NL192711C - Inrichting voor de verwerking van televisiesignalen, voorzien van een besturingssignaalspreider. - Google Patents

Description

1 192711

Inrichting voor de verwerking van televisiesignalen, voorzien van een besturingssignaalspreider

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het per beeldpunt over een tweedimensionale omgeving uitspreiden van een initieel besturingssignaal, hetwelke een discontinuïteitsgedrag in de 5 videosignaalwaarden van opeenvolgende beeldpunten representeert, ter verkrijging van een per beeldpunt geldend finaal besturingssignaal, omvattende een ingangsklem voor het toevoeren van een initieel besturingssignaal, lijnsignaaluitspreidingsmiddelen voor het aan de hand van elk toe te voeren initieel besturingssignaal gedurende een zekere tijdsduur per beeldlijn in de beeldlijnrichting genereren van een verlengd en aangepast besturingssignaal, waartoe de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen zijn ingericht voor het 10 voor genoemde beeldlijn opwekken van het verlengde en aangepaste besturingssignaal met een volgens een hellend functieverloop toenemende signaalwaarde gedurende een eerste gedeelte van genoemde tijdsduur, met een gelijkblijvende signaalfunctiewaarde gedurende een tweede gedeelte van genoemde tijdsduur, en met een volgens een hellend functieverloop afnemende signaalwaarde gedurende een derde gedeelte van genoemde tijdsduur, en op de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen aangesloten verticale uit-15 spreidingsmiddelen voor het aan de hand van een verlengd en aangepast besturingssignaal voor overeenkomstige beeldpunten op aangrenzende beeldlijnen binnen genoemde omgeving verschaffen van afgeleide besturingssignalen met signaalwaarden, welke volgens een over de aanliggende beeldlijnen uitgespreid, hellend functieverloop afnemen. Een dergelijke inrichting is bekend uit de Franse octrooiaanvrage 2.628.280.

20 In de bekende inrichting is een schakeling voor het uitspreiden van de werking van een videobesturings-signaal in meerdere dimensies opgenomen. De videobesturingssignalen van enige beeldgebieden worden op een bepaalde wijze bewerkt, terwijl de videobesturingssignalen van aangrenzende gebieden op een andere wijze worden bewerkt. De bewerking van de video- of televisiesignalen wordt zodoende afhankelijk van de waarde van een beeldparameter gewijzigd. Bij wijze van voorbeeld wordt in de genoemde octrooi-25 aanvrage voor het scheiden van de chrominantie- en luminantiecomponenten bij een stationair beeld een vensterkamfilter, en bij een veranderend beeld een lijnkamfilter gebruikt. Op basis van de parameter voor de verandering van de verwerking van de videosignalen wordt een besturingssignaal opgewekt en gebruikt voor de keuzebesturing van de verwerkingsmodi. Voor het verzwakken van ongewenste uitwerkingen van abrupte veranderingen in een besturingssignaal in horizontale of verticale richting of in de tijd, wordt de 30 waarde van het besturingssignaal symmetrisch op een geleidelijk afnemende wijze rondom het gebied waarin het besturingssignaal wordt opgewekt, uitgespreid. Daardoor verandert de werking geleidelijk van een in één gebied uitgevoerde verwerking in een in een ander gebied uitgevoerde andere bewerking. Een bezwaar van de bekende inrichting is, dat de overgangen tussen de verschillende gebieden desondanks relatief grof zijn, doordat de mate van uitspreiding afhangt van de initiële waarde van het besturingssignaal. 35 Derhalve wordt met de uitvinding volgens de onderhavige aanvrage beoogd, de zichtbaarheid van artefacten bij overgangen tussen twee gebieden, in het bijzonder van een video- of televisiebeeld, te verminderen, en daardoor de beeldkwaliteit te verbeteren.

De uitvinding is daartoe gekenmerkt door signaalaangroeimiddelen die zijn gekoppeld tussen de ingangsklem en de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen, omvattende horizontale verbredingsmiddelen voor het 40 herhaald genereren van elk via de ingangsklem toegevoerd initieel besturingssignaal langs de bijbehorende beeldlijn binnen genoemde omgeving, en verticale verbredingsmiddelen voor het herhaald genereren van een bij een beeldpunt behorend initieel besturingssignaal op daarmee corresponderende beeldpunten op de overige beeldlijnen binnen genoemde omgeving, waarbij de verticale uitspreidingsmiddelen combinatie-middelen omvatten voor het combineren van de afgeleide besturingssignalen van overeenkomstige 45 beeldpunten op de beeldlijnen binnen genoemde omgeving.

Aldus wordt bereikt dat het besturingssignaal zonder verandering van de waarde daarvan horizontaal en verticaal wordt verbreed en dat de besturingssignalen niet worden verlaagd, maar in plaats daarvan worden de verbrede besturingssignalen verhoogd. De inrichting volgens de onderhavige aanvrage is daardoor onafhankelijk van het oorspronkelijke verschil tussen de beweging-weergevende besturingssignalen en de 50 geen-beweging-weergevende besturingssignalen. Hierdoor kan een vloeiender overgang tussen de gebieden met verschillende verwerkingen van de videosignalen tot stand worden gebracht.

In de volgende beschrijving van een inrichting voor het uitspreiden van een besturingssignaal heeft het woord ’’horizontaal” betrekking op een inrichting langs de aftastlijnen en het woord "verticaal” op een richting loodrecht op de aftastlijnen. Alhoewel de uitvinding toegepast kan worden met behulp van analoge 55 ketens, zal deze beschreven worden in digitale vorm.

