IT8320755A1

IT8320755A1 - Circuito di enucleazione di tipo dinamico

Info

Publication number: IT8320755A1
Application number: IT1983A20755A
Authority: IT
Original assignee: Rca Corp
Priority date: 1982-04-30
Filing date: 1983-04-22
Publication date: 1984-10-22
Also published as: US4437124A; IT1171669B; JPH0432588B2; HK73689A; ATA155083A; FR2526254A1; IT8320755A0; GB2119601B; DE3315663C2; DE3315663A1; GB8311280D0; FR2526254B1; GB2119601A; AT386710B; KR840004845A; KR910004295B1; CA1197609A; JPS58201477A

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

" CIRCUITO DI ENUCLEAZIONE, DI TIPO DINAMICO"

RIASSUNTO

In un ricevitore televisivo, viene formato un segnale di accentuazione orizzontale, per l'aggiunta ad un segnale di luminanza, in modo tale da intensif icar e il dettaglio orizzontale mediante , un incremento relativo delle componenti ad alta frequenza del segnale di luminanza. Il segnale di accentuazione viene sottoposto ad un'azione di "enuclea zione" mentre la profondit? dell'enucleazione viene sottoposta ad un controllo dinamico (20),in accordo con le variazioni di livello del contenuto di bassa frequenza(21 ) dei segnali di luminanza. Il senso del controllo ? tale per cui si associa una maggior profondit? di enuclazione alle porzioni scure di una scena che deve venire riprodotta, rispetto a quanto si verifica nei confronti delle porzioni chiare della stessa.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce, in generale a circuiti di enucle zione, controllati dinamicamente, per l'elaborazione dei segnali che vengono utilizzati nella riproduzione di immagini e riguarda, in particolare, un nuovo complesso per enucleare,in modo regolabile, un segnale rappresentativo del contenuto ad alta frequenza del segnale di luminanza, in cui la profondit? dell'enucleazione, o "coring" viene variata in consonanza con gli spostamenti del contenuto di bassa frequenza dei segnali di luminanza fra il limite nero e il limite bianco.

L'enuclazione di un segnale, vale a dire la rimozione del "nucleo" del segnale, prossimo allo? asse medio, mediante elaborazione del segnale con un traslatore presentante una caratteristica di trasferimento con una zona morta per le escursioni del segnale prossime all'asse, rappresenta una nota funzione di elaborazione dei segnali alla quale si fa occasionalmente affidamento per scopi di riduzione del rumore in conformit? a quanto descritto, ad esempio in un articolo di J.P. Rossi, intitolato"Digital Techniques for Reducing Television Noise".apparso alle pagine 134-140 del numero di Marzo 1978 del SMPTE Journal. In determinati impieghi di un circuito di enuclazione pu? essere desiderato l'impiego di un complesso per regolare il livello dell'enuclazione che deve venire effettuata. Questo complesso pu? permettere la regolazione manuale del livello di enucleazione, secondo quanto illustrato, ad esempio, in un articolo di R.H. McMann, et al..intitolato "Improved Signal Processing Techniques for Color Television Broadcasting", apparso alle pagine 221-228 del numero di Marzo 1968 della pubblicazione SMPTE Journal, oppure pu? consentire una regolazione dinamica del livello di enuciazione secondo quanto illustrato, ad esempio, nel brevetto statunitense no .4.167*749 a nome Burn us.

Nel brevetto di Burrus precedentemente indicato, 1'enucleazione della porzione ad alta frequenza di un segnale di luminanza viene effettuata con la profondit? dell'enucleazione che varia dinamicamente in accordo con l'ampiezza del rumore rivelato che accompagna il segnale di luminanza. Quando il livello del rumore rivelato risulta relativamente elevato, la profondit? dell'enucleazione viene resa relativamente elevata, allo scopo di migliorare il rapporto segnale/rumore; quando il livello del rumore rivelato risulta relativamente basso, la profondit? di enucleazione viene resa relativamente contenuta, in modo tale da minimizzare i disturbi nelle variazioni desiderate del segnale.

In contrasto con la soluzione proposta da Burrus la quale adatta la profondit? dell?enucleazione alla necessit? apparente di riduzione del rumore, l'invenzione in oggetto consente la regolazione della profondit? di enucleazione in accordo con la visibilit? relativa dei disturbi provocati dal rumore, presente o non presente. Un fenomeno osservato ? rappresentato dal fatto che i bassi livelli del rumore di fondo sono piu' avvertibili ad un utente, quando gli stessi sono presenti in una porzione scura della scena che viene osservata, rispetto a quanto si verifica quando il rumore in questione ? presente in una porzione chiara della scena. Riconoscendo questo fenomeno, la profondit? dell'enucleazione, in un sistema incorporante i principici caratteristici della presente invenzione viene variata in funzione inversa del livello di luminosit?, mentre 1'enucleazione massima viene effettuata in corrispondenza dell'estremo del nero e l'enucleazione minima in corrispondenza dell'estremo del bianco. Il potenziale per il controllo dell'enucleazione viene desiderabilmente derivato da una versione filtrata attraverso un filtro passa-basso, del segnale di luminanza, in modo tale che le variazioni eccessivamente rapide del livello di enucleazione non vengono effettuate in risposta alle componenti di luminanza ad alta frequenza o alle componenti associate al rumore ad alta frequenz a.

