DE2501657C2

DE2501657C2 - Verfahren zum Positionieren von Zeilenabtastrastern in einer Farbfernsehkamera und dazu geeignete Anordnung

Info

Publication number: DE2501657C2
Application number: DE2501657A
Authority: DE
Inventors: Klaas Herman Jan Eindhoven Robers
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1974-01-30
Filing date: 1975-01-17
Publication date: 1982-05-19
Also published as: AU7769575A; AT337792B; NL7401243A; ATA57875A; FR2259503A1; JPS50109629A; GB1504401A; JPS5712354B2; IT1027376B; FR2259503B1; DE2501657A1; CA1030252A; US3987482A

Description

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60 nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mit einer Vergleichsschaltung versehen ist, der das Bildsignal zugeführt wird und in der die genannten ersten, zweiten und dritten Bezugswerte vorhanden sind, wobei ein ein Einstellsignal führender Ausgang bzw. Ausgänge mit Schaltungsanordnungen verbunden sind zum Festlegen des ersten und zweiten Bezugswertes im Bildsignal und mit Schaltungen zum Verschieben der Lage des Zeilenabtastrasters, welche Anordnung weiter eine Steuerimpulsquelle enthält, die zur Steuerung der genannten Vergleichsschaltung angeschlossen ist

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulsquelle mit mehreren Ausgängen mit simultanen Steuersignalen versehen ist, welche Ausgänge an die Vergleichsschaltung mit Eingängen für simultane Zufuhr von mehreren Bildsignalen angeschlossen sind, welche Vergleichsschaltung mit einem Speicher versehenen Einstelleinheiten ausgebildet ist, die mit einer der genannten Schaltungen verbunden sind.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstelleinheit mit einem Signalvcrgleicher mit Eingängen zum Zuführen des Bildsignals und des Bezugssignals und mit einem Ausgang ausgebildet ist, der mit einem Eingang einer Flip-Flop-Schaltung verbunden ist, von der ein weiterer Eingang zur Steuerung mit der Steuerimpulsquelle verbunden ist, wobei ein Ausgang der Flip-Flop-Schaltung an einen Eingang bzw. an Eingänge einer Addierschaltung gelegt ist, die mit einem Register verbunden ist, das einen Speicher bildet, der eine binäre Zahl führt.

10. Anordnung nach Anspruch 7,8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulsquelle mit einer Zeilenzählschaltung mit Eingängen zum Zuführen von Zeilen- und Rastersteuersignalen ausgebildet ist und mit einer nachfolgenden Torschaltung, die mit Ausgängen an Eingänge von Toren gelegt ist, welche Tore weiter mit Ausgängen von Flip-Flop-Schaltungen verbunden sind, die mit Eingängen zum Zuführen des Zeilensteuersignals und zum Zuführen von über Multivibratoren aus dem Zeilensteuersignal erhaltenen Signalen versehen sind.

11. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mit Schaltern versehen ist, die zu ihrer Steuerung an die Steuerimpulsquelle angeschlossen sind, welche Schalter für sequentielle Bildsignalzufuhr und Einstellsignalabfuhr mit der Vergleichsschaltung verbunden sind.

12. Anordnung nach einen der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mit einem Signaldetektor ausgebildet ist, der an einen Ausgang der Vergleichsschaltung angeschlossen ist und zwar zum Detektieren eines Spannungsumschlages.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Positionieren von Zeilenabtastrastern in einer Farbfernsehkamera, in welcher Kamera mehrere Zeilenabtastraster vorhanden sind, die je zu einem Bildsignal führen, welche Bildsignale, die einem gemeinsamen Testbild

entsprechen, über eine Signalvergleichung ein Einstellsignal ergeben bei unrichtiger Lage der Zeilenabtastraster zur Verringerung der dadurch unrichtigen Rasterdeckung bei Bildsignalwiedergabe und auf eine dazu geeignete Anordnung.

Aus der US-PS 37 00 789 ist eine Farbfernsehkamera bekannt wobei Maßnahmen zum Durchführen einer Deckungskorrektur von Abtastrastern getroffen worden sind. Es wurde vorgeschlagen, ein gemeinsames Testbild für die Abtastraster anzubieten, in dem Flachen mit schräg verlaufenden Hell-Dunkel-Übergängen vorhanden sind; schräg bedeutet dabei einen nicht geraden Winkel mit der Zeilen- und Rasterabtastrichtung einschließend. So wird ein Testbüd angeboten mit vier über die Bildfläche verteilt angebrachten dreieckförmi- is gen Flächen, wobei drei Eckpunkte entgegen der Zeilenabtastrichtung gerichtet sind. Ober jedes Dreieck wird im oberen und unteren Teil, gerechnet in der Rasterabtastrichtung, eine Zeilenabtastung durchgeführt, was örtlich zwei relevante Signalübergänge ergibt. Die zwei Signalübergänge eines Dreiecks in einem Raster werden mit denen im anderen Raster, das damit zur Deckung gebracht werden muß, verglichen. Dazu werden mit Hilfe bistabiler Multivibratoren die Auftrittszeitpunkte der jeweiligen Hell-Dunkel-Übergänge gegenüber den Anfangszeitpunkten der Zeilenabtastungen bestimmt, und über Torschaltungen wird auf diese Weise ein Einstell- bzw. Fehlersignal erhalten für eine Verschiebung in der Zeilen- bzw. Rasterabtastrichtung des anderen Abtastrasters gegenüber dem jo ersten als Bezugsraster verwendeten Abtastrastec Wie erwähnt ist es wesentlich, daß es schräge Hell-Dunkel-Übergänge im Testbild gibt, da sonst keine Deckungskorrekturverschiebung in der Zeilen- und Rasterabtastrichtung möglich ist.

Die beschriebene Methode basiert auf Bildsignalvergleich zwischen zwei Abtastrastern mit einem gemeinsamen spezifisch gebildeten Testbild, wobei ein Raster als Bezugswer' benutzt wird und das andere darauf zur Deckung gebracht wird. Als Nachteil gilt, daß die durchzuführende Rasterdeckung durch die immer mehr oder weniger nicht-linearen Abtastungen in den Abtastrastern sehr erschwert wird, wobei insbesondere außerhalb des Zentrumgebietes die Nichtlinearitäten deutlich auftreten. Es wird nämlich versucht durch Vergleich von durch Nichtlinearitäten verzerrten Bildsignalen zu Rasterdeckung zu gelangen, wobei eines der Bildsignale als Bezugswert betrachtet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine dazu geeignete Anordnung zu so schaffen, womit auf völlig anderer Basis ohne den genannten Nachteil zu einer genauen Positionierung mehrerer Zeilenabtastraster gelangt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist dazu das Kennzeichen auf, daß bei der Erzeugung von Bildsignalen, die einem Testbüd mit einem dunklen und einem hellen Gebiet und einem Hell-Dunkel-Übergang entsprechen, im dunklen und hellen Gebiet an einer ersten und zweiten Meßstelle im Zeilenabiastraster der Signalwert des Bildsignals auf einen ersten und zweiten Bezugswert gelegt wird, wonach ein dritter Bezugswert gebildet wird, der im wesentlichen in der Mitte des ersten und zweiten Bezugswert liegt, welcher dritte Bezugswert mit einem —, bei einer im Zeilenabtastraster festgelegten Meßstelle erzeugten Signal durch Lageverschiebung solange verglichen wird, bis die Meßstelle genau auf die dem dritten Bezugswert entsprechende Mitte des Hell-Dunkel-Übergangs des Testbildes gelegt ist

Eine weitergebildete Anordnung nach der Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß sie mit einer Vergleichsschaltung versehen ist, der das Bildsignal zugeführt wird und in der die genannten ersten, zweiten und dritten Bezugswerte vorhanden sind, wobei ein ein Einstellsignal führender Ausgang bzw. Ausgänge mit Schaltungsanordnungen verbunden sind zum Festlegen des ersten und zweiten Bezugswertes im Bildsignal und mit Schaltungsanordnungen zum Verschieben der Lage des Zeilenabtastrasters, welche Anordnung weiter eine Steuerimpulsquellfc enthält die zur Steuerung an die genannte Vergleichsschaltung angeschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß statt gegenseitigen Bildsignalvergleiches mit dem diesem Verfahren anhaftenden störenden Einfluß von Nicht-Linearitäten eine absolute Positionierung möglich ist für jedes Abtastraster einzeln und zwar dadurch, daß zunächst zwei Signalpegel im Bildsignal auf je einen Bezugswert gelegt und dann der dritte zwischenliegende Bezugswert, der zu einer Meßstelle im Zeilenabtastraster für eine Einstellsignalerzeugung mit dem Bildsignal verglichen wird bis die Meßstelle genau auf die dem dritten Bezugswert entsprechende Mitte des Überganges im Testbild gelegt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in Fig. la ein für das Verfahren nach der Erfindung geeignetes Testbild und Fig. Ib weiter einige Zeilenabtastraster mit darin vorhandenen Meßstellen,

F i g. 2 eine auf schematische Weise dargestellte Ausführungsform einer Farbfernsehkamera mit einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung,

F i g. 3 eine zweite Ausführungsform der Anordnung,

Fig.4 und 5 eine detaillierte Darstellung von Teilen der Anordnung nach F i g. 3,

Fig. 6a Signale als Funktion der Zeit, die mit der Anordnung nach F i g. 5 erzeugt werden,

F i g. 6b ein Zeilenabtastraster.

