DE2612042A1 - Verschiebbares video-mattscheibensystem - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE ?'fi""i ? Π L *}

DIPL-ING. MARTIN LICHT
DR. REINHOLD SCHMIDT
DIPL-WIRTSCH.-ING. HANSMANN
DIPL.-PHYS. SEB. HERRMANN

MÜNCHEN 2
THERESIENSTRASSE 33

22. März 1976

Sonex International Corp. 4001 West Alameda
Burbank, Kalifornien 91505 V. St. v. A.

"Verschiebbares Video-Mattscheibensystem"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektronische Systeme zur Erzeugung besonderer Effekte beim Farbfernsehn und bei Kino-Farbfilmen und insbesondere auf Systeme, die ausgewählte Abschnitte eines Vordergrundbildes durch ein Hintergrundbild bei Bedarf ersetzen.

Es gibt verschiedene Systeme zum Herauslösen ausgewählter Abschnitte eines Vordergrundbildes, das beispielsweise von einer Fernsehkamera für den Vordergrund' geliefert wird, und zum Ersetzen der herausgelösten Abschnitte durch ein Hintergrundbild, das von einer Fernsehkamera für den Hintergrund erzeugt werden kann. Beispiele derartiger Systeme sind in dem Hanseman erteilten US-Patent 3,778,54-2

ORIGINAL INSPECTED - 1 -

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"Blue Screen Traveling Matte System" (Verschiebbares Blauraster-Mattscheibensystem) , dem Vlahos erteilten US-Patent 3,595,987 "Electronic Composite Photography" (Zusammengesetzte Elektronische Photographie) und dem Skrydstrup erteilten US-Patent 3,560,638 "Chroma Keying System Utilizing Remote Controlled Chroma Keyer¹¹ (Chromatisches Austastsystem mit ferngesteuertem Farbtaster) beschrieben worden.

Das Hanseman-Patent beschreibt ein Beispiel eines verschiebbaren Mattscheibensystems, in dem die dem Vordergrund und Hintergrund entsprechenden Signale algebraisch kombiniert werden, beispielsweise durch Verwendung von Unterdrücker-Netzwerken, um damit ein zusammengesetztes Signal zu erzeugen. In der speziellen, im Hanseman-Patent dargestellten Anordnung wird ein Farbdifferenzsignal erhalten durch Subtraktion der Summe der roten und grünen Komponenten des Vordergrundsignals vom doppelten Wert der blauen Komponente. Das Vordergrundsignal wird wahlweise durch ein Netzwerk unterdrückt, das die blaue Komponente vom Gesamtsignal abzieht. Die dem Hintergrund entsprechenden Signalkomponenten werden an Vervielfacherstufen angelegt, in denen sie wahlweise durch das Farbdifferenzsignal unterdrückt werden.

Das Vlahos-Patent beschreibt ein anderes Beispiel eines verschiebbaren Mattscheibensystems. In der im Vlahos-Patent beschriebenen Anordnung wird ein Parbdifferenzsignal erhalten durch Subtraktion der grünen oder der roten Komponente des Vordergrundsignals von der blauen Komponente. Die Vordergrund-

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und Hintergrundsignale werden dann in einem Ausmaß durchgelassen, das der Beziehung zwischen der blauen und grünen (oder roten) Komponente des Vordergrundsignals entspricht, um damit ein zusammengesetztes Signal zu erhalten. Im Gegensatz zu der Hanseman-Anordnung enthält die Vlahos-Anordnung keine Einrichtungen zur Veränderung der Tastfarbe im Vordergrundbild. Ein bestimmter Blauton wird in allen Fällen verwendet.

Das Skrydstrup-Patent beschreibt ein Beispiel eines Tastsystems, in dem zur Erzeugung des zusammengesetzten Signals eine Umschaltung zwischen den Vordergrund- und Hintergrundsignalen durchgeführt wird. Die Umschaltung geschieht elektronisch entsprechend einem Vergleich einer ausgewählten, im Vordergrundsignal enthaltenen Farbe mit einer Bezugslibelle. Die ausgewählte Parbe im Vordergrundsignal wird erkannt mit einer Anordnung, die die roten, grünen und blauen Komponenten des Vordergrundsignals in Form einer Matrix zusammenfaßt, um damit ein leuchtdichtesignal zu erzeugen, das dann durch Differentialverstärker von den roten und blauen Komponenten abgezogen wird. Die sich ergebenden Differenzen werden in spannungsgesteuerten Verstärkern durch die Ausgangssignale eines Sinus-Kosinus-Potentiometers verändert und dann miteinander kombiniert, um ein Signal zu ergeben, das das Vorhandensein der ausgewählten Farbe im Vordergrundsignal angibt.

Die gegenwärtig verfügbaren Anordnungen zur Vermischung

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von Vordergrund- und Hintergrundsignalen zwecks Erzeugung eines zusammengesetzten Signals sind durch, verschiedene Uachteile gekennzeichnet, die bei bestimmten Anwendungen derartiger Systeme sehr ungünstig sind. Eine Schwierigkeit bei derartigen Systemen ergibt sich daraus, daß sie nicht gleichzeitig einen Schatten ergeben können und die Umrißlinie eliminieren können, die häufig zwischen den verbleibenden Abschnitten des Vordergrundbildes und dem vom Hintergrundbild ersetzten Abschnitt verbleibt. Da es im Wesen von Tastsystemen liegt, entweder das Vordergrundsignal oder das Hintergrundsignal an den Ausgang anzukoppeln, verschwinden Schatten, die in Teilen des vom Hintergrundbild ersetzten Vordergrundbildes auftreten. Es besteht nämlich keine Möglichkeit, das Hintergrundbild so einzustellen, daß die Schatten erhalten bleiben. Das Hintergrundbild ist entweder vorhanden oder hängt nicht von der elektronischen Umschaltung derartiger Systeme ab.

Verschiebbare Mattscheibensysteme können andrerseits Schatten betreffende Information erhalten, da sie das Vordergrundbild proportional dem Hintergrundbild bei der Erzeugung des zusammengesetzten Bildes mischen können. Dort, wo ein Schatten in einem Abschnitt des vom Hintergrundbild zu ersetzenden Vordergrundbildes erscheint, können verschiedene Maßnahmen zur Substitution des Hintergrundbildes zur Verwendung kommen, derart, daß der vom Vordergrund herrührende Schatten verbleibt. Diese Eigenschaft des Systems ist besonders

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wichtig, wenn beispielsweise in Szenen das Vordergrundbild eine oder mehrere Personen umfaßt, die gegen einen gleichmäßigen, farbigen Hintergrund photographiert werden und einem mit einem Miniaturgerät aufgenommenen Hintergrund überlagert werden sollen. Wenn beispielsweise helles Sonnenlicht auf die Szene fällt, werfen die im Vordergrund befindlichen Personen praktisch immer leicht erkennbare Schatten. Palis eine realistische Darstellung gewahrt werden soll, ist es sehr wichtig, daß das System imstande ist, die Schatten auch beim Ersetzen des einfarbigen Hintergrunds des Vordergrundbildes durch ein Hintergrundbild zu bewahren.

Zwar können Systeme mit verschiebbarer Mattscheibe der in den Hanseman- und Vlahos-Patenten beschriebenen Arten einen Teil der sich auf den Schatten im Vordergrundbild beziehenden Information bewahren, doch zeigt sich bei diesen Systemen eine störende, der Mattscheibe entsprechende Trennlinie zwischen dem Vordergrundbild und dem Hintergrundbild. Diese Linie erscheint typischerweise als schwarzer oder weißer Randstreifen, der das dem Vordergrund entsprechende Bild vom Hintergrundbild abtrennt. Wenn Personen des Vordergrundbildes einem Hintergrundbild überlagert werden, das beispielsweise von einem Miniaturgerät erzeugt wird, erscheint die Trennlinie als schwarze oder weiße Kontur, die die Personen umgibt und sie vom Hintergrund im zusammengesetzten Bild abtrennt. Die Trennlinie kann manchmal in ihrer Stärke verringert oder völlig beseitigt werden in verschiebbaren

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Mattscheibensystemen, wenn die Verstärkung des Hintergrundsignals und, in manchen Fällen, des Vordergrundsignals erhöht wird, ehe diese Signale zur Erzeugung des zusammengesetzten Bildes kombiniert werden. Bei Erhöhung der Verstärkung des Hintergrundsignals verringert sich aber die Fähigkeit des Systems zwischen Abschnitten des Vordergrundbildes mit und ohne Schatten zu unterscheiden, bis schließlich die Schattenerzeugung des Systems vollkommen verloren geht infolge einer bedeutenden Verringerung oder völligen Ausschaltung der Trennlinie.

Selbst wenn die Verstärkung in Systemen dieser Art verhältnismäßig stark reduziert wird, um die Schatten auf Kosten einer sichtbaren Trennlinie zu erhalten, ist doch die Schattenerzeugung derartiger Systeme beschränkt. Starke, im Vordergrundbild erscheinende Schatten sind gewöhnlich weniger klar sichtbar, wenn sie im Hintergrund reproduziert werden. Dies ist teilweise eine Folge der nichtlinearen Übertragungscharakteristik, die die meisten Fernseh-Kameras mit sich bringen. Während die Übertragungskennlinie irgendeiner natürlichen Szene so sein kann, daß das abgestrahlte licht oder die Reflexion linear mit der Intensität des auf die Szene aufgestrahlten Lichts sich ändert, tritt eine derartige Abhängigkeit nicht notwendigerweise am Fernseh-Empfanger auf. Bildröhren ergeben typischerweise eine nichtlineare Übertragung für dunklere, besonders schwarze Schatten. Eine"Kompensation hierfür ist in den meisten Fernseh-Kameras durch die

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Verwendung eines G-amma-Verstärkers vorgesehen. Zwar ergeben sich, hiermit gewisse Vorteile, doch ist die am Kamera-Ausgang erhaltene Übertragungskennlinie nichtlinear. Infolgedessen lassen sich schattige Abschnitte des Originalbildes, die sich ausreichend von beleuchteten Abschnitten des Bilds unterscheiden, um im zusammengesetzten Bild aufzutreten, weniger von den helleren Abschnitten des Bildes unterscheiden, sodaß eine verhältnismäßig starke Beleuchtung des Vordergrundbildes erforderlich ist, um die Schatten auf das zusammengesetzte Bild zu übertragen. Erschwerend wirkt sich noch aus, daß die schattigen Abschnitte in einem Gebiet mit hoher Verstärkung der Ubertragungskennlinie auftreten, was beträchtliches Rauschen in den Schattengebieten bedeutet.