In accordo con una versione illustrativa della presente invenzione, la soluzione precedentemente descritta al problema dell'enucleazione dinamica viene sfruttata, vantaggiosamente, nell'elaborazione di un segnale di accentuazione orizzontale, per l'aggiunta ad un segnale di luminanza, allo scopo di intensificare il dettaglio orizzontale dello stesso. L'enucleazione di questo segnale di accentuazione diminuisce la probabilit? che un aumento indesiderato del rumore di fondo possa accompagnare l'intensificazione desiderata del dettaglio dell'immagine. Il controllo dinamico della profondit? di enucleazione, in conformit? ai principi della presente invenzione, massimizza la protezione nei confronti del-1'intensificazione del rumore in quelle regioni della scena osservata in cui l'incremento del rumore risulterebbe piu' fastidioso, mentre diminuisce la protezione in quelle regioni che risultano piu' tolleranti nei confronti di un livello di rumore superiore. La presente invenzione risulter? piu' evidente dall'analisi della seguente descrizione dettagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 illustra, per mezzo di una rappresentazione schematica a blocchi, una porzione di un ricevitore televisivo incorporante un sistema di accentuazione orizzontale per segnali rappresentativi della luminanza, in cui la profondit? dell'enucleazione dei segnali di accentuazione viene controllata in accordo con i principi caratteristici della presente invenzione; e

la figura 2 illustra, schematicamente, i circuiti utilizzati per la concretizzazione pratica degli elementi del sistema rappresentato nella figura 1, in accordo con una particolare forma pratica realizzativa della presente invenzione.

Secondo quanto schematizzato nella figura 1, l'uscita di una sorgente dei segnali di luminanza, indicata dal blocco 11 rappresentata, ad esempio, in un ricevitore televisivo a colori, dall'uscita per i segnali di luminanza del filtro a pettine del ricevitore, viene alimentata al teiminale di ingresso (L) di una linea di ritardo 12. I segnali presenti in corrispondenza del terminale Le i segnali presenti in corrispondenza del terminale di uscita (L1) della linea di ritardo 12 vengono alimentati, come ingressi, ad un circuito 15 per la formazione del segnale di accentuazione enucleato in modo regolabile, il quale, ad esempio, pu? comprendere un apparato del tipo descritto nella domanda di brevetto statunitense no.363668 a nome L.A. Harwood et al. depositata il 31 Marzo 1982 ed intitolata "Adjustable Coring Circuit".

Quando il terminale di ingresso della linea di ritardo 12 risulta appropriatamente terminato da una impedenza che si adatta sostanzialmente alla impedenza caratteristica della linea di ritardo 12 e quando l'estremit? di uscita della linea di ritardo 12 non viene terminata, in modo tale da ottenere un effetto riflettente, gli ingressi alimentati al circuito 15 di formazione del segnale di accentuazione comprendono un segnale di luminanza ritardato una sola volta, derivato dal terminale L' e la somma di un segnale di luminanza non ritardato e di un segnale di luminanza ritardato per due volte, dal terminale L. Con il ritardo, impartito d?lia linea di ritardo 12 scelto di valore pari ad un semiperiodo, in corrispondenza di una frequenza selezionata entro la porzione ad alta frequenza dello spettro occupato dalle componenti rappresentate dal segnale di luminanza, la differenza fra i rispettivi segnali in corrispondenza dei terminali L e L? corrisponde ad un appropriato segnale di accentuazione orizzontale per l'aggiunta al segnale di luminanza, in modo tale da intensificarne il dettaglio orizzontale. Il circuito 15 di formazione del segnale di accentuazione forma un segnale di accentuazione corrispondente a tale differenza fra i segnali, ma soggetto alla rimozione del proprio "nucleo" prossimo all'asse, sino ad una profondit? dipendente dall'ampiezza del potenziale di controllo dellaprofondit? dell 'enucleazione, fornito al proprio terminale di ingresso di controllo dell'enucleazione CC(coring control).

A titolo illustrativo, due versioni del segnale di accentuazione denucleato in modo regolabile, con fasi mutualmente opposte, vengono sviluppate come uscite del circuito 15 di formazione del segnale di accentuazione .

I segnali di accentuazione denucleati, in controfase , presenti alle uscite del circuito 15 di formazione del segnale di accentuazione vengono alimentati, come segnali di ingresso, ad un traslatore dei segnali di accentuazione, controllato come guadagno, indicato dal blocco 14, tale traslatore operando una traslazione dei segnali denucleati di accentuazione con un guadagno, o un'attenuazione, determinati dalla tensione di contro llo applicata ad un terminale di controllo dell'accentuazione FC(peaking control). Le uscite in controfase del traslatore 14 vengono sommate con le uscite in controfase di un amplificatore dei segnali di luminanza 13 sensibile ai segnali ritardati di luminanza presenti in corrispondenza del terminale L', in un circuito combinatore di segnali 16, in modo tale daformare versioni in controfase di un segnale accentuato di luminanza per l?applicazione ad un amplificatore del segnale accentuato di luminanza 17? L'amplificatore 17 converte il segnale accentuato di luminanza, in controfase, in una forma asimmetrica, in corrispondenza del terminale di uscita 6, mentre da qusto terminale di uscita, il segnale accentuato di luminanza pu? venire alimentato, ad esempio, ai circuiti matriciali del ricevitore televisivo a colori, per la combinazione con i rispettivi segnali di differenza di colore.

