NL8202833A

NL8202833A - Filterschakeling.

Info

Publication number: NL8202833A
Application number: NL8202833A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1983-02-01
Also published as: GB2104341B; NL192175B; FR2509547A1; CA1178347A; FR2509547B1; DE3226038C2; JPS5810913A; NL192175C; DE3226038C3; JPH0799804B2; GB2104341A; US4524382A; DE3226038A1

Description

C/Ca/lh/1446 FiIterschakeling.

; I

i ' . ·· - '"' ' 1 Ί. i i i r τ hi r l i » ; ί i * De onderhavige uitvinding heeft betrekking ! op een filterschakeling, meerr'.in het bijzonder op een filter- i > j j schakeling van nieuw type, waarmede de elirainatie van uit-! : sluitend een stoorsignaal of ruis zonder gelijktijdige on- i .

; 5. gunstige beinvloeding van een·oorspronkelijk signaal of de i t J afleiding van uitsluitend een gewenst signaal uit een aantal | met elkaar gemengde of samengestelde signalen zonder ver- i f.

i vorming mogelijk is, i

Ter verduidelijking van de aan de uitvinding 10 ten grondslag liggende problematiek wordt verwezen naar de ΐ ' figuren 1-3 welke betrekking hebben op een filterschakeling t * ; -| .van bekend type.

! i Fig. 1A toont de golfvorm van een signaal ! met drie ruis- of stoorcomponenten N^-N^? voor de eliminatie 15. van dergelijke componenten uit het signaal heeft men reeds voorgesteld, een laagdoorlaatfilter te gebruiken. In dat geval blijkt het oorspronkelijke signaal na de uitfiltering van de componenten N^-N^ echter aan zijn stijgende flanken een afronding of andere vervorming te vertonen, zoals fig. IB .20 laat zien, hetgeen een ongewenste kwaliteitsdaling van het . signaal betekent.

Voor afscheiding van de luminantiecomponent Y en de chrominantiecomponent C uit een kleurenvideosignaal :* van het NTSC-type maakt men ook wel gebruik van een zoge-25, naamd '’kamfilter", waarbij gebruik gemaakt wordt van het :- feit, dat de vertikale korrelatie op het beeldscherm en de > fase van het hulpdraaggolfsignaal van de chrominantiecomponent C met de beeldregelaftastperiode van teken verande-; ren. Fig. 2 toont een blokschema van een dergelijk kamfilter. :30 Daarbij wordt een samengesteld.videosignaal Y + C via een ingangsaansluiting 101 toegevoerd aan een optelschakeling ! 102 en een aftrekschakeling 103 en voorts aan een vertragings-schakeling 104 met een vertragingsduur 1H, waarvan het uit-....... gangssignaal eveneens aan de optelschakeling 102 en de af- 8202833 -2- * , 1 » trekschakeling 103 wordt uitgevoerd. De resp. door de optel-schakeling 102 en de aftrekschakeling 103 afgegeven signalen ; 2Y en 2C worden dan via resp. verzwakkers 105 en 106 voor herstel van het oorspronkelijke signaalniveau aan resp.

5. uitgangsaansluitingen 107 en 108 toegevoerd. Voor de werking van een dergelijk kamfilter wordt naar de figuren 3A-3C | I verwezen.

I Beschcyuwd wordt het geval, waarin aan de in gangs aanslui ting 101 achtereenvolgens de op 5 opeenvolgende 1 10; aftastbeeldregels betrekking hebbende signalen i-m worden | j toegevoerd. Daarbij vormen het eerste signaal i en het 1 1 tweede signaal j slechts de liraiinantiecomponent Y van konstant i 1 | niveau, terwijl het derde, vierde en vijfde signaal k-m een mengsel of samenstel van de beide een konstant niveau ver-15 ·tonen luminantiecomponent Y en chrominantiecomponent C vor-! men. Daarbij wordt voorts^aangenomen, dat het signaal, dat aan het op de eerste aftastbeeldregel betrekking hebbende ! i signaal y voorafgaat, daaraan tevens gelijk is.

Wanneer aan de ingangsaansluiting 101 het 20 eerste signaal i volgens fig. 3A wordt toegevoerd, verschijnt aan de uitgangsaansluiting van de vertragingsschakeling 104 een signaal met dezelfde golfvorm als het over de duur van gen beeldregelaftastperiode daaraan voorafgaande signaal.

Het uitgangssignaal van de optelschakeling 102 heeft der-25 halve de gedaante van een signaal met tweemaal de amplitude van het signaal i. Dit signaal wordt voor verzwakking tot het halve niveau aan de verzwakker 105v toegevoerd, zodat aan de uitgangsaansluiting 107 een signaal i' volgens fig. 3B verschijnt, dat hetzelfde als het signaal i volgens fig. 3A 30 is. Aan de uitgangsaansluiting van de aftrekschakeling 103 . verschijnt een signaal ter waarde nul, zodat aan de uitgangsaansluiting 108 een signaal verschijnt, waaruit de luminantiecomponent is verwijderd; dit signaal is het signaal iw volgens fig. 3C. Vervolgens, wanneer aan de ingangsaansluiting 35 101 het op de volgende aftastbeeldregel betrekking hebbende signaal j volgens fig. 3A wordt toegevoerd, verschijnt aan de uitgangsaansluiting 107 op soortgelijke wijze de luminantiecomponent j’ volgens fig. 3B'>' terwijl aan de uitgangsaan- 8202833 £ -t -3-.....

