DE3686925T2

DE3686925T2 - Rauschunterdrueckungsschaltung mit verstaerkungssteurerung.

Info

Publication number: DE3686925T2
Application number: DE8686111986T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Ichinoi
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1985-08-30
Filing date: 1986-08-29
Publication date: 1993-03-04
Anticipated expiration: 2006-08-30
Also published as: US4768094A; EP0212674A3; EP0212674A2; EP0212674B1; DE3686925D1; JPS6251883A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rauschunterdrückungsschaltung und insbesondere auf eine Schaltung, die in einem Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabegerät wie einem Videobandgerät oder dergleichen ein Videosignal ableitet, an dem das Rauschen unterdrückt ist.
Es sind verschiedenartige Störunterdrückungsschaltungen bekannt, die für das Unterdrücken des in einem Videosignal enthaltenen Rauschens verwendet werden. Fig. 11 und Fig. 12 zeigen herkömmliche Rauschunterdrückungsschaltungen, die für das Unterdrücken des Rauschens benutzt werden, das in einem Videosignal enthalten ist, welches in einem Wiedergabesystem wie einem Videobandgerät verarbeitet ist.
In einer Schaltung gemäß Fig. 11 werden aus einem über einen Anschluß 1 ankommenden Videosignal Hochfrequenzkomponenten durch eine Schaltung mit einem Tiefpaßfilter 2 und einem Subtrahierer 3 abgeleitet. Dann wird durch einen Begrenzer 4 die Amplitude begrenzt, um hochfrequente Komponenten kleiner Amplitude des Videosignals herauszugreifen, die als Rauschen betrachtet werden, und dann wird dieses Rauschen mittels eines Subtrahierers 5 von dem eingegebenen Videosignal subtrahiert. Als Ergebnis wird über einen Anschluß 6 ein Videosignal ausgegeben, dessen Rauschen unterdrückt worden ist. Da diese Schaltung die Rauschunterdrückung unter Nutzung der Informationen innerhalb einer Horizontal-Abtastperiode ausführt, wird diese Schaltung als Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung bezeichnet.
Andererseits werden in einer Schaltung gemäß Fig. 12 durch eine 1 H-Verzögerungsschaltung 7 und einen Subtrahierer 3 die Vertikal-Hochfrequenzkomponenten eines in einen Eingangsanschluß 1 eingegebenen Videosignals erhalten und das Rauschen wird durch Amplitudenbegrenzung mittels eines Begrenzers 4 und eines Dämpfungsglieds 8 mit einer Dämpfung von ungefähr 1:2 erhalten. Dieses Rauschen wird durch einen Subtrahierer 5 von dem eingegebenen Videosignal subtrahiert, um ein Videosignal zu erhalten, dessen Rauschen unterdrückt worden ist. Da diese Schaltung die Rauschunterdrückung unter Nutzung des Umstands vornimmt, daß ein Videosignal eine Vertikalkorrelation hat (eine Korrelation zwischen zwei Punkten, die voneinander um eine Horizontalperiode beabstandet sind), wird diese Schaltung als Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung bezeichnet.
Die Rauschunterdrückungswirkung dieser Rauschunterdrückungsschaltungen ist durch den Durchlaßpegel des Begrenzers 4 und durch den Pegel des Ausgangssignals des Begrenzers 4 bestimmt, welches von dem eingegebenen Videosignal subtrahiert wird. Daher wird die Rauschunterdrückungswirkung durch Erhöhen des Durchlaßpegels des Begrenzers 4 verstärkt.
Die in Fig. 11 gezeigte Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung zeigt ihre maximale Rauschunterdrückungswirkung, wenn die Verstärkung des Begrenzerausgangssignals und das eingegebene Videosignal zu (Begrenzerausgangssignal): (eingegebenes Videosignal) = 1:1 eingestellt werden. Es tritt jedoch ein ungünstiger Nebeneffekt auf. D.h., es gehen die Einzelheiten kleiner Amplitude des ankommenden Videosignals verloren. Ferner zeigt die in Fig. 12 gezeigte Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung ihre maximale Rauschunterdrückungswirkung, wenn die Verstärkung des Begrenzerausgangssignals und die Verstärkung des eingegebenen Videosignals zu (Begrenzerausgangssignal):(eingegebenes Videosignal) = 1/2:1 eingestellt werden. Dies bewirkt jedoch, daß Vertikalsignalkomponenten verloren gehen, und es tritt daher ein ungünstiger Nebeneffekt auf, bei dem das Bild in vertikaler Richtung unscharf ist.
Daher werden in den vorangehend genannten herkömmlichen Schaltungen der Durchlaßpegel des Begrenzers und der Pegel des von dem eingegebenen Videosignal zu subtrahierenden Begrenzerausgangssignals unter Berücksichtigung der Ausgewogenheit in bezug auf den Rauschabstand des Videosignals eingestellt.