Weitere Schwierigkeiten ergeben sich aus der Art, in der in bekannten Systemen das Farbdifferenzsignal erzeugt wird. Wie oben erwähnt, tastet die im Vlahos-Patent dargestellte Anordnung nur einen bestimmten Blauton ein und die Tastfarbe ist nicht veränderlich. In dem im Hanseman-Patent beschriebenen System kann die tastende Farbe mit einem Potentiometer eingestellt werden. Doch lassen sich derartige Einstellungen nicht an Stellen durchführen, die vom System abgelegen sind, da Video-Signale bei der Einstellung auftreten. In der im Skrydstrup-Patent dargestellten Anordnung ist eine Fernsteuerung der tastenden Farbe über einen Sinus-Kosinus-Kompensator möglich, dessen Ausgangssignale an spannungsgesteuerte Verstärker angelegt werden. Das sich ergebende Farbdifferenzsignal

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ist jedoch nicht stabil und ungenau, unter anderem aufgrund der in der Anordnung verwendeten Schaltungen. Die unterschiede zwischen dem Leuchtdichtesignal und den Signalen der roten und blauen Farbkomponenten werden mit Hilfe von Differentialverstärkern erhalten; nach ihnen werden die sich ergebenden Differenzsignale in den spannungsgesteuerten Verstärkern verstärkt entsprechend den vom Sinus-Kosinus-Kompensator abgegebenen Signalen. Die spannungsgesteuerten Verstärker lassen sich nur schwer steuern und zeigen Regelabweichungen. Außerdem ändert sich die Verstärkung derartiger Verstärker nichtlinear.

Es ist deshalb wünschenswert, ein System zu schaffen, in dem keine Beeinträchtigung des Farbdifferenzsignals durch Drift und andere Schwankungen und Ungenauigkeiten eintritt.

Es ist ferner wünschenswert, ein System zu schaffen, das. den Mattscheibenumriß eliminiert, doch gleichzeitig Schatten in den Bildteilen des Vordergrundbildes erhält, die durch das Hintergrundbild ersetzt sind.

Es ist ferner zweckmäßig, ein System zu schaffen, in dem verhältnismäßig leichte Schatten im Vordergrundbild nachgewiesen und im zusammengesetzten Bild reproduziert werden, ohne daß hierbei eine wesentliche Erhöhung der Beleuchtungsstärke in bestimmten Abschnitten des Vordergrundbildes erforderlich ist.

Es ist ferner vorteilhaft, ein System zu schaffen, in dem im zusammengesetzten Bild reproduzierte Schatten des Vorder-

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grundbildes leicht eingeregelt und elektronisch eingestellt werden können.

Erfindungsgemäße Video-Systeme mit verschiebbarer Mattscheibe erzeugen ein Farbdifferenzsignal mit hoher Genauigkeit und praktisch ohne Fehler; erreicht wird dies durch Verwendung von Multiplikatorstufen, die Unterschiede zwischen den roten und blauen Komponenten des dem Vordergrund entsprechenden Videosignals und einem Leuchtdichte-Signal erzeugen, das durch Matrix-Aufzeichnung der drei Farbkomponenten des Vordergrund-Video-Signals erhalten wird, und die die Differenzen mit dem von einem Sinus-Kosinus-Potentiometer-Kompensator abgegebenen, einer Winkelstellung entsprechenden Signalen multiplizieren. Die Ausgangssignale der Vervielfacher- oder Multiplikatorstufen werden miteinander kombiniert und ergeben das Farbdifferenzsignal, das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe im Vordergrundbild angibt; die jeweilige Farbe wird durch entsprechende Einstellung des Potentiometers ausgewählt, das bei Bedarf fernbedient werden kann.

Das an den Ausgangsklemmen der Multiplikatorstufen auftretende, kombinierte Signal wird an eine erste Vergleichsstufe angelegt, in der es mit einem Bezugspegel verglichen wird. Im allgemeinen werden Rechteckimpulse erzeugt, wenn das der Vergleichsstufe zugeführte Eingangssignal den Bezugspegel überschreitet. Erfindungsgemäß wird die Breite der Impulse verändert, um jeglichen Mattscheibenumriß zwischen dem Vordergrund- und Hintergrundbild zu eliminieren. In einer vorzugs-

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weisen Ausführungsform werden die Impulse um einen bestimmten Betrag verbreitert, indem sie zuerst an ein vierpoliges aktives Bessel-Pilter angelegt werden, um die Anstiegs- und Abfallzeiten der Impulse zu erhöhen; anschließend werden die Impulse an eine zweite Vergleichsstufe angelegt, in der sie mit einem einstellbaren Bezugspegel verglichen werden. Die zweite Vergleichsstufe arbeitet in der gleichen Weise wie die erste und erzeugt immer dann einen im wesentlichen rechteckigen Impuls am Ausgang, wenn das Eingangssignal den Bezugspegel übersteigt. Die Rechteckimpulse am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe sind breiter als die Impulse am Ausgang der ersten Vergleichsstufe; der Breitenunterschied ist teilweise durch die Bessel-Filter und teilweise durch den Bezugspegel der zweiten Vergleichsstufe gegeben. Die am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe auftretenden Impulse und ihre Komplementärimpulse werden an Torschaltungen angelegt, um die Video-Signale von den Vordergrund- und Hintergrund-Video-Signalquellen, beispielsweise lernseh-Kameras, abwechselnd an einen Ausgang anzulegen. Die verbreiterten Impulse vergrößern den eingeblendeten Hintergrund, sodaß die andernfalls sichtbaren Mattscheibenumrisse eliminiert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch in anderen Arten von Systemen, darunter Tastsystemen verwenden, in denen das zusammengesetzte Bild durch Umschaltung zwischen Vordergrund- und Hintergrundsignalen hergestellt wird. In derartigen Systemen vergrößern verbreiterte Impulse den vom Vordergrund eingetasteten Hinter-

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grund und eliminieren damit Umrisse oder blaue Liclrtliöfe, die in einem chromatischen Tastsystem auftreten können.

Die vorliegende Erfindung verhindert nicht nur das Auftreten der Umrisse sondern ermöglicht auch die Übertragung von Schatten des Vordergrundbildes in das zusammengesetzte Bild über einen Abschnitt des Systems, der das Farbdifferenzsignal anlegt und die Impulse am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe begrenzt, noch ehe diese Impulse zur Weitergabe des Hintergrundsignals an den Ausgang verwendet werden. Das Parbdifferenzsignal wird von Schaltungen gedehnt, die das Signal verzögern, sodaß es zeitlich mit der Vorderkante des verbreiterten Rechteckimpulses von der zweiten Vergleichsstufe zusammenfällt. Das verzögerte Signal wird dann sowohl direkt als auch über eine weitere Verzögerungsstufe an eine nichtadditive Mischstufe angelegt; dadurch wird erreicht, daß das verzögerte Signal zeitlich mit der Hinterkante des verbreiterten Rechteckimpulses der zweiten Vergleichsstufe zusammenfällt. Das von der nichtadditiven Mischstufe abgegebene Signal kann mit Hilfe einer veränderlichen Verstärkungsgradregelung verändert werden, die den Pegel des Parbdifferenzsignals verändert, wenn dieses zur Begrenzung der am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe auftretenden Impulse verwendet wird. Das kombinierte Signal steuert die Verstärkung des Hintergrundsignals, das additiv mit dem eingetasteten oder eingeschalteten Vordergrundsignal gemischt wird.

Erfindungsgemäß wird die nichtlineare Übertragungskenn-

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linie, die für die meisten von Fernseh-Kameras erzeugten Video-Signale typisch ist, durch. Schaltungen kompensiert, beispielsweise durch einen logarithmischen Verstärker, der die Übertragungskennlinie des Farbdifferenzsignals wiederherstellt, um eine lineare Übertragung zu erzielen. Dies führt zu einer Vergrößerung des relativen Unterschieds zwischen hellen Gebieten und Schatten im Vordergrundbild. Dadurch wird vermieden, daß der Kontrast durch Beleuchtung der hellen Gebiete im Vordergrundbild erhöht werden muß und die Schatten betreffende Information wird in das zusammengesetzte Bild aufgenommen.

Diese und weitere Ziele, Kennzeichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer vorzugsweisen Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.

ffigur 1 ist das Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen verschiebbaren Video-Mattscheibensystems.

Figur 2 ist ein kombiniertes Blockschaltbild und Schaltschema eines Teils des in figur 1 dargestellten Systems und verdeutlicht die Erzeugung des Farbdifferenzsignals gemäß vorliegender Erfindung.

Figur 3 ist eine graphische Darstellung des Farbdifferenzsignals, das von der in Figur 2 dargestellten Schaltung erzeugt wird.

Figur 4 ist ein Blockschaltbild eines Teils des in Figur 1 dargestellten Systems zur Eliminierung der Umrisse gemäß

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vorliegender Erfindung.

Figuren 5A bis 5K zeigen Impulsformen und Spannungsverläufe, die zur Erläuterung der Funktionsweise der in Figuren 4 und 6 dargestellten Schaltungen dienen.

Figur 6 ist ein Blockschaltbild eines Teils des in Figur

1 dargestellten Systems zur Erzeugung von Schatteneffekten gemäß vorliegender Erfindung.

Figur 7 zeigt verschiedene Übertragungskennlinien und dient zur Erläuterung der Funktionsweise eines Teils der in Figur 6 dargestellten Schaltung.

Figuren 8A bis 8F zeigen Impulsformen und Spannungsverläufe und dienen zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Figur 4 dargestellten Schaltung in einem anderen System.

Figuren 9A bis 9K zeigen Spannungsverläufe und dienen zur Erläuterung der Funktionsweise der in Figur 4 dargestellten Schaltung bei Tastsystemen.

Figur 10 ist das Schaltbild von Abschnitten der in Figuren

2 und 6 dargestellten Schaltungen.

Figur 11 ist schließlich eine schematische Darstellung von Abschnitten der in Figur 4 dargestellten Schaltung.

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes verschiebbares Video-Mattscheibensystem. Das in Figur 1 dargestellte System umfaßt eine Signalquelle 10 für Vordergrund-Video-Signale, die einerseits über ein Gatter 14 an eine Misch- und Ausgangstreiberstufe 12 und andrerseits an eine Farbenselektorstufe 16 angelegt werden. Die Misch- und Ausgangstreiberstufe 12 stellt

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einen Sammelausgang für das System dar und ist an den Nutzkreis 18 angeschlossen. Eine Signalquelle 20 für Hintergrund-Video-Signale liefert dem Hintergrund entsprechende Fernsehsignale über ein moduliertes Gatter 22 an Misch- und Ausgangstreiberstufe 12. Die Signalquellen 10 und 20 umfassen typischerweise Fernseh-Kameras, doch können sie auch Lichtpunktabtaster oder andere geeignete Video-Farbquellen umfassen. Eutzkreis 18 hängt vom System ab und kann beispielsweise eine Verschlüsselungsstufe, Filmaufnahmegeräte, Zuordner oder Aufzeiehnungsvorrichtungen für einen Laserstrahl umfassen.

