DE3243487A1

DE3243487A1 - Bildsteuereinrichtung fuer die schirmbildwiedergabe eines fernsehempfaengers

Info

Publication number: DE3243487A1
Application number: DE19823243487
Authority: DE
Inventors: Robert Loren 46226 Indianapolis Ind. Shanley II
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1981-11-25
Filing date: 1982-11-24
Publication date: 1983-06-01
Also published as: FI823964A0; GB2110049B; IT8224344A0; IT8224344A1; ATA428882A; CA1189949A; FI823964L; FI74374C; IT1153645B; GB2110049A; JPS58108872A; FI74374B; US4451840A; JPH0454431B2; DE3243487C2; FR2517152B1; FR2517152A1; AT389967B

Description

RCA 77686/Sch/Ro.
ÜS-Ser.No. 325,049
ÄT: 25. November 1981

RCA Corporation, New York, N.Y. 'V.St.A.)

Bildste^ereinrichtung für die Schirmbildwiedergäbe 'eines Fernsehempfängers. 20

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Steuerung des Kontrastes eines von einem Farbfernsehempfänger oder einem äquivalenten System in Abhängigkeit von Hilfsgraphikinformationssignalen erzeugten Bildern.

Viele Farbfernsehempfänger enthalten Vorkehrungen zur elektronischen Bildschirmwiedergabe graphischer Symbole, welche beispielsweise die Nummer des Kanals darstellen, auf welchen der Empfänger abgestimmt ist. Solche Anzeigen werden typischerweise durch Ersetzen der normalen Videoinformation durch Signale erzeugt, welche in geeigneter Weise horizontal und vertikal synchronisiert sind und graphische Zeichen darstellen und von einem

] geeigneten Graphikzeichengenerator im Empfänger gebildet werden_r so daß auf einem bestimmten Teil des Bildschirmes die graphische Information erscheint. Ein derartiges System ist in der US-Patentschrift Nr. 3 384 828 (Erfinder: Beyers) beschrieben. Die mit einem derartigen System dargestellte Information kann nur alphanumerische und graphische Information enthalten (etwa bei Viäeo*- spielen und Datendarstellungen), oder sie enthält gemischt Video- und Graphikinformation (etwa bei Einblendung der Kanalnummer, der Zeit, von Untertiteln, Wetter-, Sport- oder Verkehrsinformationen), indem im Empfänger geeignete elektronische Steuerschaltungen verwendet werden. Graphikinformationssignale kommen üblicherweise auch bei einem Teletextsystern vor, bei welchem graphische Informationen mit Hilfe üblicher Fernsehübertragungseinrichtungen übermittelt werden und die Graphikinformation mit Hilfe eines Fernsehempfängers in bekannter Weise empfangen, decodiert und dargestellt wird.

Fernsehempfänger und ähnliche Videosignalverarbeitungssysteme enthalten üblicherweise Vorkehrungen zur manuellen Steuerung des Kontrastes des wiedergegebenen Videobildes durch Bestimmung der Spitzenamplitude des von dem System verarbeiteten Videosignals (etwa mit Hilfe eines vom Betrachter einstellbaren Potentiometers).

Einige Fernsehempfänger sind auch für eine automatische Kontrastregelung des wiedergegebenen Bildes eingerichtet.

Für einen Fernsehempfänger, der auf dem Bildschirm auch Hilfsgraphikinformationen darstellen kann, ist es nun wünschenswert, den Kontrast der dargestellten Hilfsgraphikinformation gleichzeitig mit und im selben Sinne wie den Kontrast des normalen Wiedergabebildes, welches aufgrund der vom Sender verbreiteten. Videosignale erzeugt wird, zu steuern. Eine solche Kontraststeuerung

Ί (also eine Kontrastnachführung) stellt sicher, daß die wiedergegebene Graphikinformation (also die Kanalnummer oder die Tageszeit) mit einem geeigneten Intensitätspegel im Verhältnis zum restlichen Wiedergabebild er- scheint. Be^m Fehlen einer solchen Kontrastnachführung kann die dargestellte Graphikinformation hinsichtlich des sich räumlich daran anschließenden Fernsehbildes störend hell oder flau erscheinen.

Es hat sich daher als wünschenswert herausgestellt, in zuverlässiger Weise die Farbe der dargestellten Graphikinformation einzustellen und eine Kontrastnachführung zwischen den Graphiksymbolen und dem Videobild in einer solchen Weise vorzusehen, daß die Wahrscheinlichkeit von Farbverschiebung&.n der dargestellten Graphikinformation bei Veränderungen des Bildkontrastes ganz erheblich verringert wird. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.