t » sluiting 208 het signaal j" volgens fig. 3C verschijnt, dat geen luminantiecomponent Y bevat. ί j Wanneer aan de ingangsaansluiting 101 het » i· signaal k volgens fig. 3A verschijnt, levert de vertragings-, 5 schakeling 104 met een vertragingsduur 1H het signaal j vol-| ; gens fig. 3A. Aan de uitgangsaansluiting van de optelschake- | | ling 102 zal derhalve het niveau van de luminantiecomponent | \ Y tweemaal zo hoog als het oorspronkelijke niveau liggen, | terwijl het niveau van de chrominantiecomponent C hetzelfde f j10: als bij het signaal k is. Als gevolg daarvan zal aan de t

• uitgangsaansluiting 107 een signaal k' volgens fig. 3B I ! verschijnen, waarin het niveau van de luminantiecomponent Y | ; hetzelfde als dat van het ingangssignaal k volgens fig. 3A

is, doch waarin het niveau van de chrominantiecomponent C ; IS de helft van die van het ingangssignaal k is. Aan de uitgangsaansluiting 108 verschijnt een signaal k” volgens fig.

3C, waarin de chrominantiecomponent de helft van het oor-spronkelijke signaalniveau vertoont en de luminantiecomponent ontbreekt.

: 20 Wanneer aan de ingangsaansluiting 101 het signaal 1 volgens fig. 3A verschijnt, geeft de vertragings-schakeling 104 het signaal met de gedaante k af. Bij verge-lijking van het signaal k met het signaal 1 blijkt, dat de luminantiecomponenten Y van beide signalen dezelfde fase 25 en hetzelfde niveau hebben, terwijl de chrominantiecompo- nenten C van beide signalen met elkaar in tegenfase zijn doch eenzelfde niveau vertonen; als gevolg hiervan verschijnt aan de uitgangsaansluiting 107 slechts de luminantiecompo-; nent Y met hetzelfde niveau als het ingangssignaal, zoals 30. bij 1’ in fig. 3B is weergegeveri. Aan de uitgangsaansluiting 108 verschijnt slechts de chrominantiecomponent C met het-zelfide niveau als bij het ingangssignaal, zoals bij 1" in fig. 3C is weergegeveri.

Wanneer vervolgeris het signaal m volgens fig.

35 3A aan de ingangsaansluiting 101 wordt toegevoerd, verschijnt op soortgelijke wijze als bij het signaal 1 aan de uitgangsaansluiting 107 slechts de luminantiecomponent Y (m’ in fig. 3B). en verschijnt aan de uitgangsaansluiting 108 slechts de 8202833 . -4- . * ♦ f l luminantiecomponent C (m" in fig. 3C).

Meer in het bijzonder geldt bij toepassing van i een kamfilter van bekendotype volgens fig. 2, dat wanneer t ! ! de op aangrenzende aftastbeeldregels betrekking hebbende | 5 signalen een vertikale korrelatie vertonen, een uitstekende j ! scheiding tussen de luminantiecomponent Y en de chrominantie-| component C kan wo'rden verkregen. Wanneer een dergelijke !. vertikale korrelatie ontbreekt of wanneer bijvoorbeeld het I op de tweede aftastbeeldregel betrekking hebbende signaal j | 10 wordt opgevolgd door het op de derde aftastbeeldregel be-i * i trekking hebbende signaal k, komt de chrominantiecomponent t > ί C echter terecht aan de voor afgifte van de luminantie-| i component Y dienende uitgangsaansluiting 107, zoals fig. 3B bij k' laat zien, waardoor een stippeninterferentiepatroon ;151 ontstaat. Zoals bij k” in fig. 3C te zien is, wordt boven-dien het niveau van de chrominantiecomponent C verzwakt i I tot de helft van het oorspronkelijke niveau, hetgeen ten koste van de vertikale resalutie gaat.

De onderhavige uitvinding stelt zich ten 20 doel, een nieuw type fiIterschakeling te verschaffen, welke vrij is van de hiervoor beschreven signaalbeinvloedingen.

Voorts stelt de_uitvinding zich ten doel, een filterschakeling te verschaffen, waarmede korrektie van de golfvorm van een ingangssignaal tot een voorafbepaalde 25 golfvorm mogelijk is.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een filterschakeling, waarmede eliminatie van een stoorsignaal uit eeri gewenst signaal zonder vervorming van de golfvorm van dit laatstgenoemde signaal mogelijk is.

;30 Nog eeri ander doel van de uitvinding is het verschaffen van eeri filterschakeling met een kamfilter voor afscheiding van een luminantiecomponent en een chrominantiecomponent uit een samengesteld videosignaal, waarbij zelfs indieri de beide zojuist gerioemde componenten geen vertikale • 35- korrelatie vertonen, geeri stippeninterferentiepatroon in het zichtbaar gemaakte beeld, noch een verlies aan vertikale resolutie van het beeld optreedt.

