DE69020939T2 - Videosignalsteuerschaltung. - Google Patents
Videosignalsteuerschaltung.Info
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Description
- Diese Erfindung betrifft eine Video-Steuerschaltung. Ausführungsformen dieser Erfindung betreffen die Elektronenstrahl-Strombegrenzung in Bildröhren von Fernsehempfängern, Videomonitoren und dergleichen.
- Der Inhalt eines durch eine Bildröhre in einem Farbfernsehempfänger oder dergleichen reproduzierten Bildes umfaßt Luminanz-lnformation und Chrominanz- Information. Die Luminanz-Information wird insbesondere festgelegt durch eine Spitze-Spitze-Amplitude eines bildrepräsentativen Videosignals, die sich auf den Bildkontrast bezieht, und den Gleichanteil des Videosignals, der sich auf die Bildhelligkeit oder den Hintergrundpegel bezieht. Die Bildhelligkeit oder der Hintergrundpegel sind auf einen Schwarzpegel bezogen.
- Der durch eine Bildröhre fließende Elektronenstrahlstrom ist sowohl eine Funktion der Amplitude als auch des Gleichanteils des auf die Bildröhre gekoppelten Videosignals. Übermäßig großer Strahlstrom kann durch eine Kombination von Videosignalinhalt und der Einstellung manuell einstellbarer Helligkeits- und Kontrast-Steuerschaltungen verursacht werden, die oft in einem Luminanzsignal- Verarbeitungskanal des Empfängers oder Monitors enthalten sind. Die Wahrscheinlichkeit, daß ein hoher Strahlstrom erzeugt wird, nimmt bei Vorhandensein von Videosignalen, die helle, hauptsächlich Weißinformation beinhaltende Bilder repräsentieren, bei Maximalstellung manueller Kontrast- oder Helligkeitsregler oder einer Kombination dieser Faktoren zu.
- Übermäßig großer Spitzen-Strahlstrom kann einen Empfänger dazu veranlassen, aufgrund von Effekten wie beispielsweise Elektronenstrahlpunkt-Defokussierung oder örtlicher Blasenbildung der Lochmaske mit der Folge der die Farbreinheit beeinträchtigenden Auswirkung ein verschlechtertes Bild zu erzeugen. Übermäßig großer mittlerer Strahlstrom kann die Leistungsfähigkeit oder Qualität eines Ablenksystems des Empfängers beeinträchtigen, kann in einer Leuchtfleckaufweitung (Blooming) resultieren und dazu führen, daß ein Empfänger beschädigt wird. Eine Art automatisches Kontrast-Steuersystem ist oftmals in Empfangern enthalten, um den Spitzenstrahlstrom unter Signal- und Betrachtereinstell Bedingungen, die nicht zu einem hohen miftleren Strahlstrom fuhren, zu begrenzen. Solche Systeme sprechen zumindest zu einem bestimmten Grad auf den Spitzenwert des Videosignals an und reduzieren automatisch den Kontrast, wodurch der Spitzenstrom begrenzt wird. Empfanger sind gewohnlich mit einer automatischen Strahlbegrenzerschaltung versehen, um ubermaßig großen mittleren Strahlstrom zu verhindern. Eine solche Schaltung erfaßt den Strahlstrom und reduziert automatisch den Kontrast- oder den Helliqkeitspegel oder beide, wenn der Strahlstrom eine Schwelle überschreitet.
- Die automatische Strahlstrombegrenzung kann Probleme aufwerfen, selbst für Strahlstrompegel, die nicht notwendigerweise übermäßig groß sind. Ein Strahlstrombegrenzer sollte funktionieren, ohne unnötigerweise die Benutzer-Wahrnehmung von Änderungen im Bildinhalt aufgrund des Betriebs des Strahlbegrenzers zu erhöhen. Allgemein gesprochen kann ein Betrachter Änderungen in der Hintergrundausleuchtung eines Bildes, die durch Änderungen der Bildhelligkeit hervorgerufen werden, oftmals leichter wahrnehmen als Bildkontrast. Dementsprechend wird eine Strahlstrombegrenzung in sicheren Bereichen des Strahlstrompegels bevorzugt durch automatische Kontrast- Steuerung bewirkt. Es ist jedoch ebenfalls wichtig, daß die Strahlstrombegrenzung erzielt wird, ohne die Beziehung zwischen Kontrast und Helligkeit sowie zwischen Luminanz- und Chrominanz-Information eines reproduzierten Bildes übermäßig durcheinanderzubringen. Der Stand der Technik erkennt ebenfalls eine Notwendigkeit, auch die Helligkeit zu steuern, beispielsweise dann, wenn ein bestimmter Kontrast-Steuerbereich erschöpft ist.
- Verschiedene automatische Strahlstrom-Begrenzersysteme sind bekannt, die in Verbindung mit Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltungen eines Fernsehempfängers oder dergleichen arbeiten. Viele Systeme stellen eine progressive Steuerung des Kontrasts und der Helligkeit über unterschiedliche Strahlstrombereiche bereit, wie in den folgenden US-Patenten beschrieben wird: US-A-4,126,884 - Shanley, II; US-A-4,253,110 - Harwood, et. al.; US-A-4,253,121 - Avery; und US-A-4,137,552 - Serafini.
- Ein besonderes Problem tritt manchmal auf, wenn Strahlstrom- Begrenzungsschaltungen, die die Helligkeit sowie den Kontrast beeinflussen, beispielsweise durch Einstellen der Videoverstärkung, innerhalb von Strahlstrombereichen arbeiten, die nicht notwendigerweise übermäßig groß oder gefährlich sind. Der Zustand tritt vorwiegend dann auf, wenn ein Großteil eines Vollbilds ziemlich hell ist, d.h. hohe Weißpegel besitzt, ein kleiner Teil des Bildes jedoch ziemlich dunkel ist. Die hohen Weißpegel über den Großteil des Bildes werden einen hohen mittleren Strahlstrompegel verursachen, der von automatischen Strahlbegrenzerschaltungen als ein übermäßig großer Helligkeitspegel interpretiert werden wird, der kompensiert werden muß. Dementsprechend werden solche automatischen Schaltungen den Kontrastpegel oder den Helligkeitspegel oder beide Pegel gleichzeitig herabsetzen. Die Reduktion des Kontrasts oder der Helligkeit oder beidem hat eine kleine wahrnehmbare Wirkung auf die Qualität des größeren und helleren Bildes, führt jedoch dazu, daß der kleinere, ursprünglich dunklere Teil des Bildes sogar dunkler gemacht wird. Der kleinere Bildteil kann so dunkel werden, daß er im wesentlichen nicht mehr wahrnehmbar wird. In jedem Fall können wichtige Einzelheiten im kleineren, dunkleren Teil des Bildes, sofern überhaupt sichtbar, schwer zu erkennen sein.
