DE2946358C2 - - Google Patents
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bildsignalmischverfahren nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Verfahren der genannten Art ist aus der GB-PS 12 60 568
bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren ist für jedes Bildsi
gnal je eine Klemmschaltung vorgesehen. Diese Klemmschaltungen
haben den Zweck, die Gleichspannungspegel der jeweiligen Bild
signale wiederherzustellen, wobei diese ferner auf gleichen
Pegel gebracht werden sollen, so daß beim Mischen keine Hellig
keitsverschiebung auftritt. Dies erfordert jeweils individuelle
Einstellung.
Bei einigen Arten von Fernsehempfängern wird ein verkleinertes
Bild eines Sendekanals in ein Bild eines anderen Sendekanals
auf dem Bildschirm einer Bildröhre eingefügt, oder es werden
Buchstaben oder Zeichen bzw. Figuren in ein Bild eines Sende
kanals auf einem Anzeigeschirm eingefügt. Dazu können Bild
mischverfahren verwendet werden. Beispiel für ein solches
Bildmischverfahren sind das Verfahren der genannten Art oder
das aus der DE-AS 19 42 915 bekannte Bildsignalmischverfahren,
nach welchem Austastbereiche im Bildsignal mittels Torschal
tungen gebildet werden und in diese Austastbereiche über eine
Addierstufe ein weiteres Bildsignal eingefügt wird.
Das einzufügende verkleinerte Bild oder die einzufügenden Buch
staben oder Zeichen bzw. Figuren werden nachstehend als das
"Unterbild" bezeichnet. Das Bild, in das das betreffende Unter
bild eingefügt wird, wird nachstehend als "Hauptbild" bezeich
net. Bildsignale für das Hauptbild und für das Unterbild werden
nachstehend als "Hauptbildsignale" bzw. als "Unterbildsignale"
bezeichnet.
Die Austastintervalle werden in bestimmten Teilen des Haupt
bildsignals gebildet. Das Unterbildsignal wird in die so gebil
deten Austastintervalle eingefügt. Der Austastpegel ist nahezu
gleich Null.
Im allgemeinen sind die Scharzwertpegel des Hauptbildsignals
und des Unterbildsignals voneinander verschieden. Wenn das
Unterbildsignal in die Austastintervalle des Bildsignals einge
fügt wird, sind demgemäß die Helligkeiten des Hauptbildes und
des Unterbildes voneinander verschieden. Es wird bevorzugt, daß
diese Helligkeiten zueinander gleich sind. Wenn nun hierzu das
bekannte Verfahren verwendet würde, ist eine jeweilige indivi
duelle Einstellung der Kelmmschaltungen erforderlich, etwa mit
tels zwei externer, individuell einstellbarer Widerstände. Nach
dem Einstellen eines dieser Widerstände kann der andere einge
stellt werden. Wenn jedoch Unterbildsignale unterschiedlicher
Quellen eingefügt werden sollen, ist dauerndes Nachstellen er
forderlich.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das eingangs genannte Prin
zip in eine besonders zweckmäßige Weise der Technik dienstbar
zu machen.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Bildsignalmischverfah
ren der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Insbesondere wird der Schwarzwertpegel jedes einzufügenden
Unterbildes auf den des Hauptbildes geklemmt.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß es aus der
US-PS 35 58 815 bereits bekannt ist, verschiedene Bildsignale
auf gleichen Schwarzwert zu bringen. Dies wird dort anders als
beim erfindungsgemäßen Verfahren mit Hilfe eines einen Schal
ter an eine Auswertungseinrichtung koppelnden Kondensators
dadurch erreicht, daß ein Ausgangsanschluß dieses Kondensators
für eine Zeitdauer auf einem bestimmten Bezugspotential fest
geklemmt wird, wobei die Zeitdauer beginnt, wenn sich sowohl
ein altes als auch ein neues Bildsignal auf ihren jeweiligen
Austastsignalpegeln befinden.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend bei
spielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm ein Bildsignalmischsystem
nach dem Stand der Technik.
Fig. 2A bis 2E zeigen den Verlauf von Signalen an bestimmten
Stellen des in Fig. 1 dargestellten Blockdiagramms.
Fig. 3 zeigt einen Schaltplan einer Ausführungsform eines
Schaltungsteiles des Blockdiagramms gemäß Fig. 1.
Fig. 4 zeigt in einem Blockdiagramm ein Bildsignalmischsystem
zur Erläuterung des Prinzips der Erfindung.
Fig. 5A bis 5G zeigen den Verlauf von Signalen an ent
sprechenden Stellen des Blockdiagramms gemäß Fig. 4.
