DE3334898A1 - Circuit arrangement to improve the contrast of a video image, particularly part of an image - Google Patents

Circuit arrangement to improve the contrast of a video image, particularly part of an image

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DE3334898A1
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Claude Gillet
Claude Lepage
Gerard Voisin
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Thales SA
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20Circuitry for controlling amplitude response

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Television Receiver Circuits (AREA)

Abstract

The circuit arrangement according to the invention, for processing a video signal, is built into a television camera or monitor. It includes a first automatic contrast heightening circuit, which receives the video signal and has the task of ensuring optimal contrast over the whole image, and a second contrast heightening circuit, which receives the video signal and ensures optimal contrast at the centre of an image aperture, and in all other regions of the image where the contrast is similar to that at the centre of the aperture. The signals from the two contrast heightening circuits are added, to generate a combined image, in which details which would otherwise be difficult to see (dark, backlit regions) appear with greatly increased contrast. Application in visual surveillance and target devices. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft Verarbeitungsschaltungen für Video­ signale, die in einer Kamera oder einem Fernsehmonitor angeordnet sind, um die Eigenschaften des Videosignals zu verändern, insbesondere Vorrichtungen zur Veränderung des Kontrasts des auf dem Bildschirm eines Monitors ange­ zeigen Bildes.The invention relates to processing circuits for video signals in a camera or a television monitor are arranged to the properties of the video signal to change, especially devices for change the contrast of the displayed on the screen of a monitor show picture.

Zu den bekannten Vorrichtungen gehören Kontrastregelschal­ tungen, welche die Amplitude des Videosignals komprimieren oder dehnen, um den Kontrast zwischen den dunkelsten Punk­ ten (unterer Pegel des Videosignals) und den hellsten Punkten (oberer Pegel des Signals) des Bildes zu steigern oder zu vermindern. Die Kontrastregelung erfolgt durch ma­ nuellen Eingriff mittels eine Potentiometers. Known devices include contrast control scarves lines that compress the amplitude of the video signal or stretch to the contrast between the darkest punk ten (lower level of the video signal) and the brightest Points (upper level of the signal) of the image or decrease. The contrast is regulated by ma manual intervention using a potentiometer.  

Es wurden auch bereits Schaltungsanordnungen zur automa­ tischen Kontraststeigerung vorgeschlagen, die den niedrig­ sten Pegel und den höchsten Pegel des Videosignals über die Gesamtdauer eines Teilbildes aufsuchen und das Signal derart hochziehen, daß der niedrigste Pegel auf einem Potential liegt, welches der Anzeige eines "schwarzen" Punktes minimaler Helligkeit auf dem Bildschirm entspricht, während der höchste Pegel des Signals auf einem anderen Potential liegt, welches der Anzeige eines "weißen" Punk­ tes maximaler Helligkeit entspricht, wobei diese beiden Potentialextremwerte ferner manuell einstellbar sein kön­ nen. Die Zwischenwerte der Amplitude dieses Signals ent­ sprechen der Grauabstufung zwischen "schwarz" und "weiß".Circuit arrangements for automa table contrast enhancement suggested the low highest level and the highest level of the video signal look up the total duration of a field and the signal pull up so that the lowest level is at a Potential, which is the display of a "black" Corresponds to the point of minimum brightness on the screen, while the highest level of the signal is on another Potential is what the display of a "white" punk tes maximum brightness, these two Extreme potential values can also be manually adjustable nen. The intermediate values of the amplitude of this signal ent speak of the gray gradation between "black" and "white".

Ferner wurden bereits Schaltungsanordnungen zur sogenann­ ten "Konturkorrektur" vorgeschlagen, welche den Kontrast­ effekt des Bildes folgendermaßen verbessern: Jedesmal, wenn das Videosignal einen relativ steilen Übergangs­ punkt zwischen einem ersten Helligkeitsniveau und einem zweiten Helligkeitsniveau aufweist, wird die Differenz zwischen diesen beiden Pegeln künstlich gesteigert durch ein Überschwingen des Signals auf beiden Seiten der Über­ gangsflanke, wodurch auf dem Bildschirm eine punktförmige Kontraststeigerung zwischen nebeneinanderliegenden Punkten erscheint. Wie die obige Bezeichnung bereits andeutet, wird durch eine solche Korrektur die Ablesbarkeit des Bildes verbessert, indem Konturen der sichtbaren Formen auf dem Bildschirm betont werden.Furthermore, circuit arrangements for so-called ten "contour correction" suggested which the contrast improve the effect of the image as follows: if the video signal has a relatively steep transition point between a first brightness level and a second brightness level, the difference artificially increased by between these two levels an overshoot of the signal on both sides of the over aisle edge, creating a punctiform on the screen Contrast between adjacent points appears. As the name above suggests, the readability of the Image improves by outlines of visible shapes be emphasized on the screen.

Schließlich sind bereits sogenannte "Gammakorrekturschal­ tungen" vorhanden, die eigentlich zur Kompensation von Nichtlinearitäten der Ansprechkurve der Katodenstrahl­ röhre (Helligkeit in Abhängigkeit von der Modulations­ spannung) verwendet werden, aber gelegentlich auch ver­ wendet werden, um den Kontrast der dunklen Zonen eines Bildes, das sowohl helle als auch dunkle Zonen enthält, zu steigern, indem die niedrigen Signalpegel verstärkt angehoben werden. Finally, there are so-called "gamma correction scarves "which actually serves to compensate for Nonlinearities of the response curve of the cathode ray tube (brightness depending on the modulation voltage) are used, but occasionally also ver be applied to the contrast of the dark zones of a Image that contains both light and dark zones, increase by amplifying the low signal levels be raised.  

Diese verschiedenartigen Verarbeitungsschaltungen, die oft gleichzeitig zur Anwendung kommen, belegen das große Bedürfnis für eine Verbesserung der Ablesbarkeit eines auf einem Bildschirm angezeigten Bildes.These various processing circuits that often used at the same time, prove the big picture Need to improve the readability of a image displayed on a screen.

Dieses Bedürfnis ist im militärischen Bereich besonders ausgeprägt, insbesondere bei (schwarz-weiß) Fernsehkame­ ras, die in ein Feuerleitsystem eingebaut sind, um die Beobachtung einer Landschaft, die Zielsuche und das Rich­ ten einer Waffe auf dieses Ziel zu ermöglichen. Wenn es sich bei diesem Ziel z.B. um einen gegebenenfalls getarn­ ten Panzer handelt, der in einer dunklen oder kontrast­ armen Landschaft fährt, so ist es schwierig, ihn korrekt auszumachen, und insbesondere schwierig, zu erkennen, ob es sich um einen Freund- oder Feindpanzer handelt. Die oben erläuterten Kontrastverbesserungsschaltungen sind bei einem solchen Erkennungsvorgang hilfreich, jedoch nicht ausreichend. Es besteht das Bedürfnis, eine Anord­ nur zur Verfügung zu stellen, die imstande ist, aus einem gegebenen Bild eine scharfe Abbildung einer oder mehrerer Bildeinzelheiten herauszulösen, so daß Auffinden und Identifizieren derselben ermöglicht werden.This need is special in the military field pronounced, especially with (black and white) television came ras built into a fire control system to control the Observation of a landscape, the goal search and the rich to allow a weapon to be aimed at that target. If it in this goal e.g. a camouflage if necessary is a tank that is dark or contrasting poor landscape drives, so it is difficult to correct him to make out, and especially difficult to see if it is a friend or enemy tank. The are contrast enhancement circuits explained above helpful in such a detection process, however unsatisfactory. There is a need for an arrangement only to provide that is able to provide from one given image a sharp image of one or more Detach picture details so that finding and Identify the same.

Durch die Erfindung wird eine Verarbeitungsschaltung ge­ schaffen, die einen solchen Bildkontrast herstellt, daß selbst unter ungünstigsten Umständen, insbesondere wenn das Bild bei starkem Gegenlicht aufgenommen wurde, jeder interessierende Bereich des Bildes mit ausgezeichneter Ablesbarkeit reproduziert wird, und zwar sowohl in den dunklen als auch in den sehr hellen Zonen.The invention provides a processing circuit create that creates such a picture contrast that even under the worst circumstances, especially if the picture was taken in strong backlight, everyone area of interest of the image with excellent Readability is reproduced, both in the dark as well as in the very light zones.

Um dieses Ergebnis zu erreichen, schlägt die Erfindung eine Verarbeitungsschaltung vor, die folgende Komponenten enthält:In order to achieve this result, the invention proposes a processing circuit, the following components contains:

