DE3017929A1

DE3017929A1 - SIGNAL PROCESSING CIRCUIT WITH NON-LINEAR TRANSMISSION FUNCTION

Info

Publication number: DE3017929A1
Application number: DE19803017929
Authority: DE
Inventors: William Adamson Lagoni
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1979-05-11
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1980-11-20
Also published as: MY8500725A; CA1143828A; JPS6133501B2; FR2456446A1; KR830004027A; KR830002655B1; GB2049347A; JPS55156488A; GB2049347B; DE3017929C2; IT8021964A0

Description

RCA 73,993RCA 73,993

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Signalverarbeitungsschaltung mit nichtlinearer tibertragungs funktionSignal processing circuit with non-linear transmission function

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Schaltung mit nichtlinearer Amplitudenübertragungskennlinie, und betrifft insbesondere eine solche Schaltung für die wahlweise Amplitudenwiederherstellung bzw. Anhebung und Dämpfung vertikaler BiIddetailinformation bei einem Farbfernsehempfänger, der ein Kammfilter oder dgl. zur Trennung der Leuchtdichte- und Farbkomponenten eines Farbfernsehsignals enthält.The invention relates to an electrical circuit with non-linear amplitude transfer characteristic, and particularly relates to such a circuit for selective amplitude recovery or increasing and attenuating vertical image detail information in a color television receiver that has a comb filter or the like. For separating the luminance and color components of a color television signal.

Bei einem Farbfernsehsystem, wie dem in den Vereinigten Staaten entwickelten System, sind die Leuchtdichte- und Farbkomponenten eines Farbfernsehsignals innerhalb des Videofrequenzspektrums frequenzmäßig ineinandergeschachtelt, wobei die Leuchtdichtekomponenten bei ganzzahligen Vielfachen der Horizontalzeilenabtastfrequenz und die Farbkomponenten bei ungeradzahligen Vielfachen der halben Zeilenabtastfrequenz liegen. Es sind verschiedene Kammfilteranordnungen zur Trennung der frequenzmäßig verschachtelten Leuchtdichte- und Farbkomponenten des Video-On a color television system like the one in the United States developed system, are the luminance and color components of a color television signal within the video frequency spectrum nested in terms of frequency, the luminance components being integral multiples of the horizontal line scanning frequency and the color components are odd multiples of half the line scan frequency. They are different Comb filter arrangements for separating the frequency-related interleaved luminance and color components of the video

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signals bekannt, beispielsweise in der US-PS 4 143 397 (Erfinder D. D. Holmes) und der US-PS 4 096 516 (Erfinder D. H. Pritchard) und den dort angeführten Literaturstellen.signals are known, for example in US Pat. No. 4,143,397 (inventor D. D. Holmes) and U.S. Patent 4,096,516 (inventor D. H. Pritchard) and the references cited there.

Ein kammförmiges Leuchtdichtesignal, das am Leuchtdichteausgang des Kammfilters auftritt, ist über sein gesamtes Band dem Kammeffekt unterworfen. Die Kammfilterung über den hochfrequenten Bandteil, der mit den Farbsignalkomponenten geteilt wird, hat den gewünschten Effekt der Entfernung von Leuchtdichtesignalkomponenten. Eine Ausdehnung dieser Kammfilterung in den niederfrequenten Bandteil, der nicht mit den Farbsignalkomponenten geteilt wird, ist jedoch nicht notwendig für die gewünschte Entfernung der Farbsignalkomponenten und bringt nur eine unnötige Unterdrückung der Leuchtdichtesignalkomponenten. Komponenten am unteren Ende des nicht geteilten Bandes, die auf diese Weise entfernt werden, entsprechen einer Vertikaldetailleuchtdichteinformation. Die Beibehaltung solcher Vertikaldetails ist wünschenswert, um einen Vertikalauflösungsverlust im Leuchtdichteinhalt des wiedergegebenen Bildes zu vermeiden.A comb-shaped luminance signal that appears at the luminance output of the comb filter occurs is subject to the comb effect over its entire band. The comb filtering over the high frequency Band portion shared with the color signal components has the desired effect of removing luminance signal components. An extension of this comb filtering into the low-frequency band part that is not shared with the color signal components is, however, not necessary for the desired removal of the color signal components and only brings about unnecessary suppression of the luminance signal components. Components at the bottom of the non-split belt removed this way correspond to vertical detail luminance information. The retention of such vertical details is desirable in order to avoid a loss of vertical resolution in the luminance content of the displayed image.

Eine Anordnung zur Bewahrung der Vertikaldetailinformation benutzt ein Tiefpaßfilter, das an den Ausgang des Kammfilters angeschlossen ist, an welchem die kammgefilterten Farbkomponenten erscheinen. Die obere Grenzfrequenz dieses Filters liegt unterhalb des von den Farbsignalkomponenten eingenommenen Bandes (und sei zur Veranschaulichung gerade unterhalb von 2 MHz gewählt). Das Filter koppelt selektiv Signale unterhalb des Farbbandes vom Farbausgang des Kammfilters an eine Kombinationsschaltung, wo die selektiv gekoppelten Signale mit den kammgefilterten Leuchtdichteausgangssignalen vom Kammfilter summiert werden. Das kombinierte Signal enthält einen kammgefilterten hochfrequenten Anteil (der ein Frequenzband oberhalb der Filtergrenzfrequenz einnimmt) , aus dem die Farbsignalkomponenten entfernt sind, und einen nicht kammgefilterten (also flachen) niedrigfrequenten Anteil, in welchem alle Leuchtdichtesignalkomponenten erhalten sind.An arrangement used to preserve vertical detail information a low-pass filter connected to the output of the comb filter is where the comb filtered color components appear. The upper limit frequency of this filter is below of the band occupied by the color signal components (and should be selected just below 2 MHz for illustration purposes). The filter selectively couples signals below the color band from the color output of the comb filter to a combination circuit where the selectively coupled signals with the comb-filtered luminance output signals can be summed up by the comb filter. The combined signal contains a comb-filtered high-frequency component (which occupies a frequency band above the filter cut-off frequency) from which the color signal components are removed, and a non-comb-filtered (i.e. flat) low-frequency one Proportion in which all luminance signal components are preserved.

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Es ist manchmal wünschenswert, die Vertikaldetailinformation des Wiedergabebildes anzuheben oder zu betonen, indem man zum Leuchtdichtesignal einen größeren Betrag des Vertikaldetailssignals zurückaddiert, als erforderlich ist zur Wiederherstellung des Leuchtdichtesignals in seiner ursprünglichen Form.(also mit flachem Amplitudenverlauf). Das zusätzliche Vertikaldetailsignal dient dann der Betonung vertikaler Detailinformation im Sinne einer Vergrößerung der Auflösung für Bilddetails. Für Eeucht-^ dichtesignale niedrigen Pegels neigt eine solche Betonung jedoch zur Erzeugung von zu beanstandenden sichtbaren Auswirkungen, wenn Rauschstörungen vorliegen und zusammen mit der Vertikaldetailinformation des Leuchtdichtesignals unerwünscht angehoben werden.It is sometimes desirable to have the vertical detail information of the To raise or emphasize the playback picture by going to the luminance signal adds back a greater amount of the vertical detail signal than is required to restore the Luminance signal in its original form (i.e. with a flat amplitude curve). The additional vertical detail signal then serves to emphasize vertical detail information in the sense of increasing the resolution for image details. For Eucht- ^ However, for low-level density signals, such emphasis tends to produce objectionable visual effects, when there is noise and together with the vertical detail information of the luminance signal are undesirably increased.

