DE3036388A1

DE3036388A1 - System zum verbessern der bildqualitaet in einem farbfernsehgeraet

Info

Publication number: DE3036388A1
Application number: DE19803036388
Authority: DE
Inventors: Eiichi Hirakata Osaka Taira; Tetsuo Osaka Tomimoto; Yoshio Yasumoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1979-09-26
Filing date: 1980-09-26
Publication date: 1981-04-09
Also published as: GB2062400A; US4316215A; DE3036388C2; GB2062400B

Description

DR. BERG DIPL.-INÜ. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München 86 3036388

Anwaltsakte: 31 175 26. Sep. 1980

Matsushita Electric Industrials Co, Ltd. Osaka / Japan

System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät

VII/XX/Ktζ

f (089) 988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

988274 TELEX: Bayet Vereinsbtnk München 453100(BLZ 70020270) 983310 052456OBEROd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

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Anwaltsakte: 31 175

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät.

In den herkömmlichen Farbfernsehgeräten hat das Farbdifferenzsignal (beispielsweise von einem Farbdemodulator) ein Frequenzband, das erheblich schmaler ist als das des Luminanzsignais von einem Luminanζsignalverstärker. Beispielsweise hat bei Farbfernsehempfängern für das Farbfernsehsystem NTSC das Luminanζsignal Frequenzanteile, die von 0 bis 3MHz reichen, während das Farbdifferenzsignal· Frequenzanteile bis höchstens 500 kHz oder 0,5 MHz hat. Da die Farbbilder bzw. -gegenstände hauptsächlich durch die Farbdifferenzsignale mit dem schmalen Frequenzband gebildet werden, sind diese Gegenstände oder Bilder undeutlich umrissen und haben eine schlechte Bildschärfe.

Die Erfindung soll daher ein System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät schaffen, bei welchem die vorstehend angeführte Schwierigkeit im wesentlichen überwunden ist und bei welchen in Abhängigkeit von den Amplituden der Farbfernsehsignale hohe Frequenzanteile des Luminanzsignals gezwungen werden, sich mit den Farbdifferenzsignalen zu mischen, wodurch dann die Bildschärfe der Farbbilder oder -gegenstände erheblich verbessert werden kann.

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Gemäß der Erfindung ist dies bei einem System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät durch die Merkmale im kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Einschwingteile der Farbfernsehsignale unmißverständlich durch das Feststellen der Polaritäten beim Anstieg und beim Abfall in den Amplitudeneinschwingteilen des Luminanzsignals und der Farbdifferenzsignale korrigiert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Arbeitsweise durch den Teil des Luminanzsignals mit einer hohen Änderungsgeschwindigkeit begrenzt, so daß fehlerhafte Arbeits abläufe infolge einer fehlenden Polaritätsübereinstimmung zwischen den Änderungsgeschwindigkeiten zwischen dem Luminanz signal-und den FarbfrequenzSignalen auf ein Minimum herabgesetzt werden ^k

Gemäß der Erfindung ist somit ein System zum Verbessern der Farbbildqualitäten in einem Farbfernsehempfänger geschaffen, bei welchem entsprechend dem Ausgangssignal, das angibt, ob der Einschwingteil des Luminanzsignals (Y) oder des Farbdifferenzsignals (C-Y), wobei C R, G oder B ist, in derselben Richtung oder in entgegensetzten Richtungen erfolgt, der hochfrequente Anteil in dem Luminanzsignal entsprechend gesteuert wird, um ein Korrektursignal zu schaffen, welches dazu dient, die Umrißlinien der Bilder in dem wiedergegebenen Farbbild zu verbessern, sodaß die Farbbilder oder -gegenstände mit

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einer hohen Bildschärfe gesehen werden oder scharf umrissen sind.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines herkömmlichen Farbfernsehgeräts;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Systems zum Verbessern der Bildqualität gemäß der Erfindung;

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Schaltung, bei welcher ein Stufenpolaritätsdetektor und ein Modulator weggelassen sind;

Fig. 4a bis 4C einige Eingangs-Ausgangs-Kennlinien einer in den Fig. 2 und 3 dargestellten, nichtlinearen übertragungsschaltung;

Fig. 5 ein Blockschaltbild des in Fig. 2 dargestellten Stufenpolaritätsdetektors;

Fig.6A bis 6E einige Eingangs-Ausgangskennlinien einer in Fig. 5 dargestellten, nichtlinearen Schaltung;

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Fig. 7 verschiedene Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise der ersten Ausführungsform;

