DE69121659T2

DE69121659T2 - Schärferegelung für ein Fernsehbild

Info

Publication number: DE69121659T2
Application number: DE69121659T
Authority: DE
Inventors: Michael Anthony Isnardi; Terrence Raymond Smith
Original assignee: RCA Licensing Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1990-10-01
Filing date: 1991-09-25
Publication date: 1997-05-15
Anticipated expiration: 2011-09-26
Also published as: EP0479483A2; EP0479483A3; EP0479483B1; FI914595A0; ES2090254T3; KR920009238A; JPH05284388A; DE69121659D1; FI914595A; TW201859B; CA2051587A1; MY107502A; US5121209A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verbesserung der Schärfe eines von einem Fernsehempfänger angezeigten Bildes.
Es ist in einem Fernsehempfänger erwünscht, einen Mechanismus zur Steuerung der Schärfe eines angezeigten Bildes vorzusehen. Ein solcher Mechanismus kann automatisch oder manuell durch Steuerung eines Betrachters arbeiten. Die Schärfe eines angezeigten Bildes kann subjektiv verbessert oder begünstigt werden, indem die Neigung oder Steilheit der Videosignal-Amplitudenübergänge erhöht wird. Eine solche Verbesserung, die auch als Signalversteilerung bezeichnet wird, wird üblicherweise der Hochfrequenzinformation des Videosignals zugeordnet. Beispielsweise kann eine Horizontal- Bildversteilerung durch Erzeugung eines Signals "Vorschwingen" unmittelbar vor einem Amplitudenübergang und eines Signals "Überschwingen" unmittelbar nach einem Amplitudenübergang erzielt werden, so daß die Schwarz-Weiß- und Weiß-Schwarz- Videosignal-Amplitudenübergänge hervorgehoben werden. Ein Video-Schärfe-Steuersystem mit sowohl manuellem als auch automatischem Betrieb ist beispielsweise in US-A-4,399,460 von Harwood et al. beschrieben.
Einige Fernsehempfngersysteme, insbesondere solche, die eine digitale Signalverarbeitung der Videoinformation verwenden, enthalten ein oder mehrere Interpolatornetzwerke für verschiedene Zwecke, z.B. in Verbindung mit Zeitkompressions- und -expansionsfunktionen. Ein solches System ist in US-A-4,816,899 von Strolle et al. beschrieben. Bei dem in diesem Patent gezeigten System ist ein Signalversteilerungs- Netzwerk einem Interpolator in einem Zeitexpansions/Kompressions-Netzwerk vorgeschaltet, um eine Hochfrequenzdämpfung zu kompensieren, die durch einen Tiefpaß- Filterungseffekt verursacht wird, der üblicherweise mit der Interpolationsfunktion einhergeht. Das Maß der Versteilerung ist eine Funktion eines Abstandes zwischen Bildpixeln (Bildelementen), die der Interpolation unterworfen werden und stellt nach der Konzession der Tiefpaß-Filterungswirkung durch den Interpolationsprozeß einen gewünschten Hochfrequenzverlauf wieder her.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es wurde hier erkannt, daß die Kombination eines Interpolators und eines zugeordneten Versteilerungs-Netzwerks, wie erwähnt, vorteilhafterweise verwendet werden kann, um zusätzlich die Schärfe eines angezeigten Bildes zu steuern. Dies wird hier manuell vorgesehen, z.B. in Abhängigkeit von der Einstellung einer vom Betrachter einstellbaren Schärfe- Steuerung, und/oder automatisch in Abhängigkeit von einem Videosignal-Zustand.