Die kürzliche Entwicklung von Magnetbändern ist bemerkenswert und es wurden verschiedenerlei Arten entwickelt, deren Rauschabstand im Vergleich zu den herkömmlichen normalen Magnetbändern verbessert wurde. Die vorangehend genannten herkömmlichen Schaltungen sind jedoch derart gestaltet, daß der Begrenzerpegel und die Begrenzerausgangssignalverstärkung unabhängig von dem Rauschabstand des eingegebenen Videosignals festgelegt sind. D.h., bei dem Entwurf eines Video-Laufwerks wird die vorstehend genannte Einstellung derart vorgenommen, daß ein zufriedenstellender Rauschabstand erzielt wird, wenn von einem normalen Band wiedergegeben wird.
Bei herkömmlichen Video-Laufwerken besteht ein Nachteil darin, daß es bei der Verwendung von Magnetbändern hoher Qualität schwierig ist, Bilder hoher Qualität zu erhalten, da die ungünstigen Nebeneffekte des Wegfallens der Einzelheiten des eingegebenen Videosignals kleiner Amplitude und der Unschärfen in vertikaler Richtung unverändert bleiben, selbst wenn der Rauschabstand gut genug ist, wenn von einem derartigen Magnetband hoher Qualität wiedergegeben wird.
Außerdem wird bei dem Einsetzen der herkömmlichen Schaltungen an dem Bildschirm ein schlechter Störabstand wie im Falle eines schlechten Störabstands eines aufgezeichneten Videosignals in Erscheinung treten, wenn der schlechte Störabstand durch eine ungenaue Spurnachführung bei der Wiedergabe oder durch Funkwellenempfang oder dergleichen verursacht ist.
Die Erfindung wurde zum Ausschalten der vorstehend beschriebenen, den herkömmlichen Rauschunterdrückungsschaltungen anhaftenden Mängel entwickelt und soll eine Rauschunterdrükkungsschaltung ergeben, die durch die Gestaltung derart, daß die Rauschunterdrückungswirkung entsprechend der Höhe des Rauschpegels veränderbar ist, keine Einzelheiten eines eingegebenen Videosignals kleiner Amplitude wegfallen läßt und die vertikale Unschärfe von Bildern verhindern kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine neuartige und nutzvolle Rauschunterdrückungsschaltung zu schaffen, die das wirkungsvolle Unterdrücken von Rauschen ohne Zerstörung von Einzelheiten eines Videosignals kleiner Amplitude ermöglicht, um dadurch die Bildqualität zu verbessern.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird der Rauschpegel innerhalb einer Austastperiode durch eine Rauschpegelmeßschaltung erfaßt und der Pegel von herausgegriffenen hochfrequenten Komponenten kleiner Amplitude durch Steuern der Verstärkung eines in einer Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung vorgesehenen Regelverstärkers entsprechend der Höhe des erfaßten Rauschpegels gesteuert.
Die Erfindung ergibt eine Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die eine Rauschsubtrahiereinrichtung zum Erhalten von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal enthält, gekennzeichnet durch eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal, eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung zum Messen des Pegels des in dem Videosignal in einer Austastperiode desselben enthaltenen Rauschens und eine in die Rauschsubtrahiereinrichtung eingefügte Einrichtung zum Steuern der Größe der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude gemäß einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung vor dem Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal.
Die Erfindung ergibt ferner eine Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die eine Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung zum Erhalten von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals durch Erfassen der Vertikalkorrelation und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal und eine Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung zum Erhalten von in einem Ausgangssignal der Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung enthaltenen Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Ausgangssignal der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung enthält, gekennzeichnet durch eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal, eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung zum Messen des Pegels des in dem Videosignal innerhalb einer Austastperiode desselben enthaltenen Rauschens und eine Einrichtung in der Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung und der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung zum Steuern der Größen der jeweiligen Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude entsprechend einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung.
