HU208774B

HU208774B - Non-linear rgb video signal processing unit

Info

Publication number: HU208774B
Application number: HU907084A
Authority: HU
Inventors: Peter Eduard Haferl; Thomas Heinz Sauder
Original assignee: Rca Licensing Corp
Priority date: 1989-11-10
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1993-12-28
Also published as: DE69029369D1; PT95719B; EP0427564A3; ATE146324T1; CN1031093C; CA2027337A1; PT95719A; CZ533990A3; EP0427564B1; GR3022555T3; DE69029369T2; SG82530A1; PL287704A1; EP0427564A2; JP2696728B2; AU6599290A; CA2027337C; BR9005666A; CN1051651A; HUT55932A

Description

A találmány tárgya nemlineáris RGB videojel feldolgozó berendezés, mely gamma korrekciót valósít meg, amellyel a feketéhez közeli képrészletek megjelenítését javítják. Ezenkívül a kép fényességét is javítják egy fényességtől és frekvenciától függő erősítő alkalmazásával, mely a világos képterületek részletjeleinek kontrasztját növeli.

Minden egyes színcsatornában tartalmaz a berendezés egy jelszétválasztót (18), mely a videojelet egy kis amplitúdójú részre és egy nagyobb amplitúdójú részre választja szét. A nagyobb amplitúdójú rész kimenete (V₃) egy felüláteresztő szűrővel (20) van öszszekötve. A kis amplitúdójú rész kimenete (₂) és a felüláteresztő szűrő (20) kimenete (V₄) az eredeti, lineáris videojel kimenete (V_}) össze van kötve egy célszerűen ellenállásokból (R_b R₂, R₄) álló kombinációs áramkörtel, és ezzel egy kombinált jelet állítanak elő, amelyet a videó kimenő erősítőre (12) csatolnak. A kis szintű jelrész kimenete (V₂) DC csatolással egy ellenálláson (R2) keresztül van összekötve a lineáris kimenettel (V]), és a nagy szintű jelrész kimenete (V₃) AC csatolással egy kondenzátoron (C₂) keresztül van csatolva a lineáris kimenettel (V₃) (4. ábra).

4.obm

HU 208 774 B

A leírás terjedelme: 14 oldal (ezen belül 8 lap ábra)

HU 208 774 Β

A találmány tárgya nemlineáris RGB videojel feldolgozó berendezés.

Az NTSC, PÁL és SECAM televíziós (TV) szabványok 0,45-0,5 gamma értékekkel rendelkeznek, míg a színes televíziós vevő készülékek képcsövei (CTV)

2,8-3,1 gammával rendelkeznek. Ennek eredményeképpen a teljes átviteli görbe (a kamerába belépő fény - a képcsőből kilépő fény) nemlineáris, és a teljes gamma a gyakorlatban kb. 1,35, ahelyett, hogy egységnyi gamma értékű lenne. Ez azt is jelenti, hogy a képcső exponenciális átviteli karakterisztikája nincs teljesen kompenzálva, ami a megjelenítő sötét képpontjainak az elnyomásához vezet. Az ilyen elnyomás hatására a feketéhez közeli képrészletek elvesznek, a színes területek pedig fokozatosan elhomályosodva mennek át feketébe. Ezzel egyidejűleg a fehér pontok erősítése a sötét részekhez képest túl nagy lesz, egészen addig a pontig, hogy gyakran elérik a képcső telítését és a kép-interferenciát. Egy lineáris teljes transzfer karakterisztika elkerüli azt a fekete elnyomást, és ezt úgy lehet elérni, hogy a televíziós vevő készülékben a vörös, zöld és kék (R, G és B) erősítők mindegyikében egy további 0,8 nagyságú gamma korrekciót alkalmaznak. A képcsöveknek azonban viszonylag kicsi a fénykimeneti dinamika tartománya, amit nem lehet megnövelni anélkül, hogy a képcsőt ne vinnék telítésbe, és ezzel képinterferenciát idéznek elő. Ezért a fekete képterületek erősítésének növelése érdekében végzett gamma korrekciót a nagy jelszintű fehér részek jelelnyomását okozza. A csúcsfehér jeleket ugyanazon a szinten kell tartani, mint a korrekció nélküli esetben. Ennek következtében a fűrészjel felső részének meredeksége kisebb lesz. A néző ezt úgy érzékeli, hogy a szürkéből fehérbe menő képrészek kontrasztja romlik, ebből eredően ezek a képben elmosódnak. Ilyen esetben a kép alacsony fényességű részeinek kontrasztja javulását a nagy fényességű kontraszt romlása árán érik el.