Gemäß den Prinzipien der hier beschriebenen Erfindung ist eine Einrichtung zur gleichzeitigen Steuerung des Kontrastes (also des Bildpegels) von Farbbildern vorgesehen, die aufgrund normaler Sendervideosignale und graphischer Hilfssignale erzeugt werden. Die Einrichtung ist in einem Videosignalverarbeitungssystem vorgesehen, in welchem Farbvideosignale einer Farbbildröhre über mehrere Farbsignalkoppelwege zugeführt werden. Den Signalkoppelwegen werden außerdem ein Treibersignal für die Farbe der Graphiksymbole und mehrere Austastsignale für die Graphiksymbole zugeführt- Das Farbtreibersignal für die Graphiksymbole wird den mehreren Signalwegen gemeinsam in einem Sinne zugeführt, daß die Bildröhre die farbige Graphikinformation während der Graphikintervalle wiedergibt. Die mehreren Graphikaustastsignale werden den Signalwegen getrennt zugeführt, so daß die

-δ-Ausgangssignale der Signalwege die Farbe der dargestellten Graphikinformation bestimmen. Ein Bildsteuersignal verändert gleichzeitig den Pegel des Farbvideosignals und den Pegel der gemeinsamen Graphikfarbtreibersignale im selben Sinne, so daß der Kontrast der dargestellten Farbvideoinformation mit dem Kontrast der dargestellten Farbgraphikinformation gleich läuft.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Teil eines Farbfernsehempfängers, teilweise als Blockdiagramm und teilweise als Stromlaufplan, mit einer Bildsteuereinrichtung für Video- und Graphikdarstellung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 Schaltungsdetails einer Übertragungsschaltung für Graphiksignale, wie sie in dem System nach Fig. 1 verwendet ist,

Fig. 3 einen Teil eines von dem System nach Fig. 1 erzeugten dargestellten Graphiksymbols,

Fig. 4 eine Tabelle, in welcher die Betriebszustände der zu dem Darstellungssystem für die Graphiksignale gehörigen Schaltungselemente veranschaulicht sind, und

Fig. 5 Schaltungsdetails des Bildsteuentiechanismus für die Video- und Graphikinformation.

Gemäß Fig. 1 werden Farbfernsehsignal von einer Quelle 10 in einer Frequenzselektionsschalturig 12 (die beispielsweise einen Kammfilter enthalten kann) zu getrennten Leuchtdichte- und Farbkomponenten (Y bzw. C) des Fernsehsignals, verarbeitet. Eine Farbsignalverarbeitungsschaltung 14 erzeugt aus den getrennten Farbkomponenten

Farbdifferenzsignale Y-R, Y-G und Y-B, welche Signalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b und 20c für die Rot-, Grün- und Blausignale zugeführt werden. Das getrennte Leuchtdichtesignal wird über eine Leuchtdichtesignalverarbeitungsschctltung 16 und einen Emitterfolgertransistor jeweils den Schaltungen 20a, 20b und 20c zugeführt, wo es mit den entsprechenden Farbdifferenzsignalen zu Farbsignalen für Rot, Grün und Blau kombiniert wird. Diese Farbsignale werden einer Farbbildröhre 24 über Ausgangstreiberstufen 25a, 25b und 25c für die Rot-, Grün- und Blauvideosignale zur Erzeugung eines Bildes auf dem Schirm der Bildröhre zugeführt»

Die Farbsignsl^e-arbeitüngsschaltungen 20a, 20b und 20c gleichen sich hinsichtlich Aufbau und Betriebsweise. Die nachfolgende Beschreibung der Rotsignalvt=rarbeitungsschaltung 20a gilt daher gleichermaßen für die Schaltungen 20b und 20c.

Die Schaltung 20a enthält einen Eingangs-Matrix-Verstärker 32, dem das Leuchtdichtesignal und das Farbdifferenzsignal Y-R zugeführt wird. Ein Rotausgangssignal vom Verstärker 32 gelangt über eine Koppelschaltung mit einer Mehrzahl von in Kaskade geschalteten Emitterfolgertransistoren 40, 41 und 42 zu einem Rotsignaltreiber 25a.

