DE3710632A1 - Einrichtung zur zyklischen rauschverminderung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Einrichtung dient zur Verminderung des Rauschens in einem Videosignal und beruht auf der Halbbildkorrelation des Videosignals.

Ein Videobandgerät im Stand der Technik ist so aufgebaut, daß ein Chrominanzsignal (Farbart-Signal) in einem Bereich niederer Frequenzen aufgezeichnet und dieses Signal nach dem Frequenzmultiplexverfahren mit einem frequenzmodulierten Luminanzsignal (Leuchtdichtesignal) verknüpft wird. Wird jedoch ein rauschbehaftetes Luminanzsignal während der Aufzeichnung oder der Wiedergabe demoduliert, so steigt eine dreiecksförmige Rauschcharakteristik des Frequenzmodulations-/ Demodulationssystems mit steigenden Frequenzen an. Deshalb werden vor der Modulation des Luminanzsignals die hochfrequenten Anteile des Luminanzsignals im allgemeinen mit Hilfe eines Pre-Emphasis-Schaltkreises angehoben und zur Wiedergabe des Signals wird ein De-Emphasis-Schaltkreis verwendet, um das angehobene Signal in seine ursprüngliche Form zurückzuführen. Da jedoch das der De-Emphasis unterworfene Luminanzsignal immer noch Rauschanteile enthält, kann es erforderlich sein, eine Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung, wie sie beispielsweise in Fig. 1 dargestellt ist, mit dem De-Emphasis-Schaltkreis zu verbinden, um dieses Rauschen zu entfernen.

Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung unterdrückt die Rauschkomponente und verwendet dazu die Differenz zwischen einem Videosignal mit einer hohen Halbbild-Korrelation und dem Rauschen, das fast frei ist von Halbbildkorrelation. Die Rauschkomponente wird unterdrückt, indem das Ausgangsvideosignal zyklisch zu einem gedämpften Eingangsvideosignal addiert wird. Das Eingangsvideosignal wird zuerst über einen Dämpfungsschaltkreis 2 mit einer Verstärkung von 1-K (wobei 0 < K < 1 ist) einem Addierglied 3 zugeführt. Das Addierglied 3 empfängt als einen Eingang das Ausgangsvideosignal über eine positive Rückkopplungsschaltung, in der eine Halbbild­ speicherschaltung 4, eine Zeilenspeicherschaltung 5 und ein Dämpfungsschaltkreis 6 enthalten sind. Das Eingangsvideosignal wird dem Addierglied außerdem als zweiter Eingang zugeführt. Die positive Rückkopplungsschaltung ist so ausgelegt, daß die Zeilenspeicherschaltung 5, in der Videosignale, die einer Zeile entsprechen, gespeichert und verzögert werden, in Reihe mit der Halbbildspeicherschaltung 4 geschaltet ist, die Videosignale speichert und verzögert, die einem Halbbild (262 Zeilen im Fall von NTSC) entsprechen und in einer Weise, daß der Dämpfungsschaltkreis 6 eine Verstärkung von K auf das verzögerte Signal ausübt. Als Folge davon wird auch ein Ausgangsvideosignal gedämpft und durch positive Rückkopplung zurückgeführt, das einem durch eine Extrazeile (263 Zeilen für NTSC) verzögerten Eingangssignal entspricht. Je näher in diesem Fall die Verstärkung K des Dämpfungsschaltkreises 6 bei 1 liegt, desto höher ist das Maß der Signal/Rauschverbesserung (SN), die sich mit der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 1 erzielen läßt.