Farbenselektorstufe 16 spricht auf das dem Vordergrund entsprechende Video-Signal an und verarbeitet es so, daß ein Farbdifferenzsignal entsteht, das das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe im Vordergrund-Video-Signal angibt, entsprechend der Einstellstufe 24 zur Farbenwahl. Erfindungsgemäß, und wie im folgenden noch im einzelnen beschrieben, arbeitet die Farbenselektorstufe 16 sehr genau und liefert ein Parbdifferenzsignal durch Verwendung von Multiplikatorstufen.

Das am Ausgang der Farbenselektorstufe 16 auftretende Farbdifferenzsignal wird an eine Vergleichsstufe 26 angelegt, an der es mit einem Bezugspegel verglichen wird. Immer wenn das Farbdifferenzsignal den Bezugspegel überschreitet, tritt ein Rechteckimpuls am Ausgang der Vergleichsstufe 26 auf. Erfindungsgemäß werden die Breiten der von Vergleichsstufe 26" erzeugten Impulse mit Hilfe einer Stufe 28 zur

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Impulsbreiteneinstellung verändert, um das Auftreten einer Trennlinie im zusammengesetzten Bild in der Misch- und Ausgangstreiberstufe 12 zu verhindern. Im vorliegenden Beispiel wird die Breite jedes Impulses um einen bestimmten Betrag erhöht, um das Hintergrundbild in das Gebiet auszudehnen, in dem normalerweise die Umrißlinie auftritt. Die von der Impulsbreiteneinstellstufe 28 verbreiterten Impulse der Vergleichsstufe 26 werden an eine Stufe 30 zur Signalmodifikation angelegt, an der die Signale mit Hilfe anderer, von Begrenzerstufe 32 gelieferter Signale begrenzt, abgeschnitten und gefiltert werden, ehe sie an das modulierte Gatter 22 angelegt werden, um den Durchlaß der Hintergrund-Video-Signale von der Quelle 20 an die Misch- und Ausgangstreiberstufe zu steuern. Die von der Stufe 28 zur Impulsbreiteneinstellung verbreiterten Komplementärimpulse der Vergleichsstufe 26 werden abgeschnitten und gefiltert mit Hilfe einer Signalmodifikationsstufe 34, ehe sie an Gatter 14 angelegt werden, um den Durchlaß der Vordergrund-Video-Signale an die Misch- und Ausgangstreiberstufe 12 zu steuern.

Erfindungsgemäß wird das von Farbenselektorstufe 16 gelieferte 3?arbdifferenzsignal über eine Schattensteuerungsstufe 36 der Begrenzerstufe 32 zugeführt, um die Impulse zu begrenzen, die von der Stufe 28 zur Impulsbreitenregelung an das modulierte Gatter 22 durchgelassen werden, und um damit die Schatten im Vordergrundbild zu erhalten. Die Schattensteuerungsstufe 36 modifiziert das iarbdifferenzsignal

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entsprechend der nichtlinearen Übertragungskennlinie und kompensiert damit den Gamma-Verstärker, den die meisten als Signalquelle 10 für den Vordergrund verwendeten Fernseh-Kameras enthalten. Schattensteuerungsstufe 36 verzögert außerdem das Signal um einen ersten Betrag und dann um einen zweiten Betrag; das um den ersten Betrag verzögerte Signal wird nichtadditiv mit dem um den ersten und zweiten Betrag verzögerten Signal gemischt, um den Impulsbreitenanstieg der von Vergleichsstufe 26 gelieferten Impulse zu kompensieren, wenn diese Impulse mit Hilfe der Begrenzerstufe 32 begrenzt werden. Eine Stufe 38 zur Einregelung der Schattenintensität verändert die Stärke des Farbdifferenzsignals in der Schattensteuerungsstufe 36, und führt damit au einer Regelung der Schattenintensität. Aus der folgenden Beschreibung ergibt sich noch, äaß bei der Abtastung eines Schattens im Vordergrundbild die Stufe 36 anspricht und die von der Impulsbreiteneinstellung 28 gelieferten Impulse in Begrenzerstufe 32 begrenzt, ehe diese Impulse an aas modulierte Gatter 22 über die Einsteilstufe 30 weitergeleitet werden, um äen Schatten im Hintergrund zu reproduzieren, wenn das Hintergrundbild über Satter 22 an die Misch- unö. Ausgangs tr eiber stufe 12 zur Erzeugung des zusammengesetzten Bildes geleitet wird.

figur 2 zeigt ZFarbselektorstufe 16 und die Sinstellstufe 24 für den Farbenselektor. In der vorliegendes Ausführungsform umfaßt linsteilstufe 24 einen Sinus-Kosinus-Kompensator 50, dessen 90° und 2?0° Stellungen 52 bzw, 54 geerdet

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und dessen O⁰ und 180° Stellungen 56 bzw. 58 an positive bzw. negative Spannungsquellen angeschlossen sind. Der Potentiometer -Kompensator 50 arbeitet in an sich bekannter Weise mit einem Paar drehbarer Schleifer 60, 62, die ein Paar Signale mit einem bestimmten Winkelverhältnis ergeben, dabei aber stets ein 90° Verhältnis in Bezug zueinander aufrechterhalten.

Die roten, grünen und blauen Komponenten des Vordergrund-Video-Signals werden an die Eingangsklemmen 66 bzw. 68 bzw, 70 der Farbenselektorstufe 16 angelegt. Alle drei Komponenten gelangen an eine Matrix 72, in der sie überlagert werden, um ein Leuchtdichtesignal Y zu ergeben. Die in Figur 10 im einzelnen dargestellte Matrix 72 verwirklicht die bekannte Formel (0,11B + 0,30R + 0,59G) = Y zur Erzeugung des Leuchtdichtesignals Y. Signal Y wird an den negativen Eingang 74 einer Multiplikatorstufe 76 sowie an den negativen Eingang 78 einer weiteren Multiplikatorstufe 80 angelegt. Die rote Komponente vom Eingangsanschluß 66 wird an den positiven Eingangsanschluß 82 der Multiplikatorstufe 76 angelegt, während die blaue Komponente vom Eingangsanschluß 70 an die positive Eingangsklemme 84 der Multiplikatorstufe 80 angelegt wird. Der Schleifer 60 des Sinus-Kosinus-Kompensators 50 wird an den MuItiplikationseingang 86 der Multiplikatorstufe 76 angeschlossen, während der Schleifer 62 des Kompensators 60 an den Multiplikatoreingang 88 der Multiplikatorstufe 80 geführt ist.

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Die Eingangsklemmen 74 und 82 der Multiplikatorstufe 76 sind differentiell angekoppelt, um der Multiplikatorstufe 76 die Differenz R-Y zuzuführen. In ähnlicher Weise sind die Eingangsklemmen 78 und 84 der Multiplikatorstufe 80 differentiell angeschlossen, um die Differenz B - Y an Multiplikatorstufe 80 zu erzeugen. Die Differenz R-Y wird mit dem Sinussignal des Kompensators 50 multipliziert; das dabei erhaltene Produkt wird an den Eingang eines Verstärkers 90 angelegt. In ähnlicher Weise wird die Differenz B-Y mit dem Kosinus-Signal des Kompensators 50 multipliziert und das dabei erhaltene Produkt wird an den Eingang des Verstärkers 90 angelegt, in dem es mit dem Ausgangssignal der Multiplikatorstufe 76 überlagert wird. Dadurch ergibt sich ein Farbdifferenzsignal, das die Anwesenheit einer ausgewählten Farbe im Vordergrundsignal je nach Einstellung des Potentiometers 50 angibt.

In dem in Figur 2 dargestellten Beispiel sind die Signalformen für die Farben rot, grün und blau an den Eingangsklemmen 66 bzw. Gd bzw. 70 dargestellt. Falls in der dargestellten Weise alle drei Signale auftreten, hat das sich ergebende Leuchtdichtesignal Y die in Figur 2 dargestellte vollkommene Treppenform. Falls angenommen wird, daß Potentiometer 50 so eingestellt ist, daß blau als die Tastfarbe gewählt wird, hat das sich ergebende Farbdifferenzsignal die neben Verstärker 90 dargestellte Form, wobei die Farbe blau über der Nullinie erscheint, während von blau verschiedene Farben unter der Hullinie liegen. Das Farbdifferenzsignal

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wird mit Verstärker 90 verstärkt.

Figur 3 ist eine Vektordarstellung des Farbdifferenzsignals in R-Y and B-Y Koordinaten. Der durch eine ausgezogene Linie angedeutete Vektor 100 stellt den blauen Anteil über der Nullachse dar, während der Vektor 102 den gelben Abschnitt unterhalb der Nullachse kennzeichnet. Durch Einstellung des !Compensators 50 kann jeder beliebige Farbton ausgewählt werden. Infolge Verwendung der Multiplikatorstufen 76 und ist das sich ergebende Farbdifferenzsignal sehr genau und driftet nicht. In dem in Figuren 2 und 3 dargestellten Beispiel könnte der Vektor 100 die gestrichelt in Figur 3 eingezeichneten Lagen 104 und 106 einnehmen, da dies die spannungsgesteuerten Verstärker in bekannten Systemen zulassen. Derartige üngenauigkeiten sind möglicherweise nicht sehr nachteilig bei bekannten Systemen, doch sind sie im Falle des erfindungsgemäßen Systems sehr ungünstig, da in ihm das Farbdifferenzsignal zur Modulation der Gatterimpulse verwendet wird, mit denen Schatten beibehalten werden, wie vorher kurz unter Bezugnahme auf Figur 1 erwähnt und wie im folgenden noch im einzelnen erläutert.

figur 4 zeigt Vergleichsstufe 26, die Stufe 28 zur Impulsbreiteneinstellung, die Stufe 30 zur Signalmodifikation und eine weitere Stufe 34 zur Signalmodifikation. Das vom Verstärker 90 gelieferte, am Ausgang der Farbselektorstufe 16 auftretende Farbdifferenzsignal wird zusammen mit einer Bezugsspannung in der in Figur 4 dargestellten Weise an

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Vergleichestufe 26 angelegt, die jedes Mal einen Hechteckimpuls erzeugt, wenn das Farbdifferenzsignal den Bezugspegel überschreitet. Erfindungsgemäß wird die Breite jedes derartigen Impulses erhöht, um zu verhindern, daß eine Umrißlinie zwischen dem Vordergrund- und Hintergrundbild sichtbar wird. Im dargestellten Beispiel wird die Breite jedes derartigen Impulses in bestimmter, regelbarer Weise erhöht mit Hilfe eines aktiven vierpoligen Bessel-Pilters 110 und einer zweiten Vergleichsstufe 112. Bessel-Filter 110 liefert einen Impuls mit einer eingestellten Anstiegs- und Abfallzeit. Vergleichsstufe 112 vergleicht den auf diese Weise erhaltenen Impuls mit einer Bezugsspannung und erzeugt einen im wesentlichen rechteckigen Impuls und sein Komplement, sobald der am Ausgang des Bessel-filters 110 auftretende Impuls die Bezugsspannung übersteigt. Der am ersten Ausgang 114 der Vergleichsstufe 112 auftretende Impuls wird an Stufe 30 zur Signalmodifikation angelegt, die eineUullclipperstufe 116, eine modulierte positive Clipperstufe 118 mit einem Teil der Begrenzerstufe 32, und ein Bessel-Fiiter 120 umfaßt. Der komplementäre, an Ausgang 122 der Vergleichsstufe 112 auftretende Ausgangsimpuls wird an Stufe 34 angelegt, die aus Eullclipperstufe 124, einer positiven Clipperstufe 126 und einem Bessel-Mlter 128 besteht.