Aangezien de besturingssignalen voor beeldpunten langs de aftastlijnen worden afgeleid, hebben deze een vaste besturingssignaalamplitude zoals één, en de overige signalen hebben referentiewaarden zoals 192711 2 nul. Voor de vakman is duidelijk dat elke aftastlijn een vast aantal beeldpunten heeft, en wanneer dit aantal beeldpunten is ontvangen, plaatst een beeldvormingstoestel het volgende beeldpunt aan het begin van de volgende lijn.

Volgens de uitvinding wordt het besturingssignaal toegevoerd aan een horizontale verbreder en een 5 verticale verbreder die in serie zijn verbonden in één van de twee volgordes. De horizontale verbreder herhaalt elke logische 1 van een besturingssignaal n maal, waarbij n gelijk is aan het aantal klokvertragings-elementen in de horizontale verbreder, en de verticale verbreder herhaalt elke aftastlijn m maal, waarin m gelijk is aan het aantal lijnvertragingen, aangeduid door ”1-H” vertragingen, in de verticale verbreder. Aldus worden m+1 identieke aftastlijnen opgewekt, die elk 1-en hebben op de plaatsen langs de lijnen waar de 10 oorspronkelijke besturingssignalen optraden en n 1-en extra die onmiddellijk daarna optreden.

Wanneer de uitgebreide verzameling besturingssignaalwaarden, omvattende de herhaalde aftastlijnen, tevoorschijn komt uit de horizontale en verticale verbreders, wordt deze toegevoerd aan een lijnsignaaluit-spreider welke een hellende functie van toenemende waarde opwekt, beginnend bij het eerste oorspronkelijke besturingssignaalbeeldpunt en zich voortzettend over de 1-beeldpunten die daarop volgen. De 15 lijnsignaaluitspreider behoudt de maximale daardoor opgewekte waarde aan het einde van de hellende functie van n beeldpunten totdat de laatste 1 is ontvangen. Op dit punt wekt de lijnsignaaluitspreider een hellende functie van afnemende waarden op tijdens de volgende r beeldpunten, waarbij duidelijk zal zijn dat r gelijk kan zijn aan n voor het bereiken van een symmetrie tussen de hellende functie van toenemende waarden en de hellende functie van afnemende waarden.

20 Aldus wekt de lijnsignaaluitspreider een signaal op dat, in plaats van een besturingssignaal dat abrupt verandert van een 0 naar een 1 en terug naar een 0, geleidelijk verandert van 0 naar een maximale waarde, zoals 7, op het punt waar het oorspronkelijke besturingssignaal juist verscheen, behoudt deze waarde tijdens een aantal klokcycli dat gelijk is aan het aantal opeenvolgende besturingssignalen en verlaagt dan geleidelijk dat signaal terug naar een waarde 0. Op dit punt zijn er m+1 identieke lijnen.

25 Hoewel dit het besturingssignaal horizontaal uitspreidt langs elk van de m+1 lijnen, vindt geen verticale uitspreiding plaats omdat alle lijnen dezelfde waarden hebben. Verticale uitspreiding wordt overeenkomstig de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding bereikt door in feite een venster te vormen dat één klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is. Dit venster wordt horizontaal afgetast totdat het einde van de lijnen is bereikt en daarna met één lijn omlaag gebracht alvorens opnieuw langs de lijnen af te tasten. De 30 besturingssignaalwaarde voor het punt dat overeenkomt met de onderzijde van het venster is een functie van alle waarden binnen het venster. Er is gevonden dat een eenvoudige optelling van de waarden binnen dit venster goed werkt.

Voor de vakman zal duidelijk zijn dat de noodzakelijke vertragingen die zijn vereist voor het verkrijgen van de uitspreidingsbesturingssignalen op deze wijze de uitspreidingsbesturingswaarden voor de oorspron-35 kelijke besturingssignalen zullen vertragen met n beeldpuntintervallen plus m aftastlijnintervallen ten opzichte van het bijbehorende videosignaal. Dit kan gecorrigeerd worden door de videosignalen over n beeldpunten en m lijnaftastintervallen te vertragen.

Een duidelijk voordeel van deze werkwijze voor het uitspreiden van besturingssignalen is dat de maximale waarde van de stijgende hellende functie optreedt bij het eerste oorspronkelijke besturingssignaal-40 beeldpunt en niet bij een willekeurig later beeldpunt zoals in andere werkwijzen.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: figuur 1 een blokschema is van televisie-apparatuur waarin een besturingssignaal dat beweging weergeeft wordt uitgespreid voor het opwekken van een beter kleurenbeeld uit signalen welke zijn 45 uitgezonden overeenkomstig de NTSC-standaard; figuur 2 een blokschema is van een besturingssignaaluitspreider die is opgebouwd volgens deze uitvinding; figuur 3 de ketens van één uitvoeringsvorm van de uitvinding toont; figuren 3A-3E respectievelijk signaalwaarden weergeven welke optreden op de overeenkomstige van 50 letters voorziene punten in figuur 3; figuur 3B' de werking weergeeft wanneer de positie van de horizontale en verticale verbreders omgekeerd zijn; figuren 4A-4E respectievelijk signaalwaarden weergeven welke worden opgewekt op overeenkomstige van letters voorziene punten in figuur 3 zoals deze berekend zouden worden voor het afleiden van de 55 definitieve besturingssignaalwaarden zoals wordt getoond in figuur 4E; figuur 5 een lijnsignaaluitspreider weergeeft welke gebruikt maakt van PROM’s in plaats van multiplexers zoals in figuur 3; en 3 192711 figuur 5A een tabel is voor het verklaren van schakelfuncties van figuur 5.