In diesem Falle werden auch eventuell im Videosignal vorhandene Einstellungsveränderungen für jede zweite Zeile in unerwünschter Weise betont. Dieses als ALSUV (alternate line set-up variations)-Erscheinung bekannte Phänomen ist eine Störungsart bei Signalen mit niedrigem Pegel, die sich durch zeilenweise Schwarzpegeländerungen im Videosignal äußert und beispielsweise durch Fehljustierungen der Signalverarbeitungssysteme beim Funksender verursacht werden kann. Die ALSÜV-Störung ist insbesondere bemerkbar bei Videosignalen kleinen Pegels von etwa 5% der maximal zu erwartenden Videosignalamplitude und führt zu störenden sichtbaren Auswirkungen auf dem Wiedergabebild, die sich unerwünschterweise vergrößern, wenn man eine Vertikaldetailanhebung vorsieht.In this case, any setting changes that may be present in the video signal are undesirable for every second line Way stressed. This as ALSUV (alternate line set-up variations) appearance known phenomenon is a type of interference in signals with a low level, which is caused by line-by-line black level changes expresses itself in the video signal and is caused, for example, by incorrect adjustments in the signal processing systems of the radio transmitter can be. The ALSÜV disruption is particularly noticeable in the case of video signals with low levels of around 5% of the maximum to be expected Video signal amplitude and leads to disturbing visible effects on the playback picture, which are undesirable increase if a vertical detail increase is provided.

Eine Technik zur Minimalisierung schädlicher Auswirkungen von Störungen und anderen unerwünschten Komponenten eines Videosignals benutzt ein Verfahren, das üblicherweise als "signal coring" bezeichnet wird, wobei kleine Signalamplituden (einschließlich Rauschen) entfernt werden, wie es beispielsweise in der US-PS 3 715 477 beschrieben ist.A technique for minimizing the harmful effects of Interference and other undesirable components of a video signal uses a technique commonly called "signal coring ", with small signal amplitudes (including Noise) can be removed, for example, as described in US Pat. No. 3,715,477.

Ein vorteilhaftes System, welches eine solche Eliminierung des Vertikaldetailsignals in einer Weise bewirkt, bei welcher die Vertikaldetailinformation nicht beeinträchtigt (beispielsweiseAn advantageous system which effects such elimination of the vertical detail signal in a manner in which the Vertical detail information not affected (for example

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verschmiert) wird, insbesondere bezüglich Detailsignalinformation niedrigen Pegels, welche im Leuchtdichtesignal wiederhergestellt werden soll, ist in der US-Patentanmeldung Ser. No. 038,202 (Vertr.Az: RCA 72464) von W. A. Lagoni und J.S. Fuhrer mit dem Titel "Video Image Vertical Detail Restoration And Enhancement" beschrieben. Dieses System sorgt vorteilhafterweise auch für eine Anhebung der Vertikaldetailinformation praktisch ohne gleichzeitige Anhebung von Störsignalkomponenten wie Rauschen und den erwähnten ALSUV-Erscheinungen.smeared), particularly with regard to low-level detail signal information which is restored in the luminance signal is to be, in US patent application Ser. No. 038.202 (Vertr.Az: RCA 72464) by W. A. Lagoni and J.S. Leader with the Title "Video Image Vertical Detail Restoration And Enhancement". This system advantageously also provides a Increase in vertical detail information practically without a simultaneous increase in interfering signal components such as noise and the aforementioned ALSUV phenomena.

Ein System, bei dem Vertikaldetailsignale großer Amplitude herabgesetzt werden (Amplitudenverringerung oder Dämpfung), um BiIdröhrenüberstrahlungen zu vermeiden, die andernfalls Detailinformation zerstören oder überdecken würden, ist in der US-Patentanmeldung Ser. No. 038,203 (Vertr.Az: RCA 72659) von J.S. Fuhrer mit dem Titel "Non-Linear Processing of Video Image Vertical Detail Information" beschrieben, welche auf die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung übertragen ist.A system in which vertical detail signals of large amplitude are attenuated (amplitude reduction or attenuation) to avoid picture tube overexposure Avoiding that would otherwise destroy or cover up detailed information is described in the US patent application Ser. No. 038.203 (Vertr.Az: RCA 72659) by J.S. Leader with the title "Non-Linear Processing of Video Image Vertical Detail Information" which refers to the applicant of the present application is assigned.

In Übereinstimmung mit der in den zuletzt erwähnten Patentanmeldungen beschriebenen Technik werden gemäß der Erfindung in der vorliegenden Anmeldung Signalverarbeitungsschaltungen beschrieben, die eine nicht]ineare Amplitudenübertragungsfunktion aufweisen, um wahlweise eine Wiederherstellung, Anhebung und Absenkung von Videosignalen kleiner, mittlerer bzw. großer Amplitude zu bewirken. In accordance with that in the last mentioned patent applications described technique are described according to the invention in the present application signal processing circuits, which have a non-linear amplitude transfer function, to optionally restore, boost and cut video signals of small, medium or large amplitude.

Eine Schaltung gemäß der Erfindung weist einen Verstärker mit einem Eingangs- und einem Ausgangsanschluß auf, zwischen denen eine Verstärkereinrichtung angeordnet ist. Zwischen Eingang und Ausgang der Verstärkereinrichtung verläuft ein erster Rückkopplungszweig mit einer ersten Impedanz. Ein zweiter Rückkopplungszweig mit einer zweiten Impedanz und einer Schwellwertschalteranordnung ist ebenfalls zwischen Ausgang und Eingang der Verstärkereinrichtung gekoppelt. Die Schalteranordnung ist mit einem Eingang an den iang der Verstärkereinrichtung und mit einem Ausgang an den Ausgangsanschluß der Schaltung angeschlos-A circuit according to the invention comprises an amplifier with an input and an output terminal between which an amplifier device is arranged. A first feedback branch runs between the input and output of the amplifier device with a first impedance. A second feedback branch with a second impedance and a threshold switch arrangement is also between the output and input of the amplifier device coupled. The switch arrangement has an input on the side of the amplifier device and with one output connected to the output terminal of the circuit

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sen. Die Schalteranordnung im einen Leitungszustand bei Signalamplituden mit ersten Werten innerhalb eines ersten Bereiches und einen anderen Zustand bei Signalamplituden mit zweiten Werten, die größer als die ersten Werte sind, innerhalb eines zweiten Bereiches ein.sen. The switch arrangement in a line state with signal amplitudes with first values within a first range and a different state for signal amplitudes with second values, larger than the first values within a second range.

Gemäß einem Merkmal der erfindungsgemäßen Schaltungen ist ein dritter Rückkopplungszweig zwischen Ausgang und Eingang der Verstärkereinrichtung vorgesehen. Der dritte Zweig enthält eine dritte Impedanz und eine zusätzliche Schwellwertschalteranordnung mit einem an. den Ausgang der im zweiten Rückkopplungszweig vorgesehenen Schalteranordnung angeschlossenen Eingang. Die zusätzliche Schalteranordnung nimmt einen Leitungszustand bei Signalamplituden der ersten und zweiten Werte und einen anderen Leitungszustand bei Signalamplituden mit dritten Werten, die größer als die ersten und zweiten Werte sind, innerhalb eines dritten Bereiches ein.According to a feature of the circuits according to the invention is a third feedback branch between the output and input of the amplifier device intended. The third branch contains a third impedance and an additional threshold switch arrangement to one. the output of the provided in the second feedback branch Switch arrangement connected input. The additional switch arrangement assumes a conduction state in the case of signal amplitudes of the first and second values and a different line state for signal amplitudes with third values that are greater than the first and second values are within a third range.

