DE4242551C2 - Fernsehkamera - Google Patents
FernsehkameraInfo
- Publication number
- DE4242551C2 DE4242551C2 DE4242551A DE4242551A DE4242551C2 DE 4242551 C2 DE4242551 C2 DE 4242551C2 DE 4242551 A DE4242551 A DE 4242551A DE 4242551 A DE4242551 A DE 4242551A DE 4242551 C2 DE4242551 C2 DE 4242551C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- luminance
- color difference
- interleaved
- signals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
- H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
- H04N9/804—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components
- H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
- H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
- H04N23/843—Demosaicing, e.g. interpolating colour pixel values
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N2209/00—Details of colour television systems
- H04N2209/04—Picture signal generators
- H04N2209/041—Picture signal generators using solid-state devices
- H04N2209/042—Picture signal generators using solid-state devices having a single pick-up sensor
- H04N2209/045—Picture signal generators using solid-state devices having a single pick-up sensor using mosaic colour filter
- H04N2209/046—Colour interpolation to calculate the missing colour values
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/76—Television signal recording
- H04N5/765—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus
- H04N5/77—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus between a recording apparatus and a television camera
- H04N5/772—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus between a recording apparatus and a television camera the recording apparatus and the television camera being placed in the same enclosure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine hochauflösende Fernsehkamera, die in einer Verbundein
heit aus Video-Bandaufnahmegerät (VTR) und Fernsehkamera zur Anwendung kom
men kann.
Eine der herkömmlichen Fernsehkameras ist ein Drei-Ebenen Typ mit CCD-Elemen
ten zur Bildabtastung. Diese Fernsehkamera erzeugt aus den CCDs verschachtelte
Signale der Grundfarben R(rot), G(grün), und B(blau).
Bei einem NTSC-Fernsehsignal besteht jedes ungerade Halbbild aus 262.5
verschachtelten Signalen (Zeilensignalen), wie aus Fig. 10A zu ersehen ist. Jedes ge
rade Halbbild besteht aus weiteren 262.5 verschachtelten Signalen, das, wie in Fig.
10B dargestellt ist, vertikal um ein halbes Pixel versetzt ist.
Bei der Wiedergabe eines Bildes durch ein nicht-verschachteltes Signal (s. Fig. 11A)
wird die vertikale Bildauflösung erhöht und die Bildqualität stark verbessert. In
jüngerer Zeit bevorzugt man das nicht-verschachtelte System.
Es gibt zwei Wege, ein nicht-verschachteltes Signal zu erzeugen. Der erste Weg ba
siert auf einem Bildaufnahmesystem der Fernsehkamera. Der zweite Weg beruht auf
einem System zur Signalverarbeitung. Das Bildaufnahmesystem ist zur Erzeugung
von 525 Zeilen pro Bild ausgelegt. Das Signalverarbeitungssystem interpoliert
zwischen angrenzenden Zeilen.
Bei dem Bildaufnahmesystem für 525 Zeilen pro Bild betragen die Steuerfrequenzen
für die horizontale und vertikale Abtastung (horizontale und vertikale
Übertragungsfrequenzen) das Doppelte der Frequenzen der Zwischenzeilenabtastung.
Folglich wird eine Schaltung groß und ist teuer.
Für ein Verbundgerät aus einem VTR und einer Fernsehkamera, das für Nachrich
tenzwecke eingesetzt wird, ist eine kompakte, leichte Einheit mit geringem Leis
tungsverbrauch angebracht. Aus den genannten Gründen ergeben sich jedoch be
sondere Probleme, ein hochauflösendes Bildsystem in einem Verbundgerät aus VTR
und Fernsehkamera anzuwenden.
Die oben erwähnte interpolierende Verarbeitungseinrichtung muß das nicht-ver
schachtelte Signal durch Verwendung benachbarter Zeilensignale erzeugen, so daß
die Vertikalauflösung den erwarteten Wert nicht zu erreichen vermag. Somit hat die
interpolierende Verarbeitungseinrichtung eine geringere Bildqualität als das oben
angesprochene optische System und ist für das besagte Verbundgerät zur Nachrich
tenaufnahme nicht geeignet.
Eine Fernsehkamera mit den Merkmalen des Oberbegriffs des
beigefügten Anspruchs 1 ist aus dem US-Patent 4,507,679 be
bekannt. Es verfügt zusätzlich über einen Multiplexer, der die
zwei Luminanzsignale kombiniert. Außerdem ist ein Farbmulti
plexer vorhanden, der das kombinierte Luminanzsignal mit den
Farbsignalen kombiniert.