De weergegeven uitvoeringsvorm zal hieronder beschreven worden in termen van een bewegings-adaptieve luminantie-/chrominantiescheider. Een gelijksoortige opstelling zou gebruikt kunnen worden voor andere 5 adaptieve verwerkingsketens zoals een dubbel-afgetaste niet-geïnterlinieerde adaptieve aftastingsomzetting, of adaptieve differentiëring.

In figuur 1 wordt een samengesteld videosignaal zoals het signaal dat door een televisie-ontvanger wordt afgeleid van een NTSC-uitzending toegevoerd aan klem 10. Een bewegingsdetector 12 verschaft een signaal met een waarde zoals 1 wanneer beweging wordt geacht aanwezig te zijn en een referentiesignaal 10 0 wanneer beweging wordt geacht niet aanwezig te zijn, aan een signaaluitspreider 14 zoals hierin beschreven zal worden. Een ”k-waarde”-generator 16 reageert op het signaal aan de uitgang van de signaaluitspreider 14 met het afgeven van waarden van k en 1-k voor de besturing van zachte schakelaars 18 en 20. Het samengestelde videosignaal bij klem 10 wordt via een aanpassingsvertragingselement 22 toegevoerd aan een beeldkamfilter 24 en via een aanpassingsvertragingselement 26 aan een lijnkamfilter 15 28.

Wanneer er geen beweging in het beeld is, wordt het uitgangssignaal van de beeldkamfilter 24 gebruikt voor het verschaffen van het luminantiesignaal YFC en het chrominantiesignaal CFC. Beeldkamfilters maken gebruik van het feit dat bij afwezigheid van beweging twee samengestelde videobeelden die zijn gescheiden door een beeldtijdsinterva! uitsluitend verschillen ten aanzien van de fase van het chrominantiesignaal.

20 Daarom wordt, wanneer twee samengestelde videosignalen op één beeld afstand bij elkaar opgeteld worden, de chrominantie verwijderd terwijl de luminantie versterkt wordt, waardoor een luminantiesignaal verschaft wordt dat vrij is van kleurcontaminatie. Op een gelijksoortige wijze verwijdert de aftrekking van deze twee signalen de luminantie en verschaft een chrominantiesignaal dat vrij is van luminantiecontamina-tie. Wanneer echter sprake is van beweging wordt het uitgangssignaal van de lijnkamfilter 28 gebruikt.

25 Aangezien er normaal slechts weinig veranderingen optreden van één lijn naar de volgende en het chrominantiesignaal 180 graden in fase verschoven is op aangrenzende lijnen, verwijdert een optelling van de signalen van gelijke punten op aangrenzende lijnen de chrominantiecomponenten en versterkt de luminantiecomponenten, en een aftrekking verwijdert de luminantie en versterkt de chrominantie waardoor ongecontamineerde luminantie- en chrominantiesignalen worden verschaft. Het lijnkamfilter vermindert de 30 verticale definitie echter met de helft.

Indien de beeldkamsignalen afkomstig van het beeldkamfilter 24 uitsluitend zouden worden gebruikt wanneer er geen beweging is en de lijnkamsignalen afkomstig van het lijnkamfilter 28 uitsluitend zouden worden gebruikt wanneer er beweging is, zou het verschil tussen gebieden van het beeld waar geen beweging is en gebieden waar wel beweging is, in de meeste gevallen zeer aanmerkelijk zijn. Het is daarom 35 beter om geleidelijk minder van de signalen afkomstig van het beeldkamfilter 24 en meer van de signalen afkomstig van het lijnkamfilter 28 te gebruiken wanneer het aftasten van het beeld dichter komt bij het gebied waarin beweging is. Daar waar beweging is, is k=1, en daar waar geen beweging is, is k=0. In het gebied dat gebieden met beweging omringt, neemt k tussenliggende waarden aan. Aldus bepaalt de waarde van k de relatieve aandelen van de uitgangssignalen van de kamfilters 24 en 28 die onderling worden 40 gemengd in de zachte schakelaars 18 en 20.

De signaaluitspreider 14 geeft een maximale waarde af op punten waar beweging is en waarden die geleidelijk kleiner worden wanneer de afstand tot het gebied waarin beweging is, toeneemt.

Het blokschema van figuur 2 geeft de hoofdcomponenten weer van een besturingssignaaluitspreider die is opgebouwd volgens de uitvinding.

45 Besturingssignalen met waarden 1 wanneer een verschijnsel zoals beweging aanwezig is en een waarde 0 wanneer dit niet aanwezig is, worden toegevoerd aan klem 30. Een geschikt middel voor het verschaffen van dergelijke besturingssignalen is de bewegingsdetector 12 van figuur 1.

Een horizontale verbreder 32 is gekoppeld met de ingangsklem 30 en laat alle 1 -en door die worden toegevoerd aan klem 30 en levert aanvullend n 1 -en nadat de laatste 1 is toegevoerd aan klem 30. Een 50 verticale verbreder 34 die is gekoppeld met de uitgang van de horizontale verbreder 32 herhaalt elke lijn die tevoorschijn komt uit de horizontale verbreder m maal.

Een lijnsignaaluitspreider 36 die is gekoppeld met verbreder 34 verschaft een hellende functie van toenemende waarden tijdens de eerste n+1 1-en van elke lijn die tevoorschijn komt uit de verticale verbreder 34, handhaaft de maximale waarde van de hellende functie zolang 1-en aanwezig zijn, en 55 verschaft een hellende functie van afnemende waarden tijdens de volgende r beeldpunten. In het gebruikelijke geval is n=r voor het bereiken van symmetrie tussen de twee hellende functies. Aldus zijn er m+1 lijnen met een hellende functie van toenemende waarden, een serie maximale waarden en een reeks afnemende 192711 4 waarden.

