DE3138604C2 - - Google Patents

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DE3138604C2
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pulses
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Edward William Milwaukee Wis. Us Andrews
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General Electric Co
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/30Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical otherwise than with constant velocity or otherwise than in pattern formed by unidirectional, straight, substantially horizontal or vertical lines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/76Television signal recording
    • H04N5/84Television signal recording using optical recording
    • H04N5/843Television signal recording using optical recording on film

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Unsichtbarmachen der Rasterlinien einer Abbildung auf einer Elektronenstrahl-Abtastvorrichtung und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bzw. 2. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Anordnung sind aus der US-PS 40 96 530 bekannt.
Wenn ein Betrachter einen Kathodenstrahlröhren-Videomonitor aus großer Nähe betrachtet, kann er bekanntlich die horizontalen Rasterlinien auf dem Bildschirm der Röhre sehen. Wenn jedoch der Betrachter von dem Bildschirm der Röhre weit genug weg ist, können die horizontalen Linien durch die Augen nicht mehr aufgelöst werden, und das Bild scheint nicht mehr aus vielen horizontalen Zeilen zusammengesetzt zu sein.
Häufig soll eine Photographie von dem Bildschirm einer Videomonitorröhre gemacht werden, wenn auf diesem ein statisches Videobild angezeigt wird. Das ergibt eine Photographie, die für die menschliche Wahrnehmung von ansprechenderer Qualität ist. Ein Beispiel für das photographische Aufzeichnen von statischen Bildern auf einer Videomonitorröhre findet sich auf dem medizinischen Gebiet, wo Videomonitoren benutzt werden, um "umgewandelte" Röntgenbilder anzuzeigen. In Röntgendiagnostiksystemen wird ein Röntgenbild mit einem Bildverstärker in ein optisches Bild umgewandelt, und das optische Bild wird mit einer Videokamera betrachtet. Die sich ergebenden Videosignale werden in einem Videorecorder gespeichert, und die Signale aus dem Recorder können benutzt werden, um einen Videomonitor anzusteuern. Eine photographische Kamera wird auf die Frontscheibe der Bildröhre gerichtet, um das photographische Aufzeichnen irgendeines statischen Bildes zu ermöglichen, das aus dem Recorder gewonnen und auf dem Monitor angezeigt wird. Wenn ein herkömmliches Videosystem ohne eine Funktion des Unsichtbarmachens des Rasters benutzt wird, werden die Rasterabtastlinien auch auf dem Film aufgezeichnet, und zwar mit so hoher Auflösung, daß sie jemanden, der die Photographie auf eine detaillierte Information hin prüft, sehr stören.
Ein bekanntes Verfahren, um die Sicherheit der Rasterlinien zu verringern, ist das "Zittern"- oder Schwingenlassen des Abtaststrahls über dem vertikalen Abstand von zwei benachbarten Abtastzeilen, wenn sich der Abtaststrahl horizontal über die Bildröhre bewegt. Das erfordert das Anlegen eines Hochfrequenzsignals an die Zeilenablenkspule der Videoanzeigeröhre derart, daß der Zwischenraum, der gewöhnlich zwischen den Abtastzeilen auftritt, ausgefüllt erscheint und auf diese Weise die Wahrnehmung von Abtastzeilen verringert wird. Dieses Verfahren bringt jedoch beträchtliche technische Probleme mit sich, beispielsweise die Schwierigkeit, das "Zittern" des Abtaststrahls genau zu steuern.
Darüber hinaus ist es auf dem Gebiet des Fernsehens bekannt, daß eine als "Bilddurchlauf" (roll) bezeichnete Erscheinung auftritt, wenn die Horizontalsynchronimpulse korrekt sind und die Vertikalabtastfrequenz (Vertikalsynchronimpulsfrequenz) von der Nennfrequenz von beispielsweise 60 Hz abweicht. Unter diesen Umständen zeigt der Bildschirm den unteren Teil des mit der Fernsehkamera aufgenommenen Gegenstands am oberen Rand des Bildschirms, den oberen Teil des Gegenstands am unteren Rand des Bildschirms und den Rücklaufstrich als einen sichtbaren schwarzen Strich zwischen dem oberen und dem unteren Teil des Bildschirms. Das Bild fährt fort, mit zunehmender Geschwindigkeit zu "laufen", wenn die Frequenz der Vertikalsynchronimpulse von den normalen 60 Hz aus zunimmt. Bei der normalen Frequenz überlappen aufeinanderfolgende Vollbilder einander. Es ist somit zu erkennen, daß, wenn der Vertikalsynchronimpuls in einem nächsten Vollbild in einem geringen Ausmaß verzögert ist, sich dieses nächste Vollbild von der Bildschirmposition des ursprünglichen oder Erstbildes aus nach oben zu bewegen scheint. Das wird auf dem einschlägigen Fachgebiet als "vertikaler Bilddurchlauf" bezeichnet, wie oben beschrieben, bei dem ein breiter horizontaler schwarzer Strich auf dem Bildschirm erscheint und das untere Ende des Erstbildes (das am oberen Rand des Bildschirms, bei dem ein "Bilddurchlauf" vorhanden ist, erscheint) von dem oberen Rand des Erstbildes trennt (der am unteren Rand des den "Bilddurchlauf" aufweisenden Bildschirms erscheint), weil das Bild vertikal nach oben zu laufen scheint. Der schwarze Strich veranschaulicht, daß ein normal gesendeter Vertikalsynchronimpuls als Teil der Bildinformationsdaten betrachtet wird, beispielsweise der Schwarz-grau-weiß-Bildinformation.
Wenn das Ausmaß an Zeit von dem Synchronimpuls bis zu den nichtausgetasteten Informationshorizontalsynchronimpulsen abnimmt, scheint sich somit das Bild nach oben zu verschieben. Bei der eingangs genannten US-PS 40 96 530 wird dieses Bilddurchlaufkonzept dazu benutzt, um den Vertikalsynchronimpuls um einen vorbestimmten kleinen Bruchteil der Zeit zu verzögern, die normalerweise zwischen den ursprünglichen oder Erstvertikalsynchronimpulsen auftritt. Das ursprüngliche oder erste Bild wird eine vorbestimmte Anzahl mal wieder abgetastet. Während jeder dieser Wiederabtastungen wird der entsprechende Vertikalsynchronimpuls um ein inkrementelles Ausmaß verzögert, das größer ist als die Verzögerung, die den vorherigen Vertikalsynchronimpuls erzeugt hat. Somit wird jedes Bild gegenüber dem vorhergehenden etwas vertikal nach oben verschoben sein, wobei die Summe dieser Verschiebungen kleiner ist als der Abstand zwischen den Ersthorizontalrasterzeilen. Wenn eine Photographie gemacht wird, werden die Rasterzeilen, die dem ersten Bild zugeordnet sind, unsichtbar erscheinen. Das Wiederabtasten wird wiederholt für eine vorbestimmte Anzahl von inkrementell und vertikal versetzten Positionen ausgeführt, aber nur bis kurz vor das Zusammenfallen mit der nächsten normalen Informationszeile.
Deshalb wird die Bildinformation aus benachbarten Zeilen des Erstbildes in den Zwischenraum zwischen den benachbarten Horizontalzeilen des Erstbildes während eines photgraphischen Belichtungsintervalls eingeblendet.
Beispielsweise treten gemäß der US-PS 40 96 530 sechzehn Bilder auf, von denen das erste normal ist, während die 15 Folgebilder gegenüber dem unmittelbar vorhergehenden Bild um einen vertikalen Abstand verschoben sind, der gleich 1/16 der Strecke zwischen den ursprünglichen oder normalen beabstandeten Horizontalabtastzeilen ist. Mit diesen Wiederabtastungen werden die Rasterlinien visuell unsichtbar gemacht. In einem Zeilensprungsystem ist die Verzögerung, die für die Wiederabtastung eines Bildes benutzt wird, tatsächlich die Verwendung derselben Verzögerungszeit jeweils sowohl für die ungeradzahligen als auch für die geradzahligen Halbbilder für jede der Wiederabtastungen.
