DE69120465T2

DE69120465T2 - Gerät zum Korrigieren von verzerrtem Synchronimpuls im FBAS-Videosignal

Info

Publication number: DE69120465T2
Application number: DE69120465T
Authority: DE
Inventors: William Adamson Lagoni; Roger Lee Lineberry
Original assignee: Thomson Consumer Electronics Inc
Current assignee: Technicolor USA Inc
Priority date: 1990-04-30
Filing date: 1991-04-25
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2011-04-26
Also published as: KR100244989B1; JPH04229775A; CN1056199A; EP0455128A2; CN1030744C; ES2090168T3; CA2039782A1; JP2896944B2; CA2039782C; KR910019399A; EP0455128B1; EP0455128A3; US5210606A; MY106069A; DE69120465D1; SG63557A1

Description

Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung für ein Fernsehsystem zur Korrektur des Synchronisationsimpulsteils eines Luminanzsignalgemischs, nach dem der Synchronisationsteil durch eine nichtlineare Verarbeitungsschaltung, die zur Verarbeitung des Luminanzsignalgemischs benutzt wird, verstümmelt worden ist.

Stand der Technik

In einem Fernsehempfänger ist es oft wünschenswert, nichtlineare Signalverarbeitung zu benutzen, um die dargestellten Bilder subjektiv attraktiver zu machen. Zur Verbesserung des Bildkontrastverhältnisses werden sogenannte "Schwarzwertdehnungs-" und "Weißwertdehnungs-"Schaltungen benutzt, die die Form einer Signalübertragungsfunktion in den dunklen bzw. hellen Bildbereichen adaptiv verändern. Sogenannte Gammakorrekturschaltungen ändern ebenfalls eine Signalübertragungsfunktion auf nichtlineare Weise, entweder statisch oder dynamisch, um Unterschiede zwischen den nichtlinearen Kennlinien von in Rundfunkstudios benutzten Fernsehkameras und der nichtlinearen Kennlinie der Anzeigevorrichtung eines Empfängers zu kompensieren. Zur adaptiven Einstellung der Helligkeit eines dargestellten Bildes werden auch sogenannte selbsttätige Schwarzwertabhebungsschaltungen benutzt, die während der Zeit der hinteren Schwarzschulter des Luminanzsignals einen "Ultraschwarz-"Impuls mit veränderlicher Amplitude eintasten. Die Helligkeit eines dargestellten Bildes wird dadurch verändert, daß die selbsttätige Schwarzwertabhebungsfunktion das Verhältnis zwischen dem Klemmpegel einer "Schwarzschulter-"Klemmschaltung und dem Pegel des geklemmten Bildsignals verändert. Wenn die Synchronisationskomponente und die Bildkomponente eines Bildsignals zusammen verarbeitet werden, kann jede dieser "Bildverbesserungs"- Schaltungstechniken die Fähigkeit eines Impulstrenners, zwischen den "Ultraschwarz-"Synchronisationsimpulsen und dem Bildteil zu unterscheiden, beeinflussen.
Die Figur 1 zeigt eine typische Anwendung einer nichtlinearen "Bildverbesserungs-"Schaltung. In diesem Beispiel wird ein von einer Antenne 60 empfangenes Fernsehsignal von einem Tuner 65 eingestellt und vom ZF-Teil 70 demoduliert, um ein Basisband-Bildsignal 75 zu erzeugen. Dieses Signal wird von einem Luminanz- Chrominanztrenner 90 in sowohl ein Bild- als auch Synchronimpulskomponenten enthaltendes Luminanzsignalgemisch 104 und ein Chrominanzsignal 85 getrennt. Das Chrominanzsignal wird von Verarbeitungsschaltungen 80 verarbeitet, um Farbdifferenzsignale 86 zu erzeugen. Farbdifferenzsignale 86 werden in der Luminanz- Chrominanz-Chrominanzmatrix 82 mit einem von einem Luminanzprozessor 81 erzeugten Luminanzsignal 87 matrixiert, um zum Anlegen an eine Bildröhre 83 geeignete Primärfarbensignale 88 zu erzeugen. Der Luminanzverarbeitungsschaltung 81 ist eine nichtlineare "Bildverbesserungs-"Schaltung 110 vorgeschaltet, die ihr ein nichtlinear verarbeitetes Luminanzsignal 105 zuführt. Das vom Luminanz-Chrominanztrenner 90 erzeugte Luminanzsignalgemisch 104 ist parallel an die Bildverbesserungsschaltung 110 und einen Impulstrenner 100 angekoppelt. Das abgetrennte Synchronsignal 115 wird an die Zeilen- und Bildabtastungsverarbeitungsschaltung angelegt, die wiederum einer Ablenkeinheit 84 Ablenksignale 89 zuführt.