Fig. 6 zeigt in einem Schaltdiagramm ein Bildsignalmisch
system gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Bevor auf eine detaillierte Beschreibung der vorliegenden
Erfindung eingegangen wird, wird zum Zwecke der Förderung
des Verständnisses der vorliegenden Erfindung zunächst ein
bekanntes System unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 er
läutert. Gemäß Fig. 1 wird ein Hauptbildsignal Sm einem
Eingangsanschluß 1 zugeführt, während ein Unterbildsignal Ss,
wie es in Fig. 2B angedeutet ist, einem weiteren Eingangsan
schluß 2 zugeführt wird. Das Hauptbildsignal Sm und das
Unterbildsignal Ss werden über externe einstellbare Wider
stände 3 bzw. 4 einer Austastschaltung 5 bzw. einem Schalt
kreis 7 zugeführt. Wenn ein Austastsignal SB mit einer Brei
te von T, wie es in Fig. 2E angedeutet ist, einem Austast
eingangsanschluß 6 zugeführt wird, dann wird das Hauptbild
signal Sm von der Austastschaltung 5 erhalten, wie es in
Fig. 2A angedeutet ist, und außerdem wird der Schaltkreis 7
geschlossen, um das Unterbildsignal Ss abzutasten. In Fig. 3
ist eine Ausführungsform der Austastschaltung 5 veran
schaulicht. Gemäß Fig. 3 wird das Hauptbildsignal Sm einem
Eingangsanschluß 9 zugeführt. Wenn das Austastsignal S B , wie
es in Fig. 2E veranschaulicht ist, der Basis eines Transi
stors Q zugeführt wird, um diesen Transistor in den leiten
den Zustand zu überführen, dann wird das Hauptbildsignal Sm
während der Zeitspanne T abgeschaltet, nämlich während der
Zeitspanne T nach Null ausgetastet, wie dies in Fig. 2A
veranschaulicht ist. Das Hauptbildsignal Sm mit dem Aus
tastintervall wird von einem Ausgangsanschluß 10 erhalten.
Zurückkommend auf Fig. 1 sei bemerkt, daß bei Abgabe des
Austastsignals S B an den Eingangsanschluß 6 das Hauptbild
signal Sm, wie es in Fig. 2A veranschaulicht ist, und das
abgetastete Unterbildsignal Ss, wie es in Fig. 2C veran
schaulicht ist, einer Mischschaltung 8 zugeführt werden. Das
Hauptbildsignal Sm weist einen Schwarzwertpegel V 1 auf, wie
dies aus Fig. 2A hervorgeht, und das Unterbildsignal Ss
weist einen anderen Schwarzwertpegel V 2 auf, wie dies aus
Fig. 2B hervorgeht. Generell sind die Schwarzwertpegel V 1
und V 2 voneinander verschieden. Wenn der Schwarzwertpegel V 1
niedriger ist als der andere Schwarzwertpegel V 2, wird von
der Mischschaltung 8 ein gemischtes Bildsignal erhalten, wie
es in Fig. 2D veranschaulicht ist, obwohl der Pegel des ab
getasteten Unterbildsignals Ss auf den Pegel des Hauptbild
signals Sm in dem gemischten Bildsignal abgeglichen sein
sollte. Die externen einstellbaren Widerstände 3 und 4 soll
ten so eingestellt sein, daß die Differenz zwischen den
Schwarzwertpegeln V 1 und V 2 beseitigt ist.
Nachstehend wird das Prinzip der Erfindung unter Bezugnahme
auf Fig. 4 und 5 erläutert.
Gemäß Fig. 4 wird das Hauptbildsignal Sm einem Eingangsan
schluß 12 zugeführt, während das Unterbildsignal Ss einem
anderen Eingangsanschluß 13 zugeführt wird. Das Hauptbildsi
gnal Sm wird über einen externen einstellbaren Widerstand 14
einer Abtast- und Klemmschaltung 17 zugeführt. Das Unter
bildsignal Ss wird einer Subtrahiereinrichtung 16 zugeführt.
Ferner wird eine von einem Potentiometer 15 abgenommene
Gleichspannung V 2, wie sie in Fig. 5D angedeutet ist, der
Substrahiereinrichtung 16 zugeführt. Die Gleichspannung V 2
ist gleich dem Schwarzwertpegel V 2 des Unterbildsignals Ss.
Ein Ausgangsanschluß der Subtrahiereinrichtung 16 ist über
einen Schaltkreis 19 mit einer Mischschaltung 20 verbunden.
Ferner ist die Austast- und Klemmschaltung 17 mit der Misch
schaltung 20 verbunden. Ein Austastsignal S B wird einem Ein
gangsanschluß 18 zugeführt.
