DE3617924A1

DE3617924A1 - Verarbeitungsschaltung zur fortlaufenden abtastung

Info

Publication number: DE3617924A1
Application number: DE19863617924
Authority: DE
Inventors: Robert Francis Oradell N.J. Casey; Herman Johann Bordentown N.J. Weckenbrock
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1985-05-29
Filing date: 1986-05-28
Publication date: 1986-12-04
Anticipated expiration: 2006-05-29
Also published as: KR860009572A; JPS62276983A; KR940008120B1; JP2572043B2; FR2582891A1; GB2175770A; GB8612512D0; US4672445A; DE3617924C2; GB2175770B; FR2582891B1

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft VideosignaLverarbeitungsschaLtungen für Videosysteme mit progressiver oder fortlaufender Abtastung, bei denen zeilenfrequente, verschachtelte Videosignale in nicht-verschachtelte Videosignale doppelter Zeilenfrequenz verwandelt werden und durch Interpolation zusätzliche Zeilen erhalten werden.

}j Es sind Fernsehempfänger mit "progressiver" oder fortlaufender (zeilensprungloser) Abtastung vorgeschlagen worden, bei denen die horizontale Abtastfrequenz vervielfacht, z. B. verdoppelt ist und jede Zeile des Bildes zweimal dargestellt wird, so daß eine reduzierte Sichtbarkeit der Zeilenstruktur des dargestellten Bildes bewirkt wird. Bei einer Form von Empfängern mit progressiver Abtastung wird jede Zeile des Bildes in einem von zwei Speichern gespeichert. Während ein erster der Speicher mit dem eintreffenden Videosignal mit einer Standardzeilenfrequenz beschrieben wird, wird der zweite der Speicher zweimal mit der doppelten Zeilenfrequenz ausgelesen, so daß innerhalb eines Standardzeilenintervalles zwei Zeilen des "beschleunigten" (zeitkomprimierten) Bildes erzeugt werden. Das Ausgangssignal des zweiten Speichers wird einer Wiedergabeeinrichtung mit doppelter, mit dem ausgelesenen Signal des Speichers synchronisierter horizontaler Ablenkfrequenz zugeführt, wobei die Anzahl der dargestellten Linien des Videosignals verdoppelt werden. Ein Beispiel eines derartigen Empfängers mit progressiver Abtastung, bei dem es sich bei den zusätzlichen Zeilen des Videosignals um Kopien der ursprünglichen Abtastzeilen handelt, ist aus der US-PS 44 15 931, (R. A. Dischert) bekannt.

Bei einem anderen System zur progressiven Abtastung werden die zusätzlichen Zeilen für den Bildschirm durch Interpolation von benachbarten vertikalen Zeilen des eintreffenden Videosignals erhalten. Dies kann entweder vor oder nach der "Beschleunigung" (d.

h. der Zeitkompression) des Videosignals im Speicher erfolgen. Ein Beispiel für ein Wiedergabesystem mit progressiver Abtastung, bei dem die zusätzlichen Abtastzeilen durch Interpolation aus den ursprünglichen Abtastzeilen vor der Zeitkompression oder der "Bildbeschleunigung" erhalten werden, ist in der US-PS 44 00 719, ( K. H. Powers) beschrieben. Eine Alternative, bei der die Interpolation im Anschluß an die Beschleunigung des Videosignals erfolgt, ist in der GB-PS 2 111 343 (Yasushi Fujimura et al) beschrieben.

Es wurde (z. B. von Powers) entdeckt, daß ein bild mit hervorragender progressiver Abtastung in Fällen ohne signifikante Bewegung in Szene durch die Verwendung eines Teilbildspeichers, der das eintreffende Videosignal um ein Teilbild verzögert, erhalten werden kann. Auf diese Weise sind alle 525 Zeilen eines verschachtelten Vollbildes (NTSC-Norm) für die Wiedergabe während jeder Teilbildperiode verfügbar, so daß der Verlust an Vertikalauf Lösung der üblichen Zeitinterpolatoren vermieden wird. Wenn jedoch Bewegung auftritt, bewirkt die zeitliche Differenz (1/60 Sekunde bei NTSC) zwischen den unverzögerten Linien und denen des verzögerten Teilbildes, daß die Begrenzungen von bewegten Objekten gezackt erscheinen.