L'uscita dell'amplificatore 17 viene pure alimentata all'ingresso di un amplificatore passabanda 18 per scopi di contro llo automatico dell'accentuazione. Quando, a titolo illustrativo, l'amplificatore 18 presenta una banda passante pari, all'incirca a 1 MHz, centrata attorno ad una frequenza di 2 MHz, lo stesso alimenta le componenti del segnale accentuato di luminanza rientranti nella propria banda passante ad un rivelatore di picco 19 il quale sviluppa una tensione di controllo proporzionale all'ampiezza delle componenti alimentate. Questa tensione di controllo viene applicata al terminale PC, allo scopo di controllare l'ampiezza dei segnali di accentuazione alimentati al combinatore 16, in un senso tale da opporsi alle variazioni che si riscontrano nell'ampiezza di dette componenti alimentate. Pu? essere fatto riferimento alla domanda di brevetto statunitense no.310.139, depositata il 9 Ottobre 1981, per una descrizione piu' dettagliata del principio di funzionamento di questo sistema di controllo automatico dell'accentuazione e di esempi di circuiti vantaggiosi per lo svolgimento pratico delle funzioni degli elementi 13, 14, 16, 17, 18 e 19 come pure per una descrizione detagliata di un sistema per il controllo manuale dell'accentuazione associato al sistema considerato.

In accordo con i principi caratteristici della presente invenzione, la profondit? dell'enucleazione del segnale di accentuazione in uscita dal circuito formatore dei segnali di accentuazione 15, viene controllata in accordo con il livello di ampiezza del contenuto di bassa frequenza dei segnali di luminanza forniti dalla sorgente 11. Per questo scopo, il terminale di ingresso di controllo della enucleazione CC del circuito 15 di formazione del segnale di accentuazione, viene reso sensibile alla uscita di una sorgente di tensione di controllo del livello dell'enucleazione, indicata dal blocco 20. In conformit? a quanto illustrato, la sorgente 20 che fornisce la tensione di controllo del livello di enucleazione comprende un filtro passa-basso 21 il quale presenta il proprio ingresso accoppiato in modo tale da ricevere il segnale di luminanza in uscita dalla sorgente 11, mentre il terminale di uscita di questo filtro ? collegato, cttraverso un elemento facoltativo di ritardo 22, al terminale di controllo CC. Per il senso desiderato del controllo dinamico dell'enucleazione, la polarit? del segnale in uscita dalla sorgente di tensione di controllo 20 deve essere tale che uno spostamento dell'uscita derivata dal filtro passa-basso nella direzione del nero possa comportare un incremento nella profondit? dell 'enucleazione, mentre uno spostamento dell'uscita del filtro passa-basso, nella direzione del bianco deve comportare una diminuzione nella profondit? dell'enucleazione. Per una tempificazione ottimale delle variazioni dinamiche della profondit? di enucleazione, il ritardo globale nel percorso di controllo attraverso la sorgente 20, dovrebbe concordare sostanzialmente con il ritardo del segnale ritardato per una volta, alimentsto all'ingresso del circuito formatore di segnali 15. Quando il ritardo associato al filtro passa-basso 21 concorda sostanzialmente con il ritardo impartito dalla linea di ritardo 12, l'elemento facoltativo di ritardo 22 pu? venire eliminato. Quando il ritardo associato al filtro passa-basso 21 ? insufficiente per tali scopi di adattamento, il ritardo supplementare richiesto nel percorso di controllo pu? venire introdotto dall'elemento di ritardo 22. La figura 2 illustra, in forma schematica e dt?tagliata un circuito per la formazione del segnale di accentuazione denucleato in modo regolabile, del tipo descritto nella domanda di brevetto,a nome Harwood, et al. precedentemente citata, intitolata "Adjustable Coring Circuit" mentre il controllo della profondit? dell'enucleazione viene ottenuto in accordo con una particolare forma pratica realizzativa della presente invenzione.

Il complesso circuitale illustrato, in modo particolareggiato, della sorgente che fornisce la tensione di controllo del livello dell'enucleazione, in cui viene impiegato un fissaggio del livello, del tipo a retroazione, per garantire un posizionamento desiderato della gamma di controllo dell'enucleazione, rappresenta l'argomento della domanda di brevetto statunitense no.373.531, a nome W.E. Harlan, intitolata "Dynamically Controlled Horizontal Peaking System*'.