Een verticale signaaluitspreider 38 en tijdsuitspreider 40 die respectievelijk zijn gekoppeld met lijnsignaal-uitspreider 36, bepalen de besturingssignaalwaarden die gebruikt worden door de k-waarde-generator 16 voor het opwekken van k en 1-k die op hun beurt worden gebruikt voor het besturen van de zachte 5 schakelaars 18 en 20. Tijdsuitspreider 40 is, indien gewenst, op een geschikte wijze een laagdoorlaatfilter. Dit verschaft geleidelijke overgangen tussen stilstaande en bewegende gedeelten van een scène in het tijdsdomein.

Deze besturingssignaalwaarden worden gevormd door het schuiven van een venster dat één klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is langs het raster en het combineren van de waarden binnen dit venster op een 10 bepaalde wijze. Hoewel verschillende functies voor het combineren van deze waarden mogelijk zijn, is gevonden dat een eenvoudige optelling goed werkt.

Er wordt nu verwezen naar figuur 3 voor een beschrijving van een gedetailleerde uitvoeringsvorm van de uitvinding die wordt getoond in het blokschema van figuur 2 met uitzondering van de tijdsuitspreider 40 welke een optioneel element is dat gewoonlijk niet wordt toegepast. De horizontale verbreder 32 heeft een 15 ingangsklem 44 waarmee een reeks van n klokvertragingselementen in serie zijn verbonden. In dit voorbeeld worden zes klokvertragingselementen 46-56 gebruikt. De uitgang van een OF-poort 58 is verbonden met een uitgangsklem 60, en zeven ingangen van de OF-poort 58 zijn respectievelijk verbonden met de ingangsklem 44 en de einden van de klokvertragingselementen 46-56 die van de ingangsklem 44 zijn afgekeerd. Een willekeurig besturingssignaal met een amplitude 1 welke de aanwezigheid van een 20 verschijnsel zoals beweging aanduidt, zal zes maal herhaald worden aan de uitgangsklem 60.

De verticale verbreder 34 van figuur 3 is op een gelijksoortige wijze opgebouwd. Er zijn m 1-H vertragingselementen in serie verbonden met een ingangsklem 62. In dit voorbeeld zijn er vier 1-H vertragingselementen 64, 66, 68 en 70, zodat m=4. De uitgang van een OF-poort 72 is verbonden met een uitgangsklem 74 en de vijf ingangen daarvan zijn respectievelijk verbonden met de ingangsklem 62 en de 25 einden van de 1 -H vertragingselementen 64-70 die van de ingangsklem 62 afgekeerd zijn. Een willekeurige lijn van besturingssignalen die wordt toegevoerd aan de ingangsklem 62 zal vier maal herhaald worden aan de uitgangsklem 74.

De horizontale verbreder 32 en de verticale verbreder 34 worden in serie verbonden getoond, in de genoemde volgorde, tussen de ingangsklem 30 voor het uitspreidersysteem en een uitgangsklem 76 voor 30 de verbrederketens. Zoals nog beschreven zal worden, zou de volgorde van de horizontale en verticale verbreders omgekeerd kunnen worden. In beide gevallen passeren besturingssignalen met de logische waarde 0 de verbrederketens 32 en 34 zonder enige vertraging en de logische waarde 1, welke de aanwezigheid van een verschijnsel aanduidt, wordt herhaald voor het vormen van een rechthoek van logische 1-en die n+1 klokcycli breed en m+1 lijnen hoog is.

35 De lijnsignaaluitspreider 36 is gekoppeld met de uitgangsklem 76 en levert een hellende functie van toenemende signaalwaarden langs een lijn die toeneemt vanaf de waarde 0 tot een maximale waarde, zoals 7, tijdens de eerste n besturingssignaalperioden waarnaar is verwezen. De uitspreider houdt daarna de maximale waarde vast zolang 1-en verschijnen aan de klem 76, en wanneer dit ophoudt levert de uitspreider een hellende functie van afnemende signaalwaarden langs de lijn gedurende een periode van r 40 klokcycli. In het gebruikelijke geval is r=n. Dit wordt op dezelfde wijze langs de lijn gedaan telkens wanneer het besturingssignaal de logische waarde 1 aanneemt, en langs de m navolgende lijnen zodat er m+1 identieke lijnen zijn.

In de keten die wordt getoond in figuur 3 voor het uitvoeren van de zojuist beschreven lijnsignaaluit-spreidingsfunctie, heeft een multiplexer MUX 78 een uitgang 80, een met 0 gemerkte ingang, een met 1 45 gemerkte ingang en een schakelbesturingsingang 82 waaraan logische waarden 0 en 1 toegevoerd kunnen worden. Wanneer een logische 0 wordt toegevoerd aan de besturingsingang 82, wordt de uitgang 80 verbonden met de met 0 gemerkte ingang, en wanneer een logische 1 wordt toegevoerd aan de ingang 82, wordt de uitgang 80 verbonden met de met 1 gemerkte ingang. Een vertragingselement 84 voor één klokpuls en een generator 86 die de functie f(x)=x-1 uitvoert zijn in serie verbonden en aangebracht tussen 50 de uitgang 80 en de met 0 gemerkte ingang. De generator 86 kan niet lager dan een waarde 0 gaan. Aldus worden, wanneer geen beweging wordt waargenomen en een logische 0 aanwezig is op de ingangsklem 30, logische 0-en door de verbrederketens 32 en 34 naar de klem 76 gevoerd, en de uitgang 80 van de MUX 78 zal 0 zijn. Indien door welke oorzaak dan ook het signaal aan de uitgang 80 van de MUX 78 van 0 zou afwijken, zal dit teruggebracht worden tot 0 in ten hoogste m klokcycli door de werking van de 55 generator 86. Zoals beschreven zal worden, zal de MUX 78 de hiervoor beschreven hellende functie van afnemende waarde leveren.

