DE922416C

DE922416C - Anordnung zum farbigen Fernsehen

Info

Publication number: DE922416C
Application number: DEF7461A
Authority: DE
Inventors: Henri Georges Marie De France
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-09-14
Filing date: 1951-11-03
Publication date: 1955-01-17
Also published as: US2876278A; FR61997E; US2700700A; GB697695A; GB697711A; DE871907C; GB697645A; FR1010583A; GB697696A

Description

Das Patent 871 907 betrifft Anordnungen, um Zuschauern durch Fernsehen übertragene Szenen so sichtbar zu machen, daß der Eindruck einer Kontinuität entsteht. Die Erfindung nach dem Hauptpatent besteht unter anderem darin, gleichzeitig oder nacheinander scharfe und unscharfe Elementarbilder oder auch scharfe Teile und unscharfe Teile derselben Elementarbilder miteinander zu mischen, indem man beständig gemäß einer vorausbestimmten Gesetzmäßigkeit die Anordnung oder Verteilung der scharfen Bildteile oder Bilder so verändert, daß jeder Teil der durch Fernsehen übertragenen Szene periodisch mit einer in der Nähe der verwendeten Höchstschärfe liegenden Schärfe übertragen wird.

Im Hauptpatent wurde eine Reihe von Anwendungsformen der Erfindung vorgeschlagen. Bei einer derselben, welche fünfte Anwendungsform genannt und in Abb. 14 des Hauptpatents' schematisch in einem Beispiel dargestellt ist, erfolgt die Fernsehsendung in natürlichen Farben durch getrennte Kanäle, von denen wenigstens einer einen scharfen Bildteil überträgt, während die anderen Kanäle mehr oder weniger unscharfe Bildteile übertragen, wobei die Zuordnung eines jeden Kanals zu den verschiedenen benutzten Farben beständig derart permutiert wird, daß beim Empfang jedes Elementarbild jeder Farbe periodisch die benutzte Höchstschärfe aufweist. Bei dieser Darstellung war beispielsweise angenommen, daß die

Umschalter zur ständig wiederkehrenden Permutation der Elementarfarben auf jeden Übertragungskanal bei der Sendung und beim Empfang mechanische, in die elektrischen Kreise der Übertragungskanäle eingeschaltete Umschalter seien.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig. ι und 2 sind Schemata eines erfmdungsgemäßen Systems auf der Sende- bzw. der Etnpfangsseite, bei welchem die Permutation der Farben auf jeden Übertragungskanal mittels· eines drehbaren Umschalters erfolgt; Fig. 3 ist ein entsprechendes Schema für die

Sendeseite, für den Fall, daß die Permutation der Farben mit Hilfe von drehbaren Farbfiltern erfolgt; Fig. 4 ist ein im Grundriß gesehenes Schema der

Farbfilter;

Fig. S ist das der Fig. 2 entsprechende Schema der Empfangsseite;

Fig. 6 und 7 sind schließlich der Fig. 1 und 2 entsprechende Schemata für den Fall, daß die Permutation der Farben mittels elektronischer Umschalter erfolgt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 werden auf der Sendeseite (Fig. 1) drei Bilder der Szene 24 auf den empfindlichen Teil von drei Bildzerlegerröhren 21, 22, 23 projiziert (unter der Annahme einer dreifarbigen Zerlegung), wobei diese drei Bilder z. B. durch Reflexion an drei Spiegeln 25, 26, 27 erhalten werden, von denen die beiden ersteren halb durchsichtig sind, sowie durch Farbfilterung durch ein Grünfilter 11, ein Blaufi'lter 12 und ein Rotfilter 13, wobei diese Filter im allgemeinen feststehen.

Die Bildzerlegerröhren 21, 22, 23 arbeiten an ihrem Ausgang auf einen Kamerabildsignalverstärker 2i^a, 22^a, 23°, wobei diese Verstärker beständig elektrisch mit dem Sektor ii^ß bzw. I2^a bzw. 13° eines drehbaren Umschalters 9 mit drei aufeinanderfolgenden, sich etwa über je 120⁰ erstreckenden Sektoren verbunden sind.

