NL8501635A - Kamera voor televisie-, foto- respektievelijk filmopname. - Google Patents

Description

* 4 4 1 PHN 11.411 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Kamera voor televisie-, foto- respektievelijk filmopname.

De uitvinding heeft betrekking op een kamera voor televisie-, foto- respektievelijk filmopname die is voorzien van een als een ladingsoverdrachtsinrichting uitgevoerde vaste-stof beeldopnemer die bevat een opneemdeel, een geheugendeel en een parallel-in, serie-uit 5 schuifregisterdeel dat is gekoppeld met ten minste één opnemeruitgangsklem, welk geheugen- en schuifregisterdeel geheel en welk opneemdeel over een strip zijn voorzien van een afdekking tegen opvallend licht, welke kamera is uitgevoerd met een stuurschakeling voor de beeldopnemer voor het, na een beeldinformatie-integratietijdsduur 10 bij het opneemdeel en een ladingsoverdrachtstijdsduur voor de overdracht tussen opneemdeel en geheugendeel, op de opnemeruitgangsklem verkrijgen van een beeldsignaal met periodieke, bij een op te nemen scène behorende beeldinformatie en met een donkerstroominformatie die afkomstig is van onder de genoemde strip.

15 Een dergelijke kamera voor in het bijzonder televisie is beschreven in een Engelstalige technische publikatie nr. 150 van de Philips Electronische Komponenten en Materialen Divisie, uitgegeven op 11 januari 1985, waarbij de vaste-stof beeldopnemer is uitgevoerd als een zogeheten rasteroverdrachtsopnemer die als een attraktief 20 alternatief voor de televisie kamerabuis wordt genoemd. In het geval van een kleurenopname gebaseerd op drie grondkleuren, is het schuifregisterdeel met drie parallelle schuifregisters uitgevoerd die elk een met een kleur korrespondeert beeldsignaal aan één van drie uitgangsklemmen leveren. Hierbij komt de van onder de genoemde 25 afdekstrip bij het opneemdeel afkomstige donkerstroominformatie voor in alle drie de beeldsignalen.

In de genoemde publikatie wordt behalve een uitvoering voor de stuurschakeling voor de beeldopnemer, geen schakelingsinformatie gegeven met betrekking tot vereiste afregelingen bij de kamera.

30 Dergelijke afregelingen zijn gericht op bijvoorbeeld een kameralensfokusinstelling, een beeldsignaalzwartniveau-instelling waartoe de donkerstroominformatie wordt benut, een witbalansinstelling 8581635 V ï PHN 11.411 2 bij kleurenopname met de drie beeldsignalen, enzovoort.

De uitvinding beoogt de verwezenlijking van een kamera uitgevoerd met de beschreven vaste-stof beeldopnemer, met automatische afregelingen die zo min mogelijk de normale beeldsignaalopwekking 5 beïnvloeden en periodiek op de juiste wijze worden uitgevoerd. Een kamera volgens de uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat de stuurschakeling voor de beeldopnemer, buiten de genoemde beeldinformatie-integratietijdsduur en volgende ladingsoverdrachtstijdsduur, na een afregelaktie-informatie-integratietijdsduur bij het opneemdeel, werkzaam 10 is voor het aan de opnemeruitgangsklem verkrijgen van een signaal met sekwentieel de afregelaktie-informatie en de bijbehorende donkerstroominformatie.

Hierdoor wordt bereikt dat bij een akceptabele verkorting van de beeldinformatie-integratietijdsduur, het resultaat van de 15 afregelaktie op nauwkeurige wijze kan worden bepaald aan de hand van de verkregen afregelaktie-informatie en de erbij behorende, eigen donkerstroominformatie. Deze eigen donkerstroominformatie is namelijk, zoals vereist voor het uitvoeren van een juiste zwartniveau vastlegging, min of meer evenredig met de tijdsduur dat de afregelaktie-20 informatie aanwezig is in het opneemdeel. Binnen een maximaal mogelijke tijdsduur is er nu de mogelijkheid om op flexibele wijze, naar wens de integratietijdsduur voor de afregelaktie-informatie te kiezen, waarbij automatisch de eigen donkerstroominformatie wordt verkregen.

Een uitvoering van een kamera volgens de uitvinding 25 waarbij een gewenste informatie-optelling aanwezig is na de afregelaktie-informatie-integratietijdsduur, leidend tot een zo klein mogelijke verkorting van de beeldinformatie-integratietijdsduur, vertoont het kenmerk, dat in de kamera die is uitgevoerd met een de stuurschakeling omvattende tijdsignaalgenerator voor het aan diverse uitgangen leveren 30 van onderscheiden klokpulssignalen voor de informatie-overdracht in en tussen de delen van de opnemer, tijdens een overdrachtstijdsduur met een informatie-overdracht tussen het opneemdeel en het geheugendeel, welke duur volgt op de afregelaktie-informatie-integratietijdsduur, het opneemdeel en het geheugendeel zijn gekoppeld met onderscheiden 35 klokpulsuitgangen, waarbij de frekwentie Van de klokpulsen voor de informatie-overdracht in het opneemdeel, gedurende althans een deel van de overdrachtstijdsduur, een faktor van enige tientallen hoger is dan 8501035 ' ‘ } PHN 11.411 3 die in het geheugendeel en de informatie-overdracht tussen het opneeadeel en het geheugendeel gebeurt onder de besturing van de klokpulsen voor de informatie-overdracht in het geheugendeel.