Weer een ander doel van de uitvinding is het 8202833 1.4 -5- verschaffen van een filterschakeling, waarmede een ingangs-signaal aan golfvormkorrektie tot een voorafbepaalde golf-j vorm kan worden onderworpen, zodanig, dat apertuurkorrektie ' iaogelijk is.

5. Uitgaande van een filterschakeling met: a) een ingangsaansluiting voor ontvangst van een aan filterbewerking te onderwerpen ingangssignaal en ! b) signaalbemonstermiddelen voor detectie van I het niveau>>van een ingangssignaal op verschillende vooraf- 110 bepaalde en op enige afstand van elkaar gelegen punten en voor afgifte van enige detectiesignalfen, 1 schrijft de uitvinding voor, dat een dergelijke filterschake- ! ! ling voorts is gekenmerkt door: c) logische middelen voor vorming en afgifte | 15 van een aan filterbewerking onderworpen uitgangssignaal van gewenste golfvorm door op een voorafbepaalde logische formule gebaseerde bewerking van de aangrenzende van de genoerade enige detectiesignalen.

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de ! 20 nuvolgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening van enige uitvoeringsvormen, waartoe de uitvinding zich echter niet beperkt. In de tekening tonen:

Fig. 1A en IB enige golfvormen ter verduide-lijking van de .situatie bij een filterschakeling van bekend 25 type,

Fig. 2 een blokschema van een bekend type filterschakeling met kamfilterwerking,v

Fig. 3A-3C een aantal schematische weergaven ter verduidelijking van de werking van de bekende filter-30 schakeling volgens fig. 2,

Fig. 4^.9 §nige schematische weergaven ter verduidelijking van de onderhavige uitvinding,

Fig. 10 een blokschema van een uitvoerings-vorm van eeri filterschakeling volgens de uitvinding, 35 Fig. 11 en 12 schema's van praktische uit voeringsvormen van de filterschakeling volgens de uitvinding, — * Fig. 13 en 14 schematische weergaven ter ver- 8202833 I 4 I * ........ ..... -6-.......· duidelijking van de werking van een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding,

Fig. 15 een blokschema van een andere uitvoeringsvorm van een filterschakeling volgens de uitvinding, | 5 Fig. 16A-16E en 17A en 17B schematische weer- i . gaven ter verduidelijking van de werking van de filterschake- j | ling volgens fig. 15, • > %

Fig. 18 een blokschema van nog een andere i ΐ uitvoeringsvorm van een filterschakeling volgens de uitvin- I10 ding, ! j · Fig. 19A-19G schematische weergaven ter ver- ;· 1 duidelijking van de filterschakeling volgens fig. 18, » I ; Fig. 20 een schema van een praktische uitvoe- i ringsvorm van een logische schakeling (analoog EN.) van 15 de filterschakeling volgens fig. 18 en | Fig. 21 een schema van een praktische uit- : voeringsvorm van een logische schakeling (analoog OF) van de filterschakeling volgens fig. 18.

Aan de hand van fig. 4 zal eerst een patroon-20 ruimte worden beschreven. Daarbij wordt aangenomen, dat een op Sen videobeeld betrekking hebbend televisiesignaal bestaat : uit iriibeeldelementen in de horizontale'of beeldregelaftast-richting en-uit n beeldelementen in de vertikale richting. Indien de amplitude van ieder dergelijk beeldelement wordt 25: weergegeven door funktie (x., y.),

y y 1 J

waarin 1 - Km en 1 - j < n, kan het genoemde televisie-; signaal worden beschouwd als een signaal, waarin sequentieel i »- ; m x n = k dergelijke beeldelementen, resp. desbetreffende ; beeldelementsignalen, voorkomen.

.30 Wanneer dit bijvoorbeeld wordt weergegeven ( ; door: f — (f·^, * ··· ^]ς) waarin = f (x^, f txm; yn> 35 8202833 . * J, t » ' ' : ’ "........................ ............... -7- kan het desbetreffende videosignaal voor een volledig videobee Id worden beschouwd als een k-dimensionale vector F.

; Een meerdimensionale ruimte, welke wordt ge- : vormd door de signaalniveaus op een aantal tijdpunten voor i 5. iedere dimensie van de vectoriele weergave op de bovengenoemde I I wijze uit te drukken, kan worden aangeduid als een "pattern ! | space".

; ; ί I Zo kan een dergelijke driedimensionale ruimte • worden gevormd met behulp van de signaalniveaus f. ., f. en j 10: f. ,,, waarbij 2'.*- t k - 1.

1 ί wTl — | t Fig. 4 vormt een scheraatische weergave van een j ;· dergelijke driedimensionale ruimte, waarbij de respectieve ί j vectoren wordenn uitgedrukt in binnen een door de maximale ; signaalniveaus begrensde ruimte.

15' Binnen een dergelijke driedimensionale ruimte

f I

i kan de rechte lijn, welke de oorsprong O verbindt met het

It* · * .

