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DE2808600C2 - - Google Patents

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Publication number
DE2808600C2
DE2808600C2 DE2808600A DE2808600A DE2808600C2 DE 2808600 C2 DE2808600 C2 DE 2808600C2 DE 2808600 A DE2808600 A DE 2808600A DE 2808600 A DE2808600 A DE 2808600A DE 2808600 C2 DE2808600 C2 DE 2808600C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
counter
circuit
level
color difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2808600A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2808600A1 (de
Inventor
Eiji Tama Tokio/Tokyo Jp Tamura
Takashi Hadano Kanagawa Jp Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of DE2808600A1 publication Critical patent/DE2808600A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2808600C2 publication Critical patent/DE2808600C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H04N23/88Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals for colour balance, e.g. white-balance circuits or colour temperature control
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Steuersystem vom Speichertyp zum Erzeugen und Speichern eines Steuersignals gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (US-PS 36 36 462).
Steuersysteme dieser Art verändern ein oder mehrere Eingangssignale abhängig von einer gewünschten Bedingung. Beispielsweise wird bei einem automatischen Verstärkungsregelsystem die Verstärkung eines Eingangssignales abhängig von einem Bezugssignal so gesteuert, daß, wenn sich der Eingangssignalpegel oder der Bezugspegel ändert, eine entsprechende Änderung der Verstärkung vorgenommen wird. Eine Bedingung aufgrund derer einer Einstellung erfolgte, ist jedoch nicht notwendigerweise gleichbleibend bzw. konstant. Vielmehr wird eine Einstellung eines geeigneten Steuersignales zu einem bestimmten Zeitpunkt durchgeführt und dieses geeignete Steuersignal kann dann für den zukünftigen Betrieb gespeichert werden, um eine automatische Einstellung zu bewirken.
Aus der DE-AS 15 88 961 ist beispielsweise eine Vergleichsanordnung zur Erzeugung eines Steuersignals zur Steuerung des synchronen Laufes zweier Motoren bekannt. Dort ist das Ausgangssignal eines Vorwärts-Rückwärtszählers einem Digital-Analogumsetzer zugeführt, der abhängig von einem in dem Zähler gespeicherten Zählerstand ein entsprechendes Analogsignal abgibt. Der Zähler weist einen Vorwärts- und einen Rückwärts-Zähleingang auf, die mit je einem UND-Gatter verbunden sind. Ein Taktimpulsgenerator führt jeweils einem der zwei Eingangsanschlüssen der UND-Gatter ein Taktimpulssignal zum Auf- bzw. Abwärtszählen des Zählers zu. Der jeweils andere Eingangsanschluß der zwei UND-Gatter wird von je einem Flip-Flop-Schaltkreis angesteuert, zum Durchlaß bzw. Sperren des Taktimpulssignales des Taktimpulsgenerators.
Aus der US-PS 36 36 462 ist beispielsweise ein automatisches Gleichspannungs-Steuersystem für einen gleichspannungsgekoppelten Verstärker in einem Laser-Interferometersystem bekannt. Dieses System weist ebenfalls einen Zähler und ein an diesen angeschlossenen D/A-Umsetzer auf. Der Zähler wird über eine Drucktaste mit einem mittleren Zählerstand geladen. Bei noch betätigter Drucktaste stellt eine Bedienperson den Gleichspannungspegel eines abzugleichenden Verstärkers so ein, daß dieser Pegel mittig in Hysteresisbändern von Schmitt-Triggerschaltungen, die den Zähler ansteuern, liegen. Nach dieser vorläufigen Einstellung wird die Drucktaste losgelassen und das Interferometer betrieben. Wenn ein Bewegungsdetektor 19 eine beliebige Bewegung erfaßt, wird der Zähler über ein NAND-Gatter aktiviert, um über den D/A-Umsetzer eine Drift des Verstärkers zu kompensieren.
Die bekannten Steuerschaltungen weisen den Nachteil auf, daß keine automatische Voreinstellmöglichkeit vorgesehen ist.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein komfortableres, verbessertes Steuersystem vom Speichertyp zu schaffen.
Die Aufgabe ist bei einer Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die in seinem Kennzeichen angegebenen Merkmale gelöst.
Die Erfindung wird durch die Unteransprüche weitergebildet.
Insbesondere ist Anspruch 4 auf die vorteilhafte Kombination eines Steuersystems vom Speichertyp mit einer Videosignalquelle zur Schaffung eines Weißabgleich-Steuersystem gerichtet. Die erfindungsgemäße Schaltung ermöglicht dabei die Steuerung bzw. Regelung des Weißabgleichs von Farbbildsignalen über die Aufnahme, beispielsweise einer weißen Platte, und die davon abhängige Einstellung der Verstärkungen bzw. der Pegel zur Erzielung eines geeigneten Weißabgleiches für die Videosignalquelle.
Anspruch 5 ist gerichtet auf eine Meßschaltung zur Aktualisierung der Verstärker-Einstellsignale und zur erneuten Weißabgleichsoperation nach Anspruch 4, nach möglichen Änderungen vorher eingestellter Abgleichsbedingungen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild und eine Anwendung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in einem Weißabgleich-Steuersystem,
Fig. 2 schematisch einen durch Fernsehen aufgenommenen Gegenstand, der hinsichtlich des Verständnisses der Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Systems von Nutzen ist.
Fig. 3A bis 3D zeigen den Verlauf von Signalen, die hinsichtlich des Verständnisses der Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Systems dienlich sind.
Fig. 4 zeigt einen Verknüpfungsschaltplan einer Ausführungsform eines Einstellsystems gemäß der Erfindung vom Speichertyp.
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung, die für das Verständnis der Arbeitsweise eines bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform verwendeten Zählers von Nutzen ist.
Fig. 6 zeigt in einem Verknüpfungsschaltbild eine noch weitere Ausführungsform eines Einstellsystems vom Speichertyp, welches als Weißabgleich-Steuersystem verwendet werden kann.
Die vorliegende Erfindung, wie sie nunmehr beschrieben wird, findet generell Anwendung als Einstellsystem vom Speichertyp, wie als Verstärkungsregeleinrichtung vom Speichertyp. Trotz der generellen Anwendung der Erfindung wird diese hinsichtlich eines beabsichtigten Anwendungsbereichs als Weißabgleich-Steuersystem vom Speichertyp beschrieben. Es dürfte jedoch ohne weiteres einzusehen sein, daß die Erfindung nicht lediglich auf diesen Bereich beschränkt zu sein braucht. Vielmehr dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß die Erfindung bei verschiedenen Typen von Einstellsystemen, bei denen ein Steuersignal bzw. Regelsignal über längere Zeitspannen hinweg abzuspeichern ist, benutzt werden kann und für eine solche Benutzung vorgesehen ist.
Im folgenden sei auf Fig. 1 Bezug genommen, in der ein Weißabgleich-Einstellsystem für die Verwendung in Verbindung mit einer Bildkameravorrichtung gezeigt ist. Bei diesem Einstellsystem kann das Steuersystem vom Speichertyp gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt werden. Die hier dargestellte Bildkameravorrichtung ist eine Farbkamera vom Zwei-Röhren-Typ. Wie jedoch einzusehen sein dürfte, könnte die Kameravorrichtung alternativ dazu eine Ein-Röhren-Kamera, eine Drei-Röhren-Kamera oder eine Vier-Röhren-Kamera sein. Eine optische Linse bzw. ein Objektiv 2 befindet sich in optischer Verbindung mit einer Kameraröhre 3 und mit einer Kameraröhre 6. Ein Halbspiegel 5 oder eine andere Strahlteilereinrichtung dient dazu, einen Teil des mittels der Linse bzw. des Objektives 2 fokussierten Videobildes zu der Kameraröhre 3 hinzuleiten und einen Teil des betreffenden Bildes zu der Kameraröhre 6 zu reflektieren. Die Kameraröhre 3 vermag Farbbildsignale zu erzeugen und derartige Farbbildsignale einem herkömmlichen Farbdecoder 4 zuzuführen. In dieser Hinsicht ist die Kameraröhre 3 eine herkömmliche Röhre; sie kann eine Vidikon-Röhre mit einem Farbcodierungsfilter umfassen. Der Farbdecoder wirkt in der Weise, daß er Farbdifferenzsignale aus den von der Kameraröhre 3 zugeführten Farbsignalen bildet. So erzeugt der Farbdecoder 4 beispielsweise Rot-(R-Y)- und Blau-(B-Y)- Farbdifferenzsignale, wobei die Komponente Y der Farbdifferenzsignale die Luminanzkomponente ist. Obwohl hier nicht näher gezeigt, können zum Zwecke des Weißabgleichs die von dem Farbdecoder 4 erzeugten Farbdifferenzsignale die Farbdifferenzsignale R-G und B-G sein, wobei mit R, B und G die Bildsignale Rot, Blau bzw. Grün bezeichnet sind.
Mit den Kameraröhren 3 und 6 ist ein Synchronisiersignalgenerator 9 verbunden, der an diese Röhren Horizontal- und Vertikal-Steuersignale H D bzw. V D abgibt. Diese Steuersignale führen zur Abtastung der Elektronenstrahlen über die Schirmbildplatten der Kameraröhren in üblicher Weise in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung. Damit sind die durch die Kameraröhre 3 erzeugten Farbsignale die Farbsignale des Gegenstandes, der von der Linse bzw. dem Objektiv 2 und dem Halbspiegel 5 auf der Kameraröhre abgebildet worden ist. In entsprechender Weise sind die von der Kameraröhre 6 erzeugten Bildsignale die Luminanzsignale des Gegenstandes, der mittels der Kameraröhre durch die Linse bzw. das Objektiv 2 und den Halbspiegel 5 aufgenommen worden ist.
Wie ersichtlich sein dürfte, enthalten die Kameraröhren 3 und 6 nicht notwendigerweise einen Abtastungs-Elektronenstrahl. Dennoch gibt der Synchronisiersignalgenerator 9 Synchronisierungs-Steuersignale an diese Kameraröhren ab, um von diesen Röhren geeignete Signale und Luminanzsignale zu erzeugen.