  • - eine erste Schaltung zur automatischen Kontrastdehnung, welche das Videosignal empfängt und deren Aufgabe darin besteht, eine Amplitudendehnung des Signals vorzunehmen, indem der Videosignalpegel, welcher dem dunkelsten Punkt des Bildes entspricht, nach einer ersten, unteren Be­ zugsspannung ausgerichtet wird, und der dem hellsten Bildpunkt entsprechende Videosignalpegel nach einer ersten, oberen Bezugsspannung ausgerichtet wird;a first circuit for automatic contrast expansion, which receives the video signal and its task in it  there is an amplitude expansion of the signal, by the video signal level, which is the darkest point of the picture corresponds, after a first, lower loading tension is aligned, and the brightest Pixel corresponding video signal level after a first, upper reference voltage is aligned;
  • - eine zweite Schaltung zur automatischen Kontraststeige­ rung, welche das Videosignal vor oder nach dem Durch­ laufen der ersten Kontraststeigerungsschaltung empfängt und dieselbe Aufgabe hat, jedoch bezüglich derjenigen Bildteile, die ein Fenster sowie Bildzonen enthalten, deren Kontrast in demselben Bereich wie der im Inneren des Fensters liegt, wobei diese zweite Schaltung eine Dehnung zwischen einer zweiten unteren Bezugsspannung und einer zweiten oberen Bezugsspannung durchführt und Mittel zur Kleinstwertbegrenzung und Höchstwertbegren­ zung umfaßt, um die den dunkelsten Punkten oder den ebenso dunklen Punkten wie der dunkelste Punkt dieses Fensters entsprechenden Videosignalpegel auf die zweite untere Bezugsspannung festzulegen und die den hellsten oder ebenso hellen Punkten wie der hellste Punkt dieses Fensters entsprechenden Videosignalpegel auf die zweite obere Bezugsspannung festzulegen;- A second circuit for automatic contrast increases tion which the video signal before or after the through receives the first contrast enhancement circuit and has the same task, but with regard to that Parts of the image that contain a window and image zones, their contrast in the same area as that inside of the window, which second circuit is a Elongation between a second lower reference stress and a second upper reference voltage and Means for limiting the minimum value and limiting the maximum value tongue encompasses the darkest spots or the as dark points as the darkest point of this Window corresponding video signal level to the second lower reference voltage and the brightest or as bright points as the brightest point of this Window corresponding video signal level to the second set upper reference voltage;
  • - einen Fenstergenerator, der ein Fenstersignal erzeugt, um die zweite Kontraststeigerungsschaltung mit der Bildablenkperiode zu steuern;a window generator that generates a window signal, around the second contrast enhancement circuit with the Control image deflection period;
  • - eine Addierschaltung zum fortwährenden Sichten und Addieren der von den Schaltungen zur automatischen Kontraststeigerung abgegebenen Videosignale.- an adder for continuous viewing and Adding the circuits from the automatic Contrast increase emitted video signals.

Auf diese Weise erhält nicht nur das Gesamtbild auf dem Bildschirm den geeigneten Kontrast, sondern das Fenster und die interessierenden Zonen dieses Bildes, d.h. die­ jenigen, deren Kontrast dem im Inneren des Fensters gleicht, erfahren darüber hinaus dieselbe Kontraststeige­ rung, wodurch die Zielerkennung vereinfacht wird. Diese Zonen erscheinen auf dem Bildschirm mit einem größeren Kontrast.This way not only gets the overall picture on the Screen the appropriate contrast, but the window and the zones of interest in this image, i.e. the those whose contrast is that of the inside of the window  same, experience the same contrast paths tion, which simplifies target recognition. These Zones appear on the screen with a larger one Contrast.

Das Fenster ist vorzugsweise sowohl hinsichtlich der Brei­ te als auch hinsichtlich der Höhe und Lage einstellbar: In einem Feuerleitsystem kann es der Lage und Größe eines Fadenkreuzes nachgeführt werden, das auf dem Bildschirm erscheint und durch Einblendung von Rechteckimpulsen aus­ gewählter Breite, Lage und Helligkeit in das Videosignal erzeugt wird.The window is preferably both in terms of porridge as well as adjustable in height and position: In a fire control system, it can be the location and size of a Crosshairs are tracked on the screen appears and by displaying rectangular pulses selected width, position and brightness in the video signal is produced.

Durch die Erfindung kann insbesondere vermieden werden, daß der Beobachter, den ein Bildbereich mit schlechtem Kontrast interessiert, den Kontrast in Abhängigkeit von diesem Bildbereich manuell regulieren muß: Zum einen müßte er diese Einstellung fortwährend ändern, und zum anderen wäre der Kontrast außerhalb des interessierenden Bildbereichs sehr schlecht. Der letztgenannte Mangel bleibt übrigens erhalten, wenn die manuelle Regulierung durch eine automatische Kontraststeigerung ersetzt wird, die in Abhängigkeit von dem Signalpegel im Inneren eines Fensters erfolgt, welches den interessierenden Bildbereich begrenzt.The invention can in particular avoid that the observer who has an image area with bad Contrast interests, the contrast depending on this screen area must regulate manually: First he would have to change this attitude constantly, and to the contrast would be outside the one of interest Image area very bad. The latter shortcoming incidentally, remains when manual regulation is replaced by an automatic contrast increase, which depending on the signal level inside a Window that covers the area of interest limited.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen: Further features and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments and from the drawing to which reference is made. In the drawing shows:  

Fig. 1a, 1b und 1c die Veränderung eines Videosignals bei einer Kontraststeigerung; FIG. 1a, 1b and 1c, the variation of a video signal at a contrast enhancement;

Fig. 2 ein Videosignal mit einem hohen Gesamtkontrast; Fig. 2 is a video signal with a high overall contrast;

Fig. 3 das der Fig. 2 entsprechende Videosignal nach Verarbeitung durch die erfindungsgemäße Schal­ tungsanordnung; Figure 3 shows the processing arrangement of Figure 2 corresponding video signal after processing by the present invention shawl..;

Fig. 4 das Aussehen eines Bildes nach Verarbeitung des Videosignals in der erfindungsgemäßen Schaltungs­ anordnung; Figure 4 shows the appearance of an image after processing the video signal in the circuit arrangement according to the invention.

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Verarbeitungsschaltung; Fig. 5 is a block diagram of the processing circuit;

Fig. 6, 7 und 8 Diagramme zur Darstellung der Amplitudendehnung des Videosignals durch Verarbeitung in der Schal­ tungsanordnung; Fig. 6, 7 and 8 are diagrams showing the processing arrangement amplitude expansion of the video signal by processing in the formwork;

Fig. 9 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der verwendeten Kontraststeigerungsschaltungen; Fig. 9 is the contrast enhancement circuits used a circuit diagram of an embodiment;

Fig. 10 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Kleinst­ wert- und Höchstwert-Begrenzungsschaltungen; und Fig. 10 is a circuit diagram of an embodiment of the minimum and maximum limit circuits; and

Fig. 11 ein Blockschaltbild für eine andere Anwendung der Schaltungsanordnung. Fig. 11 is a block diagram for another application of the circuit arrangement.

Fig. 1a zeigt ein Videosignal in Form von aufeinanderfol­ genden Signalteilen, die jeweils einer Zeile entsprechen, welche voneinander durch die Zeilenrücklaufintervalle ge­ trennt sind. Es sind nur drei aufeinanderfolgende Zeilen dargestellt, wenn jedoch das Signal für ein ganzes Bild untersucht wird, also z.B. für ein ganzes Bild aus 625 Zeilen, so können ein minimaler Signalpegel Vmin und ein maximaler Signalpegel Vmax gefunden werden. Fig. 1a shows a video signal in the form of consecutive signal parts, each corresponding to a line, which are separated from one another by the line flyback intervals. Only three consecutive lines are shown, but if the signal is examined for an entire image, for example for an entire image of 625 lines, a minimum signal level Vmin and a maximum signal level Vmax can be found.

Wenn dieses Signal als solches an den Helligkeitsmodula­ tionseingang des Bildschirms (z.B. Wehnelt-Zylinder einer Katodenstrahlröhre) angelegt wird, so erzeugt es ein Bild, dessen Helligkeit zwischen einem hellen Grau entsprechend Vmax und einem dunklen Grau entsprechend Vmin variiert.If this signal as such is applied to the brightness modulation input of the screen (eg Wehnelt cylinder of a cathode ray tube), it produces an image whose brightness varies between a light gray corresponding to Vmax and a dark gray corresponding to Vmin .

Eine Schaltung zur automatischen Kontraststeigerung hat die Aufgabe, das Signal derart in seiner Höhe zu dehnen, daß der Pegel Vmin gleich einer unteren Bezugsspannung V 1 wird und der Pegel Vmax gleich einer oberen Bezugsspannung V 2 wird, wovon V 2 dem Wert "Weiß" (maximale Helligkeit) und V 1 dem Wert "Schwarz" (minimale Helligkeit) entspricht. V 1 und V 2 können manuell einstellbar sein, um die Werte Weiß und Schwarz zu definieren; sobald jedoch diese Ein­ stellung erfolgt ist, wird das Videosignal automatisch derart nachgeregelt, daß es den gesamten Helligkeitsbe­ reich zwischen diesen beiden Werten einnimmt.A circuit for automatic contrast enhancement has the task of stretching the signal in such a way that the level Vmin becomes equal to a lower reference voltage V 1 and the level Vmax becomes equal to an upper reference voltage V 2 , of which V 2 is the value "white" ( maximum brightness) and V 1 corresponds to the value "black" (minimum brightness). V 1 and V 2 can be manually adjustable to define the values white and black; however, as soon as this setting has been made, the video signal is automatically readjusted so that it occupies the entire brightness range between these two values.

Diese Dehnung kann in zwei Wirkungen zerlegt werden: Die erste (Fig. 1b) besteht darin, den Gesamtpegel des Video­ signals so zu verschieben, daß der Pegel Vmin auf V 1 ge­ langt (oder Vmax auf V 2); die zweite (Fig. 1c) besteht darin, das Videosignal insgesamt so zu verstärken, daß der Pegel Vmax auf V 2 (oder Vmin auf V 1) gelangt, ohne den Pegel von Vmin (bzw. Vmax) zu verändern. Diese beiden Wirkungen erfolgen in Wirklichkeit gleichzeitig und im übrigen mit einer bestimmten Zeitkonstante, d.h. auf we­ nigstens einem vollständigen Bild werden die Pegel Vmin und Vmax des Signals angetroffen, und erst für das Video­ signal der darauffolgenden Bilder werden die gewünschte Verschiebung und Verstärkung vorgenommen.This expansion can be broken down into two effects: the first ( Fig. 1b) consists in shifting the overall level of the video signal so that the level Vmin reaches V 1 (or Vmax on V 2 ); the second ( Fig. 1c) is to amplify the video signal overall so that the Vmax level goes to V 2 (or Vmin to V 1 ) without changing the level of Vmin (or Vmax ). In reality, these two effects occur simultaneously and with a certain time constant, ie the levels Vmin and Vmax of the signal are found on at least one complete image, and the desired shift and amplification are carried out only for the video signal of the subsequent images.

