DE3625768C2 - Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Videosignalen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von VideosignalenInfo
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Classifications
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
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- Signal Processing Not Specific To The Method Of Recording And Reproducing (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine Anordnung zur zeitlichen Ausrich
tung einander entsprechender Signalproben aus aufeinanderfol
genden Vollbildern nichtnormgemäßer Videosignale in einem
speichergestützten Videosignal-Verarbeitungssystem.
Die Qualität von Videosignalen kann durch den Prozeß rekursiver
Filterung verbessert werden. Bei diesem Prozeß werden ankommen
de Basisband-Videosignale proportioniert und mit entsprechenden
Signalen addiert, die aus vorhergehenden Vollbildern des Video
signals stammen und so proportioniert sind, daß sie die ankom
menden Videosignale supplementär ergänzen. Videosignale sind in
einem hohen Grade redundant oder kohärent von Vollbild zu Voll
bild, und daher addieren sich Signalbestandteile, die gleiche
Bildpunkte von Vollbild zu Vollbild repräsentieren, bei Summie
rung in linearer Weise. Rauschkomponenten hingegen, die das
Videosignal begleiten, sind im allgemeinen nicht kohärent und
ergeben bei Summierung die Quadratwurzel aus der Summe der
Quadrate der Rauschkomponenten der einzelnen
Bildpunkte, so daß im Effekt eine Rauschverminderung bzw.
eine Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses (Rausch
abstand) erfolgt.
Zur Durchführung einer rekursiven Filterung ist es not
wendig, von Signalen aus aufeinanderfolgenden Vollbildern
jeweils diejenigen Teile miteinander zu kombinieren, die
jeweils denselben Bildpunkten entsprechen. Signale aus auf
einanderfolgenden Vollbildern lassen sich erhalten, indem
man das Signal oder die Signalsummen auf ein Verzögerungs
element gibt, dessen Verzögerungszeit exakt gleich einer
Vollbildperiode ist. Die am meisten angewandte Methode
zur Ableitung eines um ein Vollbild verzögerten Signals
besteht darin, die Signale abzufragen und die abgefragten
Signalproben in einem Verzögerungsregister zu speichern,
das Daten in Probenform verarbeitet, z. B. ein Ladungs
übertragungselement. Eine andere Möglichkeit besteht darin,
das abgefragte Signal in Digitalform umzuwandeln und die
digitalen Probenwerte z. B. in einem Speicher mit direktem
oder wahlfreiem Zugriff (Randomspeicher oder abgekürzt
RAM) zu speichern. Da die Toleranz der Verzögerungszeit
von einer Vollbildperiode extrem kritisch ist, wählt man
für die Abfragefrequenz (Probenrate) gewöhnlich ein ganz
zahliges Vielfaches der Vollbildfrequenz. Das um eine Voll
bildperiode verzögerte Signal wird gewonnen, indem man
die einzelnen Proben aus dem Speicher um das gleiche Viel
fache von Abfrage- oder Probenperioden später als deren
Einspeicherung ausliest.
Wie aus 1985 JEEE Int. Conf. on Consumer Electronics, Seiten 248/249 bekannt ist,
können digitale Video-Verarbeitungseinrichtungen verschie
dene Abfragesysteme benutzen, wobei in einem Fall der Ab
fragetakt mit dem Farbhilfsträger und in einem anderen
Fall der Abfragetakt mit den Horizontalsynchronsignalen
synchronisiert ist. Die nachfolgend zu beschreibende Erfindung ist auf
ein System der erstgenannten Art anwendbar und auch auf
andere Systeme, welche die Abfragetechnik der zweitge
nannten Art nicht benutzen. Die Erfindung kann daher für
Videosignale der verschiedenen Formate wie NTSC, PAL und
SECAM verwendet werden.
Als Beispiel sei ein Videosignal der NTSC-Norm betrachtet.
Bei einem Abfragetakt, dessen Frequenz ein geradzahliges
Vielfaches der Farbhilfsträgerfrequenz ist, entfällt auf
jede Vollbildperiode eine ganze Zahl von Taktperioden.
Aufgrund dieses Merkmals kann eine Speichereinrichtung
leicht für eine Verzögerung von genau einer Vollbildperio
de ausgelegt werden, indem man sie einfach so konstruiert,
daß sie die erwähnte ganze Zahl von Speicherplätzen hat,
die nacheinander adressiert werden.
Nicht alle Fernsehsignale, die zur Verarbeitung in NTSC-Syste
men kompatibel sind, entsprechen jedoch genau dem
NTSC-Standardformat. So haben z. B. Signale, die von Video
recordern und/oder Bildplatten erzeugt werden, eine "zittern
de" Zeitbasis wegen Instabilitäten im jeweiligen Transport
mechanismus. Das Zittern führt zu Vollbildperioden schwan
kender Länge im wiedergegebenen Signal. Das System, wel
ches dieses Signal verarbeitet, leitet ein Abfragesignal
aus dem im zitternden Signal enthaltenden Farbhilfsträger
ab, so daß die Anzahl von Abfrageperioden pro Vollbild
ebenfalls schwanken kann. In jedem Fall hat die Erfahrung
gezeigt, daß sich bei Verarbeitung vieler Signale, die
nominell NTSC-Signale sind, die Phase des Abfragetaktes
relativ zu den Horizontal- und Vertikalsynchronsignalen
von Vollbild zu Vollbild ändert. Diese Phasenänderung
verschlechtert das Leistungsvermögen eines rekursiven
Filters wegen der verschlechterten Kohärenz des Videosig
nals von Vollbild zu Vollbild, weil eine Verzögerung von
genau einer Vollbildperiode nicht mehr einer ganzen Zahl
von Taktperioden entspricht.
