DE2837893A1 - Signalverarbeitungssystem fuer farbfernseh-kameras - Google Patents
Signalverarbeitungssystem fuer farbfernseh-kamerasInfo
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- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
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Description
TER MEER · MÜLLER > STEtNMEISTER
Sony Corp. S78P110
BESCHREIBUNG
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Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Färbfernsehkameras und betrifft insbesondere ein Signalverarbeitungssystem
nach dem Oberbegriff der Patentansprüche, durch das sich rote (R) und blaue (B) Färbsignale über eine
Bildauffangvorrichtung in zeilensequentieller Folge gewinnen lassen.
Es gibt viele verschiedene Arten von Farbfernsehkamera-Systemen.
Für eine Gattung dieser Kameras ist die Verwendung eines Farbfilters vorgeschlagen worden, das in
Vertikalrichtung in zeilenalternierender Folge rote und blaue Farbelemente enthält. In diesem System werden zwei
Bildauffangvorrichtungen verwendet, die insgesamt den wesentlichen Teil des Farbfernsehkamera-Systems bilden.
Eine dieser beiden Auffangvorrichtungen weist die erwähnten
blauen und grünen Farbfilter auf, während die andere mit einem grünen (G) Farbfilter versehen ist. Die Gewinnung
des zusammengesetzten Signals erfolgt so, daß zunächst ein Luminanz- oder Leuchtdichtesignal durch Mischen eines einzelnen Zeilensignals der grünen Auffangvorrichtung
und zweier Zeilensignale, nämlich rot und grün, von der Rot-Blau-Auffangvorrichtung gewonnen wird.
In diesem Fall können die niedrigerfrequenten Komponenten des synthetisierten Leuchtdichtesignals unerwünschte
Signalkomponenten enthalten, und zwar abhängig von den
Farbbedingungen des aufgenommenen Objekts. Die unerwünschten Signalanteile treten im Leuchtdichtesignal besonders
dann mit höherer Wahrscheinlichkeit auf, wenn sich die blauen oder roten Farbanteile des Objekts in Vertikalabtastrichtung
langsam ändern. Figur 1A verdeutlicht die
Farbkomponenten eines Objekts, bei dem sich die roten und
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blauen Farbanteile in Vertikalrichtung im entgegengesetzten
Sinn ändern. Wäre das Ausgangssignal der Auffangvorrichtung gleichmäßig und ohne abrupte übergänge,
wie in Figur 1A dargestellt, so wäre auch das synthetisierte Leuchtdichtesignal gleichmäßig oder "glatt",
wie die Figur 2A verdeutlicht. Tatsächlich jedoch weist das Ausgangssignal der durch die Farbfilterelemente gebildeten
Auffangvorrichtung die Form eines Tastsignals auf. Auch ist der Takt der Abtastung hinsichtlich der
blauen und roten Farbfilterelemente in Vertikalrichtung in der Regel außer Phase. Die von der Auffangvorrichtung
abgegebene Form des Signals ändert sich daher in der Folge der roten und blauen Farbkomponenten stufenartig,
wie Figur 1B zeigt. Entsprechend enthält auch das synthetisierte Leuchtdichtesignal unerwünschte Signalanteile,
was sich aus Figur 2B ersehen läßt. Dies führt in Vertikalrichtung des wiedergegebenen Farbbilds
zu einem punktartigen Muster.
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Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Signalverarbeitungssystem
für Farbfernsehkameras zu schaffen, das, ausgehend von der erwähnten vorgeschlagenen Faibfernsehkamera,
in zeilensequentieller Folge und Ausrichtung Farbfilterelemente enthält, mit dem sich jedoch
gleichwohl durch Synthetisierung einzelner Signalanteile ein gutes Leuchtdichtesignal gewinnen läßt.
Die erfindungsgemäße Lösung ist im Patentanspruch 1 angegeben.
Eine alternative Lösungsmöglichkeit der Erfindung ist Gegenstand des Patentanspruchs 11.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet
.
Gemäß der Erfindung wird das Leuchtdichtesignal nach
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einer Interpolationstechnik gewonnen. Zur Erläuterung sei angenommen, daß zunächst die rote Filterzeile N
abgetastet werde. Die Luminanzkomponente des blauen Farbsignals ergibt sich dann durch Interpolation der
blauen Farbsignale der Zeilen N-1 und N+1. Andererseits
werden zur Erzeugung der Leuchtdichtekomponenten des roten Farbsignals bei der Abtastung der blauen Filterzeile
N-1 die roten Farbsignale der Zeilen N und N-2 interpoliert. Hinsichtlich des grünen Farbisgnals ergeben sich keine Probleme, da dieses Farbsignal von allen
Zeilen erhalten wird.
