NL194420C - Toestel voor het verwijderen van storende draaggolven en zijbanden bij een videosignaal. - Google Patents

Description

1 194220

Toestel voor het verwijderen van storende draaggolven en zijbanden bij een videosignaal

De uitvinding heeft betrekking op een toestel voor het verwijderen van storende draaggolven en zijbanden bij een videosignaal.

5 Uitgezonden televisiesignalen volgens de NTSC-norm nemen in US een videofrequentieband van ongeveer 4,25 MHz in. Goedkope video-opneemtoestellen voor huisgebruik zijn niet in staat om een televisiesignaal met een zo breed frequentiegebied op magneetband op te nemen, en kunnen zelfs beperkt zijn tot het opnemen in een frequentiegebied van ongeveer 2,5 MHz. De beeldscheiding van door een dergelijk toestel weergegeven beelden is derhalve aanzienlijk minder dan bij een televisietoestel, dat een 10 rechtstreeks ontvangen signaal kan weergeven. Er is reeds veel onderzoek gedaan naar het verbeteren van beeldscheiding van beelden, die door een video-opneemtoestel worden weergegeven, ondanks de frequentiebeperking van de magnetische opneembewerking. Het is bijvoorbeeld bekend de beeldscheiding van magnetisch opgenomen beelden te verbeteren door de hoogfrequente bestanddelen van het lichtsterktegedeelte van een op te nemen TV-signaal in een basisbandsprectrum om te vouwen, en 15 vervolgens deze hoogfrequente bestanddelen weer te ontvouwen en te herstellen om te worden samengevoegd met het kleursignaal en met behulp van een TV-toestel te worden weergegeven.

Bij het verwerken van beeldsignalen na het ontvouwen uit de gevouwen toestand worden echter de modulatiedraaggolf en de overeenkomstige zijbanden niet altijd volledig verwijderd.

Deze onvolledige verwijdering van dergelijke signalen leidt tot vlekken in het uiteindelijk weergegeven 20 TV-beeld. Dergelijke vlekken zijn bijzonder zichtbaar, wanneer het beeld een duidelijk bepaalde rand heeft, die het lichtsterktesignaal (en in het bijzonder in het bovenste bandgedeelte van ongeveer 4,5 MHz) kan weergeven. Het verwijderen van dergelijke ongewenste signalen is daardoor tot nu toe zeer moeilijk geweest. Het is van belang de vouw- en ontvouwbewerkingen goed te begrijpen, om te kunnen inzien,hoe de onderhavige uitvinding het vraagstuk van deze ongewenste signalen oplost.

25 De vouw- en ontvouwbewerking omvat het gebruik van bekende kamfilters. Wanneer een voorwerp of beeldgedeelte voortdurend wordt afgetast volgens een reeks van evenwijdige lijnen, en de lichtsterkte-veranderingen worden omgevormd in analoge elektrische signalen, wordt de energie in hoofdzaak verdicht in een aantal gescheiden energiegroepen, die over het gebruikte spectrum zijn verdeeld. Tussen deze groepen bevindt zich weinig nuttige energie, terwijl de spectrumafstand tussen deze groepen afhangt van de 30 lijnaftastsnelheid en de beeldrasteraftastsnelheid. De meeste energie is gelegen bij de lijnaftastsnelheid en harmonischen daarvan. Kamfilters worden gebruikt voor het verwerken van het videosignaal bij het vouwen van de afzonderlijke hoogfrequente energiegroepen naar de tussenruimten tussen de afzonderlijke laagfrequente energiegroepen, en bij het verwerken van het beeldsignaal bij het ontvouwen van de hoog- en laagfrequente energiegroepen.

35 Een horizontaal kamfilter in een gedigitaliseerd videostelsel omvat twee in serie geschakelde vertragings-trappen, elk met een vertragingstijd t, waarin t de vertragingstijd tussen de beeldelementen is, en de periode kan zijn van een horizontale aftastdraaggolf fsh· Het lichtsterktesignaal vóór het binnentreden van de eerste vertragingstrap, het de eerste vertragingstrap verlatende signaal, en het de tweede vertragingstrap verlatende signaal worden dan zodanig samengevoegd, dat de horizontale vouwfrequentiedraaggolf aan de 40 uitgang van het horizontale kamfilter wordt onderdrukt.

Op dezelfde wijze omvat een verticaal kamfilter in een gedigitaliseerd videostelsel twee in serie geschakelde vertragingstrappen, elk met een vertraging gelijk aan de vertragingstijd tussen opeenvolgende lijnen, die gelijk kan zijn aan de periode van de verticale aftastfrequentie fsv, waarin f8V gelijk is aan f^ gedeeld door het aantal beeldpunten per lijn. Het lichtsterktesignaal vóór het binnentreden van de eerste 45 vertragingstrap, het deze eerste vertragingstrap verlatende signaal, en het de tweede vertragingstrap verlatende signaal worden zodanig samengevoegd, dat het verticale bestanddeel van de vouwfrequentie en de zijwanden aan de uitgang van het verticale kamfilter wordt onderdrukt.

De volledigheid van het onderdrukken van het horizontale en het verticale frequentiebestanddeel wordt echter beïnvloed door het afgetaste voorwerp. De horizontale frequentie-onderdrukking is het best, wanneer 50 de horizontaal afgetaste beeldpunten dezelfde helderheid hebben. De verticale frequentie-onderdrukking is het best, wanneer de verticaal afgetaste beeldpunten dezelfde helderheid hebben, in beide gevallen is de onderdrukking het slechtst bij het horizontaal aftasten van een horizontale rand tussen wit en zwart en bij het verticaal aftasten van een verticale rand tussen wit en zwart.

Hierbij zal van een horizontale aftasting, die een rand tussen wit en zwart ontmoet, worden gezegd, dat 55 deze een horizontale rand ontmoet. Deze rand kan een verticale lijn zijn, doch wordt een horizontale rand genoemd, aangezien deze tijdens een horizontale aftasting wordt ontmoet. Zo zal bij het ontmoeten van een rand bij verticale aftasting van een "verticale rand” worden gesproken. De uitdrukking "rand” wordt in de 194220 2 techniek ook wel ’’discontinuïteit”, ’’sprong” of ’’overgang” genoemd.