Die üfullclipperstufe 116 schneidet alle Impulsabschnitte unterhalb der iTullinie am Ausgang 114 ab, ehe die Impulse an die modulierte positive Clipperstufe 118 weitergeleitet

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werden. Clipperstufe 118 schneidet alle Impulsteile oberhalb eines vorgegebenen Wertes ab und begrenzt damit in der weiter unten noch beschriebenen Weise die Amplitude der Impulse entsprechend dem von Begrenzerstufe 32 und Schattensteuerungsstufe 36 abgebenen Signal zur Schattensteuerung. Bessel-Filter 120 regelt die Anstiegs- und Abfallzeiten der von Clipperstufe 118 abgegebenen Impulse ein, um konstante Neigungen der Impulsflanken an Überschneidungspunkten zu erzielen, an denen das Vordergrundsignal vom Hintergrundsignal, oder umgekehrt, ersetzt wird. Im vorliegenden Beispiel liefert Bessel-PiIter 120 Impulse mit Anstiegs- und Abfallzeiten von etwa 80 NanoSekunden. Damit ist das System unabhängig von der Schärfe von Kameras, die als Signalquellen 10 und 20 verwendet werden können.

Die Stufe 34 zur Signalmodifikation arbeitet ähnlich wie die entsprechende Stufe 30, doch schneidet die positive Clipperstufe 126 nur die Amplituden ab, ohne eine Begrenzung wie im Falle der Clipperstufe 118 zu ergeben. Die Nullelipperstufe 124- schneidet alle unterhalb der Nullinie gelegenen Teile von am Ausgang 122 auftretenden Impulsen ab; die positive Clipperstufe 126 schneidet alle einen bestimmten Wert oberhalb der Nullinie übersteigenden Impulsabschnitte ab; das Filter 120 ähnelnde Bessel-Filter 128 ergibt bestimmte Anstiegs- und Abfallzeiten der Impulse. Die an den Ausgängen der Bessel-Filter 120 und 128 auftretenden Impulse werden an die Gatter 22 bzw. H angelegt, um den Durchlaß von

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Hintergrund- bzw. Vordergrundsignalen an die Misch- und Ausgangstreibers'tufe 12 zu steuern.

Die Funktionsweise der in Figur 4 dargestellten Schaltung läßt sich besser anhand der in Figur 5 dargestellten Impulsformen verstehen. Die verschiedenen, in Figur 5 dargestellten Impulsformen entsprechen einer Horizontalabtastung quer zu einem Vordergrundbild, das aus einer von blau verschiednen Farbe, dann einer blauen Farbe mit Schatten, dann gelb und dann wieder einer von blau verschiedenen Farbe besteht. Figur 5A stellt das am Ausgang der Farbenselektorstufe 16 auftretende Farbdifferenzsignal dar. Bei Anwesenheit von Schatten hat der dem blauen Abschnitt des Vordergrunds entsprechende Teil der in Figur 5A dargestellten Impulsform die angegebene, verringerte Amplitude. Wenn der Bezugspegel oder Clipperpegel der ersten Vergleichsstufe 26 in der dargestellten Weise eingestellt ist, wird ein im wesentlichen rechteckiger Impuls HO am Ausgang der ersten Vergleichsstufe 26 erzeugt (siehe Figur 5B). Im vorliegenden Beispiel ist Bessel-Filter 110 so ausgelegt, daß die Vorder- und Hinterkanten jedes Impulses HO eine Ansteigszeit bzw. Abfallzeit von etwa 200 Kanosekunden haben. Es ergibt sich damit die in Figur 50 dargestellte Impulsform H2. Bei dem in Figur 50 dargestellten ölipperpegel der zweiten Vergleichsstufe 112 erzeugt diese die in Figur 5D dargestellten komplementären Ausgangsimpulse H4 und 146.

Die am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe 112 auftretenden

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Impulse 144 und 146 sind breiter als der am Ausgang der ersten Vergleichsstufe 26 auftretende Impuls 140. Die Breitendifferenz hängt von der Anstiegs- und Abfallzeit des Impulses 142 am Ausgang des Bessel-Filters 110 und vom Clipperpegel der zweiten Vergleichsstufe 112 ab. Das Bessel-Filter 110 wird so ausgelegt und der Clipperpegel der zweiten Vergleichsstufe 112 wird so gewählt, daß die Breite des Impulses 140 am Ausgang der ersten Vergleichsstufe. 26 um einen Betrag erhöht wird, der verhindert, daß sich eine Trennlinie zwischen den Vordergrund- und Hintergrundbildern im zusammengesetzten Bild ergibt. Eine Verbreiterung der Impulse am Ausgang der ersten Vergleichsstufe 26 bedeutet eine Ausdehnung des Hintergrundbildes in das Gebiet, in dem sich sonst die Trennlinie ausbilden würde.

Die Auswirkungen der am Ausgang der zweiten Vergleichsstufe 112 auftretenden, verbreiterten Impulse 144 und 146 können aus Figuren 5H, 51, 5 J und 5K erkannt werden. Figur 5H zeigt Impuls 144 nach dem Durchgang durch Bessel-Filter 120. Figur 51 zeigt Impuls 146 nach Durchgang durch Bessel-Filter 126. Wie vorher angegeben, bestimmen die Filter 120, 126 die Anstiegs- und Abfallzeiten der Video-Signale und ergeben konstante, gleichmäßige Neigungen an den Schnittpunkten der Vordergrund- und Hintergrundbxlder. Im vorliegenden Beispiel ergeben die Filter 120 und 126 an den im wesentlichen rechteckigen Impulsen 144 und 146 gleichmäßige Anstiegsund Abfallzeiten von etwa 80 NanoSekunden. Da die in Figuren

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5H und 51 dargestellten Impulse an Gatter 22 und 14 angelegt werden, um den Durchlaß der Hintergrund- und Vordergrund-Video-Signale an den gemeinsamen Ausgang zu steuern, nehmen die an den Ausgängen der Gatter auftretenden Video-Signale Impulsformen an, die den in Figuren 5H und 51 dargestellten Impulsen entsprechen, wie in Figur 5J dargestellt. Das dem Vordergrund entsprechende Video-Signal 148 sinkt von seinem hohen Wert auf Null innerhalb 80 Nanosekunden ab, während das dem Hintergrund entsprechende Video-Signal I50 von Null auf seinen hohen Wert in der gleichen Zeit ansteigt. Wenn die horizontale Abtastung vom blauen Hintergrund in den gelben Hintergrund übergeht, steigt das dem Vordergrund entsprechende Video-Signal wieder zu seinem hohen Wert in etwa 80 Nanosekunden an, während das dem Hintergrund entsprechende Signal 150 gleichzeitig auf Null abfällt. Die Übergänge zwischen dem Vordergrundbild und dem Hintergrundbild sind rasch und zuverlässig und es ist nicht notwendig, den Verstärkungsgrad oder die Video-Signale 148, I50 selbst zu variieren. Das am Ausgang der Misch- und Ausgangstreiberstufe 12 auftretende, zusammengesetzte Video-Signal ist in Figur 5K dargestellt. Da die Übergänge zwischen dem Vordergrund und dem Hintergrund innerhalb 80 Nanosekunden stattfinden, hat das in Figur 5K dargestellte, zusammengesetzte Video-Signal sehr kleine Eindellungen 152, 154, die in den meisten Fällen nicht vom mneschliehen Auge wahrgenommen werden. Wie Jedoch im folgenden noch unter Bezugnahme auf Figuren 8 und 9 ausgeführt, ergeben die viel

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langsameren Übergänge in bekannten Systemen verhältnismäßig große Eindellungen im zusammengehtζten Video-Signal, die leicht als unerwünschte Umrißlinie erkennbar sind« Die vorliegende Erfindung bewirkt, daß die Übergänge in verhältnismäßig kurzen Zeitintervallen stattfinden und daß die verbleibenden Zeitintervalle, die normalerweise von den langsameren Übergängen bekannter Systeme eingenommen wurden, von den verbreiterten Impulsen überdeckt werden.

Figur 6 zeigt die Stufe 36 zur Schattensteuerung und einen Teil der Begrenzerstufe 32. Das am Ausgang der Farbenselektorstufe 16 auftretende Farbdifferenzsignal wird an einen logarithm!sehen Verstärker 170 angelegt, dessen Arbeitsweise am besten anhand der in Figur 7 dargestellten Impulsformen erkannt werden kann.

