NL8400543A - Kleurenbeeldopneeminrichting. - Google Patents

Description

* -J§-

Kleurenbeeldopneeminrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een kleuren-televisiebeeldopneeminrichting met enkele buis die een roos— tergeheugen heeft waarin de niet-lineaire informatie van het bundelafbuigstelse1 opgeslagen is als een referentiesignaal voor 5 synchrone detectie van primaire kleuren.

In een kleurentelevisiebeeldopneeminrichting met enkele buis is een kleurenfilter bevestigd aan de foto-elektrische omzettrefplaat van de beeldopneembuis om optisch een kleurenbeeld dat daarop gefokusseerd is te moduleren en een 10 gemultiplext kleurenvideosignaal van de trefplaat op te wekken.

Er zijn verschillende voorstellen gedaan in de inrichting van kleurenfilterstroken en in de ketenconstructie waarbij detectie van de primaire kleurencomp onent en mogelijk gemaakt wordt uit het gemultiplexte videosignaal. Een dergelijk 15 kleurenfilter bevat een aantal achtereenvolgens aangebrachte, zich herhalende groepen filterstroken van verschillende kleuren.

De individuele kleursignalen worden in amplitude en fase gemoduleerd met het kleurenbeeld en gemultiplext op een enkele draaggolffrequentie overeenkomend met de spatiele frequentie van 20 het kleurenfilter. Bij een bekend beeldopneemstelsel is een paar synchrone detectors aangebracht om twee van de primaire kleurcomponenten te detecteren uit een dergelijk gemultiplext signaal synchroon met een referentiesignaal waarvan de frequentie gelijk is aan de draaggolffrequentie van het gemultiplexte 25 signaal.

Een tekortkoming die inherent is aan het synchrone detectiestelsel is dat de niet lineariteit van de verti-kale en horizontale afbuigsignalen veroorzaakt dat de draaggolffrequentie van het gemultiplexte videosignaal afwijkt van de 30 frequentie van het referentiesignaal.

Om dit niet lineaire probleem te overwinnen bevat een kleurenbeeldopneeminrichting, zoals aangegeven en beschreven in het Japanese octrooischrift 53-34854 een rasterge- 8400543 i . * - 2 - heugen. Voorafgaand aan de beeldopneemverwerking wordt de tref-plaat van de buis uniform verlicht met licht van een vooruit bepaalde primaire kleur en afgetast met een bundel die onderworpen is aan de inherente niet-lineariteit vande afbuigsigna- 5. len. De video-uitgang die afgeleid wordt uit deze verlichting wordt opgeslagen in het geheugen als het referentiesignaal voor de synchrone detectors. Tijdens de beeldopneembewerking wordt de opgeslagen informatie herhaaldelijk uitgelezen uit het geheugen om synchroon de primaire kleurcomponenten te detecteren. 10 Daar de frequentie van het opgeslagen referentiesignaal va rieert als een functie van de niet-lineariteit komen de signalen die in de synchrone detectors gecombineerd zijn in frequentie en fase overeen.

Het stelsel uit de bekende stand van de techniek 15 is echter nog steeds onderworpen aan variaties in het afbuig- signaal die optreden uit instabiliteiten in het afbuigstelsel en is ook onderworpen aan ruis die ontstaat door elektromagnetische storing van uitwendige ketens. Dergelijke stoorfactoren veroorzaken variaties in de bundelvlekafmeting en de aftastsnel-20 heid wat resulteert in een frequentieverschil tussen het video signaal en het referentiesignaal.

Een doel van de uitvinding is dus het leveren van een kleurenbeeldopneeminrichting van het synchrone detectie-type welke een frequentie-overeenkomst handhaaft tussen het 25 videosignaal en het referentiesignaal bij variërende werkzame parameters inclusief de niet-lineariteit van de afbuigsignalen en hun variaties.

Dit doel wordt verkregen door de frequentie-afvijking van het videosignaal te detecteren uit het opgeslagen 30 referentiesignaal dat optreedt met een snelheid die de niet- lineariteit van de bundel weergeeft en door het regelen van hun frequentieverband zo dat de frequentie-afwijking praktisch tot nul vermindert.

Bij de kleurenbeeldopneeminrichting volgens de 35 uitvinding wordt een beeld gefokusseerd op een foto-elektrische 8400543 * .$ - 3 - omzettrefplaat van een beeldopneembuis door een kleurenstrook-filter en omgezet in een elektrostatisch beeld dat in raster-vorm afgetast wordt door een elektronenbundel onder de controle van een afbuigstelsel ingevolge horizontale en vertikale synchro-5 ne pulsen om een videosignaal op te wekken. Het kleurenstrookfli ter bevat een aantal zich herhalende groepen kleurenstroken van verschillende kleuren die achtereenvolgens gerangschikt zijn met periodieke intervallen zodat het videosignaal een draaggolf bevat die in amplitude en fase gemoduleerd is met het kleuren-10 beeld en waarbij de frequentie van de draaggolf overeenkomt met de spatiele frequentie van het kleurenfilter. Om de niet-lineari-teit van de bundel afbuigsignalen te compenseren is een raster-geheugen aangebracht om een referentievideosignaal op te slaan met een vooruit bepaalde kleur en met een frequentie die be-15 invloed wordt door de niet-lineariteit van het afbuigstelsel.

Een geheugenregelketen schrijft het referentievideosignaal in het geheugen gedurende een inschrijfperiode en leest het herhaaldelijk uit het geheugen gedurende een uitleesperiode om te dienen als een referentiefrequentiesignaal dat met constante 20 bedragen in fase verschoven is en geleverd aan een paar synchrone detectors waaraan ook het videosignaal aangelegd is om primaire kleursignalen te detecteren

Voor een compensatie van variaties en ruis in de afbuigsignalen bevat de inrichting een frequentievergelijker 25 welke het frequentieverschil detecteert tussen het referentie frequentiesignaal en het videosignaal. Het frequentieverband wordt het geregeld door /£.requentieregelelement ingevolge het gedetecteerde frequentieverschil om het frequentieverschil praktisch tot nul te reduceren.

