DE3150599C2 - - Google Patents

Description

Das Folgende betrifft Verfahren und Schaltungen zur Verbesserung der Bildqualität bei Fernsehempfängern, die mit Verdoppelung der Zeilenabtastfrequenz arbeiten.

Ein derartiges Verfahren wird weiter unten anhand von Fig. 2 erläutert, wobei jedoch zuvor verschiedene Verfahren beschrieben werden, die ohne Verdoppelung der Zeilenabtastfrequenz arbeiten.

In Fig. 1 der anliegenden Zeichnung ist der Schirm eines mit ganz normaler zeilenversetzter Abtastung arbeitenden Fernsehempfängers dargestellt, auf dem ungeradzahligen Feldern entsprechende Abtastzeilen , . . . und geradzahligen Feldern entsprechende Abtastzeilen , . . . in abwechselnder Reihenfolge auftreten. Ein bestimmter Bildpunkt erscheint auf Zeile als Punkt 1a und auf Zeile als Punkt 1b. Dies führt bei der Darstellung von Zeichen zu einem deutlich sichtbaren Flimmern.

Das eben beschriebene Flimmern kann mit einem Verfahren vermieden werden, wie es in DE 29 49 020 B1 beschrieben ist. Es werden nämlich das geradzahlige und das ungeradzahlige Halbbild so gegeneinander verschoben, daß ihre Zeilen zur Deckung kommen, womit auch die Bildpunkte 1a und 1b für einen bestimmten Zeichenpunkt zur Deckung kommen. Das Flimmern ist damit beseitigt, jedoch stehen nur noch 312 statt 625 Zeilen zur Bilddarstellung zur Verfügung. Die Bildwechselfrequenz von 50 Hz bleibt erhalten. Zum Ausführen des Verfahrens wird eine Schaltung verwendet, die zum Verzögern von Abtastzeilen einen Horizontalablenkimpuls unterdrückt.

Das eben genannte Verzögern von Signalen kann auch durch das Verwenden von Speichern erfolgen. So ist es aus US 38 06 644 bekannt, zum Verzögern von Fernsehsignalen Schieberegister zu verwenden.

Wie bereits eingangs kurz erwähnt, veranschaulicht Fig. 2 ein gattungsgemäßes Verfahren mit verdoppelter Zeilenabtastfrequenz. Es werden nach dem am linken Rand angegebenen Muster jeweils eine Abtastzeile eines ungeraden Feldes und eine Abtastzeile eines geraden Feldes zusammengelegt, so daß im jeweils gleichen Zeilentakt immer ein Zeilenpaar und , und , und , und usw. abgetastet wird. Die Übertragung der Zeicheninformation erfolgt rahmenbezogen, d. h. jedes ungerade Feld enthält genau dasselbe Zeichensignal wie das darauffolgende geradzahlige Feld. Ein Zeichenpunkt erscheint bei dieser Doppelabtastung in Form von Punkten 1a, 1b (=1′a) und 1′b gleich auf drei Abtastzeilen und ist daher in der Vertikalen um den Faktor 1,5 länger als bei der Normaldarstellung gemäß Fig. 1. Folglich ist bei der herkömmlichen Doppelabtastung die Vertikalauflösung und damit die Bildauflösung schlechter. Jedoch ist das Flimmern beseitigt, da in jeweils aufeinanderfolgenden ungeradzahligen und geradzahligen Feldern dieselbe Information dargestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Doppelabtastverfahren mit entsprechender Schaltung für Fernsehempfänger mit verbesserter Bildauflösung insbesondere bei der Übertragung von Zeichen zu schaffen. Zur Lösung dieser Aufgabe für das Verfahren und die Schaltung wird auf die beigefügten nebengeordneten Ansprüche verwiesen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand jeweils nachgeordneter Unteransprüche.

Der Grundgedanke der Erfindung geht darin, bei der Wiedergabe von Zeichen u. dgl. die Abtastzeilen der ungeradzahligen Felder im wesentlichen um die Periode (H ist die normale Horizontalabtastperiode) verzögert abzutasten.

Auf diese Weise werden Zeichen mit hoher Auflösung, guter Bildqualität und außerdem weitgehend flimmerfrei auf einem Bildschirm zur Abbildung gebracht.

Ein die Merkmale der Erfindung aufweisendes Ausführungsbeispiel wird nachstehend unter Bezug auf eine Zeichnung, die auch Darstellungen zu dem bereits erwähnten Stand der Technik enthält, näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den Abtastzeilenverlauf auf einem ganz normalen Fernsehbildschirm,

Fig. 2 den Abtastzeilenverlauf bei herkömmlicher Doppelabtastung,

Fig. 3 den Abtastzeilenverlauf mit Punktdarstellung bei der erfindungsgemäßen Doppelabtastung auf einem Fernsehbildschirm, und

Fig. 4 ein schematisches Schaltbild einer Schaltung zur Durchführung der erfindungsgemäßen Doppelabtastung.

