DE3036388C2

DE3036388C2 - System zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät

Info

Publication number: DE3036388C2
Application number: DE3036388A
Authority: DE
Inventors: Eiichi Hirakata Osaka Taira; Tetsuo Osaka Tomimoto; Yoshio Yasumoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1979-09-26
Filing date: 1980-09-26
Publication date: 1982-09-23
Also published as: DE3036388A1; US4316215A; GB2062400B; GB2062400A

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Bei herkömmlichen Farbfernsehgeräten hat das Farbdifferenzsignal ein Frequenzband, das erheblich schmaler als das Frequenzband des Luminanzsignals ist Beispielsweise enthält bei Farbfernsehempfängern für das NTSC-System das Luminanzsignal Frequenzen von 0 bis 3MHz, während das Farb-Differenzsignal Frequenzen bis höchstens 0,5 MHz hat Da jedoch die Farbbilder im wesentlichen aus den Farbdifferenzsignalen gebildet werden, die, wie erwähnt nur ein schmales Frequenzband haben, sind die entsprechenden Abbildungen unscharf und undeutlich.

Aus der US-PS 40 90 217 ist eine Schaltungsanordnung zur automatischen Einstellung der Schärfte für ein Farbfernsehgerät bekannt bei dem ein Filter mit variabler Filter-Kennlinie die Spitzen der das Videosignal bildenden Frequenzen aufbaut; als Steuerelement für das Filter mit variabler Kennlinie ist eine Varaktor-Diode vorgesehen. Ein Steuersignal für die automatische Verstärkungseinstellung baut die Vorspannung der Varaktor-Diode auf. so daß bei abnehmender Stärke des Videosignals die Entzerrung in den das Videosignal bildenden Frequenzen automatisch reduziert wird. Dementsprechend wird ein Ausgleich zwischen der gewünschten Bildschärfe und der ungünstigen Wirkung des betonten Bildrauschens erreicht

Weiterhin geht aus der DE-AS 25 29 967 eine Schaltungsanordnung zur Verbesserung der Detailwiedergabeschärfe von Videosignalen für einen Farbfernsehempfänger hervor, in dessen Farbkanal aus der Farbträgerschwingung mit einer bestimmten Verzögerung Farbdifferenzsignale abgeleitet werden; aus der Summe zweier gegeneinander verzögerter Videosignale wird ein erstes Kombinationssignal erzeugt das mit einem amplitudenbewerteten dritten Signal, dessen effektive Verzögerung zwischen den Verzögerungen der beiden summierten Signale liegt und der Verzögerung des Farbkanals entspricht, zu einem zweiten Kombinationssignal linear zusammengefaßt wird; dieses zweite Kombinationssignal wird einem Amplitudeneinsteller zugeführt, dessen Ausgang mit einem Eingang einer dritten linearen Kombinationsschaltung verbunden ist, deren anderem Eingang das amplitudenbewertete dritte Signal zugeführt wird und die ein Ausgangssignal mit einstellbar akzentuiertem, in Schwarz- und in Weißrichtung verlaufenden Amplitudenübergängen liefert, das einer dieses Ausgangssignal mit den einzelnen Farbdifferenzsignalen zu entsprechenden Farbsignalen zusammenfassenden Schaltung zugeführt wird.

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Außerdem geht aus der DE-PS 20 57 514 eine Schaltung zur Erhöhung des 'Bildschärfeeindrucks für einen Farbfernsehempfänger hervor, der eine mit dem LuminanzsignaT beaufschlagte Verzögerungseinrichtung von bestimmter Verzögerungszeit, ein mit dem Luminanzsignal beaufschlagtes Netzwerk in Form eines Tiefpaßfilters und einen Subtrahierer aufweist, der, gespeist mit den Ausgangssignalen der Verzögerungseinrichtung und des Netzwerkes, diese beiden Ausgangssighale voneinander subtrahiert, so daß das am ι ο Ausgang des Subtrahierers auftretende Signal einen Vor- und einen Überschwinger aufweist; als Verzögerungseinrichtung wird das ohnehin im Farbfernsehempfänger vorhandene Verzögerungsglied verwendet, um die Verzögerungszeit des Luminanzsignal-Leitungsweges und des Farbsignal-Leitungsweges im wesentlichen auszugleichen.

