DE2319820A1 - Farbcodiersystem - Google Patents

Description

RCA 65,627

Brit.Anm. Nr. 1815^2
vom 19. April 1972

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Farbcodiersystem

Die Erfindung betrifft Farbfernsehaufzeichnungssysteme und bezieht sich insbesondere auf ein neues zeilensequentielles Farbsignalcodierschema für ein SchmalbandvideoaufZeichnungssystem, welches beim Abspielen ein besseres Verhalten bei in senkrechte Richtung erfolgenden Änderungen im Bild zeigt.

Stand der Technik

Die Mehrzahl der bestehenden Systeme zur Aufzeichnung von Farbfernsehsignalen benutzen einen eigenen Träger zur Übertragung der Farbart und Farbsättigungsinformation in ähnlicher Weise, wie es beim NTSC-, PAL- und SECAM-Funksystem der Fall ist, welche in zahlreichen Ländern auf der ganzen Erde verwendet werden. Die Benutzung eines getrennten Farbträgers erfordert jedoch ein relativ breites Frequenzband, und für Farbbildaufzeichnungssysteme mit begrenzter Bandbreite müssen andere Verfahren gesucht werden, um sowohl die Färb- als auch die Leuchtdichteinformation in der zur Verfugung stehenden Kanalbreite unterzubringen.

Ein Beitrag hierzu für Schmalbandfarbbildaufzeichnungssysteme findet sich im Stande der Technik in der zeilensequenten Farbcodierung. In diesem Zusammenhang sei auf den Artikel "Neue

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_₂_ 23198

Methoden der Parbbildaufzeichnung auf einfachen Magnetbandgeräten (TRIPAL)" von W. Bruch in der TelefunkenZeitung 1967, Band 3, Seiten 234 bis 242 und auf das US-Patent 3 440 34O von Y. Sugihara verwiesen. Hierbei werden sequentiell aufeinanderfolgende Zeilen von Rot-, Blau- und Grünfarbsignalen aufgezeichnet und im Wiedergabegerät mit Verzögerungsleitungen zu einem Farbbild wieder zusammengefügt, in welchem die drei Farben gleichzeitig auftreten. Mit anderen Worten wird für eine bestimmte Zeile nur ein Rotsignal aufgezeichnet, für die nächste Zeile nur ein Blausignal und für die dann folgende Zeile nur ein Grünsignal und so weiter. Beim Abspielen ist nur eines der drei Primärfarbsignale, beispielsweise das Rotsignal, neu für die betreffende Zeile. Das Grünsignal ist das gleiche wie bei der vorhergehenden Zeile, und das Blausignal ist das gleiche wie bei den beiden vorhergehenden Zeilen.

Ein Blockschaltbild eines solchen zeilensequentiellen Systems, ähnlich dem wie in dem Artikel von Bruch beschrieben, ist in Fig. 1 dargestellt. In dem Codierteil der Schaltung werden die gleichzeitig an den Eingangsanschlüssen zur Verfugung stehenden Rot-, Grün- und Blausignale zeilenweise mit Hilfe eines elektronischen Sequenzschalters 10, der aus Gründen der Einfachheit halber als mechanischer Schalter dargestellt ist, zur Bildung eines Zeilensequenzsignals umgeschaltet. Das Signal durchläuft ein 1 MHz Tiefpaßfilter 12 und wird in einer Mischstufe 14 mit den hochfrequenten Leuchtdichteanteilen des Signals gemischt, welche mit Hilfe einer Codiermatrix 16 von den Primärfarbeingangssignalen extrahiert worden sind und ein 1 MHz Hochpaßfilter 18 durchlaufen haben. Das am Ausgang der Addierschaltung 14 erscheinende kombinierte Signal, welches auch das erforderliche Farbsynchronsignal enthält, wird einem geeigneten Aufzeichnungsgerät 20 zugeführt.

Im Decodierteil des Systems wird das vom Aufzeichnungsgerät 20 abgenommene kombinierte Signal durch ein 1 MHz Tiefpaßfilter

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geführt, um die umgeschalteten zeilensequenten Komponenten zu selektieren, welche dann zwei in Reihe geschalteten, je um eine Zeilendauer verzögernden Verzögerungsschaltungen 24 und 26 zugeführt werden. Die in den Figuren verwendete Bezeichnung 1H deutet an, daß jede Schaltung eine Verzögerung bewirkt, die gleich der für eine Bildzeile benötigten Zeit ist. Infolge der Verzögerungsschaltungen werden sämtliche niederfrequenten Farbkomponenten gleichzeitig auf den Leitungen 28, 30 und 32 zur Verfügung gestellt, und die Rot-, Grün- und Blausignale v/erden anschließend zu den jeweiligen Ausgangskanaladdierschaltungen 34, 36 und 38 über einen dreipoligen Kommutator geführt, der mit dem Sequenzschalter 10 im Codierteil synchronisiert ist.

Das vom Aufzeichnungsgerät gelieferte kombinierte Signal wird auch durch ein 1 MHz Hochpaßfilter 42 geführt, in welchem die hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten des Signals abgetrennt werden, die dann ebenfalls mit den niederfrequenten Rot-, Grün- und Blausignalen addiert werden. Auf diese Weise stehen gleichzeitig Rot-, Grün- und Blaufarbsignale, welche mit den hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten gemischt sind, an den Ausgangsanschlüssen zur Verfügung und können einem geeigneten Monitor zur Betrachtung zugeleitet werden.

Wie bei einem derartigen System zu erwarten ist, macht sich eine relativ große Einbuße an Bildauflösung in senkrechter Richtung bemerkbar, und insbesondere bei scharfen horizontalen oder diagonalen Kanten ergeben sich in dem im Raster geschriebenen Bild Übergangseffekte. Wenn man beispielsweise eine schwarzweiße horizontale Kante zwischen den Zeilen 8 und 9 des Abtastrasters betrachtet, kann jedes Raster aus zwei überlappten Feldern angesehen v/erden. Wenn die Reihenfolge der sequentiellen Abtastung RGBRG usw. gewählt ist, dann ist bei dem 525-Zeilen-NTSC-System die Abtastfolge eines vollen Teilbildes RBGRB usw. Die in aufeinanderfolgenden Zeilen an der Übergangsstelle auftretenden Farbabtastwerte sind in Spalte 4 der nachfolgenden Tabelle I angeführt.

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Tabelle I Färb- und Leuchtdichte-Werte an einer horizontalen

Kante-

Rasterzeile	abgetastete Farbe
5	B
6	G
7	R
8	B
9 V 10 t	G R
11	B
12	G
13	R
14	B
15	G

bild	Farbwert	S	Leuchtdichte
		C	wert
1	O	H W	O
2	O	Pl	.0
1	Ό	R 7.	0
2	O	W	0
		E I
1	1	S	.59 ·
2	1	S	.30
1	1		.70
2	1		.89
1	1		1 .00
2	1	1.00
1	1	1 .00

Wenn diese Farbenwerte bei dem bekannten System gemäß Fig. 1 wieder kombiniert werden, dann ergeben sich Leuchtdichtewerte in den entsprechenden Zeilen des Wiedergabemonitors, wie es Spalte 5 der Tabelle I vermerkt.