A JP 5 820 096 sz. szabadalmi leírásban olyan nemlineáris RGB videojel feldolgozó berendezést ismertetnek, mely tartalmaz:

egy viszonylag alacsony és nagy frekvenciájú öszszetcvőkből álló kis-, illetve nagy amplitúdójú részekkel rendelkező bemenő-videojel kimenettel ellátott RGB jelfeldolgozó egységet; és egy a bemenő-videojel kimenettel összekötött nemlineáris videojel feldolgozó áramkört.

Nem alkalmaznak azonban ennél a megoldásnál olyan gamma korrekciót, mellyel egyidejűleg a kontrasztot is javítanák.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy egy kép érzékelt kontrasztját egy videojel nemlineáris feldolgozásával javítjuk. Pontosabban egy videojelet egy kis szintű amplitúdójú jelrészre (feketéhez közeli része) és egy nagyszintű amplitúdójú jclrészre (fehérhez közeli részre) osztjuk fel, az egyes jelrészek külön-külön történő nemlineáris feldolgozásához. Az alacsony szintű amplitúdójú jelrészt nemlineárisán dolgozzuk fel, és azt kombináljuk az eredeti lineáris jellel. A találmány egy előnyös változatánál a nagyobb jelszintű amplitúdó jelrészt nemlineárisán dolgozzuk fel és egy felületáteresztő frekvenciaszűrővel szűrjük, és azt kombináljuk az eredeti lineáris jellel. A találmány egy további változatának megfelelően a nemlineárisán fel5 dolgozott alacsony jelszintű amplitúdójú jelrészt és a nemlineárisán feldolgozott felületáteresztő szűrőn átvezetett nagy jelszintű amplitúdójú jelrészt kombináljuk az eredeti lineáris jellel, és így egy gamma-korrigált videojelet állítunk elő, amelyben a szürkéből fe10 hérbe átmenő képrészek részlet-jel kontrasztja megnövekszik.

Az alábbiakban a találmány szerinti eljárást a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábrán egy adó, egy televízió vevőkészülék és az adót és vevőt magában foglaló teljes televíziós rendszer átviteli karakterisztikáit mutatjuk be; a

2. a és 2.b ábrán egy gamma korrekción átment fűrészjel grafikus ábrázolása látható; a

3. ábrán a találmány szerinti eljárás egy változatának megfelelő példakénti elrendezés tömbvázlata látható; a

4. ábrán a 3. ábra szerinti elrendezés részletesebb tömbvázlata látható; az

5. és 6. ábrákon idő- és frekvenciatartománybeli jelalakok láthatók; a

7. ábrán a találmány szerinti eljárás egy más változatának megfelelő és a 4. ábrán látható elrendezés egy áramköri megvalósításának részletes vázlatos rajza látható; a

8. ábrán a találmány szerinti eljárás egy további változatásnak megfelelő, a 4. ábra szerinti elrendezés egy előnyös áramköri megvalósításának részletes rajza látható.

Az ábrákon az azonos elemeket azonos hivatkozási számokkal láttuk el.

