DE4330786C2 - Fernsehkamera - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fernsehkamera mit CCD-Bildsensor, A/D-Wandler und Steuergenerator zur Erzeugung der Taktsignale für den CCD-Bildsensor. Derartige Fernsehkameras dienen bei­ spielsweise in einer Röntgenbildverstarker-Fernsehkette zur Umwandlung das sichtbaren Röntgenbildes in ein Videosignal zur Wiedergabe auf einem Monitor.

In der US 5,216,250 ist eine derartige Fernsehkamera be­ schrieben, bei der ein CCD-Wandler ein sichtbares Bild in ein elektrisches Signal umwandelt, das in einem Analog/Digital- Wandler (A/D-Wandler) digitalisiert und einem Computer zuge­ führt wird. Aus der DE 38 35 976 ist eine derartige Fern­ sehkamera bekannt, bei der an einem Taktgenerator ein Steuer­ generator für einen CCD-Bildsensor angeschlossen ist. Der Taktgenerator erzeugt weiterhin den Takt für den A/D-Wandler. Zur Digitalisierung sind vor dem A/D-Wandler ein optisches und elektrisches Tiefpaßfilter geschaltet, um Aliasingpro­ bleme zu beseitigen. Ein derartiges Tiefpaßfilter ist jedoch relativ teuer und weist den Nachteil auf, daß es zu Verzer­ rungen führen kann. Dadurch wird der Frequenzgang, d. h. die Modulationsübertragungsfunktion (MTF), negativ beeinflußt.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Fernsehkamera der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen optimalen Frequenzgang (MTF) bei einfachem Aufbau ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Steuergenerator mit dem Takteingang des A/D-Wandlers derart verbunden ist, daß die zeitliche Lage des durch den Steuer­ generator für den A/D-Wandler erzeugten Steuertaktes in Bezug auf den für den CCD-Bildsensor erzeugten Steuertaktes ein­ stellbar ist. Durch diese pixelsynchrone Abtastung ist ohne Vorfilterung eine optimale MTF, bzw. ein bestmöglicher Fre­ quenzgang erzielbar.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Steuergenera­ tor über einen Phasenschieber mit dem A/D-Wandler verbunden ist, so daß unterschiedliche Laufzeiten ausgeglichen werden können.

Eine optimale Anpassung läßt sich erreichen, wenn die zeit­ liche Lage des durch den Steuergenerator für den A/D-Wandler erzeugten Steuertaktes in Bezug auf den für den CCD-Bild­ sensor erzeugten Steuertaktes beispielsweise durch Einstell­ mittel einstellbar ist.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der Figur ist eine Fernsehkamera mit einem Kamerakopf 1 dargestellt, der einen CCD-Bildsensor 2 enthält, der mit einer Sample-and-Hold-Schaltung 3 verbunden ist. In dem Kamerakopf 1 ist ebenfalls ein Steuergenerator 4 vorgesehen, der die Takte für den CCD-Bildsensor 2 und die Sample-and- Hold-Schaltung 3 erzeugt. Am Ausgang der Sample-and-Hold- Schaltung 3 liegt ein stufenförmiges Signal, wobei jeder Ladung eines Bildpunktes des CCD-Bildsensors 2 einer Treppenstufe entspricht.

An diesem Kamerakopf 1 ist über eine Signalleitung 5 eine Zentraleinheit 6 angeschlossen, der das Ausgangssignal der Sample-and-Hold-Schaltung 3 zugeführt wird. Eine Schaltung 7 zur analogen Aufbereitung führt das Signal einem Analog/Digi­ tal-Wandler (A/D-Wandler 8) zu. Das Ausgangssignal des A/D- Wandlers 8 kann dann in einem digitalen Bildspeicher 9 zwi­ schengespeichert und einer nicht dargestellten digitalen Fernsehanlage zugeführt werden.

Der Kamerakopf 1 ist weiterhin über eine Taktleitung 10 mit der Zentraleinheit 6 verbunden, über die der Steuertakt des Steuergenerators 4 zugeführt wird. In einem Phasenschieber 11 wird eine Anpassung des Taktes beispielsweise an die Laufzeit in der Schaltung 7 bewirkt. Zur Einstellung der optimalen MTF sind am Phasenschieber 11 Einstellmittel 12 vorgesehen, die eine einstellbare Verschiebung der Taktimpulse ermöglichen. Mit Hilfe dieser Einstellmittel 12 läßt sich der Digitali­ sierungstakt derart einstellen, daß er auf der jeweiligen, einem Pixel zugeordneten Treppenstufe des Videosignales eine optimale Ausrichtung hat.

Claims (4)

1. Fernsehkamera mit CCD-Bildsensor (2), A/D-Wandler (8) und Steuergenerator (4) zur Erzeugung der Taktsignale für den CCD-Bildsensor (2), dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steuergenerator (4) mit dem Takteingang des A/D-Wandlers (8) verbunden ist und diesen derart steuert, daß der A/D-Wandler (8) das Ausgangssignal des CCD-Bildsensors (2) pixelsynchron mit vorgegebener zeit­ licher Lage des durch den Steuergenerator (4) für den A/D- Wandler (8) erzeugten Steuertaktes in Bezug auf den für den CCD-Bildsensor (2) erzeugten Steuertakt abtastet.

2. Fernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuergenerator (4) über einen Phasenschieber (11) mit dem A/D-Wandler (8) ver­ bunden ist.

3. Fernsehkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Lage des durch den Steuergenerator (4) für den A/D-Wandler (8) erzeug­ ten Steuertaktes in Bezug auf den für den CCD-Bildsensor (2) erzeugten Steuertaktes einstellbar ist.

4. Fernsehkamera nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenschieber (11) Einstellmittel (12) aufweist, die eine Veränderung der zeit­ lichen Lage des vom Steuergenerator (4) gelieferten Taktes bewirkt.