Diese Art einer Synthesetechnik wird vorzugsweise auf die niederfrequenten Komponenten des Leuchtdichtesignals
angewendet.
Das Signalverarbeitungssystem umfaßt folgende wesentliche Baugruppen:
Ein zeilensequentiell wechselndes Farbcodierfilter ist im Lichtweg eines Objektbilds angeordnet, das auf eine
Bildauffangvorrichtung fokussiert wird, die mit einer Schaltung zur Erzeugung eines zeilensequentiellen Farbausgangssignals
verbunden ist. In dieser Schaltung sind zur Verzögerung des Ausgangssignals ein erstes und ein
zweites Verzögerungselement angeordnet. Ein Mischer mischt ein verzögertes und ein unverzögertes Farbausgangssignal
und das erhaltene Mischsignal wird als Teil des Leuchtdichtesignals der Farbfernsehkamera verwendet.
Am Ausgang der ersten Verzögerungsschaltung wird ein anderer Teil des Leuchtdichtesignals abgegriffen. Die
Farbausgangssignale entsprechen vorzugsweise einer ersten und einer zweiten Farbe/ insbesondere Rot und Blau, während
die andere Komponente, also insbesondere Grün, in jeder Zeile vorliegt. In einer dritten Verzögerungs-
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schaltung, die zur Erzeugung eines weiteren Teils des Leuchtdichtesignals dient, wird die grüne Signalkomponente
verzögert.
Die Erfindung und vorteilhafte Ausführungsformen werden
nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung in weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1A bis 1C zum Teil bereits erwähnte Schaubilder zur
Erläuterung der Arbeitsweise der Erfindung im Vergleich zu der erwähnten vorgeschlagenen Technik;
Fig. 2A bis 2C Schaubilder zur Verdeutlichung der erhaltenen Luminanzsignale bei der vorgeschlagenen
Lösung im Vergleich zur Erfindung;
Fig. 3 das Layout oder den Rahmen eines bekannten Iadungsgekoppelten
Bilderzeugers, die nachfolgend
als CCD-Bilderzeuger bezeichnet wird (CCD = Charge-Coupled Device);
Fig. 4 zeitbezogene Darstellungen von Signalverläufen zur Erläuterung der Arbeitsweise des CCD-Bilderzeugers
nach Figur 3?
Fig. 5 das teilweise schematisierte Blockschaltbild
eines Farbfernsehkamera-Systems gemäß der Erfindung mit einem 2-CCD-Chip?
Fig. 6 verdeutlicht Farbcodierfilter im System nach Figur 5 und ihre gegenseitige Zuordnung relativ
zu einem Objektbild;
Fig. 7 einen schematisch dargestellten Amplitudenverlauf
über der Frequenz zur Erläuterung der Erfindung bei der Auslöschung unerwünschter Signalkomponenten,
wenn beim System nach Figur 5 Hoch
frequenzkomponenten des Leuchtdichtesignals erzeugt werden?
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Fig. 8 das Vektordiagramm eines am Modulator des Systems nach Figur 5 erhaltenen Farbartsignals;
Fig. 9 und Fig. 10 alternative Ausführungsformen von
Farbcodierfiltern zur Anwendung der Erfindung
auf ein gegenüber der Figur 5 abgewandeltes
Farbfernsehsystem.
Farbfernsehsystem.
Mit der nachfolgenden Detailbeschreibung wird die Erfindung
in Anwendung auf ein Farbfernsehkamera-System mit einem zeilensequentiell abfragbaren Doppelchip-CCD-Element
beschrieben. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst- ein Bildsignalerzeuger in
Festkörperbauweise, d. h. genauer ein CCD-Bildsignalerzeuger unter Bezug auf Figur 3 erläutert, wobei
gleichzeitig auf die zeitkorrelierten Signalverläufe
der Figur 4 Bezug genommen wird» Ein dreiphasiges
CCD-Element s umfaßt eine photoempfindliche Reihenoder Zeilenanordnung 1, auf die das Lichtbild eines
Objekts (in Figur 3 nicht gezeigt) projiziert wird.