Der Effekt der gezackten Begrenzungen kann korrigiert werden, wie von Casey in der US-Anmeldung 614 688, A TELEVISION RECEIVER THAT INCLUDES A FRAME STORE USING NON-INTERLACED SCANNING FORMAT WITH MOTION COMPENSATION, beschrieben ist. Bei einer typischen Ausführungsform der Anordnung nach Casey wird eine Vollbildkammfilter verwendet, um das eintreffende Videosignalgemisch um ein Teilbild zu verzögern und ein vollbildkammgefiltertes Leuchtdichtesignal und ein Bewegungssignal zu erzeugen. Die Farbartkomponente wird aus dem teiIbiIdverzögerten Signal entfernt und die übrig bleibende Leuchtdichtekomponente wird in alternierenden Zeilen des Bildes wiedergegeben, unabhängig davon, ob in der Szene Bewegung vorliegt oder nicht. Die dazwischen liegenden Zeilen des Bildes werden einem bewegungsgesteuerten Schalter

geliefert, der das voLLbildkammgefiIterte Leuchtdichtesignal für die Wiedergabe während der Zeiten, in denen keine oder wenig Bewegung vorliegt und das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichtesignal, welches zusätzlich zeilenkammgefiItert ist, für die Wiedergabe im anderen Fall auswählt.

/ Es wurde festgestellt, daß es wünschenswert ist, die vertikale Detailwiedergabeeigenschaften von Verarbeitungsschaltungen zur progressiven Abtastung zu verbessern und insbesondere die Leuchtdichtesignale zur Wiedergabe in anpassungsfähiger Weise in Abhängigkeit vom vertikalen Detailreichtum des Signals zu verarbeiten.

Eine Verarbeitungsschaltung zur progressiven Abtastung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält eine Filterschaltung, die ein verschachteltes Videoeingangssignalgemisch erhält und eine Mehrzahl von Ausgangssignalen liefert, darunter: Ein volIbildkammgefiItertes und zeileninterpoliertes Leuchtdichteausgangssignal, ein teiIbiIdverzögertes Leuchtdichteausgangssignal und ein den vertikalen Detailreichtum repräsentierendes Ausgangssignal. Eine Auswahlschaltung, die mit der Filterschaltung verbunden ist und auf das den vertikalen Detailreichtum repräsentierendes Signal anspricht, legt wahlweise das volIbildkammgefiIterte, zeileninterpolierte Leuchtdichteausgangssignal oder das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichteausgangssignal in Übereinstimmung mit der Größe des den vertikalen Detailreichtum repräsentierenden Signales an eine Ausgangsschaltung an.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält die Verarbeitungsschaltung weiter eine Bewegungsdetektorschaltung, die mit der Filterschaltung verbunden ist, um ein die Bewegung anzeigendes Signal zu erzeugen. Eine in der Auswahlschaltung enthaltene Logikschaltung bewirkt, daß das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichteausgangssignal durch die Auswahlschaltung an die Ausgangsschaltung gelegt wird, wenn das Bewegungssignal keine oder wenig Bewegung anzeigt und

daß den vertikalen DetaiLreichtum repräsentierende Signal gleichzeitig einen Minimalschwellenwert überschreitet und bewirkt, daß sonst das interpolierte Leuchtdichtesignal an die Ausgangsschaltung gelegt wird.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, wobei gleiche Bestandteile durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet werden.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Verarbeitungsschaltung zur progressiven Abtastung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Teiles der Schaltung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine die Arbeitsweise der Schaltung gemäß Fig. 1 erläuternde Tabelle und

Fig. 4 ein detailliertes Blockschaltbild von Teilen der Schaltung gemäß Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung zur progressiven oder fortlaufenden Abtastung enthält einen Eingangsanschluß (10) zur Zuführung eines verschachtelten Videoeingangssignalgemisches, das umgewandelt und durch eine Wiedergabeeinheit (12) mit progressiver Abtastung wiedergegeben werden soll. Die (nicht gezeigte) Quelle für das Videosignalgemisch kann einen Fernsehsignalempfänger, einen (zeitbasiskorrigierten) Videobandrecorder oder eine andere geeignete Quelle für ein Basisbandvideosignalgemisch mit Zeilensprung enthalten. Hier sei angenommen, daß das Videoeingangssignal (SD ein NTSC-Signal im Standardformat ist. Selbstverständlich kann die Erfindung auch auf andere verschachtelte Videosignalgemischformate (z. B. PAD angewendet werden.

Der EingangsanschLuß (10) ist mit einem VoLLbiLdkammfiLter (14) verbunden, der das SignaL (SD fiLtert und voLLbiLdkammgefiLterte FarbausgangssignaLe (C) und HeLLigkeits- oder LeuchtdichteausgangssignaLe (YD Liefert. Ein VoLLbiLdkammfiLter bewirkt bekanntLich eine nahezu ideaLe Trennung eines VideosignaLgemisches in die Komponenten, wenn von VoLLbiLd zu VoLLbiLd keine Bewegung stattfindet, (d. h. ohne ZwischenbiLdbewegung). Etwaige Bewegungsartifakte werden größtenteiLs mit Hi Lfe einer Bewegungskorrektureinheit (16) entfernt, die gemäß der US-PS 44 98 099 (Pritchard) ausgebiLdet sein kann. Verbesserungen der Bewegungskorrektur in KammfiLtern werden von Weckenbrock in der US-PA 682 765, ADAPTIVE FRAME COMB FILTER SYSTEM beschrieben. WesentLiche BestandteiLe einer soLchen SchaLtung sind in Fig. 4 dargesteLLt.