Az 1. ábrán tehát egy videojel átviteli rendszer különböző részeinek gamma értékei (gradációja vagy kontraszt átviteli aránya) látható, ahol az la görbével az adó oldal átviteli karakterisztikáját jelöltük, az lb görbével a képcső (CRT) átviteli karakterisztikáját jelöltük, az le görbével pedig a teljes rendszer átviteli karakterisztikáját. A vízszintes tengelyen baloldalon a kamerába bemenő fényjelet, a jobboldalon a tv-kamera bemenő fényjelét, a függőleges tengelyen felül a képcsőből kilépő kimenő fényjelet, a függőleges tengely alsó részén a képcső meghajtó feszültséget tüntettük fel, az első negyedben, azaz jobbra fent, az la görbénél az adó modulációs jelet, illetve a nyíllal jelölt részen a teljes tv-stúdió adó átviteli görbéjét, jobbra alul, az lb görbénél a fény kimenetet (sugáráramot), a nyíllal jelölt területen pedig a képcső átviteli görbéjét, míg balra fent, az le görbénél a lineáris átviteli görbét, illetve ez alatt a teljes átviteli görbét (bemenő fényjel - kimenő fényjel) tüntettük fel.

A 2.a ábrán egy gamma korrigált fűrészjelet mutatunk be. A csúcsszintű fehérjelet ugyanazon a szinten kell tartani, mint a korrekció nélküli esetben, a szagga2

HU 208 774 Β tott vonalnál, hogy elkerüljük a képcsőben fellépő képinterferenciát. Ennek következtében a furészjel felső részének képinterferenciát. Ennek következtében a furészjel felső részének meredeksége csökkeni fog, ez látható a 2.b ábrán. A 2.a ábrán a felső csúcspontnál található a túl nagy fehérjei, a 2.b ábra csúcspontjánál pedig a fehérjei szintje.

A 3. ábrán a találmány szerinti eljárás végrehajtására szolgáló elrendezés tömbvázlata látható, mely egy 10 RGB jelfeldolgozó egység és egy színes televízió vevő készülék 12 videó kimenő erősítője közé van csatolva. Nagyon hasonló elrendezéseket használunk a zöld (G) és a kék (B) csatornákban, a rajzon csupán a vörös (R) csatornához tartozó elrendezést mutatjuk be. A 10 RGB jelfeldolgozó egység kimenő példaként egy 14 lineáris fűrészjel formájában mutatjuk be, melyen rövid függőleges vonalakkal jelölt 16 részletjel van szuperponálva. A 16 részletjelek olyan videojelek, melyeknek frekvenciája 0,5 MHz-nél nagyobb, és ez megfelel olyan képrészletnek, melyek egy 28 hüvelyk képméretű színes televízió vevő készüléken vízszintes irányban 1,2 cm-nél kisebbek.

Az R jelkimenet össze van kötve egy nemlineáris vagy lágy 18 jelszétválasztóval, mely „fokozatosan” szétválasztja a jelet egy kis szintű részre (feketéből szürkébe átmenő képterület) és egy nagy szintű részre (szürkéből fehérbe átmenő képterületek). A nagyszintű jelrészt egy 20 felületáteresztő szűrővel szűrjük, mely tartalmazhat egy C kondenzátort. A kis szintű jelet egyenáramú csatolással egy 22 összeadóra adjuk. A nagy szintű jelnek a 20 felületáteresztő szűrőn átment részét a 22 összeadóra váltakozó áramú (AC) csatolással adjuk egy C kondenzátoron keresztül.

Az eredeti RO kimenő jelet, a kis szintű jelrészt és a 20 felületáteresztő szűrővel szűrt nagy szintű jelrészt a 22 összeadóval kombináljuk, és egy kimenő jelet állítunk elő, melyet a 22 összeadó kimenetével összekötött 12 videó kimenő erősítő bemenetére adunk. A kis szintű jelrész (feketéből a szürkébe menő átmenet) hozzáadása az RO kimenőjelhez biztosítja a gamma korrekciót. A 20 felületáteresztő szűrővel szűrt jelrész további hozzáadásának eredményeképpen megnő a nagy szintű (szürkéből fehérbe menő átmenet) videó részletjel kontrasztja.

