CIRCUIT FOR IMPROVING THE SHARPNESS OF A PICTURE REPRODUCED BY A VIDEO RECORDER

Abstract: 1. A circuit for producing a corrected luminance signal (Y"') in a video recorder, in which the original luminance signal (Y**o ), corrected in a de-emphasis means is applied via a frequency filter (3), an amplifier (4) and an amplitude limiter (6) to an adding stage (9), characterised in that the frequency filter is formed as a band pass filter (3) having a pass band of 2 - 3.5 MHz, which corresponds to the part of the frequency range in which the amplitude of the luminance signal (Y**o ) falls to zero and that the uncorrected luminance signal (Y) is supplied moreover to the adding stage (9).

Description: Schaltung zur Verbesserung der Wiedergabe-Bildschärfe in einem Videorecorder Bei Videorecordern nach den Systemen VHS, Betanax oder Video 2000 wird bekanntlich das Leuchtdichtesignal durch Frequenzmodulation eines Bildträgers aufgezeichnet, während der Farbträger mit einer heruntergesetzten Frequenz von etwa 600 kflz bis 1,2 .SHz unterhalb des Frequenzspektrums des modulierten Bildträgers aufgezeichnet wird. Bei derartigen Geräten beträgt die Bandbreite des aufgezeichneten und für die Bildwiedergabe verfügbaren Leuchtdichtesignals nur etwa 2,5-3,5 MHz, also beträchtlich weniger als die Videobandbreite von 5 .SHz eines genormten Fernsehsignals. Diese Verringerung der Bandbreite bewirkt zwangsläufig eine Verringerung der Bildschärfe bei der Wiedergabe, da die hohen Frequenzanteile des Leuchtdichtesignals im Bereich von 2-5 > 1Hz fehlen. Es ist bekannt, in derartigen Fällen mit sogenannten Crispening Schaltungen die Bildschärfe zu erhöhen. Bei derartigen Schaltungen wird im allegemeinen dem Leuchtdichtesignal ein durch zweifache Differentiation gewonnenes und gegebenenfalls in der Amplitude begrenztes Korrektursignal hinzugefügt. Derartige Schaltungen erzeugen eine Versteilerung des Videosignals bei Signalkanten, bewirken jedoch keine echte Erhöhung des Videofrequenzbereiches über etwa 2,5-3 > 1Hz hinaus. Die mit derartigen Schaltungen wiedergegebenen Bilder können daher plastisch und unnatürlich wirken. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde mit einfachen schaltungstechnischen Mitteln das in der Bandbreite begrenzte Leuchtdichtesignal so aufzubereiten, dass die effektive Bandbreite des Leuchtdichtesignals und damit die Bildschärfe bei der Wiedergabe erhöht werden. Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung wird zusätzlich der Rauschanteil in dem Videosignal verringert. Diese Aufgabe slrd durch dle Lm Anspruch 1 beschrteberlc Eifin- dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Bei der erfindungsgemässen Schaltung wird also nicht wie bei den üblichen Differenzierentzerrern der zeitliche Verlauf des Videosignals im Sinne einer Erhöhung der Steilheit von Kanten beeinflusst. Vielmehr wird unmittelbar die Amplitude von Signalanteilen in dem Teilbereich der Videobandbreite erhöht, in dem an sich die Amplitude der Signalanteile praktisch auf null abfällt. Durch die Erfindung kann mit einfachen Mitteln eine deutlich bessere Bildwiedergabe erreicht werden, ohne dass die eigentliche Bandbreite des vom Band abgetasteten Leuchtdichtesignals erhöht wird. Die Erfindung wird in folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemässen Schaltung und Fig. 2 Diagramme der in Fig, 1 auftretenden Signale. In der Zeichnung bedeuten: yo = demoduliertes Leuchtdichtesignal hinter dem Tiefpass des Demodulators für den frequenzmodulierten Bildträger, ent weder vor oder hinter der sogenannten Deemphasis Y = bisheriges, nicht korrigiertes schmalbandiges Leuchtdichte signal das Leuchtdichtesignal des Teilbereiches der Videobreite, also etwa von 2-3,5 bEz 1 = Korrektursignal nach der Rauschbefreiung und der Ampli tudenbegrenzung Y''' = korrigiertes, breitbandiges Leuchtdichtesignal. In Fig. 1 steht an der Klemme l das Leuchtdichtesignal yo, das in Fig. 2a für eine Zeilendauer dargestellt ist. Das Leucht dich tesigna 1 zwischen zw i zwei ZLlcnsinchronimpulscn Z besteht aus einem sogenannten FlultLburst-àignal, also einer Sinus schwingung, deren Frequenz während der Zeilenhinlaufzeit von etwa 100 kflz bis 5 > 1Hz ansteigt. Bei der Aufzeichnung eines derartigen Signales mit einem Videorecorder entsteht gemäss Fig. 2a ein starker Amplitudenabfall etwa im Bereich von 2-3,5 MHz, wobei das Signal zwischen 3,5 XHz und 5 MHz praktisch die Amplitude null hat. Das Signal Y wird über den Verstärker 2 dem Bandpass 3 zugeführt, der einen Durchlassbereich von etwa 2-3,5 .SHz hat. Dadurch wird das Leuchtdichtesignal Y' gewonnen, das somit nur den Frequenzanteil des Leuchtdichtesignals Y zwischen 2 und 3,5 > 1Hz darstellt. Die Verstärker 2,4 bewirken eine Verstärkung von etwa 10-30 dB. Durch diese Verstärkung wird auch der Rauschanteil verstärkt. Daher gelangt das Signal Y' über einen Koppelkondensator auf die Amplituden Schwellwertschaltung 5 mit den beiden antiparallel geschalteten Dioden Dl und D2, die nur das Signal oberhalb eines bestimmten positiven und negativen Pegels durchlässt. Dadurch werden Rauschanteile herausgeschnitten. Die Verstärkung ist so eingestellt, dass das verstärkte Rauschen die Schwelle der Dioden Dl und D2, also etwa +0,7 V und -0,7 V, nicht überschreitet und somit unterdrückt wird. Da die Hochfrequenzanteile des Leuchtdichtesignals starke Amplitudenschwankungen aufweist, ist der Amplitudenbegrenzer 6 mit den Dioden D3 und D4 vorgesehen, der die Amplitude des gewonnenen Korrektursignals Y'' begrenzt. Der Amplitudenbegrenzer 6 liefert somit das Korrektursignal Y'2 gemäss Fig. 2b im Bereich von 2-3,5 .SHz. Dieses Korrektursignal gelangt über die zum Laufzeitausgleich dienende Stufe 7 und den Verstärker 8 auf die Addierstufe 9. Das ursprüngliche, nicht frequenzmässig korrigierte, aber möglicherweise in einer behandelte, Noisecancelschaltung Leuchtdichtesignal Y, (daher nicht =Y ) wird von der Klemme 10 über den Verstärker 11 ebenfalls der Addierstufe 9 zugeführt. In der Addierstufe 9 wird das Leuchtdichtesignal Y gemäss Fig. 2c, dessen Amplitude bei 3 MHz bereits auf null abgefallen ist, mit dem Korrektursiganl X'' vom Verstarker 8 addiert. Dadurch entsteht an der Klemme 12 das ko±riglerte Leuchtdichtesignal Y''' gemäss Fig. 2d. Es ist er- stchtlich, dass dieses Signal auch im Bereich von 2-3,5 MHz eine weitestgehend konstante Amplitude hat verglichen mit der Amplitude im Bereich von 0-2 MHz. Der starke Amplitudenabfall des signals Y bzw. auch Y von 2-3,5 MHz, der die Bildschärfe bei der Wiedergabe beeinträchtigt, ist also beseitigt. Das korrigierte Signal Y''' gemäss Fig. 2d ist also ein vollwertiges Leuchtdichtesignal mit einer Bandbreite von etwa 2,5 MHz ohne nennenswerten Amplitudenabfall zu hohen Video frequenzen hin. Die Schaltung gemäss Fig. 1 liegt also in einem Videorecorder im Wiedergabeweg des Leuchtdichtesignals Y. Das korrigierte dann, Leuchtdichtesignal Y''' wird 5 teer mit dem von Band abgetasteten, in der Frequenz wieder auf die ursprüngliche Frequenzlage von 4,43 MHz heraufgesetzten Farbträger addiert. Die beiden in Fig. 1 mit Y und mit Y bezzichnetenSignale sind im wesentlichen gleich. Y ist das Leuchtdichtesignal direkt hinter dem Demodulator-Tiefpass. Darauf folgt im allgemeinen ein Deemphasenglied und eine Noisecancelschaltung, die den Störabstand im Leuchtdichtesignal verringern. Das dadurch gewonnene Leuchtdichtesignal ist in Fig. l mit Y bezeichnet. Der Kondensator in Fig. 1 zwischen den Stufen 4,5 dient als Koppelkondensator und verhindert, dass die Dioden Dl,D2 eine Vorspannung erhalten. Der schrägo Anstieg des Signales Y'' gemäss Fig. 2b ist bedingt durch den Übergangsbereich des Bandpasses 3.

