NL8101598A - Correctieketen. - Google Patents

Description

s VO 1792

Titel : Correctieketen.

De uitvinding heeft betrekking op een ruimtelijke fcutcorrectie-keten en meer in het bijzonder op een analoge foutcorrectie-inrichting voor het onafhankelijk corrigeren van geometrische aftastfouten in de vier hoeken van kameratuisrasters.

5 Typerende bekende stelsels voor de analoge correctie van geome trische aftastfouten zijn in het algemeen voorzien van middelen voor het opwekken van een constante, volle-veldgolfvorm (horizontale zaag-tandgolf, gemoduleerd met een vertikale zaagtandgolf en/of een horizontale parahoolgolfvorm, gemoduleerd door een vertikale paraboolgolfvorm) 10 en middelen om een gedeelte daarvan aan elk kanaal toe te voeren. Dit geeft aanleiding tot correcties, die in het algemeen worden betiteld met "Trtpeziumvervormingscorrectie" respectievelijk "kus senvervormings-eorrectie". De twee voornaamste tekortkomingen van deze methode zijn: in de eerste plaats zal aangezien de correctiegolfvorm een constant 15 volledig veld is, een op een hoek van het raster uitgevoerde correctie noodzakelijkerwijs de andere drie hoeken met een gelijk bedrag in een andere richting beïnvloeden, waardoor de instelling zeer lastig wordt; in de tweede plaats kan deze methode inherent slechts symmetrische (of antisymmetrische) fouten corrigeren, terwijl de werkelijke fouten in 20 het algemeen niet-symmetrisch zijn. Er zijn pogingen gedaan om een keten te verschaffen, die een dergelijke volle-veldgolfvorm opwekt en waarna de vier hoekkwadrantsignalen door een poortketen worden gescheiden. De keten voorziet in de gewenste hoek-tot-hoek onafhankelijkheid, doch niet te vermijden overgangsverschijnselen en verschuivingen bij 25 het poortproces degraderen het resulterende beeld in ernstige mate en op grond daarvan is een dergelijke keten niet ontwikkeld.

De uitvinding beoogt de tekortkomingen van de bekende correctie-stelsels, zoals boven beschreven, te elimineren door te voorzien in een eenvoudige en goedkope, analoge correctieketen, welke in staat is 30 om geometrische fouten, zoals horizontale en vertikale trapeziumvervor-ming, kussenvervorming, enz. in elk van de vier hoeken van een televi-sie-aftastraster onafhankelijk te corrigeren.

Hiertoe worden vertikale (V) aandrijfpulsen geïntegreerd voor het opwekken van een zaagtandgolfvorm. Horizontale (H) aandrijfpulsen 35 drijven tegengestelde choppers aan, welke twee V-zaagtand gemoduleerde 8101598 & 9 - 2 - H-pulsreeksen opwekken. Een paar afsnij-inrichtingen, êên positief en een negatief, ontvangen respectieve pulsreeksen. De ene afsnij-inrichting wekt tijdens de eerste helft van een televisieveld een uitgangssignaal nul op en de andere doet dit tijdens de tweede helft van het 5 veld. De af snij-inrichtingen drijven wisselstroom gekoppelde integrato-ren aan, die H-frequente zaagtandgolfvormen opwekken, welke zijn gemoduleerd met de respectieve eerste (bovenste) en tweede (onderste) respectieve helften van de V-zaagtandgolfvormen. Derhalve wordt êên golfvorm vanaf een maximum hij het begin tot nul bij het midden van een veld ge-10 moduleerd en wordt de tweede golfvorm vanaf nul bij het midden tot een maximum bij het eind van het veld gemoduleerd. Twee paar afsnij-inrich-’ tingen splitsen elk van de H-frequente zaagtandgolfvormen in helften voor het verschaffen van vier uitgangsgolfvormen, die actief zijn in een tijdinterval, dat overeenkomt met de vier kwadranten van het televisie-15 raster, d.w.z. de bovenste linkerhoek, de bovenste rechterhoek, de onderste linkerhoek en de onderste rechterhoek.

