DE4106312C1 - Flicker suppression in recording TV camera - using circuit to make both half-frames mingle together - Google Patents
Flicker suppression in recording TV camera - using circuit to make both half-frames mingle togetherInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Beseitigung des partiellen Halbbildflackerns in Fernsehkameras mit Bildaufnahmeröhren.The invention relates to a method and a Circuit arrangement for eliminating the partial Field flickering in TV cameras with Image tubes.
Zur Erzeugung von Ablenksignalen bei Fernsehkameras mit Bildaufnahmeröhren werden zunächst horizontal- und vertikalfrequente sägezahnförmige Ablenksignale erzeugt, die anschließend durch Korrektursignale bezüglich Lage, Amplitude und gegebenenfalls Form verändert werden.To generate deflection signals with television cameras Image tubes are initially horizontal and generates vertical frequency sawtooth-shaped deflection signals, which are then corrected by position correction signals, Amplitude and, if necessary, shape can be changed.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 38 04 480 ist eine Ablenkschaltung bekannt, bei der die Ablenkströme bezüglich Amplitude, Linearität und Lage des Abtastrasters gesondert regelbar sind. Die Ablenkschaltung enthält Mittel zum Messen des Ablenkstromes. Aus dem Vergleich der gemessenen Werte mit vorgegebenen Sollwerten werden Nachsteuersignale erhalten, welche die Amplitude und Linearität des Ablenkstromes nachregeln und die Lage des Abtastrasters korrigieren. From German published patent application DE 38 04 480 a deflection circuit is known in which the deflection currents regarding amplitude, linearity and position of the Scanning grids can be regulated separately. The Deflection circuit contains means for measuring the Deflection current. From the comparison of the measured values with predetermined setpoints, follow-up signals get which the amplitude and linearity of the Readjust the deflection current and the position of the scanning grid correct.
Bei Fernsehkameras mit Bildaufnahmeröhren, bei denen die Abtastung nach dem Zeilensprungverfahren erfolgt, treten aber insbesondere in Zonen mit optimaler Fokussierung des abtastenden Elektronenstrahls Amplitudenunterschiede der beiden Halbbilder auf, die bei der Bildwiedergabe als Flackererscheinungen sichtbar sind. Insbesondere bei hochauflösenden Bildaufnahmeröhren ist dieser Effekt sehr stark ausgeprägt, wobei sich dieses Halbbildflackern auch hier besonders in den Zonen optimaler Strahlfokussierung bemerkbar macht. Da der optimal fokussierte Elektronenstrahl sehr dünn ist, bleibt zwischen den abgetasteten Zeilen der beiden Halbbilder eine unabgetastete Zone, die bei hochauflösenden Aufnahmeröhren deutlich ausgeprägt ist, da durch den Aufbau dieser Aufnahmeröhren nur ein sehr geringer Abtaststrahldurchmesser zulässig ist.In television cameras with image recording tubes, in which the Interlaced scanning occurs but especially in zones with optimal focus differences in the amplitude of the scanning electron beam of the two fields on the image display are visible as flickering. Especially at this effect is high-resolution image recording tubes very pronounced, with this Field flickering especially in the zones optimal beam focusing. Since the optimally focused electron beam is very thin, stays between the scanned lines of the two Fields an unsampled zone that at high-definition recording tubes is clearly pronounced, because by the construction of these tubes only a very small scanning beam diameter is permissible.
Toleranzen im Aufbau der Röhre und des Ablenk- bzw. Fokussiersystems, sowie bei der Erzeugung des sägezahnförmigen Ablenkstromes führen zu einer geringfügigen Verschiebung der Lage der beiden Halbbilder zueinander. Dadurch bilden sich zu beiden Seiten einer Zeile unabgetastete Zonen unterschiedlicher Breite aus.Tolerances in the construction of the tube and the deflection or Focusing system, as well as in the generation of the sawtooth-shaped deflection current lead to a slight shift in the location of the two Fields to each other. This will form to both Sides of a line of unsampled zones of different Spread out.
Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines nach dem Zeilensprungverfahren abgetasteten Fernsehbildes, wobei HB1 eine Zeile des ersten Halbbildes und HB2 entsprechend eine Zeile des zweiten Halbbildes darstellt. Die schraffierten Bereiche kennzeichnen die bei optimaler Strahlstromfokussierung unabgetasteten Zonen. Es ergeben sich also unsymmetrisch verschobene Halbbilder, die zu dem beschriebenen Halbbildflackern führen. FIG. 2 shows a section of a television image scanned using the interlace method, HB 1 representing a line of the first field and HB 2 correspondingly representing a line of the second field. The hatched areas indicate the zones that have not been scanned with optimal beam current focusing. So there are asymmetrically shifted fields that lead to the described field flickering.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung anzugeben, das die beiden Halbbilder symmetrisch ineinanderschiebt, so daß die unabgetasteten Zonen zu beiden Seiten einer Zeile gleiche Breite haben.The object of the invention is therefore a method and specify a circuit arrangement that the two Fields are pushed symmetrically into each other so that the unsampled zones on either side of a line have the same width.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren oder eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 2 gelöst, indem dem Vertikalablenkstrom ein bildfrequentes Rechtecksignal überlagert wird. In jedem Halbbild wird auf diese Weise dem Vertikalablenkstrom ein Gleichstrom überlagert, der den Ablenkstrom von Halbbild zu Halbbild um einen jeweils für ein Halbbild konstanten Betrag verändert, d. h. der Abtaststrahl wird halbbildweise in seiner Lage verschoben.This task is accomplished through a process or an Circuit arrangement with the features of Claim 1 or 2 solved by the Vertical deflection current an image-frequency rectangular signal is superimposed. In each field this way a vertical current is superimposed on the vertical deflection current the deflection current from field to field by one changed constant amount for each field, d. H. the scanning beam becomes field-by-field postponed.
Zu diesem Zweck ist das Rechtecksignal in der Amplitude regelbar und auch der Gleichanteil des Rechtecksignals ist variierbar. Weiterhin muß das Rechtecksignal umpolbar sein, um die Richtung der Lageverschiebung beeinflussen zu können.For this purpose the square wave signal is in amplitude adjustable and also the direct component of the square wave signal is variable. Furthermore, the square wave signal be reversible to the direction of the position shift to be able to influence.
Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Fig. 1 bis 4 erläutert. Es zeigtThe invention is explained below with the aid of FIGS. 1 to 4. It shows
Fig. 1 einen Ausschnitt eines nach dem Zeilensprungverfahren abgetasteten Fernsehbildes bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 shows a portion of a scanned by the interlaced television picture when applying the method according to the invention,
Fig. 2 einen Ausschnitt eines nach dem Zeilensprungverfahren unter Benutzung einer bekannten Ablenkschaltung abgetasteten Fernsehbildes, Fig. 2 shows a detail of a scanned by the interlace method using a known deflection circuit television image,
Fig. 3 eine bevorzugte Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig. 3 shows a preferred circuit arrangement for performing the method according to the invention and
Fig. 4 das Zeitdiagramm der in Fig. 3 dargestellten Schaltungsanordnung. Fig. 4 shows the timing diagram of the circuit arrangement shown in Fig. 3.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine gleichmäßige Abtastung erreicht, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Entsprechend Fig. 2 stellen jeweils HB1 bzw. HB2 Zeilen des ersten bzw. des zweiten Halbbildes dar. Die unabgetasteten Zonen, die in Fig. 1 schraffiert dargestellt sind, haben nun alle die gleiche Breite, so daß bei einer Darstellung auf einem Bildschirm keine Amplitudenschwankungen durch unregelmäßige kameraseitige Abtastung von Halbbild zu Halbbild entstehen und somit auch kein Halbbildflackern auftritt.With the method according to the invention, uniform scanning is achieved, as shown in FIG. 1. According to FIG. 2, HB 1 and HB 2 represent lines of the first and the second field, respectively. The unsampled zones, which are hatched in FIG. 1, now all have the same width, so that when displayed on a screen There are no fluctuations in amplitude due to irregular scanning from field to field on the camera side, and therefore no field flickering occurs.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 und des Zeitdiagrammes nach Fig. 4 erläutert.In the following, the invention is explained on the basis of the exemplary embodiment according to FIG. 3 and the time diagram according to FIG. 4.
