DE2642954A1

DE2642954A1 - Verfahren zur matrizierung von videofrequenten signalen

Info

Publication number: DE2642954A1
Application number: DE19762642954
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Heitmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-09-24
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1978-03-30
Also published as: DE2642954C2

Description

Verfahren zur~Matrizierung von videofrequenten Signalen
Zusammenfassung Es wird ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung vorgeschlagen, welche(s) zum Matrizieren von (U t V)-Signalen in Farbwertsignale R, G und B dient. Nach den folgenden Matrixgleichungen: R = 1,06 (U+V), G = 0,67 (U-V) und B = 1,5 (U+V) + 1,58 (U-V) läßt sich eine aus zwei Widerständen und einem Verstärker bestehende Matrizierschaltung aufbauen.
Stand der Technik Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs. Weiterhin betrifft die Erfindung eine geeignete Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Aus der DT-OS 25 04 460 ist ein Verfahren zur getrennt codierten Ubertragung des Farbartsignals bei Farbfernsehsignalen mit doppelt moduliertem Hilfsträger bekannt, bei welchem zeilenweise abwechselnd die Summe (U+V) und die Differenz (U-V) zweier Farbdifferenzsignale U und V übertragen werden. Zur weiteren Signalverarbeitung werden farbträgerfrequente Videosignale benötigt. Die Umwandlung von videofrequenten Signalen in farbträgerfrequente Signale erfolgt in Farbcodern, denen drei Farbwerteignale R, G und B und ein Leuchtdichtesignal Y zugeführt werden müssen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, gleichzeitig vorliegende (U+V)- und (U-V)-Signale eo ZU matrizieren, daß derartige Farbcoder ohne zusätzliche Mittel verwendet werden können, um entsprechende farbträgerfrequente Videosignale abzuleiten.
Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß mit der angegebenen Bemessung eine besonders einfache Matrizierung durchführbar ist. Ein Leuchtdichtesignal wird zur Matrizierung nicht benötigt. Beim PAL-Farbfernsehverfahren werden alle Matrix-Koeffizienten (a, b, c und d) größer Null, so daß Inverterstufen nicht benötigt werden.
Durch die in einem Unteranspruch angegebene Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Matrizierschaltung mit sehr kleinem Schaltungsaufwand angegeben, welche nur zwei Summationswiderstände mit einem bestimmten Widerstandsverhältnis und eine Verstärkerstufe mit einem bestimmten Verstärkungsfaktor erfordert.
Zeichnung Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden in der Zeichnung zu einem Ausführungsbeispiel anhand mehrerer Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Matrizieraufgabe und Fig. 2 eine Matrizierschaltung, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bemessen und gebaut ist.
Beschreibung der Erfindung Wie eingangs erwähnt ist aus der deutschen Offenlegungsschrift P 25 04 460 ein Ubertragungsverfahren für Farbartsignale bekannt, bei welchem zeilenweise abwechselnd die Summe (U+V) und die Differenz (U-V) von Farbdifferenzsignalen übertragen wird.
Dieses Ubertragungsverfahren findet bei der getrennten Codierung von Farbfernsehsignalen Anwendung. Auf der Empfangsseite werden die sequentiell übertragenen (U+V)- und (U-V)-Signale ähnlich wie bei der Decodierung von SECAM-Farbfernsehverfahren mit einer Verzögerungsleitung von Zeilendauer und Umschaltern so behandelt, daß die (U+V)- und (U-V)-Signale gleichzeitig videofrequent vorliegen. Ein Leuchtdichtesignal Y, das bei einer getrennten Codierung von Farbfernsehsignalen unabhängig von den Farbartsignalen übertragen wird, soll gleichzeitig mit den (U+V)-Signalen vorliegen.
In dem Blockschaltbild dr Fig. 1 liegt das Leuchtdichtesignal Y an einer Klemme 1, das (U+V)-Signal an einer Klemme 2 und das (U-V)-Signal an einer Klemme 3. Die Klemmen 2 und 3 stellen die Eingänge einer Matrix 4 dar, an deren drei Ausgängen mit den Klemmen 5, 6 und 7 die Farbwertsignale R, G und B abnehmbar sein sollen. Diese drei Farbwertsignale R, G und B werden einem handelsüblichen Farbcoder 8 zugeführt, der für einen Vierkanalbetrieb noch über einen zusätzlichen Eingang für ein Leuchtdichtesignal Y an einer Klemme 9 verfügt.
Am Ausgang des Farbcoders 8 mit Klemme 10 ist ein farbträgerfrequent codiertes Farbfernsehsignal FBAS abnehmbar.
Es wurde gefunden, daß ausgehend von den Matrixgleichungen für das PAL-Farbfernsehverfahren mit V = 0,61 R - 0,52 G - 0,097 B und U = -0,15 R - 0,29 G + 0,44 B und einem Ansatz zur Bemessung der Matrix: R = a (U+V) G = b (U-V) B = e (U+V) + d (U-V) eine besonders einfache Matrizierung ermöglicht wird. Die Jeweiligen Koeffizienten vor den (U+V)- bzw. (U-V)-Signalen wurden errechnet, in dem der allgemeine vorgenannte Ansatz in die Matrixgieichungen für das PAL-Farbfernsehsystem substituiert wurde. Daraus ergibt sich R = 1,06 (U+V) G = 0,67 (U-V) B = 1,5 (U+v) + 1,58 (U-V).
Eine Schaltungsanordnung, in der die Matrix 4 der Fig. 1 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren berechnet und realisiert worden ist, ist in der Fig. 2 dargestellt. Das an der Klemme 2 liegende (U+V)-Signal wird in einem Verstärker 11 so verstärkt, daß an einem niederohmigen Ausgang (Ri = 0) mit der Klemme 12 ein 1,06-fach verstärktes (U+V)-Signal abnehmbar ist. Der Verstärkungsfaktor von 1,06 ergibt sich aus der Bemessungs-Gleichung für das Farbwertsignal R. Das an der Klemme 3 liegende (U-V)-Signal wird in einem anderen Verstärker, der ebenfalls einen niederohmigen Ausgang aufweist (Ri = 0), auf das 0,67-fache des an Klemme 3 liegenden (U-V)-ßignal abgesenkt (Klemme 14). Die an den Klemmen 12 und 14 liegenden Signale stellen gleichzeitig die Farbwertsignale R und G an den Klemmen 5 und 7 dar. Die Matrizierung des Farbwertsignals B erfolgt mit Summationswiderständen 15 und 16, die zwischen den Klemmen 12 und 14 geschaltet sind. Das am Summationspunkt 17 anliegende Signal wird mit einem weiteren Verstärker 18 verstärkt, an dessen Ausgang mit Klemme 6 das matrizierte Farbwertsignal B liegt. Zur Einhaltung der Bemessung entsprechend der Gleichung B = 1,5 (U+V) + 1,58 (U-V) wird der Widerstand 15 mit 650 Ohm der Widerstand 16 mit 390 Ohm bestimmt und der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 18 mit 3,78.