Uit de Europese octrooiaanvrage 0379766 vormt de in het voorgaande besproken stand van de techniek, waaruit het bekend is voor het verkrijgen van een grotere informatiedichtheid bij het optekenen van videosignalen op magneetband het hoogfrequente gedeelte van het helderheidsignaal naar een lage of 5 middelmatige frequentieband te vouwen, waardoor het voornoemde hoogfrequente gedeelte ondanks de bandbegrenzing van het optekenmiddel kan worden opgetekend. Deze techniek berust op de overweging dat door energie van een televisiesignaal in hoofdzaak rond de aftastfrequentie en de harmonischen daarvan is verdeeld, en dat tussen frequenties niet benutte banden voor het opnemen van het hoogfrequente gedeelte van het helderheidssignaal ter beschikking staan. Voor het omvouwen van het hoogfre-10 quente gedeelte van het helderheidsignaal naar de ongebruikte bandtussenruimten van het middelbare gedeelte van het helderheidsignaal worden kamfilters gebruikt die ook voor het ontvouwen van het opgetekende beeldsignaal bij het weergeven kunnen worden gebruikt.

Uit de Europese octrooiaanvrage 0321045 is het gebruik van kamfilters voor het bestrijden van door- en helderheidsruisstoringen bekend. Deze kamfilters worden voor het van elkaar scheiden van het kleur- en 15 helderheidsbestanddeel bij een ontvangen televisiesignaal gebruikt.

Een moeilijkheid bij de in samenhang met het voornoemde Europese octrooiaanvrage 0379766 besproken techniek is dat het moeilijk is de draaggolffrequentie van de gevouwen signalen te verwijderen, zodat waarneembare storingen bij het weergeven van een aldus opgenomen videosignaal optreden.

Het is derhalve het oogmerk van de onderhavige uitvinding een inrichting te verschaffen die het mogelijk 20 maakt bij een met de omvouwtechniek opgetekend beeldsignaal de storende draaggolfbestanddelen en zijbanden te onderdrukken nadat het beeldsignaal reeds is ontvouwen.

Daartoe omvat het toestel volgens de uitvinding: een horizontaal en een verticaal kamfilter die dit videosignaal kunnen ontvangen, - een samenvoegmiddel voor het samenvoegen van de uitgangssignalen van het horizontale en het 25 verticale kamfilter, - een randvaststelmiddel, dat eyeneens het videosignaal kan ontvangen, en - een verdelingsmiddel, dat het uitgangssignaal van het randvaststelmiddel kan ontvangen, en waarvan een uitgang met het samenvoegingsmiddel is gekoppeld, teneinde de verhouding waarin de uitgangssignalen van het horizontale en van het verticale kam filter worden samengevoegd in overeenstemming met het 30 uitgangssignaal van het randvaststelmiddel te wijzigen.

De uitvinding zal in het onderstaande nader worden toegelicht aan de hand van een tekening; hierin toont: figuur 1 een overzichtsblokschema van een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding, waarbij de uitgangssignalen van het horizontale en verticale kamfilter worden bestuurd door de uitgangssignalen van een 35 verticale en horizontale randvaststeller; figuur 2 een uitvoeriger blokschema van de uitvoeringsvorm van figuur 1; figuur 3 een schema van een samenvoegingsketen, die is opgenomen in de met figuur 3 aangeduide blokken van figuur 2; figuur 4 een schematische voorstelling van beeldonderdelen (beeldpunten) en de betrekking daarvan tot 40 de horizontale en verticale draaggolven; figuur 5 een grafische voorstelling ten dienste van de beschrijving van de opzoektabel van figuur 1; en figuur 6 een blokschema van een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding, die ten opzichte van die van figuur 2 is gewijzigd. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Aan de hand van figuur 1 zal nu een algemene vereenvoudigde beschrijving van een uitvoeringsvoorbeeld 2 van de uitvinding worden gegeven. Een ingangslijn 10 draagt een ontvouwen beeldsignaal, dat een 3 aftastdraaggolf met zijbanden bevat en dat horizontale en verticale bestanddelen heeft. Dit videosignaal 4 wordt voortgebracht in het weergeefgedeelte van een videocassette-opnemer (VCO) van de soort, waarin 5 de hoge frequenties van het helderheidssignaal worden omgevouwen en daarbij tussen de lage frequenties 6 voor het optekenen worden gevoegd, welke frequenties voorts voor de weergave weer worden ontvouwen.

7

Het ingangsvideosignaal wordt gelijktijdig naar een horizontaal kamfilter 11 een verticaal kamfilter 12 8 gevoerd. Het uitgangssignaal van het horizontale kamfilter 11 op een lijn 13 wordt naar de eerste ingang 9 van een vermenigvuldiger 14 gevoerd, waarvan de uitgang 15 met een ingang van een opteller 16 is 10 verbonden, waarvan de uitgang met 17 is aangeduid. Het uitgangssignaal van het verticale kamfilter 12 op 11 een lijn 18 wordt naar een ingang van een vermenigvuldiger 19 gevoerd, waarvan de uitgang 20 met een tweede ingang van de opteller 16 is verbonden.

Het ontvouwen ingangssignaal op de lijn 10 wordt voorts naar een verticale-aftastrandvaststeller 21 en 3 194220 een horizontale aftastrandvaststeller 22 gevoerd. Het uitgangssignaal op een lijn 23 van de verticale-randvaststeller 21 wordt naar de aftrekingang van een aftrektrap 24 gevoerd, terwijl het uitgangssignaal op een lijn 25 aan de uitgang van het horizontale aftastrandvaststeller 22 naar de optelingang van deze aftrektrap 24 wordt gevoerd. Het uitgangssignaal van de aftrektrap 24 op een lijn 26 wordt naar de ingang 5 van een opzoektabel 27 gevoerd. Een uitgangssignaal K van de opzoektabel op een lijn 28 wordt naar een tweede ingang van de vermenigvuldiger 19, en voorts door tussenkomst van een (1-K)-keten 29 naar de tweede ingang van de vermenigvuldiger 14 gevoerd.