Es ist klar zu sehen, daß ein unregelmäßiger Leuchtdichteübergang zwischen den Zeilen 8 und 13 auftritt, welcher sich erst zu vergrößern, dann zu verkleinern und schließlich wieder zu vergrößern scheint, bis in Zeile 13 der Weißwert endlich erreicht ist. Das Vorhandensein solcher Übergänge führt bei horizontalen und diagonalen Kanten zu streifenförmigen und gezackten Erscheinungen, so daß das einfache RGB Zeilensequenzsystem nach dem bisherigen Stande der Technik im praktischen Heimgebrauch nicht akzeptabel ist. Diese Übergänge lassen sich zwar vor der Aufzeichnung durch eine Vertikalfilterung verringern, aber dadurcrimuß man nur eine weitere Verringerung der

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Vertikalauflösung bis zu einem untragbaren Maß in Kauf nehmen. Aufgabe und Erläuterung der Erfindung

Durch die Erfindung wird ein schmalbandiges Zeilenseguenz-Farbfernsehaufzeichnungssystem geschaffen, welches nicht an den Nachteilen der vorerwähnten Systeme mit Zwangsfolgeaufzeichnung der Rot-, Grün- und Blausignale leidet und welches beim Abspielen ein verbessertes Verhalten bei in vertikaler Richtung erfolgenden Änderungen des Bildinhalts zeigt. Das wesentliche Konzept liegt in einer Verschachtelung der Spektren der Färb- und Leuchtdichtesignale und in der Anwendung von Kammfiltertechniken zur Trennung der verschachtelten Färb- und Leuchtdichtesignale beim Decodieren. Es wird die Tatsache ausgenutzt, daß die Frequenzverteilung im Spektrum derart ist, daß die Leuchtdichtekomponenten hauptsächlich bei Vielfachen der Zeilenfrequenz f„ liegen und die Komponenten eines in geeigneter Weise zeilensequentiell codierten Farbsignals hauptsächlich so liegen, daß sie sich in das Leuchtdichtespektrum in bequemer Weise einschachteln lassen.

Es sind Signalcodierschemen entwickelt worden, bei denen für jede Bildzeile ein Leuchtdichtesignal und ein Farbdifferenz-Chrominanzsignal abgeleitet wird. Die Codierung wird bewirkt durch die Erzeugung des Leuchtdichtesignals und des Farbdifferenz-Chrominanzsignals nach dem Standardschema in einer geeigneten Codiermatrix, deren Eingängen die Primärfarben Rot, Grün und Blau zugeführt werden. Die Farbdifferenzsignale werden periodisch über einen elektronischen Sequenzschalter, der mit der Zeilenabtastfrequenz synchronisiert ist, und ein Tiefpaßfilter gemeinsam mit dem Leuchtdichtesignal einer Addierschaltung zugeführt. Im Ausgangssignal der Addierschaltung sind die Spektren ineinandergeschachtelt, und das außerdem das erforderliche Farbsynchronsignal enthaltende Ausgangssignal wird einem geeigneten Videoaufzeichnungsgerät zugeführt.

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In dem Maße, wie ein übersprechen zwischen den ineinandergeschachtelten Leuchtdichte- und Farbsignalen infolge des Vorhandenseins überlappender Signalkomponenten, die nicht durch die Kammfilterung im Decoder getrennt werden können, problematisch werden kann, lassen sich diese Probleme durch eine geeignete Kammfilterung von Leuchtdichte- und Farbsignalen vor ihrer Kombinierung in der Ausgangsaddierschaltung des Codierers ausschalten, wodurch das Vorhandensein derart überlappender Komponenten ausgeschlossen wird.

Die Decodierfunktion wird durch eine Kammfilterung unter Verwendung von in Reihe geschalteten 1H Verzögerungsschaltungen und einer geeigneten Decodiermatrix bewirkt. Hierbei kann es sich um eine Wieder Standsmatrix oder eine elektronische Matrix oder eine Kombination beider handeln, wobei die besondere Docoderausbildung hauptsächlich von dem verwendeten Codierschema abhängt.

Bei einem Codierschema, welches ein Leuchtdichtesignal und eine sich wiederholende Folge dreier Zeilen von Farbdifferenzsignalen verwendet, durchläuft das vom Aufzeichnungsgerät abgenommene codierte Signal ein 1 MHz Tiefpaßfilter und gelangt zum Eingang von zwei in Reihe geschalteten 1H Verzögerungsschaltungen. Die niederfrequenten Leuchtdichtekomponenten werden aus dem ineinandergeschachtelten Spektrum der Leuchtdichte- und Farbsignale mit Hilfe einer Addierschaltung herausgetrennt, dem die Signale vom Eingang, vom Verbindungspunkt und vom Ausgangspunkt der Verzögerungsschaltungen zugeführt wird. Diese niederfrequenten Leuchtdichtekomponenten werden dann den hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten hinzu addiert, welche von dem 1 MHz Hochpaßfilter stammen, dem das codierte aufgezeichnete Signal zur Wiedergewinnung eines sich über den gesam—ten Bereich erstreckenden Leuchtdiehtesignals zugeführt worden ist. Die drei Farbdifferenzkomponenten werden aus dem ineinandergeschachtelten Spektrum dadurch herausgetrennt, daß die Signale an den drei

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Punkten der Verzögerungsschaltungen einer Decodiermatrix zugeführt werden, deren Ausgangssignale dann auf einen Kommutator gegeben werden, der mit dem Codierseguenzschalter synchronisiert ist und die entsprechenden Farbdifferenzsignale auf die drei richtigen Ausgangskanäle verteilt.

Jede Störung der hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten durch die umgeschalteten niederfrequenten Komponenten läßt sich durch eine entsprechende Wahl der Grenzfrequenz des Hochpaßfilters im Decoder oberhalt der Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters im Codierer, durch welches die umgeschalteten Komponenten abgeleitet werden, reduzieren.

Darstellung der Erfindung

Die Erfindung ist im folgenden anhand der Darstellungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 das Blockschaltbild eines Farbfernsehsignalaufzeichnungssystems mit einer Zwangsfolge der Rot-, Grün- und Blausignalaufzeichnung nach dem Stande der Technik;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Zeilensequenzdecoders nach der Erfindung zur Verwendung gemäß einem ersten Codierschema;

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Zeilensequenzdecoders nach der Erfindung zur Verwendung gemäß einem zweiten Codierformat ;

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Zeilensequenzcodierers, welcher nach dem zweiten Codierschema arbeitet;

Fig. 5 ein genaueres Blockschaltbild eines Zeilensequenzdecodierers entsprechend Fig. 3;

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Fig. 6 ein genaueres Blockschaltbild eines Zeilensequenzcodierers mit Vorfilterung zur Vermeidung eines Übersprechens der ineinandergeschachtelten Leuchtdichte--und Farbsignale; ·

Fig. 7 die Frequenzbänder, welche normalerweise von den niederfrequenten und hochfrequenten Signalkomponenten eingenommen werden; und

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Filteranordnung zur Vermeidung gegenseitiger Störungen zwischen den hochfrequenten und niederfrequenten Komponenten.

Zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung sei zunächst auf das Codierschema hingewiesen, welches gemäß einem Beispiel in der nachfolgenden Tabelle II angeführt ist.

Tabelle II	Signal
Zeilensequenz-Farbcodierschema	Y + a
Horizontale Rasterzeile	Y + b
1	Y - a
2	Y - b
3	Y + a
4
5

Das Leuchtdichtesignal Y wird nach dem Standardschema in folgender Weise gebildet Y = Ö,59G+O,3OR+O,11B; a und b sind Farbsignale.

Bekannterweise liegt das Frequenzspektrum des Leuchtdichtesignals hauptsächlich um Vielfache der Zeilenabtastfrequenz f_H. Das Frequenz spektrum der Farbkomponenten läßt s-ich- mathematisch bestimmen, indem man das Paar Abtastwerte a der Zeilen 1 und 3 betrachtet. Wenn die Fourier-Transformation des Abtastwertes a

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der Zeile 1 a .(co) ist, dann ist die Fourier-Transformation des Paares von Abtastwerten a' (co) bis zu dem Ausmaß, in dem die bei den Abtastwerte miteinander korreliert sind, gegeben durch

a>(u>) = a(W) ZT1-e"^2ju?i!7 (D .

Das durch Gleichung (D definierte Frequenzspektrum hat ein Maximum für

2WH = (2n+D7T , oder C^ =S^ÜJl. ₍₂) ,

d.h, bei ungeraden Vielfachen eines Viertels der Zeilenfrequenz. Entsprechend hat das Spektrum den Wert Null für

2 co H = 2n7T , oder w = Sj£" , (3) also bei Vielfachen der Zeilenfrequenz.

Wenn die Abtastwerte a sich in einem Zyklus von vier Zeilen wiederholen, dann liegt das a-Spektrum hauptsächlich bei ungeraden Vielfachen eines Viertels der Zeilenfrequenz. Eine ähnliche Analyse zeigt, daß das b-Farbsignalspektrum um dieselben Frequenzen gelegen ist, aber hinsichtlich des a-Farbsignalspektrums um 90° in der Phase verschoben ist. Aus dem Vorstehenden geht klar hervor, daß die Energiekonzentrationen der Leuchtdichte- und Farbsignale bei dem Codierschema nach Tabelle II bei unterschiedlichen Frequenzen liegen, und daß sich die Spektren bequem durch eine Codierung ineinanderschachteln lassen.

Ein geeigneter Decodierer für einen zeilensequent arbeitenden Signalcodierer gemäß dem Schema nach Tabelle II ist in Blockform in Fig. 2 dargestellt. Hierbei wird das Leuchtdichtesignal Y von dem codierten Eingangssignalgemisch mit Hilfe des Kammfilters getrennt, welches aus den 1H Verzögerungsschaltungen 44 und 46 und der Addierschaltung 48 ,besteht. Die Wirkungsweise eines solchen Kammfilters ist allgemein bekannt und leicht ver-

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ständlich, wenn man bedenkt, daß zu jedem vorgegebenen Zeitpunkt die Leuchtdichtesignale Y an den Schaltungspunkten 50 und 52 addiert werden, während die Farbsignale an diesen Punkten wegen ihrer entgegengesetzten Polarität gemäß Tabelle II (weil sie zwei Zeilen auseinanderliegen) subtrahiert werden. So löschen sich die Farbsignale praktisch gegenseitig aus, so daß am Ausgang der Addierschaltung 48 nur das Leuchtdichtesignal übrigbleibt.

Die Farbsignale werden von dem Signalgemisch in ähnlicher Weise durch ein Kammfilter mit den 1H Verzögerungsschaltungen 44, 46 und 54, Invertern 56 und 58 und Addierschaltungen 60 und 62 getrennt, die in der dargestellten Weise zusammengeschaltet sind. Das Farbkammfilter arbeitet in entsprechender Weise, wie es oben beschrieben ist, mit der Ausnahme, daß infolge der Inverter nun die Leuchtdichtesignale Y abgezogen werden und die entsprechenden Farbsignalpaare a, -a und b, -b additiv verarbeitet

Synchronwerden. Der Kommutator 64, dessen/Signaleingang aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellt ist, übernimmt die Endfunktion, nämlich die Farbsignale a und b zu ihren richtigen Ausgangskanälen zu leiten. Auf diese Weise stehen die Leuchtdichtesignale und die Farbsignale gleichzeitig zur Verfügung und können einem geeigneten Monitor zur Wiedergabe zugeführt werden. Es wäre möglich, den Decodierer etwas einfacher als gemäß Fig. 2 für das Codierschema gemäß Tabelle II aufzubauen, indem man nur zwei 1H Verzögerungsschaltungen benutzt. Jedoch veranschaulicht die Anordnung gemäß Fig. 2 klar die Prinzipien der Spektrumsverschachtelung.

Ein zweites Signalcodierschema im Rahmen der Erfindung ist in der nachfolgenden Tabelle III veranschaulicht.

3 0 9 8 4 3/ 09 7 2

Tabelle	III	Signal
Zeilensequenz-Farbcodierschema	Y + a Y - (a+b) Y + b Y + a Y - (a+b)
Horizontale Rasterzeile
1 2 3 4 5

Wiederum ist Y das Leuchtdichtesignal gemäß dem Standardschema, dessen Spektrum bei Vielfachen der Zeilenfrequenz f„ liegt, und a und b sind Farbsignale.

Für dieses Codierschema ist die Fourier-Transformation a¹ für das Spektrum des Paares von Abtastwerten a der Zeilen 1 und 2 in Tabelle III gegeben durch den Ausdruck

a'M = a (co) Z1-e~^jcoIi7 (4)

wobei a(u>) die Fourier-Transformation des Abtastwertes a und H wiederum die Zeilendauer ist. Ebenso hat wieder das Spektrum a¹ (cd) gemäß Gleichung IV Energienullstellen bei Vielfachen von f„. Da das vollständige Abtastzyklusschema gemäß Tabelle III Dreizeilenabtastdauern umfaßt, hat umgekehrt das Spektrum des Signals a ein Energiemaximum oder einen maximalen Informationsgehalt bei Frequenzen, die Vielfache von ein Drittel der Zeilenfrequenz sind, also bei f„/3. Eine entsprechende Analyse ergibt

ti

wie vorher, daß das Spektrum der Farbsignale b ebenso bei Vielfachen von f_F/3 Maximalwerte hat und bei Vielfachen von f Null ist, jedoch in der Phase gegenüber dem Signal a verschoben ist.

