DE2836144C3

DE2836144C3 - Videosignal-Verarbeitungsschaltung

Info

Publication number: DE2836144C3
Application number: DE2836144A
Authority: DE
Inventors: Hideshi Yokohama Kanagawa Tanaka
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1977-08-19
Filing date: 1978-08-18
Publication date: 1982-02-25
Also published as: DE2836144A1; US4258390A; JPS6013596B2; DE2836144B2; JPS5432923A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine VideosignaüVer* arbeitungsschaltung zur Umsetzung eines Video^Eiri" gangsstgnals in ein Video-'Binärsignai durch Vergleich des momentanen Signalpegeis des Video^EingangssF gnals mit einem aus wenigstens zwei Vorangegangenen Signalpegeln des Video^Eingangssignais gebildeten Schwellenwert.

Eine derartige Verarbeitungsschaltung ist ihrer grundsätzlichen Art nach aus der DE-OS 22 08 310 ■bekannt Dort wird allerdings nicht ein Videosignal verarbeitet Die bekannte Schaltungsanordnung soll vielmehr aus einer bereits bivalenten Signalfolge veränderlicher Signalamplitude, der eine zeitlich veränderliche Gleichgröße überlagert ist, eine Impulsfolge konstanter Impulsamplidtude erzeugen. Zu diesem Zweck wird die Signalfolge mit einem Schweuenwert

ίο verglichen, der den Mittelwert aus einem Minimal- und Maximalwert darstellen, die zuvor aus den jeweiligen beiden Signalamplitudenwerten der Signalfolge abgeleitet wurden.
Damit in einem von einer Fernsehkamera g2lieferten Bild des Meeresbodens die auf dem Bild sichtbare Anzahl der Erze oder Metalle elektronisch ausgezählt werden kann, ist es andererseits allgemein bekannt, das sich amplitudenmäßig ständig ändernde Videosignal der Fernsehkamera in ein zweipegeliges Videosignal oder Video-Binärsignal umzusetzen. Dazu hat man — in ähnlicher Weise wie bei dem Stand der Technik nach der DE-OS 22 08 310 - den Mittelwert des Videosignals erfaßt und ihn mit dem momentanen Amplitudenwert des Videosignals verglichen. Da aber der

Mittelwert des Videosignals in Übereinstimmung mit dem Informationsgehalt des Signals stark schwanken kann, ist es sehr schwierig für ein aus Substraktion zwischen dem Mittelwert und dem Momentanwert des Videosignals gewonnenen Signal den Abkapp- oder Beschneidungspegel einzustellen. Die Signalumsetzung des Videosignals in das Video-Binärsignal kann daher u. IJ. nicht richtig und wirksam vorgenommen werden. Dies wird noch im einzelnen in der folgenden Figurenbeschreibung an Hand der F i g. 1 bis 4D erläutert.

Die bekannte Schaltungsanordnung nach der DE-OS 22 08 310 kann wirksam eingesetzt werden, wenn beispielsweise eine auf einem Informationsträger aufgezeichnete Nachricht bereits in linärform vorliegt.

Sie versagt aber, wenn es darum geht aus einem Videosignal, beispielsweise dem Ausgangssignal einer Fernsehkamera, das ursprünglich nicht von Binärform ist ein Binärsignal abzuleiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Videosignal-Verarbeitungsschaltung zu schaffen, die in der Lage ist, unabhängig vom Informationsgehalt eines Videosignals, d. h. unabhängig vom Signalmittelwert das Videosignal mit relativ einfachen schaltungstechnischen Maßnahmen in ein zweipegeliges Videosignal bzw. Video-Binärsignal zuverlässig umzusetzen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs beschriebene Schaltungsanordnung nach der Erfindung gekennzeichnet durch eine Erfassungsschaltung, die während einer vorbestimmten Zeitperiode bis zum momentanen Signalpegel einschließlich nur den Maximum- oder Minimumpegel des Video-Eingangssignals an ihrem Ausgang ableitet, eine Subtraktionsschaltung, die zwischen dem momentanen Signalpegel und dem erfaßten Maximum- oder Minimumpegel eine Subtrak· tion ausführt, und eine Abkappschaltung, die das Atisgangssignal der Subtraktionsschaltung bei einem im wesentlichen konstanten Pegel abkappt* um unabhängig von der Schwingungsform des Video-Eingangssignals das Video-'Binärsighal zu gewinnen,

Die nach der Erfindung ausgebildete Schaltungsanordnung kommt im Gegensalz zum Stand der Technik ohne eine Einrichtung zur Bildung des Mittelwerts des Videö^Eingangssignals aus und ist dennoch in der Lage,

die Signalumsetzung mit einer größeren Zuverlässigkeit auszuführen, als es bisher üblich war. Es braucht lediglich der Maximum- oder Minimumwert des Video-Eingangssignals erfaßt zu werden.