Nach der Bewegungskorrektur in der Einheit (16) werden das LeuchtdichtesignaL (YD und das FarbsignaL (O= zusammen mit einem weiteren LeuchtdichtesignaL (Y2), (das wie im foLgenden beschrieben, verarbeitet ist), an eine in übLicher Weise ausgeführte VideobeschLeunigungsschaLtung (18) angeLegt, die das VideosignaL um den Faktor 2 "bechLeunigt" (d. h. zeitkomprimiert). Eine zweckmäßige Ausführungsform der Einheit (18) ist in der obengenannten US-AnmeLdung 614 688 und in der US-PS 4 400 719 beschrieben. Die TabeLLe der Fig. 3 zeigt eine detaiLLierte Auf Listung der Vorgänge bei der Video-BeschLeunigung. Wenn, wie dargesteLLt, eine bestimmte ZeiLe empfangen worden ist (z. B., ZeiLe N) speichert oder "schreibt", die Einheit (18) die SignaLe (Y1, Y2 und C) in den Speicher. GLeichzeitig werden die vorher gespeicherten SignaLe (Y2) und (C) (ZeiLe 1-N) während der ersten HaLfte des ZeiLenintervaLLs (N) wiedergewonnen oder aus dem Speicher "geLesen". Während der zweiten HäLfte des ZeiLenintervaLLes (N) werden die SignaLe (YD und (C) der ZeiLe N-1 aus dem Speicher geLesen. Dieser Vorgang wird während des nächsten

HorizontaLzeiLenintervaLles (N-D wiederholt, wenn die vorher gespeicherten Signale der Zeile (N) gelesen werden.

Das Farbsignal wird, wie dargestellt, zeitkomprimiert und während eines ZeiLenintervalles wiederholt. Alternativ können, wie in der US-Anmeldung 614 688 beschrieben, alternierende Zeilen des Farbsignals interpoliert werden, wenn dies gewünscht ist. Die Leuchtdichtesignale (YD und (Y2) werden zeitkomprimiert und verschachtelt, so daß sich die Signale (YD und (Y2) bei der Wiedergabe zeilenweise abwechseln. Die beschleunigten Signale werden einer üblichen Farbdecoder- und Matrixschaltung (20) zugeführt, die die RGB-Ausgangssignale in der Form für progressive Abtastung einer üblichen Wiedergabeeinheit (12) zuführt, die durch ein doppelt-zeilenfrequentes Horizontalablenksignal (2FH) und ein normalteiLbiIdfrequentes vertikales Ablenksignal (FV) gesteuert wird. Dementsprechend gibt die Einheit (12) für NTSC-EingangssignaLe ein Raster mit 525 Linien pro Teilbild wieder, wobei die Leuchtdichtekomponente des RGB-Signales Zeile für Zeile zwischen (YD und (Y2) wechselt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.

Das Helligkeitssignal (Y2) wird von einer gestrichelt umrahmten anpassungsfähigen Zeilenauswahleinheit (30) geliefert, die entsprechend einem Aspekt der Erfindung den vertikalen Detailreichtum des Signals (Y2) in Abhängigkeit vom vertikalen Detailreichtum des Videoeingangssignals (SD steigert. Zusätzlich ist die Steigerung auch eine Funktion des Bewegungsinhaltes des Signales (SD von Teilbild zu TeilbiLd, so daß für eine bestimmte Kombination von Detailreichtum und BewegungsinhaLt das Signal (Y2) im wesentlichen die volle Auflösung des Leuchtdichteinhaltes des Videoeingangssignals (SD zeigt.

Die Einheit (30) enthält einen Eingang (32) für das (bewegungskorrigierte) volLbildkammgefiLterte LeuchtdichtesignaL (YD

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und einen mit dem Anschluß (32) verbundenen Interpolator (34), der ein volIbiLdkammgefiItertes und interpoliertes Leuchtdichteausgangssignal (S2) liefert. Der Interpolator (34) enthält bei dieser speziellen Ausführungsform der Erfindung einen Zweipunkt-Linearinterpolator, der aus den Bildelementen ("Pixels") der benachbarten horizontalen Zeilen des Signales (YD einen Mittelwert bildet. Diese Funktion kann, wie in Fig. 2 dargestellt, implementiert sein, indem eine (I-H)-Einzeilenverzögerungseinheit (202) mit dem Anschluß (32) verbunden ist, um das Leuchtdichtesignal (YD um eine horizontale Zeile zu verzögern, und ein Addierer (204) verwendet wird, um das verzögerte und das nichtverzögerte Signal zu kombinieren, so daß das volIbildkammgefiIterte und interpolierte Leuchtdichteausgangssignal (S2) gebildet wird.