Um die vorteilhaften Möglichkeiten eines rekursiven Fil
ters voll auszunutzen, müssen entweder die Eingangssignale
oder die verzögerten Signale zeitlich so verschoben wer
den, daß beide Signale Proben haben, die jeweils densel
ben Bildpunkten entsprechen. Diese Zeitverschiebung wird
als "Schlupfkorrektur" bezeichnet. Mit dem Wort "Schlupf"
sei im vorliegenden Fall die Phasendifferenz gemeint, die
zwischen den Abfrage- oder Taktsignalen einerseits und dem
Horizontalsynchronsignal (HSYNC) des ankommenden Signals
besteht. Der Schlupf ist der Bruchteil ei
ner Taktperiode, um den die Phase des Taktsignals gegen
über derjenigen des Signals HSYNC differiert. Zweckmäßi
gerweise kann der Schlupf an demjenigen Taktimpuls gemes
sen werden, der als letztes vor der Mitte des Horizontal
synchronimpulses HSYNC erscheint, und es sei angenommen,
daß der Schlupf für die Dauer der jeweils nach dem be
treffenden HSYNC-Impuls folgenden Zeile des Videosignals
konstant ist. Jeder Bildpunkt einer gegebenen Horizontal
zeile hat also unter dieser Annahme den gleichen Schlupf
wie der erste Bildpunkt dieser Zeile. Jede Horizontal
zeile hat im allgemeinen einen anderen Schlupfwert, aus
genommen der Fall eines normgemäßen Signals. Der Ausdruck
"normgemäßes Signal" bezeichnet also hier ein Signal, in
dem jede Horizontalzeile denselben Schlupfwert hat (der
auch gleich Null sein kann), und ein "nicht-normgemäßes
Signal" ist eines, in dem sich der Schlupfwert über eine
oder mehrere Zeilen ändert. Ein Signal der PAL-Rundfunk
norm ist also im hier verstandenen Sinne wegen seines
25-Hz-Offsets ein nicht-normgemäßes Signal.
Aus der GB 2 080 656 A ist eine Schaltung zur Beseitigung von
Schwankungen in den zur Synchronisation notwendigen Zeitbasis
signalen der zu verarbeitenden Videosignale bekannt, wobei die
anliegenden Videosignale, welche in ihrer Phase einen Schlupf
aufweisen können, in Signalproben digitalisiert werden und
einer Schlupfmeßeinrichtung zugeführt werden, welche Steuer
signale erzeugt, die proportional zur Phasendifferenz zu einem
Bezugssignal sind. Diese Steuersignale werden zur Regelung
eines Oszillators benutzt, der Abtasttaktsignale liefert, mit
Hilfe deren Signalspeicher so ausgelesen werden, daß der Signal
schlupf kompensiert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zur Schlupf
korrektur anzugeben, um eine genaue Verarbeitung von Bildinfor
mationen in Form von Abtastdaten zu erlauben, wenn momentane Ab
tastdaten mit um ein oder mehrere Halbbilder zurückliegenden
Abtastdaten zu kombinieren oder zu vergleichen sind, wie etwa
bei einer Signalverarbeitung mit rekursiver Filterung zur Ver
ringerung von Rauschen, Artefakten oder bei Bildbewegungen.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale
gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü
chen gekennzeichnet.
Eine Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein
Verzögerungselement und eine Videosignal-Verarbeitungsschaltung
zur Verarbeitung eines ankommenden und eines verzögerten
Signals. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Anord
nung so angeschlossen, daß sie den Schlupf des ankommenden
Signals fühlt und ändert, so daß das ankommende Signal und die
verzögerten Signale im wesentlichen gleiche Schlupfwerte von
Zeile zu Zeile haben. Bei einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung ist eine Anordnung zur Erfassung und Korrektur des
Schlupfes mit
dem Ausgang des Verzögerungselementes gekoppelt, um den
Schlupf des verzögerten Signals an den Schlupf des an
kommenden Signals anzupassen.
Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen
anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Zeitdiagramm zur Beschreibung des Schlupfes
und der gewünschten Schlupfkorrektur;
Fig. 2A ist ein Blockschaltbild einer Signalinterpola
tionsschaltung zur Durchführung der Schlupfkorrek
tur;
Fig. 2B ist eine Tabelle, die verschiedene Steuerwerte
für die Schaltung nach Fig. 2A und die jeweils
entsprechende, von der Schaltung bewirkte effekti
ve Zeitverschiebung des Signals angibt;
Fig. 3A ist ein Blockschaltbild einer Schlupfmeßschaltung,
und Fig. 3B zeigt Diagramme zur Beschreibung der
Funktion der Schaltung nach Fig. 3A;
Fig. 4 und 5 sind Blockschaltbilder alternativer Aus
führungsformen von rekursiven Videosignalfiltern
mit Schlupfkorrektur.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Digitalschal
tungen erläutert, sie kann jedoch auch, bei passender
Änderung der Schaltungen, zur Verarbeitung von Analog
signalen eingesetzt werden. Es sei angenommen, daß das
zu verarbeitende Signal aus Abfrageproben jeweils in Form
paralleler Bits besteht und daß die Proben mit einer Fol
gefrequenz (Probenrate) erscheinen, die das Vierfache der
Farbhilfsträgerfrequenz ist. Ferner sei angenommen, daß
eine Umwandlung der Proben aus der Analogform in die Di
gitalform unter Steuerung durch ein Taktsignal Φs statt
gefunden hat, das mit dem Farbhilfsträger phasensynchro
nisiert ist. In den Zeichnungen bedeuten die breiten ge
pfeilten Verbindungswege zwischen einzelnen Schaltungs
teilen jeweils Schienen zur Übertragung paralleler Bits.
Dünne gepfeilte Linien stellen Verbindungen aus jeweils
einem einzigen Leiter dar.
In der Fig. 1 stellt die Wellenform A einen den Horizon
talsynchronimpuls enthaltenden Teil einer Horizontalzeile
z. B. eines Leuchtdichtesignals dar (es sei darauf hinge
wiesen, daß die Diagramme der Fig. 1 nicht maßstabsgetreu
gezeichnet sind). Die Wellenformen B und C stellen Abfrage
taktsignale (Systemtakt) dar. Es sei angenommen, daß die
Impulse der Wellenform B zu Zeitpunkten erscheinen, in de
nen ein mit dem Hilfsträger eines normgemäßen Signals syn
chronisiertes Taktsignal erscheinen würde. Das heißt, wenn
die Wellenform A der Zeile N eines stillstehenden Bildes
entspricht, dann stellt die Wellenform B den gewünschten
Abfrage- oder Systemtakt für jedes der aufeinanderfolgenden
Vollbilder dar, wenn kein Schlupf herrscht. Alternativ
kann auch ein Taktsignal mit konstantem Schlupf verwendet
werden. In jedem dieser Fälle erscheint ein Abfragetakt
impuls r immer zum selben Zeitpunkt gegenüber dem Hori
zontalsynchronimpuls HSYNC. Dieser Zeitpunkt entspricht
einer Signalprobe S2 der Wellenform A. Die Wellenform C
stellt einen mit dem Hilfsträger synchronisierten Takt
dar, der einen gewissen Schlupf hat. Die Anzahl der in
der Wellenform C enthaltenen Impulse pro Vollbildperiode
kann sich von Vollbild zu Vollbild unterscheiden. Im all
gemeinen kann die Differenz in der Anzahl ganzer Taktim
pulse in einer Vollbildperiode in den Austastintervallen
"aufgesogen" werden. Der Abfragephasenfehler (Schlupf)
jedoch, der ein Bruchteil einer Taktperiode ist, läßt
sich nur dadurch korrigieren, daß man auf die Proben selbst
oder auf das Abfragetaktsignal einwirkt.