Gemäß einem weiteren Merkmal der erfindungsgemäßen Schaltungen enthält der zweite Rückkopplungszweig auch eine zusätzliche Impedanz. Die Schalteranordnung im zweiten Zweig ist an die zusätzliche Impedanz gekoppelt, um die Stromleitung durch diese durch Umschaltung zu steuern.According to a further feature of the circuits according to the invention the second feedback branch also contains an additional impedance. The switch arrangement in the second branch is coupled to the additional impedance in order to switch the power line through it to control.

Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal werden die hier beschriebenen erfindungsgemäßen Schaltungen in einem Farbfernsehempfänger oder ähnlichem System zur übertragung von Vertikalbilddetailinformationssignalen mit nichtlinearer Übertragungsfunktion bezüglich der vorgenannten Bereiche der Vertikaldetailsignalamplituden verwendet.According to a further feature of the invention, those are described here circuits according to the invention in a color television receiver or similar system for transmitting vertical image detail information signals with non-linear transfer function with respect to of the aforementioned ranges of the vertical detail signal amplitudes are used.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teiles eines Farbfernsehempfängers mit einer nichtlinearen Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung;Fig. 1 is a block diagram of a portion of a color television receiver having a non-linear signal processing circuit according to the invention;

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Fig. 2 eine Ausbildung einer nichtlinearen Signalverarbeitungsschaltung gemäß der Erfindung;Fig. 2 shows an embodiment of a non-linear signal processing circuit according to the invention;

Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der in Fig. 2 gezeigten Schaltung;FIG. 3 shows a modified embodiment of that shown in FIG Circuit;

Fig. 4 bis 6 Amplitudenkennlinien zum Verständnis der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Schaltungen; und4 to 6 amplitude characteristics for understanding the mode of operation the circuits according to the invention; and

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer Schaltung gemäß der Erfindung.7 shows a further embodiment of a circuit according to FIG Invention.

Gemäß Fig. 1 liefert eine Quelle 10 eines Farbvideosignalgemisches, welches Leuchtdichte- und Farbkomponenten enthält, Videosignale an einen Eingang eines Kammfilters 15 bekannter Ausbildung, wie etwa ein Kammfilter mit ladungsgekoppelten Schaltungen (CCD), wie es im US-Patent 4 096 516 beschrieben ist. Die Leuchtdichte- und Farbkomponenten sind innerhalb eines Videosignalfrequenzspektrums frequenzmäßig ineinandergeschachtelt. Die Leuchtdichtekomponente hat eine relativ große Bandbreite (sie reicht von Gleichstrom oder Frequenz 0 bis etwa 4 MHz). Den oberen Frequenzbereich teilt die Leuchtdichtekomponente mit der Farbkomponente, welche ein Farbträgersignal von 3,58 MHz umfaßt, das mit der Farbinformation amplituden- und phasenmoduliert ist. Der Amplitudenfrequenzgang des Farbfilters 15 zeigt mit Bezug auf die Leuchtdichte-Kammfilterung eine Amplitudenspitzenübertragung bei ganzen Vielfachen der Horizontalzeilenabtastfrequenz (etwa 15734 Hz), die bei Gleichstrom oder Frequenz 0 beginnt, und eine Amplitudenübertragung von 0 bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenabtastfrequenz unter Einschluß der Farbträgerfrequenz von 3,58 MHz. Der Amplitudenfrequenzgang des Kammfilters 15 zeigt bezüglich der Farbsignalkammfilterung eine Amplitudenspitzenübertragung bei ungeraden Vielfachen der halben Zeilenfrequenz unter Einschluß der Frequenz von 3,5 8 MHz, und eine Amplitudenübertragung von 0 bei ganzen Vielfachen der Zeilenfrequenz.Referring to Fig. 1, a source 10 provides a composite color video signal, which contains luminance and color components, video signals to an input of a comb filter 15 of known design, such as such as a charge coupled device (CCD) comb filter such as that described in U.S. Patent 4,096,516. The luminance and Color components are nested in frequency within a video signal frequency spectrum. The luminance component has a relatively large bandwidth (it ranges from direct current or frequency 0 to about 4 MHz). Divides the upper frequency range the luminance component with the color component, which comprises a color carrier signal of 3.58 MHz, that with the color information is amplitude and phase modulated. The amplitude frequency response of the color filter 15 shows with reference to the luminance comb filtering an amplitude peak transfer at whole multiples of the horizontal line scanning frequency (about 15734 Hz) occurring at DC or frequency 0 begins, and an amplitude transfer of 0 at odd multiples of half the line scan frequency including the color subcarrier frequency of 3.58 MHz. The amplitude frequency response of the comb filter 15 shows with respect to FIG Color signal comb filtering amplitude peak transmission at odd multiples of half the line frequency including the frequency of 3.5 8 MHz, and an amplitude transfer of 0 at whole multiples of the line frequency.

Ein kammgefiltertes Leuchtdichtesignal (Y) vom Leuchtdichteausgang des Kammfilters 15 wird über ein Tiefpaßfilter 22 auf einen Eingang einer Signalkombinationsschaltung 30 gekoppelt. Das FiI-A comb-filtered luminance signal (Y) from the luminance output of the comb filter 15 is coupled to an input of a signal combination circuit 30 via a low-pass filter 22. The FiI

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ter 22 ist so angeordnet, daß es alle Leuchtdichtesignale unterhalb einer Grenzfrequenz von etwa 4 MHz durchläßt, und es dient der Entfernung von Rausch- und Taktfrequenzkomponenten der Schaltsignale, die beim Schalterbetrieb des Kammfilters 15 auftreten, wenn es sich um ein CCD-Kammfilter handelt.ter 22 is arranged so that there are all luminance signals below a cut-off frequency of about 4 MHz, and it is used to remove noise and clock frequency components of the switching signals, which occur when the comb filter 15 is operated when it is a CCD comb filter.

Ein kammgefiltertes Farbsignal (C) vom Farbausgang des Kammfilters 15 wird einer Farbsxgnalverarbeitungseinheit 64 zur Erzeugung von R-Y, B-Y und G-Y Farbdifferenzsignalen sowie einem Eingang eines Vertikaldetail-Tiefpaßfilters 35 zugeführt. Die Einheit 64 enthält ein geeignetes Filter, welches nur diejenigen Signalfrequenzen vom Kammfilter 15 durchläßt, welche das Band der Farbsignalfrequenzen einnehmen. Das Filter 35 hat eine Grenzfrequenz von etwa 1,8 MHz und läßt selektiv diejenigen im kammgefilterten Farbaus gangs signal des Kammfilters 15 enthaltenen Signalfrequenzen durch, die unterhalb dieser Grenzfrequenz liegen. Signalfrequenzen in diesem Gebiet stellen Vertikaldetail-Leuchtdichteinformation dar, die im kammgefilterten Leuchtdichtesignal fehlt und im Leuchtdichtesignal wieder hergestellt werden muß, wenn man einen Vertikalauflösungsverlust im Leuchtdichteinhalt des wiedergegebenen Bildes vermeiden will. Eine solche Vertikaldetailwiederherstellung sowie eine Vertikaldetailanhebung und Absenkung wird in nachfolgend beschriebener Weise bewirkt.A comb-filtered color signal (C) from the color output of the comb filter 15 is a color signal processing unit 64 for generating R-Y, B-Y and G-Y color difference signals and an input of a Vertical detail low-pass filter 35 supplied. The unit 64 contains a suitable filter which only allows those signal frequencies from the comb filter 15 to pass which correspond to the band of color signal frequencies take in. The filter 35 has a cutoff frequency of about 1.8 MHz and selectively omits those in the comb filtered color input signal of the comb filter 15 contained signal frequencies that are below this cutoff frequency. Signal frequencies in this area vertical detail represent luminance information that is absent in the comb filtered luminance signal and in the Luminance signal must be restored when you get one Loss of vertical resolution in the luminance content of the reproduced Want to avoid the image. Such vertical detail restoration as well as vertical detail raising and lowering is performed effected in the manner described below.