Das Signal (S2) wird über einen Schalter (36) an einen Ausgang (38) angelegt und dem Beschleunigungsprozessor (18) als Leuchtdichtesignal (Y2) zugeführt, wenn sich der Schalter (36), wie gezeigt, in der Position A befindet. Entsprechend werden, wenn die Signale (YD und (Y2) auf der Einheit (12) wiedergegeben werden, das volIbildkammgefiIterte Leuchtdichtesignal (YD und das voIIbildkammgefiIterte und interpolierte Leuchtdichtesignal (S2) Zeile für Zeile verschachtelt. Diese Art der Wiedergabe (nämlich Y1-S2-Y1-S2, usw.) wird immer dann verwendet, wenn in der wiedergegebenen Szene entweder eine wesentliche Bewegung vorliegt oder wenn kein wesentlicher vertikaler Detailreichtum vorliegt (d. h. wenn die Änderungen des Leuchtdichtesignales von Zeile zu Zeile unter einem Grenzwert liegen).

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das interpolierte Leuchtdichtesignal (S2) nicht für die Wiedergabe mit dem Signal (YD verwendet wird, wenn das Bild reich an Vertikaldetail ist, und der

Szeneninhalt mehr oder weniger stationär ist. In diesem FaLL wird der SchaLter (36) aus der Position A in die Position B umgeschaltet, um ein teiIbiIdverzögertes Leuchtdichtesignal (S3) an den Anschluß (38) anzulegen, und damit das Signal (S2) durch das Signal (S3) zu ersetzen. Da das Signal (S3) nur einer Verzögerung unterzogen und nicht interpoliert ist, besitzt es die volle Vertikalauflösung des Videoeingangssignalgemisches (SD und ergibt daher eine verbesserte Vertikalauflösung, wenn es mit dem Signal (YD auf der Einheit (12) wiedergegeben wird. Diese automatische Umschaltung zwischen den Signalen (S2) und (S3) verhindert in vorteilhafter Weise mit der Teilbildbewegung in Beziehung stehende Artifakte (z. B., gezackte Begrenzungen von sich bewegenden Objekten) im wiedergegebenen Bild, wobei auch die volle Vertikalauflösung des Videoeingangssignales (für detaillierte stationäre Objekte) aufrechterhalten wird und behebt das vollbildfrequente (z. B. 30 Hz), charakteristische Zeilenzittern von verschachtelten Signalen.

Das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichtesignal (S3) wird aus dem zusammengesetzten Videoeingangssignal (SD über einen Teilbildabgriffanschluß (15) des Vollbildkammfilters (14) abgeleitet. Der Teilbildabgriffanschluß kann, wie in Fig. 4 gezeigt, unter Verwendung eines Paares von kaskadegeschalteten Teilbildspeichern (402, 404) verwirklicht werden, um die für den Vollbildkammfilter (14) benötigte Vollbildverzögerung zu bewirken. Da das Signal am Anschluß (15) mit dem zusammengesetzten, im wesentlichen um ein teiIbiIdverzögertes Videoeingangssignal (SD korrespondiert, ist es notwendig, die Farbkomponente zu entfernen, um das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichtesignal (S3) zu erzeugen. Diese Funktion wird durch ein Farblöschfilter (40), das über einen Eingang (42) mit dem Anschluß (15) verbunden ist, geleistet. Das Filter (40) kann beispielsweise ein Tiefpaßfilter mit einer oberen Grenz- oder Eckfrequenz unterhalb des niedrigsten FarbhiIfsträgerseitenbandes enthalten. Alternativ kann

das Fi Lter (30) ein Kerbfilter mit einer Mittenfrequenz bei der FarbhiLfsträgerfrequenz enthalten. Ein Kerbfilter oder ein anderes ähnliches zweckmäßiges Filter mit einer verhältnismäßig hohen Dämpfung bei der FarbhiLfsträgerfrequenz ist vorzuziehen, um das Auftreten von sogenannten "hängenden Flecken" der wiedergegebenen Bilder, die durch die unvollständige Entfernung der Farbkomponente entstehen, zu minimieren. Hängende Flecken sind ein besonderes Problem bei der Verwendung von zeilenverzögernden Kammfiltern zur Y-C-Trennung. Wenn ein solches Filter aLs Filter (40) verwendet wird, dann sollte eine zusätzliche Form von Filterung (z. B. Kerbfilterung) vorgenommen werden, um eine zusätzliche Unterdrückung eines solchen Artifacts zu bewirken.

