DE2920331C2 - Schaltungsanordnung zur Markierung der Bewegungsbahn eines sich bewegenden Objektes auf dem Fernsehschirm - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Markierung der Bewegungsbahn eines sich bewegenden Objektes auf dem FernsehschirmInfo
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
- H04N5/2625—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects for obtaining an image which is composed of images from a temporal image sequence, e.g. for a stroboscopic effect
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Markierung der Bewegungsbahn eines sich bewegenden
Objektes auf dem Fernsehbildschirm mit einem Speicher zur Speicherung der eingehenden Fernsehsignale
zumindest für die Dauer eines Feldes und einer Schalteinheit zur Ableitung von Positionsinformationssignalen,
die die Position des sich bewegenden Objektes in dem Feld angeben, und einem von den Positionsinforraationssignalen
gesteuertem Schalter, durch den der Ausgang der Schaltungsanordnung vom eingehenden
Fernsehsignal auf das Signal am Ausgang des Speichers umschaltbar ist
Eine derartige Schaltungsanordnung soll die Bewegungsbahn eines sich bewegenden Objektes in einer ansonsten statischen Szene markieren. Ein solches System, das man auch als Strobo-Effekt-System bezeichnen kann, soll also ein Fernsehsignal erzeugen, das nicht nur das augenblickliche Bild des sich bewegenden Objektes abgibt, sondern auch eine auswählbare Aufeinanderfolge vorhergegangener Bilder für das sich bewegende Objekt gleichzeitig darstellt Um ein solches Bild darzustellen, hat man u. a. seither photographische Systeme eingesetzt, die mit Stroboskopie-Techniken unter Verwendung extrem kurzzeitiger Blitze arbeiten. Sie erfordern jedoch eine vergleichsweise lange Zeit für die Verarbeitung des Filmes, von dem dann das Fernsehbild hergestellt wird. Bei Herstellung Realzeit-Programmen (z. B. Sportsendungen) kann man mit solchen Techniken nicht arbeiten.
Eine derartige Schaltungsanordnung soll die Bewegungsbahn eines sich bewegenden Objektes in einer ansonsten statischen Szene markieren. Ein solches System, das man auch als Strobo-Effekt-System bezeichnen kann, soll also ein Fernsehsignal erzeugen, das nicht nur das augenblickliche Bild des sich bewegenden Objektes abgibt, sondern auch eine auswählbare Aufeinanderfolge vorhergegangener Bilder für das sich bewegende Objekt gleichzeitig darstellt Um ein solches Bild darzustellen, hat man u. a. seither photographische Systeme eingesetzt, die mit Stroboskopie-Techniken unter Verwendung extrem kurzzeitiger Blitze arbeiten. Sie erfordern jedoch eine vergleichsweise lange Zeit für die Verarbeitung des Filmes, von dem dann das Fernsehbild hergestellt wird. Bei Herstellung Realzeit-Programmen (z. B. Sportsendungen) kann man mit solchen Techniken nicht arbeiten.
Aus der DE-OS 28 39 059 ist eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art bekanntgeworden.
Dabei wird das Fernsehsignal nur für solche Positionen innerhalb des Fernsehbildes direkt, d. h. ohne Zwischenschaltung
eines Speichers, an den Ausgang weitergegeben, für die die genannte Schalteinheit zur Ableitung
von Positionsinformationssignalen eine Abweichung von dem in dem Speicher gespeicherten Bild feststellt.
Für alle anderen Positionen wird das gespeicherte Bild von dem Speicher an den Ausgang der Schaltungsanordnung
abgegeben, zu welchem Zweck das im Speicher gespeicherte Bild in einer vom Ausgang an den Eingang
zurückführenden Schleife ständig umläuft (OS 28 39 059, S. 9, Z. 8) und nur dann durch das Fernsehsignal, das der
Schaltungsanordnung am Eingang zugeführt wird, ersetzt wird, wenn die bereits erwähnte Abweichung
gegeben wird (a. a. O., S. 9, Z. 19 - 21). Man kann also die bekannte Schaltungsanordnung dahingehend charakterisieren,
daß bei Start einer Markierung einer Bewegungsbahn das dann gegebene Fernsehbild gespeichert
und stets wiederholt als Fernsehbild wiedergegeben wird, wobei aus dem jeweils neu eingehenden
Fernsehsignal nur diejenigen Positionen herausgegriffen werden und zum Ersatz des Fernsehbildes an den die
so Bewegung markierenden Positionen eingesetzt werden, in denen sich eine Bewegung abspielt. Anders
ausgedrückt: Zu Beginn des Markierungsvorganges wird das dann gegebene Bild starr und stets
wiedergegeben, wobei lediglich die Bewegungsbahn stets neu eingeblendet wird.