Hierbij kan de infornatie-optelling bij de afregelaktie-5 informatie en de donkerstroosinformatie in deselfde respektievelijk een andere mate gebeuren afhankelijk van een konstante respektievelijk wisselende faktor.

Voor het verkrijgen van een beeldsignaalopwekking en een opwekking van het signaal met de afregelaktie-inforaatie, die elkaar 10 niet storen, vertoont een kaaera-uitvoering het kenmerk, dat de kamera is uitgevoerd met een tijdsduurinstelschakeling via welke de stuurschakeling voor de beeldopnemer werkzaam is voor de beeldinforaatie-opwekking respektievelijk de afregelaktie-informatie-opwekking, beide set de bijbehorende donkerstroominformatie-opwekking, welke 15 tijdsduurinstelschakeling is voorzien van een ingang voor toevoer van een televisie raster- respektievelijk beeldsynchroniseersignaal.

Ter verkrijging van een optimaal gescheiden signaalverwerking met betrekking tot de beeldinformatie en de afregelaktie-informatie vertoont een kamera-uitvoering het kenmerk, dat 20 de ten minste ene opnemeruitgangsklem een beurtelingse koppeling heeft met een eerste zwartniveauregelschakeling voor het beeldsignaal en met --------—een tweede zwartniveauregelschakeling voor het signaal bevattende de afregelaktie-informatie en de bijbehorende donkerstroosinforsatie.

Ter uitvoering van een bepaalde kamera-afregeling 25 vertoont een kaaera-uitvoering het kenmerk, dat op de tweede zwartniveauregelschakeling voor het genoemde signaal een focusregelschakeling volgt, voor het automatisch afregelen van een optisch lenzenstelsel aanwezig bij de kamera, dat zich vóór het opneemdeel van de beeldopnemer bevindt.

30 Voor een andere kamera-afregeling vertoont een kamera- uitvoering het kenmerk, dat in de kamera geschikt voor een opname in kleur, op de tweede zwartniveauregelschakeling voor het genoemde signaal een witbalansregelschakeling volgt, die is voorzien van een geheugenschakeling voor de versterkingsfaktoren bij een instelbare 35 versterker die volgt op de eerste zwartniveauregelschakeling voor het beeldsignaal.

De uitvinding zal aan de hand van de bijgaande tekening 8501635 PHN 11.411 4 als voorbeeld nader worden toegelicht, waarbij figuur 1 blokschematisch een uitvoering geeft van een kamera volgens de uitvinding, figuur 2 ter illustratie van de uitvinding enige 5 diagrammen als funktie van de tijd geeft, figuur 3 meer in detail een uitvoering van een voor de kamera volgens figuur 1 geschikte zwartniveauregelschakeling geeft, en figuur 4 een geschikte, gedetailleerde uitvoering van een witbalansregelschakeling geeft.

10 In de kamera volgens de uitvinding die in figuur 1 blokschematisch is getekend, is met 1 een vaste-stof beeldopnemer aangeduid die op blokschematisch getekende wijze is uitgevoerd als een ladingsoverdrachtsinrichting en wel specifiek als een zogeheten rasteroverdrachtsinrichting (frame transfer device). De opnemer 1 is 15 hierbij als een geïntegreerd circuit uitgevoerd met een beeldopneemdeel I, een tegen licht afgedekt naastliggend geheugendeel S en een daarnaastliggend evenzo afgedekt parallel-in, serie-uit schuifregisterdeel SR, dat is uitgevoerd met drie uitgangsschuifregisters SR1, SR2 en SR3. De afdekkingen tegen licht zijn 20 in figuur 1 gearceerd getekend, waarbij verder het opneemdeel I van een stripvormige afdekking BS is voorzien. De opbouw en de werking onder besturing van toe te voeren klokpulssignalen is gedetailleerd beschreven in de genoemde publikatie en in het Amerikaanse octrooischrift nr. 3 824 337, waarnaar wordt verwezen. Het opneemdeel I en het 25 geheugendeel S zijn opgebouwd met in rijen en kolommen gearrangeerde opneem- respektievelijk geheugenelementen, waarbij er periodiek, in de kolomrichting een ladingsoverdracht is in de delen I en S en er tussen. Bij het geheugendeel S is in figuur 1 met H1 ... H294 aangegeven dat dit wordt geacht 294 rijen van geheugenelementen te omvatten die 30 korresponderen met 294 televisielijnen H. Het opneemdeel P is evenzo opgebouwd met 294 rijen van opneemelementen. In plaats dat de geheugenrij H1 aanwezig is in het geheugendeel S kan, zoals in het genoemde octrooischrift beschreven, daarvoor het schuifregisterdeel SR worden gebruikt.

35 In plaats van de beschreven opbouw van de opnemer 1 met de naastliggende delen I, S en SR, kan worden gedacht aan een geheugendeel S dat zich in het geïntegreerde circuit onder het 8501 635 PHN 11.411 5 : 1 opneemdeel I bevindt. Hierbij dient te zijn gegarandeerd dat op het opneemdeel I vallend licht niet tot in het geheugendeel S en het schuifregisterdeel SR terecht komt. De ladingsoverdracht vanuit het opneemdeel I naar het geheugendeel S kan nu direkt gebeuren van elk 5 opneeaelement naar het onderliggende geheugenelement, waarna de ladingsoverdracht in de kolomrichting in het geheugendeel S naar het schuif registerdeel SR toe, kan gebeuren. Opgemerkt wordt dat hierbij geen ladingsoverdracht tussen de opneemelementen in de kolomrichting nodig is. In het geval dat deze mogelijkheid wel aanwezig is, zal uit 10 het vervolg blijken dat dit zijn voordeel heeft.