Eine temporäre oder Kurzspeicheranordnung 2 speichert die der Lichtinformation des Bilds entsprechende elektrische Ladungen, die über ein Ausleseregister 3 als Ausgangs- oder Abfragesignale ausgelesen werden. Die Anordnungen 1, 2 und das Register 3 sind auf einem Halbleitermaterial, insbesondere auf einem monokristallinen Siliciumsubstrat hergestellt. Die photoempfindIiehe Anordnung 1 weist m χ n-Bildelemente auf, die in Horizontal- und Vertikalrichtung unter Einhaltung einer bestimmten Teilung La in Horizontalrichtung angeordnet
sind. Jedes Bildelement weist eine photoempfindliche
Zelle 5 auf.
Festkörperbauweise, d. h. genauer ein CCD-Bildsignalerzeuger unter Bezug auf Figur 3 erläutert, wobei
gleichzeitig auf die zeitkorrelierten Signalverläufe
der Figur 4 Bezug genommen wird» Ein dreiphasiges
CCD-Element s umfaßt eine photoempfindliche Reihenoder Zeilenanordnung 1, auf die das Lichtbild eines
Objekts (in Figur 3 nicht gezeigt) projiziert wird.
Eine temporäre oder Kurzspeicheranordnung 2 speichert die der Lichtinformation des Bilds entsprechende elektrische Ladungen, die über ein Ausleseregister 3 als Ausgangs- oder Abfragesignale ausgelesen werden. Die Anordnungen 1, 2 und das Register 3 sind auf einem Halbleitermaterial, insbesondere auf einem monokristallinen Siliciumsubstrat hergestellt. Die photoempfindIiehe Anordnung 1 weist m χ n-Bildelemente auf, die in Horizontal- und Vertikalrichtung unter Einhaltung einer bestimmten Teilung La in Horizontalrichtung angeordnet
sind. Jedes Bildelement weist eine photoempfindliche
Zelle 5 auf.
Die Lichtinformation des Bilds wird an Teilen des Halbleitersubstrats,
die den photoempfindlichen Zellen 5,
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die mit Elektroden CA (CA1, CA2 und CA3) verbunden sind, in entsprechende elektrische Ladungen umgesetzt.
Die genannten Elektroden sind während eines Vertikalabtastintervalls TS mit einer Bildabtast-Vorspannung beaufschlagt,
die ein festgelegtes Potential aufweist. Wird den Elektroden CA1 bis CA3 jetzt in bekannter Weise
ein Takt N zugeführt, der Impulse CA mit dreiphasigen Impulsanteilen CA1, CA2 und CA3 und ein nachfolgendes
Markierungssignal zum Start während eines vertikalen RücklaufIntervalls umfaßt, das außerdem ein
Vertikalsynchronisierungssignal enthält, so werden die im Halbleitersubstrat den entsprechenden Bildelementen
auf den Horizontalabtastzeilen entsprechenden elektrischen Ladungen in die Zwischenspeicheranordnung 2 übertragen
und in sequentieller Folge an Positionen gespeichert, die für die Horizontalabtastzeilen jeweils einer
Abtastzeile entsprechen. Die Zwischenspeicheranordnung ist ähnlich aufgebaut wie die photoempfindliche Anordnung
1, jedoch insgesamt optisch abgeschirmt.
Die in der Zwischenspeicheranordnung 2 gespeicherten Ladungen werden mit Hilfe eines Auslesetaktimpulszugs
oder Abfrageimpulses CB sequentiell ausgelesen, der dreiphasige Impulsteile CB1, CB2, CB3 (nachfolgend an
ein Horizontalsynchronsignal SH für jede Horizontalabtastperiode) umfaßt und dem Ausleseregister 3 zugeführt
wird. An einem mit dem Ausleseregister 3 verbundenen MOS-Transistor 4 läßt sich ein Ausgangssignal der Bildauffangvorrichtung
gewinnen. Das Ausleseregister weist die gleiche Anzahl von in Horizontalrichtung ausgerichteten
Ausleseelementen auf, entsprechend den Bildelementen der Anordnungen ί oder 2 in einer Horizontalabtastzeile.