Weiterhin geht aus der DE-AS 15 62 170 ein System zur Erhöhung der Schärfe von Farbübergängen in Farbfernsehbildern hervor, bei dem die Hochfrequenz-Komponente des Luminanzsignals durch einen Hochpaß abgeleitet und als Steuersignal durch Ein- und Ausschalten von zugehörigen Schaltern verwendet wird, wodurch sich die Auflösung des Farbsignals verbessert. Im einzelnen erhält dabei das Farbsignal, das 2 j nur langsam ansteigt, einen nahezu vertikalen Anstieg, wie man in F i g. 2 klar erkennen kann. Das Farbsignal wird also während einer ersten Zeitspanne auf einem vorgegebenen Pegel gehalten, steigt dann steil, nämlich praktisch senkrecht, an und wird dann wiederum auf einem vorgegebenen Pegel gehalten. Eine relevante Beeinflussung der Bildqualität ist hierdurch nicht möglich, weil die Hochfrequenz-Komponente des Luminanzsignals als Steuersignal verwendet wird.

Ein System zum Verbessern der Bildschärfe in s> Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät der angegebenen Gattung ist schließlich noch aus der DE-AS 19 43 920 bekannt und weist eine Schaltung zur Abtrennung der hochfrequenten Komponenten des Luminanzsignals auf, die mit einer Luminanzsignalquel-Ie verbunden ist. Die beschriebene Schaltung wird jedoch nur für eine Farbfernsehkamera verwendet, so daß die Übertragung auf einen Farbfernsehempfänger nicht ohne weiteres möglich ist. Das Grundprinzip dieser Schärfekorrektur beruht darauf, daß die hörfrequenten Anteile des breitbandigen, roten Farbwertsignals zu dem Luminanzsignal hinzugefügt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät der angegebenen Gattung zu so schaffen, das mit geringem apparativem Aufwand ein Korrektursignal für die weitere Verbesserung der Bildschärfe liefert

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß die hochfrequenten Komponenten des Luminanzsignals mit Informationen darüber kombiniert werden, ob die Übergänge des Luminanzsignals und des Farbdifferenzsignals in der selben Richtung oder in entgegengesetzter Richtung verlaufen; , aus diesem kombinierten Signafwird mittels einer nicht linearen Übertragungsschaltung schließlich ein Korrektursignal gebildet, das durch Addition mit dem Farbdifferenzsignal und dem Luminanzsignal schließlich zur Farbbildwiedergabe herangezogen wird. Die hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals wird also mit dem Verlauf der Übergänge des Luminanzsignals und des Farbdifferenzsignals gewichtet, wodurch sich schließlich ein Korrektursignal ergibt, das zu schärferen Umrißlinien der einzelnen Farbbilder führt

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines herkömmlichen Farbfernsehgerätes,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Systems zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 3 eine F i g. 2 ähnliche Ansicht, jedoch ohne Stufenpolaritätsdetektor und ohne Modulator,

F i g. 4A bis 4C einige Eingangs/Ausgangs-Kennlinien der nichtlinearen Übertragungsschaltung,

F i g. 5 ein Blockschaltbild des Stufenpolaritätsdetektors nach F i g. 2,

F i g. 6A bis 6E einige Eingangs/Ausgangs-Kennlinien der nichtlineartn Übertragungsschaltung nach F i g. 5,

F i g. 7 verschiedene Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der ersten Ausführungsform des Systems,

F i g. 8 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Systems zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 9 ein Blockschaltbild des Detektors für den Pegel des Luminanzsignals nach F i g. 8 und

Fig. 10 verschiedene Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der zweiten Ausführungsform des Systems.

In den verschiedenen Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In Fig.l ist ein Blockschaltbild eines herkömmlichen Farbfernsehempfängers dargestellt Ein VlF (Video-Zwischenfrequenz-)Signal von dem Fernsehtuner wird mittels eines Videodetektors 1 festgestellt, dessen Ausgang parallel an einen Luminanzsignalverstärker 2 und einen Chrominanzbandpaßverstärker 3 angelegt werden, welcher wiederum nur das in dem zusammengesetzten Farbvideosignal enthaltene Farbträgersignal durchläßt und verstärkt; dessen Ausgang wird dann an drei Farbdifferenzsignal- Demodulatoren 4 bis 6 angelegt.

Die Farbdifferenzsignal-Demodulatoren 4 bis 6 erzeugen drei Farbdifferenzsignale (R- Y) (G- Y) bzw. (B- Y), welche wiederum an Addierer 7 bis 9 angelegt werden. Die Addierer 7 bis 9 erhalten auch die Luminanz- oder V-Signal von dem Luminanzsignalverstärker 2 und addieren es zu den erhaltenen Farbdifferenzsignalen, wodurch drei Primärfarbsignale geschaffen und an eine Farbbildröhre 10 übertragen werden.