Dieser rotierende Umschalter kann mit jeder geeigneten Frequenz angetrieben werden, er wird jedoch zweckmäßig mit der Bildzerlegungsfrequenz oder einem Bruchteil derselben angetrieben.

Auf dem Kranz der drei Sektoren des- Umschalters sind um 120⁰ gegeneinander versetzte feste Bürsten 6^b, y^b, 8^& angeordnet, deren jede mit einem der drei für diese Fernsehübertragung in natürliehen Farben vorgesehenen Übertragungskanäle 6, 7, 8 verbunden ist.

Am Ausgang jedes dieser Wege ist ein elektrisches Filter 6^a, 7⁰, 8^ß angeordnet. Eines von ihnen, z. B. 6^a, ist ein Bandfilter, welches das gesamte Wellenband durchläßt, während mindestens eines der beiden anderen, vorzugsweise aber jedes von ihnen, nur einen Teil des Bandes durchläßt, indem es z. B. als Tiefpaßfilter ausgebildet ist.

In der Schaltung sind ferner drei Verstärker 6^C, 7«, 8^e vorgesehen, in denen die Fernsehfrequenz mit von einem Synchronisiergenerator 28 ausgesandten Synchronisiersignalen gemischt wird. Diese Verstärker können übrigens entweder, wie in Fig. 1 dargestellt, hinter den Bürsten 6^&, y^b, 8^& angeordnet ' sein oder vor diesen an den durch ein Kreuz bezeichneten Stellen 6^d, y^d, 8^d. Die beiden Mischverstärker 7^C und 8^C können, wenn es gewünscht wird, nur Löschimpulse und keine eigentlichen Synchronisiersignale empfangen.

Bei dieser Schaltung ergibt sich jedenfalls, daß während einer gewissen Zeit der Weg 6, über den das gesamte Wellenband läuft, nacheinander drei Reihen von Impulsen führt, die der Farbauswahl Grün, dann Rot, dann Blau entsprechen; während der gleichen Zeit führt der Weg 7, der, wie angenommen, für einen Bandausschnitt bestimmt ist, nacheinander die Farbauswahl Rot, dann Blau, dann Grün und. der Weg 8 die Farbauswahl Blau, dann Grün, dann Rot. Man sieht daher, daß jeder der drei Wege an keine bestimmte Farbe gebunden ist, sondern daß vielmehr die den einzelnen Wegen zugeführten Farben zyklisch vertauscht werden.

Diese drei abgehenden Wege können übrigens in an sich bekannter Weise durch drei koaxiale Kabel oder durch die voneinander unterschiedenen Eingänge der Modulationseinrichtungen gebildet werden. Was die Empfangsseite (Fig. 2) betrifft, so endet jeder der Wege 6, 7, 8 an einem Mittelfrequenzempfangsverstärker 6^e, J^e, 8^e, der die empfangenen Impulse an drei Detektoren 6^f, y^f, 8^f für die Fernsehimpulse und die Synchronisiersignale weitergibt.

Diese Detektoren führen schließlich zu dem rotierenden Umschalter 10, der dem Umschalter 9 der Sendeseite entspricht; die Bürsten 6^S, y^g, 8^S liegen auf dem Umfang der drei Sektoren n^&, I2*, I3⁶ des· Umschalters 10 auf. Der Umschalter 10 ist übrigens mit dem Umschalter 9 synchronisiert und in Phase.

Zwischen den Detektoren 6^f, 7^f, 8^f und dem Um- 1°° schalter 10 befindet sich eine Abzweigung 29, 30, 31. Die hier abgenommenen Signale oder Impulse werden in einem Mischverstärker 32 summiert; an dessen Ausgang bewirkt ein an sich bekannter Trennkreis 33 die Aussendung nur der Zeilen- und Bildsynchronisiersignale, die dann in der Leitung 34 den beiden Ablenkkreisen jedes der drei Oszilloskope oder der Empfängerröhren 35, 36, 37 zugeführt werden.