Die Schaltungsanordnung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens zeichnet sich in besonders vorteilhafter Weise durch seinen geringen zusätzlichen Schaltungsaufwand aus und arbeitet durch die digitale Ausführungsform innerhalb sehr enger Toleranzgrenzen bezüglich Frequenzstabilität und Phasengenauigkeit.The circuit arrangement for carrying out the described method stands out in particular advantageously due to its small additional Circuit out and works through the digital Embodiment within very narrow tolerance limits regarding frequency stability and phase accuracy.
Nach Fig. 3 wird einem bistabilen Kippglied 1, das als Frequenzteiler arbeitet und im weiteren als Frequenzteiler bezeichnet wird, ein halbbildfrequenter Ansteuerimpuls V, der gleichzeitig an der Vertikalablenkstufe anliegt, und ein Kennimpuls Vr, der das erste Halbbild kennzeichnet, zugeführt. Die Ausgänge Q und des Frequenzteilers 1 sind verbunden mit den beiden Anschlüssen eines Potentiometers R11, dessen Abgriff über den Kondensator C und den Widerstand R10 an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 2, der als Addierer beschaltet ist, geführt wird. Dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 2 wird über den Widerstand R3 eine durch das Potentiometer R2 veränderbare Gleichspannung Ug zugeführt. Dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 2 wird ein sägezahnförmiges Vertikalablenksignal Vs über das Potentiometer R1 zugeführt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 2 ist verbunden mit der Ablenkspule LA und dem Widerstand R5. Der zweite Anschluß des Widerstandes R5 ist mit dem Widerstand R4 und der Ablenkspule LA verbunden, sowie mit dem Widerstand R6, der weiterhin mit Masse verbunden ist. Der zweite Anschluß des Widerstandes R4 ist an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 2 angeschlossen. FIG. 3 is a bistable flip-flop 1, which operates as a frequency divider and will be referred to as a frequency divider, a halbbildfrequenter drive pulse V, which is simultaneously applied to the vertical deflection stage, and a characteristic pulse V r that identifies the first field is supplied. The outputs Q and the frequency divider 1 are connected to the two connections of a potentiometer R 11 , the tap of which is led via the capacitor C and the resistor R 10 to the inverting input of the operational amplifier 2 , which is connected as an adder. The inverting input of the operational amplifier 2 is supplied with a DC voltage Ug which can be varied by means of the potentiometer R 2 via the resistor R 3 . A sawtooth-shaped vertical deflection signal V s is fed to the non-inverting input of the operational amplifier 2 via the potentiometer R 1 . The output of the operational amplifier 2 is connected to the deflection coil LA and the resistor R 5 . The second connection of the resistor R 5 is connected to the resistor R 4 and the deflection coil LA, and to the resistor R 6 , which is also connected to ground. The second connection of the resistor R 4 is connected to the inverting input of the operational amplifier 2 .
In Fig. 4 sind Zeitdiagramme über die Zeitdauer von drei Halbbildern der Punkte bis dargestellt, wobei die halbbildfrequenten Ansteuerimpulse V, die bildfrequenten Kennimpulse Vr, und die Ausgangssignale Q und des Frequenzteilers 1 und das gemäß der Erfindung erzeugte Korrektursignal darstellen. Die Diagramme und zeigen das Vertikalablenksignal wie es am nicht invertierenden Eingang und am Ausgang des Operationsverstärkers 2 anliegt.In FIG. 4, timing diagrams are shown over the time period of three fields of the points to, wherein the field rate control pulses V which bildfrequenten identifying pulses V r, and the output signals Q and Q of the frequency divider 1 and the correction signal generated according to the invention represent. The diagrams and show the vertical deflection signal as it is present at the non-inverting input and at the output of the operational amplifier 2 .
Der Frequenzteiler 1 hat ein Teilungsverhältnis 2 : 1, so daß das halbbildfrequente Ansteuersignal V in ein bildfrequentes Rechtecksignal umgewandelt wird. Mit dem das jeweils erste Halbbild kennzeichnende, impulsförmigen Kennsignal Vr, das ebenso wie das Ansteuersignal V aus der Vertikalablenkschaltung entnommen wird, wird sichergestellt, daß bei jedem Einschalten der Fernsehkamera das durch den Frequenzteiler 1 erzeugte Rechtecksignal mit dem ersten Halbbild in immer gleicher Phasenlage beginnt.The frequency divider 1 has a division ratio of 2: 1, so that the field-frequency drive signal V is converted into a frame-frequency square-wave signal. With the pulse-shaped identification signal V r characterizing the first field in each case, which, like the control signal V, is taken from the vertical deflection circuit, it is ensured that each time the television camera is switched on, the square-wave signal generated by the frequency divider 1 begins with the first field in the same phase position .
