DE2660488C2

DE2660488C2 - Verfahren zur Übertragung und/oder Aufzeichnung von Farbfernsehsignalen

Info

Publication number: DE2660488C2
Application number: DE19762660488
Authority: DE
Inventors: Gerd Dr.-Ing 3304 Didderse Brand
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1976-07-02
Filing date: 1976-07-02
Publication date: 1982-06-24

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es ist bereits ein System zur Speicherung von Farbbildsignalen bekannt (GB-PS 13 75 943), bei welchem die Farbinformation während der hinteren Schwarzschulter des Fernsehsignals zeitkomprimiert und zeilensequemiell aufgezeichnet wird.

Da jedoch ein FerusehvoL >ild eine ungerade Zeilenzahl aufweist, währei.d sich dL-rch die zeilensequentielle Übertragung der Farbbil· iformation gemäß dem bekannten System eine Zweizeilenfolge ergibt, ist bei dem bekannten System die örtliche Lage jeweils einer Farbinformation von Vollbild zu Vollbild verschieden. Dieses stört zwar nicht bei gleichmäßigen Farbflächen, an horizontalen Kanten ergibt sich jedoch ein Flimmereffekt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Flimmereffekt zu vermeiden.

Es ist zwar bereits aus der DE-AS 10 17 656 ein Dreifarbenfernsehsystem mit Vierfachzeilensprung bekannt, bei welchem der Rhythmus der Zeilensynchronisierimpulse während des Vertikalrücklaufs derart geändert wird, daß in einem Vollbild jede von drei untereinanderliegenden Zeilen zu einer anderen Grundfarbe gehört. Dieses System geht jedoch einerseits von einem Vierfachzeilensprung aus und beruht andererseits auf der sequentiellen Übertragung der drei Grundfarben rot, grün und blau. Hierbei tritt das sogenannte Zeilenflimmern bereits dadurch auf, daß die Wiederholfrequenz jeder örtlichen Zeile gegenüber dem genormten Zwischenzeilenverfahren um den Faktor 2 verringert wird. Ferner tritt eine Zeilenstruktur des Leuchtdvhtebildes auf, da nicht wie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren von einer Übertragung des Leuchtdichtesignals während jeder Zeile ausgegangen wird. Der Vorschlag gemäß DE-AS 1017 656 ist daher auf ein Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs nicht anwendbar.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die vorgenannten Flimmereffekte nicht auftreten.

Ausführungsbeispiel und Zeichnungen

Das Verfahren sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert sowie in den Figuren dargesiellL Es zeigt

F i g. 1 Spannungszeitdiagramme von dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrunde liegenden Tignalen; Fig.2 schemiatisch ein Blockschaltbild eines Coders zur Umwandlung von dreikanalig vorliegenden Signalen in einzeitmultiplexesSignal nach Fig. 1;

Fig. 3 ein eirfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel; Fig.4 schematisch Farbdifferenzsignale während mehrerer Zeilen eines Fernsehbildes zur Erläuterung der Schaltung nach F i g. 3.

Dem Spannungs-Zeit-Diagramm nach F i g. 1 liegt ein Farbbaikentestbild zugrunde. Die Zeitabschnitte zwisehen fo und ί? bzw. h und k entsprechen etwa dem Austastintervall herkömmlicher Fernsehsignale. Während der Zeit von ti bis f3 wird wie bei den herkömmlichen Fernsehverfahren das Leuchtdichtesignal Übertrager. Dadurch ist sichergestellt, daß bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens das Leuchtdichtesignal ohne aufwendige und gegebenenfalls die Qualität beeinträchtigende Codierung bzw. Decodierung übertragen bzw. aufgezeichnet werden kann.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich wird während des weitaus größten Teils des Austastintervalls nach herkömmlichen Verfahren die Farbinformation übertragen, und zwar von ii bis f2 das Farbdifferenzsignal B — Kund von u bis fcdas Farbdifferenzsignal R-Y.

Der Austastwert wird in der darauf folgenden Zeile von h bis u übertragen. Bei der Verwendung von Farbdifferenzsignalen entspricht der Austastwert in vorteilhafter Weise dem Unbuntwert, der bei etwa 50% der für den Bildinhalt vorgesehenen Amplitude liegt.