Fig. 2 zeigt ein Videosignal mit großem Kontrast: Im ersten Teil jeder Zeile entspricht das Signal einer kontrastarmen dunklen Zone und im zweiten Teil entspricht es ebenfalls einer kontrastarmen hellen Zone. Fig. 2 shows a video signal having a large contrast: In the first part of each line, the signal of a low-contrast dark zone corresponding to the second part and it also corresponds to a low contrast light zone.

Die Pegel Vmin und Vmax des Signals können, wie oben erläutert, auf die Werte V 1 und V 2 gebracht werden, je­ doch wird dadurch der Kontrast in einer Zone Z kaum ge­ steigert, die für den Beobachter aber interessant ist und deren Einzelheiten kaum erkennbar sind, weil das Videosignal in dieser Zone eine schwache Modulation auf­ weist (verglichen mit der Gesamtmodulation des Signals im Gesamtbild). Beispielsweise schwankt das Signal in der Zone Z zwischen zwei benachbarten Werten V′min und V′max.The levels Vmin and Vmax of the signal can, as explained above, be brought to the values V 1 and V 2 , but this hardly increases the contrast in a zone Z , which is interesting for the observer and whose details are barely recognizable because the video signal has weak modulation in this zone (compared to the total modulation of the signal in the overall picture). For example, the signal in zone Z fluctuates between two adjacent values V'min and V'max .

Fig. 3 zeigt, wie die erfindungsgemäße Verarbeitungsschal­ tung das Videosignal nach Fig. 2 umformt. Im Inneren der interessierenden Zone Z, die durch ein Fenster F darge­ stellt ist, welches sich über eine Dauer T in jeder Zeile erstreckt, und zwar stets an derselben Stelle in bezug auf den Zeilenanfang und über eine bestimmte Anzahl von Zeilen, die in jedem Bild stets dieselbe ist, erfährt das Videosignal eine Kontraststeigerung, wie sie in den Fig. 1b und 1c gezeigt ist. Nach dieser Kontraststei­ gerung steht das Videosignal am Ausgang der Verarbeitungs­ schaltung zur Verfügung und hat die in Fig. 3 punktiert eingezeichnete Form. Fig. 3 shows how the processing circuit according to the invention transforms the video signal of FIG. 2. Inside the zone of interest Z , which is represented by a window F , which extends over a period T in each line, always at the same point with respect to the beginning of the line and over a certain number of lines in each image is always the same, the video signal experiences an increase in contrast, as shown in FIGS. 1b and 1c. After this increase in contrast, the video signal is available at the output of the processing circuit and has the shape shown in dotted lines in FIG. 3.

Der Pegel des Videosignals ändert sich für ein Teilbild zwischen dem minimalen Pegel V′min und dem maximalen Pe­ gel V′max, wenn nur derjenige Bereich betrachtet wird, der in dem der Zone Z entsprechenden Fenster liegt. V′min wird auf V′ 1 und V′max auf V′ 2 gebracht, wobei V′ 1 und V′ 2 jeweils unabhängig voneinander einstellbar sind. Die­ selbe Dehnung erfolgt in derjenigen Zone oder denjenigen Zonen, wo das unbearbeitete Videosignal zwischen diesen Grenzen V′min und V′max des Videosignals für das Fenster liegt. Diese Zonen, von denen in den Fig. 2 und 3 nur eine gezeigt und mit CF bezeichnet ist und über das Fen­ ster Z hinausgeht, sind dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeit und der Kontrast darin zwischen denselben Grenzen wie in dem Fenster variieren. Die Zonen CF können natürlich an einer beliebigen Stelle des Videobildes lie­ gen.The level of the video signal changes on a frame between the minimum level and the maximum V'min Pe gel V'max when only that portion is considered, which is in the corresponding one of the Z zone window. V'min is brought to V ' 1 and V'max to V' 2 , where V ' 1 and V' 2 are each independently adjustable. The same expansion takes place in the zone or zones where the raw video signal lies between these limits V'min and V'max of the video signal for the window. These zones, of which only one is shown in FIGS. 2 and 3 and is designated by CF and goes beyond the window Z , are characterized in that the brightness and the contrast therein vary between the same limits as in the window. The zones CF can, of course, be located anywhere in the video image.

Außerhalb dieser Zonen CF und dem Fenster Z erfährt das unverarbeitete Videosignal eine Bildkontrastverstärkung. Das mit Vmax bezeichnete Maximum und das mit Vmin bezeich­ nete Minimum dieses Signals werden auf den Bezugspegel V 2 bzw. V 1 gebracht, entsprechend dem Weißwert bzw. Schwarz­ wert des Bildes. In Fig. 2 sind die den Zonen CF entspre­ chenden Dauern zu beachten, in denen das unbearbeitete Videosignal zwischen dem minimalen Pegel V′min und dem maximalen Pegel V′max des Fenstersignals liegt, während in Fig. 3 dieses Videosignal auf die Bezugsspannungen V1 und V2 verlagert ist. Das unbearbeitete Videosignal außerhalb der Zonen CF und Z, dessen Pegel zwischen V′min und Vmin liegt, erfährt eine Amplitudendehnung zwischen den Werten V1 und V 1. Desgleichen erfährt das unbearbei­ tete Videosignal für die Pegel zwischen Vmax und V′max eine Dehnung zwischen den Werten V 2 und V2.Outside of these zones CF and the window Z , the unprocessed video signal experiences an image contrast enhancement. The maximum labeled Vmax and the minimum labeled Vmin of this signal are brought to the reference level V 2 and V 1 , respectively, according to the white level and black level of the image. In Fig. 2 the zones CF corre sponding durations are to be observed, in which the unprocessed video signal lies between the minimum level V'min and the maximum level V'max of the window signal, while in Fig. 3 this video signal to the reference voltages V ' 1 and V ' 2 is shifted. The unprocessed video signal outside the zones CF and Z , whose level is between V'min and Vmin , experiences an amplitude expansion between the values V ' 1 and V 1 . Likewise, the unprocessed video signal for the levels between Vmax and V'max experiences an expansion between the values V 2 and V ' 2 .

Das Bild in der Zone Z und in den Zonen CF erfährt auf diese Weise eine hohe Kontrastverstärkung, wie die großen Schwingungsamplituden des Videosignals nach der Verarbei­ tung (Fig. 3) zeigen, und zwar ohne Beeinträchtigung des Kontrasts des übrigen Bildes.The image in the zone Z and in the zones CF experiences a high contrast enhancement in this way, as the large oscillation amplitudes of the video signal after processing ( FIG. 3) show, without impairing the contrast of the rest of the image.

Fig. 4 zeigt ein Bild, das durch die beschriebene Verar­ beitung auf einem Bildschirm erhalten werden kann. Das Fenster Z erscheint hell und mit großem Kontrast auf einem Hintergrund, der z.B. aufgrund von Gegenlicht dunkel ist. Wenn die Zone Z hingegen in einen sehr hellen und kontrastarmen Teil des Bildes gelegt würde, so er­ schiene sie dunkler, aber kontrastreich. Fig. 4 shows an image that can be obtained by the processing described processing on a screen. The window Z appears bright and with great contrast on a background that is dark, for example due to backlight. On the other hand, if zone Z were placed in a very bright and low-contrast part of the picture, it would appear darker but rich in contrast.

In Fig. 4 ist die deutliche rechtwinklige Kontur des Fen­ sters in dem rechten Teil der Zone Z zu erkennen. In dem linken Teil dieser Zone Z ist hingegen die Kontur dieses Fensters verschwommener, da sie an eine Zone CF an­ schließt, die an das Fenster angrenzt. Auf diese Weise wird z.B. durch die Entdeckung eines ggf. getarnten Ge­ genstands und das Richten des Fensters auf diesen Gegen­ stand die Anwesenheit von eventuellen weiteren interessie­ renden Gegenständen, die sich in der Nähe befinden und einen ähnlichen Kontrast aufweisen, durch Betrachten des erfindungsgemäß verarbeiteten Videobildes leicht erkannt.In FIG. 4, the substantial rectangular contour of the feet can be seen Z sters in the right part of the zone. In the left part of this zone Z , on the other hand, the contour of this window is more blurred, since it connects to a zone CF that borders on the window. In this way, for example, by the discovery of a possibly camouflaged object and the pointing of the window at this object, the presence of any other objects of interest, which are in the vicinity and have a similar contrast, by viewing the video image processed according to the invention easily recognized.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Verarbeitungsschaltung: Das Videosignal SV, das noch nicht bearbeitet ist oder eine bestimmte Aufbereitung erfahren hat, einschließlich einer Aufbereitung zur Kon­ trastverbesserung wie eine Konturkorrektur oder Gamma­ korrektur, wird an den Eingang einer ersten automatischen Kontraststeigerungsschaltung 10 angelegt, die auf die Gesamtheit des Bildes wirkt und deren Ausgang an einen ersten Eingang A einer Addierschaltung 12 angelegt ist. Fig. 5 shows a block diagram of the processing circuit according to the invention: the video signal SV, which is not yet processed, or a specific treatment has experienced, including a processing trastverbesserung to Kon as contour correction or gamma correction, a first automatic contrast enhancement circuit 10 is applied to the input, which acts on the entirety of the image and whose output is applied to a first input A of an adder circuit 12 .

Ferner wird das Signal SV an den Eingang einer zweiten automatischen Kontrastverstärkungsschaltung 14 angelegt, deren Ausgang an einen weiteren Eingangsanschluß B der Addierschaltung 12 angelegt ist.Furthermore, the signal SV is applied to the input of a second automatic contrast enhancement circuit 14 , the output of which is applied to a further input terminal B of the adder circuit 12 .