Ferner ist in dem aus der US-PS 40 96 530 bekannten System eine photographische Kamera vorgesehen, deren Belichtungsknopf immer dann betätigt wird, wenn eine Photographie von einem Videobild gemacht werden soll. Der Verschluß der Kamera ist mit dem Rasterlöschsystem elektro-mechanisch verbunden und wird durch dieses elektromechanisch geöffnet. Danach werden sechzehn Abtastungen des statischen Bildes angezeigt, und der Kameraverschluß wird dann elektrisch geschlossen, woraufhin der Filmtransport betätigt wird, um den Film in die nächste Position des photographischen Negativs zu bewegen. In diesem System werden sowohl eine Analog- als auch eine Digitalsteuerschaltungsanordnung benutzt. Bei einem solchen System wäre es jedoch erwünscht, die Notwendigkeit einer integrierten Kamera zu beseitigen und dadurch die Komplexität und die Kosten des Systems, zu verringern. Darüber hinaus wäre es erwünscht, durch Verwendung einer insgesamt digitalen elektronischen Schaltungsanordnung die elektronische Zuverlässigkeit zu steigern und die Kosten der Systemkomponenten zu verringern.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Gattung derart auszugestalten, daß eine Photographie des Bildes der Abtastvorrichtung durch eine von der Abtastvorrichtung unabhängige Kamera zu gewünschten Zeiten gemacht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 bzw. 2 beanspruchten Merkmale gelöst.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist im Patentanspruch 3 beansprucht.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Löschung der Rasterlinien vollständig innerhalb eines Videoanzeigekontrollers eines statischen Bildes vorgesehen ist, so daß eine Wechselwirkung mit einer Kameraverschlußvorrichtung unnötig ist. Dies wird dadurch erreicht, daß in dem Abstand zwischen zwei benachbarten Horizontalzeichen, die ohne Vertikalverschiebung dargestellt sind (Grundraster), mehrere Folgeraster erzeugt werden, die sich zunächst inkrementell in der einen vertikalen Richtung und dann in der entgegengesetzten vertikalen Richtung bewegen. Am Ende dieser zweistufigen oder bidirektionalen Bildverschiebung ist das statische Bild in seiner ursprünglichen oder Erstposition. Dieser Zyklus wird ständig wiederholt, so daß jede photographische Kamera, die eine Mehrfach-Bildbelichtungszeit aufweist, verwendbar ist. Durch die Verwendung dieser kontinuierlichen zyklischen bidirektionalen Darstellung ist keine synchronisierte Kamera erforderlich, und es macht nichts aus, wann der Verschluß für mehrere Vollbilder offen ist, vorzugsweise wenigstens 16 Darstellungen von Vollbildern. Sämtliche Bausteine der Rasterlöschanordnung des Anzeigekontrollers sind digital.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Systems zum Unsichtbarmachen oder "Löschen" von Videorasterzeilen in einem Videomonitoranzeigekontroller eines statischen Bildes, der eine Rasterabtastverschiebungseinrichtung nach der Erfindung enthält,
Fig. 2 eine Schar von Kurven, die einige der Formen und gegenseitigen Beziehungen der Synchronimpulse zeigen, welche erzeugt werden, wenn das System in Betrieb ist und eine Rasterverschiebung- oder Rasterzeilenlöschfunktion ausführt, und
Fig. 3 ein ausführliches Schaltbild der Schaltungsanordnung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform, die zur Zeilenlöschung oder Zeilenunsichtbarmachung entsprechend der erfindungsgemäßen Rasterverschiebung Videosignale verarbeitet.
Die Anordnung in Fig. 1 ist beispielsweise bei Röntgen- oder tomographischen medizinischen Diagnostiksystemen besonders brauchbar, die zweidimensionale Digitalkameramatrizen von Grauwerten erzeugen, welche die Energieabsorption eines untersuchten Körpers angeben und dann in dem Speicher eines allgemein dargestellten Hilfsdigitalcomputers gespeichert werden. Eine solche Digitalmatrix wird dann in das Anzeigebildspeichersystem 1 und insbesondere in dessen Anzeigebildspeicheruntersystem 2 überführt. Ein Steuer- und Adreßlogikuntersystem 3 überführt Bilddaten aus dem Hilfsdigitalcomputer in das Anzeigebildspeicheruntersystem 2 und überträgt später diese Bilddaten zu dem Video-Digital/Analog-Wandler (VDAC) 4. Der Video-D/A-Wandler 4 empfängt die digitalisierte Kameramatrix und wandelt sie in ein analoges Bildinformationssignal um, das dann mit dem S-Signal oder Signalgemisch, welches das modifizierte (verzögerte) Vertikalsynchronsignal und das Horizontalsynchronsignal enthält, verknüpft wird, um ein BAS- oder Bildaustastsynchronsignal zu erzeugen, welches einem Fernsehmonitor 5 zugeführt wird. Der Monitor benutzt das Vertikalsynchronsignal aus dem BAS-Signal, um eine Vertikalablenkung einzuleiten, die Horizontalsynchronsignale, um eine Horizontalablenkung einzuleiten, und die Bildinformationssignale (die die Graustufung darstellen), um aufeinanderfolgende Raster zu erzeugen, die aus gegenseitigen vertikalen Abstand aufweisenden horizontalen Zeilen bestehen, welche durch die Bildinformationssignale intensitätsmoduliert sind. Ein Takt- und Synchronisiergenerator 6 erzeugt ein Strobe- oder Tastsignal, ein Grundtaktsignal, dessen Übergänge mit dem Tastsignal synchron sind, aber mit der Hälfte der Frequenz des Tastsignals, ein Vertikalsynchronimpulssignal (oder eine Vertikalsynchronimpulsfolge), das auch als das "ursprüngliche" oder Erstvertikalsynchronimpulssignal angesehen werden kann, ein Horizontalsynchronimpulssignal (oder eine Horizontalsynchronimpulsfolge), das auch als das "ursprüngliche" oder Ersthorizontalsynchronimpulssignal angesehen werden kann, und ein Halbbildendeimpulssignal. Es ist unnötig, sich mit dem Trennen des Erstvertikalsynchronsignals von dem BAS-Signal (wie in der US- PS 40 96 430 zu befassen, indem von dem Erstvertikalsynchronsignal und den Grundtaktimpulsen Gebrauch gemacht wird, die direkt aus dem Takt- und Synchronisiergenerator 6 kommen.
Die Grundtaktimpulse, die Vertikalsynchronimpulse und die Halbbildendeimpulssignale werden in das insgesamt mit 7 bezeichnete Rasterlöschsystem eingegeben. Das Rasterlöschsystem 7 besteht aus einem programmierbaren Taktgenerator 8, einer bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9, einer Datenwähllogikeinheit 10 und einer Schieberegisterlogikeinheit 11. Das Rasterlöschsystem 7 gibt die Sequenz von verzögerten Vertikalsynchronimpulsen ab, die zusammen mit den ursprünglichen Horizontalsynchronimpulsen einem ODER-Gatter 12 zugeführt werden, dessen Ausgangssignal somit das S-Signal (oder Synchronsignalgemisch) ist. Das Eingangssignal des programmierbaren Taktgenerators 8 ist das Grundtaktsignal des Takt- und Synchronisiergenerators 6. Das Ausgangssignal des hier verwendeten programmierbaren Taktgenerators ist ein Taktimpuls, bei dem der Digitalwert "0" eine veränderliche Anzahl von Grundimpulsen (beispielsweise 1 bis 16 Grundtaktimpulse) und der Digitalwert "1" eine feste Anzahl von Grundtaktimpulsen (beispielsweise 16 Grundtaktimpulse) dauert. Es sei angemerkt, daß jeder programmierbare Taktgenerator 8, dessen Digitalausgangssignale genaue vielfache Perioden des Grundtaktausgangssignals des Takt- und Synchronisiergenerators dauern, benutzt werden kann. Das ursprüngliche oder Erstvertikalsynchronsignal, das durch den Takt- und Synchronisiergenerator 6 erzeugt wird, wird dann in die am weitesten links befindliche Position einer "Rechtsverschiebungs"-Schieberegisterlogikeinheit 11 eingegeben, wodurch die Bits des Signals bei jedem Ausgangstaktimpuls des programmierbaren Taktgenerators 8 um eine Position nach rechts verschoben werden. Die Datenauswähllogikeinheit 10 gibt die Abgabe eines besonderen Bits der Schieberegisterlogikeinheit 11 frei und sendet deren Ausgangssignal als Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7. Die Datenauswähllogikeinheit 10 wird durch die bidirektionale Zählerlogikeinheit (BCLU) 9 gesteuert. Als Beispiel sei angenommen, daß die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 auf einen Zählwert oder binären Speicherlogikzustand von 0 initialisiert und auf Vorwärtszählen eingestellt worden ist. Wenn der bidirektionale Zähler der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 vorwärts zählt, ist daher das Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 das verzögerte Vertikalsynchronsignal, welches nacheinander in Inkrementen der Periode einer Taktperiode des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators verzögert wird. Dabei wird vorausgesetzt, daß die bidirektionale Zählerlogikeinheit auf einen Zählerstand von 0 initialisiert und auf Vorwärtszählen eingestellt wird. Durch die Verwendung eines 4-Bit-DIP-Schalters (nicht gezeigt), der mit dem bidirektionalen Zähler dieser Einheit verbunden ist, kann die Einheit so programmiert werden, daß sie bei irgendeinem Zählerstand und in irgendeiner Richtung beginnt. Sie könnte beispielsweise so vorprogrammiert werden, daß sie bei einem Zählerstand von 15 und rückwärts zu zählen beginnt, in welchem Fall der erste Raster, der dargestellt wird, der am weitesten nach oben verschoben sein würde, der nächste etwas weniger vertikal verschoben als der erste sein würde. (d. h. um ein Inkrement nach unten), bis der Grundraster dargestellt wird (d. h. derjenige Raster, der auf einen Erstvertikalsynchronimpuls und Ersthorizontalsynchronimpulse hin erzeugt wird). An diesen würden sich die Raster anschließen, die zunehmend vertikal nach oben verschoben dargestellt werden, bis der Binärspeicher des bidirektionalen Zählers wieder einen Zählerstand von 15 erreicht, der der am weitesten nach oben verschobenen Position entspricht, woraufhin dann der Zyklus wiederholt werden würde.