Potentiometers in elke golfvormbaan maken een keuze van een positieve of negatieve proportie van respectieve golfvormen en een overeenkomstige correctie van geometrische fouten mogelijk, 20 Een oogmerk van de uitvinding is het verschaffen van een eenvou dige, goedkope, analoge geometriecorrectieketen voor de horizontale en vertikale correctie van aftastfouten in rasterhoeken van een televisie-r ast er.

Een ander doel is het verschaffen van een keten, welke golfvor-25 men opwekt, die wanneer deze selectief bij de grondafbuiggolfvormen in een televisiekamera worden opgeteld, voorzien in een onafhankelijke instelling en correctie van de geometrische fouten in individuele hoeken van het raster.

Een verder doel is het verschaffen van een analoge geometrie-30 correctie-inrichting voor het corrigeren van horizontale en vertikale trapezium-, kussen- enz. vervormingsfouten, die inherent vrij is van overgangsverschijnselen en het beeld-degraderende verschuivingen.

De uitvinding beoogt voorts te voorzien in een fouteorrectie-inrichting, welke een parabolische evenals een lineaire benadering van 35 de gewenste hoekcorrectiegolfvom verschaft.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont : 8101598 T -* - 3 - fig. 1 een schema van een keten volgens de uitvinding; fig. 2A - 2L een grafische voorstelling van de golf vorm, die in verschillende punten van de keten volgens fig. 1 worden opgewekt; en fig. 3 en k schema’s van andere uitvoeringsvormen volgens de 5 uitvinding.

Zoals uit fig. 1 blijkt, worden vertikale (V) aandrijfpulsen van het Ramerastelsel toegevoerd aan een ingang 10 en vandaaruit gebufferd door een huffertransistor 12. Deze laatste is voor wisselstroom gekoppeld met een integrator 1U, die een V-frequente zaagtandgolfvorm (fig. 2A) 10 opwekt, die aan respectievelijk een negatieve en een positieve afsnij-inrichting 16, 18 wordt toegevoerd (uit fig. 2 blijkt, dat de golfvormen volgens fig. 2B - 2F betrekking hebben op de bovenste helft van het te-levisieveld, terwijl 2G - 2K betrekking hebben op de onderste helft daarvan. Voorts zijn de regel- en veldperioden in fig. 2 niet op relatieve 15 schaal gegeven). Horizontale (H) aandrij fpulsen van het kamerast elsel worden toegevoerd aan een ingang 20 en drijven vandaaruit tegengestelde choppers 22, 2k aan. Deze laatste zijn elk gekoppeld met de uitgang van de integrator ïb en wekken derhalve elk een V-zaagtand-gemoduleerde H-pulsreeks op. De chopper 22 voert de V-zaagtand-gemoduleerde H-puls-20 reeks van fig. 2B toe aan de afsnij-inrichting 16, en de chopper 2b voert de V-zaagtand-gemoduleerde H-pulsreeks volgens fig. 2G aan de af-snij-inrichting 18 toe. De afsnij-inrichtingen 16, 18 bestaan elk uit een aangepast paar transistoren, waardoor de binnenkomende pulsreeksen zeer nauwkeurig bij aarde worden afgesneden, zoals respectievelijk in 25 fig. 2C en 2Ξ is aangegeven. De afsnij-inrichtingen zijn voor wisselstroom gekoppeld met respectieve integratoren 26, 28 om een gelijkstroom-component in de afgesneden pulsreeksen te verwijderen, welke wordt veroorzaakt door de basis-emitterspanning van de afsnij-inrichting. De integratoren 26, 28 wekken H-frequente zaagtandgolfvormen op, welke zijn ge-30 moduleerd door de eerste (d.w.z. de bovenste) helft respectievelijk de tweede (d.w.z. de. onderste) helft van de V-zaagtandgolfvormen.

De H-frequente zaagtandgolfvormen van de integratoren 26, 28 zijn respectievelijk aangegeven in fig. 2D en 21. Derhalve wordt de golfvorm volgens fig. 2D lineair vanuit een maximum bij het begin van 35 een televisieveld tot nul bij het midden van het veld gemoduleerd. De golfvorm in fig. 21 wordt lineair gemoduleerd vanuit nul bij het midden van het veld tot een maximum bij het einde van het veld. Derhalve is 8101598 - U - « *· elk integratoruitgangssignaal nul tijdens het interval, waarin het andere actief ie.