Die zweite Schaltung wirkt im Gegensatz zu der ersten nur auf diejenigen Teile des Videosignals ein, welche durch die Variationsamplitude des Videosignals inner­ halb des Fensters F begrenzt sind. Ein Fenstergenerator 16 (Rechteckimpulse einer gegebenen Dauer T während N Zeilen) ist vorgesehen, um die zweite Schaltung 14 zu steuern. Dieser Fenstergenerator 16 wird nur verwendet, um in der zweiten automatischen Kontraststeigerungsschaltung 14 die Grenzen V′min und V′max des unbearbeiteten Video­ signals für das Fenster zu messen. In contrast to the first, the second circuit acts only on those parts of the video signal which are limited by the variation amplitude of the video signal within the window F. A window generator 16 (rectangular pulses of a given duration T during N lines) is provided to control the second circuit 14 . This window generator 16 is only used to measure the limits V'min and V'max of the unprocessed video signal for the window in the second automatic contrast enhancement circuit 14 .

Diese zweite Schaltung 14 kann durch eine Kontraststeige­ rungsschaltung 13 gleicher Art wie die Schaltung 10 ge­ bildet sein, die für das gesamte Bild verwendet wird, je­ doch ist es wegen des linearen Ansprechens dieser Schal­ tung in Abhängigkeit von der Amplitude des Signals SV erforderlich, Höchstwert- und Kleinstwert-Begrenzungs­ mittel 11 für die beschriebenen Grenzpegel vorzusehen, so daß eine Ansprechkurve erhalten wird, wie sie in Fig. 7 gezeigt ist.This second circuit 14 can be formed by a contrast increase circuit 13 of the same type as the circuit 10 , which is used for the entire image, but it is necessary because of the linear response of this circuit depending on the amplitude of the signal SV , maximum value - And minimum value limiting means 11 to provide for the limit level described, so that a response curve is obtained, as shown in Fig. 7.

Fig. 6 zeigt das Diagramm der Amplitudendehnung des Si­ gnals SV durch die Kontraststeigerungsschaltung 10. Das von dieser Schaltung 10 abgegebene Signal variiert linear von einem Pegel VP bis zu einem Pegel VG, während der Pegel des Signals SV von Vmin bis Vmax variiert. Fig. 6 shows the diagram of the amplitude of strain of the Si gnals SV through the contrast enhancement circuit 10. The signal emitted by this circuit 10 varies linearly from a level VP to a level VG , while the level of the signal SV varies from Vmin to Vmax .

Fig. 7 betrifft das Dehnungsdiagramm für das Signal SV und die Kontraststeigerungsschaltung 14. Das von dieser Schaltung 14 abgegebene Signal variiert linear von einem Pegel VP bis zu einem Pegel VG, während der Pegel des Signals SV von V′min bis V′max variiert. Außerhalb dieser Grenzen des Signals SV werden die von der Kontraststei­ gerungsschaltung 14 abgegebenen Signale konstant gleich dem Pegel VP bzw. VG gehalten, was durch die Höchstwert­ und Kleinstwertbegrenzungsschaltung 11 erreicht wird. Fig. 7 relates to the strain diagram for the signal SV and the contrast enhancement circuit 14. The signal emitted by this circuit 14 varies linearly from a level V ' P to a level V ' G , while the level of the signal SV varies from V'min to V'max . Outside these limits of the signal SV , the signals emitted by the contrast control circuit 14 are kept constant at the level V ' P or V ' G , which is achieved by the maximum and minimum value limiting circuit 11 .

Fig. 8 zeigt das Diagramm für die Dehnung des Signals SV nach Umformung durch die erfindungsgemäße Verarbeitungs­ schaltung am Ausgang D derselben. Dieses Diagramm ergibt sich aus den beiden ersten Diagrammen durch Wichtung und Addition der Ordinatenpegel für jeden Punkt der Abszisse. Fig. 8 shows the diagram for the expansion of the signal SV after transformation by the processing circuit according to the invention at the output D of the same. This diagram results from the first two diagrams by weighting and adding the ordinate levels for each point on the abscissa.

Die Additionsschaltung 12 in Fig. 5 führt diese Wichtung und diese Addition z.B. mittels zwei variabler oder fe­ ster Widerstände R 10 und R 14 durch, die beide an einem Anschluß mit dem Ausgang D des Addierers 12 und jeweils an ihrem anderen Anschluß mit dem Eingang A bzw. B die­ ses Addierers verbunden sind (siehe Fig. 10). Bei Verwen­ dung von variablen Widerständen ist es möglich, den Varia­ tionsbereich V1- V2 innerhalb des Bereichs V 1- V 2 zu verändern; z.B. derart, daß dieser Bereich V1- V2 50% des Bereichs V 1- V 2 ausmacht. Diese beiden variablen Wi­ derstände können durch ein einziges Potentiometer oder jede andere Schaltung ersetzt werden, die eine Wichtung und eine Addition der an ihre Anschlüsse angelegten Si­ gnale vornimmt.The addition circuit 12 in Fig. 5 performs this weighting and this addition, for example by means of two variable or fe ster resistors R 10 and R 14 , both at one connection to the output D of the adder 12 and each at its other connection to the input A. or B the ses adder are connected (see Fig. 10). When using variable resistors, it is possible to change the variation range V1- V2 within the range V 1- V 2 ; for example, in such a way that this region V 'V 1' 2 50% of the area V 1- V 2 by weight. These two variable resistors can be replaced by a single potentiometer or any other circuit that weights and adds the signals applied to their terminals.

Das in Fig. 5 gezeigte Grundschaltbild kann auf vielfache Weise abgewandelt werden. Z.B. kann der Eingang der zwei­ ten Kontraststeigerungsschaltung 14 nicht das Videosignal SV, sondern das bereits durch die erste Kontraststeige­ rungsschaltung 10 verarbeitete Signal empfangen.The basic circuit diagram shown in FIG. 5 can be modified in many ways. For example, the input of the two th contrast enhancement circuit 14 cannot receive the video signal SV , but rather the signal already processed by the first contrast enhancement circuit 10 .

Eine Konturkorrektur- und/oder Gammakorrekturschaltung kann der in Fig. 5 gezeigten Schaltung voraus- oder nach­ geschaltet werden. Derartige Schaltungen können auch le­ diglich vor oder hinter der zweiten Kontraststeigerungs­ schaltung 14 angeordnet werden, oder es wird eine Kontur­ korrekturschaltung nur vor oder hinter der zweiten Schal­ tung und eine Gammakorrekturschaltung vor oder hinter der ersten Schaltung angeordnet. Diese Lösungen sind verschie­ dene unterschiedliche Ausführungsformen.A contour correction and / or gamma correction circuit can be connected upstream or downstream of the circuit shown in FIG. 5. Such circuits can also be arranged in front of or behind the second contrast enhancement circuit 14 , or a contour correction circuit is only arranged in front of or behind the second circuit and a gamma correction circuit is arranged in front of or behind the first circuit. These solutions are different different embodiments.

Es muß ferner berücksichtigt werden, daß das Video-Ein­ gangssignal SV der Verarbeitungsschaltung mit oder ohne Signalunterdrückungszonen, Synchronisationssignalen, besonderen eingeblendeten Signalen, die dem Bild über­ lagert sind (z.B. ein Zielfadenkreuz oder alphanumeri­ sche Angaben oder sonstige Symbole) vorgesehen sein kann. In solchen Fällen können die Einblendschaltungen hinter der einen oder anderen Kontraststeigerungsschaltung 10, 14 oder hinter der Additionsschaltung 12 angeordnet sein, wobei die beste Lösung wohl darin besteht, diese Einblen­ dungen an der Additionsschaltung 12 vorzunehmen, die dann Eingänge aufweist, die den einzublendenden Signalen entsprechen (symbolisch durch einen Eingang C angedeutet), wobei ferner Einblendsteuereingänge vorgesehen sind (die symbolisch durch einen Eingang I angedeutet sind). Symbol­ generatoren sind an die Einblendsignaleingänge angeschlos­ sen, während eine Einblendsteuerschaltung (die insbesonde­ re den Fenstergenerator F enthalten kann) zu den gewählten Zeitpunkten das eine oder andere Signal zum Ausgang der Addierschaltung 12 lenkt.It must also be taken into account that the video input signal SV of the processing circuit with or without signal suppression zones, synchronization signals, special superimposed signals that are superimposed on the image (for example a crosshair or alphanumeric information or other symbols) can be provided. In such cases, the fade-in circuits can be arranged behind one or the other contrast enhancement circuit 10 , 14 or behind the addition circuit 12 , the best solution probably being to make these insertions on the addition circuit 12 , which then has inputs which correspond to the signals to be faded in (symbolically indicated by an input C ), with fade-in control inputs also being provided (which are symbolically indicated by an input I ). Symbol generators are connected to the fade-in signal inputs, while a fade-in control circuit (which in particular can contain the window generator F ) directs one or the other signal to the output of the adder circuit 12 at the selected times.

Nachdem die Einzelheiten der Grundorganisation beschrie­ ben sind, folgt nun unter Bezugnahme auf Fig. 9 eine Be­ schreibung eines Ausführungsbeispiels einer Dehnungs­ schaltung 13 oder 10.After the details of the basic organization have been described, a description of an embodiment of an expansion circuit 13 or 10 follows with reference to FIG. 9.

Diese Schaltung umfaßt einen Verstärker 18 mit variabler Verstärkung, der das zu verarbeitende Videosignal SV empfängt. Die Verstärkung wird durch den Ausgang eines Differenzverstärker 20 gesteuert.This circuit comprises a variable gain amplifier 18 which receives the video signal SV to be processed. The gain is controlled by the output of a differential amplifier 20 .

Der Ausgang des Verstärkers 18 mit variabler Verstärkung ist über eine Koppelkapazität 22 und eine Pegelhalte­ schaltung 24 an eine Schaltung zur Ausrichtung auf den unteren Pegel VP verbunden, die in einem mit 26 bezeich­ neten gestrichelten Rahmen dargestellt ist. Die Schaltung 24 hat die Aufgabe, den Haltepegel des Videosignals während des Zeilenrücklaufs auf Null zu bringen.The output of the amplifier 18 with variable gain is connected via a coupling capacitance 22 and a level-maintaining circuit 24 to a circuit for aligning with the lower level V ' P , which is shown in a dashed frame designated by 26 . The circuit 24 has the task of bringing the hold level of the video signal to zero during the line rewind.