Gemäß Fig. 3, wo das Prinzip des erfindungsgemäßen Doppelabtastverfahrens schematisch dargestellt ist, sind die den ungeradzahligen Feldern zugeordneten Abtastzeilen , . . . - verglichen mit Fig. 2 - um eine Zeilenbreite nach unten verschoben, und die Abtastung der Zeilen und , und , und usw. erfolgt jeweils zweimal im selben Zeilenverlauf. Diese neue Methode hat den Vorteil, daß die in Fig. 1 auf zwei Zeilen fallenden Punkte 1a und 1b in Fig. 3 zusammenfallen, und ebenfalls die erzeugten Punkte 1a′ und 1b′. Es kommt daher nicht zu einer Verschlechterung der Vertikal- bzw. Bildauflösung.

Ein in Fig. 4 dargestelltes Ausführungsbeispiel einer dieses neue Prinzip verwirklichenden Fernsehempfänger-Schaltung nimmt an einer Eingangsklemme 2 ein von einem Video-Detektor einer vorgeschalteten Stufe abgegebenes Videosignal S auf, das von dort auf den einen Kontakt a (für normalen Fernsehempfang) einer Umschaltstufe 3, eine Zeichen-Dekodierstufe 4 und eine Synchronsignal-Abtrennschaltung 5 verteilt wird. Die Zeichen- Dekodierstufe 4 extrahiert aus dem Videosignal S ein Schriftzeichen- bzw. Zeichensignal S_A und gibt es an den zweiten Festkontakt b (für den Empfang einer Zeichenübertragung) der Umschaltstufe 3 ab. Die Abtrennschaltung 5 extrahiert aus dem Videosignal S ein Horizontalsynchronsignal HD sowie ein Vertikalsynchronsignal VD und gibt beide Signale an eine Steuerschaltung 6 ab.

Entsprechend der Stellung ihres beweglichen Kontaktes gibt die Umschaltstufe 3 entweder das Signal S oder Signal S_A an den beweglichen Kontakt einer ersten Umschaltstufe 8 einer Doppelabtast- Wandlerschaltung 7 ab, die ferner 1H-Speicher 10 und 11 sowie eine zweite Umschaltstufe 9 umfaßt. Jeweils nach Ablauf von 1H werden der bewegliche Kontakt des Umschalters 8 von a nach b bzw. der bewegliche Kontakt des Umschalters 9 von b nach a umgeschaltet, und umgekehrt. Auf diese Weise schreibt jeweils der eine der Speicher 10 und 11, welches BBDs oder CCDs zum Einschreiben von Eingangssignalen mit einer Geschwindigkeit von 1H und zum Auslesen der geschriebenen Signale mit doppelter Geschwindigkeit enthalten, die Eingangssignale ein und der andere liest die eingeschriebenen Signale derweile zweimal aus. Die so abwechselnd aus den Speichern 10 und 11 ausgelesenen werden einem Kontakt a einer Umschaltstufe 13 und einem -Speicher 12 zugeleitet.

Die Steuerschaltung 6 erzeugt auf der Basis der Horizontal- und Vertikalsynchronsignale HD und VD ein Identifiziersignal ID zur Unterscheidung der ungeradzahligen von den geradzahligen Feldern, eine Bildablenkspannung S_V, eine Horizontalablenkspannung S_H mit einer der doppelten Horizontalablenkfrequenz f_H von z. B. 15,75 kHz entsprechenden Frequenz 2f_H und dergleichen. Durch das bei einem ungeradzahligen Feld auf Pegel "1" und bei einem geradzahligen Feld auf Pegel "0" umgeschaltete Identifiziersignal ID wird der bewegliche Kontakt der Umschaltstufe 13 feldweise so geschaltet, daß er bei einem geradzahligen Feld (d. h. bei Empfang des normalen Fernsehprogramms) an Kontakt a, und bei einem geradzahligen Feld an dem anderen Festkontakt b anliegt. Den Vertikal- und Horizontalablenkspulen 15 und 16 einer Kathodenstrahlröhre 14 werden die zugeordneten Ablenkspannungen S_V bzw. S_H zugeführt. Die Steuerschaltung 6 erzeugt ferner Schreib- und Lesetaktsignale für die Speicher 10, 11 und 12 sowie Schaltsignale für die Umschalter 8 und 9. Die Speicher 10, 11 und 12 können z. B. 910-Bit-Speicher sein; dann liegt z. B. die Frequenz des Schreibtaktsignals bei 14 MHz und die des Auslesetaktsignals bei 28 MHz.