Die in Figur 1 gezeigte Anordnung weist das wünschenswerte Merkmal auf, das der Impulstrenner 100 das Synchronsignalgemisch vom Luminanzsignalgemisch 104 ableitet, ehe dieses von der nichtlinearen Bildverbesserungsschaltung 110 verarbeitet wird. Eine ähnliche Anordnung ist in bezug auf Figur 12 der Okada am 18. Dezember 1984 erteilten und auf die Sony Corporation übertragenen US-A-4 489 349 offenbart.
Wie in der Figur 2A dargestellt, erfordert die Verwendung einer Bildverbesserungsschaltung in Verbindung mit einer, häufig als "Ein-Chip-"Fernsehbaustein bezeichneten kombinierten integrierten Fernsehprozessorschaltung wie beispielsweise der TA8680 von Toshiba, daß das Eingangssignal zum Impulstrenner 100 vom Ausgangssignal der Bildverbesserungsschaltung 110 abgeleitet wird. Das beruht auf der Tatsache, daß in integrierten Schaltungen wie der TA8680 die Eingänge zum Impulstrenner 100 und der Luminanzverarbeitungsschaltung 81 innerhalb der integrierten Schaltung zusammengeschaltet und nicht getrennt zugänglich sind.
Ein Beispiel einer integrierten Schaltung, die "Schwarzwertdehnungs-" und selbsttätige Schwarzwertabhebungsfunktionen bereitstellt, die in den in Figuren 1 und 2A gezeigten Anordnungen benutzt werden können, ist die dynamische integrierte Bildschaltung CX20125 von Sony. Wie in Figur 2B gezeigt, empfängt die integrierte Schaltung CX20125 ein Luminanzsignalgemisch 104, ein Zeilen- und Bildrücklauf-Austastsignalgemisch 101 und ein Zeilen-"Schwarzschulter-"Klemmimpulssignal 102 an entsprechenden Eingängen. Als Reaktion darauf stellt es ein Luminanzsignalgemisch 105 bereit, das nichtlinear nach einer "Schwarzwertdehnungs-"Funktion verarbeitet worden ist. Zusätzlich wird der "Schwarzschulter" des Luminanzsignalgemischs ein selbsttätiger Schwarzwertabhebungsimpuls hinzugefügt. Das Klemmimpulssignal wird dazu benutzt, Schwarzschulterklemmung sowohl für seine eigene Signalverarbeitung als auch als Hilfe bei der Erzeugung des selbsttätigen Schwarzwertabhebungsimpulses bereitzustellen. Die integrierte Schaltung CX20125 verwendet das Rücklaufaustastsignalgemisch zum Sperren der Schwarzwertdehnung während Zeilen- und Bildaustastzeiten. Solche Rücklaufaustastzeit- Sperrvorkehrungen für ein nichtlineares Verarbeitungssystem sind auch in bezug auf Figur 11 des oben erwähnten Patents von Okada offenbart.
Um zu verstehen, wie bei der Ableitung des Synchronsignalgemischs ein Problem entsteht, wenn die Anordnung der Figur 2B benutzt wird, wird es hilfreich sein, noch einmal die Funktion des Abtrennens der zusammengesetzten Synchronimpulse vom Luminanzsignalgemisch zu betrachten. Während dieser Beschreibung wird auf Figur 3 bezug genommen. Die typische Impulstrenneranordnung enthält eine Klemme 103 zum Wiederherstellen des Gleichspannungspegels des Luminanzsignalgemischs nach seiner galvanisch entkoppelten Ankopplung durch einen (nicht gezeigten) Kondensator durch Anklammern der Spitzen der Synchronimpulse an eine Bezugsspannung 106. Das auf diese Weise wiederhergestellte Signal 107 wird an einen Pegelvergleicher 108 mit einer Bezugsspannung 109, die auf die Bezugsspannung 106, der Klemme 103 bezogen ist, angelegt. Durch Wahl der Bezugssspannung 109 des Vergleichers 108 als auf einem Zwischenpegel zwischen dem "Schwarzschulter-"Pegel und dem erwarteten Synchronbodenpegel liegend wird ein Zeilen- und Bild-Synchronimpulssignalgemisch ohne jegliche Artefakte des bildbezogenen Bildsignals an einem Ausgang 115 des Vergleichers 108 erzeugt.
In Figuren 4a und 4b sind die Zeilen- bzw. Bildteile von typischen Luminanzsignalgemischen dargestellt. Der Bildteil 280 des Luminanzsignalgemischs erstreckt sich vom Austastpegel 204 zum Scheitelwert für weiß 205, während sich die Zeilensynchronimpulse 206 und die Bildsynchronimpulse 207 unter den Austastpegel 204 zum Synchronbodenpegel 208 erstrecken. Im NTSC-Fernsehstandard wird angegeben, daß die Amplitude zwischen dem Austastpegel 204 und dem Synchronbodenpegel 208 40% der Amplitude zwischen dem Austastpegel 204 und dem Scheitelwert für weiß 205 betragen sollte. Dieses Synchronamplitudenverhältnis bietet ausreichend Spielraum für eine Ungenauigkeit des Impulstrenners und ermöglicht die zuverlässige Trennung der Synchronisationskomponente von der Bildkomponente.