Ferner kann man die erfindungsgemäße Videosignal-Verarbeitungsschaltung als Tiefpaßfilter arbeiten lassen, so daß ohne Beeinträchtigung der Symmetrie der Anstiegs- und Abfallflanken des Signals die höheren Frequenzkomponenten aus dem Videosignal entfernt werden können. Dies ist wesentlich, um aus einem verblaßten Bild das Bildraster zu erhalten. Zu diesem Zweck war es bisher üblich, die hohen Frequenzkomponenten des Videosignals mit Hilfe eines separaten Tiefpaßfilters zu beseitigen. Da aber die bekannten Tiefpaßfilter im Grunde genommen aus einem Widerstand und einem Kondensator bestehen, werden beim Durchschicken eines rechteckförmigen Signals durch ein derartiges Tiefpaßfilter die Anstiegsflanke und die Abfallflanke unsymmetrisch, was mit einer Verschlechterung der Bildqualität des Fernsehbildes verbunden ist ju

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet Diese Auf Gestaltungen lassen es beispielsweise nicht zu, daß im Falle der Umsetzung des zugeführten Videosignals in das Video-Binärsignal der Pegel des Fernsehvideosignals während der Austastperiode verschwindet. Damit kann die Schwarzwerthaltung des umgesetzten Signals richtig vorgenommen werden.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Frfindung werden an Hand von Zeichnungen erläutert Es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform einer üblichen Schaltungsanordnung zum Umsetzen eines Videosignals in ein Video-Binärsignal,

F i g. 2A bis 2D, F i g. 3A bis 3D und F i g. 4A bis 4D grafische Darstellungen von Kurvenformen von Signa-Ien, die den Informationsgehalt von Videosignalen darstellen,

F i g. 5 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels, bei dem eine Videosignal-Verarbeitungsschaltu.ig nach der Erfindung auf eine Binärsignalumsetzungs- und -Verarbeitungsschaltung angewendet wird,

F i g. 6 ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Videosignal-Verarbeitungsschaltung,

F i g. 7A üis 7J grafische Darstellungen von Kurvenformen von Signalen, die an verschiedenen Stellen in dem in der Fig. 6 dlrgestellten Blockschaltbild auftreten,

F i g. 8A und 8B grafische Darstellungen von Signalkurvenformen, die zur Erläuterung von Problemen dienen, die bei dem Ausfuhrungsbeispiel nach F i g. 6 auftreten,

Fig.9 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen Videosignal-Verarbeitungsschaltung,

Fig. 1OA bis 1OK grafische Darstellungen von Kurvenformen von Signalen, die an verschiedenen Stellen des in der Fig.9 gezeigten Blockschaltbilds auftreten.

Fig. 11 eine Schaltung einer Ausführungsform einer Abtast- und Halteschaltung,

₍ Fig, 12A ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Abtastimpulsgenerators,

Fig, 12B ein Schaltbild eines Schaltungsteils des in der F i g, 12A dargestellten Abtastimpulsgenerators und

Fig: 13 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Mäximumwert-Ausgabeschaltung,