Aus dem US-Patent 4,246,598 ist eine Fernsehkamera bekannt,
die ein Luminanz- oder Grünsignal erzeugt, das die doppelte
Auflösung wie ein Rot- oder Blausignal aufweist. Auch bei
dieser Fernsehkamera werden die Luminanz- oder Grünsignale
kombiniert. Die Farbsignale werden komprimiert und während
der Zeilenaustastlücke ausgelesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fernsehkamera
zu schaffen, die ohne räumlich große Schaltungsanordnung ein
hochauflösendes Bilderzeugungssystem darstellt, das sich
insbesondere als Verbundgerät mit einem VTR eignet. Insbe
sondere sollen in konstruktiver Hinsicht herkömmliche Fern
sehkameras verwendet werden können.
Die Erfindung ist durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 1
gegeben. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß eines von zwei
Luminanzsignalen sowie zwei Farbsignale auf herkömmliche
Weise in einer Matrixeinrichtung kombiniert werden. Ein
zweites Luminanzsignal zum Erhöhen der Auflösung wird erst
mit diesen kombinierten Signalen verknüpft. Dabei werden
keine Farbdifferenzsignale erzeugt, die auf das zweite Lumi
nanzsignal bezogen sind, sondern in Verbindung mit dem zweiten
Luminanzsignal werden die mit Hilfe des ersten Luminanz
signals erzeugten Farbdifferenzsignale verwendet, und zwar
dadurch, daß diese entweder zeilenmäßig verschoben oder in
terpoliert werden.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen
Ausführung einer Fernsehkamera;
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Beispiels eines optischen Sy
stems;
Fig. 3 zeigt eine relative besondere Position von CCDs;
Fig. 4 zeigt einen Vorgang zur Entschachtelung;
Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild einer anderen Ausführung, in der die
vorliegende Erfindung auf eine Verbundeinheit aus dem VTR und der
Fernsehkamera angewendet wird;
Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführung einer Verbundeinheit
aus dem VTR und der Fernsehkamera;
Fig. 7 zeigt ein optisches System und ein Bildaufnahmesystem zum Er
zeugen eines Grünsignals;
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Aus
führung der Fernsehkamera;
Fig. 9 zeigt ein Beispiel der in Fig. 8 verwendeten CCD;
Fig. 10 zeigt ein Diagramm zur Erklärung einer Zwischenzeilenabta
stung; und
Fig. 11 zeigt ein Diagramm zur Erklärung einer nicht-verschachtelten
Abtastung.
Die erfindungsgemäße Kamera wird mit Bezug auf die beiliegenden Zeich
nungen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung kann auf eine Fernsehkamera oder eine Verbundeinheit
aus dem VTR und der Fernsehkamera angewendet werden. In
jedem Fall ist die Erfindung ausgelegt, um ein nicht-verschachteltes
Signal für ein Luminanzsignal oder ein Grünsignal, das eine Bildkante
unterstützt, abzuleiten. Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Er
findung sind zwei Kanäle eines Bildaufnahmesystems für ein Luminanzsignal
Y oder ein Grünsignal G vorgesehen. Außerdem erzeugt die Er
findung zwei Zwischenzeilensignale, die voneinander in einer beson
deren Position um P/2 versetzt sind. Gemäß dem zweiten Aspekt der
vorliegenden Erfindung können Zweikanal-Zwischenzeilensignale aus
einem einzelnen Bildaufnahmesystem, ähnlich dem ersten Aspekt, durch
Bereitstellen eines einzelnen Bildaufnahmesystems für die Zweikanal-
Luminanz- oder Grünsignale erhalten werden.
Fig. 1 zeigt eine Ausführung der Fernsehkamera, auf welche der erste
Aspekt der Erfindung angewendet wird. Diese Ausführung kann durch
Modifizieren einer herkömmlichen Drei-Ebenen-Fernsehkamera aufgebaut
werden. In dieser Ausführung werden vier CCDs als Bildabtastelemente
verwendet. Ein optisches Bild 10 wird als ein Gegenstand durch ein
optisches System 20 auf die CCDs 30, 31, 32, 33 fokussiert. Die CCD
30 erzeugt das Luminanzsignal Y (Luminanzsignal des ersten Kanals),
die CCD 31 erzeugt ein rotes Grundfarbensignal R und die CCD 32 er
zeugt ein blaues Grundfarbensignal B. Außerdem erzeugt die CCD 33 das
Luminanzsignal Yo (Luminanzsignal des zweiten Kanals).
Fig. 2 zeigt eine Ausführung des optischen Systems 20. Dieses optische
System 20 enthält einen Halbspiegel 21, ein spektrales Brechungssystem
(Prisma) 23 und die Spiegel 24, 25 und 26. Als Folge davon werden
Farbseparationsbilder R, B und Y (monochromes Bild) auf die CCDs 30
bis 33 fokussiert. Das gezeigte optische System 20 ist nur ein Bei
spiel.
