DE3404100C2

DE3404100C2 - Rauschreduzieranordnung für ein Videosignal

Info

Publication number: DE3404100C2
Application number: DE3404100A
Authority: DE
Inventors: Shinji Setagaya Tokio/Tokyo Hirano; Akira Chigasaki Kanagawa Hirota; Hiroyuki Hiratsuka Kanagawa Kitamura; Takuya Ayase Kanagawa Tsushima
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1983-02-07
Filing date: 1984-02-07
Publication date: 1986-06-26
Also published as: US4607285A; GB8403148D0; JPH023356B2; FR2540697B1; DE3404100A1; JPS59144288A; GB2137846A; GB2137846B; FR2540697A1

Abstract

Das Rauschreduziersystem für ein Videosignal umfaßt eine Vorverzerrungseinrichtung mit einer Schaltungsanordnung, die eine Charakteristik für eine relative Anhebung des Bildes der Hochfrequenzkomponenten gegenüber den Niederfrequenzkomponenten des Eingangsvideosignals aufweist. Das Eingangsvideosignal besitzt räumliche Frequenzen in vertikaler Richtung eines Bildes. Des weiteren ist eine Nachentzerrungseinrichtung mit einer Charakteristik für eine relative Abschwächung des Bildes der Hochfrequenzkomponenten gegenüber den Niederfrequenzkomponenten des vorverzerrten Videosignals vorhanden. Die Charakteristiken sind so aufeinander abgestellt, daß Rauschen mit räumlichen Hochfrequenzen in vertikaler Richtung des Bildes reduziert wird.

Description

65 Die Erfindung betrifft eine Rauschreduzieranordnung für ein Videosignal, mit einer Vorverzerrungseinrichtung, der ein zu übertragendes Videosignal eingespeist wird, um ein Ausgangssignal an ein Übertragungssystem zu liefern, und mit einer Nachentzerrungseinrichtung, der das in der Vorverzerrungseinrichtung vorverzerrte Videosignal zugeführt wird, das über das Übertragungssystem übertragen wurde.

Derartige Rauschreduzieranordnungen sind aus den US-Patentschriften 43 48 692 und 43 16 210 bekannt, bei denen die Vor- bzw. Nachentzerrung jeweils in bezug auf diejenigen Hochfrequenzkomponenten des Videosignals erfolgt, die räumlichen Frequenzen in horizontaler Richtung des Bildes entsprechen, nicht jedoch räumlichen Frequenzen in vertikaler Richtung des Bildes.

Aus der DE-OS 29 17 022 ist eine Schaltung zur Beseitigung eines in einem Videosignal enthaltenen Störsignals sowie eines aus einer benachbarten Spur aufgenommenen Übersprechsignals bekannt, die eine Vorverzerrungs- und eine Nachentzerrungseinrichtung enthält. Die Vorverzerrungseinrichtung bewirkt eine Vorverzerrung eines begrenzten Differenzsignals, das durch Begrenzen eines ersten Differen/.signals erhalten wird, gebildet zwischen dem Eingangsvidcosignal und einein verzögerten Eiiigangsvideosignal, das aus dem Eingangsvideosignal nach Durchlaui einer Verzögerungseinrichtung erhalten wird. In der Nachcntzcrreinrichtung erfolgt eine Nachent/crrunp des Differcnzsi-

gnals einer demodulierten Helligkeitskomponente, die durch Demodulation einer frequenzmodulierten Helligkeitskomponente des Eingangsvideosignals erhalten wird. In dieser bekannten Schaltung erfolgt ein Rauschreduzieren unter Verwendung der Korrelation in den Horizontalabtastzeilen, indem das Videosignal um eine bestimmte Anzahl horizontaler 2'eilenintervalle verzögert wird. Die Vertikalauflösung des Bildes wird bei einer derartigen Rauschreduzierung jedoch verschlechtert.

In der Publikation FKTG Tagungsband, 9. Jahrestagung, Sept. 1981, Seiten 429 bis 4:57, insbesondere Seite 447. letzter Absatz bis Seite 4413, erster und zweiter Absatz, ist eine vertikale Aperturkorrekturschaltung im Luniinanzkanal eines digitalen Fernsehempfängers beschrieben. Ganz allgemein erfolgt eine Aperturkorrektur in der Weise, daß zum Ausgarigsimpuls eines Luminan/filters ein paar negative vor- und nachlaufende Hchosignaie hinzugefügt werden. Die gewünschte ImpuLsantwort des Luminanzsignals wird mit einer zusätzlichen Bandpaß-Charakteristik des Filters erzeugt. Für einen übertragenen Helligkeitssprung ergibt sich dann mit einer derartigen Aperturkorrekturschaltung eine deutliche Versteilerung der Signalflanke, so daß insgesamt eine Hervorhebung der Konturen und damit subjektiv eine Verbesserung der Bildschärfe erreicht wird. Bei der bekannten vertikalen Aperturkorrekturschallung wird aus dem Bildinhalt von drei Zeilen ein sogenanntes vertikales Detailsignal gebildet, das zur Schärfeverbesserung dem Bildinhalt der aktuellen Zeile addiert wird. Diese Aperturkorrektur wird genau so in horizontaler Richtung vorgenommen. Die zweidimensional Aperturkorrektur liefert ein deutlich schärferes Fernsehbild, das keine wesentliche stärkere Störung durch Farbtrügerübersprechen als ein zum Vergleich herangezogenes Analogbild aufweist.

Aiigemein ist es bekannt, Vorverzerr- und Nachverzerrschaitungen zur Rauschverminderung in einem Videosignal zu verwenden. Im Falle eines frequenzmodulierten Videosignals wird das Signal/Rauschverhältnis für Hochfrequenzkomponenten des Videosignais schlecht. Die Vorverzerrschaliung kann die Hochfrequen/komponenten des Videosignals vor der Aufzeichnung anheben. Zum Zeitpunkt der Wiedergabe werden die Hochfrequenzkomponenten des wiedergegebenen Videosignals dann wieder auf ihren ursprünglichen Pegel abgesenkt.

Eine herkömmliche Vorverzerrschaltung enthält im allgemeinen ein Hochpaß- oder Transversalfilter, bestehend aus einem Kondenstor C und einem Widerstand R. Eine herkömmliche Nachentzerrschaltung besteht aus einem Tiefpaß- oder oinem Transversalfilter, das gleichfalls einen Kondensator C und einen Widerstand R enthält. Die Vorverzerr- und die Nachentzerrschallungcn sind so ausgelegt, daß sie zu einer Information, die in bezug zu einem momentan erhaltenen Signal steht, eine gewichtete Information addieren, die sich auf ein Signal bezieht, das zu einem vergangenen Zeitpunkt empfangen wurde. Die gewichteie Information wird durch eine vorgegebene Wichtung erhalten.