De integratoren 26, 28 zijn elk gekoppeld met respectieve paren af snij-inrichtingen 30, 32 respectievelijk 3^, 36, die de respectieve 5 H-frequente zaagtandgolfvormen afsnijden op de wijze, als uitgevoerd door de af snij-inrichtingen 16, 18. De af snij-inrichtingen 30, 32 en 3^·, 36 splitsen elke golfvorm in helften om de resulterende uitgangsgolfvormen van fig. 2E, 2!F respectievelijk fig. 2J, 2K te bepalen. De vier golf-vormen komen overeen met respectievelijk de bovenste rechter, bovenste 10 linker-, onderste linker- en onderste rechterkwadranten van 'het aftast-raster.

De af snij-inrichtingen 30 - 36 zijn gekoppeld met respectievelijk emittervolgers 3Ö', ^0, k2, W*, die de basis-emitterspanningsverschui-vingen van de afsnij-inrichtingen, welke deze aandrijven, opheffen. Met 15 de respectieve emittervolgers zijn omkeerinrichtingen k6, 1*8, 50 en 52 gekoppeld, die uitgangsgolfvormen met tegengestelde polariteit leveren, waardoor potentiometers 5**R/B, 56 R/B, 58 R/B en 60R/B, die met de respectieve omkeerinrichtingen zijn gekoppeld, elke proportie, positief of negatief, van de respectieve binnenkomende golfvormen daarvan kunnen 20 kiezen.

De potentiometers 5l*R - 60R komen overeen met de rode (R) kanaal-aftastcorrecties, terwijl de potentiometers 5I+B - 60 B overeenkomen met de blauwe (B) kanaalaftastcorrecties.

Met bepaalde potentiometers zijn sommeerweerstanden 62R, 61*5, 25 66b en 68b gekoppeld, als aangegeven in de figuur, welke weerstanden de uitgangssignalen van de vier kwadranten sommeren tot volledige, samengestelde golfvormen, die via uitgangsklemmen TO aan de rode en blauwe, horizontale en vertikale afbuigaandrijfinrichtingen (niet afgebeeld) van een kleurentelevisiekamera moeten worden toegevoerd. Zo verschaffen 30 de sommeerweerstanden 62R de samengestelde golfvorm voor de horizontale R-aandrijfinrichting, de weerstanden 6Ur voor de vertikale R-aandrijf-inriehting, de weerstanden 66b voor de horizontale B-aandrijfinrichting en de weerstanden 68B voor de vertikale B-aandrijfinrichting, alle via de uitgangsklemmen 70. Een typerende, volledige samengestelde aandrijf-35 golfvorm is aangegeven in fig. 2L.

Derhalve veroorzaakt een instelling van de juiste potentiometer een correctie van een respectieve hoek van het rode en/of blauwe tele- 81 01 598 - 5 - * * visieraster zonder dat de andere toeten -worden beïnvloed.

De keten volgens fig. 1 leidt tot een lineaire "benadering van de gevenste hoekeorrectiegolfvorm. In andere gevallen, n.1 . "bij het corrigeren van grote fouten in het aftastraster, kan het evenwel ge-5 wenst zijn gebruik te maken van een parabolische benadering met de daarmede gepaard gaande verbetering in nauwkeurigheid.

Fig. 3 toont een hiertoe dienende modificatie van de keten volgens fig. 1, waarbij vier parabolische benaderingsgolfvormen worden opgewekt, êén voor elk kwadrant van het aftastraster. Aangezien de gevij-10 zigde keten volgens fig. 3 voor de vier kanalen van fig. 1 identiek is, is slechts een keten afgebeeld.

Zo zijn de af snij-inrichtingen 30 - 36 van fig. 1 weergegeven, die met de bijbehorende respectieve emittervolgens 38 - kk zijn gekoppeld. In fig. 3 evenwel zijn de emittervolgers 38 - kk gekoppeld met 15 respectieve ontkoppelde rechthoeksketens 72, 74, 76, 78 (d.w.z., dat de emittervolger 38 is gekoppeld met de keten 73, enz.). De rechthoeksketens wekken uit de door de afsnij-inrichting 30 - 36 geleverde halve-zaagtanduitgangsgolfvormen half-parabolische kwadrantgolfvormen op. De half-parabolische uitgangsgolfvormen worden toegevoerd aan respectieve 20 omkeerinrichtingen 46 - 52 en potentiometers 54 - 60, als aangegeven in fig. 1, welke voorzien in de middelen om de proportie, positief of negatief, van de golfvorm als nodig voor aftastcorrectie te kiezen.