Das von der Kameraröhre 6 erzeugte Luminanzsignal wird einer Verarbeitungsschaltung 7, wie einer Gamma-Entzerrungsschaltung zugeführt, von der die Luminanzkomponente Y abgeleitet wird. Diese Luminanzkomponente Y wird von einem Ausgangsanschluß 8 für die Verwendung in einem herkömmlichen Farbcodierer (nicht dargestellt) abgeleitet, wodurch Farbbildsignale für die Übertragung codiert werden. Der Farbcodierer kann beispielsweise ein NTSC-Codierer sein. Gemäß einem weiteren Beispiel kann der Farbcodierer ein PAL-Codierer sein.
Die von dem Farb-Decodierer bzw. -Decoder 4 erzeugten Farbdifferenzsignale, die hier durch die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y dargestellt sind, werden den Kanälen 20 R bzw. 20 B zum Zwecke der Weißabgleich-Einstellung zugeführt. Dies bedeutet, daß die Kanäle 20 R und 20 B derart betreibbar sind, daß die entsprechenden Farbdifferenzsignale in einer solchen Weise modifiziert werden, daß diese Farbdifferenzsignale in geeigneter Weise abgeglichen sind, wenn die Bildkameravorrichtung einen weißen Gegenstand aufnimmt. Wenn von der Kameravorrichtung ein weißer Gegenstand aufgenommen wird, sollten die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y insbesondere Null sein. Wenn der Weißabgleich verloren gegangen ist, wird dieser Nullzustand nicht erreicht. Der Zweck der Kanäle 20 R und 20 B besteht darin, die Verstärkung einer der Komponenten des jeweiligen Farbdifferenzsignals zu modifizieren, wie die Luminanzkomponente Y oder die Farbkomponente R in dem Signal R-Y, wodurch die Farbdifferenzsignale Null werden. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird der Pegel der Luminanzkomponente Y eingestellt, und die eingestellte Luminanzkomponente wird dann jedem der Farbdifferenzsignale derart hinzuaddiert, daß das resultierende Farbdifferenzsignal Null wird. Wenn dieser Weißabgleich einmal erreicht ist, dann wird die Pegeleinstellung bezüglich der Luminanzkomponente, beispielsweise die Verstärkung eines Verstärkers, der zur Einstellung des Luminanzkomponentenpegels verwendet wird, gespeichert und herangezogen, wenn weitere Szenen von der Kameravorrichtung aufgenommen oder im Fernsehen übertragen werden.
Die Kanäle 20 R und 20 B sind weitgehend gleich. Demgemäß ist im Interesse der Kürze lediglich der Kanal 20 R dargestellt und im folgenden im einzelnen beschrieben. Eine Pegeleinstellschaltung 21, wie eine Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (AGC) ist mit einem Eingang an dem Anschluß 8 angeschlossen, um die Luminanzkomponente Y aufzunehmen, und mit einem Ausgang ist die betreffende Schaltung an einer Zusammenfassungs- bzw. Verknüpfungsschaltung 29 angeschlossen. Die Schaltung 21 zur automatischen Verstärkungsregelung enthält darüber hinaus einen Steuereingang, dem ein Verstärkungsregelsignal zugeführt wird. Die Zusammenfassungs- bzw. Verknüpfungsschaltung 29 ist eine eine algebraische Addition vornehmende Schaltung, deren einer Eingang am Ausgang der zuvor erwähnten Schaltung 21 angeschlossen ist und deren anderer Eingang zur Aufnahme des Farbdifferenzsignals, wie des Signals R-Y, von dem Farbdecoder 4 dient. Der Ausgang der Verknüpfungsschaltung 29 ist an einem Ausgangsanschluß 25 R angeschlossen, um an diesem Ausgangsanschluß ein hinsichtlich der Farbe Weiß abgeglichenes Farbdifferenzsignal abzugeben. Wenn ein weißer Gegenstand von der Kameravorrichtung aufgenommen wird, wie eine weiße Wand, ein weißes Gebäude, ein Schneefall oder dergleichen, dann besitzt die am Anschluß 8 abgeleitete Luminanzkomponente Y ihren dem Weißpegel entsprechenden Pegel, und jegliche von dem Farbdecoder 4 erzeugten Farbdifferenzsignale entsprechen ebenfalls dem aufgenommenen weißen Gegenstand. Für einen geeigneten Weißabgleich sollte jedes Farbdifferenzsignal gleich Null sein. Wenn beispielsweise das Farbdifferenzsignal R-Y nicht gleich Null ist, dann sollte eine Einstellung vorgenommen werden, um den geeigneten Weißabgleich wieder herzustellen. Die Schaltung 21 für eine automatische Verstärkungsregelung wird von dem ihr zugeführten Steuersignal gesteuert, um den Pegel der Luminanzkomponente Y unter Erzeugung einer modifizierten Luminanzkomponente Δ Y zu ändern. Wenn diese modifizierte Luminanzkomponente Δ Y dem Farbdifferenzsignal R-Y hinzuaddiert wird, dann wird das resultierende zusammengefaßte Signal (R-Y+Δ Y) gleich Null. Damit ist der Weißabgleich wieder hergestellt. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß das Ausgangssignal der Verknüpfungsschaltung 29 gleich einem in der Farbe Weiß abgeglichenen Farbdifferenzsignal ist. Wenn das der Schaltung 21 für eine automatische Verstärkungsregelung zugeführte Steuersignal für eine weitere Verwendung gespeichert wird, dann wird bei Verwendung der Kameravorrichtung zur Aufnahme unterschiedlicher Szenen, d. h. von anderen Gegenständen als einem weißen Bezugsgegenstand, das von der Verknüpfungsschaltung 29 erzeugte und dem Ausgangsanschluß 25 R zugeführte Farbdifferenzsignal R-Y stets ein Farbdifferenzsignal mit einem geeigneten Weißabgleich sein.
Der Kanal 20 B funktioniert in analoger Weise, um ein Farbdifferenzsignal B-Y mit einem Weißabgleich am Anschluß 25 B abzuleiten bzw. zu erzeugen. Dies bedeutet, daß die Luminanzkomponente Y einem Eingangsanschluß b innerhalb jedes der Kanäle 20 R und 20 B für die automatische Verstärkungsregeloperation mittels der in den betreffenden Kanälen enthaltenen Schaltungen 21 zur automatischen Verstärkungsregelung zugeführt wird. Selbstverständlich können die den Schaltungen zur automatischen Verstärkungsregelung zugeführten Steuersignale voneinander abweichen, und zwar in Übereinstimmung mit dem Pegel der von dem Decoder 4 erzeugten Farbdifferenzsignale. Dennoch werden dann, wenn die im Pegel eingestellte Luminanzkomponente Δ Y mit jedem der Farbdifferenzsignale zusammengefaßt bzw. verknüpft wird, die Ausgangs-Farbdifferenzsignale an den Ausgangsanschlüssen 25 R bzw. 25 B einen geeigneten Weißabgleich besitzen.
Die im Kanal 20 R (und ebenso im Kanal 20 B) benutzte Vorrichtung zur Erzeugung und Abgabe eines geeigneten Verstärkungsregelsignals an die Schaltung 21 zur automatischen Verstärkungsregelung besteht aus einer Klemmschaltung 11, einer Abtast- und Halteschaltung 12, aus Mittelungsschaltungen 17 und einer Speicherschaltung 30 R (beziehungsweise 30 B im Kanal 20 B). Die Klemmschaltung 11 ist über einen Verstärker 26 am Ausgang der Zusammenfassungs- bzw. Verknüpfungsschaltung 29 angeschlossen; sie dient dazu, eine Pegeländerung aufzuheben, die sich aus einer Änderung des Dunkelstroms in der Kameraröhre 3 ergibt. Der Ausgang der Klemmschaltung 11 ist an der Abtast- und Halteschaltung 12 angeschlossen, die in der Weise funktioniert, daß sie den Pegel des Farbdifferenzsignals während einer Weißabgleich- Einstelloperation abtastet. Da das Farbdifferenzsignal, das der Abtast- und Halteschaltung zugeführt wird, vom Ausgangssignal der Verknüpfungsschaltung 29 abgeleitet ist, wird dieses Farbdifferenzsignal hier als Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich bezeichnet. Wie oben erwähnt, ist das Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich gleich Null, wenn ein geeigneter Weißabgleich erreicht ist. Wenn das Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich nicht gleich Null ist, dann kann demgemäß dieses Ausgangssignal der Verknüpfungsschaltung 29 als Fehlersignal S ER betrachtet werden. Die Funktion des Kanals 20 R besteht ebenso wie die des Kanals 20 B darin, die Fehlersignale S ER bzw. S EB auf Null zu vermindern.
Das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 12, d. h. das abgetastete Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich bzw. das abgetastete Fehlersignal S ER , wird den Mittelungsschaltungen 17 zugeführt. Die Mittelungsschaltungen funktionieren in der Weise, daß sie ungewollte Änderungen in dem von der Abtast- und Halteschaltung 12 erzeugten abgetasteten Fehlersignal beseitigen. Sofern erwünscht, können die Mittelungsschaltungen 17 weggelassen werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt, wird das Ausgangssignal der Abtast- und Halteschaltung 12 über die Mittelungsschaltungen 17 einer Speichereinrichtung 30 R zugeführt. Diese Speichereinrichtung, die in Fig. 4 in weiteren Einzelheiten dargestellt ist, enthält eine Zählersteuerschaltung 40 R, einen Digital-Zähler 50 R und einen Digital-Analog-Wandler (D/A) 51 R. Die Funktion der Speichereinrichtung 30 R besteht darin, das zuvor erwähnte Steuersignal zu erzeugen, das der Schaltung 21 zur automatischen Verstärkungsregelung zugeführt wird. Dieses Steuersignal wird als Funktion des abgetasteten Fehlersignals S ER erzeugt; es bestimmt die Größe bzw. den Betrag der Einstellung auf den Luminanzkomponentenpegel, der erforderlich ist, um das abgetastete Fehlersignal auf Null zu vermindern. Nachdem das abgetastete Fehlersignal auf Null oder angenähert auf Null vermindert ist, wird das Steuersignal, das zur Erzielung dieser Operation erzeugt wird, in der Speichereinrichtung 30 R abgespeichert und als Verstärkungsregelsignal für die Luminanzkomponente für den weiteren Einsatz der Bildkameravorrichtung benutzt.