Die herkömmlichen Verzerrschaltungen sind so ausgelegt, daß die Vorverzerrung oder Nachentzerrung durch Subtraktion oder Addition einer Information, die sich auf eine Vielzahl von Punkter bezieht, örtlich vor oder nach dem vorgegebenen Punkt auf der Horizontalabtastlinie im Wiedergabebild liegt. In diesen Verzerrungsschaltungen wird rl?s Hochl'requenzrauschen in Hori/.ontalrichtiing gcmittelt und das Signal/Rauschverhältnis des Videosignals dadurch verbessert. Die Verzerrung in diesen Verzerrungsschaitunger. wird als Horizontdverzerrung bezeichnet, da sie sich auf das Hochfrequenzrauschen in Horizontalrichtung bezieht. Wird in einer herkömmlichen Verzerrungsschaltung nur die Horizonalverzerrung ausgeführt, so ist die Rauschverminderung dann zufriedenstellend, wenn das Rauschen in vertikaler Richtung des Bildes auftritt und in Horizontalrichtung nur eine kurze Breite besitzt.
Andererseits ist für den Fall, in dem das Rauschen in Gestalt einer Horizontallinie, mit geringer Höhe in Vertikalrichtung des Bildes, auftritt, daß die Frequenz des Rauschens in Horizontalrichtung niedrig ist und somit die Rauschverminderung sehr schlecht wird. Das Rausehen in Horizontalrichtung des Bildes mit niedriger Frequenz und mit hoher Frequenz in vertikaler Richtung des Bildes wird weiterhin als Horizontalzeilenrauschen bezeichnet.

Wird eine Vorverzerrung in der Vorverzerrschaltung ausgeführt, so tritt ein Überschwingen und Unterschwingen an der Vorder- bzw. Hinterkante des vorverzerrten Ausgangssignals auf. Bei einer nachfolgenden Frequenzmodulation des vorverzerrten Signals in einem Frequenzmodulator wird die Momentanfrrquenz des frequenzmodulierten Signals extrem hoch an der Vorderkante des vorverzerrten Signals, an der das Überschwingen auftritt und der Pegel steigt vom Schwarzpegel zu dem Weißpegel an. Es kann dann der Pegel des frequenzmodulierten Sigrals einen Begrenzungsbereich eines Begrenzers überschreiten, der in einer Stufe vor dem Frequenzmodulator angeordnet ist. Beim Überschreiten des Begrenzungsbereichs tritt ein Signalausfall im Ausgangssignal des Begrenzers auf und dieser Signalausfall wird als ein Niederfrequenzsignal in dem Frequenzdemodulator frequenzdemoduliert. Der Pegel des frequenzdemodulierten Signals sinkt dann auf den Schwarzpegel ab und es tritt das sogenannte Farbumkehrphänomen auf.

Um dies zu verhindern, ist im allgemeinen eine Begrenzungsschaltung in einer Stufe vor dem Frequenzmoriulator vorgesehen, die das verzerrte Signal abschneidet, so daß der Pegel der Überschwingspitze einen vorgegebenen Wert nicht überschreitet. Wird laufend der Verzerrungsgrad gesteigert, um einen größeren Verzerrungseffekt zu erhalten, werden auch die Überschwünge und Unterschwünge in dem verzerrten Signal größer, so daß auch der Begrenzungsgrad größer gemacht werden mußte, woraus eine Verschlechterung der Bildqualität an der Vorder- und Hinterkante des

so verzerrten Signals resultierte.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rauschreduzieranordnung für ein Videosignal der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß sie eine Vorverzerr- und ei.ie Nachentzerrschaltanordnung für die Hochfrequenzkomponenten des EingangsvideosigmJs bzw. vorverzerrten Videosignals besitzt, die ein Horizontalzeilenrauschen ausreichend vermindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Rauschreduzieranc/dnung nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den übrigen Patentansprüchen.

Die Charakteristik der Nachentzerrschaltanordnung ist komplementär zu dem räumlichen Frequenzverlauf in vertikaler Richtung im Vergleich zu der Charakteristik der Vorverzerrschaltanordnung. In der vorliegenden Beschreibung wird diese Verzerrung weiterhin als Vertikalverzerrung im Gegensatz zu der erwähnten

Horizontal Verzerrung bezeichnet.

Mit der Rauschreduzieranordnung nach der Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß das Rauschen im Videosignal selbst in bezug auf die niederen räumlichen Frequenzen in Horizontairichtung vermindert werden kann, so daß das Horizontalzeilenrauschen wirksamer verringert ist. Als weiterer Vorteil kommt hinzu, daß der Begrenzungsgrad in der Begrenzungsschaltung klein gehalten werden kann. Dementsprechend kann auch die Störung in der Bildqualität, die an der Vorder- und Hinterkante des verzerrten Signals auftritt, im Vergleich zu bekannten Rausch-Reduzieranordnungen verringert werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

Fig. IA und 1B schematische Blockschaltbilder eines Videosignalaufzeichnungs- und eines Videosignalwiedergabesystems, die mit einem Rauschreduziersystem nach der vorliegender; Erfindung ausgerüstet suiu;

F i g. 2A und 2B Schaltdiagramme einer Ausführungsform einer herkömmlichen Vorverzerrungsschaltung bzw. einer Nachentzerrungsschaltung;

Fig. 3A und 3B Diagramme der Frequenzansprechcharakteristiken der in den F i g. 2A und 2B dargestellten Schaltungen;

F i g. 4 eine Darstellung eines Bildes zum Erläutern des Verzerrungseffektes, der in dem herkömmlichen System erhalten wird:

F i g. 5 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Vertikalvorverzerrungsschaltung. die in dem System nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird:

F i g. 6 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Vertikalcntzerrungsschaltung. die in dem System nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird:

teristik der Vertikalvorverzerrungsschaltung nach F i g. 5;

F i g. 8 ein Diagramm der Frequenzansprechcharakteristik der Vertikalentzerrungsschaltung nach F i g. 6:

F ι g. 9 eine Darstellung eines Bildes zum Erklären des Verzerrungseffektes. der in dem System der vorliegenden Erfindung erhalten wird:

Fig. 10 eine Darstellung eines Bildes zum Erläutern des Verzerrungseffektes, der in dem System nach der vorliegenden Erfindung erhalten wird, wenn eine Verzögerungszeit in einer Verzögerungsschaltuns gleich einem Wert gesetz; wird, der sich geringfügig von I H unterscheidet, mit H gleich einer Horizontalabtastperiode.·

Fig. IlA bis IIC Diagramme von Weilenformen des ursprünglichen und des vorverzerrten Signals;

Fig. 12 eine Darstellung eines Bildes zur Erläuterung eines Nachzieheffektes:

F i g. ! 3 ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform einer Vertikalvorverzerrungsschaltung:

Fig. 14 ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform einer Vertikalnachentzerrungsschaltung:

Fig. 15 eine Darstellung eines Bildes zum Erläutern des Zustands des wiedergegebenen Bildes, wenn die Verzerrung in den Schaltungen nach den Fig. 13 und 14

Fig. !6 ein schematisches Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform einer Vertikalvorverzerrungsschaltung:

F i g. I 7 ein schematisches Blockschaltbild einer dritten Ausführugnsform einer Vertikalnachenl/erruiiL's· Schaltung;

Fig. 18 ein Sehaltdiagramm einer Ausführungsfonr einer konkreten Schaltung innerhalb des Blockschaltsystems nach F i g. 5;

Fig. 19 ein Sehaltdiagramm einer Ausführungsforiii einer konkreten Schaltung innerhalb des Blocksystenis nach F i g. 6:

Fig. 20 ein Schaltdiagramm einer Ausführungsform einer konkreten Schaltung innerhalb des Blocksystcms nach Fig. 16;

Fig. 21 ein Sehaltdiagramm einer Ausführungsform einer konkret ausgeführten Schaltung innerhalb des Blocksystems, das in F i g. 17 dargestellt ist.