Vertikaldetailsignale vom Ausgang des Filters 35 werden einer nichtlinearen Sxgnalverarbeitungsschaltung 50 zugeführt, die im einzelnen noch beschrieben wird. Die Amplitudenübertragungscharakteristik der Sxgnalverarbeitungsschaltung 50 ist in Fig.5 dargestellt. Die folgenden Ausführungen bezüglich Signalen positiver Polarität (+) gelten auch für Signale negativer Polarität Vertical detail signals from the output of filter 35 are fed to a non-linear signal processing circuit 50 which will be described in detail later. The amplitude transfer characteristic the signal processing circuit 50 is shown in FIG. The following explanations regarding signals with positive polarity (+) also apply to signals with negative polarity

Die Signalverarbeitungeinheiten innerhalb der Schaltung 50 bewirken eine Signalamplitudenübertragungs(Verstärkungs-)charakteristik, für drei Bereiche I, II und III (siehe Fig. 5) im Hinblick auf die drei vorbestimmten Bereiche von Vertikaldetailsignalamplituden. In einem Wiederherstellungsbereich I für Signa-The signal processing units within the circuit 50 effect a signal amplitude transfer (gain) characteristic, for three ranges I, II and III (see Fig. 5) with respect to the three predetermined ranges of vertical detail signal amplitudes. In a recovery area I for signa-

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le niedrigen Pegels (beispielsweise Signalamplituden von etwa 5% der maximal zu erwartenden Amplitude) wird für ein vorbestimmtes Verstärkungsverhalten gesorgt, so daß Detailsignale niedrigen Pegels zusammen mit Rauschen und anderen unerwünschten Komponenten im Bereich I ohne Anhebung verarbeitet werden. Die Spitzenamplitude von Vertikaldetailsignals mittlerer Amplitude (beispielsweise Signalamplituden zwischen 5% und 40% der maximal zu erwartenden Amplitude) werden im Anhebungsbereich II mit einem Verstärkungsfaktor von beispielsweise näherungsweise 3 verarbeitet, und dabei wird die Vertikaldetailinformation betont und die Bildauflösung für diesen Bereich vergrößert. Die Spitzenamplitude von Vertikaldetailsignalen relativ großer Werte (beispielsweise zwischen 40% der maximal zu erwartenden Amplitude und der Maximalamplitude) entsprechend Bildern hohen Kontrastes, wie beispielsweise Schrift, wird amplitudenmäßig verringert, wie dies das Amplitudenverhalten für den Bereich III zeigt, um übermäßigen Kontrast zu vermeiden und überstrahlungen der Bildröhren zu verhindern, welche andernfalls Bilddetails verzerren oder überdecken würden.le low levels (e.g. signal amplitudes of about 5% the maximum expected amplitude) a predetermined amplification behavior is provided so that detail signals are low Levels along with noise and other unwanted components in area I can be processed without boosting. The peak amplitude of vertical detail signals of medium amplitude (for example signal amplitudes between 5% and 40% of the maximum expected amplitude) are processed in boost range II with a gain factor of, for example, approximately 3, and the vertical detail information is emphasized and the image resolution for this area is increased. The peak amplitude of vertical detail signals of relatively large values (for example between 40% of the maximum expected amplitude and the Maximum amplitude) corresponding to high contrast images, such as for example, writing, is reduced in terms of amplitude, as shown by the amplitude behavior for area III, by excessive To avoid contrast and to prevent overexposure to the picture tubes, which otherwise distort or cover up picture details would.

Im Bereich I (Vertikaldetailwiederherstellung) ist Vertikaldetailinformation niedrigen Pegels in einem ausreichenden Maße wiederhergestellt worden, um eine normale Vertikalauflösung für niedrige Pegel im Leuchtdichteinhalt des Wiedergabebildes zu bewahren. Bei diesem Beispiel, und wie noch gezeigt wird, werden kleine Signalamplituden, die im Bereich I verarbeitet werden, um eine vorgeschriebene Wiederherstellungsverstärkung von etwa 2 verstärkt. Die Verstärkung im Bereich I ist vorzugsweise dasjenige Maß an Signalverstärkung, welches bei einem gegebenen System notwendig ist, um kleine Amplituden des Vertikaldetailsignals im Leuchtdichtesignal wieder herzustellen, so daß das letztendlich wiederhergestellte Leuchtdichtesignal einen im wesentlichen flachen Amplitudenverlauf bei Detailsignalen kleiner Amplitude hat. Hierbei ist darauf hinzuweisen, daß die Größe der Wiederherstellungsverstärkung von verschiedenen Faktoren abhängt, einschließlich der Siap- ' ^ertragungseigenschaften der zwischen die Ausgänge des Kammfilters 15 und einer Leuchtdichtesignalverarbei-In area I (vertical detail recovery) there is vertical detail information low levels have been restored to a sufficient extent to allow normal vertical resolution for low levels Preserve level in the luminance content of the playback picture. In this example, and as will be shown, small Signal amplitudes processed in Region I are amplified by a prescribed recovery gain of about 2. The gain in region I is preferably that amount of signal gain that is necessary in a given system is to restore small amplitudes of the vertical detail signal in the luminance signal, so that ultimately restored luminance signal has an essentially flat amplitude curve in the case of detail signals of small amplitude Has. It should be noted that the size of the recovery gain depends on various factors, including the siap- '^ transfer properties of the between the Outputs of the comb filter 15 and a luminance signal processing

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

tungsschaltung 32 gekoppelten Schaltungen, welche die letztlich wiederhergestellten Leuchtdichtesignale verarbeiten, und einschließlich der relativen Größen der an den Ausgängen des Kammfilters 15 erscheinenden Signale, beispielsweise..processing circuit 32 coupled circuits which ultimately process restored luminance signals, including the relative sizes of those at the outputs of the comb filter 15 appearing signals, for example ..