Die herkömmliche Einrichtung zur zyklischen Rauschverbesserung nach Fig. 1 mit Halbfeldkorrelation hat den Vorteil, daß die erforderliche Speicherkapazität nur halb so groß ist, wie bei einer Speicherschaltung für ein Vollbild, und daß selbst bei der Wiedergabe von bewegten Zeichentrickdarstellungen, die im allgemeinen eine schnelle Bewegung aufweisen, ein Geisterbild weniger deutlich hervortritt, als wenn die Vollbildkorrelation verwendet wird. Auf der anderen Seite wird das Bildsignal, das durch die Reihenschaltung aus Halbbildspeicherschaltung 4 und Zeilenspeicherschaltung 5 besteht, jedesmal um ungefähr eine halbe Zeile bezüglich der eingegebenen Zeile verzögert, wenn es rückgekoppelt wird. In diesem Fall wird die so durch positive Rückkopplung addierte Größe um eine Verstärkung K multipliziert, die zur n-ten Potenz erhoben wird, wobei n die Anzahl der Zyklen ist; je größer die Anzahl der von einem Signal durchgeführten zyklischen Wiederholungen n wird, desto kleiner ist der Einfluß auf den Ausgang, den das rückgekoppelte Signal bei seiner Hinzufügung ausübt. Da jedoch die Signale jedesmal, wenn sie rückgekoppelt und zueinander addiert werden, langsam ihre Korrelation verlieren, wird das Antwortverhalten des Ausgangsvideosignals auf ein stufenförmig ansteigendes (Fig. 2A) Eingangsvideosignal durch eine Stufenwellenform dargestellt, die während ihrer Anstiegszeit eine Zeilenverzögerung aufweist, und so einen gekrümmten Verlauf aufweist, ähnlich dem Stufenantwortverhalten einer allgemeinen Tiefpaßfilterschaltung, wie es in Fig. 2B dargestellt ist. In den Fig. 2A und 2B wird diese Erscheinung durch durchgezogene und gestrichelte Linien dargestellt, die Signale mit geraden bzw. ungeraden Halbbildern bezeichnen. Dieser Mangel gehört zum Wesen der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 1 und führt zu einer Qualitätseinbuße bei der vertikalen Auflösung.

Als weiteres Beispiel einer Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung zeigt Fig. 3 eine Zeilenspeicherschaltung 5, die mit einer Halbbildspeicherschaltung 4 verbunden ist, und eine die Zeilenspeicherschaltung 5 überbrückende Signalleitung 8, die parallel mit einem Addierglied 9 verbunden sind, sowie einen Dämpfungsschaltkreis 10 zum Dämpfen des Summensignalpegels um 1/2, der zwischen dem Addierglied 9 und dem Dämpfungsschaltkreis 6 angeschlossen ist. Die Anordnungen nach Fig. 3 wurden vorgeschlagen, um das Rauschen dadurch herabzusetzen, daß der Mittelwert eines ersten, durch die Halbbildspeicherschaltung 4 verzögerten Videosignals um ein Halbbild (262 Zeilen) verzögert wird, und ein zweites durch die Zeilenspeicherschaltung 5 verzögertes Videosignal um eine zusätzliche Zeile (263 Zeilen) verzögert wird.

Die vertikale Auflösung in der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 3 sollte weniger Qualitäts­ einbußen hervorrufen, als die Einrichtung nach Fig. 1. Wie sich jedoch aus dem in Fig. 4B dargestellten Stufenantwortverhalten ergibt, das sich beim Anlegen eines stufenförmigen Eingangssignals entsprechend Fig. 4A einstellt, bilden die um 262 Zeilen und um 263 Zeilen verzögerten Signale Stufenwellenformen mit der Zeit­ konstante einer Zeile vor oder hinter der Anstiegs­ flanke des stufenförmigen Eingangssignals. Wie in der Einrichtung nach Fig. 1 erfährt die vertikale Auflösung in der Einrichtung nach Fig. 3 Qualitätseinbußen der angegebenen Art.

Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art, die oben beschriebenen Mängel abzustellen.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung gelöst; Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung wird die Signalverzögerungszeit in einer positiven Rückkopplungsschaltung mit Halbbild­ korrelation so gewählt, daß sie mit der Zeilenperiode eines Vollbilds zusammenfällt, um auf diese Weise Qualitätseinbußen bei der vertikalen Auflösung zu verhindern, da Signale, die gedämpft und zyklisch überlagert werden, ihre Korrelation nicht durch Zeilenverschiebung verlieren.

