FI61598B - System foer omvandling av faergbildssignaler - Google Patents

Description

Ιν£ρ».| [Β] (11)KUULUTUSjULKAISU . - q

Ma l J 1 ' utlAcgningsskrift οιο^ο ^ ^ (51) tCv.ik?/tatci.3 H 04· N 9/493 SUOMI—FINLAND pi) iwui»*.*».11Ö9/73 16.0U.73 v / (23) AlkuplM—GH(igii«tada( l6.0U.73 (41) Tullut lulkMuI — Bllvft offwtNg 20.10.73

Patentti" ja rekIfterihaIHtU· (441 Nihttvtlulpuon l» kiraL|u(luUiun pvm.— 30.0U. 82

Patent" och ragl«tar»tyral<an 7 Anttia» utta(d och utUkrtfun puWk*r»d (32)(33)(31) +n***t utuoUcmw-eugird prior*» 19.0U.72

Englanti-England(GB) 18036/72 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, New York 10020, USA(US) (72) Dalton Harold Pritchard, Princeton, New Jersey, USA(US) (?U) Oy Kolster Ab (5U) Värikuvasignaalien muuntojärjestelmä - System för omvandling av färgbiIdssignaler Tämä keksintö koskee yleisesti sanoen väri-informaation muuntojärjestel-miä ja erityisesti koodaus-, transkoodaus- ja dekoodausjärjestelmiä, jotka on tarkoitettu käytettäväksi värikuva-informaation siirron, varastoinnin ja takaisinsaannin yhteydessä, ja erityisesti värikuvasignaalien muuntojärjestelmää, johon kuuluu laitteet signaalien kehittämiseksi, jotka edustavat värikuvan valo-tiheyttä, kun tämä analysoidaan juovaositusmenetelmällä, jolla on määrätty juova-ositustaajuus, ja jotka sijaitsevat taajuuskaistalla, mukaan luettuna määrätty taajuuskaista sekä taajuuksien kaista, joka on alempi kuin määrätty taajuuskaista, ja taajuuksien kaista, joka on ylempi kuin määrätty kaistaj ja laite, joka käsittelee valotiheyttä edustavia signaaleja, poistamaan signaalikomponentteja ensimmäisessä spektrikohtien joukossa, joka oleellisesti vastaa juovaositustaajuuden eri ei-kokonaislukumonikertoja.

Monissa erilaisissa järjestelmissä, jotka koskevat kuvainformaation käyttöä, usein halutaan, että väriä (so. sävyä ja kylläisyyttä) koskeva asianomaisten kuvaelementtien informaatio kuljetettaisiin ja/tai säilytettäisiin sen perusinformaation lisäksi, joka koskee asianomaisten kuvaelementtien kirkkautta. Sellaisen lisäväri-informaation aikaansaaminen on esillä olevan keksinnön päätarkoituksena, keksinnön, jota seuraavassa kuvataan yhden tyyppisen kuvainfor- maatiojärjestelmän yhteydessä, nimittäin videolevyjärjestelmän (kuvatalletelevy) { 2 6 Ί5 9 8 yhteydessä. On kuitenkin huomattava, että esillä olevan keksinnön periaatteet ovat sovellettavissa käytettäväksi muun tyyppisissä kuvainformaatiojärjestelmis-sä, esim. kuvanauhureissa, CATV (kaapelitelevisio, yhteisantenni) järjestelmissä, kuvapuhelinjärjestelmissä (picturephone) jne.

US-patenttihakemuksessa n:o 126 772, 22.03.1971» Jon K. Clemens,"Information Records and Recording/Playback Systems Therefor" (informaatiolevyt ja levytys/esitysjärjestelmät niitä varten) on esitetty vaihtelevan kapasitanssin muotoa olevat videolevytallennus ja esitys (playback) järjestelmät. Siinä selitetyssä järjestelyssä informaatioura sisältää geometrisia muutoksia levyssä olevan spiraaliuran pohjassa, jonka pinnan muodostaa johtava aine, joka on ohuesti peitetty dielektrisellä (eristys) aineella. Muutokset kapasitanssissa, jonka elektrodit muodostavat johtava elektrodi urassa olevassa piirtimessä ja levyn johtava aine, esiintyvät kun levyä pyöritetään pyörivällä levylautasella; kapasitanssi-muutokset tunnetaan tallennetun informaation takaisinsaamiseksi (esittämiseksi).

Eräässä erityisen menestyksellisessä muodossa, jota käytetään uran pohjan informaatiojälkenä Clemensin keksintöä käytäntöön sovellettaessa, syvennetyt alat, jotka ulottuvat uran pohjan poikki, vaihtelevat alentamattomien alueiden kanssa vaihtelutaajuudella, joka vaihtelee tallennettavien videosignaalien amplitudin mukaan. Tallennetun signaalin muoto on täten kantoaalto, joka on taajuusmoduloitu videosignaalien mukaisesti. Edullisessa tavassa informaation tallentamiseksi master-videolevylle, elektronisäde, joka on intensiteettimoduloitu FM kantoaalto-signaalien mukaisesti, osuu valoherkkään aineeseen master-levyn uran pohjassa, niin että tämän jälkeen tapahtuva kehittäminen jättää halutun korkokuvamuodon uran pohjaan.

Kun halutaan aikaansaada värikuvan toistokyky informaatiosta, joka on tallennettu videolevylle, yksi selkeä tapa on taajuusmoduloida kuvakantoaalto täydellisellä väritelevisiosignaalilla, joka on tuttua NTSC-muotoa (käytetään väri-yleistelevisiolähetyksessä esim.’ USA:ssa ja Japanissa). NTSC-muodossa väri-informaatio lisätään kirkkautta kuvaavaan videosignaaliin käyttämällä väriapukanto-aaltoa (taajuudella 3 579 5^5 MHz, jota jälempänä yksinkertaisuuden vuoksi sanotaan 3,5Ö MHz kantoaalloksi), joka tehokkaasti vaihemoduloidaan värisävyn mukaan ja amplitudimoduloidaan suhteellisesti kylläisyyteen. Väriapukantoaaltosignaali edustaa summaa, jossa 3,58 MHz apukantoaalto ensimmäisessä vaiheessa on ampli-tudimoduloitu ensimmäisellä värierosignaalilla ja toisen vaiheen 3,58 MHz apu-kantoaalto, kvadratuurissa ensimmäisen vaiheen kanssa, on amplitudimoduloitu toisella värierosignaalilla.

Kun modifioimatonta NTSC-muotoa käytetään signaaleihin, joita käytetään taajuusmoduloimaan kantoaaltoa edellä kuvatussa videolevyjärjestelmässä, kohdataan useita vaikeuksia. Tietyt käytännölliset rajoitukset tallennusprosessissa koskien suurinta hetkellistä taajuutta, joka on helposti tallennettavissa, johta- • V" ' - .

3 61 598 vat rajoituksiin taajuuspoikkeama-alueessa, joka liittyy kuvakantoaallon modulaatioon. Väriapukantoaallon ja sen sivukaistojen suhteellisen korkea taajuus-sijainti NTSC-muodossa täten aiheuttaa suhteellisen alhaisen modulaatiotaajuus-taajuu3poikkeamasuhteen, mikä pyrkii alentamaan värisignaaleille saavutettavaa signaalikohinasuhdetta. Toisena vaikeana pulmana on ei-toivottujen erotustaajuuk-sien kehittyminen, kun käytetään modifioimatonta NTSC-muotoa, jossa väri-informaation taajuussijainti on korkealla (suurilla taajuuksilla).

Ymmärtääkseen edellä mainittujen erotustaajuuksien aiheuttamaa pulmaa, on huomattava, että vaikeus, joka liittyy kuvattuun FM kantoaaltosignaalin tallentamiseen levyuran pohjaan, on kantakaistasignaalin pyrkimys seurata tallennettua FM kantoaaltosignaalia. Kuvaava tapaus sellaiselle seuraamiselle on pyrkimys uran keskimääräisen syvyyden vähäiseen vaihteluun suhteessa virien välimatkan pienuuteen, so. suhteeseen hetkelliseen tallennettuun taajuuteen, minkä ohella on olemassa kondensaattorin vaihtelukomponentti, joka esittäessä tunnetaan ja joka vaih-telee kantakaistavideosignaalin mukaan, jota käytetään taajuusmoduloiraaan kuva-kantoaaltoa.

Kun kantakaistasignaalit täten ovat taipuvaisia esiintymään levyltä esitettäessä takaisinsaaduissa signaaleissa, erotustaajuuksien huojuntaa voi esiintyä kantakaistasignaalien ja FM signaalien välillä. Kun modifioimaton NTSC-muoto sijoittaa väriapukantoaallon ja sen sivukaistat kantakaistan yläpäähän, värisig-naalien läsnäolosta voi olla seurauksena häiritsevien erotustaajuuksien syntyminen, jotka osuvat käyttäjän FM demodulaattorin läpäisyalueeseen, ellei sitä hetkellisten taajuuksien aluetta, jolla FM signaali sijaitsee, työnnetä huomattavasti kantakaistan yläpään yläpuolelle. Edellä mainittujen käytännöllisten rajoitusten valossa, jotka koskevat korkeinta hetkellistä taajuutta, joka mukavasti on tallennettavissa, kuvakantoaallon poikkeama-alueen sijainti huomattavasti korkeammalla kuin kantasignaalin miehittämä taajuuskaista ei modifioimattomassa NTSC-muodossa ole helposti käytettävissä mainittujen erotustaajuuspulmien ratkaisussa (huojuntapulmien ratkaisuna).

Tyydyttävä ja helposti toteutettava ratkaisu mainituille huojuntapulmille (sekä mainitulle signaali-kohinasuhde pulmalle) saadaan kuitenkin soveltamalla esillä olevan keksinnön periaatteita värisignaalien tallentamis- ja takaisinsaanti järjestelmiin. Näiden periaatteiden mukaisesti moduloitua väriapukanto-aaltoa (joka voi olla esimerkiksi sitä yleismuotoa, jota käytetään NTSC järjestelmässä) ei sijoiteta luminanssisignaalin videokaistan yläpäähän kuten NTSC-järjestelmässä, vaan se sensijaan "haudataan” (upotetaan) videokaistan sisään, so. väriapukantoaaltotaajuus valitaan merkittävästi alemmaksi kuin NTSC-järjestel-män apukantoaaltotaajuus 3,58 MHz, keksinnölle kuvaava valinta on 1,53 MHz paikkeilla, väriapukantoaaltosivukaistojen ulottuessa - 500 kHz tämän kahta puolta ja luminanssisignaalikaistan ulottuessa selvästi yli korkeimman väriapukantoaal- 61 598

It

Ion sivukaistataajuuden (esim. 3 MHz:iin).