Bei dieser Schaltungsanordnung wirkt der Hintergrund vollkommen starr. Fluktuationen, auch wenn sie
sich im Hintergrund abspielen und weniger schnell vor sich gehen als die Bewegungsveränderung, die man
positionsweise markieren will, wird nicht erfaßt. Sofern die gewünschte Markierung über einen längeren
Zeitraum erfolgt, sei es auch nur für wenige Sekunden, hat man im Hintergrund des sich bewegenden Objektes
praktisch ein »veraltetes« Bild.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der
stets ein »aktuelles« Fernsehbild gegeben ist, bei dem also auch Veränderungen im Background-Signal sowie
Rauschkomponenten normal und intakt dargestellt
werden, sofern die Veränderungen nicht so stark sind, daß sie sich als bewegtes Objekt, dessen Bahn markiert
werden muß, darstellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,
daß der Speicher dem Schalter nachgeschaltet ist, und daß die Steuerung des Schalters durch die Schalteinheit
derart erfolgt, daß bei Vorliegen eines Positionsinformationssignals
das Einschreiben des Fernsehsignals in den Speicher unterbleibt
Im Prinzip wird also stets bei der Erfindung das gesamte neu eingehende, also »aktuelle« Fernsehbild in
den dem Schalter nachgeschalteten Speicher eingeschrieben und von dort an den Ausgang der
Schaltungsanordnung ausgelesen, mit Ausnahme derjenigen Positionen, für die die genannte Schalteinheit
ein Positionsinformationssignal ableitet Man arbeitet also nicht mit einem alten Bild, an dem jeweils die neuen
Positionen des sich bewegenden Objektes eingesetzt werden (wie beim Stande der Technik), sondern
vielmehr mit einem stets aktuellen Bild, in das die »alten« Positionen des sich bewegenden Objektes
eingesetzt werden. Daraus ergibt sich die Lösung der
genannten Aufgabe.
Die Erfindung wird auch nicht nahegelegt durch eine bekannte Schaltungsanordnung (japanische veröffentlichte
Patentanmeldung 51-12369), bei der Differenzsignale, die die Differenzen der Amplitude zwischen
aufeinanderfolgenden Feldern darstellen, nacheinander in Speichern für eine Vielzahl von Feldern gespeichert
werden, und bei denen dann die gespeicherten Fernsehsignale gleichzeitig zur Darstellung nur eines
einzigen Bildes verwendet werden. Eine derartige Schaltungsanordnung hat den Nachteil, daß sich das
Signal/Rausch-Verhältnis der gleichzeitig reproduzierten Differenzsignale erheblich verschlechtert und es
dabei unmöglich ist, die sich bewegenden farbigen Objekte intakt darzustellen.
Die Erfindung betrifft ferner verschiedene vorteilhafte Weiterbildungen, die in den Unteransprüchen
definiert sind. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 2(A)-2(E) und 3(A)-3(E) Wellenformen an verschiedenen Stellen des ersten Ausführungsbeispiels,
Fig.4 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels,
F i g. 5(A) — 5(D) Wellenformen von Signalen an verschiedenen Stellen im zweiten Ausführungsbeispiel,
F i g. 6 ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels,
F i g. 7 ein Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels.
In der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele
der Erfindung wird angenommen, daß es sich bei den Eingangssignalen um 8-Bit pulscodemodulierte
Videosignale handelt, die durch Abtastung und Quantisierung von NTSC analogen zusammengesetzten
Videosignalen, gesteuert durch Abtastimpulse mit einer Abtastfrequenz von 10,74 MHz, gewonnen wurden.
In F i g. 1 wird ein PCM Videosignal von der Klemme IN einmal direkt und zum anderen über einen
Chroma-Inverter 11 an einen ersten Schalter 12 geleitet.