In dem Farbfernsehempfänger der vorbeschriebenen Art ist die Bandbreite des Farbdifferenzsignals (beispielsweise der Ausgang von dem Farbdemodulator 4) erheblich schmaler als die des Luminanz- oder y-Signals von dem Liminanzsignalverstärker 2. Beispielsweise enthält in Farbfernsehempfängern für das Farbfernsehsystem NTSC das Luminanzsignal Frequenzen von 0 bis 3 MHz; während die Frequenzen der Farbdifferenzsignale höchstens bis 500 kHz reichen. Da die Bilder in dem farbigen Teil eines Bildes. hauptsächlich aus den Farbdifferenzsignalen mit den schmalen Frequenzband-

breiten gebildet sind, wird das Bild mit einer schlechten Bildschärfe wiedergegeben.

Anhand von Fig.2 bis 7 wird nunmehr eine erste Ausführungsform der Erfindung beschrieben. In F i g. 2 erzeugt eine Farbdifferenzsignal-Quelle II das Färbdifferenzsignal (C- Y), wobei C R, G oder B darstellt, und entspricht folglich dem in Fig. 1 dargestellten Farbdifferenzsignal-Demodulator 4, 5 oder 6. Eine Luminanz- oder F-Signalquelle 12 erzeugt das Luminanz- oder F-Signal und entspricht daher dem in F i g. 1 dargestellten Luminanzsignalverstärker 2.

Eine nichtlineare Übertragungsschaltung 13 erhält das Farbdifferenzsignal (C- Y) von der Quelle 11 und schafft den Ausgang (C- yj!w mit nichtlinearen Übertragungskennwerten als das Verstärkungsregelungssignal. Gewisse Beschränkungen gibt es auch bei dieser nichtlinearen Schaltung 13, wie im einzelnen nachstehend noch beschrieben wird.

Eine Hochfrequenz-Extraktionsschaltung 14 entzieht die Hochfrequenzkomponente Federn Luminanzsignal Y von der Quelle 12. Die Extraktionsschaltung 14 ist nicht nur auf Hochpaßfilter beschränkt. Ein Stufenpolaritätsdetektor 15 stellt die Polaritäten der Einschwingteile sowohl des Farbdifferenzsignals (C- Y) als auch des Luminanzsignals Yfest oder stellt fest, ob die beiden Signale (C- Y) und Y gleichzeitig zu- oder abnehmen und erzeugt das Ausgangssignal S, welches an einen Modulator 16 angelegt wird. Der Modulator 16 erhält den Ausgang oder die Hochfrequenzkomponente Yh von der Extraktionsschaltung 14 und moduliert ihn bzw. sie mit dem Ausgangssignal S. Der Modulator 16 kann eine Multipiiziereinheit sein. Ein veränderlicher Regelverstärker 17 steuert die Verstärkung der modulierten Hochfrequenzkomponente Yh von dem Modulator 16 entsprechend dem Steuersignal (C- Y)n von der nichtlinearen Schaltung 13. Die verstärkungsgeregelte modulierte Hochfrequenzkompohente Yh wird als Korrektursignal an einen Addierer 18 angelegt und mit dem Farbdifferenzsignal (C- Y) und dem Luminanzsignal Y zusammengefaßt Das zusammengefaßte Signal wird dann an eine (nicht dargestellte) Farbfernsehröhre angelegt Da der Addierer 18 verschiedene Videosignale zusammenfaßt, kann er ein Addierer im breitesten Sinne sein. Infolgedessen ist er nicht auf eine elektronische Schaltung beschränkt und enthält beispielsweise die Verknüpfung von Elektronenkanonen untereinander in Farbbildröhren oder die Verknüpfungen von Lichtausgängen.

Der Stufenpolaritätsdetektor 15 und der Modulator 16 sind wesentliche Teile der ersten Ausführungsform. In Fig.3 ist ein der Fig.2 ähnliches Blockschaltbild dargestellt, bei welchem der Detektor 15 und der Modulator 16 weggelassen sind. Die Arbeitsweise der in F i g. 3 dargestellten Schaltung ist folgende:

Der Ausgang (C- Y)c von dem Verstärker 17 läßt sich ausdrücken durch (C- Y)c= Yh* (C- Y)n, wobei Y_H der Ausgang oder die Hochfrequenzkomponente der Extraktionsschaltung 14 und (C-Y)_n der Ausgang der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13 ist

