DE2319768C3 - Umcodierungseinrichtung für Farbbildsignale - Google Patents
Umcodierungseinrichtung für FarbbildsignaleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Umcodierungseinrichtung für Farbbildsignale, bei denen die Energiemaxima der
Frequenzspektren eines Leuchtdichte- und eines Farbartsignals frequenzmäßig zueinander auf Lücke liegen,
mit einem Leuchtdichtekanal, worin ein Kammfilter vor der Verschachtelung der beiden Signale aus dem
Leuchtdichtesignal Komponenten entfernt, die frequenzmäßig mit Energiemaxima des Farbartsignalspektrums
zusammenfallen.
Eine aus der britischen Patentschrift 8 59 081 bekannte Umcodierungseinrichtung dieser Gattung hat
den Zweck, Rauschkomponenten, welche die Signale aus der Leuchtdichtesignalquelle begleiten und frequenzmäßig
auch die Stellen der Energiemaxima des Farbartsignals besetzen, vor der Vereinigung beider
Signale zu entfernen, damit diese Rauschkomponenten bei der Wiedergabe nicht störend auf die Farbe
einwirken. Bei dem mit dieser bekannten Einrichtung gebildeten Signalgemisch hat das Leuchtdichtesignal
infolge der Kammfilterung an allen denjenigen Stellen seines Spektrums mehr oder weniger breite Lücken
bekommen, wo Energiemaxima des Farbartsignals liegen. Das heißt, auch im niederfrequenten Teil des
Leuchtdichtesignalspektrums ist ein größerer Teil derjenigen Komponenten entfernt worden, die zwischen
den Energiemaxima des Leuchtdichtesignals liegen. Da aber gerade dort auch für bestimmte Details
(Diagonaldetails des Bildes) wesentliche Leuchtdichteinformationen liegen, gehen diese Informationen mit
verloren. Ferner besteht bei dem mit der bekannten Einrichtung gebildeten Signalgemisch die Gefahr des
Übersprechens von der Farbe auf die Leuchtdichte. Dieses Übersprechen ist um so stärker, je niedriger die
Farbhilfsträgerfrequenz ist, weil damit energiereichere
Teile der Farbhilfsträger-Seitenbänder in das Leuchtdichte-Basisband fallen. In diesen energiereicheren
Teilen sind auch die zwischen die Energiemaxima des Farbartsignals fallenden (d.h. die mit Energiemaxima
des Leuchtdichtesignals zusammenfallenden) Farbartsignalkomponenten genügend stark, um ein merkliches
Übersprechen in die Leuchtdichteinformation zu bewirken.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung von Einrichtungen zur im wesentlichen nebensprechfreien
Übertragung von Leuchtdichte- und Farbartsignalen. Mit der Erfindung sollen Farbart- und
Leuchtdichtesignale in ein nebensprechfreies Signalgemisch umgesetzt werden können; es soll aber auch
ermöglicht werden, ein solches Gemisch an der Empfangsseite oder Verarbeitungsstelle in eine Form
(rück-)umzusetzen, die von herkömmlichen Geräter weiterverarbeitet werden kann.
Ausgehend von einer Umcodierungseinrichtung dei eingangs genannten Gattung, die den Oberbegriff de!
Patentanspruch 1 bildet, wird diese Aufgabe erfindungs gemäß durch Maßnahmen gelöst, wie sie im Kennzei
chen des Patentanspruchs 1 aufgeführt sind. Demnacl unterscheidet sich die Erfindung von der bekanntei
Umcodierungseinrichtung im wesentlichen dadurch, dal zum Zwecke der Vermeidung yop. gegenseitiger
Übersprechen zwischen Leuchtdichte- und Farbartsi
gnal auch das Farbartsignal vor der Verschachtelung einer Kammfilterung unterworfen wird und daß ein
unterer Frequenzbereich des Leuchtdichtesignals von der Karnmiilterung unbetroffen bleibt und daß schließlich
das Farbartsignal in einen solchen Teil des Frequenzspektrums gelegt und begrenzt wird, daß in
dem genannten unteren Teil keine nennenswerte Farbartsignalkomponenten vorkommen. Der vom
Leuchtdichtekanal gelieferte kammgefilterte Teil und der vom Leuchtdichtekanal voll durchgelassene Teil des
Leuchtdichtesignals sowie das vom Farbartkanal in den gegebenen Teilbereich des Spektrums gelegte kammgefilterte
Farbartsignal bilden dann zusammen ein Ausgangssignalgemisch, in welchem sich Leuchtdichte-
und Farbartsignalkomponenten den gegebenen Teilbereich des Spektrums ineinander verschachtelt und im
wesentlichen ohne Überlappung, d. h. ohne gegenseitiges Nebensprechen, teilen.
Neben der Lösung der gestellten Aufgabe bringen die erfindungsgemäßen Maßnahmen noch den zusätzlichen
Vorteil mit sich, daß alle Komponenten des niederfrequenten Teils des Leuchtdichtebandes erhalten bleiben
und somit keine wesentlichen Detailinformationen verlorengehen. Da diesel niederfrequente Teil des
Spektrums im wesentlichen rrei von Farbartsignalkomponenten
ist, kann die zur Bildwiedergabe an der Empfangsseite oder Verarbeitungsstelle erforderliche
Trennung der Leuchtdichte- und Farbartkomponenten auf den oberhalb dieses unteren Teilbandes liegenden
Spektralbereich beschränkt werden. Hierdurch wird dann auch verhindert, daß Rauschkomponenten aus
diesem unteren Teilband auf die Farbe wirken.
Die erfindungsgemäße Umcodierungseinrichtung zur Signalgemischbildung kann aus Farbart- und Leuchtdichtesignalen
erfolgen, die entweder getrennt vorliegen oder bereits schon in einem Gemisch (z. B. im
NTSC-Format) vereinigt waren. Im letztgenannten Fall, d. h., wenn dse Farbbildsignale in Form eines Eingangssignalgemischs
vorliegen, in welchem das Farbartsignal ein oberhalb des gegebenen Teilbereichs des Spektrums
liegendes Teilband belegt und in welchem sich ;in Teil des Leuchtdichtesignals dieses obere Teilband mit dem
Farbartsignal teilt (wie z. B. beim NTSC-Format) können besondere Ausführungsformen der Erfindung
angewendet werden, wie sie in den Patentansprüchen 2 und 3 gekennzeichnet sind.
Vorzugsweise ist das im Leuchtdichtekanal wirkende Kammfilter so ausgelegt, daß es aus dem Leuchtdichtesignal
Komponenten entfernt, die frequenzmäßig mit ungeradzahligen Vielfachen der halben Zeilenabtastfrequenz
in den Farbbildsignalen zusammenfallen.
Die erfindungsgemäße Umcodierungseinrichtung gestattet es, den Farbhilfstriiger auf eine niedrigere
Frequenz als bei einem herkömmlichen NTSC-Signal zu legen, ohne daß die Gefahr eines Übersprechens
zwischen energiereichen Farbkomponenten und energiereichen Leuchtdichtekomponenten besteht. Diese
Möglichkeit macht die erfindungsgemäße Umcodierungseinrichtung besonders interessant für die Aufzeichnung
von Farbbildsigna.len auf eine Bildplatte. Um den in diesem Zusammenhang mit einer Ausführungsform der Erfindung erzielbaren technischen Fortschritt
vor Augen zu führen, ist eine nähere Schilderung der sich bei Bildplattenaufzeichinungen ergebenden besonderen
Probleme angebracht:
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 22 13 920 ist bereits ein mit Kapazitä.tsänderungen arbeitendes
Bildplattenaufzeichnungs- und Wiedergabesystem bekannt, bei dem die Information in einer Spur
aufgezeichnet wird, die in Form einer spiralförmigen am Boden Formänderungen aufweisenden Rille in einer
Scheibe hat, deren Oberfläche ein elektrisch leitfähiges Material enthält, welches mit einer dünnen Schicht aus
einem dielektrischen Material überzogen ist Wenn die Bildplatte beim Abspielen auf einem Plattenteller
gedreht wird, treten Änderungen der Kapazität zwischen einer leitfähigen Elektrode eines Abtaststiftes
ίο und dem leitfähigen Material der Scheibe auf, welche bei
der Wiedergewinnung der aufgezeichneten Information wahrgenommen werden.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform wechseln sich am Boden .der Rille der bekannten
is Bildplatte vertiefte, sich quer zum Rillenboden erstrekkende
Bereiche mit nicht vertieften Bereichen mit einer Frequenz ab, die der Amplitude eines aufgezeichneten
Bildsignals entspricht. Das aufgezeichnete Signal ist also eine mit den Bildsignalen modulierte Trägerfrequenz.
Eine naheliegende Möglichkeit, die bekannte Bildplatte
farbtüchtig zu machen, besteht darin, die Frequenz des Bildträgers mit einem üblichen NTSC-Farbbildsignalgemisch
zu modulieren, wie es in den Vereinigten Staaten von Amerika und in Japan beim Farbfernsehen
verwendet wird. Beim NTSC-System wird die Farbartinformation einem der Leuchtdichte entsprechenden
Videosignal mittels eines Farbträgers zugesetzt, dessen Frequenz 3,579545 MHz (im folgenden der Kürze halber
3,58 MHz) beträgt und der entsprechend dem Farbton und der Farbsättigung phasen- bzw. Amplitudenmoduliert
ist. Das modulierte Farbträgersignal stellt die Summe einer 3,58-MHz-Trägerschwingung einer vorgegebenen
ersten Phase, die entsprechend einem ersten Farbdifferenzsignal moduliert ist, und einer 3,58-MHz-Trägerschwingung
einer vorgegebenen, von der ersten Phase um 90° verschiedenen zweiten Phase, die
entsprechend einem zweiten Farbdifferenzsignal amplitudenmoduliert ist, dar.
Wenn das NTSC-Signalformat ohne Änderung für die Signale verwendet werden würde, mit der der Träger bei dem oben beschriebenen Bildplattensystem moduliert wird, träten verschiedene Schwierigkeiten auf. So wird der Frequenzhub der Bildträgermodulation durch die Grenzen eingeschränkt, die sich in der Praxis beim Aufzeichnungsprozeß hinsichtlich der höchsten noch aufzeichnungsfähigen Frequenz ergeben. Die verhältnismäßig hohe Frequenz des Farbträgers und seiner Seitenbänder im NTSC-Signal hat dementsprechend ein verhältnismäßig kleines Verhältnis von Modulationsfrequenz zu Frequenzhub zur Folge, welches einen schlechten Störabstand für das Farbsignal ergibt Ein weiteres ernstes Problem besteht darin, daß bei Verwendung des ungeänderten NTSC-Formats mit dei bei hohen Frequenzen liegenden Farbinformatior unerwünschte Schwebungen auftreten.
Wenn das NTSC-Signalformat ohne Änderung für die Signale verwendet werden würde, mit der der Träger bei dem oben beschriebenen Bildplattensystem moduliert wird, träten verschiedene Schwierigkeiten auf. So wird der Frequenzhub der Bildträgermodulation durch die Grenzen eingeschränkt, die sich in der Praxis beim Aufzeichnungsprozeß hinsichtlich der höchsten noch aufzeichnungsfähigen Frequenz ergeben. Die verhältnismäßig hohe Frequenz des Farbträgers und seiner Seitenbänder im NTSC-Signal hat dementsprechend ein verhältnismäßig kleines Verhältnis von Modulationsfrequenz zu Frequenzhub zur Folge, welches einen schlechten Störabstand für das Farbsignal ergibt Ein weiteres ernstes Problem besteht darin, daß bei Verwendung des ungeänderten NTSC-Formats mit dei bei hohen Frequenzen liegenden Farbinformatior unerwünschte Schwebungen auftreten.
Die Schwebungen haben ihre Ursache in einen Problem, welches bei dem bekannten Aufzeichnen de;
frequenzmodulierten Trägersignals am Rillenbodei einer Bildplatte auftritt, nämlich die Neigung, daß da;
aufgezeichnete frequenzmodulierte Trägersignal voi einem Basisbandsignal begleitet wird. Die mittlere Tieft
der Rille ändert sich nämlich geringfügig entsprechen! dem Abstand der in der Praxis aufgezeichneten Schlitzi
oder Nuten, d. h. proportional der jeweils aufgzeichne ten Frequenz, so daß die bei der Wiedergab
wahrgenommene Kapazitätsänderung eine Komponen ten enthält, die sich entsprechend dem Basisband-V
deosignal ändert welches zur Frequenzmodulation de
Io
Bildträgers verwendet wurde.