Bei einem NTSC Farbfernsehsignal unterscheiden sich die Phasen der Hilfsträger zwischen aufeinanderfolgenden
Rahmen jeweils um 180°. Um ein Videosignal zu erreichen, das rahmenweise phasenkompensiert ist bei
dem also der Hilfsträger für jeden Rahmen dieselbe Phasenlage aufweist dienen ein Schaltsignalgenerator
10, der erste Schalter 12 (es handelt sich nur um eine symbolisierte Darstellung) und der Chroma-Inverter 11.
An den Schaltsignalgenerator 10 gelangt das vertikale Synchronisiersignal SYNQ das aus dem analogen
zusammengesetzten NTSC Videosignal abgetrennt worden ist Der Schaltsignalgenerator erzeugt ein
ίο Schaltsignal SW mit einer Wiederholungsfrequenz, die
gleich der Dauer von zwei Rahmen ist (Vis Sekunden) und eine Pulsbreite von einem Rahmen (V30 Sekunden)
hat Der Schalter 12 wird von diesem Schaltsignal SW betätigt so daß an seinem Ausgang ein Videosignal a
auftritt das rahmenweise phasenkompensiert ist Dieses rahmenweise phasenkompensierte Videosignal a gelangt
über einen zweiten Schalter 13 an einen Bildspeicher 14 und wird in diesem gespeichert Dieser
Bildspeicher 14 hat die Kapazität eines Rahmens für das 8-Bit PCM Videosignal, d. h. von 2,86 Mega-Bit
Ferner gelangt das rahmenweise phasenkompensierte Videosignal a an den Subtrahierer 15. An seinen
anderen Eingang gelangt das jeweils zeitlich vorhergegangene Videosignal e, das im Bildspeicher 14
gespeichert wurde und aus ihm ausgelesen wird. Der Subtrahierer 15 subtrahiert das vorhergegangene
Videosignal e von dem rahmenweise phasensynchronisierten Videosignal a und leitet damit aus beiden ein
Differenzsignal b ab, mit einem Pegel X, der gleich der Veränderung des Pegels des Videosignals ist Das
Differenzsignal b gelangt dann an die Schneideschaltung 16; an sie gelangt ferner ein Signal SL mit einem
bestimmten Schneidepegel si. Die Schneideschaltung 16 gibt einen 1-Bit Impuls emit dem logischen Wert »1« für
jeden Abtastwert des PCM Videosignals ab, wenn der absolute Wert \X | des Differenzsignals b größer als der
Schneidepegel s/ist (\X\ > si), d. h. wenn die Rahmen-zuRahmen-Veränderung
des Signalpegels größer als der Schneidepegel 47ist Der Schneidepegel s/wird von dem
Schneidesignal SL bestimmt und zwar derart, daß ein sich bewegendes Bild dieser Bewegungsbahn markiert
werden soll, auch tatsächlich festgestellt, d. h. vom Hintergrund unterschieden werden kann. Das Abschneiden
des Differenzsignals b an dem Schneidepegel si hat den Zweck, Rauschen und geringfügige Bewegungen
der Hintergrundobjekte, die einen geringeren Signalpegel aufweisen, daran zu hindern, die Markierung
der Bewegungsbahn des sich bewegenden Objektes, dessen Bahn aufgezeichnet werden soll, zu
stören.
Auf diese Weise gibt die Schneideschaltung 16 für jeden Abtastpunkt, der im Vergleich mit dem entsprechenden
Abtastwert des unmittelbar vorhergehenden Rahmens eine oberhalb des Schneidepegels liegende
Veränderung zeigt, einen 1-Bit Impuls c ab. Der Zeitpunkt der Feststellung des sich bewegenden
Objektes in jedem Rahmen entspricht der Position des sich bewegenden Objektes auf dem Bildschirm. Der
1-Bit Impuls centhält also die Positionsinformation des
sich auf dem Bildschirm bewegenden Objektes.