Eine geeignete Decodierschaltung für ein zeilensequentes Signal, welches nach dem Schema der Tabelle III codiert ist, ist im

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Blockschaltbild der Fig. 3 wiedergegeben. Das codierte Eingangssignalgemisch vom Aufzeichnungsgerät wird einem 1 MHz Tiefpaß-

68

filter 66 und "einem 1 MHz Hochpaßfilter/zugeführt. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters wird einem Kammfilter zugeleitet, welches die Reihenschaltung zweier 111 Verzögerungsschaltungen 70 und 72 sowie eine Addierschaltung 7 4 enthält, deren Eingänge mit den Schaltungspunkten 76, 78 und 80 verbunden sind. Da die Übertragungsfunktion des Kammfilters bei Vielfachen von ί_ο/3 Nullstellen und bei Vielfachen von f_TT Maximum hat, filtert sie

rl -

die niederfrequenten Komponenten des Leuchtdichtesignals heraus, die dann mit den hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten in der Addierschaltung 82 zum siph über den vollen Bereich erstredenden Leuchtdichtesignal Y vereinigt werden.

Die Filter 66 und 68 und die Addierschaltung 82 sind in unterbrochenen Linien dargestellt, da sie nur wahlweise, vorhanden sind und in einigen Anweridungsfallen ähnlich wie in Fig. 2 entfallen können.

Die Farbsignale werden vom ineinandergeschachtelten Eingangssignalgemisch mit Hilfe des Kammfilters getrennt, welches die Verzögerungsschaltungen 70 und 72 und eine Decodiermatrix 84 enthält. Die Eingänge der Matrix sind mit c, d und e bezeichnet, um die von der Matrix ausgeführten mathematischen Funktionen anzugeben. Das Eingangssignal c kann eines der Zeilensignale des Signalgemisches gemäß Tabelle III sein. Das Signal d ist dann das Signalgemisch der vorangehenden Zeile, und das Signal e ist das Signalgemisch der zweitletzten vorangehenden Zeile. Jedes Matrixausgangssignal ist definiert als eines der Matrixeingangssignale minus der halben Summe der beiden anderen Eingangssignale. Eine einfache mathematische Überlegung zeigt, daß mit diesen Signalbeziehungen alle Leuchtdichtekomponenten Y ebenso wie zwei der Farbsignale a, b und -(a+b) ausgelöscht werden, so daß nur ein einziges Farbsignal an jedem Matrixausgang verbleibt. Der mit dem Zeilenfrequenzschalter im Codierer synchronisierte Kommutator 86 leitet dann

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-13-die getrennten Farbsignale zu ihren jeweiligen Ausgangskanälen,

Hält man sich vor Augen, daß die Reihenschaltung der 1H Verzögerungsschaltungen die üblicherweise verwendete Maßnahme zur Decodierung eines zeilenseguentiellen Signals darstellt, wie dies Fig. 1 zeigt, dann stellt man fest, daß im Falle der vorliegenden Erfindung dieselben Verzögerungsschaltungen die zusätzliche Funktion der Kammfilterung ausüben. Sie werden somit doppelt ausgenutzt, so daß sich deutliche Einsparungen an Material und somit Gesamtkosten ergeben.

In den beiden Zeilensequenz-Codierschemen nach den Tabellen II und III muß die Wahl der Farbsignale a und b auf Überlegungen hinsichtlich des Dynamikbereiches, der Einfachheit des Decodierers und der optimalen spektralen Verteilung der Signalkomponenten beruhen. Für das Codierschema nach Tabelle III werden diese Kriterien durch Zuordnung der Farbsignale gemäß den folgenden Gleichungen gut eingehalten:

a = k₁ (G-Y) (5)

b = k₂ (R-Y) ^x (6)

-(a+b) = k₃ (B-Y) (7).

Die numerischen Werte der Konstanten k-, k₂ und k₃ lassen sich aus der folgenden Gleichung bestimmen:

k₁(G-Y) + k₂(R-Y) + k₃ (B-Y) = a+b -(a+b) = O (8) unter zusätzlicher Berücksichtigung der bekannten Beziehung (G-Y) + 0,51 (R-Y) + 0,19 (B-Y) = 0. (9)

Wenn das Farbsignal einer vorgegebenen Zeile im Codierschema gemäß Tabelle III auf einen Maximalwert Eins normiert werden soll, dann ergibt sich k.. = 1, k₂ = o,51 und k- = o,19.

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Das vollständige Codierschema nach Tabelle III führt dann auf Tabelle IV.

Tabelle	IV	Y	Signal	(B-Y)
	Y	+. (G-Y)	(R-Y)
	Y	+ 0,19
Zeilensequenz-Farbcodierschema	Y	+ 0,51	(B-Y)
Horizontale	Y	+ (G-Y)
Rästerzeile		+ 0,19
1 .
2
3
4
5

Ein zeilensequent arbeitendes Farbvideoaufzeichnungssystem ist unter Benutzung des Schemas nach Tabelle IV gebaut worden. Es hat zufriedenstellend gearbeitet und wie vorhergesägt, ein gegenüber den bekannten Systemen verbessertes Verhalten bei senkrechten Übergängen gezeigt, insbesondere im Fall scharfer horizontaler oder diagonaler Übergänge. Das verwendete Synchronsignal war ein Zexlenidentifizierungsburst von 2,0 MHz und 2 Mikrosekunden Dauer, welches auf der hinteren Schwarzschulter jedes /Ϋ + 0,51 (R-Y) _7~Signals angeordnet war. Dieser Burst wird bei der Wiedergabe durch geeignete Mittel in bekannter Weise abgetrennt und zur Synchronisierung des Decodierkommutators mit dem Zeilensequenzschalter des Codierers benutzt.

Bei dem Codierschema gemäß Tabelle IV erscheint der Leuchtdi'chteübergang an-einer scharfen waagerechten Schwärζweißkante zwischen den Zeilen 8 und 9 so wie es Tabelle V darstellt:

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	Signal	Teilbild Signalwert	0	S	Kante
	Y + a	1	0	c- H	Leuchtd i chte-
Tabelle V	Y -(a+b)	2	0	W	wert
	Y + b	1	0	A R	0
	Y + a	2		Z	0
Leuchtdichtenübergang ein einer horizontalen			1		0
Raster	Y -(a+b)	1	. 1	W E	0
zeile	Y + b	2	1	I
5 *	Y + a	1	1	S S	0,33
6	Y -(a+b)	2	1		0,33
7	Y + b	1	1		0,67
8	Y + a	2	1		0,67
	Y -(a+b)	1		1 ,00
9		1 ,00
10		1 ,00
11
12
13
14
15

Ein Vergleich der Leuchtdichtewerte gemäß Tabelle V mit denjenigen gemäß Tabelle I läßt klar das verbesserte Verhalten bei vertikalen Übergängen erkennen, wie es die Erfindung gegenüber den bekannten Methoden ergibt.