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 9 ein Blockschaltbild eines in Fig.8 dargestellten Luminanzpegeldetektors; und

Fig. 10 verschiedene Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines herkömmlichen Farbfernsehempfängers dargestellt. Ein VIF (Video-Zwischenfrequenz-) Signal von dem Fernsehtuner wird mittels eines Videodetektors 1 festgestellt, dessen Ausgang parallel an einen Luminanzsignalverstärker 2 und einen Chrominanzbandpaßverstärker 3 angelegt werden, welcher wiederum nur das in dem zusammengesetzten Färbvideosignal enthaltene Färbträgersignal durchläßt und verstärkt; dessen Ausgang wird dann an drei Farbdifferenzsignal-Demodulatoren 4 bis 6 angelegt.

Die Farbdifferenzsignal-Demodulatoren 4 bis 6 erzeugen drei Farbdifferenzsignale (R-Y), (G-Y) bzw. (B-Y), welche wiederum an Addierer 7 bis 9 angelegt werden. DieAddierer 7 bis 9 er-

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halten auch das Luminanz- oder Y-Signal von dem Luminanzsignalverstärker 2 und addieren es zu den erhaltenen Farbdifferenzsignalen, wodurch drei Primärfärbsignale geschaffen und an eine Farbbildröhre 10 übertragen werden.

In dem Farbfernsehempfänger der vorbeschriebenen Art ist die Bandbreite des Farbdifferenzsignals (beispielsweise der Ausgang von dem Farbdemodulator 4) erheblich schmaler als die des Luminanz- oder Y-Signals von dem Luminanzsignalverstärker 2. Beispielsweise enthält in Farbfernsehempfängern für das Farbfernsehsystem NTSC das Luminanzsignal Frequenzen von 0 bps 3 MHz ; während die Frequenzen der Farbdifferenzsignale höchstens bis 500 kHz reichen. Da die Bilder in dem farbigen Teil eines Bildes hauptsächlich aus den FarbdifferenzSignalen mit den schmalen Frequenzbandbreiten gebildet sind, wird das Bild mit einer schlechten Bildschärfe wiedergegeben.

Anhand von Fig. 2 bis 7 wird nunmehr eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In Fig. 2 erzeugt eine Farbdifferenzsignal-Quelle 11 das Farbdifferenzsignal (C-Y), wobei C R, G oder B darstellt, und entspricht folglich dem in Fig. 1 dargestellten Farbdifferenzsignal-Demodulator 4, 5 oder 6. Eine Luminanz- oder Y-Signalquelle 12 erzeugt das Luminanz- oder Y-Signal und entspricht daher dem in Fig. 1 dargestellten Luminanzsignalverstärker 2.

13 Eine nichtlineare übertragungsschaltung erhält das Farbdif-

_ 10 _

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ferenzsignal (C-Y) von der Quelle 11 und schafft denAusgang (C-Y)_M mit nichtlinearen Übertragungskennwerten als das Verstärkungsregelungssignal. Gewisse Beschränkungen gibt es auch bei dieser nichtlinearen Schaltung 13, wie im einzelnen nachstehend noch beschrieben wird.

Eine Hochfrequenz-Extraktionsschaltung 14 entzieht die Hochfrequenzkomponente Y„ dem Luminanzsignal Y von der Quelle

Xl

Die Extraktionsschaltung 14 ist nicht nur auf Hochpaßfilter beschränkt. Ein Stufen-.polaritätsdetektor 15 stellt die Polaritäen der Einschwingteile sowohl des Farbdifferenzsignals (C-Y) als auch des Luminanzsignals Y fest oder stellt fest, ob die beiden Signale (C - Y) und Y gleichzeitig zu- oder abnehmen und erzeugt das Ausgangssignal S, welches an einen Modulator 16 angelegt wird. Der Modulator 16 erhält den Ausgang oder die Hochfrequenzkomponente Y„ von der Extraktions-

rl

schaltung 14 und moduliert ihn bzw. sie mit dem Ausgangssignal S. Der Modulator 16 kann eine Multipliziereinheit sein. Ein veränderlicher Regelverstärker 17 steuert die Verstärkung der modulierten Hochfrequenzkomponente Y„ von dem Modulator 16 entsprechend dem Steuersignal (C - Y) von der nichtlinearen Schaltung 13. Die verstärkungsgeregelte modulierte Hochfrequenzkomponente Y„ wird als Korrektursignal an

Xl

einen Addierer 18 angelegt und mit demFarbdifferenζsignal (C - Y) und dem Luminanzsignal Y zusammengefaßt. Das zusammengefaßte Signal wird dann an eine (nicht dargestellte) Farbfernsehröhre angelegt. Da der Addierer 18 verschiedene Video-

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signale zusammenfaßt, kann er ein Addierer im breitesten Sinne sein. Infolgedessen ist er nicht auf eine elektronischeSchaltung beschränkt und enthält beispielsweise die Verknüpfung von Elektronenkanonen untereinander in Farbbildröhren oder die Verknüpfungen von Lichtausgängen.