Apukantoaallon täsmällinen taajuus valitaan siten, että se on murto-osan verran juovataajuudesta (mieluummin £h , jossa n on pieni kokonaisluku, suurem- n pi kuin yksi) sivussa sen juovataajuuden (f ) monikerrasta, joka liittyy video- signaaliin. Erityisen edullinen sivuunsiirron valinta on puolet juovataajuudesta (fH), vaikka myös muut valinnat voivat olla asianmukaisia erityisissä olosuhteis-2 sa (esim. silloin, kun PAL-muoto on valittu apukantoaallolle, neljännesosan juova- taajuudesta ^H/4 suuruinen sivunsiirto on sopiva). Kuvaava apukantoaaltotaajuuden f 195 f valinta, joka käsittää H/2 sivuunsiirron, on -y- H (tai likimain 1 534 091 Hz, kun juovataajuus vastaa US standardia väritelevisio-yleistelevisiotoiminnassa, eli 15 734,25 Hz).

Häiritsevien ylikuulumisvaikutusten välttämiseksi luminanssisignaali kampasuodatetaan yli taajuuskaistan, joka on jaettava apukantoaallon ja sen sivu-kaistojen kesken, so. tehokas sarja aallonpohjia on kehitettävä luminanssisignaalin taajuusspektriin, joihin apukantoaaltokomponentit voidaan "haudata". Lisäksi on toivottavaa, että moduloitu apukantoaaltosignaali (krominanssisignaali) on myös kampasuodatettu (komplementaarisella tavalla siihen nähden, jota käytetään luminanssi signaali n suodatuksessa) tehokkaasti rajoittamaan krominanssisignaali komponentteihin, jotka osuvat aallonpohjiin (aukkoihin) kampasuodatetun luminanssi-signaalin taajuusspektrissä. Eun on valittu puolijuovataajuuden suuruinen sivuun-siirto, asianmukaisen kampasuodattimen ominaiskäyrä käytettäväksi valmistamaan aallonpohjia luminanssi signaaliin spektrissä on sellainen, jossa on toistuvat huiput juovataajuuden monikertojen kohdalla ja toistuvat nollat juovataajuuden puolikkaiden parittomien monikertojen kohdalla; asianmukaisen kampasuotimen ominais-käyrä krominanssisignaalille on kömpiementtinen edellä mainitulle (toistuvat huiput juovataajuuden puolikkaiden parittomien monikertojen kohdalla ja toistuvat nollakohdat juovataajuuden monikertojen kohdalla).

Kun apukantoaallon sijainti on likimain 1,53 MHz, voidaan saada kohtuullinen kaistaleveys värisivukaistoille (esim. - 500 kHz apukantoaaltotaajuuden f

S

kahden puolen) ja kuitenkin säilyttää kohtuullisen leveä kaista (esim. 0-1 MHz) signaalispektrin alapäässä, joka on miehitetty pelkästään luminanssisignaalikomponenteilla. Viimemainitun taajuuskaistan alueella luminanssisignaali pidetään vapaana signaalikomponenttihäviöistä.

Kun luminanssisignaalit ja krominanssisignaalit, edellä selitetyllä tavalla valmistettuina, yhdistetään, muodostuu yhdistetty signaali, joka voidaan tallentaa edellä jo mainitussa levylletallennusjärjestelmässä ja sen jälkeen saada takaisin olennaisesti välttäen edellä mainitut huojumispulmat ja järkevällä varmuudella tyydyttävän signaali-häiriösuhteen saavuttamisesta. Käyttämällä asianmukaista kampasuodatinlaitteistoa videolevyn toistolaitteessa, voidaan jaetun kaistan (esim. likimain 1-2 MHz) miehittävät krominanssi- ja luminanssisignaali-komponentit tarkkaan erottaa toisistaan käytettäviksi sopivassa käyttövirta- 5 61 598 piiristössä.

Tämän jälkeen tapahtuvassa krominanssisignaalien komponenttien käytössä väri-informaation antamiseksi kuvan toistoa varten väärät väriefektit, jotka johtuvat keskikaistaluminanssikomponenteista, olennaisesti vältetään, mikä johtuu kuvatusta kampasuodatustekniikan järkevästä käytöstä. Myös käytettäessä luminans-sisignaalikomponentteja syöttämään kirkkausinformaatiota kuvan toistoa varten, väärät pistekuviot, jotka johtuvat keskikaistakrominanssisignaalikomponenttien kirkkausefekteistä, olennaisesti vältetään johtuen kuvatusta kampasuodatustekniikan järkevästä käytöstä. Esillä olevalla keksinnöllä täten aikaansaadaan järjestelmä, jossa väri-informaatio voidaan siirtää ja/tai varastoida ja ottaa takaisin jakamalla keskikaista-alue luminanssisignaalikomponenttien kanssa, olennaisesti ilman virheellisiä väri- tai kirkkausefektejä. Saavutus on erityisen merkittävä, kun otetaan huomioon (a) että, tyypillisissä kuvanäkymissä, luminanssikomponentit todennäköisesti esiintyvät enemmän energiaa sisältävinä keskikaistan alueella kuin ylemmän kaistan alueella, jolle tavallinen HTSC-muoto sijoittaa krominans-sisignaalin, minkä johdosta vaikea pulma luminanssin ylikuulumisesta värinä olisi normaalisti odotettavissa liittyen keskikaistan jakoon; ja (b) pistekuvio, joka liittyy apukantoaaltokomponenttien esittämiseen keskikaistataajuuksilla on merkittävästi karkeampi ja siten näkyvämpi kuin pistekuviointi, joka liittyy apukantoaaltokomponenttien esittämiseen yläkaistataajuuksilla, joita käytetään normaalissa NTSC-muodossa, minkä vuoksi vaikeita pulmia krominanssin ylikuulumisesta lumi-nanssiin olisi normaalisti odotettavissa keskikaistan jakoon liittyen.

Min värikuvainformaatio, joka on tallennettava, alkuaan esiintyy NTSC koodatussa muodossa, voidaan esillä olevan keksinnön periaatteet soveltaa uudelleen-koodauslaitteistossa, so. laitteistossa, joka muuttaa värikuvainformaation NTSC koodatusta muodosta edellä kuvattuun haudatun apukantoaallon muotoon. Eräs tällainen laitteisto on tunnettu laitteesta, johon kuuluu kampasuodatin signaalien kehittämiseksi, jotka edustavat värikuvan värikkyyttä ja sijaitsevat oleellisesti vain määrätyllä taajuuskaistalla, jolloin valotiheyssignaaleja käsittelevä laite poistaa valotiheyssignaalikomponentteja säännöllisin välein sijaitsevissa spektri-kohdissa määrätyllä taajuuskaistalla, jolloin kampasuodatin poistaa värikkyyttä edustavia signaalikomponentteja toisessa joukossa säännöllisin välein sijaitsevia spektrikohtia, jolloin spektrikohtien toinen joukko oleellisesti vastaa juova-ositustaajuuden eri kokonaislukumonikertoja, ja signaaleja yhdistävä laite, joka yhdistää valotiheyssignaaleja käsittelevän laitteen ja värikkyyssignaaleja käsittelevän laitteen lähtösignaalit, niin että muodostetaan yhdistetty signaali, jossa valotiheyttä edustavat signaalikomponentit ja värikkyyttä edustavat signaali-komponentit jakavat mainitun määrätyn taajuuskaistan oleellisesti päällekkäin menemättömässä, lomittaisessa suhteessa ja niitä seuraavat valotiheyttä edustavat 6 61598 komponentit mainituilla ylemmillä ja alemmilla kaistoilla. NTSC krominanssi-signaali, joka on selektiivisesti läpäissyt kampasuodattimen, sekoitetaan modulaattorissa sopivan taajuuden moduloimattomaan värähtelyyn (sopiva taajuus on esimerkiksi likimain 5»11 MHz) tarkoituksella aikaansaada erotustaanuustuote, joka osuu haluttuun keskikaistakohtaan haudatun apukantoaallon mukaista toimintaa varten. NTSC yhdistetty signaali (alataajuuskaistan yläpuoli on pelkästään lumi-nanssisignaalien miehittämä) saatetaan myös kampasuodattimen vaikutuksen etiäiseksi, jonka päästökaistat on keskeitetty juovataajuuden monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalle tarkoituksella saada suurtaajuiset luminanssisignaalit kaistasta, joka on yhteinen NTSC kromi-nanssisignaalien kanssa ja myös valmistaa edellä mainitut aukot (aallonpohjat) luminanssi signaalin keskikaistaspektriin, joihin taajuussiimetyt apukantoaalto-komponentit voidaan ’’haudata”. Uusi yhdistetty signaali muodostetaan sitten yhdistämällä taajuussiirretyt apukantoaaltokomponentit (saatu valitsemalla edellä mainittu modulaattorin erotustaajuustuote) yhteen kammattujen keskikaista- ja ylä-kaistaluminanssisignaalien ja kampaamattomien alakaistaluminanssisignaalien kanssa. Tyypillisesti 1H viivytysjohto (edellä mainitulle ylipäästösuodattimen ulostulolle) yhdessä välineiden kanssa,jotka vähennyslaskuun perustuen yhdistävät viivytysjohdon sisäänmenon ja viivytysjohdon ulostulon, voi toimia ensinmainittuna (krominanssi) kampasuodattimena samalla kun toinen 1H viivytysjohto, yhdessä välineiden kanssa, jotka yhteenlaskevasti yhdistävät viivytysjohdon ulostulon ylipäästösuodattimen yhdistetyn signaalin sisäänmenoon, voi toimia toiseksi mainittuna (luminanssi) kampasuodattimena. Kun ylipäästösuodattimen ominaiskäyrä on valittu päästämään taajuudet, jotka osuvat sekä jaettavaan keskikaistaan että aikaisemmin jaettuun yläkaistaan, yhteenlaskevien yhdistämisvälineiden ulostulo sisältää yhdistettyjä keskikaista- ja yläkaistaluminanssisignaalikomponentteja yhdessä kampaamattomien alakaistaluminanssisignaalikomponenttien kanssa.

Tällaisen NTSC signaalin uudelleenkoodauslaitteiston erään toisen suoritusmuodon mukaisesti NTSC yhdistetyn signaalin koko kaista johdetaan edellä kuvattua krominanssityyppiä olevaan kampasuodattimeen ja kammattu ulostulo sitten johdetaan ylipäästösuodattimen kautta, joka hylkää taajuudet ei-jaettavalla alakais-talla. Ylipäästösuodattimen ulostulo muodostaa sisäänmenon modulaattorilaitteis-toon, joka edellä mainitulla tavalla siirtää kammatut krominanssisignaalit uuteen keskikaistakohtaan. Ylispäästösuodattimen ulostulo on myös vähentäen yhdistetty kampaamattomaan yhdistettyyn täyskaistasignaaliin (joka tyypillisesti saadaan krominanssikampasuodattimen 1H viivytyslinjan ulostulosta). Viimeksimainittujen vähentäen yhdistävien elimien ulostulo sisältää kampaamattomat alakaistaluminans-sisignaalikomponentit ja kammatut keskikaista- ja yläkaistaluminanssisignaali-komponentit. Tämä suoritusmuoto on siis kuvaava vähentävän prosessin käytölle luminanssi*yyppisen kampasuodattimen aikaansaamisessa. Tämä tarkoittaa sitä, että τ 61598 luminanssikampasuodatinvaikutus (jossa läpäisykaistat on keskeitetty juovataajuuden monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden puolikkaan parittomien moni-kertojen kohdalle) saadaan aikaan vähentämällä krominanssikampasuodattimen (jossa päästökaistat on keskitetty juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden monikertojen kohdalle) ulostulo karapaamattomasta yhdistetystä signaalista.