Am Ausgang Q des Frequenzteilers 1 entsteht das bildfrequente Rechtecksignal, am negierten Ausgang liegt ebenfalls ein bildfrequentes Rechtecksignal, das aber um 180° phasenverschoben gegen das am Ausgang Q anliegende ist.At the output Q of the frequency divider 1 , the image-frequency square-wave signal is produced, at the negated output there is also an image-frequency square-wave signal which is out of phase with the one present at output Q, however.
Jedes der beiden Rechtecksignale liegt an einem Anschluß des Potentiometers R11 an. Am Abgriff des Potentiometers R11 kann nun ein bildfrequentes Rechtecksignal abgenommen werden, das durch Einstellen des Potentiometers in seiner Amplitude veränderbar ist und dessen Phasenlage um 180° verändert werden kann. Das am Abgriff des Potentiometers R11 anliegende Rechtecksignal wird über einen Koppelkondensator C und einem Vorwiderstand R10 an den Vertikallageeingang einer bekannten Vertikalablenkschaltung, im vorliegenden Fall dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 2, zugeführt, wobei eine Überlagerung am nicht invertierenden Eingang ebenso denkbar ist. Am invertierenden Eingang wird das durch den Koppelkondensator C vom Gleichanteil befreite Rechteckkorrektursignal mit einer regelbaren Gleichspannung, die zur Vertikallageregelung dient und mittels einer am Potentiometer R2 anliegenden festen Gleichspannung Ug erzeugt und über den Widerstand R3 zugeführt wird, überlagert. Die sägezahnförmige Ablenkspannung Vs wird dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 2 über ein Potentiometer R1, durch das es in seiner Amplitude regelbar ist, zugeführt. Am Ausgang des Operationsverstärkers liegt nun ein sägezahnförmiges Ausgangssignal an der Ablenkspule LA an, das in bekannter Weise in seiner Amplitude durch das Potentiometer R1 und in der Abtastlage durch das Potentiometer R2 regelbar ist. Zusätzlich ist dieses nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit dem Rechteckkorrektursignal überlagert, mit dem die Abtastlage von Halbbild zu Halbbild verändert wird, so daß die unabgetasteten, ungleichen Zonen zwischen den Zeilen des ersten und zweiten Halbbildes so korrigiert werden, daß diese Zonen gleiche Breite haben. Somit wird der aus der ungleichen Abtastung entstehende Amplitudenunterschied zwischen zwei Halbbildern in Bereichen optimaler Fokussierung beseitigt und das Halbbildflackern unterdrückt.Each of the two square-wave signals is present at a connection of the potentiometer R 11 . At the tap of the potentiometer R 11 an image-frequency square-wave signal can now be taken, the amplitude of which can be changed by adjusting the potentiometer and the phase position of which can be changed by 180 °. The square-wave signal present at the tap of the potentiometer R 11 is fed via a coupling capacitor C and a series resistor R 10 to the vertical position input of a known vertical deflection circuit, in the present case the inverting input of an operational amplifier 2 , a superposition at the non-inverting input also being conceivable. At the inverting input, the square wave correction signal freed from the DC component by the coupling capacitor C is overlaid with a controllable DC voltage, which is used for vertical position control and is generated by means of a fixed DC voltage Ug applied to the potentiometer R 2 and is supplied via the resistor R 3 . The sawtooth-shaped deflection voltage Vs is fed to the non-inverting input of the operational amplifier 2 via a potentiometer R 1 , by means of which its amplitude can be regulated. At the output of the operational amplifier there is now a sawtooth-shaped output signal at the deflection coil LA, the amplitude of which can be regulated in a known manner by the potentiometer R 1 and in the scanning position by the potentiometer R 2 . In addition, this is superimposed by the method according to the invention with the rectangular correction signal with which the scanning position is changed from field to field, so that the unsampled, unequal zones between the lines of the first and second fields are corrected so that these zones have the same width. This eliminates the difference in amplitude between two fields resulting from the unequal sampling in areas of optimal focusing and suppresses the field flickering.