Setzt man das Codierschema gemäß Tabelle IV voraus, wobei die Signalwerte ebenso an den Ausgängen des Decodierkommutators 86 gemäß Fig. 3 bezeichnet sind, dann läßt sich ein Codierer verwenden, wie er in vereinfachter Form in Fig. 4 dargestellt ist. Die RGB Primärfarbsignale werden einer Codiermatrix 88 zugeführt, welche aus ihnen ein Leuchtdichteausgangssignal Y über den vollen Spektralbereich und drei Farbdifferenz-Chrominanzsignale (G-Y), 0,51 (R-Y) und 0,19 (B-Y) ableitet. Die letzteren werden sequentiell über einen Zeilensequenzschalter 90 einem 1 MHz Tiefpaßfilter 92 zugeführt. Die Leuchtdichte - und Farbsignale werden in der Addierschaltung 94 zusammen mit einem Farbsynchronsignal kombiniert bzw. ineinandergeschachtelt, so daß ein Ausgangssignalgemisch für die Aufzeichnung zur

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Verfügung steljt.

Bei Verwendung der Farbsignale nach .den Gleichungen 5 bis 7 wird das Signal (B-Y) bei der Codierung mit einem Amplituden-Gewichtsfaktor 0,19 und das Signal (R-Y) mit einem Faktor 0,51 multipliziert. Zum Ausgleich dieser Gewichtsfaktoren der Signale bei der Decodierung muß das Signal (B-Y) um einen Faktor 5,3 und das Signal (R-Y) um einen Faktor 2,0 verstärkt werden. Dieses führt notwendigerweise dazu, daß die Signale (B-Y) und (R-Y) größere Verluste im Signalrauschverhältnis hinnehmen müssen, wenn sie ihre zugehörigen Videokanäle durchlaufen, als das nicht mit einem Gewichtsfaktor versehene Signal (G-Y).

In dem Ausmaß, in dem diese Wirkung beim Abspielen bemerkbar / wird und zu beanstanden ist, sind andere Auswahlen für die Farbdifferenzsignale a, b und ~(a+b) möglich, welche die vergleichbaren Rauschübertragungseigenschaften der Kanäle (B-Y) und (R-Y) verbessert. Eine solche Wahl basiert auf dem Standard-NTSC-Farbträger. Farbdifferenzsignale, welche mit einer Verschiebung von 120° gegenüber dem Farbträger übertragen werden, addieren sich notwendigerweise zu Null. Daher können die NTSC-Signalvektoren 0 , 120 und 240 den Farbsignalen a, b und -(a+b) in folgender Weise zugeordnet werden:

a = 0,493 (B-Y) (10)

b =0,877 (R-Y) cos 30° -0,493 (B-Y) cos 60° (11) -(a+b) =-0,877 (R-Y) cos 30°- 0,493 (B-Y) cos 60° (12).

Diese Farbsignale können mit dem Leuchtdichtesignal unter Verwendung des nachfolgend anhand von Fig. 6 beschriebenen Codierers verschachtelt werden und lassen sich bei Verwendung eines ebenfalls nachfolgend beschriebenen Decodierers gemäß Fig. 5 wieder trennen. Die Kommutatorausgange sind dann jedoch gleich den Signalen gemäß den_Gleichungen 10 bis 12 anstatt gemäß den Gleichungen 5 bis 7. In diesem Falle ist das

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Signal O,493 (B-Y) als Signal a vorhanden, das Signal 1,754 (R-Y) kann durch Subtrahierung von -(a+b) von ν gewonnen werden und das Signal 1,4 (G-Y) ist mit sehr guter Näherung gleich -(a+b).

Die Gesamtübertragungseigenschaften des Systems lassen sich ferner verbessern durch Ausgleichen der Signale vor der Aufzeichnung zur Kompensierung der Wirkungen der Kairanfilterung bei der Wiedergabe und durch Vorfiltern der Signale zur Eliminierung des Übersprechens zwischen den Färb- und Leuchtdichtespektren. Die letztere Möglichkeit sei im folgenden noch näher erläutert.

In Fig. 5 ist ein genaueres Blockschaltbild eines Zeilensequenzdecodierers, welcher nach dem Codierschema der Tabelle IV arbeitet, dargestellt. Das codierte Eingangssignalgemisch ist das Zeilensequenz-Farbdifferenzsignal, welches vom Aufzeichnungsgerät wiedergewonnen oder unmittelbar von einem geeigneten Codiersystem abgeleitet worden ist. Folgt man dem Weg dieses Signals durch den oberen Weg (Horizontalweg), dann wird es zunächst mit Hilfe eines Tiefpaßfilters 96 in seiner Bandbreite auf etwa 1 MHz begrenzt und dann mit Hilfe des Modulators 98 auf eine vom Oszillator 100 gelieferte sinusförmige Trägerwelle von 3,58 MHz amplitudenmoduliert. Dieses Amplitudenmodulationssignal durchläuft dann zwei in Reihe geschaltete 1H Verzögerungsschaltungen 102 und 104. Die Eingangstreiberverstärker 106 und 108 und die Ausgangspufferverstärker 110 und 112 sind angepaßte Verstärker, welche dem Ausgleich der durch die Verzögerungsschaltungen bedingten Verluste und zur Anpassung der Impedanz der Leitungen dienen. Die nun zur Verfügung stehenden drei amplitudenmodulierten Signale, deren eines unverzögert, deren anderes um eine Zeilendauer und deren drittes um zwei Zeilendauern verzögert ist, werden jeweils durch Hüllkurvendetektoren 114, 116 und 118 demoduliert, und die dabei entstehenden Signale werden wiederum durch Tiefpaßfilter 120, 122 und 124 auf etwa 1 MHz in ihrer Bandbreite begrenzt.

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DIe Funktionen der Modulation und Demodulation sind aus dem Gesichtspunkt der Betriebsweise nicht unbedingt erforderlich, aber die Behandlung des Signalgemisches in dieser Weise erlaubt die Verwendung von billigeren Verzögerungsschaltungen und bringt einige praktische Vorteile.

Die drei Videosignale des Grundbandes werden nun getrennt den positiven oder nichtinvertierenden Eingängen dreier Videoverstärker 126, 128 und 130 gleichen Verstärkungsfaktors zugeführt. Die negativen oder invertierenden Eingänge jedes Verstärkers sind mit Widerstandsaddierpunkten verbunden, über welche die halbe Summe der anderen beiden Signale des Grund™ bandes zugeführt wird. Auf diese Weise erscheint ein getrenntes Farbdifferenzsignal am Ausgang jedes Videoverstärkers, da die an den Eingängen durchgeführte Matrizierung die Wirkung einer Kammfilterung der Leuchtdichtekomponenten aus dem Signal haben. Diese Matrizierung entspricht derjenigen, welche mathematisch für die Ausgangssignale der Matrix 84 gemäß Fig. 3 abgeleitet worden ist.

Die an den Ausgängen der Videoverstärker erscheinenden Signale werden nun einem Kommutator 132 zugeführt, der dem Zwecke dient, jedes Farbdifferenzsignal zum richtigen Ausgangssignal zu leiten. An jedem Ausgangspunkt ist ein Verstärkungsregler in Form eines Widerstandes zur Einstellung jedes Farbdifferenzsignals auf die volle Amplitude vorgesehen. So würde der (G-Y) Kanal eine Verstärkung von 1 haben, der (R-Y) Kanal eine Verstärkung von 0,51 und der (B-Y) Kanal von 0,19 , Die in ihrer Verstärkung aufeinander abgestimmten Farbdifferenzsignale werden dann gleichmäßig durch Videoverstärker 134, 136 und 138 verstärkt und einem geeigneten Farbmonitor zur Betrachtung zugeführt.