Da also das von der Bildplatte abgespielte Signal Basisbandfrequenzen enthalten kann, besteht die
Möglichkeit, daß Schwebungen zwischen den Basisbandsignalen und den frequenzmodulierten Signalen S
auftreten. Wenn das NTSC-Format, bei dem sich der Farbträger mit seinen Seitenbändern am hochfrequenten
Ende des Basisbandes befindet, ohne Abänderung verwendet wird, können infolge der Anwesenheit des
Farbsignals störende Schwebungsfrequenzen auftreten, die in das Frequenzband des FM-Demodulator-Ausgangssignals
des Wiedergabegeräts fallen, wenn nicht der Bereich der im FM-Signal auftretenden Frequenzen
beträchtlich über das hochfrequente Ende des Basisbandes gelegt wird. Wegen der oben erwähnten praktischen
Grenzen hinsichtlich der höchsten noch aufzeichnungsfähigen Frequenzen stellt die Verschiebung des
Bildträger-Hubbereichs in einen wesentlich über dem Basisband eines unmodifizierten NTSC-Signals liegenden
Frequenzbereich keine zufriedenstellende Lösung ao des Schwebungsproblems dar.
Hier liegt nun die Bedeutung einer besonders wichtigen Ausführungsform der Erfindung, die gemäß
dem Patentanspruch 5 dadurch gekennzeichnet ist, daß der gegebene Teilbereich des Spektrums, in den das
Farbartsignal gelegt wird, inmitten des vom Leuchtdichtesignal eingenommenen Bande liegt, so daß sich das
Ausgangssignalgemisch aus einem Leuchtdichte- und Farbartsignalkomponenten verschachtelt enthaltenden
mittleren Teilband und einem darunterliegenden unteren Teilband sowie einem darüberliegenden oberen
Teilband jeweils mit Leuchtdichtesignalkomponenten zusammensetzt. Das mit dieser Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Umcodierungseinrichtung geschaffene Signalformat enthält also den modulierten
Farbträger nicht beim hochfrequenten Ende des Leuchtdichte-Videosignalbandes wie beim NTSC-System,
sondern der Farbträger liegt bei einer niedrigeren Frequenz, er ist sozusagen innerhalb des Videobandes
»vergraben«. Statt der hohen NTSC-Farbträgerfrequenz von 3,58 MHz kann man beispielsweise eine
Farbträgerfrequenz in der Nähe von 1,53 MHz wählen, wobei die Farbträgerseitenbänder etwa ±500 kHz um
die Farbträgerfrequenz einnehmen und wobei das Leuchtdichtesignalband erheblich über die höchste
Farbträgerseitenbandfrequenz reicht, z. B. bis 3 MHz.
Der genaue Wert der Farbträgerfrequenz wird natürlich so gewählt, daß die Energiemaxima seiner
Seitenbänder an die Stellen der durch Kammfilterung aus dem Leuchtdichtesignal entfernten Komponenten 5»
fallen. Er muß sich allgemein gesagt von einem Vielfachen der Zeilenabtastfrequenz /Ή um einen
Bruchteil dieser Frequenz unterscheiden, vorzugsweise um /Ή/π, wobei π eine kleine ganze Zahl größer als 1 ist.
Besonders vorteilhaft ist der sogenannte Halbzeilen-Offset, in manchen Fällen kann jedoch auch ein anderer
Offset zweckmäßig sein, z. B. kann man mit einem Viertelzeilen-Offset (M*) arbeiten, wenn für den
Farbträger die PAL-Norm verwendet wird. Unter Zugrundelegung der USA-Farbfernsehnorm mit einer
Zeilenfrequenz von 15734,26 Hz und Halbzeilen-Offset kann die Farbträgerfrequenz z. B. (195/2)/Ή oder etwa
1534091 Hz betragen.
Durch die in der erfindungsgemäßen Umcodierungseinrichtung
erfolgende Kammfilterung nicht nur des <>5 Leuchtdichtesignals sondern auch des Farbartsignals
vor der Vereinigung der Signale werden störende Übersprecheffekte vermieden, auch wenn sich energiereiche
Leuchtdichte- und Farbartkomponenten das besagte mittlere Teilband verschachtelt teilen. Wenn
das im Leuchtdichtekanal wirkende Kammfilter Nullstellen bei ungeradzahligen Vielfachen der halben
Zeilenabtastfrequenz hat, dann wird das Kammfilter für das Farbartsignal mit einer Kennlinie versehen, die sich
wiederholende Maxima bei ungeradzahligen Vielfachen der halben Zeilenfrequenz hat.
Das mit der zuletzt genannten Ausführungsform der erfindunsgemäßen Umcodierungseinrichtung erzeugbare
Signalformat mit »vergrabenem« Farbträger eignet sich in jeder Hinsicht hervorragend für die Aufzeichnung
auf Bildplatten. Bei einer Farbträgerfrequenz von z.B. 1,53 MHz kann man mit einer vernünftigen
Bandbreite für die Farbträgerseitenbänder arbeiten (z. B. ± 500 kHz um die Farbträgerfrequenz fs) und
trotzdem ein einigermaßen breites Band (z.B. 0 bis 1 MHz) am niederfrequenten Ende des Signalspektrums
übrigbehalten, welches ausschließlich von Leuchtdichtesignalkomponenten eingenommen wird. Da dieses
untere Teilband von der Kammfilterung unbetroffen bleibt, bleiben alle Komponenten des Leuchtdichtesignals
über einen großen Bandbereich voll erhalten. Das aufgezeichnete Signalgemisch mit »vergrabenem«
Farbträger kann mit gutem Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal (Störabstand) wiedergegeben werden,
ohne daß die oben erwähnten Schwebungsprobleme auftreten.
Obwohl sich also beträchtliche Vorteile durch die Verlegung des Farbträgers und seiner Seitenbänder in
den mittleren Teil des Leuchtdichtebandes ergeben, hat man bisher entsprechende Maßnahmen nicht ernstlich
ins Auge gefaßt. Man war sich wohl bewußt, daß bei typischen Szenen die Leuchtdichtesignalkomponenten
leicht im mittleren Teil des Bandes mit größerem Energiegehalt auftreten können als im oberen Teil des
Frequenzbandes, in welches beim NTSC-System das Farbartsignal gelegt wird, und man erwartete wohl
erhebliche Übersprechprobleme für den Fall, daß sich Farbart- und Leuchtdichtesignale die Bandmitte teilen.
Ferner befürchtete man wohl, daß das durch die Wiedergabe von im mittleren Bandbereich liegenden
Farbartsignalkomponenten verursachte Fleckenmuster wesentlich gröber und daher leichter sichtbar ist als das
Fleckenmuster, welsches bei Verwendung hochfrequenter Farbträgerkomponenten (wie beim üblichen NTSC-System)
entsteht. Man erwartete wohl auch hier ernste Probleme bezüglich des Farbübersprechen auf die
Helligkeitsinformation, wenn sich die Signale in einen mittleren Bandbereich teilen.
In den meisten Fällen ist es wünschenswert, den mit den bisher genannten Ausführungsformen der Erfindung
erzeugten Signalen nach der Übertragung bzw nach Speicherung und Wiedergewinnung in einerr
Bildplattensystem eine Form zu geben, die in herkömmlichen Wiedergabeschaltungen verarbeitet werden kanr
(z. B. eine NTSC-Form). Gegenstand der Erfindung sine daher auch Umcodierungseinrichtungen für ein Signal
gemisch von der Art, wie es mit den bisher genannter Ausführungsformen der Erfindung erzeugbar ist. Solchf
Einrichtungen, die je nach der Art des Wiedergabesy stems verschiedenartig ausgestaltet sein können, sind ii
den Patentansprüchen 6 bis 13 gekennzeichnet.
Im einfachsten Fall, etwa wenn das auf eine Bildplatte aufgezeichnete Signalgemisch im Format mi
»vergrabenem« Farbträger auf einem Monitor wieder gegeben werden soll, kann eine Kammfilteranordnuni
gemäß dem Patentanspruch 6 verwendet werden, mi
der die sich in das gemeinsame Frequenzband teilenden
Farbart- und Leuchtdichtesignalkomponenten einwandfrei voneinander getrennt werden können, um sie
jeweils für sich einer entsprechenden Verarbeitungsschaltung zuzuführen.
Die im Patentanspruch 7 gekennzeichnete Ausführungsform,
bei der die kammzufilternden Signale vor der Kammfilterung mittels einer Überlagerungsschaltung
in einen höheren Frequenzbereich verschoben werden, hat den Vorteil, daß man für die Kammfilterung
verhältnismäßig billige, im Handel erhältliche schmalbandige Verzögerungsschaltungen verwenden kann.
Durch besondere Wahl des Maßes dieser Frequenzverschiebung und teilweise Rückverschiebung der durch
die Kammfilter getrennten Signalkomponenten kann man am Ende jedes beliebige Signalformat erhalten.
Ferner bietet die Verwendung einer die Frequenzverschiebung bewirkenden ÜberlagerungsschaJtung die
Möglichkeit, auf einfache Weise periodische Frequenzschwankungen des umzusetzenden Signalgemischs (z. B.
das durch Geschwindigkeitsfehler beim Abspielen einer Bildplatte hervorgerufene »Zittern« der Signalfrequenzen),
die eine saubere Kammfilterung beeinträchtigen können, zu kompensieren. Man braucht hierzu lediglich
die Überlagerungsfrequenz den gleichen Frequenzschwankungen zu unterwerfen.
Vorzugsweise wird für die beiden Kammfilter die im Patentanspruch 11 gekennzeichnete Anordnung aus
zwei hintereinandergeschalteten Verzögerungsleitungen verwendet, deren jede eine Verzögerung von
beispielsweise einer Zeilenperiode hat (1 H-Verzögerungsleitung), wie es zur Trennung von Leuchtdichte-
und Farbartsignalen an sich bekannt ist (vgl. deutsche Offenlegungsschrift 19 41 848). Eine solche Anordnung
hat den Vorteil, daß eine »Kammkennlinie« mit breiteren Sperrbereichen gebildet wird als sie mit einer
einzigen 1 Η-Verzögerungsleitung erreichbar sind. Solche breiteren Sperrbereiche vermindern die Gefahr
des Übersprechens zwischen Leuchtdichte und Farbart im Falle unerwünschter Frequenzschwankungen der
Signalkomponenten.
Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung sowie deren spezielle Vorteile werden nachstehend an
Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. la ein Blockschaltbild einer Umcodierungseinrichtung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches sich für die Umcodierung eines
NTSC-Signals in ein Signal mit »vergrabenem« oder »eingebettetem« Hilfsträger eignet, das für eine
Bildplattenaufzeichnungseinrichtung verwendet werden kann;
Fig. Ib ein Blockschaltbild eines Geräts gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
welches zur Durchführung einer Umcodierung dient, die zu der des Geräts gemäß Fig. la komplementär ist;
dieses Gerät kann in einem Bildplattenspieler zur Umcodierung von Signal verwendet werden;
Fig.2a eine Abwandlung des Geräts nach Fig. la,
welches mit einem etwas anderen Versteilerungseffekt arbeitet als das Gerät gemäß F i g. la;
Fig.2b eine gegenüber Fig. Ib abgewandelte Ausführungsform
mit Vertikalaperturkorrektur;
F i g. 3 eine weitere Abwandlung des Gerätes gemäß Fig. la;
F i g. 4, 5, 6 und 7 weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung, die sich wie Fig. Ib für Abspiel-Umcodier-Geräte
verwenden lassen;
F i g. 8 und 9 Ausführungsformen von Geräten gemäi
der Erfindung, die sich für die Verarbeitung eines Satze! von Farbsignalen in ein codiertes Ausgangssignal ml·
eingebettetem Hilfsträger für eine Bildplattenaufzeich nung eignen.
Das Aufzeichnungs-Umcodiergerät gemäß Fig. Ii
enthält ein Hochpaßfilter 20, dem als Eingangssignal eir Farbbildsignal zuführbar ist, das gemäß der NTSC
Norm codiert ist. Das Hochpaßfilter 20 kann z. B. au;
ίο einem Tiefpaßfilter 21 und einer Verzögerungsschal·
tung 25 bestehen, denen das Eingangssignal zugefühn ist und deren Ausgänge mit den Eingängen einei
Subtrahierschaltung 23 verbunden sind, in der da« Ausgangssignal des Tiefpaßfilters mit einer nichl
gefilterten verzögerten Version des Eingangssignal! subtraktiv vereinigt wird. Die Verzögerungsschaltung
25 hat dabei wenigstens annähernd die gleiche Verzögerungscharakteristik wie das Tiefpaßfilter 21, se
daß die jeweils durchlaufenden Signale in der gleicher Weise verzögert werden. Die Grenzfrequenz des
Hochpaßfilters 20 entspricht der Grenzfrequenz des in ihm enthaltenden Tiefpaßfilters 21 (die Filter werden
der Einfachheit halber als ideal angesehen) und liegi
vorzugsweise knapp unterhalb des unteren Seitenbandes des Hilfs- oder Farbträgerausgangssignals. Wenn
z. B. die Frequenz /j des eingebetteten Farbträgers entsprechend dem oben erwähnten Halbzeilen-Offset in
der Nähe von 1,53 MHz gewählt wird und die
Bandbreite des Farbartsignals Farbartsignals fs ± 500 kHz beträgt, ist eine geeignete Grenzfrequenz
/codes Hochpaßfilters 20 etwa 1 MHz.
Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 20, das die Komponenten des Eingangssignals enthält, die über f&
liegen, wird einer Eingangsklemme Ti eines Kammfilters
30 zugeführt, welches eine 1 H-Verzögerungsleitung 31 enthält (d. h. eine Verzögerungseinrichtung, die
die in ihrem Eingang zugeführten Signale um eine Zeitspanne verzögert, die einer Periode der Zeilenabtastfrequenz
des zu verarbeitenden Videosignals entspricht), der das Eingangssignal von der Klemme Γι
zugeführt wird. Das Ausgangssignal der 1 H-Verzögerungsleitung 31 wird in einer Signalkombinier- oder
Subtrahierschaltung 33 mit den an der Eingangsklemme T] liegenden Eingangssignalen subtraktiv zu einem
ersten Kammfilterausgangssignal vereinigt, das an einer Ausgangsklemme T3 zur Verfügung steht.
Es ist einleuchtend, daß die subtravtive Vereinigung des Eingangssignales und des Ausgangssignales der
Verzögerungsleitung eine Kammfiltercharakteristik er-
so gibt, wie sie oben für das Farbartsignal-Kammfilter
beschrieben worden ist, d. h. eine Charakteristik, die eine Vielzahl von um ungerade Vielfache der halben
Zeilenfrequenz zentrierte Durchlaßbereiche und von bei Vielfachen der Zeilenfrequenz liegenden Nullstellen
hat. Das Farbartsignal-Kammfilter-Ausgangssignal an der Klemme T3 wird einem Bandfilter 41 zugeführt, das
ein bezüglich der Frequenz /j des Hilfs- oder Farbträgers (z. B. 3,579545 MHz oder etwa 3,58 MHz für
die NTSC Norm) zentriertes Durchlaßband und eine der Bandbreite (z. B. fs ± 500 kHz) des gewünschten
Farbartausgangssignales entsprechende Bandbreite hat Das Ausgangssignal des Bandfilters 41 wird einem
Modulator 43 zugeführt, um mit Schwingungen
gemischt zu werden, die ein Oszillator 45 erzeugt und
deren Frequenz der Summe (fs + /J^ der Farbträgerfrequenzen
des Eingangs- und Aurgangssignals ist. Die bei der Modulation entstehende! Differenzfrequenzen
werden von einem Bandfilter 4? durchgelassen, das mit
dem Ausgang des Modulators 43 gekoppelt ist. Das Durchlaßband des Bandfilters 47 ist bezüglich der
Frequenz U· des eingebetteten Hilfs- oder Farbträgers
zentriert und hat eine Bandbreite entsprechend der des gewünschten Farbartausgangssignales, z. B. S
fs- ± 500 kHz.
Ein Signal, das entsprechend einer Kammfiltercharakteristik gefiltert ist, die zu der des Signales an der
Ausgangsklemme T3 komplementär ist, kann durch additive Vereinigung (im Gegensatz zu einer subtraktiven
Vereinigung in der Substrahierschaltung 33) des Ausgangssignals der 1 H-Verzögerungsleitung 31 mit
ihrem Eingangssignal erhalten werden. Diese additive Signalkombination wird durch eine Signalkombinieroder
Addierschaltung 35 bewirkt, der das mit dem Ausgangssignal der 1 H-Verzögerungsleitung 31 zu
kombinierende Signal jedoch vom Eingang des Hochpaßfilters 20 (also nicht von seinem mit der
Klemme Ti verbundenen Ausgang) über eine Verzögerungsschaltung
32 zugeführt wird, deren Verzögerung der der Verzögerungsschaltung 25 entspricht.
Das Ausgangssignal der Addierschaltung 35 steht an einer Ausgangsklemme Tt, zur Verfügung und enthält
nicht kammgefilterte Komponenten des Eingangssignals im Frequenzband unterhalb fca und Eingangssignalkomponenten
im Frequenzband oberhalb von fco,
die entsprechend einer Kammfiltercharakteristik gefiltert wurden, die der des oben erwähnten Leuchtdichtesignal-Kammfüters
entspricht (also mit einer Vielzahl von Durchlaßbändern, die bezüglich Vielfacher der Zeilenfrequenz
zentriert sind und mit Nullstellen bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz).
Das Ausgangssignal der Addierschaltung 35 wird über ein Verzögerungsglied 42 einer Signalvereinigungsschaltung
50 zur Addition mit dem Farbartausgangssignal des Bandfilters 47 zugeführt, um ein neues
Signalgemisch in dem gewünschten Format mit eingebettetem Hilfs- oder Farbträger zu bilden, das sich
für eine Bildplattenaufzeichnung der oben erwähnten Art eignet
Man beachte, daß das Kammfilter 30 des oben beschriebenen Umcodiergerätes mehrere Funktionen
ausübt, die zur erfolgreichen Nutzbarmachung des Signalformates mit eingebettetem Hilfs- oder Farbträger
beitragen. Die erste Funktion besteht in einer Trennung von Signalkomponenten, d. h. a) ein Abtrennen
der Farbartsignalkomponenten für das Ausgangssignal an der Ausgangsklemme T3 unter relativer
Sperrung der Leuchtdichtesignalkomponenten und b) Abtrennung der Leuchtdichtesignalkomponenten für
das Ausgangssignal an der Ausgangsklemme T4 unter
relativer Sperrung der Farbartsignalkomponenten.
Daß sich die Kammfiltertechnik zur Trennung der Farbart- und Leuchtdichtesignal-Komponenten eines
gemäß der NTSC-Norm codierten Signals eignet, ist seit langem bekannt, siehe z. B. die US-PS 27 29 698.
Bei dem zur Diskussion stehenden System ermöglicht die Verwendung der Trennfunktion erstens die Zuführung
von Farbartsignalkomponenten zum Modulator 43, um sie in den Bereich in der Frequenzbandmitte zu
verschieben, der für die Aufzeichnungszwecke erwünscht ist, wobei gewährleistet ist, daß die auf oder in
die Nähe von Vielfachen der Zeilenfrequenz fallenden, hochfrequenten Leuchtdichtesignalkomponenten des
NTSC-Signals nicht gleichzeitig mit verschoben werden,
und zweitens, daß die ganzen hochfrequenten Leuchtdichtesignalkomponenten oder ein Teil dieser
Komponenten für die Einfügung in das Ausgangssignal erhalten bleiben (wie durch Weiterleitung von der
Ausgangsklemme Ta zur Signalvereinigungsschaltung
50 im Ausgang), wobei gewährleistet ist, daß diese
Leuchtdichtesignalkomponenten nicht von Farbartsignalkomponenten begleitet sind, die auf oder in die Nähe
von ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz in ihrer ursprüngliche Lage im hochfrequenten Teil des
Frequenzbandes fallen (was für Aufzeichnungszwecke wegen der oben erwähnten Schwebungsprobleme
unerwünscht ist).
Es sei darauf hingewiesen, daß es für die erwähnte Trennung nicht erforderlich ist, das nach der NTSC-Norni
codierte Signal unterhalb der niedrigsten Seitenbandfrequenz (z. B. ungefähr 2 MHz), die dem
3,58-MHz-Farbträger zugeordnet ist, einer Kammfilterung zu unterwerfen. Gemäß den Prinzipien der
vorliegenden Erfindung hat das Kammfilter 30 jedoch eine zusätzliche Funktion (außer der erwähnten
Signaltrennung) auszuüben, wegen der es wünschenswert
ist, das Eingangssignal in einem Frequenzband unterhalb der niedrigsten NTSC-Farbträgerseitenbandfrequenz
einer Kammfilterung zu unterwerfen. Es ist insbesondere erwünscht, daß das Leuchtdichtesignal im
mittleren Bandbereich (z. B. 1 bis 2 MHz), das es mit den vom Bandfilter 47 durchgelassenen einzubettenten
Farbträgerseitenbändern zu teilen hat, einer Kammfilterung zu unterwerfen; zu diesem Zweck wird die
Grenzfrequen fo des Hochpaßfilters 20 des Gerätes gemäß F i g. 1 a so niedrig gewählt, daß auch Signalkomponenten,
die in das zu teilende mittlere Frequenzband fallen, durchgelassen werden.
Der Zweck der oben erwähnten Vor-Kammfilterung des Leuchtdichtesignals im mittleren Bandbereich vor
seiner Vereinigung mit den frequenzverschobenen Farbartsignalen läßt sich leicht einsehen, wenn man
daran denkt, daß das Leuchtdichtesignal je nach dem Bildinhalt (also der Art des abgetasteten Bildes)
Frequenzkomponenten enthalten kann, die auf ungerade
Vielfache der halben Zeilenfrequenz fallen oder in der Nähe von diesen liegen. Bildbestandteile (z. B.
Ränder oder andere Übergänge), die in einem Winkel zu beiden Ablenkrichtungen verlaufen, liefern nämlich
Videosignalkomponenten, deren Frequenz kein Vielfaches der Zeilenfrequenz ist. In dem Maße, in dem solche
schräg oder diagonal verlaufende Bildbestandteile vorhanden sind, treten Leuchtdichtesignalkomponenten
im Durchlaßband eines Farbartsignal-Kammfilters der bekannten Einrichtung gemäß der US-PS 27 29 698 auf,
z. B. wird durch die Kammfilterung keine vollständige Trennung der Farbartsignal- und Leuchtdichtesignalkomponenten
erreicht und es verbleibt z. B. ein gewisses Übersprechen auf das Farbartsignal.
Bei der Anordnung gemäß Fig. la werden also Leuchtdichtesignalkomponenten, die auf schräg verlaufende
oder diagonale Bildbestandteile zurückgehen, durch das Farbartsignal-Kammfilter zur Ausgangsklemme
T3 gelangen und außerdem in den Durchlaßbereich des Bandfilters 41 fallen, tatsächlich zusammen mit der
gewünschten Farbartsignalkomponenten in den Durchlaßbereich des Bandfilters 47 heruntergemischt werder
und zu untrennbaren Begleitern der Farbartsignalkom ponenten werden, so daß sie schließlich zu einen
Übersprechen der Leuchtdichte auf die Farbe führen Diese Übersprecheffekte können jedoch als tragbai
angesehen werden, insbesondere da a) solche Über Sprecheffekte auch bei üblichen NTSC-Farbfemseh
empfängern auftreten (zusammen mit dem Überspre chen der mehr vorherrschenden Leuchtdichtesignal
komponenten, die auf Vielfache der Zeilenfrequenz fallen), und L·) die Übersprecheffekte sogar bei
NTSC-Farbfernsehempfängern vorhanden sind, die mit Kammfilter-Trennung zur Verringerung des Übersprechens
arbeiten.
Die oben stehenden Bemerkungen bezüglich der Tragbarkeit des Übersprechens von »diagonalen«
Leuchtdichtesignalkomponenten auf die Farbe beziehen sich unmittelbar auf diejenigen Komponenten, die im
hochfrequenten Teil des Frequenzbandes liegen, wo sich die Farbartsignalkomponenten beim NTSC-System
befinden. Bei dem erfindungsgemäßen Format mit eingebettem Hilfs- oder Farbträger muß noch ein
anderer Aspekt des Übersprechens von »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten in Betracht gezogen
werden, nämlich das Übersprechen von »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten, die in den mittleren
Bandbereich fallen, der mit dem eingebetteten, getragenen Farbartsignal geteilt werden muß. Ein Übersprechen
von »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten des mittleren Bandbereiches auf die Farbe
zuzulassen, wird als schwerwiegendere Angelegenheit angesehen als die Zulassung von Übersprechen aus
hochfrequenten »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten, da es im allgemeinen wahrscheinlicher ist, daß
die Komponenten im mittleren Bandbereich einen größeren Energieinhalt haben als die Komponenten aus
dem hochfrequenten Bandbereich.
Eine wesentliche Folge der bei dem Gerät gemäß F i g. 1 erfolgten Ausdehnung der Kammfilterung des
Leuchtdichtesignals auf den zu teilenden mittleren Bandbereich ist also daß ein Übersprechen von
»diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten aus dem mittleren Bandbereich auf die Farbe vermieden wird.