Mit einer solchen Anordnung würde daher das Rasterbild, welches dem unverzögerten Vertikalsynchronsignal und dem unverzögerten Horizontalsynchronsignal entspricht, nicht notwendigerweise als der erste dargestellte Raster erscheinen, sondern könnte als ein Zwischenraster in der Sequenz des Zyklus dargestellt werden.
Wenn das Rasterlöschsystem 7 verzögerte Vertikalsynchronimpulse für eine Nichtzeilensprunganzeige erzeugt, wird der Halbbildendeimpuls direkt in den bidirektionalen Zähler der bidirektionalen Zählerlogik eingegeben. Wenn das Rasterlöschsystem 7 verzögerte Vertikalsynchronimpulse für eine Zeilensprunganzeige erzeugt, wird der Halbbildendeimpuls in eine Zeilensprungflipflopschaltung 13 eingegeben, die die Frequenz der Halbbildendeimpulse durch zwei teilt. Das Signal, das in den bidirektionalen Zähler eingegeben wird, kann sowohl im Zeilensprung- als auch im Nichtzeilensprungfalle als Zähler-ändern-Impuls bezeichnet werden. Sofern pro Vollbild zwei Halbbilder (ein ungeradzahliges und ein geradzahliges) vorhanden sind und das Ausgangssignal des Flipflops 13 in den Takteingang der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 eingegeben wird, so führt das dazu, daß dieselbe Verzögerung für beide Halbbilder erzeugt wird, und zwar aufgrund der Tatsache, daß der Zählerstand in dem bidirektionalen Zähler während beider Halbbilder derselbe bleibt. In jedem Fall wird als Ergebnis des Zählerstand-ändern-Impulses die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9, wenn sie in der oben angegebenen Weise initialisiert wird, von 0000 bis 1111 vorwärts zählen und dann zurück auf 0000 zählen und das zyklisch wiederholen. Das führt dazu, daß das verzögerte Vertikalsynchronsignal eine Verzögerung hat, die nach und nach von 0 auf 15 Perioden des Ausgangssignals (der Ausgangstaktimpulse) des programmierbaren Taktgenerators 8 ansteigt und dann wieder auf 0 Perioden des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators 8 abnimmt, was dann zyklisch wiederholt wird. Das sich ergebende verzögerte Vertikalsynchronsignal sowie das Ersthorizontalsynchronsignal werden in dem Gatter 12 ODER-verknüpft, um zu dem S-Signal zu werden, dieses S-Signal sowie die digitalen Datenbits der Graustufungsvideoinformation aus dem Anzeigebildspeicheruntersystem 2 des Anzeigebildspeichersystems 1, die durch das Steuer- und Adreßlogikuntersystem 3 des Anzeigebildspeichersystems 1 ausgewählt werden, werden in den ultraschnellen Video-D/A-Wandler (VDAC) 4 eingegeben, der ein geeignetes BAS-Signal abgibt, welches die gewünschten verzögerten Vertikalsynchronsignale sowie die Horizontalsynchron- und Bildinformationssignale hat.
Eine BAS-Norm (EIA RS170) verlangt, daß die Vertikal- und Horizontalsynchronimpulse von negativer Spannung sind, daß aber das Weiß-grau-schwarz-Kamerasignal oder die Intensität von positiver Spannung sind. Diese Norm wird gewöhnlich in Kabelfernsehsystemen benutzt. Jedes Verfahren zielt darauf ab, die Ansteuererfordernisse des besonderen Kathodenstrahlröhrensystems anzupassen, und im allgemeinen ungeachtet dessen, ob das System die Kathode oder das Gitter ansteuert. Die hier beschriebene Erfindung befaßt sich hauptsächlich mit der Erzeugung des verzögerten Vertikalsynchronsignals. Der in der hier beschriebenen Ausführungsform verwendete Video-D/A-Wandler 4 sollte dieser oder irgendeiner geeigneten Videonorm für BAS-Signale entsprechen.
Das Steuer- und Adreßlogikuntersystem 3 in dem Anzeigebildspeichersystem 1 gibt die digitalen Graustufendaten an den Video-D/A-Wandler 4 in Synchronismus mit dem durch den Takt- und Synchronisiergenerator 6 erzeugten Tastsignal STROBE ab. Als Ergebnis dessen wird ein Raster (Bild) auf dem Fernsehmonitor für jedes verzögerte Vertikalsynchronsignal, das empfangen wird, angezeigt.
Jede photographische Kamera 14, die in der Lage ist, ihren Verschluß für eine Zeitspanne offen zu halten, die gleich einem Vielfachen der Periode des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators ist, vorzugsweise 16 Ausgangstaktperioden des programmierbaren Taktgenerators 8, kann verwendet werden. Keine Verbindung irgenwelcher Art ist zwischen der Kamera 14 und irgeneinem Teil des Fernsehrasterlöschsystems 7 erforderlich. Die Bewegung des Films in seine nächste photographische Bildposition erfolgt jedoch durch automatische oder manuelle Betätigung der Kamera und nicht durch irgendeine Aktion des Rasterlöschsystems 7.