ί : punt P, waarin de vector zijn maximale waarde heeft, door de volgende vergelijkingen worden weergegeven: f a £ = £ xt-l t rt+l* 20 Het in fig. 5A gearseerd weergegeven vlak kan op de volgende wijze worden weergegeven: ft-l “ ft ^ ft+l*

Het in fig. 5B gearseerd weergegeven vlak kan worden beschre-ven als 25, ft-l ^ ft = ft+l*

Deze beide laatstgenoemde uitdrukkingen vertegenwoordigen een stapsgewijze dignaalverandering.

; ” Het in fig. 5C gearseerd weergegeven vlak : i voldoet aan de voorwaarden 30; ft-l “ ft+l ^ ft# : dit wijst op een abrupte signaalverandering.

Beschouwing van deze driedimensionale vlak- , verdelingspatronen vanuit een op het verlengde van de ver- ! bindingslijn O-P gelegen punt leidt tot het beeld volgens ;35; fig. 6, waarin de signalen binnen de verschillende gebieden op de in de tekening weergegeven wijze rondom de verbindings- lijn 0-P varieren. In fig. 6 bevindt de lijn 0-P volgens ______ fig·. 4 zich in het hart, wordt het gearseerde vlak volgens 8202833 I * ( > .......... ............ ..........-8- fig. 5A afgebeeld door de as A en wordt het gearseerde vlak volgens fig. 5B afgebeeld door de as B; het gearseerde ; vlak volgens fig. 5C wordt afgebeeld door de lijn C.

i !

Aangezien in het hier beschreven geval een : 5; sterke korrelatie tussen aangrenzende componenten van het j oorspronkelijke signaal bestaat, vertonen deze componenten j 1 I j een duidelijke concentratie in de gebieden tussen de lijn ί ί A-A' en C-C'; terwijl zij nabij de lijn B-B' praktisch niet ! s : voorkomen, zoals uit de gearseerde weergave in fig. 6 en de ·’ 1 110 stippelweergave in fig. 7A naar voren komt. Aangezien ruis ! j en andere dergelijke stoorsignalen niet een dergelijke sterke ; [ korrelatie tussen aangrenzende signaalcomponenten vertoont, j ! wordt daarvoor een gelijkmatige verdeling volgens fig. 7B verkregen.

j15; Indien een signaal met bijvoorbeeld de gedaante : ; volgens fig. 8 wordt getransformeerd naar de hiervoor als , "pattern space" aangeduide ruirate, krijgt het de gedaante volgens fig. 9. In fig. 8 hebben de kleine cirkels 0 betrek-i king op verschillende signaalposities of -punten.

20 Indien de buiten de gearseerde gebieden in fig. 9 gelegen signaalposities of «punten bijvoorbeeld volgens de dubbellijnige pijlen worden verplaatst, kunnen . de ruiscomponenten N^-N^ worden geelimineerd. Een dergelijke verplaatsing kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd op basis van 25 de volgende logische berekening: ft' = MAX {MIN ( ft-1/ f^), MIN (ft, ft+1>, j

( ft-l' ft+1^ ^ · » · (1) I

30 .- = MIN{MAX ( ft-1, ft), MAX ( ft, ft+1) , _ - MAX ( ft_ir ft+1)} Ι.Λ.-...(2) , waarin de uitdrukking "MAX" wil zeggen, dat de mciximale ! waarde van de op deze uitdrukking volgende, tussen informs matie dient te worden gekozen, terwijl de uitdrbkking "MIN" wil zeggen, dat de minimale waarde van de op deze uitdruk-; king volgende, tussen {} geplaatste informatie dient te ------ worden gekozen. Dit wil zeggen, dat "MAX" een OF-bewerking 8202833 ·* 5 < W~--- I t -9- vertegenwoordigt, terwijl "MIN" een EN-bewerking vertegen-woordigt, welke beide op analoge wijze worden uitgevoerd.

; Bij toepassing van een dergelijke logische ’ berekening krijgt de ruisbijdrage in fig. 8 bijvoorbeeld • : 5‘ de volgende gedaante: I ; * £gl_.= MAX {MIN ( f?/ fg) , MIN ( fg, fg) , f * .- MIN’( f9)} j T '·= MAX ( fg, fg, f?) :io - ! i · ~ £7 ' -i \· Λ . - ....

ί - Op soortgelijke wijze krijgt de ruisbijdrage N2 de volgende ;· gedaante: fll = MAX {MIN ( f1Q, fll) , MIN ( f11( f12) , 15 Minify, f12)} Ψ MAX ( f1(), f12, f1()) = f12 20 Op deze wijze worden de· ruiscomponenten N^ en N2 geelimineerd? de ruiscomponent N3 kan op soortgelijke wijze als de ruis-component worden geelimineerd ·.· -

Voor het signaal "f^ wordt gevonden: 25 f5* = MAX {MIN ( £^, f5), MIN fg) , ! MIN (f4, fg)} j . -= MAX ( f4, f5, f4) - = f5 30 ; Voor het signaal fg wordt gevonden: f6·* = ΜΑΧ0ΪΙΝ ( f5, f6) , MIN ( f6, f7) , 35 . MIN(f5, f7,} ? MAX ( fg, f6, f5) . .....=v.....Λ 8202833 I * t - -10-

Dit wil zeggen, dat het oorspronkelijke signaal de logische bewerking ongewijzigd doorstaat.