Wenn das Austastsignal S B , wie es in Fig. 5G veranschaulicht
ist, dem Eingangsanschluß 18 zugeführt wird, dann wird das
Hauptbildsignal Sm, wie es in Fig. 5A veranschaulicht ist,
von der Austast- und Klemmschaltung 17 erhalten. Wie in
Fig. 5 gezeigt, wird der Austastpegel des ausgetasteten
Teiles des Hauptbildsignals Sm auf dem Schwarzwertpegel V 1
festgeklemmt. Die Gleichspannung V 2 wird von dem Unterbild
signal Ss, wie es in Fig. 5B angedeutet ist, mittels der
Subtrahiereinrichtung 16 subtrahiert. Als Ergebnis wird
lediglich eine einstellbare Signalkomponente des Unterbild
signals Ss an den Schaltkreis 19 abgegeben. Wenn der Schalt
kreis 19 mit dem Austastsignal S B geschlossen ist bzw. wird,
dann wird die einstellbare Signalkomponente des Unterbild
signals Ss abgetastet, wie dies in Fig. 5E veranschaulicht
ist, und der Mischschaltung 20 zugeführt. Die abgetastete
einstellbare Signalkomponente des Unterbildsignals Ss wird
in das so gebildete Austastintervall BLK des Hauptbildsignals
Sm in der Mischschaltung 20 eingefügt. Als Ergebnis wird das
gemischte Bildsignal, wie es in Fig. 5F veranschaulicht ist,
von der Mischschaltung 20 erhalten. Wie in Fig. 5F veran
schaulicht, sind die Pegel des Hauptbildsignals Sm und des
Unterbildsignals Ss aufeinander abgestimmt.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung auf der
Grundlage des oben beschriebenen Prinzips der Erfindung unter
Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert.
Gemäß Fig. 6 wird ein Hauptbildsignal Sm über einen Eingangs
anschluß 23 der Basis eines Transistors Q 1 zugeführt. Ein
Emitter des Transistors Q 1 ist mit einem Transistor Q 2 und
über einen Widerstand R 1 mit einem Transistor Q 8 verbunden.
Das von dem Transistor Q 8 her erhaltene Hauptbildsignal Sm
wird über einen Widerstand R 2 einem Transistor Q 10 zugeführt,
um von diesem verstärkt zu werden. Das verstärkte Bildsignal
wird von einem Ausgangsanschluß 24 abgenommen.
Auf der anderen Seite wird ein Unterbildsignal Ss einem
Unterbildsignal-Eingangsanschluß 25 während der Austastzeit
spanne des Hauptbildsignals Sm zugeführt, wie es in Fig. 5A
veranschaulicht ist. Das Unterbildsignal Ss wird über einen
Transistor Q 11 der Basis eines weiteren Transistors Q 9 zuge
führt, der eine veränderbare Konstantstromquelle darstellt.
Das betreffende Unterbildsignal wird in die Austastperiode
des Hauptbildsignals Sm über den Transistor Q 9 eingefügt.
Ein während der Schwarzwertperiode des Hauptbildsignals Sm
auftretender Klemmimpuls Sc wird einem Eingangsanschluß 26
zugeführt. Der Klemmimpuls Sc kann beispielsweise dadurch
erhalten werden, daß das Zeilensynchronisiersignal bis zu
der Schwarzwertperiode verzögert wird. Während der Klemm
impuls Sc dem Eingangsanschluß 26 zugeführt wird, befindet
sich ein Transistor Q 4 im leitenden Zustand. Der Transistor
Q 2 und der Transistor Q 3 bilden einen Differenzverstärker;
sie werden in den aktiven Zustand gebracht. Ein Ausgangs
signal entsprechend dem Schwarzwertpegel des Hauptbildsi
gnals wird von dem Transistor Q 2 erhalten und durch einen
Kondensator C 1 geglättet. Das geglättete Ausgangssignal wird
durch einen Transistor Q 5 verstärkt. Das Ausgangssignal des
Transistors Q 5 wird an einem Schaltungspunkt durch einen
weiteren Kondensator C 2 geglättet. Das geglättete Ausgangs
signal wird als Basisspannung V B 3 dem Transistor Q 3 zuge
führt. Wenn somit der Klemmimpuls Sc dem Eingangsanschluß
26 zugeführt wird, wird entsprechend der Schwarzwertpegel
mit der Basisspannung V B 3 verglichen. Eine Rückkopplungs
schleife ist dabei so ausgebildet, daß die Differenz zwischen
dem Schwarzwertpegel und der Basisspannung V B 3 zu Null wird.