Nel sistema schematizzato nella figura 2, i segnali di luminanza presenti in corrispondenza del terminale di ingresso I del sistema di accentuazione vengono applicati, attraverso un condensatore di blocco 24, in serie ad un resistore 25, al terminale di ingresso L della linea di ritardo 12. A titolo illustrativo, la linea di ritardo 12 ? costituita da un dispositivo a larga banda, presentante una caratteristica di fase, di tipo lineare, entro la banda di frequenze occupata dai segnali di luminanza estendentisi, ad esempio, sino ad un limite di 4,0 MHz, tale linea di ritardo introducendo, nel segnale, un ritardo di 140 nanosecondi. L'estremit? di ingresso della linea di ritardo 12 viene "terminata" ad esempio attraverso il resistore 25, in una impedenza concordante, sostanzialmente, con l'impedenza caratteristica della linea, mentre l'estremit? di uscita della linea di ritardo, in corrispondenza del terminale L' non viene terminata, allo scopo di consentire 1'ottenimento di un effetto riflettente? I segnali presenti in corrispondenza delle rispettive estremit? della linea di ritardo 12 sono rappresentati: (a) da un segnale di luminanza ritardato di una volta, in corrispondenza del terniinale L' e (b) dalla somma di un segnale di luminanza non ritardato e di un segnale di luminanza ritardato per due volte, in corrispondenza del terminale L. La differenza fra i rispettivi segnali in corrispondenza dei terminali L e L1 , corrisponde ad un appropriato segnale di accentuazione orizzontale, per l'aggiunta al segnale di luminanza, in modo tale da intensifi_ carne il dettaglio orizzontale mediante un incremento effettivo delle componenti di luminanza, ad alta frequenza, mentre 1'intensificazione massima si verifica ad una frequenza pari, all'incirca, a 3,5 MHz.

Un amplificatore differenziale 40, che accetta i segnali provenienti dai terminali L e L', in corrispondenza dei rispettivi ingressi differenziali, fornisce un canale di amplificazione, di tipo lineare, per questo segnale di accentuazione. L'amplificatore 40 include due transistori a conduttivit? di tipo NFN, contraddistinti dai numeri di riferimento 41 e 43, rispettivamente, gli elettrodi interconnessi di emettitore di questi tranistori essendo ritornati ad un punto a potenziale di riferimento rappresentato, ad esempio, dalla massa circuitale, attraverso il percorso collettore-emettitore di un transistore 45 a sorgente di corrente, a conduttivit? di tipo NPN, mentre il transistore 45 in questione presenta un resistore serie di emettitore 46. L'elettrodo di base del transistore 45 ? collegato al terminale positivo(+ 1,2 V.) di un alimentatore di un potenziale di polarizzazione, allo scopo di stabilire una corrente operativa desiderata per l'amplificatore 40.

I segnali provenienti dal terminale L' vengono alimentati all'elettrodo di base del transistore 41 attraverso il percorso base?emettitore di un transistore a ripetitore di emettitore 34, a conduttivit? di tipo NPN, e attraverso un resistore serie di accoppiamento 36. L'elettrodo di collettore del transistore 34 ? direttamente collegato al terminale positivo (+ Vcc) di un alimentatore che fornisce un potenziale operativo, o di lavoro, mentre l'elettrodo di emettitore del transistore 34 viene collegato alla massa circuitale attraverso il percorso collettore -emettitore di un transistore a sorgente di corrente 35 il quale presenta la propria base alimentata da una tensione di 1,2 V, l'emettitore di detto transistore essendo collegato alla massa circuitale attraverso un resistore 35A. I segnali provenienti dal terminale L vengono alimentati all'elettrodo di base del transistore 43 attraverso il percorso base-emettitore di un transistore a ripetitore di emettitore 30, a conduttivit? di tipo NPN e attraverso un resistore serie di accoppiamento 32. L?elettrodo di collettore del transistore 30 ? direttamente collegato al terminale che fornisce la tensione di alimentazione Vcc, mentre l'elettrodo di emettitore del transistore 30 viene collegato alla massa circuitale attraverso il percorso collettoreemettitore di un transistore a sorgente di corrente 31 il quale presenta la propria base alimentata da una tensione di 1,2 V, l'emettitore di detto transistore essendo collegato alla massa circuitale attraverso un resistore 31 A. Quantunque siano state illustrate le connessioni dirette fra i rispettivi terminali L,L' e le basi dei transistori a ripetitore di emettitore 30, 34, deve essere rilevato che ? desiderabile interporre ulteriori transistori a ripetitore di emettitore, non rappresentati, nelle rispettive connessioni, in modo tale da determinare un aumento delle impedenze presentate ai rispettivi terminali .

Un resistere 38 interconnette gli elettrodi di base dei transistori 41, 43 e coopera con i resisteri di accoppiamento 36, 32 per introdurre un certo grado di attenuazione nei segnali di ingresso, allo scopo di garantire che la differenza massima dei segnali fra i potenziali di base possa venire accettata entro la gamma di manipolazione dei segnali, ad andamento lineare, dell?amplificatore 40. I rispettivi elettrodi di collettore dei transistori 41 e 43 sono collegati al terminale positivo di un alimentatore che fornisce un potenziale operativo per mezzo dei rispettivi carichi, non rappresentati, i qu?i vengono condivisi dalle uscite di un amplificatore di limitazione che verr? in seguito descritte in dettaglio. Le rispettive correnti di collettore dei transistori 41 e 43 variano in accordo con le versioni di fase opposta dei segnali di accentuazione.