Die Zeilen- und Bildteile eines Luminanzsignalgemischs, das von einer nichtlinearen integrierten Verarbeitungsschaltung wie beispielsweise der CX20125 verarbeitet worden ist, sind in Figuren 6a bzw. 6b dargestellt. Im Gegensatz zu der Wellenform der Figur 4a ist zu sehen, daß in der Wellenform der Figur 6a ein Impuls 211 während der Schwarzschulterzeit nach, dem Zeilensynchronimpuls 206 eingefügt worden ist. Dieser eingefügte Impuls ist ein selbsttätiger Schwarzwertabhebungsimpuls mit veränderlicher Amplitude. Die Amplitude des selbsttätigen Schwarzwertabhebungsimpulses verändert sich typischerweise vom Austastpegel 204 bis zu einem Maximalpegel 212. Der Pegel 212 beträgt ca. 50% der Amplitude zwischen dem Synchronbodenpegel 208 und dem Austastpegel 204. Die in Figur 4a gezeigte Wellenform enthält einen Dunkelteil 210 während der aktiven Abtastzeit. Dieser dunkle Bildteil erstreckt sich zu einem Pegel 209, der "weißer" als der "ultraschwarze" Austastpegel 204 ist. Wenn die Gesamtzeitdauer von dunklen Bildbereichen während eines Halbbildes relativ lang ist, wird "Schwarzwertdehnungs- "Verarbeitung den Pegel 209 zu einem Schwarzpegel oder sogar zum Ultraschwarzaustastpegel 204 ausdehnen. Bei relativ kurzen Zeitdauern wird "Schwarzwertdehnungs" Verarbeitung den Dunkelpegel 209 zu einem Pegel 213 unterhalb des Austastpegels 204 wie in Figur 6a gezeigt ausdehnen.
In Figuren 5a und 5b sind die Zeilen- und Bildrücklaufaustastzeiten dargestellt. Beim Vergleichen der Wellenformen der Figuren 4a und 5a ist zu sehen, daß die Zeilenaustastzeit 214 des Empfangssignals und die Rücklaufaustastzeit 216 annähernd zusammenfallen. Beim Vergleichen der Wellenformen der Figuren 4b und 5b ist jedoch zu sehen, daß die Bildrücklaufaustastzeit 217 sehr viel kürzer als die Bildaustastzeit 215 des Empfangssignals ist. Dies ist ein Ergebnis einer typischen Empfängerkonstruktionspraxis, da damit ein wirtschaftlicherer Aufbau möglich ist und normalerweise keine Schwierigkeiten auftreten. Bei Empfängern, die integrierte Schaltungen wie beispielsweise die integrierten Schaltungen CX20125 verwenden, ergibt die kurze Bildrücklaufaustastzeit jedoch den in der Figur 6b gezeigten Verlauf, da "Schwarzwertdehnungs"- Verarbeitung während der Zeit 218 zwischen dem Beginn der Austastzeit 215 des Empfangssignals und dem Beginn der Rücklaufaustastzeit 217 nicht gesperrt wird. Wie in der Figur 6b gezeigt, können die während der Zeit 218 auftretenden Zeilenvorlaufteile von ihrem Normalpegel 204 zum Ultraschwarzpegel 213 ausgedehnt sein. Auf gleiche Weise können die während der Zeit 218 auftretenden Bildausgleichsimpulse 282 vom Pegel 218 zum Pegel 281 ausgedehnt sein. In dieser Hinsicht ist zu bemerken, daß während die Ausgleichimpulse gedehnt sind, die während der Zeit 218 auftretenden Zeilenimpulse nicht gedehnt sind, da "Schwarzwertdehnungs-"Verarbeitung während der Zeilenaustastzeiten gesperrt ist. Genau wie der in der Figur 4a gezeigte schwarze Bereich 210 manchmal in Abhängigkeit vom Gesamtauslastungsverhältnis von schwarzen Bildbereichen gedehnt wird, können die während der Zeit 218 auftretenden Zeilenvorlaufbereiche je nach Schwankungen des Szenengehalts auf dem Austastpegel 204 gehalten oder zu maximalen Dehnungspegeln 213 oder 281 hin ausgedehnt werden. So liegt der Spielraum zum Einstellen des Impulstrenner- Vergleicherbezugspegels zwischen dem Synchronbodenpegel 208 und dem niedrigeren der Pegel 212 oder 213 für Zeilensynchronimpulse und ist für Bildsynchronimpulse nicht vorhersagbar. Es ist daher schwierig, einen zuverlässigen Vergleicherbezugswert einzustellen.

Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung entspricht den Ausführungen der Patentansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht teilweise auf der Erkennung des Problems der Verstümmelung der Synchronimpulskomponente eines Bildsignalgemischs, das durch eine nichtlineare Bildverbesserungsschaltung verarbeitet worden ist.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist ein Signalgemisch parallel an die nichtlineare Bildverarbeitungsschaltung und an eine Hilfs-Impulstrennerschaltung angekoppelt. Die vom Hilfs-Impulstrenner erzeugten zusammengesetzten Zeilen- und Bildsynchronimpulse werden nach verschiedenen anderen Aspekten der Erfindung dazu benutzt, die verstümmelten Synchronimpulse des nichtlinear verarbeiteten Bildsignalgemischs entweder zu verstärken oder zu ersetzen. Das sich ergebende Bildsignalgemisch, an dem die Synchronkomponente korrigiert worden ist, wird an eine integrierte "Ein- Chip"-Fernsehschaltung angekoppelt. Demnach können Zeilen- und Bildsynchronimpulse nunmehr zuverlässig von der Bildkomponente abgetrennt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Ein ausführliches Verständnis der Erfindung ist anhand der beiliegenden Zeichnung zu erlangen. In der Zeichnung sind den gleichen oder ähnlichen Gliedern dieselben Bezugsziffern zugewiesen worden. Figuren 1, 2a, 2b, 3, 4a, 4b, 5a, 5b, 6a und 6b sind bereits ausführlich oben beschrieben worden. Zusammenfassend zeigt:
Figur 1 ein Blockschaltbild eines Fernsehempfängers, der so angeordnet ist, daß Synchronimpulstrennung vor der nichtlinearen Verarbeitung nach dem Stand der Technik auftritt;
Figur 2a einen Aufbau eines Empfängers mit einer Bildverbesserungsschaltung mit einer integrierten "Ein-Chip-"Fernsehschaltung, der zum Verständnis des Problems, auf das die vorliegende Erfindung gerichtet ist, beiträgt;
Figur 2b die Anschaltung der nichtlinearen integrierten Bildverbesserungsschaltung CX20125 von Sony;
Figur 3 ein Blockschaltbild eines Impulstrenners;
Figuren 4a und 4b Wellenformen von Zeilen- bzw. Bildteilen eines Luminanzsignalgemischs vor seiner Verarbeitung durch eine Bildverbesserungsschaltung wie beispielsweise die CX20125 von Sony;
Figuren 5a und 5b Wellenformen von Zeilen- bzw. Bildrücklaufaustastsignalen;
Figuren 6a und 6b Wellenformen von Zeilen- bzw. Bildteilen eines Luminanzsignalgemischs nach seiner Verarbeitung durch die integrierte Schaltung CX20125;
Figur 7 ein Blockschaltbild einer Ausführungsfornm der Erfindung, bei der eine Synchronimpulskorrekturschaltung zwischen dem Ausgang einer nichtlinearen integrierten Signalverarbeitungsschaltung und dem kombinierten Luminanz-/Sychronisationseingang einer integrierten "Ein-Chip-" Fernsehschaltung zwischengeschaltet ist;
Figuren 8a, 8b und 8c Blockschaltbilder verschiedener Ausführungsformen der in Figur 7 dargestellten Synchronisationskorrekturschaltung;
Figuren 8d, 8e und 8f Schaltungsrealisierungen der in Blockschaltbildform gezeigten Ausführungsformen in Figuren 8a, 8b bzw. 8c;
Figuren 9a und 9b Wellenformen von durch den in der Anordnung der Figur 7 gezeigten Hilfs-Impulstrenner erzeugten Zeilen- bzw. Bildsynchronimpulsen;
Figuren 10a und 10b Wellenformen von Zeilen- bzw. Bildteilen eines Luminanzsignalgemischs, das an einem Zwischenpunkt der in Figuren 8a und 8b gezeigten Ausführungsformen erzeugt wird;
Figuren 11a und 11b Wellenformen von Zeilen- bzw. Bildimpulsen eines Luminanzsignalgemischs, das am Ausgang der in Figur 7 gezeigten Synchronisationskorrekturschaltung erzeugt wird.