30 Een fase-afwijking tussen het videosignaal en het referentiefrequentiesignaal wordt bij voorkeur gedetecteerd om hun faseverband te regelen zo dat het faseverschil praktisch tot nul gereduceerd wordt. Deze fasecorrectie kan bewerkstelligd worden door het aftasten van de voorrand van de videolijnuitgang 35 en het terugstellen van een oscillator met variabele frequentie 8400543 ί ♦ - 4 - of bewerkstelligd door het continu controleren van het faseverschil en het introduceren van een faseverschuiving bij ëën van deze signalen in overeenstemming met het gecontroleerde faseverschil.

5 De uitvinding zal aan de hand van de tekening worden toegelicht.

Figuur 1 is een blokschema van een eerste preferente uitvoering volgens de uitvinding.

Figuur 2 en 3 geven voorbeelden aan van kleu- 10 renstrookfliters.

Figuur 4 is een schema van een golfvorm dat verband houdt met het kleurenfilter van figuur 2.

Figuur 5 is een blokschema van een tweede preferente uitvoering volgens de uitvinding.

15 Figuur 6 is een schakelschema van de afbuig- keten uit figuur 5.

Figuur 7 is een blokschema van een derde preferente uitvoering volgens de uitvinding.

Figuur 8 is een blokschema van een vierde 20 preferente uitvoering volgens de uitvinding.

Figuur 9 is een schakelschema van een alternatieve vorm van de fasedetector uit figuur 8.

Figuur 10 is een schakelschema van een preferente vorm van de frequentie-omzetter toegepast bij de eerste 25 en de vierde uitvoering.

Figuur 11 is een schematisch aanzicht dat de algemene gedachte toelicht voor het opheffen van een ongewenste frequentiedrift in het videosignaal.

Figuur 12 is een preferente inrichting van de 30 opneembuis in verband met figuur 11.

Figuur 13 - 15 zijn illustraties van een gewijzigd kleurenfilter en trefplaatconstructie om toe te passen bij de inrichting uit figuur 12.

In figuur 1 wordt nu een kleurentelevisie-35 opneeminrichting getoond in overeenstemming met een preferente 8400543 • * -5- uitvoering volgens de uitvinding* De inrichting bevat een kleurentelevisieopneembuis 1 met een paar vertikale en horizontale afbuigjukken 2 en 3, een kleurenstrookfilter 4 bevestigd aan de achterzijde van een transparante voorplaat 5 van een ge-5 evacueerde omhulling 7, een fotoelektrische omzettrefplaat 6 bevestigd aan de achterzijde van het filter 4 om afgetast te worden door een elektronenbundel die uitgezonden wordt vanuit een elektronenkanon 8. Een lens 9 fokusseert een onderwerp op het oppervlak van de trefplaat 6 door het kleurenfilter 4. Een 10 videosignaal wordt afgelezen van de fotogeleidende laag van de omzettrefplaat 6.

Een voorbeeld van het kleurenfilter 4 is aangegeven in figuur 2. Dit filter bevat een aantal zich herhalende groepen groene (G), cyaan (C) en doorschijnende (W) stroken met 15 een gelijke breedte die zich vertikaal uitstrekken over de tref plaat 6 en achtereenvolgens ingericht zijn horizontaal over de trefplaat 6 waarbij de kleurenstroken van iedere groep zich met intervallen T herhalen. Het filter 4 heeft daarom een spatiele frequentie die omgekeerd evenredig is met het periodieke inter-20 val T. Licht dat heen gaat door het kleurenfilter 4 wordt op tisch gemoduleerd door het gestreepte kleurenpatroon om een elektrostatisch beeld te geven dat afgelezen wordt door de elektronenbundel afgetast door het neerslaan van ladingen op de trefplaat. De rasteraftasting door de bundel wordt geleverd door de 25 horizontale en vertikale jukken 2 en 3 die bekrachtigd worden door afweegstromën toegevoerd uit een afbuigketen 10 ingevolge vertikale en horizontale synchrone pulsen uit vertikale en horizontale synchrone generatoren 17 en 18.

Zoals aangegeven in figuur 3 kan het kleuren-30 filter 4 ook zich herhalende groepen rode, groene en blauwe kleurenstroken bevatten met verschillende breedten waarbij de groene stroken de grootste breedte hebben en de blauwe stroken de kleinste breedte.

Ter illustratie wordt het kleurenfilter van 35 het soort getoond in figuur 2 toegepast. Het elektroneribeeld dat 8400543 ï ï1 - 6 - zo afgevoerd wordt van de trefplaat 6 levert het videosignaal dat in amplitude en fase gemoduleerd is op een draaggolf overeenkomend met de spatiele frequentie van het filter 4. Het licht dat op de groene stroken valt wordt ontdaan van zijn rode 5 en blauwe componenten en zijn groene component loopt naar de trefplaat terwijl het licht dat op de cyaanstroken valt ontdaan wordt van de rode component zodat zijn groene en blauwe componenten doorgaan naar de trefplaat. Daarom wordt wanneer de trefplaat verlicht wordt door een bestraling met wit licht volgens 10 een beeld (gelijke vermogens bij alle golflengten over het zicht bare spectrum), een reeks golfvormen opgewekt waarbij iedere golfvorm (G), (B + G) en (R + B + G) componenten bevat die respectievelijk behoren bij groene (G), cyaan (Cy) en transparante (W) stroken zoals aangegeven in figuur 4. Daarom wordt het 15 videosignaal S dat verkregen wordt van de trefplaat 6 gegeven door: S = (iG + |ifi + iR) + A sin (u> t + ^ ) +....... (1) waarbij A = - ( )/3/#" ) (ij2 + igiR + iRV/2 = tan 1 (iR - iR)/ VT (iB + iR) 20 = 2"ϊί /T = 2 -[ff waarbij f de spatiele frequentie voorstelt van het kleurenfilter 4).