Gemäß der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Verwendung in Ieinem System zur Verarbeitung eines Eingangs-Videosignals vorgesehen, das eine anzuzeigende Bildelement- oder Pixel- Bildinformation enthält, um den Hochfrequenzverlauf eines Videosignals zu modifizieren, enthaltend: einen Versteilerungs-Prozessor, der auf das Eingangssignal anspricht, um den Hochfrequenzverlauf des Video- Ausgangssignals von diesem zu modifizieren, und um von diesem mehrere gegenseitig verzögerte, modifizierte Videosignale auszugeben; einen Videosignal-Interpolator mit mehreren Signaleingängen, die mit entsprechenden Ausgängen des Versteilerungs-Prozessors verbunden sind, und mit einem Ausgang; einen Bildschärfe-Prozessor zur Erzeugung eines veränderbaren Schärfe-Steuersignals; Mittel zur Zuführung des Schärfe- Steuersignals zu dem Versteilerungs-Prozessor, um dessen Betrieb zu steuern und dadurch den Hochfreqüenzverlauf des am Ausgang des Interpolators erzeugten Videosignals zu beeinflussen; wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch Mittel zur Erzeugung des veränderbaren Schärfe-Steuersignals, damit dieses eine erste Schärfe-Steuerkomponente unabhängig von dem Abstand zwischen Pixeln und eine zweite Komponente, die auf den Abstand zwischen der Position eines interpolierten Pixels und einer dazu benachbarten Pixelposition des Signals vor der Interpolation bezogen ist, enthält.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird nachfolgend in größeren Einzelheiten nur beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen stellen dar:
Fig. 1 eine gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildete Videosignal-Zeit- Kompressor/Expander-Vorrichtung mit einem Interpolator, einem Versteilerungs-Netzwerk und einem Bild-Schärfe-Steuernetzwerk;
Fig. 2 ein Diagramm, das eine Videosignal-Zeit- Expansionsoperation darstellt;
Fig. 3 Einzelheiten eines in der Vorrichtung von Fig. 1 verwendeten Schärfe-Steuersignal-Prozessors;
Fig. 4 variable Ansprechkurven einer Schärfe- Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Teils eines Fernsehempfängers mit einer Schärfe-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 und 7 zusätzliche Einzelheiten von Teilen der Vorrichtung von Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine sogenannte Rasterzuordnungs-Vorrichtung, die zur Zeitexpansion oder zur Zeitkompression eines Video- Eingangssignals S verwendet werden kann. Bei diesem Beispiel ist das Signal S ein Breitbild-Fernsehsignal, das eine Haupt- (mittlere) Bildkomponente und linke und rechte Seiten- Bildkomponenten hat, wie beispielsweise in US-Patent 4,816,899 von Strolle et al. offenbart. Der Zuordnungsprozeß ist in Fig. 2 dargestellt. Die obere Wellenform von Fig. 2 zeigt das Eingangssignal S mit einem mittleren Bildteil zwischen Pixeln 84 und 670, das in Pixelorte 1 bis 754 einer Ausgangssignal- Wellenform mittels eines Zeit-Expansionsprozesses eingeordnet werden soll. Die Endpunkt-Pixel 84 und 670 der Wellenform 5 ordnen sich unmittelbar in die Endpunkt-Pixel 1 und 754 der Ausgangs-Wellenform ein. Zwischen-Pixel ordnen sich aufgrund der Zeitexpansion nicht unmittelbar auf einer 1:1-Basis ein, und in vielen Fällen ordnen sie sich nicht auf einer ganzzahligen Basis ein. Der letztere Fall ist veranschaulicht, wenn beispielsweise der Pixelort 85,556 der Eingangs- Wellenform S einem ganzzahligen Pixelort 3 der Ausgangs- Wellenform entspricht. Somit enthält der Pixelort 85,556 des Signals S einen ganzzahligen Teil (85) und einem Bruchteil DX (,556), und der Pixelort 3 der Ausgangs-Wellenform enthält einen ganzzahligen Teil (3) und einen Bruchteil (0). DX stellt den Bruchteilabstand zwischen einer berechneten Eingangs- Pixelposition und der nächstniedrigeren existierenden Pixelposition dar.
In Fig. 1 liefert ein Pixelzähler 10, der mit einer 4 x fsc-Rate arbeitet, wobei fsc die Frequenz eines Chrominanz- Hilfs-Trägers (etwa 3,58 MHz gemäß der NTSC-Norm) ist, ein Ausgangs-Schreibadressen-Signal M, das Pixelorte (1 ... 754) in einem Ausgangs-Raster darstellt. Das Signal M wird einem PROM (programmierbarer Festspeicher) 12 zugeführt, in dem sich eine Nachschlagetabelle befindet, die programmierte Werte enthält, die von der Beschaffenheit der auszuführenden Rasterzuordnung abhängen, z.B. Zeitkompression oder Zeitexpansion. In Abhängigkeit vom Signal M liefert der PROM 12 ein Ausgangs-Leseadressen-Signal N, das eine ganze Zahl darstellt, und ein Ausgangssignal DX, das einen Bruchteil gleich oder größer als Null aber kleiner als Eins darstellt. In der Praxis wird DX auf eine begrenzte Zahl von Bits guantisiert. Wenn DX beispielsweise auf sechs Bits quantisiert wird, kann es Bruchteile 0, 1/64, 2/64, 3/64 ... 63/64 darstellen.