Der Ausgang der Ausrichtschaltung 26, welcher auch den Ausgang der in Fig. 9 gezeigten Kontraststeigerungs­ schaltung bildet, ist auf einen Verstärkungssteuerein­ gang des Verstärkers 18 über einen Videosignal-Spitzen­ wertdetektor, der in einem gestrichelten Rahmen 28 dar­ gestellt ist, und über den Differenzverstärker 20 zurück­ geschleift, dessen einer Eingang mit dem Spitzenwertde­ tektor und dessen anderer Eingang mit dem Schleifer eines Potentiometers 21 verbunden ist, welches die obere Be­ zugsspannung VG (einstellbar) festlegt. The output of the alignment circuit 26 , which also forms the output of the contrast enhancement circuit shown in FIG. 9, is on a gain control input of the amplifier 18 via a video signal peak detector, which is shown in a dashed frame 28 , and via the differential amplifier 20 looped back, one input of which is connected to the peak value detector and the other input of which is connected to the wiper of a potentiometer 21 , which defines the upper reference voltage V ' G (adjustable).

Der Spitzenwertdetektor 28 und die Ausrichtschaltung 26 empfangen das Fenstersignal F, um die Spitzenwertdetek­ tion oder Pegelausrichtung nur während der Dauer der Rechteckimpulse durchzuführen, durch die dieses Fenster gebildet ist. Der Fenstergenerator 16, der in Fig. 9 gezeigt ist, kann im übrigen weitere periodische Signale zusätzlich zu dem Fenster erzeugen, z.B. das Zeilensyn­ chronisationssignal SL, um während des Zeilenrücklaufs die Pegelhalteschaltung 24 durch dieses Signal SL zu steuern (die in Form eines Unterbrechers zur Verbindung mit Masse und eines Folgeverstärkers mit hoher Eingangs­ impedanz dargestellt ist).The peak value detector 28 and the alignment circuit 26 receive the window signal F in order to carry out the peak value detection or level alignment only during the duration of the rectangular pulses by which this window is formed. The window generator 16 , which is shown in FIG. 9, can also generate other periodic signals in addition to the window, for example the line synchronization signal SL , in order to control the level holding circuit 24 by means of this signal SL (which is in the form of an interrupter Connection to ground and a repeater with high input impedance is shown).

Der Spitzenwertdetektor 28 ist z.B. einfach durch eine Gleichrichterdiode 30 in Reihe mit einem Unterbrecher 32 gebildet, der nur während der Dauer der Impulse des Fen­ sters F geschlossen ist, mit einem Widerstand R und einer parallelgeschalteten Kapazität C. Die Kapazität wird auf die Videosignalspitzen aufgeladen und entlädt sich mit einer Zeitkonstante RC, die etwa einer Bildablenkung entspricht.The peak detector 28 is, for example, simply formed by a rectifier diode 30 in series with an interrupter 32 , which is only closed during the duration of the pulses of the window F , with a resistor R and a capacitor C connected in parallel. The capacitance is charged to the video signal peaks and discharges with a time constant RC , which corresponds approximately to an image deflection.

Der Ladepegel der Kapazität C ist an den Differenzver­ stärker 20 angelegt, welcher diesen Pegel mit dem Pegel VG vergleicht und auf die Verstärkung des Verstärkers 18 so einwirkt, daß das Videosignal in dem darauffolgenden Teilbild in einem solchen Sinne verstärkt oder gedämpft wird, daß der Ladepegel dieser Kapazität an den Pegel VG angenähert wird. Auf diese Weise gibt der Verstärker 18 ein solches Signal ab, daß der Pegel V′max gleich dem Pegel VG wird.The charge level of the capacitance C is applied to the Differenzver stronger 20 , which compares this level with the level V ' G and acts on the gain of the amplifier 18 so that the video signal in the subsequent field is amplified or attenuated in such a sense that the charge level of this capacitance is approximated to the level V ' G. In this way, the amplifier 18 emits such a signal that the level V'max is equal to the level V ' G.

Die Ausrichtschaltung 26 zum Ausrichten des unteren Pegels des Videosignals ist folgendermaßen aufgebaut: Ein Konden­ sator C′ empfängt an seinem einen Anschluß das auszurich­ tende Signal und ist an seinem anderen Anschluß mit dem Widerstand R′ verbunden, bei dem es sich um den Emitter­ widerstand eines Transistors 34 handelt, in dessen Kollektorkreis ein Widerstand 36 liegt, welcher mit einer Gleichspannungsversorgung Vcc verbunden ist. Ferner ist die Basis des Transistors über eine Diode 40 mit dem Schleifer eines Potentiometers 42 verbunden, welches die untere Bezugsspannung VP bestimmt. Schließlich ist die Basis des Transistors über einen Widerstand 44 mit dem Ausgang des Fenstergenerators 16 verbunden.The alignment circuit 26 for aligning the lower level of the video signal is constructed as follows: A capacitor C 'receives at its one terminal the signal to be aligned and is connected at its other terminal to the resistor R ', which was the emitter of a resistor Transistor 34 acts, in the collector circuit of which there is a resistor 36 , which is connected to a DC voltage supply Vcc . Furthermore, the base of the transistor is connected via a diode 40 to the wiper of a potentiometer 42 , which determines the lower reference voltage V ' P. Finally, the base of the transistor is connected to the output of the window generator 16 via a resistor 44 .

Das Ausgangssignal der Ausrichtschaltung 26 wird am Emit­ ter des Transistors 34 abgegriffen, der mit der Kapazität C′ und dem Widerstand R′ verbunden ist.The output signal of the alignment circuit 26 is tapped at the emit ter of the transistor 34 , which is connected to the capacitance C 'and the resistor R '.

Außerhalb der Dauer der das Fenster F definierenden Recht­ eckimpulse ist der Transistor 34 gesperrt, und die Ände­ rungen des durch den Verstärker 18 verstärkten Signals werden unverändert vom Eingang zum Ausgang der Ausricht­ schaltung 26 übertragen. Die Kapazität C′ bildet nämlich einen Kurzschluß für die an ihn angelegten Wechselsignale, wenn deren Frequenz wesentlich größer als die Zeitkon­ stante RC′ ist. Dies trifft insbesondere für das Video­ signal zu. Während der Dauer der Rechteckimpulse des Fen­ sters F ist der Transistor leitend, jedoch nur dann, wenn das durch den Verstärker 18 verstärkte Signal einen ge­ ringeren Pegel als der Bezugspegel VP aufweist, und im letzteren Fall wird durch die Leitung des Transistors der Kondensator C′ aufgeladen, bis die Emitterspannung gleich V′P ist.Outside the duration of the corner pulses defining the window F , the transistor 34 is blocked, and the changes of the signal amplified by the amplifier 18 are transmitted unchanged from the input to the output of the alignment circuit 26 . The capacitance C 'namely forms a short circuit for the alternating signals applied to it when their frequency is substantially greater than the time constant R ' C '. This is especially true for the video signal. During the duration of the rectangular pulses of the Fen sters F , the transistor is conductive, but only if the signal amplified by the amplifier 18 has a lower level than the reference level V ' P , and in the latter case, the condenser leads the capacitor C 'charged until the emitter voltage is V'P .

Die Entladung des Kondensators C′ geschieht langsam (die Zeitkonstante RC′ ist wenigstens gleich einer Bildperio­ de), so daß der Kondensator C′ auf einen solchen mittle­ ren Ladungswert gelangt, daß das am Emitter des Transi­ stors während der Dauer des Fensters vorhandene Signal stets größer als V′P oder gleich diesem Wert ist. Die Schaltung 26 bewirkt also in der Tat die Ausrichtung der minimalen Spannung des Videosignals entsprechend der mi­ nimalen Spannung V′min auf den Wert VP. The discharge of the capacitor C 'happens slowly (the time constant R ' C 'is at least equal to one image period), so that the capacitor C ' arrives at such an average charge value that the stator present at the emitter of the transistor during the duration of the window Signal is always greater than V'P or equal to this value. The circuit 26 thus causes the alignment of the minimum voltage of the video signal corresponding to the minimum voltage V'min to the value V ' P.

Die Zeitkonstanten RC und R′C′ der Schaltung 13 liegen in derselben Größenordnung und sind so gewählt, daß außer­ halb der Dauer T der Zeilen des Fensters die Verstärkung des Verstärkers 18 und der Polarisationspegel des Transi­ stors 34 beibehalten werden. Auf diese Weise erfahren alle Teile des unbearbeiteten Videosignals SV, deren Am­ plitude zwischen den Werten V′min und V′max liegt, die­ selbe Dehnung zwischen V′P und V′G wie das in dem Fenster enthaltene Videosignal. Diejenigen Teile des unbearbeite­ ten Videosignals, deren Werte kleiner als V′min bzw. größer als V′max sind, werden auf die gewünschten Werte VP bzw. VG begrenzt, was durch die Kleinstwert- und Höchstwert-Begrenzungsschaltung erreicht wird, die in Reihe mit der Schaltung 13 angeordnet ist.The time constants RC and R'C 'of the circuit 13 are of the same order of magnitude and are chosen such that the gain of the amplifier 18 and the polarization level of the transistor 34 are maintained beyond half the duration T of the lines of the window. In this way, all parts of the unprocessed video signal SV , whose amplitude lies between the values V'min and V'max, experience the same expansion between V'P and V'G as the video signal contained in the window. Those parts of the raw video signal whose values are smaller than V′min or larger than V′max are limited to the desired values VP or VG , which is achieved by the minimum and maximum value limiting circuit , which is arranged in series with the circuit 13 .