Der Schalter (36) wird von einem UND-Gatter (44) gesteuert, das einen ersten Eingang hat, an den von ein von einem VertikaldetaiIsignaldetektor (46) geliefertes Vertikaldetailsignal (VD) angelegt wird, und einen zweiten Eingang, der über einen Invertierer (48) mit dem Ausgang eines Bewegungsdetektors (50) verbunden ist. Der Detektor (46) hat einen Eingang, der mit einem Anschluß (52) verbunden ist, der das Signal (C) empfängt und kann, wie z. B. in Fig. 2 gezeigt, implementiert werden, indem das vollbildkammgefiLterte Leuchtdichtesignal (YD durch eine 1-H-Verzögerungseinheit (202) und einen Subtrahierer (206) zeilenkammgefiLtert werden. Das Ausgangssignal des Subtrahierers wird durch ein Filter (208) tiefpafigefiItert, um restLiche, vom VoLLbildkammfilter (14) nicht entfernte Farbkomponenten zu entfernen, und einem Schwellenwertdetektor (210) zugeführt, der ein hochpegeLiges Ausgangssignal erzeugt, wenn das den vertikalen Detailreichtum repräsentierende Signal (d.h., das Ausgangssignal des Filters (208) den Schwellenwertpegel des Detektors (210) überschreitet. Der Schwellenwert wird zweckmäßigerweise so festgesetzt, daß er einem kleinen Bruchteil des gesamten Leuchtdichtesignalbereiches (z. B. einige wenige Prozent) entspricht, um das Rauschen, das mit dem Leuchtdichtesignal verbunden sein kann, angemessen zu unterdrücken.

Der Detektor C210) kann als Pegeldetektor ausgeführt sein, wenn die SignaLe in analoger Form verarbeitet werden. Bei digitaler Verarbeitung kann der Detektor (210) in Form eines Binärkomparators oder eines entsprechend programmierten Festwertspeichers (ROM) ausgeführt sein.

Der Bewegungsdetektor (50) hat einen über den Anschluß (250) angeschlossenen Eingang, um das volIbildkammgefiIterte Farbausgangssignal des Filters (14) zu erhalten. Der Detektor (50) kann (wie in Fig. 4 gezeigt) in Form einer Kaskadeschaltung eines Tiefpaßfilters (50A) und eines Festwertspeichers (ROM) (50B) (oder eines anderen zweckmäßigen Schwellenwertdetektor) ausgeführt sein. Das Tiefpaßfilter (50A) entfernt aus dem Farbausgangssignal des Filters (14) farbbezogene Komponenten, so daß nur mit der Bewegung von Vollbild zu Vollbild in Beziehung stehende Komponenten verbleiben. Das ROM (50B) dient als Schwellenwertdetektor und erzeugt für das Bewegungssignal (M) ein hochpegeliges Ausgangssignal, wenn das Bewegungssignal einen Minimalpegel überschreitet. Wie beim Vertikaldetaildetektor, kann der Schwellwert auf einen kleinen Prozentsatz des gesamten Eingangssignalbereiches ( z. B. einige wenige Prozent) eingestellt sein.

Das Gatter (44) wird aktiviert, wenn zwei Bedingungen vorliegen, nämlich, wenn das Vertikaldetailsignal auf "HOCH" steht (und das Vorhandensein eines einen Mindestwert überschreitenden vertikalen Detailreichtums anzeigt) und das Bewegungssignal (M) auf "NIEDRIG" steht (und anzeigt, daß im wesentlichen keine Bewegung vorliegt). Wenn es aktiviert ist, schaltet das Gatter (44) den Schalter (36) in die Position B, so daß dem Beschleunigungsprozessor (18) das teiIbildverzögerte Leuchtdichtesignal (S3) als Signal (Y2) zugeführt wird. Für alle anderen Kombinationen der Signale (VD) und (M) wird das Gatter (44) gesperrt, so daß der Schalter (36) in die Position A geschaltet wird und damit dem Prozessor (18) das vol IbildkammgefiIterte und interpolierte Leuchtdichtesignal (S2) als

Signal (Y2) zuführt. Der auf dem Bildschirm bzw. der Wiedergabeeinrichtung C12) sichtbare Effekt ist, daß ruhende oder sich langsam ändernde Szenen mit wenigstens einem Minimum an vertikalen Detail mit der vollen Vertikalauflösung des Videoeingangssignalgemisches im wesentlichen ohne Qualitätsminderung durch Kammfilterung oder Interpolation und ohne Zwischenzeilenflimmern oder "Zittern" wiedergegeben werden. Ist wenig oder kein vertikales Detail vorhanden oder ist Bewegung vorhanden, so wird das interpolierte Signal (S2) als Signal (Y2) verwendet, so daß Bewegungsartifakte verhindert werden.