Un amplificatore differenziale 50 accetta i segnali provenienti dai terminali L e L1, in corrispondenza dei rispettivi ingressi differenziali, tale amplificatore venendo utilizzato come stadio di ingresso di un amplificatore di limitazione in grado di formare un canale di amplificazione, a carattere non lineare, per il segnale di accentuazione. L'amplificatore 50 include una coppia di transistori 51, 53, a conduttivit? di tipo NFN, tali transistori prentando i rispettivi elettrodi di emettitore interconnessi, collegati alla massa circuitale attraverso il percorso collettore-emettitore di un transistore 55, a sorgente di corrente, a conduttivit? di tipo NPN? I segnali provenienti dal terminale L' presenti in corrispondenza dell'uscita del transistore a ripetitore di emettitore 34 vengono alimentati all'elettrodo di base del transistore 51 , attraverso un resistore serie di accoppiamento 37 ? I segnali provenienti dal terminale L, presenti all'uscita del transistore a ripetitore di emettitore 30, valgono alimentati all'elettrodo di base del transistore 53 attraverso un resistore serie di accoppiamento 33. Un resistore 39 interconnette gli elettrodi di base dei transistori 51 e 53. L'attenuazione, nei confronti dei segnali di ingresso, introdotta dalla rete formata dai resistori 37, 39, 33 risulta inferiore all'attenuazione introdotta dalla rete di amplificazione, a carattere lineare,(36, 38, 32), in modo tale da permettere che l'escursione massima dei segnali fra le basi, possa superare la gamma di manipolazione lineare dei segnali dell'amplificatore 50.

Gli elettrodi di collettore dei transistori 51 e 53 sono individualmente collegati, per mezzo dei rispettivi resistori di carico(57, 59) al terminale positivo (+4,0 V) di un alimentatore che fornisce un potenziale operativo, o di lavoro. I segnali di accentuazione, di fase opposta, le cui escursioni massime sono state limitate, si evidenzieranno ai capi dei rispettivi resistori di carico 57 e

59-L'amplificatore differenziale 60, utilizzato come stadio di uscila dell'amplificatore di limitazione e che fornisce una ulteriore limitazione nei segnali di accentuazione , include una coppia di transistori 61 e 63 , a conduttivit? di tipo NFN , gli elettrodi interconnessi di emettitore essendo collegati all 'elettrodo di collettore di un transistore a sorgente di corrente 65 * L ' elettrodo di emettitore del transistore 65 viene collegato alla massa circuitale attraverso il tratto base? emettitore del transistore a sorgent di corrente 55? L'elettrodo di base del transistore 61 ? direttamente collegato all' elettrodo di collettore del transistore 51 dello stadio di ingresso , mentre l 'elettrodo di base del transistore 63 ? direttamente collegato all 'elettrodo di collettore del transistore 53 dello stadio di ingresso .

L' elettrodo di collettore del transistore 61 risulta direttamente collegato all 'elettrodo di collettore del transistore 41 dell ' amplificatore lineare , in modo tale che le correnti sommate di collettore dei transistori 41 e 61 possano formare una carente del segnale di accentuazione denucleato ( Ip 1 ) . L'elettrodo di collettore del transistore 63 ? direttamente collegato all 'elettrodo di collettore del transistore 43 dell ' amplificatore lineare e .pertanto le correnti sommate di colletore dei transistori 43 e 63 formano una carente Ip del segnale di accentuazione denucleato , tale corrente rappresentando una versione di fase opposta, rispetto alla corrente Ip ' .

Un resistore 66 ? collegato fra il terminale positivo 3 ,2 V di un alimentatore che fornisce il potenziale di polarizzazione e l' anodo di un diodo 67 il cui catodo ? direttamente collegato all 'anodo di un secondo diodo 68. Il catodo del diodo 68 ? direttamente collegato alla massa circuitale e, pertanto, i due diodi 67, 68 sono polarizzati in senso diretto dalla tensione di polarizzazione precedentemente indicata. L'anodo del diodo 67 ? direttamente collegato all'elettrodo di base del transistore a sorgente di corrente 65, in modo tale che la tensione presente ai capi della coppia di diodi (67, 68) possa venire applicata ai capi dei percorsi base-emettitore, collegati in serie, dei transistori a sorgente di corrente 65, 55, allo scopo di polarizzare in senso diretto le rispettive giunzioni base-emettitore.

L'elettrodo di collettore di un transistore di controllo 71, a conduttivit? di tipo NFN, risulta direttamente collegato alla base del transistore 55. L'elettrodo di emettitore del transistore 71 ? direttamente collegato alla massa circuitale, in modo tale che il percorso collettore-emettitore del transistore di controllo 71 possa risultare direttamente in parallelo al percorso base-emettitore del transistore a sorgente di corrente 55 dello stadio di ingresso .