Eine Methode zur Korrektur besteht darin, die Probenwer
te von Zeile zu Zeile so zu justieren, daß sie den Werten
derjenigen Proben entsprechen, die mit einem Takt entnom
men würden, der keinen Schlupf oder irgendeinen konstanten
Schlupf hat. So können z. B. die mit dem Taktsignal der
Wellenform C erzeugten Probenwerte so justiert werden, daß
sie gleich oder annähernd gleich entsprechenden Probenwer
ten sind, die mit dem Taktsignal der Wellenform B erzeugt
würden. Für die Fig. 1 sei angenommen, daß der Taktimpuls
r′ der Wellenform C dem Taktimpuls r der Wellenform B
entspreche. Der Taktimpuls r′ ist gegenüber dem Taktimpuls
r um die Hälfte einer Taktperiode Ts zeitlich vorverscho
ben. Der Taktimpuls r′ liefert einen Probenwert S1. Wün
schenswert wäre aber, wenn der Taktimpuls r′ gleichzeitig
mit dem Taktimpuls r erschiene und den Probenwert S2 brächte.
Ersetzt man die Probe, die gleichzeitig mit dem Taktimpuls
r′ entnommen wird, durch eine Probe mit einem Wert, der
ungefähr gleich S2 ist, dann wird dadurch die zeitliche
Lage des mit dem Taktsignal C abgefragten Signals effektiv
vorverschoben, so daß das neue Signal so aussieht, als wä
re es unter Verwendung des ohne Schlupf erscheinenden Takt
signals B abgefragt worden.
Die Werte der als Ersatz zu nehmenden Proben können da
durch ermittelt werden, daß man die Werte aufeinanderfol
gender Proben, die mit den Taktimpulsen der Wellenform C
entnommen sind, in einer vom Schlupfwert abhängigen Wei
se interpoliert. Einfach gesagt rechnet ein Interpolator
eine Ersatzprobe dadurch aus, daß er eine gegebene Probe
mit einer Bruchzahl 1-K gewichtet (wenn der Schlupf gleich
dem Bruchteil K einer Abfragetaktperiode Ts ist) und die
nächstfolgende Probe mit einem Wert K gewichtet und dann
die beiden gewichteten Proben miteinander addiert. Die
durch diesen einfachen Interpolator gebildeten Ersatz
proben haben Werte, die den Werten von Proben angenähert
sind, welche mit einem um K·Ts verzögerten Abfragetakt
genommen wären. Wenn man in Signalwege, die parallel zum
Interpolator liegen, kompensierende Verzögerungen von Ts
einfügt, dann ist das interpolierte Signal effektiv um
K·Ts gegenüber diesen parallelen Signalen vorverschoben.
Ein derart einfacher Interpolator ist jedoch nur dann zu
friedenstellend, wenn das Taktsignal eine Frequenz hat,
die um eine Größenordnung höher liegt als die höchste Fre
quenz in den verarbeiteten Signalen. Für konventionelle
Videosignale mit Probenraten gleich dem Vierfachen der
Farbhilfsträgerfrequenz (4Fsc) sind die von einem solchen
Interpolator gelieferten Näherungen im allgemeinen aber un
genügend.
Die Fig. 2A zeigt eine Schaltung, welche Ersatzprobenwer
te berechnet, um effektive Signalverzögerungen abhängig
vom Schlupfwert des Abfragetaktes herbeizuführen. Diese
Schaltung ist eine Ausführungsform des schlupfkorrigieren
den Teils der erfindungsgemäßen Anordnung, wie sie in den
Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Der Schlupfwert ist eine
Meßgröße (ausgedrückt z. B. in Bruchteilen einer Takt- oder
Abfrageperiode) der Differenz zwischen dem Zeitpunkt des
letzten Taktimpulses oder dem Auftreten der letzten Sig
nalprobe unmittelbar vor der Mitte des Horizontalsynchron
impulses und dem Zeitpunkt der Mitte des Horizontalsyn
chronimpulses. Zum Zwecke der Erläuterung wird das Maß des
Schlupfes in Achteln einer Taktperiode angegeben.
Die in der Fig. 2A innerhalb des gestrichelten Rahmens 12
dargestellte Schaltung führt eine vom Schlupf abhängige
Interpolation durch, hat jedoch eine Amplitudendämpfung
bei höheren Frequenzen. Das Schaltungselement 30 entwickelt
ein frequenzabhängiges Signal, das den von der Schaltung
12 erzeugten Probenwerten hinzuaddiert wird, um die Dämp
fung hoher Frequenzen zu kompensieren. Das vom Schaltungs
element 30 entwickelte kompensierende Signal wird mit ei
nem Faktor Q gewichtet, der abhängig ist von der Eigen
verstärkung des Elementes 30 und von der eingeführten
Schlupfkorrektur.
Videosignalproben, die Horizontalsynchronkomponenten ent
halten, werden dem Eingangsanschluß 10 zugeführt und von
dort auf einen Schlupfdetektor 27 gekoppelt. Der Abfrage- oder
Systemtakt Φs wird ebenfalls an den Schlupfdetektor
27 gelegt, der den Schlupf entsprechend einer Horizontal
zeile des Videosignals mißt. Der Detektor 27 liefert einen
Schlupfwert, der eine Binärzahl sein kann, die dem Nenner
des Bruchs entspricht, der den schlupfbedingten Offset
definiert.
