DE2837893C2 - - Google Patents
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- DE2837893C2 DE2837893C2 DE2837893A DE2837893A DE2837893C2 DE 2837893 C2 DE2837893 C2 DE 2837893C2 DE 2837893 A DE2837893 A DE 2837893A DE 2837893 A DE2837893 A DE 2837893A DE 2837893 C2 DE2837893 C2 DE 2837893C2
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
- H04N23/843—Demosaicing, e.g. interpolating colour pixel values
Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Farbfernsehkameras
und betrifft insbesondere ein Signalverarbeitungssystem
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch
das sich rote (R) und blaue (B) Farbsignale 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 roten 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
blau, 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. Fig. 1A verdeutlicht die
Farbkomponente eines Objekts, bei dem sich die roten und
blauen Farbanteile in Vertikalrichtung im entgegengesetzten
Sinn ändern. Wäre das Ausgangssignal der Auffangvorrichtung
gleichmäßig und ohne abrupte Übergänge,
wie in Fig. 1A dargestellt, so wäre auch das synthetisierte
Leuchtdichtesignal gleichmäßig oder "glatt",
wie die Fig. 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 Fig. 1B zeigt. Entsprechend enthält auch
das synthetisierte Leuchtdichtesignal unerwünschte Signalanteile,
was sich aus Fig. 2B ersehen läßt. Dies
führt in Vertikalrichtung des wiedergegebenen Farbbilds
zu einem punktartigen Muster.
Eine der Erfindung nächstliegende, gattungsgemäße Vorrichtung nach dem Stand der Technik
ist in der DE-OS 25 04 317 offenbart.
Bei dieser bekannten Farbfernsehkamera mit einem Bildsensor aus in einer Matrix angeordenten
Photoelementen ist jedes der Photoelemente für nur eine Farbkomponente
empfindlich, während die Photoelemente zusammen für Licht mit mehr als einer Farbkomponente
empfindlich sind. Außerdem wird in einer ausgewählten Anzahl von Zeilen
des Feldes gespeicherte Ladung sequentiell innerhalb jeder Zeile und gleichzeitig für die gewählte
Anzahl von Zeilen während einer sequentiellen Abtastzeilendauer des Fernsehbildes
ausgelesen, wobei während eines ungeradzahligen Teilbildes das Signal jeder Abtastzeile
in direkter Form und während eines geradzahligen Teilbildes ein mittlerer Verlauf der
Signale von zwei benachbarten Abtastzeilen gleicher Farbe mit einer Zeitverzögerung von
3 H erzeugt wird.
Nachteilig hierbei ist jedoch der hohe Schaltungsaufwand, der eine Verminderung der Zuverlässigkeit
und hohe Kosten zur Folge hat.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Signalverarbeitungssystem für
Farbfernsehkameras zu schaffen, das in Zeilen sequentieller Folge und Ausrichtung Farbfilterelemente
enthält, bei deren Abtastung die jeweils zweite Farbkomponente durch Interpolation
der vorherigen bzw. nachfolgenden Zeilen erfolgt und die dritte Farbkomponente
von einem zweiten Bildsensor in allen Zeilen erzeugt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Die Unteransprüche
haben vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens zum Inhalt.
Gemäß der Erfindung wird das Leuchtdichtesignal nach
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 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 Farbsignals 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 Verzögerungsschaltung, die zur Erzeugung eines weiteren Teils des Leuchtdichtesignals dient, wird die grüne Signalkomponente verzögert.
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 Verzögerungsschaltung, 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 ladungsgekoppelten
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 Fig. 3,
Fig. 5 das teilweise schematisierte Blockschaltbild
eines Farbfernsehkamera-System gemäß der Erfindung
mit einem 2-CCD-Chip,
Fig. 6 verdeutlicht Farbcodierfilter im System nach Fig.