In nicht gestellten Szenen oder Bildern hat die Übertragungskennlinie, die das reflektierte Licht oder Ausgangslicht als Funktion des einfallenden Lichts darstellt, die durch Kurve 171 in Figur 7 wiedergegebene lineare Form. Dies gilt auch für das von einer Fernseh-Kamera erzeugte Video-Signal. Die Kennlinien der meisten Fernsehempfänger sind jedoch so, daß die dunkleren Schatten überbetont werden im Vergleich zu den helleren Schatten. Zur Kompensation dieses Effekts enthalten die meisten Fernseh-Kameras einen Gamma-Verstärker, der das Video-Signal verzerrt, um die von Kurve 172 in Figur 7 dargestellte, nichtlineare Übertragungskennlinie am Ausgang der Fernseh-Kamera zu erhalten. Aus Figur

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7 folgt, daß die Neigung der Kurve 172 sich, verändert und von einem Maximum am unteren Ende der Kurve zu einem Minimum an deren oberen Ende abnimmt. Die typische Neigung in der Nähe des unteren Endes der Kurve 172 wird von der gestrichelten Linie 173 dargestellt, während die gestrichelte Linie 174 eine typische Keigung in der Mähe des oberen Endes der Kurve darstellt. Die Neigung entspricht der Verstärkung, da sie die Veränderung des Lichtausgangssignals darstellt, die bei einer gegebenen Veränderung des Lichteingangssignals auftritt. Eine bestimmte Änderung des Lichteingangssignals im Gebiet der Geraden 173 ergibt eine bestimmte Veränderung im Lichtausgangssignal. Die gleiche Veränderung des Lichteingangssignals in dem Gebiet der Kurve 172, das in der Nähe der gestrichelten Linie 174 liegt, ergibt eine viel geringere Veränderung des Lichtausgangssignals.

falls ein Schatten im Vordergrundbild so stark beleuchtet wird, daß er im oberen Abschnitt der Kruve 172 bei der verhältnismäßig niedrigen Verstärkung liegt, ergeben die nicht schattigen Abschnitte des Vordergrundbildes, die sich in Bezug auf Beleuchtung beträchtlich vom Schatten unterscheiden, eine verhältnismäßig geringe Differenz in Bezug auf das abgestrahlte Licht. Ein 2:1 Kontrast im einfallenden Licht ergibt einen ausreichenden Kontrast zum Erkennen des Schattens, doch muß in bekannten Systemen wegen der Übertragungskennlinie 172 ein stärkerer Kontrast erzeugt werden. Schatten, die andernfalls in einem oberen Abschnitt 175 der Kurve, 172 · liegen können, erscheinen dann in einem unteren Abschnitt,

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beispielsweise dem Abschnitt 176 der Kurve 172, da der Kontrast zwischen Schatten und nicht schattigen Abschnitten des Vordergrundbildes erhöht werden muß. Das unzweckmäßige Gesamtergebnis ist, daß die Schatten notwendigerweise in den unteren Abschnitt der Kurve 172 überführt werden, in dem der Verstärkungsgrad und damit das Rauschen beträchtlich sind. Das Rauschen kann in diesem Gebiet sehr störend sein und zeigt sich häufig als bewegliche Kornstruktur oder Körnigkeit in Schattengebieten. Gleichzeitig wird eine besondere Beleuchtung notwendig, um einen ausreichenden Kontrast zwischen den schattigen und schattenlosen Abschnitten des Vordergrundbildes zu erzielen. Die zusätzliche Beleuchtung, die benötigt wird, um ein Beleuchtungsverhältnis von bis zu 8:1 zwischen den shhattigen und schattenlosen Abschnitten zu erzielen, kann sehr unpraktisch und teuer sein.

Die in Figur 7 dargestellte Übertragungskennlinie 172 kann nicht verändert werden, falls die Färbzusammensetzung im letztlich angeschlossenen Fernsehempfänger erhalten bleiben soll. Die vorliegende Erfindung macht Gebrauch von der Tatsache, daß die nicht zur Herstellung des zusammengesetzten Video-Signals verwendeten Fernsehsignale verändert werden können. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das von Farbselektorstufe 16 abgegebene Farbdifferenzsignal, das an die Stufe 36 zur Schattensteuerung, die Begrenzerstufe 32 und schließlich an die Stufe 30 zur Signalmodifikation angelegt wird, dazu verwendet, die Schatten im zusammengesetzten

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Video-Signal zu steuern, bildet dabei aber selbst keinen Bestandteil des zusammengesetzten Video-Signals. Die Übertragungskennlinie kann deshalb vorteilhafterweise mit einem logarithmischen Verstärker 170 in der Stufe 36 zur Schattensteuerung verändert werden. Die Übertragungskennlinie des logarithmischen Verstärkers 170 wird durch Kurve 177 in Figur 7 dargestellt. Diese Kennlinie wird algebraisch mit der Kennlinie des von Selektorstufe 16 abgegebenen Farbdifferenzsignals zusammengesetzt, die durch Kurve 172 dargestellt ist. Damit ist die durch Kurve 171 dargestellte lineare Kennlinie für das Signal maßgebend. Da die Verstärkung über die ganze Kurve 171 gleichförmig ist, braucht die Beleuchtung der Schattengebiete nicht gesteuert werden, um diese in einen bestimmten Abschnitt der Kurve zu bringen. Der benötigte Kontrast zwischen schattigen und schattenlosen Abschnitten des Vordergrunds ist stark reduziert und beträgt höchstens 2:1 in den meisten Anwendungsfällen. Das bedeutet, daß die schattigen und schattenlosen Abschnitte des Vordergrundbildes relativ nahe beieinander liegen können auf der in Figur 7 dargestellten Skala für das einfallende Licht; deshalb können diese Abschnitte verschiedenen Seilen der Kurve 171 entsprechen. Diese Tatsache wird dazu benutzt, Fehlstellen, wie beispielsweise von Malpinseln oder Malrollen herrührende Markierungen im blauen Hintergrund des Vordergrundbildes zu elimineren. Dazu wird der Hintergrund des Vordergrundbildes zunächst verhältnismäßig stark beleuchtet, um ihn an eine

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relativ hochgelegene Stelle der Kurve 171 zu bringen. Das Vordergrundbild wird dann weiter beleuchtet, sodaß schattenlose Abschnitte des Hintergrunds etwa die doppelte Beleuchtungsstärke der Schattenabschnitte haben und damit noch höher auf Kurve 171 liegen. Das Ergebnis ist dann, daß.Fehlstellen im Hintergrund des Vordergrundbildes eliminiert sind. Ein weiterer Vorteil, den die erfindungsgemäße lineare Kennlinie 171 ergibt, beruht auf der Tatsache, daß die längs der ganzen Kurve 171 gleichförmige Verstärkung bedeutend geringer ist, als die an den unteren Abschnitten der Kurve 172 auftretende Verstärkung. Der Einfluß des Rausehens ist damit bedeutend verringert, ganz unabhängig davon, welche Stellen der Kurve 171 den Schattenabschnitten entsprechen.

Aus Figur 6 ist ersichtlich, daß das vom logarithmischen Verstärker 170 veränderte Farbdifferenzsignal an eine Clampingstufe 180 angelegt wird, die die Schwärzpegelung auf horizontale Synchronisationsimpulse hin durchführt. Vom Clampingstufe 180 wird das Signal an Verzögerungsschaltung 182 geführt, in der es um einen ersten Betrag verzögert wird, um die Verbreiterung der Impulse am Ausgang der ersten Vergleichsstufe 26 zu kompensieren. Das von Verzögerungsschaltung 182 verzögerte Signal wird dann einer Emitter-Folgeschaltung zugeführt, die hohe Eingangsimpedanz und niedrige Ausgangsimpedanz zur Anpassung an die Eingänge 186 und 188 einer nichtadditiven Mischstufe 190 hat. Der Ausgang der Emitter-Folgeschaltung 184 wird direkt mit Eingang 186 und über eine

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Verzögerungsschaltung 192 mit dem Eingang 188 verbunden. Verzögerungsschaltung 192 verzögert das von der ersten Verzögerungsschaltung 182 kommende Signal um einen weiteren Zeitabschnitt. Misohstufe 190 mischt in nichtadditiver Weise das vom logarithmischen Verstärker 170 gelieferte Farbdifferenzsignal, das von Verzögerungsschaltung 182 um einen ersten Betrag verzögert wurde, mit dem vom logarithmischen Verstärker abgegebenen Farbdifferenzsignal, das um einen ersten Betrag von Verzögerungsschaltung 182 und um einen zweiten Betrag von Verzögerungsschaltung 192 verzögert wurde. Dies bedeutet eine Dehnung des Farbdifferenzsignals, mit der die von den Bessel-Filtern 120 und 128 hervorgerufenen Verzögerungen kompensiert werden.

Die Ausgangssignale der nichtadditiven Mischstufe 190 werden einer Schaltung zur Verstärkungsfernregelung zugeführt, an die die Stufe 38 zur Einstellung der Schattenintensität angeschlossen ist. Durch Veränderung der Stufe 38 für die Schattenintensität wird erreicht, daß die Stufe 192 zur Verstärkungsfernregelung den Signalpegel am Ausgang der Mischstufe 190 verändert, um dadurch die Intensität der Schatten einzustellen. Das Ausgangesignal der Stufe 192 zur Verstärkungsfernregelung wird von Verstärker 194 verstärkt, um damit Signalverluste zu kompensieren, die auftreten, ehe das Signal an Olampingstufe 196 angelegt wird. Clampingstufe 196 regelt das Signal ein, sodaß sich das Komplement der modulierten positiven Olipperstufe 118 ergibt, wenn das von Glampingstufe

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196 kommende Schattensteuerungssignal angelegt wird, um die verbreiterten Impulse vom Ausgang der zweiten Vergleichsstufe 112 zu begrenzen.

Die Funktionsweise der in Figur 6 dargestellten Schaltung läßt sich besonders anhand der Figuren 5E, 5F und 5& erläutern. Wie aus Figur 5E ersichtlich, wird der positive Impulsabschnitt 210 des am Ausgang der Farbenselektorstufe 16 auftretenden Farbdifferenzsignals, das vom logarithmischen Verstärker 170 verändert wurde, von der ersten Verzögerungsschaltung 182 verzögert. Der von der zweiten Verzögerungsschaltung verzögerte Impuls 210 ist durch die gestrichelte Linie 212 in Figur 5E dargestellt. Die nichtadditive Mischung der Impulse 210 und 212 der Figur 5E ergibt den in Figur 5F gezeigten Impuls 214. Der positive Impuls des Farbdifferenzsignals wurde von der ersten Verzögerungsschaltung 182 verschoben und von der zweiten Verzögerungsschaltung 192 und der nichtadditiven Mischstufe 190 gedehnt, wobei aber gleichzeitig die die Schattenwerte betreffende Information erhalten blieb. Das bei der Mischung verlorene feine Detail ist unwesentlich, da das sich ergebende Signal nur zur Begrenzung anderer Impulse verwendet wird, die ihrerseits Video-Signale steuern. Außerdem enthalten im allgemeinen Schatten nur wenig feine Details. Das in Figur 5F dargestellte Signal wird an die modulierte positive Clipperstufe 118 angelegt, um die von der zweiten Vergleichsstufe 112 erzeugten Impulse zu begrenzen. Der am Ausgang der zweiten

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Vergleichsstufe 112 auftretende positive Impuls 144 (Figur 5D) ist in seiner begrenzten Form in Figur 5G dargestellt. Falls keine Schatten im Vordergrundbild auftreten, hat der in Figur 5Ϊ dargestellte Impuls 214 nur wenig oder überhaupt keinen Einfluß auf den in Figur 5D dargestellten Impuls 144. Falls jedoch Schatten betreffende Information 216 im Impuls 214 vorhanden ist, begrenzt diese Information den Impuls I44, sodaß dieser die in Figur 5G- dargestellte Form 218 annimmt. Da Impuls 144 anschließend zur Steuerung der Weitergabe des Hintergrund-Video-Signals an den Ausgang verwendet wird, hat Impuls 218 zur Folge, daß die Schatten des Vordergrundbildes im zusammengesetzten Bild reproduziert werden.