Weiterhin ergibt die Erfindung eine Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal, einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal einer Koeffizienteneinstellschaltung ansprechenden ersten Subtrahierer, eine auf ein Ausgangssignal des ersten Subtrahierers ansprechende 1 H-Verzögerungsschaltung, einen auf ein Ausgangssignal der 1 H-Verzögerungsschaltung und das Videosignal ansprechenden zweiten Subtrahierer, einen auf ein Ausgangssignal des zweiten Subtrahierers ansprechenden Begrenzer, dessen Ausgangssignal einem Eingang der Koeffizienteneinstellschaltung zugeführt ist, und einen dritten Subtrahierer enthält, gekennzeichnet durch eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung zum Messen des Pegels des in dem Ausgangssignal des zweiten Subtrahierers innerhalb einer Austastperiode enthaltenen Rauschens und eine Einrichtung zum Steuern der Amplitude des Ausgangssignals des Begrenzers entsprechend einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung, wobei der dritte Subtrahierer auf ein Ausgangssignal der Amplitudensteuereinrichtung und das Videosignal durch Erzeugen eines Videoausgangssignals anspricht.
Die Aufgabe und die Merkmale der Erfindung werden leichter aus der folgenden ausführlichen Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen ersichtlich, in welchen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist,
Fig. 2A und 2B Kurvenformdiagramme für die Beschreibung der Funktion des ersten Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 sind,
Fig. 3 und 4 ausführliche Schaltbilder sind, die jeweils einige Teile der in Fig. 1 gezeigten Schaltung zeigen,
Fig. 5 bis 7 Blockschaltbilder eines zweiten, eines dritten und eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung sind,
Fig. 8 eine erläuternde Darstellung zur Beschreibung der Verformung von Kurvenformen um das Horizontalsynchronisiersignal herum ist,
Fig. 9 und 10 Blockschaltbilder eines fünften und eines sechsten Ausführungsbeispiels der Erfindung sind und
Fig. 11 und 12 Blockschaltbilder von jeweiligen Beispielen für herkömmliche Schaltungen sind.
In den Zeichnungen sind durchgehend gleiche oder einander entsprechende Elemente und Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
In der Fig. 1 ist ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt. Die Rauschunterdrükkungsschaltung nach Fig. 1 enthält allgemein eine monostabile Kippstufe 13, ein Hochpaßfilter 9, eine Rauschpegelmeßschaltung 10 und eine Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung. Im einzelnen enthält die Rauschpegelmeßschaltung 10 ein erstes und ein zweites Schaltglied 11 und 15, einen Vollweggleichrichter 14, einen Pufferverstärker 17, einen Gleichspannungsverstärker 18, ein Tiefpaßfilter 19 und einen Kondensator 16. Die Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 enthält ein Tiefpaßfilter 2, einen ersten und einen zweiten Subtrahierer 3 und 5, einen Begrenzer 4 und einen spannungsgesteuerten Regelverstärker (VCA) 21.
Gemäß Fig. 1 wird ein Videosignal a (siehe auch Fig. 2A), das in einen Anschluß 1 eingegeben wird, dem ersten Schaltglied 11 zugeführt, wobei durch das Hochpaßfilter 9 die Gleichspannungskomponenten ausgeschieden sind. Andererseits wird ein einem Anschluß 12 zugeführtes Synchronisiersignal b (siehe auch Fig. 2A) in ein Schaltsteuersignal d (siehe auch Fig. 2A) mit einer Impulsbreite innerhalb einer hinteren Schwarzschulterperiode beispielsweise mittels des monostabilen Multivibrators 13 umgesetzt und dieses Schaltsteuersignal dem Schaltglied 11 zugeführt, um für diese Periode das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 9 herauszugreifen. Auf diese Weise wird ein Rauschsignal e (siehe auch Fig. 2A), das gegenüber dem in der oberen Kurvenform in Fig. 2A enthaltenen Rauschen eine vergrößerte Kurvenform zeigt, aus dem ersten Schaltglied 11 ausgegeben und dem Vollweggleichrichter 14 zugeführt, der eine in Fig. 3 dargestellte Gestaltung hat. Hierbei kann anstelle des Bildens des Schaltsteuersignals d durch die monostabile Kippstufe 13 ein Schaltsteuersignal c mit einer Impulsbreite innerhalb einer Synchronisiersignal-Spitzenperiode gebildet werden (siehe auch Fig. 2A). Da das Videosignal innerhalb der vorstehend genannten hinteren Schwarzschulterperiode und der Synchronisiersignal- Spitzenperiode ursprünglich einen konstanten Pegel hat, werden nur die vorstehend genannten Rauschkomponenten e herausgegriffen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Synchronisiersignal b ein Horizontalsynchronislersignal des Videosignals a und dieses Horizontalsynchronisiersignal b wird von dem Videosignal a im voraus mittels einer nicht gezeigten Synchronisiersignal-Trennstufe abgetrennt. Die monostabile Kippstufe 13 enthält tatsächlich eine Verzögerungsschaltung oder zusätzlich zu einer einzelnen monostabilen Kippstufe eine weitere monostabile Kippstufe, um das Schaltsteuersignal d im Ansprechen auf das Synchronisiersignal b zu erzeugen.