Das Ausgangssignal des Leuchtdichtesignal-Kammfilters an der Ausgangsklemme 7} ist nämlich im
wesentlichen befreit von Komponenten, die auf ungerade Vielfache oder in die Nähe von ungeraden
Vielfachen der halben Zeilenfrequenz fallen. Bei der anschließenden Verwendung des neuen, von der
Signalvereinigungsschaltung 50 erzeugten Sigr algemisches kann man also mit einer Kammfilterung zur
Abtrennung der eingebetteten, getragenen Farbartsignalkomponenten
arbeiten und sicher sein, daß man diese Komponenten im wesentlichen frei von begleitenden,
zu- Übersprechen führenden »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten aus dem mittleren Bandbereich
erhält.
Fig. Ib zeigt eine typsische Ausführungsfcrm eines
Gerätes für die spätere Verwendung eines Signalgemisches, wie es das Gerät gemäß F i g. 1 a liefert. Als
Beispiel ist hier ein Umcodiergerät dargestellt, das in einem Bildplattenspieler verwendet werden kann und
zur Verarbeitung eines von einer Bildplatte abgespielten Signalgemisches mit eingebettetem Hilfs- oder
Farbträger sowie zur Umsetzung dieses Signalgemisches in eine gemäß der NTSC-Norm codierte Form,
das einem Farbfernsehempfänger zugeführt werden kann, dient.
Bei dem Gerät gemäß F i g. 1 wird ein Eingangssignalgemisch mit eingebettetem, getragenem Farbartsignal,
das z. B. von einer Bildplatte abgespielt worden ist, über einen Verstärker 60 einer Eingangsklemme Ta eines
Kammfilters 70 zugeführt. Das Kammfilter 70 enthält (hier und in den folgenden Ausführungsbeispielen von
Abspielgeräten) beispielsweise zwei in Reihe geschaltete 1 H-Verzögerungsleitungen 71 und 72. Dieser Typ
von Kammfilter hat, wie oben bereits erwähnt wurde, bezüglich Kammfiltern mit nur einer einzigen 1 H-Verzögerungsleitung
Vorteile bezüglich der Form der Sperrbereiche in der kammartigen Frequenzcharakteristik,
durch die Fähigkeit, die Leuchtdichte- und Farbartsignalkomponenten einwandfrei zu trennen,
weniger von der Frequenzstabiiität der Komponenten des Eingangssignalgemisches abhängt (eine hohe
Frequenzstabilität ist, wie erwähnt, bei Bildplattenspielern kaum zu erreichen). Es sei jedoch darauf
hingewiesen, daß man bei allen diesen Beispielen auch Kammfilter des nur eine einzige 1 H-Verzögerungsleitung
enthaltenden Typs verwenden kann, insbesondere wenn die Schwierigkeiten bezüglich der Frequenzstabilität
durch eine entsprechende Frequenzkorrektur verringert werden oder bei Anwendungen, wo die
Frequenzstabilität von Natur aus kein größeres Problem darstellt.
Um eine Kammfiltercharakteristik für ein Farbartsignal-Kammfilter
der obenerwähnten Art zu erhalten (d.h. eine Filtercharakteristik mit Durchlaßbereichen
bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz und Nullstellen bei Vielfachen der Zeilenfrequenz), wird
das Signal an der Verbindung der beiden Verzögerungsleitungen, also am Ausgang der Verzögerungsleitung 71
in einer Pignalvereinigungsschaltung 74 subtraktiv mit der Summe des Eingangssignales an der Klemme T„ und
des Ausgangssignals (also dem Signal am Ausgang der Verzögerungsleitung 72) subtraktiv vereinigt. Eine
Summierung der Eingangs- und Ausgangssignale erfolgt in einer Signalvereinigungsschaltung 73: die Anteile der
Eingangs- und Ausgangssignale müssen hinsichtlich der Amplitude bezüglich des von der Mitte der Reihenschaltung
der Verzögerungsleitungen abgegriffenen Signales richtig bemessen werden, um die gewünschte Auslöschung
der Signalkomponenten mit Frequenzen von Vielfachen der Zeilenfrequenz zu erreichen; bei der
dargestellten Anordnung ist das geeignete Wichtungsverhältnis 1 :2. Die Signalvereinigungsschaltung 73 soll
also geeignete Abschwächer enthalten, so daß ihr Ausgangssignal der Summe eines Eingangssignales
halber Amplitude und eines Ausgangssignales halber Amplitude entspricht.
Das Ausgangssignal der subtraktiv arbeitenden Signalvereinigungsschaltung 74 steht an einer ersten
Ausgangsklemme Tb des Filters zur Verfügung und wird
einem Bandfilter 81 zugeführt, dessen Durchlaßband bezüglich der Hilfs- oder Farbträgerfrequenz /j (z. B.
1,53 MHz) zentriert ist und dessen Bandbreite etwa der der Seitenbänder des eingebetteten Farbträgersignals
(z.B. £'±500kHz) ist. Das Ausgangssignal des Bandfilters 81 entspricht also dem Farbartsignal, das in
den mittleren Bandbereich des Eingangssignalgemisches eingebettet ist, während die Leuchtdichtesignalkomponenten
aus dem unteren und mittleren Bandbereich im wesentlichen unterdrückt wird. Dieses abgetrennte
Farbartsignal wird durch Mischen mit dem Ausgangssignal eines Oszillators 85 in einem Modulator
83 in der Frequenz nach oben in ein für das Ausgangssignal gewünschtes Frequenzand verschoben.
Der Oszillator 85 kann z, B. aus der Frequenz f, + /j<
(z. B. 3,58 MHz + 1,53 MHz = 5,11 MHz) arbeiten, so daß sie bei der Modulation entstehenden Differenzfrequenzen
in ein Frequenzband fallen, das bezüglich der gewünschten Farbträgerausgangsfrequenz fs zentriert
ist (z. B. die NTSC-Farbträgerfrequenz von 3,58 MHz).
Mit dem Ausgang des Modulators 83 ist ein Bandfilter 87 gekoppelt, das einen um /j zentrierten Durchiaßbereich
geeigneter Breite (z. B. fs ± 500 kHz) hat und die
(Ό
gewünschten Differenzfι equenzen durchläßt.
Das Kammfilter 70 des Gerätes gemäß Fig. ib enthält ferner eine Signalvereinigungsschaltung 76 zur
additiven Vereinigung des am Ausgang der Verzögerungsleitung 71 auftretenden Signais mit der in der
Amplitude entsprechend bemessenen Summe des Eingangs- und Ausgangssignals (also des Ausgangssignals
der Signalvereingiungsschaltung 73), so daß sich ein Kammfilter des oben erwähnten Leuchtdichtsigna!-
kammfiltertyps ergibt, das Durchlaßbereiche bei Vielfachen
der Zeiienfrequenz und Nullstellen bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz hat. Das Ausgangssignal
der Signalvereinigungsschaltung 73 wird der Signalvereinigungsschaltung 76 jedoch über ein
Hochpaßfiltcr 77 zugeführt, damit der nicht aufgeteilte niederfrequente Bereich des Leuchtdichtesignalspektrums
keiner Kammfilterung unterworfen wird. Das Hochpaßfilter 77 kann z. B. ähnlich ausgebildet sein wie
das Hochpaßfilter 20 in Fig. la und ein Tiefpaßfilter 77A für das zagefühte Signal, sowie eine Signalvereinigungsschaltung
77C enthalten, in der das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters mit einer ungefilterten Version
des zugeführten Signals subtraktiv vereinigt wird, welche ein Verzögerungsglied 77 B (dessen
Verzögerungscharakteristik im wesentlichen der des Tiefpaßfilters 77 A entspricht) durchlaufen hat. Ähnlich
wie beim Hochpaßfilter 20 liegt die Grenzfrequenz ίΛ
des Hochpaßfilters 77 vorzugsweise gerade unterhalb der tiefsten Seitenbandfrequenz des eingebetteten
Farbträgers (z. B. fo = 1 MHz). Das vom Ausgang der
ersten Verzögerungsleitung 71 abgenommene »Mittelpunktsignal« wird der Signalvereinigungsschaltung /6
über ein Verzögerungsglied 75 zugeführt, dessen Verzögerungscharakteristik im wesentlichen der des
Verzögerungsgliedes 77 B entspricht.
Das Ausgangssignal der additiv arbeitenden Signalvereinigungsschaltung
76 wird einer Ausgangsklemme Tc zugeführt und enthält nicht kammgefilterte niederfrequente
Leuchtdichtesignalkomponenten (deren Frequenzen unter fa liegen) und kammgefilterte Leuchtdichtesignalkomponenten
aus dem mittleren und oberen Bandbereich, wobei jedoch die Farbartsignalkomponenten
aus dem mittleren Bandbereich im wesentlichen fehlen. Das Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung
76 wird einem Verzögerungsglied 82 zugeführt, das die Leuchtdichtesignalkomponenten um
eine solche Zeitspanne verzögert, daß die Gesamtverzögerungszeit der Leuchtdichtesignalkomponenten mit
der Verzögerung der Farbartsignalkomponenten (die im wesentlichen zwischen der Ausgangsklemme Tt bis
zum Ausgang eines Bandfilters 87 auftreten) praktisch übereinstimmt. lJ5as Leuchtdichteausgangssignal des
Verzögerungsgliedes 82 wird mit dem frequenzverschobenen Farbartausgangssignal des Bandfilters 87 in einer
Signalvereinigungsschaltung 90 zu einem Ausgangssi' gnalgemisch vereinigt, bei dem es sich z.B. um ein
NTSC-Signal handeln kann, das sich für die Verarbeitung
durch einen üblichen Farbfernsehempfänger eignet.
Die 1 H-Verzögerungsleitungen 31, 71 und 72 der in den Fig. la und Ib dargestellten Umcodiergeräte
können z. B. breitbandige Ultraschall-Verzögerungsleitungen sein, wie sie von der Corning Glass Co. in den
Handel gebracht werden; die Modulatoren 43 und 83 sind vorzugsweise Ringmodulatoren, die für relativ
kurze Verzögerungszeiten bemessenen Verzögcrungsglieder 25, 32, 42, 45, 77ß und 82 können z. B. durch
Koaxialleitungsstücke entsprechender Länge gebildet werden und die Oszillatoren 45 und 85 können z. E.
Start-Stopp-Oszillatoren sein, die durch ein Signal der Zeilenfrequenz H gesteuert werden, das in Beziehung
mit dem verarbeiteten Signalgemisch steht.
Das in Fig.2a dargestellte Gerät ist eine Abwandlung des Aufzeichnungs-Umcodiergeräts gemäß F i g. la, bei dem zwischen der Ausgangsklemme Q des Leuchtdichtesignalkammfilters und dem Eingang des Verzögerungsgliedes 42 eine zusätzliche Signalvereinigungsschaltung 40 eingeschaltet ist. Die Signalvereinigungsschaltung 40 bewirkt eine Addition des an der Klemme T4 liegenden Signals mit dem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 21 im Hochpaßfilter 20 und liefert das erzeugte Summensignal an den Eingang des Verzögerungsgliedes 42. Im übrigen entspricht die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2a genau der gemäß F i g. 1 a.
Das in Fig.2a dargestellte Gerät ist eine Abwandlung des Aufzeichnungs-Umcodiergeräts gemäß F i g. la, bei dem zwischen der Ausgangsklemme Q des Leuchtdichtesignalkammfilters und dem Eingang des Verzögerungsgliedes 42 eine zusätzliche Signalvereinigungsschaltung 40 eingeschaltet ist. Die Signalvereinigungsschaltung 40 bewirkt eine Addition des an der Klemme T4 liegenden Signals mit dem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 21 im Hochpaßfilter 20 und liefert das erzeugte Summensignal an den Eingang des Verzögerungsgliedes 42. Im übrigen entspricht die Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2a genau der gemäß F i g. 1 a.