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Beträgt die Gesamtlänge der photoempfindlichen Anordnung
in Horizontalrichtung L_, so gilt
= M χ La
(1)
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Für den Fall eines NTSC-Fernsehsystems beträgt die Abtastdauer 63,5 μεβσ. Wird das Rücklaufintervall vernachlässigt,
um das Verständnis zu vereinfachen, so beträgt die Abtastdauer durch die photoempfindlichen
Zellen 5
1 _ 63,5 iisec
fc M
LH
worin mit
fc die Abfragefrequenz und
fh die Horizontalabtastfrequenz des NTSC-Systems
bezeichnet sind.
Ein vollständiges Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit einem CCD-Farbfernsehkamera-System wird
nachfolgend unter Bezug auf Figur 5 beschrieben: Auch bei dieser Ausfuhrungsform sind zwei CCD-Bildsignalerzeuger
vorgesehen, die den gleichen Aufbau aufweisen wie oben anhand von Figur 3 beschrieben. Ein Objekt
10 wird über eine Linse 11 und einen halbdurchlässigen Spiegel 12 auf beide CCD-Bildsignalerzeuger 13bzw. 14
projiziert, denen jeweils ein Farbfilter 15 bzw. 16 vorgeschaltet ist. In diesem Fall sind die CCD-Bildsignalerzeu-i
ger um 1/2 La gegeneinander versetzt, d. h. also um den Betrag der halben Teilung der Bildelemente in Horizontalrichtung
relativ zum projizierten Bild des Objekts 10. Figur 6 verdeutlicht die Verschiebung der mit den
Farbfiltern 15 bzw. 16 versehenen beiden OCD-Eildsignalerzeuger.
Beim Filter 15 sind die grünen Farbelemente Fß
■ an allen Biidelementen des OGD-Bildsignalerzeugers 13 vorhanden,
während die roten Farbelemente F_ und die blauen
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Farbelemente F in zeilensequentiell abwechselnder FoI-ge
an entsprechenden Zeilen des CCD-Bildsignalerzeugers 14 für den Fall des Farbfilters 16 vorhanden sind. Bei
dieser Anordnung wird vom CCD-Bildsignalerzeuger 13 in jeder Zeile ein der grünen Farbinformation des Objekts
10 entsprechendes Ausgangssignal geliefert. Andererseits sind am CCD-Bildsignalerzeuger 14 die der roten
bzw. blauen Farbinformation entsprechenden Ausgangssignale in zeilensequentieller Folge abgreifbar. Die
Ausgangssignale der beiden Bildsignalerzeuger weisen eine Phasendifferenz von 180°, entsprechend der halben
Abfragedauer, auf. Der CCD-Bildsignalerzeuger 13 liefert sein Grünsignal G an eine Gamma-Korrekturschaltung
17, während der CCD-Bildsignalerzeuger 14 das Blausignal B und das Rotsignal R an eine andere Gamma-Korrekturschaltung
18 abgeben. Die Ausgangssignale der beiden Gamma-Korrekturschaltungen 17 und 18 beaufschlagen einen
Subtrahierer 19, und die sich zeilensequentiell abwechselnd
ergebenden Differenzsignale R-G und B-G gelangen auf eine IH-Verzögerungsleitung 20 und einen Addierer 23.·
Der Ausgang der Gamma-Korrekturschaltung 17 speist
außerdem eine 1H-Verzögerungsleitung 21. Das Ausgangssignal
der 1H-Verzögerungsleitung 21 gelangt über einen Pegelkontrollverstärker 24 mit einem Verstärkungsfaktor
von 1,5 auf einen Addierer 25, der also mit einem Signal 1,5G beaufschlagt wird. Weiterhin sind zwei Pegelkontrollverstärker
26 und 27 jeweils mit einem Verstärkungsfaktor von 0,5 vorhanden. Der Verstärker 26 erhält
eingangsseitig das Signal R oder B von der Gamma-Korrekturschaltung 18, während der Verstärker 27 mit dem Signal
(B-G) oder (R-G) von der 1H-Verzögerungsleitung 20
beaufschlagt wird. Durch Addieren der drei Ausgangssignale vom jeweiligen Verstärker im Addierer 25 lassen
sich die den Grundbandkomponenten überlagerten Seiten-
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bandkomponenten beseitigen. Das Ausgangssignal des:
Addierers 25 läßt sich wie folgt darstellen:
1,5G + 0,5R + (B-G) X 0,5 = G + 0,5R + 0,5B
oder
T,5G + 0/5B-+ (R-G) χ 0,5 = G + 0,5R + 0,5B.