Das Korrektursignal (C- Y)c enthält infolgedessen die Hochfrequenzkomponente Yh des Luminanzsignals Y, welche von dem Farbdifferenzsignal abhängt Da der Anstieg und der Abfall bei dem Übergang des Farbdifferenzsignals nicht notwendigerweise mit denen der Hochfrequenzkomponente übereinstimmen, ist das sich ergebende Korrektursignal '(C-YJc sehr wahrscheinlich, um den Einschwing- oder Übergangsteil des Farbdifferenzsignals zu unterdrücken. Jedoch kann mit dem Stufenpolaritätsdetektor 15 und dem Modulator 16, welcher die Hochfrequenzkomponente Yn des Luminanzsignals Y moduliert, diese Schwierigkeit beseitigt werden, und folglich sind diese beiden Schaltungen 15 und 16 sehr wichtig, wie nachstehend noch im einzelnen beschrieben wird. Wie oben ausgeführt, erhält die nichtlinerare Übertragungsschaltung 13 das Farbdifferenzsignal und schafft einen Ausgang mit nichtlinearen Übertragungskenndaten. Wie in Fig.4A dargestellt, kann der Ausgang proportional dem positiven Eingang sein, wird aber Null, wenn der Eingang negativ ist Wie in F i g. 4B dargestellt, kann der Ausgang Null sein, wenn der Eingang negativ ist, er kann von Null linear auf einen vorbestimmten Wert ansteigen, wenn der Eingang positiv auf einen vorbestimmten Wert ansteigt, und kann dann flach werden. In Fig.4C wird der Ausgang bei einem niedrigen negativen Wert erhalten, wenn der Eingang negativ ist, und steigt an, wenn der Eingang Null überschreitet. Die nichtlineare Übertragungsschaltung 13 eignet sich für alle Eingangs-Ausgangs-Beziehungen, bei weichen der Ausgang auf Null unterdrückt wird oder auf einem sehr niedrigen Wert erhalten bleibt, wenn der Eingang negativ ist Diese Eingangs-Ausgangs-Kenndaten oder -Beziehungen sind vorteilhaft, so daß, wenn der Verstärker 17 die Hochfrequenzkomponente' Yh entsprechend dem Steuersignal (C-Y)^ steuert, die Aussichten, die Polarität der Hochfrequenzkomponente Yh des Luminanzsignals Y umzukehren, sehr gering sind.

Anhand von F i g. 5 wird der Aufbau des Stufenpolaritätsdetektors 15 im einzelnen beschrieben. Eine erste Differenzierschaltung 19 erhält das Farbdifferenzsignal (C-Y) von der Farbdifferenzsignal-Quelle 1 und "differenziert es. Die Differentiation kann mit einer Differenzierschaltung durchgeführt werden, die einen Widerstand und einen Kondensator oder ein Zeitverzögerungselement und einen Differenzverstärker aufweist. In ähnlicher Weise erhält eine zweite Differenzierschaltung 20 das Luminanzsignal A und differenziert es. Die beiden Ausgänge von diesen Differenzierschaltungen 19 und 20 werden an eine Multipliziereinheit 21 angelegt, um ein Produkt zu erhalten, das ausgedrückt werden kann durch

d Y dt

d (C-F)
d/

Das Produkt ist positiv, wenn die Übergänge des Luminanzsignals Fund des Farbdifferenzsignals (C- Y) gleichzeitig ansteigen oder fallen, ist sonst jedoch negativ. Eine Gleichspannungs-Schiebeschaltung 22 erhält das Produkt am Ausgang der Multipliziereinheit 21 und ändert dessen Gleichspannungswert Eine nichtlineare Schaltung 23 schafft nichtlineare Kenndaten am Ausgang der Schiebeschaltung 22.

Die Arbeitsweise der nichtlinearen Schaltung 23 wird in Verbindung mit der Schiebeschaltung 22 anhand von F i g. 6A bis 6E beschrieben, in welchen der Ausgang der Multipliziereinheit 21 auf der Abszisse und der Ausgang des Stufenpolatitätsdetektors 15 auf der Ordinate aufgetragen ist

In Fig.6A wird entsprechend einem positiven Eingang der Ausgang auf einem vorbestimmten positiven Pegel erhalten; wenn aber der Eingang negativ ist, steigt der Ausgang linear an. Wenn bei diesem Steuerausgang die Übergänge sowohl des Luminanzsignals Y als auch des Farbdifferenzsignals (C- Y) in derselben Richtung verlaufen, moduliert der

Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Yh des Luminanzsignals Y nicht. Mit anderen Worten, die Hochfrequenzkomponente Yn gelangt, ohne in dem Modulator 16 moduliert zu werden, zu dem Verstärker 17. Wenn dagegen die Übergänge in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, unterdrückt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Yh in Abhängigkeit von der Größe des Übergangs. Wenn der Übergang einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Polarität des Ausgangs umgekehrt. Dies bedeutet, daß die richtige Polaritätskorrektur zu den Einschwing- oder Übergangsteilen addiert wird.