Bij de werking van de keten van figuur 1 worden gelijke amplituden van het ontvouwen videosignaal op de ingangslijn 10 door de kamfilters 11 en 12 gezonden, waarbij, tenzij beïnvloeding door de vermenigvuldi-10 gers 14 en 19 optreedt, ook weer gelijke amplituden van de beide signalen in de opteller 16 worden samengevoegd, waarbij de som aan de uitgang 17 verschijnt. Het horizontale kamfilter 11 is, zoals nog zal worden beschreven, ingericht om de zijbanden van de gevouwen draaggolf bij of boven 2,5 MHz te onderdrukken, terwijl het verticale kamfilter 12 is ingericht om de lijnfrequentie van 15 734 Hz te onderdrukken. Deze onderdrukking van de draaggolf en de zijbanden kan echter onvolledig zijn, daar deze door de 15 helderheidsveranderingen in het afgetaste beeld worden beïnvloed.

Het onderdrukken van de horizontale en verticale draaggolf op de uitgangslijn 17 wordt bereikt door de werking van de verticale-aftastrandvaststeller 21 en de horizontale-aftastrandvaststeller 22. Wanneer een ’’verticale" rand of sprong tijdens een verticale aftasting wordt vastgesteld, veroorzaakt een signaal op de lijn 23 door de aftrekker 24 naar de opzoektabel 27 een signaal over de lijn 28 vanuit deze tabel 27 voor het 20 vergroten van het aandeel van het uitgangssignaal bij 17 van het horizontale kamfilter 11, waarvan het uitgangssignaal niet door de verticale rand wordt beïnvloed, en voor het verminderen van het aandeel van het verticale kamfilter 12. Op dezelfde wijze zal, wanneer een ’’horizontale” rand bij een horizontale aftasting wordt vastgesteld, een signaal over de lijn 25 door de aftrekker 24 een signaal over de lijn 28 teweegbrengen, ten einde het aandeel van het uitgangssignaal bij 17 ven hef verticale kamfilter 12, waarvan 25 het uitgangssignaal niet door de horizontale rand wordt beïnvloed, te vergroten, en het aandeel van het horizontale kamfilter 11 te verkleinen. In beide gevallen wordt de onderdrukking van draaggolfbestanddelen volgens de uitvinding verbeterd door het vergroten van het uitgangssignaalaandeel van het kamfilter, waarvan het uitgangssignaal niet door de ontmoete helderheidsrand wordt beïnvloed.

Voor een nadere beschrijving wordt nu naar figuur 2 verwezen, waarin de kamfilters en randvaststellers 30 van het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 1 uitvoeriger zijn weergegeven. Figuur 2 vormt een uitwerking van het overzichtsschema van figuur 1, waarbij de kamfilters 11 en 12 en de randvaststellers 21 en 22 als afzonderlijke eenheden zijn weergegeven. Bij de voorkeursuitvoering van figuur 2 dienen echter bepaalde onderdelen voor zowel verticale als horizontale signaalverwerking. De werking van de desbetreffende blokken 11, 12, 21 en 22 van figuur 1 zouden bij het weergeven daarvan echter onnodig ingewikkeld 35 worden; de werking van deze blokken vindt echter ook dan plaats op de wijze, zoals nu aan de hand van figuur 2 zal worden beschreven.

Het ontvouwde ingangsvideosignaal op de lijn 10 (figuur 2) wordt door een vertragingstrap 35 (die een vertraging tussen horizontale lijnen verschaft) naar een eerste ingang van een samenvoegingsketen 36, en tevens door tussenkomst van een beeldpuntvertragingstrap (d) 37 naar een tweede ingang van de keten 36 40 gezonden, en vervolgens naar een tweede beeldpuntvertragingstrap 38 naar een derde ingang van de samenvoegingsketen 36. De samenvoegingsketen 36 is op de wijze van figuur 3 uitgevoerd als een opteller, en omvat versterkers 42, 43 en 44, waarbij een kwart van de uitgangsamplitude door de versterker 42, de helft daarvan door de versterker 43, en een kwart door de versterker 44 wordt geleverd. Figuur 3 is een voorbeeld van de in figuur 2 aangegeven samenvoegingstrap. De zojuist beschreven onderdelen van figuur 45 2 vormen een horizontaal kamfilter, dat het filter 11 van figuur 1 vormt, dat over de lijn 10 een ingangssignaal ontvangt, terwijl het uitgangssignaal op de lijn 13 door tussenkomst van de menger 14 en de opteller 16 naar de uitgangslijn 17 voor het ontvouwen videosignaal wordt gevoerd.

De werking van het horizontale kamfiltergedeelte van figuur 2 zal nu aan de hand van het diagram van figuur 4 worden beschreven, waarin zowel het horizontale als het verticale vouwdraaggolf-50 golfvormbestanddeel in samenhang met een samenstel van beeldpunten is weergegeven. Op een bepaald tijdstip kunnen de ingangssignalen van de samenvoegingsketen 36 een signaal van de ingang naar de vertragingstrap 37 bevatten, dat het beeldpunt d voorstelt, alsmede een signaal tussen de vertragings-trappen 37 en 38, dat een beeldpunt e voorstelt, en voorts een signaal aan de uitgang van de vertragingstrap 38, dat het beeldpunt f voorstelt. De signaalpeilwaarden van het horizontale bestanddeel, die met de 55 beeldpunten d, e en f overeenkomen, zijn negatief, positief respectievelijk negatief. De samenvoegingsketen 36 levert een uitgangssignaal, dat achtereenvolgens een kwart negatief, plus een half positief, plus een kwart negatief bevat, waarvan de totale waarde nul is. Derhalve worden de horizontale draaggolffrequentie- 194220 4 bestanddelen aan de uitgang 13 van het horizontale kamfilter nul.

Het -uitgangssignaal 13 van het horizontale kamfilter bevat echter alle frequenties in het ontvouwen videosignaal van de ingangslijn 10. Verder hebben de verschillende frequenties amplituden, die door de beeldinhoud worden bepaald, d.w.z. of de beeldpunten d, e en f dezelfde of een verschillende helderheid 5 hebben. Derhalve wordt, zoals in het voorgaande is vermeld, volgens de uitvinding het aandeel van het uitgangssignaal van het horizontale kamfilter, dat de uitgangslijn 17 bereikt, in overeenstemming met de helderheidsveranderingen in het beeld gewijzigd.