- Kontrast-Steuerschaltungen verändern im allgemeinen den Kontrast eines Bildes durch Erzeugen eines Steuersignals, welches die Verstärkung des Videoverstärkers für das Videobild ändert. Verändern der Verstärkung verursacht ebenfalls eine Änderung der Helligkeit, die direkt mit der Videoverstärkung zuund abnimmt. Dies wurde in Zusammenhang mit manuellen Kontrast- Steuerungen in dem US Patent US-A-3,873,767 (Okada et al.) beschrieben. Eine Videosignal-Steuerschaltung beinhaltet eine Helligkeits-Steuerschaltung, ansprechend auf eine manuelle Betätigung derselben, zum Ändern des einem Signalübertragungskanal zugeführten Gleichspannungspotentials und eine Kontrast-Steuerschaltung zum Ändern der Verstärkung eines Videoverstärkers, ansprechend auf eine manuelle Betätigung derselben. Pegel-Steuermittel sind mit dem Signalübertragungskanal gekoppelt, um Schwankungen im Gleichspannungspotential im Signalübertragungskanal zu kompensieren, wenn eine manuelle Einstellung des Kontrast-Steuermittels eine Änderung der verstärkungsbestimmenden Spannung verursacht. Diese Schaltung wirkt so, daß die verschlechternden Wirkungen, die durch eine manuelle Fehleinstellung der Kontrast-Steuerung eines Betrachters verursacht werden, begrenzt werden. Der einzige helligkeitsbegrenzende Aspekt der auf einen Kathodenstrahlröhren- Strahlstrom ansprechenden Schaltung wirkt jedoch lediglich bei Überschreiten eines vorbestimmten Werts und ändert gleichzeitig sowohl das an den Signalübertragungspfad angelegte Gleichspannungspotential als auch die Verstärkung des Videoverstärkers, um sowohl Kontrast als auch Helligkeit zu reduzieren. Eine solche Schaltung wird Änderungen im Helligkeitspegel aufgrund einer auf dynamische Änderungen in Videosignalpegeln oder Strahlstrompegeln ansprechenden Kontrast-Steuerung nicht kompensieren.
- Manche Fernsehempfänger besitzen nun die Fähigkeit, ein erstes Bild innerhalb eines zweiten Bildes darzustellen, oft mit dem Ausdruck "Bild-im-Bild" bezeichnet. Der Empfanger oder Videorecorder oder dergleichen mit Bild-im-Bild-Fahigkeit wird im Normalbetrieb ein einziges Bild darstellen, genauso wie ein üblicher Empfanger ohne Bild im-Bild Fahigkeit. Auf Betrachterbefehle ansprechend und gesteuert durch einen Mikroprozessor kann jedoch beispielsweise ein Bild aus einer zweiten Videoquelle, für gewöhnlich ein anderer Radio- oder Kabelfernseh- Kanal, als kleines Bild in das Hauptbild eingefügt werden. Bild-im-Bild-Fernseh- Steuersysteme sind in beachtlichen Einzelheiten beispielsweise in den folgenden US-Patenten beschrieben: US-A-4,638,360 - Christopher et al.; US-A-4,652,908 - Fing et al.; US-A-4,656,515 - Christopher; und US-A-4,656,516 - Fling et al.
- Die Fähigkeit zum Bild-im-Bild-Betrieb wirft ein besonders schwieriges Problem für bekannte automatische Strahlstrom-Begrenzerschaltungen auf. Insbesondere ist wahrscheinlich, daß - wenn überhaupt - eine geringe Beziehung zwischen dem Videoinhalt des einfügten Sekundärbilds und dem Videoinhalt des großen Hauptbilds besteht. Bei einem konventionell dargestellten einzelnen Bild ist es wahrscheinlich, daß zumindest ein gewisser Übergang hinsichtlich des Bildinhalts zwischen einem großen, hellen Hintergrund hoher mittlerer Bildintensität und einem dunkleren, kleineren Teil desselben besteht. Eine unnötige Abdunklung des dunkleren Teils war störend, wurde jedoch nicht als durchdringendes und andauerndes Problem betrachtet. Die Videoinhalte des Haupt- und des Neben- Videosignals in einer Bild-im-Bild-Umgebung sind jedoch völlig ohne Bezug zueinander. Es ist wenig wahrscheinlich, daß irgendein übergangsbezogener Inhalt in irgendeinem der Bilder vorhanden ist, auf jeder Seite der Grenze zwischen dem Hauptbild und dem eingefügten Bild, der Unterschiede in den Helligkeits- und Kontrastpegeln zwischen den Bildern ausgleichen oder verbessern würde, da diese gleichzeitig im Ansprechen auf Änderungen des Videosignals oder des Strahlstroms eingestellt werden können. Das Fehlen jeglicher notwendiger Korrelation zwischen dem Bildinhalt des Haupt- und Sekundärbildes in einer Bild-im-Bild-Umgebung macht es wahrscheinlicher, daß die durch Herabsetzen der Helligkeit zusammen rnit dem Kontrast auf der Basis der mittleren oder Spitzen-Intensität des Hauptbildes bewirkte automatische Strahlstrombegrenzung in einer Verschlechterung des eingefügten Bildes resultieren wird. Dies ist ein Problem, welches im Stand der Technik nicht angesprochen oder gelöst wird.
- Um das Problem der Verschlechterung des allgemein dunklen Bildteils ansprechend auf eine automatische Helligkeitsreduktion zu überwinden, beispielsweise durch Ändern der Videoverstärkung auf der Grundlage des Bildinhalts eines größeren Bildteils mit einer relativ hohen mittleren Bildintensität, erkennt die Erfindung einige wichtiger Faktoren. Erstens gibt es einen ersten Bereich von Strahlstrompegeln, einschließlich derer, die kurzen Videosignal- Spitzen entsprechen, innerhalb derer sich der Strahlstrom ändern kann, der jedoch nicht als übermäßig groß oder gefährlich betrachtet werden muß. Zweitens setzt die Reduktion des Kontrasts durch Reduzieren der Videoverstärkung schon inhärent die Helligkeit herab, was unerwünscht bereits dunklere, relativ kleine Bildteile verdunkelt. Drittens kann der Helligke'itspegel angehoben werden, um der unerwünschten Wirkung der Reduktion der Videoverstärkung oder des Helligkeitspegels entgegenzuwirken, ohne der vorteilhaften, durch Kontraständerung erzielten Steuerung des Strahlstroms entgegenzuwirken.
- Die Erfindung ist in einer Video-Steuerschaltung verkörpert, enthaltend einen Schaltungspfad mit einem Eingang zum Empfang eines Video-Eingangssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines verarbeiteten Video- Ausgangssignals sowie einem Videoverstärker mit einstellbarer Verstärkung. Ein Schaltungsmittel, das mit dem Pfad gekoppelt ist und auf ein Signalanzeichen (Manifestation) des verarbeiteten Video-Ausgangssignals anspricht, bildet ein Bildsteuer-Signalanzeichen. Das Schaltungsmittel umfaßt eine Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltung, die mit dem Pfad gekoppelt ist und auf das Bild- Steuersignal anspricht zum simultanen, einander entgegengesetzten (inversen) Ändern des Kontrast- und Helligkeitspegels des verarbeiteten Video- Ausgangssignals.