Wie oben erwähnt, ist die Abtast- und Halteschaltung 12 derart betreibbar, daß das von der Verknüpfungsschaltung 29 erzeugte Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich, d. h. das Fehlersignal S ER , abgetastet wird, wenn die Kameravorrichtung einen weißen Gegenstand aufnimmt. Demgemäß wird das Abtastsignal, das der Abtast- und Halteschaltung zugeführt wird, dann erzeugt, wenn die Luminanzkomponente Y mit einem Pegel auftritt, der dem weißen Pegel entspricht. Wenn der weiße Gegenstand, der von der Kameravorrichtung aufgenommen wird, gleichmäßig weiß über ein gesamtes Halbbild oder Vollbild ist, dann kann das abgetastete Signal während irgendeiner oder mehrerer horizontaler Zeilenintervalle in dem betreffenden Halbbild oder Vollbild erzeugt werden. Es ist jedoch bekannt, daß ein Bild am stabilsten im mittleren Bildbereich ist. Demgemäß wird vorzugsweise das Abtastsignal dann erzeugt, wenn der mittlere Bildbereich auf dem Weißpegel liegt. Diesen Bedingungen für die Erzeugung des Abtastsignals wird durch den dargestellten Abtastsignalsgenerator genügt, der aus einem Fenster-Impulsgenerator 15, einer Addierschaltung 22 und einer Detektorschaltung 14 besteht.
Dem Fenster-Impulsgenerator 15 werden die Horizontal- und Vertikal-Steuersignal H D bzw. V D zugeführt, die von dem auch als Synchrongenerator bezeichneten Synchronisiersignalgenerator 9 erzeugt werden. Der betreffende Impulsgenerator vermag einen Impuls P V bestimmter Amplitude und Dauer zu erzeugen. Im Hinblick auf Fig. 2 sei angenommen, daß das Bild eines von der Kameravorrichtung aufgenommenen Gegenstandes durch eine in einer voll ausgezogenen Linie dargestellte äußere Rechteckform gegeben ist, wie dies gezeigt ist. Ein stabilerer Bereich dieses Bildes ist innerhalb des durch gestrichelte Linien angegebenen Rechtecks 13 eingeschlossen. Innerhalb dieses stabileren rechteckigen Teiles kann nunmehr ein horizontales Zeilenintervall, das während des mittleren Bildbereichs auftritt, als stabilstes Zeilenintervall angenommen werden. Der Zweck des Fenster-Impulsgenerators 15 besteht dabei darin, einen Impuls P V während des mittleren Bereichs des horizontalen Zeilenintervalls zu erzeugen, welcher Bereich in dem mittleren Teil des Rechtecks 13 auftritt. Zu diesem Zweck kann der Fenster- Impulsgenerator 15 Zählschaltungen enthalten, die dazu dienen, die horizontalen Steuersignale zu zählen, die einem Vertikal-Synchronisiersignal folgen, um festzustellen, wann die Kameravorrichtung den mittleren Teil bzw. Bereich des Rechtecks 13 abtastet. Nach Erreichen einer bestimmten Zählung bzw. Zahl von Horizontal-Steuersignalen wird der Impuls P W somit erzeugt, wie durch Triggern einer monostabilen Kippschaltung.
Es sei angenommen, daß das dem mittleren Bereich des Rechtecks 13 entsprechende horizontale Zeilenintervalle durch die in Fig. 3A gezeigte Luminanzkomponente Y dargestellt ist. Der Fenster-Impulsgenerator 15 stellt fest, wann dieses horizontale Zeilenintervall abgetastet wird, um den Fenster- Impuls P W zu erzeugen, wie dies in Fig. 3B dargestellt ist. Wie dabei dargestellt, wird der Impuls P W während des mittleren Teiles des in Fig. 3A gezeigten horizontalen Zeilenintervalls erzeugt; der betreffende Impuls zeigt eine bestimmte Dauer und Amplitude. Dieser Fensterimpuls P W wird dem einen Eingang der Addierschaltung 22 zugeführt; ein weiterer Eingang der Addierschaltung 22 ist an einer Verarbeitungsschaltung 7 angeschlossen, um die Luminanzkomponente Y aufzunehmen (Fig. 3A).
Die Addierschaltung 22 summiert die Luminanzkomponente Y und den Fensterimpuls P W unter Erzeugung eines Summensignals S A , wie dies in Fig. 3C dargestellt ist. Dies bedeutet, daß das summierte Signal bzw. Summensignal S A durch die Überlagerung des Impulses P W und der Luminanzkomponente Y gebildet ist. Dieses Summensignal S A wird der Detektorschaltung 14 zugeführt. Die Detektorschaltung besitzt einen Schwellwertpegel L entsprechend einem Weißpegel. Wenn das Summensignal S A den Schwellwertpegel L überschreitet, erzeugt die Detektorschaltung 14 einen Ausgangs-Abtastimpuls P S , wie dies in Fig. 3D dargestellt ist. Gemäß einer Ausführungsform dieser Anordnung kann die Detektorschaltung 14 durch eine Schmitt-Triggerschaltung oder durch einen anderen Schwellenwertdetektor gebildet sein, der eine Feststellung zu treffen vermag, wenn das Summensignal S A den Schwellwertpegel L überschreitet. Darüber hinaus wird ein von einer herkömmlichen Schaltungsanordnung erzeugtes Austastsignal P B der Detektorschaltung 14 zugeführt, um zu verhindern, daß die Detektorschaltung auf Signale während der Horizontal- und Vertikal-Austastintervalle anspricht.
Es sei darauf hingewiesen, daß der Fensterimpuls P W während jedes Halbbild- oder Vollbildintervalls der Videosignale erzeugt wird, die von der Kameravorrichtung erzeugt bzw. geliefert werden. Dies bedeutet, daß ein Fensterimpuls P W während jedes Halbbildintervalles oder, sofern erwünscht, während jedes Vollbildintervalls erzeugt werden kann. Überdies ist der Schwellwertpegel L hoch genug festgelegt, so daß die Detektorschaltung 14 keinen Abtastimpuls P S bei Fehlen eines Fensterimpulses P W erzeugt, und zwar auch dann nicht, wenn die Luminanzkomponente Y selbst einem Weißpegel entspricht. Dies bedeutet, daß der Schwellenwertpegel L höher ist als der maximale Pegel der Luminanzkomponente bei Fehlen der Überlagerung durch den Fensterimpuls P W . Dies bedeutet, daß der Abtastimpuls P S lediglich während des mittleren Bereichs des mittleren Teiles des jeweiligen Bildes erzeugt wird. Damit wird der Abtastimpuls P S lediglich während des mittleren Bereichs eines bestimmten horizontalen Zeilenintervalls während des jeweiligen Halbbild- oder Vollbildintervalls erzeugt, vorausgesetzt, daß die Luminanzkomponente während des betreffenden horizontalen Zeilenintervalls dem Weißpegel entspricht. Damit hat der Abtastimpuls P S eine Wiederholungsfrequenz, die gleich der Vertikal-Steuerfrequenz ist.
Es sei darauf hingewiesen, daß das am Ausgang der Verknüpfungsschaltung 29 erzeugte Rot-Fehlersignal S ER während jedes Halbbild- oder Vollbildintervalls durch den Abtastimpuls P S abgetastet wird. Wenn dieser abgetastete Pegel von Null verschieden ist, d. h. von dem geeigneten Pegel für den Weißabgleich, dann gibt die Speichereinrichtung 30 R ein geeignetes Verstärkungsregelsignal an die eine automatische Verstärkungsregelung vornehmende Schaltung 21 ab, mittels der der Pegel der Luminanzkomponente Y eingestellt wird, die mit dem Farbdifferenzsignal R-Y in der Zusammenfassungs- bzw. Verknüpfungsschaltung 29 zusammengefaßt wird. Demgemäß wird der Pegel des Fehlersignals S ER entsprechend eingestellt. Zu der nächsten Abtastzeit, die durch den nächsten Abtastimpuls P S dargestellt ist, wird das eingestellte Fehlersignal abgetastet, und dieser abgetastete Pegel wird erneut überprüft um festzustellen, ob er gleich dem gewünschten Nullpegel ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird das der zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 dienende Steuersignal bzw. Regelsignal weiter modifiziert, was zu einer noch weiteren Einstellung des Pegels der Luminanzkomponente Y führt, die zurückgekoppelt und mit dem Farbdifferenzsignal R-Y zusammengefaßt wird. Bei einem Abtastintervall wird diese Operation wiederholt, bis das Fehlersignal S ER gleich dem gewünschten Nullpegel ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das der zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 zugeführte Steuersignal konstant gehalten und in der Speichereinrichtung 30 R gespeichert. Dieses Steuersignal wird dann dazu herangezogen, den Pegel der Luminanzkomponente für die gesamte weitere Verwendung der Kameravorrichtung einzustellen, was zu einem Farbdifferenzsignal R-Y mit geeignetem Weißabgleich am Ausgangsanschluß 25 R führt. Eine entsprechende Operation wird in dem Kanal 20 B ausgeführt, was zum Auftreten eines Farbdifferenzsignals B-Y mit geeignetem Weißabgleich am Ausgangsanschluß 25 B führt.
Da die Luminanzkomponente Y, die zur Erzeugung des Abtastimpulses PS für den Kanal 20 R dieselbe Luminanzkomponente ist, die zur Festlegung des Abtastimpulses P S für den Kanal 20 B verwendet wird, dürfte einzusehen sein, daß der Abtastimpuls P S gemeinsam einem Anschluß a in jedem Kanal 20 R und 20 B zugeführt werden kann. Dies bedeutet, daß ein gesonderter Abtastimpulsgenerator je Kanal nicht vorgesehen zu sein braucht. Selbstverständlich können, sofern erwünscht, derartige gesondere Abtastimpulsgeneratoren verwendet werden.