Un terminale CC di ingresso della tensione di controllo dell ' enuclazione ? connesso all 'elettrodo di base di un transistore a ripetitore di emettitore 75 , a conduttivit? di tipo NPN , detto transistore presentando il proprio elettrodo di collettore direttamente collegato al terminale che fornisce la tensione di alimentazione Vcc. L ' elettrodo di emettitore del transistore 75 ? collegato , attraverso un resistore 73 , all 'elettrodo di base del transistore 71 e all ' anodo di un diodo 72. Il catodo del diodo 72 ? direttamente collegato alla massa circuitale in modo tale da disporre il diodo 72 , direttamente in parallelo al percorso base-emettitore del transistore di controllo 71 . Una tensione positiva per il controllo dell 'enucleazione, applicata al terminale CC , e derivata dalla sorgente 20 che fornisce la tensione per il controllo del livello dell 'enucleazione , controlla la polarizzazione del transistore 71 , in modo tale da variare la conduttanza del percorso collettore-emettitore dello stesso . La tensione variabile per il controllo dell 'enucleazione presente in corrispondenza del terminale CC, viene pure applicata all 'elettrodo di base di un transistore di controllo 69 , a conduttivit? di tipo PNP. L'elettrodo di emettitore del transistore di controllo 69 ? direttamente collegato all 'elettrodo di base del transistore a sorgente di corrente 65. L'elettrodo di collettore del transistore 69 ? direttamente collegato alla massa circuitale, in modo tale da disporre il tratto emettitore-collettore del transistore 69 in parallelo alla coppia di diodi 67, 68, collegati in serie.

Entro una porzione sostanziale della gamma di variazioni del potenziale di controllo dell'enucleazione applicato al terminale CC, la giunzione base-emettitore del transistore di controllo 69, a conduttivit? di tipo PNP, risulta polarizzata in senso inverso. In queste circostanze, il transistore 69 risulta polarizzato allo stato di non conduzione e lo stesso non comporta alcun effetto sul funzionamenteo del circuito dieiucleazione, di tipo regolabile il quale opera in accordo con quanto descritto nella domanda di brevetto a nome Harwood et al. precedentemente citata, intitolata "Adjustable Coring Circuit", in accordo con quanto verr? ora descritto in breve.

Il percorso base-emettitore del transistore 65 forma un partitore di tensione con la combinazione parallelo:(a) del percorso base-emettitore del transistore 55 e (b) del percorso collettore-emettt: tore del transistore di controllo 71, a conduttivit? di tipo NPN, in modo tale da produrre una divisione della tensione di polarizzazione presente ai capi dei diodi 67, 68, collegati in serie, detto rapporto di divisione essendo dipendente dalla conduttanza del transistore 71. Quando l'impedenza di derivazione presentata dal transistore 71 diminuisce, a causa di un aumento della tensione positiva di controllo dell'accentuazione, la tensione base-emettitore (VD6) del transistore a sorgente di corrente 55 subisce una diminuzione, accompagnata da un incremento complementare della tensione base-emettitore del transistore a sorgente di corrente 65? Quando l'impedenza di derivazione presentata dal transistore 71 subisce un aumento, a causa di una diminuzione nella tensione positiva di controllo dell'accentuazione, si verificher? un alimento della tensione base-emettitore Vbe del transistore 55, accompagnato da una diminuzione complementare della tensione V,be del transistore 65?

La conseguenza di una variazione della tensione di controllo dell'enucleazione ? rappresentata da una introduzione delle variazioni complementari nelle correnti operative, o di lavoro degli amplificatori differenziali 50 e 60 e, pertanto, di variazioni complementari dei rispettivi guadagni dei due stadi, collegati in cascata, dell'amplificatore di limitazione. Le variazioni dell'impedenza in corrente continua presentata dal transistore di controllo 71, a conduttivit? di tipo NPN, presentano un effetto trascurabile sulla tensione di polarizzazione presente ai capi dei diodi 67, 68. Pertanto, il guadagno globale dell'amplificatore di limitazione proporzionale al prodotto delle ampiezze delle rispettive correnti operativi dello stadio, rimane sostanzialmente invariato, al variare della distribuzione del guadagno fra gli stadi rispettivi.

Per garantire un'accuratezza del processo di enucleazione, questa ampiezza inalterata del guadagno globale viene impostata in modo tale che i guadagni dei rispettivi canali di amplificazione a carattere non lineare e lineare, rispettivamente, risultino sostanzialmente identici.

Una variazione nella distribuzione dei guadagni provocata da una diminuzione della tensione di controllo dell'enucleazione, che provoca un alimento del guadagno dello stadio di ingresso(50) si traduce in una limitazione doppia da parte dello stadio di uscita (60) che risulta piu' prossima all'asse e, pertanto ? possibile ridurle il livello dell'enucleazione. Al contrario, una variazione della distribuzione del guadagno, provocata da un aumento nella tensione di controllo dell'enucleazione che comporta una diminuzione del guadagno dello stadio di ingresso, aumenta il livello dell'enucleazione?