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Bezug nehmend auf Figur 7, wird das durch den Chrominanz-Luminanztrenner 90 abgeleitete Luminanzsignalgemisch 104 an den Eingang der beispielsweise die integrierte Schaltung CX20125 von Sony umfassenden nichtlinearen Verarbeitungsschaltung 110 und parallel an eine Synchronisationskorrekturschaltung 111 angelegt. Die Synchronisationskorrekturschaltung 111 empfängt auch ein am Ausgang der nichtlinearen Verarbeitungsschaltung 110 erzeugtes nichtlinear verarbeitetes Luminanzsignalgemisch 105. Das Luminanzsignalgemisch 105 enthält die verstümmelten Synchronisationsteile, wie sie in den oben erwähnten Figuren 6a und 6b dargestellt sind. An dem am Ausgang der Synchronisationskorrekturschaltung 111 erzeugten Luminanzsignalgemisch 112 werden die Synchronisationsteile nach Figuren 11a und 11b korrigiert. Als Ergebnis kann der Impulstrenner 100 der integrierten "Ein-Chip-"Fernsehschaltung 200, beispielsweise mit der integrierten Schaltung TA86680 von Toshiba oder einer ähnlichen, die zusammengesetzten Synchronimpulse vom Luminanzsignalgemisch 112 zuverlässig abtrennen. Die abgetrennten Synchronimpulse werden an die Ablenkungsverarbeitungsschaltungen 120 angekoppelt.
Figuren 8a, 8b und 8c zeigen alternative Formen der Synchronisationskorrekturschaltung 111. Jede Version enthält einen Hilfs-Impulstrenner 113, der das Luminanzsignalgemisch 104 empfängt, das nicht von der nichtlinearen Verarbeitungsschaltung 110 verarbeitet worden ist. Der Hilfs-Impulstrenner 113 arbeitet auf die oben unter Bezugnahme auf Figur 3 beschriebene Weise, um ein unverstümmeltes Synchronsignalgemisch 117 nach Figuren 9a und 9b zu erzeugen.
Das vom Hilfs-Impulstrenner 113 abgeleitete Synchronsignalgemisch 117 wird in der in Figur 8a gezeigten Ausführungsform zur Steigerung der Verstärkung eines Verstärkers 114 während der Zeiten, in denen die Zeilen synchron- und Ausgleichimpulse auftreten, benutzt. Das Eingangssignal des Verstärkers 114 ist das nichtlinear verarbeitete Luminanzsignalgemisch mit verstümmelten Synchronimpulsen. Das Ausgangssignal 116 des Verstärkers 114 ist ein Luminanzsignalgemisch, bei dem, wie in Figuren 10a und 10b angedeutet, die Zeilen synchron- und Ausgleichsimpulse verstärkt werden. Durch einen an den Ausgang des Verstärkers 114 angekoppelten Begrenzer 118 negativer Spitzen weisen alle Zeilen synchron- und Ausgleichsimpulse, wie in Figuren 11a und 11b angedeutet, gleiche Amplituden auf.
In der Ausführungsform der Figur 8b wird das Synchronsignalgemisch 117 durch einen Addierer 170 dem nichtlinear verarbeiteten Luminanzsignalgemisch 105 hinzugefügt. Das sich ergebende Signal 116 ist ein Luminanzsignalgemisch, an dem die Zeilen- und Ausgleichimpulse, wie in Figuren 10a und 10b angedeutet, gedehnt sind. Das Luminanzsignalgemisch 116 wird in seinen negativen Spitzen durch den Begrenzer 118 negativer Spitzen, der das Luminanzsignalgemisch 112 mit korrigierter Synchronisation bereitstellt, begrenzt.
In den in Figuren 8a und 8b gezeigten Ausführungsformen ist der Begrenzer 118 negativer Spitzen wünschenswert, da das vom verstärkungsgeregelten Verstärker 114 der Ausführungsform der Figur 8a bzw. Addierer 170 der in Figur 8b gezeigten Ausführungsform erzeugte Synchronsignalgemisch 116 Impulse mit unterschiedlichen Amplituden enthält. Dies ist in Figuren 10a und 10b angedeutet. Da die dem Schwellwertvergleicher 108 des Impulstrenners 100 der integrierten Schaltung 200 (siehe Figur 3) vorgeschaltete Schwarzwerthaltung 103 zum Halten der Spitzen des Eingangssignals betrieben wird, ist der Amplitudenbereich bzw. Spielraum, in dem der Vergleich angestellt wird, eine Funktion der Spitzenamplitude des Eingangsignals. Dadurch kann eine unzuverlässige Funktionsweise des Impulstrenners 100 verursacht werden. Durch den Begrenzer negativer Spitzen weisen alle Impulse des Luminanzsignalgemischs 112 dieselbe Amplitude auf und wird dieses Problem dadurch beseitigt.
In der in Figur 8c gezeigten Ausführungsform werden die Synchronimpulse des Synchronsignalgemischs 117 zum Ansteuern eines Schalters 171 benutzt, der die verstümmelten Synchronimpulse des nichtlinear verarbeiteten Luminanzsignalgemischs 105 gegen eine Bezugsspannung 172 austauscht. Die Bezugsspannung 172 kann so gewählt werden, daß sie Synchronimpulse mit gedehnter Amplitude bereitstellt. Da alle Pulse durch die Bezugsspannung ersetzt werden, weist das Ausgangsssignal 112 ohne Erfordernis eines Begrenzers negativer Spitzen Impulse mit gleicher Amplitude auf.