Het verticale kamfilter, dat het filter 12 van figuur 1 vormt, bestaat uit de vertragingstrappen (1 H) 35 en 45, die elk het ingangssignaal op de lijn 10 vertragen over vertraging tussen opeenvolgende horizontale 10 aftastlijnen, en uit de beeldpuntvertragingstrappen 47, 37 en 48 en de samenvoegingsketen 49. De werking van het verticale kamfilter van figuur 2 zal aan de hand van figuur 4 worden beschreven, waar ook een verticaal draaggolfbestanddeel in samen hang met het samenstel van beeldpunten is afgebeeld. Op een bepaald tijdstip kan het ingangssignaal naar de samenvoegingsketen 49 een signaal van de uitgang van de beeldpuntvertragingstrap 48 zijn, dat een beeldpunt h voorstelt, alsmede een signaal van de uitgang van de 15 beeldpuntvertragingstrap 37, dat een beeldpunt e voorstelt, en voorts een signaal van de beeldpuntvertragingstrap 47, dat een afgetast beeldpunt b voorstelt.

De samenvoegingsketen 49 levert een uitgangssignaal, dat een kwart aandeel van de twee negatieve halve perioden van de verticale draaggolf bevat, alsmede een half aandeel van een van de positieve halve perioden. De verticale draaggolf wordt derhalve in het over de lijn 18 en door de vermenigvuldiger 19 en de 20 opteller 16 naar de uitgangslijn 17 gevoerde signaal onderdrukt. Er zijn echter vele van het beeld afhankelijke frequenties van het gevouwen ingangssignaal ook in het uitgangssignaal van het verticale kamfilter aanwezig. Het aandeel van het uitgangssignaal bij 17 van de uitgang van het kamfilter wordt derhalve nog door nog te beschrijven middelen gewijzigd.

Een verticale-aftastrand- of overgangsvaststeller, die de trap 21 van figuur 1 vormt, omvat een voorfilter-25 samenvoegingsketen 56, waarvan een ingang met de ingangslijn 10, een tweede ingang met de uitgang van de beeldpuntvertragingstrap 47, en een derde ingang met de uitgang van de beeldpuntvertragingstrap 57 is verbonden. De verticale aftastrandvaststeller omvat voorts een voorfilter-samenvoegingsketen 58, die een eerste ingangssignaal van de serieschakeling van vertragingstrappen 35 en 45, een tweede ingangssignaal van de uitgang van de beeldpuntvertragingstrap 48, en een derde ingangssignaal van de uitgang van de 30 beeldpuntvertragingstrap 59 ontvangt. De uitgangssignalen bij 104 en 106 van de samenvoegingsketen 56 resp. 58 worden in een aftrekker 60 en vervolgens in een dubbelzijdige gelijkrichter 62 samengevoegd tot een signaal op de lijn 23, dat onafhankelijk is van de polariteit, en dat naar een ingang van de aftrekker 24 wordt gevoerd.

Een horizontale-aftastrandvaststeller omvat een voorfilter-samenvoegingsketen 70 met ingangen, die met 35 de vertragingstrappen 57, 38 en 59 zijn verbonden, terwijl de uitgang met een aftrekketen 74 is verbonden. Deze aftastrandvaststeller omvat voorts een voorfilter-samenvoegingsketen 72, waarvan de ingangen met de ingangslijn 10, de uitgang van de vertragingstrap 35 resp. de uitgang van de vertragingstrap 45 zijn verbonden, terwijl de uitgang ervan met de aftrekker 74 is verbonden. Het uitgangssignaal van de aftrekker 74 wordt tweezijdig gelijkgericht in een gelijkrichter 76, waardoor op de lijn 25 een signaal wordt afgegeven, 40 dat onafhankelijk is van de polariteit, en dat naar de andere ingang van de aftrekker 24 wordt gevoerd.

De uitgang 26 van de aftrekker 24 is verbonden met de opzoektabel 27, waarvan de ingangs/ uitgangskarakterlStiek in figuur 5 is weergegeven. Een ingangssignaal op de lijn 26 met een waarde tussen een minimale of negatieve waarde en een maximale of positieve waarde leidt tot een uitgangssignaal van de opzoektabel, waarvan de waarde tussen 0 en 1 is gelegen. Deze omvorming kan volgens een kromme 45 80 verlopen, die proefondervindelijk is bepaald als de beste voor het onderdrukken van de horizontale en verticale draaggolf. Ook voor bepaalde doeleinden kunnen echter ook andere krommen zoals de kromme 82 of de kromme 83 een betere uitkomst verschaffen.

De in het voorgaande als een aftrekker voor een uitvoeringsvoorbeeld beschreven eenheid 24 wordt gebruikt om het uitgangssignaal (23) van de verticale-randvaststeller af te trekken van het uitgangssignaal 50 (25) van de horizontale-randvaststeller, ten einde een verschilsignaal te verschaffen, dat naar de opzoektabel 27 wordt gevoerd. De eenheid 24 kan echter ook als een deeltrap of verhoudingsbepaler zijn uitgevoerd, waarmede de verhouding tussen het uitgangssignaal 23 van de verticale-randvaststeller en het uitgangssignaal 25 van de horizontale-randvaststeller wordt bepaald. Bij deze andere uitvoeringsvorm dient dan de opzoektabel 27 te zijn ingericht om op een verhoudingssignaal te reageren, en een geschikt 55 uitgangssignaal K te leveren.