Zoals uit het voorgaande naar voren komt, kan met behulp van een filterschakeling volgens de onderhavige ; 5. uitvinding ruiseliminatie zonder nadelige beinvloeding van ί ! de kwaliteit van het oorspronkelijke signaal worden verkre- • {· - · ! i gen.

| i De fig. 10-12 hebben betrekking op een prak- tische uitvoeringsvorm van een dergelijke filterschakeling 10j volgens de uitvinding.

1 1 Fig. 10 toont een blokschema van de filter- | ; schakeling in zijn geheel. Daarbij wordt een via een ingangs- j j aansluiting 1 ontvangen signaal toegevoerd aan een serie- . schakeling van twee vertragingsschakelingen 2 en 3, welke 15 ieder een met de bijr'.de maximale frequentie van het oorspron- * kelijke signaal behorende periodeduur overeenkomende ver- ; tragingsduur hebben. Het tta de ingangsaansluiting 1 toege-voerde signaal en de uitgangssignalen van de beide vertragingsschakelingen 2 en 3 worden toegevoerd aan een logische 20 schakeling 4 voor uitvoering van logische berekeningen volgens de hiervoor genoemde logische formule (1) of (2), waar-bij het signaal aan logische bewerking wordt onderworpen en in aldus bewerkte vorm aan een uitgangsaansluiting 5 ter beschikking komt.

* 25 De logische bewerkingsschakeling 4 kan bij- voorbeeld de praktische gedaante volgens fig. 11 hebben.

Bij de logische bewerkingsschakeling vplgens fig. 11 vindt toepassing fclaats van drie stellen schakelingen, ieder bestaande uit een paar transistoren 51^., 52a; 51b, 52b; 30 en 51c en 52c van het pnp-type. De collectors van deze transistoren zijn gemeenschappelijk geaard, terwijl de emitters van de beide -transistoren van ieder paar met elkaar . zijn doorverbonden en via resp. emitterweerstanden 53a, 53b en 53c met een voedingsspanningsaansluiting 54 zijn gekoppeld. ‘35 Bovendien zijn drie aansluitingen 55a, 55b en 55c, waaraan resp. de signalen ft-1, ffc en ffc+1 worden toegevoerd, resp. met de bases van de transistoren 51a en 52c, de bases van — de transistoren 52a en 51b en de bases van de transistoren 8202833 ..............

I ί -11- 52b en 51c verbonden. De resp. met elkaar doorverbonden emitters van de transistorparen 51a, 52a; 51b, 52b; en 51c, ; 52c zijn voorts gekoppeld met de bases van resp. transistoren i f 56a, 56b en 56c van het npn-type, waarvan de collector 5. gemeenschappelijk met de genoemde voedingsspanningsaanslui-| ting 54 zijn verbonden, terwijl de emitters met elkaar zijn : doorverbonden en via een weerstand 57 zijn geaard. Het ver- ! t • | biiidingspunt van de emitters van £e transistoren 56 met de I , weerstand 57 is verbonden met een uitgangsaansluiting 58.

i :10 Bij een dergelijke schakeling volgens fig. 11 « | [ j kiest het eerste paar transistoren 51a, 52a het kleinste j | signaal uit de aan de aansluiting 55a~en 55b aangeboden I signalen, kiest het tweede paar transistoren 51b, 52b het : kleinste signaal van de aan de aansluitingen 55b en 55c 15 verschijnende signalen en kiest het derde paar transistoren . 51c, 52c het kleinste signaal van de aan de aansluitingen : 55c, 55a toegevoerde signalen. Dit.wil zeggen, dat de schakeling volgens fig. 11 het karakter van een analoog werkende EN-poortschakeling heeft. Door de transistoren 56a-56c wordt '20 uit de door de transistbren 51a-52c afgegeven signalen het maximale signaal gekozen, dat aan de uitgangsaansluiting 58 ter beschikking komt.· Dit wil zeggen, dat de schakeling voorts het karakter van een analoog werkende OF-poortschake- ling heeft.' 25 Fig. 12 toont het aansluitschema van een ; praktische uitvoeringsvorm van een logische bewerkingsschake-f ' ling 4 voor uitvoering van de logische^ formule (2). Bij j deze uitvoeringsvorm zijn de transistoren 5la-52c van de schakeling volgens fig. 11 vervangen door resp. transistoren 30 513^5201 van het n|?n-type, terwijl de transistoren 56a-56c ; van het npn-type van de schakeling volgens fig. 11 resp.

; zijn vervangen door transistbren 56a*-56c* van het pnp-type, terwijl de voedingsspanningsaansluiting 54 en de aardaan-sluiting van plaats zijn verwisseld. Bij de schakeling vol-35 gens fig. 12 kiezen de transistoren 5^-5201 het grobtste van de aangeboden signalen, terwijl de transistoren 56a'-56c' het kleinste van de aangeboden signalen uitkiezen.

- - Soals uit de fig. 11 en 12 naar voren komt, 8202833 -12-

! 4 I

kan een filterschakeling volgens de onderhavirge uitvinding op zeer eenvoudige wijze worden uitgevoerd.