In Fig. 2 sind die zeitlichen Beziehungen von Signalen, die zu verschiedenen Zeiten während des Betriebes der hier beschriebenen Ausführungsform der Erfindung benutzt werden, gezeigt. Die oberste Kurve A ist das Ausgangssignal des programmierbaren Taktgenerators 8, (wobei die "1"-Zeit wahlweise gleich der "0"-Zeit gesetzt wird, und zwar durch eine geeignete Einstellung des DIP-Schalters in dem programmierbaren Taktgenerator 8). Die nächste Kurve B ist die eines typischen Vertikalsynchronimpulses, der von dem Takt- und Sychronisiergenerator 6 ausgeht und im folgenden als "ursprünglicher" oder "Erst"-Vertikalsynchronimpuls bezeichnet wird. Wenn der Binärspeicher oder Zählerstand der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 auf 0 gesetzt ist, wird das von dem Takt- und Synchronisiergenerator 6 ausgehende Vertikalsynchronsignal im folgenden als "Grund"-Vertikalsynchronsignal bezeichnet. In jedem Fall hat das Erstvertikalsynchronsignal eine Breite von 90 µs und eine Periode von 16666,667 µs. Die nächste Kurve C, die mit "VERSCHIEBEN 1" bezeichnet ist, ist um eine Periode des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators 8 verzögert worden. Diese Kurve ist ein Ergebnis dessen, das der bidirektionale Zähler 9 auf 0001 vorwärts gezählt hat, wodurch die Gatterschaltung der in Fig. 1 gezeigten Datenauswähllogikeinheit 10 veranlaßt wird, das erste Bit der Schieberegisterlogikeinheit 11 auszuwählen, das als Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 (d. h. das verzögerte Vertikalsynchronsignal VERSCHIEBEN 1) abgegeben wird. Ebenso ergibt sich das Signal VERSCHIEBEN 2, Kurve D, wenn die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 vorwärts auf 2 (0010) zählt und die Datenauswähllogikeinheit 10 veranlaßt, daß zweite Bit der Inhalte der Schieberegisterlogikeinheit 11 auszuwählen. Das Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 ist hier um zwei Perioden des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators 8 verzögert. Die Kurven E, F und G stellen das Erstvertikalsynchronsignal verzögert um 3, 8 bzw. 14 Perioden des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators 8 dar. Das Signal VERSCHIEBEN 15, Kurve H, ergibt sich, wenn die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 vorwärts auf 15 (1111) zählt und die Datenauswähllogikeinheit 10 veranlaßt wird, das fünfzehnte Bit der Schieberegisterlogikeinheit 11, auszuwählen, das ausschließlich als das Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 abgegeben wird. Dann zählt die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 rückwärts auf 14 (1110) und die Datenauswähllogikeinheit 10 wählt das vierzehnte Bit der Schieberegisterlogikeinheit 11 als Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 aus. Schließlich zählt die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 rückwärts auf Null (0000), und die Datenauswähllogikeinheit 10 wählt das "ursprüngliche" (unverzögerte) oder Erstvertikalsynchronsignal als Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 aus, das als Kurve L dargestellt ist. Die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 zählt nun vorwärts und wiederholt den obigen Zyklus. Allgemein erzeugt das System somit eine zyklische Sequenz, in der i) ein Grundraster entsprechend dem und auf den Erstvertikalsynchronimpuls hin erzeugt wird und ii) eine vorbestimmte Anzahl von vertikal verschobenen Rastern in zwei Stufen erzeugt werden. In einer Stufe der Sequenz wird eine vorbestimmte Anzahl der verschobenen Raster vertikal nach oben verschoben, und zwar jeder relativ zu dem unmittelbar vorhergehenden Raster in einem vorbestimmten Ausmaß, wobei die horizontalen Zeilen des am höchsten verschobenen Rasters unterhalb der nächsten aufwärts benachbarten horizontalen Zeilen des Grundrasters sind und durch Vergrößern der jedem Raster zugeordneten Verzögerung um ein vorbestimmtes Ausmaß relativ zu der Verzögerung erzeugt werden, die dem unmittelbar vorangehenden Raster zugeordnet ist, und in einer entgegengesetzten Stufe der Sequenz wird eine vorbestimmte Anzahl von verschobenen Rastern vertikal nach unten verschoben, und zwar jeweils um ein vorbestimmtes Ausmaß relativ zu der Positon des unmittelbar vorangehenden verschobenen Rasters, wobei die horizontalen Zeilen des tiefsten verschobenen Rasters über den entsprechenden horizontalen Zeilen des Grundrasters sind und durch Verringern der jedem Raster zugeordneten Verzögerung um ein vorbestimmtes Ausmaß relativ zu der dem unmittelbar vorangehenden Raster zugeordneten Verzögerung erzeugt werden.
Sofern die verzögerten Vertikalsynchronimpulse die gleiche Kurve wie der Erstvertikalsynchronimpuls haben, aber lediglich verzögert sind, werden sämtliche Perioden der Vertikalsynchronimpulse des Rasterlöschsystems 7 dieselben sein (90 µs in der hier beschriebenen Ausführungsform). Ein verzögerter Vertikalsynchronimpuls wird von dem Rasterlöschsystem 7 für jeden Erstvertikalsynchronimpuls abgegeben, und jeder wird gegenüber dem unmittelbar vorangehenden um jeweils eine Periode des Ausgangssignals des programmierbaren Taktgenerators 8 verschoben sein (d., h., um die Periode eines Ausgangstaktimpulses des programmierbaren Taktgenerators 8), da die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 nach jedem Zählerstand-ändern-Impuls (der am Ende jedes Vollbildes erscheint), der auf Teilbildendeimpulse hin erzeugt und durch das Rasterlöschsystem 7 empfangen wird, einmal inkrementiert oder dekrementiert.
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte praktische Ausführungsform der Erfindung, wie sie oben mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 allgemein beschrieben worden ist, und das System wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Einzelheiten seiner verschiedenen Untersysteme beschrieben, die in dem Rasterlöschsystem 7 enthalten sind, nämlich der programmierbare Taktgenerator 8, die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9, die Datenauswähllogikeinheit 10 und die Schieberegisterlogikeinheit 11. In Fig. 3 bewirkt ein geeigneter Schaltdraht, der zwischen Kontaktpunkten JP 1 innerhalb der Zeilensprungflipflopschaltung 13 angeordnet ist, daß das System in einer Nichtzeilensprungbetriebsart arbeitet, während ein Schaltdraht zwischen Kontaktpunkten JP 2 bewirkt, daß das System in einer Zeilensprungbetriebsart mit zwei Halbbildern arbeitet. Nachdem die beiden aufeinanderfolgenden Halbbilder, die das Vollbild darstellen, verzögert oder verschoben worden sind, wird ein Flipflop 15 in der Zeilensprungflipflopschaltung 13 rückgesetzt. Das Flipflop 15 dient somit als ein durch zwei teilender Zähler, der jedem zweiten Halbbildendeimpuls EOF hindurchzugehen gestattet (d. h. dem Zählerstand-ändern-Impuls), was dazu führt, daß dieselbe Verzögerung oder Verschiebung sowohl für die ungeradzahligen als auch für die geradzahligen Halbbilder eines Vollbildes auftritt.
Es ist bekannt, daß verschiedene Spezifikationen von integrierten Schaltungen auf der Basis einer bestimmten Logikspezifikation oder eines bestimmten Zeitsteuerdiagramms entwickelt werden können. Beispielsweise wird in Fig. 3 die logische Spezifikation eines JK-Flipflops durch den bekannten Typ "′112" einer integrierten Schaltung erfüllt, der dargestellt ist, obgleich jeder Typ einer integrierten Schaltung in deren handelsüblicher Familie, wie beispielsweise 74LS112, 54LS112, 74112, 54S112, 54H112, 74H112, die von der Signetics Corporation erhältlich sind, und funktionell gleichartige Typen integrierter Schaltungen und alle anderen Äquivalente gleichermaßen benutzt werden können. Die dargestellte bevorzugte Ausführungsform (sowohl in der allgemeinen Beschreibung an Hand des Blockschaltbildes als auch in der folgenden ausführlichen Beschreibung) ist als ein Veranschaulichungsbeispiel anzusehen, auf das sich die Erfindung keineswegs beschränkt.
Programmierbarer Taktgenerator
Ein programmierbarer Taktgenerator 8 wird benutzt, um die Betriebsgeschwindigkeit des Schieberegisters zu verändern, was deshalb bedeutet, daß der programmierbare Taktgenerator 8 die Betriebsgeschwindigkeit des gesamten Rasterlöschsystems 7 steuert. Der programmierbare Taktgenerator 8 der bevorzugten Ausführungsform besteht aus: einer Grundtaktleitung 21 (welche eine Ausgangsleitung des Takt- und Synchronisiergenerators 6 ist und die Grundtaktimpulse liefert), einem 4-Positionen-DIP-Schalter 22, einem 4-Bit-Zähler 23, einem JK-Flipflop 24 und einem NAND-Gatter 25, wie in Fig. 3 gezeigt. der 4-Bit-Zähler 23 kann der von Texas Instruments und Signetics Corporation im Handel erhältliche Typ 74LS161 sein. Das JK-Flipflop 24 ist ein 74LS112, das NAND-Gatter 25 ist ein 74LS08, beide sind im Handel von der Signetics Corporation erhältlich, und der DIP-Schalter 22 ist der im Handel von der Amp Corporation erhältliche Typ 435166-2. Der programmierbare Taktgenerator 8 liefert grundsätzlich ein Ausgangssignal "1" für 16 Grundtaktimpulse und ist "0" für eine veränderliche Anzahl von Grundtaktimpulsen, was von der Einstellung des DIP-Schalters 22 abhängt. Jeder einzelne Schalter des DIP-Schalters verbindet, wenn er geschlossen wird, die entsprechende Ausgangsposition mit Masse. Wenn er nicht geschlossen ist, ist der Ausgang von jedem dieser einzelnen Schalter frei und kann an der Spannung einer Quelle liegen, die mit diesem Ausgang verbunden ist, gewöhnlich über einen von mehreren zur Einstellung dienenden Widerständen 26, 27, 28 und 29, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Die Widerstände 26, 27, 28 und 29 haben jeweils einen Wert von 1 kΩ, und die Spannungsquelle liefert 5 V. Der 4-Bit-Zähler 23 hat einen Zähleingang, einen Takteingang CK, einen Löscheingang CL, einen Ladeeingang LD (der bewirkt, daß der Zähler mit jeweils dem Zählerstand geladen wird, der an den DIP-Schaltern gespeichert ist, wenn LD auf "1" ist, d. h., der Stift 3 des LSOO eine "0" führt), und einen Ripple-Übertrag-Ausgang RC, der den Wert "1" annimmt, wenn der Zähler einen Übergang von 1110 auf 1111 durchläuft, und auf "0" zurückkehrt, wenn der Zähler einen Übergang von 1111 auf 0000 durchläuft. Der Grundtakt aus dem Takt- und Synchronisiergenerator 6 bildet das Takteingangssignal an dem Zähler. Das JK-Flipflop 24, das seinen Ausgangszustand ändert, wenn sowohl das J- als auch das K-Eingangssignal von "1" auf "0" geht, wird durch denselben Grundtakt 21 wie der 4-Bit-Zähler 23 getaktet.