Ein Videosignalaufzeichnungssystem und ein Videosignalwiedergabesystem, in denen ein Rauschreduziersystem nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, MUU im UCM Fig. iA Ui'id Iu uüigcSlciu. Cii'i äüfgc/.ciinnetes Videosignal wird einer Horizontalvorvcrzcrrungsschaltung 12. gezeigt in Fig. IA. an einem F.ingangsanschluß 11 eingespeist. Das Videosignal wird in der Horizontalvorverzerrungsschaltung 12 vorverzerrt in bezug auf die Horizontalrichtung eines Bildes. Eine bekannte Vorvcrzcrrungsschaltung. die einen Kondensator C\ und Widerstände R\ und /?2· wie in F i g. 2A gezeigt, aufweist, wird beispielsweise für die Horizontalvorver:__vrrungsschaltung 12 verwendet. Die Vorverzerrungsschaltung, die in F i g. 2A dargestellt ist. hat eine Frequenzansprechcharakteristik gemäß F i g. 3A und diese Schaltung vorv.:rzerrt die Signalkomponcntcn im Hochfrequenzbereich, verglichen mit den .Signalkomponenten im Niederfrequenzbercich.

Ein Ausgangssignal der Horizontalvorverzcrrungs-Schaltung 12 wird einer Vertikalvorverzerrungsschaltung 13 nach der vorliegenden Erfindung zugeleitet, die crvättii- riQ^h jm einzelnen beschrieben werden wirr]. Ein Ausgangssignal der Vertikalvorverzerrungsschaltung

13 gelangt an einen Frequenzmodulator 14 und ein frequenzmoduliertes Signal von dem Frequcr.zmodulalor

14 wird auf einem Magnetband 16 von einem Magnctaufzeichnungskopf 15 aufgezeichnet.

Das aufgezeichnete Signal auf dem Magnetband iö wird durch einen Magnetwiedergabekopf 17, gezeigt in Fig. IB. wiedergegeben. Das wiedergegebene Signal wird einem Frequenzdemodulator 18 zugeleitet, innerhalb dessen das wiedergegebene Signal frequenzdemoduliert wird. Das demodulierte Signal gelangt an eine Vertikalnachentzerrungsschaltung 19 nach der vorlicgenden Erfindung, die eine Nachentzerrung in beug auf die Vertikalrichtung des Bildes ausführt. Die Vertikalnachentzerrungsschaltung 19 hat eine Frequenzansprechcharakteristik, die komplementär zu der Frequenzansprechcharakteristik der Vertikalvorverzerrungsschaltung 13 ist. Ein Ausgangssignal der Vertikalnachentzerrungsschaltung 19 wird einer Horizontalnachentzerrungsschaltung 20 zugleitet, die in bezug auf die Horizontalrichtung des Bildes eine Nachentzerrung ausführt. Die Horizontalnachentzerrungsschaltung 20 hat eine Frequenzansprechcharakteristik, die komplementär zu der Frequenzansprechcharakteristik der Horizontalvorverzerrungsschaltung 12 ist. Als Ergebnis wird an einem Ausgangsanschluß 21 ein wiedergegebenes Videosignal erzeugt, das einer Verzerrung in Horizontal- und Vertikalrichtung des Bildes ausgesetzt wurde und bei dem das Rauschen in Horizontal- und Vertikalrichtung auf dem Bild vermindert wurde. Dieses wiedergegebene Videosignal hat ein hohes Signal/Rausch-

Verhältnis und wird einem Fernsehempfänger über eine vorbestimmte Signa I verarbeitungsschal tu ng zugeleitet.

In (-"ig. 1Λ kann auch die Vcrtikalvorverzerrungsschnltung 13 in einer Stufe vor der Horizontalvorverzerrungsschaltung 12 gekoppelt sein. Ähnlich kann die Verlikalnachentzerrungsschaluing 19 in Fig. IB in einer Stufe nachfolgend der Horizontalnachentzcrrungsschaltiing 20 gekoppelt sein. Des weiteren sind für das System nach der vorliegenden Erfindung die Horizonuilvorverzerrungsschaltung 12 in F i g. IA und die Horizontalnachentzerrungsschaltung 20 in F i g. 1 B nicht wesentlich und diese Schaltungen 12 und 20 können auch weggelassen werden.

F.inc bekannte Nachentzerrungsschaltung besitzt einen Kondensator C₂ und Widerstände R) und /?4, wie sie beispielsweise in Fig. 2B gezeigt sind, und kann für die Horizontalnaehentzerrungsschaltung 20 verwendet werden. Die in F i g. 2B gezeigte Nachentzerrungsschaltung besitzt eine Frequenzansprechcharakteristik gemäß Fig. 3B und diese Schaltung nachentzerrt die Signalkomponcnten im Hochfrequenzbereich, verglichen /u den Signalkomponenten im Niederfrequenzbereich durch Unterdrückung der .Signalkomponenten im Hochfrequenzbereich. In den Fig. 3A und 3B sind die Anstiege der Charakteristiken zwischen den Frequenzen f, und Λ gleich b clR/oct und —6 dB/oct (Dezibel pro Octave).

Anstelle der Kondensator-Widerstand-CR-Sehaltungen, gezeigt in den F i g. 2A und 2B, können auch ein Vorwärtsqucrfilter und ein Rückwärtsquerfilter, beschrirben in der deutschen Patentanmeldung P 33 34 b75.5 mit dem Titel »Videosignalverarbeitungssystem«, die auf den gleichen Anmelder wie die vorliegende Anmeldung zurückgeht, für die Horizontalvorvcrzerrungssehaltung 12 und die Horizontalnachentzerrungsschaltung 20 verwendet werden.

Wenn die CR-Schaltungen gemäß den Fig. 2A und 2B oder das vorwa'risquerfiiter für die herkömmliche Horizontalvorverzerrungsschaltung 12 und die Horizontalnachenizerrungsschaltung 20 eingesetzt werden, wird das Rauschen gemittelt und in dem verzerrten Signal vermindert. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß durch Subtraktion von Signalen bzw. durch Addition dieser Signale, welche sich auf eine Vielzahl von Punkten beziehen, die örtlich nacheilen, d. h. links von dem vorgegebenen Punkt P in dem wiedergegebenen Bild liegen in bezug auf den vorgegebenen Punkt Pauf einer Horizonialabtastzeile, die den vorgegebenen Punkt P einschließt, zu einem Originalsignal, das sich auf den vorgegebenen Punkt P bezieht, das Rauschen gemittelt und vermindert wird. Wird andererseits für die herkömmliche horizontale Vorverzerrungsschaltung 12 und die Horizontalnachentzerrungsschaltung 20 ein Rückwärtsquerfilter verwendet, so wird das Rauschen gemittelt und vermindert, indem von dem Ursprungssignal, das sich auf den vorgegebenen Punkt P in den wiedergegebenen Bild 25 bezieht. Signale subtrahiert bzw. zu diesem Signal addiert werden, wobei diese Signale einer Vielzahl von Punkten zugeordnet sind, die örtlich vorauseilen, d. h. rechts von dem vorgegebenen Punkt P in dem wiedergegebenen Bild liegen in bezug auf den vorgegebenen Punkt P auf der Horizontalabtastzeile auf der dieser liegt.

Somit führen die horizontale Vorverzerrungsschaltung 12 und die horizontale Nachentzerrungsschaltung 20 nur eine Horizontaiverzerrung aus. Das Rauschen kann zufriedenstellend in einem Fall vermindert werden, in welchem es die Gestalt einer Vertikallinie besitzt.

die in vertikaler Richti.ng des Bildes lang ist und eine kurze Breite in horizontaler Richtung des Bildes beispielsweise aufweist. Das Rauschen kann in diesem Fall deswegen zufriedenstellend vermindert werden, da die :> Frequenz des Rauschens in Horizontalrichtung des Bildes hoch ist. Andererseits gilt für einen Fall eines horizontalen Zeilenrauschens, das eine kurze Breite in vertikaler Richtung des Bildes aufweist und in Horizontalrichtung des Bildes lang ist, daß die Frequenz des Rauschens in Horizontalrichtung des Bildes niedrig ist. Aus diesem Grund ist der Rauschreduziereffekt sehr schlecht in bezug auf das horizontale Zeilenrauschen, und dieses kann kaum reduziert werden.