Toistettaessa (näytettäessä "soitettaessa") videolevytallennusta värikuva-informaatiosta, joka on koodattu edellä selitetyllä haudatun kantoaallon muodolla, tapa, jolla takaisinsaatua informaatiota on käsiteltävä, on erilainen riippuen näyttölaitteen luonteesta. Esimerkiksi kun näyttölaitteisto itsessään sisältää kuvanäyttölaitteet, suora haudatulla apukantoaaltotaajuudella moduloidun krominans-sisignaalin dekoodaus (erottamisen jälkeen asianmukaisella kampasuodattimella) voi olla sopiva, kuitenkin kun näyttölaitteisto ei sisällä kuvan näyttölaitetta, vaan on tarkoitettu muodostamaan lisälaitteen käytettäväksi esimerkiksi yhdessä erillisen väritelevisiovastaanottimen kanssa, uskomme olevan toivottavaa, että näyttö-laitteisto sisältää sellaisen uudelleenkoodauslaitteistomuodon, jonka tehtävänä on muuttaa haudattu-apukantoaaltomuodossa takaisinsaatu informaatio signaalimuotoon, jota väritelevisiovastaanotin on suunniteltu käsittelemään (esim. muutos NTSC koodattuun muotoon).

Esillä olevan keksinnön periaatteita kuvaavassa näyttölaitteiston uudel-leenkoodauslaitteiston sovellutuksessa yhdistetty signaali, joka saadaan levyltä, johdetaan krominanssikampasuodattimeen, jonka läpäisykaistat on keskeitetty juova-taajuuden puolikkaiden parittomien monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden monikertojen kohdalle. Kampasuodattimen ulostulon sekoittamista asianmukaista taajuutta oleviin moduloimattomiin värähtelyihin (esim. likimain 5,li MHz, joka on summa tyypillisestä haudatusta apukantoaaltotaajuudesta 1,53 MHz ja NTSC apu-kantoaaltotaajuudesta 3,58 MHz) käytetään siirtämään erotettu krominanssisignaali yläkaistakohtaan, jota varten vastaanottimen krominanssisignaalin käsittelypiiri on suunniteltu. Luminanssikampasuodatin (jossa läpäisykaistat on keskeitetty juovataajuuden monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalle) myös on herkkä takaisin saadulle yhdistetylle signaalille, mutta on sopivasti modifioitu salliakseen pääsyn ulostuloon kampaamatta komponentteja, jotka osuvat jakamattomaan alakaistaan. Luminanssikampasuodattimen ulostulo on yhdistetty siirrettyyn krominanssisignaaliin muodostamaan uusi yhdistetty signaali, joka on sopiva vastaanottimella käsiteltäväksi. Kuten edellä selitetyssä tallentimen uudelleenkoodauslaitteistossa, luminanssi- ja krominanssikampasuodat-timet voivat jakaa saman 1H viivytysjohtolaitteiston.

Videolevyn esitysympäristössä voi esiintyä pulmia toteutettaessa haluttua takaisinsaatujen signaalien käsittelyä, johtuen takaisinsaatujen signaalien ei-toivotuista taajuusvaihteluista. Tämä tarkoittaa, että monista syistä, joihin kuu- 8 61598 luu levylautasen pyörintänopeuden vaihtelut, levyn kieroutuminen, epätarkka levyn keskeitys jne., voi esiintyä ei-toivottuja suhteellisen nopeuden vaihteluita picup-piirtimen ja levyuran välillä, niistä voi olla seurauksena virheellisiä vaihteluita takaisinsaaduissa signaalitaajuuksissa. Täten esimerkiksi väriapukanto-aaltosivukaistataajuudet takaisinsaadussa yhdistetyssä signaalissa voivat "väristä" niiden muutoin odotetun sijainnin ympärillä taajuuspektrissä, ja samanlainen värinä aiheuttaa siirtymän luminanssisignaalin komponenttitaajuuksien sijainneissa.

Esillä olevan keksinnön erään valinnaisen kohdan mukaisesti esityslaitteen uudelleenkoodauslaitteiston (tai koodauslaitteiston) toiminta voidaan tehdä vähemmän herkäksi tällaiselle ei-halutulle värinälle käyttämällä sellaista kampasuoda-tinmuotoa, johon sisältyy kaksi 1H viivytysjohtoa; kahden 1H viivytysjohdon muoto voi aikaansaada kampaominaiskäyrän, jossa on leveämmät hylkäyssolat kuin mitä voidaan saada yhden 1H viivytysjohtomuodolla, ja vastaavasti, tarkempi luminanssi-krominanssi erottaminen (esim. vähemmän luminanssi-krominanssiylikuulumista) voidaan saada tietyllä komponenttivärinäasteella.

Eräässä toisessa tavassa ratkaista värinäpulma on muodostettu esityslaitteen uudelleenkoodauslaitteisto, jossa takaisinsaadun haudatun apukantoaallon yhdistetyn signaalin (tai sen osan) sekoittaminen paikallisiin värähtelyihin edeltää kampasuodatusta. Paikallisvärähtelyjen lähteessä on kuitenkin olennaisesti sama värähtely kuin takaisinsaaduissa signaalikomponenteissa (esimerkiksi tekemällä paikallinen värähtelylähde reagoivaksi taajuusvaihteluilla, joista kärsii se väri-tahtisignaali, joka on haudatun apukantoaallon krominanssisignaalin mukana). Se-koittamistuote sellaisten paikallisten värähtelyiden kanssa on olennaisesti väri-nätön ja tämän tuotteen kampasuodatus voidaan toteuttaa ilman ylikuulumista riippumattomasti alkuperäisestä värinästä.

Kuvaava esityslaitteen uudelleenkoodauslaitteen suoritusmuoto, jossa käytetään esillä olevan keksinnön periaatteita ja joka sisältää jälkimmäisen värinän korjausratkaisun, on järjestely, jossa koko haudatun kantoaallon yhdistetty signaali, joka saadaan takaisin toiston aikana, sekoitetaan paikalliseen värähtelyyn modulaattorissa. Paikallisten värähtelyjen nimellistaajuus (esim. likimain 5,11 MHz) vastaa nimellisen haudatun apukantoaaltotaajuuden (esim. 1,53 MHz) ja sen apukantoaaltotaajuuden (esim. 3,58 MHz) summaa, joka halutaan vastaanottimen toimintaa varten mutta se on taajuusvaihteluiden alainen, jotka vastaavat värinää, josta takaisinsaadut signaalikomponentit kärsivät. Modulaattoriulostulo on tukahdutetun sivukaistan suodattimen kautta johdettu sisäänmenoon krominanssikampa-suodattimessa (so. sellaisessa suodattimessa, jossa on monta läpäisyksistaa, jotka on keskitetty juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden monikertojen kohdalle). Tukahdutetun sivukaistan suodatin rajoittaa kampasuodattimen sisäänmenon primäärisesti modulaation erotustaajuustuotteisiin (so. primäärisesti moduloidun paikallisoskillaatiotaajuuden alempaan sivukaistaan) vaikka läpäisee myös paikallisoskillaatiotaajuuden ja hyvin rajoite- 9 61598 tun osan summatuotteesta (ylemmästä sivukaistasta), vastaten pientaajuusosaa yhdistetyn signaalin jakamattomasta aläkaistasta.

Sopiva kaistanpäästösuodatus kampasuodattimen ulostulosta aikaansaa kromi-nanssisignaalin taajuuskaistalle (esim. 3,58 MHz - 500 kHz), joka halutaan annettavaksi vastaanottimeen. Tämän krominanssisignaalin vähentäminen modulaattori-ulostulon kampaamattomasta versiosta antaa ulostulon, joka on olennaisesti vapaa krominanssisignaalikomponenteista; kun kaksi 1H viivytysjohtoa muodostaa käytetyn kampasuodattimen, kampaamaton sisäänmeno vähentimeen otetaan kaskaadissa olevien 1H viivytysjohtoparin osien välisestä liitoskohdasta. Vähentimen ulostulo johdetaan verbokäyräilmaisimeen; ilmaisimen ulostulo alipäästösuodatetaan ja summaavas-ti yhdistetään erotettuun krominanssisignaaliin muodostamaan uusi yhdistetty signaali, joka halutaan vastaanottimessa käyttöä varten.

Joukko lisämuotoja näyttölaitteen uudelleenkoodausjärjestelyksi on myös mahdollista sisältäen muutoksia edellä esitettyihin kuvaaviin suoritusmuotoihin, kuten jälempänä selitetään.

Esillä olevan keksinnön muiden valinnaisten piirteiden mukaisesti sama vii-vytysjohtolaitteisto, jota käytetään kampasuodatukseen, voidaan liittää lisäpii-reihin,joiden tarkoituksena on valvoa luminanssisignaalin pisteväSristymän korjausta.

Alan ammattimiehen on helppo havaita esillä olevan keksinnön kohteita ja etuja seuraavasta, oheisiin piirustuksiin liittyvästä yksityiskohtaisesta selityksestä.

Kuvio la esittää lohkokaaviona uudelleenkoodauslaitteistoa, jossa on käytetty esillä olevan keksinnön periaatteita, laitteisto on sopiva uudelleenkoodaamaan NTSC koodattua signaalia haudattu-kantoaaltomuotoon käytettäväksi videolevyn tallennus järjestelmissä.

Kuvio Ib kuvaa lohkokaaviona laitteistoa uudelleenkoodaustoiminnan suorittamiseksi, joka täydentää kuvion la mukaisella laitteistolla suoritettua toimintaa, käyttäen keksinnön lisäperiaatteita, laitteisto on sopiva videolevytoistajassa käytettäväksi signaalien uudelleenkoodaamiseksi haudattu-kantoaaltomuodosta yleiseen NTSC koodatun signaalin muotoon.

Kuvio 2a kuvaa kuvion la mukaisen laitteiston modifikaatiota, jolla aikaansaadaan muutos huippuefektissä, joka saadaan kuvion la mukaisella laitteistolla.

Kuvio 2b esittää kuvion Ib mukaisen laitteiston modifikaatiota, johon sisältyy pystysuuntaisen pistevääristymän korjaustoiminta.

Kuvio 3 esittää toista muunnosta kuvion la esittämästä uudelleenkoodaus-laitteistosta.

Kuviot ^,5,6 ja 7 esittävät muita esillä olevan keksinnön suoritusmuotoja, jotka ovat sopivia suorittamaan kuvion Ib esittämän laitteiston uudelleentoiminnan toistolaitteessä.

Kuvion la mukaisessa tallentimen uudelleenkoodauslaitteistoaaa sisääntuleva värikavasignaali NTSC koodatussa muodossa johdetaan ylipäästösuodattimeun 20. Tyypillisesti on ylipäästösuodatin 20 muotoa, jossa käytetään yhdis- 61598 telmänä alipäästösuodatinta 21 sisääntulosignaaline ja yhdistintä 23 vähentävästi yhdistämään alipäästösuodattimen ulostulo suodattamattomaan versioon si-sääntulosignaalista, joka johdetaan viivytyselementin 25 kautta, jonka viivytys on valittu olennaisesti sopimaan yhteen sen viivytyksen kanssa, jonka ali-päästösuodatin 21 aiheuttaa sen lävitse kulkeviin signaaleihin. Ylipäästösuo-dattimen 20 rajataajuus vastaa sen alipäästösuodatinkomponentin 21 rajataajuutta (tässä on selityksen helpottamiseksi oletettu suodattimet ideaalisiksi) ja edullisesti on juuri alapuolella ulostuloapukantoaallon alemman sivukaistan.

Kuvaavassa esimerkissä, jossa haudattu apukantoaaltotaajuus (f ) on valittu 8 edellämainittu! puolen juovataajuuden verran sivuun, 1,53 MHz läheisyydessä ja krominanssisignaalin kaistaleveyden valinta on f - 500 kHz, sopiva valinta 8 ylipäästösuodattimen 20 rajataajuudelle (f ) on likimain 1 MHz·

CO

Ylipäästösuodattimen 20 ulostulo, joka käsittää signaalikomponentit, joiden taajuudet ovat yli f , johdetaan kampasuodatinlaitteiston 30 sisäänme-

CO

nopisteeseen T^. Kampasuodatinlaitteistoon 30 sisältyy 1H viivytysjohtoele-mentti 31 (so. elementti, joka viivyttää sen sisäänmenoon johdettuja signaaleja ajan, joka vastaa käsiteltävän videosignaalin juovajaksoa), joka vastaanottaa sisääntulon pinteestä T^. Signaaliyhdistin 53 vähentäen yhdistää 1H viivytysjohdon 31 ulostulon sisäänmenosignaaleihin, jotka esiintyvät pinteessä ΤΊ, aikaansaadakseen ensimmäisen kampasuodatinulotulon ulostulopinteeseen T2.

1 3

On huomattava, että viivytysjohdon sisäänmenon ja ulostulon vähentävästä yhdistämisestä on seurauksena kampasuodatinominaiekäyrä, joka on edellä mainittua krominanssikampasuodatinmuotoa (so. siinä on useita päästökaistoja, jotka on keskitetty puolen juovataajuuden parittomien monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden monikertojen kohdalla). Krominanssi-kampasuodatin ulostulosignaali johdetaan pinteestä kaistanpääetösuodattimeen 41, jonka pääetö- kaista on keskitetty sisääntulosignaalin apukantoaaltotaajuuden f kohdalle 8 (3*579545 MHz tai likimain 3*58 MHz kuvaavassa NTSC koodauksessa) ja kaistaleveys on sopiva halutulle ulostulokrominanssisignaalin kaistaleveydelle (esim. fg - 500 kHz).

Kaistanpäästösuodattimen 41 ulostulo syötetään modulaattoriin 43 sekoitettavaksi värähtelyihin taajuudella, joka vastaa sisäänmeno- ja ulostuloapu- kantoaaltoraajuuksien summaa (f + f ), joka on muodostettu oskillaattorilla 8 8 45. Modulaation erotustaajuustuotteet johdetaan selektiivisesti kaistanpäästö-suodattimen 47 kautta, joka on kytketty modulaattorin 43 ulostuloon. Suodattimen k7 päästökaista on keskitetty haudatun apukantoaaltorajataajuuden (f ) kohdalle ja sillä on haluttu ulostulokrominanssisignaalin kaistanleveys (esim. f 1 + 500 kHz).

Kampasuodatinominaiskäyrä, joka on komplementaarinen sille, joka saadaan suodatinlaistteiston 50 pinteeseen T^, voidaan saada yhteenlaskien yhdis- 11 61598 täen (toisin kuin vähentävä yhdistäminen, jonka suorittaa elementti 33) 1H viivytysjohdon 31 ulostulo sen sisäänmenoon 31· Tällainen yhteenlaskeva signaalin yhdistäminen suoritetaan signaaliyhdistimellä 35, signaali, joka on yhdistettävä viivytysjohdon ulosmenoon otetaan kuitenkin ylipäastösuodattimen 20 sisäänmenosta (eikä sen ulostulopinteestä T^) ja johdetaan viivytyselementin 32 kautta (jonka viivytys vastaa viivytystä, jonka aiheuttaa viivytyselementti 25). Yhdistimen 35 ulostulo, joka esiintyy ulostulopinteessä T^, käsittää sisäänmenosignaalin kampaamattomat komponentit, jotka osuvat taajuuskaistaan taajuuden f alapuolella, ja sisääntulosignaalikomponentit taajuuskaistalla yläpuolella f , jotka on kammattu kampasuodatinominaiskäyrän mukaisesti, joka 00 vastaa edellä mainittua luminanssikampasuodatinmuotoa (so. siinä on useita päästökaistoja, jotka on keskitetty juovataajuuden monikertojen kohdalle ja nollat juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalla).

Yhdistimen 35 ulostulo johdetaan viivytyselementin 42 kautta yhdistimeen 50 yhteenlaskettavaksi kaistanpäästösuodattimen 47 krominanssisignaali-ulostuloon muodostamaan uusi yhdistetty signaali, joka on haudattu-kantoaalto-muotoa ja sopiva käytettäväksi videolevytallennuksessa, kuten edellä jo mainittiin.

On tärkeä huomata, että edellä kuvatun uudelleenkoodauslaitteiston toiminnassa kampasuodatinlaitteisto 30 on suorittanut useita toimintoja, jotka auttavat haudattu-kantoaalto-muodon menestyksellistä käyttöä. Ensiksi suoritettu toiminta on komponenttien erottaminen: so. (a) krominanssisignaalikompo-nenttien valinta suhteellisesti poissulkemalla luminanssisignaalikomponentit signaaliulostulossa pinteessä T^ f ja (h) luminanssisignaalikomponenttien valinta suhteellisesti poissulkemalla krominanseisignaalikomponentit, signaaliulostulossa pinteessä T^.

Kampasuodatintekniikan käytettävyys sellaisen krominanssisignaalikompo-nenttien ja luminanssisignaalikomponenttien suhteellisen erottamisen aikaansaamiseksi koodatusta NTSC-tyyppisestä signaalista on kauan ollut alan ammatti-miehille tunnettua, tämä on ollut kohteena esimerkiksi USA:n patentissa no.

2 72^ t>98, 3.1.195h, Gordon L. Fredendall.

Erottamistoiminnan käyttäminen käsiteltävässä järjestelmässä (l) mahdollistaa krominanssieignaalikomponenttien johtamisen modulaattoriin 43 niiden siirron aikaansaamiseksi keskikaistakohtaan, joka on toivottavaa tallennus-tarkoituksessa, varmuudella, että ei ole olemassa NTSC koodatun signaalin suurtaajuisten luminanssikomponenttien samana ikä i sta siirtoa, joka osuu juovataajuuden monikertoihin tai näiden lähelle, ja (2) mahdollistaa kaikkien sellaisten suurtaajuisten luminanssikomponenttien tai osan niistä säilyttämisen sisällytettäväksi ulostulosignaaliin (pinteestä ulostuloyhdistimeen 50) varmuudella, että tällaista sisällyttämistä ei seuraa sellaisten krominanssisignaalikom- 1? 61598 ponenttien mukaantulo, jotka osuvat juovataajuuden puolikkaan monikertataajuuk-siin tai näiden lähelle niiden alkuperäisessä yläkaistasijainnissa (ei-haluttua tallennustarkoituksessa, ottaen huomioon edellä mainitut huojumispulmat).

Havaitaan, että mainittuja erottamistoimintoja varten ei tarvitse toteuttaa NTSC koodatun signaalin kampaamista alapuolella alimman sivukaista-taajuuden (esim. likimain 2 MHz), joka liittyy sen 3,58 MHz väriapukantoaal-toon. Kuitenkin esilläolevan keksinnön periaatteiden mukaisesti on kampasuoda-tinlaitteiston 30 suoritettava lisätoiminta (mainittujen erottamistoimintojen lisäksi), joka johtaa siihen, että on toivottavaa toteuttaa sisääntulosignaalin kampaus taajuustakaistalla, joka on alapuolella alimman IiTSC värisivukais-tataajuuden. Erityisesti on toivottavaa, että luminanssisignaalin kampaus suoritetaan yli keskikaistan (esim. 1-2 MHz), joka on jaettava haudatun apukanto-aallon sivukaistoilla, jotka suodatin 47 läpäisee; tässä tarkoituksessa kuvion la mukaisen järjestelyn ylipäästösuodattimen f rajataajuutta alennetaan riittävästi jotta se päästää lävitse signaalikomponentit, jotka osuvat jaettavaan keskikaistaan.

Jotta ymmärrettäisiin tarkoitus, joka on edellä mainitulla luminanssisignaalin keskikaistan esikampaamisella ennen signaalin yhdistämistä taajuus-siirrettyihin krominanssisignaaleihin, on tarpeen ymmärtää, että kuvan pitoisuudesta riippuen (so. pyyhkäistävän kuvan luonteesta riippuen) luminanssisig-naali voi sisältää komponentteja, joiden taajuudet osuvat juovataajuuden puolikkaan parottomien monikertojen kohdalle tai lähelle. Informaatiosta (esim. nurkat ja muut siirtymäkohdat), joka on suunnattu kulmassa kumpaankin poikkeu-tusakseliin nähden, on seurauksena videosignaalikomponenttien tuottaminen, jotka poikkeavat tilasta, että ne olisivat juovataajuuden monikertoja. Siinä suhteessa, että tällaisen "diagonaalisen" informaation läsnäolosta on seurauksena sellaisten luminanssikomponenttien läsnäolo, jotka osuvat krominanssikam-pasuodattimen päästökaistöihin esimerkiksi edellä mainitussa Fredendall järjestelyssä, täyttä krominanssi- ja luminanssikomponenttien erottamista ei toteuteta kampaamalla ja jonkin verran luminanssin ylikuulumista väriin yhä tapahtuu, esimerkiksi.

Kuvion la mukaisessa järjestelyssä "diagonaaliset" luminanssisignaali-komponentit, jotka täten pääsevät krominanssikampasuodattimen lävitse pinteeseen ja myös osuvat kaistasuodattimen 41 päästökaistaan, tulevat todella siirretyiksi alaspäin suodattimen 47 päästökaistaan yhdessä toivottujen kromi-nanssisignaalikomponenttien kanssa ja jäävät erottamattomiksi krominanssisignaa-likomponenttien kumppaneiksi, niin että ne lopuksi aiheuttavat luminanssiyli-kuulumista väriin. Tämän ylikuulimisen vaikutukset eivät kuitenkaan näy sietämättöminä, erityisesti koska (a) sellaisen ylikuulumisen vaikutuksia samalla tavoin esiintyy NTSC tyyppisen tavanomaisen väritelevisiovastaanottimen toimin- 13 61 598 nassa (yhdessä niiden yl ikuulumisvaikutusten kanssa, jotka johtuvat siitä, että ylivoimaisempia luminanssisignaalikomponentteja osuu juovataajuuden moni-kertojen kohdalla), ja (b) tällaisen ylikuulumisen vaikutuksia esiintyy myös sellaisten NTSC väritelevisiovastaanottimien toiminnassa, joissa ylikuulumisen alentamiseksi käytetään kampasuodatuserottamista.

Kuitenkin edellä esitetyt kommentit "diagonaalisten" luminanssikompo-nenttien ylikuulumisesta väriin suoranaisesti liittyvät sellaisiin komponentteihin, jotka tavataan suurtaajuuskaistalla, jolla krominanssisignaalikomponen-tit ovat tavallisessa NTSC muodossa. Esilläolevan keksinnön mukaisessa haudat-tu-kantoaalto-muodossa on otettava huomioon toinen "diagonaaliseen" luminanssi-komponentin ylikuulumiseen liittyvä aspekti: so. niiden "diagonaalisten" lu-minanssikomponenttien ylikuulumievaikutus, jotka osuvat keskikaistaan, joka on jaettava haudattu-kantoaalto-muodossa olevan krominanssisignaalin kanssa. Ylikuulumisen sallimisen keskikaistan diagonaalisista luminanssikomponenteista väriin uskotaan olevan enemmän seurauksia aiheuttava seikka kuin tällaisen ylikuulumisen salliminen yläkaistan diagnaalisista luminanssikomponenteista, siitä johtuen, että keskikaietakomponenteilla yleensä todennäköisesti on suurempi energiasisältö kuin yläkaistakomponenteilla.

Täten merkittävänä seurauksena kuvion la mukaisesta järjestelystä, jossa luminanssisignaalin kampasuodatus ulotetaan läpi jaettavan keskikaistan, on olennaisesti ylikuulumisen ehkäiseminen keskikaistan diagonaalisista luminanssikomponenteista väriin. Tämä tarkoittaa, että luminanssikampasuodattimen ulostulo pinteessä T^ on olennaisesti puhdistettu komponenteista, jotka osuvat juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalle tai lähelle. Sen jälkeen tapahtuvassa yhdistimellä 50 muodostetun uuden yhdistetyn signaalin käytössä voidaan käyttää kampasuodatusta erottamaan haudattu-kantoaalto-kromi-manssisignaalikomponentit luottaen siihen, että mainitut komponentit voidaan saada siitä olennaisesti vapaina ylikuulumista aiheuttavista keskikaistan di-agonaalisistä luminans sikomponenteista.

Kuvio Ib kuvaa laitteistoa tällaista, kuvion 1 mukaisella laitteistolla muodostetun yhdistetyn signaalin jälkikäyttöä varten ja edustaa, esimerkiksi uudet leenkoodauslai ttei stoa, jota voidaan käyttää videolevytoistolaitteesea, joka reagoi haudattu-kantoaalto-muotoiseen yhdistettyyn signaaliin, joka saadaan takaisin videolevyltä toiston aikana ja muuttaa nämä signaalit NTSC koodattuun muotoon, mikä on sopiva johdettavaksi väritelevisiovastaanottimeen.

Kuvion Ib mukaisessa laitteistossa haudattu-kantoaalto-muotoa oleva yhdistetty sisääntulosignaali (saatu esimerkiksi videolevyn toistolaitteesta) johdetaan vahvistimen 60 kautta kampasuodatinlaitteiston 70 sisäänmenopintee-aeen T . Esimerkkinä on kampasuodatinlaitteisto 70 (tässä esimerkissä kuten 3» seuraavissakin esimerkeissä toistinlaitteista) esitetty olevan tyyppiä, jossa 14 61 598 käytetään kahta 1H viivytysJohtoa (71» 72) kaskadissaj kuten edellä Jo mainittiin, tämän tyyppinen kampasuodatin tarjoaa erityisiä etuja verrattuna yhden 1H viivytysJohdon sisältävään tyyppiin mitä tulee hylkäysaukkoJen muotoon kammankaltäisessä taajuusominaiskäyrässä, mikä tekee mahdolliseksi tarkkaan erottaa luminanssi- Ja krominanssisignaalikomponentit vähemmän riippuvasti yhdistetyn sisääntulosignaalin komponenttien taajuusstabiliteetista (tällainen taajuusstabiliteetti on vaikea ylläpitää videolevytoistolaitteen ympäristössä, kuten edellä Jo mainittiin). On kuitenkin huomattava, että kunkin esimerkin yksinkertaisen 1H viivytysJohdon sisältävää versiota voidaan vaihtoehtoisesti käyttää erityisesti siellä, missä asianmukaista taajuudenkorjaustekniikkaa voidaan käyttää helpottamaan epästabiliteetin aiheuttamia pulmia taikka esimerkiksi toisissa käyttöympäristöissä, Joissa komponenttien taajuusstabiliteetti luontaisesti ei ole mikään vaikea pulma*

Jotta saataisiin aikaan kampasuodatinominaiskäyrä. Joka on edellä mainittua krominanssikampasuodatintyyppiä (so. läpäisykaistat JuovataaJuuden puolikkaiden parittomien monikertojen kohdalla Ja nollat Juovataajuuden moniker-tojen kohdalla), signaali viivytysjohtojärjestelyn keskikohdassa (so. viivytys-johdon 71 ulostulossa) vähentäen yhdistetään yhdistimessä 74 sisäänmenosignaa-lin (pinteessä T ) Ja ulostulosignaalin (so* signaaliulostulo viivytysJohdos-

Cm ta 72) summaan* Sisäänmeno- Ja ulostulosignaalien summaaminen toteutetaan yhdistimellä 73» sisäänmeno- Ja ulostulosignaaliosuudet täytyy olla oikealla tavalla amplitudiltaan painotettuja suhteessa keskipistesignaaliin Jotta aikaansaataisiin haluttu niiden komponenttien kumoutuminen, Jotka ovat JuovataaJuu-den monikertoja Ja kuvatussa järjestelyssä painotussuhde on 1:2. Täten on oletettava, että yhdistin 73 sisältää sopivia vaimenninvälineitä aikaansaadakseen ulostulon, Joka vastaa puoliamplitudisen eisäänmenosignaalin Ja puoliamplitu-disen ulostulosignaalin summaa.

Vähentävän yhdistimen 74 ulostulo esiintyy suodattimen ulostulopintees-sä Tb Ja johdetaan kaistanpäästösuodattimeen 61, jonka päästökaista on keskitetty haudatun apukantoaaltotaajuuden f kohdalle (kuvaavasti 1,33 MHz), ja 8 kaistanleveys sopiva valitsemaan haudattu-apukantoaalto-muotoa olevan signaalin sivukaistat (esim. f - 300 kHz). Suodattimen 61 ulostulo täten vastaa kromi- 8 nanssisignaalia, joka on haudattu yhdistetyn sisääntulosignaalin keskikaistaan olennaisesti poissulkien alakaista- ja keskikaistaluminanssisignaalikomponen-tit ja tämä valittu krominanssisignaali siirretään taajuusalueella ylöspäin taajuuskaistalle, joka halutaan ulostulosignaalille käytettäväksi modulaattorissa 63 sekoittamiseen oskillaattorin 83 ulostulon kanssa. Kuvaavasti viimeksimainittu toimii taajuudella f * f , (esim. 3,58 MHz + 1,53 MHz - 5,11 MHz), 8 8 niin että modulaation erotustaajuustuotteet osuvat kaistaan, joka on keskitet- 15 61 5 9 8 ty halutun ulostuloapukantoaaltotaajuuden f kohdalle (esim. NTSC apukanto-aaltotaajuus 5,58 MHz). Kaistanpäästösuodatin 87, jonka päästökaistalla on sopiva leveys (esim. f - 500 kHz) ja joka on keskitetty f kohdalle, on kyt-ketty modulaattorin 83 ulostuloon ja selektiivisesti läpäisee halutut erotus-taajuusmodulaatiotuotteet.

Kuvion Ib mukaisen järjestelyn kampasuodatinlaitteistoon 70 edelleen sisältyy yhdistin 76, joka eummaavasti yhdistää keskipistesignaalin (ulostulo viivytysjohdosta 71) ja punnitun summan sisäänmeno- ja ulostulosignaaleista (so. ulostulon yhdistimestä 73) muodostaakseen edellä mainittua luminanssikam-pasuodatinmuotoa olevan kampasuodattimen (so. jossa päästökaistat ovat juova-taajuuden monikertojen kohdalla ja nollat juovataajuuden puolikkaan parittomien monikertojen kohdalla), Yhdistimen 75 ulostulo johdetaan yhdistimeen 76 kuitenkin ylipäästösuodattimen 77 kautta tarkoituksella välttää luminanssisignaa-lispektrin jakamattoman alakaistaosan kampaaminen. Kuvaavasti on ylipäästö-suodatin (HPF) 77 samanlaista muotoa kuin HPF 20 kuviossa la, jossa käytetään alipäästösuodatinta (LPF) 77A tulevalle signaalille ja yhdistintä 77C vähentäen yhdistämään aiipäästösuodattimen ulostulo suodattamattomaan sisääntulosignaa-liversioon, joka johdetaan viivytyselementin 77B kautta (joka olennaisesti sopii yhteen LPF 77A viivytyksen kanssa). Samalla tavoin kuin HPF 20:llä HPF 77 rajataajuus on edullisesti valittu osumaan juuri alapuolelle alinta haudattu-apukantoaalto-sivukaistataajuutta (esim. f = 1 MHz). Keskikohtasignaali johdetaan yhdistimeen 76 viivytyselementin 75 kautta (olennaisesti sopii yhteen viivytyselementin 77B viivytyksen kanssa).

Yhteenlaskevan yhdistimen 76 ulostulo esiintyy suodattimen ulostulopin-teessä Tc ja sisältää kampaamattomat alakaistaluminanssisignaalikomponentit (jotka osuvat taajuuksille alle f ) ja kammatut keskikaista- ja yläkaista-

CO

1uminanssisignaa1ikomponentit, olennaisesti poissulkien keskikaistakrominans-sisignaalikomponentit. Yhdistimen 76 ulostulo on johdettu viivytyselementtiin 82, joka viivyttää luminanssisignaalikomponentteja ajan, joka on valittu olennaisesti tasaamaan luminanssisignaalikomponenttien kokonaisviivytyksen kromi-nassisignaalikomponenttien viivytyksen kanssa (johtuu pääasiassa kulusta pinteestä BPF-suodattimen 87 ulostuloon). Viivytyselementin 82 luminanssisig- naaliulostulo yhdistetään taajuudeltaan siirrettyyn krominanssisignaalin ulostuloon suodattimesta 87 yhdistimellä 90 muodostamaan yhdistetty ulostulosignaali, joka on esimerkiksi NTSC koodatussa muodossa on sopiva käsiteltäväksi väritelevisiovastaanottimessa, joka on normaalia NTSC tyyppiä. Kuvioiden la ja Ib mukaisten uudelleenkoodauslaitteistojen konstruktiossa 1H viivytysjohdot (31, 71, 72) voivat kuvaavasti olla laajaka i staul traään ϊ tyyppiä, joita on saatavissa toiminimeltä Corning Glass Co, modulaattorit (43* 83) voivat mukavasti olla kaksoistasapainotettua muotoa, lyhytviiveinen elementti (25, 32, **2, 75,

IB

61 5 9 8 77B, 82) voi kuvaavasti olla asianmukaisen pituinen koaksiaalijohto ja oskillaattorit (45» 85) voivat kuvaavasti olla start-stop muotoa, jota sopivasti ohjataan juovataajuussignaalilla (H), joka liittyy yhdistettyyn käsiteltävään signaaliin·

Kuvio 2a kuvaa kuvion la esittämän tallentimen uudelleenkoodauslaitteis-ton modifikaatiota, jossa lisäyhdistin 40 on sijoitettu luminanssikampasuodat-timen ulostulopinteen ja viivytyselementin 42 sisäänmenon väliin. Yhdistin 40 yhteenlaskevasti yhdistää pinteen T^ signaalin aiipäästösuodattimen 21 sig-naaliulostuloon (alipäästöelementti ylipäästösuodattimessa 20), syöttäen summan viivytyselementin 42 sisäänmenoon. Muu osa kuvion 2a laitteistosta vastaa suoraan kuvion la laitteistoa.

Tarkasteltaessa summaavan yhdistimen 40 toimintaa, on tarpeen ensin huomauttaa, että kuvion la mukaisessa uudelleenkoodauslaitteen muodossa on luontaisena erään tyyppinen luminansa i signaali en vaakasuoran pistevääristymän korjaus (so.suurtaajuuskorostus).Summaimen 35 sisäänmenojen punnitus oikealla tavalla yksinkertaisen 1H viivytysjohdon sisältävää tyyppiä olevaa 1uminanssikampasuodatintä varten (so. sopiva aikaansaamaan haluttu komponenttien kumoutuminen juovataa-juuden puolikkaiden parittomien monikertojen kohdalla) on 1:1, täten täysamp-litudiversiot viivytysjohdon sisäänmenosta ja ulostulosta syötetään sumaaimeen 35 ja nämä voimistuvat (juovataajuuden monikertojen kohdalla) ja tehokkaasti aikaansaavat kaksinkertaisen amplitudin omaavia luminanssisignaalikomponentte-ja (päästökaistahuipuissa) komponenttitaajuuksilla, jotka ovat yläpuolella yli-päästösuodattimen 20 rajataajuuden (f ). Luminanssisignaalikomponeneteille

CO

jakamattomalla alakaistalla (alle f ) ei kuitenkaan ole mitään lisäystä vii-

CO

vytysjohdon ulostulosta; so. alakaietan luminanseisignaalikomponentit syötetään summaimeen 35 vain pinteestä Tg. Tämän seurauksena luminanssisignaalikomponen-tit kammatulla keskikaistalla ja yläkaistalla ovat korostuksen alaisia kaksinkertaisesti verrattuna kampaamattorniin alakaistakomponentteihin.

Jos tamäntasoinen ylätaajuuksien korotus, sijainti spektrissä (määrätään valitsemalla f ) ja rolloff-muoto (sen määrää alipäästösuodattimen 21 ominaiskäyrän roll-off) todella todetaan toivottavaksi, voidaan kuvion la järjestelyä käyttää modifioimattomana. Jos sensijaan on hyvin toivottavaa poistaa tämä ylätaajuuk-sien korostus, on kuvion 2a esittämä modifikaatio sopiva. Yhdistimen 40 sisäänmeno alipäästösuodattimesta 21 täydentää alakaistakomponenttia pinteestä Tg tehokkaasti kahdentamalla alakaistatoistotason tasaamalla sen huipputoisto-tasoon kammatussa spektrin osassa. Jos jokin määrä mainittua huippuisuutta halutaan alle 2:1 huippuisuuden, joka saadaan modifioimattomalla kuvion la mukaisella järjestelyllä, voidaan käyttää kuvion 2a modifikaatiota varustettuna keinoilla, jotka aiheuttavat jonkin verran vaimennusta alipäästösuodattimen 615 98 21 ulostulossa, joka liittyy summaimeen 40. Tekemällä tällainen vaimennin muutettavaksi, voidaan kytkennälle saada ominaisuus, joka tekee mahdolliseksi luminanssisignaalin suurten taajuuksien korostuksen va ihteiemi sen .

Eräs suurtaajuisen korostuksen muoto, joka on verrattavissa kuvion la yhteydessä selitettyyn, on luontainen myös kuvion Ib esittämässä toisto- laitteen uudelleenkoodauslaittei8t088a. Tämä tarkoittaa, että luminanssi-kampa- suodatin ulostulossa pinteessä T toistotaso kampaamattomassa alakaistasea c (syötetty vain keskipistesignaalin kautta) on puolet huipputoistotasosta kammatussa keskikaistassa ja yläkaistassa (syötetty sisäänmeno- ja ulostulosignaalien puolisumman kautta sekä keskipistesignaalin kautta). Kuvio 2b kuvaa modifikaatiota kuvion Ib kuvaamaan toistolaitteen uudelleenkoodauslaitteeseen, johon modifikaatioon muun muassa kuuluu välineet mainitun suuren taajuushuip-puisuuden poistamiseksi (tai vähentämiseksi). Modifioidussa rakenteessa on lisäyhdiatin 101 sijoitettu suodattimen uiostulopinteen T ja viivytyseleraen- 0

tin Θ2 sisäänmenon väliin; yhdistin 101 yhteenlaskevasti yhdistää pinteen T

C

signaalin ulostuloon lisäalipäästösuodattimesta 100 (jonka rajataajuus on samanlainen kuin alipäästösuodattimen 77A), johon keskipistesignaali on johdettu. Älipäästösuodattimen 100 ulostulo täydentää keskipistesignaalin vaikutusta summaimeen 76 alakaistataajuuksilla, niin että alakaistan toistotaso halutulla tavalla nousee. Kuten kuviossa 2a, muutettavan vaimentimen mukaanottaminen täydentävää signaalia varten aikaansaa mahdollisuuden vaihdella taajuushuip-puisuutta.

Ainoa muu poikkeama kuvion Ib järjestelystä käsittää kuviossa 2b alipäästö-suodattimen 77A (aiipäästöelementti y1ipäästösuodattimessa 77) kytkeminen vaiheen-kääntäjän 102 kautta summaimeen 101. Näiden 1Isäkytkentöjen vaikutuksena on aikaansaada jossakin määrin pystysuuntaista pistevääristymän korjausta (so. parantaa pysty-yksityiskohtia); täydentävän signaalin invertteristä 102 valvonta käyttämällä muutettavaa vaimenninta kytkennässä yhdistimeen 101 muodostaa keinot aikaansaadun pystyaukkokorkauksen määrän vaihtelemiseksi. Tämän täydentävän signaalin rajoittaminen taajuuksiin jakamattomalla alakaistalla (kuten kuvatussa sen ottamisessa alipäästösuodattimen 77A ulostulosta) on sopiva, jotta vältettäisiin halutun kampasuodatuksen pilaantuminen taajuuden f yläpuolella.

Kuviot 2a ja 2b ovat kuvaavia sille, miten vaaka- ja pystysuuntaiset pisteväär istymäkorjausvaikutukset voidaan liittää esilläolevan keksinnön mukaisiin kampa-suodatusjärjestelyihin. Jotta vältettäisiin 1isäsuoritusmuotojen esittelyn tekemistä liian monimutkaiseksi, ei seuraavassa selitettyjen suoritusmuotojen yhteydessä käsitellä näiden pistevääristymäkorjauspiirteiden soveltamista niihin, vaan alan ammattimiehen oletetaan helposti havaitsevan edelläesitettyihin verrattavat tavat, joilla seuraavassa selitetyt suoritusmuodot voivat olla sovitetut sisältämään kuvioiden 2a ja 2b mukaiset pistevääristymäkorjauksen ohjausominaisuudet.

1B 61598

Kuvion 3 mukaisessa järjestelyssä yhdistetty sisäänmenosignaali, joka kuvaavasti on NTSC koodattua muotoa, johdetaan kokonaisuudessaan 1H viivytys-johtoon 31· Yhdistin 33 vähentävästi yhdistää viivytysjohdon 31 sisäänmenon ja ulostulon antaakseen ulostulon, joka on kammattu koko kaistaleveydeltä (päästökaistat keskitetty juovataajuuden puolikkaan parottomiin monikertoihin ja nollat juovataajuuden monikertoihin). Ylipäästösuodatin 120 selektiivisesti läpäisee kammatun ulostulon vain ne komponentit, jotka osuvat jakamattomaan alakaistaan. Ylipäästösuodattimeen 120 kuvaavasti kuuluu alipäästösuodatin 121, viivytyselementti 125 ja vähentävä yhdistin 123, jotka sijaitsevat samanlaisessa järjestyksessä kuin edellä selitettiin ylipäästösuodattimelle 20, jolla on samanlainen f . Vähentävä yhdistimen 123 ulostulo, joka esiintyy pinteessä

CO

T^' vastaa ulostuloa, joka aikaisemmin selitettiin esiintyvän pinteessä kuviossa la, ja sitä käsitellään kaistanpäästösuodattimella 41» modulaattorilla 43 ja kaistapäästösuodattimella 47» kuten kuviossa la, halutun taajuus-siirretyn haudattu-kantoaalto krominanssisignaaliulostulon kehittämiseksi yhdistetyn signaalin yhdistimen 50 ulostuloa varten.

Toinen käyttö signaalille pinteessä T^' on kuitenkin olemassa kuvion 3 mukaisessa järjestelyssä: nimittäin sen johtaminen sisäänmenona yhdistimeen 135 vähentäen yhdistettäväksi kampaamattomaan versioon yhdistetystä sisääntu-losignaalista. Kampaamaton yhdistetty (täydellinen) signaali otetaan 1H viivytys johdon 31 ulostulosta ja syötetään yhdistimeen 135 viivytyselementin 132 kautta (jolla on olennaisesti yhteensopiva viivytys viivytyselementin 125 kanssa). Sisällyttämällä yhdistimeen välineet yhdistettävien sisäänmenojen asianmukaisen punnitsemisen aikaansaamiseksi (esim. suhteellisesti puolittamalla pinteen T^' osuus jo aikaisemmin kuvatun yhdistämisen kahdennusvaikutukeen estämiseksi), voidaan yhdistimelle 135 kehittää ulostulopinteeseen T^* ulostulo, jossa kampaamattoman signaalin ei-halutut komponentit (juovataajuuden puolikkaan parittomat monikerrat) on kumottu keskikaistalla ja yläkaistalla vähentämällä niistä krominanssikampasuodattimen ulostulo. Signaalia pinteestä T^' käsitellään kuten kuviossa la siten, että se on viivytyselementin 42 kautta kytketty yhdistimeen 50 täydellisen ulostulosignaalin muodostamiseksi.

Tulkoon mainituksi, että kampaamaton alakaistakomponentti kuvion 3 mukaisen järjestelyn täydellisestä ulostulosignaalista on saanut juovaintervalli-viivytyksen (johtuen sen kulusta viivytysjohdon 31 lävitse), kun taas kampaa-mattomat alakaistakomponentit kuviossa la eivät koe sellaista viivytystä (sen johdosta, että ne ohittavat viivytys johdon 31)· Yksi alakaistakomponen-tin juovainterval1iviivästyksen käytön etu, jota esimerkkinä on kuvattu kuviossa 3» on se, että se mahdollistaa viivytysjohtorakenteen ohittavan alakaistan käytön sen jälkeisessä haudattu-apukantoaaltosignaalin (toistolai-te) käsittelyssä ilman liioiteltua alakaistakomponenttien pystysuoraa erotta-: · - \ .

19 61 598 mistä muista senkaltaisista kuvakomponenteista lopullisessa kuvan toistossa. Tämä etu on helpompi ymmärtää senjälkeen kun olemme tarkastelleet muita tois-tolaitteiston suoritusmuotoja.

Kuviossa 4 on kuvattu muunnos kuviossa Ib kuvatusta toistolaitteen suoritusmuodosta. Tässä muunnoksessa kaistanpäästösuodatin rajoittaa kampa-suodatuslaitteiston sisäänmenon siihen suhteellisen kapeaan keskikaistaan, joka jaetaan luminanssisignaalikomponenttien ja haudattu-apukantoaalto-kromi-nanssisignaalikomponenttien kesken; sekä alakaista- että yläkaistakomponentit sisäänmenosignaalista ohittavat suodatuslaitteiston.

Kuvion 4 mukaisessa järjestelyssä yhdistetty sisäänmenosignaali, joka on haudattu-apukantoaaltomuotoa ja saatu esimerkiksi toistettaessa ("soitettaessa”) videolevyä, johdetaan kaistanpäästösuodattimen 150 kautta kampasuoda-tuslaitteiston 70' sisäänmenoon T '. Kaistanpäästösuodatin 150 on kuvattu

Sk tyyppinä, jossa käytetään kaistan eliminointisuodatinta 150A, joka reagoi yhdistetylle sisäänmenosignaalille, ja yhdistintä 150C vähentäen yhdistämään suodattimen 150A ulostulo suodattamattomaan versioon yhdistetystä sisäänmeno-signaalista, joka on johdettu viivytyselementin 150B kautta (jonka viivytys olennaisesti sopii yhteen signaalin sen viivytyksen kanssa, joka liittyy suo-dattimeen 150A). Suodattimen 150A eliminointikaista vastaa jaettua keskikaistaa (esimerkiksi f - kHz).

6

Kampasuodatinlaitteistossa 70' käytetään kaskadissa olevia viivytys-johtoja 71 ja 72, yhdistintä 73 viivytysjohdon sisäänmenon ja ulosmenon summaamiseksi oikein painotettuina, ja yhdistintä 74» joka vähentäen yhdistää keskipistesignaalin yhdistimen 73 ulostuloon. Nämä elementit muodostavat kro-minanssikampasuodattimen, joka on kuviossa Ib esitetyn kaltainen, yhdistimen 74 ulostulosignaalit esiintyvät suodattimen ulostulopinteessä T^'· Pinteessä 1 esiintyvät signaalit käsitellään kaistanpäästösuodattimella 81, modulaattorilla 83 ja kaistanpäästösuodattimella 87, kuten kuviossa Ib, krominanssi-signaalin taajuussiirtämiseksi haluttuun (NTSC) asemaan ulostulosignaalia varten. Kaistanpäästösuodatin 81 voidaan valinnaisesti jättää pois ottaen huomioon mainittu kamparajoitusvaikutus sisäänmenokaistanpäästö suodattimessa 150·

Kampasuodatinlaitteistoon 70’ sisältyy myös yhdistin '(6* yhteenlaske-vasti yhdistämään keskipistesignaali yhdistimen 73 ulostuloon. Nämä eisäänmenot syötetään suoraan yhdistimeen 76' toisin kuin käytettäessä ylipäästösuodatinta 77 ja yhdistintä 76' kuvion Ib mukaisessa järjestelyssä, huminanasikampasuoda-tinulostulo yhteenlaskimesta 76' suodattimen ulostulopinteessä T ' sisältää vain keskikaistakomponentit, johtuen sisääntulokaistansuodattimen 150 mainitusta rajoittavasta efektistä. Nämä kammatut keskikaistakomponentit yhdistetään kampaamattomiin alakaista- ja yläkaistakomponentteihin yhteenlaskimessa 160, nämä kampaamattomat alakaista ja yläkaistakomponentit saadaan kaistaeliminaatio- ?0 615 9 8 suodattimen 150A ulostulosta. Yhteenlaskimen 160 ulostulo syöttää luminanssi-signaalisisäänmenon (viivytyselementin 82 kautta) ulostulosignaaliyhdistimeen 90 yhdistettäväksi taajuussiirrettyyn krominanssisignaaliulostuloon kaistan-päästösuodattimesta 87·

Erityisenä etuna kuvion 4 esittämälle laitteistolle on suhteellisen kapeakaistaiset vaatimukset (esim. noin 1 MHz kaistanleveys) kampasuodatin-laitteistolle 70, mikä lopuksi voi heijastua pienempinä kustannuksina 111 viivytys j ohtoelementeille.

Kuvio 5 kuvaa kuvion 4 esittämän laitteiston muunnelmaa, jossa on säilytetty edellä mainittu kapeakaistaisuusvaatimus samalla kun mukaantuotu taa-juussiirto ennen suodatusta mahdollistaa suhteellisen huokean, kaupallisesti saatavissa ja kapeakaistaista muotoa olevan uitraääniviivytysjohton käyttämisen (esim. Amperex Type DL45 1H viivytysjohto). Kuvion 5 esittämässä järjestelyssä yhdistetty sisäänmenosignaali (haudattu-apukantoaalto-muotoa) johdetaan kaistanpäästösuodattimeen 150 juuri kuten kuviossa 4· Kuitenkin kaistan-päästösuodattimen 150 ulostulo sekoitetaan värähtelyihin edellä mainitulla apukantoaaltosummataajuudella (so. f + f ') oskillaattorista 152 modulaatto- S s rissa 154> joka on esitetty kaksoistasapainoitettua muotoa olevaksi.

Kuvion 5 kampasuodatinlaitteiston 70” komponenttien (71, 72, 75» 74 ja 76’) järjestely vastaa niiden järjestelyä kuviossa 4· Kuitenkin esimerkiksi 1H viivytysjohdot 71 ja 72 ovat edellä mainittua DL 45 muotoa, joka läpäisee kapeakaistaisen erotustaajuusmodulaatiotuotteen (joka osuu esimerkiksi kaistaan 5>58 MHz - 500 kHz) olennaisesti poissulkien modulaation summataajuus- tuotteen. Kuitenkin, koska yksi kampasuodatinlaitteistolla 70" yhdistettävistä osista on viivyttämätön sisäänmenosignaali, on järkevää sisällyttää modulaattoriin 154 sopivat välineet (kuten esimerkiksi alipäästö- tai kaistanpäästö-suodatin), jotka hylkäävät summataajuustuotteen ennen johtamista kampasuodatin- sisäänmenoon pinteessä T ".

a.

Erotetut krominanssisignaalikomponentlt esiintyvät vähentävän yhdistimen 74 ulostulossa (pinne T^") spektrikohdassa, joka halutaan ulostulosignaa-likäyttöön. Häiden komponenttien valinta kaistanpäästösuodattimella 87 yksinkertaisesti muodostaa krominanssisignaalin johdettavaksi ulostulosignaaliyhdis-timeen 90.

Erotetut luminanssisignaalikomponentit, vain jaetulta kaistalta, esiintyvät yhteenlaskevan yhdistimen 76' ulostulossa (pinne T "), mutta miehittävät väärän kaistan ulostulosignaalikäyttöä silmälläpitäen (ne on siirretty ylöspäin niiden normaalista keskikaistasijainnista). Näiden luminanssisignaalikomponent-tien alaspäin siirto oikeaan keskikaistakohtaan toteutetaan toisella sekoittamisella oskillaattorin 152 värähtelyihin modulaattorissa 156. Modulaattori 156 on kuvattu kaksoistasapainoitettua muotoa olevaksi. Modulaation erotustaa- 2' 61598 juustuote muodostaa kammatut keskikaistasignaalikomponentit, jotka lisätään kampaamattomiin alakaista ja yläkaistakomponentteihin kaistaeliminointisuo-dattimen 150A ulostulosta yhteenlaskevassa yhdistimessä 160. Summaimen 160 ulostulo muodostaa luminanssisignaalisisäänmenon ulostulosignaaliyhdistimeen 90.

Tulkoon mainituksi, että kuvioiden 4 ja 5 järjestelyt ovat esimerkkejä toistolaitteen suoritusmuodoista, joissa viivytysjohtojen ohitus alakaista-komponenteilla vähentää viivytysjohdon kaistanleveysvaatimuksia. Ikävä kyllä, jos tällainen alakaistaohitus toistolaitteessa on tehokkaasti kaskaadissa samanlaisen alakaistaohituksen kanssa tallentimessa, alakaistakomponentit putoavat pystysuunnassa muiden komponenttien tahdista merkittävässä määrin.

Jos toiselta viivytysjohdon alakaistaohitus vältetään tallentimessa, on täysi vapaus käyttää tai olla käyttämättä alakaistaohitusta toistolaitteessa, ja seurauksena on hyvin paljon vähemmän näkyvä tahdistaputoamisvaikutus kummassakin tapauksessa. Laajakaistaisen viivytysjohdon kustannukset on järkevä hyväksyä tallentimessa, jos tämä helpottaa mahdollisuutta käyttää kustannuksia säästäviä kapeakaistaisia viivytysjohtoja kuluttajan intrumentissa (so. toisto-laitteessa) .

Kuvio 6 kuvaa toistolaitteen uudelleenkoodauslaitteiston muotoa, jossa edellä mainittua vähentävää prosessia on käytetty, jotta saataisiin aikaan luminanssikampasuodatinominaiskäyrä. Kuvion 6 mukaiseen kampasuodatinlaitteis-toon 70A sisältyy elementtien 71» 72, 75 tfa 74 tavallinen järjestely muodostamaan krominanssikampasuodatinulostulo vähentävän yhdistimen 74 ulostuloon (ulostulonapa T ), mutta siihen ei sisälly mitään yhteenlaskevaa yhdistintä z vastaamassa elementtiä 76* kuviossa 5· Keskipistesignaali, joka syötetään ulostulopinteeseen T , on kampaamaton signaali.

y

Kuvion 6 mukaisen järjestelyn käytössä täyskaistäinen yhdistetty (täydellinen) sisäänmenosignaali sekoitetaan värähtelyillä (f * + f ) oskillaatto- S s rista 152’ modulaattorissa 154'» joka tässä esimerkissä ei ole kantoaalto-tasapainoitettu. Yksi modulaatiotuotteista vastaa kantoaaltoa taajuudella 2f ' : 2f (esim. likimain 10,2 MHz), apukantoaallon osuessa sen alempaan si-

k S

vukaistaan taajuudella f ’ + 2f (esim. likimain 8,7 MHz). Tynkäkaistasivunau- S s hasuodatin 155 muodostaa kaistanpäästöominaisuudet kantoaallon ollessa yläpään kaltevuuden keskipisteessä.