Der Einbau der erfindungsgemäßen Anordnung zur Ausschaltung der Umrißlinien in bekannten Systemen mit verschiebbaren Mattscheibeneinrichtungen läßt sich anhand der in Figur 8 dargestellten Impulsformen am leichtesten verstehen. In bekannten Systemen, beispielsweise in dem von der im Hansemanpatent beschriebenen Art, braucht jedes Video-Signal typischerweise etwa HO NanoSekunden, um von Full auf seinen hohen Wert anzusteigen oder um vom hohen Wert auf Null zurückzugehen. Figur 8A zeigt ein typisches in einem derartigen System auftretendes Hintergrund-Video-Signal, das von KuIl auf seinen hohen Wert ansteigt und dann wieder auf UuIl zurückgeht. Falls die Schatten betreffende Information in dem in Figur 8A dargestellten Impuls enthalten ist, muß der Abschneidepegel der Vergleichsstufe, die den Übergang zwischen

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Vordergrund- und Hintergrundsignalen bewirkt, auf einen verhältnismäßig hohen Wert eingestellt werden, um die Beibehaltung der die Schatten betreffenden Information zu gewährleisten. Dies ergibt den etwa 140 NanoSekunden dauernden, in Figur 8B dargestellten Übergang. Wegen des verhältnismäßig langdauernden Übergangs hat das sich ergebende, zusammengesetzte Video-Signal eine verhältnismäßig starke Eindellung, die sich als starke, klar sichtbare Umrißlinie im zusammengesetzten Bild äußert.

Wenn der Verstärkungsgrad für den Vordergrund und Hintergrund beträchtlich erhöht wird, wie dies durch die gestrichelten Linien in Figur 8B angedeutet ist, wird in der Praxis der Abschneidepegel auf einen niedrigeren Wert als für das in Figur 8A dargestellte Signal eingestellt. Die Folge ist, daß die Übergangszeit auf einen bedeutend unter 140 ITanoSekunden gelegenen Wert reduziert wird, z.B. auf die in Figur 80 dargestellten 80 Nanosekunden. Das sich ergebende, zusammengesetzte Video-Signal hat eine sehr kleine Eindellung, was praktisch Eliminierung der Umrißlinie bedeutet. Doch ist gleichzeitig die die Schatten betreffende Information verloren gegangen, da, wie aus Figur 8A ersichtlich, der eingestellte Abschneidepegel beträchtlich unterhalb der oberen Teile der den Schatten betreffenden Impulsabschnitte liegt.

Erfindungsgemäß können ein Bessel-Filter und eine zweite Vergleichsstufe zu bekannten Systemen hinzugefügt werden, um die Umrißlinie zu eliminieren. Wenn der Abschneidepegel der

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ersten Vergleichsstufe in der in Figur 8A dargestellten Weise eingestellt ist, wird der in Figur 8D dargestellte, im wesentlichen rechteckige Impuls erzeugt. Wenn der in Figur 8D dargestellte Impuls an das Bessel-Filter angelegt wird, ergibt sich das in Figur 8E dargestellte Signal. Wenn der Abschneidepegel der zweiten Vergleichsstufe in der in Figur 8E dargestellten Weise eingestellt ist, ergibt sich der im wesentlichen rechteckige Impuls der Figur 8F. Der verbreiterte, in Figur 8F dargestellte Impuls und sein komplementärer Impuls können dann zur Weitergabe der Vordergrund- und Hintergrund-Video-Signale verwendet werden, sodaß das sich ergebende zusammengesetzte Bild keine Umrißlinie aufweist.

Erfindungsgemäß kann eine Umrißlinie der Vordergrund- und Hintergrundbilder in bekannten Tastsystemen dadurch vermieden werden, daß die Impulse durch Verwendung eines Bessel-Filters und einer zweiten Vergleichsstufe verbreitert werden. Obwohl die elektronischen Schaltvorrichtungen in Tastsystemen sehr rasche Umschaltungen durchführen können, braucht jedes Video-Signal immer noch etwa 140 Manosekunden um von UuIl auf seinen hohen Wert anzusteigen oder um von ihm auf KuIl abzufallen.

Figur 9A zeigt das Video-Signal, das in einem Tastsystem von einer für den Vordergrund bestimmten Kamera bei einer horizontalen Abtastung eines Teils des Vordergrundbildes erzeugt wird; das Vordergrundbild ist zunächst weiß und bei weiterer Abtastung schwarz. Im betrachteten Beispiel wird angenommen, daß das Tastsystem von der in der gleichzeitig

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anhängigen US-Patentanmeldung Uo. 443,388 beschriebenen Art ist, wobei sich die Tastung durch Vergleich der Durchschnittsintensität des Vordergrundbildes mit einem Schwellwert ergibt, der von einem tastenden Abschneidepegel definiert wird. Aus Figur 9A ist ersichtlich, daß beim Durchgang der horizontalen Abtastung durch die Grenzlinie zwischen Weiß und Schwarz im Vordergrundbild das Signal von der dem Vordergrund zugeordneten Kamera vom hohen Wert zu niedrigen Werten absinkt innerhalb einer Zeit von etwa 140 NanoSekunden. Der tastende Abschneidepegel muß auf einem verhältnismäßig hohen Wert gehalten werden, um zu verhindern, daß Schatten betreffende Information im Vordergrundbild verloren geht (siehe Figur 9A).

Wenn das von der Kamera für den Vordergrund herrührende Signal unter den tastenden Abschneidepegel absinkt, ändern die in Figur 9B bzw. 9C dargestellten Tastsignale für den Vordergrund bzw. Hintergrund ihre Werte. Das in Figur 9B dargestellte Tastsignal für den Hintergrund wechselt von ¹¹EIH" zu "AUS". Umgekehrt wechselt das Tastsignal für den Vordergrund (Figur 9C) von "AUS" zu "EIN". Die Veränderungen der in Figuren 9B und 9C dargestellten Signale ergeben sich aus der elektronischen Umschaltung und treten fast sofort auf gegenüber den 140 Nanosekunden, die dazu benötigt werden, das Signal der Vordergrund-Kamera vom Maximalwert zum Minimalwert absinken zu lassen. Wenn für die Erläuterung des vorliegenden Beispiels angenommen wird, daß das Hintergrundbild während der Abtastung des weißen Abschnitts des Vordergrund-

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bildes grau ist, sodaß sich ein Video-Signal mit etwa 50% oder der Hälfte des möglichen Maximalwerts ergibt, tritt das in Figur 9D dargestellte Hintergrund-Video-Signal am Ausgang des Systems auf. Wie aus Figur 9D ersichtlich, bleibt das dem Hintergrund entsprechende Video-Signal bei etwa 50$ seines Wertes, bis das von der Vordergrund-Kamera herrührende Signal unter den tastenden Abschneidepegel absinkt, worauf das Hintergrund-Video-Signal auf Null abfällt. Figur 9E zeigt das Vordergrund-Video-Signal am Ausgang des Systems. Während der horizontalen Abtastung des weißen Farbabschnitts im Vordergrundbild wird dieses durch das Hintergrundbild ersetzt und das dem Vordergrund entsprechende Video-Signal nimmt am Ausgang den Wert Null an (Figur 9E). Wenn jedoch das von der Vordergrund-Kamera herrührende Signal unter den tastenden Abschneidepegel der Figur 9A absinkt, steigt das dem Vordergrund entsprechende Video-Signal am Ausgang in der in Figur 9E dargestellten Weise sehr rasch an und ähnelt dann dem verbleibenden Abschnitt des in Figur 9A dargestellten Signals von der Vordergrund-Kamera.

Da der tastende Abschneidepegel auf verhältnismäßig hohen Werten gehalten werden muß, um die Schatten betreffende Information zu bewahren, tritt das Abschneiden des der Vordergrund-Kamera entsprechenden Signals an einem Punkt auf, an dem dieses Signal noch etwa 75$ seines Maximalwerts hat. Wenn deshalb die Hintergrund- und Vordergrund-Video-Signale am Ausgang in der in Figur 9F dargestellten Weise zusammengefaßt

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werden, versieht das Vordergrund-Video-Signal das kombinierte Signal mit einer scharfen Spitze am Übergang vom Hintergrund zum Vordergrund. Diese Spitze erzeugt eine scharfe weiße Trennlinie zwischen dem Hintergrund- und Vordergrundbild.

Erfindungsgemäß wird die weiße Umrißlinie eliminiert mit Hilfe geeigneter Schaltungen zur Verbreiterung des Hintergrundsignals. Im vorliegenden Beispiel werden ein Bessel-Filter und eine zweite Vergleichsstufe hinzugefügt. Figur 9G zeigt das in Figur 9B dargestellte Hintergrund-Tastsignal nach seinem Durchgang durch das Bessel-3?ilter. Bei dem dargestellten, verhältnismäßig niedrigen Abschneidepegel der zweiten Vergleichsstufe haben die komplementären Ausgangssignale der zweiten Vergleichsstufe die in Figur 9H dargestellte Form. Die sich ergebenden Hintergrund- und Vordergrund-Video-Signale sind in Figuren 91 bzw. 9J dargestellt. Aus Figur 91 ist ersichtlich, daß die verschobenen Übergangspunkte der Hintergrund- und Vordergrund-Tastsignale der Figur 9H den Punkt verschieben, an dem das Hintergrund-Videosignal am Ausgang vom 50$-igen Grauwert auf Null abfällt. Im Falle des Vordergrund-Video-Signals am Ausgang (Figur 9J) haben die verschobenen Übergänge zur Folge, daß das Vordergrund-Video-Signal eingeschaltet wird und das Hintergrund-Video-Signal an dem Punkt ersetzt, an dem das Signal von der Vordergrund-Kamera (Figur 9A) fast auf Null abgefallen ist. Dabei wurde jedoch keine die Schatten betreffende Information verloren, da der anfängliche tastende Abschneidepegel auf dem hohen, in Figur

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9A dargestellten Wert bleibt. Das Ergebnis ist wieder, daß der Hintergrund verbreitert wird und eine !Trennlinie zwischen dem Vordergrund- und Hintergrundbild eliminiert wird. Dies ist besonders aus Figur 9K ersichtlich., die die zusammengefaßten Signale der Figuren 91 und 9J darstellt.

Figur 10 zeigt ein Schaltschema mit einem Teil der Farbenselektorschaltung 16 und der Stufe 36 zur Schattensteuerung. Die in Figur 10 dargestellte Schaltung umfaßt die Matrix 72, die R-Y-Multiplikationsstufe 74 und den logarithmischen Verstärker 170.