Wenn ein mit der vorstehend beschriebenen Schaltung ausgerüsteter Fernsehempfänger übertragene Zeichen empfängt, setzt die Doppelabtast-Wandlerschaltung 7 das aus der Dekodierstufe 4 bezogene Signal S_A in das oben erwähnte Signal mit doppelter Abtastfrequenz um, und die Umschaltstufe 9 liefert jeweils nach ein Signal mit dem gleichen H-Intervall wie Signal S_A. Dieses Signal geht, wenn es einem geradzahligen Feld entspricht, direkt über Umschalter 13a an die Röhre 14, wenn es jedoch einem ungeradzahligen Feld entspricht, um die Periode verzögert durch den Speicher 12 und über den Kontakt b des Umschalters 13 an die Kathodenstrahlröhre 14. Da die Horizontalablenkspule 16 der Röhre durch die doppelte Abtastfrequenz aufweisende Horizontalablenkspannung S_H erregt wird, erfolgt die Doppelabtastung mittels einer Verzögerung der den ungeraden Feldern entsprechenden Abtastzeilen um , siehe Fig. 3.

Während des Empfangs einer normalen Fernsehübertragung ist der Umschalter auf Kontakt a geschaltet und leitet der Bildröhre 14 direkt ein Signal mit doppelter Abtastfrequenz, in welches das Videosignal umgesetzt wurde, zu. Auch während des Empfangs normaler Fernsehrprogramme kann die Umschaltstufe 13 Feld für Feld umgeschaltet werden.

Zur Erzielung der in Fig. 3 dargestellten Abtastung brauchen nur die Abtastzeilen , . . . der ungeraden Felder von Fig. 2 um die Breite einer Abtastzeile nach unten verschoben oder die Abtastzeilen , . . . und geradzahligen Felder um gleiche Zeilenbreite nach oben verschoben zu werden. Als Alternativlösung kann die Schaltung von Fig. 4 auch so ausgelegt werden, daß bei der Zeilenabtastung die entsprechende Zeilenverschiebung durch eine Pegeländerung der Vertikalablenkspannung S_V bei ungerad- oder geradzahligen Feldern erzielt wird.

Die vorliegende Erfindung ist nicht nur für den vorstehend als Beispiel beschriebenen Fall der drahtlosen Übertragung von Zeichen anwendbar, sondern auch bei anderen Übertragungssystemen wie Telefon und dergleichen.

Claims (6)

1. Verfahren zur Verbesserung der Bildqualität, insbesondere in Verbindung mit der Übertragung von Zeichen oder dergleichen, bei einem mit Verdoppelung der Zeilenabtastfrequenz arbeitenden Fernsehempfänger, der Zeicheninformationssignale rahmenbezogen aufnimmt und Abtastzeilen für geradzahlige und ungeradzahlige Felder zur Deckung bringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastzeilen der ungeradzahligen Felder mindestens annähernd um (wobei H der normalen Horizontalabtastperiode entspricht) verzögert abgetastet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - Abtastzeilen mit gleichen Inhalten zweimal abgetastet und
• - die Abtastzeilen der ungeradzahligen Felder mit den Abtastzeilen der geradzahligen Felder zur Deckung gebracht werden.

3. Verfahren zur Verbesserung der Bildqualität, insbesondere in Verbindung mit der Übertragung von Zeichen oder dergleichen, bei einem mit Verdoppelung der Zeilenabtastfrequenz arbeitenden Fernsehempfänger, der Zeicheninformationssignale rahmenbezogen aufnimmt und Abtastzeilen für geradzahlige und ungeradzahlige Felder zur Deckung bring, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel der Vertikalablenkspannung für die ungeradzahligen oder die geradzahligen Felder derart verändert wird, daß deren Zeilen um eine Zeilenbreite verschoben werden.

4. Schaltung zur Verdoppelung der Zeilenabtastfrequenz in einem Fernsehempfänger, der Zeicheninformationssignale rahmenbezogen aufnimmt und Abtastzeilen für gerad- und ungeradzahlige Felder zur Deckung bringt, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (Fig. 4) Elemente (7, 12, 13) zur Verzögerung der Abtastung von Abtastzeilen (, . . .) der ungeradzahligen Felder um zumindest angenähert enthält.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe so ausgelegt ist, daß Abtastzeilen gleichen Inhalts zweimal abgetastet und die Abtastzeilen der ungeradzahligen Felder mit denen der geradzahligen Felder zur Übereinstimmung gebracht werden.

6. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie Elemente zur Veränderung des Vertikalablenkspannungspegels für die ungeradzahligen oder die geradzahligen Felder aufweist.