Die Schaltung 20a enthält auch Emitterfolgertransistoren 52 und 54 in Darlington-Schaltung und eine geschaltete Stromsteuerschaltung 55 mit in Differenzschaltung gekoppelten Transistoren 56, 57 und zugehörigem Stromquellentransistor 58, welcher einen Betriebsstrom für die Stromsteuertransistoren 56 und 57 liefert. Die Transistoren 52, 54 und die Schaltung 55 ermöglichen einen Betrieb des Empfängers mit Schirmbildwiedergabe (on-screen) zum Zwecke der Darstellung von Hilfsgraphik-

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information während vorgeschriebener Intervalle, wie nun erläutert werden wird.

Eine Graphiksignalquelle 60 liefert Signale entsprechend der darzustellenden Graphikinformation. Wenn beispielsweise die darzustellende Information die Nummer des Fernsehkanals bedeutet, auf welchen der Empfänger abgestimmt ist, dann reagiert die Quelle 60 auf Signale, die vom Kanalabstimmsystem des Empfängers abgeleitet werden, und erzeugt ein binärcodiertes Signal, welches die Nummer des Kanals, auf welchen der Empfänger eingestellt ist, bedeutet. Dieses Signal wird einem geeigneten Graphiksignalgenerator 62 (beispielsweise ein Mikroprozessor) zugeführt. Der Graphiksignalgenerator 62 ist mit horizontal- und vertikalfrequenten Signalen (H bzw. V) synchronisiert, damit die Graphikdaten in einem bestimmten Segment des Bildschirmes erscheinen. Dem Generator 62 können zur geeigneten Umwandlung in ein Videosignalformat für die Wiedergabe auch andere Informationen zugeführt werden, wie etwa die Tageszeit und Teletextinformationen. Die Signale von der Quelle 60 enthalten Information zur Bestimmung beispielsweise, wann die Graphikinformation anstatt der normalen Bildinformation einzufügen ist und in welcher Farbe die Graphikinformation wiedergegeben werden soll.

Der Graphiksymbolgenerator 62 liefert mehrere Ausgangssignale G_R, G_G bzw. G_ß entsprechend roter, grüner oder blauer Graphiksignalinformation in geeigneter zeitlicher Lage. Diese Signale werden einer Graphiksignalübertragungsschalturig 64 zugeführt, die an ihrem Ausgang Schwarzsteuer-Graphikschaltsignale R, G und B sowie Weißsteuer-Graphikschaltsignale W und W' liefert. Fig. 2 zeigt Schaltungseinzelheiten dieser übertragungsschaltung 64.

In Fig. 2 liefert der Graphiksignalgenerator 62 bezüglich jedes der Graphiksignale G„, G_ und G„ Logikausgangs-

K la sä

Signale mit drei Zuständen» Wie die Kurvenform 11 veranschaulicht, kennzeichnet das Logikausgangssignal mit den drei Zuständen einen ersten Logikpegel von +1,6 V, wenn keine Graphikinformation darzustellen ist (wenn also die Bildröhre das Videosignal normal wiedergibt), sowie einen zweiten Logikpegel von weniger als +0,8 V, wenn Graphikinformation mit einer anderen Farbe als Schwarz darzustellen ist, und einen dritten Logikpegel, der größer als +2,4 V ist, wenn schwarze Graphikinformation darzustellen ist« Die Ausgangssignale des Graphikgenerators 62 werden entsprechenden Eingängen der Schaltung 64 über strombestimmende Widerstände 70, 71, 72 und Leitungen {.beispielsweise abgeschirmte Kabel) 73, 74, 75 zugeführt.

Die Schaltung 6*- enthält emittergekoppelte Transistorpaare 80 und 81, 82 und 83, 84 und 85, aus Transistoren komplementären Leitungstyps mit Emittereingang, dem die Graphiksignale G₀, G^, bzw. G₁₃ zugeführt werden. Die von den Transistoren 81, 83 und 85 geführten Kollektorströme werden jeweils mit Hilfe von Stromspiegelschaltungen repliziert, welche einen Transistor 90 mit einer Diode 91, einen Transistor 92 mit einer Diode 93 bzw. einen Transistor 94 mit einer Diode 95 enthalten. Die Graphik-Schaltsteuersignale R, G und B werden von den Kollektorausgangen der Transistoren 90, 92 und 94 abgeleitet. Die Pegel der Signale R, G und B hängen vom Leitungszustand der zugehörigen Stromspiegeltransistoren 90, 92 bzw. 94 aufgrund des Pegels der Graphiksignale G„, G_n und G„ ab. Die von den Transistoren 80, 82 und geführten Kollektorströme werden mit Hilfe von Stromspiegelschaltungen kombiniert und repliziert, welche