Um die Schwierigkeiten einer herkömmlichen Binärsignalumsetzungs- und -verarbeitungsschaltung aufzuzeigen, sollen zunächst der Aufbau und die Arbeitsweise einer solchen Schaltung erläutert werden. Wie man der F i g. 1 entnehmen kann, wird ein Videosignal von einer Signalquelle, bei der es sich beispielsweise um eine Fernsehkamera handeln kann, über einen Eingangsanschluß 10 einer Mittelwert-Erfassungsschaltung 11 und einer Subtraktionsschaltung 12 zugeführt. Die Mittelwert-Erfassungsschaltung 11 ist derart ausgebildet, daß sie den Mittelwert eines eingangsseitig zugeführten Videosignals erfaßt, beispielsweise den Mittelwert des in der F i g. 2A, 3A oder 4A dargestellten Signals, und an ihrem Ausgang ein Mittelwertsignal abgibt, wie es beispielsweise in den F i g. 2B, 3B oder 4B dargestellt ist Dieses Mittelwertsignal wird ebenfalls der Subtraktionsschaltung 12 zugeführt, wo es von dem am Eingangsanschluß 10 anliegenden Videosignal subtrahiert wird. Man erhält dann am Ausgang der Subtraktionsschaltung 12 ein Signal, ·· ^:ε es beispielsweise in der F i g. 2C, 3C oder 4C dargestoü' ist Durch die Subtraktion des Videosignals und des Mittelwertsignals in der Subtraktionsschaltung 12 wird ein Signal einer niederfrequenten Komponente beseitigt das einer Pegelschwankung (Abschattungsveränderung im Fernsehbild) im gesamten Videosignal unterliegt wie es beispielsweise in den F i g. 2A, 3A und 4A dargestellt ist, und ein Signal mit höheren Frequenzkomponenten abgeleitet, das nur die Hell-Dunkel-lnfcrmation enthält, die hier zählt Das auf diese Weise abgeleitete Ausgangssignal wird einer Abkapp- oder Beschneidungsschaltung (Klipper) 13 zugeführt die das Signal bei einem vorbestimmten Pegel L, abkappt oder beschneidet. Somit tritt an einem Ausgangsanschluß 14 ein aus dem eingangsseit'gen Videosignal umgesetztes Video- Binärsignal auf.

Bei dieser üblichen Schaltungsanordnung erfährt der Mittelwertpegel eine Schwankung aufgrind c'es zu zählenden Hell-Dunkel-Informationsgehaltes des Videosignals, so daß die Abkappung oder Beschneidung der Abkappschaltung 13 unvermeidbar instabil wird. Wenn beispielsweise für das in der F i g. 3C dargestellte Signal der Abkappegel auf den dargestellten Pegel Lu eingestellt worden ist, kann das in der Fig.4C dargestellte Signal nicht mehr wirksam abgekappt werden. Wenn umgekehrt der Abkappegel auf den dargestellten Pegel L₁ b für das in der Fig.4C dargestellte Signal eingestellt worden ist kann das in der F i g. 3C dargestellte Signal nicht mehr wirksam abgekappt werden. Die herkömmliche Schaltungsanordnung weist somit Unzulänglichkeiten auf, die insbesondere darin liegen, daß die Signalumsetzung und Signalverarbeitung in das Video-Binärsignal nicht für alle eingangsseitigen Videosignale bzw. Informationsgehalte ausgeführt v/f-rden können und daß das Einstellpn des dargestellten Pegels L₁ äußerst schwierig i>t

Ein Ziel der Erfindung ist es daher, eine neuartige Videosignal-Verarbeitungsschaltung zu schaffen, bei der die oben erläutertui Schwierigkeiten überwunden sind. Ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist in der Fig.5 dargestellt Dabei sind die Schaltungsteile, die Schaltungsteilen nach der F i g. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahien versehen.

Die am EingangsafischluG anliegenden Videosignale werden zum einen einer Maximumwert-Erfassungsschaltung 20 zugeführt, die eine Ausführungsform einer effiftdutlgsgemäßen Videosignal· Vefärbeittingsschal-

lung bildet, und zum anderen der Subtraktionsschallung 12, Die Maximurhwerl-ErfassuhgsschältUng 20 ist derart ausgebildet, daß sie den Maximumwert des eingangsseitigen Videosignals feststellt. Das auf diese Weise erfaßte Signal wird dann ebenfalls der Subträkliönsschäliung 12 zugeführt, wo es von dein aiii Eingangsanschluß 10 anliegenden Videosignal subtrahiert wird. Da das Videosignal einer Subtraktion durch das erfaßte Maximumwertsignal ausgesetzt ist', erscheint am Ausgang der Subtraktionsschaltung 12 ein Signal, das beispielsweise so aussehen kann, wie es in der F i g; 2D, 3D oder 4D dargestellt ist. Wie man sieht, ist die niederfrequente Spannungskomponente beseitigt. Weiterhin sieht man, daß die Maximalwerte auf dem selben Niveau liegen. Dadurch ist es möglich, alle in den Fig.2D, 3D und 4D dargestellten Signale korrekt und wirksam mit dem in der Abkappschaltung 13 eingestellten Abkappegel Li abzukappen.