In jeder der obigen Ausführungsformen wird die resultierende Amplitude der Impulse des Synchronsignalgemischs 112 groß genug, in der Tat größer als die Synchronisation nach dem NTSC-Standard, gemacht, so daß die Impulstrenner-Vergleicherbezugsspannung darauf einge-stellt werden kann, zuverlässiges Schalten auf einem Pegel innerhalb des Spielraums zwischen dem maximalen Schwarzwertdehnungspegel 212 oder 213 und den ausgedehnten Synchronbodenpegeln 284 des Luminanzsignalgemischs 112, wie in Figuren 11a und 11b angezeigt, zu erzeugen.
Die Figur 8b zeigt eine Schaltungsrealisierung der in Blockschaltbildform in Figur 8a gezeigten Ausführungsform. Der verstärkungsgeregelte Verstärker 114 umfaßt Transistoren 220 und 222, die als Rückkopplungs- Spannungsfolger mit größerer Verstärkung als Eins arbeiten. Die Verstärkung (A) mit Gegenkopplung des Verstärkers 114 wird durch das durch Widerstände 223, 224 und 225 eingestellte Rückkopplungsverhältnis bestimmt und mathematisch wie folgt ausgedrückt:
A=1 + R223/(R224 + R225)
Die Impulse des Ausgangssignals des Hilfs-Impulstrenners 113 bewirken effektiv das Kurzschließen des Widerstands 225 und erhöhen damit die Verstärkung des Verstärkers 114. Die als Vergleicher angeordneten Transistoren 229 und 230 bilden zusammen mit einem Emitterwiderstand 231 und einem die Widerstände 232 und 233 umfassenden Vorspannungsnetzwerk den Begrenzer 118 negativer Spitzen.
In der Figur 8e ist eine Schaltungsrealisierung der in Blockschaltbildform in der Figur 8b gezeigten Ausführungsform gezeigt. Wie in Figur 8e gezeigt, wird das Luminanzsignalgemisch 104 parallel an den Hilfs- Impulstrenner 113 und an eine nichtlineare Verarbeitungsschaltung 110 angelegt, die in der in Figur 8e gezeigten Realisierungsform die integrierte Schaltung CX20125 umfaßt. Ein Kondensator 142 dient als galvanisches Trennungs- und Klemmspeicherglied für eine Eingangsklemme in der integrierten Schaltung 110. Durch einen Widerstand 147 und einen Kondensator 148 wird eine Zeitkonstante für die "Schwarzwertdehnungs- "Funktion der integrierten Schaltung CX230125 bereitgestellt. Ein Widerstand 144 und ein Kondensator umfassen ein Mittelwertbildungsfilter für die selbsttätige Schwarzwertabhebungsfunktion der integrierten Schaltung CX20125. Ein Widerstand 143 bietet Strombegrenzung für das von der CX20125 benötigte "Schwarzschulter-"Klemmimpulseingangssignal, und ein Widerstand 146 bietet dieselbe Funktion für das Eingangs-Austastimpulsgemisch.
Die Widerstände 130, 131, 132 und 133 bilden zusammen mit einem Transistor 160 einen Verstärker des Hilfs-Impulstrenners 113. Ein Widerstand 134 und ein Kondensator 138 bilden ein Tiefpaßfilter zur Verbesserung der Rauschfestigkeit des Hilfs-Impulstrenners 113. Der Hilfs-Impulstrenner 113 ist gebräuchlicher Konstruktion mit einer doppelten Zeitkonstante zur Optimierung sowohl der Zeilen- als auch der Bildsynchronimpulstrennung. Die Zeilenzeitkonstante wird durch einen Widerstand 140 und einen Kondensator 139 bestimmt, und die Bildzeitkonstante wird durch einen Widerstand 135 und einen Widerstand 140 in Verbindung mit einem Kondensator 136 und einer Diode 137 bestimmt. Der Basis-Emitterübergang des Transistors 141 wirkt als Vergleicher zum Abtrennen der zusammengesetzten Synchronimpulse vom Luminanzsignalgemisch 104. Das Synchronsignalgemisch 117 erscheint am Kollektor des Transistors 141.