Demgegenüber ist das System der vorliegenden Erfindung so ausgelegt, daß es das zuvor beschriebene horizontale Zeilenrauschen reduziert, das in den herkömmlichen Verzerrungsschaltungen nicht vermindert werden kann. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die vertikale Vorverzerrungsschaltung 13 und die vertikale Nachentzerrungsschaltung 19.

Eine Ausführungsform der Vertikalvorverzerrungsschaltung 13 ist in F i g. 5 dargestellt. Das Ausgangsvideosignal der Horizontalvorverzerrungsschallung 12, gezeigt in F i g. 1A, gelangt an eine Addierschaltung 31 und an eine Subtraktionsschaltung 35 über einen Eingangsanschluß 30. Das durch die Addierschaltung 31 hindurchgelaufene Signal wird einer Verzögerungsschaltung 32 eingespeist, in der das Signal um eine vorgegebene Verzögerungszeit verzögert wird. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 32 ist ungefähr gleich einer Horizontalabtastperiode gewählt, das sind 63,5 μ$εΰ und wird weiterhin als I H bezeichnet. Das um 1 H verzögerte Signal in der Verzögerungsschaltung 32 gelangt in eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 33 (Dämpfungsschaltung), die einen Koeffizienten K\ kleienr als 1 mit dem Signal multipliziert und des weiteren gelangt das Signal an eine Koeffizientenmultiplizierschaitung 34 (Dampfungsschaltung), die einen Koeffizienten Ki kleiner als 1 mit dem Signal multipliziert. Das verzögerte Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 32, das mit dem Koeffizienten Ki in der Koeffizientenmultiplizierschaltung 33 multipliziert wurde, wird mit dem Signal von dem Eingangsanschluß 30 in der Addierschaltung 31 addiert. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 31 wird neuerlich der Verzögerungsschaltung 32 zugeleitet und um 1 H verzögert. Der Vorgang bzw. der Ablauf, bei dem das Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 32 mit dem Koeffizienten K\ in der Koeffizientenmuitiplizierschaltung 33 multipliziert wird

so und anschließend neuerlich der Verzögerungsschaltung 32 zugeleitet wird, wird wiederholt. Des weiteren wird das. verzögerte Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 32, das mit dem Koeffizienten K2 in der JCoeffizientenmultiplizierschaltung 34 multipliziert ist, einer Subtraklion mit dem Signal von dem Eingangsanschluß 30 in der Subtraktionsschaltung 35 unterzogen. Das Ausgangssignal der Subtraktionsschaltung 35 durchläuft eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 36, die das Signal mit einem Koeffizienten K3 multipliziert und die Gleich-Stromverstärkung auf 1 einstellt, und wird als ein Vertikalvorverzerrungssignal an einem Ausgangsanschluß 37 gehalten.

Ist die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 32 gleich r, so ist das Ausgangsvideosignal, das durch den Ausgangsanschluß 37 erhalten wird, ein Signal, von dem Signale zu den Zeiten r, 2r, 3r,..., nr mit π gleich eine ganze Zahl zuvor in bezug auf das Eingangsvideosignal von dem Eingangsanschluß 30 subtrahiert wurden.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß das Ausgangsvideosignal ein Signal ist, von dem Signale an Schwarzpunkte in F i g. 9 in vertikaler Richtung in 1 H, 2 H, ... η H vor dem Signal am Punkt Pinnerhalb des wiedergegebenen Bildes 25, gezeigt in F i g. 9, subtrahiert wurden, wenn die Verzögerungszeit r gleich auf I H eingestellt ist, wie zuvor beschrieben wurde. Die Vertikalvorverzerrungsschnitang, gezeigt in F i g. 5, weist eine Charakteristik für die Verzerrung der Hochfrequenzkomponenten, die ihre Mittelfrequer,zen in Vertikalrichtung des Bildes besitzen, verglichen mit den Niederfrequenzkomponenten auf.

Eine Ausführungsform der Vertikalentzerrungsschaltung 19 ist in Fig. 6 dargestellt. Das Ausgangsvideosignal des Frequenzdemodulator 18, gezeigt in Fig. IA, wird Addierschaltungen 41 und 45 über einen Eingangsanschluß 40 eingespeist. Das durch die Addierschaltung

41 gelaufene Signal gelangt in eine Verzögerungsschaltung 42, in der das Signal um eine vorgegebene Verzögerungszeit verzögert wird. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 42 wird ungefähr gleich 1 H, das sind 63,5 μςεΰ, eingestellt. Das Signal, das um 1 H in der Verzögerungsschaltung 42 verzögert ist, gelangt an eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 43, beispielsweise eine Dämpfungsschaltung, die einen Koeffizienten Li kleiner als 1 mit dem Signal multipliziert, und des weiteren an eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 44, gleichfalls eine Dämpfungsschaltung, die einen Koeffizienten Li kleiner als 1 mit dem Signal multipliziert. Das verzögerte Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 42, die mit dem Koeffizienten L\ in der Koeffizientenmultiplizierschaltung 43 multipliziert ist, wird mit dem Signal von dem Eingangsanschluß 40 in der Addierschaltung 41 addiert. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 41 gelangt wieder in die Verzögerungsschaltung 42 und wird um 1 H verzögert. Dann wird der Operationsvorgang, bei dein das Ausgängssigfiäi der Verzögerungsschaltung 42 mit dem Koeffizienten L\ in der Koeffizientenmukiplizierschaltung 43 multipliziert und dann wieder in die Verzögerungsschaltung 42 eingespeist wird, wiederholt. Des weiteren wird das verzögerte Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 42, das mit dem Koeffizienten L₂ in der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44 multipliziert wurde, mit dem Signal von dem Eingangsanschluß 40 in der Addierschaltung 45 addiert. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 45 durchläuft eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 46, die es mit einem Koeffizienten Li multipliziert und die Gleichstromverstärkung auf 1 einstellt und wird als ein entzerrtes Vertikalsignal an einem Ausgangsanschluß 47 erhalten.

Ist die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung

42 gleich r, d. h. gleich der Verzögerungszeit τ der Verzögerungsschaltung 32, dann ist das am Ausgangsanschluß 47 auftretende Ausgangsvideosignal ein Signal, das mit den Signalen addiert ist, die zu r, 2r, Ζτ... ητ, mit η gleich einer ganzen Zahl, in Zukunft mit bezug auf das frequenzdemodulierte Eingangsvideosignal bestehen. Mit anderen Worten, die Vertikalentzerrungsschaltung 19 in F i g. 6 besitzt eine Charakteristik zum Dämpfen der Hochfrequenzkomponenten, des demodulierten Videosignals in bezug auf die räumlichen Frequenzen in Vertikalrichtung des Bildes, verglichen mit den Niederfrequenzkomponenten.

Die Charakteristik der Vertikaientzerrungsschaiturig 19 ist komplementär zu der Charakteristik der Vertikalvorverzerrungsschaltung 13 in Fig. 5 in bezug auf die Relation zwischen der Pegelveränderung und den räumlichen Frequenzen in Vcrtikalrichtung.