Nachstehend wird die Anwendung des Schaltsteuersignals d innerhalb einer hinteren Schwarzschulterperiode beschrieben.
Das Rauschsignal e wird durch den Vollweggleichrichter 14 einer Vollweggleichrichtung unterzogen, so daß an einem Punkt A einer in Fig. 3 gezeigten Schaltung ein gleichgerichtetes Signal f (siehe auch Fig. 2A) erhalten wird, welches durch ein Tiefpaßfilter aus einem Widerstand R1 und einem Kondensator C1 in ein Signal g umgewandelt wird (mit g bezeichnete ausgezogene Kurve in Fig. 2A). Dieses Signal g wird dem zweiten Schaltglied 15 zugeführt, um in einer dem Signal d entsprechenden Impulsbreitenperiode abgefragt zu werden, und der Spitzenwert desselben wird durch den Kondensator 16 festgehalten und durch den Pufferverstärker 17 zu einem Signal g' umgesetzt (gestrichelte Linie bei der Kurvenform des Signals g).
Das Signal g' wird dem Gleichspannungsverstärker 18 und dem Tiefpaßfilter 19 mit der in Fig. 4 gezeigten Gestaltung zugeführt, das gleichspannungsmäßig verstärkt und geglättet wird, um in ein dem Pegel der in dem Videosignal enthaltenen Rauschkomponenten entsprechendes Rauschpegelmeßsignal umgesetzt zu werden, das dann einem spannungsgesteuerten Regelverstärker (VCA) 21 in der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 zugeführt wird. Das Tiefpaßfilter 19 hat eine Grenzfrequenz, die weitaus geringer als die Horizontalabtastfrequenz ist. D.h., falls ein Widerstand R2 einen Wert von 2,2 kOhm hat und ein Kondensator C2 einen Wert von 100 uF hat, würde die Grenzfrequenz 0,72 Hz betragen, so daß das Glätten in angemessener Weise erfolgt.
Andererseits wird das Videosignal a dem Tiefpaßfilter 2, dem Subtrahierer 3 und dem Begrenzer 4 der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 derart zugeführt, daß auf gleiche Weise wie bei den vorangehend beschriebenen herkömmlichen Schaltungen die Rauschkomponenten herausgegriffen und dem Regelverstärker 21 zugeführt werden. Die Verstärkung des Regelverstärkers 21 wird durch das Rauschpegelmeßsignal aus der Rauschpegelmeßschaltung 10 gesteuert und damit das dem Subtrahierer 5 zuzuführende Ausgangssignal des Begrenzers 4 entsprechend dem Rauschpegel verändert.
Auf diese Weise wird bei niedrigem Rauschpegel durch das Rauschpegelmeßsignal aus der Rauschpegelmeßschaltung 10 die Verstärkung des Regelverstärkers 21 verringert und der Pegel des von dem eingegebenen Videosignal durch den Subtrahierer 5 zu subtrahierenden Begrenzerausgangssignals herabgesetzt. Als Ergebnis wird die Menge von wegfallenden Bildeinzelheiten geringer Amplitude verringert, um die Bilder naturgetreu zu reproduzieren, obgleich die Wirkung der Rauschabstandverbesserung herabgesetzt ist.
Wenn andererseits der Rauschpegel hoch ist, wird durch das Rauschpegelmeßsignal aus der Rauschpegelmeßschaltung 10 die Verstärkung des Regelverstärkers 21 erhöht und der Pegel des von dem eingegebenen Videosignals durch den Subtrahierer 5 zu subtrahierenden Begrenzerausgangssignals angehoben (nämlich der Abgleich der beiden Eingangssignale des Subtrahierers 5 nahe an 1:1 eingestellt). Infolgedessen wird eine zufriedenstellende Rauschabstandsverbesserung erzielt.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist das dem Anschluß 12 zugeführte Synchronislersignal ein Horizontalsynchronisiersignal eines zusammengesetzten Videosignals gemäß der Darstellung in Fig. 2A. Die Erfindung kann jedoch bei einer Schaltungsanordnung angewandt werden, bei der der Rauschpegel innerhalb einer Vertikalaustastperiode erfaßt wird. D.h., wenn an den Anschluß 12 der Schaltung nach Fig. 1 ein Vertikalsynchronisiersignal angelegt wird, erfaßt die Rauschpegelmeßschaltung 10 den Pegel des Rauschens in der Vertikalaustastperiode anstelle desjenigen in der Horizontalaustastperiode. Die Fig. 2B ist ein Kurvenformdiagramm für die Erläuterung, wie der Rauschpegel in der Vertikalaustastperiode gemessen wird. In der Fig. 2B entsprechen Kurvenformen aa, bb, dd, ee, ff, gg und gg' jeweils den Kurvenformen a, b, d, e, f, g und g' in Fig. 2A. Es ist anzumerken, daß zwar die Erfindung hauptsächlich im Zusammenhang mit einer Horizontalaustastperiode als Periode beschrieben ist, deren Rauschpegel gemessen wird, die Erfindung jedoch gleichermaßen bei einer Anordnung angewandt werden kann, bei der der Rauschpegel in einer Vertikalaustastperiode gemessen wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird das Ausgangssignal der Rauschpegelmeßschaltung 10 dem in der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 enthaltenen Regelverstärker 21 zugeführt. Die Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung 20 nach Fig. 1 kann jedoch durch eine Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung mit einem Regelverstärker ersetzt werden. Im einzelnen kann das Tiefpaßfilter 2 in der Echtzeit-Rauschunterdrükkungsschaltung 20 durch eine 1 H-Verzögerungsschaltung ersetzt werden, um damit eine Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung zu bilden.