; In het hierna volgende zal een verdere beschrij- I i f ; ving worden gegeven van andere uitvoeringsvormen van de : 5‘ onderhavige uitvinding, waarbij deze wordt toegepast op een j [ scheidingsfilter voor afscheiding van de luminantiecomponent i | .en de chrominantiecomponent uit een videosignaal van het | \ NTSC-type.

1 Bij een kleurenvideosignaal van het NTSC-type {10 r keert de fase van het chrominantiehulpdraaggolfsignaal bij I i j j iedere aftastbeeldregelnom. In verband daarmede wordt een | ' "pattern space" van het hiervoor beschreven type in dit , ». · 1 ! geval niet door de signalen f. , f. en f. ., gedefinieerd, ! I t—X t t+i doch door een signaal f^, een signaal f^.^, betrekking ;15; hebbende op een voorafgaande beeldregelaftastperiode, en een ! signaal ft+jl, betrekking hebbende op een volgende beeldregel-' ; aftastperiode.

In dat geval zullen de liraiinantiesignaal- componenten van het signaal, zoals de fig. 13 en 14 laten 20 zien, grotendeels tussen de assen A en C geconcentreerd . worden, terwijl de chrominantiesignaalcomponenten zich nabij - : ; de as B concentreren; in de--figuren·· 13 en 14 zijn de luminan- tiecomponenten en de chrouiinantiecomponenten resp. met « , o en x aangeduid. Voor afleiding van de chrominantiesignaal-25; component uit de genoemde signalen is het derhalve voldoende verplaatsing in de richting naar de as B uit te voeren.

Fig. 15 toont een blokschema van eenschakeling ' voor afleiding op deze wijze van de chrominantiecomponent' ; uit het videosignaal. Daarbij wordt een via een ingangs-30' aansluiting 10 ontvangen videosignaal toegevoerd aan een . bandfilter 11, dat de chrominantiecomponent en de luminantie-; componenten van hogere frequentie doorlaat. Deze componenten worden toegevoerd aan een serieketen van twee vertragings- : i , schakelingen 12 en 13 met ieder een met de duur van £en beeld-*35; regelaftastperiode overeenkomende vertragingsduur. De door het bandfilter 11 doorgelaten componenten worden voorts via een omkeerschakeling 14 en den optelschakeling 15 toege-- voerd aan een logische bewerkingsschakeling 16. Het door de "8202833 -13- vertragingsschakeling 12 afgegeven signaal wordt via een optelschakeling 17 aan de logische bewerkingsschakeling 16 | ; toegevoerd. Het door de vertragingsschakeling 13 doorgelaten i » signaal wordt via een omkeerschakeling 18 en een optelschake-; 5( ling 19 aan de logische bewerkingsschakeling 16 toegevoerd.

! Aan de optelschakelingen 15,17 en 19 wordt bovdndien een ! j aan een bron 20 van positieve spanning afgenomen gelijk- ! | r * : spanning toegevoerd ter verkrijging van een zodanige instel- I ling, dat alle aan de logische bewerkingsschakeling 16 pO; toegevoerde signalen de gedaante van positieve signalen { j ! 1 hebben.

{ 1 - .

; | Als logische bewerkingsschakeling kan een i ; ' ; schakeling zoals de schakeling 4 in fig. 10 worden toegepast.

Wanneer in dat geval de op resp. aftastbeeld-p5; regels be trekking hebbende signalen i, j, k, 1, eni volgens > I fig. 16A aan de ingangsaansluiting 10 verschijnen, zullen i op het tijdstip, waarop de chrominantiecomponent j van de tweede aftastbeeldregel verschijnt, aan de logische bewerkingsschakeling 16 de signalen I, j en k volgens fig. 16B 20 worden toegevoerd. Op een tijdstip, waarop de chrominantie-component k van de derde aftastbeeldregel verschijnt, worden aan de logische bewerkingsschakeling 16 de signalen j, ken : Ϊ volgens fig. 16C toegevoerd. Op het tijdstip, waarop de , chrominantiecomponent 1 van de vierde aftastbeeldregel 25 verschijnt, worden aan de logische bewerkingsschakeling 16 de signalen k, 1 en m volgens fig. 16 D toegevoerd.

Aangezien deze signalenv aan de logische bewerkingsschakeling 16 worden toegevoerd, geeft deze laatst-; genoemde de signalen j1., k‘ en 1’ volgens fig. 16E af.

30 Zoals fig. 15 verder laat zien, worden deze . signalen j*. k’ en 1' toegevoerd aan een aftrekschakeling 21, waarin de door de voedingsspanningsbron 20 geleverde instel-spanning van deze signalen wordt afgetrokken. De aldus . verkregen signalen j1, k' en 1' worden toegevoerd aan een 35 optelschakeling 22, waaraan tevens de door de vertragings-' schakeling afgegeven, oorspronkelijke signalen j, k en 1 , worden toegevoerd; de optelschakeling 22 elimineert de hoog-— frequente luminantiesignaalcomponenten YH uit de signalen, 8202833 I * -14- zoals de signalen j", kn en 1" in fig. 17A laten zien. De aldus van storende luminantiesignaalcornponenten gereinigde : chrominantiesignaalcomponent C wordt toegevoerd aan een ; verzwakker 23 voor verzwakking tot het halve niveau, zodanig : 5; dat de component hetzelfde niveau als oorspronkelijk krijgt? j in deze vorm komt de chrominantiesignaalcomponent C ter : S beschikking aan een uitgangsaansluiting 24.