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 Fig. 5 Hochfrequenzkomponenten
des Leuchtdichtesignals erzeugt
werden,
Fig. 8 das Vektordiagramm eines am Modulator des Systems
nach Fig. 5 erhaltenen Farbartsignals,
Fig. 9 und Fig. 10 alternative Ausführungsformen von
Farbcodierfiltern zur Anwendung der Erfindung
auf ein gegenüber der Fig. 5 abgewandeltes
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 Bildsignalpaar in
Festkörperbauweise, d. h. genauer ein CCD-Bildsignalerzeuger
unter Bezug auf Fig. 3 erläutert, wobei
gleichzeitig auf die zeitkorrelierten Signalverläufe
der Fig. 4 Bezug genommen wird. Ein dreiphasiges
CCD-Element s umfaßt eine photoempfindliche Reihen-
oder Zeilenanordnung 1, auf die das Lichtbild eines
Objekts (in Fig. 3 nicht gezeigt) projiziert wird.
Eine temporäre oder Kurzspeicheranordnung 2 speichert
die der Lichtinformation des Bilds entsprechende elektrische
Ladungen, die über ein Auslegeregister 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 photoempfindliche
Anordnung 1 weist m×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,
die mit Elektroden CA (CA 1, CA 2 und CA 3) verbunden
sind, in entsprechende elektrische Leitungen umgesetzt.
Die genannten Elektroden sind während eines Vertikalabtastintervalls
TS mit einer Bildabtast-Vorspannung beaufschlagt,
die ein festgelegtes Potential aufweist.
Wird den Elektroden CA 1 bis CA 3 jetzt in bekannter Weise
ein Takt N zugeführt, der Impuls CA mit dreiphasigen
Impulsanteilen CA 1, CA 2 und CA 3 und ein nachfolgendes
Markierungssignal zum Start während eines vertikalen
Rücklaufintervalls umfaßt, daß 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 2
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 CB 1, CB 2, CB 3 (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 1 oder 2 in einer Horizontalabtastzeile.
Beträgt die Gesamtlänge der photoempfindlichen Anordnung
in Horizontalrichtung L T , so gilt
L T = M × La . (1)
Für den Fall eines NTSC-Fernsehsystems beträgt die Abtastdauer
63,5 µsec. Wird der Rücklaufintervall vernachlässigt,
um das Verständnis zu vereinfachen, so
beträgt die Abtastdauer durch die photoempfindlichen
Zellen 5
worin mit
fc die Abfragefrequenz und
fh die Horizontalabtastfrequenz des NTSC-Systems bezeichnet sind.
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 Fig. 5 beschrieben:
Auch bei dieser Ausführungsform sind zwei CCD-Bildsignalerzeuger
vorgesehen, die den gleichen Aufbau aufweisen
wie oben anhand von Fig. 3 beschrieben. Ein Objekt
10 wird über eine Linse 11 und einen halbdurchlässigen
Spiegel 12 auf beide CCD-Bildsignalerzeuger 13 bzw. 14
projiziert, denen jeweils ein Farbfilter 15 bzw. 16 vorgeschaltet
ist. In diesem Fall sind die CCD-Bildsignalerzeuger
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. Fig. 6 verdeutlicht die Verschiebung der mit den
Farbfiltern 15 bzw. 16 versehenen beiden CCD-Bildsignalerzeuger.
Beim Filter 15 sind die grünen Farbelemente F G
an allen Bildelementen des CCD-Bildsignalerzeugers 13 vorhanden,
während die roten Farbelemente F R und die blauen
Farbelemente F B in zeilensequentiell abwechselnder Folge
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 1H-Verzögerungsleitung 20 und einen Addierer 23.
Der Ausgang der Gamma-Korrekturschaltung 17 speist
außerdem eine 1H-Verzögerungsschaltung 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
1,5 G 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-Verzögerungsschaltung 20
beaufschlagt wird. Durch Addieren der drei Ausgangssignale
vom jeweiligen Verstärker im Addierer 25 lassen
sich die den Grundbandkomponenten überlagerten Seitenbandkomponenten
beseitigen. Das Ausgangssignal des
Addierers 25 läßt sich wie folgt darstellen:
1,5 G + 0,5 R + (B - G) × 0,5 = G + 0,5 R + 0,5 B
oder
1,5 G + 0,5 B + (R - G) × 0,5 = G + 0,5 R + 0,5 B .