F ι g. 2 zeigt als Blockschahbild einen Coder zur Ableitung von Signalen nach t-" ig. 1. Den Eingängen 1,2 und 3 einer üblichen Matrixschaltung 4 werden Farbwertsignale R. G und B zugeführt. An den Ausgängen 5,6 und 7 der Matrixschaltung 4 stehen dann das Leuchtdichtesignal /sowie die Farbdifferenzsignale R - Kund B - K zur Verfügung.

Die Farbdifferenzsignale werden einem elektronischen Umschalter 8 zugeführt, welcher mit Rechteckimpulsen halber Zeilenfrequenz gesteuert wird, so daß während jeweils einer Zeile R- Kund während der darauf folgenden B — Kweitergeleitet wird. Die zur Steuerung des Schalters erforderlichen Impulse werden einem Impulsgenerator 9 entnommen. Diesem werden die in der Fernsehtechnik üblichen Impulse H, A. V und 5 entnommen. Die Erzeugung dieser Impulse erfolgt durch in der Fernsehtechnik übliche Schaltungen und braucht im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nicht näher erläutert zu werden.

Der dem Umschalter 8 zugeführte Impuls mit halber Zeilenfrequenz ist in Zeile b) dei F i g. 1 dargestellt Am Ausgang des Umschalters 8 liegen die Farbdifferenzsignale in zeilensequentieller Form vor, Sie werden in der Kompressionsschaltung 10 zeitkömpfimieft. Die Körnpressionsschaltung 10 kann mit geeigneten Speicherele·¹

menten wie beispielsweise Eimerkettenschaltungen, ladungsgekoppelten Speichern und Serien'Analog-Speichef η aufgebaut sein.
Da derartige Schaltungen Momentanwerte der

Signale speichern, ist es erforderlich, das Abtasttheorem bei der Steuerung der Kompressionsschaltung zu berücksichtigen. Das heißt, das Einschreiben sowie das Auslesen hat mit Frequenzen zu erfolgen, die mindestens doppelt so hoch wie die höchste im jeweiligen Signal enthaltene Frequenz sind. Dieses ist beim Einschreiben gewährleistet bei einer Taktfrequenz von beispielsweise 2,5 MHz, so daß die Frequenz beim Auslesen dann 12,5 MHz beträgt. Zur Vermeidung von Störungen ist vor der Kompressionsschaltung ein Tiefpaß 11 mit einer Grenzfrequenz von 1 MHz und nach der Kompressionsschaltung ein Tiefpaß 12 mit einer Grenzfrequenz von 5 MHz vorgesehen.

Die zur Steuerung der Kompressionsschaltung erforderlichen Impuise werden in der Takterzeugungsschaltung 13 aufbereitet Die Auslesetaktfrequenz wird in einem spannungsgesteuurten Oszillator 14 erzeugt, dessen Frequenz durch fünf dividiert wird, so daß am Ausgang des Frequenzteilers 15 der Einschreibtakt zur Verfugung steht. In einem weiteren Frequenzteiler 16 werden zeilenfrequente Impulse erzeugt, deren Phasenlage mit den in der Schaltung 9 aus dem Signal S gewonnenen horizontalfrequenten Impulsen H in der Phasenvergleichsschaltung 17 verglichen wird.

Die Ausgangsspannung der Phasenvergleichsschaltung wird dann zur Frequenznachsteuerung dem Oszillator 14 zugeführt. Die Taktimpulse T_cm und T_3US liegen ständig an den entsprechenden Eingängen der Kompressionsschaltung an. Der Einschreibe- bzw. Auslesevorgang wird durch Startimpulse ausgelöst, die durch entsprechende Verknüpfung zwischen den Taktimpulsen und horizontalfrequenten Impulsen erzeugt werden. Die Startimpulse ST_e,„ und ST_aus sind in den Zeilen c) und d) der F i g. 1 dargestellt. Die komprimierten Farbdifferenzsignale werden einer Klemmstufe 18 zugeführt. Die Klemmung erfolgt während der Zeitabschnitte /Ό bis ii und h bis £4. Die zur Steuerung der Klemmstufe erforderlichen Impulse H_c werden durch Verknüpfung der Impulse H\ mit Impulsen des Einschreibtaktes T_e,„ im Impulsformer 19 erzeugt

Das Klemmpotential wird bei 20 zugeführt und beträgt vorzugsweise U_c = 50% des Amolitudenbereichs des Leuchtdichtesignals.