In Fig. 1 ist in Fig. la ein Testbild TPund in Fig. Ib weiter einige Zeilenabtastraster LG, LR und LB dargestellt. Die Zeilenabtastraster L werden beispielsweise von je einem Elektronenstrahl in einer Aufnahmeröhre gebildet, welcher Strahl eine sogenannte Auftreffplatte abtastet. Eine derartige Auftreffplatte besteht beispielsweise aus einer über einen Widerstund gespeisten elektrisch leitenden durchsichtigen Signalplatte und einer Halbleiterschicht, deren freie Oberfläche zeilen- und rasterweise vom Elktronenstrahl abgetastet wird. Eine optische Abbildung des Testbildes TP auf der Auftreffplatte ergibt durch die über Photonen bestimmte örtliche Leckbeeinflussung in der Halbleiterschicht ein entsprechendes Potentialbild auf der freien Oberfläche der Halbleiterschicht. Durch die Elektronenstrahlabtastung in den Zeilenabtastrastern L wird das Potentialbild in ein Bildsignal umgewandelt, das an einem mit der Signalplatte verbundenen Ausgang der Aufnahmeröhre verfügbar wird. Statt mehrerer Aufnahmeröhren mit je einem eigenen Zeilenabtastraster L kann auch nur eine Aufnahmeröhre mit drei Zeilenabtastrastern L verwendet werden. Weiter können statt Aufnahmeröhren mit Auftreffplatten, gegebenenfalls mit diskreten Dioden, Feststoffaufnehmer verwendet werden, wobei ein Zeilenabtastraster beispielsweise mit einem Kreuzstangensystem gebildet wird.

Die Zeilenabtastraster LG, LR und LB sind in einer

Farbfernsehkamera vorhanden, die auf schematische Weise in Fig. 2 mit drei Aufnehmern 1, 2 und 3 dargestellt ist, deren Ausbildung an sich irrelevant ist, in der Kamera nach F i g. 2 ist aber die Aufnahmeröhrenausbildung angegeben. Es wird vorausgesetzt, daß auf übliche Weise das Zeilensprungverfahren angewandt wird, so daß zwei aufeinanderfolgende Zeilenabtastraster L einem Fernsehbild entsprechen. Das vom Testbild TP herrührende Licht wird in der Kamera über eine Blende 4 und eine Lichtspaltvorrichtung 5 verarbeitet und in drei Basisanteile Rot R, Grün G und Blau B aufgeteilt und auf die Auftreffplatten der Aufnehmer 1, 2 und 3 mit den Abtastrastern LR, LC bzw. LB projiziert. Das ungefärbte bzw. schwarz-weiß ausgebildete Testbild TP ist auf diese Weise ein gemeinsames Testbild für die drei Zeilenabtastraster L Fig. 1b zeigt Außenansichten der Auftreffplatten der Aufnehmer I₁ 2 und 3. Es wird sich herausstellen, daß es wichtig ist, daß das Testbild TP durch das Umgebungslicht, das an der Stelle der aufzunehmenden Szene vorhanden ist, beleuchtet wird. Dabei kann das Testbild TP als Transparent ausgebildet sein, oder das Umgebungslicht wird auf das Testbild TP gespiegelt. Das Testbild TP kann in einem gesonderten Halter angeordnet sein, der beim Einstellvorgang auf der Kamera angeordnet wird, oder das Testbild TP kann in der Kamera selbst angeordnet sein und beim Einstellvorgang in den Lichtweg gebracht werden.

In Fig. la sind dunkle bzw. schwarze Gebiete im Testbild TPschraffiert dargestellt. Ein schwarzes Gebiet ist durch £> und ein helles bzw. weißes Gebiet mit einem iv bezeichnet. Drei Hell-Dunkelübergänge sind durch Λ, y_ und s angegeben. Dabei ist es wesentlich, daß die Hell-Dunkelübergänge im Testbild TP sich in zwei Querrichtungen erstrecken (h und s gegenüber v). Ein Vergleich der Lagen der Abbildungen des Testbildes TP und der Zeilenabtastraster L auf den Aufnehmern I, 2 und 3 nach Fig. Ib ergibt Folgendes. Die Hell-Dunkelübergänge erstrecken sich in einer Zeilenabtastrichtung Wund einer Rasterabtastrichtung V. welche Richtungen auf die bei Fernsehen übliche Weise der horizontalen und vertikalen Richtung entsprechen. Beim Zeilenabtastraster LR ist angegeben, daß die Lage desselben mit der auf der Auftreffplatte vorhandenen Potentialabbildung des Testbildes TP zusammenfällt, während zwischen dem Zeilenabtastraster LC bzw. LB und der Potentialabbildung des Testbildes TP eine horizontale bzw. vertikale Verschiebung vorhanden ist. Statt der als Beispiel in Fig. Ib dargestellten Lagen kann gleichzeitig eine vertikale und horizontale Verschiebung vorhanden sein. Weiter braucht, wie dies in F i g. 1 b der Einfachheit halber dargestellt i^i, das Format der Potentialabbildung des Testbildes TPdem des Zeilenabtastrasters L nicht zu entsprechen, aber in der Praxis wird das Format der Zeilenabtastrasters L größer sein, damit gewährleistet ist, daß die Potentialabbildung keinen Teil mit Ladung hat, die bei der Elektronenstrahlabtastung nicht neutralisiert wird. Weiter können die Lagen und auch die Formate der Abbildungen des Testbildes TP auf den Abnehmern 1, 2 und 3 untereinander verschieden sein.

Eine mit den in Fig. Ib dargestellten Lagen der Potentialabbildungen des Testbildes TP und der Zeilenabtastraster L durchgeführte Bildsignalerzeugung würde drei Bildsignale ergeben, die bei Wiedergabe ein unakzeptierbar verzerrtes und verfärbtes Fernsehbild ergeben würden. Denn bei der Wiedergabe werden die Informationen, die von den Zeilenabtastrastern L herrühren, überlagert dargestellt, wodurch einem rotgefärbten Teilbild (LR) ein nach links verschobenes grün gefärbtes Teilbild (LC) zugefügt werden. Um dies zu vermeiden, muß eine Lagenkorrektur durchgeführt werden, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt und an Hand der Farbfernsehkamera nach F i g. 2 als Beispiel erläutert wird.

Die Aufnehmer 1, 2 und 3 sind in Fig. 2 als Aufnahmeröhren dargestellt, die mit Ablenk-, Fokussier- und Korrekturmitteln 6, 7 und 8 versehen sind, die aus Speiseschaltungen 9, 10 bzw. 11 gespeist werden. Die Speiseschaltungen 9, 10 und 11 sind mit mehreren Ausgängen (von denen einer der Einfachheit halber dargestellt ist) an die Mittel 6,7 und 8 angeschlossen und sind weiter mit zwei Eingängen zum Zuführen von Steuersignalen SHund SV'urid mit drei Eingängen zum Zuführen weiter zu beschreibender Einstellsignale CH, Cv und Cs versehen. Das Steuersignal SH bzw. SV entspricht dem bei Fernsehen üblichen Zeilen- bzw. Rastersynchronsignal oder ist aus diesem Signal hergeleitet, wodurch SH das Zeilen- und SV das Rastersteuersignal ist.