Voor de beschrijving van de werking van de horizontale- en de verticale-randvaststeller wordt nu aangenomen, dat er een helderheidsrand tussen wit en zwart langs een verticale lijn 90 van figuur 4 5 194220 optreedt, waarop de beeldpunten b, e en h zijn gelegen. De verticale aftaster ontmoet geen rand tijdens een verticale aftasting (doch de horizontale aftaster ontmoet een dergelijke rand tijdens de horizontale aftasting). De verticale aftastrand vaststel Ier omvat een voorfilter-samenvoegingsketen 56, die signalen ontvangt, die een wit beeldpunt a, een gemengd beeldpunt b, en een zwart beeldpunt c voorstellen, hetgeen tot een 5 grijswaardesignaal leidt. De keten 58 ontvangt voorts soortgelijke signalen, die een wit beeldpunt g, een grijs beeldpunt h en een zwart beeldpunt i voorstellen, hetgeen eveneens tot een gemiddeld grijswaardesignaal leidt. De beide grijswaardesignalen worden in de aftrekker 60 van elkaar afgetrokken tot een verschilsignaal met zeer geringe waarde, dat door tussenkomst van de gelijkrichter 62 naar de aftrekker 24 wordt gevoerd. Dit zwakke signaal van de verticale randvaststeller heeft geen of weinig invloed op het 10 uitgangssignaal bij 26 van de aftrekker 24.

De voornoemde werking treedt op de beschreven wijze op, aangezien de samenvoegingsketens 56 en 58 als laagdoorlaatfilters werken, die het verticale bestanddeel van de vouwdraaggolf dempen tot een waarde van -6 dB. De voorfiltersamenvoegingsketen telt de sterke en zwakke beeldsignalen, die met een wit resp. zwart beeldpunt overeenkomen, bij elkaar op, en slaat geen acht op de wisselende polariteit van 15 het draaggolfbestanddeel van naburige beeldpunten. Er wordt opgemerkt, dat de aftrekker 60 een bandfilter voor het verticale-randvaststelsignaal vormt, dat signalen van ongeveer 2,5 MHz doorlaat. Deze frequentie wordt vastgesteld in de rand (niet aanwezig in het voorgaande voorbeeld) tussen een rij van beeldpunten a, b en c en een rij van beeldpunten g, h en i in figuur 4.

In het voorbeeld van een helderheidsrand tussen wit en zwart langs een verticale lijn 90 in figuur 4 heeft 20 het uitgangssignaal 25 van de horizontale-aftastrandvaststeller een grote invloed op het uitgangssignaal van de aftrekker 24. De voorfilter-samenvoegingsketen 70 in de horizontale-aftastrandvaststeller ontvangt signalen van de uitgangen van de vertragingstrappen 57, 38 en 59, die overeenkomen met zwarte beeldpunten c, f en i met een geringe totale waarde, terwijl de voorfilter-samenvoegingsketen 72 signalen van de ingang 10 en van de uitgangen van de vertragingstrappen 35 en 45 ontvangt, die met witte 25 beeldpunten a, d en g met een betrekkelijk grote totale waarde ontvangt. Het uitgangssignaal van de voorfilter-samenvoegingsketen 70 wordt afgetrokken van het sterke uitgangssignaal van de samenvoegings-keten 72 in de aftrekker 74 voor het leveren van een positief uitgangssignaal. (Er wordt opgemerkt, dat het uitgangssignaal van de aftrekker 74 een negatief signaal zal zijn, wanneer de helderheidsrand van donker naar licht zou verlopen).

30 De voorfilter-samenvoegingsketens 70 en 72 werken hier weer als laagdoorlaatfilters, die het draaggolfbestanddeel in het uitgangssignaal van de samenvoegingsketens onderdrukken, en het vormen van onjuiste randsignalen verhinderen, terwijl het voortbrengen van een randsignaal mogelijk wordt, wanneer er in feite een rand aanwezig is. In de voorgaande beschrijving ontvangt bijvoorbeeld de keten 72 signalen, die witte beeldpunten a, d en g met een grote totale waarde voorstellen. Het beeldpunt d heeft echter een polariteit, 35 die tegengesteld is aan die van de punten a en g in de halve perioden van de vouwdraaggolf, zodat de som van de signalen van de beeldpunten a, d en g dan klein zal zijn, en tot een onjuiste aanwijzing van afwezigheid van de rand zou leiden, wanneer de draaggolf niet door de voorfilter-samenvoegingsketen 72 zou zijn onderdrukt.

Er wordt nogmaals op gewezen, dat de aftrekker 74 een bandfilter voor het horizontale-40 randvaststelsignaal vormt, en signalen van ongeveer 2,5 MHz doorlaat. Deze frequentie wordt vastgesteld in de wit-zwart-rand langs de lijn 90 in figuur 4 tussen de beeldpunten a, d en g aan de ene zijde, en c, f en i aan de andere zijde.

Het positieve uitgangssignaal van de aftrekker 74 wordt over een lijn 75 naar een tweezijdige gelijkrichter 76 gevoerd, die een positief uitgangssignaal bij 25 afgeeft, ongeacht de aanwezigheid van een negatief of 45 een positief ingangssignaal, welk signaal naar de aftrekker 24 wordt gevoerd, die een sterk positief signaal aan de ingang van de opzoektabel 27 toevoert, zodat aan de uitgang 28 een signaal K = 1 verschijnt. Als een gevolg daarvan wordt het videosignaal van het verticale kamfilter door de menger 19 en de opteller 18 naar de uitgangslijn 17 gevoerd. Het uitgangssignaal van de (1 - K)-keten bedraagt dan 1-1=0, welk signaal naar de menger 14 wordt gevoerd om elk uitgangssignaal van het horizontale kamfilter te onder-50 drukken, dat anders door tussenkomst van de opteller 16 naar de uitgangslijn 17 zou worden gevoerd.

Anders gezegd beïnvloeden de randvaststellers van figuur 2 de aandelen van de desbetreffende uitgangssignalen van het horizontale en het verticale kamfilter, die op de signaaluitgangslijn 17 verschijnen.

In het beschreven voorbeeld bedraagt dit aandeel 100% voor het verticale kamfilter, en 0% voor het horizontale kamfilter. Het aandeel van het uitgangssignaal van het horizontale kamfilter moet nul zijn, 55 aangezien dit immers storingen tengevolge van aftasting over een wit-zwart- of zwart-wit-helderheidsrand bevat.

In het geval van aftasting over een iichtgrijs-donkergrijs-rand zullen de randvaststellers signalen leveren, 194220 6 die ervoor zorgen, dat het uitgangssignaal bijvoorbeeld 75% van het verticale kamfilter en 25% van het horizontale kamfilter bevat. Wanneer er geen helderheidsrand is, zijn deze aandelen 50% van het verticale en 50% van het horizontale kamfilter.

De werking van de randvaststellers zal nu worden beschreven voor het geval, dat er een wit-zwart-rand 5 tijdens een verticale aftasting over een lijn 92 door de beeldpunten d, e en f met wit boven en zwart beneden deze lijn wordt ontmoet. De horizontale-aftastrandvaststeller levert een zeer zwak signaal, aangezien de voorfilter-samenvoegingsketens 70 en 72 onderdrukkingssignalen van witte en zwarte beeldpunten ontvangen. De keten 70 ontvangt namelijk een signaal van de vertragingstrap 57, dat een wit beeldpunt c voorstelt, een gemengd signaal van de vertragingstrap 38, dat een beeldpunt f met een 10 gemengde helderheid voorstelt, en een signaal van de vertragingstrap 59, dat een zwart beeldpunt i voorstelt. De keten 72 ontvangt daarentegen een signaal van de ingang 10, dat een wit beeldpunt a, een gemengd signaal van de vertragingstrap 35, dat een gemengd beeldpunt d voorstelt, en een signaal van de vertragingstrap 45, dat een zwart beeldpunt g voorstelt. De gelijke signalen van de ketens 70 en 72 worden in de aftrekker 74 opgeheven.

15 De verticale aftastrandvaststeller levert een sterk uitgangssignaal van de aftrekker 60, aangezien de voorfiltersamenvoegingsketen 56 sterke signalen van de ingang 10, de vertragingstrap 47 en de vertragingstrap 57 ontvangt, die witte beeldpunten a, b en c voorstellen, terwijl de samenvoegingsketen 58 zwakke signalen van de vertragingstrappen 45, 48 en 59 ontvangt, die zwarte beeldpunten g, h en i voorstellen. Het verschil daartussen is een sterk signaal, dat door tussenkomst van de gelijkrichter 62 naar de aftrekker 24 20 wordt gevoerd, die een sterk negatief signaal levert, dat over de lijn 26 naar de opzoektabel 27 wordt gevoerd. Het uitgangssignaal van de tabel 27 is K = 0, welk signaal naar de menger 19 wordt gevoerd om het videosignaal van het verticale kamfilter te onderdrukken, terwijl een signaal (1 — K = 1) van de keten 29 naar de menger 14 wordt gevoerd om het videosignaal van het horizontale kamfilter door de opteller 16 en vervolgens naar de uitgangslijn 17 door te laten.

25 De werking van de horizontale en verticale randfilters kan nu als volgt worden samengevat.

Wanneer horizontaal wordt afgetast door een helderheidsrand, die van licht naar donker of van donker naar licht kan verlopen, levert de horizontale-aftastrandvaststeller (22, figuur 1) een positief uitgangssignaal, dat een groter aandeel van het signaal van het verticale kamfilter (12, figuur 1) doet doorgaan naar het video-uitgangssignaal, terwijl een kleiner aandeel van het gestoorde videosignaal van het horizontale 30 kamfilter (11, figuur 1) wordt doorgelaten.

Bij verticale aftasting door een helderheidsrand, levert de verticale-randvaststeller (21, figuur 1) een positief signaal, dat bij omvorming in een negatief signaal door de aftrekker 24 een groter aandeel van het video-uitgangssignaal (17) van het horizontale kamfilter (11) doorlaat, en een kleiner aandeel van het gestoorde videosignaal van het verticale kamfilter (12).

35 Bij de zojuist beschreven werking van de horizontale- en de verticale-randvaststeller wordt een ongewenste invloed van de wisselende polariteit van de halve perioden van het horizontale bestanddeel verhinderd door de laagdoorlaatfilters 70 en 72, terwijl de overeenkomstige invloed van het verticale bestanddeel wordt voorkomen door de laagdoorlaatfilters 56 en 58. Tegelijkertijd werkt de aftrekker 74 als een bandfilter voor de signalen fsh/4 (bijvoorbeeld van 2,5 MHz) van de horizontale-randvaststeller, terwijl de 40 aftrekker 60 als een bandfilter voor de signalen fsv/4 (bijvoorbeeld van 3933,5 Hz) van de verticale randvaststeller werkt.

Er zal nu naar figuur 6 worden verwezen voor een beschrijving van een gewijzigde uitvoeringsvorm van een stelsel van figuur 2, waarbij dezelfde verwijzingsgetallen worden gebruikt voor onderdelen, die gemeenschappelijk zijn aan de beide uitvoeringsvormen. In figuur 6 wordt de samenvoegingsketen 36 van 45 het horizontale kamfilter bovendien gebruikt als een voorfilter-samenvoegingsketen voor het leveren van een derde ingangssignaal 100 aan een samenvoegingsketen 160, waaruit een verticale-randvaststelsignaal wordt afgeleid. De samenvoegingsketen 160 komt overeen met die van figuur 3, daar deze drie ingangen heeft. (Gemakshalve zijn de ketens 160 en 174 met een cirkel aangeduid, zoals in het geval van de cptellers 60 en 74 van figuur 2). De samenvoegingsketen 160 ontvangt over de lijn 100 het uitgangssignaal 50 van de keten 36 met een gewicht van plus 1/2, alsmede de uitgangssignalen van de ketens 56 en 58 met een gewicht van min 1/4.

De samenvoegingsketen 49 in het verticale kamfilter wordt verder gebruikt als een voorfiltersamenvoegingsketen, die een derde ingangssignaal op een lijn 102 naar een samenvoegingsketen 174 zendt, waarin het horizontale-randvaststelsignaal wordt gevormd. Deze keten 174 ontvangt het uitgangs-55 signaal op de lijn 102 van de keten 49 met een gewicht van plus 1/2, en de uitgangssignalen van de ketens 70 en 72 met een gewicht van min 1/4.

De werking van het stelsel van figuur 6 is in sommige opzichten beter dan die van het stelsel van figuur

Claims (15)

1. Toestel voor het verwijderen van storende draaggolven en zijbanden uit een videosignaal, omvattende: - een horizontaal en een verticaal kamfilter (11,12) die dit videosignaal kunnen ontvangen, - een samenvoegmiddel (14,16, 19, 29, 27) voor het samenvoegen van de uitgangssignalen van het horizontale en het verticale kamfilter, - een randvaststelmiddel (21, 22), dat eveneens het videosignaal kan ontvangen, en 50. een verdelingsmiddel (24, 27, 29,14,19), dat het uitgangssignaal van het randvaststelmiddel kan ontvangen, en waarvan een uitgang met het samenvoegingsmiddel is gekoppeld, teneinde de verhouding waarin de uitgangssignalen van het horizontale en van het verticale kamfilter worden samengevoegd in overeenstemming met het uitgangssignaal van het randvaststelmiddel te wijzigen.

2. Toestel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verdelingsmiddel (24, 27, 29,14,19) een 55 opzoektabel (27) omvat.

3. Toestel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het randvaststelmiddel een aantal onder verschillende hoeken werkende randvaststellers (21, 22) omvat. 194220 8

4. Toestel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het randvaststelmiddel ten minste twee onder rechte hoeken werkende randvaststellers (21, 22) omvat.

5. Toestel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het randvaststelmiddel een horizontale-aftastrandvaststeller (22) en een verticale-aftastrandvaststeller (21) omvat.

6. Toestel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het vaststellen van een rand tijdens een horizontale aftasting het verdelingsmiddel het aandeel van het uitgangssignaal van het verticale kamfilter (12) in het uitgangssignaal van het samenvoegingsmiddel (14, 16,19, 29, 27) doet vergroten.

7. Toestel volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat het vaststellen van een rand tijdens een verticale aftasting het verdelingsmiddel het aandeel van het uitgangssignaal van het horizontale kamfilter (11) in het 10 uitgangssignaal van het samenvoegingsmiddel (14,16,19, 29, 27) doet vergroten.

7 194220 2, daar nu de randvaststellers reageren op scherpere en dichterbij gelegen wit-zwart- en zwart-wit-randen. Dit verschil in werking vloeit voort uit het feit, dat de samenvoegingsketen 160 met drie ingangen in de vertical e-randvaststeller en de samenvoegingsketen 174 met drie ingangen in de horizontale-randvaststeller hoogdoorlaatfilters zijn, die een groter frequentiegebied doorlaten dan de ketens 60 en 74 met twee 5 ingangen van figuur 2. De samenvoegingsketens met drie ingangen laten frequenties boven fs/4 door, terwijl de samenvoegingsketens met twee ingangen frequenties in een gebied tussen y8 en 3y8 doorlaten. In de bovenstaande beschrijving van de werking van figuur 2 is aangetoond, dat een horizontale aftasting langs een lijn 92 in figuur 4 van een wit-zwart-rand volgens een verticale lijn een sterk witsignaal voor de beeldpunten a, d en g, en een zwak zwartsignaal voor de beeldpunten c, f en i voortbrengt. Dit leidt tot een 10 vaststelling in de aftrekker 74 van een plotselinge horizontale rand volgens een verticale lijn in figuur 4, waar de beeldpunten a, d en g wit, en de beeldpunten c, f en i zwart zijn. Er zal nu het geval worden beschouwd, dat de beeldpunten a, d en g wit, de beeldpunten b, e en h zwart, en de beeldpunten c, f en i wit zijn. Het stelsel van figuur 2 zal de wit-zwart-rand tussen de witte beeldpunten a, d en g, en tussen de zwarte beeldpunten b, e en h niet vaststellen, en evenmin de 15 zwart-wit-rand tussen de zwarte beeldpunten b, e en h, en tussen de witte beeldpunten c, f en i. Deze hoogfrequente wit-zwart- en zwart-wit-randen worden echter wel als volgt door het stelsel van figuur 6 . vastgesteld. In het beschouwde geval, waarin de beeldpunten a, d en g wit, de beeldpunten b, e en h zwart, en de beeldpunten c, f en i wit zijn, levert de horizontale-randvaststeller een uitgangssignaal bij 75 en 25 voor de 20 wit-zwart-wit-randen tussen de beeldpunten a, d en g en de beeldpunten c, f en i. De samenvoegingsketen 72 ontvangt sterke signalen van de lijn 10 en van de vertragingstrappen 35 en 45, die witte beeldpunten a, d en g voorstellen; de samenvoegingsketen 49 ontvangt zwakke signalen van de vertragingstrappen 47, 37 en 48, die zwarte beeldpunten voorstellen, terwijl de samenvoegingsketen 70 sterke signalen van de vertragingstrappen 57, 38 en 59 ontvangen, die witte beeldpunten voorstellen. Het 25 sterk negatieve signaal van de samenvoegingsketen 72, het zwakke positieve signaal van de samenvoegingsketen 49, en het sterke negatieve signaal van de samenvoegingsketen 70 leveren een sterk negatief randvaststelsignaal aan de uitgangen 75, 25. Dit negatieve signaal wordt door de gelijkrichter 76 in een positief signaal omgevormd, en wordt over de lijn 25 naar de aftrekker 24 gevoerd. Wanneer de beeldpunten een andere volgorde zouden hebben, en wel zwart-wit-zwart, zou de samenvoegingsketen 174 30 een sterk positief signaal op de lijn 25 leveren. De gelijkrichter 76 levert een positief randvaststelsignaal, ongeacht het feit, of de vastgestelde randen wit-zwart-wit of zwart-wit-zwart zijn. De werking van de stelsels van figuur 2 en figuur 6 is bij wijze van voorbeeld beschreven aan de hand van het beeldpuntdiagram van figuur 4. De werking kan echter ook op grond van de filtertheorie worden beschouwd. In figuur 2 voert de aftrekker 74 de functie y(n) = x(n + 1) - x(n - 1) uit, hetgeen leidt tot het 35 vaststellen van de overgang in een frequentiegebied rond y4. In figuur 6 voert echter de samenvoegingsketen 174 de functie y (n) = 1/2x(n) - 1/4x(n + 1) - 1/4x(n - 1) uit, hetgeen leidt tot het vaststellen van scherpe overgangen of randen met een groter frequentiegebied boven y4 en rond ongeveer y2. Samengevat stelt het stelsel van figuur 2 randen met een grotere afstand vast, zoals tussen de beeldpunten d en f van figuur 4, Het stelsel van figuur 6 stelt randen vast, die dichter bij elkaar zijn gelegen, zoals tussen de 40 beeldpunten d en e en tussen e en f in figuur 4.