Wenn, beispielsweise, die Verzögerungszeiten r der Verzögerungsschallungen 32 und 42 gleich 1 H und die Koeffizienten Ki und K₂ auf 0,76 und 0,12 eingestellt sind, so betragen die Koeffizienten Li und L₂ 0,87 und 0,13. In diesem Fall weist die Vertikalvorvcr/errungsschaltung in Fig. 5 eine Frequenzansprechcharakteristik, gezeigt in Fig. 7, auf, wenn die Charakteristik in äquivalente Terme in Horizontalrichtung umgesetzt ist.

ίο Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird der Pegel der Hochfrequenzkomponenten, die in Frequenzbereichen über 250 kHz liegen, ungefähr um das zweifache der Niederfrequenzkomponenten angehoben, die in den Frequenzbereichen unter 12OkHz liegen. Die Vertikalentzerrungsschaltung in F i g. 6 hat eine Frequenzansprechcharakteristik, gezeigt in Fig. 8, wenn die Charakteristik in äquivalente Terme in Horizontalrichtung umgewandelt ist. Wie in Fig. 8 gezeigt, ist der Pegel der Hochfrequenzkomponenten in den Frequenzbereichen über 250 kHz um ungefähr die Hälfte der Niederfrequenzkomponenten abgesenkt bzw. abgeschwächt, die in den Frequenzbereichen unter 120 kHz bestehen.

Nachstehend erfolgt eine Beschreibung der Berechnungen der zuvor erwähnten numerischen Werte. Es sei vorausgesetzt, daß A'die Verzerrungsgröße wiedergibt, mit X = 1 in der vorliegenden Ausführungsform, Tdie Zeitkonstante mit T- l^sec in der vorliegenden Ausführungsform und At die Verzögerungszeit, die gleich dem Intervall der Horizontalabtastzeit ist und in äquivalente Terme in Horizontalrichtung umgewandelt wurde, d.h. At = 180nsec. In diesem Fall können die Koeffizienten K\ und K₂ in den Koeffizientenmultiplizierschaltungen 33 und 34 von den folgenden Gleichungen berechnet werden:

J^₁ _ _e-(l +.YJL/l/7 _ _e-(l + I)ISOnMV/!.Ipso. i=Q 76
is /i ts W//V t \\'-r\\'\

Der Koeffizient K^ der Koeffizientcnmulliplizicrschaltung 36 ergibt sich aus der folgenden Gleichung:

K₃ = X + 1 = 2

Andererseits werden die Koeffizienten Li und L₂ der Koeffizientenmultiplizierschaltungen 43 und 44 aus den folgenden Gleichungen berechnet:

L₁ = e-^J'-^T= e-^180nsei:/L3>^lscl-=0,87
L₂ = (1-L,)A = 0.13

Der Koeffizient Lj der Koeffizientenmultipiizierschaltung 46 kann aus der folgenden Gleichung berechnet werden:

L₃ =

1) = 0,5.

Wenn die Verzögerungszeiten r der Verzögerungsschaltungen 32 und 42 gleich 1 H eingestellt sind, wird das Signal im Punkt Pin dem wiedergegebenen Bild 25 nach Fig. 9 einer Vorverzerrung und Nachentzerrung ausgesetzt, in der eine Subtraktion oder Addition zwischen dem Signal im Punkt P und den Signalen, angezeigt durch die schwarzen Punkte in 1 H, 2 H π Η vor

dem Signal im Punkt P erfolgt. Dies bedeutet, daß das Signal im Punkt Peiner Subtraktion oder Addition mit den Signalen ausgesetzt ist, die auf den Horizontalabtastzeilen 1 H, 2 H,... π H vor der Horizontalahtastzeile bestehen, auf der das Signal im Punkt P auftritt.

I'.iitSjircchentidem System nach der vorliegenden Erfindung wird das Rauschen in vertikaler Richtung des Bildes gemittelt. Demgemäß kanu ein Rauschen, wie beispielsweise das Horizontalzeilenrauschen, das eine niedrige Frequenz in Horizontalrichtung besitzt, in der seine Länge groß ist und eine hohe Frequenz in vertikaler Richtung, in der die Breite kurz ist, wirksam durch das System nach der Erfindung vermindert werden. Dementsprechend kann in bezug auf die Horizontalrichtung das niederfrequente Rauschen unterhalb der Frequenz /j, gezeigt in den Fig.3A und 3B, die in herkömmlichen Horizontalverzerrungsschaltungen nicht reduziert werden kann, wirksam durch das erfindungsgemaße System eliminiert werden.

Die Verzögerungszeiten der Verzögerungsschaltungcn 32 und 42 kann auf einen Wert eingestellt werden, der geringfügig sich von 1 H unterscheidet. Wenn die Verzögerungszeiten beispielsweise auf einen Wert eingestellt werden, der geringfügig größer als 1 H ist, so wird die Subtraktion oder Addition zwischen dem Signal im Punk; P in dem wiedergegebenen Bild 25 in Fig. 10 und '"-in Signalen in Punkten ausgeführt, die auf einer gedachten Linie I angeordnet sind, die sich nach links oben in dem Bild neigt. Die Verzerrung in diesem Fall wird als eine sogenannte »aufwärts gerichtete linksgeneigte Verzerrung« weiterhin bezeichnet. Diese aufwärts gerichtete linksgeneigte Verzerrung vermindert wirksamer die Rauschkomponenten, die sich verlängert in eine Richtung erstrecken, die rechts aufwärts im Bild gerichtet ist.

Werden andererseits die Verzögerungszeiten r auf einen Wert eingestellt, der geringfügig kleiner als 1 H ist, so wird die Subtraktion oder Addition zwischen dem Signal im Punkt P und den Signalen in Punkten ausgeführt, die auf einer gedachten Linie 11 angeordnet sind, die aufwärts nach rechts in dem Bild ansteigt. Die Verzerrung in diesem Fall wird als eine sogenannte »aufwärts rechtansteigendc Verzerrung« bezeichnet. Diese aufwärts rechtansteigende Verzerrung vermindert wirksam die Raschkomponenten, die sich verlängert in eine Richtung erstrecken, die aufwärts links im Bild liegt.

Die Zeit, die zum Abtasten in Horizontalrichtung für das Überstreichen eines Vertikalabstandes, das ist der Trennabstand zwischen zwei benachbarten Horizontalabtastzeilen des gleichen Videofeldes im Bild erforderlich ist. beträgt ISOnsec. Werden daher die Verzögerungszeiten r auf einen Wert eingestellt, der größer oder kleiner als 1 H (63,5 μ$εΰ) durch die zuvor erwähnte Zeit von 180 nsec ist, so wird eine aufwärts gerichtet linksansteigende Verzerrung, die um 45^C gegenüber der Vertikalrichtung des Bildes geneigt ist. oder eine aufwärts ansteigende rechtsgeneigte Verzerrung, die um 45° gegenüber der Vertikalrichtung des Bildes geneigt ist. ausgeführt.

In jedem dieser Fälle der aufwärts linksansteigenden oder der aufwärts rechtsansteigenden Verzerrung ist es nicht nur möglich, eine vorgegebene Frequenzansprechcharakteristik in bezug auf die Horizontalrichtung zu erhalten, sondern auch eine vorgegebene Frequenzansprechcharakteristik in bezug auf die Vertikalrichtung. Dementsprechend kann, verglichen mit dem Fall der Horizontalverzerrung, das niederfrequente Rauschen wirksam reduziert werden.