Het blijkt, dat de keten volgens fig. 3 zowel lineaire als parabolische benaderingsuitgangsgolfvormen in bepaalde punten van de ke-25 ten levert. Derhalve kan de in fig. 3 afgeheelde, gewijzigde correctie-keten nog verder worden gemodifieerd, zoals aangegeven in fig. 4, voor het gelijktijdig verschaffen van zowel de lineaire als parabolische golfvormen, en derhalve de beide overeenkomstige aftastfoutcorrectie-vermogens.

30 Zoals uit fig. 4 blijkt, zijn de emittervolgers 38 - 44 van fig.

1 gekoppeld met respectieve rechthoeksketens 72 - 78 en vandaaruit met de omkeerinrichtingen k6 - 52 en de potentiometers 54 - 60, zoals eerder onder verwijzing naar fig. 3 is beschreven. Bovendien zijn de emittervolgers 38 - 44 gekoppeld met respectieve omkeerinrichtingen 80, 82, 34, 35 86, die op hun beurt zijn gekoppeld met een extra stel respectieve poten tiometers 90R/B, 92 R/B, 94R/B en 96R/B en vandaaruit met respectieve somneerveerstanden 9ÖR, 100R, 102B, 104b in een soortgelijke configuratie 8101598 - β - ala de potentiometer/weer standsketens van fig. 1..De yier half-parabo-' lische en vier half-zaagtandkwadrantgolfVormen zijn dan "bij respectieve uitgangsfclemmen (zoals hij ?0) beschikbaar om te worden opgeteld hij de grondafbuiggolfvormen voor het verschaffen van een zowel lineaire als 5 parabolische onafhankelijke hoekcorrectie van het aftastraster.

Ir zijn binnen het kader van de uitvinding verschillende andere modificaties mogelijk. Zo kan bijvoorbeeld in plaats van de rechthoeks-ketens 72 - 78 een exponentiële convertor worden gebruikt voor het opwekken van een parabolische golfvorm. Voorts kunnen de buffertransistor 10 12 en de vertikale integrator 1t vervallen en kunnen de choppers 22, 2k worden aangedreven door een van buitenaf toegevoerd vertikaal zaag-tandsignaal met de beschreven eigenschappen en met een geschikte nauwkeurigheid en stabiliteit wanneer een dergelijk signaal beschikbaar is.

Voorts kunnen bij een kleurentelevisiekamera verdere soortge-15 lijke uitgangssignalen worden verkregen voor ook het groene kanaal, in welk geval de uitvinding kan worden gebruikt voor het corrigeren van de absolute geometrie (d.w.z. alle drie kanalen) in plaats van een ver-schilgeometrie ("rode samenvalling", "blauwe samenvalling"). Verder kan het derde stel uitgangssignalen gelijkelijk aan alle drie de kanalen 20 worden toegevoerd en kunnen de twee stellen uitgangssignalen, die hier respectievelijk zijn betiteld met "rood" en "blauw" aan elk van de aangegeven kanalen worden toegevoerd. Deze benadering is van nut wanneer de drie kanalen alle gelijke, doch relatief grote fouten vertonen.

♦ 8101598

Claims (9)