Als volgend voorbeeld voor een opbouw van de opnemer 1 wordt genoemd de uitvoering van het schuifregister SR als de basis van een tegen licht afgedekte kam waarvan de tanden het geheugendeel S vormen. Tussen de tanden van het geheugendeel S zijn de opneemelementen 15 van het opneemdeel I in kolommen aangebracht. Ook hier kunnen de opneemelementen direkt een ladingsoverdracht hebben naar het naastliggende, erbij behorende, geheugenelement. Een opnemer met een dergelijke opbouw wordt welk genoemd een tussen- lijnoverdrachtsinrichting (inter-line transfer device). Indien ook hier 20 de mogelijkheid aanwezig is van een ladingsoverdracht tussen de opneemelementen van de kolommen van het opneemdeel I, zal dit zijn voordeel blijken te hebben.

Voor de eenvoud van de beschrijving van de kamera volgens figuur 1 wordt uitgegeaan van de opbouw van de opnemer 1 als de 25 getekende rasteroverdrachtsinrichting. Ter besturing van de opnemer 1 worden er met C1, C2 tot en met C5 aangeduide klokpulssignalen aan toegevoerd, waardoor een met de uitgang van het schuifregister SR1, SR2 respektievelijk SR3 gekoppelde uitgangsklem R, G respektievelijk B van de opnemer 1 een aldus erbij aangegeven kleurbeeldsignaal voert, welke 30 kleursignalen korresponderen met een rood, groen respektievelijk blauw gekleurde lichtkomponent afkomstig van een op te nemen scène.

Voedingsspanningen voor de opnemer 1 en voor verdere komponenten in de kamera volgens figuur 1 zijn voor de eenvoud niet aangegeven. Verder zijn voor de eenvoud van figuur 1 verbindingsleidingen enkelvoudig 35 getekend, maar deze kunnen in de praktijk meervoudig zijn uitgevoerd en signaalbewerkingsschakelingen bevatten.

De weer te geven scène-informatie is volgens figuur 1 8501 635

Ï I

PHN 11.411 6 afkomstig van een met 2 aangeduide, als een pijl getekende scène.

Licht afkomstig van de scène 2 wordt via een met 3 aangeduid optisch lenzenstelsel dat voor de eenvoud met een enkele lens is getekend, en optische semi-blokkeerinrichtingen 4 en 5 geprojekteerd op het 5 opneemdeel I van de opnemer 1. De inrichtingen 4 en 5 kunnen zijn uitgevoerd met ronddraaiende vlinders of met elektrisch gestuurde sluiters, die bijvoorbeeld zijn uitgevoerd met vloeibare kristallen. Afhankelijk van een over het kristal aan te leggen spanning is dit geheel of gedeeltelijk Üchtdoorlatend of lichtblokkerend.

10 Bij een scène-opname leidt het van de scène 2 afkomstige licht tot een scène-afbeelding op het opneemdeel I van de opnemer 1. Gesteld wordt dat op één van de bekende wijzen een kleurstrippenfilter voor het opneemdeel I aanwezig is, dat bijvoorbeeld met rood, groen respektievelijk blauw lichtdoorlatende strippen is 15 uitgevoerd. Tijdens een scène-opneemtijdsduur geven de fotonen van het opvallende licht in het opneemdeel I een elektrische ladingsintegratie in elk van de opneemelementen. De opneemtijdsduur is hierbij identiek aan een lichtintegratietijdsduur. Ter verwerking van de in het opneemdeel I door de integratie of te wel accummulatie verkregen scène-20 informatie worden de klokpulssignalen C1 tot en met C5 door een met 6 aangeduide tijdsignaalgenerator (TG) afgegeven en wel door een daarin aanwezige stuurschakeling CS voor de beeldopnemer 1. Voor een gedetailleerde opbouw van de diverse klokpulssignalen wordt als een voorbeeld verwezen naar de genoemde publikatie. Ter beklemtoning van een 25 volgens een aspekt van de huidige uitvinding afwijkend uitgevoerde besturing van de opnemer 1 zijn de klokpulssignalen voor de besturing van de ladingsoverdracht in de delen I, S en SR (signalen C1, C3 en C5) en tussen de delen I en S, S en SR (signalen C2 en C4) apart aangegeven. Onder besturing van deze klokpulssignalen levert de opnemer 30 1 de kleurbeeldsignalen R, G en B die een weer te geven scène- informatie representeren. In het geval dat de signalen R, G en B na verdere bij televisie gebruikelijke signaalbewerkingen, voor televisieweergave worden gebruikt, is de kamera volgens figuur 1 als een televisiekamers werkzaam. Een andere mogelijkheid is de signalen R, G en 35 B te bewerken tot een voor filmweergave geschikt signaal, zodat de kamera volgens figuur 1 als opneemgedeelte deel uitmaakt van een filmkamera. Een verdere mogelijkheid is de bewerking van de signalen R, 8501 635 ; . -1 PHN 11.411 7 G en B tot een foto- of dia-opname, zodat de kamera voalgens figuur 1 als opneemgedeelte deel uitsaakt van een fotokamera. Onafhankelijk van de specifieke kamera-uitvoering kan de kamera volgens figuur 1 werkzaam zijn voor zwart-wit of kleurenweergave. In het geval van kleurenweergave 5 kunnen in plaats van de bij figuur 1 beschreven toepassing met een kleurstrippenfilter en de drie schuifregisters SR1, SR2 en SR3, verscheidene opneners 1 aanwezig zijn.