Die Wirkung der Erfindung wird im weiteren noch an Hand der Zeitdiagramme bis verdeutlicht, wobei die Bezeichnung der Diagramme bis mit den Abnahmepunkten bis der Fig. 3 übereinstimmen. The effect of the invention is further illustrated below with the aid of the time diagrams to, the names of the diagrams up to the decrease points up to FIG. 3 corresponding.
Die Zeitdiagramme und zeigen das halbbildfrequente Ansteuersignal V und das bildfrequente Kennsignal Vr, welches jedes erste Halbbild kennzeichnet. Die ersten und zweiten Halbbilder sind in der Fig. 3 mit HB1 und HB2 bezeichnet.The timing diagrams and show the field-frequency drive signal V and the frame-frequency identification signal V r , which characterizes each first field. The first and second fields are designated HB 1 and HB 2 in FIG. 3.
Die Zeitdiagramme und zeigen die am Ausgang des Frequenzteilers 1 nach Fig. 3 anliegenden Rechtecksignale, welche die Bildfrequenz haben. Das Rechtecksignal ist gegen um 180° phasenverschoben.The timing diagrams and show the square-wave signals present at the output of the frequency divider 1 according to FIG. 3, which have the frame frequency. The square wave signal is 180 ° out of phase.
Diagramm zeigt das resultierende Rechteckkorrektursignal, das vom Gleichanteil befreit ist und für eine bestimmte Potentiometerstellung an R11 gültig ist. Die Abtastlage wird durch ein Rechteckkorrektursignal gemäß Diagramm beim ersten Halbbild in negativer, beim zweiten Halbbild in positiver Richtung verschoben. Bei anderer Potentiometerstellung ist ebenso eine umgekehrte Verschiebung bzw. eine Verschiebung mit anderer Amplitude möglich.The diagram shows the resulting square wave correction signal, which is freed from the DC component and is valid for a certain potentiometer setting at R 11 . The scanning position is shifted by a rectangular correction signal according to the diagram in the first field in the negative direction and in the second field in the positive direction. With a different potentiometer setting, a reverse shift or a shift with a different amplitude is also possible.
Das Zeitdiagramm zeigt den Vertikalablenkstrom, wie er aus einer bekannten Ablenkschaltung entnehmbar ist. Dieser Vertikalablenkstrom kann in seiner Gesamtheit durch eine einstellbare Gleichspannung nach oben oder unten verschoben werden. The timing diagram shows the vertical deflection current as it is can be removed from a known deflection circuit. This vertical deflection current in its entirety with an adjustable DC voltage upwards or be moved down.
Das Zeitdiagramm zeigt den Ablenkstrom nach Korrektur mit dem erfindungsgemäß erzeugten Rechteckkorrektursignal . Gegenüber der Normallage ist hier während des ersten Halbbildes der Ablenkstrom in negativer Richtung verschoben, dagegen ist der Ablenkstrom für das zweite Halbbild in entgegengesetzter Richtung verschoben, so daß eine gleichmäßige Abtastung gewährleistet ist und gleiche Größe der unabgetasteten Zonen gemäß Fig. 2 erreicht wird.The time diagram shows the deflection current after correction with the rectangular correction signal generated according to the invention. Compared to the normal position, the deflection current is shifted in the negative direction during the first field, while the deflection current for the second field is shifted in the opposite direction, so that uniform scanning is ensured and the same size of the unscanned zones according to FIG. 2 is achieved.
Claims (3)
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|---|---|---|---|
| DE4106312A DE4106312C1 (en) | 1991-02-28 | 1991-02-28 | Flicker suppression in recording TV camera - using circuit to make both half-frames mingle together |
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Publications (1)
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| DE3524192A1 (en) * | 1984-07-05 | 1986-01-16 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | VERTICAL DISTRIBUTION |
| DE3804480A1 (en) * | 1988-02-12 | 1989-08-24 | Siemens Ag | Deflection circuit |
-
1991
- 1991-02-28 DE DE4106312A patent/DE4106312C1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3524192A1 (en) * | 1984-07-05 | 1986-01-16 | Mitsubishi Denki K.K., Tokio/Tokyo | VERTICAL DISTRIBUTION |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
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Legal Events
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