Die vom Detektor 27 erzeugten Schlupfwerte werden an den
Adresseneingang 26 eines Festwertspeichers (ROM) 28 ge
legt. Der Festwertspeicher 28 liefert aufgrund der ange
legten Schlupfwerte Gewichts- oder Bemessungsfaktoren K,
1-K und Q, deren erster an eine Bemessungsschaltung 14,
deren zweiter an eine Bemessungsschaltung 18 und deren
dritter an einen Kompensationssignalgenerator 30 gelegt
wird. Die einzelnen Bemessungsfaktoren sind für verschie
dene mögliche Schlupfwerte in der Tabelle der Fig. 2B
aufgelistet. Die laufende oder ankommende Videosignalpro
be am Eingangsanschluß 10 wird auch auf die Bemessungs
schaltung 14 gegeben, worin sie mit dem betreffenden Fak
tor (K) gewichtet wird. Die vorangegangene Probe, die in
einem Verzögerungselement 16 verzögert worden ist, deren
Eingang mit dem Eingangsanschluß 10 verbunden ist, wird
auf die Bemessungsschaltung 18 gegeben, worin diese Pro
be mit dem Wert (1-K) gewichtet wird. Die gewichtete lau
fende Probe und die gewichtete vorherige Probe werden in
einem Addierer 20 summiert, um eine Ausgangsprobe S₀ zu
liefern, die der nachstehenden Gleichung folgt
S₀ = Sr+1(K)+Sr(1-K) (1)
wobei Sr+1 und Sr die Probenwerte sind, die an den Abfra
gepunkten r+1′ und r′ erscheinen. Wenn der Schlupf gleich
0 ist, d. h. wenn in der Darstellung der Fig. 1 die Impul
se der Wellenform C koinzident mit den Impulsen der Wellen
form B sind, so daß der Impuls r′ koinzident mit dem Im
puls r ist, dann ist K gleich Null und S₀ = Sr, wie ge
wünscht. Allgemein gilt, wenn der Schlupf ein ganzzahli
ges Vielfaches (X mit 0 ≦ X ≦ 7) von Achteln der Abfrageperio
de ist, die Gleichung
S₀ = X/8 Sr+1+(8-X)/8 Sr (2)
Die effektiven Signalverzögerungen ED am Ausgang des Addie
rers 20 für X gleich 0,1,2. . .7 sind in der Spalte "Ver
zögerung ED" in Fig. 2B aufgelistet. Man erkennt, daß mit
zunehmendem Wert von K die effektive Signalverzögerung des
Signals abnimmt.
Der Ausgang des Addierers 20 ist über ein Verzögerungs
element 22, dessen Verzögerungszeit eine Abfrageperiode
beträgt, mit einem Eingang eines Addierers 24 verbunden.
Der andere Eingang des Addierers 24 ist an den Ausgang
des Kompensationssignalgenerators 30 angeschlossen. Die
Gesamt-Signalverzögerungen am Ausgang des Addierers 24
für verschiedene Schlupfwerte sind in der letzten Spalte
der Tabelle in Fig. 2B aufgelistet.
Bei dem Kompensationssignalgenerator 30 der durch die
Übertragungsfunktion Q·(-1+Z-1-Z-2-Z³) in herkömmli
cher Schreibweise für Z-Transformierte definiert ist,
handelt es sich um ein Filter für Daten in Abfrage- oder
Probenform, das einen kosinusförmigen Frequenzgang hat.
Der Frequenzgang hat Nullstellen bei null Hertz und bei
Vielfachen der halben Abfragefrequenz. Das erste Maximum
des Frequenzgangs liegt z. B. bei ungefähr 4,77 MHz, wenn
eine Taktfrequenz von 14,3 MHz verwendet wird. Die Gruppen
laufzeit des Filters ist gleich 3 Ts/2. Das Verzögerungs
element 22 zwischen dem Interpolator 12 und dem Addierer
24 sorgt dafür, daß die Gesamtverzögerung des den Inter
polator 12 enthaltenden Schaltungszweiges gleich ist der
Gruppenlaufzeit des Filters 30, wenn der Interpolator 12
so konditioniert ist, daß er eine Signalverzögerung von
Ts/2 bewirkt.
Die Anordnung ist allgemein so ausgelegt, daß der Frequenz
gang der Amplitude des Kompensationssignalgenerators 30 in
demjenigen Frequenzbereich ansteigt, wo der Frequenzgang
der Amplitude des Interpolators 12 abfällt (d. h. dämpft).
Die Addition eines Teils des Kompensationssignals, bei
welchem die Amplitude mit der Frequenz ansteigt (anstei
gender Frequenzgang), mit dem Ausgangssignal des Interpo
lators 12, bei dem der Frequenzgang der Amplitude abfällt,
führt zu einem Signal mit relativ flachem Frequenzgang.
Die Dämpfung des Interpolators 12 ändert sich mit dem Wert
der Bemessungsfaktoren K. Wenn sich also die Dämpfung än
dert, muß der zur Kompensation der Dämpfung erforderliche
Betrag des Signals geändert werden. Theoretisch wurde er
mittelt, daß für die angegebene Übertragungsfunktion des
Kompensationssignalgenerators 30 die in der Tabelle 2B
aufgelisteten Faktoren Q in Verbindung mit den jeweiligen
Bemessungsfaktoren K dem Signal am Ausgang des Addierers
24 einen Frequenzgang geben, der relativ flach über das
von den Videosignalen belegte Frequenzband ist, und zwar
für wählbare Verzögerungen von einer bis nahezu zwei Ab
frageperioden.
Die Fig. 3A zeigt eine beispielgebende Schlupfdetektor
schaltung, die zur Steuerung der Schlupfkorrekturschal
tung nach Fig. 2A benutzt werden kann. Eine integrierte
Schaltung, die einen funktionell ähnlichen Schlupfdetektor
enthält, ist der Baustein DPU 2532 (Deflection Prozessor
Unit), der beschrieben ist auf den Seiten 47 bis 72 des
Datenbuchs "Digit 2000 NTSC Double-Scan VLSI Digital TV
System" (Ausgabe 1985/5) der ITT Intermetall, Freiburg,
BRD.
Gemäß der Fig. 3A wird das Videoeingangssignal an die
Synchronsignal-Abtrennstufe 300 gelegt, welche die Hori
zontalsynchronkomponente H aus dem Signal abtrennt und
sie auf ein Tiefpaßfilter 318 gibt. Das Tiefpaßfilter 318
vermindert das Rauschen im Synchronsignal und erzeugt das
Signal FH, das an einen Akkumulator 314 gelegt wird. Die
Periode des Signals FH wird wie folgt bestimmt. Der Schlupf
detektor 27′ enthält einen Zähler 310, der durch den Ab
fragetakt Φs taktgesteuert wird (angenommenerweise mit dem
Vierfachen der Farbhilfsträgerfrequenz, also mit 4fsc) und
der durch einen Vergleicher 312 zurückgestellt wird, wenn
der Zählstand gleich der Periode T der Horizontalsynchron
komponente FH ist. Der Akkumulator 314 mißt die Zeitdiffe
renz zwischen der Mitte des Impulses FH und dem Auftreten
eines Hauptsynchronimpulses MS, der von einem mit dem Aus
gang des Zählers 310 gekoppelten Decoder 320 geliefert wird,
wenn der Zählstand des Zählers 310 einen vorbestimmten Wert
erreicht. Dieses Zeitdifferenz- oder Fehlersignal ist in
einem solchen Maßstab bemessen, daß es den Fehler in Form
einer Anzahl von Perioden (und Bruchteilen davon) des Ab
fragetaktes angibt. Der Maßstabsfaktor ist proportional
dem Kehrwert der doppelten Amplitude des Signals FH zum
Zeitpunkt des Auftretens des Signals MS. Das bemessene
Fehlersignal wird in einem Filter 319 tiefpaßgefiltert und
in einem Addierer 316 mit der Zahl "910" addiert, die
gleich ist der Anzahl von Perioden des 4Fsc-Abfragetaktes
in einer Zeile eines NTSC-Normsignals. Der Addierer 316
entwickelt das Periodenanzeigesignal T, das die Schwelle
des Vergleichers 312 steuert und dadurch den Zähler 310
mit der Horizontalsynchronkomponente des Videoeingangs
signals synchronisiert.
