DE2214217B2 - Schaltungsanordnung zur Steuerung des Weißabgleichs bei einer Farbfernsehkamera - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des Weißabgleichs bei einer Farbfernsehkamera, die ein Signalgemisch mit einem Leuchtdichtesignal und einem Farbartsignal zu erzeugen imstande ist, welches kennzeichnend ist für ein erstes Farbbildsignal (R) und ein zweites Farbbildsignal (B) wobei eine Trenneinrichtung aus dem Signalgemisch die Farbartsignale und die Leuchtdichtesignale zu trennen und zumindest zwei Reihen von Farbdifferenzsignalen (R-Y, B-Y) zu erzeugen gestattet, weiche kennzeichnend sind für die Differenz zwischen dem ersten Farbbildsignal und dem Leuchtdichtesignal bzw. für die Differenz zwischen dem zweiten Farbbildsignal und dem Leuchtdichtesignal, und wobei zwischen den beiden Reihen von Farbdifferenzsignalen eine bestimmte Beziehung im Hinblick auf deren Amplituden und Polaritäten in dem Fall vorhanden ist, daß die Farbfernsehkamera einen Gegenstand aufnimmt, der mit Licht einer bestimmten Farbtemperatur beleuchtet ist

Es ist bereits ein Weißabgleich-Steuersystem bekannt (DE-OS 20 07 901), wie es in typischer Weise für Farbfernsehsysteme früherer Art verwendet worden ist. Bei diesem bekannten Steuersystem wird nämlich ein entweder in Subtrahierschaltungen oder in Klemmschaltungen abgeleitetes Signal einer Speicherschaltung derart zugeführt, daß diese Speicherschaltung die relativen Stärken der Rot- und Blau-Primärfarbsignale in Beziehung zu der Verstärkung des Grün-Primärfarbsignals beeinflussen kann. Dies bedeutet aber, daß bei dem betreffenden bekannten Weißabgleich-Steuersystem insgesamt ein relativ hoher schaltungstechnischer Aufwand erforderlich ist, um einen Weißabgleich durchzuführen.

Es ist ferner eine Farbfernsehkamera mit einer Bildaufnahmeröhre vom Indextyp vorgeschlagen worden (DE-PS 20 46 026). Bei dieser Farbfernsehkamera sind allerdings keinerlei Vorkehrungen für die Einstellung bzw. Steuerung des Weißabgleichs getroffen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art mit relativ geringem schaltungstechnischen Aufwand der Weißabgleich bei einer Farbfernsehkamera gesteuert werden kann.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß eine Signalerzeugungsschaltung vorgesehen ist, die jeweils dem Leuchtdichtesignal entsprechende erste und zweite Signale mit weitgehend zueinander entgegengesetzten Polaritäten erzeugt, daß erste und zweite Kombinationsschaltungen vorgesehen sind, die die ersten und zweiten Signale in ausgewählten Verhältnissen derart zusammenfassen, daß die Polaritäten und die Amplituden der betreffenden Signale die Differenzen in den Amplituden und Polaritäten der Farbdifferenzsignale ausgleichen, und daß Addierschaltungen vorgesehen sind, die die zusammengefaßten ersten und zweiten Signale zu jeder Reihe der Farbdifferenzsignale derart hinzuzuaddieren

gestatten, daß die bestimmte Beziehung zwischen den Amplituden und den Polaritäten der Farbdifferenzsignale wiederhergestellt ist

Die Erfindung dringt den Vorteil mit sich, daß mit geringerem schaltungstechnischen Aufwand als beim Stand der Technik ausgekommen werden kann, um den Weißabgleich bei einer Farbfernsehkamera zu steuern. Dies trifft vor allem für den Fall zu, daß mittels einer Farbfernsehkamera ein Gegenstand aufgenommen wird, der mit Licht einer von der eingangs getannten bestimm ten Farbtemperatur verschiedenen Farbtemperatur beleuchtet wird

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert In den Zeichnungen zeigt:

F i g. 1 ein Vektorbild der Farbfernsehsignal unter Veranschaulichung eines weißabgeglichenen Systems (mit ganzen Linien) und des Systems, wenn sie nicht weißabgeglichen ist (strichpunktierte Linien),

Fig.2 eine graphische Darstellung der Farbdifferenzsignalausgangsleistungen, die erfindungsgemäß erzielt werden,

F i g. 3 ein Schaltbild zur Veranschaulichtung der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit einer geeigneten Bildaufnahmevorrichtung,

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines Abschnittes des hauptsächlichen Teils einer bei der in Fig.3 gezeigten Bildaufnahmevorrichtung verwendeten Bild- Jo aufnahmeröhre,

Fig.5 und 6A—6F wählen Formdiagramme zur Erläuertung der Arbeitsweise der in F i g. 3 gezeigten Farbbildaufnahmevorrichtung,

F i g. 7 eine graphische Darstellung zur Veranschauli- r> chung eines Beispiels des Frequenzspektrums eines durch die in F i g. 3 gezeigte Farbbildaufnahmevorrichtung erhältlichen Farbsignalgemisches und

F i g. 8 eine schematische Ansicht zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung.