In Fig.6B wird der Ausgang auf einem konstanten positiven Wert gehalten, wenn der Eingang positiv ist, wird aber Null, wenn der Eingang negativ ist. Infolgedessen verlaufen die Übergangsteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C- Y) in entgegengesetzten Richtungen; die Hochfrequenzkomponente Yh wird vollständig unterdrückt und folglich nicht an den Verstärker 17 übertragen. Mit anderen Worten, es wird kein Korrektursignal erzeugt

Wenn in F i g. 6C das Eingangssignal negativ ist, steigt der Ausgang linear an; wenn aber der Eingang positiv wird, wird die Ausgangskurve etwas abgeflacht, d. h. die Steigung der Ausgangskurve wird flachen Wenn die Übergangs- oder Einschwingteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C- Y) in derselben Richtung verlaufen, gibt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Yh mit einer größeren Amplitude ab. Dies bedeutet, ein großes Korrektursignal wird geschafffen.

Wenn in F i g. 6D der Eingang negativ oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wird der Ausgang auf Null unterdrückt; wenn aber der Eingang diesen vorbestimmten negativen Wert überschreitet, steigt der Ausgang linear auf einen vorbestimmten positiven Wert an, bis der Eingang Null wird. Wenn der Eingang Null überschreitet, wird der Ausgang auf diesem vorbestimmten positiven Wert gehalten. Wenn der Ausgang Null ist, unterdrückt der Modulator 16 die Hochfrequenzkomponente Yh- Dies bedeutet, daß, wenn die Übergangsteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C- Y) in entgegengesetzten Richtungen verlaufen und ganz bestimmte Werte überschreiten, wenn kein Korrektursignal erzeugt wird.

Wenn in F i g. 6E der Eingang negativ ist oder kleiner als ein vorbestimmter negativer Wert, wird der Ausgang auf einem vorbestimmten negativen Wert gehalten; wenn aber der Eingang diesen vorbestimmten negativen Wert überschreitet, steigt der Ausgang mit der Zunahme des Eingangs linear auf einen vorbestimmten positiven Wert an, bis der Eingang Null erreicht. Wenn der Eingang positiv wird, bleibt der Ausgang auf diesem vorbestimmten positiven Wert erhalten. Hieraus folgt, daß, wenn die Übergangsteile der Y- und der (C- y?-Signale in derselben Richtung verlaufen, die Hochfrequenzkomponente Yh, ohne in dem Modulator 16 moduliert zu werden, zu dem Verstärker durchgeht.

Wenn andererseits die Übergangsteile in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, erniedrigt der Modulator 16 die Amplitude der Hochfrequenzkomponente Yn oder kehrt in Abhängigkeit von dem Grad der Übergänge deren Polarität um. Wenn das Eingangssignal kleiner als der vorbestimmte negative Wert ist, wird die Polarität der Hochfrequenzkomponente Yh umgekehrt, und deren Amplitude wird begrenzt. Folglich kann eine übermäßige Korrektur vermieden werden.

Die Arbeitsweise einer Verbindung aus der Gleichspannungs-Schiebeschaitung 22 und der. ni'chtlinearen Schaltung 23 wird nunmehr iri Verbindung mit den in F i g. 6A bis 6E dargestellten Eingangs-Ausgangs-Kenndaten beschrieben; selbstverständlich ist die Erfindung jedoch hierauf nicht beschränkt, sondern kann irgendein Steuersystem aufweisen, in welchem, wenn die Übergangs- oder Einschwingteile des Luminanzsignals und des Farbdifferenzsignals entgegengesetzt verlaufen, die Hochfrequenzkomponente Yh des Luminanzsignals Y in der Amplitude erniedrigt oder in der Polarität umgekehrt wird.

Die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform kann, wie in F i g. 7 dargestellt, zusammengefaßt werden, wenn die nichtlineare Übertragungsschaltung 13 die in F i g. 4A dargestellten Eingangs-Ausgangs-Kenndaten aufweist, und die Verbindung der Schiebeschaltung 22 und der nichtlinearen Schaltung 23 in dem Stufenpolaritätsdetektor 15 die in Fig.6A dargestellte Eingangs-Ausgangs-Kennlinie aufweist. In Fig.7 sind in einer Spalte (a) verschiedene mit Buchstaben bezeichnete Wellenformen dargestellt, wenn das Farbdifferenzsignal (C-Y) positiv ist; in einer Spalte (b) sind diese Wellenformen dargestellt, wenn das Farbdifferenzsignal negativ ist, und in einer Spalte (c) sind diese Wellenformen dargestellt, wenn das Signal (C- Y) positiv ist, aber eine verhältnismäßig geringe Breite hat, wobei das Luminanzsignal Y überall in den Spalten unverändert bleibt. Die Erfindung wird anhand des unterschiedlichen Übergangs oder des unterschiedlichen Anstiegs und Abfalls zwischen dem Luminanzsignal Fund dem Farbdifferenzsignal (C- Y) anhand der Spalte (c) verständlich. Wenn der Stufenpolaritätsdetektor 15 und der Modulator 16 nicht vorgesehen sind, wie in Fig. 3 dargestellt ist, wird entsprechend den Übergängen des Luminanzsignals Kdie Wellenform des Farbdifferenzsignals (C- Y)m entgegengesetzten Richtungen korrigiert, so daß, wenn das Signal (C- Y) ansteigt oder fällt, dessen Amplitude unterdrückt wird. Gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung kann jedoch, wie in F i g. 2 dargestellt ist (wobei der Stufenpolaritätsdetektor 15 und der Modulator 16 vorgesehen sind) entsprechend dem Ausgang von dem Stufenpolaritätsdetektor 17 die Korrektur in der entgegengesetzten oder nichterwünschten Richtung unterdrückt oder es kann eine genaue Korrektur erhalten werden.