Der 1-Bit Impuls c, also das die Positionsinformation des sich bewegenden Objektes enthaltende Signal c,
gelangt an das ODER-Verknüpfungsglied 18 und über dieses an den Haltespeicher 19, in dem es gespeichert
wird. Der Haltespeicher hat eine Kapazität von ungefähr 358 KBits, d. h. 1 Bit für jeden Abtastwert
innerhalb eines Rahmens für das Videosignal. Ein Positionsinformationssignal d, das vom Haltespeicher
19 ausgelesen wird, gelangt zunächst über einen Rückkopplungspfad wieder an den Eingang des
ODER-Verknüpfungsgliedes 18 und wird über dieses wieder in den Haltespeicher 19 eingelesen. Es findet also
ein erneutes Einschreiben des Positionsinformationssignals d statt. Daher wird das Positionsinformationssignal
d zeitlich nacheinander an allen denjenigen Adressen im Haltespeicher gespeichert, die den
Positionen des sich bewegenden Objektes in den nacheinander auftretenden Rahmen zugeordnet sind, ι ο
Daraus folgt, daß im Haltespeicher 19 eine Serie von Signalen, die die Bewegungsbahn des sich bewegenden
Objektes darstellen, gespeichert wird.
Nach der gegebenen Beschreibung erfolgt das Einschreiben des 1 -Bit Impulses c, der von der is
Schneideschaltung 16 abgegeben wird, in den Haltespeicher 19 für jeden Rahmen. Bewegt sich das Objekt
jedoch so langsam, daß die gespeicherten Positionsinformationssignale für einen aufeinanderfolgenden Rahmen
nicht voneinander trennbar sind, wenn sie im Haltespeicher 19 gespeichert sind, dann wird der angestrebte
Markierungseffekt für die Bewegungsbahn verschlechtert, so z. B. bei einem Ball ist, der sich zu langsam
bewegt Dann bildet sich auf dem Bildschirm eine dicke weiße Linie und nicht wie gewünscht, eine Kette weißer
Bälle entlang der Bewegungsbahn. Um dieses Problem zu lösen, enthält das erste Ausführungsbeispiel den
Intervallimpulsgenerator 20 und das UND-Verknüpfungsglied 21. An den Intervallimpulsgenerator 20
gelangt das vertikale Synchronisiersignal SYNC. Der >'>
Intervallimpulsgenerator 20 erzeugt einen Intervallimpuls /"mit einer Impulsbreite von einem Rahmen und
einer Wiederholungsfrequenz, die gleich der Wiederholungsfrequenz des Rahmens multipliziert mit einer
ganzen Zahl π ist. Die Wiederholungsfrequenz des J^
Intervallimpulses /wird entsprechend der Geschwindigkeit und der Größe des sich bewegenden Objektes
bestimmt. Der Intervallimpuls f gelangt an das UN D-Verknüpfungsglied 21, an das ja ebenfalls der
1 -Bit Impuls c von der Schneideschaltung 16 gelangt. Auf diese Weise wird der 1-Bit Impuls c jeweils nur
jeweils nach η Rahmen weitergeleitet, da das UND-Verknüpfungsglied
21 nur alle η Rahmen und dann jeweils für die Dauer eines für einen Impuls c »offen« ist, so daß
dieses an den Haltespeicher gelangen kann. Auf diese Weise wird die Positionsinformation in den Haltespeicher
19 einmal je η Rahmen eingeschrieben, wodurch man erreicht; dieselbe Positior.sinformation
bleibt für die restlichen der η Rahmen uneingeschrieben.
Das Positionsinformationssignal dvom Haltespeicher
19 gelangt ferner an den zweiten Schalter 13 und steuert diesen. Das bedeutet: Der zweite Schalter 13 wird so
geschaltet, daß entweder das rahmenweise phasensynchronisierte
Videosignal a über ihn an den Bildspeicher 14 gelangt Das ist der FaIL solange das Positionsinformationssignal
d logisch »0« ist Ist das Positionsinformationssignal «/hingegen »1«, so wird der Schalter 13 im
Bild nach unten geschaltet Dann wird das gespeicherte Videosignal e über den Schalter 13 in den Bildspeicher
14 eingelesen. Es erfolgt also ein erneutes Einschreiben des bereits gespeicherten Videosignals. Auf diese Weise
werden diejenigen Segmente eines Videosignals, die von dem bzw. den Positionsinformationssignalen d
bezeichnet werden, erneut im Bildspeicher 14 gespeichert und ersetzen so die an sich für diese Position im
eingehenden Videosignal a enthaltene Information. Das gilt dann für alle Bildsegmente, während denen d den
Schalter 13 betätigt Die in dem Bildspeicher 14 gespeicherte Information über die Bewegungsbahn wird
also weiterhin so lange fortlaufend gespeichert, solange das Positionsinformationssignal d im Haltespeicher 19
nicht gelöscht wird.
Das Videosignal e aus dem Bildspeicher 14 gelangt entweder direkt oder über einen Chroma-Inverter 22 an
einen dritten Schalter 23, der von dem Schaltsignal SW gesteuert wird, das der Schaltsignalgenerator, der
bereits erläutert wurde, abgibt. Der Chroma-Inverter 22 und der dritte Schalter 23 sind identisch mit dem
Chroma-Inverter 11 und dem ersten Schalter 12. Es erfolgt dort, nur in umgekehrter Weise, die Phasenkompensation
wie in den Schalleinheiten 10, 11, um an der Ausgangsklemme 24 wieder das NTSC PCM
Videosignal mit alternierender Phase zur Verfügung zu stellen.
Die Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels wird nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die F i g. 2
und 3 beschrieben. F i g. 2(A) zeigt in analoger Darstellung das rahmenweise phasenkompensierte
Videosignal a. Je Intervall eines Rahmens ist auch das vertikale Synchronisiersignal 25 aus Gründen der
Einfachheit der Darstellung halber gezeigt. Wie aus F i g. 2(A) zu ersehen, bewegt sich das sich bewegende
Objekt A im Laufe der Zeit in einem Rahmen nach rechts. F i g. 2(B) zeigt das Differenzsignal b, dessen
absoluter Wert von der Schneideschaltung am Schneidepegel si abgeschnitten wird, so daß der 1-Bit Impuls c,
dargestellt in Fig. 2(C), entsteht, wenn der Pegel des Differenzsignals einen absoluten Wert hat, der größer
als der Schneidepegel s/ist. Der Impuls cgelangt an den
Haltespeicher 19, aus dem man das Positionsinformationssignal d, dargestellt in Fig. 2(D) erhält. Das
Positionsinformationssignal d steuert den zweiten Schalter 13, so daß man das Videosignal e, wie in
F i g. 2(E) analog dargestellt, aus dem Bildspeicher 14 erhält. Man erhält also ein Bild mit einer Markierung der
Bewegungsbahn des sich bewegenden Objektes A. Nebenbei sei erwähnt daß natürlich das Background-Signal
und die Rauschkomponenten, deren Pegelflukaiation niedriger als der Schneidepegel ist, normal und
intakt dargestellt werden.
Das beschriebene erste Ausführungsbeispiel enthält einen Haltespeicher 19 zur Speicherung der Positionsinformation des sich bewegenden Objektes. Daraus
folgt daß man den Markierungseffekt unabhängig von der Polarität des das sich bewegende Objekt darstellenden
Signalpegels bezüglich der Signalpegel des Hintergrundes erhalten kann. Das soll an Hand von
Fig.3(A) bis 3(E) erläutert werden, die den Fig.2(A)
bis 2(E) entsprechen. In F i g. 3(A) ist der Signalpegel A,
der das sich bewegende Objekt darstellt, in der Mitte zwischen den Pegeln B\ und Bi des Hintergrundes. Auch
in diesem Fall erhält man, wie in Fig.3(E) gezeigt das
Signal e Wie oben beschrieben, kann man beim ersten Ausführungsbeispiel den Markierungseffekt immer
erhalten, wenn der Pegel des sich bewegenden Objektes sich von dem des Hintergrundes sich um mindestens den
Schneidepegel «/unterscheidet
F i g. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem
die mit denselben Bezugszeichen wie in F i g. 1 verwendeten Schalteinheiten auch mit denen der Fi g. 1
identisch sind. Beim zweiten Ausführungsbeispiel wird
das Differenzsignal b von dem Subtrahierer 15 an einen Vergleicher 26 weitergeleitet, an den von Klemme 27
ein Bezugssignal mit den Pegeln ± Y gelangt Der Vergleicher 26 vergleicht den Pegel X des Differenzsignals
mit den Pegeln ± Yund erzeugt so Impulssignale
d\ bzw. d2 an Klemmen 26t bzw. 262 für X
> Y bzw. X < — Y. Die Impulssignale d\ bzw. di gelangen an
einen vierten Schalter 28, der handbetätigt wird und zwar in Abhängigkeit von der Polarität des Signalpegels
des sich bewegenden Objektes bezüglich des Pegels des Hintergrundes. Der Schalter 28 gibt also Signale d\ bzw.
di als Positionsinformationssignal d an den zweiten
Schalter 13, wenn der Pegel des sich bewegenden Objektes geringer als der Pegel des Hintergrundes ist,
bzw. umgekehrt. κι
F i g. 5 zeigt die Wellenformen der Signale an verschiedenen Stellen des zweiten Ausführungsbeispiels
für einen Fall, in dem der Pegel des das sich bewegende Objekt darstellenden Signals größer als der Signalpegel
für den Hintergrund ist, wie in Fig.5(A) dargestellt.
Dabei ist der vierte Schalter 28 so eingestellt, daß er an der Klemme 262 anliegt, so daß ofe weitergeleitet wird,
wie in Fig.4 dargestellt. Das Videosignal a nach F i g. 5(A) gelangt an den Subtrahierer 15, der daraus ein
Differenzsignal b ableitet, dargestellt in Fig.5(B). Das :o
Differenzsignal gelangt an den Vergleicher 26, der daraus das Signal cfe an Klemme 262 ableitet, wie bei
F i g. 5(C) gezeigt. Das Signal cfc gelangt als Positionsinformationssignal
d an den zweiten Schalter 13 und steuert das Einschreiben des Videosignals a. Man erhält
auf diese Weise das Videosignal e nach F i g. 5(D) als Ausgang des Bildspeichers 14.
Das zweite Ausführungsbeispiel enthält ferner einen Intervallimpulsgenerator 20, der Intervallimpulse / als
Einschreibeaktivierungsimpulse an den Bildspeicher 14 to zur Steuerung der Markierungsdauer abgibt. Erfolgt das
Einschreiben ein/nal pro Dauer eines Rahmens für die
Dauer mehrerer Rahmen, so wirkt das reproduzierte Bild, in welchem der Hintergrund intermittierende
Wechsel in der Brillanz bzw. Helligkeit aufweist, für die Augen einer beobachtenden Person unnatürlich. Um ein
natürlich aussehendes Bild zu erhalten, wird zusätzlich eine weitere Kombination eines Chroma-lnverters 29
und ein fünfter Schalter 30 verwendet Der Chroma-Inverter 29 und der fünfte Schalter 30 sind identisch mit
dem Chroma-Inverter 22 bzw. dem dritten Schalter 23 mit der Ausnahme, daß ihnen an Stelle des Ausgangssignals
e des Bildspeichers 14 dessen Eingangssignal zugeführt wird. Auf diese Weise erhält man an der
Klemme 3t ein Videosignal, das ein natürlich aussehendes Bild hergibt
Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig.6 enthält
den Subtrahierer nicht In diesem dritten Ausführungsbeispiel wird die Positionsinformation von einem
Vergleicher 32 direkt aus dem Videosignal a, das diesem vom Sehälter 12 her zugeführt wird, extrahiert
Zu Beginn der Operation gelangt ein Startimpuls g mit der Impulsbreite eines Rahmens von Klemme 33
über ein ODER-Verknüpfungsglied 34 an den Bildspeicher 14 als Einschreibaktiviemngssignal. Der
Startimpuls g-gelangt ebenso an ein Inhibitionsglied 35,
wodurch die Zuführung des Positionsinformationssignals d an den Schalter 13 für die Dauer eines
Rahmens inhibiert wird. Daher wird das Videosignal a eines Rahmens an den Bildspeicher 14 weitergeleitet
und in diesem als Startbild gespeichert An den Vergleicher 32 gelangt außerdem ein Bezugssignal mit
einem Bezugspegel W von Klemme 36. Der Vergleicher vergleicht den Pegel V des Videosignals a mit dem
Bezugspegel W. Der Vergleicher 32 gibt an den Klemmen 321 bzw. 322 ein Impulssignal ab, wenn
V>W bzw. V<W ist Die Ausgangsklemme des
Schalters 28 ist mit den Klemmen 321 bzw. 322 jeweils dann verbunden, wenn der Pegel des sich bewegenden
Objektes geringer als der Pegel des Hintergrundes ist bzw. umgekehrt.
F i g. 7 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel. Der Bildspeicher 141 besteht aus zwei 1-Feld Speichern 141
und 142 und einem Schalter 143, der mit der Wiederholungsfrequenz der Dauer eines Feldes betätigt
wird. Die Schneideschaltung 16 wird durch eine Absolutwertschaltung 161, einen Vergleicher 162 und
einen Schalter 163 gebildet. Das vierte Ausführungsbeispiel enthält ferner einen zweiten Bildspeicher 37 zur
Speicherung des Startvideosignals, das vom Subtrahierer 15 abgegeben wird. Der zweite Bildspeicher 37
schreibt das Startvideosignal beim Start der Operation ein; darauf hin wird das Einschreiben inhibiert.
Sind die beweglichen Kontakte der Schalter 38 und 39
in der in F i g. 7 gezeigten Stellung, dann funktioniert dieses vierte Ausführungsbeispiel ähnlich wie das erste
Ausführungsbeispiel. Sind die beweglichen Kontakte des Schalters 38 mit dem Ausgang der Inhibitionsschaltung
40 verbunden, dann wird das Positionsinformationssignal d von dem Impulssignal c inhibiert. Das macht es
möglich, das Videosignal a im Bildspeicher 14 so lange einzuschreiben, solange das Impulssignal c vorliegt. In
diesem Falle kann man, selbst wenn das Impulssignal c sich mit dem Positionsinformationssignal d zeitlich
überlappt, das Videosignal a während dieser Überlappungsperiode in den Bildspeicher 14 einschreiben,
während ein solcher Einschreibvorgang im Falle des ersten Ausführungsbeispiels nicht möglich war. Ist der
bewegliche Kontakt des 163 mit dem Ausgang des Subtrahierers 15 verbunden, dann funktioniert das
vierte Ausführungsbeispiel ähnlich wie das zweite Ausführungsbeispiel.
In dem Fall, in dem sich das Objekt im Bild sehr schnell bewegt, ist die Position des sich bewegenden
Objektes für jedes Feld verschieden. Das bewirkt ein Flackern des Bildes.
Um dieses Problem zu lösen, sieht das vierte Ausführungsbeispiel vor, daß das Ausgangssignal des
Speichers, in dem das Bild eines Feldes gespeichert wird, auf jeden Fall einmal für je zwei Felder (ein Rahmen)
zur Verfügung gestellt wird, indem der bewegliche Kontakt des Schalters 39 in Kontakt mit dem
Interpolator 40 gebracht wird, so daß das Videosignal für ein geradzahliges Feld auch beim Auslesen des
Videosignals für ein ungeradzahliges Feld produziert wird. Das die Markierung bewirkende Videosignal, das
durch das für ein ungeradzahliges Feld gültige Videosignal produziert wird und im Speicher 142
gespeichert ist, wird dann auch im Speicher 141 für ein
geradzahliges Feld gespeichert Auf diese Weise wird das die Markierung bewirkende Signal in einem
Rahmen in derselben Position in beiden Feldspeichern 141 und 142 gespeichert Dadurch wird das Flackern im
wiedergegebenen Bild beseitigt
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen können die Speicher 14, 19 und 37 gemeinsam von
einem mit dem Eingangsvideosignal synchronisierten Adressensignal gesteuert sein. Der Einfachheit der
Darstellung halber sind diese Mittel zur Erzeugung eines derartigen Adressensignals hier nicht beschrieben
worden. Ferner ergibt sich aus der Beschreibung, daß jeder der Speicher 14, 19 und 37 nach Art eines
Schieberegisters arbeitet, so daß er dadurch ggf. ersetzt werden kann.
Da die Speicher 14, 19 und 37 die Kapazität eines Rahmens haben, wird das am Eingang eingehende
NTSC Farbvideosignal in ein rahmenweise phasenkompensiertes Videosignal a umgewandelt. Dies erfolgt
durch die Kombination des Chroma-Inverters 11 und des Schalters 12. Das Ausgangssignal e wird dann in ein
NTSC Farbvideosignal rückumgewandelt, und zwar durch die Kombination des Chroma-Inverters 22 und
des Schalters 23. Im Fall der Verwendung eines 1-FeId Speichers an Stelle dieser Speicher 14, 19 und 37, muß
man das am Eingang eingehende NTSC Farbvideosignal in ein feld-phasenkompensiertes Videosignal umwandeln,
das dann nach dem Auslesen aus dem Feldspeicher in ein NTSC Videosignal rückumgewandelt wird.
Ein NTSC Farbvideosignal hat nach jeweils vier Feldern dieselbe Phasenbeziehung zwischen dem
Synchronisiersignal und dem Farbhilfsträger. Daher werden bezüglich der Phasen bzw. das erste Feld, die
zweiten, dritten und vierten Feldsegmente des Videosignals konvertiert, um die Phasenbeziehung des ersten
Feldes auch für sie darzustellen. Diese Umwandlung erhält man durch die Kombination folgender Schalteinheiten:
Schalteinheiten, die das erste Feldsegment direkt hindurchlassen; ferner Schalteinheiten, die das
zweite Feldsegment einer line-Interpolation unterwerfen; ferner sind Schalteinheiten vorgesehen, um das
dritte Feldsegment einer Chroma-Invertierung zu unterwerfen. Schließlich sind Schalteinheiten vorgesehen,
um das vierte Feld einer line-Interpolation und einer Chroma-Invertierung zu unterwerfen. Dann
werden die Ausgänge dieser Schalteinheiten wieder kombiniert. Eine solche Schalteinheit kann man unter
Berücksichtigung des Fachwissens und der im Vorhergehenden für die Erfindung gegebenen Erläuterungen
ohne weiteres aufbauen, so daß im vorliegenden Fall auf die ausführliche Wiedergabe verzichtet werden kann.
Claims (5)
1. Schaltungsanordnung zur Markierung der Bewegungsbahn eines sich bewegenden Objektes
auf dem Fernsehbildschirm mit einem Speicher (14) zur Speicherung der eingehenden Fernsehsignale (a)
zumindest für die Dauer eines Feldes und einer Schalteinheit (15, 16; 26) zur Ableitung von
Positionsinformationssignalen (d), die die Position
des sich bewegenden Objektes in dem Feld angeben, und einem von den Positionsinformationssignalen
(d) gesteuertem Schalter (13), durch den der Ausgang (24) der Schaltungsanordnung vom eingehenden
Fernsehsignal (a) auf das Signal (e) am Ausgang des Speichers (14) umschaltbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (14) dem Schalter (13) nachgeschaltet ist, und daß die
Steuerung des Schalters (13) durch die Schalteinheit (15, 16; 26) derart erfolgt, daß bei Vorliegen eines
Positionsinfortnationssignals (d) das Einschreiben
des Fernsehsignals (a) in den Speicher (14) unterbleibt
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (15,16; 26) das
eingehende Fernsehsignal (a) und das vorangegangene Fernsehsignal (e), das im Speicher (14)
gespeichert ist, miteinander vergleicht und ein Positionsinformationssignal (d) erzeugt, wenn zwischen
beiden eine vorbestimmte Beziehung gegeben ist
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit einen Subtrahierer
(15) aufweist, der die Differenz zwischen dem eingehenden Fernsehsignal (a) und dem im Speicher
(14) gespeicherten vorangegangenen Videosignal (e) bildet, und daß ferner eine Schneideschaltung (26)
den Absolutwert des Differenzsignals mit einem Bezugswert (SL) vergleicht und ein Positionsinformationssignal
abgibt, wenn der Absolutwert größer als der Bezugswert ist
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Speicher (19) zur
Speicherung der genannten Positionsinformationssignale an Adressen vorgesehen ist, die den
Positionen des sich bewegenden Objektes in aufeinanderfolgenden Feldern des Fernsehsignals
(a) zugeordnet sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Impulsgenerator (20) zur
Erzeugung eines Intervallimpulses (f) mit einer Impulsbreite eines Feldes und einer Wiederholungsfrequenz eines ganzzahligen Vielfachen der Wiederholungsfrequenz
des Feldes erzeugt, und daß der Intervallimpuls mit den Positionsinformationssignalen
in einem Verknüpfungsglied (21) derart verknüpft wird, daß die Positionsinformationssignale
nur dann den Schalter (13) umsteuern, wenn der Intervallimpuls vorliegt.
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