Jede der CCDs 30 bis 33 erzeugt ein Zwischenzeilen-Signal. Somit kön
nen die horizontalen und vertikalen Steuersysteme dieser CCDs 30 bis
33 die gleichen sein wie die Systeme für die herkömmliche Fernseh
kamera.
Das Luminanzsignal Y und die Grundfarbensignale R und B der Bildabtastelemente
werden an eine Matrixschaltung 40 angelegt, die das Lu
minanzsignal Y und die Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y des NTSC-Sy
stems erzeugt. Eine Signalkombinierungs-Verarbeitungsschaltung (Signal-Kombinierer)
50 empfängt das Luminanzsignal Y des ersten Kanals,
die zwei Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y und das Luminanzsignal Yo
des zweiten Kanals. Die Luminanzsignale werden verarbeitet und er
zeugen das nicht-verschachtelte Luminanzsignal. Die Farbdifferenz
signale werden verarbeitet, um unter Verwendung der Signale auf den
benachbarten Zeilen für die Interpolation die nicht-verschachtelten
Farbdifferenzsignale zu erzeugen. Ein Kodierer 60 erzeugt ein Fernsehsignal
TV′ von hoher Qualität aus den Ausgangssignalen des Signal
kombinierers 50.
Das Hochqualitäts-Fernsehsignal TV′ wird weiter erörtert. Der Ent
schachtelungsvorgang für das Luminanzsignal ist wie folgt.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist eine besondere Position der CCD 30 für das
Luminanzsignal Y von der CCD 33 für das Luminanzsignal Yo um einen
halben Pixelabstand P/2 in einer vertikalen Richtung V verschoben.
Wenn die CCDs 30 und 33 gleichzeitig angesteuert werden, tasten die
CCDs 30 und 33 als Folge davon unterschiedliche besondere Positionen
ab. Folglich stellt das Ausgangszeilensignal Bildinformation von un
terschiedlichen, um einen halben Pixelabstand (P/2) versetzten Zeilen
dar. Dieser Zustand ist in Fig. 4 dargestellt, worin "0" bedeutet, daß
das Zwischenzeilensignal vorhanden ist.
Wenn das Luminanzsignal Y das Zwischenzeilensignal (0) in dem unge
raden Halbbild (OF), wie in Fig. 4A gezeigt, enthält, enthält das
Luminanzsignal Yo das Zwischenzeilensignal in dem ungeraden Halb
bild, wie in Fig. 4B dargestellt. Diese Zwischenzeilensignale sind
in vertikaler Richtung um P/2 versetzt.
Bei alternierender Verwendung dieser Luminanzsignale kann das nicht
verschachtelte Luminanzsignal Y′ In dem ungeraden Halbbild (erstes
Halbbild), wie in Fig. 4C dargestellt, abgeleitet werden. Der Zeilen
abstand dieser nicht-verschachtelten Luminanzsignale ist der halbe
Pixelabstand (P/2).
In dem geraden Halbbild (EF) können die Zeikanal-Luminanzsignale Y
und Yo (Fig. 4A und 4B) durch Abtasten unterschiedlicher besonderer
Positionen gleichzeitig mit der Zwischenzeilenabtastung erhalten
werden. Diese Luminanzsignale Y und Yo werden alternierend verwendet,
um das nicht-verschachtelte Luminanzsignal Y′ des zweiten Halbbildes
zu erzeugen, wie aus Fig. 4C zu ersehen ist.
Zum Erzeugen des nicht-verschachtelten Signals wird das Farbsignal
wie folgt verarbeitet. Die für die ungerade Halbbildperiode erhaltenen
Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y können verwendet werden, um die
nicht-verschachtelten Farbdifferenzsignale für die 262.5 Restzeilen
in dem ungeraden Halbbild zu erzeugen. Die Farbdifferenzsignale in
dem geraden Halbbild können ähnlich dem ungeraden Halbbild verar
beitet werden. In diesem Fall können die Farbdifferenzsignale der
vorigen Zeile als die nächste nicht-verschachtelte Zeile verwendet
werden. Andrerseits kann ein neues Signal durch Interpolation (oder
Mittelwertbildung) der Farbdifferenzsignale der benachbarten Zeilen
erhalten werden. In diesem Fall können die ursprünglichen und die
neuen Signale als die Farbdifferenzsignale der nicht-verschachtelten
Zeile verwendet werden. Natürlich können die nicht-verschachtelten
Farbdifferenzsignale durch eine Halbbildinterpolation gebildet werden.