Der Summierverstärker 170 enthält einen als Basisschaltungsstufe angeordneten Transistor 154. Basisvorspannung wird von einem Vorspannunsnetzwerk mit Widerständen 150 und 153 bereitgestellt. Ein Filterkondensator 152 ist an das Vorspannungsnetz angekoppelt. Der Emitter des Transistors 154 bildet einen Summierknoten an virtueller Erde für das von der integrierten Schaltung 110 erzeugte nichtlineare verarbeitete Luminanzsignalgemisch 105 und das vom Hilfs-Impulstrenner 113 erzeugte Synchronsignalgemisch 117. Die Signale 105 und 117 werden von Widerständen 149 bzw. 155 in Ströme umgewandelt. Die Ströme werden im Emitter des Transistors 154 summmiert. Die Ausgangsspannung des Verstärkers in Basisschaltung wird am Kollektor des Transistors 154 an einem Lastwiderstand 159 entwickelt und von dem als Emitterfolger angeordneten Transistor 156 gepuffert. Das Ausgangsluminanzsignalgemisch 112 mit korrigierten Synchronimpulsen erscheint an einem Lastwiderstand 157 am Emitter des Transistors 156.
Die Funktion des hinsichtlich der Figur 8b erwähnten Spitzenbegrenzers 118 wird durch Einstellen der Vorspannung der Basis des Transistors 154, so daß der Transistor 154 mit einem gewünschten Pegel der Synchronimpulse 117 abgeschaltet wird, erreicht. Die Basisvorspannung wird durch Widerstände 150 und 153 bestimmt. Die Verstärkung des Verstärkers 170 ist so eingestellt, daß sichergestellt ist, daß als Reaktion auf den Synchronimpuls 117, der Abschaltepunkt erreicht wird. Die Verstärkung wird durch Widerstände 155 und 159 eingestellt.
Die Figur 8f zeigt eine Schaltungsrealisierung der in Blockschaltbildform in Figur 8c dargestellten Ausführungsform. Der Schalter 171 enthält einen Reihen- Nebenschluß-Schalter mit Transistoren 236 und 240 und Widerstand 237 und einen Emitterfolgerverstärker mit einem Transistor 238 und einem Widerstand 239. Der Schalter ist zwischen den Ausgang der nichtlinearen Verarbeitungsschaltung 110 und Ausgang 112 der Synchronisationskorrekturschaltung geschaltet. Der Schalter wird durch das vom Hilfs-Impulstrenner 113 erzeugte Synchronsignalgemisch 117 gesteuert. Das Synchronsignalgemisch 117 ist an einen Verstärker mit einem Transistor 226 und einem Lastwiderstand 241 über ein Netzwerk mit Widerständen 227 und 228 angekoppelt. Der Transistor 226 invertiert das Synchronsignalgemisch 117. Das invertierte Signal ist über ein Netzwerk mit einem Widerstand 234 und einer Diode 235 an die Basis des Transistors 240 angekoppelt. Die Bezugsspannung 172 ist an den Emitter des Transistors 236 angelegt. Zwischen Synchronimpulsen weist das vom Hilfs-Impulstrenner 113 erzeugte Synchronsignalgemisch 117 einen Spannungspegel in der Nähe der Versorgungsspannung Vcc auf. Der Transistor 240 ist infolgedessen nichtleitend und der Transistor 236 ist leitend, wodurch die Bildteile des nichtlinear verarbeiteten Luminanzsignals 105 an den Ausgang 112 angekoppelt werden. Wenn am Ausgang 117 des Hilfs-Impulstrenners 113 negativ gerichtete Impulse anliegen, leitet der Transistor 240, wodurch der Transistor 236 gesperrt wird, da seine Basisspannung höher als die über den leitenden Transistor 240 an seinen Emitter angekoppelte Bezugsspannung 172 ist. So wird das Luminanzsignalgemisch 112 gleich der Spannung 172 abzüglich des Basis-Emitterpotentials des Transistors 238 während der Impulszeit des Synchronsignalgemischs 117 gemacht.
Die vorliegende Erfindung ist hinsichtlich einer nichtlinearen Bildverbesserungsschaltung wie beispielsweise der integrierten Schaltung CX20125 von Sony beschrieben worden, die sowohl nichtlineare "Schwarzwertdehnungs-" als auch nichtlineare selbsttätige Schwarzwertabhebungs-Verarbeitungsfunktionen bietet. Der Fachmann wird jedoch erkennen, daß die Erfindung selbst dann nützlich ist, wenn nur eine dieser nichtlinearen Verarbeitungsfunktionen oder wenn eine andere nichtlineare Verarbeitungsfunktion, die Synchronimpulse beeinflußt, benutzt wird. Auch ist die vorliegende Erfindung zwar hinsichtlich eines Luminanzsignalgemischs mit einer Synchronkomponente beschrieben worden, ist aber auf jedes andere Bildsignalgemisch mit einer Synchronkomponente wie beispielsweise ein Bildsignalgemisch mit einer Chrominanzkomponente anwendbar. Diese und sonstige Abänderungen sollen im Rahmen der durch die nachfolgenden Ansprüche definierten Erfindung enthalten sein.