A 3. ábrán bemutatott 10 RGB jelfeldolgozó egységet másképpen színjei- és fényjel-feldolgozónak is nevezhetjük, a 18 jelszétválasztót nemlineáris jeláramkörnek, az R jelkimenetet a 22 összeadó első bemenetével összekötő szakaszt lineáris útnak, a 18 jelszétválasztó alsó kimenetét a 22 összeadó második bementével összekötő vezetéket gamma korrekciós, feketéből szürkébe átmenő képterületek útvonalának, míg a 18 jelszétválasztó második kimenetét a 20 felületáteresztő szűrő bementével összekötő szakaszt erősített (boosted) részlet, a szürkéből a fehérbe átmenő képteriiletek útvonalának is nevezhetjük és a 12 videó kimenő erősítő egy lineáris erősítő, amelynek kimenete a vörös katóddal van összekötve.

A 4. ábrán a 3. ábra szerinti elrendezés részletesebb rajza látható. E szerint a 10 RGB jelfeldolgozó egység

R jelkimenete azaz Vi kimenete R! ellenállással, a 18 jelszétválasztó V₂ kimenete R₂ ellenállással, a 18 jelszétválasztó V₃ kimenete C₃ kondenzátorral és azzal sorbakapcsolt R₃ ellenállással, míg a 20 felületáteresztő szűrő V₄ kimenete C₂ kondenzátorral és azzal sorbakapcsolt R₄ ellenállással kapcsolódik a 12 videó kimenő erősítő bemenetére, annak bemenete és kimenete R₅ellenálláson keresztül van egymással összekötve, ahol az R₂ ellenállás értéke egyenlő Rí ellenállás értékével, R₃ ellenállás értéke egyenlő 5xRj, az R₄ ellenállás értéke = Rj/2, az R₅ ellenállás értéke pedig = 30xR_P A

4. ábrán ezenkívül feltüntettük az egyes pontokon jellemző jelalakokat is, vázlatos formában. A 20 RGB jelfeldolgozó egység V₄ kimenetén a differenciális kis terület kontraszt jel jelenik meg, a bementén a differenciális nagy terület kontraszt jel (ez opcionális), míg a 12 videó kimenő erősítő bemenetén gamma korrigált, differenciális kis terület kontraszt növelt jel jelenik meg.

Az 5. és 6. ábrák jelalakjai segítenek a 4. ábra szerinti elrendezés működésének bemutatásában. Az

5. a jelalak a Vj kimeneten lévő jelet mutatja, mely egy lépcsőjelből és egy arra kb. 2 MHz-cel szuperponált részletjelből van előállítva. Az 5.b és 5.c ábrán látható jelalakok az ún. lágy jelszétválasztást mutatják, melyet a nemlineáris 18 jelszétválasztóval hajtjuk végre. Figyeljük meg, hogy a V₂ kimeneten megjelenő különbségi amplitúdó fokozatosan csökken, a V₃ kimeneten lévő különbségi amplitúdó pedig fokozatosan növekszik. A V₂ és V₃ kimenetek jeleinek összege egyenlő a Vj kimeneten lévő feszültséggel. A jelszétválasztás frekvenciaátviteli függvénye lapos, mint az az

5. a'-c' ábrák megfelelő frekvenciaátviteli görbéin látható. A 12 videó kimenő erősítőt a V) és V₂ kimenetek feszültségei a megfelelő Rj és R₂ ellenállásokon keresztül hajtják meg, ahol az R₂ ellenállás értéke egyenlő az Rj ellenállás értékével. A V₂ kimeneten megjelenő csökkenő differenciális amplitúdó a 12 videó kimenő erősítő erősítésének fokozatos változását mutatja, mely erősítési tényező 60-ról 30-ra csökken le, ami 0,8-es gammának felel meg. Ezt mutatjuk be a 6.a és