^ einen als Diode geschalteten Transistor 100 mit einem

-ιοί Transistor 101 bzw. eine Diode 104 mit einem Transistor 106 bzw. eine Diode 104 mit einem Transistor 108 enthalten. Die Graphik-Schaltsteuersignale W und W gleichen sich hinsichtlich zeitlicher Lage und Größe und werden von den Kollektorausgängen der Transistoren bzw. 106 abgeleitet. Die Pegel der Signale W und W hängen vom Leitungszustand der Stromspiegeltransistoren 108 und 106 aufgrund der Graphiksignale vom Generator 62 ab. Die übertragungsschaltung 64 ist in näheren Einzelheiten in einer US-Patentanmeldung USSN 323,351 beschrieben, die auf die Erfinder R.L. Shanley, II, et al. mit dem Titel "Translating Circuit for Television Receiver 0n-Screen Graphics Display Signals" eingereicht worden ist.

Es sei nun wieder auf Fig. 1 verwiesen, nach welcher das Signal W von der Schaltung 64 dem Basiseingang eines Transistors 35 zugeführt wird, der zusammen mit einem Transistor 36 eine Differenzschaltung bildet. Ein vom Kollektorausgang des Transistors 35 abgeleitetes und vom Pegel des Signals W abhängiges Steuersignal wird über einen ersten Graphiksteuereingang der Rotsignalverarbeitungsschaltung 20a den Darlington-Emitterfolgertransistoren 52 und 54 zugeführt. Das Steuersignal vom Transistor 35 wird auch einem entsprechenden Graphiksteuereingang der Grün- und Blausignalverarbeitungsschaltungen 20b und 20c zugeführt. Das Signal W von der Schaltung 64 gelangt zum Emitter eines Stromquellentransistors 19, der mit dem Leuchtdichtesignal-Koppel-

transistor 18 zusammengeschaltet ist. Das Signal R von der Schaltung 64 gelangt zur Basis des Transistors 56 der Differenzschaltung in der Rotsignalverarbeitungsschaltung 20a entsprechend einem zweiten Graphiksteuersignaleingang der Schaltung 20a. Die Signale G und B

werden jeweils entsprechenden zweiten Graphiksteuer-

.-1.1-

eingängen der Grün- und Rotsignalverarbeitungsschaltungen 20b und 20c zugeführt.

Es sei nun anhand der Fig. 1, .3 und 4 die Betriebsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltung für den normalen Videosignal-Wiedergabebetrieb und für Graphiksymbol-Darstellungsbetrieb erläutert. Hierfür sei angenommen, daß die darzustellende Graphikinformation ein roter Buchstabe sein soll, der in einem Graphikintervall erscheint, dem eine schmale schwarze Grenze an den Kanten des Graphiksyxnbols vorausgeht und nachfolgt. In Fig. 3 ist dem entsprechend ein Ausschnitt aus einer Horizontalbildzeile herausgegriffen. Im Zeitraum T_Q vor dem Zeitraum T₁ sowie na^h dem Zeitpunkt T. wird normale Videoinformation wiedergegeben. Oduä Änzeigeintervall für die Symboldarstellung auf dem Bildschirm umfaßt ein Anfangsschwarzkantenintervall vom Zeitpunkt T.. bis T-, ein Graphiksymb.^l-Darstellungsintervall zwischen den Zeitpunkten Tj und T- und ein Endschwarzkantenintervall

vom Zeitpunkt T- bis T..

Die Tabelle gemäß Fig. 4 veranschaulicht die Leitungsbzw. Sperrzustände der Transistoren 52, 54, 40, 41, 56 und 57 in der Signalverarbeiturigsschaltung 20a nach Fig. 1 zur Erzeugung der Darstellung gemäß Fig. 3. Während der normalen Videosignalintervalle,, elso während des Zeitraums T-. bis nach dem Zeitpunkt T ^ koppeln die Emitterfolgertransistoren 40 und 41 Videosignale vom Transistor 32 zum Transistor 42, der seinerseits die Videosignale zum Treiber 25a koppelt« Zu dieser Zeit hält das Signal W' den Stromquellentransistor 19 im normalen Leitungszustand, so daß der Transistor 18 Leuchtdichtesignale normal leitet, während das Signal W den Transistor 35 so vorspannt, daß die Transistoren 52 und 54 gesperrt werden. Das Signal R spannt den Strom-