Ein Vorteil der Verwendung der Mittelungsschaltungen 17 wird nunmehr beschrieben. Es sei angenommen, daß die Luminanzkomponente Y, die während des horizontalen Zeilenintervalls erzeugt wird, welches dem mittleren Bereich des Bildes entspricht, einen Abweichungsteil enthält, wie er in Fig. 3A durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Wenn der Fensterimpuls P W (Fig. 3B) der Luminanzkomponente Y überlagert wird, enthält das resultierende Signal Y₁ den Abweichungsteil, wie dies durch eine gestrichelte Linie in Fig. 3C dargestellt ist. Wenn dieser Abweichungsteil des überlagerten Signals kleiner ist als der Schwellwertpegel L, dann erzeugt die Detektorschaltung 14 einen Abtastimpuls P S , der in Form von zwei aufeinanderfolgenden Abtastimpulsen auftritt, wie dies in Fig. 3D durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist. Dies bedeutet, daß der Abtast- und Halteschaltung 12 zwei Abtastimpulse für die Vornahme zweier aufeinanderfolgender Abtastungen des Fehlersignals S ER zugeführt werden. Es wird erwartet, daß in gewissen Fällen diese aufeinanderfolgend abgetasteten Pegel des Fehlersignals nicht einander gleich sind. Die Mittelungsschaltungen 17 mitteln jedoch diese aufeinanderfolgenden Abtastungen unter Abgabe eines weitgehend einzigen Abtastungspegels des Fehlersignals an die Speichereinrichtung 30 R. Damit wirken die Mittelungsschaltungen 17 in der Weise, daß sie Störungen, plötzliche Übergänge oder unerwünschte Abtastungen des Fehlersignals S ER "glätten".
Im folgenden sei auf Fig. 4 Bezug genommen, in der eine Verknüpfungsschaltung einer Ausführungsform der Speichereinrichtung 30 R dargestellt ist. Eine Zählersteuerschaltung 40 R besteht aus einem Fenster-Komparator, mit dessen Hilfe eine Feststellung erfolgt, ob das abgetastete Fehlersignal S ER innerhalb eines Amplitudenfensters liegt. Dies bedeutet, daß der Fenster-Komparator so funktioniert, daß er eine Feststellung dann trifft, wenn das abgetastete Fehlersignal innerhalb eines bestimmten Amplitudenbereiches liegt. Dieser Fensterkomparator bzw. Fenstervergleicher enthält einen ersten Vergleicher 41 R mit einem nichtinvertierenden Eingang (+) und einem invertierenden Eingang (-) und einen zweiten Vergleicher, der ebenfalls einen nichtinvertierenden Eingang (+) und einen invertierenden Eingang (-) besitzt. Ein relativ hoher Bezugspegel P H wird dem Eingangsanschluß 44 a zugeführt und dem nichtinvertierenden Eingang (+) des Vergleichers 41 R zugeleitet. Ein relativ niedriger Bezugspegel V L wird dem Eingangsanschluß 44 c zugeführt und dem invertierenden Eingang (-) des Vergleichers 42 R zugeleitet. Der invertierende Eingang (-) des Vergleichers 41 R ist gemeinsam mit dem nichtinvertierenden Eingang (+) des Vergleichers 42 R an dem Eingangsanschluß 44 B angeschlossen, der seinerseits an den Mittelungsschaltungen 17 angeschlossen ist, um das abgetastete Fehlersignal S ER aufzunehmen.
Der Vergleicher 41 R wirkt in der Weise, daß er den abgetasteten Fehlersignalpegel S ER mit dem hohen Bezugspegel V H vergleicht. Wenn das abgetastete Fehlersignal den hohen Bezugspegel überschreitet, erzeugt der Vergleicher 41 R ein Ausgangssignal S C einer Polarität oder Amplitude. Wenn das abgetastete Fehlersignal kleiner ist als der hohe Bezugspegel, tritt das Ausgangssignal S C mit entgegengesetzter Polarität oder mit einer anderen Amplitude auf. Zu einem nachstehend noch näher beschriebenen Zweck wird das Signal S C als Zählrichtungssignal bezeichnet. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist das Zählrichtungssignal S C ein Aufwärtszählsignal, wenn V H <S ER ist, was als Binärsignal "1" gekennzeichnet wird. Im Unterschied dazu wird das Zählrichtungssignal S C als Abwärtszählsignal bezeichnet und als Binärsignal "0" dargestellt, wenn S ER <V H gilt. Demgemäß kann, was sehr wichtig sein dürfte, der Vergleicher 41 R ein Differenzverstärker oder Operationsverstärker oder irgendeine andere herkömmliche Vergleicherschaltung sein.
Der Vergleicher 42 R ist weitgehend ähnlich dem Vergleicher 41 R; er erzeugt ein Ausgangssignal, das als Binärsignal "1" gekennzeichnet ist, wenn S ER <V L gilt. Dieses von dem Vergleicher 22 R erzeugte Ausgangssignal ist kennzeichnend für ein Binärsignal "0", wenn S ER <V L gilt. Wie beschrieben werden wird, wird das von dem Vergleicher 42 R erzeugte Ausgangssignal dazu herangezogen, eine Zähloperation zu ermöglichen oder zu sperren.
Die Zählersteuerschaltung 40 R enthält außerdem eine Koinzidenzschaltung, wie ein UND-Glied 43 R, dessen Eingänge an den Ausgängen der Vergleicher 41 R und 42 R angeschlossen sind. Das UND-Glied 43 R erzeugt ein Ausgangssignal S S , das eine Steuerung des Zählers 50 R bewirkt. Dabei wird insbesondere dann, wenn das Signal S S ein Binärsignal "1" ist, der Zähler 50 R gesperrt. Im Unterschied dazu wird dann, wenn das Signal S S ein Binärsignal "0" ist, der Zähler 50 R freigegeben.
Der Zähler 50 R ist ein Aufwärts-/Abwärts-Zähler mit entsprechenden Eingangsanschlüssen A, B, C und D. Der Eingangsanschluß A nimmt das Zählrichtungssignal S C auf, und der Eingangsanschluß C nimmt Taktimpuls P C auf, die von einer geeigneten (nicht dargestellten) Quelle geliefert werden. Der Zähler 50 R vermag Taktimpulse P C in einer Aufwärtsrichtung zu zählen, d. h., daß er seine Zählerstellung zu vergrößern vermag, und zwar in dem Fall, daß das Zählrichtungssignal S C ein Binärsignal "1" ist. Im Unterschied dazu zählt der Zähler Taktimpulse P C in einer Abwärtsrichtung, was bedeutet, daß er seine Zählerstellung verringert, und zwar in dem Fall, daß das Zählrichtungssignal S C ein Binärsignal "0" ist.
Der Eingangsanschluß B des Zählers 50 R ist über ein ODER- Glied 45 R an dem UND-Glied 43 R angeschlossen. Wenn das dem Eingangsanschluß B des Zählers zugeführte Signal beispielsweise ein Binärsignal "0" in dem Fall ist, daß das Signal S S ein Binärsignal "0" ist, wird der Zähler 50 R freigegeben, um Taktimpulse P C in der durch das Zählrichtungssignal S C bestimmten Richtung zu zählen. Wenn das dem Eingangsanschluß B zugeführte Signal ein Binärsignal "1" ist, dann ist der Zähler 50 R hinsichtlich des Zählens weiterer Taktimpulse P C gesperrt.
Der Zähler 50 R ist für einen nachstehend noch näher zu beschreibenden Zweck voreinstellbar oder mit einem bestimmten Zählerwert ladbar. Demgemäß ist ein bestimmter Zählgenerator 53 R an dem Zähler 50 R angeschlossen. Dem Eingangsanschluß D des Zählers 50 R wird ein Ladeimpuls P P zugeführt, der bei seinem Vorhandensein den Zähler 50 R mit einem von dem Generator 53 R her zugeführten bestimmten Zählerwert lädt. Der Ladeimpuls P P wird von einer monostabilen Kippschaltung 55 erzeugt, die getriggert wird, wenn eine Weißabgleich-Operation einzuleiten ist, wie dies noch beschrieben werden wird.
Demgemäß dürfte verständlich sein, daß der Zähler 50 R ein vielstufiger digitaler Zähler oder ein vielstufiges digitales Register sein kann, wobei die einzelnen Zähler- bzw. Registerstufen an einem bestimmten Zählgenerator 53 R für die Aufnahme einer bestimmten Zählerstellung angeschlossen sind, die von diesem Generator in Abhängigkeit von dem Ladeimpuls P P erzeugt worden ist. Da ein derartiger Zähler an sich bekannt ist, ist im Interesse der Kürze eine weitere Beschreibung dieses Zählers hier nicht vorgesehen.
Das Ausgangssignal des Zählers 50 R wird dem D/A-Wandler 51 R zugeführt, mit dessen Hilfe eine Umwandlung in ein entsprechendes Analog-Signal erfolgt, das seinerseits an dem Ausgangsanschluß 52 R des D/A-Wandlers der zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 zugeführt wird.
Ein manuell betätigbarer Schalter SW ist schematisch dargestellt als ein einen bewegbaren Kontakt enthaltender Schalter. Dieser bewegbare Kontakt ist selektiv mit feststehenden Kontakten m bzw. l in Anlage bringbar. Der Kontakt m wird mit einem geeigneten Betriebspotential +B gespeist, und der Kontakt l wird mit einem Bezugspotential, wie Masse bzw. Erde, gespeist. Wenn der bewegbare Kontakt des Schalters SW an dem Kontakt m anliegt, wird ein Binärsignal "1" von dem Schalter SW an das ODER-Glied 45 R und darüber hinaus an die monostabile Kippschaltung 55 abgegeben. Wenn der bewegbare Kontakt des Schalters an dem Kontakt l anliegt, wird ein Binärsignal "0" dem ODER-Glied 45 R und der monostabilen Kippschaltung zugeführt. Der Schalter SW wird von einer Bedienperson der Weißabgleicheinstellvorrichtung zum Zwecke der Einleitung einer Weißabgleich-Einstelloperation betätigt. Um diese Operation einzuleiten, wird der bewegbare Kontakt des Schalters SW vom Kontakt m zum Kontakt l bewegt, wodurch die monostabile Kippschaltung 55 getriggert wird und ein Ladeimpuls P P an den Eingangsanschluß D des Zählers 50 R abgegeben wird. Am Ende der Weißabgleich-Einstelloperation liegt der bewegbare Kontakt des Schalters am Kontakt m an, wodurch eine weitere Einstellung verhindert bzw. gesperrt ist. Obwohl der Schalter SW als manuell betätigbarer Schalter beschrieben worden ist, dürfte einzusehen sein, daß erforderlicherweise die zuvor beschriebene Schaltfunktion automatisch erreicht werden kann.