8. Toestel volgens een van de conclusies 1 t/m 7, met het kenmerk, dat het videosignaal een ontvouwen videosignaal voor het weergeefgedeelte van een videocassettetoestel is.

9. Toestel volgens een van de conclusies 5 t/m 8, gekenmerkt door een vertragingssamenstel (35, 37, 38, 45, 47, 48, 57, 59) met een eerste aansluiting (10) voor het ontvangen van het ontvouwen videosignaal en 15 een met tweede..negende aansluitingen waaraan vertraagde reacties op het videosignaal worden toege-voerd, waarbij dit vertragingssamenstel bewerkstelligt dat de vertraagde reactie van het videosignaal aan de tweede aansluiting over een beeldpuntafstand, aan de derde aansluiting over twee beeldpuntafstanden, aan de vierde aansluiting over een beeldlijnafstand, aan de vijfde aansluiting over een beeldlijn- en een beeldpuntafstand, aan de zesde aansluiting over een beeldlijnafstand en twee beeldpuntafstanden, aan de 20 zevende aansluiting over twee beeldlijnafstanden, aan de achtste aansluiting over twee beeldlijnafstanden en een beeldpuntafstand, en aan de negende aansluiting over twee beeldlijn- en twee beeldpuntafstanden is vertraagd, - een eerste middel (36) voor het samenvoegen van de signalen van de vierde, vijfde en zesde aansluiting van het vertragingssamenstel voor het vormen van een horizontaal-kamfilterreactie op het 25 videosignaal, en - een tweede samenvoegingsmiddel (49) voor het samenvoegen van de signalen aan de tweede, vijfde en achtste aansluiting van het vertragingssamenstel om een verticaal-kamfilterreactie van het videosignaal voort te brengen.

10. Toestel volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het eerste samenvoegingsmiddel (36) de signalen 30 aan de vierde, vijfde en zesde aansluiting van het vertragingssamenstel in een verhouding van Va: Vs: Va samenvoegt en het tweede samenvoegingsmiddel (49) de signalen aan het de tweede, vijfde en achtste aansluiting van het vertragingssamenstel in de verhouding Va: Vs: Va samenvoegt.

11. Toestel volgens conclusie 9 of 10, gekenmerkt door een derde samenvoegingsmiddel (70, 72, 74) voor het samenvoegen van de signalen aan de eerste, derde, vierde, zesde, zevende en negende aansluiting 35 van het vertragingssamenstel in een verhouding van Va: -Va: Vs: -Vs: Va: -Va om een horizontaal-randvaststellerreactie op het videosignaal voort te brengen, waardoor wordt bewerkstelligd dat het verdelingsmiddel het aandeel van het verticale kamfilteruitgangssignaal aan de uitgang van het samenvoegingsmiddel vergroot.

12. Toestel volgens een van de conclusie 9 t/m 1, gekenmerkt door een vierde samenvoegingsmiddel (56, 40 58, 60) voor het samenvoegen van de signalen aan de eerste, tweede, derde, vierde, achtste en negende aansluiting van het vertragingssamenstel in een verhouding van Va: Vs: Va: -Va: -Vs: -Va, teneinde een verticaal-randvaststelreactie op het videosignaal voort te brengen, waarbij deze reactie bewerkstelligt dat het verdelingsmiddel het aandeel van het horizontaalkamfilteruitgangssignaal aan de uitgang van het samenvoegingsmiddel vergroot.

13. Toestel volgens conclusie 9 of 10, gekenmerkt door een derde samenvoegingsmiddel (70, 72, 174) voor het samenvoegen van de verticaal-kamfilterreactie en van de signalen aan de eerste, derde, vierde, zesde, zevende en negende aansluiting van het vertragingssamenstel in een verhouding van -1/16: -1/16: -1/8: -1/8 : -1/16: -1/16 om een horizontale-randvaststelreactie op het videosignaal voort te brengen, waarbij deze reactie bewerkstelligt dat het verdelingsmiddel het aandeel van het verticale-kamfilteruitgangssignaal aan de 50 uitgang van het samenvoegingsmiddel wordt vergroot.

14. Toestel volgens conclusie 9,10 of 13, gekenmerkt door een vierde samenvoegingsmiddel (56, 58,160) voor het samenvoegen van de horizontale-kamfilterreactie en de signalen aan de eerste, tweede, derde, zevende, achtste en negende aansluiting van het vertragingssamenstel in een verhouding van -1/16: -1/8: -1/16: -1/16: -1/8: -1/16 om een verticale-randvaststel reactie op het videosignaal voort te brengen, waarbij 55 deze reactie bewerkstelligt dat het verdelingsmiddel het aandeel van het horizontale-kamfilteruitgangssignaal in het uitgangssignaal van het samenvoegingssamenstel vergroot.

15. Toestel volgens een van de conclusies 10 t/m 14, met het kenmerk, dat het vertragingssamenstel en 9 194220 het elektrisch vertragingsonderdeel (47) voor het over een beeldpuntafstand vertragen tussen een eerste en een tweede aansluiting, en een vertragingsonderdeel (57) voor het over een beeldpuntafstand tussen de tweede en de derde aansluiting vertragen, een vertragingsleiding (35) voor het over een beeldregel vertragen tussen de eerste en vierde aansluiting, een vertragingsonderdeel (37) voor het over een 5 beeldpuntafstand vertragen tussen de vierde en de vijfde aansluiting, een vertragingsonderdeel (38) voor het over een beeldpuntafstand vertragen tussen de vijfde en de zesde aansluiting, een vertragingsleiding (45) voor het over een beeldregel vertragen tussen de vierde en de zevende aansluiting, een vertragingsonderdeel (48) voor het over een beeldpuntafstand vertragen tussen de zevende en de achtste aansluiting, en een vertragingsonderdeel (59) voor het over een beeldpuntafstand vertragen tussen de achtste en 10 negende aansluiting omvat. Hierbij 5 bladen tekening