Das Vollbildkammfilter (14), der Bewegungskorrigierer (16) und die anpassungsfähige Zeilenauswahlschaltung (30) können wie in Fig. 4, von der Teile bereits oben diskutiert worden sind, ausgeführt sein. Bei dieser speziellen Ausführungsform werden einige der Bauelemente der Einheit (30) des Korrigierers (16) mehrfach ausgenützt, daß sie Doppelfunktionen erfüllen und somit die Anzahl der Teile vermindert wird und bei steigender Zuverlässigkeit die Gesamtkosten reduziert werden. Das Vollbildkammfilter (14) (gestrichelt dargestellt) leistet die Doppel-Funktion das zusammengesetzte Videoeingangssignal (SD vollbildkammzufiItern, um die Helligkeit/Farbtrennung zu bewirken und das Signal (SD um eine Teilbildperiode zu verzögern, wie oben beschrieben wurde. Das Filter (14) enthält ein Paar von kaskadegeschalteten TeiIbiIdspeichern (402) und (404), die das Signal (SD aufnehmen um das um ein Teilbild verzögerte Signal (SD an ihrem gemeinsamen Anschluß (ζ. B. am Anschluß 15) liefern. Das Ausgangssignal des Speichers (404) wird einem Addierer (406) und einem Subtrahierer (408) zugeführt, wodurch die vollbildkammgefilterten Leuchtdichte- und Farbsignale (ΥΊ bzw. C) erzeugt werden.

Das vom Filter (50A) des Bewegungsdetektors (50) gelieferte Signal wird mit Hilfe eines Addierers (410) zum Signal (YD addiert, um in erster Näherung eine Bewegungskorrektur des Signals (YD zu erreichen, und bei Bewegungen das Auftreten von Doppelbildern, zu minimieren.

Dieses Signal (YV) wird über einen bewegungsabhängigen variablen Abschwächer (VA) (412) einem Eingang eines durch ein Bewegung anzeigendes Signal (K) gesteuerten Addierers (414) zugeführt. Das Signal (Y1¹) wird ferner über einen Zeilenkammfilter (202/204), zwei Addierer (416), (418) und einem weiteren variablen Abschwächer (420) dem anderen Eingang des Addierers (414) zugeführt, der eine zusätzliche Bewegungskorrektur und eine Verbesserung der vertikalen Datails des Signales (Y1¹) bewirkt leistet und das Signal (Y1") erzeugt. Insbesondere der Zeilenkammfilter (202, 204) in Fig. 2 reduziert restliche bewegungsinduzierte Farbkomponenten des Signals (Y1¹). Der Addierer (416) stellt die (vom Farbkanal erhaltenen) hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten wieder her, um bewegungsinduzierte Geister zu reduzieren, der Addierer (418) stellt, die im Zeilenkammfilter (202/204) verloren gegangenen vertikalen Details durch Addition des durch das Filter (208) gelieferten VertikaldetaiIsignales wieder her. Die Abschwächer (412) und (420) koppeln wahlweise die Signale (Y1¹) und (YV) zur Wiedergabe als Signal (YD auf der Einheit (12) an den Addierer (414). Die Auswahl wird durch ein ROM (50B) gesteuert, das sowohl die Abschwächersteuersignale (K) und (1-K) wie das Bewegungsindikatorsignal (M) erzeugt. Wenn keine Bewegung vorhanden ist, dann gilt K=1 und 1-K=0, so daß (YD das Ausgangssignal ist. Wenn die Stärke der Bewegung anwächst, nimmt K ab und 1-K nimmt zu, wodurch das Ausgangssignal sozusagen proportional zum Bewegungsinhalt in (Y") übergeht. Dieser weiche SchaLtvorgang bewirkt ein sanftes überblenden zwischen dem teilweise bewegungskompensierten Signal (Y1¹) und dem stärker bewegungskompensierten Signal (Y1"). Alternativ können, wenn eine solche bewegungsabhängige überblendung nicht verlangt wird, die Bauteile (412, 414 und 420) durch einen "harten" Schalter ersetzt werden, der durch das Bewegungssignal (M) vom ROM (50B) so gesteuert wird, daß für M=O das Signal Y1' (im wesentlichen keine Bewegung) oder für M=1 das Signal Y1" gewählt wird.

Bei der Bewegungskorrektur des Farbsignales (C) wird das Ausgangssignal des Subtrahierers (408) im Filter (450) bandpaßgefiltert und an einen Anschluß eines bewegungsempfindlichen Schalters (45E) angelegt, der vom Bewegungssignal (M) so gesteuert wird, daß das gefilterte Signal (C) an den Beschleunigungsprozessor (18) angelegt wird, wenn M=O ist, was wenig oder keine Bewegung anzeigt. Das Signal (C) wird ferner an ein Zei lenkammf i lter, das eine 1-H-Verzögerungsleitung (454) und einen Subtrahierer (456) enthält, welche die übrigen bewegungsinduzierten Artifakte (d. h. zurückgebliebene Leuchtdichtekomponenten aus dem Signal (C) ) entfernt. Ein Addierer (458) addiert ein Farbvektorkorrektursignal (das über einen Farbbandpaßfilter (460) vom Subtrahierer (206) erhalten wird) zu dem zeilenkammgefiIterten Farbsignal (C"), um eine Farbtonkorrektur für durch Bewegung hervorgerufene Farbverschiebungen zu bewirken. Bei Bewegung (M=D wählt der Schalter (452) das Signal (C") zur Zuführung zum Beschleunigungsprozessor (18) aus.