Die Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung. In diesem Schaltbild sind diejenigen Teile, die schon im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine weitere Beschreibung derselben ist weggelassen. In dieser Schaltung wird ein Hochpaßfilter, das aus einem Tiefpaßfilter 2 und einem Subtrahierer 3 gebildet ist, die für die Echtzeit-Rauschunterdrückung eigentümlich sind, zum Wirken als Hochpaßfilter 9 nach Fig. 1 benutzt, welches für die Eingabe in die Rauschpegelmeßschaltung 10 erforderlich ist. Mit dieser Schaltung kann der Schaltungsaufbau vereinfacht werden.
Die Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung. In diesem Schaltbild sind die schon im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine weitere Beschreibung derselben ist weggelassen. Diese Schaltung ist derart gestaltet, daß in einer Wiedergabeschaltung eines Videobandgeräts ein für die Rauschpegelmessung erforderliches Signal aus dem Eingangssignal einer Nachentzerrungsschaltung 22 herausgegriffen wird.
Gemäß diesem Schaltbild wird ein mittels eines Magnetkopfes 23 reproduziertes Signal einer Signaltrennschaltung 25 zugeführt, in der ein Leuchtdichtesignal und ein Farbsignal voneinander getrennt werden, wobei das Leuchtdichtesignal über einen Frequenz-Demodulator 26 und ein Tiefpaßfilter 27 einem Hochpaßfilter 9 und der Nachentzerrungsschaltung 22 zugeführt wird. Ein Ausgangssignal der Nachentzerrrungsschaltung 22 wird über eine Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung 28 und eine nichtlineare Nachentzerrungsschaltung 29 einer Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 zugeführt, in der eine Rauschunterdrückung auf gleiche Weise wie bei den vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt. Hierbei wird das Ausgangssignal der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 einer Synchronisiersignal-Trennschaltung 30 zugeführt, in der ein Synchronisiersignal abgetrennt und einer monostabilen Kippstufe 13 zugeführt wird.
Andererseits wird das Farbsignal auf bekannte Weise in einer Farbsignalprozessorschaltung 31 zum Zusammensetzen mit dem Leuchtdichtesignal durch einen Addierer 32 aufbereitet und das zusammengesetzte Signal wird an einem Ausgangsanschluß 33 ausgegeben.
Da in dieser Schaltung ein für die Rauschpegelmessung erforderliches Signal an einer Stufe vor dem Dämpfen der Hochfrequenzkomponenten durch die Nachentzerrungsschaltung 22 erhalten wird, ist es möglich, das Rauschen mit hohem Pegel herauszugreifen und damit einen Vorteil insofern zu erzielen, als die Messung des Rauschpegels einfach ist.
Die Fig. 7 ist ein Blockschaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung. In diesem Schaltbild sind die schon im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine weitere Beschreibung derselben ist weggelassen. Diese Schaltung ist derart gestaltet, daß ein in die Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung 34 eingesetzter Regelverstärker 35 und ein in die Echtzelt-Rauschunterdrückungsschaltung 20 eingesetzter Regelverstärker 21 durch die Rauschpegelmeßschaltung 10 gesteuert werden. Da ein Signal eines Abschnitts innerhalb einer Horizontalaustastperiode über jeweilige Zeilen konstant ist, werden aus dem Subtrahierer 37 der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung 34 nur die Rauschkomponenten entnommen, aber die Gleichspannungskomponenten und die Signalkomponenten ausgeschieden. Daher besteht keine Erfordernis, ein Hochpaßfilter vor der Rauschpegelmeßschaltung 10 vorzusehen.
Die Kurvenform um das Horizontalsynchronisiersignal herum ist in Fig. 8A gezeigt, wobei diese Kurvenform infolge der Eigenschaften eines Signalprozessorsystems bei der Wiedergabe mittels eines Heim-Videobandgeräts manchmal gemäß der Darstellung in Fig. 8B verformt ist. In diesem Fall tritt ein Nachteil insofern auf, als eine fehlerhafte Steuerung entsteht, weil bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem der Rauschpegel mittels des in Fig. 2A gezeigten Signals c ermittelt wird, die vorangehend genannte Verformung als Rauschen bewertet wird. Da sich diese Verformung nicht über jeweilige Zeilen hinweg ändert, würde der vorstehend genannte Nachteil nicht in dem Fall auftreten, daß durch Ausscheiden der vorstehend genannten Verformung bei dem Ableiten der Differenz gegenüber dem vorangehenden Signal 1H durch einen Subtrahierer 37 wie bei dem in Fig. 7 gezeigten vierten Ausführungsbeispiel allein die Rauschkomponenten herausgegriffen werden.