Die Matrix 72 umfaßt ein Netzwerk aus Widerständen 260, 262, 264 und 266, die in an sich bekannter Weise zusammengeschaltet sind, um das Leuchtdichtesignal Y zu erzeugen. Das Leuchtdichtesignal Y ist an den negativen Eingang 74 angeschlossen, zu dem Stift Ur, 4 der integrierten Schaltung gehört, die unter der Bezeichnung MCH95Ii von der Firma Motorola Radio Corporation im Handel gebracht wird. Der positive Eingang 82 ist für die Aufnahme der roten Farbkomponente vorgesehen und umfaßt den Stift Nr. 8 der integrierten Schaltung. Stift Nr. 9 der integrierten Schaltung umfaßt den Multiplikationseingang 86, der an den Sinus-Kosinus-Kompensator angeschlossen ist. Die integrierte Schaltung multipliziert die Differenz zwischen den an Eingängen 82 und 74 auftretenden Signalen mit dem am Eingang 86 auftretenden Signal und leitet das Produkt an ein Paar von Gegentaktausgangsstufen 268-, 27Ö an Stiften Nr. 2 bzw. Nr. 14 weiter. Das hierbei erhaltene

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Ausgangssignal wird über einen Emitter-Folgeverstärker 272 an Verstärker 90 geleitet. Die in Figur 10 nicht dargestellte B-Y-MuItiplikationsstufe 80 ist in gleicher Weise wie die R-Y-Multiplikationsstufe 76 ausgebildet.

Der logarithmische Verstärker 170 umfaßt einen Transistor 276, dessen Basis zum Empfang des Farbdifferenzsignals von Nullclipperschaltung 94 angeschlossen ist. Der Transistor ist zwischen positive und negative SpannungsZuleitungen und 280 geschaltet, wobei der Emitteranschluß des Transistors auch an ein Netzwerk 282 aus Widerständen und Dioden angeschlossen ist. Das Netzwerk 282 und der Transistor 276 arbeiten so zusammen, daß sie eine logarithmische Ansprechkennlinie für Eingangssignale ergeben und damit die in Figur 7 dargestellte Kennlinie erzeugen.

Figur 11 zeigt ein Beispiel eines Schaltschemas mit der ersten Vergleichsstufe 26, dem Bessel-Filter 110 und der zweiten Vergleichsstufe 112. Wie in Figur 11 dargestellt, besteht jede der Vergleichsstufen 26 und 112 im wesentlichen aus einer integrierten Schaltung, die unter der Bezeichnung A76O von der Firma Motorola Radio Corporation verkauft wird. Der Bezugspegel wird in jedem Fall an Stift Nr. 4 der integrierten Schaltung angeschlossen, während die zu vergleichenden Signale an Stift Nr. 5 geführt werden. Der einzelne, an Stift Nr. 10 der integrierten Schaltung mit Vergleichsstufe 26 auftretende Aüsgangsimpuls wird direkt an Bessel-Filter 110 angelegt. Im Falle der die zweite Vergleichsstufe

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112 umfassenden integrierten Schaltung sind Stifte Nr. 10
und Hr. 11 die Ausgänge 114 bzw. 122 und liefern die wahren bzw. die komplementären Impulse. Das Bessel-Filter 110 ist in an sich bekannter Weise aufgebaut und umfaßt ein aktives vierpoliges Filter mit einer Bessel-Ansprechkennlinie. Die an den Ausgängen der Stufen 50 und 34 angebrachten Bessel-Filter 120 und 128 sind gleichartig aufgebaut, doch werden in ihnen verschiedene Kondensatoren verwendet, um veränderte Ansprechzeiten zu erhalten.

Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf
eine vorzugsweise Ausführungsform dargestellt und beschrieben, doch sind dem Fachmann sofort ersichtliche Abänderungen an Einzelheiten im Rahmen der Erfindung möglich.

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Claims (31)

PATENTANSPRÜCHE

1. Anordnung zur Identifikation einer ausgewählten Farbe in einem aus mehreren Far bicomponent en bestehenden Video-Signal, gekennzeichnet durch auf die Farbkomponenten ansprechende Einrichtungen zur Kombination von Farbkomponenten in ein zusammengesetztes Signal; Einrichtungen zur Erzeugung einer Vielzahl von winkelabhängigen Signalen, die Winkelstellungen in Bezug auf einen Bezugswert angeben; Multiplikationseinrichtungen mit einer Vielzahl von Multiplikatorstufen, von denen jede auf ein anderes Winkelsignal, eine andere Farbkomponente und das kombinierte Signal anspricht, um die Differenz zwischen einer der verschiedenen Farbkomponenten und dem zusammengesetzten Signal mit einem der Winkelsignale zur Erzeugung eines Ausgangssignals zu multiplizieren; und Ausgangseinrichtungen zur Kombination der Ausgangssignale der Multiplikatorstufen, um ein eine ausgewählte Farbe in einem Video-Signal identifizierendes Signal zu erzeugen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Multiplikatorstufen eine integrierte Schaltung mit einem Paar von Differentialeingängen umfaßt, die zum Empfang von verschiedenen Farbkomponenten und dem kombinierten Signal angeschlossen sind,und mit einem dritten Eingang zum Empfang eines der Winkelsignale, wobei die integrierte Schaltung die Differenz zwischen den Signalen an den Differen-

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tialeingängen mit dem am dritten Eingang auftretenden Signal multipliziert,

3. Anordnung nach Anspruch. 1 zur Identifizierung einer ausgewählten Farbe in einem aus roten, grünen und blauen Komponenten bestehenden Video-Signal, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombinationseinrichtungen eine Matrix zur Aufnahme der roten, grünen und blauen Komponenten und zur Kombination dieser Komponenten in ein Leuchtdichtesignal umfassen; daß die ein winkelabhängiges Signal erzeugenden Einrichtungen einen Sinus-Kosinus-Kompensator zur Erzeugung zweier veränderlicher, in orthogonaler Beziehung stehender Signale umfassen; daß die Multiplikatoreinrichtungen eine erste Multiplikatorstufe umfassen mit einem Paar von Differentialeingängen zum Empfang der roten Komponente und des Leuchtdichtesignals und zur Multiplikation der Differenz zwischen der roten Komponente und dem Leuchtdichtesignal mit einem der zwei veränderlichen, in orthogonaler Beziehung stehenden Signale, um ein erstes Ausgangssignal zu erzeugen; daß die Multiplikationseinrichtungen auch eine zweite Multiplikatorstufe mit zwei Differentialeingängen umfassen zum Empfang der blauen Komponente und des Leuchtdichtesignals und zur Multiplikation der Differenz zwischen der blauen Komponente und dem Leuchtdichtesignal mit dem anderen der beiden veränderlichen, in orthogonaler Beziehung stehenden Signale, um ein zweites Ausgangesignal zu erzeugen; und daß die Ausgangseinrichtungen das erste und das zweite Ausgangesignal

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kombinieren, um ein zusammengesetztes, die ausgewählte Farbe im Video-Signal identifizierendes Signal zu erzeugen.

4. Anordnung für Video-Signale, dadurch, gekennzeichnet, daß das von einer ersten Quelle stammende Video-Signal in ersten Einrichtungen zur Signalverarbeitung verarbeitet wird und daß dann das Signal der ersten Einrichtungen mit einem Bezugswert in einer Vergleichseinrichtung verglichen wird, um im wesentlichen rechteckige Impulse zu erzeugen, die den Durchlaß des Video-Signals von der ersten Quelle und eines weiteren Video-Signals von einer zweiten Quelle an einen Ausgang steuern, und daß Signalmodifikationseinrichtungen vorgesehen sind, um die Breite jedes von der Vergleicheeinrichtung erzeugten Impulses um einen bestimmten Betrag zu erhöhen und um damit das Auftreten einer Trennlinie zwischen den Videosignalen von der ersten und der zweiten Quelle zu verhindern.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalmodifikationseinrichtungen zur Erhöhung der Breite jedes von der Vergleichseinrichtung erzeugten Impulses Filter umfassen, die die Anstiegs- und Abfallzeiten jedes von der Vergleichseinrichtung erzeugten Impulses verändern, und daß eine zweite Vergleichseinriohtung jeden vom Filter veränderten Impuls mit einem einstellbaren Bezugswert vergleicht, um im wesentlichen rechteckige Impulse zu erzeugen.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Filter um ein aktives, vierpoliges Bessel-

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Filter handelt.

7. Anordnung nach. Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Video-Signale aus ersten und zweiten Video-Signalen von ersten bzw. zweiten Video-Signalquellen bestehen und wahlweise an einen Ausgang durchgelassen werden; daß die Einrichtungen zur Signalverarbeitung das von der ersten Quelle stammende Video-Signal verarbeiten, um eine bestimmte Eigenschaft in diesem Signal festzustellen; daß Vergleichseinrichtungen das modifizierte Video-Signal der ersten Quelle mit einem Bezugswert vergleichen und Impulse erzeugen, wenn das verarbeitete Video-Signal den Bezugswert überschreitet; daß die Signalmodifikationseinrichtungen auf jeden von der Vergleichseinrichtung erzeugten Impuls ansprechen, um die Breite des Impulses um den bestimmten Betrag zu erhöhen; und daß G-attereinrichtungen den Durchlaß der von den ersten und zweiten Video-Signalquellen stammenden Video-Signale an den Ausgang steuern, wobei die Gattereinrichtungen von Impulsen erhöhter Breite gesteuert werden.

8. Anordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die auf das verarbeitete Video-Signal ansprechen und das verarbeitete Video-Signal ausdehnen, und durch weitere Einrichtungen, die das gedehnte, verarbeitete Video-Signal zur Modulation von Impulsen erhöhter Breite verwenden, ehe Video-Signale der ersten Quelle an den Ausgang durchgelassen werden.

9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch v/eitere

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auf das verarbeitete Video-Signal ansprechende Einrichtungen zur Veränderung des verarbeiteten Video-Signals entsprechend einer bestimmten tibertragungskennlinie, ehe das verarbeitete Video-Signal an die Einrichtungen zur Impulsdehnung angelegt wird.

10. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Signale dem Vordergrund entsprechende Video-Signale und daß die zweiten Signale dem Hintergrund entsprechende Video-Signale sind und daß die Gattereinrichtungen wahlweise die Video-Signale von den Vordergrund- und Hintergrund-Video-Signalquellen an den Ausgang durchlassen; daß die Einrichtungen zur Signalverarbeitung auf die von der Vordergrundquelle kommenden Video-Signale ansprechen und ein Signal erzeugen, das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe in dem von der Vordergrundquelle stammenden Video-Signal angibt; daß die Vergleichseinrichtungen das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe kennzeichnende Signal mit einem Bezugswert vergleichen und einen Impuls immer dann erzeugen, wenn das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe kennzeichnende Signal den Bezugswert überschreitet; daß die Gattereinrichtungen erste Gatter umfassen, die den Durchlaß des Video-Signals von der Vordergrundquelle an den Ausgang entsprechend dem angelegten Eingangssignal steuern; daß Einrichtungen vorgesehen sind, mit denen Impulse der Einrichtungen zur Signalmodifikation als Eingangssignale den ersten Gattereinrichtungen zugeführt werden; daß zweite Gattervorrichtungen vorgesehen sind, die

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das Durchlassen von Video-Signalen von der Hintergrundquelle an den Ausgang entsprechend dem angelegten Eingangssignal steuern; und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um an die zweiten Gatter einrichtungen die komplementären Impulse der von den Einrichtungen zur Signalmodifikation stammenden Impulse als Eingangssignale anzulegen.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Anlegen von Impulsen aus den Einrichtungen zur Signalmodifikation weitere Einrichtungen zur Begrenzung der Impulse entsprechend dem eine bestimmte Farbe nachweisenden Signal umfassen und daß Einrichtungen zum Anlegen der begrenzten Impulse als Eingangssignale an die ersten Gattereinrichtungen vorgesehen sind.