Die Wahl der Wiederherstellungsverstärkung, wie sie für das Amplitudenübertragungsverhalten im Bereich I vorgesehen ist, hängt auch von Überlegungen ab, welche Ergebnisse in einem vorgegebenen Videosignalverarbeitungssystem annehmbar sind. Wenn beispielsweise die Wiederherstellungsverstärkung zu groß ist, dann können auch kleine ALSUV-Signalstörungen sichtbar werden. Ist die Wiederherstellungsverstärkung nicht ausreichend, dann erscheinen erhebliche Kammfilterungseffekte (also Signalspitzen und O-Werte bei unterschiedlichen Frequenzen) im Vertikaldetailfrequenzbereich unterhalb 2 MHz, die zum Verlust kleiner Vertikaldetailinformationen führen. Somit entspricht die Steigung der Amplitudenübertragungskennlinie im Bereich I dem Maß an Signalverstärkung, das notwendig ist, um ein gewünschtes übertragungsverhalten (also einen flachen Leuchtdichteverlauf) ohne Einbringung unannehmbarer Nebeneffekte zu ergeben. Das Signalübertragungsverhalten im Bereich I zeigt vorzugsweise eine feste Beziehung zum Verhalten des Signalweges _r welcher die kammgefilterten Leuchtdichtesignale (Y) vom Ausgang des Kammfilters 15 zur Kombinationsschaltung 30 überträgt. The choice of the restoration gain as provided for the amplitude transfer behavior in region I also depends on considerations of what results are acceptable in a given video signal processing system. For example, if the recovery gain is too great, then small ALSUV signal glitches can also be seen. If the recovery gain is not sufficient , then considerable comb filtering effects (i.e. signal peaks and 0 values at different frequencies) appear in the vertical detail frequency range below 2 MHz, which lead to the loss of small vertical detail information. Thus, the slope of the amplitude transmission characteristic in area I corresponds to the degree of signal amplification that is necessary to produce a desired transmission behavior (i.e. a flat luminance curve) without introducing unacceptable side effects. The signal transmission behavior in area I preferably shows a fixed relationship to the behavior of the signal path _r which transmits the comb-filtered luminance signals (Y) from the output of the comb filter 15 to the combination circuit 30.

Im Bereich II (Anhebung vertikaler Details) ist für ein geeignetes Ausmaß an Vertikaldetailanhebung gesorgt, indem Signale mittlerer Amplitude zusätzlich in einer Weise verstärkt werden, welche als günstig für die Vertikalauflösung eines Wiedergabebildes angesehen wird. Obwohl die Spitzenamplituden von Signalen mittlerer Größe, die angehoben werden, in diesem Beispiel mit einer größeren Verstärkung als der Wiederherstellungsverstärkung verstärkt werden, werden kleine Amplituden dieser mittelgroßen Signale mit der Wiederherstellungsverstärkung verarbeitet (also ohne Anhebung). Auch Signale kleiner Amplitude, welche nicht angehoben werden, werden mit der Wiederherstellungsverstärkung verarbeitet. Auf diese Weise wird eine Anhebung unerwünschterIn area II (increase of vertical details) a suitable degree of vertical detail increase is provided by adding medium Amplitude can also be amplified in a way that is favorable for the vertical resolution of a reproduced image is seen. Although the peak amplitudes of medium-sized signals that are raised are in this example with a larger gain than the recovery gain, small amplitudes of these become medium-sized Signals processed with the recovery gain (i.e. without boost). Even signals of small amplitude, which are not are processed with the recovery gain. In this way an increase becomes undesirable

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kleiner Signalkomponenten einschließlich Rauschen und ALSUV-Störungen praktisch nicht durchgeführt oder auf ein akzeptables Minimum reduziert, und man vermeidet ein Verschmieren von Vertikaldetailinformation niedrigen Pegels.small signal components including noise and ALSUV interference practically not performed or reduced to an acceptable minimum, and avoiding smearing of vertical detail information low level.

Das verarbeitete Vertikaldetailsignal von der Schaltung 50 wird in der Schaltung 30mit dem kammgefilterten Leuchtdichtesignal (Y), das vom Filter 22 kommt, summiert. Das Ausgangssignal der Kombinationsschaltung 30 entspricht einer wiederhergestellten Leuchtdichtekomponente des Videosignals, in dem die Vertikaldetailinformation wiederhergestellt (Bereich I), angehoben (Bereich II) und abgesenkt (Bereich III) ist. Die wiederhergestellte Leuchtdichtekomponente wird anschließend einer Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 32 zugeführt. Ein verstärktes Leuchtdichtesignal Y von der Schaltung 32 und die Farbdifferenzsignale von der Einheit 64 werden in einer Matrix 68 zur Bildung von ein Farbbild darstellenden Ausgangssignalen R, B und G kombiniert. Diese Signale werden dann in geeigneter Weise einer Bildintensitätssteuerelektrode einer Farbbildröhre 70 zugeführt.The processed vertical detail signal from circuit 50 is combined in circuit 30 with the comb-filtered luminance signal (Y), coming from filter 22 is summed up. The output of the combination circuit 30 corresponds to a restored luminance component of the video signal in which the vertical detail information is restored (area I), raised (area II) and lowered (area III). The restored luminance component is then passed to a luminance signal processing circuit 32 supplied. An amplified luminance signal Y from circuit 32 and the color difference signals from of the unit 64 are combined in a matrix 68 to form output signals R, B and G which represent a color image. These Signals are then suitably applied to an image intensity control electrode of a color picture tube 70.

Fig. 2 zeigt eine Schaltungsausführung einer nichtlinearen Signalverarbeitungsschaltung 50. Ausgangssignale vom Detailfilter 35 werden als ein Eingangssignal (S.) über einen Koppelkondensator 72 und einen Eingangswiderstand 73 an einen invertierenden Eingang eines in der Schaltung 50 enthaltenen Operationsverstärkers 75 zugeführt. Ein nichtinvertierender Eingang des Verstärkers ist an einen Bezugspotentialpunkt (beispielsweise Masse) angeschlossen. Fig. 2 shows a circuit implementation of a non-linear signal processing circuit 50. Output signals from detail filter 35 are used as an input signal (S.) via a coupling capacitor 72 and an input resistor 73 to an inverting input of an operational amplifier contained in the circuit 50 75 supplied. A non-inverting input of the amplifier is connected to a reference potential point (for example ground).

Zwischen Ausgang und invertierendem Eingang des Verstärkers 75 liegt ein erster Rückkopplungszweig mit einem Rückkopplungswiderstand 76. Ein zweiter Rückkopplungszweig enthält die Parallelschaltung von Unterdrückungsdioden 81 und 82 mit einem Widerstand 87, sowie einen Rückkopplungswiderstand 78 und einen Koppelkondensator 77. Die Dioden 81 und 82 sind gegenseitig so angeordnet, daß sie bei entgegengesetzten Polaritäten eines Signales leiten, welches am Ausgang des Verstärkers 75 erscheint. Ein dritter Rück-A first feedback branch with a feedback resistor is located between the output and the inverting input of the amplifier 75 76. A second feedback branch contains the parallel connection of suppression diodes 81 and 82 with a resistor 87, as well as a feedback resistor 78 and a coupling capacitor 77. The diodes 81 and 82 are mutually arranged so that that they conduct a signal which appears at the output of the amplifier 75 when the polarities are opposite. A third return

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kopplungszweig enthält parallelgeschaltete Dioden 83 und 84, einen Widerstand 79 und den Kondensator 77. Die Dioden 83 und 84 sind gegenseitig so angeordnet, daß sie bei entgegengesetzten Polaritäten eines zugeführten Signales leiten. Ein Ausgangssignal S_Q von der Schaltung 50 wird über einen Koppelkondensator 140 dem zweiten Eingang der Kombinationsschaltung 30 (Fig. 1) zugeführt.Coupling branch contains diodes 83 and 84 connected in parallel , a resistor 79 and the capacitor 77. The diodes 83 and 84 are mutually arranged in such a way that they conduct a signal supplied when the polarities are opposite. An output signal S _Q from the circuit 50 is fed to the second input of the combination circuit 30 (FIG. 1) via a coupling capacitor 140.