Unter dem Einfluß der Speiseschaltungen 9,10 und 11 und der Mittel 6,7,8 erzeugen die Aufnehmer 1,2 und 3 Bildsignale, die den Signalverstärkern 12, 13 bzw. 14 zugeführt werden. Die Verstärker 12,13 und 14 sind an einen Eingang von Schwarzpegel-Klemmschaltungen 15, 16 bzw. 17 angeschlossen. Die Schaltungen 15, 16 und 17 legen einen sogenannten Schwarzpegel in den ihnen zugeführten Bildsignal fest, wobei die Lage des Schwarzpegels durch ein einem zweiten Eingang zuzuführendes Einstellsignal Cb beispielsweise auf Massenpotential eingestellt wird. Den Schaltungen 15, 16 und 17 wird weiter das Steuersignal SH mit den Klemmimpulsen zugeführt, die im Bildsignal den Augenblick der Schwarzpegeleinführung in die sogenannten Zeilenaustastzeiten bestimmen. Die Schaltung 15 bzw. 17 ist an einen Eingang einer regelbaren Verstärkerschaltung 18 bzw. 19 angeschlossen. Die Schaltungen 18 und 19 legen einen sogenannten Maximal-Weißwert im Bilsignal auf einen Nominalwert unter Zuführung eines Einstellsignals Cw. Als Beispiel gilt ein Maximalweißwert von 1 V bei einem Schwarzpegel mit Massepotential.

Unter dem Einfluß der Schwarzpegelklemmschaltung 15 und der Schaltung 18 tritt an ihrem Ausgang nach dem Einstellvorgang ein Bildsignal R auf mit dem nominellen SS-Wert und die Schaltungen 17 und 19 liefern ebenfalls ein Bildsignal B. Statt über eine Verstärkerschaltung wird über eine Blendenregelung ein nominelles Bildsignal C erhalten, wozu die Blende 4 an einen Motor und ar. eine zugehörende Motorsteuerschaltung 20 angeschlossen ist, der zur Ansteuerung das Einstellsignal Cw zugeführt wird. Das Einstellsignal Cw gibt beim Einstellvorgang der Blende 4 eine derart große Öffnung, daß der Maximalweißwert im Signal G dem Nominalwert entspricht

Für die beim Einstellen erfolgende Erzeugung der Einstellsignale Cb, Cw, Ch, Cv und Cs werden die Bildsignale R, G und B benutzt, wenn das Testbild TP nach F i g. la durch die Kamera nach Fi g. 2 aufgenommen wiri Die jeweiligen Einstellsignale Cwerden in der Kameraausbfldung nach F i g. 2 nacheinander zunächst aus dem Testbildsignal G, dann aus dem Testbildsignal R und zum Schluß aus dem Testbildsignal B abgeleitet Dazu werden Testbildsignale G, R und B einem zusammengestellten Schalter 21 zugeführt, dem weiter die aus den Testbildsignalen hergeleiteten Einstellsigna-

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le C zugeführt werden und zwar zur sequentiellen Abgabe an die Schaltungen 9, 10, 11, 15 bis einschließlich 20. Der zusammengestellte Schalter 21 ist der Einfachheit halber mit mechanischen Schaltern dargestellt, aber in der Praxis werden elektronische ■> Schalter verwendet. Die Testbildsignale G, R, B werden im zusammengestellten Schalter 21 drei Wahlkontakten eines Schalters 22 zugeführt. Von einem Schalter 23 sind zwei Wahlkontakte an die betreffenden Eingänge der Schaltungen 18 und 19 gelegt, und ein Wahlkontakt ist mit der Motorsteuerschaltung 20 verbunden. Von einem Schalter 24 sind drei Wahlkontakte an einen Eingang der Schwarzpegelklemmschaltungen 15, 16 und 17 gelegt. Ein Schalter 25 hat drei je dreifach ausgebildete Wahlkontakte, wobei die drei Gruppen zu je drei Wahikomakien mit drei Eingängen der Speiseschaltungen 9, 10 und 11 verbunden sind. Der Schalter 25 hat statt nur eines Mutterkontaktes, wie bei den Schaltern 22, 23 und 24, drei Mutterkontakte, die mit der Schaltung 9,10 oder 11 verbunden sind. 2»

Der Mutterkontakt des Schalters 22 ist mit dem (+)-Eingang eines Signalvergleichers 26 verbunden, der mit einem invertierenden (-)-Eingang versehen ist, der an einer umschaltbaren Bezugsspannungsquelle 27 liegt. Die umschaltbare Bezugsspannungsquelle 27 ist mit 2^r> einem Schalter 28 und einer Bezugsspannungsquelle ausgebildet, die an die Wahlkontakte des Schalters 28 angeschlossen ist und einem ersten Wahlkontakt Massepotential, einem zweiten eine Spannung mit einem Bezugswert 2 Ur und drei nachfolgenden Wahlkontakten eine Spannung mit einem Bezugswert Ur liefert. Ausgehend vom gegebenen Massepotential und 1 V als Nennwert bei den Bidsignalen G. R und B folgt: 2Ur=\ V und t/r=0,5V. Der Signalvergleicher 26 gibt eine positive Spannung +u ab, wenn die » Spannung am ( + )-Eingang höher ist als am ( —)-Eingang und eine negative Spannung — u, wenn die Spannung am ( + )-Eingang kleiner ist als am (-)-Eingang. Die umschaltbare Bezugsspannungsquelle 27 und der Signalvergleicher 26 bilden auf diese Weise eine 4» Vergleichsschaltung (26—28). Das Auftreten genau gleicher Spannungen am ( + )- und (-)-Eingang gibt einen unbestimmten Zustand (+ u oder - u), der, wie aus dem Untenstehenden hervorgehen wird, weiter nicht von Bedeutung ist. *5

Der Ausgang des Signalvergleichers 26, der einen Teil der Vergleichsschaltung (26—28) bildet, liegt an einem Eingang eines Signaldetektors 29. Ein zweiter Eingang des Signaldetektors 29 liegt an einem Ausgang einer Steuerimpulsquelle 30, während der Ausgang des 5« Detektors 29 mit einem Eingang der Steuerimpulsquelle 30 verbanden ist Zwei weiterer. Eingängen der Steuerimpulsquelle 30 werden die Steuersignale SH und SV zugeführt. Ein zweiter bzw. dritter Ausgang der Steuerimpulsquelle 30 liegt an einem Schaitsignalgenerator 31 bzw. 32. Der Generator bzw. 32 ist zur Steuerung an den Schalter 28 bzw. an einen Ein-Ausschalter 33 angeschlossen. Weiter ist der Generator 31 mit einem Schaltsignalgenerator 34 zur Steuerung des zusammengestellten Schalters 21 und mit einem ω Schalter 35 verbunden. Der Ein-Ansschalter 33 liegt zwischen dem Ausgang des Signalvergleichers 26 und dem Eingang eines Signalverstärkers bzw. Spannungs-Strotnwandlers 36. Der Wandler 36 liefert einen Ström —/oder +/zum Mutterkontakt des Schalters 35 und zwar abhängig von der Spannung +u oder —u am Eingang. Der Schalter 35 ist mit fünf Wahlkontakten ausgebildet, wobei ein Wahlkontakt mit dem Signal Cb bzw. Cw an den Mutterkontakt des Schalters 24 bzw. 23 angeschlossen ist und drei Wahlkontakte mit Signalen Ch, Cv und Cs an die drei Mutterkontakte des Schalters 25 angeschlossen sind.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Farbfernsehkamera mit einer Einstellanordnung (21—36) nach F i g. 2 gilt unter Berücksichtigung der F i g. 1, folgendes. Die Kamera nach F i g. 2 muß Gebrauchsfertig gemacht werden d. h. die Kamera muß eingestellt bzw. nachgeregelt werden, um eine Szene aufnehmen zu können. Dazu wird zunächst im Umgebungslicht der Szene das Testbild TP nach Fig. la bei der Kamera angeordnet. Dabei wird vorausgesetzt, daß in den erzeugten Testbildsignalen der Schwarzpegel vom Massepotential abweicht, der Maximalweißwert dem Nennwert nicht entspricht und die Potcntialabbüdungcn des Testbildes 7PaUf den Aufnehmern 1, 2 und 3 und den Zeilenabtastrastern LR, LG und LB liegen, wie dies in Fig. Ib dargestellt ist. Die Kamera nach Fig. 2 ist beim Einstellvorgang zunächst mit dem Testbildsignal G wirksam, wie dies in F i g. 2 dargestellt ist. Das Testbildsignal G ist über den Schalter 22 am (-l-)-Eingang des Signalvergleichers 26 vorhanden, der abhängig vom augenblicklichen Signalwert und dem am (-)-Eingang abzugebenden Wert der Bezugsspannung eine + u oder — u-Spannung abgibt. Die Schalter 28 und 35 können über die fünf Wahlkontakte unter Ansteuerung der Steuerimpulsquelle 30 über den Schaltsignalgenerator 31 synchron schalten, wobei nach der in Fig.2 dargestellten Stellung das Massepotential am (-)-Eingang des Signalvergleichers 26 vorhanden ist und dt- Schalter 35 das Einstellsignal Cb zum Zuführen zur Schwarzpegelklemmschaltung 16 über den Schalter 24 abgibt.