Für das Verständnis der Funktion der zusätzlichen Signalvereinigungsschaltung 40 ist es wichtig zu wissen,
daß bei dem in Fig. la dargestellten Umcodiergerät von Natur aus eine gewisse Horizontalaperturkorrektion
(d. h. eine Hochfrequenzversieilerung) des Leuchtdichtesignals eintritt. Die für das Leuchtdichtesignal-Kammfilter
mit einer einzigen 1 H-Verzögerungsleitung geeignete Wichtung der der Addierschaltung 35
zugeführten Eingangssignale (d. h. eine solche Amplitudenbemessung, daß die Komponenten bei ungeraden
Vielfachen der halben Zeilenfrequenz herausfallen) ist 1:1; der Addierschaltung 35 werden also das Eingangsund
Ausgangssignal der Verzögerungsleitung in Form von Versionen voller Amplitude zugeführt und diese
verstärken sich bei Vielfachen der Zeilenfrequenz im Effekt zu Leuchtdichtesignalkomponenten doppelter
Amplitude bei den Maxima der Durchlaßbänder für Frequenzkomponenten oberhalb der Grenzfrequenz fco
des Hochpaßfilters 20. Das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung leistet jedoch zu den Leuchtdichtesignalkomponenten
im ungeteilten unteren Frequenzband (unter /co) keinen Beitrag, d. h. der Addierschaltung
35 werden nur von der Klemme Ci niederfrequente Leuchtdichtesignalkomponenten zugeführt. Als Folge
davon haben die einer Kammfilterung unterworfenen Leuchtdichtesignalkomponenten aus dem mittleren und
oberen Frequenzbandbereich praktisch die doppelte Maximalamplitude wie die der keiner Kammfilterung
unterworfenen niederfrequenten Komponenten. Wenn eine Hochfrequenzüberhöhung dieses Ausmaßes und
der durch die Wahl von fc bestimmten Lage im Frequenzspektrum sowie der Frequenzgangabfall (der
durch die Eigenschaften des Tiefpaßfilters 21 bestimmt wird) wünschenswert sind, kann die Schaltungsanordnung
gemäß Fig. la ohne Abänderung verwendet werden. Wenn jedoch diese Versteilerung der Höhen
wieder rückgängig gemacht werden soll, kann man die Modifikation gemäß Fig.2a verwenden. Das der
Signalvereinigungsschaltung 40 vom Tiefpaßfilter 21 zugeführte Eingangssignal besteht aus den niederfrequenten
Komponenten des Signals an der Klemme T2, die also die Amplituden des niederfrequenten Signalteils
praktisch verdoppeln und den Frequenzgang im niederfrequenten Teil dadurch dem Frequenzgang im
kammgefilterten Teil des Spektrums angleichen. Wenn die beschriebene Hochfrequenzüberhöhung in einerr
gewissen Grade, nicht jedoch im Verhältnis 2 :1 wie be der ungeänderten Ausführungsform gemäß F i g. 1 ί
erwünscht ist, kann man die Modifikation gemäß 2; verwenden und das der Signalvereinigungsschaltung Φ
zugeführte Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 21 durci ein geeignetes Dämpfungsglied entsprechend abschwä
inaaiR/T)
chcn. Wenn man dieses Dämpfungsglied verstellbar
macht, läßt sieh die Versteilerung des Leuchtdichtesignals nach Wunsch einstellen.
Auch bei dem Abspiel-Umcodiergeriit gemäß Fig. Ib
tritt automatisch eine gewisse Hochfrqeueiuüberhö- s
hung ein, die mit der vergleichbar ist, welche in Verbindung mit Fig. la erläutert wurde. Für das
Leuchtdichte-Kammfilterausgangssignal an der Klemme
7"i ist nämlich die Frequenzansprache im nicht
kammgefilterten unteren Band (das nur vom Mittel- "°
punktsignal geliefert wird) nur halb so groß wie im kammgefilterten mittleren und oberen Frequenzbandbereich
(der sowohl durch die halbe Summe der Eingangs- und Ausgangssignale als auch durch das
Mittelpunktsignal geliefert wird). Fig.2b zeigt eine >5
Abwandlung des Abspielumeodiergerätes gemäß F i g. Ib, bei dem u. a. Maßnahmen zi<r Beseitigung oder
Verringerung der erwähnten Hochfrequenzüberhöhung vorgesehen sind. Die abgewandelte Schaltungsanordnung
enthält eine zusätzliche Signalvereinigungsschal· ^o
lung 101, die zwischen die Filterausgangsklemme 7^· und
den Eingang des Verzögerungsgliedes 82 geschaltet ist. Die Signalvereinigungsschaltung 101 vereinigt additiv
das Signal von der Klemme Tc mit dem Ausgangssignal
eines zusätzlichen Tiefpaßfilters 100 (dessen Grenzfrequenz
der des Tiefpaßfilters 77A entspricht), an dessen
Eingang das Mittelpunktsignal vom Ausgang der Verzögerungsleitung 71 liegt. Der Ausgang des
Tiefpaßfilters 100 liefert den Mittelpunktsignalbeitrag für die additive Signalvereinigungsschaltung 76 für
Frequenzen des unteren Bandes, so daß der Frequenzgang
im unteren Teil des Frequenzbandes in der gewünschten Weise angehoben wird. Wie bei F i g. 2a
kann durch ein verstellbares Dämpfungsglied für das zusätzliche Signal eine Möglichkeit für eine Verstellung
der Hochfrequenzverstcilerung geschaffen werden.
Der einzige weitere Unterschied zwischen Fig. Ib
und F i g. 2b besteht darin, daß der Ausgang des Tiefpaßfilters 77A (das das Ticfpaßfilterelement des
HochpaßfiUers 77 darstellt) über eiiwn Phaseninverter
mit der additiv arbeitenden Signalvereinigungsschaltung 10t gekoppelt ist. Diese zusätzliche Verbindung
dient dazu, eine gewisse vertikalaperturkorrektur zu bewirken, d. h. eine Detailverbesserung in Vertikalrich
tung. Durch Ändrung der Größe des vom Inverter 102 gelieferten Signals, z. B. durch ein verstellbares Dämpfungsglied in der Verbindung zur Signalvereinigungsschaltung 101, kann eine Möglichkeit zur wunschgemäßen Verstellung des Rades der Vertikalaperturkorrektur geschaffen werden. Eine Beschränkung dieses
zusätzlichen Signals auf Frequenzen im nicht geteilten unteren Frequenzband (wie bei der dargestellten
Abnahme dieses Signals vom Ausgang des Tiefpaßfilters 77A) ist zweckmäßig um zu verhindern, daß die
gewünschte Kammfiltenmg oberhalb von f<a rückgängig
gemacht wird.
Die F i g. 2a und 2b zeigen, wie die Kammfilterung bei den Geräten gemäß der Erfindung mit einer Steuerung
von Horizontal· und Vertikalaperturkorrektureffekten
vereinigt werden kann. Um die Erläuterung der folgenden Ausführungsbeispiele nicht unnötig zu komplizieren, wird die Aperturkorrektur bei den folgenden
Ausführungsbeispiclen nicht erwähnt, selbstverständlich kann sie auch dort Anwendung finden und es dürfte dem
Fachmann aufgrund der in Verbindung mit F i g. Ib und
2b gegebenen Lehren keinerlei Schwierigkeiten bereiten, die entsprechenden Maßnahmen zu treffen.
Aufzeichnung*· Umcodicrgerätcs gemäß Fig. la. bei
der u. a. a) die Reihenfolge der Hochpaßfilterung und
Kummfilierung beim Farbartsignalkammfilter gegenüber
der bei Fig. la umgekehrt ist und b) die
gewünschte l.euchtdichtesignalkammfiltercharakteristik durch einen subtraktiv-on Prozeß erhalten wird.
Bei der Schaltungsanordnung gemäß F i g. J wird das Eingangssignal. z, B. ein NTSC-Farbfcrnsehsignal, ganz
einer I H-Verzögerungsleitung 31 zugeführt. Das
Eingangssignal und das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 31 werden in der Subtrahierschaltung H
voneinander subtrahiert, wobei ein Ausgangssignal entsteht, das im ganzen Frequenzband kammgefiltert ist
(mit Durchlaßbereichen, die bezüglich ungerader Vielfacher der halben Zeilenfrequenz zentriert sind und
Nullstellen bei Vielfachen der Zeilcnfrequenz). Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 3i, wird einem
Hochpaßfilter 120 zugeführt, das nur diejenigen Komponenten des kammgefilterten Ausgangssignals
durchläßt, die über dem nicht geteilten unteren Frequenzbandbereich liegen. Das Hochpaßfilter 120
enthält beispielsweise ein Tiefpaßfilter 121, ein Verzögerungsglied 125 und eine Sublrahicrschaltung 123.
Die Schaltung und die Grenzfrequenz fo entsprechen denen des Hochpaßfilters 20. Das Ausgangssignal der
Subtrahierschaltung 123, das an einer Klemme 7V in Fig. la und wird durch eine Schaltung verarbeitet, die
wie bei Fig. la ein Bandfilter 4», einen Modulator 43,
einen Oszillator 45 und ein Bandfilter 47 enthält und das gewünschte in der Frequenz verschobene einzubettende
getragene Farbartsignal an den einen Eingang einer das
Ausgangssignalgemisch erzeugenden Signalvcreinigungsschaltung
50 liefert.
Das Signal an der Klemme 7* wird bei der
Anordnung gemäß Fig.3 jedoch zusätzlich noch als
Eingangssignal für eine Signalvereinigungsschnltung 135 verwendet, in der es subtraktiv mit einer nicht
kammgefilterten Version des Eingangssignalgemisches vereinigt wird. Das nicht kammgefilterte Signalgemisch
wird vom Ausgang der 1 H-Verzögerungsleitung 31
abgenommen und der Signalvereinigungsschaltung 135 übsr ein Verzögerungsglied 132 zugeführt, dessen
Verzögerungscharakteristik der des Verzögerungsgliedes 125 wenigstens annähernd entspricht.
Trifft man Maßnahmen, um in der Signalvereini' gungsschaltung 135 die Amplituden der zu kombinierenden Eingangssignale in gewünschter Weise einstellen zu
können (z. B. daß man den Beitrag des Signals von der Klemme 7i, im Verhältnis zu den anderen Signalen
halbiert, um den oben beschriebenen, bei der Signalvereinigung auftretenden Verdopplungseffekt rückgängig
zu machen), kann man an einer Ausgangsklemme T«,der
Signalvereinigungsschaltung 135 ein Ausgangssignal erzeugen, bei dem die unerwünschten Komponenten
(bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz) eines nicht kammgefilterten Signals im mittleren und
oberen Bandbereich durch Subtraktion von einem Farhartkammfilterttusgangssignal unterdrückt wurden.
Das Signal dn der Ausgangsklemme 7Ü, wird wie bei Fig. la weiter verarbeitet, in dem es über ein
Verzögerungsglied 42 der Signalvereinigungsschaltung zur Bildung des Ausgangssignalgemisches zugeführt
wird.
Es ist ersichtlich, daß die nicht kammgefilterte niederfrequente Komponente des Ausgangssignalgemisches bei der in F i g. 3 dargestellten Anordnung durch
die Verzögerungsleitung 31 um eine Zeilendauer verzögert worden itst, während dies bei F i g. 1 a nicht der
Fall ist, da dort die Verzögerungsleitung 31 von diesem
Signal nicht durchlaufen wird. Die Verzögerung der niederfrequenten Komponenten um eine Zeilendauer,
wie bei F i g. 3, hat für die Aufzeichnung den Vorteil, daß man die niederfrequenten Komponenten bei der
späteren Verarbeitung des Signals mit dem eingebetteten Hilfs- oder Farbträger (im Abspielgerät) an der
Verzögerungsleitung vorbeileiten kann, ohne daß bei der schließlichen Bildwiedergabe eine übertriebene
vertikale Trennung der niederfrequenten Komponenten ■ ο
von anderen zugehörigen Bildkomponenten eintritt. Dieser Vorteil wird im Zuge der Erläuterung weiterer
Ausführungsbeispiele von Wiedergabegeräten noch klarer werden.
F i g. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des
Abspielumcodiergerätes gemäß Fig. Ib, bei dem das
Eingangssignal des Kammfilters durch ein Bandfilter auf einen verhältnismäßig schmalen mittleren Bandbereich
begrenzt wird, in den sich die Leuchtdichtesignalkomponenten mit den eingebetteten getragenen Farbartsignalkomponenten
teilen, während sowohl die niederfrequenten als auch die hochfrequenten Komponenten des
Eingangssignals am Kammfilter vorbei geleitet werden.
Bei dem Gerät gemäß F i g. 4 wird ein Eingangssignalgemisch mit eingebettetem Hilfs- oder Farbträger, das
z. B. von einer Bildplatte abgespielt worden ist, über ein Bandfilter 150 einer Eingangsklemme T„- eines Kammfilters
70' zugeführt. Das Bandfilter 150 kann z. B. eine Bandsperre 150A enthalten, deren Eingang das Signalgemisch
zugeführt ist und deren Ausgang mit einer Signalvereinigungsschaltung 150C gekoppelt ist, in der
das Ausgangssignal der Bandsperre 150A mit einer ungefilterten Version des Eingangssignalgemisches, die
ein Verzögerungsglied 150B durchlaufen hat, subtraktiv vereinigt wird. Die Verzögerungseigenschaften des
Verzögerungsgliedes 150B, entsprechen den Verzögerungseigenschaften
der Bandsperre 150A. Das von der Bandsperre 150A gesperrte Frequenzband entspricht
dem aufgeteilten mittleren Bandbereich (z. B. /s± 500UcHz).