Vernachlässigt man vorerst die Kondensatoren 90, 91 und 92, dann hat die Signalverarbeitungsschaltung 50 eine nichtlineare Gesamtamplitudenübertragungsfunktion, wie sie Fig. 5 zeigt, und bewirkt verschiedene Maße an Signalverstärkung für Signale mit Amplituden in den drei Bereichen I, II und III gemäß Fig. 5. Der Wert des Kondensators 77 ist genügend groß gewählt, so daß die Gleichspannung am Kondensator 77 praktisch gleich dem Gleichspannungspegel am Ausgang des Verstärkers 75 nach einer anfänglichen Einstellzeit ist.If you neglect the capacitors 90, 91 and 92 for the time being, then the signal processing circuit 50 has a non-linear overall amplitude transfer function, as shown in Fig. 5, and provides various degrees of signal amplification for signals with amplitudes in the three areas I, II and III according to FIG. 5. The value of the capacitor 77 is selected to be sufficiently large so that the direct voltage at the capacitor 77 practically equal to the DC voltage level at the output of the amplifier 75 after an initial setting time is.

Wie bereits erwähnt und in der US-Patentanmeldung 038,202 von W. A. Lagoni und J. S. Fuhrer erläutert ist, ist es wichtig, daß die durch Signale kleiner Amplitude dargestellte Detailinformation wiederhergestellt wird, um zu verhindern, daß der Vertikaldetailinhalt des Leuchtdichtesignals verschmiert. Diese Funktion wird durch den Widerstand 87 in der Schaltung gemäß Fig. 2 bewirkt. As mentioned above and discussed in US Patent Application 038,202 by W. A. Lagoni and J. S. Fuhrer, it is important that the detail information represented by signals of small amplitude is restored in order to prevent the vertical detail content from being of the luminance signal is smeared. This function is brought about by resistor 87 in the circuit of FIG.

Die Dioden 81 und 82 leiten bei kleinen Signälamplituden nicht. Der Widerstand 87 ist ein lineares Element, welches in der Schaltung 50 Detailsignale kleiner Amplitude mit läer vorgeschriebenen Wiederherstellungsverstarkung (siehe Fig. 4) im Bereich I verarbeitet werden läßt, wie dies die Amplitudenkennlinie in Fig. 5 zeigt. Die Wiederherstellungsverstärkung Α_χ (etwa 2), die das Ausgangssignal S nach der Verarbeitung im Bereich I erhalten hat, ergibt sich aus dem folgenden Ausdruck, in welchem R₇₃/ R₇₈ und Rg₇ die entsprechenden Werte für die Widerstände 73,78 und 87 sind und R_p3 der Parallelschaltung des Widerstandes 76 mit der Reihenschaltung der Widerstände 78 und 87 entspricht:The diodes 81 and 82 do not conduct with small signal amplitudes. The resistor 87 is a linear element which can be processed in the circuit 50 detail signals of small amplitude with a further prescribed recovery gain (see FIG. 4) in the area I, as the amplitude characteristic in FIG. 5 shows. The recovery gain Α _χ (about 2) that the output signal S obtained after processing in the region I is given by the following expression, in which R ₇₃ / R ₇₈ and Rg _{7 are} the corresponding values for the resistors 73, 78 and 87 and R _p3 corresponds to the parallel connection of resistor 76 with the series connection of resistors 78 and 87:

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R₇₃ R₇₈ +R ₇₃ R ₇₈ +

Der Widerstand 87 beeinflußt nicht die Signalverstärkung für Signale mittlerer und großer Amplitude in den Bereichen II und III, da der Widerstand 87 kurzgeschlossen oder überbrückt ist, wenn die Dioden 81 und 82 bei Zuführung von Signalen mittlerer oder großer Amplitude leiten.The resistor 87 does not affect the signal amplification for signals of medium and large amplitude in the areas II and III, since the resistor 87 is short-circuited or bridged when the diodes 81 and 82 are medium when signals are supplied or large amplitude conduct.

Wenn die Amplitude des am Ausgang des Verstärkers 75 erscheinenden Signals um einen mäßigen Betrag über den Leitungsschwellwert der Dioden 81 und 82 ansteigt (entsprechend Signalen, die im Bereich II verarbeitet sind), dann leiten die Dioden 81 und 82. Die Signalverstärkung der Schaltung 50 im Bereich II (A₁-J.) wird dann so bestimmt, daß sie größer als die Wiederherstellungsverstärkung ist, nämlich etwa 3, gemäß dem folgenden Ausdruck, in welchem Rp₁ dem Wert der Parallelschaltung der Widerstände 76 und 78 entspricht, und R₇₃ dem Wert des Widerstandes 73 entspricht:If the amplitude of the signal appearing at the output of amplifier 75 increases by a moderate amount above the conduction threshold value of diodes 81 and 82 (corresponding to signals that are processed in area II), then diodes 81 and 82 conduct Area II (A ₁ -J.) Is then determined to be greater than the recovery gain, namely about 3, according to the following expression, in which Rp ₁ corresponds to the value of the parallel connection of resistors 76 and 78 and R _{73 to} that The value of resistor 73 corresponds to:

^AII ⁼ P^" · ^A II ⁼ P ^ "·

Die Verstärkung für Signale mittlerer Amplitude wird durch die Amplitudenübertragungsfunktion im Bereich II in Fig. 5 veranschaulicht. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß die Amplituden von Signalen im mittleren Amplitudenbereich mit der Wiederherstellungsverstärkung übertragen werden, während Spitzenamplituden in der oben beschriebenen Weise verstärkt werden. Die Breite des Bereichs I für beide Signalpolaritäten hängt vom Widerstandsverhältnis der Widerstände 76 und 73 ab.The amplification for signals of medium amplitude is illustrated by the amplitude transfer function in area II in FIG. In this connection, it should be noted that the amplitudes of signals in the middle amplitude range with the restoration gain while peak amplitudes are amplified in the manner described above. The width of the Range I for both signal polarities depends on the resistance ratio of resistors 76 and 73.

Die Amplitudenübertragungsfunktion für Detailsignale großer Amplitude entsprechend den dem Bereich III in Fig. 5 zugeordneten Signalen wird bestimmt durch den Rückkopplungszweig mit dem Widerstand 79 und den Untere*rückungsdioden 83 und 84, welche bei Spitzenamplituden der Signale großer Amplitudenwerte leitend werden. DieThe amplitude transfer function for large amplitude detail signals corresponding to the signals assigned to area III in FIG. 5 is determined by the feedback branch with the resistor 79 and the lowering diodes 83 and 84, which at peak amplitudes the signals of large amplitude values become conductive. the

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Dioden 81 und 82 leiten dann auch. Diese Schaltung dient zur Absenkung von Spitzenamplituden von Detailsignalen großer Amplitudenwerte im Bereich III, indem diese Spitzenamplituden mit einer geringeren als der Wiederherstellungsverstärkung verstärkt werden. Die Signalverstärkung im Bereich III (A₁-,.) ist in diesem Beispiel durch die folgende Gleichung gegeben, in welcher R_p2 dem Wert der Parallelschaltung aus den Widerständen 76, 78 und 7 9 und R__ dem Wert des Widerstandes 73 entspricht:Diodes 81 and 82 then also conduct. This circuit is used to lower the peak amplitudes of detail signals of large amplitude values in the region III by amplifying these peak amplitudes with a gain less than the restoration gain. The signal amplification in area III (A ₁ -,.) Is given in this example by the following equation, in which R _p2 corresponds to the value of the parallel connection of resistors 76, 78 and 7 9 and R__ corresponds to the value of resistor 73:

^{111 R}73 * ^{111 R} 73 *

In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß kleine Amplituden der Signale großer Amplitudenwerte mit der Wiederherstellungsverstärkung übertragen werden, mittlerer. Amplituden mit einer größeren als der Wiederherstellungsverstärkung und Spitzenamplituden mit einer geringeren als der WiederherstellungsverStärkung.In this connection it should be noted that small amplitudes of the signals of large amplitude values are affected by the recovery gain be transmitted, medium. Amplitudes with greater than recovery gain and peak amplitudes with a gain less than the recovery gain.