Zum Erzeugen des Einstellsignals Cb wird der Schalter 33 zu bestimmten Augenblicken geschlossen. Diese Augenblicke entsprechen den durch drei Kreuze bezeichneten Meßstellen in einem Meßplatz Mb. wie dieser in Fig. Ib im Zeilenabtastraster LG dargestellt ist. Dazu erzeugt der Generator 32 einen kurzen Impuls, wodurch der Schalter 33 während beispielsweise einiger Zehntel von μ-Sekunden geschlossen ist, unter Ansteuerung der Steuerimpulsquelle 30, die derartige Impulse in drei Zeilenperioden, in der zweiten Hälfte der Zeilenabtastungen und in der oberen Hälfte jedes Zeilenabtastrasters LG (Fig. Ib) verursacht. Der Meßplatz Mb liegt im dunklen bzw. schwarzen Gebiet b der Abbildung des Testbildes TP. so daß im Testbildsignal G das Massepotential als Schwarzpegel auftreten müßte. Wenn, wie vorausgesetzt wurde, im Testbildsignal G das Massepotential nicht vorhanden ist, sondern beispielsweise ein höheres Potential, hat der SignaNergleicher 26 die positive Spannung + u am Ausgang in den Augenblicken (Meßplatz Mb), wo der Schalter 33 geschlossen ist Dadurch liefert der Wandler 36 den Strom — /zur Schaltung 16.

In der Schwarzpegelklemmschaltung 16 ist beispielsweise ein Speicherkondensator vorhanden mit einer Spannung, die den Schwarzpegel im (normalen) Bildsignal G bestimmt Die Klemmimpulse im Zeilensteuersignal SH geben bei normalem Betrieb in jeder Zeilenaustastzeit eine bestimmte Spannung zum Bildsignal C, die von der Speicherkondensatorspannung abhängig ist Der Strom — / beim Einstellvorgang hat zur Folge, daß die Spannung am Speicherkondensator kleiner wird, so daß auch der Schwarzpegel niedriger zu liegen kommt Bei jeder der drei Meßstellen im Meßplatz Mb, die in jedem Zeilenabtastraster LG

auftritt, wird der Strom — / erzeugt und die Speicherkondensatorspannung verringert Dabei kann der Wandler 34 den Strom / pulsierend liefern, was dem öffnen und Schließen des Schalters 34 entspricht, oder als mehr oder weniger konstanten Strom während einer Zeilenperiode dadurch, daß beim Wandler 34 eine Halteschaltung vorgesehen ist mit einer Zeitkonstante entsprechend einer Zeilenperiode. Das Entladen bzw. Laden wird fortgesetzt, bis der Schwarzpegel (der vom Meßplatz Mb herrührt) im Testbildsignal G am ( + )- Eingang des Signal vergleichers 26 vorhanden, das Massepotential überschreitet und der Signalvergleicher 26 die Spannung — u liefert. Dieser Spannungsumschlag (von +u nach — u) wird vom Signaldetektor 29 detektiert, der darauf die Steuerimpulsquelle 30 ein Haltesignal abgeben läßt als Zeichen, daß der Schwarzpegel im Testbildsignal G gerade das (Bezugs)-massepotential überschritten hat Die Steuerimpulsquelle 30 hört dadurch auf, den Generator 32 zu erregen, wodurch der Schaller 33 schließt, und erregt dagegen den Generator 31, wodurch die Schalter 28 und 35 des ersten Wahlkontaktes auf den folgenden zweiten Wahlkontakt umschalten.

Die Funktion des Signaldetektors 29 ist das Erkennen der Tatsache, daß das Testbildsignal G (oder R oder B) den von der Quelle 27 herrührenden Bezugswert erreicht oder einigermaßen überschritten hat. Hätte das Testbildsignal G den Schwarzpegel bis auf Massepotential fast erreicht, so wird der Spannungsumschlag (von + u nach — u oder umgekehrt) bereits bei beispielsweise der ersten oder zweiten Meßstelle im Meßplatz Mb erfolgen können, worauf der Detektor 29 unmittelbar die Steuerimpulsquelle 30 stoppt und die Schalter 28 und 35 umschalten läßt.

Bei der Stellung der Schalter 28 und 35 auf dem zweiten Wahlkontakt wird die Spannung mit dem Bezugswert 2 Ur dem Signalvergleicher 26 in der Vergleichsschaltung (26—28) angeboten, während die Steuerimpulsquelle 30 dabei den Schalter 33 in Augenblicken schließt, die den drei Meßstellen in einem Meßplatz Mw des Zeilenabtasters LG nach Fig. Ib entsprechen. Wie bei der Schwarzpegeleinstellung beschrieben wurde, wird im Einstellsignal Cw solange ein Strom -; oder + / der Motorsteuerschaltung 20 zugeführt, bis der Bezugswert 2 Ur im Testbildsignal G für den Maximalweißwert im helleren oder weißen Gebiet wdes Testbildes TPnach Fig. la vorhanden ist.

Statt zunächst die Schwarzpegeleinstellung und danach die Maximalweißwerteinstellung durchzuführen, ist es möglich, in derselben Rasterzeit jedes Zeilenabtastraster L die Schwarzpegel- sowie die Maximalweißwerteinstellung durchzuführen. In jedem Zeilenabtastraster L werden dabei die Meßplätze Mb und Mw benutzt.

Nachdem auf diese Weise die Bezugswerte für den Schwarzpegel (0 V) und der Maximalweißwert (2 Ur= 1 V) in das Testbildsignal G eingeführt worden sind, kann eine Lagenkorrektur zwischen dem Zeilenabtastraster LG und der Potentialabbildung des Testbildes TP auf dem Aufnehmer 2 durchgeführt werden. Dabei haben die Schalter 28 und 35 eine Verbindung mit einem der drei übrigen Wahlkontakte, wobei der Bezugswert Ur =05 V dem ( — )-Eingang des Signalvergleichers 26 in der Vergleichsschaltung (26—28) zugeführt wird, während das Einstellsignal Ch, Cv oder Cs der Speiseschaltung 10 geliefert wird. Zum Herleiten der Einstellsignale Ch, Cv und Cs werden die in Fig. Ib dargestellten Meßplätze Mh, Mv und Ms im Zeilenabtastraster LG (oder LR oder LB) verwendet. Aus dem Zeilenabtastraster LG nach Fig. Ib geht hervor, daß beim Meßplatz Mh das schwarze Gebiet b der Abbildung des Testbildes TP vorhanden ist. Am ( + )-Eingang des Signalvergleichers 26 tritt dadurch Masse-Potential auf, während am ( —)-Eingang die Bezugsspannung £//-=0,5 V vorhanden ist. Der Ausgang des Signalvergleichers 26 führt dadurch die Spannung — u und der Wandler 36 gibt den Strom + i im

to Eingangssignal Ch ab, das der Speiseschaltung 10 der Mittel 7 zugeführt wird. In der Speiseschaltung 10 wird nun ein Gleichstrom- oder -Spannungsanteil zum Zeilenablenkstrom oder zur Zeilenablenkspannung hinzugefügt, wodurch das Zeilenabtastraster LG der Zeilenabtastrichtung H entgegengesetzt, nach links, verschoben wird. In einer oder mehreren Rasterperioden hat der Strom +/im Signal CHeine Abtastrasterverschiebung zur Folge, die in der Endstellung der Stellung entspricht, wie diese für das Zeilenabtastraster LR in Fig. Ib dargestellt ist. Dabei tritt der Meßplatz Mh am Hell-Dunkel-Übergang h der Abbildung des Testbildes TPauf. Im Testbildsignal G(und auch Abtritt bei dieser Lage des Meßplatzes Mh des Zeilenabtastrasters LG (LR) der Bezugswert Ur auf, der mitten zwischen dem Massepotential (Schwarzpegel) und dem Bezugswert 2 /7r(Maximalweißwert) liegt.