ί i 1

De door de aftrekschakeling 21 afgegeven ! signalen g1, k' en 1’ worden toegevoefd aan een aftrekschake- |10‘ ling 25, waaraan tevens de door de vertragingsschakeling 12 ; ( | j. doorgelaten, oorspronkelijke signalen j, k en 1 worden toe-; gevoerd; de aftrekschakeling 25 elimineert de chrominantie- i ; signaalcomponent, zoals de signalen j"*, k"' en 1"' volgens fig. 17B laat zien. De hoogfrequente component van de ;15, luminantiesignaalcomponent Y, waaruit de chrominantiecompo- I nent is verwijderd, wordt via een voor niveauhalvering dienende verzwakker 26 aan een optelschakeling 29 toegevoerd.

Het via de ingangsaansluiting 10 ontvangen, oorspronkelijke signaal wordt voorts toegevoerd aan een 20 laagdoorlaatfilter 27, dat de door het wandfilter 11 geblok- keerde, laagfrequente luminantiesignaalcornponenten Y^ door- laat. De desbetreffende luminantiesignaalcomponent Y wordt

Xl via een vertragingsschakeling 28 met een aan de duur van gen beeldregelaftastperiode gelijke vertragingsduur eveneens 25 aan de optelschakeling 29 toegevoerd. De optelschakeling 20 verenigt de componenten van hoge en die van lage frequentie ; van de luminantiesignaalcomponent Y, zpdat aan een uitgangsaansluiting 30 de volledige luminantiecomponent Y ter beschikking komt.

30. Soals de fig. 17A en 17B laten zien, kan der- ‘ halve door middel van de in fig. 15 weergegeven filter-schakeling volgens de uitvinding ook in geval van ontbrekende : vertikale korrelatie tussen op aangrenzende aftastbeeldregels betrekking hebbende signalen zonder gevaar voor het optreden 35: van een stippenpatroon in het zichtbaar gemaakte beeld of van een daling van de vertikale beeldresolutie een afschei-ding van de luminantiesignaalcomponent Y en de chrominantie---- signaalcomponent C uit het kleurenvideosignaal worden ver- 8202833 I » -15- kregen.

Vervolgens zal nog een verder uitvoerings-vorra van de uitvinding worden beschreven; daarbij wordt een filterschakeling volgens de uitvinding gebruikt voor vertika-5 le apertuurkorrektie.

Fig. 18 toont een blokschema van een derge-I lijke uitvoeringsvorm, waarbij een via een ingangsaansluiting 40 ontvangen signaal wordt toegevoerd aan een serieketen van twee vertragingsschakelingen 41 en 42, ieder met een 10 met de duur vein een beeldregelaftastperiode overeenkomende f ! 1 vertragingsduur. Het aan de ingangsaansluiting 40 toegevoerde ί ^ : ingangssignaal en de uitgangssignalen van de beide ver- tragingsschakelingen 41 en 42 worden toegevoerd aan logische bewerkingsschakelingen 43 en 44. De logische bewerkings-15. schakeling 43 voert de volgende logische bewerking uit; ft· = min (ft_H, ft, ft+H)

De logische bewerkingsschakeling 44 voert de volgende logische bewerking uit: ft' " MAX ^ft-H' 9t' ft+H** 20 Het door de vertragingsschakeling 41 doorge- laten signaal wordt toegevoerd aan aftrekschakelingen 45 en 46, evenals de uitgangssTgnaleh'vari de logische bewerkingsschakelingen 43 en 44, waarbij de laatstgenoemde signa-len van het uitgangssignaal van de vertragingsschakeling 25 41 worden afgetrokken. De door de aftrekschakelingen 45 en 46 afgegeven signalen worden in een optelschakeling 47 bij elkaar opgeteld tot een signaal, dat via een verzwakker 48 aan een optelschakeling 49 wordt toegevoerd, Het door de vertragingsschakeling 41 afgegeven signaal wordt eveneens 30 aan de optelschakeling 49 toegevoerd; het uitgangssignaal van de laatstgenoemde komt ter beschikking aan een uitgangs-aansluiting 50.

De schakeling volgens fig, 18 werkt derhalve zodanig, dat wanneer het signaal bij iedere beeldregelaf-35 tastperiode, resp. bij vertikale beschouwing van het beeld-scherm, verandert volgens fig. 19A, de logische bewerkings-schakeling 43 een signaal met de gedaante volgens fig. 19B -- afgeeft. Dit signaal wordt door de aftrekschakeling 45 in 8202833 t * c -16- fig. 18 van het oorspronkelijke signaal afgetrokken, waaruit hht signaal volgens fig. 19C resulteert. De logische bewer-i ; kingsschakeling 44 geeft het signaal volgens fig. 19D af,

! dat door de aftrekschakeling 46 in fig. 18 van het oorspron-j 5; kelijke signaal wordt afgetrokken, waaruit het signaal vol-, \ gens fig. 19E resulteert. De signalen volgens de fig. 19C

• en 19E worden door de optelschakeling 47 bij elkaar opgeteld

» I

; tot het signaal volgens fig. 19F. Dit laatstgenoemde wordt .· met een geschikt niveau toegevoerd aan de optelschakeling 49 |10 voor optelling bij het oorspronkelijke signaal tot het aan | ; vertikale apertuurkorrektie onderworpen signaal volgens | i fig. 19G.