In F i g. 7 (A) sind das Farbdifferenzsignal, (B) das Luminanzsignal, (C) die Hochfrequenzkomponente Y_H des Luminanzsignals >'die durch die Hochfrequenz-Extraktionsschaltung 14 extrahiert ist, (D) das Differenzsignal (C- Y)n der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13, (E) das Signal, das durch Differenzieren des Farbdifferenzsignals (C- Y) durch die erste Differenzierschaltung 19 erhalten worden ist, (F) das Signal, das durch Differenzieren des Luminanzsignals Y durch die zweite D'.'.'. renzierschaltung 20 erhalten worden ist, (G) das Produkt der Signale (E) und (F), das anzeigt, ob die Übergangsteile des Luminanzsignals Y und des Farbdifferenzsignals (C- Y) in derselben Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen verlaufen, und (H)aas Ausgangssigna! 5der in Fig.5 dargestellten, nichtlinearen Schaltung 23 zum Steuern des Modulators 16, um dadurch die Hochfrequenzkomponente Yh zu regeln.

Der Modulator 16 ist im allgemeinen eine Multipüziereinheit, welche das Produkt aus den Signalen Y_H und dem Signal (H) als Modulationsausgang (I) erzeugt. Das Signal (I) ist die Hochfrequenzkomponente des

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Luminanzsignals Y, das wiederum die Stufen der Wellenform des Luminanzsignals darstellt. Wie vorstehend beschrieben, wird das Signal (I) an den Verstärker 17 angelegt (J) ist der Ausgang des Verstärkers 17 oder das Korrektursignal (C- Y)c, welches Null ist, wenn das Farbdifferenzsignal (C- Y) negativ ist (siehe Spalte Qj)). (K) ist die Summe des Farbdifferenzsignals (C- Y) und des Korrektursignals (C—y)c; d. h. das Farbdifferenzsignal, das korrigiert worden ist

Aus den in der Zeile (K) dargestellten Wellenformen ist zu ersehen, daß das Farbkorrektursignal (C-Y) korrigiert ist oder so verbessert ist, daß ein höherer Grad an Farbbildschärfe nur dann geschaffen wird, wenn es, wie dargestellt, positiv ist Wenn das Farbdifferenzsignal (C- Y) positiv ist und eine verhältnismäßig geringe Breite hat, wie in der Spalte (c) dargestellt ist, arbeitet der Stufenpolaritätsdetektor 15 sehr wirksam, so daß die Farbauflösung verbessert ist Wenn der Stufenpolaritätsdetektor 15 nicht vorgesehen ist, würde das Ergebnis eine Wellenform sein, die der in der Spalte ^ähnlich ist, so daß die Farbbildschärfe oder -auflösung verschlechtert würde. Wenn das Farbdifferenzsignal negativ ist wird das Ausgangssignal S des Stufenpolaritätsdetektors 15 an den Modulator 16 angelegt; aber wegen des Ausgangs (C- Y)m der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13 wird der Ausgang oder das Korrektursignal (C- Y)cdes Verstärkers 17 Null, so daß keine Korrektur durchgeführt wird.

Die Gründe, warum keine Korrektur vorgenommen wird, wenn das Farbdifferenzsignal (C- Y) negativ ist werden nachstehend beschrieben. Im allgemeinen wird ein Luminanzsignal für eine Farbinformation nicht nur über den LuminanzsignalkanaL sondern auch über die Farbdifferenz-Videosignalekanäle übertragen. Insbesondere bei Farben mit einem höheren Sättigungsgrad wird mehr Luminanzinformation über die Farbdifferenz-Videosignalkanäle als über den Luminanzsignalkanal übertragen. Außerdem wird ein wesentlicher Teil der Luminanzinformation über den Farbdifferenz-Videosignalkanal oder die entsprechenden Kanäle übertragen, welche die positiven Farbdifferenzsignale übertragen und die Bildschärfe .des wiedergegebenen Bilds verschlechtern. Hieraus folgt daß, wenn das Korrektursignal (C- Y)s zu dem positiven Farbdifferenzsignal (C-Y) hinzuaddiert wird, die Auflösung verbessert werden kann, da das Korrektursignal selbst die Luminanzinformation für ein Farbbild erzeugt Wenn jedoch das Farbdifferenzsignal (C- Y) positiv ist, wird das Luminanzsignal Ynegativ, wie in Fig.7 (C) dargestellt ist so daß das Farbdifferenzsignal (C- Y) in so einigen Teilen korrigiert und in anderen Teilen unkorrigiert belassen oder ungünstig korrigiert wird.

Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung ist der Stufenpolaritätsdetektor 15 vorgesehen, um diesen wiedergegebenen Farbbildes ohne irgendeinen nachteiligen Einfluß erheblich verbessert werden.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr anhand der Fig.8 bis 10 im einzelnen beschrieben. Die in Form eines Blockschaltbilds in Fig.8 dargestellte, zweite Ausführungsform der Erfindung entspricht im Aufbau im wesentlichen der ersten in Fig.2 dargestellten Ausführungsform, außer daß statt des Stufenpolaritätsdetektors 15 ein Detektor 24 zum Feststellen der Geschwindigkeitsänderung im Pegel oder Wert des Luminanzsignals vorgesehen ist welcher nur auf das Luminanzsignal Fanspricht

Der Detektor 24, welcher das wichtigste Schaltungselement in der zweiten Ausführungsform ist ist im einzelnen in F i g. 9 dargestellt Das Luminanzsignal Y von der Lummanzsignalquelle 12 wird durch eine Differenzierschaltung a differenziert weiche wie bei der ersten Ausführungsform aus einem Widerstand und einem Kondensator oder aus einer Differenzschaltung bestehen kann, die ein Zeitverzögerungselement und einen Differenzverstärker aufweist Eine einen Absolutwert bildende Schaltung b nimmt den Ausgang der Differenzierschaltung a auf und schafft deren Absolutwert, welcher wiederum an einen Polaritätsinverter c angelegt wird, welcher die Polarität des Eingangssignals invertiert Eine Gleichspannungspegel-Schiebeschaltung d erhält den Ausgang von dem Polaritätsinverter c und schiebt den Gleichspannungspegel.

In Fig. 10 ist eine der Fig.7 ähnliche Darstellung wiedergegeben, weiche jedoch andere in der zweiten Ausführungsform erzeugte Wellenformen zeigt Bei (A) sind die Formen des Farbdifferenzsignals (C- Y), bei (B) das Luminanzsignal, bei (C) die Hochfrequenzkomponente Yh, bei (D) der Ausgang der Differenzierschaltung a, bei (E) der Ausgang der Absolutwert-Schaltung b, wobei der hohe Scheitelwert eine hohe Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignalpegel anzeigt, während der niedrige Scheitelwert eine niedrige Änderungsgeschwindigkeit anzeigt, und bei (F) der Ausgang der Gleichspannungspegel-Schiebeschaltung dargestellt Das Signal (E) wird auf einen vorbestimmten Gleichspannungspegel verschoben, so daß das Signal (E) in der Weise subtrahiert wird, daß das Signal (F) Null oder beinahe Null wird, wenn die Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignalpegel hoch ist, aber einen hohen Wert zeigt wenn die Änderungsgeschwindigkeit niedrig ist Das Signal (F) wird an dem Modulator 16 angelegt Bei (G) ist der Ausgang von dem Modulator 16 dargestellt welcher das Produkt des Signals (C) oder der Hochfrequenzkomponente Yjyund des Signals (F)IsU Im allgemeinen ist der Modulator 16 wie in der ersten Ausführungsform eine Multipliziereinheit Das Signal (G) ist die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals Y, dessen Amplitude umgekehrt proportional zu

Fehler zu überwinden, so daß das positive Farbdiffe- 55 der Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignal-

renzsignal sorgfältig korrigiert werden kann, und folglich das Auflösungsvermögen verbessert werden kann oder die Teile mit schlechten oder schwachen Einzelheiten in dem wiedergegebenen Farbbild vermindert werden können.

Wenn das Korrektursignal mit einem vorbestimmten Wert gleichmäßig zu den Farbanteilen addiert werden soll, kann die nichtlineare Übertragungsschaltung 13 und der Verstärker 17 entfallen. Die Reihenschaltung zwischen dem Modulator 16 und dem Verstärker 17 kann auch umgekehrt werden. Mit der ersten Ausführungsform der Erfindung kann somit die Farbbildschärfe oder -auflösung in den farbigen Teilen des pegel ist

In Fig. 10 ist das Farbdifferenzsignal in einer Spalte (a) positiv, wobei das Luminanzsignal Febenfalls positiv ist; in der Spalte Q)) ist dagegen das Farbdifferenzsignal (C- Y) negativ, während das Luminanzsignal positiv ist In beiden Fällen liegt das Hochfrequenzsignal des Luminanzsignals an, wenn die Änderungsgeschwindigkeit in dem Luminanzsignal niedrig ist Das Farbdifferenzsignal der nichtlinearen Übertragungsschaltung 13 steuert die Verstärkung des Signals G, wie bei (H) dargestellt ist Wenn das Farbdifferenzsignal negativ ist, -wie in Spalte Qj) dargestellt ist, ist der Ausgang der

nichtlinearen Übertragungsschaltung 13, wie vorste-

hend beschrieben, Null, so daß kein Korrektursignal bei (H) anliegt. (I) ist die Summe des Signals (A) und des Signals (H)-, d. h. das korrigierte Farbdifferenzsignal, welches zu dem Luminanzsignal ^addiert wird, um das Farbbild wie bei herkömmlichen Farbfernsehempfän- ; gern wiederzugeben.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. System zum Verbessern der Bildschärfe in Farbfernsehbildern in einem Farbfernsehgerät mit einer Schaltung (14) zur Abtrennung der hochfrequenten Komponenten (Yh) des Luminanzsignals (Y), welche mit einer Luminanzsignalquelle (12) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stufenpolaritätsdetektor (15), der mit der Luminanzsignalquelle (12) und einer Farbdifferenz-Videosignalquelle (11) verbunden ist, feststellt, ob die Übergänge des Luminanzsignals (Y) und des Farbdifferenzsignals (C- Y) in derselben Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen verlaufen und der ein Ausgangssignal (S) bildet, welches an einen Modulator (16) angelegt wird, dem außerdem die hochfrequente Komponente (Yh) des Luminanzsignals (Y) zugeführt wird, um diese mit dem Ausgangssignal (S) zu modulieren, daß das Ausgangssignal des Modulators (16) einem Steuerverstärker (17) zugeführt wird, dem außerdem als Steuersignal (C-N)n das über eine nichtlineare Übertragungsschaltung (13) geführte Farbdifferenzsignal (C- Y) zur Bildung eines Korrektursignals zugeführt wird, welches schließlich einem Addierer (18) zugeführt wird, der zusätzlich mit dem Farbdifferenzsignal (C- Y) und dem Luminanzsignal (Y) für die Farbbildwiedergabe beaufschlagt wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luminanzsignalquelle (12) mit einem Luminanzpegeldetektor verbunden ist, der die Pegeländerungsgeschwindigkeit des Luminanzsignals (Y) feststellt, um ein Modulationssignal zu schaffen, das den Teil des Luminanzsignals (Y) unterdrücken kann, bei welchem die Pegeländerungsgeschwindigkeit des Luminanzsignals (Y) hoch ist; daß der Modulator (16) mit dem Ausgang der Hochfrequenz-Extraktionsschaltung (14) und dem Ausgang des Luminanzpegeldetektors (24) verbunden ist und die Hochfrequenzkomponente (Yh) des Luminanzsignals (Y) entsprechend dem Modulationssignal moduliert (F i g. 8).

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenpolaritätsdetektor (15) eine Schaltung (23) mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie und einen Eingangssignalbegrenzer aufweist, wodurch der Eingang über einem vorbestimmten Wert unterdrückt wird.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung (23) mit einer nichtlinearen Übertragungskennlinie in dem Stufenpolaritätsdetektor (15) vorgesehen ist, um die Übertragung des Eingangssignals zu unterdrücken, das kleiner als ein vorbestimmter negativer Wert ist

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stufenpolaritätsdetektor (15) eine Gleichspannungs-Schiebeschaltung (22) aufweist, um den Gleichspannungspegel des Modulationssignals zu verschieben, wodurch, selbst wenn das Farbdifferenzsignal (C- Y) keinen Übergang aufweist, der Modulator (16) die Hochfrequenzkomponente (Yh) des Luminanzsignals (Y) verarbeiten kann.

6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen veränderlichen Verstärkungseinsteller (17) die Verstärkung der Hochfrequenzkomponente (Yh) des Luminanzsignals (H) oder das Ausgangssignal des Modulators (16) entsprechend dem Verstärkungsregelungssignal gesteuert wird.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Übertragungsschaltung (13) nur das positive Farbdifferenzsignal (C- Y) durchläßt

8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Übertragungsschaltung (13) das Farbdifferenzsignal (C- Y) unterdrückt, das größer als ein vorbestimmter Wert ist