Wenn nicht-normgemäße Signale empfangen werden, dann ist
die Periode des Zählers um ein Maß fehlerhaft, das gleich
dem Schlupf des Abfragetaktsignals ist. Dies ist deswegen
so, weil der Zähler 310 nur ganze Perioden des Abfragetakt
signals zählt, während die Periode der Synchronimpulse FH
auch noch einen Bruchteil einer Taktperiode umfassen kann.
Da der Hauptsynchronimpuls MS durch Decodierung des Zähl
wertes des Zählers 310 erzeugt wird, erscheint auch er
nur in einer ganzen Zahl von Perioden des Abfragetaktes
und hat deswegen ebenfalls einen Fehler in Höhe des Schlup
fes des Abfragetaktes. Das bemessene Ausgangssignal des
Akkumulators 314 enthält ebenfalls den Schlupffehler, weil
es durch den Impuls MS synchronisiert wird.
Die Schlupffehler werden durch eine Halte- oder Latch-Schal
tung (Zwischenspeicher) 322 und einen Addierer 324
gefühlt. Es sei daran erinnert, daß der Schlupf die in
Bruchteilen einer Taktperiode ausgedrückte Zeitdifferenz
zwischen Taktsignal und Synchronsignal ist, wie es die
Fig. 1 veranschaulicht. Wenn angenommen wird, daß der Wert
des Periodenanzeigesignals T korrekt ist, und wenn der
Bruchbestandteil des Signals T nicht gleich Null ist, dann
wird sich der Schlupf von Zeile zu Zeile ändern. Wenn bei
spielsweise die Periode des Signals FH genau 910,1 Takt
perioden lang ist, dann präzediert der Abfragetakt Φs ge
genüber dem Synchronsignal FH mit einer Geschwindigkeit von
genau 0,1 Taktperioden pro Zeile. Ist also der Schlupf am
Beginn der Zeile Nr. 1 gleich Null, dann ist er am Beginn
der Zeile Nr. 2 gleich 0,1, am Beginn der Zeile Nr. 3
gleich 0,2, usw. Die Schlupfdaten werden mittels des
Addierers 324 erzeugt, der den Schlupf der vorherigen
Zeile (in der Latch-Schaltung 322 gespeichert) mit dem
Periodenanzeigesignal T addiert. Der Bruchbestandteil der
Summe wird dann in der Latch-Schaltung 322 gespeichert,
die als Akkumulator zur Erzeugung der Schlupfdaten funk
tioniert. Der in der Latch-Schaltung 322 enthaltene Bruch
bestandteil der Summe ist die den Schlupfwert angebende
Ausgangsgröße, die zur Steuerung der Schlupfkorrektur
schaltung verwendet wird. Der ganzzahlige Teil des vom
Addierer 324 gelieferten Signals wird an den Vergleicher
312 gelegt, um die Periode des Zählers 310 zu justieren.
Die Schlupferfassung beruht auf der Annahme, daß das
Periodenanzeigesignal T die Periode des Videoeingangs
signals korrekt darstellt. Aus der vorangegangenen Be
schreibung ist jedoch ersichtlich, daß das bemessene Aus
gangssignal des Akkumulators 314 den Schlupffehler ent
hält, weil es durch den Impuls MS zeitgesteuert ist, der
nur auf eine ganze Anzahl von Taktperioden hin erscheinen
kann. Dieser Fehler wird aus dem Signal T mit Hilfe der
Subtrahierschaltung 326 entfernt, die den erfaßten und
von der Latch-Schaltung 322 gelieferten Schlupfwert von
der Ausgangsgröße des Akkumulators 314 subtrahiert.
Der Akkumulator 314 führt Phasenmessungen mit einer Ge
nauigkeit durch, die feiner ist als die Auflösung des
Systemtaktes Φs. Der Akkumulator kann so aufgebaut sein,
wie es z. B. in der US-Patentschrift 4 471 299 beschrieben
ist. Die Fig. 3B zeigt vereinfacht, wie die Messungen er
folgen. Die Wellenform A in dieser Figur zeigt den Impuls
FH als Funktion der Zeit. Der Akkumulator 314 mißt im we
sentlichen die beiden Teilflächen des Impulses FH, die
dem in der Wellenform B eingezeichneten Impuls MS voran
gehen (Fläche 1) bzw. folgen (Fläche 2). Dies kann da
durch geschehen, daß der Akkumulatorwert anfänglich beim
vorderen Übergang des Impulses FH auf Null gestellt wird
und daß dann der Zählwert im Akkumulator bei jeder der
Taktperioden (vertikale Taktstriche), die dem Impuls MS
vorangehen, jeweils um ein Maß vermindert wird, das pro
portional dem Betrag des Impulses FH zum betreffenden
Zeitpunkt ist. Anschließend wird bei jeder Taktperiode
nach dem Impuls MS der Zählwert im Akkumulator um ein
Maß erhöht, das proportional zur jeweiligen Amplitude
des Impulses FH ist. Die Rückflanke des Impulses FH hält
den Betrieb des Akkumulators an. Wenn der Impuls MS ge
nau mit der Mitte des Impulses FH ausgerichtet ist (wie
in den Wellenformen A und B gezeigt), dann sind die Flä
chen 1 und 2 einander gleich, und die Ausgangsgröße des
Akkumulators ist gleich Null, was einen Schlupf von Null
anzeigt. Erscheint der Impuls MS vor der Mitte des Impul
ses FH, dann unterscheiden sich die beiden Flächen (wie
in den Wellenformen C und D gezeigt), und die Ausgangs
größe des Akkumulators ist proportional dem Doppelten
der kreuzschraffierten Fläche. Diese Fläche stellt also
die Zeitdifferenz zwischen dem Impuls MS und der wahren
Mitte des Horizontalsynchronimpulses FH dar. Man kann dann
die Ausgangsgröße des Akkumulators so bemessen, daß das
Ergebnis als Anzahl von Abfragetaktperioden (und Bruch
teilen davon) ausgedrückt wird.