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Steuertransistor 56 der Differenzschaltung in den Leitungszustand vor, so daß über den Signalkoppel-Emitterfolgertransistor 40 und den Transistor 56 Strom fließt. Während der normalen Videosignalbildintervalle bildet also der Transistor 58 die Stromquelle für den Emitterfolgertransistor 40. Während dieser Zeit arbeiten die Signalverarbeitungsschaltungen 20b und 20c in gleicher Weise wie die Schaltung 20a.

Zum Beginn des Symbolanzeigeintervalls, also zum Zeitpunkt T₁, wird der Transistor 56 der Differenzschaltung durch das Signal R in den Sperrzustand geschaltet, wobei der Transistor 57 leitet und der Strom vom Stromquellentransistor 58 nun durch den Transistor 57 fließt. Im einzelnen fließt Strom vom Transistor 58 auf einem Weg, welcher den Emitterwiderstand 43 des Transistors 41 und den Transistor 57 enthält. Dieser Leitungszustand des Schalttransistors 57 läßt die Emitterfolgertransistoren 40 und 41 sperren und ergibt den Mechanismus, durch welchen der Stromquellentransistor 58 den Strom zur Erzeugung einer Schwarzdarstellung liefert (bei welcher also das Ausgangssignal der Schaltung 20a ausgetastet ist). Die Transistoren 52 und 54 bleiben infolge des Signals W gesperrt. Daher werden normale Videosignale am Ausgang der Schaltung 20a unterdrückt> und die Bildröhre erzeugt eine Schwärzdarstellurig. Zu dieser Zeit zeigt das Ausgangssignal der Schaltung 20a einen ültraschwarzaustastpegel, durch den sichergestellt wird, daß das Rot-Elektronenstrahlsystem der Bildröhre 24 gesperrt

^ou ist. In diesem Falle erscheint eine schwarze Darstellung während des Kantenintervalls zwischen den Zeitpunkten T₁ und T5, währenddessen die Signalverarbeitungsschaltungen 20b und 20c denselben Betriebsbedingungen wie

die Schaltung 20a unterliegen.
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Zu Beginn des Darstellungsintervalls für (rote) Graphiksymbole, also zum Zeitpunkt T₂, ändern die Stromsteuertransistoren 56.und 57 der Differenzschaltung ihren Leitungszustand aufgrund des Signals R, so daß der Transistor 56 leitend und der Transistor 57 gesperrt wird. Daher führt nun der Transistor 56 den Strom vom Stromquellentransistor 58» Zu dieser Zeit werden die Graphiktreibertransistoren 52 und 54 infolge des Signals W in den Leitungszustand gebracht, und der Emitterstrom des Transistors 54 wird über den Schalttransistor 56 vom Stromquellentransistor 58 geliefert. Der Transistor 40 ist an seinem Emitter aufgrund der vom Emitter des leitenden Transistors 54 gelieferten Vorspannung in den Sperrzustand vorgespannt, und der Emitterfolger-Koppeltransistor 41 kehrt infolge dec gesperrten Schalttransistors 57 in den Leitungszustand zurück. Die Transistoren 41 und 42 leiten daher zwischen den Zeitpunkten T₂ und T₃ ein R<->tgraphikaktivierungssignal zum Rottreiber 25a zur Erzeugung einer roten Graphiksymboldarstellung aufgrund der Ausgangssignale der leitenden Graphiktreibertransistoren 52, 54.

Während des Graphikintervalls liefert der Stromquellentransistor 58 über den Transistor 56 den Betriebsstrom für den Graphiksignaltreibertransistor 54.

Die Ausgangssignale der Grün- und Blausignalverarbeitungsschaltungen 20b und 20c werden aufgrund der Signale G und B während des Rotgraphiksymbol-Darstellungsintervalls ausgetastet. Diese Signale bringen die Schalttransistoren in den Schaltungen 20b.und 20c, welche den Schalttransistoren 56 und 57 in der Schaltung 20a entsprechen, in den Leitungszustand, wie es zum Sperren des dem Transistor 41 entsprechenden Emitterfolgertransistors gemäß der vorstehenden Diskussion erforder-

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lieh ist (die einander entsprechenden Transistoren 56 und 57 in den Schaltungen 20b und 20c werden also in den Sperrzustand bzw. den Leitungszustand gebracht).