12. Anordnung nach Anspruch 11, ferner gekennzeichnet durch einen logarithmischen Verstärker zur Verstärkung des die Gegenwart einer bestimmten Farbe nachweisenden Signals, ehe dieses an die Begrenzereinrichtungen angelegt wird.

13. Anordnung nach Anspruch 11, ferner gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Veränderung des Pegels des das Vorhandensein einer bestimmten Farbe angebenden Signals, ehe es an die Begrenzereinrichtungen angelegt wird.

H. Anordnung nach Anspruch 11, ferner gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Dehnung des eine bestimmte Farbe kennzeichnenden Signals, ehe es an die Begrenzereinrichtungen angelegt wird.

15. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

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daß das Video-Signal von einer Fernseh-Kamera für den Vordergrund stammt und in Verarbeitungseinrichtungen verarbeitet wird, um eine bestimmte Eigenschaft festzustellen, daß die G-attereinrichtungen erste und zweite Gatter umfassen, daß das verarbeitete Video-Signal an die ersten und zweiten Gatter angelegt wird, um die von der Vordergrund-Fernsehkamera stammendeaVideo-Signale sowie ein von einer Hintergrund-Fernsehkamera stammendes Video-Signal an den Ausgang durchzulassen, daß die Vergleichseinrichtungen auf das verarbeitete Video-Signal ansprechende Stufen umfassen, die das verarbeitete Video-Signal entsprechend einer vorgegebenen nichtlinearen Übertragungskennlinie ändern, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um das verarbeitete, entsprechend der nichtlinearen Übertragungskennlinie veränderte Video-Signal zur Begrenzung des Video-Signals zu verwenden, wenn dieses an das zweite Gatter angelegt wird, um das von der Hintergrund-Fernsehkamera stammende Video-Signal durchzulassen.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Signalveränderung einen logarithmischen Verstärker umfassen.

17. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Signale dem Vordergrund entsprechende Video-Signale und daß die zweiten Signale dem Hintergrund entsprechende Video-Signale sind und daß die Gattereinrichtungen wahlweise die Video-Signale von den Vordergrund- und Hintergrund-Video-Signalquellen an den Ausgang durchlassen; daß

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die Einrichtungen zur Signalverarbeitung auf die von der Vordergrundquelle kommenden Video-Signale ansprechen und ein Signal erzeugen, das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe in dem von der Vordergrundquelle stammenden Video-Signal angibt; daß die Vergleichseinrichtungen das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe kennzeichnende Signal mit einem Bezugswert vergleichen und einen Impuls immer dann erzeugen, wenn das das Vorhandensein einer bestimmten Farbe kennzeichnende Signal den Bezugswert überschreitet; daß Einrichtungen vorgesehen sind, die auf jeden von den Vergleichseinrichtungen erzeugten Impuls ansprechen, um einen komplementären Impuls zu erzeugen; daß die Gattereinrichtungen erste Gatter umfassen, die den Durchlaß des Video-Signals von der Vordergrundquelle an den Ausgang entsprechend dem komplementären Impuls steuern; daß Einrichtungen vorgesehen sind zur Begrenzung jedes von den Vergleichseinrichtungen erzeugten Impulses, wobei die Begrenzung entsprechend dem das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe kennzeichnenden Signal stattfindet; und daß die Gattereinrichtungen ein zweites Gatter umfassen, das den Durchlaß des von der Hintergrundquelle stammenden Video-Signals an den Ausgang entsprechend den begrenzten Impulsen von den Begrenzungseinrichtungen steuert.

18. Anordnung nach Anspruch 17, ferner gekennzeichnet durch eine veränderliche Verstärkungsregelung, mit der der Pegel des das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe kenn-

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zeichnenden Signals verändert wird, ehe die von den Vergleichseinriohtungen erzeugten Impulse begrenzt werden.

19. Anordnung nach Anspruch 17, ferner gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Veränderung des das Vorhandensein einer ausgewählten farbe kennzeichnenden Signals entsprechend einer vorgegebenen nichtlinearen Ubertragungskennlinie, ehe die von den Vergleichseinrichtungen erzeugten Impulse begrenzt werden.

20. Verfahren zur feststellung einer ausgewählten farbe

in einem aus mehreren farbkomponenten bestehenden Video-Signal, dadurch gekennzeichnet, daß die Parbkomponenten in ein zusammengesetztes Signal kombiniert werden; daß mehrere Winkelsignale erzeugt werden, die Winkelstellungen in Bezug auf einen Bezugswert angeben; daß die Differenz zwischen einer der verschiedenen farbkomponenten und dem zusammengesetzten Signal mit einem der verschiedenen Winkelsignale multipliziert wird, um ein Ausgangssignal zu erzeugen; und daß die multiplizierten Ausgangesignale zusammengesetzt werden, um ein die ausgewählte farbe im Video-Signal identifizierendes Signal zu erzeugen,,

21. Verfahren nach Anspruch 20 zur Identifizierung einer ausgewählten farbe in einem aus roten, grünen und blauen Komponenten bestehenden Video-Signal, dadurch gekennzeichnet, daß die roten, grünen und blauen Komponenten in einer Matrix zum Empfang der roten, grünen und blauen Komponenten zusammengefaßt werden, um ein Leuohtdichtesignal zu erzeugen;

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daß zwei veränderliche, in orthogonaler Beziehung stehende Signale erzeugt werden, die die Winkelsignale bilden; daß beim MultiplikationsTorgang die Differenz zwischen der roten Komponente und dem Leuchtdichtesignal mit einem der beiden veränderlichen, in orthogonaler Beziehung stehenden Signale multipliziert wird, um ein erstes Ausgangssignal in einer ersten Multiplikationsstufe zu erzeugen; und daß die Differenz zwischen der blauen Komponente und dem Leuchtdichtesignal mit dem anderen der beiden veränderlichen, in orthogonaler Beziehung stehenden Signale multipliziert wird, um ein zweites Ausgangesignal in einer zweiten Multiplikationsstufe zu erzeugen.

22. Verfahren zur Verarbeitung von Video-Signalen, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer ersten Signalquelle stammende Video-Signal verarbeitet wird, daß das verarbeitete Video-Signal mit einem Bezugswert in einer Vergleichsstufe verglichen wird, um im wesentlichen rechteckige Impulse zu erzeugen, daß diese Impulse zur Steuerung des Durchlasses des Video-Signals der ersten Quelle und eines Video-Signals von einer zweiten Quelle an einen Ausgang verwendet werden, und daß die Breite jedes von der Vergleichseinrichtung erzeugten Impulses um einen bestimmten Betrag erhöht wird, um das Auftreten einer Trennlinie zwischen den Video-Signalen der ersten und der zweiten Quelle zu verhindern.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anstiegs- und Abfallzeiten jedes von der Vergleichs-

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einrichtung erzeugten Impulses verändert wird, und daß jeder veränderte Impuls mit einem einstellbaren Bezugswert verglichen wird, um im wesentlichen rechteckige Impulse zu erzeugen.

24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Video-Signale erste und zweite, von ersten bzw. zweiten Video-Signalquellen stammende Video-Signale sind, die wahlweise an einen Ausgang durchgelassen werden, daß die von der ersten Quelle stammenden Video-Signale verarbeitet werden, um eine bestimmte Eigenschaft nachzuweisen; daß das verarbeitete Video-Signal mit einem Bezugswert in der Vergleichseinrichtung verglichen wird, und daß Impulse erzeugt werden, falls das verarbeitete Video-Signal den Bezugswert überschreitet; und daß abwechselnd die von der ersten und der zweiten Quelle stammenden Video-Signale an den Ausgang durchgelassen werden, wobei der Durchlaß von den Impulsen mit erhöhter Breite gesteuert wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das verarbeitete Video-Signal gedehnt wird und daß das gedehnte, verarbeitete Video-Signal zur Modulation der Impulse erhöhter Breite verwendet wird, ehe diese zur Steuerung des Durchlasses von Video-Signalen der ersten Quelle an den Ausgang verwendet werden.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das verarbeitete Video-Signal entsprechend einer bestimmten Ubertragungskennlinie verändert wird, ehe das verarbeitete

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Video-Signal verwendet wird.

27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Signale vom Vordergrund stammende Signale und die zweiten Signale vom Hintergrund stammende Signale sind, die wahlweise von Vordergrund- und Hintergrund-Video-Signalquellen zu einem Ausgang durchgelassen werden, daß ein Signal, das das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe in dem von der Vordergrundquelle stammenden Video-Signal identifiziert, erzeugt wird, daß beim Vergleich das das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe kennzeichnende Signal mit einem Bezugswert verglichen wird und daß ein Vergleichsimpuls immer dann erzeugt wird, wenn das das Vorhandensein einer ausgewählten larbe identifizierende Signal den Bezugswert übersteigt, daß der Durchlaß des von der Vordergrundquelle stammenden Signals an den Ausgang von einem ersten Satter entsprechend einem an das Gatter angelegten Impuls gesteuert wird, daß Impulse erhöhter Breite als Eingangssignale an das erste Gatter angelegt werden, daß der Durchlaß des von der Hintergrundquelle stammenden Video-Signals an den Ausgang von einem zweiten Gatter entsprechend einem an das Gatter angelegten Eingangssignal gesteuert wird, und daß der komplementäre Impuls zu jedem Impuls erhöhter Breite als Eingangssignal dem zweiten Gatter zugeführt wird.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse erhöhter Breite begrenzt werden entsprechend dem das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe identifizie-

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renden Signal und daß die begrenzten Impulse als Eingangssignale an das erste Gatter angelegt werden.

29. Verfahren nach Anspruch 28, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe kennzeichnende Signal in einem logarithmischen Verstärker verstärkt wird, ehe die begrenzten Impulse an das erste Gatter angelegt werden.

30. Verfahren nach Anspruch 29, ferner dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel des das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe angebenden Signals verändert wird, ehe die begrenzten Impulse an das erste Gatter angelegt werden.

31. Verfahren nach Anspruch 29, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das das Vorhandensein einer ausgewählten Farbe kennzeichnende Signal gedehnt wird, ehe die begrenzten Impulse an das erste Gatter angelegt werden.

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