Claims: Patentansprüche 1. Schaltung zur Verbesserung der Wiedergabe-Rildschärfe in einem Videorecorder, in dem die Amplitude des vom Band ent nommenen Leuchtdichtesignals (y) innerhalb eines Teilbe reiches der Videobreite etwa auf null abfällt, dadurch pe- kennzeichnet, dass das Leuchtdichtesignal (Y') des Teilbe bereiches (2-3 .SHz) frequenzseLektiv ausgewertet, verstärkt, in der Amplitude begrenzt und dem ursprünglichen Leucht dichtesignal (Y) hinzugefügt wird. 2. Schaltung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Amplitudenbegrenzer (6) eine Amplituden-Schwellwert schaltung (5) liegt, die das Signal nur oberhalb eines be stimmten positiven und negativen Spannungspegels durchlässt. 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwellwertschaltung (5) zwei im Signalweg liegende, anti parallel geschaLtete Dioden (Dl,D2) oder aLs Dioden ge schaltete Transistoren enthält. 4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Teilbereich etwa von 2-3,5 > tHz erstreckt. 5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkung etwa 10-30 dB beträgt.

Inventors: KLUTH, HANS-JURGEN, Kluth, Hans-Jürgen
Applicants: DEUTSCHE THOMSON-BRANDT GMBH
Application year: 1986
Main classification: H04N5
IPC codes: H04N5