- In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1 ein Blockdiagramm einer Bild-im-Bild-Video-Steuerschaltung in Übereinstimmung mit dieser Erfindung;
- Figur 2 ein schematisches Schaltbild für den in Figur 1 dargestellten Strahlstrom- Begrenzerschaltkreis; und
- Figur 3 einen Funktionsverlauf, der die die Änderung der Helligkeits- Steuerspannung zeigt, die von dem Helligkeits-Modulator als Funktion der Kontrastpegel-Steuerspannung erzeugt wird.
- Eine Bild-im-Bild-Video-Steuerschaltung ist in Blockdiagrammform in Figur 1 dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Bild-im-Bild- Video-Steuerschaltung 10 umfaßt eine Bild-im-Bild-Schaltung 12, eine Luma/Chroma-Verarbeitungsschaltung 14, eine Strahlstrom-Begrenzerschaltung 16, eine Strahlstrom-Erfassungsschaltung 18, eine automatische Kontrast- Steuerschaltung 24, eine manuelle Kontrast-Steuerschaltung 20 und eine manuelle Helligkeits-Steuerschaltung 22.
- Die Bild-im-Bild-Schaltung 12 enthält eine erste Videoquelle 30 für ein erstes Videosignal A und eine zweite Videoquelle 32 für ein zweites Videosignal B. Das Videosignal A und das Videosignal B werden über Leitungen 33 bzw. 35 als Eingangssignale an einen Videoquellen-Schalter 34 gekoppelt. Eine Bild-im-Bild-Steuerschaltung 36 aktiviert die erste und die zweite Videoquelle 30 bzw. 32 über Leitung 31 und betätigt den Videoquellen-Schalter 34 über Leitung 37. Ansprechend auf Steuersignale über Leitung 29, beispielsweise von einem Mikroprozessor, betätigt die Bild-im-Bild-Steuerschaltung 36 den Videoquellen- Schalter und die erste und die zweite Videoquelle, um dem Videoverstärker auf Leitung 39 in zeitlich gesteuerter Folge abwechselnd das Videosignal A und das Videosignal B zuzuführen, um ein Hauptbild, beispielsweise aus der Videoquelle A, mit einem eingefügten Sekundärbild, beispielsweise aus der Videoquelle B, zu bilden. Alternativ kann die Bild-im-Bild-Schaltung durch den Mikroprozessor so gesteuert werden, daß lediglich die eine oder die andere der Videoquellen A und B als Ausgangssignal des Videoquellen-Schalters 34 ausgewählt wird.
- Es wird in Erinnerung gerufen, daß die Luminanz den Betrag der Lichtintensität, die vom Auge als Helligkeit wahrgenommen wird, kennzeichnet. In einem Schwarz/Weiß-Bild besitzen die helleren Teile eine größere Luminanz als die dunkleren Bereiche. Unterschiedliche Farben besitzen jedoch ebenfalls Luminanzstufen oder -abstufungen, da einige Farben heller erscheinen als andere. Chrominanz andererseits bezeichnet sowohl Farbton als auch Sättigung einer Farbe. Die Chrominanz beinhaltet die gesamte Farbinformation, jedoch nicht die Helligkeitsinformation. Die Chrominanz und die Helligkeit, d.h. die Luminanz, zusammen spezifizieren die Bildinformation vollständig. Das Ausgangssignal des Videoquellen-Schaiters 34 ist ein Eingangssignal eines Luma/Chroma- Kammfilters 38. Das Ausgangssignal des Kammfi,kers auf Leitung 41 ist die Chrominanz-lnformation, und das Ausgangssignal des Kammfilters auf Leitung 43 ist die Luminanz-Information. Die Ausgangssignale des Kammfilters 38 sind Eingangssignale der Luma/Chroma-Verarbeitungsschaltung 14. Schaltungen wie beispielsweise die Luma/Chroma-Verarbeitungsschaltung 14 können als integrierte Schaltungen ausgebildet sein. Ein solcher Luma/Chroma- Verarbeitungschip ist unter der RCA-Teilenr. 1421882-1 bei Thomson Consumer Electronics, Indianapolis, Indiana, erhaltlich. Es werden lediglich diejenigen Abschnitte eines solchen Lumalchroma-Chips dargestellt, die zur Erfindung gehörig sind.
- Das Chrominanz-Ausgangssignal des Kammfilters 38 ist ein Eingangssignal einer Chroma-Verarbeitungsschaltung 50. Das Luminanz-Ausgangssignal des Kammfilters 38 ist ein Eingangssignal eines Luminanz-Verstärkers 52. Eine Bild- Steuerschaltung 54 steuert die Videoverstärkung der Luminanz- und Chrominanz-Kanäle und gibt Ausgangssignale auf Leitungen 45 und 47 ab, die jeweils Eingangssignale der Chrominanz-Verarbeitungsschaltung 50 bzw. des Luminanz- Verstärkers 52 sind. Das Ausgangssignal des Luminanz-Verstärkers 52 ist ein Eingangssignal einer Helligkeits-Steuerschaltung 56. Die Helligkeits- Steuerschaltung 56 hebt und senkt den Helligkeitspegel, abch Schwarzpegel genannt. Das Ausgangssignal der Helligkeits-Steuerschaltung 56 auf Leitung 53 und das Ausgangssignal der Chroma-Verarbeitungsschaltung 50 auf Leitung 51 sind Eingangssignale einer Luma/Chroma-Matrix 60. Die Ausgangssignale der Luma/Chroma-Matrix 60 auf Leitungen 61, 63 und 65 stellen Ausgangssignale für die Rot-, Grün- bzw. Blau-Videosignale bereit. Jedes der Ausgangssignale auf Leitungen 61, 63 und 65 wird über einen Widerstand geführt, nach dem die Ausgangssignale zur Bildung eines Eingangssignals einer konventionellen automatischen Kontrast-Steuerschaltung 24 summiert werden. Dies ermöglicht, daß die Strahlstrombegrenzung im Ansprechen auf die Video-Spitzenintensität sowie die mittlere Bildintensität erfolgen kann. Dies kann eine örtliche Defokussierung und Blasenbildung der Lochmaske verhindern.
- Ein Videosignal wird allgemein bei 0 IRE (rückwärtige Schwarzschulter des Video- Signalgemischs) an einen Gleichstrompegel geklemmt, wogegen der Schwarzpegel bei NTSC-Signalen nominell auf etwa 7,5 IRE eingestellt wird. Der Weißpegel beträgt nominell 100 IRE. Demgemäß bewirkt eine Zunahme der Videoverstärkung den angezeigten Schwarzpegel "heller" zu werden mit zunehmender Videoverstärkung, und bewirkt, da,ß der dargestellte Schwarzpegel mit abnehmender Videoverstärkung "dunkler" wird oder sich dahin verschiebt. Sprechen Strahlstrom Begrenzerschaltungen ebenfalls auf Zunahmen von Strahlstrompegeln bei Helligkeitsreduktion an, d.h. beim Absenken des Schwarzpegels, so kann die Wirkung ausgepragt oder verstarkt sein.