Das hochfrequente Leuchtdichtebewegungskorrektursignal, das im Addierer (416) zum Signal (YV) hinzuaddiert wird, wird durch einen Addierer (462), der an eine Verzögerungsleitung (454) im Farbkanal angeschlossen ist, aus diesem erhalten. Der Addierer (462) und die Verzögerungsleitung (454) dienen also als Zeilenkammfilter, das übrig gebliebene bewegungsinduzierte Leuchtdichtekomponenten im Farbkanal detektiert, um das Leuchtdichtebewegungskorrektursignal für "feines Detail" zu erzeugen.

Die übrigen Elemente der Fig. 4 (d. h. der Detektor (210), der Inverter (48), das Gatter (44) und der Schalter (36) ) üben die gleichen Funktionen für die Auswahl des (Y2) Ausgangssignales aus, wie sie im Zusammenhang mit den Figuren 1, 2 und 3 beschrieben wurden. Es sei jedoch bemerkt, daß das Filter (208) in Fig. 4 die zweifache

Funktion, sowohl die vertikale Detailkorrektur des Signals (Y1") als auch die Steuerung des Gatters (44) als Funktion der vertikalen Details bewirkt. Auch ist eine getrennte Interpolationsschaltung nicht notwendig, da die aus den Bauteilen (202) und (204) gebildete Interpolationsschaltung sowohl den Addierer (418) im Y1"-Kanal und den Schalter (36) im Y2-Kanal bedienen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Schaltung zur fortlaufenden Abtastung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (14, 34, 202, 204, 206, 50) zum Empfang eines verschachtelten Videoeingangssignalgemisches (1) und zur Erzeugung eines ersten, vollbildkammgefiIterten Leuchtdichtesignales (YD, eines tei Ibi Idverzögerten Leuchtdichteausgangssignales (SD, eines zweiten, interpolierten vollbi ldkammgef i Iterten Leuchtdichtesignals und eines die vertikale Detaillierung repräsentierenden Ausgangsignales (VD), eine auf das die vertikale Detaillierung repräsentierende Signal ansprechende Einrichtung zur wahlweisen Zuführung des teiIbiIdverzögerten Leuchtdichteausgangssignales und der zweiten, interpolierten Leuchtdichtekomponente an einen Ausgang in Abhängigkeit des die vertikale Detaillierung repräsentierenden Signales; und

eine Anzeigeeinrichtung (18, 20, 12) für fortlaufende Abtastung, die mit dem Ausgang und der Einrichtung zur Erzeugung der Signale verbunden ist, um das erste Leuchtdichtesignal auf alternierenden Zeilen und das ausgewählte Leuchtdichtesignal auf dazwischen liegenden Linien wiederzugeben.

2. Schaltung zur fortlaufenden Abtastung, gekennzeichnet durch

eine Einrichtung (14, 34, 46, 50) zum Empfang eines verschachtelten Videoeingangssignalgemisches (SD und zur Erzeugung eines ersten, vollbi ldkammgef i Iterten Leuchtdichteausgangssignals (YD, eines tei Ibi Idverzögerten Leuchtdichteausgangssignals (SD, eines zweiten volIbildkammgefiIterten Leuchtdichteausgangssignales, das zusätzlich einer Zeileninterpolation oder einer ZeilenkammfiLterung unterworfen ist, mindestens eines eine Bewegung anzeigenden Signales (M K, K-D und eines die vertikale

Detaillierung repräsentierenden Signales CVD); eine auf das die Bewegung anzeigende Signal (M K, K-D und das die vertikale Detaillierung repräsentierende (VD) Signal ansprechende Signalauswahleinrichtung (36, 44, 48) zur Auswahl eines der teiIbiIdverzögerten (SD und des zweiten, voILbildkammgefilterten Leuchtdichteausgangssignale zur Wiedergabe

eine Anzeigevorrichtung (18, 20, 12) für fortlaufende Abtastung, die mit der Einrichtung (14, 34, 46, 50) zur Erzeugung der Signale und mit der Auswahleinrichtung (36, 44, 48) verbunden ist, um das ausgewählte Leuchtdichtesignal auf jeder anderen horizontalen Zeile der Anzeigeeinrichtung wiederzugeben.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die

Einrichtung zur Signalauswahl folgendes enthält:

Eine Logikschaltung (44, 48, 36), die bewirkt, daß die Einrichtung zur Signalauswahl das teilbiIdverzögerte Leuchtdichteausgangssignal zur Zuführung zur Anzeigeeinrichtung auswählt, wenn das Bewegung anzeigende Signal keine wesentliche Bewegung anzeigt und das die vertikale Detaillierung repräsentierende Signal gleichzeitig das Vorhandensein einer einen Minimalwert überschreitenden vertikalen Detaillierung anzeigt, und die bewirkt, daß die Einrichtung zur Signalauswahl sonst das zweite voIlbildkammgefiIterte Leuchtdichtesignal zur Zuführung zur Anzeigeeinrichtung auswählt.

4. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine Kopplungs-Einrichtung (412, 420, 414) zur Zuführung des ersten voIlbildkammgefilterten Signals (Y1¹) und des zweiten vollbildkammgefilterten Leuchtdichtesignals in Abhängigkeit des oder eines jeden der Bewegung anzeigenden Signale an einen Ausgang der Kopplungs-Einrichtung zur Wiedergabe, im Zeilensprung mit dem ausgewählten Leuchtdichtesignal verschachtelt, durch die Anzeigeeinrichtung.

5. Schaltung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Signalen eine ein VoLLbiLdkammfiLter enthaltende Einrichtung (14) zum Empfang eines zusammengesetzten Videoeingangssignalgemisches CSD und zur Erzeugung des ersten, vollbi Ldkammgef i Lterten Leuchtdichteausgangssignales (YD und des teilbiIdverzögerten Leuchtdichteausgangssignales (SD und des oder eines jeden der Bewegung anzeigenden Signale (M) sowie eine ZeiLenkammfiItereinrichtung (202, 204), die auf das erste, voLlbildkammgefiIterte Leuchtdichtesignal (YD anspricht, um das zweite Zeilen- und voLlbiLdkammgefiIterte Leuchtdichteausgangssignal und das die vertikale DetaiLiierung repräsentierende Signal erzeugt, enthält.

6. Schaltung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signal liefernde Einrichtung folgendes enthält:

eine erste Filtereinrichtung zum Empfang eines verschachtelten Videoeingangssignalgemisches (SD und zur Erzeugung des ersten vollbiLdkammgefilterten Leuchtdichteausgangssignales (YD und des teiLbiIdverzögerten Leuchtdichteausgangssignales; eine zweite Filtereinrichtung (202, 203), die mit der ersten Filtereinrichtung gekoppelt ist, auf das vollbildkammgefiIterte Leuchtdichteausgangssignal (YD anspricht und das zweite, interpolierte Leuchtdichteausgangssignal erzeugt und eine dritte Filtereinrichtung (202, 206), die mit der ersten FiItereinrichtung zur ZeiLenkammfiIterung des ersten voLLbiLdkammgefilterten Leuchtdichteausgangssignales verbunden ist, um das die vertikale Detaillierung repräsentierende Signal zu erzeugen.

7. Schaltung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Bewegungsdetektoreinrichtung (408, 50), die mit der ersten FiLtereinrichtung verbunden ist, um das oder jedes Bewegung anzeigende Signal, zu erzeugen.

8. Schaltung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und dritte FiLtereinrichtung ein Zeilenkammfilter mit einem ersten Ausgang zur Erzeugung des zweiten, interpolierten Leuchtdichtesignales, einen zweiten mit einem Tiefpaßfilter verbundenen Ausgang zur Erzeugung des die vertikale Detaillierung repräsentierenden Signales enthalten sowie eine Einrichtung zur Addition des die vertikale Detaillierung repräsentierenden Signals an das volIbildkammgefiIterte Leuchtdichteausgangssignal um ein modifiziertes Leuchtdichteausgangssignal zu erzeugen.

9. Schaltung nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signal erzeugende Einrichtung folgendes enthält:

eine Vollbildkammfiltereinrichtung zur Trennung des verschachtelten, zusammengesetzten Videosignals in eine erste Leuchtdichtekomponente und eine Farbkomponente, wobei das Vollbildkammfilter ferner einen Ausgangsanschluß zur Erzeugung eines teiIbiIdverzögerten, zusammengesetzten Videoausgangssignales (SD aufweist; eine Einrichtung (40A), die mit diesem Anschluß verbunden ist, um die Farbkomponente des teiIbiIdverzögerten, zusammengesetzten Videoausgangssignals zu unterdrücken, so daß das teiIbiIdverzögerte Leuchtdichteausgangssignal (SD praktisch völlig von der Farbkomponente befreit ist;

eine Interpolationseinrichtung (202, 201), die auf die erste Leuchtdichtekomponente (YD anspricht, um die zweite, interpolierte Leuchtdichtekomponente zu liefern;

eine VertikaL-DetaiLfiLtereinrichtung (202, 206, 208), die mit dem VoLLbiLdkammfiLter verbunden ist, um das die vertikaLe DetaiLLierung repräsentierende AusgangssignaL zu erzeugen und eine Bewegungsdetektoreinrichtung (50A, 50B), die mit dem VoLLbiLdkammfiLter verbunden ist, um das oder jedes der Bewegung anzeigenden SignaLe zu erzeugen.

10. SchaLtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite kammgefiLterte Leuchtdichtekomponente oder -signaL dem Ausgang der SignaLzuführungseinrichtung in jeweiLs einer ersten Höhe und einer zur ersten kompLementären zweiten Höhe, die durch die jeweiLigen Bewegung anzeigenden SignaLe bestimmt wird, zugeführt werden.