Das Kammfilter 70' enthält zwei in Reihe geschaltete 1 H-Verzögerungsleitungen 71 und 72, eine Signalvereinigungsschaltung
73 für die Summierung des Eingangsund Ausgangssignals der Verzögerungsleitungsanordnung
mit entsprechender Wichtung, und eine Signalvereinigungsschaltung 74 zur subtraktiven Vereinigung des
Mittelpunkt-Signals (vom Ausgang der ersten 1 H-Verzögerungsleitung
71) mit dem Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung 73. Diese Schaltungselemente
bilden ein Farbartsignal-Kammfilter ähnlich dem gemäß Fig. Ib für die Ausgangssignale der Signalvereinigungsschaltung
74, welche an einer Ausgangsklemme Tb' des Filters zur Verfügung stehen. Die an der
Ausgangsklemme Tb- liegenden Signale werden durch eine Schaltungsanordnung mit einem Bandfilter 81,
einem Modulator 83, einem örtlichen Oszillator 85 und einem Bandfilter 87 verarbeitet, wie bei F i g. Ib, um die
Frequenz des Farbartsignals in den für das Ausgangssignal (NTSG-Signal) gewünschten Bereich zu verschieben.
Das Bandfilter 81 kann wegen des erwähnten Kammbegrenzungseffektes des im Eingang liegenden
Bandfilters 150 gewünschtenfalls auch weggelassen werden.
Das Kammfilter 70' enthält ferner eine Signalvereinigungsschaltung
76' zur additiven Vereinigung des Mittelpunktsignals mit dem Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung
73. Diese Eingangssignale werden der Signalvereinigungsschaltung 76' direkt zugeführt
und nicht wie bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. Ib urster Verwendung des Hochpaßfilters 77 und
des Verzögerungsgliedes 75. Das Leuchtdichte-Kammfilterausgangssignal der additiv arbeitenden Signalvereinigungsschaltung
76' an der Ausgangsklemme Tc enthält wegen des erwähnten Begrenzungseffektes des
im Eingang liegenden Bandfilters 150 nur Komponenten des mittleren Frequenzbandbereiches. Diese kammgefilterten
Komponenten aus dem mittleren Frequenzbandbereich werden in einer Addierschaltung 160 mit
nicht kammgefilterten Komponenten aus dem unteren und oberen Teil des Frequenzbandes vereinigt, welch
letztere vom Ausgang der Bandsperre 150 abgenommen werden. Der Ausgang der Addienschaltung 116
liefert ein Leuchtdichteeingangssignal (über ein Verzögerungsglied 82) an eine Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung
90 zur Vereinigung mit dem das in der Frequenz verschobene Farbartsignal enthaltenden
Ausgangssignal des Bandfilters 87.
Ein besonderer Vorteil der Anordnung gemäß F i g. 4 besteht darin, daß das Kammfilter 70' nur eine
verhältnismäßig kleine Bandbreite (z. B. etwa 1 MHz) zu
haben braucht, was sich insbesondere in den geringeren Kosten für die 1 Η-Verzögerungsleitungen bemerkbar
macht.
Fig.5 zeigt eine Abwandlung des Gerätes gemäß Fig.4 bei der der Vorteil der geringen Bandbreite
erhalten bleibt, während es die Durchführung der Frequenzverschiebung vor der Kammfilterung ermöglicht,
eine verhältnismäßig billige, im Handel erhältliche, schmalbandige Ultraschall-Verzögerungsleitung (z. B.
Amperex Typ DL45 1 Η-Verzögerungsleitung) zu verwenden. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5
wird das Eingangssignalgemisch mit eingebettetem Farbträger wie bei Fig.4 einem Bandfilter 150
zugeführt. Das Ausgangssignal des Bandfilters 150 wird jedoch mit Schwingungen der erwähnten Farbträgersummenfrequenz
(z.B. fs+fs) vom Oszillator 152 in
einem Modulator 154 gemischt, bei dem es sich vorzugsweise um einen Ringmodulator (doppelt symmetrischen
Modulator) handeln kann.
Die Anordnung der Schaltungselemente 71,72,73,74
und 76' im Kammfilter 70" der F i g. 5 entspricht der Schaltung gemäß F i g. 4. Als 1 H-Verzögerungsleitungen
71 und 72 können jedoch hier die oben erwähnten Typen (z. B. DL45) verwendet werden, die die
schmalbandigen Differenzfrequenzen (z. B. im Frequenzband 3,58 M Hz ±500 kHz) des Modulationsproduktes
durchlassen, während die Summenfrequenzen im wesentlichen gesperrt werden. Da einer der im
Kammfilter 70" für die Signalvereinigung verwendeten Beiträge jedoch das unverzögerte Eingangssignal ist,
wird man zweckmäßigerweise im Modulator 154 Maßnahmen treffen (z. B. ein Tiefpaß- oder Bandpaß-Filter
vorsehen), um die resultierenden Summenfrequenzen zu unterdrücken, bevor das Signal der
Eingangsklemme f«"des Kammfilters zugeführt wird.
Am Ausgang der subtraktiv arbeitenden Signalvereinigungsschaltung 74 bzw. an der Ausgangsklemme Tb··
treten abgetrennte Farbartsignalkomponenten mit der für das Ausgangssignal gewünschten spektralen Lage
auf. Durch Auswahl dieser Komponenten mittels des Bandfilters 87 erhält man einfach das Farbartsignal für
die Zuführung zur Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung90.
Abgetrennte Leuchtdichtesignalkomponenten lediglich des aufgeteilten Bandbereiches treten am Ausgang
der additiv arbeitenden SignäSvereinigungsschaltung 76'
(Ausgangsklemme 7» auf, sie liegen jedoch nicht im richtigen Band für das Ausgangssignal (da sie aus ihrer
normalen Lage im mittleren Bändbereich in eine höhere Frequenz umgesetzt worden sind). Die Herabsetzung
der Frequenz dieser Leuchtdichtesignalkomponenten in die richtige Lage im mittleren Bandbereich erfolgt
durch eine zusätzliche Mischung mit Schwingungen von einem Oszillator 152 in einem Modulator 156, bei dem es
sich z. B. um einen Ringmodulator handeln kann. Die Differenzfrequenzen im Modulationsprodukt bilden die
kammgefilterten Leuchtdichtesignalkomponenten des mittleren Bandbereiches, die in einer additiv arbeitenden
Signaivereinigungsschaltung 160 zu den nicht kammgefilterten Komponenten des unteren und oberen
Bandbereichs vom Ausgang der Bandsperre 150,4 addiert werden. Das Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung
116 bildet das Leuchtdichteeingangssignal für die Ausgangs-SignalvereinigungsschaltungiK).
Es sei bemerkt, daß die Schaltungsanordnungen gemäß F i g. 4 und 5 Ausführungsbeispiele von Abspielgeräten
darstellen, bei denen die Anforderungen an die Bandbreite der Verzögerungsleitungen dadurch herabgesetzt
werden, daß diese Verzögerungsleitungen für die Komponenten aus dem unteren Bereich des
Frequenzbandes überbrück sind. Arbeitet man jedoch sowohl auf der Wiedergabeseite als auch auf der
Aufzeichnungsseite effektiv mit einer entsprechenden Überbrückung für die niedrigen Frequenzen, so geraten
leider die Komponenten aus dem unteren Bandbereich bezüglich der zugehörigen Komponenten in vertikaler
Hinsicht merklich außer Tritt. Wenn andererseits im Aufzeichnungsgerät auf einer Überbrückung der Verzögerungsleitung
für die Frequenzen aus dem unteren Bandbereich verzichtet wird, ist man auf der Wiedergabeseite
frei und kann mit einer Überbrückung für die niedrigen Frequenzen arbeiten oder nicht, wobei dann
in jedem Falle das Außer-Tritt-Fallen wesentlich weniger sichtbar ist. Die Kosten einer breitbandigen
Verzögerungsleitung sind offensichtlich auf der Aufzeichnungsseite tragbar, wenn dadurch die Möglichkeit
geschaffen wird, auf der Konsomentenseite, al ;o beim Plattenspieler, kostensparende, schmalbandige Verzögerungsleitungen
verwenden zu können.
F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform eines Abspiel-Umcodiergerätes,
bei dem die Leuchvdichtesignal-Kammfiltercharakteristik durch den oben bereits erwähnten subtraktiven Prozeß erreicht wird. Das
Kammfilter 70Λ des Gerätes gemäß Fi g. 6 enthält die
bereits beschriebene Anordnung der Schaltungselemente 71, 72, 73 sowie 74 und liefert ein Farbartsignal-Kammfilterausgangssignal
am Ausgang einer subtraktiv arbeitenden Signaivereinigungsschaltung 74 (Ausgangsklemme
TJ, das Kammfilter enthält jedoch kein Gegenstück zu der additiven Signaivereinigungsschaltung
76' in Fig.5. Das der Ausgangsklemme Ty
zugeführte Mittelpunktsignal (von der Verbindung der beiden Verzögerungsleitungen 71 und 72) ist vielmehr
ein nicht kammgefiltertes Signal.
Bei dem Gerät gemäß Fig.6 wird das ganze Frequenzband des Eingangssignalgemisches mit
Schwingungen geeigneter Frequenz (// + £) vom Oszillator
152' in einem Modulator 154' gemischt, bei dem es sich um einen bezüglich des Trägers nicht: symmetrischen
Modulator handeln kann. Eines der Modulationsprodukte entspricht einem Träger der Frequenz 2fs-+2fs
(also z.B. etwa 10,2MHz), wobei der Hilfs- oder Farbträger in dessen unteres Seitenband bei einer
Frequenz von fs- + 2/j(also z. B. etwa 8,7 MHz) fällt. Der
Ausgang des Modulators 154' ist mit einem Restseiteribandfilter
155 verbunden, das eine Bandpaßcharakteristik mit dem Träger an einem Mittelpunkt beim
hochfrequenten Abfall hat.
Die kammgefilterten Farbartsignalkomponenten, die die Hilfs- oder Farbträgerfrequenz (fs·+ 2/ί) umgeben,
erscheinen an der Ausgangsklemme T2 und werden durch ein Bandfilter 157 selektiv einem Modulator 156'
zugeführt, in dem sie mit den Ausgangsschwingungen
ίο der Frequenz (fs + fs) des Oszillators 152 gemischt
werden. Die Differenzfrequenzen im Modülationsprpdukt, die die Farbartsignale in der (für ein NTSC-Signal)
gewünschten Frequenzlage um Λ enthalten, werden durch ein Bandfilter 87 ausgefiltert und der Ausgangs-Signaivereinigungsschaltung
90 zugeführt.
Das kammgefilterte Farbartsignal vom Ausgang des Bandfilters 157 wird ferner einer Signaivereinigungsschaltung
163 zugeführt, in der es mit einem nicht kammgefiltercen Signalgemisch (mit frequenzmäßig
nach oben verschobener spektraler Lage) subtraktiv vereinigt wird, welches von der Ausgangsklemme Trüber ein Verzögerungsglied 161 (das im wesentlichen
der Verzögerung des Bandfilters 157 angepaßt ist) zugeführt wird. Das Ausgangssignal der subtraktiv
arbeitenden Signaivereinigungsschaltung 163 wird einem Hüllkurvendemodulator 165 zugeführt. Aus dem
Ausgangssignal des Demodulators wird durch ein Tiefpaßfilter 167 ein im Basisband liegendes Leuchtdichtesignal
gewonnen, das im mittleren Bandbereich kammgefilterte Komponenten und im unteren und
oberen Bandbereich nicht kammgefilterte Komponenten enthält. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 167
wird der Signaivereinigungsschaltung SlO zugeführt, um das gewünschte (NTSC) Ausgangssignalgemisch zu
bilden.
F i g. 6 ist typisch für eine Ausführungsform, bei der man mit einer Umsetzung in ein verhältnismäßig
hochfrequentes Band arbeitet, so daß die Bandbreite des ganzen Signalgemisches nur einen kleinen Prozentsatz
der Trägerfrequenz ausmacht. Ein Frequenzband vorgegebener Bandbreite kann von einer Ultraschallverzögerungsleitung
bei hoher Trägerfrequenz nämlich leichter verarbeitet werden, da die prozentualen
Frequenzunterschiede kleiner sind.