Der Stufenpolaritätsdeteketor 15 und der Modulator 16 sind wesentliche Teile der ersten Ausführungsform. In Fig. 3 ist ein der Fig. 2 ähnliches Blockschaltbild dargestellt, bei welchem der Detektor 15 und der Modulator 16 weggelassen sind. Die Arbeitsweise der in Fig. 3 dargestellten Schaltung ist folgende:

Der Ausgang (C-Y) „ von dem Verstärker 17 läßt sich ausdrücken durch ( C - Y) ^ = Y_TT χ (C- Y) __T, wobei Y__ der Aus-

C ri vi rl

gang oder die Hochfrequenzkomponente der Extraktionsschaltung 14 und (C - Y)_n der Ausgang der nichtlinearen übertragungsschaltung 13 ist.

Das Korrektursignal (C - Y) _ enthält infolgedessen die Hochfrequenzkomponente Υ., des Luminanzsignals Y, welche von dem Farbdifferenzsignal abhängt. Da der Anstieg und der Abfall bei dem übergang des Farbdifferenzsignals nicht notwendigerweise mit denen der Hochfrequenzkomponente übereinstimmen, ist das sich ergebende Korrektursignal (C - Y) sehr .wahrscheinlich, um den Einschwing- oder übergangsteil des Farbdifferenzsignals zu unterdrücken. Jedoch kann mit dem Stufenpolaritätsdetektor 15 und dem Modulator 16, welcher die Hochfrequenzkomponente Y„ des Luminanzsignals Y moduliert, diese

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Schwierigkeit beseitigt werden, und folglich sind diese beiden Schaltungen 15 und 16 sehr wichtig, wie nachstehend noch im einzelnen beschrieben wird. Wie oben ausgeführt, erhält die nichtlineare übertragungsschaltung 13 das Farbdifferenzsignal und schafft einen Ausgang mit nichtlinearen Übertragungskenndaten. Wie in Fig. 4A dargestellt, kann der Ausgang proportional dem positiven Eingang sein, wird aber null, wenn der Eingang negativ ist. Wie in Fig. 4B dargestellt, kann der Ausgang null sein, wenn der Eingang negativ ist, er kann von null linear auf einen vorbestimmten Wert ansteigen, wenn der Eingang positiv auf einen vorbestimmten Wert ansteigt, und kann dann flach werden. In Fig. 4C wird der Ausgang bei einem niedrigen negativen Wert erhalten, wenn der Eingang negativ ist, und steigt an, wenn der Eingang null überschreitet. Die nichtlineare übertragungsschaltung 13 eignet sich für alle Eingangs-Ausgangs-Beziehungen, bei welchen der Ausgang auf null unterdrückt wird oder auf einem sehr niedrigen Wert erhalten bleibt, wenn der Eingang negativ ist. Diese Eingangs-Ausgangs-Kenndaten oder -Beziehungen sind vorteilhaft, so daß, wenn der Verstärker 17 die Hochfrequenzkomponente Y„

Xl

entsprechend dem Steuersignal (C - Y) steuert, die Aussichten, die Polarität der Hochfrequenzkomponente Y des Luminanζsignals Y umzukehren, sehr gering sind.

Anhand von Fig. 5 wird der Aufbau des Stufenpolaritätsdetektors 15 im einzelnen beschrieben. Eine erste Differenzierschaltung 19 erhält das Farbdifferenzsignal (C - Y) von der

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Farbdifferenzsignal-Quelle 1 und differenziert es. Die Differentiation kann mit einer Differenzierschaltung durchgeführt werden, die einen Widerstand und einen Kondensator oder.ein Zeitverzögerungselement und einen Differenzverstärker aufweist. In ähnlicher Weise erhält eine zweite Differenzierschaltung das Luminanζsignal A und differenziert es. Die beiden Ausgänge von diesen Differenzierschaltungen 19 und 20 werden an eine Multipliziereinheit 21 angelegt, um ein Produkt zu erhalten,

das ausgedrückt werden kann durch ττ χ ——- . Das Produkt

dt at

ist positiv, wenn die übergänge des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C - Y) ■ gleichzeitig ansteigen oder fallen, ist sonst jedoch negativ. Eine Gleichspannungs-Schiebeschaltung 22 erhält das Produkt am Ausgang der Multipliziereinheit 21 und ändert dessen Gleichspannungswert. Eine nichtlineare Schaltung 23 schafft nichtlineare Kenndaten am Ausgang der Schiebeschaltung 22.