Il ruolo svolto dal transistore di controllo 69, a conduttivit? di tipo PNP, ? confinato al termine della gamma di variazione del potenziale di controllo dell'enucleazione associata ad un livello minimo di enucleazione in conformit? a quanto descritto, ad esempio, nella domanda di brevetto statunitense no.363.856 a nome E.L. Shanleydepositata il

31 Marzo 1982 ed intitolata "Adjustable Coring Circuit Permitting Coring Extinction". Quando il potenziale in corrispondenza del terminale di controllo dell'enucleazione CC scende ad un livello sufficientemente prossimo al potenziale di massa, la polarizzazione della giunzione base-emettitore del transistore di controllo 69, a conduttivit? di tipo PNP, si sposta verso una direzione diretta. Per potenziali in corrispondenza del terminale CC inferiori a circa 0,7 volt, il transistore 69 viene commutato allo stato di conduzione,mentre per potenziali in corrispondenza del terminale CC inferiori a circa 0,5 volt, la conduzione da parte del transistore 69 ? sufficiente a pilotare allo stato di non conduzione di transistori a sorgente di corrente 55, 71 disattivando in tal modo l?amplificatore di limitazione ed estinguendo completamente l'azione di enucleazione. Il circuito di enucleazione, di tipo regolabile, ? quindi dotato di un livello di enucleazione zero per un estremo della gamma di controllo del livello di enucleazione.

Verr? ora fatto riferimento al complesso circuitale rappresentato, in forma diagrammatica, nella figura 2, utilizzato per lo svolgimento della funzione caratteristica della sorgente che fornisce la tensione di controllo del livello dell'enucleazione 20, in una applicazione pratica dei principi della presente invenzione. L'ingresso per la sorgente 20 che fornisce la tensione di controllo del livello di enucleazione schematizzata nella figura 2, comprende i segnali di luminanza, che , a titolo illustrativo, si evidenziano in corrispondenza del teminale di ingresso I del sistema di accentuazione, con una polarit? tale per cui gli impulsi di sincronizzazione della deflessione(a livello piu' nero del nero) possano estendersi in una direzione negativa. I segnali provenienti dal terminale I vengono alimentati, attraverso la combinazione serie di un condensatore di blocco .81 e di un resistore 82,alla base di un transistore 83, a conduttivit? di tipo NEN, per l'amplificazione da parte degli stessi, detto condensatore 81 e detto resistore 82 essendo collegati , nell 'ordine citato, fra il terminale I e l 'elettrodo di base del transistore 83. L'elettrodo di emettitore del transistore 83 risulta direttamente collegato alla massa circuitale , mentre l ' elettrodo di collettore del transistore 83 ? collegato , attraverso un resistore di carico 84 , ad un terminale che fornisce il potenziale operativo o di lavoro Vcc. Un resistore 89 risulta collegato direttamente in parallelo al percorso base-emettitore del transistore 83.

La retroazione fra l 'elettrodo di collettore e 1 'elettrodo di base del transistore 83 viene ottenuta per mezzo di una rete filtrante a T, di tipo modificato , formata da una coppia di resistor! 85 e 86 collegati in serie fra l 'elettrodo di collettore e l ' elettrodo di base, mentre nella rete ? pure presente un condensatore 88 collegato in parallelo alla combinazione serie dei resistori 85 e 86 , un condensatore 87 essendo collegato fra il punto di giunzione dei resistori 85 e 86 , collegati in serie e la massa circuitale.

Un transistore 90, a conduttivit? di tipo PNP, svolge un ' azione di ''fissaggio" della retroazione, tale transistore presentando il proprio elettrodo di emettitore direttamente collegato all 'elettrodo di collettore del transistore di amplificazione 83 mentre l?elettrodo di collettore del transistore 90 risulta direttamente colegato punto di giunzione fra il condensatore 81 e il resistore 82. La combinazione serie di una coppia di resistor! 91, 93 ? collegata fra la massa circuitale,e il terminale che fornisce la tensione Vcc, in modo tale da formare un divisore di tensione, per lo sviluppo di un potenziale continuo di riferimento in corrispondenza del punto di giunzione dei resistori 91, 93, tale potenziale venendo direttamente applicato all'elettrodo di base del transistore di fissaggio del livello 90.

Il complesso circuitale precedentemente descritto, forma un traslatore di segnali, del tipo ad inversione, per i segnali di luminanza di ingresso, presentante una carateristica di risposta di frequenza del tipo passa-basso mentre introduce un ritardo nei segnali di valore appropriato, allo scopo di concordare sostanzialmente con il ritardo introdotto dalla linea di ritardo 12. Per una serie illustrativa di parametri circuitali, del tipo sotto indicato, l'attenuazione alle alte frequenze, della caratteristica di risposta di frequenza, ? desiderabilmente graduale, mentre la frequenza di taglio(punto a -3db sulla caratteristica) cade ad una frequenza pari, approssimativamente a 1,05 MHz.

Nel funzionamento del complesso circuitale descritto relativo alla sorgente 20, il condensatore 81 isola il traslatore dei segnali dalle variazioni che si riscontrano nel livello in corrente continua, in corrispondenza del terminale I e che potrebbero rappresentare una conseguenza, ad esempio, di regola? zioni. delle escursioni dei segnali effettuate nella sorgente dei segnali di luminanza, secondo quanto descritto, con maggiori dettagli, nella domanda di brevetto statunitense a nome Harlan precedentemente indicata. Viene svolta un'azione di reintegro della corrente continua da parte del transistore di fissaggio del livello 90 il quale viene periodicamente pilotato allo stato di conduzione durante la presenza degli impulsi di sincronizzazione. La carica sul condensatore 81 ? soggetta ad una nuova regolazione durante quei periodi di conduzione che tendono a fissare i picchi degli impulsi di sincronismo dell'uscita del traslatore in corrispondenza di un potenziale determinato dal potenziale di riferimento sviluppato dal partitore di tensione comprendente i resistori 93, 91 (e leggermente sfalsato dallo stesso). Il potenziale di riferimento viene selezionato in modo tale che il potenziale in uscita dal traslatore (in corrispondenza del terminale CC), sviluppato in risposta ad un ingresso a livello del nero, possa introdurre una profondit? di enucleazione di valore desiderato pari, ad esempio, al 6%, Il guadagno del traslatore di segnali, secondo quanto determinato dal rapporto fra il valore resistivo del resistore 82 e la somma dei valori resistivi dei resistori 85 e 86, viene selezionato in modo tale che l'escursione del segnale da nero al bianco per il potenziale in uscita dal traslatore, in corrispondenza del terminale CC, possa consentire lottenimento della gamma desiderata di variazioni di profondit? dell'enucleazione. A titolo illustrativo, la selezione dei guadagni ? tale per cui ? possibile raggiungere un livello zero di enucleazione per livelli del bianco oltre le 70-80 unit? IRE.

Verr? ora riportata una serie illustrativa di valori per i parametri circuitali del sistema schematizzato nella figura 2:

Resistore 25 ....... 680 ohm Resistori 32, 36 . 2,4 kilohm Resistori 33, 37 . . 370 ohm Resistore 38 . 1000 ohm Resistore 39 4,7 kilohm

Claims

RIVENDICAZIONI

1 ) In un sistema per la riproduzione di immagini includente una sorgente (11) di segnali di luminanza rappresentativi di variazioni della luminanza di un'immagine fra lestremo nero e l'estremo bianco; un circuito di enucleazione, di tipo dinamico, caratterizzato dal fatto che comprende:

mezzi di sviluppo (15) accoppiati a detta sorgente, per sviluppare una versione denucleata di un segnale rappresentativo del contenuto ad alta frequenza di detti segnali di luminanza, detta versione denucleata corrispondendo alla differenza fra una versione traslata linearmente di detto segnale rappresentativo del contenuto di alta frequenza ed una versione doppiamente limitata di detto segnale rappresentativo del contenuto ad alta frequenza; detti mezzi di sviluppo presentando un terminale di ingresso (CC) per la tensione di controllo del livello di enucleazione, la profondit? dell'enucleazione prodotta da detti mezzi di sviluppo di una versione denucleata dipendendo dal livello di una tensione di controllo del livello di enucleazione applicata a detto terminale di ingresso ; e

mezzi (20) sensibili a detti segnali di luminanza, per sviluppare detta tensione di controllo del livello di enucleazione , detti mezzi di sviluppo della tensione di controllo(20) comprendendo un filtro passa-basso(21) accoppiato a detta sorgente, l'uscita di detto filtro passa-basso venendo applicata a detto terminale di ingresso, con un senso tale da aumentare la profondit? dell'enucleazione, con uno spostamento di detta uscita del filtro passa-basso nella direzione del nero e da diminuire la profondit? dell'enucleazione con uno spostamento di detta uscita del filtro passa-basso nella direzione del bianco
2)Apparato secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema di riproduzione delle immagini ? costituito da un ricevitore televisivo, detta sorgente(11) di segnali di luminanza include segnali video , detto circuito di enucleazione di tipo dinamico, include un sistema di accentuazione orizzontale, controllato dinamicamente, detti mezzi di sviluppo (15) essendo sensibili a detti segnali video, per formare un segnale di accentuazione orizzontale di uscita denucleato in modo regolabile; e

mezzi (16) per combinare detto segnale di accentuazione orizzontale di uscita denucleato in modo regolabile, con i segnali video provenienti da detta sorgente , allo scopo di sviluppare un segnale accentuato di luminanza.
3)Apparato secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di sviluppo (15) includono:

ima linea di ritardo (12) presentante una estremit? di ingresso collegata in modo tale da ricevere i segnali video da d?tta sorgente e terminata in una impedenza concordate sostanzialmente con l'impedenza caratteristica di detta linea di ritardo e presentante una estremit? di uscita non terminata ;

mezzi (40) accoppiati a dette estremit? di ingresso e di uscita per amplificare, linearmente, la differenza fra i segnali presenti in corrispondenza di detta estremit? di ingresso e di detta estremit? di uscita di detta linea di ritardo ; e

un amplificatore di limitazione(50, 60) accoppiato a dette estremit? di ingresso e di uscita, allo scopo di amplificare, in modo non lineare, detta differenza fra i segnali ; detto amplificatore di limitazione comprendendo una pluralit? di stadi di amplificazione collegati in cascata, mentre la distribuzione dei guadagni fra detti stadi risulta soggetta a variazioni, in accordo con il potenziale presente in corrispondenza di detto terminale di controllo.