Die Operation der in Fig. 4 dargestellten Speichereinrichtung 30 R wird nunmehr beschrieben. Wie zuvor beschrieben, wird ein geeigneter Weißabgleich dann erzielt, wenn der Pegel des Fehlersignals S ER , d. h. der Pegel des abgetasteten Farbdifferenzsignals mit einem Weißabgleich angenähert Null ist. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wirkt der Fenster-Komparator 40 R in der Weise, daß er eine Feststellung trifft, wenn der Pegel des Fehlersignals S ER innerhalb eines schmalen Bereichs von etwa Null liegt. Demgemäß sind die entsprechenden hohen und niedrigen Bezugspegel V H bzw. V L so gewählt, daß dieser schmale Bereich oberhalb (positiv) bzw. unterhalb (negativ) von Null liegt. Demgemäß kann die durch den Fenster-Komparator 40 R ausgeführte Verknüpfungsoperation durch folgende Tabelle erfaßt werden:
Die Taktimpulse P C , die von dem Zähler 50 R auf das Auftreten des Zählrichtungssignals S C und des Sperr/Freigabe-Signals S S gezählt werden, besitzen eine Frequenz, die gleich der Frequenz der Abtastimpulse P S ist. Demgemäß besitzen die Taktimpulse P C eine Frequenz, die gleich der Vertikal-Ablenkfrequenz bzw. -Steuerfrequenz oder 60 Hz ist.
Als Beispiel sei angenommen, daß der abgetastete Fehlersignalpegel S ER den durch die Bezugspegel V H und V L festgelegten Bereich oder das dadurch festgelegte Fenster überschreitet. Demgemäß ist die Zählrichtung S C ein Binärsignal "0", wodurch eine Abwärtszählrichtung für den Zähler 50 R festgelegt ist. Wenn angenommen wird, daß der Taktimpuls P C im Anschluß an den Abtastimpuls P S erzeugt wird, dann wird die Zählerstellung des Zählers 50 R um einen Taktimpuls verringert. Diese verringerte Zählerstellung wird in einen entsprechenden Analogpegel mittels des D/A-Wandlers 51 R umgesetzt, und dieser Analogpegel wird als Verstärkungsregelsignal der zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 zugeführt. Damit ist der Pegel der Luminanzkomponente Y durch die eine automatische Verstärkungsregelung vornehmende Schaltung 21 entsprechend eingestellt, und dieser eingestellte Luminanzkomponentenpegel wird mit dem Farbdifferenzsignal R-Y in der Verknüpfungs- bzw. Zusammenfassungsschaltung 29 zusammengepaßt. Dadurch wird der Pegel des Fehlersignals S ER verringert. Mit Auftreten des nächsten Abtastimpulses P S wird der verringerte Pegel des Fehlersignals S ER dem Fensterkomparator 40 R zugeführt, in welchem der abgetastete Pegel mit dem Fenster verglichen wird, welches durch die Bezugspegel V H und V L festgelegt ist. Wenn das eingestellte Fehlersignal noch dieses Fenster überschreitet, zählt der Zähler 50 R auf den nächsten Taktimpuls P C hin weiter abwärts, wodurch seine Zählerstellung weiter verringert wird. Diese verringerte Zählerstellung wird wieder in ein entsprechendes Analogsignal mittels des D/A-Wandlers 51 R umgesetzt, und das Analogsignal wird als Verstärkungsregelsignal der zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 zugeführt. Damit wird der Pegel der Luminanzkomponente Y weiter eingestellt und mit dem Farbdifferenzsignal R-Y in der Verknüpfungsschaltung 29 zusammengefaßt, um den Pegel des Fehlersignals S ER weiter zu verringern. Die vorstehende Operation wird solange wiederholt, bis der Pegel des abgetasteten Fehlersignals S ER hinreichend weit verringert ist, um innerhalb des durch die Bezugspegel V H und V L begrenzten Fensters zu fallen. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt jeder der Vergleicher 41 R und 42 R ein Binärsignal "1", so daß das UND-Glied 43 R derart angesteuert ist, daß es ein binäres "1"-Sperrsignal S S abgibt. Dieses Sperrsignal wird über das ODER-Glied 45 R dem Eingangsanschluß B des Zählers 50 R zugeführt, wodurch eine weitere Operation des Zählers gesperrt bzw. verhindert ist. Damit wird die zuletzt erreichte Zählerstellung des Zählers in diesem gespeichert, und diese gespeicherte Zählerstellung wird als Verstärkungsregelsignal herangezogen, um die Verstärkung der zu automatischen Verstärkungsregelung dienenden Schaltung 21 einzustellen. Dies bedeutet, daß die nunmehr in dem Zähler 50 R gespeicherte Zählerstellung ausreicht, um die Verstärkung der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 auf einen Pegel einzustellen, bei dem das Fehlersignal S ER Null ist, was seinerseits einen geeigneten Weißabgleich kennzeichnet. Diese gespeicherte Zählerstellung wird dazu herangezogen, die Verstärkung der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 zu allen Zeitpunkten während des weiteren Betriebs der Kameravorrichtung aufrechtzuerhalten. Demgemäß wird ein derartiger weiterer Betrieb mit dem geeigneten Weißabgleich durchgeführt.
Es dürfte einzusehen sein, daß dann, wenn der Pegel des abgetasteten Fehlersignals S ER unterhalb des durch die Bezugspegel V H und V L festgelegten Fensters liegt, das Zählrichtungssignal S C ein Binärsignal "1" ist, wodurch eine Aufwärtszählrichtung für den Zähler 50 R festgelegt ist. Überdies erzeugt der Vergleicher 42 R ein Binärsignal "0", durch welches das UND-Glied 43 R gesperrt und an der Erzeugung eines Sperrsignals S S gehindert ist. Unter der Annahme, daß der Schalter SW in seinen "Einstell"-Zustand betätigt ist, in welchem sein bewegbarer Kontakt an dem Kontakt l anliegt, wird ein Binärsignal "0" an jeden Eingang des ODER-Gliedes 45 R abgegeben. Damit erhält der Anschluß B des Zählers 50 R ein Binärsignal "0" oder ein Zählfreigabesignal. Ein Taktimpuls P C wird von dem Zähler 50 R gezählt, wodurch dessen Zählerstellung schrittweise vergrößert wird. Diese Zählerstellung wird mittels des D/A-Wandlers 51 R in eine Analogsignal umgesetzt, welches als Verstärkungsregelsignal der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 zugeführt wird. Damit wird der Pegel der Luminanzkomponente Y eingestellt, und diese eingestellte Komponente wird mit dem Farbdifferenzsignal R-Y in der Verknüpfungsschaltung 29 unter Erhöhung des Pegels des Fehlersignals S ER verknüpft. Beim nächsten Abtastintervall wird das modifizierte Fehlersignal S ER abgetastet, und der modifizierte abgetastete Pegel wird mit dem durch die Bezugspegel V H und V L festgelegten Fenster verglichen. Wenn das Fehlersignal S ER noch unterhalb des Fensters liegt, zählt der Zähler 50 R den nächsten Taktimpuls P C in Aufwärtsrichtung. Dieser Betrieb wird solange fortgesetzt, bis der Pegel des Fehlersignals S ER hinreichend weit erhöht ist, um in das durch die Bezugspegel V H und V L festgelegte Fenster zu fallen. Zu diesem Zeitpunkt erzeugen die Vergleicher 41 R und 42 R jeweils ein Binärsignal "1", wodurch das UND-Glied 43 R das Sperrsignal S S erzeugt, welches als Binärsignal "1" über das ODER-Glied 45 R dem Anschluß B des Zählers 50 R zugeführt wird. Demgemäß beendet der Zähler 50 R ein weiteres Zählen, und die zuletzt erreichte Zählerstellung wird in diesem Zähler gespeichert und als Steuersignal zur Festlegung der geeigneten Verstärkung der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 herangezogen. Damit wird der weitere Betrieb der Kameravorrichtung mit geeignetem Weißabgleich ausgeführt.
Vorzugsweise wird ein Fenster oder ein "Totband" für das Fehlersignal S ER anstelle eines einfachen Vergleichs des Pegels des Fehlersignals mit einem Nullpegel benutzt. Der Grund hierfür liegt darin, daß zu erwarten ist, daß sich das Fehlersignal S ER lediglich um einen geringen Betrag von Null unterscheiden kann, währenddessen noch ein geeigneter Weißabgleich vorliegt. Bei Fehlen dieses Fensters oder Totbandes wird in dem Fall, daß das Fehlersignal ein wenig größer ist als Null, der Zähler 50 R abwärtszählen, was zur Bildung eines Steuersignals führt, das dann dazu herangezogen wird, den Pegel des Fehlersignals zu verringern. Diese Verringerung des Fehlersignalpegels kann zum Auftreten eines Fehlersignals führen, das kleiner ist als Null. Demgemäß wird der Zähler 50 R aufwärtszählen und ein Steuersignal erzeugen, das zur Erhöhung des Pegels des Fehlersignals benutzt wird. Diese fortlaufende Schwankung im Pegel des Fehlersignals, die sowohl zum Aufwärtszählen als auch zum Abwärtszählen des Zählers 50 R führt, ist instabil. Ein solcher instabiler Betrieb der Verstärkungsregelschaltung führt zu einer fehlerhaften Betriebsweise und zu einer unrichtigen Weißabgleichsteuerung. Aus diesen Gründen wird vorzugsweise ein Fenster oder Totband vorgesehen, in das das Fehlersignals S ER gesteuert wird. Wenn das Fehlersignal einmal in dieses Totband hineinfällt, wird der weitere Betrieb des Zählers 50 R gesperrt, da ein ausreichender Weißabgleich erzielt ist.