Die Arbeitsweise der nichtlinearen Schaltung 23 wird in Verbindung mit der Schiebeschaltung 22 anhand von Fig. 6A bis 6E beschrieben, in welchen der Ausgang der Multipliziereinheit 21 auf der Abszisse und der Ausgang des Stufenpolaritätsdetektors 15 auf der Ordinate aufgetragen ist.

In Fig. 6A wird entsprechend einem positiven Eingang der Ausgang auf einem vorbestimmten positiven Pegel erhalten; wenn aber der Eingang negativ ist, steigt der Ausgang linear an. Wenn bei diesem Steuerausgang die Übergänge sowohl des Luminanz-

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signals Y als auch des Farbdifferenzsignals (C- Y) in derselben Richtung verlaufen, moduliert der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Y„ des Luminanζsignals Y nicht. Mit anderen

rl

Worten, die Hochfrequenzkomponente Y„ gelangt, ohne in dem

rl

Modulator 16 moduliert zu werden, zu dem Verstärker 17. Wenn dagegen die übergänge in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, unterdrückt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Y„ in

ti

Abhängigkeit von der Größe des Übergangs. Wenn der übergang einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Polarität des Ausgangs umgekehrt. Dies bedeutet, daß die richtige Polaritätskorrektur zu den Einschwing- oder übergangsteilen addiert wird.

In Fig. 6B wird der Ausgang auf einem konstanten positiven Wert gehalten, wenn der Eingang positiv ist, wird aber null, wenn der Eingang negativ ist. Infolgedessen verlaufen die übergangsteile des LuminanζsignaIs Y und des Farbdifferenzsignals (C - Y) in entgegengesetzten Richtungen; die Hochfrequenzkomponente Y„ wird vollständig unterdrückt und folglich nicht an

ti

den Verstärker 17 übertragen. Mit anderen Worten, es wird kein Korrektursignal erzeugt.

Wenn in Fig. 6C das Eingangssignal negativ ist, steigt der Ausgang linear an; wenn aber der Eingang positiv wird, wird die Ausgangskurve etwas abgeflacht, d.h. die Steigung der Ausgangskurve wird flacher. Wenn die Übergangs- oder Einschwingteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C - Y) in derselben Richtung verlaufen, gibt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Y mit einer größerenAmpli-

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tude ab. Dies bedeutet, ein großes Korrektursignal wird geschaffen.

Wenn inFig. 6D der Eingang negativ oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wird der Ausgang auf null unterdrückt; wenn aber der Eingang diesen vorbestimmten negativen Wert überschreitet, steigt der Ausgang linear auf einen vorbestimmten positiven Wert an, bis der Eingang null wird. Wenn der Eingang null überschreitet, wird der Ausgang auf diesem vorbestimmten positiven Wert gehalten. Wenn der Ausgang null ist, unterdrückt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Y„. Dies bedeutet, daß, wenn die übergangsteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals ( C - Y) in entgegengesetzten Richtungen verlaufen und ganz bestimmte Wert überschreiten, wird kein Korrektursignal erzeugt wird.

Wenn in Fig. 6E der Eingang negativ ist oder kleiner als ein vorbestimmter negativer Wert, wird der Ausgang auf einem vorbestimmten negativen Wert gehalten; wenn aber der Eingang diesen vorbestimmten negativen Wert überschreitet, steigt derAusgang mit der Zunahme des Eingangs linear auf einen vorstimmten positiven Wert an, bis der Eingang null erreicht. Wenn derEingang positiv wird, bleibt der Ausgang auf diesem vorbestimmten positiven Wert erhalten. Hieraus folgt, daß, wenn die Ubergangsteile der Y- und der (C - Y)-Signale in derselben Richtung verlaufen, die Hochfrequenzkomponente Y^, ohne in dem

rl

Modulator 16 moduliert zu werden, zu dem Verstärker durchgeht.