Folgt man nun dem Weg des codierten Eingangsbildsignalgemisches abwärts auf der linken Seite der Figur 5, dann gelangt dieses Signal zunächst durch einen Verzögerungskompen-

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sator' 140, der es in Phase mit den Signalen bringt, welche die

1 MHz Tiefpaßfilter 96 und 120 durchlaufen haben. Die verzögerten Signale werden dann in der Addierschaltung 142 mit einem Bruchteil der am Ausgang des Videoverstärkers 126 erscheinenden und im Inverter 144 in ihrer Polarität umgekehrten Signale hinzuaddiert. Bei geeigneter Justierung des Kammfilterabgleicheinstellers 146 wird das am Ausgang des Videoverstärkers 126 auftretende Farbsignal vom Signalgemisch abgezogen, so daß am Ausgang der Addierschaltung 142 ein kammgefiltertes Leuchtdichtesignal zur Verfugung steht. Das heißt, daß das Farbdifferenz- oder Chrominanzsignal am Ausgang des Videoverstärkers 126 das gleiche Chrominanzsignal ist, welches in seinem Spektrum mit dem Leuchtdichtesignal am Ausgang des Verzögerungskompensators 140 verschachtelt ist. Durch Invertierung des getrennten Chrominanzsignales und durch seine Zuführung mit einem geeigneten Amplitudenwert zur Addierschaltung 142 läßt sich erreichen, daß" die ineinandergeschachtelten und getrennten Chrominanzsignale sich völlig auslöschen, so daß nur das Leuchtdichtesignal am Ausgang der Addierschaltung übrig bleibt. Dieses Leuchtdichtesignal wird dann auf einen geeigneten Monitor zusammen mit den Farbsignalen zur Betrachtung gegeben.

Das Eingangssignalgemisch wird ebenso durch einen Bandpaßverstärker 148 mit einer Bandbreite von etwa 2 MHz geführt. Dadurch wird der Signalanteil um 2 MHz einschließlich des 2 MHz-Zeilenidentifizierungsbursts auf der hinteren Schwarzschulter jeder das (Y + 0,51 (R-Y))-Signales führenden Zeile herausgefiltert. Dieses Signal durchläuft dann ein Tor 150 unter Steuerung durch einen Horizontalimpuls, wodurch der Zeilenidentifikationsburst extrahiert wird, dann wird das Signal weiterhin durch das Bandpaßfilter 152 geleitet und mit Hilfe eines Spitzendetektors 154 gleichgerichtet. Die gleichgerichteten

2 MHz-Impulse gelangen durch einen Impulsformer 156, und die daraus gewonnene Rückstellimpulsfolge wird dem Kommutator 132 zugeführt. Die Rückstellimpulsfolge dient der Rückstellung des

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Kommutators, um sicherzustellen, daß jedes Farbdifferenzsignal immer zu seinem richtigen Ausgangskanal geleitet wird. '

Fig. 6 zeigt ein genaueres Blockschaltbild eines Zeilensequenzcodierers, welcher sich für das Schema gemäß Tabelle IV eignet oder auch für jedes andere Codierschema, welches mit einer sich über drei Zeilen erstreckenden Wiederholungsperiode arbeitet. Die Primärfarbeingangssignale RGB werden einer Codiermatrix zugeführt, welche ein Leuchtdichtesignal Y und drei Farbdifferenzsignale ableitet, die einem Sequenzschalter 160 zugeführt werden. Das Ausgangssignal dieses Schalters durchläuft ein 450 kHz Tiefpaßfilter 162 und gelangt zu einem Kammfilter aus den Verzögerungsschaltungen 164, 166 und einer Matrix 168. Der Zweck dieses Filters liegt in einer Vorfilteruiig des Farbsignals durch Ausfiltern der Farbsignalanteile, welche in den Durchlaßbereich des Leuchtdichtesignalkammfilters des Decodierer s fallen würden. Das Kammfilter bereitet somit das Farbsignal für eine wirkungsvollere Ineinanderschachtelung mit dem Leuchtdichtesignal vor, um überSprecherscheinungen der Farbsignale in die Leuchtsignale bei der Decodierung zu vermeiden.

Das von der Matrix 158 kommende Leuchtdichtesignal wird in seiner Bandbreite durch das Tiefpaßfilter 170 auf 6 kHz begrenzt, und das Ausgangssignal dieses Filters wird sowohl dem Subtrahiereingang einer Hochpaßaddierschaltung 172 als auch einem Kammfilter aus den 1H Verzögerungsschaltungen 174, 176 und einer Matrix 178 zugeführt. Daß das volle Spektrum einnehmende Leuchtdichtesignal wird ferner über einen Verstärker 180 einer Verzögerungseinheit 182 zugeführt, deren Ausgangssignal dann dem positiven Eingang der Addierschaltung 172 zugeführt wird. Die Verzögerungseinheit 182 kompensiert die durch das Tiefpaßfilter 170 bedingte Phasenverzögerung. Die Gesamtwirkung der Bauelemente 170, 172, 180 und 182 liegt in einer Hochpaßfilterung des Leuchtdichtesignals durch Subtrahierung oder Auslöschung seiner niederfrequenten Anteile in der

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Addierschaltung 172.

Das Ausgangssignal der Matrix 178 umfaßt die niederfrequenten Anteile des Leuchtdichtesignals ohne diejenigen Leuchtdichtekomponenten, welche in den Durchlaßbereich des Farbsignalkammfilters des Decoders fallen würden. Dieser kammgefilterte Niederfrequenzanteil wird mit den hochfrequenten Komponenten des Leuchtdichtesignals in der Addierschaltung 184 vereinigt, daen Ausgangssignal über den Verstärker 186 und die Verzögerungsleitung 188 einer Addierschaltung 190 zugeführt wird. Die Verzögerungseinheit 188 dient der Wiederherstellung der richtigen Phasenbeziehung zwisiien dem Leuchtdichtesignal und dem Farbsignal durch Kompensierung jeglicher Phasenverzögerung im Farbsignal infolge des Tiefpaßfilters 162 und des Farbkammfilters. Die vorgefilterten Leuchtdichte- und Farbsignale werden dann in der Addierschaltung 190 ineinandergeschachtelt, deren Ausgangssignal mit Hilfe des Verstärkers 192 verstärkt und einem geeigneten Videoaufzeichnungsgerät zugeführt wird. Die Vorfilterung sowohl des Leuchtdichte- als auch des Farbspektrums ermöglicht eine wirksamere Ineinanderschachtelung und eliminiert überSprechprobleme, welche andernfalls auftreten könnten.