Da darüberhinaus bei dem vierten Ausführungsbeispiel die vorangehend genannte Verformung aufgehoben wird, besteht ein Vorteil darin, daß durch das Schaltglied 11 (siehe Fig. 1) der Rauschpegelmeßschaltung 10 ein Einfluß einer auf ein Synchronisiersignal gemäß Fig. 8B folgenden ansteigenden Kurvenform selbst dann nicht aufgenommen wird, wenn das Schalten in einem langen Zeitabschnitt einschließlich des auf das Synchronisiersignal folgenden ansteigenden Abschnitts erfolgt.
Die Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild eines fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung. In diesem Schaltbild sind die schon im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 7 beschriebenen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine weitere Beschreibung derselben ist weggelassen. Diese Schaltung ist derart geschaltet, daß ein Ausgangssignal der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 als für die Rauschpegelmessung benötigtes Signal benutzt wird und das Ausmaß der Rauschabstandsverbesserung der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung 20 und der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung 34 derart gesteuert wird, daß der Rauschabstand des Ausgangssignals konstant ist.
Die Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild eines sechsten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung. In diesem Schaltbild sind die schon im Zusammenhang mit den in Fig. 1 beschriebenen Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und eine weitere Beschreibung derselben ist weggelassen. Diese Schaltung ist an eine Schaltung angepaßt, die von der Anmelderin der Erfindung in der japanischen Patentveröffentlichung No. 61-218283 vorgeschlagen ist (Titel: Leuchtdichtesignal-Wiedergabegerät und Aufzeichnungs/Wiedergabegerät, eingereicht am 23. März 1985).
Gemäß diesem Schaltbild wird ein Ausgangssignal eines Rückführungs-Kammfilters aus Subtrahierern 39 und 40, einer 1 H- Verzögerungsschaltung 7, einem Begrenzer 4 und einer Koeffizienteneinstellschaltung 41 dem Regelverstärker 21 zugeführt, dessen Verstärkung durch das Ausgangssignal der Rauschpegelmeßschaltung 10 gesteuert ist, und das Ausgangssignal des Regelverstärkers 21 wird von dem eingegebenen Videosignal durch den Subtrahierer 42 subtrahiert, um aus einem Anschluß 6 das Ausgangssignal abzugeben. Dieses Ausführungsbeispiel hat zusätzlich zu der vorangehend beschriebenen Wirkung bei dem ersten Ausführungsbeispiel zur Wirkung, daß die Vertikalauflösung in dem vorgeschlagenen Gerät verbessert ist.
Darüberhinaus kann dieses Ausführungsbeispiel bei einer Schaltung angewandt werden, die von der Anmelderin der Erfindung in der japanischen Patentveröffentlichung No. 61- 218284 vorgeschlagen ist (Titel: Leuchtdichtesignal-Wiedergabegerät und Aufzeichnungs/Wiedergabegerät, eingereicht am 23. März 1985). In dieser Schaltung ist eine Δt-Verzögerungsschaltung verwendet, die um eine kurze Zeitspanne verzögert, die weitaus kürzer als die durch die 1 H-Verzögerungsschaltung 7 nach Fig. 10 erzielte Periode 1H ist, und die außer den vorangehend beschriebenen Auswirkungen bei dem ersten Ausführungsbeispiel zur Wirkung hat, daß unmittelbar nach einer Flanke eines Eingangssignals großer Amplitude ein Verwischen verringert ist und daß Rauschkomponenten verringert sind, die in dem vorgeschlagenen Gerät von Natur aus auftreten.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt und kann bei Rauschunterdrückungsschaltungen mit einem Halbbildspeicher oder einem Vollbildspeicher angewandt werden.
Da erfindungsgemäß die Rauschunterdrückungswirkung entsprechend der Höhe des Rauschpegels verändert wird, kann das Rauschunterdrückungsausmaß erhöht werden, wenn der Rauschpegel hoch ist. Infolgedessen ist bei der Anwendung der Erfindung bei einer Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung das Wegfallen von Einzelheiten eines eingegebenen Videosignals kleiner Amplitude verhindert und bei der Anwendung der Erfindung in einer Vertikalkorrelations-Rauschunterdrükkungsschaltung kann eine vertikale Bildunschärfe verhindert werden, da keine Vertikalsignalkomponente verloren geht. Somit ergibt die Erfindung einen Vorteil insofern, als die Bildqualität im Vergleich zu herkömmlichen Schaltungen verbessert werden kann.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele für die Erfindung und es ist daher für den Fachmann ersichtlich, daß ohne Abweichung von dem Rahmen der Erfindung mancherlei Abwandlungen und Abänderungen vorgenommen werden können.