Wäre der Meßplatz Mh eines Zeilenabtastrasters L im weißen Gebiet w der Abbildung des Testbildes TP aufgetreten, so würde der Signalvergleicher 26 die

)0 Spannung + u und der Wandler 36 den Strom - i für eine Verschiebung des Zeilenabtastrasters L in der Zeilenabtastrichtung H abgeben.

Wie bei der Beschreibung der Erzeugung des Einstellsignals Cb gegeben, wird das Vorhandensein des Meßplatzes Mh am Dunkel-Hellübergang Λ der Abbildung des Testbildes TP mit einem Spannungsumschlag zwischen den Spannungen +u und -u einhergehen, was den Detektor 29 die Anzeige der richtigen Positionierung in der Zeilenabtastrichtung H

■»o abgeben läßt.

In Fig. Ib ist beim Zeilenabtasiraster LBangegeben, daß es gegenüber der Potentialabhildung des Testbildes rPeine vertikale Verschiebung gibt. Beim Aufnehmer 3 ist dargestellt, daß ein Meßplatz Mv. der aus einer einzigen Meßstelle besteht, in einem schwarzen Gebiet liegt. Dabei wird das Einstellsignal Cv mit einem Strom + / zum Zuführen zur Speiseschaltung 11 erzeugt, wodurch über die Mittel 8 eine vertikale Zeilenabtastrasterverschiebung erhalten wird bis das Zeilenabtastraster LB eine Lage hat, wie diese beim Zeilenabtastraster LR in Fig. Ib dargestellt ist. Das Erreichen der Deckung des Zeilenabtastrasters LB und der Potentialabbildung des Testbildes TP auf dem Aufnehmer 3 wird vom Detektor 29 detektiert und die vertikale Abtastra-

⁵S sterverschiebung wird beendet.

Beim Anwenden des Zeilensprungverfahrens mit zwei aufeinanderfolgenden Zeilenabtastrastern L die nur einem Fernsehbild entsprechen, wird der Meßplatz Mv nicht alle Zeilenabtastraster L benutzt, sondern nur alle zwei Zeilenabtastraster L mit anderen Worten einmal pro Fernsehbild. Dadurch wird vermieden, daß durch das Zeilensprungverfahren die Zeilenabtastraster L abwechselnd eine Verschiebung nach oben und nach unten erfahren.

Danach werden die Schalter 28 und 35 auf den fünften Wahlkontakt gestellt, wobei das Einstellsignal Cs ausgehend von einem Meßplatz Ms m den Zeilenabtastrastern L nach Fig. Ib erzeugt wird. Da zuvor die

horizontale und vertikale Lagenkorrektur stattgefunden hat, wird das Zeilenabtastraster LR nach Fig. Ib näher betrachtet. Der Meßplatz Ms wird dazu benutzt, nachzugehen, ob ein sich in vertikaler Richtung erstreckender Hell-Dunkelübergang (s+h) im Testbild ί TP m\l der Rasterabtastrichlung V zusammenfällt oder einen schrägen Winkel V schräg verläuft. Wenn letzteres tatsächlich der Fall ist, muß das Abtastraster L an die vertikale Stellung angepaßt werden, damit bei der schlußendlichen Wiedergabe des Bildsignals der vertikale Übergang auch vertikal auftritt. Dazu wird nachgegangen, ob der Hell-Dunkel-Übergang s am Rande des Testbildes TPin der Potentialabbildung beim Zeilenabtastraster LR (L) an der Stelle des Meßplatzes Ms auftritt. Sollte dies nicht de^r Fall sein, so verursacht das Einstellsignal Cs über die Speiseschaltung 9 ein sägezahnförmiges Signal mit der Rasterfrequenz in den Zeilenablenkmitteln, die in den Mitteln 6 vorhanden sind. Die Größe der Amplitude und die Polarität oder Richtung des rasterfrequenten sägezahnförmigen Signals wird dabei derart, daß nach einem oder mehreren Zeilenabtastrastern L der Detektor 29 die Lage des Meßplatzes Ms am Hell-Dunkelübe^rgang sder Potentialabbildung des Testbildes TP auf dem Aufnehmer 1 detektiert. Dabei ist die schräg verlaufende Rasterabtastrichtung V bis in die richtige vertikale Lage korrigiert. Bei dieser schrägen Verformungskorrektur bleibt die Zeile, auf der der Meßplatz Mv auftritt, unbeeinflußt am Platz.

Nachdem in der Kamera nach F i g. 2 das Testbildsi- J< > gnal G für die Schwarzpegel- und Maximalweißwerteinstellung, die horizontale und vertikale Verschiebung und die schräge Verformungskorrektur benutzt worden ist, sind das Zeilenabtastraster LG und die Potentialabbildung des Testbildes TP auf dem Aufnehmer 2 nach Fig. Ib zur Deckung gebracht. Die Schalter 28 und 35 haben danach die fünf Wahlkontakte durchlaufen und gelangen danach wieder auf den ersten Wahlkontakt, während nun der Generator 34 ein Schaltsignal des zusammengestellten Schalters 21 abgibt. Dadurch wird über den Schalter 22 das Testbildsignal R für den Einstellvorgang verfügbar, während über die Schalter 23, 24 und 25 die Einstellsignale Cw. Cb, Ch, Cv und Cs für die Schaltungen 18,15 bzw. 9 geliefert werden. Statt der Blendeneinstellung beim Testbildsignal G wird beim -'5 Testbildsignal R (und B) die einstellbare Verstärkungsschaltung 18 (19) zum Festlegen des Maximalweißwertes auf den Nennwert von beispielsweise 1 V benutzt. Weiter ist der Einstellvorgang bei den Testbildsignalen R und ödem beim Testbildsignal G identisch. ⁼o

Es stellt sich nun heraus, daß mit der Einstellanordnung (21—36) das Positionieren der Zeilenabtastraster LG, LR und LB unabhängig voneinander erfolgt. Dadurch, daß es kein Bezugsabtastraster gibt, an das die anderen Abtastraster angepaßt werden, und jedes Abtastraster dadurch eine absolut statt einer relativ durchgeführten Positionierungskorrektur erhält, gibt es keinen Einfluß immer vorhandener nicht-Linearitäten bei den Abtastungen auf der richtigen Lage jedes Abtastrasters als Ganzes betrachtet. Wesentlich für das endgültige Resultat des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß zunächst der Schwarzpegel und der Maximalweißwert auf zwei Bezugswerten festgelegt werden und dann die Lagenverschiebungen mit Hilfe des mitten zwischen, den zwei genannten Werten liegenden Bezugswertes durchgeführt werden.

Nach dem beschriebenen Einstellvorgang ist die Kamera nach Fig.2 zum Aufnehmen der Szene abgeregelt. Die Steuerimpulsquelle 30 gibt dabei ein Endeinstellvorgangssignal ab, wodurch die Einstellanordnung (21 —36) ausgeschaltet wird; beispielsweise das Testbild TP wird aus dem Lichtweg entfernt, und der Kameramann erhält davon eine Anzeige. Durch die Speicherwirkung in den Schaltungen 9, 10, 11, 15 bis einschließlich 19 wird die durchgeführte Einstellung beibehalten, während in der Motorsteuerschaltung 20 eine automatische Blendenregelung auf übliche Weise wirksam sind.