Die in Fig. 9 gezeigte Schaltung 13 kann auch die Schal­ tung 10 für die Kontraststeigerung des ganzen Bildes sein, vorausgesetzt, daß die Schaltung 26 und die Schaltung 28 nicht durch die Rechteckimpulse des Fensters F, sondern durch Rechteckimpulse eines Fensters F′, welches der Bild­ gesamtheit entspricht, gesteuert werden (Bildunter­ drückungssignal). In diesem Falle werden die gewählten Bezugsspannungen die gewünschten Werte VP und VG.The circuit 13 shown in Fig. 9 can also be the scarf device 10 for increasing the contrast of the whole image, provided that the circuit 26 and the circuit 28 not by the rectangular pulses of the window F , but by rectangular pulses of a window F ', which the Image corresponds to the whole, can be controlled (image suppression signal). In this case, the chosen reference voltages become the desired values VP and VG .

Diese Steuerung durch das Fenster F′ ist natürlich er­ forderlich, damit die Zeilen- oder Bildrücklaufperioden des Videosignals für die Bildbearbeitung unberücksichtigt bleiben, denn der Pegel des Videosignals während dieser Rückläufe muß unabhängig von dem zu beobachtenden Bild bleiben.This control through the window F 'is of course necessary so that the line or frame return periods of the video signal are not taken into account for image processing, because the level of the video signal during these returns must remain independent of the image to be observed.

Derselbe Generator 16 kann gegebenenfalls auch das Fen­ ster F′, die Zeilen- und Bildsynchronisationssignale sowie weitere Signale erzeugen.The same generator 16 can optionally also generate the Fen ster F ', the line and image synchronization signals and other signals.

Wenn mit a und b die Wichtungskoeffizienten bezeichnet werden, die durch die Additions- und Wichtungsschaltung 12 auf die Signale SA und SB angewendet werden, die von den Schaltungen 10 und 14 abgegeben und an die Eingänge A bzw. B angelegt werden, so kann das Ausgangssignal SD folgendermaßen beschrieben werden:If a and b denote the weighting coefficients which are applied by the addition and weighting circuit 12 to the signals SA and SB which are output by the circuits 10 and 14 and applied to the inputs A and B , respectively, the output signal can SD can be described as follows:

SD=a · SA+b · V′P, wenn SV zwischen Vmin und
V′min liegt,
SD = a · SA + b · V′P if SV between Vmin and
V′min lies

SD=a · SA+b · SB, wenn SV zwischen V′min und
V′max liegt,
SD = a · SA + b · SB if SV between V′min and
V′max lies

SD=a · SA+b · V′G, wenn SV zwischen V′max und
Vmax liegt.
SD = a · SA + b · V′G , if SV between V′max and
Vmax lies.

Wenn das Signal SV den Minimalwert aufweist (Vmin), ent­ spricht das von der Schaltung 10 abgegebene Signal dem Pegel VP, das von der Schaltung 14 abgegebene Signal dem Pegel VP, und das Ausgangssignal SD ist: SD= a · VP+b. V′P, und es entspricht dem Schwarzwert des Bildschirms. Wenn das Signal SV maximal ist (Vmax), entspricht das von der Schaltung 10 abgegebene Signal dem Pegel VG, das von der Schaltung 14 abgegebene Signal dem Pegel VG, und das Ausgangssignal SD ist: SD =a · VG+b · V′G, entsprechend dem Weißwert des Bildschirms.If the signal SV has the minimum value (Vmin) , the signal emitted by the circuit 10 corresponds to the level VP , the signal emitted by the circuit 14 corresponds to the level V ' P , and the output signal SD is: SD = a · VP + b . V′P , and it corresponds to the black level of the screen. If the signal SV is maximum (Vmax) , the signal output by the circuit 10 corresponds to the level VG , the signal output by the circuit 14 to the level V ' G , and the output signal SD is: SD = a · VG + b · V ′ G , corresponding to the white level of the screen.

Bei einer bevorzugten Anwendung wird VP=V′P=0 Volt gewählt, VG=V′G=700 Millivolt, sowie (a+b=1). Auf diese Weise entspricht der Schwarzwertpegel des Aus­ gangssignals SD dem Spannungspegel 0 Volt, während der Weißwertpegel des Ausgangssignals SD dem Spannungspegel 700 Millivolt entspricht.In a preferred application, VP = V′P = 0 volts is selected, VG = V′G = 700 millivolts, and ( a + b = 1). In this manner, the black level of the off corresponding transition signal SD with the voltage level 0 volts, while the white balance level of the output signal SD corresponds to the voltage level of 700 millivolts.

Der Fenstergenerator 16 kann durch einen Mikroprozessor gesteuert werden, welcher auch die Symbolgeneratoren, Fadenkreuzgeneratoren usw. steuert, um die Einblendung der geeigneten Signale in das Videosignal im Bereich der in Fig. 5 gezeigten Additionsschaltung 12 außerhalb des Fensters oder während desselben vorzunehmen. Dieser Mikroprozessor hat u.a. die Funktion, die eventuell variablen Eigenschaften des Fensters festzulegen: Breite, Höhe, Lage, insbesondere wenn diese Eigenschaften direkt von den entsprechenden Eigenschaften eines Zielfadenkreu­ zes abhängen, das seinerseits von äußeren Daten abhängt (die von dem Mikroprozessor geliefert werden), wie ins­ besondere die Zielentfernung.The window generator 16 can be controlled by a microprocessor, which also controls the symbol generators, crosshair generators, etc., in order to insert the appropriate signals into the video signal in the region of the adder circuit 12 shown in FIG. 5 outside or during the window. This microprocessor has the function, among other things, of determining the possibly variable properties of the window: width, height, position, in particular if these properties depend directly on the corresponding properties of a target crosshair, which in turn depends on external data (which are supplied by the microprocessor), like especially the target distance.

Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, bei der vor dem Addierer 12 und in Reihe mit der Dehnungsschaltung 13 eine Schwarzwert- Kleinstwertbegrenzungsschaltung 48 und eine Weißwert- Höchstwertbegrenzungsschaltung 52 angeordnet sind. Als Kleinstwertbegrenzungsschaltung wird eine Schaltung be­ zeichnet, die Anteile eines Signals glättet, die niedriger sind als ein Schwellwert. Diese Schaltungen 52 und 48 haben hauptsächlich die Aufgabe, den Pegel des Ausgangs­ signals der Schaltung 13 auf den Wert VG zu begrenzen, wenn das Signal SV größer oder gleich V′max ist, bzw. das Ausgangssignal der Schaltung 13 auf dem Pegel VP zu halten, wenn das Signal SV kleiner als oder gleich V′min ist. Die Gesamtheit der Schaltung 11, welche die Schal­ tungen 48 und 52 in Reihe mit der Dehnungsschaltung 13 enthält, bildet die automatische Kontraststeigerungs­ schaltung 14. Diese Schaltungen 48 und 52 gleichen den Schaltungen 46 und 50, die gegebenenfalls in Reihe mit der automatischen Kontraststeigerungsschaltung 10 ange­ ordnet sein können und bewirken, daß aus dem Videobild Helligkeitsfehler entfernt werden. In diesem Zusammen­ hang sind die Auswirkungen von "zu hellen" Punkten auf das erfindungsgemäß aufbereitete Videosignal zu betrach­ ten, wobei eine ähnliche Überlegung für die "zu dunklen" Punkte des Bildschirms gilt. Fig. 10 shows an embodiment of the circuit arrangement according to the invention, in which prior to the adder 12 and in series with the expansion circuit 13 is a black level minimum value limiting circuit 48 and a white balance operation maximum value limiting circuit 52 are arranged. A circuit which lowers components of a signal that are lower than a threshold value is referred to as a minimum value limiting circuit. These circuits 52 and 48 mainly have the task of limiting the level of the output signal of the circuit 13 to the value V ' G when the signal SV is greater than or equal to V'max , or the output signal of the circuit 13 at the level V ' P hold when the signal SV is less than or equal to V'min . The entirety of the circuit 11 , which contains the circuits 48 and 52 in series with the expansion circuit 13 , forms the automatic contrast enhancement circuit 14 . These circuits 48 and 52 are the same as circuits 46 and 50 , which may be arranged in series with the automatic contrast enhancement circuit 10 , and cause brightness errors to be removed from the video image. In this context, the effects of "too bright" points on the video signal prepared according to the invention are to be considered, with a similar consideration for the "too dark" points on the screen.

Es kann z.B. während der Bildaufnahme geschehen, daß das Heck eines Flugzeugs mit Düsentriebwerk erfaßt wird. Es werden dann mehrere Helligkeitspegel des Bildes beobach­ tet: dunkel am Boden, normal für das Flugzeug, hell für den Himmel und sehr hell für den Austritt des Strahl­ triebwerks. Das durch die Bildaufnahmevorrichtung erzeugte Videosignal wird an die erfindungsgemäße Kontraststeige­ rungsschaltung angelegt. Aufgrund ihrer Zeitkonstanten ist die Kontraststeigerungsschaltung 10 imstande, den Dunkel-Hell-Kontrast zu verarbeiten, jedoch nicht den Kontrast zwischen dunkel und sehr hell, wobei zu berück­ sichtigen ist, daß die sehr helle Information eine gegen­ über der Dauer des Videosignals für ein Bild geringe Dauer aufweist. Infolgedessen wird durch die Verstär­ kung derjenigen Teile des Videosignals im Verstärker 18, die dem kleinen Bildpunkt des Triebwerksaustritts ent­ sprechen, am Ausgang der Schaltung 10 ein Signal abge­ geben, das kurzzeitige Pegel aufweist, die wesentlich größer sind als die Pegel VG. Die Kontraststeigerungs­ schaltung ist nämlich nicht imstande, ihre Verstärkung in Abhängigkeit von derartigen Signalspitzen sehr ge­ ringer Dauer abzugleichen. Die unter diesen Umständen durch die automatischen Kontraststeigerungsschaltungen abgegebenen Signale liegen also außerhalb des Sollbe­ reichs und werden von den verschiedenen Schaltungen der üblichen Fernsehmonitore fehlerhaft verarbeitet. Sie müs­ sen also eliminiert werden.It can happen, for example, during the image acquisition that the rear of an aircraft is detected with a jet engine. Several brightness levels of the image are then observed: dark on the ground, normal for the aircraft, bright for the sky and very bright for the jet engine exit. The video signal generated by the image pickup device is applied to the contrast enhancement circuit according to the invention. Due to its time constants, the contrast enhancement circuit 10 is able to process the dark-light contrast, but not the contrast between dark and very light, taking into account that the very bright information is small compared to the duration of the video signal for one picture Duration. As a result, the amplification of those parts of the video signal in the amplifier 18 which correspond to the small pixel of the engine outlet, give a signal at the output of the circuit 10 which has short-term levels which are substantially greater than the VG level. The contrast enhancement circuit is in fact unable to adjust its gain depending on such signal peaks of very short duration. The signals emitted by the automatic contrast enhancement circuits under these circumstances are therefore outside the target range and are incorrectly processed by the various circuits of the conventional television monitors. So they have to be eliminated.