Het kleursignaal S wordt versterkt door een voorversterker 11 en aangelegd aan een laagdoorlaatfilter 12 en aan een banddoorlaatfilter 13. Zoals gegeven door de vergelij-25 king 1 bevat het signaal S een gelijkstroom of helderheidssig- naal gegeven door:

Sx = iG + (2/3)iB + (1/3) iR ....... (2) dat verkregen wordt uit de uitgang van het laagdoorlaatfilter 12 en een hoogfrequentsignaal waarvan de grondharmonische fre-30 quent ie component A sin (vO t + \J) ) verkregen wordt aan de uitgang van het banddoorlaatfilter 13. De uitgang van het banddoorlaat-filter 12 werd aangelegd aan een paar synchrone detectors 14 en 15 waaraan ook referentiesignalen sin (u5t + 0j) en sin (tot + Θ2) aangelegd zijn die afgeleid zijn van een gere-35 gelde terugkoppelketen die later in detail beschreven zal worden 8 4 Ö 0 5 4 3 s % - 7 - om signalen S2 en S3 op te wekken die als volgt gegeven zijn: S2 = A sin (t-3 t + ψ ) sin (^t + ®j) ···· (3) = A sin (W t + ψ ) sin (uit + B^) .... (4)

Men ziet dat de kleurinformatie de amplitude 5 en fase moduleert van een enkele draaggolffrequentie f die bepaald wordt door de spatiele frequentie van bet kleurenstrook-filter 4. Wanneer 9j en B^ gelijk gesteld worden aan + 60° en - 60°, respectievelijk worden de uitgangssignalen en van de synchrone detectors gegeven door 10 = a x iR .... (5) = b x ig .... (6) waarbij a en b constanten zijn.

Het helderheidssignaal Sj en de kleursignalen (rood) en (blauw) worden geleverd aan een bekende matrix-15 keten 16 en omgezet in rode, groene en blauwe primaire kleur signalen R, G en B.

Om de niet lineariteit te compenseren die inherent is in de afbuiggolfvormen die opgewekt worden door de afbuigketen 10 bevat de inrichting een rastergeheugen 20 waar-20 in informatie opgeslagen wordt met betrekking tot de niet linea riteit van het afbuigstelsel. Deze informatie wordt geschreven op een passende tijd voorafgaand aan de normale werking van de inrichting door het verlichten van de trefplaat 6 met een bestraling van een vooruit bepaalde primaire kleur om een referen-25 tiekleurvideosignaal op te wekken met de constante amplitude en een frequentie welke varieert als functie van de niet-lineariteit. Met de hand bediende schakelaars 21 en 22 worden ingesehakeld in de schrijfstand in de inschrijfperiode om de uitgang van het banddoorlaatfilter 13 aan te leggen aan een analoge-digitale 30 omzetter 22. Een referentieregelspanning wordt ook aangelegd vanuit een referentiespanningsbron 28 aan een pulsQscillator 25 met variabele frequentie van het soort waarin de trilling teruggesteld wordt naar een vooruit bepaalde fase ingevolge een daaraan aangelegd terugsteleignaal. Een in spanning geregelde 35 oscillator is geschikt voor deze toepassing. In de inschrijf- 8400543 • * -8.- periode wordt de oscillator 25 op een constante waarde gehouden en de klokpuls wordt opgewekt met een constante frequentie.

Het referentiekleurenvideosignaal wordt bemonsterd door de AD-omzetter 22 met een passende snelheid waarbij de bemonsterde 5 waarde omgezet wordt in een digitale code om af te geven aan het rastergeheugen 20.

Er is een videodraaggolfdetector 23 aangebracht welke in wezen een door een oplopende flank getrokken flip-flop van het D-type bevat en waarvan de klokingang gekoppeld is met 10 de uitgang van het banddoorlaatfilter 13 en zijn vrije ingang gekoppeld met de horizontale synchronisatiegenerator 18, waarbij de D-ingang en de vooraf ingestelde ingangsklemmen geaard zijn. De videodraaggolfdetector 23 detecteert de voorlopende rand van de uitgang van het banddoorlaatfilter 13 die optreedt 15 bij iedere lijnaftasting om een inschakelsignaal op te wekken dat duurt totdat deze flip-flop teruggesteld is door een volgende horizontale synchronisatiepuls. Het inschakelsignaal wordt aangelegd aan een adresgenerator 24 om het opwekken van een adrescode in te leiden en wordt aangelegd aan de variabele fre-20 quentie-oscillator 25 als een faseterugstelsignaal om het terug te stellen bij de voorlopende rand van het inschakelsignaal naar een vooruit bepaalde fase. De adresgenerator 24 ontvangt ook de vertikale en horizontale synchronisatiepulsen van de synchronisatiegeneratoren 17, 18 en de klokpulsen van de oscil-25 lator 25 om een adrescode op te wekken welke de geheugencel in een matrixpatroon van het rastergeheugen 20 specificeert. Geheu-gencellen in een gegeven rij worden gespecificeerd door bits die vergroot worden ingevolge de horizontale synchronisatie en die in iedere rij worden door bits geadresseerd welke toegenomen 30 zijn ingevolge de klokpuls. De adrescode wordt teruggesteld in gevolge de vertikale synchronisatiepuls.

Gedurende de inschrijfperiode wordt het refe-rentievideosignaal, dat gedigitaliseerd is door de analoog-digitale omzetter 22 ingeschreven in het rastergeheugen 20 met 35 een constante snelheid bepaald door de referentierichtspanning 8400543 - 9 - 5- 4 van de spanningsbron 28. Wanneer het referentiesignaal van een rasterperiode eenmaal opgeslagen is in het geheugen 20 worden de schakelaars 21 en 26 weer hersteld.