Die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung gemäß der vorliegenden Erfindung setzt das Rauschen in Videosignalen herab, indem ein Ausgangsvideosignal positiv rückgekoppelt wird, das durch eine Halbbildspeicherschaltung verzögert wurde, in der Videosignale gespeichert und durch ein Halbbild (n) oder durch ein Halbbild plus einer Extrazeile (n+1) verzögert wird, und das verzögerte Ausgangsvideosignal zyklisch mit dem Eingangsvideosignal addiert wird. Eine Schaltvorrichtung für die Verzögerungszeit dient während der vertikalen Abtastperiode zum abwechselnden Umschalten der Verzögerungszeit des Signals, das zwischen n und n+1 Zeilenperioden positiv rückgekoppelt wird.

Die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält weiterhin eine Steuerschaltung zum abwechselnden Verzögern der Signale, um n oder n+1 Zeilen in den das Einschreiben oder das Auslesen von Daten in und aus der Halbbildspeicher­ schaltung während einer vertikalen Austastlücke innerhalb eines Vollbilds für eine Zeilenperiode ausgesetzt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schaltungsaufbau einer herkömmlichen Einrichtung zur zyklischen Rausch­ verminderung;

Fig. 2A und Fig. 2B Signalwellenformen der in Fig. 1 dargestellten Schaltung;

Fig. 3 einen Schaltungsaufbau einer weiteren herkömmlichen Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung;

Fig. 4A und Fig. 4B Signalwellenformen der in Fig. 3 dargestellten Schaltung;

Fig. 5 einen Schaltungsaufbau einer Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung, in der die vorliegende Erfindung eingebaut ist;

Fig. 6A und Fig. 6B Signalwellenformen der in Fig. 5 dargestellten Schaltung;

Fig. 7 einen modifizierten Schaltungsaufbau der Einrichtung zur zyklischen Rausch­ verminderung in Fig. 5;

Fig. 8 einen Schaltungsaufbau einer anderen Ausführungsform einer Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9A bis Fig. 9G Signalwellenformen der Schaltung in Fig. 8; und

Fig. 10 einen modifizierten Schaltungsaufbau der Einrichtung zur zyklischen Rauschver­ minderung in Fig. 8.

In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 5 weist die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung einen positiven Rückkopplungspfad auf, wie er auch in den bekannten Einrichtungen zur zyklischen Rauschverminderung gemäß den Fig. 1 und 3 enthalten ist. Der positive Rückkopplungspfad enthält die Reihenschaltung einer Halbbildspeicherschaltung 4 und eines Dämpfungs­ schaltkreises 6, der in Rückkopplungsrichtung angeschlossen ist. Die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Anspruch 5 verwendet also eine Halbbildkorrelation, um das Rauschen in den Videosignalen herabzusetzen, indem das Eingangsvideosignal um eine Halbbildperiode verzögert und das verzögerte Signal zyklisch zum Eingangssignal addiert wird.

In der Ausführungsform nach Fig. 5 ist eine Zeilenspeicherschaltung 5 parallel mit der Halbbildspeicherschaltung 4 und einer Signalleitung 8 verbunden. Beide Pfade sind über einen Umschalter 12 an den Dämpfungsschaltkreis 6 angeschlossen. Der Umschalter 12 wird durch einen Umschaltimpuls gesteuert, der während einer vertikalen Abtastperiode einer Steuerschaltung 13 so abgegeben wird, daß die Umschaltoperation abwechselnd die Zeilenspeicherschaltung 5 und die Signalleitung 8 an den Dämpfungsschaltkreis 6 anschließt. Die in dieser Ausführungsform verwendete Steuerschaltung spricht auf das im Eingangsvideosignal enthaltene vertikale Synchronisiersignal an und liefert einen Impuls unmittelbar vor der vertikalen Synchronisierperiode und erzeugt weiter den Umschaltimpuls während der vertikalen Abtastperiode, indem der so gebildete Impuls in zwei Hälften aufgeteilt wird.

Das Eingangsvideosignal, zu dem das Addierglied 3 das Ausgangsvideosignal hinzuaddiert, wird so abwechselnd um ein Halbbild (beispielsweise 262 Zeilen) oder durch ein Halbbild plus eine extra Zeile (263 Zeilen) verzögert, bevor es den Dämpfungsschaltkreis 6 erreicht. Als Folge davon ergibt sich eine Signalverzögerung von einem Vollbild (525 Zeilen), um die Qualitätsverschlechterung der vertikalen Auflösung zu verhindern, die der Verschiebung des Videosignals um eine halbe Zeile zugeschrieben wird und die bei herkömmlichen Verfahren zur Rauschverminderung mit Halbbildkorrelation zu Problemen führt.

Fig. 6A zeigt eine Eingangswellenform für die Schaltung von Fig. 5 und Fig. 6B zeigt eine Ausgangssignalwellen­ form für das Stufeneingangssignal in Fig. 6A. Wie sich aus der ersten Hälfte der Zeitbasis in Fig. 6B ergibt, fällt die Wellenform des Ausgangsvideosignals vollständig mit dem Eingangsvideosignal zusammen, vorausgesetzt, daß das Eingangsvideosignal den gleichen Gehalt hat, wie ein Eingangsvideosignal, das ein Halbbild vor dem gegenwärtigen Eingangsvideosignal aufgetreten ist. Rauschen wird dadurch vermindert, ohne daß bei der vertikalen Auflösung Qualitätseinbußen auftreten.

Entsprechend der Darstellung in der zweiten Hälfte der Zeitbasis von Fig. 6B unterscheidet sich andererseits die Eingangswellenform von der Ausgangswellenform nur während einer Zeilenperiode vor oder nach der Signalstufe, wenn die Bildinhalte des Eingangsvideosignals sich vom Eingangsvideosignal des vorherigen Vollbilds unterscheiden, und zwar aufgrund der unterschiedlichen Verzögerung (262 oder 263 Zeilen) oder da das Stufeneingangsvideosignal mit einem geradzahligen oder ungeradzahligen Halbbild beginnt, unabhängig vom Zustand des Umschalters 12 zur Zeit des Stufeneingangssignals. Daher tritt keine Transformation der Wellenform auf, die zu einer Qualitätsverschlechterung der vertikalen Auflösung führt. In der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 5 werden daher die am engsten miteinander korrelierten Signale immer zyklisch zueinander addiert.

Die Zeilenspeicherschaltung 5 zur Speicherung und Verzögerung der Videosignale um eine Zeile ist so angeordnet, daß sie während der vertikalen Abtastperiode zwischen der Halbbildspeicherschaltung 4 und dem Dämpfungsschaltkreis 6 umgeschaltet wird, wenn das Ausgangsvideosignal um eine Halbbildperiode verzögert, durch den Dämpfungsschaltkreis 6 gedämpft, positiv rückgekoppelt und zum Eingangsvideosignal addiert wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Signalverzögerungszeit in der positiven Rückkopplungs­ schaltung mit der 525-Zeilen-Periode einer Vollbild­ verzögerung zusammenfällt. Dieses Zusammenfallen verhindert in zufriedenstellender Weise die Verschlechterung der vertikalen Auflösung, die darauf zurückgeführt wird, daß die Signale zyklisch überlagert werden, nachdem Verzögerung und Dämpfung zu einer Einbuße an Korrelation der Signale durch Zeilenverschiebung geführt haben. Obwohl die so zyklisch überlagerten Signale in gewissem Maß Übergangsfluktuationen unterworfen sind, wird die vertikale Auflösung nur geringfügig beeinflußt. Mit dem System zur Rauschverminderung nach Fig. 5 kann folglich eine hohe vertikale Auflösung erzielt werden, wenn eine Vollbildkorrelation mit Halbbildverzögerung angewandt wird.

Fig. 7 zeigt eine modifizierte Ausführungsform der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 5. Diese Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung enthält zwei Subtraktionsglieder 22, 23 und einen einzelnen Dämpfungsschaltkreis 24 mit einem Koeffizienten K (0 < K < 1), der zwischen diese Subtraktionsglieder geschaltet ist. Das Eingangsvideosignal wird (1-K)-mal verstärkt, indem es sequentiell von beiden Subtraktionsgliedern 23 und 22 subtrahiert wird, und das verzögerte Ausgangsvideosignal, das durch Verzögern des Ausgangs des Subtraktionsglieds 23 entsteht, wird im Dämpfungsschaltkreis 24 K-mal verstärkt. In dieser Ausführungsform fällt die Signalverzögerungszeit des positiven Rückkopplungspfades mit einer 525-Zeilen- Periode einer Vollbildverzögerung zusammen, da die Zeilenspeicherschaltung 5 selektiv zwischen die Halbbildspeicherschaltung 4 und das Subtraktionsglied 22 angeschlossen wird.

Die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 7 ist so aufgebaut, daß die Parallelkombination der Zeilenspeicherschaltung 5, der Signalleitung 8, des Umschalters 12 und der Steuerschaltung 13 eine Schaltvorrichtung für die Verzögerungszeit darstellen. Wird jedoch die Halbbildspeicherschaltung 4 mit 262 Zeilen so ausgebildet, daß sie einem Zeilenspeicher mit 263 Zeilen entspricht, indem die Adresse der Halbbildspeicherschaltung 4 während einer Zeilenperiode festgehalten wird, und eine zusätzliche Adresse während einer Zeilenperiode mit Hilfe der Steuerschaltung 13 ausgelesen wird, so ist es möglich, nur die Halbbildspeicherschaltung 4 und die Steuerschaltung 13 als Schaltvorrichtung für die Verzögerungszeit heranzuziehen.

In dieser Ausführungsform werden auch die Flanken des vertikalen Synchronisiersignals um eine halbe Zeile verschoben; wenn das Signal also die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung durchlaufen hat, wird der Anstieg der Flanke unscharf. Die Verstärkung K des Dämpfungsschaltkreises 6 sollte daher während der Periode des vertikalen Synchronisiersignals auf Null herabgesetzt werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen einen Schaltungsaufbau und Signalwellenformen für eine andere Ausführungsform einer Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung gemäß der vorliegenden Erfindung, in der nur eine Halbbildspeicherschaltung und eine Steuerschaltung verwendet werden. Nach Fig. 8 weist eine Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung einen positiven Rückkopplungspfad auf, in dem die Reihenschaltung aus einer Halbbildspeicherschaltung 27 zum Speichern und Verzögern von Videosignalen um 262 Zeilen und aus einem Dämpfungsschaltkreis 6 enthalten sind, der in Rückkoppelungsrichtung angeschlossen ist. Die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Anspruch 8 ist ebenfalls so aufgebaut, daß sie von der Halbbildkorrelation Gebrauch macht, um das Rauschen in Videosignalen herabzusetzen, indem ein Eingangsvideo­ signal um eine Halbbildperiode verzögert und das Eingangssignal zyklisch mit einem verzögerten Eingangssignal addiert wird. In dieser Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung dient eine Steuerschaltung 32 zur Zeitsteuerung des Ein- und Auslesens von Daten in der Halbbildspeicherschaltung 27, so daß die zyklisch überlagerten und von der Halbbildspeicherschaltung 27 und dem Dämpfungsschaltkreis 6 verzögerten und gedämpften Signalen ihre Korrelation nicht durch Zeilenverschiebung verlieren.

Die Steuerschaltung 32 enthält einen synchronisierenden Separatorschaltkreis 33, eine 1/2-Divisionsschaltung 34, eine Speicherzugriffssteuerschaltung 35, einen Zeilenadresszähler 36, einen Spaltenadresszähler 37 und eine Adressauswahlschaltung 38. Der synchronisierende Separatorschaltkreis 33 stellt ein im Eingangsvideosignal enthaltenes vertikales Synchronisiersignal fest und bildet durch Verzögern des vertikalen Synchronisier­ signals einen Impuls unmittelbar vor dem nächsten Synchronisiersignal. Die 1/2-Divisionsschaltung 34 teilt den Ausgang des synchronisierenden Separator­ schaltkreises 33 um 1/2 und liefert den so dividierten Ausgang an die Speicheradresse Steuerschaltung 35. Die Speicheradresssteuerschaltung 35 dient dann zur Steuerung der Halbbildspeicherschaltung 27, des Zeilenadresszählers 36, des Spaltenadresszählers 37 und der Adressauswahl­ schaltung 38. Sowohl der Zeilenadresszähler 36 als auch der Spaltenadresszähler 37 bilden einen synchroni­ sierenden Zählschaltkreis, mit dem sequentiell die Adresse fortgeschrieben wird, wenn ein Zähltaktimpuls empfangen wird, der von der Speicherzugriffs­ steuerschaltung 35 erzeugt wird. Die Adressauswahl­ schaltung 38 ist zwischen die Adresszählerschaltungen 36 und 37 und die Halbbildspeicherschaltung 27 geschaltet. Die Speicherzugriffssteuerschaltung 35 steuert die Adressauswahlschaltung 38 mit einem Zeilen-/ Auswahlsignal, um eine der Adresszählschaltungen 36 und 37 auszuwählen, und erzeugt Adressdaten synchron zu den Zeilen- und Spaltenadressauswahlimpulsen mit Hilfe eines Ausgangsverriegelungsimpulses.

Der Spaltenadresszähler 37 erhält vom Zeilenadresszähler 36 ein Freigabesignal für das Zählen, während der zweite Adresszähler 36 das Freigabesignal für das Zählen von der Speicheradresssteuerschaltung 35 erhält. Wenn diese Freigabesignale für das Zählen beide einen hohen Pegel an den Zeilenadresszähler, wenn sie das Steuersignal aufweisen, arbeiten beide Adresszähler 36 und 37, und sie hören beide mit dem Zählen auf, wenn das Freigabesignal für die Zähler in einen niedrigen Pegel übergeht. In der Ausführungsform nach Fig. 8 liefert somit die Speicher­ adresssteuerschaltung 35 ein Signal "Zählen/Stoppen" (das Freigabesignal für das Zählen ist dann im niederen Pegel) an den Zeilenadreßzähler, wenn sie das Steuersignal empfängt, das von der 1/2-Divisionsschaltung 34 erzeugt wird.

In der Ausführungsform nach Fig. 8 wird als Halb­ bildspeicherschaltung 27 ein üblicher dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff von 256K verwendet, der so aufgebaut ist, daß beim Anlegen der Adressdaten auf 8-bit-Basis an die Zeilen- und Spaltenrichtungen im Zeitscheibenverfahren ein Lese/Modifizier/Schreibzyklus durchgeführt wird. Außerdem empfängt die Halbbild­ speicherschaltung 27 zusätzlich zu den Öffnungsimpulsen für die Zeilen- und Spaltenadresse von der Speicher­ zugriffssteuerschaltung 35 ein Freigabesignal für das Schreiben und ein Freigabesignal für die Ausgabe. Aus diesem Grund weisen die Daten, die in die Halbbild­ speicherschaltung 27 eingeschrieben werden und daraus ausgelesen werden, eine vorbestimmte Phasenbeziehung auf.

Wenn während des Betriebs die Halbbildspeicherschaltung 27 ein Signal um 262 Zeilen in einem Halbbild mit ungerader Zahl verzögert, liefert die Speicherzugriffs­ steuerschaltung 35 nach Empfang des Steuersignals von der 1/2-Divisionsschaltung 34 im folgenden Halbbild mit geradzahliger Nummer während einer Zeilenperiode ein Zählerfreigabesignal mit niederem Pegel (d.h., ein Zähler-Stop-Befehl) an den Zeilenadresszähler 36 unmittelbar vor dem vertikalen Synchronisiersignal. Als Folge davon wird das Einschreiben und Auslesen von Daten in der Halbbildspeicherschaltung 27 für gerade eine Zeilenperiode gestoppt. Während der einen Zeilenperiode werden die Videodaten, in die Halbbildspeicherschaltung 27 eingeschrieben wurden, als Ausgang der Halbbild­ speicherschaltung 27 an den Dämpfungsschaltkreis 6 abgegeben. In dem vorliegenden System liefert also die Halbbildspeicherschaltung 27 für ein halbbildkorreliertes Videosignal eine Signalverzögerung von 263 Zeilen für ein Halbbild mit geradzahliger Nummer, so daß die Verzögerung eines Signals um eine zusätzliche Zeile erfolgt zu sein scheint, und zwar unter Steuerung des Einschreibens und Auslesens von Daten in und aus der Halbbild­ speicherschaltung 27.