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Wenn andererseits die Ubergangsteile in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, erniedrigt der Modulator 16 die Amplitude der Hochfrequenzkomponente Y oder kehrt in Abhängigkeit von dem Grad der übergänge deren Polarität um. Wenn das Eingangssignal kleiner als der vorbestimmte negative Wert ist, wird die Polarität der Hochfrequenzkomponente Y„ umgekehrt, und

Xl

deren Amplitude wird begrenzt. Folglich kann eine übermäßige Korrektur vermieden werden.

Die Arbeitsweise einer Verbindung aus der Gleichspannungs-Schiebeschaltung 22 und der nichtlinearen^Schaltung 23 wird nunmehr in Verbindung mit den inFig. 6A bis 6E dargestellten Eingangs-Ausgangs-Kenndaten beschrieben; selbstverständlich ist die Erfindung jedoch hierauf nicht beschränkt, sondern kann irgendein Steuersystem aufweisen, in welchem, wenn die Übergangs- oder Einschwingteile des Luminanzsignals und des Farbdifferenzsignals entgegengesetzt verlaufen, die Hochfrequenzkomponente Y_{R des Luminan2signals Y in der} Amplitude erniedrigt oder in der Polarität umgekehrt wird.

Die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform kann, wie in Fig. 7 dargestellt, zusammengefaßt werden, wenn die nichtlineare Übertragungsschaltung 13 die in Fig. 4A dargestellten Eingangs-Ausgangs-Kenndaten aufweist, und die Verbindung der Schiebeschaltung 22 und der nichtlinearen Schaltung 23 in dem Stufenpolaritätsdetektor 15 die in Fig. 6A dargestellte Eingangs-Ausgangs-Kennlinie aufweist. In Fig. 7 sind in einer

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Spalte (a) verschiedene mit Buchstaben bezeichnete Wellenformen dargestellt, wenn das Farbdifferenzsignal (C - Y) positiv ist; in einer Spalte (b) sind diese.Wellenformen dargestellt, wenn das Farbdifferenzsignal· negativ ist, und in einer Spalte (c) sind diese Wellenformen dargestellt, wenn das Signal (C - Y) positiv ist_;aber eine verhältnismäßig geringe Breite hat, wobei das Luminanζsignal Y überall in den Spalten unverändert bleibt. Die Erfindung wird anhand des unterschiedlichen Übergangs oder des unterschiedlichen Anstiegs und Abfalls zwischen dem Luminanzsignal Y und dem Farbdifferenzsignal ( C - Y) anhand der Spalte (c) verständlich. Wenn der Stufenpoiaritätsdetektor 15 und der Modulator 16 nicht vorgesehen sind, wie in Fig. 3 dargestellt ist, wird entsprechend den Übergängen des Luminanzsignals Y die Wellenform des Farbdifferenzsignals (C - Y) in entgegengesetzten Richtungen korrigiert, so daß, wenn das Signal ( C - Y) ansteigt oder fällt, dessen Amplitude unterdrückt wird. Gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung kann jedoch, wie in Fig. 2 dargestellt ist (wobei der Stufenpoiaritätsdetektor 15 und der Moduiator 16 vorgesehen sind) entsprechend dem Ausgang von dem Stufenpoiaritätsdetektor 17 die Korrektur in der entgegengesetzten oder nichterwünschten Richtung unterdrückt oder es kann eine genaue Korrektur erhaiten werden.

In Fig. 7(A) sind das Farbdifferenzsignal·, (B) das Luminanzsignal·, (c) die Hochfrequenzkomponente Y des Luminanzsignais Y, die durch die Hochfrequenz-Extraktionsschaitung 14 extra-

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hiert ist, (D) das Differenzsignal (C - Y) der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13, (E) das Signal, das durch Differenzieren des Farbdifferenzsignals (C - Y) durch die erste Differenzierschaltung 19 erhalten worden ist, (F) das Signal, das durch Differenzieren des Luminanζsignals Y durch die zweite Differenzierschaltung 20 erhalten worden ist, (G) das Produkt der Signale (E) und (F), das anzeigt, ob die übergangsteile des Luminanζsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C - Y) in derselben Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, und (H) das Ausgangssignal S der in Fig. 5 dargestellten, nichtlinearen Schaltung 23 zum Steuern des Modulators 16, um dadurch die Hochfrequenzkomponente Y„ zu

regeln.