De kleurbeeldsignalen R, G en B worden volgens figuur 1 toegevoerd aan een voorversterker 7 waarop een omschakelcircuit 8 10 volgt. Aan een schakelingang van het circuit 8 geeft de tijdsignaalgenerator 6 een verder niet aangeduid omschakelsignaal af, waardoor uitgangen ervan beurtelings met de signaalingangen zijn gekoppeld. Gesteld wordt dat tijdens een doorschakeltijdsduur T1 de versterkte kleursignalen R, G en B worden doorgegeven naar een met 9 15 aangeduide zwartniveau-instelschakeling en dat dit tijdens een doorschakeltijdsduur T2 gebeurt naar een zwartniveau-instelschakeling 10. In figuur 2 die ter illustratie van de werking van de kamera volgens figuur 1 enige tijdsdiagrammen als funktie van de tijd t geeft, zijn de tijdsduren T1 en T2 uitgezet. In figuur 1 is aangegeven dat de 20 schakeling 10 kleursignalen G en i krijgt toegevoerd, waarbij een mogelijk tijdsdiagram voor een kleursignaal 5, δ of £ in figuur 2 met Ε/δ/Ε is aangeduid.

De zwartniveau-instelschakeling 9 vormt tezamen met een 25 zwartniveaumeetschakeling 11 een zwartniveauregelschakeling (9, 11) die bestemd is voor de beeldsignalen. De schakeling (9, 11) is werkzaam met een terugkoppeling, waarbij op bekende wijze aan de meetschakeling 11 een donkerstroompoortpuls BS1 voor het beeldsignaal, vanuit de tijdsignaalgenerator 5 wordt toegevoerd. In figuur 2 is een mogelijk 30 tijdsdiagram voor de poortpuls BS1 uitgezet. Evenzo vormt de zwartniveau-instelschakeling 10 met een zwartniveaumeetschakeling 12 waaraan een donkerstroompoortpuls BS2 (figuur 2) vanuit de generator 6 wordt toegevoerd, een zwartniveauregelschakeling (10, 12) die echter bestemd is voor het signaal R/δ/Ε (figuur 2) bevattende een 35 afregelaktie-informatie. In figuur 3 is een mogelijke uitvoering van een zwartniveauregelschakeling (9, 11) en/of (10, 12), voor meer in bijzonder de laatste, gegeven. Hierbij geeft onder de toevoer van een 8501 635 PHN 11.411 8

signaal R, G of B (het signaal R/G/B

van figuur 2) de schakeling 10 een signaal Rxf Gx of Bx af dat in figuur 3 met Rx/Gx/Bx is aangeduid.

Op de zwartniveauregelschakeling (9, 11) voor het 5 beeldsignaal volgt een instelbare versterker 13 die aan drie uitgangen signalen R', G', en B' afgeeft. Uit het vervolg van de beschrijving zal blijken dat de signalen R', G' en B' afgeregelde beeldsignalen zijn die als voorbeeld zijn afgeregeld voor een focusinstelling FC en een witbalansinstelling WB.

10 Voor de witbalansinstelling WB zijn twee ingangen van de instelbare versterker 13 verbonden net uitgangen van een net 14 aangeduide geheugenschakeling (WB1) voor de versterkingsfaktoren bij de instelbare versterker 13. De geheugenschakeling 14 vornt tezamen net een vergelijkschakeling 15 (COMP) waaraan de signalen Rx, Gx en Bx 15 worden toegevoerd en een erop volgende detektieschakeling 16 (DET) een witbalansregelschakeling (14, 15, 16), waarvan een mogelijke, meer gedetailleerde uitvoering in figuur 4 is gegeven. Vanuit de tijdsignaalgenerator 6 wordt een niet nader aangeduid signaal aan de vergelijkschakeling 15 toegevoerd ter bepaling van de tijdsduur dat 20 de witbalansregeling werkzaam is om te komen tot een optimale witbalansinstelling WB die gedetekteerd wordt door de schakeling 16. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van de semi-blokkeerinrichting 5 die via een stuurschakeling 17 (WB2) vanuit de tijdsignaalgenerator 6 wordt bestuurd. De inrichting 5 kan afwisselend licht afkomstig van de scène 25 2 ongehinderd doorlaten en via een plaat van als het ware matglas.

Tijdens de aanwezigheid van de plaat van matglas in de optische weg waardoor de scène-informatie in hoofdzaak ongekleurd en min of meer gelijkmatig door de opnemer 1 wordt opgenomen, wordt de witbalansinstelling WB afgeregeld. Na het bereiken van de optimale 30 instelling geeft de detektieschakeling 16 een signaal af aan een met 18 aangeduide tijdsduurinstelschakeling (TP) die de tijdsignaalgenerator 6 bestuurt. De schakeling 18 is met in- en uitgangsleidingen verbonden met een met 19 aangeduide microprocessor (yuP). Aan de schakeling 18 worden een televisie raster- respektievelijk beeldsynchroniseersignaal 35 VS en een televisie lijnsynchroniseersignaal HS toegevoerd. Bij de schakeling 18 is een afregelinsteltoets 20 getekend via welke een bepaald afregelaktieprogramma kan worden gekozen of samengesteld. Het 8501635 • } PEN 11.411 9 programma ligt op een naar wens in te stellen wijz'e vast in een aldus gevormde afregelaktiebesturingseenheid (18, 19).

Voor het uitvoeren van de afregeling van de focusinstelling FC bij het optische lenzenstelsel 3 is dit gekoppeld met 5 een met 21 aangeduide focusinstelschakeling (FC1). Voor de focusinstelling FC wordt het signaal Gx gebruikt dat via een omschakelcircuit 22 direkt en via een vertragingsinrichting 23 (T) wordt toegevoerd aan een met 24 aangeduide vexgelijkschakeling (COMP) die voorafgaat aan de focusinstelschakeling 21. Oe tijdsignaalgenerator 6 10 geeft niet nader aangeduide signalen af aan een schakelingang van het omschakelcircuit 22 en aan een ingang van de vergelijkschakeling 24 voor het vastleggen van de periodieke tijdsduur dat een signaalvergelijking gebeurt. Het bereiken van een optimale focusinstelling wordt door de toevoer van het uitgangssignaal van de vergelijkschakeling 24 aan de 15 tijdsduurinstelschakeling 18 door deze gekonstateerd, waarop de focusafregeling door middel van een aldus gevormde focusregelschakeling (22, 23, 24) nog wel periodiek wordt ingeschakeld maar voor de focusinstelschakeling 21 geen gevolg meer heeft. De periodieke inschakeling van de desbetreffende afregeling ligt bijvoorbeeld vast in 20 het aktieprogramma aanwezig in de afregelaktiebesturingseenheid (1fi, 19). Hierdoor kan een periodieke keuring van de afregelingen worden uitgevoerd.

Voor het uitvoeren van de afregeling van de focusinstelling FC kan aan verschillende afregelakties worden gedacht.

25 Zo is er de mogelijkheid de kamera uit te voeren met een extra, periodiek werkzame infraroodbron, waarbij van de scène 2 teruggekaatste infrarode straling wordt gedetekteerd. De optische semi-blokkeerinrichting 4 is hierbij bijvoorbeeld een filter dat afwisselend scène-licht ongehinderd en alleen ontvangen infrarode straling 30 doorlaat. Daartoe dient de kamera volgens figuur 1 te worden uitgevoerd met een met 25 aangeduide stuurschakeling (FC2) via welke de inrichting 4 vanuit de tijdsignaalgenerator 6 wordt bestuurd. Een andere oplossing is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift nr. 4 381 223, waarbij de optische semi-blokkeerinrichting 4 aanwezig is voor het gedeeltelijk 35 blokkeren van de optische weg. Deze blokkering gebeurt beurtelings bij een eerste en tweede deel van de optische weg die min of meer tegengesteld zijn gelegen ten opzichte van een middenas ervan. Door het 8501635 PHN 11.411 10 gedeeltelijk blokkeren van de optische weg worden twee afbeeldingen verkregen via verschillende delen van het optische lenzenstelsel 3. Bij een optimale fokussering hebben de twee afbeeldingen een optimale dekking. Een niet optimale fokussering leidt tot verschoven 5 afbeeldingen, waarbij de richting van de verschuiving afhangt van over-of onderfokussering. Bij de signaalvergelijking met behulp van de schakeling 24 komt het verschoven zijn van de twee afbeeldingen tot uiting door een niet-optimale signaalkorrelatie en wordt voor het verkrijgen van een optimale signaalkorrelatie via de schakeling 21 de 10 fokusinstelling in de juiste richting gewijzigd. Via het omschakelcircuit 22 en de vertragingsinrichting 23 krijgt de vergelijkschakeling 24 de na elkaar optredende afregelaktie-informaties simultaan toegevoerd. Het omschakelcircuit 22 is in figuur 1 getekend met een vrijliggend kontakt voor een eenvoudige illustratie van het 15 uitgeschakeld zijn van de fokusregelschakeling (22, 23, 24), wanneer de witbalansregelschakeling (14, 15, 16) is ingeschakeld.

Ter illustratie van het voordeel dat de kamera volgens figuur 1 werkzaam kan zijn met automatische afregelingen die zo min mogelijk de normale beeldsignaalopwekking beïnvloeden en periodiek op 20 de juiste wijze worden uitgevoerd, wordt verwezen naar figuur 2. In figuur 2 is met TV een televisie rasterperiode aangeduid, waarbij in een geïnterlinieerd systeem twee of meer rasterperioden een beeldperiode vormen. Bij een ongeinterlinieerd systeem is de periode TV tevens de beeldperiode. De periode TV bestaat uit een rasteraftasttijdsduur STV en 25 een rasteronderdrukkingstijdsduur BTV. Met VS' is een rasteronderdrukkingssignaal aangeduid dat bijvoorbeeld is afgeleid uit het toegevoerde rastersynchroniseersignaal VS. In figuur 2 is alleen het klokpulssignaal C2 getekend dat de informatie-overdracht tussen het opneemdeel I en het geheugendeel S van de opnemer 1 van figuur 1 30 verzorgt. Aan de hand van het klokpulssignaal C2 zijn verschillende tijdsduren te definiëren. Met IIT is een beeldinformatie-integratietijdsduur aangeduid, waarop een bijbehorende ladingsoverdrachtstijdsduur ITT volgt. Een afregelaktie-informatie-integratietijdsduur is met AIT aangeduid, waarop een bijbehorende 35 ladingsoverdrachtstijdsduur ATT volgt. Het blijkt dat de tijdsduren IIT, ITT, AIT en ATT tezamen een rasterperiode TV in beslag nemen. Met C2S is in figuur 2 een overdrachtssignaal getekend dat de informatie bevat die 850 1 635 -1 PHN 11.411 11 tussen het opneemdeel X en het geheugen S wordt overgedragen. Het overdrachtssignaal C2S is met enige informatieblokken getekend en wel een blok met een beeldinformatie II en een bijbehorende donkerstroominformatie IBI en een blok met een afxegelaktie-informatie j 5 AI en ervan gescheiden een bijbehorende donkerstroominformatie ABI.

Voorafgaand en volgend op de relevante informaties AI en ABI in het informatieblok (AI, ABI) is geen informatie aanwezig of daar is voor de afregeling irrelevante informatie die niet wordt benut. Ter illustratie i van de informatieblokken {II, IBI) en (AI, ABI) zoals deze op bepaalde 10 tijdstippen aanwezig zijn in het geheugendeel S van de opnemer 1 zijn twee afbeeldingen A1 en A2 er van in figuur 2 getekend. In de eerste afbeelding A1 vullen de beeldinformatie II en de bijbehorende donkerstroominformatie IBI geheel het geheugendeel S. In de tweede afbeelding A2 bevat het geheugendeel S nog een deel van de 15 beeldinformatie II, de aansluitende donkerstroominformatie IBI en verspreid de afregelaktie-informatie AI en de bijbehorende donkerstroominformatie ABI. Tussen de informaties IBI en AI van de afbeelding A2 is met een stippellijn het tijdstip gemarkeerd waarop de tijdsduur AIT eindigt. De afregelaktie-informatie AI kan in één of 20 meer televisielijnen in het geheugendeel S voorkomen en afkomstig zijn uit hetzelfde aantal van televisielijnen van het opneemdeel I. Ter vergroting van de afregelaktie-informatie-inhoud is het mogelijk een _____informatie-optelling uit te voeren door tijdens de overdrachtstijdsduur ATT de klokpulsfrekwentie van het signaal C1 een faktor van enige 25 tientallen hoger te maken dan de klokpulsfrekwenties van het signaal C2 dat de informatie-overdracht vanuit het opneemdeel I naar het geheugendeel S bestuurt. Hierdoor vindt bij de rij H294 van geheugenelementen in het geheugendeel S een informatie-optelling plaats, daar eens in de zoveel keren als de frekwentiefaktor een informatie-30 overdracht tussen het opneemdeel I en het geheugendeel S gebeurt. Als voorbeeld wordt genoemd een frekwentiefaktor gelijk aan veertig.

Hierdoor komt de informatie van veertig rijen van opneemelementen terecht in een rij van geheugenelementen. Tijdens althans een deel van de overdrachtstijdsduur ATT kan de hogere klokpulsfrekwentiefaktor 35 aanwezig zijn, die geldt ten opzichte van dezelfde klokpulsfrekwentie in de signalen C3 en C4. Voor de informatie ABI die in één elementenrij van het geheugendeel S aanwezig kan zijn, wordt gesteld dat deze 8501635 PHN 11.411 12 afkomstig kan zijn vanuit bijvoorbeeld drie eleaentenrijen van het opneemdeel I die zich onder de strip BS van de opnemer 1 van figuur 1 bevinden.

De informatie-optelling kan zonder meer worden uitgevoerd 5 bij de beeldopnemer 1 als deze is uitgevoerd als een rasteroverdrachtsinrichting. In het geval van een uitvoering met het beschreven onderliggende geheugendeel of de beschreven tussen-lijnopbouw, dient er de mogelijkheid te zijn van een ladingsoverdracht tussen de opneemelementen in de kolomrichting.

10 In figuur 2 is een tijdsdiagram van de donkerstroompoortpuls BS1 voor de beeldinformatie getekend, welke puls bijvoorbeeld één of meer lijnperioden TH of een deel van een lijnperiode TH duurt. De in figuur 2 over één lijnperiode TH optredende puls BS1 is aanwezig aan het begin van de 15 rasteronderdrukkingstijdsduur BTV. Tijdens de voorafgaande rasteraftasttijdsduur STV en de duur van de puls BS 1 die tezamen de doorschakeltijdsduur T1 vormen, is de voorversterker 7 via het omschakelcircuit 8 met de schakeling 9 gekoppeld, waardoor de signalen R', G' en B' met het juiste zwartniveau en de juiste witbalans, op 20 bekende wijze optreden.

Figuur 2 toont verder een tijdsdiagram van de donkerstroompoortpuls BS2 voor de afregelaktie-informatie. Hierbij is tijdens de doorschakeltijdsduur T2 de voorversterker 7 via het omschakelcircuit 8 gekoppeld met de schakeling 10. In relatie tot de 25 tijdsduur T2 zijn in het signaal R/G/B de afregelaktie- informatie AI en de bijbehorende donkerstroominformatie ABI getekend.

Het signaal E/ü/E illustreert dat na de voorafgaande afregelaktie-informatie-integratietijdsduur AIT bij het opneemdeel I de opnemeruitgangsklemmen R, G en B elk een signaal voeren met sekwentieeel 30 de afregelaktie-informatie AI en de bijbehorende donkerstroominformatie ABI. In de schakelingen 10 en 12 zorgt de informatie ABI voor een juiste zwartniveauvastlegging ten opzichte waarvan de juiste waarde van de afregelaktie-informatie AI in de focusregelschakeling (22, 23, 24) of in de witbalansregelschakeling (14, 15, 16) voorkomt. Hierdoor kan het 35 resultaat van de desbetreffende afregelaktie op nauwkeurige wijze worden bepaald.

In figuur 1 is het omschakelcircuit 8 getekend voor het 8501 635 PHN 11.411 13 } verkrijgen van een beurtelingse koppeling van de kleumen met de signalen Rr G en B, met de zwartniveauregelschakeling (9, 11) voor het beeldsignaal en met de zwartniveauregelschakeling (10, 12) voor het afregelaktiesignaal. In plaats van met de toepassing van het 5 omschakelcircuit 8 kan de beurtelingse koppeling verwezenlijkt worden met van de tijdsignaalgenerator 6 afkomstige poortsignalen voor de schakelingen (9, 11) en (10, 12).