Claims

1. Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die

a) eine Rauschsubtrahiereinrichtung (20) zum Erhalten von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal enthält, gekennzeichnet durch

b) eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal,

c) eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung (10) zum Messen des Pegels des in dem Videosignal in einer Austastperiode desselben enthaltenen Rauschens und

d) eine in die Rauschsubtrahiereinrichtung (20) eingefügte Einrichtung (21, 35) zum Steuern der Größe der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude gemäß einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung (10) vor dem Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal.

2. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschpegelmeßeinrichtung (10)

a) ein Schaltglied (11) zum Herausgreifen von Rauschkomponenten innerhalb der Austastperiode,

b) eine Vollweggleichrichterschaltung (14) zur Vollweggleichrichtung eines Ausgangssignals des Schaltglieds (11), c) eine Abfrage/Halteschaltung (15, 16) zum Abfragen und Festhalten eines Ausgangssignals der Vollweggleichrichterschaltung (14) und

d) ein Tiefpaßfilter (19) zum Glätten eines Ausgangssignals der Abfrage/Halteschaltung (15, 16) enthält.

3. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschsubtrahiereinrichtung eine Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung (20) zum Herausgreifen von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal aufweist.

4. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschsubtrahiereinrichtung eine Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung (34) zum Herausgreifen von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals durch das Erfassen der Vertikalkorrelation und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal aufweist.

5. Rauschunterdrückungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Echt-Zeit-Rauschunterdrückungsschaltung (20)

a) ein auf das Videosignal ansprechendes Tiefpaßfilter (2),

b) einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (2) ansprechenden ersten Subtrahierer (3),

c) einen auf ein Ausgangssignal des ersten Subtrahierers (3) ansprechenden Begrenzer (4) und

d) einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal des Begrenzers (4) ansprechenden zweiten Subtrahierer (5) aufweist und die Amplitudensteuereinrichtung (21, 35) einen zwischen dem Begrenzer (4) und den zweiten Subtrahierer (5) eingefügten spannungsgesteuerten Regelverstärker (VCA) aufweist.

6. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschpegelmeßschaltung (10) zur Aufnahme des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers (3) angeordnet ist.

7. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine auf ein Ausgangssignal der Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung (20) ansprechende Synchronisiersignal-Trennstufe (30) zum Abtrennen des Horizontalsynchronisiersignals als das der Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zugeführte Synchronisiersignal.

8. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine auf ein Ausgangssignal der Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung (20) ansprechende Synchronisiersignal-Trennstufe (30) zum Abtrennen des Vertikalsynchronisiersignals als das der Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zugeführte Synchronislersignal.

9. Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die

a) eine Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung (34) zum Erhalten von Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude des Videosignals durch Erfassen der Vertikalkorrelation und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Videosignal und

b) eine Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung (20) zum Erhalten von in einem Ausgangssignal der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung (34) enthaltenen Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude und zum Subtrahieren der Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude von dem Ausgangssignal der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung enthält, gekennzeichnet durch

c) eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal,

d) eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung (10) zum Messen des Pegels des in dem Videosignal innerhalb einer Austastperiode desselben enthaltenen Rauschens und

e) eine Einrichtung (21, 35, VCA) in der Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung (34) und der Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung (20) zum Steuern der Größen der jeweiligen Hochfrequenzkomponenten kleiner Amplitude entsprechend einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung (10).

10. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschpegelmeßeinrichtung (10)

b) eine Vollweggleichrichterschaltung (14) zur Vollweggleichrichtung eines Ausgangssignals des Schaltglieds (11),

c) eine Abfrage/Halteschaltung (15, 16) zum Abfragen und Festhalten eines Ausgangssignals der Vollweggleichrichterschaltung (14) und

11. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalkorrelations-Rauschunterdrückungsschaltung (34)

a) eine auf das Videosignal ansprechende 1 H-Verzögerungsschaltung (7),

b) einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal der 1 H- Verzögerungsschaltung (7) ansprechenden ersten Subtrahierer (37),

c) einen auf ein Ausgangssignal des ersten Subtrahierers (37) ansprechenden Begrenzer (38) und

d) einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal des Begrenzers (38) ansprechenden zweiten Subtrahierer (36) aufweist und die Amplitudensteuereinrichtung (35) einen zwischen den Begrenzer (38) und den zweiten Subtrahierer (36) eingefügten spannungsgesteuerten Regelverstärker (VCA) aufweist.

12. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung (20)

a) ein auf das Ausgangssignal der Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung (34) ansprechendes Tiefpaßfilter (2),

b) einen auf das Ausgangssignal der Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung (34) und ein Ausgangssignal des Tiefpaßfilters (2) ansprechenden ersten Subtrahierer (3),

c) einen auf ein Ausgangssignal des ersten Subtrahierers (3) ansprechenden Begrenzer und

d) einen auf das Ausgangssignal der Vertikalkorrelations- Rauschunterdrückungsschaltung (34) und ein Ausgangssignal des Begrenzers (4) ansprechenden zweiten Subtrahierer (5) aufweist und die Amplitudensteuereinrichtung (21) einen zwischen den Begrenzer (4) und den zweiten Subtrahierer (5) eingefügten spannungsgeregelten Regelverstärker (VCA) aufweist.

13. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschpegelmeßeinrichtung (10) zum Aufnehmen des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers (3) In der Echtzeit-Rauschunterdrückungsschaltung (20) angeordnet ist.

14. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine auf ein Ausgangssignal der Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung (20) ansprechende Synchronisiersignal-Trennstufe (30) zum Abtrennen des Horizontalsynchronisiersignals als das der Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zugeführte Synchronisiersignal.

15. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine auf ein Ausgangssignal der Echtzeit- Rauschunterdrückungsschaltung (20) ansprechende Synchronisiersignal-Trennstufe (30) zum Abtrennen des Vertikalsynchronisiersignals als das der Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zugeführte Synchronisiersignal.

16. Rauschunterdrückungsschaltung für ein Videosignal, die

a) eine Schaltsignalgeneratoreinrichtung (13) zum Erzeugen eines Schaltsignals im Ansprechen auf ein aus dem Videosignal herausgegriffenes Synchronisiersignal,

b) einen auf das Videosignal und ein Ausgangssignal einer Koeffizienteneinstellschaltung (41) ansprechenden ersten Subtrahierer (39),

c) eine auf ein Ausgangssignal des ersten Subtrahierers (39) ansprechende 1 H-Verzögerungsschaltung (7),

d) einen auf ein Ausgangssignal der 1 H-Verzögerungsschaltung (7) und das Videosignal ansprechenden zweiten Subtrahierer (40),

e) einen auf ein Ausgangssignal des zweiten Subtrahierers (40) ansprechenden Begrenzer (4), dessen Ausgangssignal einem Eingang der Koeffizienteneinstellschaltung (41) zugeführt ist, und

f) einen dritten Subtrahierer (42) enthält, gekennzeichnet durch

g) eine auf das Schaltsignal ansprechende Rauschpegelmeßeinrichtung (10) zum Messen des Pegels des in dem Ausgangssignal des zweiten Subtrahierers (40) innerhalb einer Austastperiode enthaltenen Rauschens und

h) eine Einrichtung (21, VCA) zum Steuern der Amplitude des Ausgangssignals des Begrenzers (4) entsprechend einem Ausgangssignal der Rauschpegelmeßeinrichtung (10), wobei der dritte Subtrahierer (42) auf ein Ausgangssignal der Amplitudensteuereinrichtung (21, VCA) und das Videosignal durch Erzeugen eines Videoausgangssignals anspricht.

17. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauschpegelmeßeinrichtung (10)

d) ein Tiefpaßfilter (19) zum Glätten eines Ausgangssignals der Abfrage/Halteschaltung (15, 16) aufweist.