Im allgemeinen ist die vertikale Korelation im Videosignal hoch. Wird angenommen, daß das Originalvideosignal die in Fig. 1IA innerhalb 1 H gezeigte Wellenform besitzt, so wird die aufwärts gerichtete linksansteigende Vorverzerrung zu einem vorverzenten Videosignal führen, das eine in F i g. 11 B dargestellte Wellenform besitzt, in der die Überschwünge ebenso wie die im Fall der herkömmlichen Vorverzerrungsschaltung vorverzerrt sind. Jedoch wird der Pegel der Überschwünge auf einen niederen Pegel im Vergleich zu dem herkömmlichen Fall gedrückt, bei dem die horuomale Vorverzerrung ausgeführt ist, da auch die vertikale Vorverzerrung bei der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.

Wird andererseits die aufwärts gerichtete rechtsansteigende Vorverzerrung ausgeführt, so treten im Ausgangsvideosignal Übers.chwünge in umgekehrter Richtung zu dem Signal auf. wie sie in Fig. 1 IC gezeigt sind.

Dementsprechend können Überschwünge in die entgegengesetzte Richtung zu dem Signal, die im allgemeinen schwierig auszubilden sind, durch eine aufwärts gerirhtete rechtsansteigende Vorverzerrung leicht erhalten werden.

?n Tritt in dem Signalübertragungssystem eine Störung auf. so werden Überschwünge und Unterschwünge an den Vorder- und Hinterkanten des Signals eingeführt, wenn die Vorverzerrung, wie voranstehend beschrieben, ausgeführt wird. Diese Überschwünge und Unter-Schwünge an den Vorder- und Hinterkanten des vorverzerrten Signals können durch die Nachentzerrung nicht eliminiert werden. Diese Überschwünge und Unterschwünge führen in das wiedergegebene Bild ein sogenanntes Nachziehphänomen ein. Das Nachziehphänomen, welches als ein Ergebnis der Horizontalverzerrung auftritt, erscheint als ein horizontales Ausphasen im Bild, das auch als Pfanneneffekt bezeichnet wird, wobei jedoch das horizontale Ausphasen nach der vorliegenden Erfindung wirksam verringert werden kann. Wenn die Vertikalverzerrung nach der vorliegenden Erfindung in einer Richtung ausgeführt wird, die durch eine Linie III in Fi g. 12 unter Bezug auf den Punkt Pin dem wiedergegebenen Bild 25 angezeigt ist, kann ein Nachziehphänomen vertikal von dem Punkt P auftreten, wie dies durch eine Linie IV in ^Fi g. 12 angedeu'ei ist.

Im folgenden werden Ausführungsformen beschrieben, in denen das voranstehend erwähnte Nachziehphänomen nur wenig auffällt. Eine zweite Ausführungsform der Vertikalvorverzerrungsschaltung ist in Fig 13 und eine zweite Ausführungsform der Vertikalnac'tu-ntzerrungsschaltung in Fig. 14 dargestellt. In den Fig. 13 und 14 sind diejenigen Teile die mit den entsprechenden Teilen in den Fig. 5 und 6 übereinstimmen, durch die gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet und ihre Be-Schreibung wird nicht wiederholt. Die in den Fig. 13 und 14 dargestellten Schaltungen unterscheiden sich von den Schaltungen nach den F i g. 5 und 6 in der Weise, daß Filterschallungen 50 und 51 mit den Verzögerungsschaltungen 32 und 42 gekoppelt sind.

In Fig. 13 wird das verzögerte Videosignal von der Verzögerungsschaltung 32 der Filteischahung 50 zugeleitet. Ein Filter, der aus einer CR-Schaltung besteht, oder ein Querfilter, können für die Filterschaltung 50 verwendet werden. Die Filterschaltung 50 hat eine Dämpfungscharakteristik zum relativen Dämpfen der Hochfrequenzkomponenten in bezug auf die Niederfrequenzkomponenten. Die Filterschaltung 50 erzeugt somit ein verzögertes Videosignal mit einer Wellenform, in der die Hochfrequenzkomponenten des verzögerten Videosignals, das der Schaltung zugeleitet wird, gedämpft wurden. Die Filterschaltung51 nach Fig. 14 arbeitet in der gleichen Weise wie die Filterschaltung 50. Nach der vorliegenden Ausführungsform ist die WeI-

lenform des verzögerten Videosignals abgerundet. Als Ergebnis mit bezug auf eine bestimmte Verzerrung in Vertikalrichtung des Bildes oder in einer Schrägrichtung zwischen der Vertikal- und Horizontalrichtung, die durch die Verzögercngszeiten der Verzögerungsscnaltungen 32 und 42 bestimmt ist. werden Verzerrungen in Richtungen addiert, die sich geringfügig von der Richtung der bestimmten Verzerrung unterscheiden, !n einem Fall, in dem die CR-Dämpfungsschaltung nach F i g. 2A für die Filterschaltungen 50 und 51 verwendet wird, wird das verzögerte Videosignal nochmals einer geringfügigen Verzögerung ausgesetzt In diesem Fall gilt somit in bezug auf die bestimmte Richtung, die durch die Verzögerungszeiten der Verzögerungsschaltungen 32 und 42 bestimmt ist, daß die Signalkomponenten in jede der Richtungen addiert werden, die sich von der bestimmten Richtung nur in der linken Seite des Punktes P in dem Bild unterscheidet Andererseits gilt für einen FaI!, in welchem ein Querfilter, das die Dämpfungscharakteristik zum Dämpfen des Kochfrequenzbereiches besitzt, für die Filterschaltungen 50 und 51 verwendet wird, daß es möglich ist. Signale zu erh?Uen, die dem verzögerten Videosignal der Verzögerungsschaltungen 32 und 42 leicht voreilen und leicht nacheilen. In diesem Fall werden in bezug auf die bestimmte Richtung, die durch die Verzögerungszeiten der Verzögerungsschaltungen 32 und 42 bestimmt ist, die Signalkop ponenten in jede der Richtungen addiert, die sich von der bestimmten Richtung symmetrisch zur Rechten und zur Linken des Punktes Pin dem Bild unterscheidet.

Dementsprechend gilt, wenn die Verzögerungszeiten der Verzögerungsschaltungen 32 und 42 auf 1 H eingestellt sind und ein Querfilter für die Filterschaltungen 50 und 51 verwendet werden, daß die Signale in Vertikalrichtung V, das ist die voranstehend erwähnte bestimmte Richtung in dem wiedergegebenen Biid 25, gezeigt in Fig. 15. in bezug auf das Signal im Punkt Psubtrahiert bzw. addiert werden. Zur gleichen Zeit werden die Signale in Richtungen, die gegenüber der Vertikalrichtung V geringfügig geneigt sind, in bezug auf das Signal im Punkt P subtrahiert oder addiert. Demgemäß wird das Nachziehphänomen, das im unteren Teil des wiedergegebenen Bildes 25 erscheint, in verschiedene Richtungen verteilt und wird nicht nur in einer bestimmten Richtung auftreten. Als Ergebnis wird daher erhalten, daß das Nachziehphänomen für das menschliche Auge nicht mehr in Erscheinung tritt.