Während des folgenden Endschwarzkantenintervalls zwischen den Zeitpunkten T₃ und T. ist der Betriebszustand der Schaltungen 20a, 20b und 20c der gleiche wie während des bereits erläuterten Anfangsschwarzkantenintervalls T₁-T₃. Entsprechend ist auch der Betriebszustand dieser Schaltungen während des normalen Videointervalls nach dem Zeitpunkt T- derselbe wie während des Videointervalls im Zeitraum T_Q, wie ebenfalls bereits erörtert wurde.

Während der Graphikintervalle können auch andere Farben als Rot dargestellt werden. Beispielsweise läßt sich Weiß darstellen, wenn die Signalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b.und 20c alle den in der Tabelle nach Fig. für das Intervall zwischen den Zeitpunkten T- und T₃ angeführten Betriebszustand aufweisen. In solch einem Fall sind die Ausgangssignale all dieser Schaltungen während der Graphikintervalle alle im Aktivierungszustand, also unausgetastet. Ein gelbfarbiges Graphiksymbol läßt sich darstellen, wenn die Rotsignalverarbeitungsschaltung 20a und die Grünsignalverarbeitungsschaltung 20b beide den in Fig. 4 angeführten Betriebszustand im Intervall T₂ bis T_ einnehmen und wenn die Blausignalverarbeiturigsschaltung 20c im Intervall T₁ bis T₂ den in Fig. 4 angeführten Zustand einnimmt, außer daß

die entsprechenden Transistoren 52 und 54 in der Schalen
^ou tung 20c eingeschaltet oder leitend sind. In diesem Falle sind die Ausgangssignale der Rot- und Grünsignalverarbeitungsschaltungen 20a und 20b im Aktivierungszustand oder unausgetastet, und das Ausgangssignal der Blausignalverarbeitungsschaltung 20c ist ausgetastet,

so daß die Bildröhre eine gelbe Darstellung liefert.

Während des Graphikintervalls von T, bis T₃ leitet der Stromquellentransistor 19 infolge des Signals W" stärker und verschiebt den Gleichspannungspegel des Leuchtdichte signals , welches vom Kollektor des Transistors 19 abgeleitet vrird, im Sinne einer Sicherstellung, daß der Emitterfolgertransistor 40 gesperrt bleibt.

Mit dem beschriebenen System lassen sich verschiedene Farben während der Symbolanzeigeintervalle wiedergeben, einschließlich Schwarz, Weiß, der Primärfarben Rot, Grün und Blau und der Komplementärfarben Gelb, Cyan und Magenta, indem die Ausgangssignale geeigneter Kombinationen der Rot-, Grün- und Blausignalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b und 20c ausgetastet oder nicht ausgetastet werden. Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, daß die Transistoren 52 und 54 in der Schaltung 20a und die entsprechenden Transistoren in den Schaltungen 20b und 20c unter Steuerung durch das Signal W gleichzeitig leitend gemacht werden, wenn eine andere Graphiksymbolfarbe als Schwarz innerhalb der Symboldarstellungsintervalle erzeugt werden soll. Die gewünschte Graphiksymbolfarbe entsteht durch Austasten eines oder einer gewählten Kombination, von zwei der Ausgangssignale der Signalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b und 20c mittels einer geeigneten Kombination der Signale R, G und B-. Weiße Graphiksymbole entstehen, wenn alle Ausgangssignale der Schaltungen 20a, 20b und 20c unausgetastet sind.

Das System nach Fig. 1 enthält auch eine Bildsteuerschal tung 68 (beispielsweise ein. vom Betrachter einstellbares Potentiometer) zur gleichzeitigen Steuerung der Größen der Leuchtdichte- und Farbkomponenten des. Videosignals und der Größe des Treibersignals für die Graphikdarstellung, welches an der Basis des Transistors 52 aufgrund