De hiervoor beschreven hellende functie van toenemende waarden wordt gevormd door een MUX 88.

5 192711

Deze heeft een uitgang 90 die is verbonden met de ingang van MUX 78 die met 1 is gemerkt, een met 0 gemerkte ingang, een met 1 gemerkte ingang en een schakelbesturingsingang 92 waaraan logische waarden 0 of 1 toegevoerd kunnen worden. Evenals in de MUX 78 verbindt een logische 1 aan de besturingssignaal 92 de uitgang 90 met de met 1 gemerkte ingang, en een logische 0 aan de besturingsin-5 gang 92 verbindt de uitgang 90 met de met 0 gemerkte ingang. Een vertragingselement 94 voor één klokpuls en een generator 96 die de functie f(x)=x+1 uitvoert, zijn in serie verbonden en aangebracht tussen de uitgang 86 en de met 1 gemerkte ingang. De generator 96 kan geen signaalwaarde leveren boven een bepaald gekozen maximum, zoals 7. De met 0 gemerkte ingang van de MUX 88 is gekoppeld met de uitgang 80 van de MUX 78.

10 De verticale signaaluitspreider 38 die de signaalwaarden verschaft die gebruikt worden door de k-waarde-generator 16 van figuur 2 voor het opwekken van de waarde van k en 1-k voor elke beeldpunt-plaats, is samengesteld uit middelen voor het achtereenvolgens beschikbaar stellen van de signaalwaarden voor elke positie langs de aftastlijn waarvoor een waarde van k wordt gezocht en de signaalwaarden van posities daarboven en middelen voor het combineren van elke verzameling waarden volgens een vooraf-15 bepaalde functie.

De middelen voor het beschikbaar stellen van de signaalwaarden voor overeenkomstige beeldpunten langs de aftastlijnen worden hierin getoond als zijnde opgebouwd uit m 1-H vertragingselementen. Vertragingselementen 98, 100, 102 en 104 worden getoond, zodat in deze bijzondere uitvoeringsvorm m=4 is.

20 Aangezien de signaalwaarden aan de uitgang 80 en aan de einden van de vier 1 -H vertragingselementen 98-104 die van de uitgang 80 zijn afgekeerd respectievelijk gewogen zouden kunnen worden voordat zij worden gecombineerd, omvatten de middelen voor het combineren daarvan een opteller 106.

De werking van de keten volgens figuur 3 zal nu beschreven worden onder verwijzing naar figuren 3A-3E die signaalwaarden tonen die aanwezig kunnen zijn op overeenkomstige van letters voorziene 25 punten in figuur 3.

Voor de beschrijving wordt aangenomen dat de besturingssignalen die worden toegevoerd aan de ingangsklem 30, welke punt A van de besturingssignaaluitspreider is, slechts twee achtereenvolgende waarden 1 hebben die de aanwezigheid van een bepaald verschijnsel, zoals beweging, aangeven en dat alle andere posities op de aftastlijn de referentiewaarde van een logische 0 hebben. Een dergelijke situatie 30 is afgebeeld in figuur 3A waar deze oorspronkelijke besturingssignalen 1 die optreden langs een aftastlijn L1 zijn omsloten door een rechthoek 108. Het zal duidelijk zijn dat lijn L1 veel meer signaalwaarden heeft dan die welke getoond worden.

Figuur 3B toont de signalen die verschijnen op punt B dat zich aan de uitgangsklem 60 van de horizontale uitspreïder 32 bevindt. Dit signaal omvat de oorspronkelijke besturingssignalen die zich binnen 35 de rechthoek 108 bevinden en n herhalingen van de logische 1 van de tweede besturingssignaalwaarde. In dit voorbeeld wordt aangenomen dat n=6 zodat er acht logische 1-en langs de aftastlijn L1 zijn.

De signalen op punt B worden toegevoerd aan de ingangsklem 62 van de verticale verbreder 34 welke de lijn L1 m maal herhaalt. In dit voorbeeld is m=4, zodat logische 1-en worden geleverd op een punt C, welke 1 -en zijn opgenomen in een rechthoek van signaalwaarden met een breedte die gelijk is aan het 40 aantal opeenvolgende besturingssignalen plus n herhaalde besturingssignalen en een hoogte van m+1 lijnen.

Indien de verticale verbreder 34 vooraf zou gaan aan de horizontale verbreder 32, zou het uitgangssignaal daarvan zijn zoals weergegeven in figuur 3B', en het is zonder meer duidelijk dat, nadat deze signalen zijn toegevoerd aan de horizontale verbreder 32, de signalen van figuur 3C geleverd zullen 45 worden.

De lijnsignaaluitspreider 36 werkt als volgt. De besturingssignaalwaarden voor alle lijnen omvattende de lijnen L1-L5 van figuur 3C, worden achtereenvolgens toegevoerd aan klem 76, welke, zoals getoond, is verbonden met de schakelbesturingsingangen 82 en 92 van de multiplexers 78 en 88. Indien de uitgang 80 van de MUX 78 niet 0 is, zal de toevoer van een klein aantal 0-en aan de klem 76 tot gevolg hebben dat de 50 MUX 78 terugtelt naar 0 en dit zal verschijnen aan de uitgang 80. De uitgang 90 van de MUX 88 zal ook 0 zijn omdat de met 0 gemerkte ingang daarvan is gekoppeld aan de uitgang 80 van de MUX 78 zolang de schakelingangen 92 daarvan een logische 0 ontvangen.