Somit zeigt also die Gesamtamplituden-Übertragungscharakteristik der Schaltung 50 gemäß Fig. 4 drei Verstärkungsbereiche für drei vorbestimmte Signalamplitudenpegel und zwar sowohl für positive (+) als auch negative (-) Signalpolaritäten. Der Frequenzgang der in irgendeinem dieser drei Verstärkungsbereiche verarbeiteten Signale kann durch Verwendung von Filterkondensatoren wie die Kondensatoren 90, 91 und 92 parallel zum geeigneten Rückkopplungswiderstand in gewünschter Weise bemessen werden,,wie dies gezeigt ist. Im vorliegenden Beispiel ist die Frequenzbandbreite der verarbeiteten Signale kleiner Amplituden (Bereich I) proportional dem Reziprokwert des Kondensators 90. Die Frequenzbandbreite der verarbeiteten Signale mittlerer Amplitude (Bereich II) ist proportional dem Reziprokwert der Summe aus den Werten der Kondensatoren 90 und 91. Die Frequenzbandbreite der verarbeiteten Signale großer Amplitude (Bereich III) ist proportional dem Reziprokwert der Summe der Werte der Kondensatoren 90, 91 und 92.Thus, the overall amplitude transfer characteristic of circuit 50 according to FIG. 4 shows three gain ranges for three predetermined signal amplitude levels, both for positive (+) and negative (-) signal polarities. The frequency response of the processed in any of these three gain ranges Signals can be generated by using filter capacitors like the Capacitors 90, 91 and 92 in parallel with the appropriate feedback resistor can be sized as desired, as shown is. In the present example, the frequency bandwidth of the processed signals of small amplitudes (range I) is proportional the reciprocal of the capacitor 90. The frequency bandwidth of the processed signals of medium amplitude (area II) is proportional to the reciprocal of the sum of the values of capacitors 90 and 91. The frequency bandwidth of the processed Large amplitude signals (area III) is proportional to the reciprocal of the sum of the values of capacitors 90, 91 and 92.

Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung stimmt mit derjenigen gemäßThe circuit shown in Fig. 3 agrees with that according to

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Fig. 2 überein mit Ausnahme daß der Widerstand 87 inFig. 3 nicht vorhanden ist. Die Amplitudenübertragungsfunktion der Schaltung gemäß Fig. 3 ist in Fig. 6 gezeigt. Sie unterscheidet sich von derjenigen gemäß Fig. 5 dadurch, daß Signale kleiner Amplitude im Bereich I unterdrückt werden, weil die Dioden 81 und 82 dann nicht leiten. Dieses Verhalten entspricht einer Verstärkung O im Bereich I, wobei Signale kleiner Amplitude nicht als Ausgangssignale S erscheinen, weil die Dioden 81, 82 und 83, 84 dann nicht leiten und der invertierende Eingang (-) des Operationsverstärkers 75 einen virtuellen Massepunkt darstellt, so daß bei diesen Bedingungen keine Signalströme über die Widerstände 78,79 oder die Kondensatoren 77, 91, 92 zum Schaltungsausgang fließen.Fig. 2 is the same except that the resistor 87 in Fig. 3 not is available. The amplitude transfer function of the circuit according to FIG. 3 is shown in FIG. She is different from that of FIG. 5 in that signals of small amplitude in the region I are suppressed because the diodes 81 and 82 then not direct. This behavior corresponds to a gain O in the range I, whereby signals of small amplitudes are not used as output signals S appear because the diodes 81, 82 and 83, 84 then do not conduct and the inverting input (-) of the operational amplifier 75 represents a virtual ground point, so that under these conditions no signal currents through the resistors 78, 79 or the capacitors 77, 91, 92 flow to the circuit output.

Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform der Signalverarbeitungsschaltung 50, welche derjenigen gemäß Fig. 1 ähnlich ist. Entsprechende Elemente sind in den Fig. 2 und 7 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Fig. 7 shows another embodiment of the signal processing circuit 50, which is similar to that of FIG. Corresponding elements are denoted by the same reference numerals in FIGS. 2 and 7.

Bei dieser Anordnung entspricht die als Eingangselektrode geschaltete Basis eines in Emittergrundschaltung betriebenen Verstärkertransistors 75 einem invertierenden Eingang, der Emitter des Transistors liegt an Masse und sein Kollektor ist als Ausgangselektrode geschaltet und liegt über eine Kollektorlastimpedanz 112 an einer Betriebsspannungsquelle (+16 V). Bei offener Schleife hat der Transistor 75 eine Verstärkung, die hauptsächlich durch den Wert der Lastimpedanz 12 bestimmt ist und genügend hoch ist, um der Verstärkung bei offener Schleife eines Operationsverstärkers (beispielsweise des Verstärkers 75 in Fig.2) nahezukommen.In this arrangement, the one connected as the input electrode corresponds to Base of an amplifier transistor 75 operated in the basic emitter circuit and an inverting input, the emitter of the transistor is connected to ground and its collector is connected as an output electrode and is connected to a collector load impedance 112 to an operating voltage source (+16 V). With open Loop transistor 75 has a gain which is mainly determined by the value of load impedance 12 and is high enough to match the open loop gain of an operational amplifier (e.g. amplifier 75 in Fig. 2) come close

Vertikaldetailsignale (S.) vom Filter 35 werden der Basis des Transistors 75 über eine Schaltung zugeführt, welche einen Eingangswiderstand 73, einen Kondensator 105 und einen Widerstand 106 in der dargestellten Anordnung enthält. Die beiden letztgenannten Elemente dienen der Frequenzkompensation des Frequenzgangs des Transistors 75 bei offener Schleife. Das Eingangssignal (S.) braucht nicht wechselspannungsgekoppelt zu sein,Vertical detail signals (S) from filter 35 are applied to the base of transistor 75 through a circuit which has an input resistor 73, a capacitor 105 and a resistor 106 in the illustrated arrangement. The latter two Elements are used for frequency compensation of the frequency response of the transistor 75 in the open loop. The input signal (S.) does not need to be AC-coupled,

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wenn es einen stabilen vorhersagbaren Gleichspannungspegel aufweist, wie es im Falle dieses Beispiels angenommen ist, wo das Eingangssignal galvanisch auf die Basis des Transistors 75 gekoppelt ist. Dieser Gleichspannungspegel· dient zusammen mit den Widerständen 73, 76 und 114 der Festiegung eines gewünschten Arbeitspunktes für den Transistor 75.if it has a stable, predictable DC voltage level, as is assumed in the case of this example where the Input signal is galvanically coupled to the base of transistor 75. This DC voltage level is used together with the Resistors 73, 76 and 114 to set a desired operating point for transistor 75.