Zur Vermeidung von farbigen Flimmerstörungen hat es sich als günstig herausgestellt, die Schaltphase des Umschalteis 8 mit dem Vertikalimpüs Vzu synchronisieren. Es ergibt sich dann, daß in aufeinander folgenden Vollbildern in jeweils den gleichen Zeilenpaaren die gleichen Farbdifferenzsignale übertragen werden. Hierzu wird in der Schaltung 21 der K-Impuls mit dem //,-Impuls verknüpft. Dieses kann mit der in Fig.3 gezeigten Schaltung erfolgen, und zwar wird dem sogenannten Trigger-Eingang eines J-K-Flip-Flops der //i-Impuls und dem Reset-Eingang R der V-Impuis zugeführt. Am Ausgang Q steht dann das in Zeile b) der Fig. 1 gezeigte Rechtecksignal mit halber Zeilenfrequenz zur Verfugung.

Fig.4 zeigt schematisch einige Zeilen 316, 317 etc. eines ersten und einige Zeilen 4, 5, 6 eines zweiten Halbbildes. Mit Hilfe der oben beschriebenen Synchronisierung des Umschalters 8 wird erreicht, daß die in F i g. 4 dargestellte Zuordnung der Farbdifferenzsignale sich von Vollbild zu Vollbild in gleicher Weise wiederholt. Ohne Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahme würden die jeweils durch eine Klammer in Fig.4 zusammengefaßten Farbdifferenzsignale von Vollbild zu Vollbild um eine Zeile köher springen und dadurch farbige Flimmerstörungen an horizontalen Kanten auftreten.

Da bei dem in F i g. 1 dargestellten Signalformat der Synchronisierimpuls nur in jeder zweiten Zeile übertragen werden soll, wird der in Zeile e) der F i g. 1 dargestellte Impuls H_c mit der in Zeile b) dargestellten Ausgangsspannung der Schaltung 21 verknüpft, so daß der in Zeile f) dargestellte Impuls 5'entsteht Hierzu iüt eine NAND-Schaltung 22 vorgesehen. Außerdem hat es sich als günstig herausgestellt, während des vertikalfrequenten Austastintervalls das normale Synchronsignal zu übertragen. Deshalb wird der Impuls S' mit Hilfe der logischen Schaltungen 23, 24, 25 und 26 mit den Impulsen Vund S verknüpft und dem zu übertragenden bzw. aufzuzeichnenden Signal mit Hilfe der Additionsschaltung 27 hinzugefügt

Der elektronische Umschalter 28 wird durch einen Α-Impuls, welcher dem in der Fernsehtechnik üblichen Austastimpuls entspricht derart gesteuert, daß während der üblichen Hinlaufzeit der Ausgang 5 der Matrix 4 mit der Additionsschaltung 27 und während des Austastintervalls die Klemmstufe 18 mit der Additionsschaltung 27 verbunden ist

Am Ausgang 29 des Coders stehen dann die in Zeile a) der F i g. 1 dargestellten Signale zur Verfügung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Übertragung und/oder Aufzeichnung von Farbfernsehsignalen in analoger Form, wobei die Leuchtdichteinformation während etwa 80% der Zeilenperiode und die Farbsignale zeitkomprimiert zeilensequentiell während der Horizontal-Austastlücke eines genormten Fernsehsignals übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von farbigen Flimmerstörungen an horizontalen Farbkanten in aufeinanderfolgenden Teilbildern die gleiche Farbinformation in benachbarten Zeilen übertragen wird.

2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Schalter zur sequentiellen Umschaltung der Farbinformation ansteuernder mäanderförmiger Impuls mit halber Zeilenfrequenz in seiner Phase von einem Vertikalimpuls synchronisiert ist.