Der Modulator 16 ist im allgemeinen eine Multipliziereinheit, welche das Produkt aus den Signalen Y und dem Signal (H) als Modulationsausgang (I) erzeugt. Das Signal (I) ist die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals Y, das wiederum die Stufen der Wellenform des Luminanζsignals darstellt. Wie vorstehend beschrieben, wird das Signal (I) an den Verstärker 17 angelegt. (J) ist der Ausgang des Verstärkers 17 oder das Korrektursignal (C - Y) , welches null ist, wenn das Farbdifferenzsignal (C - Y) negativ ist. (siehe Spalte (b)).(K) ist die Summe des Farbdifferenzsignals (C - Y) und des Korrektursignals (C - y)_c; d.h. das Farbdifferenzsignal, das korrigiert worden ist.

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Aus den in der Zeile (K) dargestellten Wellenformen ist zu ersehen, daß das Färbkorrektursignal (C - Y) korrigiert ist oder so verbessert ist, daß ein höherer Grad an Farbbildschärfe nur dann geschaffen wird, wenn es, wie dargestellt, positiv ist. Wenn das Farbdifferenzsignal (C - Y) positiv ist und eine verhältnismäßig geringe Breite hat, wie in der Spalte (c) dargestellt ist, arbeitet der Stufenpolaritätsdetektor 15 sehr wirksam, so daß die Farbauflösung verbessert ist. Wenn der Stufenpolaritätsdetektor 15 nicht vorgesehen ist, würde das Ergebnis eine Wellenform sein, die der in der Spalte (a) ähnlich ist, so daß die Farbbildschärfe oder -auflösung verschlechtert würde. Wenn das Farbdifferenzsignal negativ ist, wird das Ausgangssignal S des Stufenpolaritäts- ' detektors 15 an den Modulator 16 angelegt; aber wegen des Ausgangs (C - Y) der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13 wird der Ausgang oder das Korrektursignal ( C - Y)_c des Verstärkers 17 null, so daß keine Korrektur durchgeführt wird.

Die Gründe, warum keine Korrektur vorgenommen wird, wenn das Farbdifferenz s ignal (C-Y) negativ ist ,werden nachstehend beschrieben. Im allgemeinen wird ein Luminanzsignal für eine Färbinformation nicht nur über den Luminanzsignalkanal, sondern auch über die Farbdifferenz-Wideosignalekanäle übertragen. Insbesondere bei Farben mit einem höheren Sättigungsgrad wird mehr Luminanzinformation über die Farbdifferenz-Videosignalkanäle als über den Luminanzsignalkanal übertragen. Außerdem wird ein wesentlicher Teil der Luminanzinformation über den

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Farbdifferenz-Viedosignalkanal oder die entsprechenden Kanäle übertragen, welche die positiven Farbdifferenzsignale übertragen und die Bildschärfe des wiedergegebenen Bilds verschlechtern. Hieraus folgt, daß, wenn das Korrektursignal (C - Y) zu dem positiven Farbdifferenzsignal (C - Y) hinzuaddiert wird, die Auflösung verbessert werden kann, da das Korrektursignal selbst die Luminanζinformation für ein Farbbild erzeugt. Wenn jedoch das Farbdifferenzsignal (C - Y) positiv ist, wird das Luminanzsignal Y negativ, wie in Fig. 7 (C) dargestellt ist, so daß das Farbdifferenzsignal (C - Y) in einigen Teilen korrigiert und in anderen Teilen unkorrigiert belassen oder ungünstig korrigiert wird.

Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung ist der Stufenpolaritätsdetektor 15 vorgesehen, um diesen Fehler zu überwinden, so daß das positive Farbdifferenzsignal sorgfältig korrigiert werden kann, und folglich das Auflösungsvermögen verbessert werden kann oder die Teile mit schlechten oder schwachen Einzelnheiten in dem wiedergegebenen Farbbild vermindert werden können.

Wenn das Korrektursignal mit einem vorbestimmten Wert gleichmäßig zu den Farbanteilen addiert werden soll, kann die nichtlineare übertragungsschaltung 13 und der Verstärker 17 entfallen. Die Reihenschaltungzwischen dem Modulator 16 und dem Verstärker 17 kann auch umgekehrt werden. Mit der ersten Ausführungsform der Erfindung kann somit die Farbbildschärfe

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oder -auflösung in den farbigen Teilen des wiedergegebenen Farbbildes ohne irgendeinen nachteiligen Einfluß erheblich verbessert werden.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr anhand der Fig. 8 bis 10 im einzelnen beschrieben. Die in Form eines Blockschaltbilds in Fig. 8 dargestellte, zweite Ausführungsform der Erfindung entspricht im Aufbau im wesentlichen der ersten in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, außer daß statt des Stufenpolaritätsdetektors 15 ein Detektor 24 zum Feststellen der Geschwindigkeitsänderung im Pegel oder Wert des Luminanzsignals vorgesehen ist, welcher nur auf das Luminanzsignal Y anspricht.

Der Detektor 24, welcher das wichtigste Schaltungselement in der zweiten Ausführungsform ist, ist im einzelnen in Fig. 9 dargestellt. Das Luminanζsignal Y von der Luminanzsignalquelle 12 wird durch eine Differenzierschaltung a differenziert, welche wie bei der ersten Ausführungsform aus einem Widerstand und einem Kondensator oder aus einer Differenzschaltung bestehen kann, die ein Zeitverzögerungselement und einen Differenzverstärker aufweist. Eine einen Absolutwert bildende Schaltung b nimmt den Ausgang der Differenzierschaltung a auf und schafft deren Absolutwert, welcher wiederum an einen Polaritätsinverter c angelegt wird, welcher die Polarität des Eingangssignals invertiert. Eine Gleichspannungspegel-Schiebeschaltung d erhält den Ausgang von dem

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Polaritätsinverter c und schiebt den Gleichspannungspegel.

In Fig. 10 ist eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung wiedergegeben, welche jedoch andere in der zweiten Ausführungsform erzeugte Wellenformen zeigt. Bei (A) sind die Formen des Farbdifferenzsignals (C-Y), bei (B) das Luminanzsignal, bei (C) die Hochfrequenzkomponente Y„, bei (D) der Ausgang der

Differenzierschaltung a, bei (E) der Ausgang der Absolutwert-Schaltung b, wobei der hohe Scheitelwert eine hohe Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignalpegel anzeigt, während der niedrige Scheitelwert eine niedrige Änderungsgeschwindigkeit anzeigt, und bei (F) der Ausgang der Gleichspannungspegel-Schiebeschaltung dargestellt. Das Signal (E) wird auf einen vorbestimmten Gleichspannungspegel verschoben, so daß das Signal (ti) in der Weise subtrahiert itfird, daß das Signal (F) null oder beinahe null wird, wenn die Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignalpegel hoch ist, aber einen hohen Wert zeigt, wenn die Änderungsgeschwindigkeit niedrig ist. Das Signal (F) wird an dem Modulator 16 angelegt. Bei (G) ist der Ausgang von dem Modulator 16 dargestellt, welcher das Produkt des Signals (C) oder der Hochfrequenzkomponente Y und des Signals (F) ist. Im allgemeinen ist der Modulator 16 wie in der ersten Ausführungsform eine. Multipliziereinheit. Das Signal (G) ist die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals Y, dessen Amplitude umgekehrt proportional zu der Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignalpegel ist.

In Fig. 10 ist das Farbdifferenzsignal in einer Spalte (a)

- 23

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positiv, wobei das Luminanzsignal Y ebenfalls positiv ist; in der Spalte (b) ist dagegen das Farbdifferenzsignal (C -Y) negativ, während das Luminanzsignal positiv ist. In beiden Fällen liegt das Hochfrequenzsignal des Luminanzsignals an, wenn die finderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignal niedrig ist. Das Farbdifferenzsignal der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13 steuert die Verstärkung des Signals G, wie bei (H) dargestellt ist. Wenn das Farbdifferenzsignal negativ ist, wie inSpalte (b) dargestellt ist, ist der Ausgang der nichtlinearen übertragungsschaltung 13, wie vorstehend beschrieben, null, so daß kein Korrektursignal bei (H) anliegt. (I) ist die Summe des Signals (A) und des Signals (H); d.h. das korrigierte Farbdifferenzsignal, welches zu dem Luminanzsignal (B) addiert wird, um das Farbbild wie bei herkömmlichen Farbfernsehempfängern wiederzugeben.

Ende der Beschreibung

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Leerseite

Claims

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Anwaltsakte: 31 175

Patentansprüche

(l/i. System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät, gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsschaltung (14), die mit einer Luminanzsignalquelle (12) verbunden ist und eine Hochfrequenzkomponente (Ύ_ττ) des Luminanzsignals extrahiert, durch einen Stufenpolaritätsdetektor (15) der mit der Luminanzsignalquelle (12) und einer Parbdifferenz-Videosignalquelle (11) verbunden ist und feststellt, ob die übergänge des Luminanzsignals (Y) und des Farbdifferenzsignals (C-Y) in derselben Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen verlaufen und um den Detektorausgang zu schaffen, welcher an eine Schaltung mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie angelegt wird, wodurch ein Modulationssignal erzeugt wird, durch einen Modulator (16), um die Hochfrequenzkomponente (Y_H\- "--. des Luminanzsignals mit dem Modulationssignal zu modulieren, um dadurch einKorrektursignal zu erzeugen,

.und durch einen Addierer (18), der die Summe aus dem Korrektursignal, dem. Farbdifferenzsignal (C-Y) und dan Luminanzsignal (Y) für die Farbbild- . «wiedergabe erzeugt.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (23) mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie in dem Stufenpolaritätsdetektor (15) vorgesehen ist, und einen Eingangssignalbegrenzer aufweist, wodurch der Eingang über

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P (089) 98 82 72 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122 850

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einem vorbestimmten Wert unterdrückt wird.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (23) mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie in dem Stufenpolaritätsdetektor (15) vorgesehen ist, um die Übertragung des Eingangs signals zu unterdrücken, das kleiner als ein vorbestimmter negativer Wert ist.
4. System nachAnspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenpolaritätsdetektor (15) eine Gleichspannungs-Schiebeschaltung (22) aufweist, um den Gleichspannungspegel des Modulationssignals zu verschieben, wodurch, selbst wenn dasFarbdifferenzsignal (C - Y) keinen übergang aufweist, der Modulator (16) die Hochfrequenzkomponente (Y ) des Luminanzsignals (Y) schafft.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, g e k e η nzeichnet durch eine nichtlineare Übertragungsschaltung (13), um das Farbdifferenzsignal (C - Y) in ein Verstärkungsregelungssignal umzusetzen, das in nichtlinearer Beziehung zu dem Farbdifferenzsignal (C - Y) steht und durch einen veränderlichen Verstärkungsregler (17), um die Verstärkung der Hochfrequenzkomponente (Y ) des Luminanzsignals (H) oder des

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Ausgangssignals des Modulators (16) entsprechend dem Verstärkungsregelungssignals zu steuern.
6. System nachAnspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die nichtlineare Übertragungsschaltung (13) nur das posi-

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tive Farbdifferenzsignal (C - Y) durchläßt.
7. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Übertragungsschaltung (13) das Farbdifferenzsignal (C - Y) unterdrückt, das größer als ein vorbestimmter Wert ist.
8. System zum Verbessern der Bildqualität in einem Farbfernsehgerät, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine nichtlineare Übertragungsschaltung (13)_/ die das Farbdifferenzsignal (C - Y) einer Farbdifferenzsignalquelle (11) aufnimmt und das Verstärkungsregelungssignal schafft, das eine nichtlineare Beziehung zu dem Farbdifferenzsignal ( C - Y) hat, durch eine Hochfrequenzkomponenten-Extraktionsschaltung (14). die das Luminanζsignal (Y) von einer Luminanzsignalquelle (12) aufnimmt und deren Hochfrequenzkomponente (Y - H) extrahiert, durch einen Luminanzpegeldetektor (24), der mit der Luminanzsignalquelle (12) verbunden ist und die Pegeländerungsgeschwindigkeit des Luminanzsignals (Y) feststellt, um ein Modulationssignal zu schaffen, das den Teil des Luminanzsignals (Y) unterdrücken kann, bei welchem die Pegeländerungsgeschwindigkeit des Luminanzsignals (Y) hoch ist; durch einen Modulator (16), der mit dem Ausgang der Hochfrequenz-Extraktionsschaltung (14) und dem Ausgang des Luminanzpegeldetektors (24) verbunden ist und die Hochfrequenzkomptonente (Y₀.) des Luminanzsignals (Y) entsprechend dem Modulationssignal moduliert; durch einen veränderlichen Verstärkungsregler (17), der mit dem Ausgang des Anschluß der

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nichtlinearen Übertragungsschaltung (13) und dem Ausgang des Modulators (16) verbunden ist und die Verstärkung der Hochfrequenzkomponente (Y-J des Luminanzsignals (Y) regelt,

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welches mit dem Verstärkungsregelungssignal moduliert worden ist, um dadurch ein Korrektursignal zu schaffen, und durch einen Addierer. (18), der mit dem Verstärkungsregler (17), der Farbdifferenzsignalquelle (11) und der Luminanzsignalquelle (12) verbunden ist und die Summe aus dem Korrektursignal, dem Farbdifferenzsignals und dem Luminanzsignal für eine Farbbildwiedergabe erzeugt.

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