- Die Bild Steuerschaltung besitzt einen Eingang an Leitung 87. Die Helligkeits- Steuerschaltung 56 besitzt einen Eingang an Leitung 83. Aus Gründen der Definition und übereinstimmend mit dem Betrieb des vorstehend genannten integrierten Schaltkreises wird eine Zunahme eines der Eingangsleitung 87 der Bild Steuerung 54 zugefuhrten Spannungspegels die Verstarkung des Videoverstarkers erhohen. Die Zunahme der Videoverstarkung wird demzufolge den Kontrastpegel erhöhen und den Helligkeitspegel erhöhen bzw. anheben. Eine Reduktion der Spannung auf Leitung 87 wird eine Reduktion der Videoverstärkung verursachen, die in einer Reduktion des Kontrastpegels und einer Reduktion des Helligkeitspegels resultieren wird. Ähnlich hierzu wird eine Zunahme der Spannung auf der Eingangsleitüng 83 der Helligkeits-Steuerung 56 bewirken, daß der Helligkeitspegels des Videosignals angehoben wird, und eine Reduktion der Spannung auf Leitung 83 wird bewirken, daß der Helligkeitspegel abgesenkt wird. Änderungen des Spannungspegels auf der Eingangsleitung 83 zur Helligkeits-Steuerung 56 werden jedoch nicht die videoverstärkung beeinflussen und demzufolge den Kontrastpegel nicht ändern.
- In dem besonderen Ausführungsbeispiel, welches in den Figuren offenbart ist und welches einen wie vorstehend genannten Luma/Chroma-Chip verwendet, ist auch eine Strahlbegrenzer-Schaltung 58 vorgesehen. Die Strahlbegrenzer-Schaltung 58 ist durch einen gestrichelt gezeichneten Block dargestellt, da sie in der Erfindung nicht eingesetzt wird. Um den Strahlbegrenzer 58 unwirksam zu machen, ist dessen Eingang an Leitung 59 permanent mit einem im wesentlichen gleichförmigen und erhöhten Spannungspegel +Vcc gekoppelt. Dies kennzeichnet - wenn auch fälschlich - daß der Strahlstrom sehr niedrig ist. Wenn der Eingang der Strahlbegrenzer-Schaltung 58 demgemäß hochgezogen ist, ändern sich seine Ausgangssignale auf den Leitungen 55 und 57 zur Bild-Steuerung 54 bzw. zur Helligkeits-Steuerung 56 nicht und sind wirkungslos. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die integrierte Strahlbegrenzer-Schaltung 58 zu deaktivieren und durch die Strahlbegrenzer-Schaltung 16 zu ersetzen, auf die ein Aspekt dieser Erfindung gerichtet ist.
- Die einzelnen Betriebsabläufe des Luma/Chroma-Kammfilters, der Chroma- Verarbeitungsschaltung, des Luminanz-Verstärke'rs und der Luma/Chroma-Matrix sind bekannt und werden dementsprechend weder gezeigt noch im Detail erklärt. Der Betriebsablauf der Strahlbegrenzer-Schaltung 58, die umgangen wird, war in Übereinstimmung mit einem bekannten Schema, welches den Kontrast und die Helligkeit in einem ersten Strahlstrom-Pegelbereich in derselben Richtung und in einem gegenüber dem ersten Bereich höheren Strahlstrom-Pegelbereich den Helligkeitspegel einstellte. Es ist die nicht optimale Funktion einer solchen Strahlbegrenzer-Schaltung, insbesondere in Zusammenhang mit einer Bildim-Bild-Umgebung, die die Entwicklung der hierin gelehrten Helligkeits- Modulatorschaltung veranlaßte.
- Der Elektronenstrahlstrom auf Leitung 71 wird durch die Strahlstrom- Erfassungsschaltung 18 überwacht. Die Strahlstrom-Erfassungschaltung 18 bildet eine Strahlstrom-Steuerspannung auf Leitung 73, die ein Eingangssignal einer Kontrast- oder "Bild"-Begrenzungsschaltung 70 und eines Filters 76 ist. In Übereinstimmung mit dem in Figur 2 gezeigten Schaltungsschema ist das Strahlstrom-Steuersignal ein Spannungssignal, welches ein Maximum annimmt, wenn der Strahlstrom minimal ist, und welches ein Minimum annimmt, wenn der Strahlstrompegel maximal ist.
- Die Bild-Begrenzungsschaltung 70 ("Pix-Limiter") ist eine automatische, kontrastbegrenzende Schaltung, die eine Komponente einer Kontrast- oder Bild- Steuerspannung auf Ausgangsleitung 75 im Ansprechen auf dynamische Änderungen des Strahlstroms bezogen auf die mittlere Bildintensität bildet. Eine andere Komponente der Bild-Steuerspannung ist das Ausgangssignal der automatischen Kontrast-Steuerung 24 auf Leitung 25, die indirekt auf dynamische Änderungen des Strahlstroms bezogen auf die Spitzen-Bildintensität anspricht. Die automatische Kontrast-Steuerung spricht direkt auf ein aus dem Videosignal abgeleitetes Signal an. Eine dritte Komponente der Bild-Steuerspannung ist das Ausgangssignal der manuellen Kontrast-Steuerung 20 auf Leitung 85. Die Bild- Steuerspannung auf Leitung 75 ist ein Eingangssignal einer Helligkeits- Modulatorschaltung 72 und der Eingangsleitung 87 der Bild-Steuerschaltung 54. Eine Nettozunahme der Bild-Steuerspannung aufgrund einer beliebigen oder aller ihrer Komponenten veranlaßt die Bild-Steuereinheit 54, die Videoverstärkung zu erhöhen, was den Kontrastpegel erhöht und den Helligkeitspegel anhebt. Eine Nettoabnahme der Bild-Steuerspannung veranlaßt die Bild-Steuerschaltung 54, die Videoverstärkung zu reduzieren, wodurch der Kontrast vermindert und der Helligkeitspegel abgesenkt wird. Die Bild-Steuerspannung wird über direkte und indirekte Mittel als eine Funktion des Strahlstroms geändert.
- Die Helligkeits-Modulatorschaltung 72 stellt auf Leitung 79 eine Ausgangs- Steuerspannung bereit, die sich umgekehrt zu der Bild-Steuerspannung ändert, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Werte entsprechen dem Betrieb der speziellen, in Fig. 2 gezeigten Schaltung. Wenn die Bild-Steuerspannung zunimmt, nimmt die Spannung des Helligkeits-Steuersignals auf Leitung 79 ab, was die Helligkeits- Steuerschaltung 56 veranlaßt, den Helligkeitspegel abzusenken. Wenn demgegenüber die Bild-Steuerspannung fällt, steigt die Helligkeits- Steuerspannung, was die Helligkeits-Steuerschaltung 56 veranlaßt den Helligkeitspegel anzuheben. Das Erhohen der Videoverstarkung erhoht den Kontrastpegel und hebt zur selben Zeit den Helligkeitspegel an. Demgegenüber verringert das Reduzieren der Videoverstärkung den Kontrastpegel und senkt den Helligkeitspegel. Das Helligkeits-Steuersignal wirkt demzufolge so, daß der Helligkeitspegel angehoben wird, wenn der Kontrastpegel reduziert wird, und daß der Heliigkeitspegel abgesenkt wird, wenn der Kontrastpegel erhöht wird. Der Helligkeits-Modulator wirkt demzufolge der unerwünschten Reduktion des Helligkeitspegels bei vermindertem Kontrast in Antwort auf eine Zunahme des Strahlstroms oder Spitzen im Videosignal entgegen.