Der PROM 12 erlaubt die Expansion oder Kompression des Eingangssignals S als Funktion von gespeicherten Werten des Signals N. Somit wird ein programmierter Wert des Leseadressen-Signals N und ein programmierter Wert des Bruchteilsignals DX in Abhängigkeit von ganzzahligen Werten des Pixelort-Signals M geliefert. Um beispielsweise eine Signal-Expansion zu erzielen, erzeugt der PROM 12 das Signal N mit einer Rate, die kleiner ist als die des Signals M. Um umgekehrt eine Signal-Kompression zu erzielen, liefert der PROM 12 das Signal N mit einer Rate, die größer als die des Signals M ist.
Das Video-Eingangssignal S wird durch in Kaskade geschaltete Pixelverzögerungselemente 14a, 14b und 14c verzögert, um Videosignale S (N+2), S (N+1) und S (N) zu erzeugen, die zueinander verzögerte Versionen des Video- Eingangssignals sind. Diese Signale werden in bekannter Weise den Video-Signaleingängen von entsprechenden 2- Anschlußspeichern 16a bis 16d zugeführt. Das Signal M wird einem Schreibadressen-Eingang jedes der Speicher 16a bis 16d zugeführt, und das Signal N wird einem Leseadressen-Eingang jedes der Speicher 16a bis 16d zugeführt. Das Signal M bestimmt, wo ankommende Video-Signalinformationen in die Speicher geschrieben werden, und das Signal N bestimmt, welche Werte aus den Speichern ausgelesen werden. Die Speicher können in eine Adresse einschreiben und gleichzeitig aus einer anderen Adresse auslesen. Ausgangssignale S (N-1), S (N), S (N+1) und S (N+2) aus den Speichern 16a bis 16d besitzen ein zeitlich expandiertes oder zeitlich komprimiertes Format in Abhängigkeit von der Lese/Schreib-Operation der Speicher 16a bis 16d, die eine Funktion davon ist, wie der PROM 12 programmiert ist.
Die Signale S (N-1), S (N), S (N+1) und S (N+2) von den Speichern 16a bis 16d werden durch eine lineare Interpolationstechnik verarbeitet, die Versteilerungsfilter 20 und 22 und einen linearen Zwei-Punkt-Interpolator 30 umfaßt, wovon Einzelheiten in Fig. 6 und 7 dargestellt sind. Die Versteilerungsfilter 20 und 22 empfangen drei Signale aus der Gruppe von Signalen S (N-1), S (N), S (N+1) und S (N+2) - wie dargestellt - und sie empfangen auch ein Versteilerungssignal PX. Der Wert von PX bestimmt die Menge der Hochfrequenz- Information, die den Signalen S (N) und S (N+1) hinzugefügt wird, um Signale S' (N) und S' (N+1) zu bilden.
Das Versteilerungssignal PX wird von einem Schärfe- Prozessor 25 geliefert und besitzt einen Wert, der eine Funktion der Werte des Signals DX, des Signals 1-DX von einer Subtraktionsschaltung 26 und von Schärfe-Steuersignalen THRESHOLD und SCALE von einer Schärfe-Steuereinheit 27 ist, die manuell oder automatisch einstellbar sein kann. Die Einheiten 25 und 27 werden in Verbindung mit Fig. 3 und 4 in größeren Einzelheiten erläutert.
Versteilerungsfilter 20 und 22 liefern jeweils versteilerte (d.h: steuerbar hochfrequenzmäßig begünstigt) gegenseitig verzögerte Videosignale S' (N) und S' (N+1) an den linearen Zwei-Punkt-Interpolator 30, der auch das Signal DX empfängt. Der Interpolator 30 liefert ein komprimiertes oder expandiertes Video-Ausgangssignal, das durch den Ausdruck definiert ist
Video-Ausgang = S'(N) + DX [S'(N+1) - S'(N)].