Ausführungsform der Maximumwerl- Erfassungsschaltung 20 erläutert Ein eingangsseiliges Videosignal mit einer in der Fig.7A dargestellten Kurvenform wird über einen Eingangsanschluß 30 einem Signalverteiler 31 zugeführt der es auf Abtast- und Halteschaltungen 32a,326,32cund 32c/verteilt Obwohl bei dem gezeigten Beispiel vier Abtast- und Halteschaltungen vorhanden sind, kann die Anzahl N (N>2) dieser Abtast- und Halteschaltungen auch einen anderen Wert haben.

Ein Abtastimpulsgenerator 33 erzeugt Abtastimpulse fi bis P₄, die in den Fig. 7B, 7C. 7D und 7E dargestellt sind. Diese Abtaslimpulse werden den Ablast- und Halleschaltungen 32a bis 32c/ zugeführt. Die Abtastimpulse Pi bis P₄ haben jeweils eine Impulsbreite τ und eine Periode T. Die zeitliche Impulsfolge ist derart gewählt daß die einzelnen Impulse aufeinanderfolgen, ohne sich gegenseitig längs der Zeitachse zu überlappen. Bei dem dargestellten Beispiel ist die Impulsbreite r so gewählt daß sie der folgenden Gleichung genügt:

Dabei ist Λ/die Anzahl der Abtast- und Halteschaltungen. Bei dem dargestellten Beispiel ist N gleich 4. Andererseils kann aber die Impulsbreite τ so gewählt sein, daß

Allerdings soilte d>«; Impulsbreite τ stets so groß sein, daß aus den abzutastenden Videosignalen keine Signale abgetastet werden, die unbrauchbar sind.

Die Abtast- und Halteschaltungen 32a bis 32c/sind so ausgelegt, daß sie mit Hilfe der Abtastimpulse P1 bis P4 die vom Signalverteiler31 bereitgestellten Videosignale abtasten und den abgetasteten Pegel so lange halten, bis der nachfolgende Abtastimpuls auftritt Am Ausgang der Abtast- und Halteschaltungen 32a bis 32c/ treten somit Signale Si bis & auf, deren Kurvenfonnen in den Fi g. 7Fbis 71 dargestellt sind

Die Signale aus S, bis S* der Abtast- und Halteschaltungen 32a bis 32c/werden einer Maximumwert-Ausgabeschaltung 34 zugeführt die beispielsweise Dioden enthält, die nach Art einer ODER-Verknüpfung geschähet sind. Am Ausgang der Maxmnnnwerf-Aosgabeschaltung 34 tritt somit ein Signal So auf, das jeweils den Maximumpegel der Signale Sj bis & angibt, wie es in der Fig. 7j dargestellt ist. Dieses Maximumwertsignal Sa wird einem Ausgängsarischluß 35 zugeführt Von dort gelangt es zu der Subtraktionsschaltung 12, in der die Subtraktion des eingangsseiligen Videosignals und des Maxiinumwertsignüis ausgeführt wird.

Das am Ausgang der Maximuinwerl-Erfassungsschaltung 2Ö auftretende Maximumwertsignal So stellt im wesentlichen die Einhüllende des Maximumwertes des zugeführten Videosignals dan Wenn dann das Ausgangssignal der Subtraktionsschaltung 12 von dem in der Abkappschaltung 13 voreirtgestellteri Abkappegel Li abgekappt wird, geschieht diese Abkappung des Videosignals bei einem vorbestimmten Abkappegel Li in bezug auf den Maximumwert Wie es aus den Fig. 2D. 3D und 4D hervorgeht, befinden sich die Maximumwerte alle bei demselben Wert Unabhängig von den Informationsgehalten der Videosignale wird somit die Abkappung stets richtig und wirksam

f.. L . m-J .!_._. .f I _ · Λ Ι Λ' Ci* I

SU3SCfUi,r«, ciffG uCmftuivigu ΐ»·Γ« uüCia GiC w'giiS,VSTwT beitung zur Umsetzung in das Video-Binärsignal korrekt vorgenommen.

Es sei bemerkt, daß die Periode 7"des Abtastimpulses größer als die Maximumimpulsbreite 7s der impulsförmigen binären Ausgangssignalc ist Die Periode T ist beispielsweise so festgelegt daß sie der folgenden Beziehung genügt: 2 7sbi<s37s> T> Ts.