Halbbilder von Videosignalen, die an die Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 8 eingegeben werden, erfahren also abwechselnd Signalverzögerungen von 263 Zeilen, bis sie den Dämpfungsschaltkreis 6 erreichen. Als Folge davon erscheint der Ausgang des Dämpfungs­ schaltkreises 6 so, als ob eine Signalverzögerung von 525 Zeilen erfolgt wäre. Es wird daher möglich, die Qualitätsverschlechterung der Vertikalauflösung zu verhindern, die sich aus der Verschiebung des Video­ signals um eine Zeile ergibt.

In der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 8 wird das Einschreiben und Auslesen von Daten in und aus der Halbbildspeicherschaltung 27 zum Speichern und Verzögern von Videosignalen um 262 Zeilen eine Zeilenperiode lang während der vertikalen Austastperiode eines Videovollbilds gestoppt, nachdem eine Verzögerung in der Halbbildspeicherschaltung 27 erfolgt ist. Das verzögerte Signal wird dann von dem Dämpfungsschaltkreis 6 gedämpft, rückgekoppelt und zum Eingangsvideosignal addiert, um so abwechselnd die Signale um 262 oder 263 Zeilen zu verzögern. Als Folge davon kann die Signalverzögerungszeit in dem positiven Rückkoppelungs­ schaltkreis in der Einrichtung nach Fig. 8 mit der 525-Zeilen-Periode eines Vollbilds zusammenfallen. Es wird daher möglich, die Qualitätsverschlechterung der vertikalen Auflösung wirksam zu verhindern, die durch Signale hervorgerufen wird, die zyklisch überlagert werden, nachdem Verzögerung und Dämpfung zu Zeilen­ verschiebungen geführt haben, die ihrerseits zu einem Verlust der Korrelation führten. Obwohl die so zyklisch überlagerten Signale einer gewissen Übergangsfluktuation unterworfen sind, wird überdies die vertikale Resolution nur geringfügig beeinflußt.

Fig. 10 zeigt eine Modifikation der Ausführungsform der Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung nach Fig. 8. Diese Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung enthält zwei Subtraktionsglieder 42 und 43 und einen einzelnen Dämpfungsschaltkreis 44 mit einem Koeffizienten K (0 < K < 1), der zwischen diese Subtraktionsglieder geschaltet ist. Das Eingangsvideosignal wird um (1-K) verstärkt, indem es sequentiell von beiden Subtraktions­ gliedern 42 und 43 subtrahiert wird, und das verzögerte Ausgangsvideosignal wird erhalten durch Verzögern des Ausganges des Subtraktionsglieds 43. In dieser Ausführungsform wird ebenfalls das Einschreiben und Auslesen von Daten in und aus die Halbbild­ speicherschaltung 27 von der Steuerschaltung 32 eine Zeilenperiode lang während der vertikalen Austastperiode des Vollbilds gestoppt, und die Signalverzögerungszeit in der positiven Rückkopplungsschaltung fällt mit der 525-Zeilen-Periode zusammen, wie in der Schaltung nach Fig. 8.

Obwohl im obigen nur einige wenige beispielhafte Ausgestaltungsformen dieser Erfindung im einzelnen beschrieben wurden, werden die Fachleute ohne weiteres erkennen, daß verschiedene Modifikationen der bevorzugten Ausführungsformen möglich sind, ohne daß von der Lehre dieser Erfindung abgewichen werden muß. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung für Systeme aufgebaut werden, die Vollbilder mit einer unterschiedlichen Anzahl von Zeilen aufweisen, beispielsweise 625 Zeilen pro Vollbild.