Wie bereits erwähnt, liegen die Signale G, bzw. die
Signale B und R in Gegenphase, so daß die Seitenbandkomponenten
beseitigt werden, wie Figur 7 erkennen läßt. Der Ausgang des Addierers 25 speist ein Hochpaßfilter
28, über das die hohen Frequenzanteile eines
Leuchtdtchtesignals gewonnen werden. Selbstverständlich
wird die oben beschriebene Auslöschbedingung auch erreicht, wenn ein monochromes Objekt vorliegt. Der Ausgang
des Addierers 24 speist über einen Pegelkontröllverstärker
29 mit Verstärkungsfaktor 0,5 einen Umschalter 30. An einem anderen Eingang des Umschalters 30
liegt der Ausgang der 1H-Verzögerungsleitung 20. Der
Umschalter 30 enthält ein Paar von Schalter 3QA und 3OB/
die synchron zu einem an einer Klemme 31 zugeführten
ümschaltimpuls betätigt werden. Die ümschaltimpulsfolge
besteht aus einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis von 5&.% und halber Hörizontalsynchronfrequenz. Der
tTmschalter 30 weist zwei Ausgangs leitungen 3OX und 3OY
auf.. Die Ausgrangsleitung 3Ox liefert R-G und die Ausgangs
leitung: 3OY 4ie Komponente B-G, entsprechend der
nachfolgenden Tabelle; .
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N: Abtastzeile am Bildsignal erzeuger |
3OX | 3OY |
Zeile N Zeile N+1 Zeile N+2 |
(R-G)n + (R-G)n-2 | (B-G)N-1 (B-G)n+1 + (B-G)n-1 |
2 (R-G)n (R-G)N+2 + (MN |
2 <B~G>N+1 I |
|
2 |
Die auf den Leitungen 3OX und 3OY auftretenden Ausgangssignale gelangen sodann auf einen Hilfsträgermodulator
32, dem an einer Eingangsklemme 33 ein Hilfsträger f
zugeführt wird. Im Hilfsträgermodulator 32 wird - allgemein
gesprochen - der Hilfsträger f mit einem Phasenwinkel von 103° Vorlauf gegen die (B-Y)-Achse (vgl.Fig.8)
durch ein (R-G)-Signal auf der Leitung 3OX amplitudenmoduliert. Andererseits moduliert das (B-G)-Signal auf
der Leitung 3OY den Hilfsträger f in der Amplitude, der einen gegen die (B-Y)-Achse um 13° nacheilenden Phasenwinkel
aufweist (vgl. wiederum Fig. 8). Aus der Vektoranalyse ergibt sich, daß das farbmodulierte Trägersignal
als aus zwei VektorSignalen zusammengesetzt betrachtet
werden kann. Für das Signal (R-G) sind dies die Komponenten MR und MG1 und für das Signal (B-G) die Komponenten
M und M_2, wie in Figur 8 dargestellt. Die vektor
ielle Summe von MQ1 und MQ2 ergibt das Signal MG, das
in der Phase gegen die (B-Y)-Achse um 241° voreilt. Ersichtlicherweise sind also die drei Vektoren MR, Mß und
MG jenen beim NTSC-Farbfernseh-Systern ähnlich. Das so erhaltene
Farbartsignal gelangt auf einen Addierer 34 und
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INAOKaEREICHT I
I : _ !
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wird in einem weiteren Addierer 35 mit dem Leuchtdichtesignal Y gemischt.
Die niedrigen Frequenzanteile des Leuchtdichtesignals Y werden wie folgt erzeugt:
Der Ausgang der IH-Verzögerungsleitung 21, das (R-G)-Signal
auf der Leitung 3OX und das (B-G)-Signal auf der Leitung 3OY speisen einen Addierer 36 und gelangen sodann
auf ein Tiefpaßfilter 37. Am Ausgang dieses Filters werden die niedrigerfrequenten Komponenten Y erhalten.
Dieses Signal YL wird sodann mit den höherfrequenten
Komponenten YR vom Hochpaßfilter 28 gemischt
und als Ergebnis erhält man das synthetisierte Leuchtdichtesignal Y. Wie Figur 5 zeigt, ist für das (R-G)-Signal
ein Pegeükontrollverstärker 38 mit Verstärkungsfaktor
0,3 und für das (B-G)-Signal ein Pegelkontrollverstärker 39 mit Verstärkungsfaktor 0,11 vorgesehen.
Für die Betriebsweisen des Addierers 36 gemäß der Erfindung bestehen zwei Bedingungen, d. h., über diesen
Addierer werden zeilenabwechselnd zwei Arten von Signalen erzeugt:
-i
0,11
ÜYLA =0,59(0)^+ 0,3
+ 0,3
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= (G)n + 0,3 (R-G)
0,11
ii YLB = 0, 59(G)n + O7 3 (R)n + 0, 11
H(G)
20 25 30 35
Die ersten drei Terme in den jeweiligen Gleichungen
für
L und Y_ entsprechen den Leuchtdichtesignalkomponenten
des NTSC-Farbfernseh-Systems. Diese Leuchtdichtesignale Yj. - oder Y werden interpoliert, d. h.,
für die Zeile, in der wegen der zeilensequentiellen An-Ordnung des Farbfilters kein Rotsignal erhalten wird,
ergibt sich das Rotsignal durch Interpolation des Rotsignals der beiden benachbarten Zeilen, d. h. aus den
um 1H früher, bzw. um 1H später abgefragten Zeilen. Die Interpolation erfolgt also so, wie in Figur 1C durch
schwarze Punkte angedeutet ist. Wie sich aus dem zugeordneten Diagramm der Figur 2C ersehen läßt, weist
das synthetisierte Leuchtdichtesignal praktisch keine unerwünschten Signalkomponenten mehr auf. Der vierte
Gleichungsterm von YL., bzw. YL
nämlich
0,3
(G)
für YLA und
O,1i|(G)N -
(G)
-j
für YTD dienen zur Verbesserung der Auflösung in Vertikalrichtung.
Demnach ist dem Leuchtdichtesignal ein Apertur-Korrektursignal hinzuzufügen.
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Für die soweit beschriebene Ausführungsform der Erfindung sind zwei CCD-Bildsignalerzeuger vorgesehen, die
ohne Zwischenzeilenabtastung abgefragt werden. Wird eine 2 : 1-Zwischenzeilenabtastung verwendet, so sollte das
Farbfilter 16 nach Figur 6 durch das in Figur 9 dargestellte
Farbfilter ersetzt werden.
Wird nur ein CCD-Bildsignalerzeuger verwendet, so kann
das Farbfilter-1-6 entsprechend Figur 10 abgewandelt werden.
Bei diesen alternativen Ausführungsformen ist am CCD-Bildsignalerzeuger
auch Zwischenzeilenabtastung möglich, falls dies für das betreffende System gefordert wird.
Für den Fachmann ist ersichtlich, daß sich die Erfindung
für sehr viele Bildauffangvorrichtungen einsetzen läßt, etwa für eine Photodiodenanordnung, eine Phototransistoranordnung
und selbst für Vidicon-Kamera-Systeme. Ein notwendiges
Erfordernis für die Anwendung der Erfindung ist lediglich, daß das Farbcodierfilter in zeilensequentieller
Folge hinsichtlich der beiden Farbkomponenten angeordnet ist.
30
Hinsichtlich der oben anhand von Figur 5 beschriebenen
Ausführungsform bleibt noch nachzutragen, daß ein zusammengesetztes
Synchronsignal an einer Klemme 40 zugeführt wird und mit 41 ein Systemausgang bezeichnet ist.
35
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-s/S'
L e e r s e i t e
Claims (12)
- TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTERD-8000 München 22 D-4800 BielefeldTriftstraße 4 Siekerwail 7S78P110Mü/ei 30. August 1978SONY CORPORATION 7-35 Kitashinagawa 6-chome, Shinagawa-ku, Tokyo, JapanSignalverarbeitungssystem für Farbfernseh-KamerasPriorität vom 30. August 1977, Japan, Nr. 104000/77PATENTANSPRÜCHE.) Signalverarbeitungssystem für Farbf ernseh-Kameras mit mindestens einem in Zeilenfolge abfragbaren und im Lichtweg eines Objektbildes angeordneten Farbcodierfilter, g e k e η η zeichnet durch(a) eine Bildauffangvorrichtung (5; 13 - 16), auf die das Objektbild fokussierbar ist;(b) eine Vorrichtung (2, 3) zur Ableitung eines zeilensequentiellen Farbausgangssignals von der Bildauffangvorrichtung;9098 11/0859TER MEER - MÜLLER · STEINMEISTERSony Corp. S78P110(c) eine Verzögerungsschaltung (20, 22), die das Farbausgangssignal um mindestens ein Horizontalabtastintervall verzögert und(d) einen Mischer (23)/ der das verzögerte Farbausgangssignal und das unverzögerte Farbausgangssignal mischt und ein Mischsignal als Teil eines von der Farbfernsehkamera abgegebenen Leuchtdichtesignals erzeugt.
- 2. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verzögerungsschaltung zwei in Reihe geschaltete 1H-Verzögerungsglieder (20, 22) enthält, und daß die Verzögerungszeit für das verzögerte Farbausgangssignal zwei Horizontalabtastintervallen entspricht.
- 3. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das am Verbindungspunkt der beiden 1H-Verzögerungsglieder abgreifbare 1H-verzögerte Signal ebenfalls einen Teil des Leuchtdichtesignals bildet.
- 4. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine vom 1H-verzögerten Signal und vom Mischsignal gespeiste Schaltervorrichtung (30) mit zwei Ausgängen zur Erzeugung von nichtzeilensequentiellen Farbsignalen, die als Teil des Leuchtdichtesignals verwendet werden.
- 5. Signalyerarbeitungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Farbcodierfilter das zeilensequentielle Farbausgangssignal in zeilensequentieller Folge mit roten und blauen Farbanteilen des Objektbilds modifiziert.
- 6. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 5, gekenn-909811/0859TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTERSony Corp. S78P1103 -zeichnet durch eine Einrichtung, die ein grünes Farbsignal des Objektbilds in jeder Zeile liefert und durch ein 1H-Verzögerungsglied (21) zur Verzögerung des erzeugten Grünsignals, das als verzögertes Signal einen Teil des Leuchtdichtesignals bildet.
- 7. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen weiteren Mischer (34), der einerseits durch die nichtzeilensequentiellen Farbsignale an den beiden Ausgängen der Schaltervorrichtung (30) und andererseits durch die verzögerte Grünsignalkomponente gespeist ist.
- 8. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die zeilensequentiellen Farbausgangssignale ein (R-G)-Signal und ein (B-G)-Signal enthalten.
- 9. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die niedrigerfrequenten Komponenten eines Ausgangssignals des zusätzlichen Signalmischers die niederfrequenten Bestandteile des Leuchtdichtesignals bilden.
- 10. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch zwei Bildauffangvorrichtungen (1 und 2; 13, 15 und 14, 16), die eine für die grünen Farbbestandteile in allen Zeilen und die andere für die in Zeilenfolge abwechselnde Aufnahme von roten und blauen Farbbestandteilen.
- 11. Signalverarbeitungssystem für Farbfernsehkameras mit mindestens einem in Zeilenfolge abfragbaren und im Lichtweg eines Objektbildes angeordneten Farbcodierfilter, g e -909811/0858TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTERSony Corp. S78P110- 4kennzeichnet durch(a) eine Bildauffangvorrichtung (14, 16), auf die das Objektbild fokussierbar ist und eine Einrichtung (3, 4) zur Gewinnung eines zeilensequentiellen Farbausgangssignals, das einer ersten und zweiten Farbkomponente
des auf der Bildauffangvorrichtung erzeugten Bilds
entspricht;(b) eine Einrichtung (13, 15) zur Erzeugung eines in Zeilenfolge auftretenden Farbausgangssignals von dem Objektbild, das einer dritten Farbe entspricht;(c) eine erste (20) und eine zweite (22) in Reihe miteinander verbundene Verzögerungsschaltung, die durch das zeilensequentielle Farbausgangssignal gespeist sind;(d) eine dritte durch das in Zeilenfolge auftretende Farbausgangssignal gespeiste Verzögerungsschaltung (21);(e) einen mit der zweiten Verzögerungsschaltung verbundenen und mit dem zeilensequentiellen Ausgangssignal beaufschlagten ersten Mischer (23);(f) eine an den Ausgang des ersten Mischers und an die
erste Verzögerungsschaltung angeschlossene Schalteinrichtung (30) zur Erzeugung eines nichtzeilensequentiellen Farbsignals und(g) eine an den Ausgang der Schalteinrichtung (30) und an den Ausgang der dritten Verzögerungsschaltung angeschlossenen zweiten Mischer (34) zur Erzeugung eines
Leuchtdichtesignals. - 12. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die drei Verzögerungsschaltungen jeweils eine Verzögerung von 1H bewirken.909811/0859
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