Zodra de eerste logische 1 van het oorspronkelijke besturingssignaal in de rechthoek 108 de klem 76 bereikt, worden de uitgangen 80 en 90 van de multiplexers 78 en 88 verbonden met hun ingangen die met 55 1 gemerkt zijn. Dit betekent dat de uitgang 80 van de MUX 78 is verbonden met de uitgang 90 van de MUX 88 en dat de uitgang 90 van de MUX 88 is verbonden met de met 1 gemerkte ingang daarvan voor het ontvangen van de verhoogde waarden die klokpuls voor klokpuls worden verschaft door de generator 76.

192711 6

Na n klokpulsen, in dit geval 6, is de signaalwaarde 7, en de generator 96 is zodanig ingericht dat het maximale uitgangssignaal daarvan 7 is. Tijdens de volgende twee logische 1 -en van de lijn L1 wordt de maximale waarde 7 behouden. De volgende besturingssignaalwaarde is echter een logische 0 zodat de multiplexers 78 en 88 worden geschakeld. De uitgang 80 van de MUX 78 is nu verbonden met de ingang 5 daarvan die met 0 gemerkt is zodat de waarde aan de uitgang 80 daarvan bij elke klokpuls met één wordt verminderd. De generator 86 is zodanig ingericht dat deze niet lager dan 0 kan gaan. Wanneer een ander besturingssignaal wordt ontmoet, dat natuurlijk een waarde van een logische 1 heeft, wordt het gehele proces herhaald.

Figuur 3D toont de uitgangswaarden aan de uitgang 80 van de MUX 78, welke uitgang het punt D is in 10 de keten. Elk van de lijnen wordt verwerkt zoals hiervoor is beschreven, zodat deze identieke waarden hebben op overeenkomstige posities.

Er dient opgemerkt te worden dat de generatoren 86 en 96 geprogrammeerd zouden kunnen worden voor het opwekken van hellende functies die niet-lineair zijn in plaats van lineair zoals getoond, zij zouden bijvoorbeeld geprogrammeerd kunnen worden voor verschillende verhogingen of verlagingen voor gegeven 15 ingangswaarden.

De werking van de verticale uitspreider 38 zal nu beschreven worden onder verwijzing naar figuren 3D en 3E. Zoals hierboven is opgemerkt, geeft figuur 3D achtereenvolgende identieke lijnen van waarden weer welke zich voordoen op het punt D dat de ingang is van de verticale uitspreider. De uitgang 80 en de 1-H vertragingselementen 98-104 vormen in feite een vertikaal venster zoals W1 in figuur 3D, welk venster één 20 klokcyclus breed en m+1 lijnen hoog is. Na het aftasten langs de lijnen gaat dit één aftastlijn naar beneden en tast af langs de volgende verzameling lijnen. In deze bijzondere uitvoeringsvorm zal de werking van de 1-H vertragingselementen 98-104 en de opteller 106 in de positie W1 een waarde 1 opleveren, en dit is de waarde die wordt gebruikt voor de eerste positie die wordt getoond in L1. Aangezien de bovenste vier beeldpunten 0-en zijn, zal het uitgangssignaal van de opteller 106 hetzelfde zijn als dat in L1 van figuur 3D. 25 Bij de volgende aftasting wordt het venster één lijn verlaagd naar een verticale positie die wordt aangegeven door W2 en het uitgangssignaal van de opteller 106 zal zijn zoals is aangegeven in L2 van figuur 3E. Wanneer het venster achtereenvolgende aftastingen uitvoert zullen de resulterende signaal-waarden zijn zoals is aangegeven in figuur 3E. Ter illustratie wordt het uitgangssignaal van de opteller 106 beschouwd wanneer het venster vertikaal naar beneden gaat met één lijn tegelijk, beginnend bij de positie 30 van de rechthoek W1. De verkregen waarden zullen de waarden van de eerste kolom zijn, beïvloed door de uitspreider volgens de uitvinding. Op achtereenvolgende verticale posities zal de som van de waarden binnen het venster verhoogd worden met 1 totdat een maximum van 5 is bereikt. Bij de volgende stap zal het laagste beeldpunt in het venster 0 zijn zodat een waarde 4 geleverd zal worden.

Uit de waarden van de lijnen in figuur 3D is duidelijk dat de sommen van de waarden binnen het venster 35 toe zullen nemen zoals wordt getoond in figuur 3E naarmate het venster voortgaat vanaf links naar het middel en zal afnemen wanneer dit verder naar rechts voortgaat. Het is eveneens duidelijk dat de som van de waarden zal toenemen wanneer het venster naar beneden naar de onderste lijn van figuur 3D gaat en dat de som van de waarden zal afnemen wanneer het venster naar beneden gaat onder dat punt.

De maximale waarden van 35, benadrukt door rechthoek 110 in figuur 3E, geven de posities van de 40 oorspronkelijke besturingssignalen in rechthoek 108 aan. Zij treden n klokpulsen (6 in dit voorbeeld) plus m lijnen (4 in dit voorbeeld) later op dan de oorspronkelijke besturingssignalen. Er kan voor gezorgd worden dat de waarden van 35 op hetzelfde tijdstip optreden als de video door de juiste aanpassingsvertragingen in het videosignaalpad in te brengen.

Figuren 4A-4E tonen de signaalwaarden die geleverd zouden worden door de besturingssignaaluitsprei-45 der van figuur 3 in reaktie op een andere reeks besturingssignaalpulsen die wordt getoond in figuur 4A. Er is echter één verschil. Figuren 3A-3E tonen toekomstige voorbeelden bij het bewegen naar rechts en naar beneden terwijl figuren 4A-4E deze voorbeelden tonen wanneer zij naar links en naar boven bewegen. Dit zijn slechts twee verschillende beschouwingswijzen van dezelfde situatie.

Figuur 5 toont een andere keten voor de lijnsignaaluitspreider 36. Componenten en punten in de keten 50 van figuur 5 welke overeenkomen met die van figuur 3 zijn op een gelijksoortige wijze aangeduid. Het belangrijkste verschil is dat een PROM 110 is geprogrammeerd voor het uitvoeren van de functies van de generator 86 en de MUX 78 en de PROM 112 zijn geprogrammeerd voor het uitvoeren van de functies van de generator 96 en de MUX 88. De tabel van figuur 5A beschrijft de werking van de keten van figuur 5 in reactie op besturingssignaalwaarden 0 en 1 welke verschijnen aan de klem 76 van MUX 78 (figuur 3).

55 Aangezien deze keten de lijnsignalen in principe op dezelfde wijze uitspreidt als de keten die wordt getoond in figuur 3, is het niet noodzakelijk nadere uitleg te geven zoals duidelijk zal zijn voor de vakman.

Claims (5)

7 192711

1. Inrichting voor het per beeldpunt over een tweedimensionale omgeving uitspreiden van een initieel besturingssignaal, hetwelke een discontinuïteitsgedrag in de videosignaalwaarden van opeenvolgende 5 beeldpunten representeert, ter verkrijging van een per beeldpunt geldend finaal besturingssignaal, omvattende: een ingangsklem voor het toevoeren van een initieel besturingssignaal, lijnsignaaluitspreidingsmiddelen voor het aan de hand van elk toe te voeren initieel besturingssignaal gedurende een zekere tijdsduur per beeldlijn in de beeldlijnrichting genereren van een verlengd en 10 aangepast besturingssignaal, waartoe de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen zijn ingericht voor het voor genoemde beeldlijn opwekken van het verlengde en aangepaste besturingssignaal met een volgens een hellend functieverloop toenemende signaalwaarde gedurende een eerste gedeelte van genoemde tijdsduur, met een gelijkblijvende signaalfunctiewaarde gedurende een tweede gedeelte van genoemde tijdsduur, en met een volgens een hellend functieverloop afnemende signaalwaarde gedurende een 15 derde gedeelte van genoemde tijdsduur, en op de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen aangesloten verticale uitspreidingsmiddelen voor het aan de hand van een verlengd en aangepast besturingssignaal voor overeenkomstige beeldpunten op aangrenzende beeldlijnen binnen genoemde omgeving verschaffen van afgeleide besturingssignalen met signaal-waarden, welke volgens een over de aanliggende beeldlijnen uitgespreid, hellend functieverloop 20 af nemen, gekenmerkt door signaalaangroeimiddelen (32, 34) die zijn gekoppeld tussen de ingangsklem (30) en de lijnsignaaluitsprei-dingsmiddelen (36), omvattende horizontale verbredingsmiddelen (32) voor het herhaald genereren van elk via de ingangsklem (30) toegevoerd initieel besturingssignaal langs de bijbehorende beeldlijn binnen genoemde omgeving, en 25 verticale verbredingsmiddelen (34) voor het herhaald genereren van een bij een beeldpunt behorend initieel besturingssignaal op daarmee corresponderende beeldpunten op de overige beeldlijnen binnen genoemde omgeving, waarbij de verticale uitspreidingsmiddelen (38) combinatiemiddelen (106) omvatten voor het combineren van de afgeleide besturingssignalen van overeenkomstige beeldpunten op de beeldlijnen binnen 30 genoemde omgeving.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de besturingssignalen één-bitssignalen zijn, de signaalaangroeimiddelen (32, 34) eerste en tweede in serie geschakelde ketens zijn, waarbij de eerste keten een ingangsklem (44) en een uitgangsklem (60) heeft, alsmede n in serie geschakelde klokvertragingselementen (46, 48, 50, 52, 54, 56) en een OF-poort met n+1 ingangen, waarbij n een 35 geheel getal is dat groter is dan 1, welke ingangen met de ingangsklem (44) en de daarvan afgekeerde einden van de klokvertragingselementen (46, 48, 50, 52, 54, 56) zijn verbonden en een uitgang (B) die met de uitgangsklem (60) is verbonden, de tweede keten een ingangsklem (62) en een uitgangsklem (74) heeft, alsmede m in serie geschakelde lijnvertragingselementen (64, 66, 68, 70), een OF-poort met m+1 ingangen, waarbij m een geheel getal is 40 dat groter is dan 1, welke ingangen met de ingangsklem (62) van de tweede keten en de daarvan afgekeerde einden van de lijnvertragingselementen (64, 66, 68, 70) zijn verbonden en een uitgang (C), die met de uitgangsklem (74) van de tweede keten is verbonden, en de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen (36) de volgende elementen omvatten: een eerste multiplexer (MUX) (78) met een uitgang (80) en een eerste en een tweede ingang; 45 een vertragingselement (84) voor één klokpuls en verminderingsmiddelen (86), welke in serie zijn verbonden en zijn aangebracht tussen de uitgang (80) van de eerste MUX (78) en de eerste ingang van de eerste MUX (78), waarbij de verminderingsmiddelen (86) een minimale waarde hebben die gelijk is aan een referentiewaarde; een tweede MUX (88) met een uitgang (90) en een eerste en een tweede ingang; 50 een vertragingselement (94) voor één klokpuls en vermeerderingsmiddelen (96), welke in serie zijn verbonden en zijn aangebracht tussen de uitgang (90) van de tweede MUX (88) en de eerste ingang daarvan, waarbij de vermeerderingsmiddelen (96) een maximale waarde hebben; middelen voor het koppelen van de uitgang (80) van de eerste MUX (78) met de tweede ingang van de tweede MUX (88); 55 middelen voor het verbinden van de uitgang (90) van de tweede MUX (88) met de tweede ingang van de eerste MUX (78), waarbij de eerst MUX (78) middelen omvat voor het verbinden van de uitgang (80) daarvan met de 192711 8 eerste ingang daarvan en voor het verbinden van de uitgang (80) daarvan met de tweede ingang daarvan, afhankelijk van de referentiewaarde respectievelijk het besturingssignaal, en de tweede MUX (88) afhankelijk van de referentiewaarde respectievelijk het besturingssignaal de uitgang (90) daarvan met de tweede ingang daarvan respectievelijk de uitgang (90) daarvan met de eerste ingang daarvan 5 verbindt.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de besturingssignalen één-bits signalen zijn, de signaalaangroeimiddelen (32, 34) eerste en tweede in serie geschakelde ketens zijn, waarbij de eerste keten een ingangsklem (44) en een uitgangsklem (60) heeft, alsmede n in serie geschakelde klokvertragingselementen (46, 48, 50, 52, 54, 56) en een OF-poort met n+1 ingangen, waarbij n een 10 geheel getal is dat groter is dan 1, welke ingangen met de ingangsklem (44) en de daarvan afgekeerde einden van de klokvertragingselementen (46, 48, 50, 52, 54, 56) zijn verbonden en een uitgang (B) die met de ingangsklem (60) is verbonden, de tweede keten een ingangsklem (62) en een uitgangsklem (74) heeft, alsmede m in serie geschakelde lijnvertragingselementen (64, 66, 68, 70), een OF-poort met m+1 ingangen, waarbij m een geheel getal is 15 dat groter is dan 1, welke ingangen met de ingangsklem (62) van de tweede keten en de daarvan afgekeerde einden van de lijnvertragingselementen (64, 66, 68, 70) zijn verbonden en een uitgang (C), die met de uitgangsklem (74) van de tweede keten is verbonden, en de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen (36) de volgende elementen omvatten: een eerste progammeerbaar, slechts leesbaar geheugen PROM (110) met een uitgang (80) en een 20 eerste en een tweede ingang; een één-beeldpunt-vertragingselement (84), dat tussen de uitgang (80) van het tweede PROM (110) en de eerste ingang daarvan is aangebracht; een tweede PROM (112) met een uitgang (90) en een eerste en een tweede ingang; een één-beeldpunt-vertragingselement (94), dat tussen de uitgang (90) van het tweede PROM (112) en 25 de eerste ingang daarvan is aangebracht; verbindingsmiddelen voor het verbinden van de uitgang (80) van het eerste PROM (110) met de tweede ingang van het tweede PROM (112); verbindingsmiddelen voor het verbinden van de uitgang (90) van het tweede PROM (112) met de tweede ingang van het eerste PROM (110), waarbij het eerste PROM (110) afhankelijk van een referentiewaarde 30 de waarde die aan de eerste ingang daarvan verschijnt, in opeenvolgende klokpulsen verlaagt, totdat de referentiewaarde is bereikt, en afhankelijk van de waarde van het besturingssignaal de tweede ingang daarvan met de uitgang (80) daarvan en de uitgang (90) van het tweede PROM (112) verbindt, en waarbij het tweede PROM (112) afhankelijk van de referentiewaarde de uitgang (90) daarvan met de tweede ingang daarvan verbindt en afhankelijk van het besturingssignaal aan de uitgang (90) daarvan 35 een verhoging van de waarde opwekt, die tijdens elke kiokpuls aan de eerste ingang daarvan verschijnt, totdat een maximale waarde is bereikt, en deze maximale waarde zolang vasthoudt, totdat een referentiewaarde optreedt.