6. a' ábrán, melyen a Vj és V₂ kimenetek jeleinek öszszege látható. A differenciál amplitúdó (kontraszt jel) fokozatosan csökken a nagyobb jelszintek felé. A V₄kimeneten lévő nagyfrekvenciás részletjelet úgy kapjuk, hogy a V₃ kimenet jelét keresztülvezetjük a 20 felüláteresztő szűrőn. A V₄ kimenet feszültségét és frekvencia karakterisztikáját az 5.d és 5.d' ábrákon mutatjuk be. A V₄ kimenet feszültségét kapacitív csatolással (a C₂ kondenzátoron keresztül) adjuk a 12 videó kimenő erősítőre, és azzal a Vj és V₄ kimeneten lévő jelek összegét állítjuk elő, mely a 6.b és 6.b' ábrákon látható. A 16 részletjel 6 dB-es erősítését úgy kapjuk meg, hogy az R₄ ellenállás egy viszonylag kis értékű csatoló ellenállás (értéke egyenlő az R₁ ellenállás értékének felével). A csatoló C₂ kondenzátor megakadályozza, hogy világosság jelet (DC összetevőt) adjuk hozzá a 12 videó kimenő erősítő bemenő jeléhez. A 6.c és 6.c' ábrák mutatják az i₅ meghajtó áramot, mely hasonló a 12 videó kimenő erősítő invertált kimenő

HU 208 774 Β.

feszültségéhez. A 6.c ábra kisfrekvenciás lépcsőjele hasonló a 6.a ábráéhoz, de a 16 részletjelet nagyon felerősítettük, hogy a fényes részeken a képrészletek kontrasztját megnöveljük. Az átlagos sugáráram nem nő megjelentős mértékben az AC-csatolás következtében. A V₃ kimeneten lévő jel egy kis összegét szintén hozzáadjuk a csatoló Cj kondenzátoron és az R₃ ellenálláson keresztül (mely utóbbinak értéke az Rj ellenállás értékének ötszörösével egyenlő), hogy elkerüljük a szín telítetlenné válását.

A 7. ábrán a találmány szerinti eljárás végrehajtásához egy nemlineáris jelfeldogozóra mutatunk be egy példát vázlatos formában. A 10 RGB jelfeldolgozó egység, például egy a holland Philips cég által gyártott TDA 3506 típusú integrált áramkör, hajtja meg a 12 videó kimenő erősítőt egy 30 ellenálláson keresztül. Egy visszacsatoló 32 ellenálláson határozza meg a 12 videó kimenő erősítő erősítését. A képcső képponti levágási feszültségét 150 V-ra állítjuk be, egy feszültségbeállító 34 ellenállás segítségével, arra az esetre, ha az i₅ meghajtó áram nullával egyenlő. Ez a feltétel megfelelő CRT 2 rácsszámú beállítást kíván meg (ezt nem ábrázoltuk). Egy 36 AKB áramkör (automatikus kineszkőp biasing áramkör) állítja be a 10 RGB jelfeldolgozó egység kimenetének fekete jelszintjét oly módon, hogy az i₅ meghajtó áram a fekete jelnél nulla legyen. Egy Q₃ tranzisztor kollektor árama a 30 ellenálláson keresztül befolyik a 10 RGB jelfeldolgozó egységbe, és ennek hatására egy 2 V-os fekete jelszintet hoz létre, melyet a V! bemenetnél jelöltünk.

A 7. ábrán látható egy Qj tranzisztor, mely egy egységnyi erősítésű inverter és DC szinteltoló. Egy Q₂, Q₃ és Q₄ tranzisztorokból álló differenciál erősítő látható az ábrán továbbá, mely a jelhasítást vagy jelszétválasztást végzi, melyeket az 5.b és 5.c ábrákon látható jelalakokkal ábrázoltunk. A Q₃ és Q₄ tranzisztorok bázisainak előfeszítése olyan, hogy egy fekete képnek megfelelő jel esetében a Q₃ tranzisztor vezető állapotban van, a Q₄ tranzisztor pedig lezárt állapotban. A Q₂tranzisztor áramforrásként invertálja a jelet, úgy, hogy az i₂ áram fázisban van a Vj kimeneten lévő feszültséggel.