In den Fig. 13 und 14 sind die Filterschaltungen 50 und 51 in einer Schaltstufe vor den Verzögerungsschaltungen 32 und 42 gekoppelt an Stelle in einer Schaltstufe, die den Verzögerungsschaltungen 32 und 42 nachgeordnet ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß die Filterschaltung 50 zwischen der Addierschaltung 31 und der Verzögerungsschaltung 32 und die Filterschaltung 51 zwischen der Addierschaltung 41 und der Verzögerungsschaltung 42 gekoppelt sein kann. Ein in Fig. 16 dargestellte Vertikalvorverzerrungsschaltung 13a verwendet eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 34a anstelle der Koeffizientenmultiplizierschaltung 34. In Fig. 16 wird das Ausgangssignal der Addierschaltung 31 der Subtraktionsschaltung 35 über die Koeffizientenmultiplizierschaltung 34a zugeleitet. In ähnlicher Weise verwendet eine vertikale Nachentzerrungsschaltung 19a. gezeigt in Fig. 17. eine Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a anstelle der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44. In Fig. 17 wird das Ausgangssignal der Addierschaltung 41 der Addierschaltung 45 über die Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a eingespeist. Die mit den Schaltungen nach den Fig. 16 und 17 erhaltenen Wirkungen sind die gleichen wie diejenigen, die durch die zuvor in Verbindung mit den F i g. 5 und 6 beschriebenen ersten Ausführungsformen.

In Fig. 16 ist der Koeffizient K_x der Koeffizientenmultiplizierschaltung 33 der gleiche wie der Koeffizient K_x der Koeffizientenmultiplizierschaltung 33 in Fi g. 5. Die Koeffizienten K₂₃ und Kj₃ der Koeffizientenmultiplizierschaltungen 34a und 36a können aus den folgenden Gleichungen berechnet werden:

K₂₃ = (1 - K_x)XZ(K-, + X) = 0.14
K^ = I+XZK_x =2,3.

In F i g. 17 stimmt der Koeffizient L\ der Koeffizientenmultiplizierschaltung 43 mit dem Koeffizienten Li der Koeffizientenmultiplizierschaltung 43 in F i g. 6 überein. Die Koeffizienten L₂₃ und Lj₃ der Koeffizientenmultiplizierschaltungen 44a und 46a werden gemäß der folgenden Gleichungen bestimmt:

L₂₃ = X (1- L_x)Z[L_x(X+ X)- 1] = O,I7
L₁₃ = \-[XZ(X + 1)](1/L|) = 0,43

Als nächstes werden unter Bezugnahme auf konkrete Schaltungsausführungen der Blocksysteme nach den Fig.5, 6, 16 und 17 unter Bezugnahme auf die Fig. 18 bis 21 beschrieben.

Fig. 18 zeigt eine konkrete Schaltung entsprechend der Vertikalvorverzerrungsschaltung 13 in Fig. 5. In Fig. 18 wird das Signal von dem Eingangsanschluß 30 durch eine Pufferschaltung 60 geleitet, die aus einem Operationsverstärker und einem Widerstand R_xx besteht. Ein Ausgangssignal dieser Pufferschaltung 60 wird der Addierschaltung 31 und einer weiteren Addierschakuiig 35ä zugeführt. Die Addierschaliungcn 3i und 35a bestehen jeweils aus einem Operationsverstärker und Widerständen R_x2 und R_x y. Das Signal von der Koeffizientenmultiplizierschaitung 33, die einen Operationsverstärker und Widerstände R_x^ und Rn umfaßt, und das Eingangssignal, das durch die Pufferschaltung 60 erhalten wird, werden in der Addierschaltung 31 addiert. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 31 wird um 1 H in der 1 H-Verzögerungsschaltung 32 verzögert und das verzögerte Ausgangssignal der Verzögerungsschaltung 32 durchläuft eine Pufferschaltung 61, die aus einem Operationsverstärker und einem Widerstand R_xx besteht.

Ein Ausgangssignal dieser Pufferschaltung 61 wird den Koeffizientenmultiplizierschaltungen 33 und 34 zugeleitet. Die Koeffizientenmultiplizierschaltung 34 besteht aus einem Operationsverstärker und Widersländen /?i6 und Ru. In der Koeffizientenmultinli/.ierschaltung 33 ist der Widerstand des variablen Widerstandes R_x 4 so eingestellt, daß er die folgende Gleichung erfüllt:

(R_x* +R_x-JZR_x-, = K, =0.76.

Des weitern ist in der Koeffizientenmultipliziersehaltung 34 der Widerstand des variablen Widerstandes /?iz so eingestellt, daß er die folgende Gleichung erfüllt:

= K₂ = 0.12.

Das der Koeffizientenmultiplizierschaltung 34 eingespeiste Signal wird mit dem Koeffizienten K2 multipliziert und in seiner Phase umgekehrt. Das Ausgangssignal der Koeffizientenmultipiizierschaltung 34 wird an-

schließend der Addierschaitung 35a zugeführt, in der das Signal mit dem Eingangssignal addiert wird, das durch die Pufferschaltung 60 erhalten wird Eine wesentliche Subtraktion wird in der Addierschaltung 35a vorgenommen. Das Ausgangssignal der Addierschaitung 35a durchläuft die Koeffizientenmultiplizierschaltung 36, die aus einem Operationsverstärker und Widerständen Ais und /?i9 besteht und gelangt an den Ausgangsanschluß 37. In der Koeffizientenmultiplizierschaltung 36 ist der Widerstand des variablen Widerstandes /?i9 gemäß der folgenden Gleichung eingestellt:

(R₁

Die Verstärkungen der Pufferschaltungen 60 und 61 betragen jeweils eins.

Fig. 19 zeigt eine konkrete Schaltung entsprechend der vertikalen Nachentzerrungsschaltung 19 in Fig. 16. Der Aufbau der in der Fig. 19 dargestellten Schaltung ist der gleiche wie der Aufbau der in F i g. 18 wiedergegebenen Schaltung und eine detaillierte Beschreibung der Schaltung gemäß Fig. 19 erfolgt daher nicht Jede der Pufferschaltungen 70 und 71 umfaßt einen Operationsverstärker und einen Widerstand R₂\. Die Koeffizientenmultiplizierschaltung 43 besteht aus einem Operationsverstärker und Widerständen R₂A und R25 und der Widerstandswert des variablen Widerstandes Ru ist so eingestellt, daß die folgende Gleichung erfüllt ist:

(R₂A + R₂JIR25 = L, = 0,87.

Die Koeffizientenmultiplizierschaltung 44 umfaßt einen Operationsverstärker und Widerstände R₂6 und R₂₁ und der Widerstandswert des variablen Widerstandes /?27 ist so eingestellt, daß die folgende Gleichung erfüllt ist:

(Rib+RvV Ri* = L₂ = 0,13.

Ferner besteht die Koeffizientenmultiplizierschallung 46 aus einem Operationsverstärker und Widerständen R2S und Rw und der Widerstandswert des variablen Widerstandes Rw ist derart eingestellt, daß die folgende Gleichung erfüllt ist:

(R2»+RnVRn=- L_} = 0,5.

Koeffizientenmultiplizierschaltung 34a ist der Widerstand des variablen Widerstandes Ä37 so eingestellt, daß die folgende Gleichung erfüllt ist:

Ä37/K36 = K₂₃ = 0,14.