Wie bereits erwähnt, liegen die Signale G bzw. die
Signale B und R in Gegenphase, so daß die Seitenbandkomponenten
beseitigt werden, wie Fig. 7 erkennen
läßt. Der Ausgang des Addierers 25 speist ein Hochpaßfilter
28, über das die hohen Frequenzanteile eines
Leuchtdichtesignals gewonnen werden. Selbstverständlich
wird die oben beschriebene Auslöschbedingung auch erreicht,
wenn ein monochromes Objekt vorliegt. Der Ausgang
des Addierers 24 speist über einen Pegelkontrollverstärker
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 Schaltern 30 A und 30 B,
die synchron zu einem an einer Klemme 31 zugeführten
Umschaltimpuls betätigt werden. Die Umschaltimpulsfolge
besteht aus einer Rechteckwelle mit einem Tastverhältnis
von 50% und halber Horizontalsynchronfrequenz. Der
Umschalter 30 weist zwei Ausgangsleitungen 30 X und 30 Y
auf. Die Ausgangsleitung 30 X liefert R-G und die Ausgangsleitung
30 Y die Komponente B-G, entsprechend der
nachfolgenden Tabelle.
Die auf den Leitungen 30 X und 30 Y auftretenden Ausgangssignale
gelangen sodann auf einen Hilfsträgermodulator
32, dem an einer Eingangsklemme 33 ein Hilfsträger f s
zugeführt wird. Im Hilfsträgermodulator 32 wird - allgemein
gesprochen - der Hilfsträger f s mit einem Phasenwinkel
von 103° Vorlauf gegen die (B-Y)-Achse (vgl. Fig. 8)
durch ein (R-G)-Signal auf der Leitung 30 X amplitudenmoduliert.
Andererseits moduliert das (B-G)-Signal auf
der Leitung 30 Y den Hilfsträger f s 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
M R und M G 1 und für das Signal (B-G) die Komponenten
M B und M G 2, wie in Fig. 8 dargestellt. Die vektorielle
Summe von M G 1 und M G 2 ergibt das Signal M G , das
in der Phase gegen die (B-Y)-Achse um 241° voreilt. Ersichtlicherweise
sind also die drei Vektoren M R , M B und
M G jenen beim NTSC-Farbfernseh-System ähnlich. Das so erhaltene
Farbartsignal gelangt auf einen Addierer 34 und
wird in einem weiteren Addierer 35 mit dem Leuchtdichtesignal
Y gemischt.
Die niedrigen Frequenzanteile des Leuchtdichtesignals Y
werden wie folgt erzeugt:
Der Ausgang der 1H-Verzögerungsleitung 21, das (R-G)-Signal auf der Leitung 30 X und das (B-G)-Signal auf der Leitung 30 Y speisen einen Addierer 36 und gelangen sodann auf ein Tiefpaßfilter 37. Am Ausgang diese Filters werden die niedrigerfrequenten Komponenten Y L erhalten. Dieses Signal Y L wird sodann mit den höherfrequenten Komponenten Y H vom Hochpaßfilter 28 gemischt, und als Ergebnis erhält man das synthetisierte Leuchtdichtesignal Y. Wie Fig. 5 zeigt, ist für das (R-G)- Signal ein Pegelkontrollverstärker 38 mit Verstärkungsfaktor 0,3 und für das (B-G)-Signal ein Pegelkontrollverstärker 39 mit Verstärkungsfaktor 0,11 vorgesehen.
Der Ausgang der 1H-Verzögerungsleitung 21, das (R-G)-Signal auf der Leitung 30 X und das (B-G)-Signal auf der Leitung 30 Y speisen einen Addierer 36 und gelangen sodann auf ein Tiefpaßfilter 37. Am Ausgang diese Filters werden die niedrigerfrequenten Komponenten Y L erhalten. Dieses Signal Y L wird sodann mit den höherfrequenten Komponenten Y H vom Hochpaßfilter 28 gemischt, und als Ergebnis erhält man das synthetisierte Leuchtdichtesignal Y. Wie Fig. 5 zeigt, ist für das (R-G)- Signal ein Pegelkontrollverstärker 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:
Die ersten drei Terme in den jeweiligen Gleichungen
für Y LA und Y LB entsprechen den Leuchtdichtesignalkomponenten
des NTSC-Farbfernseh-Systems. Diese Leuchtdichtesignale
Y LA oder Y LB werden interpoliert, d. h.