Wenn DX Null ist, ist der Video-Ausgang S'(N). Wenn DX sich Eins nähert, nähert sich der Video-Ausgang S'(N+1). Die beschriebene Interpolator- und Versteilerungsfunktion nähert sich vorteilhafterweise einem ersten negativen Zipfel einer (sin X)/X-Interpolationsfunktion mit guter Auflösung von hochfrequenten Einzelheiten an. Der Interpolator 30 hat eine Tiefpaßfilter-Eigenschaft, die durch Filter 20 und 22 kompensiert werden kann, die eine geeignete Menge an Hochfrequenz-Information durchlassen, um einen flachen Frequenzverlauf am Ausgang des Interpolators 30 zu erzeugen. Das Ausgangssignal vom Interpolator 30 kann auch einen verhältnismäßig versteilerten oder verflachten Hochfrequenzverlauf besitzen, um ein gewünschtes Maß an Bildschärfe in Abhängigkeit von dem Wert des Signals PX zu erzeugen, wie noch erläutert wird.
Fig. 6 zeigt Einzelheiten der Versteilerungsfilter 20 und 22 und des Interpolators 30. In Fig. 6 werden die Signale S(N-1), S(N) und S(N+1) einer Wichtungsschaltung 640 zugeführt, die im Versteilerungsfilter 20 ein Hochpaßfilter umfaßt, wo diese Signale jeweils durch Versteilerungs-Koeffizienten -1/4, 1/2 und -1/4 gewichtet werden. Wie in Fig. 7 dargestellt ist, umfaßt das Hochpaßfilter 640 Vervielfacher 641a bis 641c, um jeweils die signale S(N-1), S(N) und S(N+1) mit Versteilerungs-Koeffizienten -1/4, 1/2 und -1/4 zu multiplizieren. Ausgangssignale von den Vervielfachern 641a bis 641c werden in einer Addierschaltung 642 summiert, um ein hochpaßgefiltertes Signal P(N) zu erzeugen, das mit dem Signal PX im Vervielfacher 643 multipliziert wird, um ein Versteilerungssignal zu erzeugen. Die Addierstufe 644 kombiniert das Versteilerungssignal vom Ausgang des Vervielfachers 643 mit dem Mittenabgriffs-Signal S(N) des Hochpaßfilters. Wenn PX=0 ist, erfolgt keine Versteilerung, und die Signale S(N) und S(N+1) werden unmittelbar zum Interpolator 30 durchgelassen. Das Versteilerungsfilter 22 hat den gleichen Aufbau und die gleiche Funktion.
In dem Zwei-Punkt-Interpolator 30 wird das Signal S'(N) vom Signal S'(N+1) in einer Subtraktionsschaltung 632 subtrahiert, um ein Differenzsignal zu erzeugen, das mit dem Signal DX in einem Vervielfacher 634 multipliziert wird. Das Ausgangssignal vom Vervielfacher 634 wird mit dem Signal S'(N) in einer Addierschaltung 636 summiert, um das Video- Ausgangssignal zu erzeugen.
Der Schärfeprozessor 25, ein digitaler signalprozessor, ist in größeren Einzelheiten in Fig. 3 dargestellt. Die veränderbaren SCALE- und THRESHOLD-Signale von der Steuereinheit 27 sind in binärer Form. Der veränderbare SCALE- Signalwert bestimmt die Größe der Versteilerung (oder der Verflachung), die dem Signal PX als Funktion des Abstandswertes DX zugeordnet ist, und der veränderbare THRESHOLD-Signalwert bestimmt eine Grenze für die Größe der vorgesehenen Versteilerung, was aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Steuereinheit 27 kann nur digitale Schaltungen oder eine Kombination von analogen und digitalen Schaltungen enthalten, z.B. vom Betrachter einstellbare Potentiometer, denen ein Analog/Digital-Konverter folgt, um veränderbare digitale SCALE- und THRESHOLD-Signale an den Prozessor 25 zu liefern.
Der Prozessor 25 enthält einen Minimum-Detektor 310, der auf das Signal DX und seinen additiven Kehrwert 1-DX anspricht, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das mit dem SCALE-Signal in einem Vervielfacher 312 multipliziert wird. Der Minimum-Detektor 310 stellt sicher, daß PX einen symmetrischen Verlauf um den 0,5-Mittelpunktswert von DX hat, indem als Ausgang der kleinere der Werte von DX und 1-DX ausgewählt wird. Ein adaptiver Begrenzer 315, der als Minimum- Detektor realisiert werden kann, spricht auf das Ausgangssignal vom Vervielfacher 312 und auf das THRESHOLD- Signal an, um das Signal PX zu erzeugen. Der Begrenzer 315 stellt sicher, daß der Wert von PX einen gegebenen maximalen Wert, der durch die Größe des THRESHOLD-Signals bestimmt ist, nicht überschreitet.