Da die Wirkung der Verzögerungseinheiten 174 und 176 das Ausgang ssignal der Matrix 178 bestimmt, welches durch die niederfrequenten Leuchtdichtekomponenten aus dreji. aufeinanderfolgenden Zeilen kombiniert ist, ist ein leichtes Verwischen scharfer horizontaler Kanten bei der Wiedergabe auf dem Bildschirm bemerkbar. Dies läßt sich durch eine zusätzliche 1H Verzögerungseinheit 193, die gestrichelt dargestellt ist und zwischen die . Addierschaltungen 182 und 184 eingefügt ist, minimalisieren, da die hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten eines Zeilenintervalls so verzögert werden, daß sie mit der zweiten oder mittleren Zeile der drei kammgefilterten niederfrequenten Leuchtdichtekomponenten koinzidieren.

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Fig. 7 zeigt die Frequenzbandverhältnisse in einem codierten zeilensequentiellen Signal für die verschachtelten niederfrequenten Leuchtdichte--und Farbkomponenten, die mit Zeilenfrequenz umgeschaltet v/erden und für die gemischten hochfrequenten Leuchtdichtekomponenten, Läßt man zu, daß die umgeschalteten niederfrequenten Signale in nennenswertemMaße in den Kanal für die gemischten hochfrequenten Leuchtdichtesignale eindringen, dann werden auf dem wiedergegebenen Bild bei vertikalen Farbübergängen sägezahnförmige Kanten sichtbar. Dies läßt sich gemäß Fig. 8 dadurch'vermeiden, daß man die Grenzfrequenz f des Hochpaßleuchtdichtesignalfilters 194 im

c j

Decoder oberhalb der Grenzfrequenz f- des Tiefpaßfilters im Codierer, also des Tiefpaßfilters 162 in Fig. 6, einstellt. Die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 195 im Decoder ist dann an diejenige des Hochpaßfilters 194 angepaßt. Da das Tiefpaßfilter im Codierer die obere Frequenzgrenze f der zeilenweise umgeschalteten Komponenten begrenzt, indem die Grenzfrequenz f des Hochpaßfilters im Decodierer oberhalb von f eingestellt wird, kann keine Komponente des umgeschalteten Signals die gemischten Hochfrequenzkomponenten beeinträchtigen.

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Claims (26)

1. -23-Patentansprüche

   Zeilensequentiell arbeitender Codierer für ein Farbfernsehaufzeichnungssystepi, gekennzeichnet . durch

   a) eine Eingangsschaltung, welche einen Satz Farbsignale liefert, die ein zeilenweise abgetastetes Farbbild^arstellen,

   b) eine an die Eingangsschaltung angeschlossene Codiermatrix (88) zur Ableitung eines Leuchtdichtesignals mit Komponenten, deren Frequenzen hauptsächlich bei ganzzahligen Vielfachen der Zeilenabtastfrequenz liegen, und mehrerer Farbdifferenzsignale mit Komponenten, deren Frequenzen hauptsächlich bei ganzzahligen Vielfachen der Zeilenabtastfrequenz liegen,

   c) einen Schalter (90), der mit der Zeilenabtastfrequenz synchronisiert ist und sequentiell je eines der Farbdifferenzsignale zyklisch und periodisch an einen Ausgangsanschluß koppelt, so daß an diesem ein Farbsignal mit Komponenten

   entsteht, deren Frequenzen hauptsächlich in spektralen Bereichen zwischen den ganzzahligen Vielfachen der Zeilenabtastfrequenz liegen, und

   d) eine Addierschaltung (94), welcher das" von der Matrix (88) gelieferte Leuchtdichtesignal und die vom Ausgangsanschluß des Schalters (90) gelieferten Farbsignale zugeführt werden und die aus dem Leuchtdichtesignal und den Farbsignalen ein Ausgangssignalgemisch für. die Aufzeichnung zusammensetzt.
2. 2) Codierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schalter (90) und die Addierschaltung (94) ein Tiefpaßfilter (92) zur Begrenzung der oberen Grenzfrequenz der Farbdifferenzsignale eingefügt ist.

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3. 3) Codierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtdicfltesignal (Y) Frequenzen oberhalb der höchsten ,Frequenz der Farbdifferenzsignale umfaßt und daß die drei Farbdifferenzsignale durch die Größen (G-Y, 0,51 (R-Y) und 0,19 (B-Y) dargestellt werden.
4. 4) Codierer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtdichtesignal (Y) die Frequenzen oberhalb der höchsten Frequenz der Farbdifferenzsignale umfaßt und daß die Farbdifferenzsignale durch die Ausdrücke (0,493 (B-Y), 0,877 (R-Y) cos 3O°-O,493 (B-Y) cos 60° und 0,877 (R-Y) cos 30° -0,493 (B-Y) cos 60° gebildet werden.
5. 5) Codierer nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Filterschaltung (174,176,178) zur Vorfilterung des Leuchtdichtesignals vor seiner Kombinierung mit dem Farbsignal in der Addier schaltung (190); zur Entfernung von Leuchtdichtesignalanteilen, deren Frequenzen in den Überlappungsspektralbereichen liegen, und durch eine Filterschaltung (164,166,168) zur Vorfilterung der Farbsignale vor ihrer Kombinierung mit dem Leuchtdichtesignal in der Addierschaltung (190) zur Entfernung von Farbsignalanteilen, deren Frequenzen bei ganzzahligen Vielfachen der Zeilenablenkfrequenz liegen.
6. 6) Codierer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Filterschaltungen ein eigenes Kammfilter enthält.
7. 7) Codierer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschaltung (174,176,178) für das Leuchtdichtesignal ein Filter (170) zur Trennung der niederfrequenten und der hochfrequenten Anteile des Leuchtdichtesignals und Mittel zur Zuführung der niederfrequenten Anteile zu dem Leuchtdichtekammfilter, sowie eine Addierschaltung (184) zur Kombinierung der kammgefilterten niederfrequenten Anteile des Leuchtdichtesignals mit seinen hochfrequenten Anteilen aufweist.

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8. 8) Codierer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schalter (160) und das Farbkammfilter (164,166, 168) zur Begrenzung des Frequenzbereichs der Farbsignale nach oben ein Tiefpaßfilter (162) eingefügt ist.
9. 9) Codierer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß drei Farbsignale vorliegen und daß sowohl das Leuchtdichtekatnmf ilter als auch das Farbkammf ilter je zwei in Reihe geschaltete Verzögerungseinheiten (174 ,176;164 ,166) , die je eine Verzögerung von einer Zeilenablenkperiode bewirken, und je eine Matrix (178;168) aufweisen, denen die Signale am Eingangspunkt, am Verbindungspunkt und am Ausgangspunkt der Verzögerung seinhei ten zugeführt werden.
10. 10) Zeilensequentiell arbeitender Decodierer zur Decodierung eines Signalgemisches, wie es von dem Codierer nach Anspruch 1 geliefert wird, gekennzeichnet durch

    a) eine Signalquelle für das Signalgemisch

    b) eine Trennschaltung (Filter 68) zur Ableitung eines Leuchtdichtesignals aus dem Signalgemisch,

    c) ein Kammfilter mit

    1) einer Mehrzahl von in Reihe geschalteten Verzögerungseinheiten (70,72), die je eine Verzögerungszeit von einer Zeilenabtastperiode bewirken und einen Eingangsknotenpunkt, einen Zwischenknotenpunkt und einen Ausgangsknotenpunkt bilden, von denen der Eingangsknotenpunkt an die Quelle des Signalgemisches angeschlossen ist, und