Infolgedessen wird die Basisspannung V B 3 auf dem Schwarzwert
pegel festgeklemmt und über einen Transistor Q 6 an die
Kathode einer Diode D 1 abgegeben. In diesem Zustand wird der
Transistor Q 7 leitend, wenn das Austastsignal S B einem Ein
gangsanschluß 27 zugeführt wird. Dadurch wird eine Spannung
an einem Schaltungspunkt , der mit der Basis des Transistors
Q 8 verbunden ist, nämlich die Kollektorspannung des
Transistors Q 7, nahezu gleich der Basisspannung V B 3, die auf
dem Schwarzwertpegel festgeklemmt ist. Die Spannung V B 3 wird
über den als Emitterfolger betriebenen Transistor Q 6 der
Kathode der Diode D 1 zugeführt. Die Spannung V BE des
Transistors Q 6 wird durch die Diode D 1 aufgehoben. Infolge
dessen wird die Spannung V an dem Schaltungspunkt nahezu
gleich der Spannung V B 3. Wenn das Austastsignal S B der Basis
des Transistors Q 7 zugeführt wird, wird das Hauptbildsignal
Sm durch den Spannungsabfall an dem Widerstand R 1 ausge
tastet. Infolgedessen wird das Hauptbildsignal Sm mit dem
Austastintervall BLK, dessen Austastpegel nahezu gleich dem
Schwarzwertpegel V 1 ist, von dem Transistor Q 8 erhalten.
Dieses Signal ist in Fig. 5A angedeutet.
Das Unterbildsignal Ss, welches durch das Austastsignal S B
abgetastet wird, wie es in Fig. 5C angedeutet ist, wird dem
Eingangsanschluß 25 zugeführt. Das Ausgangssignal des
Transistors Q 11, dessen Basis das abgetastete Unterbildsi
gnal Ss zugeführt wird, wird durch einen einstellbaren Wider
stand VR gesteuert, der dem Potentiometer 15 gemäß Fig. 4
entspricht. Der Transistor Q 9 wirkt als Konstantstromquelle.
Demgemäß werden die Wechselspannungs- oder Signalkomponenten
des abgetasteten Unterbildsignals Ss, wie es in Fig. 5E
veranschaulicht ist, als Spannungsabfall des Widerstands R 2
am Kollektor des Transistors Q 9 erhalten. Die Wechsel
spannungskomponenten des abgetasteten Unterbildsignals Ss
werden demgemäß in das Austastintervall BLK des Hauptbild
signals Sm eingefügt, wie es in Fig. 5F veranschaulicht ist.
Gemäß der Erfindung können die Helligkeiten der Bilder des
Hauptbildsignals Sm und des Unterbildsignals Ss gleichzeitig
eingestellt werden. Bei der obigen Beschreibung ist die
von dem Unterbildsignal Ss zu subtrahierende Spannung gleich
dem Schwarzwertpegel des Unterbildsignals Ss. Bei entsprechen
den Forderungen kann jedoch die zu subtrahierende Spannung
verschieden sein von dem Schwarzwertpegel des Unterbild
signals Ss.
Durch die Erfindung ist also ein Bildsignalmischsystem ge
schaffen, bei dem ein Austastbereich in einem bestimmten
Intervall eines ersten Bildsignals durch ein Austastsignal
gebildet wird und bei dem ein zweites Bildsignal in den so
gebildeten Austastbereich des ersten Bildsignals eingefügt
wird. Dabei wird ein Schwarzwertpegel des ersten Bildsignals
ermittelt und festgehalten, und der Austastpegel des Aus
tastbereichs wird auf dem festgehaltenen Schwarzwertpegel
des ersten Bildsignals bei Abgabe des Austastsignals fest
geklemmt.
Claims (1)
- Bildsignalmischverfahren, bei dem zwei Bildsignale (Sm, Ss) gemischt und die Schwarzwertpegel (V 1, V 2) der beiden Bildsignale (Sm, Ss) einander angeglichen werden, wobei ein Schwarzwertpegel (V 1, V 2) festgeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Mischen der beiden Bildsignale (Sm, Ss) in einem be stimmten Intervall eines (Sm) der beiden Bildsignale (Sm, Ss) durch ein Austastsignal (S B ) ein Austastbereiche (BLK) gebildet, das andere Bildsignal (Ss) durch das Austastsignal abgetastet und das abgetastete andere Bildsignal (Ss) in den Austastbereich (BLK) des einen Bildsignals (Sm) eingefügt wird, und
daß zum Ausgleichen der Schwarzwertpegel (V 1, V 2) der beiden Bildsignale (Sm, Ss) der Schwarzwertpegel (V 1) des einen Bild signals (Sm) ermittelt und festgehalten, der Austastpegel des Austastbereichs (BLK) bei Abgabe des Austastsignals (S B ) auf den festgehaltenen Schwarzwertpegel (V 1) des einen Bildsignals (Sm) festgeklemmt und von dem abgetasteten anderen Bildsignal (Ss) eine Gleichspannung subtrahiert wird, deren Pegel gleich dem Schwarzwertpegel (V 2) des anderen Bildsignals (Ss) ist.
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