Fig. 4 veranschaulicht vier Verläufe für das Signal PX als Funktion von DX und als Funktion der veränderbaren Werte der SCALE- und THRESHOLD-Signale. Andere Verläufe sind ebenfalls möglich. Ein dreieckförmiger Verlauf der durch SCALE- und THRESHOLD-Werte von 2,0 bzw. 1,0, d.h. (2,0, 1,0) bezeichnet ist, erzeugt einen flachen Frequenzverlauf am Ausgang des linearen Interpolators 30 in Fig. 1. Die Größe der Hochfrequenz-Dämpfung aufgrund der von dem Interpolator 30 erzeugten Interpolation ist eine lineare Funktion der Position einer interpolierten Abtastung relativ zu den beiden zugeordneten aktuellen Abtastungen mit einem Minimum bei jedem Pixel (DX=0,0 und 1,0) und einem Maximum am Mittelpunkt zwischen den Pixeln (DX=0,5). Um somit einen flachen Frequenzverlauf zu erzeugen, erzeugt dieser Versteilerungsverlauf (2,0, 1,0) eine linear zunehmende Versteilerung von DX=0,0 bis DX=0,5, wo eine maximale Versteilerung erzeugt wird, und eine linear abnehmende Versteilerung von DX=0,5 bis DX=1,0.
Der unterste trapezförmige Verlauf, mit (1,5, 0,5) bezeichnet, erzeugt einen abgeflachten Verlauf am Ausgang des Interpolators 30, da die Werte von PX, die zwischen DX=0 und DX=1,0 erzeugt werden, kleiner sind als die des vorhergehenden Beispiels (2,0, 1,0), die einen flachen Frequenzverlauf am Ausgang des Interpolators 30 erzeugt haben.
Der obere trapezförmige Verlauf (6,0, 1,5) erzeugt einen versteilerten oder begünstigten Hochfrequenzverlauf am Ausgang des Interpolators 30 für alle Werte von DX zwischen 0,0 und 1,0. In diesem Fall überschreiten die Werte von PX die Werte von PX, die benötigt werden, um einen flachen Verlauf für alle Werte von DX zwischen 0,0 und 1,0 zu erzeugen, was durch Vergleich dieser Werte mit denen des ersten Beispiels (2,0, 1,0) ersichtlich ist. Der verbleibende kleinere trapezförmige Verlauf (6,0, 0,75), der als gestrichelte Linie dargestellt ist, liefert insgesamt mehr Versteilerung als der Verlauf in dem ersten Beispiel mit Ausnahme eines Bereiches Δ, der um DX=0,5 zentriert ist, wo die Verflachung relativ zu dem ersten und letzten Beispiel auftritt.
Man sieht somit, daß der THRESHOLD-Schärfe-Steuerwert die Größe des Versteilerungs- oder Verflachungsgewinns begrenzt, d.h. oberhalb und unterhalb eines Nominalwertes von PX, bei dem ein flacher Frequenzverlauf am Ausgang des Interpolators 30 erzeugt wird. Die SCALE-Schärfe-Steuerwerte ändern die Gewinncharakteristik des Verlaufes von PX über DX entlang der vertikalen Achse und steuern somit die Größe der vorgesehenen Versteilerung oder Verflachung, die den durch den THRESHOLD- Wert auferlegten Grenzen unterworfen ist. Die offenbarte horizontale Versteilerungs-Steuerung wird in Verbindung mit einem Horizontal-Interpolator verwendet. Analoge vertikale Versteilerungs-Steuervorrichtungen können in Verbindung mit einem Vertikal- Interpolator verwendet werden.
Fig. 5 veranschaulicht einen Teil eines Breitbild-Fernsehempfängersystems mit einer Schärfe-Steuervorrichtung der in Verbindung mit Fig. 1 bis 4 beschriebenen Art. Das System von Fig. 5 ist mit Ausnahme der Einheit 27 und bestimmten Aspekten von Zeitkompressoren 556 und 554 in Einzelheiten im US-Patent 4,816,899 von Strolle et al. beschrieben. Kurz gesagt wird ein kodiertes Breitbild-Fernsehsignal von einer Antenne 510 empfangen und einem Eingangssignal-Prozessor 515 eines Breitbild-Empfängers zugeführt. Das kodierte Signal enthält in der Zeit komprimierte Niederfrequenz-Seitenbild-Information, die in Horizontal-Überabtastbereichen angeordnet ist und in der Zeit expandierte Hochfrequenz-Seitenbild-Information, die einen Hilfs-Unterträger mit einer Basisband-Frequenz moduliert. Der Prozessor 515 enthält HF- und ZF-Schaltungen, Demodulatoren, Analog/Digital-Konverter-Netzwerke und Filter- Netzwerke zur Erzeugung von Basisband-Signalenyn, IN und QN, die Luminanz-(Y)- und Chrominanz-(I, Q)-Bildmitten-Information und Niederfrequenz-Bildseiten-Informatiön sowie Basisband- Signale YH, IH und QH enthalten, die Luminanz- und Chrominanz- Hochfrequenz-Bildseiten-Information enthalten.