Die Positionierungskorrektur bei der Kamera nach F i g. 2 erfolgt für die drei Zeilenabtastraster LG, LR und LB auf sequentieller Basis. Auch auf simultaner Basis kann der Einstellvorgang durchgeführt werden. In F i g. 3 ist eine Ausbildung einer Anordnung dargestellt, die sich für das Verfahren eignet, welche Anordnung gleichzeitig für die drei Zeilenabtastraster LG, LR und LB wirksam ist. Weiter gibt es den Unterschied, daß die Speicherwirkung, die in der Kamera nach F i g. 2 in den Schaltungen 9,10,11,15 bis einschließlich 19 vorhanden war, bereits in die Anordnung nach Fig.3 aufgenommen ist. Weiter werden die fünf Einstellungen beim Einstellvorgang gleichzeitig durchgeführt, wobei die Abtastrasterlage letzten Endes erst gut sein kann, wenn der Schwarzpegel und der Maximalweißwert auf die Bezugswerte gelegt worden sind. Bevor dies geschehen ist, werden die Lageneinstellungen nur in der richtigen Richtung geändert.

In Fig. 3 ist eine Steuerimpulsquelle 37 dargestellt, die unter Zuführung der Steuersignale SH und SV Schaltsignale SCw, SCb, SCh, SCv und SCs erzeugt. Die Anordnung nach Fig. 3 ist mit fünfzehn Einstelleinheiten 38 ... 52 ausgebildet, die mit je drei Eingängen und einem Ausgang dargestellt sind. Zum Zuführen der Testbildsignale G, R oder B sind Eingänge der Einstelleinheiten 38—52 in drei Gruppen miteinander verbunden und zwar in einer ersten Gruppe (38, 41, 44, 47, 50), einer zweiten Gruppe (39, 42, 45, 48, 51) und einer dritten Gruppe (40, 43, 46, 49, 52). Weiter sind entsprechende Eingänge der Einstelleinheiten 38, 39 und 40 miteinander verbunden und liegen an einer Bezugsspannungsquelle 53 mit dem Bezugswert 2 Ur und an der Steuenmpulsquelle 37 zum Zuführen des Schaltsignals SCw. Die Ausgänge der Einstelleinheiten 38,39 und 40 führen Einstellsignale Cw, Rwbzw. Bwzur Einstellung und Festlegung des Maximalweißwertes in den Testbildsignalen G, /?und B.

Entsprechende Eingänge der Einstelleinheiten 41, 42 und 43 sind miteinander verbunden und liegen an Masse und an der Steuenmpulsquelle 37 zum Zuführen des Schaltsignals SCb. Die Ausgänge der Einstelleinheiten 41, 42 und 43 führen Einstellsignale Gb, Rb bzw. Bb zur Einstellung und Festlegung des Schwarzpegels in den Testbildsignalen G.Rund B.

Entsprechende Eingänge der Einstellheiten 44 52

sind miteinander verbunden und liegen an einer Bezugsspannungsquelle 54 mit einem Bezugswert Ur. Entsprechende Eingänge der Einstelleinheiten 44, 45 und 46 sind miteinander verbunden und liegen an der Steuerimpulsquelle 37 zum Zuführen des Schaltsignals SCh. Die Ausgänge der Einstelleinheiten 44, 45 und 46 führen Einsteilsignale Gh, Rh bzw. Bh zur Einstellung und Festlegung einer horizontalen Verschiebung in den Zeilenabtastrastern LG, LR und LB nach Fig. Ib. Auf gleiche Weise sind die Einstelleinheiten 47, 48 und 49 kombiniert und unter Zuführung des Schaltsignals SCv, das von der Steuerimpulsquelle 37 herrührt, werden an den Ausgängen die Einstellsignale Gv, Rv bzw. Bv zur

Einstellung und Festlegung der vertikalen Verschiebung in den Zeilenabtastrastern LG, LR bzw. LB nach Fig. Ib verfügbar. Zum Schluß sind die Einstellheiten 50, 51 und 52 kombiniert, um unter Zuführung des Schaltsignals SCs, das von der Steuerimpulsquelle 37 herrührt, Einstellsignale Gs, Rs und Bs zu liefern und zwar zur Einstellung und Festlegung einer schrägen Verformungskorrektur in den Zeilenabtastrastern LG, LR und LB nach F i g. 1 b. Es stellt sich heraus, daß durch die simultane Zufuhr der Testbildsignale G, R und B und durch gleichzeitige Verwendung der Schaltsignale SCw, SCb, SCh, SCv und SCs die Positionierung der drei Zeilenabtastraster LG, LR und LB gleichzeitig erfolgt. In F i g. 3 gibt es auf die beschriebene Art und Weise eine Vergleichsschaltung (38—54) in einer Einstellanordnung (37—54).

Eine Ausführungsform der Einstelleinheiten 38... 52 nach F i g. 3 ist in F i g. 4 dargestellt. Ein Schaltsignal SC ersetzt die genannten Schaltsignale SCw ... SCs. In Fig.4 ist ein Signalvergleicher 55 mit einem ( —)-Eingang zum Zuführen des Bezugswertes 2 Ur, Massepotential 0 oder Ur und mit einem (-t-)-Eingang zum Zuführen des Testbildsignals G, R oder B dargestellt. Der Ausgang des Signalvergleichers 55, der dem Signalvergleicher 26 in F i g. 2 entspricht, liegt am Bedienungseingang einer Flip-Flop-Schaltung 56. Die Flip-Flop-Schaltung 56 ist vom sogenannten D-Typ und ist mit einem Bedingungs-D-Eingang angegeben, mit einem Triggereingang (T-Eingang), dem über einen Signalinverter 57 das Schaltsignal SC zugeführt wird, und mit einem Q-Ausgang. Die D-Flip-Flop-Schaltung 56 wird durch ansteigende Signalflanken, d.h. durch abfallende Signalflanken durch abfallende Signalflanken im Schal'.signal Sc erregt. Bei dieser Erregung nimmt der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 den logischen Wert an, der dem D-Eingang angeboten wird. Gegenüber Fig. 2 mit dem Signalvergleicher 26 entspricht beispielsweise eine logische »1« am Ausgang des Signalvergleichers 55 der Spannung + u und eine logische (0) der Spannung — u. Der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 bekommt die logische (1) bzw. (0) zugeführt, wenn eine ansteigende Triggerflanke am T-Eingang auftritt, während die logische (1) bzw. (0) am D-Eingang vorhanden ist. Eine Änderung des logischen Wertes am D-Eingang vor und nach der Triggerflanke hat keinen Einfluß auf den logischen Wert am Q-Ausgang. Die D-Flip-Flop-Schaltung 56 ist dadurch als Schalter und Speicher wirksam, wobei der Q-Ausgang denjenigen logischen Wert erhält und beibehält, der in dem Auftrittsaugenblick der Triggerflanke am D-Eingang vorhanden ist. Ein Vergleich des beschriebenen Spannungsumschlages zwischen den Spannungen +u und — u bei Fig. 2, der durch den Signaldetektor 29 detektiert wird zur Herleitung eines Haltsignals zeigt, daß für denselben Zweck der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 mit einem nicht dargestellten Detektor 29' verbunden werden kann. Die Einstelleinheiten 38 ... 52 nach F i g. 3 sind dann mit je einem Signaldetektor 29' ausgebildet.

Der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 ist mit einer Anzahl Eingänge einer digitalen Addierschaltung 58 verbunden. Die Schaltung 58 enthält beispielsweise acht Stufen, wodurch es eine Addierkapazität bis 2⁸ = 256 gibt.

Von sieben Stufen sind die Eingänge an den Q-Äusgang der Flip-Flop-Schaltung 56 gelegt, und einer Stufe 58' mit dem am wenigsten signifikanten Bit wird die logische (1) zugeführt. Jede der Stufen der Schaltung

58 ist mit einem Eingang und einem Ausgang an eine entsprechende Stufe (beispielsweise 58', 59') eines Registers 59 gelegt worden. Die Stufen des Registers 59 bestehen aus je einer D-Flip-Flop-Schaltung, von der ein D-Eingang und ein Q-Ausgang mit der entsprechenden Stufe der Addierschaltung 58 verbunden ist Die T-Eingänge sind miteinander verbunden und bekommen das Schaltsignal SC zugeführt während ein weiterer Q-Ausgang der Stufe des Registers 59 mit ebensovielen

ίο Eingängen eines Digital-Analogwandlers 60 (D/A) verbunden sind. Der Ausgang des Wandlers 60 liegt am ( —)-Eingang eines Operationsverstärkers 61, dessen ( + )-Eingang an Masse gelegt ist und eine Rückkopplung zu einem Widerstand 62 zwischen dem Ausgang und dem (-)- Eingang hat

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Einstelleinheiten 38... 52 nach F i g. 4 gilt weiter folgendes. Tritt am Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 die logische (0) auf, so wird nur die erste Stufe 58' der Schaltung 58 die logische (1) haben. Es wird dabei verausgesetzt daß an den Ausgängen der Schaltung 58 eine bestimmte binäre Zahl vorhanden ist d. h. an den Q-Ausgängen des Registers 59 tritt dieselbe Kombination der logischen (1) und (0) auf mit Ausnahme für die erste Stufe 58'. Dabei ist bei einer log.ichen (0) bzw. (1) am Q-Ausgang der Stute 59' eine logische (1) bzw. (0) am D-Eingang der Stufe 59' durch die Zufuhr der logischen (1) zur Stufe 58' vorhanden. Eine ansteigende Triggerflanke im Schaltsignal SC hat zur Folge, daß die logische (1) oder (0) am

3» D-Eingang der Stufe 59' zum Q-Ausgang weitergegeben wird, während davor die logische (0) oder (1) vorhanden war. Weiter wird in der Stufe 58' die immer vorhandene logische (1) zur logischen (1) oder (0) zugefügt, die von der Stufe 59' abgegeben wird. Das

■J5 Summensignal wird einerseits am D-Eingang der Stufe 59' verfügbar, und andererseits wird bei Zufuhr von zwei logischen (l)en zur Stufe 58' eine logische (0) in der Stufe 59' festgehalten und eine logische (1) zur zweiten Stufe der Schaltung 58 befördert. Ist dort eine logische

·«> (1) vorhanden, so findet ein weiterer Transport zur dritten Stufe statt usw. Der Effekt ist, das lezten Endes die binäre Zahl, die an den Ausgängen der Schaltung 58 vorhanden war und die an den Ausgängen des Registers

59 um eins erhöht wordenist.

"Ι Wenn jedoch die logische (1) am Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 56 vorhanden ist, hat eine ansteigende Triggerflanke im Schaltsignal SC, das auf das Register 59 einwirkt, zur Folge, daß eine durch die Zahl Null hindurchgehende Zählung stattfindet, was letzten

5" Endes eine Binärzahl an den Ausgängen der Schaltung

58 und des Registers 59 ergibt, die um eins verringert worden ist. Als Beispiel gilt, daß eine Binärzahl 010 mit der Zahl 111 zusammengefügt, die um eins niedrigere Zahl 001 ergibt.

Aus dem obenstehenden geht hervor, daß die an der Schaltung 58 und am Register 59 vorhandene Binärzahl ein Maß für die vom Verstärker 68 abzugebende Spannung ist. Die Addierschaltung 58 und das Register

59 bilden auf diese Weise eine Addier- und Subtrahieren schaltung (58, 59), in der das Register 59 als Speicher wirksam ist, der eine durchgeführte Einstellung bis zu einer Neueinstellung festhält. Am Ende einer Einstellung der richtigen Lage des Signalwertes am Meßplatz M im Zeilenabtastraster L ist das Resultat, daß die <>5 Binärzahl bei einer Messung um eins verringert bzw. erhöht wird und bei der darauffolgenden Messung um eins erhöht bzw. verringert wird.

Zur Erläuterung einer Ausführungsform der Einstell-

25 Ol 657

heil nach Fig.4 werden die folgenden in Datenbüchern erwähnten Teile gegeben.

Signalvergleicher 55:	TCA 230
D-Füp-Flop-Schaluing 56 und
Register 59:	SN 7474
Signalinverter57:	SN 7404
Addierschaltung 58:	SN 7483
Digital-Analogwandler 60:	MDA 1OZ
Verstärker 61:	TBA 221

In F i g. 5 ist eine Ausführungsform der Steuerimpulsquelle 37 nach Fig.3 gegeben, und in Fig. 6a sind zur Erläuterung der Wirkungsweise derselben einige Signale als Funktion der Zeit aufgetragen und in F i g. 6b ist ein Zeilenabtastraster L dargestellt. Signale sind durch A 1, A 2,...,Λ 9. Zeitdauern durch 71, 72 und 73, Zeitpunkte durch /1, r2 ... ί 13 und Zeilenperioden (Fig.6a) bzw. abgetastete Zeilen (Fig.6b) durch Wl, W2... H7bezeichnet.

In F i g. 5 sind monostabile Multivibratoren 63,64 und 65 vorgesehen, denen das Zeilensteuersignal SH zugeführt wird. Die Multivibratoren 63, 64 und 65 sind mit je einem einstellbaren Kondensator 66, 67 bzw. 68 versehen, der nach Erregung des betreffenden Multivibrators durch ansteigende Signalflanken im Signal SH die Rücklaufzeil zum stabilen Zustand bestimmt. Auf diese Weise geben die Multivibratoren 63,64 und 65 die Signale A 1, A 4 und A 6 ab. Die Zeitdauer 72 beim Signal A 4 ist derart, daß in der Mitte der Zeilenabtastzeit eine abfallende Flanke auftritt. Dabei sind die Zeitdauern 71 und 73 beispielsweise 10 bis 15 ^s kürzer bzw. langer.

Die Signale A i.A 4 und A 6 werden den D-Flip-Flop-Schaltungen 69, 70 bzw. 71 zugeführt, die durch abfallende Signalflankcn erregt werden. Dem D-Eingang jeder Flip-Flop-Schaltung 69. 70 und 71 wird eine logische (1) zugeführt, während die Rückstellcingängc .Sj miteinander verbunden sind und das Signal SH zugeführt bekommen. Fine logische (0) im Sigr..il SH gibt durch Zuführung zum Rückstellcingang .S": der Flip-Flop-Schaltungcn 69, 70 bzw. 71 auf dominierende Weise die logische (0) am Q-Ausgang, während danach ine abfallende Signalflankc (Ah A4 oder Ab) am -Eingang die logische 1 am Q-Ausgang gibt. Auf diese Veise werden aus den Signalen A 1, A 4 und A 6 nach i g. 6a die Signale A 2. A 5 bzw. A 7 hergeleitet.
Das Zeilcnsteucrsignal 5// und das Rastcrsteucrsiial SV werden in F i g. 5 einer Zeilcnzählschaltung 72 geführt, die mit einer Anzahl Ausgänge versehen ist. denen eine binäre Zahl auftritt und zwar abhängig η der vom Anfang eines Rasters 8 (SV) gezählten zahl Zeilen (SH). Die Ausgänge der Zcilenzählschalig 72 sind an eine Torschaltung 73 angeschlossen, die L drei Ausgängen versehen ist. an denen das Torsignal 3, A 8 bzw. A 9 nach F i g. 6a auftreten. Das Torsignal 3 nach F i g. 6a hat einen Impuls mit der logischen (1) 'lircnd der drei Zcilenperioden Wl, W2 und W3, ibei der Auftriitsaugcnblick dieser aufeinanderfolgenn Zcilenperioden im Zeilenabtastraster /. in Fig. 6b ,!'gestellt ist. Auf gleiche Weise ist das Torsignal A 8 w. A 9 in Fig. 6a und 6b mit der Zeilcnperiode W 4 w. Zeilenpcriodcn H 5. //6 und /7 7 im Zcilcnabwislistcr L näher angegeben.

Das Torsignal .4 3 wird in Fig. 5 drei NICIIT-UND-oren 74, 75 und 76 zugeführt, denen weiter das Signal ·. 2, A 5 bzw. A 7 zugeführt wird. Das Tor 74 führt über ie Funktion

(1) - (l)=(0)und

das Signal SCw aus F i g. 6a aus den Signalen A 2 und /4 3 ab. Beim Signal SCw sind die Zeitpunkte M, 14 und r7 angegeben, die weiter in den Zeilenperioden bzw. Zeilen des Abtastrasters L das in F i g. 6b dargestellt ist, auftreten. Auf gleiche Weise führen über das Tor 75 die Signale A 5 und A 3 zum Signal SCh mit abfallenden ίο Flanken in den Zeitpunkten / 2, ί 5 und 18, die weiter in F i g. 6b aufgetragen sind. Die Signale A 7 und A 3 liefern über das Tor 76 das Signal SCb mit abfallenden Flanken in den Zeitpunkten / 3, / 6 und 19, die in F i g. 6b im Zeilenabtastraster L aufgetragen sind.