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des Signals W entsteht. Speziell verändert eine variable SteuerSpannung vom Ausgang der Schaltung 68 die (von Spitze zu Spitze gemessene) Spitzenamplit^de des von der Schaltung 16 verarbeiteten Leuchtdichtesignals zur Steuerung des Kontrastes des Wiedergabebildes. Die Steuerschaltung steuert gleichzeitig die Spitzenamplitude der von der Schaltung 14 verarbeiteten Farbkomponente im Sinne der Aufrechterhaltung einer gewünschten Beziehung zwischen den Amplituden der Färb- und Leuchtdichtesignale bei Veränderung der Bildsteuerspannung. Gleichzeitig verändert die BiIdsteuerspannung die Amplitude des Graphiktreibersignals, welches der Basis des Transistors 52 zugeführt wird, zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Beziehung (Gleichlauf) zwischen dem Pegel des Graphiktreibersignals und den Pegeln der Leuchtdichte- und Farbsignale. Demgemäß folgt der Kontrast der wiedergegebenen Videoinformation, die aufgrund der Steuerung der Leuchtdichte- und Farbsignale entsteht, dem Kontrast der aufgrund des Signals W erzeugten dargestellten Graphikinformation nach und ändert sich gleichsinnig.

Es sei vermerkt, daß die Bildsteuerspannung von der Schaltung 68 gemeinsam den Rot-, Grün- und Blaufarbsignalverarbeitungsschaltungen 20a, 20b und 20c über die gemeinsamen GraphiktreiberSignale zugeführt wird. Vorteilhafterweise verringert diese Anordnung signifikant die Wahrscheinlichkeit der Einführung unerwünschter Graphiktreiberverschiebungen (Offsets) gegenüber den Graphiktreibersignalen, die den drei Farbsignalverarbeitungsschaltungen zugeführt werden. Daher wird die gegenseitige Balance der Graphiktreibersignalpegel, die zur Darstellung weißer Graphiksymbole notwendig ist, zuverlässig und vorhersagbar aufrechterhalten, und die Wahrscheinlichkeit unerwünschter Farbveränderungen der Graphik-

symbole bei Änderungen der Bildsteuerspannung wird

signifikant verringert. Hinsichtlich, des letztgenannten Gesichtspunktes kann ein unerwünschter Versatz zwischen den Pegeln der den Farbsignalverarbeitungsschaltungen zugeführten Graphiktreibersignale zu sich verändernden Farbverschiebungen der Graphiksymbole führen/ wenn das Bildsteuersignal verändert wird, weil die für die gewünschte Farbdarstellung erforderlichen Pegel der BiIdröhrentreibersignale sich gegen die notwendigen gegenseitig proportionierten Pegel verschieben, wenn die BiIdsteuerung verändert wird.

Wenn die Farbtreibersignale für die Graphikdarstellung durch drei getrennte Treibersignale (anstelle des einen gemeinsamen Weißtreibersignals wie bei dieser Ausführungsform) geblickt wird, dann wäre die Größe der unerwünschten Versetzungen abhängig von Aiiplitudenfehlanpassungen zwischen den drei getrennten TreiberSignalen. Die Größe solcher Versetzungen hinge auch von der Komplexität der Schaltungen ab, über welche die drei getrennten Treibersignale auf die drei Farbsignalverarbeitungsschalturigen gekoppelt werden. Im letztgenannten Falle müßten die Koppelschalturigen sorgfältig bemessen werden, um Effekte von TemperatürSchwankungen, schlecht zusammenpassenden Komponentenwerten und Betriebsparameteränderungen unter den drei Graphiktreibersignal-Koppelschaltungen minimal zu halten.

Bei dem beschriebenen System bewirken die Graphikaustaststeuersignale R, G und B, daß die Ausgangssignale derjenigen Videosignalverarbeitungsschaltungen, die ausgetastet werden, einen ültraschwarzaustastpegel. einnehmen, um sicherzustellen, daß das zugehörige Strahlsystem der Bildröhre dann auch gesperrt ist. Auswirkungen von Versetzungen zwischen den Signalen R, G und B sind während

der Graphiksymbol-Darstellungsintervalle praktisch nicht

erkennbar, und es ist ganz erheblich weniger wahrscheinlich, daß sie sichtbare Wirkungen auf die Farbe der dargestellten Graphikinformation haben im Vergleich zu Versetzungen zwischen den drei getrennten Weißtreibergraphiksignalen.