- Der Helligkeits-Modulator 72 wirkt in einem ersten Bereich von Strahlstrom- Betriebswerten, die allgemein sicheren Betriebsbedingungen entsprechen. Es gibt jedoch gewisse Umstände, in denen die wahrgenommene Bildqualität weniger wichtig ist als die Gefahren übermäßig großer Strahlstrompegel. Dementsprechend ist eine Helligkeits-Begrenzerschaltung 74 in einem zweiten Bereich von Strahlstrom-Betriebswerten wirksam, die keinen allgemein sicheren (unsicheren) Betriebsbedingungen entsprechen, das heißt dann, wenn weder die automatische Kontrast-Steuerung 24 noch der Bild-Steuerbegrenzer 70 wirksam sind, um unsichere Strahlstrompegel zu verhindern. Unter diesen Umständen bildet die Helligkeits-Begrenzerschaltung 74 ein Strahlstrom-Überlast- Steuerspannungs-Signal auf Leitung 81, welches ebenfalls an die Eingangsleitung 83 der Helligkeits-Steuerschaltung 56 gekoppelt wird. Vorteilhaft hat der Bildbegrenzer 70 bei einem bestimmten Strahlstrom-Schwellenwert seinen vollen Einstellbereich erreicht, so daß keine weiteren Änderungen am Eingangssignal der Bild-Steuerschaltung oder durch die Helligkeits-Modulatorschaltung auftreten. Das Strahlstrom-Überlast-Steuersignal ist danach im zweiten Bereich wirksam, um den Helligkeitspegel zur Vermeidung unsicherer Strahlstrompegel abzusenken.
- Um zu verhindern, daß die Helligkeits-Begrenzerschaltung 74 das StrahlstromÜberlast-Spannungssignal erzeugt, wenn die automatische Kontrast-Steuerung oder der Bildbegrenzer noch in der Lage sein sollte, den Strahlstrom durch Steuern der Videoverstärkung zu steuern, wird das Strahlstrom-Steuersignal beispielsweise durch ein Filter 76 verarbeitet, um Wechselspannungs- Komponenten zu entfernen, beispielsweise diejenigen, die aus Rucklauf-Impulsen entstehen. Dies hilft zu gewahrleisten, daß die Helligkeits-Begrenzerschaltung 74 nur dann wirksam wird, wenn der volle Kompensationsbereich, der durch die Bild- Steuerspannung bereitgestellt wird, verbraucht worden ist.
- Die meisten Fernsehempfänger stellen manuell einstellbare Mittel bereit, mit denen Betrachter die Kontrast- und Helligkeits- (Bild-) Einstellungen ändern können. Wie erwähnt wurde, ist der Ausgang der manuellen Kontrast- Steuerschaltung 20 ebenfalls mit dem Eingang des Helligkeits-Modulators 72 gekoppelt, was sich so auswirken wird, daß der Helligkeitspegel im Ansprechen auf eine manuelle Erhöhung des Kontrasts verringert wird, und umgekehrt. Wie bei der automatischen Strahlbegrenzer-Schaltung 16 wird die manuelle Helligkeits-Steuerung 22 den Helligkeitspegel anheben und absenken, ohne die Videoverstärkung und den Kontrastpegel zu beeinträchtigen. Der Spannungspegel auf Ausgangsleitung 89 wird jedoch eine Komponente des Eingangssignals der Helligkeits-Steuerschaltung 56 sein, und ein manuell übermäßig hoch eingestellter Helligkeitspegel wird in einem vermindert wirksamen oder verminderten Wirksamkeits-Bereich der automatischen Kontrast-Steuerung, des Bildbegrenzers und des Helligkeits-Modulators sowie in einem häufigeren Betrieb der Helligkeits-Begrenzerschaltung resultieren.
- Ein Schaltungsschema für eine geeignete Strahlbegrenzer-Schaltung 16 in Übereinstimmung mit dieser Erfindung ist in Fig. 2 gezeigt. Ein Elektronenstrahlstrom fließt durch Leitung 71 und in die Wicklung W eines Rücklauf- oder Zeilenendtransformators T1. Eine Strahlstrom- Erfassungsschaltung 18 beinhaltet Widerstände R1 und R2, deren Verbindungsstelle der Leitung 73 entspricht, auf welcher eine Strahlstrom- Steuerspannung Vs gebildet wird. Die Strahlstrom-Steuerspannung Vs ändert sich umgekehrt zu dem Strahlstrom. Eine Diode D1 ist zwischen die Ausgangsleitung 73 und eine Versorgungsspannung, beispielsweise +11,2 V, geschaltet. Dies begrenzt den Maximalwert der Spannung Vs auf etwa +12 V.
- Die Bildbegrenzer-Schaltung 70 umfaßt Transistören Q1 und Q2, deren Emitter über einen Widerstand R9 miteinander gekoppelt sind. Die Basis des Transistors Q1 wird durch ein Spannungsteilernetzwerk mit Widerständen R5, R6 und R7 vorgespannt. Für die dargestellten Werte der Bauelemente wird die Basis des Transistors Q1, die mit der Verbindungsstelle der Widerstände R5 und R6 gekoppelt ist, auf einen Spannungspegel von etwa +4 V vorgespannt.
- Die automatische Kontrast-Steuerschaltung 24 kann in Form einer Vielzahl spezieller Schaltungen ausgebildet sein, wie beispielsweise in dem US Patent US- A-4,599,643 gelehrt. Eine solche Ausführungsform umfaßt einen Transistor. Der Transistor hat eine Basiselektrode, die mit den drei summierten Video-Ausgängen gekoppelt ist, eine Kollektorelektrode, die mit den Ausgangen des Bildbegrenzers und der manuellen Kontrast-Steuerung gekoppelt ist, sowie eine Emitterelektrode, die über ein Widerstands-Spannungsteilernetzwerk mit einer Vorspannung gekoppelt ist. Eine Erhöhung der Videoansteuerung (Amplitude) wird die Reduktion der Bild-Steuerspannung bewirken.
- Die Helligkeits-Begrenzerschaltung 74 umfaßt Transistoren Q5 und Q6, deren Emitter über einen Widerstand R8 miteinander gekoppelt sind. Die Basis des Transistors Q5 wird ebenfalls durch das Spannungsteilernetzwerk mit den Widerständen R5, R6 und R7 vorgespannt. Für die gezeigten Bauelementewerte liegt die Basis des Transistors Q5, die mit der Verbindungsstelle der Widerstände R6 und R7 gekoppelt ist, auf etwa +2,7 V. Das mit der Basis des Transistors Q6 gekoppelte Filter 76 umfaßt einen Widerstand R4 und einen Kondensator C2.
- Die Helligkeits-Modulatorschaltung 72 umfaßt Transistoren Q3 und Q4. Die Basis des Transistors Q4 wird durch das Spannungsteilernetzwerk mit den Widerständen R11 und R12 vorgespannt und ist mit der Verbindungsstelle derselben gekoppelt. Die Spannung am Emitter des Transistors Q3 folgt der Spannung an der Basis desselben und ist im wesentlichen gleich der Bild- Steuerspannung. Der Kollektor des Transistors Q1 ist der Ausgang der Bild- Steuerschaltung 70 und korrespondiert mit der der Ausgangsleitung 75. Die Ausgangsleitung 75 ist ein Eingang der Bild-Steuerschaltung 54 und, über einen Widerstand R10, auch ein Eingang der Helligkeits-Modulatorschaltung 72 an der Basis des Transistors Q3.
- Der Kollektor des Transistors Q5 ist der Ausgang der Helligkeits- Begrenzerschaltung 74 und korrespondiert mit der Ausgangsleitung 81. Diese ist mit dem Kollektor des Transistors Q4 gekoppelt, der der Ausgang des Helligkeits- Modulators 72 ist und der Ausgangsleitung 79 entspricht. Eine Diode D2 gehört nicht zu dem Helligkeitsbegrenzer oder Helligkeits-Modulator, sondern verhindert die Leitung der Transistoren Q4 und Q5, wenn die manuelle bzw. durch den Anwender erfolgte Helligkeits-Steuerung unnormal niedrig eingestellt ist. Der Widerstand R5 des Spannungsteilernetzwerks, der Kollektor des Transistors Q3 und ein Anschluß eines Widerstands R13 sind mit der Versorgungsspannung +11,2 V gekoppelt. Der Widerstand R13 und ein Widerstand R14 bilden ein Spannungsteilernetzwerk zum Vorspannen der Emitterelektrode des Transistors Q4, der mit der Verbindungsstelle derselben gekoppelt ist. Wenn der Transistor Q3 nicht leitet, liegt der Emitter des Transistors Q4 auf einem Spannungspegel von etwa +0,85 V.
- Das Ausgangssignal der manuellen Kontrast-Steuerschaltung wird in einem Spannungspegel auf Eingangsleitung 75 zu der Bild-Steuerschaltung resultieren, welche Spannung ebenfalls an dem Kollektor des Transistors Q1 erscheinen wird, der der Ausgang sowohl der automatischen Kontrast-Steuerung 24 als auch der Bildbegrenzerschaltung 70 ist. Unter der Annahme, daß z.B. der Strahlstrom minimal und daß die Spannung Vs maximal ist, so wird eine nominelle Werkseinstellung der manuellen Kontrast-Steuerung für die dargestellten Bauteilewerte einen Spannungspegel von etwa +7,8 V auf Leitung 75 am Eingang der Bild-Steuerschaltung sowie am Kollektor des Transistörs Q1 erzeugen. Der Transistor Q3 wird auf eine solche Weise vorgespannt, daß er im Ansprechen auf Bildbegrenzerspannungen größer als etwa +5 V leiten wird. Dementsprechend wird selbst bei Fehlen jeglicher Strahlstrombegrenzung aufgrund des Pegels der Spannung Vs der Transistor Q3 leiten, was wiederum den Transistor Q4 veranlassen wird, zu leiten, was das Ausgangssignal des Helligkeits-Modulators auf Leitung 83 auf etwa +6,1 V einstellen wird. Dies entspricht der in Fig. 3 gezeigten maximalen Helligkeits-Steuerspannung.
- Die Spannung Vs wird mit steigendem Strahlstrom fallen. Die automatische Kontrast-Steuerung wird wirksam sein und vorherrschen, bevor genügend Strahlstrom fließt, um Transistor Q2 einzuschalten. Fällt die Spannung Vs weit genug, um den Basis-Emitter-Übergang des Transistors Q2 in Vorwärtsrichtung zu polen, was etwa bei zwei Dioden-Spannungsabfällen unterhalb der Vorspannung von +4 V an der Basis des Transistors Q1 sein wird, wird der Transistor Q1 zu leiten beginnen. Wenn der Transistor Q1 zu leiten beginnt, wird die Bild-Steuerspannung auf Ausgangsleitung 75 nach unten gezogen. Mit dem Fallen der Bild-Steuerspannung wird die Videoverstärkung reduziert, und der Kontrastpegel wird reduziert. Die Reduktion der Videoverstärkung wird ebenfalls den Helligkeitspegel senken, wie obenstehend erklärt. Mit fallender Bild- Steuerspannung jedoch wird die Spannung an der Basis des Transistors Q3 fallen, was die Leitung des Transistors Q3 reduzieren wird. Eine geringere Leitung des Transistors Q3 wird in einer geringeren Leitung des Transistors Q4 resultieren, was eine Zunahme des Spannungspegels an dem Kollektor des Transistors Q4 auf der Ausgangsleitung 79 verursachen wird. Dementsprechend wird das Helligkeits-Steuersignal zunehmen und den Helligkeitspegel anheben, um die Reduktion der Videoverstärkung auszugleichen.
- Der Wert der Spannung Vs, bei dem die Bildbegrenzerschaltung wirksam wird, wird von den Werten der Widerstände R5, R6 und R7 abhängen, die die Vorspannung an der Basis des Transistors Q1 einstellen, was wiederum die Vorspannung für den Emitter des Transistors Q2 festlegt. Für Werte des mittleren Strahlstroms unterhalb der Betriebsschwelle des Bildbegrenzers spricht die automatische Kontrast-Steuerung auf das Videosignal an. Die automatische Kontrast-Steuerung spricht insbesondere auf Spitzen im Videosignal an, um die Bild-Steuerspannung zu ändern. Der Helligkeits-Modulator spricht ebenfalls auf den Eingriff der automatischen Kontrast-Steuerung in dem ersten Bereich von Strahlstromwerten an. Bei weiter fallender Spannung Vs, mit zunehmendem Strahlstrom, wird die Bild-Steuerspannung am Kollektor des Transistors Q1 weiterhin fallen und die Helligkeits-Steuerspannung am Kollektor des Transistors Q4 wird weiterhin zunehmen.
- Wenn die Spannung Vs klein genug wird, wird die Helligkeits-Begrenzerschaltung wirksam werden. Im einzelnen stellt der durch die Widerstände R5, R6 und R7 gebildete Spannungsteiler die Vorspannung an der Basis des Transistors Q5 ein, was wiederum die Vorspannung am Emitter des Transistors Q6 festlegt. Fällt die Spannung Vs etwa 2 Dioden-Spannungsabfälle unter +2,7 V, wird der Transistor Q6 zu leiten beginnen, was die Leitung des Transistors Q5 verursacht. Mit beginnender Leitung des Transistors Q5 wird das Helligkeits-Steuersignal am Ausgang des Helligkeits-Modulators, nämlich dem Kollektor des Transistors Q4, nach unten gezogen. Dies wird die Helligkeits-Steuerung dazu veranlassen, den Helligkeitspegel abzusenken, um den Strahlstrom zu reduzieren. Je weiter die Spannung Vs fällt, desto weiter nach unten wird der Helligkeitspegel gezogen.