Bezugnehmend nun auf die F i g. 1 und 3, wird die Wirkung einer Verschiebung des Weißabgleiches in den Farbfernsehsignalen infolge einer Änderung der Beleuchtungsquelle erläutert. Wie nachstehend unter Bezugnahme auf F i g. 3 näher beschrieben, erzeugt die v> Kamera 2 und ihre zusammenarbeitende Schaltungsanordnung ein Leuchtdichtesignal (X) und ein Chrominanz- oder Farbartsignal als Darstellung von zumindest zwei Farbfernsehsignalen, nämlich einem roten (P) und einem blauen (B) Signal. Die Schaltung weist ferner einen Demodulator zur Erzeugung von die Differenz zwischen den roten und den blauen Farbfernsehsignalen bzw. dem Leuchtdichtesignal darstellenden Farbdifferenzsignalen R— Kund B— Kauf.

Ist der optische Filter Fder Kamera 2 ausgebildet, um ein Bild mit gutem Weißabgleich unter einer normalen Studiobeleuchtung mit einer Farbtemperatur von 3000° K zu erzeugen, so ändern sich bei der Verlegung der Kamera ins Freie unter Sonnenlicht mit einer Farbtemperatur von etwa 14 000⁰K die Ausgangssigna-Ie der Farbdemodulatorschaltung, d. h. die Farbdifferenzsignale, wobei das aus den Signalen hergestellte Bild blaß ausschaut.

Die Achsen (B- Y) und (R- Y) in F i g. 1 zeigen die Achsen der Farbdemodulierung des Blaufarb-Differenz- b5 signals bzw. des Rotfarbdifferenzsignals. Drei Primärfarbsignale S_n Sg, Sb, die einen von der Kamera 2 unter einer Beleuchtung mit einer Farbtemperatur von 3000° K gesehenen Gegenstand darstellen, sind durch die Vektoren R, G, B dargestellt, deren Anfangspunkt mit dem Anfangspunkt O der Achsen (B- Y) und (R-Y) zusammenfällt Die Summe der Vektoren R, B und G ist ein Vektor W (der keine Länge hat), der die Farbe Weiß darstellt und seinen Anfangspunkt bei O hat.

Wird die Beleuchtung in Sonnenlicht geändert, mit einer Farbtemperatur von etwa 14 000° C, so verschiebt sich der die weiße Farbe IV darstellende Vektor und wird Vektor W mit einer Linie W. Die drei Primärfarbvektoren R, G und B werden sämtlich um den Betrag des Vektors W entsprechend parallel verschoben. Dementsprechend werden die resultierenden, verschobenen Vektoren als R\ Cund B'entsprechend dargestellt Müssen diese Signale in bezug auf die Achsen (R- Y) und (B- Y) demoduliert werden, so ändert sich der Weißabgleich dieser Signale.

Die demodulierten Farbdifferenzsignale sind in den Fig.2A und 2B dargestellt Die ganzen Linien in Fig. 2A steilen das demodulierte Blaufarb-Differenzsignal dar, das aus einem Synchrondetektor für das Blaufarb-Differenzsignal (bezeichnet mit 28 in Fig.3) abgeleitet ist. Die demodulierten Blaufarb-Differenzsignale entsprechen den ursprünglichen Primärfarbsignalen, das heißt dem Rotsignal Sr, dem Grünsignal Sc und dem Blausignal Se. Die strichpunktierten Linien in Fig.2A stellen die demodulierten Blaufarb-Differenzsignale dar, die den verschobenen Primärfarbsignalen 5«', Sd und Se entsprechen. Auf ähnliche Weise stellen die ganzen Linien in Fig. 2B die demodulierten Rotfarb-Differenzsignale dar, die den ursprünglichen Farbsignalen Sr, Scj, Sb entsprechen, während die strichpunktierten die verschobenen Farbsignale Sr', Sc. Sb darstellen.

In Fig. 2A entspricht der Betrag WFdes Blaufarb-Differenzsignals der B— >'-Komponente des Weißfarbsignalvektors W. Die anderen Beträge AC. DE usw. stellen auf ähnliche Weise den Betrag der Verschiebung der ursprünglichen demodulierten Signale dar. Jeder Betrag AC, DE usw. erscheint auf den Achsen (B- Y) oder(R-Y)\nF'\g.\.

Zum Ausgleich der Verschiebung der demodulierten Farbdifferenzsignale kann ein Signal mit dem Pegel von WFund einer negativen Polarität dem Ausgangssignal des Synchrondetektors 28 für das Blaufarb-Differenzsigna! zugegeben werden. Hierbei ist zu beachten, daß der Betrag WFdem ΛCoder Dfoder ///gleich ist, da die B— y-Komponenten der Grünfarb-, Rotfarb- und Blaufarbsignale um gleiche Beträge verschoben worden sind. Auf ähnliche Weise kann ein Signal mit einem Pegel von WL und einer positiven Polarität den demodulierten Rotfarb-Differenzsignalen zugegeben werden. Das Gesamtergebnis in bezug auf Fig. 1 ist, den Vektor W' von den verschobenen Farbsignalen zu subtrahieren, um sie in ihre ursprüngliche Stellung auf der R— Y-, B— V-Achse wieder zu bringen und somit den richtigen Weißabgleich wiederherzustellen.