Kammatut krominanssisignaalikomponentit, jotka ympäröivät (f ' + 2f )

3 S

apukantoaaltotaajuutta esiintyvät pinteessä Tz ja valitaan kaistanpäästösuo-dattimella 157 sekoittamista varten (f ' : f ) ulostuloon oskillaattorista 3 8 152' modulaattorissa 156'. Erotustaajuustuote, joka sisältää krominanssisig-naalit halutulla (NTSC kaistalla f ympärillä, valitaan kaistanpäästösuodattl-

S

neliä 87 johdettavaksi ulostulosignaaliyhdistimeen 90.

Kammattu krominanssisiroaaliulostulo kaictanpäästösuodattimnota 167 22 61598 myös johdetaan yhdistimeen I63 vähennettävääti yhdistettäväksi kampaamattomaan yhdistettyyn signaaliin (ylössiirretyssä spektrikohdassa), joka saadaan pinteestä T viivytyselementin l6l (olennaisesti sopii yhteen kaistanpäästösuo-dattimen 157 viivytyksen kanssa) kautta. Vähennyslaskuyhdistimen 16J ulostulo johdetaan verhokäyräilmaisimeen 165· AIipäästösuodatin 167 ottaa takaisin ilmaisimen ulostulosta kantakaistaluminanssisignaalin» joka sisältää kammatut keekikaistakomponentit yhdessä kampaamattomien aiäkäistä- ja yläkaistakompo-nenttien kanssa. Suodattimen 167 ulostulo johdetaan yhdistimeen 90 halutun (NTSC muotoisen) yhdistetyn ulostulosignaalin muodostamiseksi.

Kuvio 6 kuvaa järjestelyä, jossa on käytetty siirtoa suhteellisen suurtaajuiselle kaistalle, niin että suhteellisen leveäkaistäinen täydellinen yhdistetty signaali esiintyy pienenä suhteellisena osana kantoaaltotaajuudesta. Tietty kaistanleveys voidaan helpommin toteuttaa ultraäänisellä viivytysjohdolla, joka toimii suurella kantoaaltotaajuudella, koska suhteellinen vaihtelu on pienempi.

Kuvio 6 kuvaa myös toistolaitteen uudelleenkoodauslaitteistoa, johon sisältyy "värinä"korjaus ennen kampasuodatusta, mihin liittyy edellä mainitut edut sisääntulo-yhdistetyn signaalin ei-toivottuihin taajuusvaihteluihin nähden. Tässä tarkoituksessa oskillaattori 152* on kuvaavasti jännlteohjattu oskillattori (VCO), joka reagoi vaihedetektorin 175 ulostuloon. Vaihedetektori vertaa taajuudella f toimivan vertailuoskillaattorin 177 (esimerkiksi 3»58 0 MHz kideoskillaattori) ulostuloa synkronoivaan väritahtisignaaliulostuloon väritahtiveräjästä 173* Väritahtiveräjä 173* joka ajastetaan juovataajuusim- pulsseilla, jotka synkroonierottimella 171 johdetaan yhdistetystä sisäänmeno- signaalista, selektiivisesti läpäisee kammatun krominanssisignaaliulostulon (kaietanpäästösuodattimesta 87) synkronoivan väritahtiosan (taajuudella f ).

0

Kuvattu järjestely on vaihelukitun silmukan (PLL) muotoa, mikä pyrkii tekemään modulaattorin 154' ulostulon olennaisesti vapaaksi sisäänmenosignaalin "värinästä" ja on sopiva käytettäväksi myös kuvion 5 mukaisessa järjestelyssä.

Kuvio 7 esittää kuvion 6 mukaisen suoritusmuodon muunnosta, jossa tynkä- kaistaeivunauhasuodatin 155* läpäisee tasapainottamattoman (f ' + f) kanto- 0 0 aaltotuotteen yhdestä tasapainotetusta modulaattorista 154' (joka reagoi yhdistetylle eisäänmenosignaalille ja VCO 152' ulostuloon) sekä sen alemman sivu-nauhan (johon apukantoaalto osuu halutulla f taajuudella). Suodattimen 155’ kaistanpäästöominaisuus sijoittaa (f ' + f) kantoaallon yläpään kaltevuuden 8 8 keskikohtaan, niin että pieni osa ylemmästä sivunauhasta tulee myös päästetyksi lävitse. Kantoaallon (f ' + f ) modulaatioprosentti, joka toteutetaan modu- s s laattorissa 154', pidetään suhteellisen alhaisena.

Suodattimen 153' ulostulo johdetaan kampasuodatinlaitteiston 70A' si-säänmenopinteeseen Τχ*. Laitteiston 70A* sisäinen järjestely on samanlainen 23 61 5 9 8 kuin kuvion 6 kampasuodattimen 70A, elementtien 71» 72, 73, 7^ tavallinen järjestely aikaansaa krominanssikampasuodatinulostulon pinteeseen T ' (ulostulo vähentä-västä yhdistimestä 7*0· Kuitenkin, toisin kuin kuvion 6 mukaisessa järjestelyssä, krominanssisignaalikomponentit pinteessä T ' osuvat (NTSC) spektrikohtaan, joka halutaan ulostulokäyttöä varten, joten niiden valinta kaistanpäästösuodattimella 87 suoraan tuottaa f krominanssisignaalin johdettavaksi ulostulosignaaliyhdisti-

S

meen 90.

Kampaamaton yhdistetty signaali (keskipistesignaali) esiintyy laitteiston 70A’ pinteessä T ' ja johdetaan viivytyselementin l6l (olennaisesti sopii yhteen y kaistanpäästösuodattimen 87 viivytyksen kanssa) kautta yhdistimeen 163 vähennet-tävästi yhdistettäväksi kaistanpäästösuodattimen 87 ulostulon kanssa. Yhdistimen 163 ulostulo johdetaan verhokäyräilmaisimeen l63. Ilmaisimen ulostulon alipäästö-suodatus alipäästösuodattimella 167 antaa takaisin kantakaistan luminanssisignaa-lin, joka sisältää kammatut keskikaistakomponentit ja kampaamattomat alakaista-ja yläkaistakomponentit, sopivana johdettavaksi ulostulosignaaliyhdistimeen 90.

Kuvion 7 esittämä järjestely myös sisältää värinäkorjauksen ennen kampa-suodatusta, käyttäen elementtejä 171, 173, 175, 177 ja 152' PLL järjestelmässä, joka on verratava kuvion 6 esittämään järjestelyyn. Kuvion 7 esittämässä järjestelyssä on edullisesti vältetty kuvion 6 esittämän järjestelmän sisältämän kampauksen jälkeisen modulaattorin (156') tarve.

Kuten edellä mainitussa Clemensin hakemuksessa on selitetty, hitaampaa kuin tosiaikaista videolevytallennustekniikkaa voidaan käyttää, jossa käytetään hyväksi aikaskaalassa laajennettuja videosignaaleja. On huomattava, että kuvioiden la, 2a ja 3 mukaista uudelleenkoodaustekniikkaa voidaan käyttää "hidastetuille" videosignaaleille yhtä hyvin kuin "tosiaikaisille" videosignaaleille, kun otetaan huomioon se, että "hidastettujen" videosignaalien juovataajuus vastaa "tosiaikaista" juovataajuutta jaettuna aikaskaalan laajennuskertoimella.

r' .?{

Claims (4)

1. Värikuvasignaalien muuntojärjestelmä, johon kuuluu laitteet signaalien kehittämiseksi, jotka edustavat värikuvan valotiheyttä, kun tämä analysoidaan juovaositusmenetelmällä, jolla on määrätty juovaositustaajuus, ja jotka sijaitsevat taajuuskaistalla, mukaan luettuna määrätty taajuuskaista sekä taajuuksien kaista, joka on alempi kuin määrätty taajuuskaista, ja taajuuksien kaista, joka on ylempi kuin määrätty kaista; ja laite joka käsittelee valotiheyttä edustavia signaaleja, poistamaan signaalikomponentteja ensimmäisessä spektrikohtien joukossa, joka oleellisesti vastaa juovaositustaajuuden eri ei-kokonaislukumonikertoja, tunnettu laitteesta (20, *43» 1+5) , johon kuuluu kampasuodatin (31, 33) signaalien kehittämiseksi, jotka edustavat värikuvan värikkyyttä ja sijaitsevat oleellisesti vain määrätyllä taajuuskaistalla, jolloin valotiheyssignaaleja käsittelevä laite (20, 31, 35) poistaa valotiheyssignaalikomponentteja säännöllisin välein sijaitsevissa spektrikohdissa määrätyllä taajuuskaistalla, jolloin kampasuodatin poistaa värikkyyttä edustavia signaalikomponentteja toisessa joukossa säännöllisin välein sijaitsevia spektrikohtia, jolloin spektrikohtien toinen joukko oleellisesti vastaa juovaositustaajuuden eri kokonaislukumonikertoja,ja signaaleja yhdistävä laite (50), joka yhdistää valotiheyssignaaleja käsittelevän laitteen ja värikkyys-signaaleja käsittelevän laitteen lähtösignaalit, niin että muodostetaan yhdistetty signaali, jossa valotiheyttä edustavat signaalikomponentit ja värikkyyttä edustavat signaalikomponentit jakavat mainitun määrätyn taajuuskaistan oleellisesti päällekkäin menemättömässä, lomittaisessa suhteessa ja niitä seuraavat valotiheyttä edustavat komponentit mainituilla ylemmillä ja alemmilla kaistoilla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että yhdistetyn lähtösignaalin muodostava laite (50) kehittää myös signaaleja, jotka edustavat värikuvan valotiheyttä ja osuvat taajuuksien kaistalle, joka on alempi kuin määrätty taajuuskaista.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että värikkyys signaalin kehittävä laite (20, !+3, *+5) reagoi yhdistettyyn tulo-signaaliin, johon kuuluu värikkyystulosignaali, joka sijaitsee ylemmällä taajuuskaistalla kuin määrätty taajuuskaista, ja valotiheystuiosignaali, jonka osa jakaa ylemmän taajuuskaistan värikkyystulosignaalin kanssa, ja värikkyyssignaalin kehittävän laitteen kampasuodattimen (31, 33) tehtävänä on myös ainakin osaksi erottaa värikkyystulosignaali valotiheyssignaalin osasta mainitulla ylemmällä kaistalla. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että valo-tiheyssignaalia käsittelevä laite (20, 31, 35) reagoi myös yhdistettyyn tulo-signaaliin ja sen tehtävänä on lisäksi ainakin osaksi erottaa valotiheystulo-signaalin osa ylemmällä kaistalla värikkyystulosignaalista. .f,. 'f « 61598

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että kukin kohta ensimmäisessä spektrikohtien joukossa vastaa puolen juova-ositustaajuuden eri paritonta kokonaislukumonikertaa. 26 61598