Obwohl der zuvor beschriebene Betrieb des Zählers 50 R beispielsweise von einer Null-Zählerstellung ausgehen kann, wird zur Ausführung eines Weißabgleich-Einstellbetriebs vorzugsweise die von dem Generator 53 R bereitgestellte bestimmte Zählerstellung in den Zähler 50 R geladen. Dies kann am besten unter Bezugnahme auf das in Fig. 5 dargestellte Kurvendiagramm ersichtlich werden, in welchem die Abszisse die Zählerstellung bzw. den Zählerinhalt des Zählers 50 R angibt und in welchem die Ordinate das von dem D/A-Wandler 51 R an die automatische Verstärkungsregelschaltung 21 abgegebene Steuersignal bzw. Ausgangssignal angibt. Es ist möglich, daß auf einen vorangehenden Weißabgleich- Einstellbetrieb hin die in dem Zähler 50 R gespeicherte Zählerstellung einem minimalen Verstärkungsregelsignal -V m entspricht. Wenn jedoch der nächste Weißabgleich-Einstellbetrieb ausgeführt wird, kann es notwendig sein, die Zählerstellung des Zählers 50 R bis zur Erzeugung eines maximalen Verstärkungsregelsignals +V m zu ändern. Dies bedeutet, daß die Zählerstellung des Zählers 50 R von einer minimalen Zählerstellung ausgehend bis zu einer maximalen Zählerstellung geändert werden muß. Dies erfordert selbstverständlich eine erhebliche Zeitspanne, insbesondere mit Rücksicht darauf, daß die Zählerstellung des Zählers 50 R lediglich durch jeweils einen Taktimpuls geändert wird. Überdies muß die Zählerstellung des Zählers 50 R ebenso wie der Pegel der Verstärkungsregelschaltung durch eine Mittel- Zählerstellung M laufen, die einem Null-Verstärkungsregelsignal entspricht.
Unter Berücksichtigung der vorstehenden Erläuterungen dürfte einzusehen sein, daß der Start oder Beginn eines Weißabgleich-Einstellbetriebs in dem Fall, daß die Zählerstellung M voreingestellt oder in den Zähler 50 R geladen wird, eine erhebliche Verringerung der Zeitspanne mit sich bringen könnte, die zur Vervollständigung des Weißabgleich- Einstellbetriebs erforderlich ist. Gemäß dem zuvor beschriebenen Beispiel ist die maximale Zeitspanne, die zur Änderung des automatischen Verstärkungsregelsignals von -V m zu +V m erforderlich ist, diejenige Zeitspanne, die erforderlich ist, um die Zählerstellung des Zählers 50 R von der Zählerstellung M bis zu einer maximalen Zählerstellung zu ändern, anstatt von einer minimalen Zählerstellung zu der maximalen Zählerstellung. Durch Voreinstellen des Zählers 50 R auf eine mittlere Zählerstellung M kann somit die zur Vervollständigung des Weißabgleich-Einstellbetriebs erforderliche Zeitspanne bis zur Hälfte der Zeitspanne verringert werden, die sonst bei Fehlen des eine bestimmte Zählerstellung liefernden Generators 53 R erforderlich wäre. Gemäß einem anderen Beispiel kann in dem Fall, daß die unmittelbar zuvor in dem Zähler 50 R gespeicherte Zählerstellung gleich der Zählerstellung A ist (Fig. 5) und daß diese Zählerstellung zur Zählerstellung B geändert werden muß, um den Weißabgleich in geeigneter Weise einzustellen, und zwar beispielsweise im Falle einer Änderung der Beleuchtungsbedingung, ersehen werden, daß die Zeitspanne, die zur Änderung der Zählerstellung von einer voreingestellten Zählerstellung M zu der gewünschten Zählerstellung B erforderlich ist, wesentlich kürzer ist als die Zeitspanne, die zur Änderung der Zählerstellung des Zählers 50 R von der Zählerstellung A zur Zählerstellung B benötigt wird. Auch hier ist die zur Einstellung des Weißabgleichs dienende Zeitspanne erheblich durch die Voreinstellung der Zählerstellung des Zählers 50 R auf die mittlere Zählerstellung M verringert.
Wenn die Bildkameravorrichtung normalerweise für die Fernsehaufnahme einer Szene benutzt wird, wird der Schalter SW in seine normale Stellung eingestellt, in der der bewegbare Kontakt an dem Kontakt m anliegt. Demgemäß wird ein Binärsignal "1" über das ODER-Glied 50 R von dem Schalter SW abgegeben, wodurch der Zähler 50 R hinsichtlich des Zählers von Taktimpulsen PC gesperrt ist. Dies bedeutet, daß die zuletzt erreichte Zählerstellung des Zählers in diesem gespeichert wird und als Verstärkungsregelsignal für die automatische Verstärkungsregelschaltung 21 herangezogen wird. Wenn eine Bedienperson wünscht, den Weißabgleich einzustellen, wird der Schalter SW in seine Einstellungs-Stellung betätigt, in der ein bewegbarer Kontakt an dem Kontakt l anliegt. Dadurch wird ein Binärsignal "0" an das ODER- Glied 45 R abgegeben, welches dadurch in den Stand versetzt wird, auf das von dem UND-Glied 43 R her zugeführte Zählsperrsignal oder Zählfreigabesignal S S anzusprechen. Überdies wird durch den negativen Signalsprung des durch den Schalter SW bei seinem Umschalten in seine Einstellungs- Stellung erzeugten Signals die monostabile Kippschaltung 55 unter Erzeugung eines Ladeimpulses P P getriggert. Dadurch wird der Zähler 50 R mit der Voreinstellungs-Zählerstellung geladen, die ihm von dem die bestimmte Zählerstellung liefernden Generator 53 R zugeführt wird. Demgemäß wird der Zähler auf die zuvor beschriebene mittlere Zählerstellung M voreingestellt, und sodann zählt der betreffende Zähler Taktimpulse P C entweder in Aufwärtsrichtung oder in Abwärtsrichtung und zwar in Abhängigkeit von dem Zählrichtungssignal S C . Wie nunmehr erkennbar sein dürfte, ändert diese Zählung des Zählers 50 R das der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 zugeführte Verstärkungsregelsignal in einer solchen Richtung, daß das Fehlersignal S ER solange modifiziert wird, bis dieses Fehlersignal weitgehend einen Nullpegel zeigt. Dies bedeutet, daß der Zähler 50 R seine Zählung solange fortsetzt, bis das Fehlersignal S ER innerhalb des durch die Bezugspegel V H und V L festgelegten Totbandes liegt.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform wird die durch den Zähler 50 R zuletzt erreichte Zählerstellung in dem Fall, daß das Sperrsignal S S dem Eingangsanschluß B zugeführt wird, in dem Zähler gespeichert und von diesem Zähler aus zur Ableitung des Verstärkungsregelsignals benutzt. Bei einer alternativen Ausführungsform kann ein gesondertes Speicherregister vorgesehen sein, um die von dem Zähler 50 R zuletzt erreichte Zählerstellung aufzunehmen. Zwischen dem Zähler 50 R und diesem Speicherregister können geeignete Verknüpfungsschaltungen eingefügt sein, die auf das Auftreten eines Sperrsignals S S oder auf das Auftreten eines Binärsignals "1" hin gespeist bzw. übertragungsfähig gemacht werden. Ein solches Binärsignal "1" wird dabei von dem Schalter SW erzeugt, wenn er von seiner Einstellungs- Stellung in seine normale Stellung umgeschaltet wird. Die dann in diesem gesonderten Register gespeicherte Zählerstellung kann mittels des D/A-Wandlers 51 R in ein Analogsignal umgesetzt werden, welches als Verstärkungsregelsignal der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 zugeführt wird. Zum Zwecke der vorliegenden Erläuterung kann der Zähler 50 R seinerseits oder die zusätzliche Einbeziehung eines derartigen gesonderten Speicherregisters als Teil der in Fig. 4 dargestellten Zählschaltung betrachtet werden.
Nunmehr sei auf Fig. 6 Bezug genommen, in der eine Verknüpfungsschaltung einer Speichereinrichtung 30 R und einer Speichereinrichtung 30 B gezeigt ist. Diese Speichereinrichtungen sind im Kanal 20 R bzw. im Kanal 20 B enthalten (Fig. 1).
Bezüglich dieser Speichereinrichtungen ist zu sehen, daß sie weitgehend mit der dargestellten und oben im Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebenen Speichereinrichtung übereinstimmen. Demgemäß sind entsprechende, in Fig. 6 gezeigte Bauelemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 4. Darüber hinaus sind die die Speichereinrichtung 30 B bildenden Bauelemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, wie sie zur Kennzeichnung der entsprechenden Bauelemente der Speichereinrichtung 30 R benutzt sind, allerdings mit der Ausnahme, daß zusätzlich ein Buchstabe "B" nachgefügt ist. Überdies ist ersichtlich, daß die Taktimpulse P C den Eingangsanschlüssen C beider Zähler 50 R und 50 B zugeführt werden. In entsprechender Weise werden Ladeimpulse P P den Eingangsanschlüssen D beider Zähler 50 R und 50 B zugeführt. Dies bedeutet, daß beide Zähler mit den entsprechenden bestimmten Zählerstellungen voreingestellt werden, die ihnen durch die bestimmte Zählerstellungen liefernden Generatoren 53 R bzw. 53 B zugeführt werden. Außerdem ist in Fig. 6 ein einzelner Schalter SW dargestellt, der mit den ODER-Gliedern 45 R und 45 B und damit mit den B-Eingängen der Zähler 50 R und 50 B verbunden ist. Damit können einige der zuvor im Zusammenhang mit Fig. 4 erläuterten Schaltungselemente bei beiden Speichereinrichtungen 30 R und 30 B gemeinsam verwendet werden.