Verwendet man anstelle der Maximumwert-Ausgabe· schaltung ?4 einen Addierer, tritt am Ausgangsanschluß 35 ein Signal auf. zu dessen Erzeugung die Signale Si bis Si miteinander addiert worden sind. Dieses durch Addition gewonnene Ausgangssignal ist ein Signal, in dem höhere Frequenzkomponenten des zugeführten Videosignals beseitigt worden sind. Die Maximumwert-Erfassungsschaltung 20 arbeitet in diesem Fall wie ein Tiefpaßfilter.

Unter Bezugnahme auf die Austastperiode eines Fernsehvideosignals wird bemerkt daß die Kurvenformen einer Vertikalaustastperiode Tdl und daran angrenzende Videoinformalionssignaianieile in den Fig. 8A und 8B durch Kurven Iaund \bdargestellt sind. Wenn ein derartiges Videosignal durch die in der F i g. 6 dargestellte Maximumwert-Erfassungsschallung 20 geschickt wird, nimmt das Ausgangssignal der Erfassungsschaltung 20 die in den F i g. 8A und 8B strichpunktiert eingetragenen Kurven Ha und Ub an. Schickt man abweichend davon dieses Videosignal durch das oben erwähnte Tiefpaßfilter anstelle der Maximumwert-Erfassungsschaltung, erhält man am Ausgang des Tiefpaßfilters Signale, wie sie durch die in den F i g. 8A und 8B

so eingezeichneten unterbrochenen Linien in Form der Kurven HIa und IIId> dargestellt sind. Den Kurver. ',Ia. Ub, HIa und Illft kann man entnehmen, daß die Abtast- und Haltebetriebsweise der Abtast· und Halteschaltungen 32a bis 32c/ auch während der Austastperiode durchgeführt wird. In der Fig.8B ist ein Beispiel dargestellt bei dem die Periode T des Abtastimpulses größer als die Austastperiode Tbl ist

Wenn man das Videosignal durch die erfindungsgemäße Maximumwert-Erfassungsschaltung schickt tritt wie es aus den F i g. 8A und 8B hervorgeht das Problem auf, daß der Schwarzpegel in der Austastperiode Tbl verschwindet was zu der Unfähigkeit führt, die Schwarzwerthaltung durch Ausgangssignale auszuführen.

Anhand der F i g. 9 wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert, bei dem die oben geschilderten Unzulänglichkeiten des ersten Ausfühnmgsbeispiels überwunden sind. In der Fig.9 werden

für gleiche Teile dieselben Bezugszahlen Verwendet wie in der Fig.6. Eine Beschreibung dieser bereits erläuterten Teile entfällt»

_ Ein Videosignal e,-mit einer Horizontalaustaslperiode Tau wie es in der Fig. IOA dargestellt ist, wird dem Eingangsanschluß 30 zugeführt und gelangt dann zu dem Signalverteiler 31, der das Videosignal auf die Ablast· und Halteschaltungen 32a bis 32c/ aufteilt. Ein von dem zugeführten Videosignal abgetrenntes Synchronisiersignal wird an einen Eingangsanschluß 40 iö gelegt und gelangt von dort zu einem Aufctaslimputsgenerator 41. Aufgrund des zugeführten Synchronisiersignals erzeugt der Austastimpulsgenerator 41 einen Austastimpuls Pb, der an einen Abtastimpulsgeneralor 42 gelegt wird. In dem Abtastimpulsgenerator 42 wird is der Austastimpuls in die von dem Abtastimpulsgenerator 42 erzeugten Abtastimpulse P\ bis Pt eingefügt. Somit werden den Abtast- und Halteschaltungen 32a bis s2d von dem Abiastimpuisgeneraior 42 Signaie zugeführt, in denen Austastimpulse, die der Austastperiode Tat. des Video-Signals entsprechen, eingefügt sind, so daß die Impulse P₁ bis Pt die in den Fig. 1OB. IOC, IOD und 1OE dargestellten Kurvenforme.n annehmen. In diese Kurven sind mit strichpunktierten Linien Kurvenformen eingezeichnet, die auftreten würden, wenn der Austastimpuls Pb nicht eingefügt worden wäre.

Die Abtast- und Halteschaltungen 32a bis 32c/ arbeiten nun in Abhängigkeit von den Abtastimpulsen P\ bis Pt mit dem entsprechend der Darstellung nach den Fig. 1OB bis 1OE eingefügten Austastimpuls Pb in einer solchen Weise, um das in der Fig. 1OA dargestellte Videosignal abzutasten und den abgetasteten Wert zu halten. An den Ausgängen der Abtast- und Halteschaltungen 32abis32c/treten folglich die in den Fig. 1OFbis 101 dargestellten Ausgangssignale Sa\ bis Sa₁ auf. Diese Ausgangssignale Sa₁ bis Sa* werden der Schaltung 34 zugeführt.

Für den Fall, daß die in der Fig.9 dargestellte Schaltung als ein Tiefpaßfilter verwendet wird, wird anstelle der Schaltung 34 ein Addierer benutzt. In w diesem Fall werden die Signale Sa\ bis Sa* in dem Addierer addiert, und aufgrund dieser Addition tritt ein Ausgangssignal eo auf, dessen Kurvenform in der F i g. 1OJ dargestellt ist. Verwendet man andererseits die in der Fig.9 dargestellte Schaltungsanordnung als Maximumwert-Erfassungsschaltung zur Umsetzung in das Video-Binärsignal, wird für die Schaltung 34 die Maximumwert-Ausgabeschaltung eingesetzt Die in der F i g. 9 dargestellte Schaltungsanordnung gibt von den Signalen S\ bis St jeweils den Maximumpegel ab, so daß das in der Fig. 1OK dargestellte Ausgangssignal eo am Ausgang der Maximumwert-Ausgabeschaltung 34 auftritt

Wie man sieht, haben die gezeigten Ausgangssignale eti jeweils einen Pegelabschnitt BL, der dem Schwarzpegel in der Austastperiode des Videosignals entspricht Die Schwarzwerthaltung des umgesetzten Ausgangssignals kann folglich korrekt ausgeführt werden, so daß die bei dem ersten Ausfuhrungsbeispiel auftretenden Unzulänglichkeiten überwunden sind.

Als nächstes werden konkrete elektrische Schaltungen für verschiedenartige Teile des in der Fig.9 gezeigten Blockschaltbildes anhand der Fig. Π bis 13 erläutert

In der Fi z. 11 ist ein Beisoiel für den Schaltunzsaufbau der Abfasl· und Halteschaltung 32a gezeigt. Die übrigen Abtast- und Halfeschaltungen 32b bis 32c/ körinen ähnlich aufgebaut seim Das zugeführte Video* signal ey gelangt über den Signalverteiler 31 zu einem Anschluß 50, und der Abtästirripuls Pi (Pb) vom AbtaslimpUlsgenerator 33 tritt an einem Anschluß 51 auf. Ein Transistor Qi arbeitet in einer solchen Weise, daß er das durch einen Transistor Q\ gelangte Videosignal nur dann weiterleitet, wenn der genannte Ablastimpüls einen höhen Pegel hat Das auf diese Weise abgetastete Videosignal gelangt über den Transistor ζ)? zu einem Kondensator Q. Man erhält dann an einem Ausgangsanschluß 52 über einen Transistor Ch das Ausgangssignal Sau Das abgetastete Signal wird in dem Kondensator Q gehalten, bis der am Anschluß 51 anliegende Abtastimpuls erneut seinen hohen Pegel annimmt.

Ein konkretes Beispiel für den Abtastimpulsgenerator 42 ist in den Fig. i2A und i2B gezeigt. Wie man der Fig. 12A entnehmen kann, gelangt von einem Oszillator 60 eine Folge von Referenztaktsignalen zu einem Schieberegister 61, in dem die Taktsignale einer aufeinanderfolgenden Verschiebung unterzogen werden. Die die Abtastimpulse P% bis Pt darstellenden Ausgangsimpulse des Schieberegisters 61 gelangen dann in einen Austastmischer 62. Der Austastimpuls Pb vom Austastimpulsgenerator 41 wird einem Anschluß 63 des Austastmischers 62 zugeführt Im Austastmischer

62 werden die Abtastimpulse P\ bis P* mit dem Austastimpuls Pb gemischt, um dann die in den F i g. 1 OB bis 1OE dargestellten Abtastimpulse P\ bis Pt mit eingefügtem Austastimpuls Pb zu bilden. Die mit dem Austastimpuls Pb versehenen Abtastimpulse P₁ bis P₄ gelangen dann über Anschlüsse 64a, 64Z>, 64c und 64c/zu den Austast- und Halteschaltungen 32a bis 32d

Ein konkretes Schaltungsbeispiel für den Austastmischer 62 findet man in der Fig. 12B. Der am Anschluß

63 anliegende Austastimpuls gelangt über ein Umkehrglied 65 zu einer NAND-Schaltung 66. Der Abtastimpuls P\ (seine Polarität ist in bezug auf die Darstellung nach der Fig. 1OB umgekehrt) gelangt über einen Anschluß 67 ebenfalls zu der NAND-Schaltung 66. Wenn folglich der Austastimpuls Pb einen hohen Pegel aufweist nimmt auch das Ausgangssignal der NAND-Schaltung 66 einen hohen Pegel an. Folglich tritt der Abtastimpuls Pt mit eingefügtem Austastimpuls Pb an dem mit dem Ausgang der NAND-Schaltung 66 verbundenen Ausgangsanschluß 68 auf.

Ein konkretes Schaltungsbeispiel für die Maximumwert-Ausgabeschaltung 34 ist in der F i g. Π gezeigt Die Ausgangssignale Sa_x bis Sat der Abtast- und Halteschaltungen 32a bis 32c/ gelangen zu Anschlüssen 70a, 70Z\ 70c and 7Od und von dort weiter über Dioden 71a, 7ib, 71cund 71ci die alle in Vorwärtsrichtung geschaltet sind, zu der Basis eines Transistors Q*. An dem mit dem Emitter des Transistors Qt verbundenen Ausgangsanschluß 35 tritt folglich der Maximumwert der Signale Sai bis Sa2.

Obwohl bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel die Anordnung derart getroffen ist, daß der Maximumwert der Signale Sa\ bis Sat festgestellt wird, besteht auch die Möglichkeit, den Minimumwert zu erfassen. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß die Dioden 71a bis 71c/ umgepolt werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Videosignal-Verarbeitungsschaltung zur Umsetzung eines Video-Eingangssignals, dem eine frequenzmäßig niedrigere Signalkomponente schwankender Amplitude überlagert sein kann, in ein Video-Binärsignal durch Vergleich des momentanen Signalpegels des Video-Eingangssignals mit einem aus wenigstens zwei vorangegangenen Signalpegeln des Video-Eingangssignals gebildeten Schwellenwert, gekennzeichnet durch eine Erfassungsschaltung (20), die während einer vorbestimmten Zeitperiode (T) bis zum momentanen Signalpegel einschließlich nur den Maximum- oder Minimumpegel des Video-Eingangssignals an ihrem Ausgang ableitet, eine Subtraktionsschaltung (12J, die zum Beseitigen der frequenzmäßig niedrigeren Signalkomponente zwischen dem momentanen Signalpegei und dem erfaßten Maximum- oder Mininiumpegeä eine Subtraktion ausführt, und eine Abkappschaltung (13), die das Ausgangssignal des Substraktionsschaltung bei einem im wesentlichen konstanten Pegel abkappt, um unabhängig von der Schwingungsform des Video-Eingangssignals das Video-Binärsignal zu gewinnen

2. Videosignal-Verarbeitungsschaltung nach Anipruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsschaltung enthält: Abtast- und Halteschaltungen (32a bis 32d), die auf gleichzeitig zugeführte, rugehörige Votastimpulse ansprechen, um das gemeinsame Video-Eingangssignal abzutasten und die abgetasteten Werte so iange zu halten, bis nachfolgende Abtastimpulse auftreten, eine Abtastimpuls-Generatorschaltung (33, s2), die eine Vielzahl von Abtastimpulszügen, deren Impulse eine Impulsbreite r sowie eine Periode T haben und deren Impulse sich bezüglich der Impulsbreite längs der Zeitachse nicht gegenseitig überlappen, in Form der genannten Abtastimpulse den Abtast- und Haltetchaltungen zuführt, und eine Maximumwert- oder Minimumwert-Ausgabeschaltung (34), die aus den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteschaltungen als Ausgangssignal den Maximum- oder Minimumpegel ableitet

3. Videosignal-Verarbeitungsschaltiing nach Anipruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Periode T der Abtastimpulse größer als die maximale Impulsbreite des Video-Binärsignals ist

4. Videosignal-Verarbeitungsschaltung nach Anipruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Austastimpuls-Generatorschallung (41) vorhanden ist, die in Übereinstimmung mit einer Austastperiode des Video-Eingangssignals einen Austastimpuls erzeugt, und daß die Abtastimpuls-Generatorschaltung (42) Hire Abtastimpulse mit darin eingesetztem Austastimpuls erzeugt.