In der Schwarzwert-Kleinstwertbegrenzungsschaltung 48 gibt ein Spannungsteiler, der durch Widerstände 54 und 56 gebildet ist, eine Bezugsspannung VP (Schwarzpegel) auf die Basis eines Transistors 58, in dessen Emitterkreis ein Widerstand 60 und in dessen Kollektorkreis ein Wider­ stand 62 zwischen den Versorgungspotentialen Vcc und -Vcc liegen. Das von der Schaltung 13 abgegebene Signal steuert die Basis eines Transistors 64 an, in dessen Kollektor­ kreis ein Widerstand 66 und in dessen Emitterkreis ein Widerstand 62 zwischen den Versorgungspotentialen Vcc und -Vcc liegen. Das an den miteinander verbundenen Emittern der Transistoren 64 und 58 abgegebene Signal der Schwarzwert-Kleinstwertbegrenzungsschaltung 48 bleibt stets größer als oder gleich V′P. Wenn dieses Signal nämlich bestrebt wäre, unter V′P abzusinken, so würde der Transistor 58 leitend werden und an seinem Emitter ein Potential VP aufbauen.In the black value minimum value limiting circuit 48 there is a voltage divider, which is formed by resistors 54 and 56 , a reference voltage V ' P (black level) on the basis of a transistor 58 , in the emitter circuit of which a resistor 60 and in the collector circuit of which a resistor 62 stood between the Supply potentials Vcc and - Vcc are. The signal emitted by the circuit 13 drives the base of a transistor 64 , in the collector circuit a resistor 66 and in the emitter circuit a resistor 62 between the supply potentials Vcc and -Vcc . The signal emitted from the interconnected emitters of transistors 64 and 58 of the black value minimum value limiting circuit 48 always remains greater than or equal to V'P . If this signal were to strive to drop below V'P , the transistor 58 would become conductive and build up a potential V ' P at its emitter.

In der Weißwert-Höchstwertbegrenzungsschaltung 52 wird das von der Schaltung 48 abgegebene Signal an den Emit­ ter eines Transistors 68 angelegt, in dessen Emitterkreis ein Widerstand 70 und in dessen Kollektorkreis ein Wider­ stand 72 zwischen den Versorgungspotentialen Vcc und -Vcc liegen, während die Basis des Transistors 68 über einen durch Widerstände 74 und 76 gebildeten Spannungsteiler auf eine Bezugsspannung VG (Weißwert) gelegt ist. Das von dieser Begrenzungsschaltung 52 abgegebene Signal bleibt stets kleiner als oder gleich dem Schwellwert VG. Wenn dieses Signal nämlich bestrebt wäre, über diesen Wert anzusteigen, so würde der Transistor 68 leitend wer­ den, um an seinem Emitter ein Potential VG zu erzeugen.In the white level peak limiting circuit 52 , the signal emitted by the circuit 48 is applied to the emitter of a transistor 68 , in the emitter circuit of which a resistor 70 and in the collector circuit of which a resistor 72 stood between the supply potentials Vcc and - Vcc , while the base of the Transistor 68 is connected to a reference voltage V ' G (white value) via a voltage divider formed by resistors 74 and 76 . The signal emitted by this limiting circuit 52 always remains less than or equal to the threshold value V ' G. If this signal were to strive to rise above this value, the transistor 68 would be conductive to generate a potential V ' G at its emitter.

In den Schaltungen 46 und 50 gleicher Art wie die Schal­ tungen 48 und 52 werden die Bezugsspannungspegel auf VP bzw. VG gelegt.In the circuits 46 and 50 of the same type as the circuits 48 and 52 , the reference voltage levels are set to VP and VG , respectively.

In Fig. 11 ist eine Anwendungsvariante der erfindungsge­ mäßen Schaltung (10, 12, 14, 16) dargestellt. Bei dieser Anwendung sind die Bezugswerte VP und VG der Schaltung 14 auf Werte gelegt, die dem Schwarzwert (V 1) bzw. (V 2) auf dem Bildschirm entsprechen. Der Ausgang der Schaltung 14, die auf diese Weise ein Signal abgibt, welches zwi­ schen V 1 und V 2 variiert, ist parallel mit dem vom Aus­ gang D des Addierers 12 abgegebenen Signal, das ebenfalls zwischen den Werten V 1 und V 2 variiert, an die beiden Eingänge eines Umschalters 78 angelegt, der durch das Fenstersignal F gesteuert wird, welches von dem Fenster­ generator 16 abgegeben wird. Der Umschalter 78 bildet eine einfache Umlenkschaltung und enthält Analogschalter, die das an den einen oder anderen Eingang angelegte Si­ gnal zum Ausgang dieser Schaltung in Abhängigkeit von geeigneten Steuerimpulssignalen F durchlassen. Er lenkt das von der Fenster-Kontraststeigerungsschaltung 14 abge­ gebene Signal SB zu seinem Ausgang E, wenn dieses Signal einem Zeilenteil entspricht, der innerhalb des Fensters liegt, bzw. das von der Addierschaltung 12 abgegebene Signal SD, wenn dieses Signal einem Zeilenteil entspricht, der nicht in diesem Fenster enthalten ist. Auf diese Weise werden diese Signale SB und SD zeitlich kombiniert.In Fig. 11 (14 10, 12, 16) is an application variant of the circuit shown erfindungsge MAESSEN. In this application, the reference values V ' P and V ' G of the circuit 14 are set to values which correspond to the black value ( V 1 ) and ( V 2 ) on the screen. The output of the circuit 14 , which in this way emits a signal which varies between V 1 and V 2 , is in parallel with the signal emitted by the output D of the adder 12 , which also varies between the values V 1 and V 2 , applied to the two inputs of a switch 78 , which is controlled by the window signal F , which is emitted by the window generator 16 . The changeover switch 78 forms a simple deflection circuit and contains analog switches which pass the signal applied to one or the other input to the output of this circuit as a function of suitable control pulse signals F. It directs the signal SB output by the window contrast enhancement circuit 14 to its output E if this signal corresponds to a line part that lies within the window, or the signal SD output by the adder circuit 12 if this signal corresponds to a line part that is not included in this window. In this way, these signals SB and SD are combined in time.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht ein leichtes Auffinden von zu identifizierenden Einzelheiten. Ein gegebenes Feld wird durchforscht (durch Verschiebung des Fensters in einer fest aufgestellten Aufnahmevorrich­ tung oder durch Verschiebung der Aufnahmevorrichtung mit feststehendem Fenster), und auf dem Bildschirm wird das erfindungsgemäß verarbeitete Videosignal SD beobachtet. Bestimmte Teile der Landschaft, die einen Kontrast auf­ weisen, der mit dem im Inneren des Fensters vergleichbar ist, werden mit größerer Schärfe wiedergegeben. Sobald bestimmte Objekte erfaßt sind, werden diese identifiziert, indem zunächst das Fenster auf diese Objekte verlagert wird und anschließend die Signale vom Ausgang D des Addierers 12 über den Umschalter 78 und mittels eines zweiten Umschalters 80 zu dessen Ausgang F umgeschaltet werden.The circuit arrangement according to the invention makes it easy to find details to be identified. A given field is searched (by moving the window in a fixed recording device or by moving the recording device with a fixed window), and the video signal SD processed according to the invention is observed on the screen. Certain parts of the landscape that have a contrast comparable to that inside the window are reproduced with greater clarity. As soon as certain objects are detected, these are identified by first shifting the window onto these objects and then switching the signals from the output D of the adder 12 via the switch 78 and by means of a second switch 80 to its output F.

Wenn der Ausgang F des Umschalters 80 mit dem Ausgang E des Umschalters 78 verbunden ist, enthält das auf dem Bildschirm sichtbare Bild in seinem Fenster einen Bild­ teil, dessen Kontrast maximal ist, da er von Schwarz bis Weiß reicht, so daß eine maximale Kontraststeigerung innerhalb des Fensters ermöglicht wird, wobei gleich­ zeitig eine gute Kontraststeigerung in den zuvor defi­ nierten Zonen CF bewahrt wird. Am Umfang des Fensters bleibt dann das Erkennen der Zonen CF, deren Kontrast dem innerhalb des Fensters entspricht, leicht möglich, da das Signal in diesem Bildbereich auch die erfindungs­ gemäße Verarbeitung erfahren hat. When the output F of the switch 80 is connected to the output E of the switch 78 , the image visible on the screen contains an image in its window which has a maximum contrast since it ranges from black to white, so that a maximum increase in contrast within of the window is made possible, while at the same time maintaining a good contrast increase in the previously defined zones CF. At the periphery of the window, the zones CF , whose contrast corresponds to that within the window, can then easily be identified, since the signal in this image area has also undergone the processing according to the invention.