A Vj kimeneten lévő növekvő fűrészfeszültség egy növekvő fűrész alakú i₂ áramot hoz létre, mely hozzáadódik a 12 videó kimenő erősítőben az i₅ meghajtó áramhoz és létrehozza a gamma-korrekciót. Az i₂ áram ugyanolyan alakú, mint a V₂ kimenetnek az

5.b ábrán bemutatott feszültsége. A Q₂ tranzisztor emittere össze van kötve a Q₄ tranzisztor bázisával egy 38 ellenálláson keresztül. A Vj kimenten lévő növekvő feszültség hatására a Q₂ tranzisztor emittcr feszültsége csökken, a Q₄ tranzisztor elkezd vezetni. Ennek eredményeképpen a V₃ kimenet 5.c ábrán látható feszültsége fokozatosan növekszik, a V₂ kimenet jelének meredeksége pedig fokozatosan csökken. Egy 40 tranzisztor szolgál arra, hogy a Q₂ tranzisztor kollektor áramának a Q₃ és Q₄ tranzisztorok közötti átmenete sima legyen, mint azt az 5.b és 5.c jelalakokkal bemutatjuk. A V! kimeneten lévő feszültség további növekedésének hatására az i₂ áram állandó marad, és a V₃ kimenten lévő feszültség ugyanolyan sebességgel növekszik, mint a Vj kimenet feszültsége. Ezt a Q₄ tranzisztorral érjük el, amelynek erősítése a 38, 40 és 42 ellenállások értékeinek következtében egységnyi.

A közepestől a nagy szintű jelekig tartó leválasztott tartomány a V₃ kimenetén a 42 ellenállás segítségével egy emitterkövető Q₅ tranzisztorral adjuk, mely egy felületáteresztő szűrőt hajt meg, amely egy 44 ellenállást és egy 46 kondenzátort foglal magába. A V₃ kimeneten lévő jel egy kis mennyiségét a 12 videó kimenő erősítő kimenetére adjuk egy 48 kondenzátoron és egy 50 ellenálláson keresztül. Mint korábban említettük, ez az AC csatolt széles sávú jel javítja a színtelítettséget a világos képterületeken, melyek egyébként kissé telítetlenné válnának a gamma korrekció által előidézett jelelnyomás következtében. A V₄ kimenten lévő, a közepestől a nagy jelszintekig terjedő részletjel részt egy erősítővel erősítjük fel, mely erősítő magában foglal egy Q₆ tranzisztor, és azzal egy 6 dB-cs erősített részletjelet kapunk. A részletjelet a 12 videó kimenő erősítő kimenetére egy 54 kondenzátoron és egy 52 ellenálláson keresztül csatoljuk. Mint azt korábban említettük, az AC csatolás előnye az, hogy jobb lesz a fényesség (a részletek kontrasztja) anélkül, hogy növelnénk az átlagos sugáráramot és hogy változtatnánk a fekete szintet.

A 8. ábrán látható egy nemlineáris videojelfeldolgozó előnyös megvalósításának áramköri rajza a találmány szerint, melynél 10 RGB jelfeldolgozó egységként (jelforrásként) egy TDA 3552 típusú integrált áramkört használunk. Az áramkörben 12 videó kimenő erősítőként egy aktív terhelésű videó kimenő erősítőt alkalmazunk. A feszültség visszacsatolást 64 ellenálláson keresztül érjük el, és ezzel annak 66 bementén egy kis impedanciájú összegző pontot kapunk.