Die Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines
rekursiven Filters für Videosignale mit Schlupfkorrektur
zur Verarbeitung nicht-normgemäßer Signale gemäß der Er
findung. Die innerhalb der gestrichelten Umrahmung 42
dargestellten Schaltungselemente bilden ein rekursives
Filter zur Verwendung mit normgemäßen Videosignalen. Die
Schaltung 42 empfängt Videosignale an einem Eingang einer
Subtrahierschaltung 44, deren zweiter Eingang von einem
Verzögerungselement 50 Signale empfängt, die um eine Bild
periode verzögert sind. Die Differenzwerte von der Subtra
hierschaltung 44 werden auf eine Bemessungsschaltung 46
gegeben, worin sie mit einem Faktor α bemessen werden, der
typischerweise kleiner ist als 1. Die Bemessungsschaltung
46 kann adaptiv dahingehend sein, daß sich die Faktoren
α als Funktion der Bildbewegung und/oder als Funktion des
Rauschanteils im Signal verändern lassen. Die bemessenen
Differenzwerte werden auf einen Eingang eines Addierers
48 gegeben, dessen zweiter Eingang das verzögerte Signal
vom Verzögerungselement 50 empfängt. Der Addierer 48 er
zeugt ein rauschvermindertes Signal, das zum Eingang des
Verzögerungselementes 50 gegeben wird. Das Ausgangssignal
SA des Addierers 48 ist durch folgende Gleichung gegeben:
SA = αSI+(1-α)SD (3)
wobei SI und SD die Amplituden des ankommenden bzw. des
verzögerten Signals darstellen. Das verzögerte Signal SD
entspricht dem Wert des Signals SA aus der vorangegangenen
Bildperiode. Wenn die Signale SI und SD beides Basisband-Vi
deosignale sind (z. B. Leuchtdichtesignale, Farbdiffe
renzsignale oder Primärfarbsignale) und keine Bildbewegung
vorhanden ist, dann ist die Signalkomponente von SD gleich
der Signalkomponente von SA uns SI.
Wenn diese Bedingung erfüllt ist, dann kann die Gleichung
(3) erweitert werden, indem man das Signal SA für das Sig
nal SD einsetzt. Tut man dies und faßt gleichartige Terme
zusammen, dann erhält man als Ergebnis, daß die Signalkom
ponente von SA gleich der Signalkomponente von SI ist. Der
Effektivwert der Rauschkomponente des Ausgangssignals kon
vergiert auf den Effektivwert der ankommenden Rauschkom
ponente, bemessen mit dem Faktor √, wobei typi
scherweise α = 1.
Um die Schaltung 42 zu nutzen, müssen die ankommenden
Signale einen Schlupfwert haben, der von Bildperiode zu
Bildperiode konstant (oder gleich Null) ist. Ein Schlupf
korrektor 38 wie z. B. die Schaltung nach Fig. 2a ist in
Serie in den Eingangsweg zur Subtrahierschaltung 44 ge
schaltet. Der Schlupfkorrektor 38 nimmt Eingangssignalpro
ben an der Schiene 36 auf und konditioniert diese Proben
so, daß sie einen konstanten Schlupfwert bezogen auf eine
gemeinsame Größe haben, wie es in Verbindung mit Fig. 2A
beschrieben wurde.
Die Eingangssignalproben auf der Schiene 36 werden auch
zu einem Schlupfdetektor 40 gegeben. Das System- oder
Abfragetaktsignal Φs wird ebenfalls auf den Schlupfde
tektor 40 gekoppelt. Der Schlupfdetektor 40 mißt den
Schlupf des Abfragetaktes Φs relativ zu dem im Eingangs
signal enthaltenen Horizontalsynchronimpuls und legt die
Schlupfwerte an den Schlupfkorrektor 38. Der Schlupfwert
wird für jede Horizontalzeile gemessen und für das be
treffende Zeilenintervall konstant gehalten. (In einer
alternativen Ausführungsform können anstelle des Eingangs
signals 36 Horizontalsynchronimpulse HSYNC z. B. aus einer
Synchronsignal-Abtrennstufe direkt an den Schlupfdetektor
40 gelegt werden, so daß dieser Detektor die zur Extrahie
rung der Synchronimpulse aus dem Eingangssignal erforder
lichen Schaltungen nicht zu enthalten braucht.)
In konventionellen Fernsehempfängern werden die verarbei
teten Signale unter Verwendung eines Ablenksystems wieder
gegeben, das mit den Horizontalsynchronkomponenten des Ein
gangssignals phasensynchronisiert ist. Die Schlupfkorrektur,
die an den zum rekursiven Filter gegebenen Signalen durch
geführt wird, kann zu einer Fehlausrichtung der Bilddaten
gegenüber den eingangsseitigen Synchronimpulsen und dem
Systemtakt führen. Daher ist ein zweiter Schlupfkorrektor
erforderlich, um die verarbeiteten (rauschverminderten) Sig
nale wieder so auszurichten, daß sie mittels eines Ablenk
systems wiedergegeben werden können, das mit den Horizon
talsynchronkomponenten der ankommenden Signale phasen
synchronisiert ist. Ein solcher zweiter Schlupfkorrektor
52 ist mit dem Ausgang des Addierers 48 gekoppelt und emp
fängt die Schlupfdaten vom Schlupfdetektor 40. Das Aus
gangssignal vom Schlupfkorrektor 52 hat den gleichen Schlupf
wie das ankommende Signal auf der Schiene 36.
Der zweite Schlupfkorrektor 52 kann ähnlich wie die erste
Schlupfkorrektor 38 sein, er muß jedoch so ausgelegt wer
den, daß seine Signalverzögerung komplementär zu derjeni
gen des Schlupfkorrektors 38 ist. Eine "komplementäre"
Signalverzögerung bedeutet, daß wenn der Schlupfkorrektor
38 das Signal effektiv um ein X-tel einer Abfrageperiode
verzögert, der Schlupfkorrektor 52 eine effektive Verzöge
rung gleich einem (1-X)-tel einer Abfrageperiode zu brin
gen hat. Wenn also die Schlupfkorrektoren 38 und 52 die
Form der in Fig. 2A gezeigten Schaltung haben, dann sind
die Bemessungsfaktoren K und (1-K) im Schlupfkorrektor 52
gegenüber den Bemessungsfaktoren K und (1-K) im Schlupf
korrektor 38 zu vertauschen. Alternativ kann der Schlupf
korrektor 52 auch genauso wie der Schlupfkorrektor 38
ausgebildet sein, falls man dafür sorgt, daß die Schlupf
signale, die dem Schlupfkorrektor 52 vom Schlupfdetektor
40 angelegt werden, Komplemente derjenigen Schlupfsignale
sind, die dem Schlupfkorrektor 38 angelegt werden.