Bij de beeldopname begint een geheugenuitlees-5 werking ingevolge een inschakelsignaal van de videodraaggolf- detector 23 en wordt het opgeslagen referentiesignaal herhaaldelijk uit het geheugen gelezen op een niet destructieve manier in een digitaal-analoge omzetter 29. Tijdens het uitlezen leidt de pulsgenerator 25 zijn frequentieregelspanning af van de uit-10 gang van een frequentievergelijker 30. De frequentievergelijker 30 vergelijkt de videosignaalfrequentie met de uitgangsfrequentie van de DA-omzetter 29 om het frequentieverschil ertussen te detecteren. De frequentie van de klokpuls toegevoerd aan de adresgenerator 24 wordt dus geregeld zo dat het frequentiever-15 schil tot nul vermindert. Daar de variabele frequentie-oscilla- tor 25 teruggesteld wordt bij de voorlopende rand van het video-lijnsignaal is het referentiesignaal van het geheugen ook in fase met het videosignaal.

Op deze wijze wordt het rastergeheugen 20 20 synchroon gelezen met de werkelijke bundelaftastsnelheid van de opneembuis 1. Als gevolg wordt de niet lineariteit van de hundelafbuigsignalen en de variaties in de afbuigsignalen tengevolge van de instabiliteit van de afbuigketen en jukken effectief gecompenseerd.

25 De uitgang van de DA-omzetter 29 wordt ook aan gelegd aan een faseverschuivingsnet 31 dat een eerste fase verschoven referentiesignaal levert met een faseverschuiving van 60° ten opzichte van de uitgang van de DA-omzetter 29 en een tweede faseverschoven referentiesignaal met een faseverschuiving 30 van - 60° ten opzichte van de uitgang van de DA-omzetter. Deze referentiesignalen hebben daarom faseverschillen van + 60 en - 60° ten opzichte van het kleurenvideosignaal dat heen gaat door het banddoorlaatfilter 13 en worden aangelegd aan de respectievelijke synchrone detectors 14 en 15 om een synchrone detectie te 35 leveren van de primaire kleursignalen.

8400543 » * - 10 -

Figuur 5 geeft een tweede preferente uitvoering aan van de uitvinding welke verschilt van de voorgaande uitvoering doordat de frequentie en fase-aanpassing geleverd wordt door het regelen van de elektronenbundel bij het bewerk-5 stelligen van de geheugenuitleesbewerking met een constante frequentie. Een constante frequentie-oscillator 525 levert een constante frequentieklokpuls aan hun adresgenerator 524 om adrescodes op te wekken waarvan de rijadresnformatie in orde gebracht wordt ingevolge de horizontale synchronisatiepulsen 10 zoals bij de voorgaande uitvoering. Het rastergeheugen 520 wordt geadresseerd met een constante snelheid gedurende de afleesbe-werking en daarom bevat het uitgangssignaal van de DA-omzetter 529 een component welke beinvloed wordt door de afbuigsignaalva-riaties. Er is een fasevergelijker 532 aangebracht om een fase-15 afwijking te detecteren van het videosignaal van de uitgang van DA-omzetter 529. Het uitgangssignaal van de fasevergelijker 532 geeft de grootte van de afwijking aan van de bundel ten opzichte van het midden van de trefplaat 6 als gevolg van de instabiliteit van het afbuigstelsel. De frequentievergelijker 530 levert 20 een frequentie-afwijkingssignaal dat de variatie aangeeft in de afbuiggolfvormen als gevolg van de instabiliteit. De uitgangssignalen van de frequentievergelijker 550 en de fasevergelijker 532 worden aangelegd aan een afbuigketen 510.

Zoals in detail aangegeven is in figuur 6 be-25 vat de afbuigketen 510 een vertikale afbuigketen 60V en een horizontale afbuigketen 60H met identieke constructie met verschillende ketenparameters. Ieder van de afbuigketens bevat een constante stroombron gevormd door een weerstand Rl en een transistor Q1 die in serie verbonden zijn met een schakeltransistor 30 Q2 van een spanningsvoeding Vcc naar aarde. De bases van de transistors Q1V en C1H zijn tezamen gekoppeld tot een bewegende contactarm van een met de hand bediende schakelaar 64 en de bases van de transistors Q2V en Q2H worden ingesteld door vertikale en horizontale synchronisatiepulsen respectievelijk. De lees-35 schrijfschakelaar heeft een schrijfklem W waarop een referentie- 84 0 0 5'4 3 i 4 - lisp aiming gedrukt wordt door een spanningsbron 62 en een leesklem R waaraan de uitgang van de frequentievergelijker 530 aangelegd wordt.

De collector-emitterbaan van de transistor 5 Q2 is geshunt door een verzamelcondensator Cl welke oplaadt door de constante stroombron wanneer de transistor 63 niet geleidend is en ontlaadt wanneer de laatstgenoemde geleidend ingesteld is als gevolg van de respectievelijke synchronisatiepuls. De spanning die opgewekt wordt over de condensator Cl stelt een tran-10 sistor Q3 in welke in serie ligt met een weerstand R2, en een bufferversterker vormt. De spanningen die ontstaan over de weerstanden R2V en R2H worden via de koppelcondensatoren C2V en C2H aangelegd aan de afbuigjukken 2 en 3 respectievelijk.

De met de band bediende keuzeschakelaars 63V 15 en 63H zijn tezamen mechanisch verbonden met de schakelaar 61.

De leesklemmen R van de schakelaars 63V en 63H zijn tezamen gekoppeld met de uitgang van de fasevergelijker 532 en op de schrijfklemmen W zijn bundelcentreringsspanningen opgedrukt vanaf de spanningsbronnen respectievelijk 64V en 64H. Iedere 20 schakelaar 63 heeft een bewegende contactarm welke gekoppeld is door een weerstand R3 met het ermee verbonden af buig juk.

Gedurende het schrijven zijn de schakelaars 521, 61, 63V, 63H ingeschakeld in de schrijfstand W. De constante stroombron transistors Q1V en Q1H zijn ingesteld op een referen-25 tiespanning om vertikale en horizontale referentie^eegspan- ningen op te wekken. Op de vertikale en horizontale jukken worden respectievelijk de referentieveegspanningen opgedrukt welke respectievelijk Opgeteld worden bij de bundelcentreringsrefe-rentiespanningen die zo bepaald worden dat de elektronenbundel 30 nauwkeurig gecentreerd is op de trefplaat. De trefplaat wordt dan verlicht met een bestraling van een vooruit bepaalde kleur op dezelfde wijze als bij de voorgaande uitvoering om een referent ievideosignaal op te wekken dat geijkt is door de referentie-spanningen die zojuist genoemd zijn en via banddoorlaatfilter 13 35 en via de schakelaar 521 aangelegd zijn aan de AD-omzetter 522 8400543 - 12 - en opgeslagen in het rastergeheugen met constante snelheid bepaald door de frequentie van de oscillator 525,

Gedurende de afleesbewerkingen worden de transistors Q1V en Q1H van de afbuigketen 510 ingesteld met een 5 foutspanning die geleverd wordt door de frequentievergelijker 530 zo dat de vertikale en horizontale veeggolfvormen ingesteld worden in een richting die de neiging heeft om iedere variatie te compenseren in de afbuiggolfvormen. Het fasefoutsignaal van de vergelijker 532 wordt aangelegd aan de jukken 2 en 3 om de 10 bundelafbuiging ten opzichte van de geijkte middenpositie te compenseren.

Figuur 7 geeft een derde preferente uitvoering volgens de uitvinding aan. Deze uitvoering, past een variabele vertragingslijn toe voor het bewerkstelligen van de frequentie 15 en fase-aanpassing. Een belastinggekoppelde inrichting 733 wordt bij voorkeur toegepast als de variabele vertragingslijn.

De inrichting 733 is in een keten verbonden tussen het banddoor-laatfilter 13 en de synchrone detectors 14 en 15. De vertragings-tijd die in het videosignaal geïntroduceerd moet worden door de 20 vertragingslijn 733 wordt geregeld door een keten welke een va riabele frequentie-oscillator 734 bevat en een variabele fase-verschuiver 735 welke verbonden is tussen de uitgang van de oscillator 734 en een vertragingsregelingang van de vertragingslijn 733.

25 De frequentievergelijker 730 levert de detec tie van een frequentie-afwijking van de uitgang van de variabele vertragingslijn 733 ten opzichte van het uitgangssignaal van de DE-omzetter 729 en legt zijn uitgang aan de frequentieregelklem van de variabele frequentie-oscillator 734 aan. Op gelijke 30 wijze verschaft de fasevergelijker 732 de detectie van een fase- af wijking van de uitgang van de vertragingslijn 733 ten opzichte van de DA-omzetteruitgang en legt zijn uitgang aan de faseregel-klem van de variabele faseverschuiver 735 aan.

Met de keuzeschakelaar 721 in de schijfstand W 35 geschakeld wordt het referentiekleurvideosignaal gedigitaliseerd 8400543 « - 13 - in AD-omzetter 722 en in liet ras ter geheugen 720 ingeschreven onder de regeling van de adresgenerator 724 en de oscillator 725 op dezelfde wijze als beschreven in de voorgaande uitvoeringen. Tijdens aflezingen wordt het vertraagde kleursignaal ver-5 geleken in de frequentie in fasevergelijkers 730 en 732 met het referentiesignaal van de DA-omzetter 729 om de frequentie en fase van de variabele vertragingslijn 733 te regelen zodat zowel de frequentie als de faseverschillen tot nul verminderen.

Een -verdere uitvoering van de uitvinding wordt 10 getoond in figuur 8 waarin frequentie-omzetters 840 en 802 verbonden zijn met de ingang van AD-omzetter 822 en met de uitgang van DA-omzetter 841 respectievelijjk. De frequentie-omzet-ter 840 werkt om de frequentie van het referentievideosignaal te verminderen door het te mengen met een draaggolf die gele-15 verd wordt vanaf een variabele frequentie-oscillator 842 via de schrijfstand van een keuzeschakelaar 843, terwijl de frequen-tieomzetter 843 werkt om de frequentie van het signaal van DA-omzetter 821 opnieuw om te zetten in de oorspronkelijke frequentie door het te mengen met de oscillator 842 uitgang gele-20 verd via de afleesstand van de schakelaar 843. In plaats van de frequentieomzetter 840 kan een frequentiediscriminator gebruikt worden. In dat geval is de draaggolf van de oscillator 842 nodig. Gedurende het schrijven wordt op de variabele frequentie-oscillator 842, welke bij voorkeur een terugstelbare spannings 25 geregelde oscillator is een referentiespanning opgedrukt vanaf een bron 844 via de schrijfstand van de keuzeschakelaar 845 om de draaggolf met een constante frequentie te leveren aan de fre-quentie-omzetter 840. Het referentiekleurensignaal wordt omgezet in een laagfrequentsignaal en via de schrijfstand van de scha-30 kelaar 821 geleverd aan AD-omzetter 822. Deze frequentie-omzet- ting elimineert de overbodige informatie die verbonden is met de spatiele frequentie van het kleurenfilter 4 maar behoudt de amplitude en fase-informatie. Het rastergeheugen 820 is dus alleen nodig om een kleinere hoeveelheid informatie op te slaan dan 35 nodig is bij de voorgaande uitvoeringen. Onder de regeling van 8400543 * * - 14 - de adresgenerator 824 en de oscillator 825 wordt het gedigitaliseerde referentievideosignaal opgeslagen in het geheugen 820.

Tijdens het aflezen wordt de variabele frequen-tie-oscillator 842 voorzien van een frequentieregelspanning vanaf 5 de uitgang van de frequentievergelijker 830 welke de uitgang van het banddoorlaatfilter 13 vergelijkt met de uitgang van de fre-quentieomzetter 841 welke voorzien wordt van de uitgang van de oscillator 142. Bij een terugkoppeling wordt de variabele fre-quentieomzetter 842 geregeld zo dat het frequentieverschil gere-10 duceerd wordt tot nul. De frequentieaanpassing wordt aangevuld door de fasevergelijker 832 welke een faseafwijking detecteert van het videosignaal ten opzichte van het referentiefrequentie-signaal dat afgegeven wordt door de frequentieomzetter 841.

De uitgang van de fasevergelijker 832 wordt toegevoerd aan een 15 monostabiele multivibrator 846 waaraan ook de horizontale syn chronie atiepuls wordt aangelegd. Deze horizontale synchronisatie stelt de multivibrator terug in een toestand met kleine uitgang om het mogelijk te maken dat hij omschakelt naar een toestand met grote uitgang wanneer het drempelniveau van de multivibrator 20 overschreden wordt door de uitgang van de fasevergelijker 832.

De positieve overgang van de uitgang van de monostabiele multivibrator 846 wordt gebruikt om de terugstelbare in spanning geregelde oscillator 842 terug te stellen op een dergelijke tijd-regeling dat de uitgang van de fasevergelijker 832 tot nul ver-25 mindert. De draaggolffrequentie die geleverd wordt aan de fre quentieomzetter 841 en zodoende zijn uitgangssignaal is dus aangepast in frequentiefase aan de videosignalen die geleverd worden aan de synchrone detector 14 en 15, waarbij de instabili-teiten van het afbuigstelsel opgeheven worden.

30 Bij de uitvoering uit figuur 8 wordt de fase- aanpassing continu bewerkstelligd door het besturen van het faseverschil gedurende iedere lijnaftastperiode in overeenstemming met de analoge fasefout gedetecteerd door de fasevergelijker 832. Een alternatieve werkwijze voor het bewerkstelligen van de 35 faseaanpassing wordt getoond in figuur 9 waarin de fasevergelij- 8400543 « - 15 - • ker 832 en de monostabiele multivibrator 846 vervangen zijn door een flip-flop 847 van het D-soort waarvan de informatieingang D en de vooraf ingestelde klem PR geaard zijn. De flip-flop 847 ontvangt zijn klokingang van de uitgang van het banddoorlaat-5 filter 13 en zijn vrije ingang van de horizontale synchronieatie- generator. De Q-uitgang van de flip-flop 847 schakelt naar een hoog spanningsniveau als gevolg van de voorlopende rand van de videouitgang die optreedt bij iedere lijnaftasting en schakelt naar een laagspanningsniveau als gevolg van iedere horizontale 10 synchronieatiepuls. Het signaal van hoog niveau wordt ontvangen door een monostabiele multivibrator 848 om een terugstelpuls van korte duur op te wekken welke aangelegd wordt aan de terug-stelbare spanningsgeregelde oscillator 842. De oscillator 842 wordt teruggesteld naar een vooruit bepaalde fase aan het begin 15 van het lijnsignaal. Bij deze alternatieve werkwijze wordt de oscillator 842 teruggesteld naar een vooruit bepaalde fase aan het begin van iedere horizontale aftastperiode en behoudt daarna deze fasetoestand tot het einde van de lijnaftasting.

Figuur 1Ö toont een preferente vorm van de fre-20 quentievergelijker toegepast bij de uitvoeringen van figuur 1, 4, 7 en 8. De vergelijker bevat een frequentiediscriminator 100 welke zijn ingang ontvangt via een analoge ingangsschakelaar 101 selectief van het banddoorlaatfilter 13 of DA-omzetter 29 (of frequentieomzetter 841) en geeft zijn uitgang af via een analoge 25 uitgangschakelaar 102 aan selectief een geheugencondensator 103 of 104. De horizontale synchronisatiepuls wordt aangelegd aan de regelklemmen van de schakelaars 101 en 102 om de ingang om te schakelen naar de frequentiediscriminator 100 tussen de banddoorlaatfilter 13 uitgang en DA-omzetter 29 uitgang als gevolg van 30 de horizontale synchronisatiepuls en om de uitgang van de dis criminator om te schakelen tussen de geheugencondensatoren 102 en 104 eveneens als gevolg van de horizontale synchronisatiepuls. De uitgangen van de discriminator 100 afgeleid van het banddoorlaatfilter 13 en DA-omzetter 29 worden respectievelijk opge-35 slagen in de condensatoren 103 en 104. De opgeslagen signalen 8400543 - 16 - worden aangelegd aan een spanningsvergelijker 105 om het verschil te detecteren daartussen als een indicatie van het frequentieverschil tussen het kleurvideosignaal en het referentie-videosignaal van het rastergeheugen.

5 Bij de voorgaande uitvoeringen wordt opgemerkt dat wanneer de elektronenbündel een overgang tegenkomt van de ene kleur naar de andere er een frequentievariatie is in de video-uitgangen. Bijvoorbeeld bij het kleurenfilter van het soort getoond in figuur 2 neemt de frequentie toe bij een overgang van 10 rood naar blauw en neemt ongeveer af bij een overgang van blauw naar rood. Dergelijke frequentievariaties kunnen gecompenseerd worden voor het aanbrengen van lichtopwekkende gebieden met gelijke kleur, ëên aan iedere zijde van het kleurenfilter 4 welke buiten het kleurenfilter liggen maar binnen de bundelaftastaf-15 stand.

Figuur 11 geeft een toelichting van deze gedachte.