Die Signale YN, IN und QN werden in komprimierte Niederfrequenz-Bild-Seiten-Signale YO, IO, QO und expandierte Bild-Mitten-Signale YE, IE, QE mittels eines Seiten-Mitte- Bildsignal-Separators (Zeit-Demultiplexer) 540 getrennt. Die Signale YO, IO und QO sind in der Zeit mittels eines Zeitexpanders 542 expandiert, um die ursprüngliche räumliche Beziehung der Niederfreqzenz-Bild-Seiten-Signale in dem Breitbildsignal wiederherzustellen, wie dargestellt, durch wiederhergestellte Niederfrequenz-Bild-Seiten-Signale XL, IL und QL. Um Platz für die Bild-Seiten-Signale zu machen, werden in gleicher Weise Signale YE, IE und QE in der Zeit mittels eines Zeitkompressors 544 komprimiert, um die ursprüngliche räumliche Beziehung des Bild-Mitten-Signals in dem Breitbild- Signal wiederherzustellen, wie dargestellt, durch wiederhergestellte Bild-Mitten-Signale YC, IC und QC. Der Zeitkompressor 544 enthält eine Vorrichtung der in Fig. 1 dargestellten Art, um auf SCALE- und THRESHOLD-Signale von einer Schärfe-Steuerung 27 anzusprechen. Die wiederhergestellten Niederfrequenz-Bild-Seiten-Signale YL, IL und QL werden in einer Kombinationsschaltung 546 mit wiederhergestellten hochfrequenten Bild-Seiten-Signalen YH, IH und QH vom Prozessor 515 kombiniert.
Das wiedergewonnene Hochfrequenz-Bild-Seiten- Luminanzsignal YH wird in der Zeit durch eine Einheit 556 komprimiert, bevor es der Einheit 546 zugeführt wird. Der Zeitkompressor 556 enthält eine Vorrichtung der in Fig. 1 dargestellten Art zum Ansprechen auf SCALE- und THRESHOLD- Signale von der Schärfe-Steuerung 27. Der Kompressor 556 "ordnet" die komprimierten hochfrequenten linken und rechten Seiten-Signale in die richtige Positiqn innerhalb jeder Horizontal-Abtastzeile ein, wodurch das räumlich wiederhergestellte hochfrequente Bild-Seiten-Signal YH erzeugt wird.
Die räumlich wiederhergestellten hochfrequenten Bild- Seiten-Signale XH, IH und QH werden mit räumlich wiederhergestellten niederfrequenten Bild-Seiten-Signalen YL, IL und QL in der Kombinationsschaltung 546 kombiniert, um rekonstruierte Bild-Seiten-Signale YS, IS und QS zu erzeugen. Diese Signale werden mittels eines Spleißers 560 in rekonstruierte Bild-Mitten-Signale YC, IC und QC zusammengefügt, um ein voll rekonstruiertes Breitbild- Luminanzsignal YF und voll rekonstruierte Breitbild-Farbdifferenzsignale IF und QF zu bilden.
Die Breitbild-Signale XF, IF und QF werden mittels eines Digital/Analog-Konverters 562 in analoge Form umgewandelt, bevor sie einer Videosignal-Prozessor- und Matrix- Verstärkereinheit 564 zugeführt werden. Die Videosignal- Prozessorkomponente der Einheit 564 enthält signalverstärkende gleichstrompegelverschiebende, Helligkeitssteuer-, Kontraststeuer- und Videosignal-Verarbeitungsschaltungen der üblichen Art. Der Matrix-Verstärker 594 kombiniert das Luminanzsignal YF mit Farbdifferenzsignalen IF und QF, um ein Farbbild darstellende Videosignale R, G und B zu erzeugen. Diese Farbsignale werden durch Anzeige-Ansteuerverstärker in der Einheit 564 auf einen Pegel verstärkt, der für eine unmittelbare Ansteuerung einer Breitbild-Farbbild-Anzeigevorrichtung 570 geeignet ist, z.B. eine Breitbild-Röhre.