Diese zugegebenen Signale mit Beträgen von — WF und + WL werden erfindungsgemäß aus dem Leuchtdichtesignal abgeleitet, um den Weißabgleich wiederherzustellen. Ein Vorteil der Verwendung des Leuchtdichtesignals als Quelle für die zugegebenen Signale ist, daß, während sich die Ausgangsdifferenz jedes Farbdnferenzsignals entsprechend der Bewegung des beobachteten Gegenstandes ändert, die gegebenen Signale aus dem Leuchtdichtesignal ebenso entsprechend geändert werden.

Bezugnehmend nun insbesondere auf die F i g. 3 und 4A, wird zunächst eine erfindungsgeniäß verwendete geeignete Bildaufnahmeröhre beschrieben. Das Bildschirmende oder Photokathodenende der Röhre ist in Fig.4 gezeigt und weist eine Anzahl von Sätzen aus ■-> Nesa-Elektroden A\, B\, ... A_n, B_n, mit einer vorbestimmten Breite von beispielsweise 30 Mikron auf, die in einer sich wiederholenden zyklischen Reihenfolge in vorbestimmten Intervallen von beispielsweise 5 Mikron auf einer photoelektrischen Umwandlungsschicht aus in Antimontrisulfid verschachtelt sind, die durch einen Elektronenstrahl abgetastet wird. Die Elektroden A₁,... A_n und B\...Bn sind als Elektroden A bzw. B gezeigt. In diesem Falle sind diese Elektroden A und B so angeordnet, daß ihre Längsrichtungen von der horizon- ι ^r> talen Abtastrichtung des Elektronenstrahles unterschiedlich sind, die durch einen Fall d angedeutet ist. In dem gezeigten Beispiel sind die horizontalen Abtastrichtungen c/des Elektronenstrahles und die Längsrichtungen der Elektroden A und B zueinander senkrecht. Die Elektroden A und B sind zusammen in zwei Gruppen mit Signalausgangsklemmen Ta bzw. Tb verbunden. Die Elektroden A und B sind auf einer durchsichtigen, isolierenden Schutzplatte, wie z. B. einer Glasplatte 3 gebildet, auf welcher die lichtelektrische 2> Umwandlungsschicht 1 gebildet ist. Auf der anderen Seite der Glasplatte 3 ist ein optischer Filter F angeordnet der aus roten, grünen und blauen optischen Bandfiiterelementen Fr, Fg und Fe einer vorbestimmten Breite darstellt, die in vorbestimmten Abständen in jo einer sich wiederholenden zyklischen Reihenfolge Fr, Fg, Fb, Fr, Fc Fb, ... aufeinanderfolgend angeordnet sind, so daß jeder Dreier aus roten, grünen und blauen optischen Bandfilterelementen einem Paar benachbarter Elektroden A,und θ/der obengenannten Elektroden Jj A und B entgegengesetzt liegen kann. Die Anordnung ist derart getroffen, daß die Längsrichtungen der Bandfilterelemente jenen der Elektroden A und B entsprechen. Ein Schirmträger 4 deckt den optischen Filter Fab. w

Die lichtelektrische Umwandlungsschicht 1, die Elektroden A und B, die Glasplatte 3, der optische Filter Fund das Schirmträgerglas 4 sind in einer scheibenartigen Gestalt, z. B. mit einem Durchmesser von 2,54 cm zusammengefaßt und an einem Ende einer in Fig. 1 4-, gezeigten Aufnahmeröhrehülle 5 befestigt. Die Rohrhülle oder der Röhrenkolben 5 hat eine Ablenkspule 6, eine Fukussierspule 7 und eine daran befestigte Abgleichspule 8. Das Bezugszeichen 9 zeigt eine Kameralinse, durch welche die Lichtstrahlen aus einen w im Fernsehen zu übertragenden Gegenstand 10 in den Röhrenkolben 5 durch den Schirmträger 4 eintreten und auf der photoelektrischen Umwandlungsschicht 1 fokussiert werden. Das Bezugszeichen 11 zeigt eine Elektronenschleuder. η

Im Arbeitszustand der Bildaufnahme vorrichtung wird ein in F i g. 5 gezeigtes Wechselsignal Si den Elektroden A und B zugeführt Ein Transformator 12 kann beispielsweise vorgesehen und die Enden /1 und Ϊ2 seiner Sekundärwicklung 126 können mit der Signalausgangs- t>o klemme T_A bzw. Tb verbunden werden. Eine Signalquelle 13 ist zur Erzeugung des Wechselsignals Si vorgesehen, das mit der Horizontalabtastperiode eines auf die lichtelektrische Umwandlungsschicht einwirkenden Elektronenstrahles synchronisiert ist wobei die Signalklemme mit einer Primärwicklung 12a des Transformators 12 verbunden ist Das Wechselsignal Si ist eine rechteckige Welle mit einer Impulsbreite 1 H die der horizontalen Abtastperiode H des Elektronenstrahles gleich ist. Für das System des US-amerikanischen Fernseherausschusses ist dies eine Impulsbreite oder Impulslänge von 63,5 Sekunden. Das Signal S\ hat eine Wiederholungsgeschwindigkeit, die der Hälfte der

Horizontalabtastfrequenz gleich ist, die

15-75

KHz für

das System nach dem NTSC ist.

Ein derartiges Wechselsignal 5i kann erzeugt werden, indem ein Impulssignal verwendet wird, das aus dem DC-DC-Umformer beispielsweise einer Hochspannungserzeugerschaltung abgeleitet ist Derartige DC-DC-Umformer sind allgemein bekannt und brauchen hier nicht beschrieben werden. Der Mittelabgriff ίο der Sekundärwicklung 126 des Transformators 12 ist mit der Eingangsseite eines Vorverstärkers 15 durch einen Kondensator 14 verbunden, wobei eine Gleichstromquelle von beispielsweise 10 bis 50 V mit dem Mittelabgriff Ib der Sekundärwicklung 12b durch einen Widerstand Λ verbunden ist.

Bei anderen Ausgangsformen sind anstelle der Anordnung eines Transformators 12 Widerstände zwischen den Anschlußklemmen Ta und Tb hintereinander geschaltet, wobei ihre Verbindungsstelle mit der Eingangsklemme des Vorverstärkers 15 durch einen Kondensator verbunden ist und die oben erwähnte rechteckige Welle durch Kondensatoren den Elektroden A und ß zugeführt wird.

Bei der in F i g. 3 gezeigten Anordnung werden die Elektroden A und B mit einer überlagerten Spannung beliefert, die aus der Spannung besteht, die aus der Gleichstromquelle B+ kommt und von dem in F i g. 5 gezeigten Signal Si abgeleitet ist Somit werden die Elektroden A und B mit Spannungen abwechselnd versorgt die höher bzw. niedriger als die Gleichstromvorspannung für jede horizontale Abtastperiode sind, so daß ein den Elektroden A und B entsprechendes strahlförmiges Spannungsbild auf der Oberfläche der photogleitenden Schicht 1 gebildet wird. Wenn kein Licht aus dem Gegenstand 10 auf die Bildaufnahmeröhre während der horizontalen Abtastperiode //,fällt, wird ein Rechteckwellensignal Sa wie z. B. das in Fig.6A gezeigte, aus dem Mittelabgriff fc infolge der Elektronenstrahlabtastung in einer gegebenen Periode H₁ an der Eingangsseite des Vorverstärkers 15 abgeleitet.

Dieses Signal S/ dient als Indexsignal, dessen Frequenz durch die Weite und die Abstände der Elektroden A und B sowie durch die Zeit bestimmt ist, die für eine horizontale Abtastperiode des Elektronenstrahles erforderlich ist. In diesem Fall ist die Frequenz des Indexsignals Si beispielsweise auf 3,58 MHz eingestellt Sobald Lichtstrahlen auf den Gegenstand 10 auf die photoelektrische Umwandlungsschicht 1 fokussiert werden, wird ein dem farbgetrennten Bild auf der photoelektrischen Umwandlungsschicht 1 entsprechendes Signal dem Indexsignal S, überlagert um ein Signalgemisch Sz wie z. B. das in Fig.6B gezeigte, zu erzeugen. In dieser Figur sind die Teile des Signalgemisches Sb, die dem rot grün und blau gefärbten Licht entsprechen, mit /?bzw. G bzw. B bezeichnet

Das Signalgemisch S₂ ist durch die Summe eines Leuchtdichtesignals Sy-, eines Trägerfarb- oder Chrominanzsignals Sc und des Indexsignals S; ausgedrückt nämlich

S₂=Sy+Sc+Sj.

Das Frequenzspektrum des S2 wird beispielsweise, wie in F i g. 7 gezeigt bestimmt indem die Längen und

Abstände der Elektroden A und ßund der Streifenfilterelemente Fr, Fc und Fb des optischen Filters Fund der horizontalen Abtastperiode berücksichtigt werden. D. h. das Signalgemisch S₂ ist in einem Band von 6 MHz als Ganzes gebracht worden. Das Leuchtdichtesignal Sy ; nimmt den Niederfrequenzbereich dieses Bandes ein, während das Chrominanzsignal Sc den Hochfrequenzabschnitt einnimmt. In diesem Falle wird die Überlappung des Leuchtdichtesignals Sv und des Chrominanzsignals vorzugsweise auf ein Minimum herabgesetzt, ■< wobei die Auflösung gegebenenfalls geringfügig vermindert werden kann, indem eine optische Linse bzw. eine Linsenrastereinrichtung vor der Bildaufnahmeröhre 2 angebracht wird, um das Band des Leuchtdichtesignals Sy enger zu machen. ι ί

In der nachfolgend horizontalen Abtastperiode W,+ / werden die den Elektroden A und B zugeführten Spannungen (das Wechselsignal) in der Phase umgekehrt. Dementsprechend wird, wie in Fig.6A' gezeigt, ein resultierendes Indexsignal -5/ erzeugt. Dieses :o Indexsignal ist dem in F i g. 6A gezeigten Indexsignal S/ gegenüber in Gegenphasigkeit. Infolgedessen wird ein Signalgemisch 52' an der Eingangsseite des Vorverstärkers 15, wie in F i g. 6B' gezeigt, nämlich

S₂' = S,+ Sc-S,

abgeleitet.

Ein solches Signalgemisch S₂ (oder S₂) wird dem Vorverstärker 15 zugeführt, um verstärkt zu werden, w worauf es einem Tiefpaßfilter 17 und einem Bandpaßfilter (oder Hochpaßfilter) 18 zugeführt wird, wodurch das Leuchtdichtesignal Sy aus dem Tiefpaßfilter 17 und ein Signal S₃ = ScL^-SiL, wie das in Fig.6C gezeigte (oder S]' = Scl=Sil, wie z.B. das in Fig.6C gezeigte) aus r. dem Bandpaßfilter 18 abgeleitet wird. In diesem Fall sind Scl und 5/;. Niederfrequenzkomponenten (Grundwellenkomponenten) des Farbartsignals Sc bzw. des Indexsignals S/.

Das Indexsignal S/und das Farbartsignal Schaben die gleiche Frequenz, so daß sie durch die Verwendung eines Filters nicht getrennt werden können, wobei sie jedoch auf die folgende Weise getrennt werden können. Der Ausgang des Filters 18 wird durch einen Korrekturverstärker 48 mit einem Beimischer und einer j -» Verzögerungsschaltung 19 verbunden, welche das Signal S₃ = Scl+S_/l (oder S₃'=Scl-S/l) um eine horizontale Abtastperiode \H verzögert. Diese Verzögerungsschaltung kann beispielsweise aus einem Kristall bestehen. Das aus der Verzögerungsleitung 19 -,<i in der horizontalen Abtastperiode M abgeleitete Signal S3 = Scl + SiL (oder S3' = Scl—S//.) und das unmittelbar aus dem Korrekturverstärker 28 in der nachfolgenden horizontalen Abtastperiode //,+ /unmittelbar abgeleitete Signal S3' = Scl-Sil (oder S₃= Scl+S/l) werden in i; dem Beimischerschalter miteinander addiert. In diesem Fall kann das Farbartsignal Sc in benachbarten horizontalen Abtastperioden als im -wesentlichen dasselbe betrachtet werden, so daß ein Trägerfarbsignal Scl. wie z. B. das in F i g. 6B gezeigte, als die Summe der bo Signale S3' erzeugt wird.

Die Signale aus dem Korrekturverstärker 28 und der Verzögerungsschaltung 19 werden ferner einer Subtraktionsschaltung 21 zugeführt Während einer horizontalen Abtastperiode ist der Ausgang der Subtrak- bS tionsschaltung

S₃-Sj; oder (Scl+S,_L)-(Sa-S,_L)=2 S_IL).

Während der nächsten Abtastperiode ist der Ausgang der Subtraktionsschaltung

j' - S₃, oder (Scl- Sil)- (Sa

wie in Fig.öE gezeigt. Das Indexsignal —2 Sil (oder 2 Sil) wird einem Begrenzerverstärker 22 zugeführt, um seine Amplitude auf einem unveränderlichen Wert zu beschränken, wodurch ein Indexsignal -2 Si, wie das in F i g. 6F gezeigte (oder 2 S/, das nicht gezeigt ist), erzeugt wird.

Der Ausgang des Begrenzers 22 wird mit einem Inverter 24 verbunden. Der Inverter 24 kehrt die Polarität des Eingangssignals um eine Zeile synchron mit dem Wechselsignal Si um, um somit ein Indexsignal 2 Si mit konstanter Polarität in jeder horizontalen Abtastperiode zu erzeugen. Der Ausgang des Inverters wird mit einer Farbdemodulationsschaltung 26 verbunden, die mit gestrichelten Linien umgeben gezeigt ist. Die Demodulationsschaltung 26 weist zwei Phasenabgleicher 29 und 30, einen Synchrondetektor 27 zum Erfassen eines Rotfarb-Differenzsignals Sr—Sy sowie einen Synchrondetektor 28 zum Erfassen eines Blaufarb-Differenzsignals Sb- Syauf.

Das Indexsignal 2 S/, das aus dem Inverter 24 abgeleitet ist, wird zunächst dem Phasenabgleicher 29 zugeführt, um die Phase des Signals auf jene der Demodulationsachse des Rotfarb-Differenzsignals zu verschieben. Das phasenverschobene Ausgangssignal aus dem Phasenabgleicher 29 wird dem Synchrondetektor 27 für das Rotfarb-Differenzsignal (Sr-S)) zugeführt. Ein Teil des Ausgangssignals aus dem Phasenabgleicher 29 wird auch dem Phasenschieber 30 zugeführt, um die Phase des Eingangssignals um 90° zu verschieben. Das um 90° verschobene Signal wird dem Synchrondetektor 28 zugeführt, um das Blaufarb-Differenzsignal Sb- Syzu erfassen.

Die erfaßten Farbdifferenzsignale Sr—Sy und Se-Sy aus den Detektoren 27 und 28 werden jeweils dem Gegentaktmodulatoren 33 bzw. 34 zugeführt. Das Blaufarb-Differenzsignal wird durch eine Beimischerschaltung 35 mit einem Farbsynchronsignal aus einem Farbsynchrongenerator 36 versehen. Ein durch einen Überlagerungsoszillator 37 erzeugtes Überlagerungsfarbhilfsträgersignal (3,58 MHz) für den Bezugsträger wird dem Gegentaktmodulator 33 zugeführt. Ein Teil des Hilfsträgers wird auch dem anderen Gegentaktmodulator 34 durch einen 90° -Phasenschieber 38 zugeführt.

Die Ausgangssignale der Gegentaktmodulatoren 33 bzw. 34 werden durch eine Beimischerschaltung 40 addiert. Das Ausgangssignal der Beimischerschaltung 40, das Leuchtdichtesignal Sy, das aus dem Tiefpaßfilter durch eine Verzögerungsleitung 43 und einem Korrekturverstärker 44 abgeleitet ist, sowie die horizontale und vertikale Synchronsignale, die aus einem Synchronsignalgenerator 45 abgeleitet sind, werden sämtlich in einer Beimischerschaltung 41 addiert, um ein BiIdaustastsynchron-Signal gemäß NTSC zu erzeugen, das einer Anschlußklemme 46 zugeführt wird.

Erfindungsgemäß werden Teile des aus dem Korrekturverstärker 44 abgeleiteten Leuchtdichtesignals Sy zwei Schaltungen 52 und 53 zugeführt, um sowohl den Pegel (die Amplitude) als auch die Polarität der Teile des Eingangsleuchtdichtesignals selektiv zu ändern. Die Ausgangssignale der Änderungseinrichtung 52 und 53 werden mit den Farbdifferenzsignalen Sr-Sy, Ss-Sy durch die Beimischerschaltung 50 bzw. 51 zusammengefaßt Die Polarität und der Pegel bzw. die Amplitude der den Farbdifferenzsignalen Sr— Sy und Sg-Sy beizufü-

genden Teile des Leuchtdichtesignals, wird so gewählt, daß der Weißabgleich des resultierenden Bildaustastsynchron-Signals einen geregelten Weißabgleich erzeugt.

Eine nähere Beschreibung der Details des Leuchtdichtesignals beifügenden Beimischerschaltungen 50, 51 und der Veränderungsschaltungen 52, 53 findet nachfolgend insbesondere unter Bezugnahme auf F i g. 8 statt. Die das Leuchtdichtesignal beigebende Beimischerschaltung 50 weist einen NPN-Transistor 55a auf, der in Form eines gemeinsamen Kollektors (Emitterfolgers) geschaltet ist. Das aus dem Synchrondetektor 27 abgeleitete Rotfarb-Differenzsignals Sr-Sy wird der Basis des Transistors 55a zugeführt. Das am Emitter des Transistors 55a erhaltene Ausgangssignal wird der Eingangsklemme 73 eines Tiefpaßfilters 56a zugeführt. Das Bezugszeichen B+ zeigt die (nicht gezeigte) positive Gleichspannungsquelle für den Transistor 55a. Wie nachfolgend erläutert, wird auch der Teil des Leuchtdichtesignals mit einer vorbestimmten Polarität und einem vorbestimmten Pegel bzw. einer vorbestimmten Frequenz, wie durch die Veränderungseinrichtung 52 erhalten, der Eingangsklemme 73 des Tiefpaßfilters 56a zugeführt.

Die Beimischerschaltung 51 ist ähnlich aufgebaut und weist einen NPN-Transistor 55b auf, der in Form eines gemeinsamen Kollektors (Emitterfolgers) geschaltet ist. Das Farbdifferenzsignal 5s— Sy wird der Basiselektrode des Transistors 55b aus dem Synchrondetektor 28 zugeführt. Das an der Emitterelektrode des Transistors 55b erhaltene Ausgangssignal wird zusammen mit dem Teil des Leuchtdichtesignals, das durch die Veränderungsschaltung 53 im Pegel bzw. Amplitude und Polarität verändert worden ist, der Eingangsklemme 70 eines Tiefpaßfilters 566 zugeführt. Eine nähere Beschreibung der Emitterfolgerverstärker 55a und 55b und der Tiefpaßfilter 56a und 56b erfolgt nicht, da ihre Konstruktion in der Technik aligemein bekannt ist.

Das Leuchtdichtesignal Sy wird aus dem Tiefpaßfilter 17 der Basis eines PNP 58 zugeführt, der in Form einer Emitterschaltung geschaltet ist. Das an der Kollektorelektrode des Transistors 58 erscheinende Ausgangssignal wird durch die Verzögerungsschaltung 43 und den Korrekturverstärker 44 (der einfachheitshalber in Fig.8 nicht gezeigt ist), der Basis eines NPN-Transistors 59 zugeführt. Der Transistor 59 ist in Phasenschaltungsform geschaltet und erzeugt zwei Signale entgegengesetzter Phasen an seinen Kollektor- bzw. Emitterelektroden. Die Kollektorelektrode des Transistors 59 ist an die Basis eines NPN-Transistors 61 und die Emitterelektrode des Transistors 59 ist an die Base eines PNP-Transistors 62 angeschlossen.

Die Kollektorelektrode des Transistors 61 ist an eine (nichtgezeigte) Gleichspannungsquelle B+ angeschlossen, wobei der Kollektor des Transistors 62 geerdet ist Die Emitterelektroden der Transistoren 61 und 62 sind durch einen Widerstand 63 miteinander verbunden. Eine Anzahl von Potentiometern 64, 65, 66 und 67 sind mit dem Widerstand 63 parallel geschaltet Diese Potentiometer 64 bis 67 haben jeweils einen beweglichen Mittelkontakt, wobei die Widerstandsfähigkeit zwischen dem Mittelkontakt und jedem Ende des Potentiometers veränderlich ist Da die Potentiometer an den Widerstand 63 parallel geschaltet sind, wirken sie als gesonderte Spannungsteiler des am Widerstand 63 erscheinenden Signals. Mit Mittelpunkt jedes Potentiometers ist der Ausgang gleich NuIL Bei der Aufwärtsbewegung des Kontaktes steigt der Pegel oder die Amplitude des Ausgangsleuchtdichtesignals mit einer gegebenen Polarität an. Bei der Abwärtsbewegung des beweglichen Kontaktes steigt der Pegel bzw. die Amplitude des Leuchtdichtesignals an, jedoch mit der entgegengesetzten Polarität.

Drehschalter 54 und 57 sind in Bezug auf die Schaltungen 53 bzw. 52 zum Addieren des Leuchtdichtesignals vorgesehen. Der Schalter 54 hat einen beweglichen Kontakt 54a und feststehende Kontakte

K) 54ö,54cund 54d Die Kontakte 54cund 54ds,ind mit den beweglichen Kontakten der Potentiometer 67 bzw. 66 verbunden. Der feststehende Kontakt 54£> ist nicht verbunden. Der bewegliche Kontakt 54a ist durch einen Kondensator 68 und einen Widerstand 69, die

ι ^r> hintereinander geschaltet sind, mit der Eingangsklemme 70 des Tiefpaßfilters 56b verbunden. Der Ausgang des Tiefpaßfilters 56 ist durch ein Potentiometer 75 mit dem Eingang des Gegentaktmodulators 34 verbunden.

Der Drehschalter 57 hat einen beweglichen Kontakt 57a, der mit dem beweglichen Kontakt 54a gekoppelt ist, sowie feststehende Kontakte 57£>, 57c und 57d Der Kontakt 57b ist nicht angeschlossen, wobei die Kontakte 57c und 57d nicht mit den beweglichen Kontakten der Potentiometer 65 bzw. 64 verbunden sind. Der Kontakt 57a ist in Reihenschaltung mit einem Kondensator 71 und einem Widerstand 72 mit der Eingangsklemme 73 des Tiefpaßfilters 56a verbunden. Der Ausgang des Tiefpaßfilters 56a ist durch ein Potentiometer 74 mit dem Eingang des Gegentaktmo-

i(i dulators 33 verbunden.

Gesonderte Leuchtdichtesignalteile mit willkürlichen Pegeln und Polaritäten können aus den beweglichen Kontakten der Potentiometer 64 bis 67 erhalten werden. Die Potentiometer sind einzeln für eine bestimmte

η Beleuchtung eingestellt, um den richtigen Pegel bzw. die richtige Amplitude und Polarität eines Teiles des Leuchtdichtesignals zu erhalten, das, wenn den Farbdifferenzsignalen beigefügt, ein Farbartsignal mit richtigem Weißabgleich ergibt.

4« Im Betriebszustand wird ein Stück weißes Papier unter jeder Beleuchtung beobachtet, wobei die Widerstandswerte eines Paares der Potentiometer entsprechend einer Einstellung der Schalter 54 und 57 eingestellt werden, bis ein richtiger Weißabgleich erhalten wird. Sobald die Widerstände eingestellt werden, können die beweglichen Kontakte 54a und 57a von dem Kameramann in einer bestimmten Beleuchtung entsprechende Einstellungen umgedreht werden. Ist z. B. die Kamera bestimmt, einen guten Weißabgleich unter einer Studiobeleuchtung von 3000° K und wird es gewünscht, einen bei einer Farbtemperatur von 14 000° K (Sonnenlicht) beleuchteten Gegenstand zu beobachten, so werden die Schalter 54 und 57 eingestellt und ihre beweglichen Kontakte 54a und 57a mit den feststehenden Kontakten 54c bzw. 57c verbunden. Die beweglichen Kontakte der Potentiometer 67 und 65 werden dann eingestellt um ein Farbartsignal mit gutem Weißabgleich zu erhalten, während die Kamera einen weißen Bezugsgegenstand betrachtet Daraufhin braucht der Kameramann nur die beweglichen Kontakte 54a und 57a einzustellen, um mit den feststehenden Kontakten 54cbzw. 57c verbunden zu werden, wenn die Kamera einen von hellem Sonnenlicht erleuchteten Gegenstand betrachtet

Die andere Einstellung der Schalter, entsprechend den Kontakten 54d und 57d, kann auf ähnliche Weise gemacht werden, um richtige Teile des Leuchtdichtesignals aus den Potentiometern 66 bzw. 64 für eine andere

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Beleuchtungsart zu erhalten. Wenn die Kamera einen verbunden zu werden. Die Amplitude der Ausgangssi-Gegenstand unter Studiobeleuchtung betrachtet, die gnale aus den Tiefpaßfiltern 56a und 566, die den eine Farbtempera'ur von 3000° K hat, so werden die Gegentaktmodulator] 33 bzw. 34 zugeführt sind. beweglichen Schalterkontakte 54a und 57a eingestellt, können durch die Potentiometer 74 bzw. 75 weiter um mit den feststehenden Kontakten 546 bzw. 576 ι eingestellt werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Steuerung des Weißabgleichs bei einer Farbfernsehkamera, die ein Signalgemisch mit einem Leuchtdichtesignal und einem Farbartsignal zu erzeugen imstande ist, welches kennzeichnend ist für ein erstes Farbbildsignal (R) und ein zweites Farbbildsigna] (B) wobei eine Trenneinrichtung aus dem Signalgemisch die Farbartsignale und die Leuchtdichtesignale zu trennen und zumindest zwei Reihen von Farbdifferenzsignalen (R-Y, B-Y) zu erzeugen gestattet, welche kennzeichnend sind für die Differenz zwischen dem ersten Farbbildsignal und dem Leuchtdichtesignal bzw. für die Differenz zwischen dem zweiten Farbbildsignal und dem Leuchtdichtesignal, und wobei zwischen den beiden Reihen von Farbdifferenzsignalen eine bestimmte Beziehung im Hinblick auf deren Amplituden und Polaritäten in dem Fall vorhanden ist, daß die Farbfernsehkamera einen Gegenstand aufnimmt, der mit Licht einer bestimmten Farbtemperatur beleuchtet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Signalerzeugungsschaltung (61, 62) vorgesehen ist, die jeweils dem Leuchtdichtesignal entsprechend erste und zweite Signale mit weilgehend zueinander entgegengesetzten Polaritäten erzeugt,

daß erste und zweite Kombinationsschaltungen (64, 66; 65, 67) vorgesehen sind, die die ersten und jo zweiten Signale in ausgewählten Verhältnissen derart zusammenfassen, daß die Polaritäten und die Amplituden der betreffenden Signale die Differenzen in den Amplituden und Polaritäten der Farbdifferenzsignale (R-Y, B— Y) ausgleichen, r, und daß Addierschaitungen (50,51) vorgesehen sind, die die zusammengefaßten ersten und zweiten Signale zu jeder Reihe der Farbdifferenzsignale derart hinzuzuaddieren gestatten, daß die bestimmte Beziehung zwischen den Amplituden und den Polaritäten der Farbdifferenzsignate wiederhergestellt ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kombinationsschaltungen jeweils Spannungsteiler (64—67) enthalten, die zumindest, zwei voneinander entfernt vorgesehene Eingangsanschlüsse zur Aufnahme der für das Leuchtdichtesignal kennzeichnenden ersten und zweiten Signale und einen mit einer Addierschaltung (50, 51) verbundenen gesonderten Spannungsteileranschluß aufweisen, und daß jeder Spannungsteiler einen selektiv veränderbaren Widerstand zwischen seinem Spannungsteileranschluß und zumindest einem der voneinander entfernt vorgesehenen Eingangsanschlüsse aufweist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Kombinationsschaltungen jeweils einen eine Vielzahl von feststehenden Schalterkontakten (57b— 57d, 546—54d) aufweisenden Schalter (57, 54) bo enthalten, dessen beweglicher Schalterkontakt mit einer der Addierschaltungen (57a, 54a) verbunden ist.

daß in einer Vielzahl vorgesehene einstellbare Spannungsteiler (64—67) einander parallelgeschal- b5 tet sind und an ihren einander gegenüberliegenden Enden für das Leuchtdichtesignal kennzeichnende erste und zweite Signale aufnehmen

und daß ein Spannungsteilerpunkt jedes Spannungsteilers mit einem gesonderten Kontakt der feststehenden Schalterkontakte verbunden ist