Die Anordnung jeder Abzweigung 29, 30, 31 mit dem Mischverstärker 32 ermöglicht es dem Konstrukteur von Empfangsgeräten, nach Bedarf Empfänger für den Schwarzweiß empfang von Sendungen aus einem der Erfindung entsprechenden System einzurichten. Das Signal für den Schwarzweißempfang wird am Ausgang des Mischverstärkers 32 erhalten, und es genügt, bei 38 zu einem einzigen Oszilloskop hin abzuzweigen, mit dem dann ein solcher Schwarzweißempfänger ausgestattet wird.

Beabsichtigt man dagegen, was häufiger sein wird, die betrachtete Fernsehsendung in Farben zu empfangen, so werden die drei Oszilloskope 35, 36, 37 entsprechend mit je einem der drei Sektoren ii^&, I2^&, 13⁶ derart verbunden, daß jedes Oszilloskop nacheinander die gleichen farbigen Kotnpo-

nenten der drei aufeinanderfolgenden Bilder empfängt, die nacheinander auf jedem der drei Wege 6, 7, 8 ankommen. Im Gesichtsfeld dieser Oszilloskope werden Farbfilter n^c, i2^e, I3^C in Grün, Blau bzw. Rot und schräge Spiegel 39, 40, 41 angebracht, wovon die beiden letzteren halb durchscheinend sind. Dies verschafft einem Beobachter 42 den Eindruck eines farbigen Bildes.

In dem Fall, daß die Bandbreite der Verstärker- und Detektorstufen 6^e, 7", 8^e und 6^f, ?^f, 8^f nicht beschränkt wird, kann man übrigens zwischen diese letzteren und den Umschalter elektrische Filter 6^g, 7^g, 8^g setzen; es wird aber meistens nicht erforderlich sein, solche Filter vorzusehen, wenn die Bandbreiten der Verstärker 6", 7^e, 8^e entsprechend eingestellt sind.

Nach dieser Beschreibung einer Ausführungsform mit rotierenden Umschaltern soll nunmehr an Hand der Fig. 3 bis 5 eine Ausführungsform beschrieben werden, in der die zyklische Vertauschung mittels rotierender Farbfilter bewirkt wird. Man findet in Fig. 3 zahlreiche Elemente wieder, die denen der Fig. 1 gleichen und durch dieselben ßezugsziffern bezeichnet sind.

Bei dieser Ausführungsform werden zwischen die Spiegel 25, 26, 27 und den lichtempfindlichen Bestandteil der Bildzerlegerröhren 21, 22, 23 rotierende Scheiben 43, 44, 45 mit farbigen Filtersektoren eingeschaltet. Die Anzahl dieser Filter-Sektoren ist ein Mehrfaches der Zahl der Farbkomponenten oder ihr gleich.

In Fig. 4 ist angenommen, daß zwei Reihen von drei roten Sektoren R, blauen Sektoren B und grünen Sektoren V vorhanden sind.

Diese sechs Sektoren aufweisenden Scheiben drehen sich zweckmäßig mit einer Frequenz, welche gleich einem Sechstel oder einem Bruchteil eines Sechstels der Zerlegungsfrequenz ist, so daß jede Umdrehung der Scheibe z. B. der Zerlegung von sechs Elementarfernsehrastern entspricht, so daß ein vollständiger Zerlegungszyklus in diesem Fall zwei Raster von je drei Farben umfaßt. Sie werden daher auf diese Zerlegungsfrequenz synchronisiert.

Ferner werden sie gegeneinander um den Winkel eines Farbsektors verschoben, so daß in einem gegebenen Augenblick die blaue Komponente auf den empfindlichen Teil der Bildzerlegerröhre 21 kommt, wahrend die rote Komponente z. B. auf die Röhre 22 und die grüne Komponente auf die Röhre 23 gelangt.