Wie bei der Schaltung nach Fig. 2 bestimmt der Widerstand 76 in Fig. 7 die Breite des Bereiches I (also den Wiederherstellungsverstärkungsbereich für beide Signal·pol·aritäten) in Verbindung mit dem Widerstand 73 und dem Leitungsschwellwert der Dioden 81 und 82. Der Rückkopplungskondensator 77 hat einen niedrigen Leckstrom und trägt dazu bei, die Dioden 81 bis 84 in der richtigen Weise vorgespannt zu halten, so daß sich eine symmetrische übertragungsfunktion ergibt. Das Ausgangssignal (S ) ist über einen Kondensator 140 wechselspannungsgekoppeIt, um einen Gleichstromfluß zu verhindern, der die gewünschte Symmetrie der Gesamtübertragungsfunktion (Fig. 5) stören könnte. Der Frequenzgang für Signale, welche in irgendeinem der drei Verstärkungsbereiche verarbeitet werden, kann durch Anwendung einer kapazitiven Rückkopplung in gewünschter Weise gewählt werden, wie es im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert worden war.As with the circuit of FIG. 2, resistor 76 in FIG. 7 determines the width of area I (i.e., the recovery gain area for both signal polarities) in connection with the resistor 73 and the conduction threshold of the diodes 81 and 82. The feedback capacitor 77 has a low leakage current and helps to keep the diodes 81 to 84 properly biased, so that a symmetrical transfer function results. The output signal (S) is via a Capacitor 140 AC coupled to flow direct current to prevent the desired symmetry of the overall transfer function (Fig. 5) could interfere. The frequency response for signals processed in any of the three gain ranges can be selected in a desired manner by applying a capacitive feedback, as is related with Fig. 2 had been explained.

Für beide Schaltungen nach den Fig. 2 oder 7 kann die gesamte in Fig. 5 gezeigte Übertragungsfunktion abgewandelt werden, um den Forderungen eines vorgegebenen Systems zu genügen. Beispieis- . weise kann die Übertragung im Bereich I unterdrückt werden, wenn man den Widerstand 78 entfernt und die Dioden 81 und 82 sowie den Widerstand 87 kurzschließt (indem man beispielsweise einen Draht über den Widerstand 87 schaltet). Die Signalherstellung bei Signalen niedrigen Pegels im Bereich I kann unterdrückt werden, wenn man den Widerstand 78 entfernt, wie es in den Fig. 3 und 6 gezeigt ist. Eine Dämpfung von Signalen großer Amplitude im Bereich III erfolgt nicht, wenn die Dioden 83 und 84 und der Widerstand 79 entfernt werden.For both circuits according to FIGS. 2 or 7, the entire transfer function shown in FIG. 5 can be modified by the To meet the requirements of a given system. Example. wise, the transmission in area I can be suppressed if one removes the resistor 78 and the diodes 81 and 82 as well shorting resistor 87 (for example, by connecting a wire across resistor 87). The signal production in the case of signals of low level in the range I can be suppressed if the resistor 78 is removed, as shown in FIG. 3 and 6 is shown. A damping of signals of large amplitude in the area III does not take place if the diodes 83 and 84 and the Resistor 79 can be removed.

Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die beschriebene Vertikal-It should also be noted that the described vertical

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detailsignalverarbeitungsschaltung nicht durch Änderungen des
Gleichspannungspegels der Leuchtdichtekomponente beeinflußt wird. Wegen der Art und Weise, in welcher ein Kammfilter ein kammgefiltertes Leuchtdichtesignal durch Anwendung einer bekannten subtraktiven Signalkombinierung ableitet, weist das kammgefilterte
Farbsignal eine Gleichspannungskomponente von O auf. Diese
Gleichspannungskomponente des kammgefilterten Farbsignals stört
daher nicht die Gleichvorspannungskomponente, welche am Kammfilter-Farbausgang entsteht. Die Verarbeitung des Vertikaldetailsignals, welches am Kammfilter-Farbausgang abgeleitet wird, kann daher in vorhersagbarer Weise um eine Gleichvorspannungskomponente zentriert werden, wenn der Kammfilter-Farbausgang galvanisch
an die Vertikaldetailsignalverarbeitungsschaltung angekoppelt
ist. Da der Bezugspegel, um den die Signalverarbeitung stattfindet, fest vorhersagbar ist, erhält man gut definierte Wiederherstellungs-, Anhebungs- oder Dämpfungsbereiche.detail signal processing circuit is not affected by changes to the
DC voltage level of the luminance component is influenced. Because of the manner in which a comb filter derives a comb-filtered luminance signal using known subtractive signal combination, the comb-filtered
Color signal has a DC component of O on. These
DC component of the comb-filtered color signal interferes
therefore not the DC bias component that arises at the comb filter color output. The processing of the vertical detail signal, which is derived at the comb filter color output, can therefore be centered in a predictable manner around a DC bias component if the comb filter color output is galvanic
coupled to the vertical detail signal processing circuit
is. Since the reference level around which the signal processing takes place is firmly predictable, well-defined restoration, boost or attenuation ranges are obtained.

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Claims

PATENT LAWYERS DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. \ IOLFGANG HEUSLER MARIA-TH6RESIA-STRASSE 22 PO Box 86 02 60 D-8OOO MUENCHEN 86 TELEPHONE 089/47 69 06 47 68 10 FROM SEPT. 1980: 4 70 60 06 TELEX 522 638 TELEGRAM SOMBEZ RCA 73,993 / Sch / Vu U.S. Ser. No. 038,100 of May 11, 197 9 RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.) claims

1) video signal processing circuit with an amplifier, the one input and one output terminal and an amplifying device having an input and an output, characterized in that between A first feedback branch is connected to the output and input of the amplifier device, which has a first impedance (76) contains that a second feedback branch is connected between the output and input of the amplifier device, the one second impedance (87) and a threshold line switch arrangement (81,82), which has an input to the output of the Amplifier device and is coupled with an output to the output terminal and a) in the case of signal amplitudes with the first Values within a first range has a conduction state and b) for signal amplitudes with second values, which

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are larger than the first, has a different conduction state within a second area.

2) Circuit according to claim 1, characterized in that between A third feedback branch is arranged at the output and input of the amplifier device, which has a third impedance (79) and an additional threshold line switch arrangement (83, 84) having an input to the output of the switch arrangement is connected in the second feedback branch and the

a) for signal amplitudes with the first and second values one Has line state and b) for signal amplitudes with third Values that are greater than the first and second values have a different conduction state in a third range.

3) Circuit according to claim 1, characterized in that the second feedback branch between the output and input of the Amplifier device contains a third impedance, and that the switch arrangement can be switched to this third impedance Control of the power line is coupled through it.

4) Circuit according to claim 3, characterized in that a third feedback branch is connected between the output and input of the amplifier device, which has a fourth impedance and includes an additional threshold line switch assembly, whose input is connected to the output of the switch arrangement in the second feedback branch and which a) a first line for signal amplitudes of the first and second values state and b) in the case of signal amplitudes with third values that are greater than the first and second values, in a third Area has a different line status.

5) Circuit according to claim 4, characterized in that it at signal amplitudes with the first values has a first signal gain which is greater than zero that it has at signal amplitudes with the second values has a second signal gain that is greater than the first signal gain, and

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that at signal amplitudes with the third values it has a third signal gain which is less than the first signal gain is.

6) Circuit according to claim 4, characterized in that one of the three feedback branches contains a filter for determining the frequency response of the relevant feedback branch.

7) Circuit according to claim 4, characterized in that the switch arrangement in the second feedback branch a) at signal amplitudes has a non-conductive state with the first values, b) for signal amplitudes with the second and third Values has a conductive state in order to substantially prevent a current flow through the third impedance, and that the additional switch arrangement in the third feedback branch a) for signal amplitudes with the first and second values has a non-conductive state and b) has a conductive state for signal amplitudes with the third values.

8) Circuit according to claim 7, characterized in that the second feedback branch is the parallel connection of the switch arrangement in the second feedback branch with the third impedance in series with the second impedance and that the third feedback branch contains the series connection of the additional switch arrangement with the fourth impedance.

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