Die in Fig. 6 dargestellte Schaltung enthält zusätzlich eine Anzeigeeinrichtung, die eine Anzeige in dem Fall liefert, daß ein geeigneter Weißabgleich erzielt worden ist. Diese Anzeigeeinrichtung besteht aus einem UND-Glied 60, dessen Ausgangsanschluß 61 an einer Sichtanzeigeeinrichtung 62 angeschlossen ist. Das UND-Glied 60 enthält zwei Eingänge, die an den Ausgängen von UND-Gliedern 43 R bzw. 43 B angeschlossen sind, um Sperrsignale S SR und S SB aufzunehmen. Die Sichtanzeigeeinrichtung 62 kann irgendeine geeignete Lichtquelle umfassen, wie eine Lichtabgabediode LED oder dergleichen. Es sei daran erinnert, daß in dem Fall, daß das Fehlersignal S ER hinreichend stark modifiziert worden ist, um in das durch die Bezugspegel V H und V L festgelegte Fenster zu fallen, das am Ausgang der Verknüpfungsschaltung in dem Kanal 20 R abgeleitete Farbdifferenzsignal R-Y einen geeigneten Weißabgleich besitzt. Wenn dieser Zustand auftritt, ist das Sperrsignal S SR ein Binärsignal "1". Es dürfte einzusehen sein, daß dann, wenn das Blau-Fehlersignal S EB in das durch die Bezugspegel V H und V L in dem Kanal 20 B festgelegte Fenster hereinfällt, das am Ausgang der in diesem Kanal enthaltenen Verknüpfungsschaltung abgeleitete bzw. gewonnene Farbdifferenzsignal B-Y in entsprechender Weise einen geeigneten Weißabgleich besitzt. Wenn dieser Zustand auftritt, ist auch das Sperrsignal S SB ein Binärsignal "1". Das UND-Glied 60 ermittelt das Vorhandensein einer binären "1" in jedem dieser Sperrsignale und speist die Sichtanzeigeeinrichtung 62. Wenn die Anzeigeeinrichtung 62 gespeist ist, liegen somit die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y jeweils innerhalb ihres entsprechenden Fensters, was einem geeigneten Weißabgleich entspricht. Demgemäß kann eine Bedienperson ohne weiteres und schnell eine Feststellung treffen, wenn ein Weißabgleich- Einstellbetrieb abgeschlossen ist. Wenn die Anzeigeeinrichtung 62 gespeist ist, kann der Schalter SW von seiner Einstellungs- Stellung in seine normale Stellung umgeschaltet werden. Die anschließend von der Bildkameravorrichtung erzeugten Farbbildsignale werden selbstverständlich einen geeigneten Weißabgleich besitzen.
Die in Fig. 6 dargestellte Ausführungsform liefert ferner eine Anzeige bezüglich der Farbtemperatur der Weißstörung bzw. -unsymmetrie. Wie an sich bekannt, wird in dem Fall, daß der Beleuchtungszustand eines Gegenstands eine relativ hohe Farbtemperatur besitzt, die Rot-Farbdifferenz R-Y kleiner als Null sein, d. h. negativ sein, während das Blau- Farbdifferenzsignal B-Y größer als Null, d. h. positiv sein wird. Im Unterschied dazu wird dann, wenn der Beleuchtungszustand eines Gegenstands eine relativ niedrige Farbtemperatur besitzt, das Rot-Farbdifferenzsignal R-Y größer als Null oder positiv sein, während das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y kleiner als Null oder negativ sein wird. Diese Farbtemperaturzustände werden durch die Schaltung 80 bzw. 70 angezeigt. Dies bedeutet, daß die Schaltung 80 einen Ausgangsanschluß 83 umfaßt, an welchem ein Binärsignal "1" dann erzeugt wird, wenn die Farbtemperatur eines beleuchteten Gegenstands hoch ist. Die Schaltung 70 enthält einen Ausgangsanschluß 73, an welchem ein Binärsignal "1" in dem Fall erzeugt wird, daß die Farbtemperatur eines beleuchteten Gegenstands relativ niedrig ist.
Die Schaltung 80 enthält Verknüpfungs-Inverter 81 A und 81 B, die an den Ausgängen der Vergleicher 42 R bzw. 41 R angeschlossen sind. Die Ausgänge der Inverter 81 A und 81 B sind an entsprechenden Eingängen eines ODER-Gliedes 82 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Ausgangsanschluß 83 verbunden ist. Die Schaltung 70 ist von entsprechendem Aufbau; sie enthält Inverter 71 A und 71 B, die an den Ausgängen der Vergleicher 41 R bzw. 42 B angeschlossen sind. Die Ausgänge der Inverter 71 A und 71 B sind an den Eingängen eines ODER- Gliedes 72 angeschlossen, dessen Ausgang mit dem Ausgangsanschluß 73 verbunden ist.
Wenn die Farbtemperatur des beleuchteten Gegenstands hoch ist, dann ist das Farbdifferenzsignal R-Y kleiner als der Bezugspegel V L. Dies bedeutet, daß das Ausgangssignal des Vergleichers 42 R mit negativer Polarität auftritt. Der Inverter 81 A invertiert diese negative Polarität und gibt ein Binärsignal "1" über das ODER-Glied 82 an den Ausgangsanschluß 83 ab, wodurch das Vorliegen einer hohen Farbtemperatur angezeigt wird. Bei einer hohen Farbtemperatur überschreitet außerdem das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y den Bezugspegel V H, was zum Auftreten eines relativ negativen Signals am Ausgang des Vergleichers 41 B führt. Dieses negative Signal wird durch den Inverter 81 B invertiert und als Binärsignal "1" über das ODER-Glied 82 an den Ausgangsanschluß 83 abgegeben, wodurch das Vorliegen der hohen Farbtemperatur angezeigt wird.
Bei einer niedrigen Farbtemperatur überschreitet das Rot- Farbdifferenzsignal R-Y den Bezugspegel V H. Dieser Zustand führt zum Auftreten eines relativ negativen Signals am Ausgang des Vergleichers 41 R. Der Inverter 71 A invertiert dieses Signal und gibt ein Binärsignal "1" ab, welches über das ODER-Glied 72 zum Ausgangsanschluß 73 hin gelangt und dort eine Anzeige für das Vorliegen einer niedrigen Farbtemperatur liefert. Außerdem ist das Vorliegen einer niedrigen Farbtemperatur dadurch gekennzeichnet, daß das Blau-Farbdifferenzsignal B-Y kleiner als der Bezugspegel V L ist. Dieser Zustand führt zum Auftreten eines relativ negativen Signals am Ausgang des Vergleichers 42 B. Der Inverter 71 B invertiert dieses Signal zu einem Binärsignal "1", welches über das ODER-Glied 72 an den Ausgangsanschluß 73 abgegeben wird.
Wenn ein Weißabgleich nicht erreicht werden kann, kann somit eine Bedienperson ohne weiteres den Grund für diesen Verlust des Weißabgleichs bestimmen. Wenn entweder die Schaltung 70 oder die Schaltung 80 ein Binärsignal "1" an ihrem entsprechenden Ausgangsanschluß erzeugt, wird eine Bedienperson vom Vorhandensein der relativen Farbtemperatur des beleuchteten Gegenstands unterrichtet und erkennen, daß ein Farbtemperatur-Korrekturfilter entweder hinzugefügt oder geändert werden sollte. An den Ausgangsanschlüssen 73 und 83 können geeignete Anzeigelampen, Lichtabgabedioden LED oder andere Anzeigeeinrichtungen angeschlossen sein, um der Bedienperson Anzeigen für das Vorliegen einer entsprechend niedrigen bzw. hohen Farbtemperatur zu liefern.
Durch Bereitstellung der Anzeigeeinrichtung 62 und der Farbtemperatur-Anzeigeschaltungen 70 und 80 wird einer Bedienperson, wie einem Kameramann, somit eine Information gegeben, die ihn bezüglich der Weißabgleichbedingung der Kameravorrichtung und erforderlichenfalls über die Forderung nach einer Farbtemperatur-Filterkorrektur unterrichtet. Damit wird der Kameramann in den Stand versetzt, schnell und wirksam den Weißabgleich der Bildsignale richtig einzustellen.
Obwohl die vorliegende Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit einem Weißabgleich-Steuersystem für den Einsatz in einer Bildkameravorrichtung dargestellt und beschrieben worden ist, dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß das hier angegebene Steuersystem bzw. Regelsystem vom Speichertyp verschiedene weitere Anwendungen zuläßt. So kann beispielsweise die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform als automatische Frequenzregelsystem (AFC) vom Speichertyp, als automatische Phasensystem (APC) vom Speichertyp oder dergleichen eingesetzt werden. Überdies kann die Erfindung in anderen Rückkopplungs- oder Servosteueranordnungen eingesetzt werden, in denen ein Steuersignal bzw. Regelsignal erzeugt und in digitaler Form für eine anschließende Verwendung zwecks Steuerung bzw. Regelung irgendeines bestimmten Parameters eines Eingangssignals gespeichert wird.
Durch die Erfindung ist also ein automatisches Steuersystem bzw. Regelsystem und insbesondere ein Regelsystem vom Speichertyp geschaffen, bei dem ein Steuersignal erzeugt und in digitaler Form gespeichert wird. Das Steuersignal kann als Verstärkungsregelsignal für eine automatische Verstärkungsregelschaltung, als Frequenzsteuersignal für eine automatische Frequenzregelschaltung, als Phasenregelsignal für eine automatische Phasenregelschaltung oder als irgendein anderes Parameter-Regelsignal herangezogen werden.
Diese Anwendung umfaßt einen besonderen Einsatz dieser Erfindung im Bereich eines automatischen Weißabgleich-Regelsystems für eine Farbkamera. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch in vielen anderen Ausführungsfällen eingesetzt werden kann.