Unter diesen Bedingungen wird der Ausgang der Kamerabildsignalverstärker 2ΐ^α, 22⁰, 23" unmittelbar mit den Mischverstärkern 6^C, 7°, 8^C ohne Zwischenschaltung eines Umschalters verbunden. Ferner sieht man, daß unter diesen Umständen der Kanal 6 nacheinander die Signale der blauen Komponente eines ersten Bildes, hierauf die der roten Komponente eines zweiten Bildes und die der grünen Komponente eines dritten Bildes übertragt, wobei dieses Arbeitsspiel an dem Kanal 7 um eine Farbe und an dem Kanal 8 um eine weitere Farbe verschoben ist.

In entsprechender Weise wird beim Empfang (Fig. 5) verfahren, indem vor dem Schirm eines jeden Oszillographen 35, 36, 37 eine rotierende Scheibe mit farbigen Filtersektoren 43", 44", 45^a angeordnet wird, welche mit den Scheiben 43, 44, 45 der Sendestelle synchronisiert sind, so daß die Scheibe 43 mit 43°, 44 mit 44° und 45 mit 45° in Phase ist, so daß der bei 42 befindliche Beobachter wie bei der vorhergehenden Ausführungsform den Eindruck eines farbigen Bildes hat.

Es sei bemerkt, daß wenigstens bei der Sendung und beim Empfang für Projektionszwecke eine einzige Filterscheibe verwendet werden kann, wenn die Röhren gegenüber den Farbsektoren dieser Scheibe auf einem dreieckigen Halter angeordnet werden.

Es sei jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 6 und 7 eine Ausführungsform beschrieben, bei welcher die stets wiederkehrende Permutation der Farben auf die Kanäle mittels eines Elektronenumschalters erfolgt.

In Fig. 6 findet sich ein großer Teil der in Fig. 1 vorhandenen Teile wieder, welche übrigens mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind.

Bei dieser Ausführungsform arbeitet jeder Ausgangskanal der Bildsignalverstärker 21 ^a, 22", 23" parallel auf drei Blockierungsorgane oder konditionierte Übertragungsstufen 2ΐ^δ, 2i^c, 2i^d; 22^ft, 22^C, 22^ und 23*, 23^e, 23**. Jedes dieser Blockierungsorgane wird in an sich bekannter Weise z. B. durch eine Elektronenröhre gebildet, welche ein Blokkierungs- oder Bremsgitter enthält, welches von _g5 einer der drei Verbindungsleitungen 46, 47, 48 eine periodische positive Entblockierungsspannung erhält. Diese Spannungen werden nacheinander an einer der drei Platten 46°, 47°, 48" eines Frequenzteilers 49 oder dreistufigen Entblockierungsimpuls-Verteilers erzeugt, entsprechend einer bekannten Technik (z. B. ein Schrittschaltwerk mit drei Stellungen), auf dessen Eingang bei 50 der Generator der Kommutierungsimpulse arbeitet. Falls die Kommutierung mit der Frequenz der Bildimpulse erfolgt, ist dieser Generator der Generator der Bildimpulse selbst, es kann jedoch auch jede beliebige andere gewünschte Frequenz gewählt werden, z. B. eine kürzere Frequenz, insbesondere die Zeilenfrequenz. no

Schließlich sind die Entblockierungsorgane an ihrem Ausgang zu je dreien an jedem der Kanäle 6, 7, 8 gruppiert, wobei der Kanal 6 z. B. unter Zwischenschaltung des Bandfilters 6" und des Mischverstärkers 6^C mit 2i^&, 22^C und 23^d verbunden ist. Eine derartige Gruppierung der Entblockierungsorgane kann in befriedigender Weise vorgenommen werden, wenn ihre innere Impedanz genügend groß ist. Diese Bedingung wird übrigens von den üblichen Pentoden erfüllt.

Wenn nun wieder angenommen wird, daß der Filter 11 grün ist, der Filter 12 blau und der Filter 13 rot, so sieht man, daß ein von der Platte 46" aus übertragenes Entblockierungssignal die Signale des grünen Bildes an dem Kanal 6, die des blauen Bildes an dem Kanal 7 und die des roten Bildes

an dem Kanal 8 entblockiert, während das folgende/ von der Platte 47⁰ aus übertragene Entblockierungssignal die grünen Signale an dem Kanal 8, die blauen Signale an dem Kanal 6, und die roten Signale an dem Kanal 7 entblockiert usw. Natürlich kann man wie bei Abb. 1 einen derartig ausgebildeten Elektronenumschalter hinter den Mischverstärkern 6^C, y^c, 8^C anbringen, anstatt vor denselben, wie auf Abb. 6 angenommen.