Wenngleich die Erfindung anhand des Beispiels der Ver­ arbeitung eines Videosignals beschrieben wurde, das einer zeilenweisen Ablenkung vom Fernsehtyp entspricht, sind im Rahmen der Erfindung auch andere Ablenkverfahren möglich.Although the invention uses the example of Ver working of a video signal has been described corresponds to a line-by-line distraction of the television type, are other deflection methods within the scope of the invention possible.

Claims (10)

1. Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Videosigna­ len, mit einer ersten automatischen Kontraststeigerungs­ schaltung (10), die das Videosignal empfängt und die Funktion hat, die Amplitude des Signals zu dehnen, in­ dem der dem dunkelsten Bildpunkt entsprechende Video­ signalpegel auf eine erste untere Bezugsspannung (VP) ausgerichtet wird und der dem hellsten Bildpunkt ent­ sprechende Signalpegel auf eine erste obere Bezugsspan­ nung (VG) gelegt wird, gekennzeichnet durch:
  • - eine zweite automatische Kontraststeigerungsschaltung (14), die das Videosignal vor oder nach seinem Durch­ gang durch die erste Kontraststeigerungsschaltung (10) empfängt und dieselbe Funktion hat, jedoch betreffend diejenigen Bildteile, die ein Fenster enthalten, sowie diejenigen Bildzonen, deren Kontrast innerhalb dessel­ ben Bereichs liegt wie der Kontrast in dem Fenster, wobei diese zweite Kontraststeigerungsschaltung eine Dehnung zwischen einer zweiten unteren Bezugsspannung ( V′P) und einer zweiten oberen Bezugsspannung (VG) vornimmt und Kleinstwert- und Höchstwert-Begrenzungs­ mittel umfaßt, um die Videosignalpegel, welche noch dunkleren Punkten als oder ebenso dunklen Punkten wie der dunkelste Punkt in diesem Fenster entsprechen, auf die zweite untere Bezugsspannung (VP) zu legen und diejenigen Signalpegel, welche helleren Punkten als oder ebenso hellen Punkten wie der hellste Punkt in diesem Fenster entsprechen, auf die zweite obere Be­ zugsspannung (VG) zu legen;
  • - einen Fenstergenerator (16), der ein Fenstersignal (F) erzeugt, um die zweite Kontraststeigerungsschaltung (14) mit der Bildablenkperiode zu steuern;
  • - eine Additionsschaltung (12) zur fortwährenden Wichtung und Addition der von den beiden automatischen Kontrast­ steigerungsschaltungen abgegebenen Signale und Abgeben eines Videosignals, dessen Kontrast innerhalb des Fen­ sters sowie in denjenigen Bildzonen verbessert ist, deren Kontrast innerhalb des Kontrastbereichs des Fen­ sters liegt.
1. Circuit arrangement for processing video signals, with a first automatic contrast enhancement circuit ( 10 ) which receives the video signal and has the function of stretching the amplitude of the signal in which the video signal level corresponding to the darkest pixel to a first lower reference voltage ( VP ) is aligned and the signal level corresponding to the brightest pixel is set to a first upper reference voltage ( VG ), characterized by :
  • - A second automatic contrast enhancement circuit ( 14 ) which receives the video signal before or after its passage through the first contrast enhancement circuit ( 10 ) and has the same function, but with regard to those parts of the picture which contain a window, and those picture zones whose contrast is within the same range such as the contrast in the window, said second contrast enhancement circuit performs an elongation between a second low reference voltage (V 'p) and a second upper reference voltage (V' G) and Kleinstwert- and maximum value limiting comprises means for the video signal level, which correspond to even darker points than or as dark points as the darkest point in this window to the second lower reference voltage ( VP ) and those signal levels which correspond to lighter points than or as bright points as the brightest point in this window , to the second upper reference voltage ( V ' G ) lay;
  • - a window generator ( 16 ) that generates a window signal ( F ) to control the second contrast enhancement circuit ( 14 ) with the image deflection period;
  • - An addition circuit ( 12 ) for continuous weighting and addition of the two automatic contrast increase circuits emitted signals and emitting a video signal, the contrast within the window sters and in those image zones is improved, the contrast is within the contrast range of the window sters.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kleinstwert- und Höchstwert-Begren­ zungsmittel eine Kleinstwert-Begrenzungsschaltung (48) und eine Höchstwert-Begrenzungsschaltung (52) umfassen, die in Kaskade zwischen eine Dehnungsschaltung (13) und eine Additionsschaltung (12) gelegt sind.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the minimum and maximum value limiting means comprise a minimum value limiting circuit ( 48 ) and a maximum value limiting circuit ( 52 ), which in cascade between an expansion circuit ( 13 ) and an addition circuit ( 12 ) are laid. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste automatische Kontraststeigerungs­ schaltung (10) ebenfalls von einer Kleinstwert-Begren­ zungsschaltung (46) in Reihe mit einer Höchstwert-Begren­ zungsschaltung (50) gefolgt ist. 3. A circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the first automatic contrast enhancement circuit ( 10 ) is also followed by a minimum value limiting circuit ( 46 ) in series with a maximum value limiting circuit ( 50 ). 4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Addierschaltung (12) eine Brückenschaltung aus variablen Widerständen (R 10, R 14) umfaßt, um die von den Kontraststeigerungsschaltungen (10, 14) abgegebenen Signale zu addieren und zu wichten.4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the adder circuit ( 12 ) comprises a bridge circuit of variable resistors ( R 10 , R 14 ) to add the signals emitted by the contrast enhancement circuits ( 10 , 14 ) and to weight. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Widerstandsbrücke derart einstellbar ist, daß die Addierschaltung (12) die von den Kontrast­ steigerungsschaltungen abgegebenen Signale derart wich­ tet, daß nach der Verarbeitung der Variationsbereich des Videobereichs im Inneren des Fensters ungefähr die Hälfte des Variationsbereichs des Videosignals außerhalb des Fensters beträgt.5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the resistance bridge is adjustable in such a way that the adder circuit ( 12 ), the signals emitted by the contrast enhancement circuits so important that after processing the variation range of the video area inside the window approximately half of the variation range of the video signal outside the window. 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kontraststeigerungsschal­ tung (10, 14) einen Verstärker (18) mit variabler Ver­ stärkung umfaßt, der das Videosignal (V) empfängt, und eine Ausrichtschaltung (26) zur Ausrichtung auf den unteren Spannungspegel (VP, V′P) hinter dem Verstärker mit variabler Verstärkung umfaßt, mit einer Gegenkopp­ lungsschleife, welche das Ausgangssignal der Ausricht­ schaltung empfängt, um die Verstärkung des Verstärkers mit variabler Verstärkung zu steuern, wobei diese Schlei­ fe einen Videosignal-Spitzenwertdetektor (28) enthält, auf den ein Differenzverstärker folgt, dessen einer Ein­ gang mit einer oberen Bezugsspannung (VG, V′G) verbunden ist.6. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that each contrast enhancement circuit ( 10 , 14 ) comprises an amplifier ( 18 ) with variable amplification, which receives the video signal ( V ), and an alignment circuit ( 26 ) for alignment to the lower voltage level ( VP, V'P ) behind the variable gain amplifier, with a negative feedback loop which receives the output signal of the alignment circuit to control the gain of the variable gain amplifier, this loop fe a video signal Contains peak detector ( 28 ), followed by a differential amplifier , the one input is connected to an upper reference voltage ( VG, V'G ). 7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fenstergenerator zur Er­ zeugung eines Fensters variabler Abmessungen und Lage ausgebildet ist. 7. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the window generator to Er generation of a window of variable dimensions and position is trained.   8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Bezugsspannungen (VP, V′P) und oberen Bezugsspannungen (VG, V′G) indivi­ duell für die beiden Kontraststeigerungsschaltungen ein­ stellbar sind.8. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the lower reference voltages ( VP, V'P ) and upper reference voltages ( VG, V'G ) are individually adjustable for the two contrast enhancement circuits. 9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Additionsschaltung (12) Signaleinblend- und/oder Unterdrückungseingänge umfaßt und geeignet ist, zu ihrem Ausgang entweder das durch die erfindungsgemäße Verarbeitungsschaltung aufbereitete Videosignal oder Einblend- oder Unterdrückungssignale (außerhalb oder während des Fensters) durchzuschalten.9. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the addition circuit ( 12 ) comprises signal fade-in and / or suppression inputs and is suitable for its output either the video signal processed by the processing circuit according to the invention or fade-in or suppression signals (outside or during the window). 10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die zwei Betriebsweisen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein erster Umschalter (78) mit zwei Stellungen vorgesehen ist, der durch den Fenstergenerator gesteuert ist, um das Ausgangssignal (SD) der Additionsschaltung nur außerhalb der Fensterablenkung abzugreifen und das Ausgangssignal (SD) der zweiten Kontraststeigerungsschal­ tung (14) während der Fensterablenkung direkt abzugreifen, und ein zweiter Umschalter (80) mit zwei Stellungen vor­ gesehen ist, um in der ersten Betriebsart die von der Additionsschaltung abgegebenen Signale und in der zweiten Betriebsart die von dem ersten Umschalter abgegebenen Signale auszuwählen.10. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 9, which has two modes of operation, characterized in that further a first switch ( 78 ) is provided with two positions, which is controlled by the window generator to the output signal ( SD ) of the addition circuit only outside to tap the window deflection and to tap the output signal ( SD ) of the second contrast enhancement circuit ( 14 ) directly during the window deflection, and a second switch ( 80 ) with two positions is provided in order to display the signals emitted by the addition circuit in the first operating mode and in the second operating mode to select the signals emitted by the first switch.
DE19833334898 1982-09-28 1983-09-27 Circuit arrangement to improve the contrast of a video image, particularly part of an image Withdrawn DE3334898A1 (en)

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