Claims

1.) Vorrichtung für die Verwendung in einem System zur Verarbeitung eines Eingangs-Videosignals, das eine anzuzeigende Bildelement- oder Pixel-Bild-Informationen enthält, um den Hochfrequenzverlauf eines Videosignals zu modifizieren, enthaltend:

einen Versteilerungsprozessor (20, 22), der auf das Eingangssignal anspricht, um den Hochfrequenzverlauf des Video- Ausgangssignals von diesem zu modifizieren, und um von diesem mehrere gegenseitig verzögerte, modifizierte Videosignale auszugeben;

einen Videosignal-Interpolator (30) mit mehreren Signaleingängen, die mit entsprechenden Ausgängen des Versteilerungsprozessors verbunden sind, und mit einem Ausgang;

einen Bildschärfe-Prozessor (25, 27) zur Erzeugung eines veränderbaren Schärfe-Steuersignals (PX);

Mittel zur zuführung des Schärfe-Steuersignals zu dem Versteilerungsprozessor, um dessen Betrieb zu steuern und dadurch den Hochfrequenzverlauf des am Ausgang des Interpolators erzeugten Videosignals zu beeinflussen;

wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch:

Mittel (27) zur Erzeugung des veränderbaren Schärfe- Steuersignals, damit dieses eine erste Schärfe- Steuerkomponente unabhängig von dem Abstand zwischen Pixeln und eine zweite Komponente, die auf den Abstand zwischen der Position eines interpolierten Pixels und einer dazu benachbarten Pixelposition des Signals vor der Interpolation bezogen ist, enthält.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schärfe-Prozessor (25, 27) eine manuelle Schärfe- Steuervorrichtung (27) enthält, die von einem Betrachter eines angezeigten Bildes bedienbar ist.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Abstand repräsentative zweite Komponente einen Wert zwischen Null und Eins besitzt

4.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß der Bildschärfe-Prozessor (25, 27) Schaltungsmittel (315) enthält, um das Schärfe-Steuersignal (PX) so zu erzeugen, daß die Versteilerungsprozessoren (20, 22) veranlaßt werden, einen Hochfrequenz-Versteilerungsverlauf vorzusehen, der einen maximalen Wert für ein interpoliertes Pixel bei einem Mittenpunkt der Interpolation zwischen benachbarten nicht interpolierten Pixeln besitzt.

5.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß der Bildschärfe-Prozessor (25, 27) enthält:

einen Detektor (310), der auf ein erstes Signal DX) anspricht, das für einen Teilabstand zwischen einer interpolierten Pixelposition und der nächstniedrigeren Pixelposition vor der Interpolation repräsentativ ist, und der auf ein zweites Signal anspricht, das durch den Ausdruck 1 - DX definiert ist, um einen Ausgang zu liefern, der repräsentativ für den kleineren Wert der Signale DX und 1 - DX ist;

ein Schärfe-Steuer-Netzwerk (27) zur Erzeugung eines ersten Schärfe-Steuersignals (SCALE) unabhängig von dem Pixelabstand, und zur Erzeugung eines zweiten Schärfe- Steuersignals (Threshold), um durch das erste und das zweite Schärfe-Steuersignal einen Hochfrequenz-Verstärkungsverlauf des Versteilerungsprozessors zu erzeugen, das von dem Teilabstand abhängt;

einen Signal-Vervielfacher (312), der auf das erste Schärfe-Steuersignal und auf das Ausgangssignal von dem Detektor anspricht; und

einen Begrenzer (315), der mit dem Ausgang des Vervielfachers verbunden ist und auf das zweite Schärfe-Steuersignal (Threshold) anspricht, um die Verstärkung des Hochfrequenz- Verstärkungsver laufs zu begrenzen.