Die nicht-verschachtelten Farbdifferenzsignale (R-Y)′ und (B-Y)′ wer
den durch den Verschiebungs- oder Interpolationsvorgang, wie hierin
zuvor erörtert, gebildet. Der Grund ist der, daß eine menschliche
Augenempfindlichkeit für die Farbkomponente viel geringer ist als
die für die Helligkeitskomponente. Folglich vermindert dieser Vor
gang die Bildqualität für die Farbkomponenten nicht.
Die oben erörterte Signalverarbeitung wird durch die Signalkombi
nierungs-Verarbeitungsschaltung 50 ausgeführt. Die verarbeiteten
nicht-verschachtelten Signale Y′, (R-Y)′ und (B-Y)′ werden an den
Kodierer 60 angelegt, der das nicht-verschachtelte Fernsehsignal
(Fernsehsignalgemisch) TV′ vom NTSC-Typ in hoher Qualität erzeugt.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer Ausführung, in der die vor
liegende Erfindung auf eine Verbundeinheit 70 aus dem VTR und der
Fernsehkamera angewendet wird. In dieser Ausführung empfängt ein VTR
80 als Aufnahme- und Wiedergabeteil das Luminanzsignal Y und das Paar
der Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y von der Matrixschaltung 40 und
außerdem das Luminanzsignal Yo des zweiten Kanals. Jedes der Signale
wird unabhängig in jedem Kanal aufgezeichnet.
Das VTR 80 kann eine leichte Modifikation des D1 digitalen VTR sein,
welche die Komponenten-Fernsehsignale aufnehmen und wiedergeben kann.
Dieses modifizierte VTR kann durch Hinzufügen eines Aufnahme- und
Wiedergabesystems (einschließlich eines Aufnahme/Wiedergabe-Magnet
kopfsystems) für das Luminanzsignal Yo zu dem D1-Format Aufnahme-
und Wiedergabesystem (zum Aufzeichnen und Wiedergeben des Luminanzsignals
und des Farbdifferenzsignalpaares PB und PR) aufgebaut wer
den. Somit ist das modifizierte VTR ein digitales VTR für ein neues
Aufnahme- und Wiedergabeformat.
In diesem Fall wird das Luminanzsignal Yo abgetastet mit zum Beispiel
einer Abtastfrequenz (13.5 MHz) für das Luminanzsignal Y und das
abgetastete Signal wird digitalisiert. Dann wird das digitalisierte
Signal für viele Aufgaben (Mischvorgang, Fehlerkorrekturvorgang usw.)
verarbeitet. Dieses neue Vierkanal-VTR kann als digitales 4 : 4 : 2 : 2
Typ VTR bezeichnet werden.
Nur die hochfrequenten Komponenten des Luminanzsignals Yo können als
das Luminanzsignal Yo aufgezeichnet werden. In diesem Fall kann die
Abtastfrequenz 6.75 MHz sein, was einer halben Frequenz des Luminanz
signals Y entspricht. Für diesen Fall kann das VTR als digitales 4 : 2 :
2 : 2 VTR bezeichnet werden.
Ein Differenzsignal (Zeilensignal) zwischen den Luminanzsignalen Y
und Yo kann anstelle des zweiten Luminanzsignals Yo aufgezeichnet
werden. Anstelle der Aufzeichnung des Luminanzsignals Yo aus dem
zweiten Kanal durch das VTR 80 kann das VTR mit Bezug auf das Lumi
nanzsignal Y aus dem ersten Kanal das Differenzzeilensignal zwischen
den Luminanzsignalen Yo und Y aufzeichnen. In diesem Fall muß die
Zeilennummer des Luminanzsignals Y des ersten Kanals der Zellennummer
des Luminanzsignals Yo des zweiten Kanals entsprechen.
Um das nicht-verschachtelte Signal zu erzeugen, muß das Differenz
zeilensignal (n-te Zeile) [Delta] Yo(n) wie folgt sein:
[Delta] Yo(n) = Yo(n)-{Yo(n)+Y(n+1)}/2.
Das VTR 80 zeichnet sowohl dieses Differenzzeilensignal [Delta] Yo
als auch die anderen Zwischenzeilensignale auf. Dieser Vorgang ver
ringert das Frequenzband der aufzuzeichnenden Signale. Dies ist sehr
wirkungsvoll.
Die Signalkombinierungs-Verarbeitungsschaltung 50 empfängt sowohl vier
wiedergegebene Kanäle des Luminanzsignals Y und das Farbdifferenzsi
gnalpaar R-Y und B-Y als auch das Differenzkanal-Luminanzsignal Yo.
Die Schaltung 50 verarbeitet diese Signale zum Gewinnen nicht-ver
schachtelter Signale, wie hierin zuvor erörtert. Dann erzeugt der Ko
dierer 60 das hochwertige NTSC-Fernsehsignal TV′.