für die Zeile, in der wegen der zeilensequentiellen Anordnung
des Farbfilters kein Rotsignal erhalten wird,
ergibt sich das Rotsignal durch Interpolation des Rotsignals
der beiden benachbarten Zeilen, d. h. aus den
um 1 H früher bzw. um 1 H später abgefragten Zeilen. Die
Interpolation erfolgt also so, wie in Fig. 1C durch
schwarze Punkte angedeutet ist. Wie sich aus dem zugeordneten
Diagramm der Fig. 2C ersehen läßt, weist
das synthetisierte Leuchtdichtesignal praktisch keine
unerwünschten Signalkomponenten mehr auf. Der vierte
Gleichungsterm von Y LA bzw. Y LB , nämlich
für Y LA und
für Y LB dienen zur Verbesserung der Auflösung in Vertikalrichtung.
Demnach ist dem Leuchtdichtesignal in Apertur-
Korrektursignal hinzuzufügen.
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 Fig. 6 durch das in Fig. 9 dargestellte
Farbfilter ersetzt werden.
Wird nur ein CCD-Bildsignalerzeuger verwendet, so kann
das Farbfilter 16 entsprechend Fig. 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.
Hinsichtlich der oben anhand von Fig. 5 beschriebenen
Ausführungsform bleibt noch nachzutragen, daß ein zusammengesetztes
Synchronsignal an einer Klemme 40 zugeführt
wird und mit 41 ein Systemausgang bezeichnet ist.
Claims (5)
1. Signalverarbeitungssystem für Farbfernsehkameras
mit mindestens einem in Zeilenfolge abfragbaren und im
Lichtweg eines Objektivbildes (10) angeordneten Farbcodierfilters
(16), das auf eine Bildaufnahmevorrichtung (14)
fokussiert ist, mit einem Schaltkreis zur Erzeugung eines
zeilensequentiellen Farbausgangssignals, das abwechselnd aus
den nichtverzögerten ersten und zweiten Farbsignalen der Bildaufnahmevorrichtung
gebildet wird und einem Schaltkreis zur
Erzeugung mindestens eines Teiles eines Luminanzsignals durch
Zusammensetzung der ersten und zweiten Farbsignale, dadurch
gekennzeichnet, daß dieser Schaltkreis
Verzögerungsschaltungen (20, 22) zur abwechselnden Verzögerung
der ersten und zweiten nichtverzögerten Farbsignale
um zwei Horizontalabtastintervalle (2H) und einen Mischer (23)
zur Interpolation der Farbsignale durch Addition der 2H-verzögerten
Farbsignale mit den nichtverzögerten Farbsignalen
enthält, so daß der Mischer ein Farbmischsignal erzeugt, das
den Teil des Luminanzsignals mit Bezug auf die abwechselnden
ersten und zweiten Farbsignale bildet.
2. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung
zwei in Serie geschaltete 1H-Verzögerungsschaltkreise
(20, 22) enthält, und ein Verbindungspunkt der zwei 1H-Verzögerungsschaltkreise
zur Erzeugung eines anderen Teiles des
Luminanzsignals verwendet wird.
3. Signalverarbeitungsanlagen nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaltkreis
zur Erzeugung eines Teiles des Luminanzsignals weiterhin
einen Schaltkreis (30) enthält, dem Farbsignale von dem
Verbindungspunkt und Farbmischsignale zugeführt werden, und
daß der Schaltkreis zwei Ausgänge (30 X, 30 Y) zur Erzeugung
von kontinuierlichen Farbsignalen an diesen Ausgängen aufweist.
4. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaltkreis
zur Erzeugung eines Teiles des Luminanzsignals einen Addierer
(36) zur Addition der an den Ausgängen des Schaltkreises (30)
anliegenden kontinuierlichen Farbsignalen mit einem vorbestimmten
Verhältnis enthält, um einen niederfrequenten Anteil des
Luminanzsignals zu erzeugen.
5. Signalverarbeitungssystem nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaltkreis
zur Erzeugung eines Teiles des Luminanzsignals außerdem einen
weiteren Addierer (25) zur Addition des an dem Verbindungspunkt
zwischen den 1H-Verzögerungsschaltkreisen anliegenden
Farbsignals mit den nichtverzögerten ersten und zweiten Farbsignalen
enthält, um einen hochfrequenten Anteil des Luminanzsignals
zu erzeugen.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP (1) | JPS5437533A (de) |
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