Egy Qio tranzisztor bemenő emitterkövetőként van kialakítva, és ez kis impedanciájú forrásként működik, a Vj kimenet számára videó feszültséget szolgáltat. Egy Q12 és Q₁₃ tranzisztorból álló differenciál kapcsolású tranzisztor pár a V _t bemeneten lévő videó feszültséget I₂ és V₃ kis-, illetve nagy világosságjelekre választja szét. A Q₁₂ tranzisztor teljes mértékben vezet a nagyon kis képvilágosságnak megfelelő jelszinteken. Tehát egy 68 és 70 ellenállás van csatolva párhuzamosan, melyeknek hatására a 12 videó kimenő erősítő erősítése 60 lesz. Az ezen áramkörrel előállított jel leválasztás egy I₂ meghajtó áramot hoz létre, a V₂kimeneten lévő feszültség helyett, melyet a 4. ábrán ábrázoltunk.

A Qj₂ tranzisztor vezetése kisebb lesz, ahogy a Vj kimeneten lévő jel nő, és egy 30 értékű erősítést érünk el, amikor a Q₁₂ tranzisztor lezár. A 12 videó kimenő erősítő erősítésének fokozatos változásának hatására, melyet az I₂ meghajtó árammal valósítunk meg létrehozza a kívánt gamma korrekciót. A Q₁₃tranzisztor elkezd vezetni, mielőtt a Q₁₂ tranzisztor lezárna egy közepes világosság jelszintnél, és annak kollektorán kapjuk a V₃ kimenet feszültségét. A V₃

HU 208 774 Β kimenet feszültsége képviseli a képinformációt, mely szürke és a csúcsfehér közötti világosság jelszinteket tartalmazza. A V₃ kimenet jelfeszültségét egy emitterkövető kapcsolású Q₁₄ tranzisztorra adjuk, mely egy 72 ellenállást és a 74 kondenzátort magában foglaló felüláteresztő szűrőt hajt meg. Ez a felüláteresztő szűrő a V₄ kimenetén lévő jelet leválasztja, mely megfelel a kontraszt javításához használt szürke-fehér terület részletjelének. A V₄ kimenet jelét egy Qis tranzisztorral erősítjük, és ezzel olyan részletjelet állítunk elő, melyet a 12 videó kimenő erősítőre egy 82 kondenzátoron és egy 84 ellenálláson keresztül csatolunk. Mint korábban említettük, a V₃ kimenet jelének egy kis részét AC csatolással közvetlenül a 12 videó kimenő erősítőre adjuk egy 76 kondenzátoron és egy 79 ellenálláson keresztül.

A D₁₂ és D_i3 tranzisztorok bázisának rögzített értékű relatív feszültségekkel feszítjük elő, melyeknek nagyságát Di és D₂ diódákkal állítjuk be. Egy 78 ellenállás segítségével a Q₁₃ tranzisztoron átfolyó áram nagyságát 0,3 mA-en stabilizáljuk, megakadályozva ezzel azt, hogy a Q₁₃ tranzisztor lezárjon a szürke szintek jelcsúcsai következtében.

A (nem ábrázolt) képcső képponti levágási feszültségét kb. 160 V-ra állítjuk be a 80 katódnál oly módon, hogy a fekete szint feszültségét a Q₁₀ tranzisztor emitterénél 3,5 V-ra állítjuk be, és a képcső 2 számú rácsfeszültségét körülbelül beállítjuk.

A találmány szerinti áramkörnél nincs szükség az RGB csatornák közötti egyvonalba állításra (konvergencia beállítására), hogy elkerüljük a nyomvonal követési hibákat. Ez fokozatos jelleválasztás következtében van így.