Een deel van het kleurenfilter 4 wordt verlicht met een kleurenbeeld dat een afwisselend patroon heeft van 20 blauwe en rode strepen. Grenzend aan iedere vertikale rand van het filter 4 is een doorlaatgebied 70 van de rode kleur. Wanneer de bundel afgetast wordt vanaf het punt A tot het punt B stijgt de videouitgangsfrequentie tijdelijk en daalt met een gelijk aantal overgangen van rood naar blauw en van blauw naar rood 25 (drie keer stijgingen en drie keer dalingen), zodat de totale frequentiedrift nul wordt. Een onderzoek van figuur 11 zal aantonen dat het opheffingseffect optreedt bij iedere permutatie van de rode en blauwe kleuren.

Figuur 12 toont een preferente vorm van de 30 beeldopneembuis 1. Voor de voorplaat 5 van de opneembuis is een objectieflens 71 aangebracht voor het fokusseren van een voorwerp 76, een plaat met een opening 72, de instellichtbronnen 73 en een relaislens 74. De plaat met opening 72 is gevormd met een rechthoekige opening 75 welke het gebied bepaalt en waarin 35 lichtstralen van het voorwerp 76 mogen vallen. Het hierbuiten 8400543 - 17 - liggende gebied wordt afgeschermd door de plaat 72.

Zoals aangegeven in figuur 13 wordt het beeld gefokusseerd op het afgeschermde gebied. Frequentiedriftcompen-satiemiddelen 77 worden geleverd door kleurenfilterstroken met 5 een identieke kleurencombinatie, groen, cyaan en transparant, welke af geschermd worden door de plaat met opening 72 maar verlicht door instellicht met een vooruit bepaalde kleur door de lichtbronnen 73 zodat zij een signaal veroorzaken met een vooruit bepaalde frequentie en fase en een constante amplitude opge-10 wekt wordt aan ieder eindgedeelte van de lijnaftasting waar het videosignaal niet aanwezig is.

Een andere vorm van de frequentiedriftcompen-satiemiddelen bestaat uit identieke patronen 78 van ondoorschijnende en transparante stroken zoals getoond in figuur 14 welke 15 gebieden verlicht worden door de instellichtbronnen in de inrich ting volgens figuur 12.

Zulke ondoorschijnende en transparante patronen kunnen geleverd worden door een gelijk aantal evenwijdige gleuven 80 die gevormd zijn in de fotogeleidende film (Nesa-20 film) van de trefplaat 6 aan tegenovergelegen zijden van het kleurfilter 4 zoals getoond in figuur 15.

De van gleuven voorziene delen van de fotogeleidende film veroorzaakt dat stootpulsen optreden aan ieder einde van de lijnaftasting met een frequentie overeenkomend met 25 de spatiele frequentie van de van gleuven voorziene delen en een vooruit bepaalde fase ten opzichte van het videosignaal dat optreedt in de periode tussen de twee stoten.

8400543

Claims (20)

1. Kleurenbeeldopneeminrichting waarin een kleurenbeeld gefokusseerd wordt op een foto-elektrische omzet-trefplaat van een kleurenbeeldopneembuis door een kleurenstrook-5 filter en omgezet in een elektrostatisch, beeld dat afgetast wordt in rastervorm door een elektronenbundel onder de regeling van een afbuigstelsel als gevolg van horizontale en vertikale synchronisatiepulsen om een videosignaal op te wekken uit de fotoelektrische omzettrefplaat, waarbij het kleurenstrookfilter 10 een aantal zich herhalende groepen verschillende kleurstroken bevat die achtereenvolgens gerangschikt zijn met periodieke intervallen zodat het videosignaal een draaggolf bevat die in amplitude en fase gemoduleerd is met het kleurenbeeld, en waarbij de frequentie van de draaggolf overeenkomt met de spatiele 15 frequentie van het kleurenfilter en waarbij de inrichting een rastergeheugen bevat en een geheugenregelketen om in het geheugen een referentievideosignaal te schrijven met een vooruit bepaalde kleur en met een frequentie die beïnvloed wordt door de niet-lineariteit van het afbuigstelsel gedurende het inschrijven 20 en herhaaldelijk het opgeslagen signaal afleest uit het geheu gen gedurende het aflezen om als een referentiefrequentiesig-naal te dienen dat synchroon gecombineerd wordt in een vooruit bepaalde faseverband met het videosignaal om primaire kleursig-nalen daaruit te detecteren, met het kenmerk, dat de inrichting 25 een frequentievêrgelijker bevat (30; 530; 730; 830) voor het detecteren van een frequentieverschil tussen het referentiefre-quentiesignaal en het videosignaal en het regelen via een fre-quentieregelelement (24, 25; 510; 733 - 735; 841, 843) van het frequentieverband tussen het referentiefrequentiesignaal en het 30 videosignaal zodat het frequentieverschil tot nul vermindert.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het frequentieregelelement (24, 25) een variabele frequentieoscillator (25) bevat voor het opwekken van klokpulsen bij een frequentie die variabel is als een functie 35 van het gedetecteerde frequentieverschil voor het aflezen van het 8400543 - 19 - opgeslagen referentiefrequentiesignaal uit het geheugen (20) als gevolg van de variabele frequentieklokpuls.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een detector (23) is aangebracht voor het 5 detecteren van de voorlopende rand van het videosignaal aan het begin van iedere lijnaftasting en het terugstellen van de variabele frequentieoscillator (25) om de klokpuls in fase te brengen met het videosignaal.

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, 10 met het kenmerk, dat de oscillator (25) met variabele frequen tie voorzien wordt van een referentiespanning (28) gedurende het inschrijven om de frequentie van de klokpuls in te stellen op een vooruit bepaalde frequentiewaarde om het referentie-videosignaal in het geheugen te schrijven.

5. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het frequentieregelelement de afbuigketen (510) bevat welke bronnen met constante stroom (R1V, QIV; R1H, Q1H) bevat om de golfvormen te regelen van de bundelafbuig-signalen van de afbuigketen als gevolg van het gedetecteerde 20 frequentieverschil,

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat een fasevergelijker (532) is aangebracht om een faseverschilsignaal op te wekken dat het faseverschil voorstelt tussen het referentiefrequentiesignaal en het video-25 signaal en waarbij de afbuigsignalen gecombineerd worden met het faseverschilsignaal.

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de afbuigketen (510) een eerste referentie-spanningshron (62) bevat welke via een schakelaar (61) verbonden 30 is met de constante stroombronnen (R1V, QIV; R1H, Q1H) tijdens het inschrijven en tweede en derde referentiespanningsbronnen (64V, 64H) die via schakelaars (63V, 63H) verbonden zijn met de afhuigjukken (2, 3) van de opneembuis (1) tijdens het inschrijven.

8. Inrichting volgens conclusie 1, 8400543 Λ - 20 - met h.et kenmerk, dat het frequentieregelelement een variabele vertragingsketen (733, 734) bevat die in de ingangsketen verbonden is met de synchrone detectors (14, 15) om een vertragings-tijd te introduceren in het videosignaal als een functie van het 5 gedetecteerde frequentieverschil.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat een fasevergelijker (732) is aangebracht voor het detecteren van het faseverschil tussen het referentie-frequentiesignaal en het videosignaal en het regelen van de fase 10 van het vertraagde videosignaal volgens het gedetecteerde fase verschil.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de variabele vertragingsketen een belastings-overdrachtinrichting (7, 33) bevat, een oscillator (734) met 15 variabele frequentie voor het aandrijven van de belastingsover- drachtinrichting bij een frequentie welke een functie is van het frequentieverschil en een variabele faseverschuiver (735) voor het verschuiven van de fase van de oscillator (734) in overeenstemming met het faseverschil.

11. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het frequentieregelelement een eerste frequent ieomzetter (840) bevat voor het omzetten van het referen-tiefrequentiesignaal voor het ingeschreven is in het geheugen in een draaggolf met lage frequentie gedurende het inschrijven, 25 een oscillator (842) met variabele frequentie die aanspreekt tijdens het uitlezen op het frequentieverschil dat gedetecteerd is door de frequentievergelijker (38) om een signaal met variabele frequentie op te wekken, en een tweede frequentieomzetter (841) om de draaggolf met lagere frequentie die afgelezen wordt 30 uit het geheugen (820) te mengen met het signaal met variabele frequentie dat geleverd wordt door de oscillator (842) om een signaal op te wekken dat een zwevingsfrequentie heeft.

12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat een fasevergelijker (832) is aangebracht '35 voor het detecteren van het faseverschil tussen het videosignaal 8400543 -Zien het referentiefrequentiesignaal en het regelen van de fase van de oscillator (842) met variabele frequentie.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat een monostabiele multivibrator (846) is 5 aangebracht welke aanspreekt op de horizontale synchronisatie- puls om een uitgang met eerste niveau op te wekken en aansprekend op de uitgang van de fasevergelijker (832) om een uitgang met een tweede niveau op te wekken wanneer de uitgang van de fasevergelijker (832) het drempelniveau overschrijdt van de 10 multivibrator (846) en doordat de oscillator (842) met varia bele frequentie teruggesteld wordt tot een vooruit bepaalde fase als gevolg van de voorlopende rand van de uitgang met hoog niveau.

14. Inrichting volgens conclusie 11, 15 met het kenmerk, dat een flip-flop (847) is aangebracht welke aanspreekt op de horizontale synchronisatiepuls om een uitgang met eerste niveau op te wekken en aansprekend op het videosignaal om een uitgang met een tweede niveau op te wekken en waarbij de oscillator (842) met variabele frequentie teruggesteld 20 wordt op een vooruit bepaalde fase als gevolg van de voorlopen de rand van de uitgang met hoog niveau.

15. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de eerste frequentieomzetter een frequentie-discriminator is.

16. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de frequentievergelijker (30; 53Q; 730; 830) een frequentiediscriminator (100) bevat, een schakelketen (101, 102) om selectief één van het videosignaal en het referentiefrequentiesignaal aan te leggen aan de ingangs-30 klem van de frequentiediscriminator (100) met regelmatige inter vallen en het af leveren van het uitgangssignaal van de frequentiediscriminator aan eerste en tweede geheugenorganen (103, 104) synchroon met het selectief aanleggen van signalen aan de ingangsklem en een vergelijker (105) om het verschil te detec-35 teren tussen de spanningen opgeslagen in de eerste en tweede 14 0 0 5 4 3 4 - 22 - * geheugenorganen als het frequentieverschil.

17. inrichting volgens êën van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de opneembuis (1) voorzien is van een lichtbron (73) voor het opwekken van een instelverlich- 5 ting met een vooruit bepaalde kleur en waarbij een plaat met opening (72) is aangebracht om het mogelijk te maken dat het kleurenbeeld op een gespecificeerd gebied valt van het kleur-filter (4) en het maskeren van het kleurfilter buiten het gespecificeerde gebied zodat het gemaskerde gebied slechts verlicht 10 wordt door de instelverlichting en waarbij een paar evenwijdige stroken van lichtdoorlatende delen (77, 78, 80) aangebracht zijn, ëën aan iedere zijde van het gespecificeerde gebied om te zorgen dat de fotoelektrische omzettrefplaat (6) een signaal opwekt aan ieder einde van de lijnaftasting met een frequentie die over-15 eenkomt met de spatiele frequentie van de strookvormige delen.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat ieder van de strookvormige delen een integraal deel vormt van het kleurfilter (4).

19. Inrichting volgens conclusie 17, 20 met het kenmerk, dat ieder van de strookvormige delen een af wisselend patroon bevat van niet doorschijnende en transparante stroken.

20. Inrichting volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de niet doorschijnende en transparante 25 stroken gevormd zijn door evenwijdige gleuven die aangebracht zijn op de fotoelektrische omzettrefplaat. 8400543