Stördient (Fig.5). frequenz dient nur zur Steuerung der Größe (Ampli-

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, da- tude) der beizumischenden reinen Störfrequenz. Der durch gekennzeichnet, daß die reine Störfrequenz Vorteil davon besteht darin, daß an die Phasenkon-