Bei Verwendung der Erfindung in einem Weißabgleich-Steuersystem bzw. -Regelsystem sollte ein Farbdifferenzsignal, wie ein Rot-Farbdifferenzsignal R-Y, einen Null-Pegel besitzen, wenn ein weißer Bezugsgegenstand von der Kamera aufgenommen wird. Wenn das Signal R-Y von diesem Null-Pegel abweicht, dann wird eine zusätzliche Luminanzkomponente Y von gesteuertem Pegel dem Farbdifferenzsignal R-Y hinzuaddiert, um das resultierende Signal zu Null zu machen. In Fig. 1 werden das Signal R-Y und die eingestellte Luminanzkomponente Y in einer Kombination- bzw. Verknüpfungsschaltung 29 zusammenaddiert. Das Ausgangssignal dieser Verknüpfungsschaltung, das als Farbdifferenzsignal mit Weißabgleich beschrieben worden ist, ist ein Fehlersignal S ER, dessen Pegel in einer Abtast- und Halteschaltung 12 während eines mittleren Zeilenintervalls eines Halbbildes abgetastet wird. Der Pegel dieses abgetasteten Fehlersignals S ER wird mit einem "Fenster" zwischen einem hohen Bezugspegel V H und einem niedrigen Bezugspegel V L verglichen (Fig. 4). Wenn das Fehlersignal außerhalb dieses Fensters liegt, zählt ein Zähler 50 R einen Taktimpuls P C entweder in Abwärtsrichtung (S ER<V H) oder in Aufwärtsrichtung (S ER< V L). Wenn das Fehlersignal einmal innerhalb des "Fensters" liegt, wird der Zähler 50 R stillgesetzt.
Die Zählerstellung bzw. das Zählsignal des Zählers 50 R wird in ein Analogsignal umgesetzt, welches als Verstärkungsregelsignal der automatischen Verstärkungsregelschaltung 21 zugeführt wird. Demgemäß wird der Pegel des Fehlersignals S ER modifiziert. Wenn das modifizierte Fehlersignal in das "Fenster" hineinfällt, wird die zuletzt erreichte Zählerstellung des Zählers 50 R gespeichert und als Verstärkungsregelsignal für den gesamten folgenden Einsatz der Bildkamera herangezogen. Dieses Verstärkungsregelsignal entspricht dem gewünschten Weißabgleich.

Claims (11)

1. Steuersystem vom Speichertyp zum Erzeugen und Speichern eines Steuersignales,
mit einer Signalquelle zur Abgabe eines Signals mit einem zu steuernden Pegel,
mit einer das betreffende Signal aufnehmenden Zählersteuerschaltung zum Feststellen, wenn der Pegel innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt,
mit einer Taktimpulsquelle,
mit einem Auf-Abwärtszähler zum Zählen der Taktimpulse, der mit der Zählersteuerschaltung verbindbar und durch diesen so gesteuert ist, daß er, wenn der Pegel größer ist als der vorbestimmte Bereich, in eine Richtung zählt, daß er, wenn der Pegel niedriger ist als der vorbestimmte Bereich, in die zweite Richtung zählt und daß er, wenn der Pegel innerhalb des Bereichs liegt, nicht zählt und die zuletzt erreichte Zählerstellung speichert und
mit einer Voreinstellungsschaltung (53 R; 53 B) zum Voreinstellen des Zählers mit einer Voreinstellungs-Zählerstellung,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Schalter (SW) vorgesehen ist, der in einer ersten Schalterstellung (m) die Änderung der Zählerstellung des Zählers (50 R; 50 B) verhindert und der in einer zweiten Schalterstellung (l) eine Änderung der Zählerstellung des Zählers (50 R; 50 B) ermöglicht und
daß eine Schaltung (55) vorgesehen ist, die auf das Umschalten des Schalters (SW) von dessen erster Schalterstellung (m) in dessen zweite Schalterstellung (l) hin die Voreinstellungs-Zählerstellung in den Zähler (50 R; 50 B) übernimmt.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zählersteuerschaltung (40 R; 40 B)
einen ersten Komparator (41 R; 41 B), dem ein der oberen Grenze des vorbestimmten Bereiches entsprechendes oberes Referenzsignal (V H) zuführbar ist, der, wenn der Zählerstand das obere Referenzsignal (V H) überschreitet, ein erstes Zählrichtungssignal (S C) und wenn der Zählerstand unterhalb des oberen Referenzsignales (V H) liegt, ein zweites Zählrichtungssignal abgibt und
einen zweiten Komparator (42 R; 42 B) aufweist, dem ein der Untergrenze des vorbestimmten Bereiches entsprechendes unteres Referenzsignal (V L) zuführbar ist, der, wenn der Zählerstand das untere Referenzsignal (V L) überschreitet, ein Ausgangssignal abgibt,
wobei das erste und zweite Zählrichtungssignal dem Zähler (50 R; 50 B) zur Bestimmung seiner Zählrichtung zuführbar sind und
daß eine Übereinstimmungsschaltung (43 R; 43 B) vorgesehen ist zur Abgabe eines Haltesignales (S S), welches bei Übereinstimmung zwischen einem ausgewählten der Zählrichtungssignale und dem Ausgangssignal dem Zähler (50 R; 50 B) zur Stillsetzung seines Zählbetriebes zuführbar ist.
3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Pegelanpaßschaltung (21) zum Anpassen des Pegels des Signals (Y) und
daß ein Digital-Analogumsetzer (51 R; 51 B) vorgesehen ist zum Umsetzen des Zählerstandes des Zählers (50 R; 50 B) in ein analoges Pegelsteuersignal, welches der Pegelanpaßschaltung (21) zuführbar ist.
4. Steuersystem nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die Signalquelle eine Quelle eines, einen weißen Gegenstand darstellenden Farbbildsignales ist, mit einem Farbdekoder zum Ableiten eines dem weißen Gegenstand entsprechenden Farbdifferenzsignales und mit einer Schaltung zum Abgeben einer Komponente des Farbdifferenzsignales, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verknüpfungsschaltung (29) vorgesehen ist zum algebraischen Verknüpfen der Komponente (Y) und des Farbdifferenzsignales (R-Y; B-Y), so daß der Pegel des Farbdifferenzsignales veränderbar wobei die Komponente (Y) über die Pegelanpaßschaltung (21) der Verknüpfungsschaltung (29) zuführbar ist.
5. System nach Anspruch 4 zur Verwendung in einem Weißabgleich-Steuersystem, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Meßschaltung (9, 14, 15, 22) vorgesehen ist zum Messen, wenn der Gegenstand ein weißer Gegenstand ist und
daß die Pegelanpaßschaltung (21) eine automatische Verstärkungssteuerschaltung (21) ist.
6. Steuersystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählersteuerschaltung aufweist:
eine Abtastschaltung (12, 17) zum Abtasten des Ausgangssignals der Verknüpfungsschaltung (29), wenn die Meßschaltung (9, 14, 15, 22) mißt, daß der Gegenstand ein weißer Gegenstand ist,
einen Komparator (41 R, 42 R; 41 B, 42 B) zum Vergleich des abgetasteten Ausgangssignals (S ER; S EB) mit einem oberen Referenzsignal (V H) und einem unteren Referenzsignal (V L) zum Abgeben eines Abwärtszählsignals (S CR; S CB), wenn das abgetastete Ausgangssignal (S ER; S EB) das obere Referenzsignal (V H) überschreitet und zum Abgeben eines Aufwärtszählsignales (S CR; S CB), wenn das abgetastete Ausgangssignal unter dem oberen Referenzwert (V H) liegt, zum Abgeben eines Zählfreigabesignals (S SR, S SB), wenn das abgetastete Ausgangssignal unter dem unteren Referenzwert (V L) liegt und zum Abgeben eines Zählsperrsignales (S SR; S SB), wenn das abgetastete Ausgangssignal den unteren Referenzwert (V L) überschreitet und
eine Übereinstimmungsschaltung (43 R; 43 B), die bei Erfassen einer Übereinstimmung zwischen dem Aufwärtszählsignal und dem Zählsperrsignal ein weiteres Zählen des Zählers (50 R; 50 B) sperrt.
7. Steuersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschaltung (9, 14, 15, 22) aufweist:
einen Impulsgenerator (15) zum Erzeugen mindestens eines, eine vorbestimmte Amplitude und Dauer während eines vorgewählten Abschnitts jedes Bildintervalls eines Videosignales aufweisenden Impulses (P W),
eine Summierschaltung (22) zum Überlagern des Impulses (P W) und der Komponente (Y) des Farbdifferenzsignales (R-Y; B-Y) und
einen Abtastsignalgenerator (14), welcher mit der Summierschaltung (22) verbindbar ist zum Zuführen eines Abtastsignales (P S) an die Abtastschaltung (12), wenn der überlagerte Impuls (P W) und die Komponente (Y) einen Schwellwert (L) überschreiten.
8. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 7 gekennzeichnet durch zwei, jeweils eine Abtastschaltung (12), einen Komparator (41 R, 42 R; 41 B, 42 B), eine Übereinstimmungsschaltung (43 R; 43 D), einen Zähler (50 R; 50 B), einen Digital-Analogumsetzer (51 R; 51 B), eine automatische Verstärkungssteuerschaltung (21), und eine Verknüpfungsschaltung (29) aufweisende Kanäle (20 R, 20 B), und eine Anzeigeeinrichtung (60, 62; 70; 80), die abhängig von dem jeweiligen Zählsperrsignal (S SR; S SB) anzeigt, wenn die an den Ausgängen der Verknüpfungsschaltungen (29) erzeugten Farbdifferenzsignale (R-Y; B-Y) ordnungsgemäß abgeglichen sind.
9. Steuersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (60, 62; 70: 80)
eine weitere Übereinstimmungsschaltung (60) zum Erfassen einer Übereinstimmung zwischen den jeweiligen Zählsperrsignalen und
eine optische Anzeige (62) aufweist, die von der weiteren Übereinstimmungsschaltung (60) gespeist ist.
10. Steuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß den jeweiligen Zählern (50 R; 50 B) Taktimpulse (P C) mit einer zur Vertikal-Synchronfrequenz des Videosignals synchronen Frequenz zuführbar sind.
11. Steuersystem nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Abtastschaltungen (12, 17) aufweist:
eine Abtast- und Halteschaltung (12) zum Abtasten des jeweiligen Farbdifferenzsignales (R-Y; B-Y) abhängig von den Abtastsignalen (P S) und zum im wesentlichen Festhalten des abgetasteten Signales bis zum Auftreten des nächsten Abtastsignales (P S) und
eine Mittelungsschaltung (17) zum Mitteln der abgetasteten Signale über eine Zeitspanne, wobei die gemittelten, abgetasteten Signale dem jeweiligen Komparator (41 R, 42 R; 41 B, 42 B) zuführbar sind.
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