Die in Fig. 6 dargestellte Fernsehkamera kann ein Fernsehsignal TV
üblicher Art anstelle des hochwertigen Fernsehsignals TV′ erzeugen.
Der Kodierer 60 verwendet das Luminanzsignal Y oder Yo und das Farb
differenzsignalpaar R-Y und B-Y, um ein Fernsehsignal üblicher Art
zu erzeugen. Ein beliebiges von den Luminanzsignalen Y oder Yo kann
verwendet werden.
In der Verbundeinheit 70 aus dem VTR und der Fernsehkamera kann die
Signalkombinierungs-Verarbeitungsschaltung 50 und der Kodierer 60 in
verschiedenen Einheiten untergebracht werden. Die Fernsehkamera 70
kann so kompakter sein, und die Tragbarkeit kann verbessert werden.
Die Kantenkomponente des Bildes kann durch die Grünkomponente der
Grundfarbenkomponenten anstelle der Luminanzkomponente dargestellt
werden. Wenn das Grünsignal verwendet wird, kann das optische System
20 entsprechend Fig. 7 aufgebaut werden.
In Fig. 7 besteht das optische System 20 aus dem Halbspiegel 21, dem
spektralen Brechungssystem (Prisma) 23 und den drei Spiegeln 24, 25
und 26. Die CCDs 31 und 32 erzeugen Signale der Grundfarben R bzw. B.
Die CCDs 35 und 36 sind besonders positioniert, wie in Fig. 3 zu sehen
ist. Folglich erzeugt die CCD 35 einen Grünsignalkanal G (entsprechend
dem Luminanzsignal Y), und die CCD 36 erzeugt einen anderen Grünsi
gnalkanal Go (entsprechend dem Luminanzsignal Yo).
Als Folge davon kann das nicht-verschachtelte Signal durch Verwendung
des Grünsignals anstelle des Luminanzsignals erzeugt werden.
Die oben beschriebenen Ausführungen verwenden zwei CCDs, um zwei Luminanzsignal-
oder die Grünsignalkanäle zu erzeugen. Die nächste Ausfüh
rung kann die zwei Luminanzsignal- oder die Grünsignalkanäle mit einem
einzelnen Bildabtastelement erzeugen.
Fig. 8 zeigt ein Blockschaltbild einer anderen Ausführung, welche
die Zweikanalsignale mit einem einzelnen Bildabtastelement erzeugt.
Das optische System 20 ist einfach dargestellt und besteht aus zwei
Halbspiegeln 21 und 22 und den Spiegeln 24 und 25. Die CCDs 31 und 32
erzeugen die Grundfarbensignale R und B. Eine CCD 90 erzeugt das Zwei
kanal Luminanzsignal Y und Yo (oder die Grünsignale G und Go).
Fig. 9 zeigt eine Ausführung der CCD 90, die Zweikanal-Luminanzsignale
Y und Yo erzeugt. In Fig. 9 ist die CCD 90 ein Zwischenzeilen-Übertra
gungstyp (IT) CCD, die aus einem Ladungsspeicherteil 91 und einem Ho
rizontal-Übertragungsteil (Horizontal-Transferregister) 92 besteht.
Der Ladungsspeicherteil 91 umfaßt zweidimensional angeordnete Pixel
sensoren und Vertikal-Transfersektionen (Vertikal-Transferregister),
jede angeordnet für die Pixelsensorspalte, die vertikal in einer Kas
kade verbunden ist. Sie sind nicht dargestellt.
Angenommen, daß die in horizontaler Richtung angeordnete Pixelsensorreihe
(horizontale Zeile genannt) als Li (i=0 bis 525) bezeichnet ist,
übertragen die ungeradzahligen horizontalen Zeilen La, Lc, Le . . . die
Ladung an eine Horizontal-Transfersektion ungerader Zeilen (HSR) 94.
Die übertragene Ladung wird in eine Signalspannung umgewandelt von
einem Ladungs- zu Spannungswandler 94a, der das Luminanzsignal Y er
zeugt. Geradzahlige horizontale Zeilen Lb, Ld, Lf . . . übertragen die
Ladung an eine Horizontal-Transfersektion gerader Zeilen (HSR) 95. Die
übertragene Ladung wird in eine Signalspannung umgewandelt von einem
Ladungs- zu Spannungswandler 95a, der das Luminanzsignal Yo erzeugt.
Die Ladungen in den zwei benachbarten ungeraden und geraden horizon
talen Zeilen (La, Lb), (Lc, Ld) . . . werden gleichzeitig, einmal pro
Horizontalperiode während der Horizontal-Austastperiode, gelesen. Die
gelesenen Ladungen werden an die entsprechenden Horizontal-Transfer
sektionen 94 und 95 übertragen. Die Signalladungen in den Horizontal-
Transfersektionen 94 und 95 werden gleichzeitig für eine Horizontal
periode ausgelesen, um die Luminanzsignale Y und Yo zu erzeugen.