A találmány szerinti elrendezés azt a tényt használja ki, hogy a szem érzékenyebbnek tűnik a kis képterületeken a kontrasztváltozásokkal szemben, mivel ellenáll a nagy területekre kiterjedő változásoknak. A közepestől a nagy világosság értékig terjedő képrészletek által előállított frekvenciákat előfeszítjük és AC csatoljuk a fő videojelhez. Ennek eredményeképpen lényeges javulást érünk el a kép fényességében, anélkül, hogy növelnénk az átlagos sugáráramot. Az AC csatolás csak ún. részletkontrasztot növeli, míg a DC világosság jeleket és a nagy területek kontrasztját nem befolyásolják. A képcsövet meg lehet hajtani úgy, hogy a kis területeken lévő részletek alatt nagyobb sugáráramokat alkalmazunk, mint a nagyterületek jelei alatt, mielőtt a képcső képinterferenciája fellépne. A világosság értékek ezen javulása különösen fontos nagy méretű képcsöveknél, melyek halványabbnak és kevésbé kontrasztosaknak látszanak a kisebb csöveknél, mivel a nagy csöveknél a sugárágyú, az árnyékoló maszk és a foszfor miatt kb. ugyanakkora értékűre vannak korlátozva a csúcs sugáráramok, mint a kisebb csöveknél, miközben a kép egy sokkal nagyobb területen helyezkedik el.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Nemlineáris RGB videojel feldolgozó berendezés, mely tartalmaz:

egy viszonylag alacsony és nagy frekvenciájú öszszetevőkből álló kis-, illetve nagy amplitúdójú részekkel rendelkező bemenő-videojel kemenettel ellátott RGB jelfeldolgozó egységet; és egy bemenő-videojel kimenettel összekötött nemlineáris videojel feldolgozó áramkört, azzal jellemezve, hogy a nemlineáris videojel feldolgozó áramkör átviteli függvényében a bemenő-videojel kis amplitúdójú részeinek alacsony frekvenciájú összetevőihez nagyobb erősítési tényező tartozik, mint a bemenő-videojel nagy amplitúdójú részeinek alacsony frekvenciájú összetevőihez, és a bemenő-videojel nagy amplitúdójú részeinek magas frekvenciájú összetevőihez nagyobb erősítési tényező tartozik, mint a bemenő-videojel kis amplitúdójú részeinek magas frekvenciájú összetevőihez.
2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a nemlineáris videojel feldolgozó áramkör tartalmaz:

egy jelszétválasztót (18), melynek bemenete az RGB jelfeldolgozó egység (10) kimenetével (VJ van összekötve, egy viszonylag kis jelamplitúdójú videojel kimenettel (V₂) és egy viszonylag nagy jelamplitúdójú videojel kimenettel (V₃) rendelkezik;

a második kimenetre (V₃) egy felüláteresztő szűrő (20) van csatlakoztatva; és az RGB jelfeldolgozó egység (10) kimenetével és a jelszétválasztó (18) bemenetével ellenállásokból (R_bR₂, R₄) álló jelkombináló áramkör első ellenállása (R J van összekötve, mely utóbbinak a másik kivezetése a másik két ellenállással (R₂, R₄) van összekötve, a második ellenállás (R₂) másik kivezetése a jelszétválasztó (18) egyik kimenetével (V₂), a harmadik ellenállás (R₄) másik kivezetése pedig a felüláteresztő szűrő (20) kimenetével (V₄) van összekötve.
3. A 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a jelszétválasztó (18) egy nemlineáris jelszétválasztó egység.
4. A 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a felüláteresztő szűrő (20) kimenete (V₄) a jelkombináló áramkör harmadik ellenállásával (R₄) kondenzátoron (C J keresztül van összekötve.
5. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az RGB jelfeldolgozó egység (10) a vörös, zöld és kék videojelek számára szolgáló jelkimenetekkel (R, G, B) van ellátva.
6. A 4. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a jelszétválasztó (18) második kimenete (V₃) kondenzátoron (C J keresztül van csatlakoztatva a jelkombináló áramkör ellenállásainak (R_b R₂, R₄) közös pontjával.

HU 208 774 Β

Int. Cl.⁵: H 04 N 5/91

HU 208 774 Β