Claims

1. Einrichtung für ein Fernsehsystem mit folgenden:

einem Mittel (90) zur Bereitstellung eines Eingangsbildsignalgemischs (104) mit einer Bildkomponente und einer Synchronimpulskomponente;

einem Mittel (110) zur nichtlinearen Verarbeitung des besagten Bildsignalgemischs (104) einschließlich sowohl der besagten Bild- als auch der Synchronimpulskomponenten zur Erzeugung eines nichtlinear verarbeiteten Bildsignalgemischs (105) mit einer nichtlinear verarbeiteten Bildkomponente und einer nichtlinear verarbeiteten Synchronimpulskomponente; wobei die besagte nichtlinear verarbeitete Synchronimpulskomponente Verzerrung aufgrund der nichtlinearen Verarbeitung unterliegt;

einem Mittel (113) zur Abtrennung der besagten Synchronimpulskomponente des besagten Eingangsbildsignalgemischs vor seiner Verarbeitung durch das besagte nichtlinear verarbeitende Mittel (110) zur Erzeugung eines unverzerrten Synchronimpulssignals; und

einem sowohl auf das besagte nichtlinear verarbeitete Bildsignalgemisch einschließlich der besagten nichtlinear verarbeiteten Synchronimpulskomponente als auch das besagte unverzerrte Synchronimpulssignal reagierendes Mittel (111) zur einzelnen Verarbeitung von Synchronimpulsen der besagten nichtlinear verarbeiteten Synchronimpulskomponente als Reaktion auf entsprechende einzelne Synchronimpulse des besagten unverzerrten Synchronimpulssignals zur Erzeugung eines weiteren Bildsignalgemischs einschließlich einer nichtlinear verarbeiteten Bildkomponente und einer unverzerrten Synchronimpulskomponente.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch:

ein Mittel (200) zur Weiterverarbeitung des besagten weiteren Bildsignalgemischs mit Mitteln zum Abtrennen der besagten nichtlinear verarbeiteten Bildkomponente und besagten unverzerrten Synchronimpulskomponente des besagten weiteren Signalgemischs.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

das besagte weitere Verarbeitungsmittel (200) eine integrierte Schaltung mit einem Eingangsanschluß (112) zum Empfangen des besagten weiteren Bildsignalgemischs, der an die Eingänge eines Bildsignalverarbeitungsteils (81) und eines Synchronimpulstrenners (100) angekoppelt ist, umfaßt.

4. Einrichtung (111) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

das besagte Mittel zum Erzeugen des besagten weiteren Bildsignalgemischs ein Mittel zum Kombinieren des besagten nichtlinear verarbeiteten Bildimpulssignalgemischs und des besagten unverzerrten Synchronsignals zur Erzeugung eines Ausgangssignals enthält.