In der Koeffizientenmultiplizierschaltung 36a, die aus

einem Operationsverstärker und Widerständen Ris und /?39 besteht, ist der Widerstand des variablen Widerstandes Ä39 so eingestellt, daß die folgende Gleichung erfüllt ist:

9)/Ria

23-

F i g. 21 zeigt eine konkrete Schaltung entsprechend der vertikalen Nachentzerrungsschaltung 19a in Fig. 17. In Fig. 21 sind gleichfalls diejenigen Teile, die mit den entsprechenden Teilen in Fig. 19 über<^::istimmen, durch die gleichen Bezugszeichen belegt und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt. In F i g. 21 wird das Ausgangssignal der Addierschaitung 41 der 1 H-Verzögerungsschaltung 42 und der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a zugeleitet, die aus einem Operationsverstärker und Widerständen Ra6 und Ä47 besteht. Das der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a eingespeiste Signal wird mit dem Koeffizienten L₂₃ multipliziert und der Addierschaltung 45 ohne Phasenumkehr zugeführt. Somit erfolgt in der Addierschaitung 45 im wesentlichen eine Addition des Signals von der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a und des Signals von der Pufferschaltung 60. In der Koeffizientenmultiplizierschaltung 44a ist der Widerstandswert des variablen Widerstandes Ä47 so eingestellt, daß die folgende Gleichung gilt:

(R_A6 +R_A1)I Rt₆ = L₂, = 0,17.

in der Koeffizientenmultipiizierschaltung 46a, die einen Operationsverstärker und Widerstände Ras und Λ49 umfaßt, ist der Widerstand des variablen Widerstandes R49 so eingestellt, da die folgende Gleichung Gültigkeit hat:

(Ras +Ra₉)I Ras= L_3a = 0,43.

45 Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Die Phase des Signals wird in der Koeffizientenmultiplizicrschaltung 44 nicht umgekehrt und aus diesem Grund erfolgt eine wesentliche Addition der beiden Signale in der Addierschaltung 45.

Fig. 20 zeigt eine konkrete Schaltung entsprechend der vertikalen Vorverzerrungsschaltung 13a in Fig. 16. In Fig. 20 sind diejenigen Teile, die mit den entsprechenden Teilen in Fig. 18 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszahlen belegt und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt. In Fig. 20 wird das Ausgangssignal der Addierschaltung 31 der 1 H-Verzögerungsschaltung 32 und der Koeffizientenmultiplizierschaltung 34a zugeleitet, die aus einem Operationsverstärker und Widerstanden R_ib und Rn besteht. Das der Koeffizientenmultipli/icrschaltung 34a zugeführte Signal wird mit dem Koeffizienten K₂-, multipliziert und in seiner Phase umgekehrt. Das Ausgangssignal der Koeffizientenmultipli-/icrschalmng 34a gelangt in die Addierschaltung 35a, in der eine wesentliche Subtraktion zwischen dem Signal von der Koeffizientenmultiplizierschaltung 35a und dem Signal von der Pufferschaltung 60 erfolgt. In der

Claims

Patentansprüche:

1. Rauschreduzieranordnung für ein Videosignal, mit einer Vorverzerrungseinrichtung, der ein zu übertragendes Videosignal eingespeist wird, um ein Ausgangssignal an ein Übertragungssystem zu liefern, und mit einer Nachentzerrungseinrichtung, der das in der Vorverzerrungseinrichtung vorverzerrte Videosignal zugeführt wird, das über das Übertragungssystem übertragen wurde, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorverzerrungseinrichtung aus einer Vorverzerrschaltanordnung (13, \Za) für Frequenzen besteht, die eine Charakteristik (F ί g. 7) für eine relative Anhebung des Pegels derjenigen Hochfrequenzkomponenten des Eingangssignals, im Vergleich zu den Niederfrequenzkomponenten des Eingangsvideosignals aufweist, die räumlichen Frequenzen in Vertikalrichtung des Bildes (25) entsprechen, daß die Nachentzerrungseinrichtung aus einer Nachentzerrschaltanordnung (i9, 19a/ mit einer Charakteristik (F i g. 8) für eine relative Abschwächung des Pegels derjenigen Hochfrequenzkomponenten des vorverzerrten Videosignals verglichen mit den Niederfrequenzkomponenten des vorverzerrten Videosignals besteht, die räumlichen Frequenzen in Vertikalrichtung des Bildes entsprechen, und daß die Charakteristiken der Vorverzerr- und Nachentzerrschaltanordnung so zusammenarbeiten, daß Rauschen mit räumlichen Hochfrequenzen ir Vertikalrichtung des Bildes vermindert wird.

2. Rauschieduzieranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daO die Vorverzerrschaltanordnung eine erste und zweite Addierschaltung (31, 35), denen das Eingangsvideosignal eingespeist wird, eine erste Verzögerungsschaltung (32) zum Verzögern eines Ausgangssignals der ersten Addierschaltung um eine vorgegebene Verzögerungszeit r, eine erste Koeffizientenmultiplizierschaltung (33) zum Multiplizieren eines ersten Koeffizienten K\ mit einem Ausgangssignal der ersten Verzögerungsschaltung und zum Einspeisen eines Ausgangssignals in die erste Addierschaltung aufweist, des weiteren eine zweite Koeffizientenmultiplizierschaltung (34, 34S^ZUm Multiplizieren eines zweiten Koeffizienten Ki mit dem in der ersten Verzögerungsschaltung verzögerten Signal und zum Einspeisen eines Ausgangssignais in die zweite Addierschaltung, von der der Ausgang der Vorverzerrschaltanordnung erhalten wird und daß die Nachentzerrschaltanordnung eine dritte und vierte Addierschaltung (41, 45) umfaßt, denen das über das Übertragungssystem empfangene Videosignal zugeleitet wird, ferner eine zweite Verzögerungsschaltung (43) zum Verzögern eines Ausgangssignals der dritten Addierschaltung um die gleiche Verzögerungszeit rder ersten Verzögerungsschaltung, eine dritte Koeffizientenmultiplizierschaitung (43) zum Multiplizieren eines dritten Koeffizienten L\ mit einem Ausgangssignals der zweiten Verzögerungsschaltung und zum Einspeisen eines Ausgangssignals in die dritte Addierschaltung und eine vierte Koeffizientenmultiplizierschaltung (44, 44a) zum Multiplizieren eines vierten Koeffizienten L₂ mit dem in der zweiten Verzögerungsschaltung verzögerten Signal und zum Zuführen eines Ausgangssignals zu der vierten Addierschaltung, von der der Ausgang der Nachentzerrschaltanord-

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nung erzeugt wird.

3. Rauschreduzieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Koeffizientenmultiplizierschaltung (34) mit einer Ausgangsseite der ersten Verzögerungsschaltung und die vierte Koeffizientenmultiplizierschaltung (44) mit der Ausgangsseite der zweiten Verzögerungsschaltung gekoppelt ist.

4. Rauschreduzieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Koeffizientenmultiplizierschaltung (34a,) mit der Eingangsseite der ersten Verzögerungsschaltung und die vierte Koeffizientenmultiplizierschaltung (44a) mit der Eingangsseite der zweiten Verzögerungsschaltung gekoppelt ist.

5. Rauschreduzieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeiten rder ersten und zweiten Verzögerungsschaltung gleich der Dauer einer Horizontalabtastdauer (1 H) des Videosignals sind.

6. Rauschreduzieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeiten rder ersten und zweiten Verzögerungsschaltung gleich einer Dauer sind, die sich von der Dauer einer Horizontalabtastperiode (1 H) des Videosignals um eine Zeitspanne At unterscheidet.

7. Rauschreduz_;eranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitspanne At in einer Größenordnung im Bereich von 180 nsec liegt.

8. Rauschreduzieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorverzerrschaltanordnung ein erstes Tiefpaßfilter (50) aufweist, das mit der ersten Verzögerungsschaltung gekoppelt ist und daß in der Nachentzerrschaltanordnung ein zweites Tiefpaßfilter (51) vorhanden ist, das mit der zweiten Verzögerungsschaltung gekoppelt ist.

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