Fig. 5 zeigt Schaltungseinzelheiten für die Durchführung der Bildsteuerung im System nach Fig. 1. Die Bildsteuerschaltung 68 ist in Fig. 5 mit einem, vom Betrachter einstellbaren Potentiometer 110 dargestellt, welches an einem Eingang einer Verstärkungssteuerspannungsquelle 111 angeschlossen ist, die ihrerseits Verstärkungssteuerausgangs spannungen V₁ und V₂ in Differenzform liefert. Diese Steuerspannungen gelangen zu VerstärkungsSteuereingängen von Differenzverstärkern 112 und 114 für Leuchtdichte- bzw. Farbsignale, die in den Signalverarbeitungsschaltungen 16 bzw. 14 nach Fig. 1 enthalten sind, und außerdem gelangen sie zu Steuereingängen eines Differenzverstärkers 116. Die Ausgangsströme der Verstärker 112, 114 und 116 verändern sich gleichzeitig in Abhängigkeit von den Steuerspannungen V. und V₂-¹ Der Äusgangsstrom des Verstärkers 116 wird mit Hilfe eines ersten Stromspiegels mit Transistoren 120 und 122 und eines zweiten Stromspiegels mit einer Diode 125 und einem Transistor 126 gespiegelt. Eine vom Kollektor des Transistors 126 abgeleitete Steuerausgangsspannung wird zur. Veränderung des Pegels des Graphiktreibersignals an der Basis des Transistors 52 benutzt, der in Fig. 1 gezeigt ist. Die Verstärkungs-

Steuerspannungsquelle 111 kann beispielsweise von der in der US-Patentanmeldung USSN 296 865 (Erfinder:

L.A. Harwood, et al., Titel: "Circuit for Linearly Gain Controlling a Differential Amplifier") beschriebenen

Art sein.
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Bei einem System mit einem automatischen Bildröhrenstrahlstrombegrenzer kann eine in bekannter Weise abgeleitete Strahlstromsteuerspannung dem Eingang der Verstärkungssteuerspannungsquelle 111 zur Veränderung der Spitzenamplitudenpegel der Leuchtdichte- und Farbsignale im Sinne einer Begrenzung übermäßiger Strahlströme zugeführt werden. In diesem Fall wird auch der Pegel des Graphiktreibersignals gleichzeitig und im gleichen Sinne zur Strahlstrombegrenzung verändert.

Claims

TELEFON 089/4 70 60 06 TELEX 523 638 TELEGRAMM SOMBEZ

RCA 77686/Sch/Ro.
US-Ser.No. 325,049
AT: 25. November 1981

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Bildsteuereinrichtung für die Schirmbild-Wiedergabe eines Ferngehenipf ängers.

.P '.a .t .e '.n t '.a \n .s ρ r .ü c h e

) Schaltungsanordnung für ein Videosignalverarbeitungssystem mit einer Farbbildröhre zur Wiedergabe eines farbigen Bildes aufgrund von Signalen, die mehreren Intensitätssteuerelektroden der Bildröhre zugeführt werden, und mit mehreren Signalwegen zur entsprechenden Kopplung von bilddarstellenden Signalen zu den Bildröhrenelektroden, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (62, 64) zur Lieferung bilddarstellender Graphikfarbinformationssignale einschließlich eines Treibersignals und mehrerer Graphikaustastsignale, eine Einrichtung (W) zur Kopplung der Graphiktreibersignale gemeinsam zu jedem der Signalwege im Sinne einer

Aktivierung der Bildröhre zur Darstellung der Graphikinformation ,

eine Einrichtung (R,B,G) zur jeweiligen Kopplung der mehreren Graphikaustastsignale zu den mehreren Signalwegen zur Austastung ausgewählter Ausgangssignale der Signalwege im Sinne einer Bestimmung der Farbe der dargestellten Graphikinformation und

eine Steuereinrichtung (68) zur Veränderung des Pegels des gemeinsamen Graphiktreibersignals und damit des Kontrastes der dargestellten Graphikinformation.
2.) Einrichtung nach Anspruch 1 zur Verwendung in einem Farbfernsehempfänger für den Empfang von Farbfernsehsignalen, die Färb- und Leuchtdichtekomponenten enthalten, bei welchem die mehreren Signalwege auch der jeweiligen Kopplung farbbilddarstellender Videosignale, die aus den Färb- und Leuchtdichtekomponenten abgeleitet sind, zu den Bildröhrenelektroden dienen, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung

(68) außerdem den Pegel der Leuchtdichtekomponente im gleichen Sinne wie den Pegel des Graphiktreibersignals verändert derart, daß der Bildkontrast der dargestellten Videoinformation und der dargestellten Graphikinformation sich gleichsinnig ändern.
3.) Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtung (68) außerdem den Pegel der Farbkomponenten gleichsinnig wie den Pegel des Graphiktreibersignals verändert.