Als voorbeelden werden de volgende getallen genoemd. De tijdsduur ATT kan dertien lijnperioden TH omvatten verdeeld in 5TH 10 zonder relevante informatie, 1TH met de informatie AI, 5TH zonder relevante informatie, 1TH met de informatie ABI en 1TH zonder relevante informatie. De hieraan voorafgaande tijdsduur AIT kan naar wens worden gekozen afhankelijk van de gewenste sterkte van de afregelaktie-informatie AI en een in meer of mindere mate toegepaste informatie-15 optelling. Is voor een bepaald gebruik van de kamera de tijdsduur AIT + ATT eenmaal gekozen, dan ligt deze tijdens dit gebruik vast, zodat de tijdsduur IIT niet verandert. Binnen de tijdsduur AIT + ATT kan de grens tussen integratie en overdracht naar wens worden verschoven of er kunnen verscheidene, aparte afregelingen gebeuren. Hierbij is het van belang de 20 tijdsduur AIT + ATT zo gering als mogelijk te houden daar deze tijdsduur afgaat van de maximaal mogelijke beeldinformatie-integratietijdsduur die normaliter gelijk is aan de tijdsuur TV - ITT. Bekend is het de tijdsduur ITT gelijk te kiezen aan 8TH, waarbij tijdens de informatieoverdracht de optische weg door het lenzenstelsel 3 onderbroken wordt 25 ter verkoming van signaalsmeer als gevolg van een doorgaande inforaatie-integratie tijdens de tijdsduur ITT. Er volgt dat er voor de sterkte van de beeldinformatie-opwekking een reduktiefaktor optreedt die gelijk is aan de tijdsduur IIT = TV - ITT - AIT - ATT gedeeld door de tijdsduur TV - ITT. Alhoewel de optische onderbreking tijdens de tijdsduur ITT 30 naar wens al dan niet kan gebeuren, is een dergelijke onderbreking tijdens de tijdsduur ATT praktisch nodig in het geval van de fokusafregeling. Voor de tijdsduur T2 kan gelden T2 = 7TH waarin verspreid de informaties AI en ABI elk in 1TH kunnen voorkomen. Hierbij dienen de tijdsduren T2 en ITT tezamen kleiner te zijn dan de 35 rasteronderdukkingstijdsduur BTV, waarvoor volgens televisiestandaarden kan gelden BTV = 21TH of BTV = 25TH, afhankelijk van de televisiestandaard met TV = 262,5TH of TV = 312,5TH.

8501 635 PHN 11.411 14

Uit het voorafgaande volgt dat het voor het verkrijgen van elkaar niet storende beeldinformatie- en afregelaktie-informatie-opwekkingen vereist is een rastersynchronizering uit te voeren. Deze synchronisering is eenvoudig verwezenlijkt door het 5 rastersynchroniseersignaal VS toe te voeren aan de tijdsduurinstelschakeling 18 aan figuur 1.

In figuur 3 is een uitvoering van de zwartniveauregelschakeling (10, 12) gegeven die voldoende snel werkzaam is onder de toevoer van het signaal R/G/S- en de 10 donkerstroompoortpuls BS2, gegeven in figuur 2. Een ingangsklem 30 is via een kabelafsluitweerstand 31 aan massa gelegd en ligt verder aan een (-)ingang van een verschilversterker 32. Een (-)ingang van de versterker 32 is via een terugkoppelweerstand 33 aan de uitvang ervan gelegd en ligt via een weerstand 34 aan de uitgang van een verdere 15 verschilversterker 35. De (-)ingang van de versterker 35 ligt aan massa en de (+)ingang ligt via een transistor 36 aan de uitgang van de versterker 32 en via een condensator 37 aan massa. De transistor 36 is van het type met een geïsoleerde poortelektrode. Van de transistor 36 is een bronelektrode met de (+)ingang van de versterker 35 en een 20 afvoerelektrode met de uitgang van de versterker 32 verbonden, de poortelektrode ligt aan een ingang 38 waaraan de poortpuls BS2 wordt toegevoerd. De poortpulsen BS2 hebben bijvoorbeeld van een negatieve spanning tot de massapotentiaal optredende pulsen met de duur TH of een fraktie daarvan. De periodieke pulsen met duur TH brengen de transistor 25 36 in geleiding. Het resultaat van een aldus gevormde klemschakeling (32- 38) is dat in de tijdsduur TH de massapotentiaal aan de uitgang van de versterker 32 voorkomt. Een aan het begin van de tijdsduur TH eventueel aanwezige afwijking hiervan wordt gekorrigeerd doordat de versterker 35, als verschilversterker werkzaam, aan de (-)ingang van de versterker 32 30 een zodanige stroom aanbiedt, dat aan zijn uitgang de massapotentiaal voorkomt.

De teruggekoppelde klemschakeling (32-38) waarvan de versterkingsfaktor gelijk is aan één, geeft aan een uitgang 39 het signaal Rx/Gx/Bx ter verdere verwerking voor de desbetreffende 35 afregeling.

Figuur 4 toont een mogelijke uitvoering van de witbalansafregelschakeling (14, 15, 16) van figuur 1. Via ingangsklemmen 8501 635 PHN 11.411 15 40, 41 en 42 worden de respectieve signalen Rx, Gx en Bx toegevoerd aan een matrixschakeling 43 (M). De matrixschakeling 43 levert bijvoorbeeld kleurverschilsignalen Rx-Yx en Bx-Yx, waarvoor geldt Yx=0,3 Rx+0,59 Gx+0,11 Bx. De 5 kleurverschilsignalen Rx-Yx en Bx-Yx worden via respektieve

signaalintegratieschakelingen 44 en 45 toegevoerd aan een (+)ingang var. respektieve verschilversterkers 46 en 47 waarvan de (-)ingang aan aassa ligt. De uitgangen van de verschilversterkers 46 en 47 zijn verbonden aet een in-uitschakelcircuit 48 dat via een schakelingang bestuurd wordt 10 vanuit de tijdsignaalgenerator 6 van figuur 1. Op het omschakelcircuit 48 dat tezamen met de Componenten 43, 44, 45, 46 en 47 de vergelijkschakeling 15 van figuur 1 vormt, volgen de geheugenschakeling 14 en de detektieschakeling 16. Twee uitgangsklemmen 49 en 50 van de schakeling 14 voeren spanningen die de versterkingsfaktoren bepalen bij 15 de instelbare versterker 13 van figuur 1. Een uitgang 51 van de I

detektieschakeling 16 levert bij de detektie van de massapotentiaal op ] beide ingangen de indikatie aan de tijdsduurinstelschakeling 18 van figuur 1 dat de witbalansinstelling WB optimaal is.

8501 835

Claims (6)

1. Kamera voor televisie-, foto- respektievelijk filmopname die is voorzien van een als een ladingsoverdrachtsinrichting uitgevoerde vaste-stof beeldopnemer die bevat een opneemdeel, een geheugendeel en een parallel-in, serie-uit schuifregisterdeel dat is gekoppeld met ten 5 minste één opnemeruitgangsklem, welk geheugen- en schuifregisterdeel geheel en welk opneemdeel over een strip zijn voorzien van een afdekking tegen opvallend licht, welke kamera is uitgevoerd met een stuurschakeling voor de beeldopnemer voor het, na een beeldinformatie-integratietijdsduur bij het opneemdeel en een 10 ladingsoverdrachtstijdsduur voor de overdracht tussen opneemdeel en geheugendeel, op de opnemeruitgangsklem verkrijgen van een beeldsignaal met periodieke, bij een op te nemen scène behorende beeldinformatie en met een donkerstroominformatie die afkomstig is van onder de genqemde strip, met het kenmerk, dat de stuurschakeling voor de beeldopnemer, 15 buiten de genoemde beeldinformatie-integratietijdsduur en volgende ladingsoverdrachtstijdsduur, na een afregelaktie-informatie-integratietijdsduur bij het opneemdeel, werkzaam is voor het aan de opnemeruitgangsklem verkrijgen van een signaal met sekwentieel de afregelaktie-informatie en de bijbehorende donkerstroominformatie.

2. Kamera volgens konklusie 1, met het kenmerk, dat in de kamera die is uitgevoerd met een de stuurschakeling omvattende tijdsignaalgenerator voor het aan diverse uitgangen leveren van onderscheiden klokpulssignalen voor de informatie-overdracht in en tussen de delen van de opnemer, tijdens een overdrachtstijdsduur met een 25 informatie-overdracht tussen het opneemdeel en het geheugendeel welke duur volgt op de afregelaktie-informatie-integratietijdsduur, het opneemdeel en het geheugendeel zijn gekoppeld met onderscheiden klokpulsuitgangen, waarbij de frekwentie van de klokpulsen voor de informatie-overdracht in het opneemdeel, gedurende althans een deel van 30 de overdrachtstijdsduur, een faktor van enige tientallen hoger is dan die in het geheugendeel en de informatie-overdracht tussen het opneemdeel en het geheugendeel gebeurt onder de besturing van de klokpulsen voor de informatie-overdracht in het geheugendeel.

3. Kamera volgens konklusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de 35 kamera is uitgevoerd met een tijdsduurinstelschakeling via welke de stuurschakeling voor de beeldopnemer werkzaam is voor de beeldinformatie-opwekking respektievelijk de afregelaktie-informatie-opwekking, beide 8501635 • ' 1 PHN 11.411 17 met de bijbehorende donkerstrooainforaatie-opwekking, welke tijdsduurinstelschakeling is voorzien van een ingang voor toevoer van een televisie raster- respektievelijk beeldsynchroniseersignaal.

4. Kanera volgens één der voorafgaande konklusies, aet 5 het kenmerk, dat de ten minste ene opneaeruitgangsklea een beurtelingse koppeling heeft met een eerste zwartniveauregelschakeling voor het beeldsignaal en aet een tweede zwartniveauregelschakeling voor het signaal bevattende de afregelaktie-inforaatie en de bijbehorende donkerstrooainforaatie.

5. Kamera volgens konklusie 4, aet het kenmerk, dat op de tweede zwartniveauregelschakeling voor het genoemde signaal een fokusregelschakeling volgt, voor het automatisch afregelen van een j i optisch lenzenstelsel aanwezig bij de kamera, dat zich vóór het opneeadeel van de beeldopnemer bevindt.

6. Kamera volgens konklusie 4 of 5, methet kenmerk, dat in de kamera geschikt voor een opname in kleur, op de tweede zwartniveauregelschakeling voor het genoemde signaal een witbalansregelschakeling volgt, die is voorzien van een geheugenschakeling voor de versterkingsfaktoren bij een instelbare 20 versterker die volgt op de eerste zwartniveauregelschakeling voor het beeldsignaal. 8501535