Die Kombination der beiden Schlupfkorrektoren 38 und 52
hat auf das verarbeitete Signal eine solche Wirkung, daß
das verzögerte Bild um eine volle Abfrageperiode verzö
gert wird. Diese Verzögerung um eine Abfrage- oder Proben
periode kann in der Ablenkschaltung kompensiert werden.
Die Bildverschiebung von einer Abfrageperiode kann aber
auch in der Überabtastung der Bildröhre aufgenommen wer
den und ist dann überhaupt nicht zu sehen.
Die Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform eines re
kursiven Videosignalfilters zur Verarbeitung nicht-norm
gemäßer Signale, worin nur ein einziger Schlupfkorrektor
benötigt wird. In der Anordnung nach Fig. 5 erfolgt die
Schlupfkorrektur am verzögerten Signal, das vom Verzöge
rungselement kommt. Der Schlupf im verzögerten Signal wird
so geändert, daß dieses Signal den gleichen Schlupf wie
das ankommende Signal bekommt. Der Schlupf des rauschver
minderten Signals wird daher gleich dem Schlupf des an
kommenden Signals gemacht und erfordert keine Änderung
zum Zwecke der Wiedergabe.
Das auf einer Schiene 60 ankommende Videosignal wird an
einen ersten Eingang einer Subtrahierschaltung 62 gelegt.
Das verzögerte und schlupfkorrigierte Signal vom Schlupf
korrektor 74 wird an einen zweiten Eingang der Subtrahier
schaltung 62 gelegt. Die Gesamtverzögerung des verzöger
ten und schlupfkorrigierten Signals wird so bemessen, daß
die beiden an die Subtrahierschaltung 62 gelegten Signale
jeweils gleiche Bildpunkte in aufeinanderfolgenden Voll
bildern (im Falle eines auf Vollbildbasis arbeitenden re
kursiven Filters) oder einander entsprechende Bildpunkte
aus aufeinanderfolgenden Teilbildern darstellen (im Falle
eines auf Teilbildbasis arbeitenden rekursiven Filters).
Somit ist die vom Verzögerungselement 40 eingeführte Ver
zögerungszeit um ein Bildintervall kürzer als die eigenen
Verarbeitungslaufzeiten der dazwischenliegenden, in Reihe
mit dem Verzögerungselement angeordneten Schaltungselemen
te.
Die von der Subtrahierschaltung 62 gelieferten Differenz
wert- werden auf eine Bemessungsschaltung 64 gegeben, worin
sie mit dem Faktor α bemessen werden. Die bemessenen Dif
ferenzwerte werden an einen Addierer 66 gelegt, worin sie
mit den verzögerten und schlupfkorrigierten Signalen aus
dem Schlupfkorrektor 74 kombiniert werden, um rauschver
minderte Videosignale abzuleiten. Die vom Addierer 66 ge
lieferten Signale werden auf den Eingang des Verzögerungs
elementes 70 gekoppelt, dessen Ausgang zum Schlupfkorrek
tor 74 führt.
Um den Schlupf des verzögerten Signals so zu ändern, daß
er gleich dem Schlupf des Eingangssignals wird, ist es
notwendig, ein Naß für den Schlupf sowohl des ankommenden
Signals als auch des verzögerten Signals zu haben. Diese
Schlupfinformation wird von einem einzigen Schlupfdetek
tor 78 geliefert, der mit der Eingangsschiene 60 (oder
einer den Horizontalsynchronimpuls HSYNC liefernden Lei
tung) verbunden ist. Der Schlupfwert wird am Beginn jeder
Horizontalzeile des ankommenden Videosignals bestimmt und
gilt für das folgende Zeilenintervall. Der erfaßte Schlupf
wert wird über einen Multiplexer 68 an das Verzögerungs
element 70 gelegt und mit den Signalproben derjenigen Ho
rizontalzeile gespeichert, für die der gemessene Schlupf
wert gilt. Dies kann dadurch geschehen, daß der Schlupf
wert an einer Abfrageposition vor der ersten Abfrageprobe
des aktiven Videosignals eingefügt wird. Es sei darauf
hingewiesen, daß jede Horizontalzeile ein Intervall hat,
welches den Horizontalsynchronimpuls, den Farbburst, usw.
enthält, und diese Information braucht für die rekursive
Filterung nicht gespeichert oder verzögert zu werden.
Außerdem ist es auf dem Gebiet speichergestützter Video
signalverarbeitungssysteme allgemein bekannt, den Spei
cher in einem Start-Stop-Betrieb arbeiten zu lassen, um
eine Speicherung oder Verzögerung des Signals in den be
sagten Intervallen zu verhindern und dadurch die Größe
des Speichers oder des Verzögerungselementes reduzieren
zu können. Man hat also einen gewissen Spielraum im Auf
bau des Verzögerungssystems, so daß sich die Schlupfda
ten für jede Zeile leicht mit im Verzögerungselement auf
nehmen lassen.
Der Multiplexer 68 wird durch die Steuereinheit des Spei
chers so gesteuert, daß er während der Intervalle aktiver
Videoinformation einer jeden Horizontalzeile das rausch
verminderte Signal vom Addierer 66 zum Verzögerungselement
70 koppelt und während eines nicht-aktiven Intervalls je
der Zeile den Schlupfwert vom Detektor 78 zum Verzögerungs
element 70 koppelt. In ähnlicher Weise koppelt ein Demul
tiplexer 72 während der Intervalle aktiver Videoinformation
das verzögerte Signal vom Verzögerungselement 70 zum
Schlupfkorrektor 74, und während des nicht-aktiven Inter
valls jeder verzögerten Zeile koppelt er die verzögerten
Schlupfdaten zu einem Schlupfrechner 76. Die Zeitsteuerung
und Einstellung des Verzögerungselementes 70, des Multi
plexers 68 und des Demultiplexers 72 braucht hier nicht
im einzelnen beschrieben zu werden, da sie von einem Durch
schnittsfachmann, der auf dem Gebiet der Verarbeitung ab
gefragter Daten bewundert ist, leicht realisiert werden
kann.
Die laufenden Schlupfdaten vom Schlupfdetektor 78 werden
auch zum Schlupfrechner 76 gegeben. Der Schlupfrechner
76 ermittelt die Differenz SSD zwischen dem Schlupf SSI
des ankommenden Signals und dem Schlupf SSM des verzöger
ten Signals. Die Schlupfdifferenz (SSD = SSI-SSM) liegt,
wenn die gemessenen Schlupfwerte jeweils als ganze An
zahl bestimmter Bruchteile einer Abfrageperiode gemessen
sind, ebenfalls als ganze Anzahl dieser Bruchteile einer
Abfrageperiode vor. Die Schlupfdifferenzwerte SSD werden
als Steuergröße auf den Schlupfkorrektor 74 gegeben, der
ähnlich wie der Interpolator nach Fig. 2A aufgebaut sein
kann. In der Praxis werden Schlupfsteuerwerte von 1+SSD
benutzt, so daß negative Signalverzögerungen vermieden
werden. Die hierfür zusätzliche Signalverzögerung kann
im Verzögerungselement 70 wieder kompensiert werden.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird
ein Schlupfwert für jede Horizontalzeile abgeleitet, und
der gemessene Schlupfwert wird dazu benutzt, alle Signal
proben in der betreffenden Horizontalzeile zu korrigieren.
Die Schlupfmeßwerte können von Zeile zu Zeile verglichen
werden, um die Änderungsgeschwindigkeit des Schlupfes zu
ermitteln. Abhängig von dieser Änderungsgeschwindigkeit
können die Schlupfwerte innerhalb eines Zeilenintervalls
geändert werden.
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Videosignalen,
die in Form abgefragter Signalproben vorliegen, deren Er
scheinungszeitpunkte in ihrer Phase einen Schlupf veränder
licher Größe gegenüber den zugeordneten Horizontalsynchron
signalen haben können, mit
einer Eingangsschaltung (36; 60) zum Anlegen eines Videosignals und zugehöriger Horizontalsynchronsignale,
gekennzeichnet durch eine mit der Eingangsschaltung ge koppelte Schlupfmeßeinrichtung (40; 78), die auf das Hori zontalsynchronsignal anspricht, um Steuersignalwerte zu erzeugen, welche einer Zeitdifferenz zwischen dem Auftreten einer vorbestimmten Probe des Videosignals und einem vor bestimmten Punkt des zugehörigen Horizontalsynchronsignals entsprechen,
eine mit der Eingangsschaltung gekoppelte Verarbeitungs schaltung, die eine Kaskadenschaltung mit einem Signalspei cher (50;70) enthält zur Speicherung von im wesentlichen einer ganzen Anzahl von Teilbildern des Videosignals;
eine Schlupfkorrekturschaltung (38; 74), die einen mit der Schlupfmeßeinrichtung gekoppelten Steuereingang hat und auf die Steuersignalwerte anspricht, um eine zeitliche Ver schiebung des durch die abgefragten Proben dargestellten Signals zu bewirken.
einer Eingangsschaltung (36; 60) zum Anlegen eines Videosignals und zugehöriger Horizontalsynchronsignale,
gekennzeichnet durch eine mit der Eingangsschaltung ge koppelte Schlupfmeßeinrichtung (40; 78), die auf das Hori zontalsynchronsignal anspricht, um Steuersignalwerte zu erzeugen, welche einer Zeitdifferenz zwischen dem Auftreten einer vorbestimmten Probe des Videosignals und einem vor bestimmten Punkt des zugehörigen Horizontalsynchronsignals entsprechen,
eine mit der Eingangsschaltung gekoppelte Verarbeitungs schaltung, die eine Kaskadenschaltung mit einem Signalspei cher (50;70) enthält zur Speicherung von im wesentlichen einer ganzen Anzahl von Teilbildern des Videosignals;
eine Schlupfkorrekturschaltung (38; 74), die einen mit der Schlupfmeßeinrichtung gekoppelten Steuereingang hat und auf die Steuersignalwerte anspricht, um eine zeitliche Ver schiebung des durch die abgefragten Proben dargestellten Signals zu bewirken.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schlupfkorrektureinrichtung (38) zwischen
die Eingangseinrichtung (36) und den Signalspeicher (50) ge
schaltet ist und daß die Kaskadenschaltung außerdem eine
Proportionierungs- und Vereinigungseinrichtung (46, 48) ent
hält, die zwischen die Schlupfkorrektureinrichtung und den
Signalspeicher geschaltet ist, um Signale aus der Schlupf
korrektureinrichtung und ein Signal von einem Ausgang des
Signalspeichers zu proportionieren und miteinander zu kombi
nieren und kombinierte Signale an einen Eingang des Signal
speichers zu legen.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung eine
weitere Schlupfkorrektureinrichtung (52) enthält, die
einen mit dem Ausgang der Verarbeitungseinrichtung
gekoppelten Eingang hat, um das Ausgangssignal der Ver
arbeitungseinrichtung so zu beeinflussen, daß es glei
chen Schlupf wie die eingangsseitigen Videosignale zeigt,
und die auf die Steuersignalwerte anspricht und eine
Signalverzögerung bewirkt, welche komplementär zu der
von der erstgenannten Schlupfkorrektureinrichtung be
wirkten Signalverzögerung ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung ein rekur
sives Filter ist, das eine Einrichtung zur Proportio
nierung und Kombination des Eingangssignals und des
verzögerten Signals sowie eine Signalspeichereinrich
tung enthält, die einen mit der proportionierenden
und kombinierenden Einrichtung gekoppelten Eingang
und einen Ausgang zur Lieferung der verzögerten Sig
nale hat.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Signalspeichereinrichtung
auch mit der Schlupfmeßeinrichtung gekoppelt ist und
so eingestellt ist, daß sie für jede Horizontalzeile
des Videosignals einen Schlupfmeßwert verzögert, und
daß die Schlupfkorrektureinrichtung auf einen von der
Schlupfmeßeinrichtung gelieferten Schlupfmeßwert und
auf einen von der Signalspeichereinrichtung geliefer
ten verzögerten Schlupfmeßwert anspricht, um den re
lativen Schlupf der verzögerten Signalproben gleich
dem Schlupf der entsprechenden Proben des ankommenden
Videosignals zu machen.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schlupfkorrektureinrichtung eine
Subtrahiereinrichtung enthält, die den verzögerten
Schlupfmeßwert vom ankommenden Schlupfmeßwert subtra
hiert, um einen Schlupfmeßwert zu erzeugen, mit dem
der Schlupf des verzögerten Signals korrigiert werden
kann.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: RCA LICENSING CORP., PRINCETON, N.J., US |
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D2 | Grant after examination | ||
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