    2) einer Decodiermatrix (84) , welcher die Eingangssignale von bestimmten der Signalknotenpunkte zur gleichzeitigen Ableitung je eines der Mehrzahl der Farbdifferenzsignale zugeführt werden, und

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    d) einen Kommutator, dem die Farbsignale von der Pecodiermatrix (84) zur gleichzeitigen und individuellen Kopplung jedes Farbdifferenzsignals an einen vorbestimmten der mehreren Kommutatorausgänge zugeführt werden,
11. 11) Decodierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschaltung flir das Leuchtdichtesignal ein weiteres Kammfilter mit einer Mehrzahl in Reihe geschalteter Verzögerungseinheiten und eine weitere Decodiermatrix enthält, der Eingangssignale von bestimmten der Signalknotenpunkte zugeführt werden.
12. 12) Decodierer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß

    a) die Folge der Farbdifferenzsignale sich alle vier Zeilen wiederholt und von der Form +a, +b, -a, -b ist,

    b) daß drei in Reihe geschaltete Verzögerungseinheiten einen Eingangsknotenpunkt, einen ersten Zwischenknotenpunkt, einen zweiten Zwischenknotenpunkt und einen Ausgangsknotenpunkt für Signale darstellen und

    c) daß die Decodiermatrix

    1) eine erste Addierschaltung mit zwei Eingängen, deren einer mit einem Signalinverter versehen ist,

    2) eine Koppelschaltung zur Verbindung des Eingangsknotenpunktes und zweiten Zwischenknotenpunktes mit den beiden Eingängen der ersten Addierschaltung,

    3) eine zweite Addierschaltung mit zwei Eingängen, deren einer mit einem Signalinverter versehen ist, und

    4) eine Koppelschaltung, welche den ersten Zwischenknotenpunkt und den Ausgangsknotenpunkt mit den beiden Eingängen der zweiten Addierschaltung verbindet,

    enthält.

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13. 13) Decodierer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodiermatrix eine Addierschaltung zur Addition der Signale am Eingangsknotenpunkt und am zweiten Zwischenknotenpunkt enthält.
14. 14) Decodierer nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß

    a) die Folge der Farbdifferenzsignale sich alle drei Zeilen wiederholt und von der Form -a, -(a+b), +b ist,

    b) daß zwei in Reihe geschaltete Verzögerungseinheiten vorgesehen sind und

    c) daß der Decodiermatrix drei Eingangssignale von dem Eingangsknotenpunkt, dem Zwischenknotenpunkt und dem Ausgang sknotenpunkt zugeführt werden und daß sie aus diesen Signalen drei Farbdifferenzausgangssignale ableitet, deren jedes gleich einem Eingangssignal abzüglich der halben Summe der beiden anderen Eingangssignale ist.
15. 15) Decodierer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodiermatrix eine Addierschaltung zur Addition der Signale am Eingangsknotenpunkt, am Zwischenknotenpunkt und am Ausgangsknotenpunkt enthält.
16. 16) Decodierer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß

    a) ein erstes Filter zwischen die Signalquelle und den Eingangsknotenpunkt zur Begrenzung der oberen Frequenzgrenze des Eingangssignalgemisches geschaltet ist,

    b) daß ein zweites Filter an die Signalquelle zur Begrenzung der unteren Frequenzgrenze des Eingangssignalgemisches geschaltet ist, und

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    c) daß eine Addierschaltung zur Addition der Ausgangssignale des zweiten Filters und der in Anspruch -1-5-genannten "Addierschaltung vorgesehen ist.
17. 17) Decodierer nach Anspruch 1Ό, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Ableitung eines Leuchtdichtesignals eine Addierschaltung zur ^Addition des Eingangssignalgemisches mit einem invertierten aus der Mehrzahl der Farbdifferenzsignale enthält.
18. 18) Decodierer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß

    a) die Folge der Farbsignale sich alle drei Zeilen wiederholt und von der Form +a, -(a+b), +b ist,

    b) daß zwei in Reihe geschaltete Verzögerungseinheiten vorgesehen sind,

    c) und daß der Decodiermatrix drei Eingangssignale vom Eingangsknotenpunkt, vom Zwischenknotenpunkt und vom Ausgangsknotenpunkt zugeführt werden und sie drei Farbdifferenzausgangssignale liefert, deren jedes gleich einem der Eingangssignale minus der halben Summe der beiden anderen Eingangssignale ist.
19. 19) Decodierer nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodiermatrix

    a) drei Differenzverstärker, die jeweils einen nichtinvertierenden und einen invertierenden Eingang haben,

    b) Schaltungsteile, welche jeweils das Signal am Eingangsknotenpunkt, am Zwischenknotenpunkt und am Ausgangsknotenpunkt an je einen der nichtinvertierenden Verstärkereingänge koppeln, '

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    c) und Schaltungsmittel, welche jeweils die halbe Summe der Signale an den beiden Knotenpunkten, welche nicht mit dem nichtinvertierenden Eirigang jedes Verstärkers verbunden sind, auf den invertierenden Eingang jedes der Verstärker koppeln,

    enthält.
20. 20) Decodierer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Nichtinvertierte aus der Mehrzahl der Farbsignale gemäß Anspruch 17 von einem Inverter abgeleitet ist, der an den Ausgang desjenigen Differenzverstärkers angeschlossen ist, dessen nichtinvertierender Eingang an den Eingangsknotenpunkt angeschlossen ist.
21. 21) Decodierer nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch ein Einstellelement für die Amplitude des Inverterausgangssignals.
22. 22) Decodierer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die in Anspruch 19, Abs. c erwähnten Schaltungsteile durch eine Widerstands-Addierschaltung gebildet sind.
23. 23) Decodierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Signalquelle und den Eingangsknotenpunkt zur Begrenzung der oberen Frequenzgrenze des aufgezeichneten Signalgemisches ein Filter eingeschaltet ist.
24. 24) Decodierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Signalquelle und den Kommutator eine Schaltungsanordnung zur Wiedergewinnung eines Farbsynchronsignals für das aufgezeichnete Signalgemisch eingefügt ist.
25. 25) Decodierer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Signalquelle und die Addierschaltung eine Verzögerungseinheit zur Kompensierung jeglicher Phasenfehler zwischen dem Eingangssignalgemisch und dem invertierten Farb-

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    signal eingefügt ist.
26. 26) Decodierer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das in das aufgezeichnete Signalgemisch eingeschachtelte Farbsignal eine obere Frequenzgrenze hat und daß an die Signalquelle ein Filter angeschlossen ist, welches die obere Frequenzgrenze des der Schaltungsanordnung zur Ableitung des Leuchtdichtesignals.zugeführten Signals auf einen Wert oberhalb der oberen Frequenzgrenze begrenzt.

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