Das folgende Beispiel veranschaulicht die Arbeitsweise des programmierbaren Taktgenerators 8. Wenn angenommen wird, das die einzelnen Schalter des DIP-Schalters 22 auf 8 ("1000" (die "1" an dem Stift 6 des Zählers liegt nicht an Masse)) eingestellt wurden, so ist die "0"-Zeit einer Periode des programmierbaren Taktgenerators 8 gleich (16-8) = 8 Grundtaktimpulsen (da der Zähler 23 von der an den DIP-Schaltern eingegebenen Zahl vorwärts auf 15 zählen wird). Ein Impuls an dem Löscheingang des 4-Bit-Zählers 23 wird durch ein geeignetes Stromversorgungs-Rücksetz-Signal des Gesamtsystems erzeugt. Bei Initialisierung durch den Löscheingang CL wird der Zähler 23 auf Null gesetzt (der Eingang LD ist nicht freigegeben), und der -Ausgang des JK-Flipflops wird auf "1" sein, wobei der Zähler 23 dann vorwärts bis auf 15 zählen wird. Das erzeugt einen Ripple-Übertrag bei dem Übergang von "1" auf "0", und das J-K-Flipflop 24 wird seinen Zustand "1" ändern. Da gilt J,K=1, sind die Stifte 2 und 1 des NAND-Gatters 25 beide auf "1", der Stift 3 des NAND-Gatters 25 wird auf "0" sein und deshalb erfolgt ein Laden an dem Eingang LD bei dem nächsten Taktimpuls. Dann wird das -Ausgangssignal des J-K-Flipflops 24 "0", und eine "1000" wird von den DIP-Schaltern 22 aus in den Zähler 23 geladen. Nun wird der Zähler 23 bis dahin rückgetaktet, wo er einen weiteren Ripple-Übertrag erzeugt (7 Grundtaktimpulse später), was bei dem Übergang von "1" auf "0" bewirkt, daß das J-K-Flipflop 24 seinen Zustand ändert. Da das Signal an dem Stift 2 des NAND-Gatters 25 den Signalwert "1" hat, hat das Eingangssignal an dem Stift 1 des NAND-Gatters 25 den Signalwert "0", weshalb ein Signal mit dem Wert "1" an dem Stift 3 des NAND-Gatters 25 anliegt und ein Laden zu dieser Zeit nicht ausgeführt wird. Bei dem nächsten Grundtaktimpuls erhält das -Ausgangssignal des Flipflops 24 den Wert "1", und der Zähler 23 wird nur Nullen enthalten. Die Zählung geht dann 15 Grundtaktimpulse weiter, bis wieder ein Ripple-Übertrag erzeugt wird. Der sechzehnte Grundtaktimpuls bewirkt, daß sich das -Ausgangssignal wieder auf Null ändert und ein Laden wird an dem Eingang LD bei dem nächsten Grundtaktimpuls erfolgen, da das -Ausgangssignal gleich 1 ist, J,K=1 sind und deshalb eine "0" an dem Stift 3 des NAND-Gatters 25 erscheinen wird. Deshalb ist das -Ausgangssignal für 16 Impulse in dem H-Zustand "1" und für 8 Impulse in dem L-Zustand "0", d. h., das Laden erfolgt bei jedem zweiten Mal. Die Gesamtzeit für eine Periode der Abgabe des Taktzyklus beträgt somit (8+16)×75 ns=1,8 µs. Der hier verwendete programmierbare Taktgenerator 8 kann somit die L-Zustand ("0")-Zeit von 1 bis 16 Grundtaktimpulse verändern, während der H-Zustand ("1")-Teil der Periode des programmierbaren Taktgenerators in der hier gezeigten Ausführungsform immer 16 Grundtaktimpulse beträgt.
Es sei erneut darauf hingewiesen, daß jede Methode für den programmierbaren Taktgenerator gültig ist, solange die Ausgangssignale genaue vielfache Perioden des durch den Takt- und Synchronisiergenerators 6 erzeugten Grundtakts sind.
Bidirektionale Zählerlogikeinheit
Eine bidirektionale Zählerlogikeinheit 9, wie sie in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, steuert das Einstellen der Datenauswähllogikeinheit 11. Diese bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 empfängt Zählerstand-ändern-Impulse als Taktimpulse und wird in der hier gezeigten Ausführungsform so initialisiert, daß sie zyklisch zuerst vorwärts und dann rückwäts zählt. Es sei beachtet, daß der Anfangszählerstand (Binärspeicherlogikzustand) und die Zählrichtung eine Frage der Anfangseinstellung sind. In einer bevorzugten Ausführungsform zählt sie zuerst von Null ("0000") auf 15 ("1111") und dann in dem zweiten Teil des Zyklus zählt sie zurück auf Null ("0000"). Der Zählerstand des Zählers dient als Steuereingangssignal der Datenauswähllogikeinheit 10. Das Untersystem in Form der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 besteht aus einem bidirektionalen 4-Bit-Vor-/Rückwärtszähler 31, einen Vor-/Rückwärtsrichtungsflipflop 32 und einem ODER-Gatter 33. Ein weiteres Flipflop 15 wird benutzt, um die Verzögerung aufrechtzuerhalten, die sowohl für die ungeradzahligen als auch für die geradzahligen Halbbilder eines im Zeilensprungverfahren gebildeten Vollbildes ausgewählt worden ist. Der bidirektionale 4-Bit-Vor-/Rückwärtszähler 31, der in der bevorzugten Ausführungsform benutzt wird, ist ein 74LS169, das Richtungsflipflop 32 ist ein 75LS112-J-K-Flipflop und das ODER-Gatter 33 ist ein 74LS32, die alle von Signetics Corporation oder von Texas Instruments Corporation im Handel erhältlich sind. Der bidirektionale Vor-/Rückwärtszähler 31 hat einen Ladeeingang LD, der mit der Leitung N verbunden ist, die das Stromversorgungs- Ein-Rücksetz-Signal des Gesamtsystems führt, einen Takteingang CK, der mit der Leitung verbunden ist, die das Zählerstand-ändern-Signal führt, ein Vor-/Rückwärtseingangsbit UP/DN, einen Ripple-Übertrag-Ausgang R/C und einen 4-Bit-Ausgang, der den Zählerstand liefert. Das Ripple-Übertrag-Signal ist eine "1" ausgenommen dann wenn der Zählerstand entweder "1111" oder "0000" ist, während dem das Ripple-Übertrag-Signal eine "0" ist. Das steht im Gegensatz zu der üblichen Betriebsweise eines Ripple-Übertrags. Der Halbbildendeimpuls EOF (der mit dem Zählerstand-ändern-Impuls in einer Nichtzeilensprungbetriebsart zusammenfällt) hat eine Breite von 30 µs und wird 810 µs nach dem Erstvertikalsynchronimpuls erzeugt, die beide durch den Takt- und Synchronisiergenerator 6 erzeugt werden. Das Richtungsflipflop 32 hat einen Takteingang, einen J-Eingang, einen K-Eingang, einen Löscheingang und einen Ausgang . Der -Ausgang des Vor-/Rückwärtsflipflops 32 ist mit dem Vor-/Rückwärtseingang des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31 verbunden. Der J-Eingang und der K-Eingang sind mit einer Einstellspannungsquelle PU verbunden, so daß sie immer auf dem hohen oder H-Digitalwert sind. Das J-K-Flipflop 32 wird deshalb seinen Zustand bei jedem Übergang von "1" auf "0" ändern, der in seinen Takteingang eingegeben wird. Der Takteingang ist mit dem Ausgang des ODER-Gatters 33 verbunden. Das ODER-Gatter 33 hat zwei Eingangssignale: (1) das Zählerstand-ändern-Signal und (2) das Ripple-Übertrag-Ausgangssignal des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31. Im Betrieb setzt das Löschsignal den Zählerstand des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31 auf 0 und setzt außerdem das Flipflop 32 auf "0" zurück. Deshalb wird das Vor-/Rückwärtseingangsbit des Zählers 31 eine "1" sein. Beim Empfang jedes Zählerstand-ändern-Impulses an dem Takteingang des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31 wird der Zähler 31 vorwärts zählen, da das Vor-/Rückwärtseingangsbit des Zählers 31 eine "1" ist. Beim Empfang des ersten Zähler-ändern-Impulses wird der Zählerstand des Zählers 31 auf eine 1 gehen, der Ripple-Übertrag wird eine "1" sein, das Ende des ersten Zählerstand-ändern-Impulses, der ebenfalls in das ODER-Gatter 33 eingegeben wird, wird keinen Einfluß haben, da der Ripple-Übertrag eine "1" ist, und deshalb wird das J-K-Flipflop 32 (′112-Typ), das nur bei einem Übergang von "1" auf "0" triggert, nicht geändert (da die "1" des Ripple-Übertrags das Ende des Zählerstand-ändern-Impulses daran hindert, das den Wert "1" aufweisende Ausgangssignal des ODER-Gatters 33 zu ändern). Somit bleibt das -Ausgangssignal des Richtungsflipflops 32 eine "1", und der bidirektionale Vor-/Rückwärtszählers 31 zählt weiter vorwärts bis 14. Bei dem fünfzehnten Zählerstand-ändern-Impuls wird der Zählerstand des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31 eine "1111", und der Ripple-Übertrag wird eine "0". Am Ende dieses Zählerstand-ändern-Impulses werden an dem ODER-Gatter 33 beide Eingangssignale "0", weshalb sich ein Übergang von "1" auf "0" ergibt, der in den Takteingang des J-K-Flipflops 32 eingegeben wird und somit bewirkt, daß dieses seinen Zustand ändert (d. h. das -Ausgangssignal des Flipflops 32 wird zu null). Beim Empfang des nächsten Zählerstand-ändern-Impulses ist das Vor-/Rückwärtseingangsbit des bidirektionalen Vor-/Rückwärtszählers 31 eine Null, weshalb der Zählerstand des Zählers 31 auf 14 ("1110") dekrementiert wird und der Ripple-Übertrag auf den Wert "1" zurückkehrt.
Datenauswähllogikeinheit
Eine Datenauswähllogikeinheit 10 wählt die geeignete Position der Schieberegisterlogikeinheit 11 aus und verbindet diese Position mit einem Ausgangsschaltungspunkt 60 des Rasterverschiebungslöschsystems 7. Das Signal an dem Ausgangsschaltungspunkt 60 ist das verzögerte Vertikalsynchronsignal, das in dem BAS-Signal benutzt wird, welches dem in Fig. 1 gezeigten Fernsehmonitor 5 zugeführt wird. In dem Rasterverschiebungslöschsystem 7 wird kein Signalgemisch erzeugt und es ist auch kein Signalgemisch zu trennen, um den ursprünglichen oder Erstvertikalsynchronimpuls zu erzeugen. Vielmehr nimmt dieses System das Erstvertikalsynchronsignal direkt aus dem Takt- und Synchrongenerator 6. Das einzige S-Signal in diesem System ist dasjenige, das durch Verknüpfen des Ersthorizontalsynchronsignals aus dem Takt- und Synchrongenerator 6 mit dem verzögerten Vertikalsynchronsignal erzeugt wird, welches das Ausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 ist. Dieses S-Signal wird dann an den Video-D/A-Wandler 4 abgegeben. Die tatsächliche Ausgangsposition oder das Ausgangsbit der Schieberegisterlogikeinheit 11, die oder das ausgewählt wird, wird durch den Binärzustand oder Zählerstand festgelegt, der in dem Binärspeicher der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 enthalten ist. Wenn der in dem Binärspeicher der bidirektionalen Zählerslogikeinheit 9 enthaltene Zählerstand eine 10 ist, so wird als die "VERSCHIEBEN 10"-Ausgangsleitung der Schieberegisterlogikeinheit 11 als ein Eingang oder ein Dateneingangsbit an der Datenauswähllogikeinheit 10 freigegeben, während sämtliche anderen Dateneingangsbits gesperrt werden, mit dem Ergebnis, daß das Signal, das in der VERSCHIEBEN 10-Position der Schieberegisterlogikeinheit 11 enthalten ist, als das Datenauswählausgangssignal zu der Ausgangseinrichtung oder dem Ausgangsschaltungspunkt des Rastverschiebungslöschsystems 7 als das Vertikalsynchronsignal des BAS-Signals übertragen wird.
In der bevorzugten Ausführungsform enthält die Datenauswähllogikeinheit 10 zwei als integrierte Schaltungen ausgebildete Chips der ′251-Datenwählereinheitfamilie (hier 74LS251, die von der Signetics Corporation erhältlich ist) - eine Stufe 41 für die unteren Bits und eine Stufe 42 für die oberen Bits - und einen Inverter 43, oder ′04-Familie (hier 74LS04, der ebenfalls von Signetics Corporation erhältlich ist). Der Eingang der untersten Stufe der Schieberegisterlogikeinheit 11 ist die Erstvertikalsynchronsignalleitung. Jede ′251-Datenwählereinheitstufe der Datenauswähllogikeinheit 10 hat acht Dateneingangsbiteingänge, die mit D₀ bis D₇ bezeichnet und folgendermaßen angeschlossen sind: D₀ des Elements 41 ist mit dem Erstvertikalsynchronsignal verbunden D₁ des Elements 41 ist mit dem Ausgang VERSCHIEBEN 1 der Schieberegisterlogikeinheit 11 verbunden (Stift 7 der Stufe der unteren Bits eines ′299-Schieberegisters (die obere, Element 51) der Schieberegisterlogikeinheit 11 ist mit dem Stift 3 der die unteren Bits handhabenden ersten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 41) verbunden), . . . , D₇ der die unteren Bits handhabenden ersten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 41) ist mit dem Ausgang VERSCHIEBEN 7 der Schieberegisterlogikeinheit 11 verbunden, der achte Ausgang der Schieberegisterlogikeinheit 10 (VERSCHIEBEN 8) ist sowohl mit dem Schieberegistereinheitseingang der zweiten Stufe der Schieberegisterlogikeinheit 11 (die Stufe, die die oberen Bits handhabt (Element 52) sowie mit dem D₀-Eingang der zweiten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 42) verbunden. Der Ausgang VERSCHIEBEN 9 der Schieberegisterlogikeinheit 11 (Stift 7 der zweiten ′299-Stufe, Element 52) ist mit dem D₁-Eingang der zweiten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 42) verbunden, . . . , der Ausgang VERSCHIEBEN 15 der Schieberegisterlogikeinheit 11 (Stift 4 der zweiten ′299-Stufe, Element 52) ist mit dem D₇-Eingang der zweiten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 42) verbunden.
Zum Auswählen der geeigneten Eingangsleitung hat jede ′251-Datenwählereinheitstufe vier Datenwähleingänge, die mit A, B, C (Wählbits) und STB (Strobe- oder Tasteingang), (Stifte 11, 10, 9 bzw. 7) bezeichnet sind. Der Eingang A (Stifte 11), das niedrigste Wählbit der beiden ′251-Einheiten, Einheiten, ist mit dem niedrigsten Bit des Binärspeichers der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 verbunden (Stift 14, Q A ), . . ., der Eingang C (Stift 9) von beiden ′251-Datenwählereinheiten ist mit dem Stift 12 (Q C ) des Binärspeichers der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 verbunden. Der Eingang STB (Stift 7) der niedrigsten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 41) ist mit dem Stift 11 verbunden, dem höchsten Bit des Binärspeichers der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9, wobei ein Inverter 43 in der Schaltung von diesem Stift 11 der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 zu dem Tasteingang STB (Stift 7) der zweiten ′251-Datenwählereinheitstufe (Element 42) führt. Die Eingänge A, B und C der ′251-Einheiten werden bekanntlich mit "Bits auswählen", Wählbits oder ABC-Auswahl bezeichnet. Die Tasteingangsleitung STB der ′251-Stufe wird, wenn sie den Signalwert "1" führt, den Betrieb dieser "251-Stufe blockieren. Deshalb gibt ein Signal mit dem "0" auf der STB-Leitung der ′251-Stufe diese Stufe frei, damit diese decodiert und die geeignete Umschaltung vornimmt. Die Stufenausgänge oder Y-Ausgänge von beiden ′251-Stufen sind miteinander verbunden, was gestattet, das Ausgangssignal von einer oder von beiden Stufen (theoretisch) zu dem Datenauswählausgang 60 als das verzögerte Vertikalsynchronsignal zu senden, bei welchem es sich um das Vertikalsynchronsignal handelt, das in das endgültige BAS-Signal eingeht.
Die Arbeitsweise der Datenauswähllogikeinheit 10 wird an Hand des folgenden Beispiels besser verständlich. Wenn der Binärspeicher oder Zähler der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 nul ist ("0000"), besteht das gewünschte Ausganssignal darin, D₀ der ersten ′251-Datenauswählereinheitstufe (Element 41) auszuwählen, der direkt mit der Erstvertikalsynchronsignalleitung verbunden ist. Das Auswählen der richtigen Stufe erfolgt durch Verwendung des Inverters an dem STB-Tasteingang der zweiten ′251-Datenauswählereinheitstufe (Element 42). Da eine "0" an dem Ausgang Q D der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 erscheinen wird, wird eine "1" an dem Tasteingang STB der zweiten ′251-Datenauswählereinheitstufe (Element 42) erscheinen und bewirken, daß diese gesperrt wird. Eine "0" wird an dem Tasteingang STB der ersten ′251-Datenauswählereinheitstufe (Element 42) erscheinen und bewirken, daß diese freigegeben wird und die richtige Umschaltung vornimmt. Es wird also nur das D₀-Signal der ersten ′251-Stufe (Element 41) als das verzögerte Vertikalsynchronsignal gesendet. Wenn Q A , Q B , Q C , Q D der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 eine "0001" ist, dann wird das D₁-Eingangssignal (VERSCHIEBEN 1) der ersten ′251-Stufe (Element 41) zu dessen Y- oder Ausgangsstufe gesendet und dann an dem Datenauswählausgang 60 als das verzögerte Vertikalsynchronsignal abgegeben. Wenn eine 8 bei der Zählung oder in dem Binärspeicher der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 erscheint ("1000"), sind die Eingangssignale an den Wählbit (ABC-Auswahl)-Eingängen von beiden ′251-Einheiten null, da aber Q D , Stift 11, des Binärspeichers der bidirektionalen Zählerlogikeinheit 9 eine "1" ist, bewirkt der Inverter 43 der zweiten ′251-Datenauswählereinheitstufe (Element 42), daß diese ′251-Stufe die einzige ′251-Stufe ist, die freigegeben wird (wobei daran erinnert sei, daß ein "0"-Tasteingangssignal (STB) freigibt, während ein "1"-Tasteingangssignal sperrt). Deshalb wird das Signal an dem D₀-Eingang der zweiten ′251-Stufe (Element 42 - VERSCHIEBEN 8) zu dem Y- oder Stufenausgang der zweiten ′251-Stufe (Element 42) gesendet, und das Datenauswählausgangssignal wird somit zu dem verzögerten Vertikalsynchronsignal, das zu dem Fernsehmonitor geschickt wird. Schieberegisterlogikeinheit Eine Schieberegisterlogikeinheit 11, von der eine bevorzugte Ausführungsform in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist, hat eine vorbestimmte Anzahl von Bitpositionen in dem Schieberegister, einen Schieberegistertakteingang und einen Schieberegistereingang, und es verschiebt die Vertikalsynchronsignalfolge um eine Bitposition "nach rechts" d. h. weg von dem Schieberegistereingangsbit, vom ersten zum letzten) auf jeden Taktimpuls an seinem Takteingang hin, der mit dem Taktsystemausgang des programmierbaren Taktgenerators verbunden ist. Die Schieberegisterlogikeinheit 11, die hier gezeigt ist, hat zwei Stufen der 8-Bit-Schieberegistereinheiten von integrierten Schaltung, die jeweils der ′299-Familie angehören, (hier zwei 74LS299, die von Texas Instruments, Inc. erhältlich sind, wurden benutzt - Element 51 und 52). Der Zweck der Schieberegisterlogikeinheit 11 ist es, als Schieberegistereingangssignal das Erstvertikalsynchronsignal zu haben (das "0" für 90 µs, "1" zu allen anderen Zeiten ist und dessen Periode 16666,67 µs beträgt), und um als Ausgangssignal dieselbe Schwingung zu erzeugen, aber verzögert um die ausgewählte Verzögerung. Diese wird ein geeignetes Vielfaches der Periode eines Ausgangstaktimpulses des programmierbaren Taktgenerators 8 sein, was durch die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 festgelegt wird, die die Datenauswähllogikeinheit 10 steuert. Die Datenauswähllogikeinheit 10 gibt ihrerseits nur diese entsprechende Bitposition der Schieberegisterlogikeinheit 11 frei, um deren Inhalt oder Logikzustand über die Datenauswähllogikeinheit 10 an dem Datenauswählausgang als das verzögerte Vertikalsynchronsignal abzugeben. Dieses Vertikalsynchronsignal wird in dem S-Signal benutzt. Jede ′299-Schieberegistereinheitstufe hat einen Schieberegistereinheiteingang, einen Takteingang und 8 Bits von Schieberegisterbitspeicherpositionen Q A . . ., Q H . Der invertierte Ausgang des programmierbaren Taktgenerators 8 (Stift 7 () des J-K-Flipflops 24 des programmierbaren Taktgenerators 8) ist mit dem Takteingang der ersten Stufe verbunden. Das Vertikalsynchronsignal ist mit dem Schieberegistereinheiteingang der ersten Schieberegistereinheitstufe 51 verbunden, die außerdem der Schieberegistereingang der Schieberegistereinrichtung ist. Vor dem ersten Taktimpuls spricht Q A nicht auf das Schieberegistereinheiteingangsignal an. Bei dem ersten Taktimpulseingangssignal wird der Schieberegistereinheiteinganglogikzustandswert zu der Q A -Bitspeicherposition der ersten ′299-Schieberegistereinheitstufe (Element 51) übertragen. Bei dem zweiten Taktimpuls wird der Inhalt von Q A zu Q B gesendet, und das gegenwärtige Schieberegistereinheiteingangssignal wird zu Q A gesendet. Bei dem nächsten Taktimpuls, der an dem Takteingang der Stufe empfangen wird, wird der Inhalt von Q B zu Q C gesendet, die Inhalte von Q A werden zu Q B gesendet und das gegenwärtige Schieberegistereinheiteingangssignal wird zu Q A gesendet. Bei dem achten Taktimpuls werden die Inhalte von Q H der ersten Schieberegistereinheitstufe zu Q A der zweiten ′299-Schieberegistereinheitstufe (Element 52) gesendet, da Q H der ersten Schieberegistereinheitstufe mit dem Schieberegistereinheiteingang der zweiten Stufe verbunden ist. Daher arbeitet die zweite ′299-Stufe (Element 52) als ein Fortsatz der ersten ′299-Stufe (Element 51), um die Rolle eines durchgehenden Schieberegisters zu erfüllen. Es sei angemerkt, daß beide Stufen denselben Takt an ihren Takteingängen haben. Daher erzeugt jede Bitposition der Schieberegisterlogikeinheit 11 das Grundvertikalsynchronsignal verzögert um ein geeignetes inkrementelles Vielfaches der Ausgangssignaltaktperioden des programmierbaren Taktgenerators 8. Das heißt Q A der ersten ′299-Schieberegistereinheitstufe (Element 51) hat den Erstvertikalsynchronimpuls verzögert um eine Periode des Taktsignals des programmierbaren Taktgenerators 8; Q B der ersten ′299-Stufe (Element 51) hat den Erstvertikalsynchronimpuls verzögert um zwei Perioden des programmierbaren Taktgenerators; . . . ; Q G der zweiten ′299-Stufe (Element 52) hat den Erstvertikalsynchronimpuls, verzögert um 15 Perioden des programmierbaren Taktgenerators. Es ist dann die Funktion der Datenauswähllogikeinheit 10, die geeignete Bitspeicherposition der Schieberegisterlogikeinheit 11 zu schalten, damit sie zu dem Vertikalsignal des S-Signals für die Periode eines Vollbildes wird, d. h., bis das Zählerstand-ändern-Signal empfangen wird. Beim Auftreten dieses Signals wird die bidirektionale Zählerlogikeinheit 9 entweder nicht zählen oder rückwärts zählen, wie für die vorbestimmte Sequenz, was wiederum bewirkt, daß das nächste Vollbild in dem entsprechenden Ausmaß verzögert wird. Das bewirkt, daß das Vollbild erneut angezeigt wird, so daß das Bild etwas gegenüber dem des vorherigen Vollbilds verschoben ist, aber beträchtlich weniger als der Abstand zwischen den Ersthorizontalzeilen. Auf diese Weise wird die Rasterlöschfunktion des Unsichtbarmachens dieser Ersthorizontalrasterzeilen erzielt. Wenn in der beschriebenen Anordnung, wie oben erwähnt, ein Schaltdraht zwischen den Kontaktpunkten JP 2 benutzt wird, so verschiebt sie jedes Paar Teilbilder vertikal und tatsächlich jedes Vollbild in einem ganzzahligen Ausmaß. Das ist in dem hier beschriebenen Beispiel geeignet, weil dasselbe Halbbild, das eine statische Videoszene darstellt, auf dem Monitorbildschirm wiederholt dargestellt wird. Es werden somit Halbbilder mit der Vollbildfrequenz aufgrund des Flipflops 15 dargestellt, das so geschaltet ist, daß es einen durch zwei teilenden Zähler bildet. In Videosystemen, in denen es erwünscht ist, nicht nach dem Zeilensprungverfahren verknüpfte Halbbilder und Vollbilder darzustellen, können das Merkmal des Teilens durch zwei mit dem Flipflop 15 und der Schaltdraht JP 2 vermieden werden, wobei stattdessen eine Schaltdrahtverbindung JP 1 vorgesehen wird. Es ist außerdem unnötig, sich mit dem Abtrennen des Erstvertikalsynchronsignals von dem BAS-Signal zu befassen, wie es gemäß der US-PS 40 96 430 erforderlich ist, indem Gebrauch gemacht wird von dem Erstvertikalsynchronsignal und von Grundtaktimpulsen, die direkt aus dem Takt- und Synchronisiergenerator 6 kommen. Auf diese Weise ist keine Abtrennschaltung erforderlich, und das variable verzögerte Vertikalsynchronausgangssignal des Rasterlöschsystems 7 wird als das Vertikalsynchronsignal für das BAS-Signal geliefert. Die Folgefrequenz der Vertikal- und Horizontalsynchronimpulse hängt von der Abtastfrequenz des verwendeten Videosystems ab. Die Erfindung ist hier unter Bezugnahme auf ein Videosystem beschrieben worden, das Zeilenfrequenzen von 525/60 Hz und einen 2 : 1-Zeilensprung hat. Es ist jedoch klar, daß die angegebenen Prinzipien ermöglichen, die Erfindung an Fernsehzeilenfrequenzen von 625/50 Hz, 875/60 Hz, 1023/50 Hz und andere Zeilenfrequenzen anzupassen. Die Erfindung ist außerdem in gleicher Weise in Systemen verwendbar, die nicht nach dem Zeilensprungverfahren arbeiten. Die Rasterverschiebungsanordnung ist für die Verwendung bei einer Fernsehmonitorbildröhre beschrieben und aus als integrierte Schaltung ausgebildeten Logikbausteinen und aus diskreten Logikelementen aufgebaut dargestellt worden. Es ist jedoch klar, daß das System bei anderen Rasterabtastvorrichtungen und Aufzeichnungsverfahren benutzt werden kann, beispielsweise bei der Aufzeichnung auf Laserbasis, beim elektrostatischen Kopieren und dgl. Es kann jedoch auch auf andere Weise implementiert werden, beispielsweise mit einer Kombination von Logikbausteinen, die in geeigneter Weise programmiert sind, um die Zeitsteuerfunktion zu erfüllen und die richtige Folge der Ereignisse festzulegen.

Claims (3)

1. Verfahren zum Unsichtbarmachen der Rasterlinien einer Abbildung auf einer Elektronenstrahl-Abtastvorrichtung beim Photographieren der Abbildung durch eine Kamera, wobei die Abbildung durch ein Grundraster von aufeinanderfolgenden Horizontalzeilen, die jeweils durch die Abtastvorrichtung bei einem in dem zusammengesetzten Videosignal enthaltenen Horizontal-Synchronisierungsimpuls abgetastet werden, und durch mehrere Folgeraster gebildet wird, die jeweils gegenüber dem unmittelbar vorhergehenden Grund- bzw. Folgeraster um vorbestimmte Beträge vertikal verschoben werden, indem die Vertikal-Synchronisierungsimpulse in dem zusammengesetzten Videosignal zunehmend verzögert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgeraster bis zu einer maximalen vertikalen Verschiebung der Horizontalzeilen, die kleiner ist als der Abstand zwischen zwei horizontalen Abtastzeilen des Grundrasters, verschoben und dann in der entgegengesetzten vertikalen Richtung um vorbestimmte Beträge relativ zu den Zeilen des unmittelbar vorhergehenden Rasters vertikal verschoben werden, indem die Verzögerung der Vertikal-Synchronisierungsimpulse um vorbestimmte Zeiträume relativ zum unmittelbar vorhergehenden Vertikal-Synchronisierungsimpuls verkleinert wird.
2. Anordnung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit Mitteln (6) zum Erzeugen gleichförmig getakteter Folgen von Horizontal- und Vertikal-Synchronisierungsimpulsen, mit einer Einrichtung (7), die in einer ersten Periode auf die Vertikal-Synchronisierungsimpulse anspricht zum periodischen Erzeugen von unverzögerten Vertikal-Synchronisierungsimpulsen entsprechenden Grundrastern und mehreren Folgerastern, deren Vertikal-Synchronisierungsimpulse zunehmend verzögert sind, und mit einer Einrichtung (4, 12) zum Zuführen der Folge von Vertikal-Synchronisierungssignalen an die Anzeigevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (7) in einer zweiten Periode die Verzögerung unmittelbar aufeinanderfolgender Vertikal-Synchronisierungsimpulse zunehmend verkleinert.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die auf die Folge von Vertikal-Synchronisierungsimpulsen ansprechende Einrichtung (7) einen Halbbild-Ende-Impuls (EOF) eine vorbestimmte, feste Zeit nach jedem unverzögerten Vertikal-Synchronisierungsimpuls erzeugt,
  • - eine Einrichtung (13, 15 in Fig. 3A) vorgesehen ist zum Erzeugen eines Zählerstand-ändern-Impulses, der entweder mit dem Halbbild-Ende-Impuls zusammenfällt, wenn die Anzeigevorrichtung (5) im Nicht-Zeilensprungbetrieb betrieben wird, oder der bei jedem anderen Halbbild-Ende-Impuls auftritt, wenn die Anzeigevorrichtung (5) im Zeilensprungbetrieb betrieben wird, wobei jedes Raster aus einem geraden und ungeraden Halbbild von Horizontalzeilen zusammengesetzt ist,
  • - eine bidirektionale Zählereinrichtung (9) eine Binärspeicher (32), eine Eingangseinrichtung (31 : 2) zum Empfangen der Zählstand-ändern-Impulse als Taktimpulse für die bidirektionale Zählereinrichtung und eine Ausgangseinrichtung (31 : 11-14), die den Zustand des Binärspeichers (32) darstellt, aufweist, wobei die bidirektionale Zählereinrichtung (9) den Zustand des Binärspeichers (32) auf die Zählerstand- ändern-Impulse hin, die sie in der Eingangseinrichtung (31 : 2) empfängt, zyklisch vorwärts und rückwärts zählen kann,
  • - eine Einrichtung (10) durch die Ausgangseinrichtung (31 : 11-14) der bidirektionalen Zähleinrichtung (9) steuerbar ist, um eine Folge von Vertikal-Synchronisierungsimpulsen zu erzeugen, von denen jeder relativ zu einem Vertikal-Synchronisierungsimpuls um eine Zeitdauer verzögert ist, die dem Zustand des Binärspeichers (32) der bidirektionalen Zählereinrichtung (9) proportional ist.
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