191149. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés a videojel legfeketébb szintjének a rögzítésére
1 191 149 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés a videojel legfeketébb szintjének a rögzítésére, amely kapcsolási elrendezés kapuzójcl bemeneté kapuzott szintrögzítő fokozatra csatlakozik, míg a kapcsolási elrendezés videojel bemenete közvetlenül vagy meghajtó fokozaton keresztül a szintrögzítő fokozatra van kötve és a szintrögzítő fokozat egyik kimenete közvetlenül vagy kimenő fokozaton keresztül a kapcsolási elrendezés kimenetére csatlakozik. Mint ismeretes, a videojel feldolgozásakor a kép helyes visszaadásának feltétele, hogy a videojelnek a feketeszinthez képesti pillanatértéke arányos legyen az adott képpont fényességének a megvilágítatlan hely fényességéhez képesti értékével. Ez a követelmény a fckctcszintnck a hozzárendelt kioltószint útján, a kioltási idő alatt (pl. vezérelt clamper áramkör segítségével) történő rögzítésével teljesíthető. Gyenge kontrasztosságé tárgyak képének megjelenítésekor azonban jelentősen növelhető a visszaadott kép kontrasztossága, ha a videojel valódi feketeszintje helyett legkisebb fényességű részletéhez tartozó videószintjét kezeljük feketeszintként, s ezzel mód van a teljes kontraszltartomány kihasználására. Ezt a feladatot a videocsatornában elhelyezett, a videojel legfeketébb szintjét rögzítő (autoblack) áramkörrel lehel elvégezni. Az autoblack áramkör egyik szokásos megvalósítása egy nemvezérelt szintrögzítő fokozat, amelyben a videojel kondenzátoron keresztül szintrögzítő elem és ellenállás közös pontjára van csatolva. Állandósult állapotban a csatolókondenzátor töltése az ellenálláson keresztül úgy változik, hogy a közös pont (áílag-)feszüitsége a rögzítési szinttel ellentétes irányba mozdul e! egészen addig, amíg a videojel legfeketébb szintje nyitja a szintrögzítő elemet, s az a csatolókondenzátort úgy tölti, hogy a közös pont feszültségét egy előre meghatározott rögzítési szinthez húzza. Ha a videojel legfeketébb szintje bármely okból (pl. a képtartalom változása miatt) a sötétedés irányába változik, a szintrögzitö elem nyit és a kondenzátor gyors áttöltésével a legfeketébb szintet a rögzítési szinthez húzza. Ha a videojel legfeketébb szintje a világosodás irányában változik, a szintrögzítő elem lezár és mindaddig nem működik, amíg az RC időállandó által meghatározott töltésváltozás hatására a közös pont feszültsége eléri azt a szintet, amelynél a legfeketébb szint ismét nyitni tudja a szintrögzitö elemet. Mivel a kioltási szakasz meghamisítaná a videószint kiértékelését, a szinlrögzítést a kioltás alatt (kioltójellel történő kapuzással) hatástalanítani kell. A csatolókondenzátornak a szintrögzítéshez szükséges töltéskorrekcióját a videojel által működtetett nemvezérclt szintrögzítő elem jellegénél fogva csak az egyik, a szintrögzitö elem áramvezetésének (a legfeketébb színt sötétedésének) megfelelő irányban tudja elvégezni, a másik irányban - a legfeketébb szint világosodásának irányában - a töltésváltozás az ellenálláson keresztül jön létre. A löltéskorrekció a szintrögzítő elem áramvezetésének irányában kis impedancián, megfelelő sebességgel végbe tud menni. Az ellenkező irányban sebességét a csatoló RC-tag határozza meg. Mivel ezt az RC-tagot a megkívánt kisfrekvenciás átvitel, de különösen a feketeszint környezetében fellépő linéarités torzítás kis értéken tartása érdekében a félképidöhöz képest nagy időállandóra kell méretezni, ebben az irányban az ismert megoldásoknál a töltésváltozás szükségszerűen lassú (normál letapogatási rendszernél is több másodperc), ami erre az időre zavaró fényességváltozást és információveszteséget okoz a visszaadott képben. Az autoblack áramkör egy másik szokásos megvalósításánál a videojel feketeszintjének rögzítése vezérelt szintrögzílővcl történik, amelynek rögzítési szintjét kapuzott feketecsúcs érzékelő áramkör határozza meg olyan értékre, amelyhez a videojel kioltószintjét rögzítve a videojel legfeketébb szintje állandó értékű marad. Az ilyen megoldású áramkörnél a kapuzott fekclccsúcs érzékelő áramkör csak az áramvezetésének megfelelő irányban képes megfelelő sebességgel korrigálni a rögzítés szintjét, az ellenkező (a videojel legfeketébb szintje világosodásának megfelelő) irányú változáskor sebességét a rögzítési szintet meghatározó áramkör RC időállandója adja Az RC időállandót a félképidöhöz képest igen nagyra kell megvalósítani ahhoz, hogy a félképidöhöz képest rövid ideig tartó fckctccsúcsok esetén se változzon meg lényegesen a rögzített feketeszint. Emiatt az áramkör a legfeketébb szint világosodása irányában csak zavaróan lassan tudja beállítani a helyes rögzítési szintet, ezért információveszteség lép fel. A jelen megoldás célja olyan áramkör létrehozása, amely a fent leírt problémákat kiküszöböli. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a szintrögzitö elem vagy a szintmeghatározó áramkör áramvezetésének irányával ellentétes irányú töltésváltozás — a legfeketébb szint világosodása esetén — a szükséges mértékig meggyorsítható, ha a videojel legfeketébb szintjének a világosodás irányába történő változását egy áramkörrel érzékeljük és a korrekció megtörténtéig a töltésváltozás időállandóját a szükséges mértékűre csökkentjük. A találmánynak az a lényege, hogy a szintrögzítő fokozat másik kimenete működésérzékelő áramkörön, jclformáló, késleltető és vezérlő áramkörön valamint beavatkozó áramkörön keresztül a szintrögzítő fokozat egy másik bemenetére van kötve. A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük, az 1. ábrán a találmány egy kiviteli példájának tömbvázlatát szemléltetjük, a 2. ábra az 1. ábra szerinti tömbvázlat segítségével felépíthető áramkört mutat be. Az I. ábrán látható kapcsolási elrendezés 1 videojel bemenete közvetlenül vagy 2 meghajtó áramkörön keresztül kapuzott 3 szintrögzítő fokozat egyik bemenetére csatlakozik, míg a 3 szintrögzítő fokozat egyik kimenete közvetlenül vagy 4 kimenő fokozaton keresztül a kapcsolási elrendezés 5 videojel kimenetére van kötve. Á kapcsolási elrendezés 6 kapuzójel bemenete egyúttal a 3 szintrögzítő fokozat másik bemenete. A 3 szintrögzítő fokozat másik kimenete 7 működésérzékelő áramkörön, 8 jelformáló, késleltető és vezérlő áramkörön, valamint 9 beavatkozó áramkörön keresztül a 3 szintrögzitö fokozat harmadik bemenetére csatlakozik. Ha a 3 szintrögzitö fokozat vezérelt szintrögzítőt tartalmaz, akkor egy további bemenetére a 10 vezérlőjel bemenet csatlakozik. Egy előnyös kiviteli példa szerint a 8 jelformáló, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2