Wenn das Bild unterschiedlich ist, ist eine Kombination von zwei zu
lesenden horizontalen Zeilen unterschiedlich.
Die Luminanzsignale Y und Yo werden durch Abtasten der besonderen, um
P/2 versetzten Positionen erhalten, wie hierin zuvor erörtert wurde.
Folglich kann der oben beschriebene Signalprozeß das gleiche Ergebnis
erzielen wie das der zwei CCDs, die um P/2 versetzt sind und die zwei
Signale erzeugen.
Gemäß dieser Auslesesteuerung kann die einzelne CCD 90 unter Verwen
dung des herkömmlichen Ansteuersystems Zweikanal-Luminanzsignale mit
der Zwischenzeilenbeziehung erzeugen. Die zwei horizontalen Zeilen
können durch die herkömmliche Technologie für die herkömmlichen CCDs
gleichzeitig gelesen werden. In der herkömmlichen Technik werden jedoch
die Signale aus den Horizontal-Transfersektionen 94 und 95 für
eine Verwendung kombiniert.
Die Luminanzsignale Y und Yo werden, wie hierin zuvor beschrieben,
verarbeitet, um in das nicht-verschachtelte hochwertige Fernsehsignal
TV′ umgewandelt zu werden.
Entsprechend der vorangehenden Beschreibung werden bei der Kamera und
der Verbundeinheit aus dem VTR und der Kamera dieser Erfindung die
Zwischenzeilen-Videosignale aus den Bildabtastelementen gewonnen. Das
Luminanzsignal oder Grünsignal, das in den Zwischenzeilen-Videosi
gnalen enthalten ist, besteht jedoch aus zwei Kanälen.
Erfindungsgemäß können Zweikanal-Luminanzsignale erzeugt werden, ohne
die Steuerfrequenz für das herkömmliche Ansteuersystem der Bildauf
nahmeeinrichtung zu verändern. Es ist relativ einfach, das nicht-ver
schachtelte Signal zu bilden, da es durch alleiniges Kombinieren der
Signale gebildet werden kann.
Außerdem kann erfindungsgemäß das hochwertige Fernsehsignal unter Ver
wendung der herkömmlichen Bildaufnahme- und Signalverarbeitungssysteme
erzeugt werden. Somit kann die hochwertige Fernsehkamera und die Ver
bundeinheit aus dem VTR und der Fernsehkamera kompakt und preiswert
sein.
Daher ist die vorliegende Erfindung für die Fernsehkamera der Sende
stelle und die Verbundeinheit aus dem VTR und der Kamera zur Nach
richtenaufnahme geeignet. Sie sind für eine Fernsehsignalquelle des
derzeitigen Bildseitenverhältnisses, des derzeitigen EDTV und des
zukünftigen EDTV mit dem Bildseitenverhältnis 16 : 9 verwendbar.
Während die bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung hierin
dargestellt und beschrieben wurden, wird den Fachleuten erkennbar
sein, daß viele Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden
können, ohne von der vorliegenden Erfindung in ihrem breiteren Aspekt
abzuweichen. Zum Beispiel wurde die vorliegende Erfindung auf die
Fernsehkamera des Dreianoden-Typs zur Erzeugung der Grundfarbensignale
in den oben erörterten Ausführungen angewendet. Diese Erfin
dung kann jedoch auf eine Fernsehkamera angewendet werden, die Signale
ohne die Grundfarbensignale erzeugt.