- Das Filter 76, umfassend den Widerstand R4 und den Kondensator C2, verhindert, daß der Helligkeitsbegrenzer verfrüht arbeitet. Zusätzlich zu dem durch die Spannung Vs repräsentierten mittleren Gleichspannungspotential ist eine Wechselkomponente in dem erfaßten Strahlstrom vorhanden, die aus dem Rücklaufsystem der Horizontal-Ablenkschaltung resultiert, die die Bildröhrenkapazität während der Horizontal-Rücklaufzeit wieder auflädt. Selbst mit einem glatten (flachen) Halbbild-Signal und nur mäßig hohem Strahlstrom kann der Signalverlauf beträchtliche negative Impulse beinhalten. Diese Impulse konnen bewirken, daß Strom in dem Transistor Q5 fließt wenn er nicht weit unter Transistor Q2 vorgespannt ist. Idealerweise sollte ein Vorspannen des Transistors Q5 nur maßig unter Q1 bewirken, daß der Helligkeitsbegrenzer arbeitet, wenn die Bildbegrenzerschaltung die Videoverstarkung soweit wie moglich reduziert hat und die Spannung Vs mit zunehmendem Strahlstrom weiter fällt. Die negativen Impulse während des Rücklaufs veranlassen den Helligkeitsbegrenzer jedoch, bei niedrigeren Strahlstrompegeln als erwünscht zu leiten, wenn nicht der Transistor Q5 weit (stark) unter Transistor Q1 vorgespannt ist. Es ist jedoch nicht praktisch, den Transistor Q5 weit unter den Pegel des Transistors Q1 vorzuspannen, da der Helligkeitsbegrenzer nicht hinreichend wirksam sein würde. Das durch den Widerstand R4 und den Kondensator C2 gebildete Filter entfernt im wesentlichen die Wechselspannungskomponente aus dem Signal Vs. Jegliche Zeitverzögerung im Betrieb der Helligkeits-Begrenzerschaltung aufgrund des Filternetzwerks hat nur geringe praktische Folgen.
- Der Helligkeits-Modulator kompensiert alle unerwünschten Änderungen im Helligkeitspegel aufgrund von Anderungen der Videoverstärkung im Ansprechen auf die Bild-Steuerspannung über einen weiten Steuerbereich. Die Bild- Steuerspannung ist ein Signalgemisch, zu dem die automatische Kontrast- Steuerung, der Bildbegrenzer und die manuelle Kontrast-Steuerung Komponenten beitragen. Wenn mittlere Strahlstrompegel in einem zweiten Steuerbereich gefährliche (unsichere) Werte erreichen, wird der Helligkeitsbegrenzer wirksam, um den Helligkeitspegel deutlich zu senken, um Schaden und Bildverschlechterung durch Strahlstrom-Überlast zu vermeiden.
Claims (10)
1. Video-Steuerschaltung, enthaltend
- einen Schaltungspfad mit einem Eingang zum Empfang eines Video-
Eingangssignals und mit einem Ausgang zum Bereitstellen eines
bearbeiteten Video-Ausgangssignals;
- einen Videoverstärker (52) mit einstellbarer Verstärkung in dem
Schaltungspfad; und
- ein Schaltungsmittel, das mit dem Pfad gekoppelt ist und auf eine
Signalmanifestation des bearbeiteten Video-Ausgangssignals anspricht, zum
Bilden eines - auf durch die Signalmanifestation repräsentierte dynamische
Änderungen der Bildintensität bezogenen - Bildsteuersignals;
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Schaltungsmittel eine Kontrast- und Helligkeits-
Steuerschaltung (54,56,72) enthält, die mit dem Pfad gekoppelt ist und auf
das Bildsteuersignal anspricht, zum simultanen, einander
entgegengesetzten Ändern des Kontrast- und Helligkeitspegels des
bearbeiteten Video-Ausgangssignals.
2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltung enthält:
- ein Mittel (54,72), das auf das Bildsteuersignal anspricht zum Bilden erster
und zweiter, in inverser Relation stehender Steuerspannungen zum
Einstellen der Videoverstärkung bzw. des Helligkeitspegels des dem
Ausgang des Schaltungspfades zugeführten, bearbeiteten Video-
Ausgangssignals.
3. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltung enthält:
- eine erste Schaltung (54), die auf das Bildsteuersignal anspricht zum Bilden
eines Videoverstärkungs-Steuersignals zum Einstellen des Kontrasts des
bearbeiteten Video-Ausgangssignals durch Ändern der Verstärkung des
Verstärkers; und
- eine zweite Schaltung (72), die auf das Bildsteuersignal anspricht zum
Bilden einer Helligkeits-Steuerspannung, die sich umgekehrt zu dem
Kontrast-Steuersignal ändert, zum Ändern der Helligkeit des verarbeiteten
Video-Ausgangssignals.
4. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltung enthält:
- eine Kontrast-Steuerschaltung (54), die mit dem Videoverstärker (52)
gekoppelt ist und auf das Bildsteuersignal zum Bilden eines
Videoverstärkungs-Steuersignals anspricht, um den Kontrast des
bearbeiteten Video-Ausgangssignals durch Ändern der Verstärkung des
Videoverstärkers einzustellen; und
- einen Helligkeits-Modulator (72), der auf das Bildsteuersignal anspricht, zum
Einstellen der Helligkeit des bearbeiteten Video-Ausgangssignals invers
(umgekehrt) zu Änderungen des Kontrast-Steuersignals.
5. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontrast- und Helligkeits-Steuerschaltung enthält:
- eine Kontrast-Steuerschaltung (54), die mit dem Videoverstärker gekoppelt
ist und auf das Bildsteuersignal zum Bilden eines Kontrast-Steuersignals
anspricht, um den Kontrast des bearbeiteten Video-Ausgangssignals durch
Ändern der Verstärkung des Verstärkers einzustellen;
- einen Helligkeits-Modulator (72), der in einem ersten Bereich von
Strahlstromwerten des Bildsteuersignals zum Einstellen der Helligkeit des
Video-Ausgangssignals umgekehrt zu Änderungen des Kontrast-
Steuersignals anspricht; und
- einen Helligkeits-Begrenzer (74), der auf ein gefiltertes (76) Strahlstrom-
Steuersignal in einem zweiten Bereich von Strahlstrom-Betriebswerten zum
Verringern der Helligkeit des Video-Ausgangssignals anspricht, um den
Strahlstrom zu reduzieren.
6. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Helligkeits- und Kontrast-Steuerschaltung ein Mittel beinhaltet zum Bilden
eines Kontrast-Steuersignals, das enthält:
- eine erste Kontrast-Steuerung (18,70,54), die vor allem auf Änderungen der
mittleren oder durchschnittlichen Bildintensität anspricht; und
- eine zweite Kontrast-Steuerung (24,54), die vor allem auf Änderungen der
Spitzen-Bildintensität anspricht.
7. Steuerschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
Kontrast-Steuerung (18) auf Strahlstrompegel einer Darstellungseinrichtung
anspricht, der das bearbeitete Video-Ausgangssignal zugeführt wird, und
daß die zweite Kontrast-Steuerung (24) auf das bearbeitete
Video-Ausgangssignal anspricht.
8. Steuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
- ein Mittel (76) zum Bilden eines Strahlstrom-Steuersignals, aus dem
Hochfrequenz-Komponenten entfernt wurden; und
- einen Helligkeits-Begrenzer (74), der mit der Helligkeits- und Kontrast-
Steuerschaltung gekoppelt ist und auf das Strahlstrom-Steuersignal
anspricht, zum Verringern der Helligkeit des Video-Ausgangssignals.
9. Steuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:
- erste (30) und zweite (32) Quelle von Videosignalen; und
- einen Video-Quellenwähler (34) zum wahlweisen Zuführen von ersten und
zweiten von den Quellen bereitgestellten Videosignalen an den Eingang des
Schaltungspfads, so daß das bearbeitete Video-Ausgangssignal ein
primäres Bild aus einer der Videoquellen mit einem eingefügten Sekundär-
Bild der anderen der Videosignalquellen repräsentiert.
10. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- daß das Bildsteuersignal auf dynamische Änderungen sowohl der
durchschnittlichen als auch der Spitzen-Bildintensität bezogen ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5134490A (en) * | 1989-04-18 | 1992-07-28 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Beam current limiter with brightness control threshold extension |
US5003394A (en) * | 1989-08-25 | 1991-03-26 | Rca Licensing Corporation | Dynamic video system including automatic contrast and "white-stretch" processing sections |
US4980756A (en) * | 1989-08-25 | 1990-12-25 | Rca Licensing Corporation | Control signal generator for a television system |
US5079623A (en) * | 1990-04-30 | 1992-01-07 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Signal clamp for a dual function input terminal of a "one-chip" television signal processing IC |
US5125046A (en) * | 1990-07-26 | 1992-06-23 | Ronald Siwoff | Digitally enhanced imager for the visually impaired |
JPH04326056A (ja) * | 1991-04-25 | 1992-11-16 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波顕微鏡 |
US5202765A (en) * | 1991-05-06 | 1993-04-13 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Television receiver with picture in picture and non-linear processing |
US5847773A (en) * | 1991-08-30 | 1998-12-08 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Video system including apparatus for deactivating an automatic control arrangement |
US5204748A (en) * | 1991-12-11 | 1993-04-20 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Beam current limiting arrangement for a television system with picture-in-picture provisions |
JPH05316446A (ja) * | 1992-05-08 | 1993-11-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 階調補正装置 |
US5245434A (en) * | 1992-05-22 | 1993-09-14 | Thomson Consumer Electronics, Inc. | Autopix circuit with inserted vertical blanking |
US5361101A (en) * | 1993-11-19 | 1994-11-01 | Zenith Electronics Corporation | Preamplifier for multimedia display |
JPH07264503A (ja) * | 1994-03-23 | 1995-10-13 | Toshiba Corp | テレビジョン受像機 |
KR970005942B1 (ko) * | 1994-09-16 | 1997-04-22 | 엘지전자 주식회사 | 모니터의 휘도 자동보정장치 |
CN1135140A (zh) * | 1995-02-27 | 1996-11-06 | 松下电器产业株式会社 | 用于多重图像显示的补偿电压发生装置及其视频显示装置 |
DE19709681A1 (de) | 1997-03-11 | 1998-09-17 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltung zur Überwachung des Strahlstroms in einer Farbildröhre |
JP3783645B2 (ja) * | 2002-04-05 | 2006-06-07 | 株式会社日立製作所 | コントラスト調整方法、コントラスト調整回路及びそれを用いた映像表示装置 |
US7728829B2 (en) * | 2006-01-13 | 2010-06-01 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Display system |
US7733357B2 (en) * | 2006-01-13 | 2010-06-08 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Display system |
KR102528532B1 (ko) | 2018-08-23 | 2023-05-04 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 그 휘도 제어 방법 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1400427A (en) * | 1971-11-08 | 1975-07-16 | Rca Corp | Video signal processing apparatus |
US3886305A (en) * | 1972-04-24 | 1975-05-27 | Etec Corp | Automatic contrast and dark level control for scanning electron microscopes |
US4005262A (en) * | 1972-06-30 | 1977-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Brightness and contrast control for television receiver |
JPS5537146B2 (de) * | 1972-08-28 | 1980-09-26 | ||
US3969579A (en) * | 1974-03-27 | 1976-07-13 | Gte Sylvania Incorporated | Contrast, brightness and peaking control circuit |
US4137552A (en) * | 1977-05-05 | 1979-01-30 | Rca Corporation | Automatic beam current limiter with independently determined threshold level and dynamic control range |
US4126884A (en) * | 1977-05-05 | 1978-11-21 | Rca Corporation | Kinescope beam current limiter employing automatic sequential control of image contrast and brightness to limit beam current |
US4253121A (en) * | 1978-10-12 | 1981-02-24 | Rca Corporation | Plural sequential operating mode automatic kinescope beam current limiter |
GB2035019B (en) * | 1978-10-12 | 1982-12-15 | Rca Corp | Kinescope beam current limiter |
US4253110A (en) * | 1979-12-14 | 1981-02-24 | Rca Corporation | Automatic kinescope beam current limiter with sequential control modes |
JPS56104585A (en) * | 1980-01-23 | 1981-08-20 | Sony Corp | Automatic luminance adjusting device of picture tube |
JPS5986974A (ja) * | 1982-11-11 | 1984-05-19 | Sharp Corp | 自動輝度制限回路 |
JPS60171875A (ja) * | 1984-02-16 | 1985-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 2画面テレビジヨン受像機 |
US4652908A (en) * | 1985-03-25 | 1987-03-24 | Rca Corporation | Filtering system for processing a reduced-resolution video image |
US4656515A (en) * | 1985-03-25 | 1987-04-07 | Rca Corporation | Horizontal compression of pixels in a reduced-size video image utilizing cooperating subsampling and display rates |
US4656516A (en) * | 1985-03-25 | 1987-04-07 | Rca Corporation | Vertical subsampling and memory synchronization system for a picture within a picture television receiver |
US4638360A (en) * | 1985-09-03 | 1987-01-20 | Rca Corporation | Timing correction for a picture-in-picture television system |
US4663668A (en) * | 1986-06-12 | 1987-05-05 | Rca Corporation | Brightness clamping apparatus for TV receiver with multiple inputs |
-
1989
- 1989-04-18 US US07/339,847 patent/US4947253A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-03-29 CA CA002013344A patent/CA2013344C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-04 MY MYPI90000541A patent/MY106692A/en unknown
- 1990-04-11 FI FI901839A patent/FI97006C/fi not_active IP Right Cessation
- 1990-04-12 AT AT90304011T patent/ATE125408T1/de not_active IP Right Cessation
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---|---|
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MY106692A (en) | 1995-07-31 |
CN1024883C (zh) | 1994-06-01 |
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