F i g. 6 ist auch ein Beispiel für ein Abspielumcodiergerät, bei dem vor der Kammfilterung störende,
kurzperiodige Schwnkungen korrigiert werden, so daß man die eingangs diskutierten Vorteile hinsichtlich der
Störfrequenzänderungen im Eingangssignalgemisch er-
hält. Der Oszillator 152' ist zu diesem Zweck z. B. als spannungsgesteuerter Oszillator ausgebildet, der durch
das Ausgangssignal einer Phasenvergleichsschaltung 175 gesteuert wird. Die Phasenvergleichsschaltung 175
vergleicht das Ausgangssignal eines Referenzoszillators
177, der auf der Frequenz fs arbeiett und z.B. ein
kristallgesteuerter 3,58-M Hz-Oszillator ist, mit dem Farbsynchronsignal vom Ausgang einer Farbsynchronsignal-Torschaltung
173. Die Torschaltung 173 wird durch zeilenfrequente Impulse aufgetastet, die durch
eine Synchronisierimpulsabtrennstufe 171 aus dem
Eingangssignalgemisch gewonnen werden, und läßt das Farbsynchronsignal der Frequenz /j des kammgefilterten
Farbartausgangssignals des Bandfilters 87 durch. Die beschriebene Anordnung stellt eine Art von
Phasenregelung dar, die das Ausgangssignal des Modulators 154' im wesentlichen frei von unerwünschten
Eingangssignalschwankungen zu halten strebt und sich auch für das Gerät gemäß F i g. 5 eignet.
, In Fi g. 7 ist eine Abwandlung der Ausführungsform
gemäß Fig.6 dargestellt, die ein Restseitenbandfilter
155 enthält, das ein unsymmetrisches (fs ·.+ /"s)-TrägerprO'
dukt eines nur einfach symmetrischen Modulators 154'
(dem das Eingangssignalgemisch und das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators 152 zugeführt
sind) sowie dessen unteres Seitenband (in dem der Farbträger auf die gewünschte Frequenz U fällt)
durchläßt. Die Bandfiltercharakteristik des Restseitenbandfilters 155' legt den Träger der Frequenz (£·+ /s) in
die Mitte des hochfrequenten Abfalles, so daß auch ein
kleiner Teil des oberen Seitenbandes durchgelassen wird., Per Modulationsgrad (prozentuale Modulation)
des Trägers (fr+ /s) >m Modulator 154' wird verhältnismäßig
klein gehalten. .,··...
Das Ausgangssignal des Restseitenbandfilters 150
wird einer Eingagsklemme Tx- eines Kammfilters 70/4'
zugeführt. Der innere Aufbau des Kammfilters 70A'
entspricht dem des Kammfilters 7OA in F i g. 6, wobei die in der beschriebenen Schaltung verwendeten
Elemente 71,72,73 und 74 ein Farbartsignalkammfilterausgangssignal
an einer Klemme 7V (die mit dem Ausgang der subtraktiv arbeitenden Signalvereinigungsachaltung
74 verbunden ist) liefert. I m Gegensatz zu Fig.6, fallen die Farbartsignalklemmen an der
Klemme T*- in den für das (NTSC) Ausgangssignal
gewünschten Spektralbereich, so daß das /^Farbartsignal
für die Zuführung zur Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung 90 direkt durch das Bandfilter 87
ausgefilteri werden kann.
An einer Klemme TJ,- des Kammfilters 70/4 tritt ein
nicht kammgefiltertes Signalgemisch (das Mittelpunktsignal) auf, das über ein Verzögerungsglied 161 (welches
im wesentlichen der Verzögerung des Bandfilters 87 angepaßt ist) einer Signalvereinigungsschaltung 163 zur
subtraktiven Vereinigung mit dem Ausgangssignal des Bandfilters 87 zugeführt wird. Das Ausgangssignal der
Vereinigungsschaltung 163 wird einem Hüllkurvendemodulator
165 zugeführt. Aus dem Ausgangssignal des Hüllkurvendemodulators 165 wird durch ein Tiefpaßfilter
167 ein Basisband-Leuchtdichtesignal gewonnen, das kammgefilterte Komponenten aus dem mittleren
Bandbereich und nicht kammgefilterte Komponenten aus dem niederfrequenten und hochfrequenten Bandbereich
enthält und der Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung 90 zugeführt werden kann.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig.7 arbeitet wieder mit einer Kompensation der unerwünschten
kurzperiodigen Frequenzschwankungen vor der Kammfilterung, wofür die Schaltungselemente 171,173,
175, 177 und 152' in einer Phasenregelschleife dienen, die mit der gemäß F i g. 6 vergleichbar ist. Im Gegensatz
bei der Anordnung gemäß F i g. 6 ist jedoch bei F i g. 7 im Anschluß an die Signalkombination kein Modulator
(156' in F i g. 6) erforderlich.
F i g. 8 und 9 zeigen die Anwendung des Erfindungsgedankens auf Geräte zur direkten Codierung von
Farbbildinformation in ein Signalformat mit eingebettetem Farbträger.
Bei F i g. 8 liefert ein Farbbildabtaster 200 bekannter Bauart uncodierte Farbbildinformation in Form eines
Satzes von drei parallelen Videosignalen /?, G und B, die
dem Rot-, Grün- und Blau-Anteil des jeweils abgetasteten Filmbildes entsprechen. Die Farbsignale werden
einer üblichen Matrix 210 zugeführt, die die drei unabhängigen Eingangssignale in einen neuen Satz von
drei unabhängigen Ausgangssignalen einer für die Codierung geeigneten Form (R-Y, B-Y und Y, wobei
Y = OßR + 0,59G + 0,11 Bist) umsetzt.
Die von der Matrix 210 erzeugten Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y werden jeweils einem entsprechenden
Ringmodulator 231 bzw. 233 (also doppelt S symmetrischen Modulatorschaltungen) zugeführt Den
Ringmodulatoren 231 und 233 werden ferner entsprechende Phasen Φ^γ und Φβ-υ (die sich um 90°
unterscheiden) von Bezugsschwingungen der für den eingebetteten Farbträger gewünschten Frequenz fr
ίο (z. B. 1,534091 MHz) zugeführt. Die Ausgangssignale
der Ringmodulatoren 231 und 233 werden durch eine Addierschaltung 235 zu einem Farbartsignal vereinigt,
das effektiv in der Phase entsprechend dem Farbton und
in der Amplitude entsprechend der Farbsättigung
is moduliert ist. Die Bandbreite der Farbdifferenzsignale
kann z. B. auf 500 kHz begrenzt sein und das Farbartsignal kann das Frequenzband fr+ 500 kHz
einnehmen.
Das Farbartsignal vom Ausgang der Addierschaltung
ao 235 wird einem Kammfilter zugeführt, das eine 1 H-Verzögerungsleitung 241 und eine Signalvereinigungsschaltung
243 enthält, in der das Eingangs- und Ausgangssignal der Verzögerungsleitung subtraktiv
vereinigt werden. Das Ausgangssignal der Signalverei-
»5 nigungsschaltung 243 ist ein Farbartsignal, das dadurch
kammgefiltert ist, daß die Farbartsignalkomponenten bei und in der Nähe von ungeraden Vielfachen der
halben Zeilenfrequenz durchgelassen und Farbartsignalkomponenten bei Vielfachen der Zeilenfrequenz
gesperrt wurden.
Das Leuchtdichte-Ausgangssignal Y der Matrix 210 wird einem Hochpaßfilter 250 zugeführt, welches ein
mit dem Leuchtdichtesignal Y gespeistes Tiefpaßfilter 250A und eine Signalvereinigungsschaltung 250C
enthält, in dem das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 250/4 mit einer ungefilterten Version des Leuchtdichtesignals
Y, die ein Verzögerungsglied 250ß (das die Verzögerungscharakteristik des Tiefpaßfilters 250A
nachbildet) durchlaufen hat, subtraktiv vereinigt wird.
Die Grenzfrequenz /Λ des Hochpaßfilters 250
entspricht der Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 250Λ und wird zweckmäßigerweise knapp unterhalb der
untersten Seitenbandfrequenz des eingebetteten Farbträgers gewählt (z. B. /co=1 MHz). Die über ίΛ liegenden
Leuchtdichtesignalkomponenten gelangen vom Ausgang der Signalvereinigungsschaltung 250C zu einem
Kammfilter, das eine 1 H-Verzögerungsleitung 261 und eine Signalvereinigungsschaltung 263 enthält, in der das
Eingangssignal und das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 261 additiv vereinigt werden. Am Ausgang
der Signalvereinigungsschaltung 263 steht ein Leuchtdichtesignal zur Verfügung, dem die niederfrequenten
Komponenten (0 bis fa) fehlen und das oberhalb von ίΛ
kammgefiltert ist, so daß die Leuchtdichtesignalkomponenten, die bei oder in der Nähe von Vielfachen der
Zeilenfrequenz liegen, vorhanden, Leuchtdichtesignalkomponenten, die bei ungeraden Vielfachen der halben
Zeilenfrequenz liegen, jedoch unterdrückt sind.
Die kammgefilterten Leuchtdichtesignalkomponenten im Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung 263 werden additiv mit a) einer nicht kammgefilterten niederfrequenten Komponente, die vom Ausgang des Tiefpaßfilters 250Λ abgenommen wird, und b) dem kammgefilterten Farbartausgangssignal der Vereinigungsschaltung 243, in einer Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung 270 zu einem Ausgangssignalgemisch mit eingebettetem Farbträger vereinigt, wie es für die Aufzeichnung gewünscht wird.
Die kammgefilterten Leuchtdichtesignalkomponenten im Ausgangssignal der Signalvereinigungsschaltung 263 werden additiv mit a) einer nicht kammgefilterten niederfrequenten Komponente, die vom Ausgang des Tiefpaßfilters 250Λ abgenommen wird, und b) dem kammgefilterten Farbartausgangssignal der Vereinigungsschaltung 243, in einer Ausgangs-Signalvereinigungsschaltung 270 zu einem Ausgangssignalgemisch mit eingebettetem Farbträger vereinigt, wie es für die Aufzeichnung gewünscht wird.
709 636/229
Bei der direkten Codierung, wie sie beispielsweise in
Verbindung mit Fig.8 beschrieben wurde, dient die
Kammfilterung offensichtlich zur »Trog- oder Muldenbildung«, da hier im Codierer keine Trennung
durchzuführen ist Ein Obersprechen von in der S Bandmitte liegenden »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten
auf die Farbe wird dadurch praktsich vermieden, daß diese Komponenten vor ihrer ersten
Kombination mit der Farbinformation aus dem Leuchtdichtesignal entfernt werden. Da »diagonale« «>
farbige Bildbestandteile andererseits zu Farbartsignalkomponenten führen können, die auf oder bei
Vielfachen der Zeilenfrequenz Hegen, werden diese »diagonalen« Farbartsignalkomponenten aus dem
Farbartsignal im wesentlichen entfernt, bevor dieses »5
zum ersten Mal mit der Leuchtdichteinformation vereinigt wird. Jedes der beiden Signale, die sich in den
mittleren Bandbereich des aufgezeichneten Signalgemisches teilen, nimmt also nur Teile des Frequenzbandes
ein, die vom anderen Signal nicht beansprucht werden, ao
Bei der späteren Verarbeitung des aufgezeichneten Signals auf der Wiedergabeseite können die ineinander
verschachtelten Leuchtdichte- und Farbartsignale durch Kammfilterung voneinander getrennt werden, ohne daß
ein Obersprechen durch »diagonale« Bildteile auftreten as
kann.
Wenn auf der Wiedergabeseite eine Umcodierung des Farbsignalgemisches des beschriebenen Formats
mit eingebettetem Farbträger (z. B. Frequenz des eingebetteten Farbträgers 1,53 MHz; mehrfach genutztes,
aufgeteiltes mittleres Frequenzband 1 bis 2 MHz; Bandbreite des Leuchtdichtesignals 0 bis 3 MHz) in ein
NTSC-Signal oder dgL erfolgt, tritt bei der späteren
Verarbeitung der umcodierten Signale im Farbfernsehempfänger (auch ohne Verwendung eines Kammfilters
im Empfänger) kein Leuchtdichteübersprechen auf die Farbe auf, da das umcodierte Farbartsignal in einem
Frequenzband (3,08 bis 4,08MHz) liegt, das keinerlei
Leuchtdichteinformation enthält.
Wenn bei dem erwähnten Beispiel die Grenzfrequenz des Leuchtdichtesignals bei der Aufzeichnung größer
als 3 MHz gewählt wird, übt das Gerät gemäß F i g. 8 die zusätzliche Funktion aus, »diagonale« Leuchtdichtesignalkomponenten
durch Kammfilterung aus dem zu teilenden hochfrequenten Band zu entfernen. Es ist
außerdem ersichtlich, daß bei dem zur direkten Codierung dienenden Gerät gemäß Fig.8 kein
»eingebautes« Obersprechen von hochfrequenten »diagonalen« Komponenten vorhanden ist (wie es bei der
Erläuterung des Aufzeichnungsumcodiergeräts diskutiert worden war), da vor dem Kammfilter keine
Vereinigung von Leuchtdichte- und Farbartinformation stattfindet.