Die an der Empfangsstelle herzustellende elektronische Umschaltung kann auf dieselbe Weise wie bei der Sendung hergestellt werden, wie in Fig. 7 dargestellt, in welcher man einen elektronischen Umschalter 49^a sieht, welcher nacheinander Entblockierungsimpulse in drei Verbindungsleitungen 46°, 47°, 48° schickt, welche ihrerseits auf Entblockierungsorgane 2i^e, 2i^f, 2i^s einwirken. Der Ausgang dieser Organe führt zu den Empfangsröhren 35, 36, 37, und zwar über Verstärker 35^s, 36⁰, 37^α, welche vorzugsweise eine höhte Verstärkung haben und Eingangswiderstände r und Gegenkopplungswiderstände R besitzen,, wobei bei dem gewählten Beispiel R gleich r ist. Beim Empfang ist das Ergebnis für einen die Röhren 35,

36) 37 wie in Fig. 2 und 5 betrachtenden Beobachter dann das gleiche wie bei diesen Figuren.

Claims

Patentansprüche:

i. Anordnung zum farbigen Fernsehen zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 16 des Patents 871 907, dadurch gekennzeichnet, daß die stets wiederkehrende Permutation der Elementarfarben auf jeden Übertragungskanal bei der Sendung durch einen mechanischen Umschalter erfolgt, welcher nacheinander jede einfarbige Aufnahmeröhre mi't wenigstens, einem Übertragungskanal verbindet, in welchem ein elektrischer Filter zur Begrenzung des durchgelassenen Bandes angebracht ist, während an der Empfangsstelle ein weiterer, mit dem ersten synchronisierter mechanischer Umschalter nacheinander jeden Übertragungskanal mit jeder einfarbigen Empfangsröhre verbindet, wobei eine Abzweigung vor der Ankunft eines jeden Kanals an dem Empfangsumsclialter angeordnet ist, welche die Synchronisiersignale zu einer Misch- und Trennvorrichtung führt, von wo diese Signale zu den Zeilen- und Bildzeitablenkkreisen der Empfangsröhren geleitet werden.
2. Anordung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abzweigung (38, Fig. 2) am Ausgang der Mischvorrichtung die Erregung eines Systems für Schwär ζ weißempfang gestattet.
3. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 16 des Patents 871 907, dadurch gekennzeichnet, daß die stets wiederkehrende Permutation der Elementarfarben auf jeden Übertragungskanal bei der Sendung mit Hilfe von vor der B ildzer leger röhre oder den Bildzerlegerröhren (21, 22, 23) angeordneten rotierenden Farbfiltern (43, 44, 45) erfolgt, so daß verschiedene einfarbige Bilder in stets wiederkehrender Weise an festen Stellen an dieser 6s Bildzerlegerröhre oder diesen Bildzerlegerröhren erhalten werden, wobei jedes dieser so an einer dieser festen Stellen erhaltenen Bilder beständig zu einem Übertragungskanal' (6, 7, 8) geleitet wird, während an der Empfangsstelle andere rotierende Farbfilter vor jeder Empfangsröhre angeordnet sind und mit den entsprechenden rotierenden Filtern an der Sendestelle synchronisiert sind.
4. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 16 des Patents 871 907, dadurch gekennzeichnet, daß die stets wiederkehrende Permutation der Elementarfarben auf jeden Übertragungskanal an der Sendestelle mit Hilfe von Elektronenumschaltern erfolgt, welche in diese Übertragungskanäle eingeschaltet sind, während, an der Empfangsstelle weitere Elektronenumschalter nacheinander jeder Empfangsröhre die Bilder zuführen, welche nacheinander durch jeden Überrragungskanal ankommen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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