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Matrizierung von videofrequenten Signalen, welcheaus der Summe (U+V) und der Differenz (U-V) von Farbdifferenzsignalen gebildet sind, in Farbwertsignale R, G und B, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von den Matrixgleichungen für die Farbdifferenzsignale aus der Summe von drei bewerteten Farbwertsignalen folgender. Ansatz zur Bemessung der Matrix aufgestellt wird: R = a (U+V) G = b (U-V) B = c (U+V) + d (U-V), wobei die Koeffizienten a, b, c und d verschiedenen Verstärkungs- bzw. Cämpfungsfaktoren entsprechen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim PAL-Farbfernsehverfahren mit den Matrixgleichungen V = 0,61R - 0,52G - 0,097B U = 0,15R - O,29G + o,44B Farbwertsignale mit den folgenden Koeffizienten für die Summe und die Differenz der Farbdifferenzsignale bestimmt werden: R = 1,o6 (u+v) G = 0,67 (U-V) B=1,5 (U+V) + 1,58 (U-v).
3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Anordnung (4) mit zwei Eingängen und drei Ausgängen, bei welcher einem ersten Eingang (12) die Summe der Farbdifferenzsignale mit einem Pegel von 1,o6 (U+V) zugeführt ist und einem zweiten Eingang (14) die Differenz der Farbdifferenzsignale mit einem Pegel von 0,67 (u-v), bei welcher der erste Eingang (12) mit einem ersten Ausgang (5) und der zweite Eingang (14) mit einem dritten Ausgang (7) direkt verbunden ist und bei welcher der zweite Ausgang (6) über einen Verstärker (18) mit einem Verstärkungsfaktor von 3,78 am Summationspunkt (17) zweier Widerstände (15, 16) liegt, die zwischen dem ersten und zweiten Eingang (12, 14) geschaltet sind, wobei die Widerstandswerte der Widerstände (15, 16) gegenüber dem ersten Eingang (12) 650 Ohm und gegenüber dem zweiten Eingang (14), 390 Ohm betragen.