Claims (9)
1. Fernsehkamera mit:
- - einer ersten Bildabtastvorrichtung (30) zum Aufnehmen eines optischen Bildes und zum Erzeugen eines Luminanzsignals, das für die Bildluminanz in einer ersten Anordnung gleichmäßig beabstandeter Abtastzeilen repräsentativ ist;
- - einer zweiten Bildabtastvorrichtung (33) zum Aufnehmen des optischen Bildes und zum Erzeugen eines zweiten Luminanz signals, das für die Bildluminanz in einer zweiten Anordnung gleichmäßig beabstandeter Abtastzeilen repräsentativ ist, wobei die zweite Anordnung gegen die erste um den halben Zeilenabstand versetzt ist;
- - einer dritten Bildabtastvorrichtung (31) zum Aufnehmen des optischen Bildes und zum Erzeugen eines ersten Farbsignals, das für eine erste Farbkomponente in der ersten Anordnung gleichmäßig beabstandeter Abtastzeilen repräsentativ ist; und
- - einer vierten Bildabtastvorrichtung (32) zum Aufnehmen des
optischen Bildes und zum Erzeugen eines zweiten Farbsignals,
das für eine zweite Farbkomponente in der ersten Anordnung
gleichmäßig beabstandeter Abtastzeilen repräsentativ ist;
gekennzeichnet durch: - - eine Matrixeinrichtung (40) zum Empfangen des ersten Lumi nanzsignals (Y), des ersten Farbsignals (R) und des zweiten Farbsignals (B), um ein erstes verschachteltes Farbdiffe renzsignal (R-Y), das für die Differenz zwischen dem ersten Farbsignal und dem ersten Luminanzsignal repräsentativ ist, und ein zweites verschachteltes Farbdifferenzsignal (B-Y) zu erzeugen, das für die Differenz zwischen dem zweiten Farb signal und dem ersten Luminanzsignal repräsentativ ist; und
- - eine Signalkombiniereinrichtung (50), die das erste Lumi nanzsignal (Y), das erste verschachtelte Farbdifferenzsignal (R-Y), das zweite verschachtelte Farbdifferenzsignal (B-Y) und das zweite Luminanzsignal (Yo) empfängt und ein nicht verschachteltes Luminanzsignal (Y′), ein erstes nicht ver schachteltes Farbdifferenzsignal ((R-Y)′) und ein zweites nicht verschachteltes Farbdifferenzsignal ((B-Y)′) erzeugt.
2. Fernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalkombiniereinrichtung (50) das erste und das
zweite nicht verschachtelte Farbdifferenzsignal durch einen
Verschiebeprozeß von Zeileninformation erzeugt.
3. Fernsehkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalkombiniereinrichtung (50) das erste und das
zweite nicht verschachtelte Farbdifferenzsignal durch einen
Interpolationsprozeß erzeugt.
4. Fernsehkamera nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Luminanzsignal (Y, Yo) ein
Grünsignal ist.
5. Fernsehkamera nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die vier Bildabtastvorrichtungen
(30-33) jeweils aus einem CCD bestehen.
6. Fernsehkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß für das erste und zweite Luminanzsignal und die zwei
Farbdifferenzsignale jeweils ein gesondertes CCD (30-33)
vorhanden ist.
7. Fernsehkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß für das erste und zweite Luminanzsignal ein gemeinsames
CCD (90) und für die zwei Farbdifferenzsignale jeweils ein
gesondertes CCD (31, 32) vorhanden sind.
8. Fernsehkamera nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Aufnahme- und Wiedergabeeinrichtung
(80), die mit der Matrixeinrichtung verbunden ist und
einen ersten Kanal zum Aufnehmen und Abspielen des ersten
verschachtelten Farbdifferenzsignals, einen zweiten Kanal
zum Aufzeichnen und Abspielen des zweiten verschachtelten
Farbdifferenzsignals, einen dritten Kanal zum Aufzeichnen
und Abspielen des ersten Luminanzsignals und einen vierten
Kanal zum Aufzeichnen und Abspielen des zweiten Luminanz
signals aufweist.
9. Fernsehkamera nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahme- und Wiedergabeeinrichtung (80) so ausge
bildet ist, daß sie im vierten Kanal nicht unmittelbar das
zweite Luminanzsignal, sondern ein aus dem ersten und zweiten
Luminanzsignal gebildetes Differenzsignal aufzeichnet.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34640891 | 1991-12-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4242551A1 DE4242551A1 (de) | 1993-07-01 |
DE4242551C2 true DE4242551C2 (de) | 1994-06-16 |
Family
ID=18383222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4242551A Expired - Fee Related DE4242551C2 (de) | 1991-12-27 | 1992-12-16 | Fernsehkamera |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5289269A (de) |
JP (1) | JPH05236482A (de) |
CA (1) | CA2077212A1 (de) |
DE (1) | DE4242551C2 (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07288824A (ja) * | 1994-04-14 | 1995-10-31 | Asahi Optical Co Ltd | 輝度信号生成装置 |
US5640206A (en) * | 1994-05-31 | 1997-06-17 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Imaging apparatus including offset pixels for generating vertical high frequency component |