Das Torsignal A 8 hat alle zwei Zeilensprung-Abtastraster L oder einmal pro Fernsehbild einen Impuls mit der logischen (1) in der Zeilenperiode W 4. Das Torsignal A 8 und das Signal A 5 werden einem NICHT-UND-Tor 77 zugeführt, das daraus das Signal SCv ableitet, das eine abfallende Flanke im Zeitpunkt 110 hat, welcher Zeitpunkt im Zeilenabtastraster L nach Fig. 6b aufgetragen ist. Weiter wird das Signal -4 5 einem NICHT-UND-Tor 78 zugeführt, das vom Signal A 9 während der drei Zeilenperiodcn W 5, W6 und W 7 freigegeben wird, was das Signal SCs mit abfallenden Flanken in den Zeitpunkten MI, 112, und 113 (Fig.6b) ergibt.

Zur Erläuterung der Quelle 37 nach F i g. 5 gilt, daß die Multivibratoren 63, 64 und 65 vom Typ SN 74121 sein können.

Ein Vergleich der Steuerimpulsquelle 37 nach F i g. 5, mit den Signalen nach r i g. 6a und den Zeitpunkten im Zeilenabtastraster L nach Fig. 6b mit der F.instelleinheit 38 ... 52 nach Fig. 4 ergibt, daß in den angegebenen Zeitpunkten il ... ί 13 die Flip-Flop-Schaltiing 56 die Information von; D-Eingang /um Q-Ausgang befördert und dort hält und daß am Ende der Zcilenperioden Ht... H 7 diese Information bei der Schaltung 58 und dem Register 59 durch eine Vergrößerung bzw. Verringerung um eins der Binärzahl, die in dem als Speicher wirksamen Register 59 vorhanden ist. verarbeitet wird.

Beider ' !-,bildung der Anordnung nach Fig. 3.4 und 5 stellt es sich heraus, daß vom Anfang des Einstellvorganges alle fünf beschriebenen Einstellungen zusammen in jedem Zeilenabtastraster L durchgeführt werden. In der Praxis stellt es sich heraus, daß dies keine Probleme liefert, aber unter Hinweis auf den bei F i g. 2 beschriebenen sequentiellen Einstellvorgang ist es möglich, aus der Torschaltung 73 nach F i g. 5 Sperrtorsignale herzuleiten, die zuerst während einiger Zeilenabtastraster L nur die Erzeugung der Signale SCw und SCb gestatten, wonach gegebenenfalls sequentiell die Signale SCh. SCv und SCs mit oder allein erzeugt werden.

Obenstehend wurde beschrieben, daß im Einstellvorgang die Schwarzpegel-, die Maximalweißwert-, die horizontale, die vertikale sowie die schräge Vcrformungseinstellen durchgeführt werden. Selbstverständlich können weiter noch andere Einstellungen durchgeführt werden, wie beispielsweise eine Bildbreiten- und ßildhöheneinstcllung, eine Linearitätseinstellung in der horizontalen und/oder der vertikalen Abtastrichtung usw.

Aus dem Obenstehenden und aus dem Testbild TP nach Fig. la und insbesondere aus dem in Fig. Ib dargestellten Zeilenabtastraster LB mit der vertikalen Verschiebung folgt, daß der Meßplatz Mv im Grunde in

einem horizontalen Streifen auftreten muß, der das horizontale schwarze Band unter dem Gebiet wund das horizontale weiße Band unter dem Gebiet 6 (und in den Fortsetzungen derselben) umfaßt. Denn eine Schwarzpegelmessung am Meßplatz Mv ergibt eine vertikale Verschiebung nach oben, so daß bei einem so großen Lagenfehler,daß der Meßplatz Mv'm das Gebiet b fallen würde, dieser Lagenfehler Im Einstellvorgang vergrößert statt verkleinert werden wird. Dasselbe gilt für den Fall, wo eine Maximalweißwertmessung mit einer inhärenten Verschiebung nach unten auftritt, wenn der Meßplatz Mv sich im weißen Gebiet unter dem genannten horizontalen schwarzen Band im Testbild TP befindet. In der Praxis verursacht obenstehendes keine Probleme beim Einstellvorgang, da mittels einer vom Kamerahersteller durchzuführenden Nachregelung gewährleistet wird, daß der Meßplatz Mv immer im beschriebenen Streifen liegt.

Die Anwendung von mehr als nur einer Meßstelle in den Meßplätzen Mw, Mb Mh und Ms ergibt durch die größere Anzahl Schritte pro Zeilenabtastraster L ein schnelleres Erreichen der Endstellung mit den Bezugswerten.

Es stellt sich heraus, daß das Testbild TP nicht nur für die Zeiienabtastrasterpositionierungen, sondern auch für die Schwarzpegel- und Maximalweißwerteinstellung benutzt wird. Dadurch, daß das Testbild TP im Umgebungslicht der letzten Endes aufzunehmenden Szene verarbeitet wird, ist nach dem Einstellvorgang die Kamera automatisch an dir Szenenbeleuchtung angepaßt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Positionieren von Zeilenabtastrastern in einer Farbfernsehkamera, in welcher Kamera mehrere Zeilenabtastraster vorhanden sind, die je zu einem Bildsignal führen, welche Bildsignale, die einem gemeinsamen Testbild entsprechen, über eine Signalvergleichung ein Einstellsignal ergeben bei einer unrichtigen Lage der Zeilenabtastraster zur to Verringerung der dadurch unrichtigen Rasterdeckung bei Bildsignalwiedergabe, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erzeugung von Bildsignalen, die einem Testbild mit einem dunklen und einem hellen Gebiet und einem Hell-Dunkel- '5 Übergang entsprechen, im dunklen und hellen Gebiet an einer ersten und zweiten Meßötelle im Zeilenabtastraster der Signalw jrt des Bildsignals auf einen ersten und zweiten Bezugswert gelegt wird, wonach ein dritter Bezugswert gebildet wird, der im wesentlichen in der Mitte des ersten und zweiten Bezugswertes liegt, welcher dritte Bezugswert mit einem, bei einer im Zeilenabtastraster festgelegten Meßstelle erzeugten Signal durch Lageverschiebung solange verglichen wird, bis die Meßstelle genaa auf die dem dritten Bezugswert entsprechende Mitte des Hell-Dunkel-Übergangs des Testbildes gelegt ist.

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Hell-Dunkel-Übergang im Testbild sich in einer Richtung erstreckt, die einer Zeilen- bzw. Rasterabtastrichtung in Zeilenabtastraster entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem genannten Hell-Dunkel-Übergang im Testbild und dem zugehörenden genannten dritten Meßplatz im Zeüenabtastraster ein zweiter Hell-Dunkel-Übergang im Testbild vorhanden ist, wobei in jeden Zeilenabtastraster eine vierte Meßstelle mit dem dritterr Bezugswert für die Einstellsignalherleitung gegenüber dem Bildsignal gehört, welche Hell-Dunkel-Übergänge quer zueinander im Testbild auftreten.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Meßstelle, die zu einem Hell-Dunkel-Übergang im Testbild, das in der Zeilenabtastrichtung des Zeilenabtastrasters auftritt, gehört, mehrere je in einer abgetasteten Zeile auftretende Meßstellen umfaßt, die hintereinander in der Rasterabtastrichtung liegen.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Meßplatz, der zu einem Hell-Dunkel-Übergang im Testbild, das in der Rasterabtastrichtung des Zeilenabtastrasters auftritt, gehört, eine einzige Meßstelle umfaßt, die alle zwei Zeilenversprungene Zeilenabtastraster einmal für die Einzelsignalherleitung benutzt wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte dritte Meßplatz für die Einstellsignalherleitung, der im Zeilenabtastraster vorhanden ist, im Zentrumgebiet desselben eingestellt ist, während ein weiterer fünfter genannter Meßplatz mit dem dritten Bezugswert für die Einstellsignalherleitung in der Nähe eines Randes des Zeilenabtastrasters, gerechnet in der Rasterabtastrichtung, vorhanden ist.

7. Anordnung zum Gebrauch bei einem Verfahren

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