In Fig.9 ist eine Abwandlung des Codiergerätes
gemäß Fig.8 dargestellt, bei der die Leuchtdichtesignalkammfilterung
(durch die Schaltungselemente 261' und 263') vor der Hochpaßfilterung durch das
Hochpaßfilter 250 stattfindet. Dies ermöglicht, die
niederfrequente Komponente des Leuchtdichteeingangssignals für die Signalvereinigungsschaltung 270
(über ein Tiefpaßfilter 280, das der Verzögerungscharakteristik des Tiefpaßfilters 250 angepaßt ist) vom
Ausgang der 1 H-verzögerungsleitung abzunehmen. Hierdurch wird eine Überbrückung der Verzögerungsleitung
für das untere Frequenzband auf der Aufzeichnungsseite vermieden, was, wie erläutert, aus Gründen
der Freizügigkeit bei der Konstruktion des Wiedergabegerätes wünschenswert ist
Wenn es wünschenswert ist, nur den aufgeteilten, mehrfach genutzten mittleren Bandbereich des Leuchtdichtesignals
einer Kammfilterung zu unterwerfen und die »diagonalen« Leuchtdichtesignalkomponenten mit
Frequenzen oberhalb davon im aufgezeichneten Signal zu belassen, kann dies durch eine einfache Abwandlung
des Gerätes gemäß F i g. 9 erreicht werden: Man ersetzt die beiden angepaßten Tiefpaßfilter 25OA und 280 durch
zwei aneinander angepaßte Bandsperrfilter, deren Sperrbereich jeweils mit dem aufgeteilten mittleren
Frequenzband übereinstimmt
Man kann, wie es in der oben bereits erwähnten DT-OS 22 13 920 erläutert ist, mit einer gegenüber der
Echtzeit verlangsamten Bildplattenaufzeichnung arbeiten, indem man zeitlich gedehnte Videosignale verwendet
Es dürfte einleuchtend sein, daß die anhand von Fig.8 und 9 erläuterten Codierverfahren sowie die
anhand der F i g. la, 2a und 3 erläuterten Umcodierverfahren sowohl mit Realzeit-Videosignalen als auch mit
zeitlich gedehnten Videosignalen verwendet werden, wobei man dann der Tatsache Rechnung trägt daß die
Zeilenfrequenz der zeitlich gedehnten Videosignale der Echtzeit-Zeilenfrequenz geteilt durch den Zeitdehnungsfaktor
entspricht.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (13)
1. Umcodierungseinrichtung für Farbbildsignale, bei denen die Energiemaxima der Frequenzspektren
eines Leuchtdichte- und eines Farbartsignals frequenzmäßig zueinander auf Lücke liegen, mit einem
Leuchtdichtekanal, worin ein Kammfilter vor der Verschachtelung der beiden Signale aus dem
Leuchtdichtesignal Komponenten entfernt, die frequenzmäßig
mit Energiemaxima des Farbartsignalspektrums zusammenfallen, dadurch gekennzeichnet,
a) daß ein Farbartkanal vorgesehen ist, mit einem Kammfilter (T1, 31, 33; T3; T,', 31, 33, T3'; 241,
243), welches vor der Verschachtelung der beiden Signale aus dem Farbartsignal Komponenten
entfernt, die frequenzmäßig mit Energiemaxima des Leuchtdichtesignalspektrums zusammenfallen, und mit einer Modulationsschaltung
(41, 43, 45, 47; 220, 231, 233), die das Farbartsignal in einen solchen gegebenen
Teilbereich des Spektrums legt, daß ein unteres Teilband des Spektrums von nennenswerten
Farbartsignalkomponenten frei bleibt;
b) daß der Leuchtdichtekanal (20, T1,31,35, T4; T1',
31, 33, 120, 123, TA'; 250, 261, 263, Verbindung
250-270; 261', 263', 250, 280) den im besagten unteren Teilband liegenden Teil des Leuchtdichtesignals
voll durchläßt;
c) daß eine Vereinigungsschaltung (50; 270) vorgesehen ist, welche den vom Leuchtdichtekanal
gelieferten kammgefilterten Teil und den vom Leuchtdichtekanal voll durchgelassenen
Teil des Leuchtdichtesignals sowie das vom Farbartkanal in den gegebenen Teilbereich des
Spektrums gelegte kammgefilterte Farbartsignal empfängt und zu einem Ausgangssignalgemisch
zusammenfügt, in welchem sich Leuchtdichte- und Farbartsignalkomponenten den
gegebenen Teilbereich des Spektrums ineinander verschachtelt und im wesentlichen ohne
Überlappung teilen (F i g. la, 2a,3,8,9).
2. Umcodierangseinrichtung nach Anspruch 1 für den Fall, daß die Farbbildsignale in Form eines
Eingangssignalgemischs vorliegen, in welchem das Farbartsignal ein oberhalb des gegebenen Teilbereichs
des Spektrums liegendes Teilband belegt und in welchem sich ein Teil des Leuchtdichtesignals
dieses obere Teilband mit dem Farbartsignal teilt, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbartkanal (20,
T1,31,33, T3,41,43,45, 47; T1', 31,33,120,123, T3',
41, 43, 45, 47) dieses Eingangssignalgemisch empfängt und daß das im Farbartkanal wirkende
Kammfilter(T|,31,33, T3; ΤΓ.31.33, T3')gleichzeitig
dieses eingangsseitige Farbartsignal des Eingangssignalgemischs von dem im besagten oberen Teilband
liegenden Teil des Leuchtdichtesignab trennt (Fig. la,2a,3).
3. Umcodierungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Leuchtdichtekanal
(20, 71,3t, 35, T4; T1', 31,33,120,123, T4') das
gleiche Eingangssignalgemisch empfängt und daß das im Leuchtdichtekanal wirkende Kammfilter
auch (I], 31, 35, T4; Ti', 31, 33, T4') den im oberen
Teilband liegenden Teil des eingangsseitigen Leuchtdichtesignals vom Farbartsigna! trennt (F i g.
la, 2a, 3).
4. Umcodierungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das im Leuchtclichtekanal wirkende Kammfilter (Tu 31, 35, T4; T,', 31, 33, T4', 261, 263;
261', 263') aus dem Leuchtdichtesignal Komponenten entfernt, die frequenzmäßig mit ungeradzahligen
Vielfachen der halben Zeilenabtastfrequenz in den Farbbildsignalen zusammenfallen (Fig. la, 2a, 3, 8,
5. Umcodierungseinrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gegebene Teilbereich des Spektrums, in
den das Farbartsignal gelegt wird, inmitten des vom Leuchtdichtesignal eingenommenen Bandes liegt, so
daß sich das Ausgangssignalgemisch aus einem Leuchtdichte- und Farbartsignalkomponenten verschachtelt
enthaltenden mittleren Teilband und einem darunter liegenden unteren Teilband sowie
einem darüber liegenden oberen Teilband jeweils mit Leuchtdichtesignalkomponenten zusammensetzt.
6. Umcodierungseinrichtung für ein Signalgemisch
von der Art, wie es mit der Einrichtung nach Anspruch 1 erzeugbar ist, gekennzeichnet durch:
λ) ein das Signalgemisch empfangendes erstes
Kammfilter (71, 72, 73, 74), welches eine Vielzahl von Nullstellen hat, die mit den
regelmäßig beabstandeten Spektralstellen der Energiemaxima der Leuchtdichtesignalkomponenten
korreliert sind, um ein Farbartsignal zu gewinnen, welches im wesentlichen frei von
Übersprechen durch Leuchtdichtesignalkomponenten ist;
b) ein das Signalgemisch empfangendes zweites Kammfilter (71, 72, 73, 76 oder 76'), welches
eine Vielzahl von Nullstellen hat, die mit den regelmäßig beabstandeten Spektralstellen der
Energiemaxima der Farbartsignalkomponenten korreliert sind, um ein Leuchtdichtesignal zu
gewinnen, welches einen im gegebenen Teilbereich des Spektrums liegenden Teil im wesentlichen
frei von Übersprechen durch Farbartsignalkomponenten enthält (F i g. 1 b, 2b, 4).
7. Umcodierungseinrichtung für ein Signalgemisch von der Art, wie es mit der Einrichtung nach
Anspruch 1 erzeugbar ist, gekennzeichnet durch:
a) eine Überlagerungsschaltung (154,154'), welche
mindestens die im gegebenen Teilbereich des Spektrums liegenden Komponenten des Signalgemisches
frequenzmäßig verschiebt;
b) ein die frequenzverschobenen Komponenten empfangendes erstes Kammfilter (71, 72, 73,
74), dessen Kennlinie eine Vielzahl von Nullstellen an Orten aufweist, die gegenüber
den regelmäßig beabstandeten Spektralstellen der Energiemaxima der Leuchtdichtesignalkomponenten
um das Maß der Frequenzverschiebung versetzt sind, um ein Farbartsignal zu erzeugen, welches im wesentlichen frei von
Leuchtdichtesignalkomponenten ist;
c) ein die frequenzverschobenen Komponenten empfangendes zweites Kammfilter (71, 72, 73,
76 oder 76' oder 163), dessen Kennlinie eine Vielzahl von Nullstellen an Orten aufweist, die
gegenüber den regelmäßig beabstandeten Spektralstellen der Energiemaxima der Farbartsignalkomponenten
um das Maß der Frequenzverschiebung versetzt sind, um kammge-
Filterte Leuchtdichtesignalkoinponenten zu erzeugen,
die im wesentlichen frei von Übersprechen durch Farbartsignalkomponenten sind (Fig. 5,6,7).
8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein solches Maß der von der Überlagerungsschaltung (154, 154') bewirkten Krequenzverschiebung.
daß die Farbartsignalkomponenten in ein Frequenzband fallen, welches getrennt und oberhalb
von den Frequenzen aller Leuchtdichtesignalkomponenten liegt.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet
durch eine das Ausgangssignal des zweiten Kammfilters empfangende Anordnung (152, 156;
165, 167) zur frequenzmäßigen Rückverschiebung der verschobenen Leuchtdichtesignalkomponenten
um das Maß der von der Überlagerungsschaltung (154; 154') bewirkten Verschiebung (F i g. 5,6,7).
10. Einrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Filterschaltung (150), welche außerhalb
des gegebenen Teilbereichs des Spektrums liegende Komponenten aus dem Signalgemisch vor dessen
Zuführung zur Überiagerungsschaltung (154) entfernt, und eine Vereinigungsschaltung (160), welche
diese Komponenten mit dem rückverschobenen Ausgangssignal des zweiten Kammfilters vereinigt
(F ig-5).
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammfilter gebildet sind durch:
a) zwei hintereinander geschaltete Verzögerungsleitungen (71,72), deren jede eine Verzögerung
gleich der Periodendauer einer dem gegenseitigen Abstand der besagten regelmäßig beabstandeten
Spektralstellen entsprechenden Frequenz hat, und deren erste (71) das Signalgemisch
empfängt;
b) eine erste Vereinigungsschaltung (73) zur additiven Vereinigung von zusammen 1 ergebenden
Bruchteilen des Signalgemischs und des Ausgangssignals der zweiten Verzögerungsleitung
(72);
c) eine zweite Vereinigungsschaltung (74), welche das Ausgangssignal der ersten Verzögerungsleitung
mit dem Ausgangssignal der ersten Vereinigungsschaltung subtraktiv kombiniert, um von Leuchtdichtesignalkomponenten befreite
Farbartsignalkomponenten zu liefern;
d) eine dritte Vereinigungsschaltung (76), welche das Ausgangssignal der ersten Vereinigungsschaltung
mit dem Ausgangssignal der ersten Verzögerungsleitung additiv kombiniert, um
von Farbartsignalkomponenten befreite Leuchtdichtesignalkomponenten zu liefern
(Fig. lb,2b,4,5t6,7).
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anordnung der Vereinigungsschaltungen überbrückt ist durch einen den im
tieferliegenden Teilband enthaltenen Teil des Leuchtdichtesignals durchlassenden Nebenschluß
(100) und da3 eine Ausgangsschaltung vorgesehen ist, die auf die Ausgangssignale der Vereinigungsschaltung und das Ausgangssignal des Nebenschlusses
anspricht (F i g. 2b).
13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12 in
Verbindung mit Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang der ersten
Vereinigungsschaltung (73) und dem Eingang der dritten Vereinigungsschaltung (76) ein das tieferliegende
Frequenzband sperrendes Hochpaßfilter (77) vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1803672 | 1972-04-19 | ||
GB1803672A GB1431378A (en) | 1972-04-19 | 1972-04-19 | Colour information translating systems |
Publications (3)
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---|---|
DE2319768A1 DE2319768A1 (de) | 1973-10-31 |
DE2319768B2 DE2319768B2 (de) | 1977-01-13 |
DE2319768C3 true DE2319768C3 (de) | 1977-09-08 |
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