1. Correctieketen -voor liet verschaffen van gekozen correetiegolf- vormen voor optelling hij de grondaftastafhuiggolfvormen van een tele-visiekamerahnls voor het corrigeren van bepaalde geometrische aftast-fouten in bepaalde gedeelten van het beeldraster gekenmerkt door orga-5 nen voor het in amplitude moduleren van een reeks van horizontaal frequente pulsen met een vertikaal frequente zaagtandgolfvorm voor het verschaffen van een vertikale zaagtand-gemoduleerde horizontale pulsreeks, af snij-organen voor het selectief afsnijden van de vertikale zaagtand-gemoduleerde horizontale pulsreeks teneinde een uitgangssig-10 naai daarvan te bepalen, dat gedurende de eerste helft van, het televi-sieveld een vaarde nul heeft, en een ander uitgangssignaal daarvan te bepalen, dat tijdens de tveede helft van het veld een vaarde nul heeft, integratororganen, die met de afsnij-organen zijn gekoppeld voor het verschaffen van een horizontaal frequente zaagt andgolfvorm, die over-15 eenkomt met de respectieve binnenkomende, afgesneden pulsreeks, tveede afsnij-organen, die met de integratororganen zijn gekoppeld voor het afsnijden en splitsen van de respectieve binnenkomende, horizontaal frequente zaagtandgolfvorm in halve-zaagtanduitgangsgolfvormen, en organen, die met de tveede afsnij-organen zijn gekoppeld voor het kiezen 20 van proporties van de halve-zaagtanduitgangsgolfvormen, in overeenstemming met de geometrische aftastfouten, velke nodig zijn voor het verschaffen van bepaalde foutcorrectiegolfvormen in de bepaalde gedeelten van bet beeldaftastraster.

2. Keten volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het beeldaftast-25 raster in kvadranten is verdeeld, vaarbij de afsnij-organen zijn voorzien van een negatieve en een positieve afsnij-inrichting, die respectieve negatieve en positieve uitgangssignalen,opvekt, de integratororganen zijn voorzien van een paar integratoren, velke horizontaal frequente zaagtaadgolfvormen opvekken, die respectievelijk met de eerste 30 en tveede helften van de vertikaal frequente zaagtandgolfvorm zijn gemoduleerd, en de tveede afsnij-organen vier halve-zaagtanduitgangsgolf-vormen opwekken, velke met respectieve kvadranten van het aftastraster overeenkomen.

3. Keten volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat de afsnij- 35 inrichtingen elk bestaan uit een aangepast paar transistoren, velke zo- 8101598 : - 8 - danig met elkaar zijn gekoppeld, dat de pulsreeksen nauwkeurig "bij aarde worden afgesneden. U. Keten volgens conclusie 3 gekenmerkt door organen, die met de afsnij-inrichtingen zijn gekoppeld om een eventuele gelijkstroomcompo-5 nent in de respectieve afgesneden pulsreeksen te verwijderen.

5. Keten volgens conclusie b gekenmerkt door organen voor het opwekken van een parabolische golfvorm, die aan de tweede af snij-organen wordt toegevoerd voor het opwekken van meervoudige halve-parabolische kwadrant golfvormen.

6. Keten volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de organen voor 10. het opwekken van een parabolische golfvorm zijn voorzien van een recht- hoeksketen, die tussen de tweede af snij-organen en de organen voor het kiezen van de proporties is· gekoppeld.

7. Keten volgens conclusie b met het kenmerk, dat de organen voor amplitudemodulatie zijn voorzien van tweede integrator organen voor het opwekken van een vertikaal frequente zaagtandgolf vorm, en chopperorganen 15 voor het opwekken van de horizontaal frequente pulsen, welke organen bij de uitgang daarvan met de ingang van de tweede integrator organen zijn gekoppeld.

8. Keten volgens conclusie 7 met het kenmerk, dat de kiesorganen zijn voorzien van potentiometerorganen, welke met de tweede afsnij-or-ganen zijn gekoppeld en instelbaar zijn om positieve en negatieve pro- 20" porties van elke. halve-zaagtandui'tgangsgolfyorm'te kiezen voor het verschaffen van bepaalde foute or reetiegolfvormen teneinde voor elk van de kwadranten bepaalde foutcorrectiegolfvormen te verschaffen.

9. Keten volgens conclusie 8 gekenmerkt door sommeerweerstanden, » die met de potentiometerorganen zijn gekoppeld om de meervoudige halve-25 zaagtanduitgangsgolfvormen te sommeren tot een volledige samengestelde golfvorm, die overeenkomt met de gekozen foutcorrectiegolfvormen.

10. Keten volgens conclusie 9 gekenmerkt door emittervolgorganen, die met respectieve tweede afsnij-organen zijn gekoppeld, en omkeeror-ganen, die met respectieve emittervolgorganen en van. daaruit met res- 30 pectieve potentiometerorganen zijn gekoppeld. .8101598