4. Inrichting volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de verticale uitspreidingsmiddelen (38) met een ingangsklem (D) zijn verbonden met de iijnsignaaluitspreidingsmiddelen (36), en een aantal 40 één-lijn-vertragingselementen (98,100,102,104) omvatten, die in serie met deze ingangsklem en met de combinatiemiddelen (106) zijn verbonden voor het opwekken van een signaal, dat een functie is van de signalen die verschijnen aan de genoemde ingangsklem (D) en de daarvan afgekeerde einden van de één-lijn-vertragingselementen (98,100,102,104).

5. Inrichting volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de signaalaangroeimiddelen (32, 34) elk 45 bit van het initiële besturingssignaal gedurende n klokpulsen en elke lijn m maal herhalen; de lijnsignaaluitspreidingsmiddelen (36) uitgaande van het initiële besturingssignaal door verhoging daarvan een hellende functie van toenemende waarden opwekken gedurende n klokpulsen, de maximale waarde gedurende het resterende gedeelte van het verlengde besturingssignaal handhaven en gedurende r klokpulsen door verlaging daarvan een hellende functie van afnemende waarden opwekken, 50 nadat het initiële één-bits-besturingssignaal is geëindigd, waarbij r een geheel getal is dat groter is dan 1; 9 192711 en de verticale uitspreidingsmiddelen (38) een functie van signalen opwekken, welke optreden bij overeenkomstige klokpulsen langs de m+1 lijnen. Hierbij 10 bladen tekening