Claims (11)

1. Einrichtung zur zyklischen Rauschverminderung von Videosignalen mit Vorrichtungen (4, 5) zur Speicherung eines Eingangsvideosignals und zu dessen Verzögerung, und Vorrichtungen (3) zur zyklischen Addition des verzögerten Videosignals mit einem Eingangsvideo­ signal, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (4, 5) zur Speicherung und Verzögerung ein gespeichertes Videosignal um n Zeilen für ein erstes Halbbild verzögern, und um n+1 Zeilen für ein zweites Halbbild,
und daß Vorrichtungen (12) vorgesehen sind, mit denen die Verzögerung der ersten und zweiten Halbbilder gleich der Verzögerungsperiode eines Vollbilds gewählt wird, wobei die Verzögerungsperiode einer Verzögerung von 2n+1 Zeilen entspricht, wodurch die Verschiebung des Eingangsvideosignals um eine Halbzeile für jedes Halbbild vermieden wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halbbild ungeradzahlig und das zweite Halbbild geradzahlig ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Speicherung und Verzögerung einen Halbbildspeicher (4) zum Speichern von n Zeilen des Eingangsvideosignals enthalten, sowie einen dazu in Reihe geschalteten Zeilenspeicher (5), um das verzögerte Videosignal zu speichern und um eine Zeile zu verzögern.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (12) zur Auswahl der Verzögerung einen Umschalter (12) enthalten, der mit einem Ausgang des Halbbildspeichers (4) und einem Ausgang des Zeilenspeichers (5) verbunden ist, um diese Ausgänge abwechselnd während der vertikalen Abtastperiode des Eingangsvideosignals mit den Vorrichtungen (3) zur zyklischen Addition zu verbinden.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen (12) zur Auswahl der Verzögerung eine Steuerschaltung (13) enthalten, die den Vorrichtungen (3) zur zyklischen Addition während des ersten Halbbilds den Ausgang des Halbbildspeichers (4) zuführen, und während des zweiten Halbbilds den Ausgang des Zeilenspeichers (5).

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur Auswahl der Verzögerung enthalten:

• - einen vertikalen synchronisierenden Separator (33), der auf das Eingangsvideosignal anspricht;
• - eine Divisionsschaltung (34) für den Faktor 1/2 zur Division des Ausgangs des vertikalen synchronisierenden Separators; und
• - Speicherzugriffssteuervorrichtungen (35), die auf den Ausgang der Divisionsschaltung ansprechen, um eine Zeilenperiode lang das Einschreiben und Auslesen von Daten in und aus den Vorrichtungen (4, 5) zur Speicherung und Verzögerung während einer vertikalen Austastperiode zu unterdrücken.

7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zur zyklischen Addition erste (22) und zweite Subtraktionsglieder (23) enthalten, wobei das erste Subtraktionsglied die Differenz zwischen einem Eingangsvideosignal und einem verzögerten Videosignal bestimmt, daß diese Differenz gedämpft und als erster Eingang dem zweiten Subtraktionsglied zugeführt wird, dessen zweiter Eingang das Eingangsvideosignal darstellt, und daß der Ausgang des zweiten Subtraktionsglieds ein Ausgangsvideosignal darstellt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halbbild um 262 Zeilen und das zweite Halbbild um 263 Zeilen verzögert wird, und daß die Verzögerung des ersten und zweiten Halbbilds einer Verzögerung von 525 Zeilen entspricht.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungszeit des gespeicherten Video­ signals während einer vertikalen Abtastperiode des Eingangsvideosignals zwischen 262 und 263 Zeilen umgeschaltet wird.

10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbbildspeicher eine Kapazität von 262 Zeilen des Eingangsvideosignals aufweist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten, die aus dem vorhergehenden Halbbild in die Vorrichtungen (4, 5) zur Speicherung und Verzögerung eingeschrieben wurden, den Vorrichtungen zur Addition während einer Zeilenperiode während der vertikalen Austastperiode zugeführt werden, in der das Einschreiben und Auslesen von Daten unterbrochen ist.