! De logische bewerkingsschakeling 43 voor de MIN-selectie (analoge EN^-funktie) kan bijvoorbeeld bestaan * 15‘ uit drie transistoren 61a, 61b en 61c van het pnp-type, i , . ' zoals fig. 20 laat zien. De logische bewerkingsschakeling 44 voor M&X-selectie (analoog OF-funktie) kan bijvoorbeeld bestaan uit drie transistoren 62a, 62b en 62c, zoals fig.. 21 ' laat zien.

20 Zoals uit het voorgaande blijkt, is het met behulp van de filterschakeling volgens de uitvinding mogelijk verschillende, op verschillende doelen gerichtefilterbe- werkingen van signalen uit te voeren.

Bij de in het voorgaande beschreven uitvoe- 25 ringsvormen vond de signaalbewerking steeds in het positieve gebied plaats, doch een soortgelijke filterwerking kan worden verkregen bij bewerking in zowel het positieve als het * negatieve gebied.

Voorts is het mogelijk, dat aan de toepassing 30 van een filterschakeling volgens de uitvinding een filter-; bewerking door middel van een filterschakeling van Hekend type voorafgaat.

De filterschakeling volgens de onderhavrge uitvinding kan eveneens worden toegepast voor uitvoering van 35 een filterbewerking binnen een tweedimensionale ruimte.

t

Tenslotte kan een filterschakeling volgens de onderhavirge uitvinding zowel voor bewerking van analoge als van-digitale signalen worden gebruikt.

.....82 0 2 83 3" .....................

I > -17-

De uitvinding beperkt zich derhalve niet tot de in het voorgaande beschreven en in de tekening weergegeven ; uitvoeringsvormen; verschillende wijzigingen kunnen in de ' beschreven details en in hun onderlinge samenhang worden 5; aangebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt overschreden.

1 J * } i .

t ; * » i « · . ;

\ 1 I

\ l » 1 i

V

J { 8202833 ’

Claims

4 U -18-
1. Filterschakeling omvattende: a) een ingangsaansluiting voor ontvangst van ; een aan filterbewerking te onderwerpen ingangssignaal en b) signaalbemonsteringsmiddelen voor detectie 5! van het niveau van een ingangssignaal op verschillende voor- ! afbepaalde en op enige afstand van elkaar gelegen punten en i ! · :- ; voor afgifte van enige detectiesignalen, . gekenmerkt door c) - logische bewerkingsmiddelen voor vorming i jlOj en afgifte van een aan filterbewerking onderworpen uitgangs-I ; signaal van gewenste golfvorm door op een voorafbepaalde i logische formule gebaseerde bewerking van de aangrenzende van de genoemde enige detectiesignalen.
2. Filterschakeling volgens conclusie 1, 15 met het kenmerk, dat de signaalberoonstermiddelen het niveau van het ingangssignaal in tenminste drie punten detecteren en dat de logische bewerkingsmiddelen tenminste drie ingangs-• aansluitingen vertonen, welke ieder d§n van de detectiesignalen van de signaalbemonstermiddelen krijgen toegevoerd. 20 . 3. Filterschakeling volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de signaalbemoristermiddelen tenminste een eerste vertragingsschakeling voor vertraging van het ingangssignaal tot een eerste vertraagd·/signaal en een tweede vertragingsschakeling voor vertraging van het eerste 25 vertraagde signaal tot een tweede vertraagde signaal omvatten, waarbij het ingangssignaal, het eerste.vertragingssignaal en het tweede vertraagde signaal als de genoemde aangrenzende detectiesignalen aan de logische bewerkingsmiddelen worden ; toegevoerd.
4. Filterschakeling volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de logische bewerkingsmiddelen tenminste twee analoge EN (of OF)-schakelingen bevatten, welke ieder de aangrenzende detectiesignalen krijgen toegevoerd, benevens tenminste £en analoge OF (of EN)-schakeling, waaraan de 35 uitgangssignalen van de beide analoge EN (of OF)-schakelingen worden toegevoerd, €Sn en ander zodanig, dat de OF (of EN)-....... schakelingen een aan ruiseliminatie onderworpen uitgangs- 82 02 833..................... -19- sign a al afgeven.
5. Filterschakeling volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat iedere van de analoge EN (of OF)-schakelingen een eerste en een tweede transistor bevat, . waarvan de bases de resp. aangrenzende detectiesignalen 5: krijgen toegevoerd, de emitters via een gemeenschappelijke emitterweerstand met een punt van eerste potentiaal zijn gekoppeld en de collectors met een punt van de tweede potentiaal zijn verbonden, £§n en ander zodanig, dat aan de· 5 ί met elkaar doorverbonden emitters een uitgangssignaal ter i * i . 110; beschikking komt. ! ί » v 8202833