JP3787927B2 (ja) | 1996-11-18 | 2006-06-21 | ソニー株式会社 | 撮像装置及びカラー画像信号の処理方法 |
US7019777B2 (en) * | 2000-04-21 | 2006-03-28 | Flight Landata, Inc. | Multispectral imaging system with spatial resolution enhancement |
US7262799B2 (en) * | 2000-10-25 | 2007-08-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Image sensing apparatus and its control method, control program, and storage medium |
JP2003274264A (ja) * | 2002-03-13 | 2003-09-26 | Sony Corp | 撮像装置及び映像信号生成方法 |
US7742088B2 (en) * | 2002-11-19 | 2010-06-22 | Fujifilm Corporation | Image sensor and digital camera |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2802670A1 (de) * | 1978-01-21 | 1979-07-26 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur erzeugung und uebertragung von farbfernsehsignalen |
DE2850309C2 (de) * | 1978-11-20 | 1987-05-14 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Farbfernsehaufnahmesystem |
DE3211668C2 (de) * | 1982-03-30 | 1984-12-13 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur Erhöhung der Auflösung von Fernsehkameras |
US4507679A (en) * | 1982-12-16 | 1985-03-26 | Rca Corporation | Color TV camera with four-port prism |
DE3418787A1 (de) * | 1984-05-19 | 1985-11-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur erhoehung der aufloesung von farbfernsehkameras |
DE3418786A1 (de) * | 1984-05-19 | 1985-11-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur erhoehung der zeilenzahl einer fernsehkamera |
US4704791A (en) * | 1986-03-05 | 1987-11-10 | International Business Machines Corporation | Process for providing a landless through-hole connection |
JPS62206987A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-11 | Toshiba Corp | 高品位固体カラ−撮像装置 |
EP0244655B1 (de) * | 1986-04-07 | 1994-08-10 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Festkörper-Farbbildaufnahmegerät |
JPS63164684A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-08 | Canon Inc | ビデオ信号記録再生システム |
JPS63211982A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-05 | Canon Inc | 映像信号記録装置 |
JP2668370B2 (ja) * | 1987-11-27 | 1997-10-27 | キヤノン株式会社 | ビデオカメラ装置 |
JPH01280989A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-13 | Canon Inc | 画像信号記録装置 |
-
1992
- 1992-04-03 US US07/862,739 patent/US5289269A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-16 JP JP4096733A patent/JPH05236482A/ja active Pending
- 1992-08-31 CA CA002077212A patent/CA2077212A1/en not_active Abandoned
- 1992-12-16 DE DE4242551A patent/DE4242551C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5289269A (en) | 1994-02-22 |
JPH05236482A (ja) | 1993-09-10 |
DE4242551A1 (de) | 1993-07-01 |
CA2077212A1 (en) | 1993-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69327895T2 (de) | Bildaufnahmevorrichtung mit interpolationsfunktion der horizontalen zeilen | |
DE3787184T2 (de) | Videosignalaufzeichnungsmethode und Vorrichtung zur Teilbildaufnahme. | |
DE69327701T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herleitung von einem Zeilensprung-Video-Signal mit Standardauflösung ausgehend von einem hochauflösenden Zeilensprung-Videosignal | |
DE3889075T2 (de) | System und Verfahren zur Formatierung eines zusammengesetzten elektronischen Informationssignals, das stillstehende und bewegte Bilder definiert. | |
DE69127795T2 (de) | Vorrichtung zur Bilddetektierung | |
AT391967B (de) | Farbfernsehwiedergabegeraet | |
DE2824561C2 (de) | ||
DE68920134T2 (de) | Farbbildaufnahmegerät mit horizontal-farbstreifenfilter zur reduzierung des steigzeitrauschens. | |
DE69522260T2 (de) | Bildaufnahmevorrichtung mit einer Signalverarbeitungsschaltung und einem Festkörper-Bildaufnehmer und Steuerverfahren dafür | |
DE3546141C2 (de) | ||
DE69219641T2 (de) | Farbfernsehkameragerät und Verfahren zur Erzeugung von Farbfernsehsignalen | |
DE69124866T2 (de) | Bildsignalverarbeitungsvorrichtung | |
DE3239404A1 (de) | Umcodierbares, hochaufloesendes fernsehsystem mit vertikalabtastung und umcodiereinrichtung sowie empfaenger hierfuer | |
DE19605938A1 (de) | Bildabtaster | |
DE4012520A1 (de) | Fernsehsystem mit zoom-moeglichkeit fuer mindestens ein nebenbild | |
DE3228337A1 (de) | Farb-abbildungsfeld und farb-abbildungseinrichtung | |
DE2724170A1 (de) | Festkoerperfarbkamera | |
DE69018811T2 (de) | Zeilenabtastgerät unter anwendung von versetzten linearsegmenten mit angrenzenden überlappungsgebieten. | |
DE69024577T2 (de) | Farbfernsehkamera | |
DE2504317A1 (de) | Farbfernsehkamera | |
DE3889941T2 (de) | System und Verfahren zur elektronischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Videobildern. | |
DE3527275C2 (de) | ||
DE3230552C2 (de) | Festkörper-Farbbildaufnahmesystem | |
DE69217724T2 (de) | Kameraanordnung | |
DE69718694T2 (de) | Elektronische Standbildkamera |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |