DE3116646A1

DE3116646A1 - Fernsehempfaenger mit veraenderbarem bildformat

Info

Publication number: DE3116646A1
Application number: DE19813116646
Authority: DE
Inventors: Katsumi Machida Tokyo Kobayashi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1980-04-25
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1982-04-01
Also published as: JPS56157871U; GB2079090B; GB2079090A; FR2481554B1; FR2481554A1; DE3116646C2; US4394690A

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Fernsehempfänger mit veränderbarem Bildformat nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und bezieht sich insbesondere auf einen Fernsehempfänger dieser Art, bei welchem das Bildformat automatisch umschaltbar ist.

Das Bildformat bei Fernsehempfängern für Norm-Fernsehsignale ist auf 3:4 festgelegt. Bei geschlossenen Fernsehsystemen, beispielsweise in Verbindung mit Videobandgeräten für kommerzielle Zwecke und für Privatgebrauch ist es möglich, ein bestimmtes Bildformat frei zu wählen, das unabhängig ist von den erwähnten Standardsystemen und sich für nicht normgemäße Fernsehsignale eignet. Damit ist es beispielsweise möglich, ein im Vergleich zu Normsystemen breiteres Bild zu erhalten, wenn etwa das Bildformat im Verhältnis 1:2 eingestellt wird.

In diesem Fall wird ein Identifikationssignal· S_T (im foigenden "ID-Signal·") mit festgeiegter Frequenz dem Synchronisationsabschnitt des Synchronsignals S„ eines nicht normgemäßen Fernsehsignals überlagert (vgl. Fig. 2), und die Empfängerseite kann so ausgelegt sein, daß die Ablenkschaltung bei Auftreten des ID-Signals automatisch umgeschaltet wird. In Fig. 2 ist mit S das Burst-Signal bezeichnet.

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Der in Fig. 1A in Form eines Blockschaltbilds dargestellte herkömmliche Fernsehempfänger mit automatisch veränderbarem Bildformat nimmt in seinem Eingang 1 ein von einer Antenne empfangenes zusammengesetztes Norm-Videosignal auf, welches einerseits von einem Videoverstärker 2 verstärkt und in dieser Form an eine Bildröhre 3 weitergeleitet und außerdem nach Durchlaufen einer ID-Signalgewinnungsschaltung 5 in einer ein Synchrontrennglied, einen Oszillator, eine Ausgangsschaltung und dergl. enthaltenden Ablenkschaltung 5 zur Erzeugung eines den Ablenkstrom einer Strahlablenkeinrichtung steuernden A.t>lenksignals herangezogen wird. Wenn in diesem Fall das Norm-Fernsehsignal kein ID-Signal enthält, geht es mit unverändertem Synchronsignal in die Ablenkschaltung 5. Da eine das Eingangssignal über einen Bandpaßverstärker 6 aufnehmende ID-Signaldetektorschaltung 7 kein ID-Signal vorfindet, bleibt ihr Ausgang null, und die Bildwiedergabe auf der Bildröhre 3 erfolgt im üblichen Bildformat 3:4 im Bildflächenabschnitt A, und eine Linse 9 überträgt das so wiedergegebene Bild auf einen Bildflächenabschnitt A¹ (Fig.1C) einer Projektionswand 10.

Bei Empfang eines nicht-genormten Fernsehsignals mit in das Synchronsignal S_c eingefügtem ID-Signal S wird dieses ID-Signal im Bandpaßverstärker 6 vom restlichen Fernsehsignal abgetrennt, durch den ID-Signaldetektor 7 in bestimmter Weise gleichgerichtet und der entstehende Ausgang in die Ablenkschaltung 5 weitergegeben. Die Amplitude der Horizontal-Sägezahnspannung am Ausgang der Ablenkschaltung 5 wird automatisch durch den Ausgang der ID-Signaldetektorschaltung 7 geregelt und dabei z.B. ein längliches Bildformat von 1:2 bei der Bildwiedergabe auf der Bildröhre erzeugt, das sich über die Schirmbildflächenabschnitte A, B₁ und B_ erstreckt und auf die gesamte Bildfläche A¹, B ' und

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B-¹ (Fig.1C) der Projektionswand 10 projiziert wird.

Die Bildflächenabschnitte C₁ und C₂ auf der Bildröhre 3 bleiben dabei ungenutzt.

Da bei dem beschriebenen bekannten System das Signal, welches das ID-Signal S enthält, dem Synchronsignal S überlagert ist, kann dieses Fernsehgerät nur in geschlossenen Systemen wie Heim-Videogeräten und nicht in einem nach Fernsehnorm arbeitenden System betrieben werden. Außerdem hat bei diesem bekannten Empfänger das ID-Signal S₃. für eine dauerhafte und zuverlässige Abtastung nur eine ungenügende Amplitudengröße bzw. -dauer, Störungen werden daher nicht zu vermeiden sein.

Daneben ist bereits versucht worden, ein ID-Signal in einer festgelegten Horizontalzeilenperiode in der Vertikalaustastperiode wie ein Vertikalintervallbezugssignal unterzubringen und daraus zu erfassen. Ein solches ID-Signal ist bei Verwendung in Verbindung mit der Fernsehnorm aber so beschnitten, daß es bei 1/2 Zoll-Videogeräten in der Vertikalaustastperiode nicht präzise reproduzierbar ist und bei der Wiedergabe ausfallen kann.

Ferner ist bereits versucht worden, eine am Ende oder außerhalb des Tonfrequenzbereiches liegende unmodulierte Frequenz für Bildformatumschaltzwecke auszunutzen. Bei Heim-Videogeräten muß die Frequenz dieses ID-Signals aber in den Tonfrequenzbereich gelegt werden, führt daher zu nicht vertretbaren Beeinträchtigungen der Tonwiedergabe.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fernsehempfänger mit veränderbarem Bildformat zu schaffen, der ohne Einbuße an Bild- und Tonqualität sowohl in geschlossenen Fernsehsystemen als auch in Norm-Fernsehübertragungssystemen verwendbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Fernsehempfängers ist eine darin enthaltene Detektorschaltung, welche dem Fernsehsignal ein für den Betrachter unsichtbares Identifikationssignal entnimmt, das als durchgehende Welle mit konstanter Frequenz und Amplitude in einigen ersten Horizontalablenkzeilen der Vertikalablenkperiode enthalten ist und in Verbindung mit einer Relaisschaltung zur Kontrolle des durch ein Horizontalablenkjoch fließenden Stroms benutzt wird, um darüber automatisch das Bildformat zu kontrollieren.

Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung aufweisende Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine Zeichnung, die auch Darstellungen zum vorstehend erwähnten Stand der Technik enthält, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A, 1B und 1C ein Blockschaltbild eines

herkömmlichen Fernsehempfängers sowie je eine Darstellung von Bildschirm-Bildformaten und Projektionswand-Bildformaten,

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Fig. 2 ein Spannunysdiagrnmm eines herkömmlichen, nicht der Norm entsprechenden Fernsehsignals,

Fig. 3 ein Spannungsdiagramm eines Fernsehsignals, welches ein für die erfindungsge-

mäße Bildwiedergabe mit veränderbarem Bildformat auf einer Kathodenstrahlröhre geeignetes Identifikationssignal S enthält,

Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild einer

Fernsehempfänger-Detektorschaltung für das Identifikationssignal von Fig. 3, und

Fig. 5 ein schematisches BlockschaLtbild ein^s anderen Ausführungsbeispiels für eine

erfindungsgemäße Identifikationssignal-Detektorschaltung.

In Fig. 3 ist ein Fernsehsignal-Wellenzug dargestellt, der ein auf die erfindungsgemäße Bildwiedergabe mit veränderbarem Bildformat zugeschnittenes ID-Signal (Identifikationssicjnal) enthält. Dieses ID-Signal S ist in die Videosignalabschnitte mehrerer erster Horizontalablenkzeilen der Vertikalablenkperiode eingefügt, hat die Form einer Sinus- oder Rechteckwelle und auch eine für die Fernsehnorm ausreichende Größe (z.B. 0,6 V bei einem Videosignal von 1 V). Seine Frequenz ist so gelegt, daß sie weder Rundfunkempfänger noch Heim- oder andere Videogeräte stören kann und relativ zur Horizontalsynchronfrequenz genügend hoch ist (z.B. 1MHz), um das Synchronsignal nicht zu stören. Die mit TL angegebene Halbperiode des ID-Signals S entspricht der Verzögerungszeit einer nachstehend erläuterten Verzögerungsschaltung ' 5.

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Bei der in Fig. 4 dargestellten Detektorschaltung eines Fernsehempfängers zur Erfassung des ID-Signals wird das Fernsehsignal von einem Eingang 12 aufgenommen und über eine Torschaltung 13 an eine Additionsstufe 16 sowohl direkt als auch durch eine Verzögerungsschaltung 15 mit einer der Frequenz des Uberlagerungssignals entsprechenden Zeitverzögerung von z.B. 1 ms weitergeleitet. Die Torschaltung 13 erhält von einer durch das Vertikalsynchronsignal angetriggerten ID-Markierungsschaltung 14 einen Markierungsimpuls, dessen Dauer mehreren Horizontalablenkperioden nach der Austastperiode entspricht. Ferner ist der Ausgang der Torschaltung 13 mit einer zweiten Additionsstufe 18 sowohl direkt als auch über eine mit einer der halben Uberlagerungs-Signalfrequenz entsprechenden Verzögerungszeit arbeitenden Verzögerungsschaltung 17 verbunden. Die Additionsstufe 16 ist über eine Umkehrstufe 19 mit einem Eingang und die Additionsstufe 18 direkt mit einem zweiten Eingang eines UND-Gliedes 20 verbunden, dessen Ausgang über eine Relaistreiberstufe 21 an eine Ablenkrelaisschaltung 22 angeschlossen ist.

Von der durch das Vertikalsynchronsignal des Fernsehsignals angetriggerten ID-Markierungsschaltung 14 erhält die Torschaltung 13 den Markierungsimpuls, um einen Anfangsabschnitt wie z.B. drei Horizontalablenkzeilen des Fernsehsignals, denen die erwähnten durchgehenden Wellenzüge mit konstanter Frequenz und Amplitude nach Fernsehnorm überlagert sind, durchzulassen. In den Additionsstufen 16 und 18 werden zu dem ursprünglichen Durchlaßsignal jeweils die verzögerten Ausgänge der Verzögerungsschaltungen 15 und addiert. Bei einem Pegel von z.B. 0,5 des Ursprungssignals liegen die Ausgangspegel der Additionsstufe 16 und 18 bei O

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bzw. 1. Da die Umkehrstufe 19 den Ausgang von 16 von 0 auf 1 umkehrt, führt das UND-Glied 20 den Ausgangspegel 1, und folglich hebt die Ablenkrelaisschaltung 22 den durch die oben erläuterte Horizontalablenkeinheit 8 fließenden Strom über den normalen Stromwert an. Dementsprechend erfolgt auf dem Bildschirm eine Änderung des Bildformats, das auf der Bildröhre 3 wiedergegebene Bild ist in Horizontalrichtung vergrößert. Die Vergrößerung der Bildbreite auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre wird durch das gem. Fig. 3 in das Fernsehsignal eingefügte Identifikationssignal S_T auf dem Wege über den Ablenkstrom gesteuert. Bei einem Frequenzunterschied zwischen dem Ausgang der Torschaltung 13 und dem ID-Signal S_ bleibt der Ausgang des UND-Gliedes 20 auf 0, und die BiIdwiedergabe erfolgt mit normalem Bildformat. Zur Erhöhung der Betriebszuverlässigkeit kann eine Störunterdrückungs- oder Begrenzerschaltung hinter der Torschaltung 13 eingefügt werden.

Das in Fig. 5 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer Fernsehempfänger-Detektorschaltung enthält entsprechend den Elementen 12, 13 und 14 hinter ihrem Fernseheingang 33 eine Torschaltung 24 mit ID-Markierungsschaltung 25. Die Torschaltung 24 ist über einen Pegeldetektor 26, Bandpaßverstärker 27, eine Detektorschaltung 28 und eine Relaistreiberstufe 29 mit einer Ablenkrelaisschaltung 30 verbunden.

In dieser Schaltung werden nur die ersten Horizontalablenkzeilen in der Vertikalablenkperiode in Verbindung mit dem Vertikalsynchronsignal als Triggersignal entnommen. Der Ausgang des Störungen mit kleinem Pegel im Durchlaßsignal entfernenden Pegeldetektors 26 wird in dem Bandpaßverstärker 27 schmalbandig verstärkt und so an die Detektorschaltung abgegeben, welche das verstärkte Signal auswertet und mit

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einer der Vertikalsynchronfrequenz entsprechenden Zeitkonstante integriert. Liegt der integrierte Ausgang über einem festgelegten Pegel, dann veranlaßt die Relaistreiberstufe 29 über die Ablenkrelaisschaltung 30 durch entsprechende Stromabgabe an die Horizontalablenkspuleneinheit 8 automatisch die Bildformatregulierung bei der Bildwiedergabe. Statt des Bandpaßverstärkers 27 kann ein schmales Bandpaßfilter verwendet werden.

ο Erfindungsgemäß enthält ein Fernsehempfänger eine Detektorschaltung, welche aus einem nicht-genormten Fernsehsignal ein Identifikationssignal gewinnt, welches dem Videosignal in einigen ersten Horizontalablenkzeilen in der Vertikalablenkperiode überlagert ist und von einem

UND-Glied dadurch erkannt wird, daß seine Frequenz gegenüber der Horizontalablenkfrequenz ausreichend hoch sowie gegenüber der Farb-Hilfsträgerfrequenz genügend niedrig und unterscheidbar ist und sein Pegel in einem der Fernseh- oder Rundfunknorm entsprechenden Bereich für einen gegebenen Zeitraum ausreichend groß ist. Durch den Ausgang dieses UND-Gliedes wird eine die Horizontalablenkamplitude für die Bildwiedergabe regulierende Relaisschaltung angesteuert. Somit ist ein solches Identifikationssignal sowohl für geschlossene als auch für der Norm

entsprechende Fernsehsysteme geeignet. Es ist auch durch bei Aufnahme und Wiedergabe in Videogeräten auftretende Signale nicht beeinflußbar und kann ohne weiteres auch bei der Breitwandprojektion angewandt werden. Durch die übertragung des ID-Signals in dem genannten Abschnitt können ein ausreichendes Nutz/Störsignalverhältnis sowie ein langer Signalzeitraum erreicht und damit eine stabile betriebssichere Funktion sichergestellt werden. Da das Signal in die Anfangsablenkung der Vertikalablenkperiode

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(normal 5 % des Rahmens) fällt, bleibt es für den Betrachter unsichtbar und bringt keine Flimmerproblene ο.dgl.

Leerseite

Claims

31

PATENTANWÄLTE ^JM

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandataires agrees pres !'Office europoen des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister

Dipl.-lng. FE. Müller Artur-Ladebeck-Strasse 51

Triftstrasse A,

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD 1

S81P86 ²⁷· ^AP^{ril 1981}

Mü/Gdt/Tß

SONY CORPORATION
7-35, Kitashinagawa 6-chome Shinagawa-ku TOKYO, JAPAN

Fernsehempfänger mit veränderbarem Bildformat Priorität: 25. April 1980, Japan, No. 55371/1980

PATENTANSPRÜCHE

Fernsehempfänger mit veränderbarem Bildformat mit

- einem Videoverstärker, an dessen Eingang ein zusammengesetztes Norm-Videosignal oder ein nicht genormtes zusammengesetztes Videosignal mit zusätzlichem Identifikationssignal zuführbar sind,

- einem von dem Videoverstärker gespeisten Bildwiedergabeteil,

- einer Elektronenstrahl-Ablenkeinrichtung,

- einer Detektorschaltung für das gegebenen falls im Eingangs-Videos igna J. enthaltene Itk-nti.f i kationusignal und

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- einem zwischen der Detektorschaltung für das Identifikationssignal und der Ablenkeinrichtung enthaltenen Schaltungsteil zur Änderung der Ablenkbreite in Abhängigkeit vom Identifikationssignal zur Veränderung des Formats des über den Bildwiedergabeteil reproduzierten Fernsehbilds, dadurch gekennzeichnet, daß das dem nicht normgemäßen zusammengesetzten Videosignal aufgepfropfte Identifikationssignal (S ) im ungenutzten Signalabschnitt der Videosignalperiode des nicht normgemäßen zusammengesetzten Videosignals eingesetzt ist.
2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz und die Amplitude des Identifikationssignals (S^) konstant sind.
3. Fernsehempfänger nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Identifikationssignals höher gewählt ist als die Horizontalabtastfrequenz und niedriger als die Farbträgerfrequenz .
4. Fernsehempfänger nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung für das Identifikationssignal eine Filterschaltung (z.B. 27) enthält.

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5. Fernsehempfänger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildwiedergabeeinrichtung eine Kathodenstrahlröhre (z.B. 3) aufweist.
6. Fernsehempfänger nach Anspruch 5,

gekennzeichnet durch eine Projektionslinse und einen Projektionsschirm (z.B. nach Fig. 1A),
7. Fernsehempfänger nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß das Bildformat des Schirms im wesentlichen dem durch das nicht normgemäße zusammengesetzte Videosignal vorgegebenen Bildformat entspricht.
8. Fernsehempfänger nach Anspruch 4,

gekennzeichnet durch eine zwischen dem Videosignaleingang und dem Frequenzfilter angeordnete Torschaltung (24) und eine mit der Torschaltung verbundene Generatorschaltung (25) zur Erzeugung eines Markierungsimpulses zur Tastung des Indentifikationssignals (S ) im nicht normgemäß zusammengesetzten Videosignal.
9. Fernsehempfänger nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungs-Impulsgenerator durch ein Vertikalsynchronsignal triggerbar ist.