CN101867834A - 2d亮度-色度分离装置和亮度-色度分离系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种2D亮度-色度分离装置和亮度-色度分离系统，其用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号。所述2D亮度-色度分离装置首先利用一低通滤波器将所述复合信号分离为一低频复合信号和一高频复合信号。所述低频复合信号为一低频亮度信号。再利用一2D梳形滤波器将所述高频复合信号分离为一高频亮度信号和一高频色度信号，所述亮度信号包括所述低频亮度信号和所述高频亮度信号。因而，本发明的所述2D亮度-色度分离装置可以优选地将所述复合信号分离为所述亮度信号和色度信号，以得到更好的亮度信号和色度信号。所述亮度-色度分离系统再增加一3D亮度-色度分离装置和一动态检测装置，以获得最佳的亮度信号和色度信号。

Description

2D亮度-色度分离装置和亮度-色度分离系统

分案申请的相关信息

本申请为发明名称为“2D亮度-色度分离装置和亮度-色度分离系统”的原中国发明专利申请的分案申请。原申请的申请号为200510082618.8；原申请的申请日为2005年7月6日。

技术领域

本发明涉及一种亮度-色度分离系统，具体而言，涉及一种2D亮度-色度分离装置和利用所述2D亮度-色度分离装置的亮度-色度分离系统。

背景技术

参考图1，其显示常规亮度-色度分离装置的示意图。所述常规亮度-色度分离装置10用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号。所述常规亮度-色度分离装置10包括：一行延迟电路11、一减法器12、一加法器13、一第一减半电路14和一第二减半电路15。

所述复合信号为一视频信号(video signal)，目前可区分为NTSC复合信号和PAL复合信号。现以NTSC复合信号进行说明，所述复合信号可表示为V＝Y+Icos(wt)+Qsin(wt)。其中Y为亮度信号，Icos(wt)+Qsin(wt)为色度信号(C)，因而V＝Y+C。所述常规亮度-色度分离装置10假设上下两条水平扫瞄线的亮度信号和色度信号相同。如果所述复合信号为V2＝Y2+C2，那么当所述复合信号经行延迟电路11后，所述复合信号为V1＝Y1+C1。其中，由于信号扫瞄的时间差，C2＝-C1，因而V1＝Y2-C2。即，经所述行延迟电路11的复合信号可等效为前一水平扫瞄线的复合信号。

所述减法器12用以将复合信号V1与经延迟的复合信号V2相减(V2-V1)，因而可得二倍的色度信号(2×C2)。再经由所述第一减半电路14，将二倍的色度信号(2×C2)除以二，即可得到所述色度信号C2。

加法器13用以将复合信号V1与经延迟的复合信号V2相加(V2+V1)，因而可得到二倍的亮度信号(2×Y2)。再经由所述第二减半电路15，将二倍的亮度信号(2×Y2)除以二，即可得到所述色度信号Y2。

由于所述常规亮度-色度分离装置10假设上下两条水平扫瞄线的亮度信号和色度信号的值相同，即，Y1＝Y2，|C1|＝|C2|，才能正确地分离亮度信号和色度信号。因此，如果上下两条水平扫瞄线的亮度信号和色度信号的值不相同时，那么利用所述常规亮度-色度分离装置10无法正确地分离亮度信号和色度信号。

因此，有必要提供一种创新且具进步性的亮度-色度分离装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种2D亮度-色度分离装置，用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号，所述2D亮度-色度分离装置包括：一低通滤波器和一2D梳形滤波器。所述低通滤波器用以将所述复合信号分离为一低频复合信号和一高频复合信号，所述低频复合信号为一低频亮度信号。所述2D梳形滤波器用以将所述高频复合信号分离为一高频亮度信号和所述色度信号，所述亮度信号包括所述低频亮度信号和所述高频亮度信号。

因此，本发明的所述2D亮度-色度分离装置先取得所述低频复合信号。所述低频复合信号为所述低频亮度信号。再将所述高频复合信号分离为所述高频亮度信号和所述色度信号。因而本发明的所述2D亮度-色度分离装置可以优选地将所述复合信号分离为所述亮度信号和所述色度信号，以得到优选的亮度信号和色度信号。

本发明的另一目的在于提供一种2D梳形滤波器，用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号。所述2D梳形滤波器包括：一垂直相似度检测器组、一水平相似度检测器、一垂直梳形滤波器组、一水平梳形滤波器、一比较器、一斜式相似度检测器和一斜式梳形滤波器。

其中，所述垂直相似度检测器组用以根据一设定行的一设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相对应点的复合信号，计算所述行的所述复合信号的差异，取得复数个垂直差异值。

所述水平相似度检测器用以根据所述设定点的复合信号和与所述设定点同一行的复数个相邻点的复合信号，计算所述行的所述复合信号的差异，取得一水平差异值。

所述垂直梳形滤波器组用以根据所述设定行的所述设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相对应点的复合信号，计算复数个垂直亮度信号。所述水平梳形滤波器用以根据所述设定点的复合信号和与所述设定点同一行的复数个相邻点的复合信号，计算一水平亮度信号。

所述比较器用以根据所述垂直差异值和所述水平差异值，决定一最小差异值，并根据所述最小差异值，从所述垂直亮度信号和所述水平亮度信号中对应取得一相对亮度信号。

所述斜式相似度检测器用以根据所述设定行的所述设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相邻点的复合信号，以所述设定点为一中心点和复数个斜角型式，计算所述行的所述复合信号的差异，取得复数个斜式差异值。

所述斜式梳形滤波器用以根据所述设定行的所述设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相邻点的复合信号，和所述斜式差异值中的一最小斜式差异值，计算得到一斜式亮度信号，从所述相对亮度信号和所述斜式亮度信号中选择一个作为所述亮度信号。

因此，本发明的所述2D梳形滤波器利用复数个垂直相似度检测器和所述水平相似度检测器以检测在所述设定点的垂直方向或水平方向的相似度，并取得一最小的差异值，根据所述最小差异值，从对应的梳形滤波器计算得到所述亮度信号，因而可得到优选的亮度信号和色度信号。

并且，本发明的所述2D梳形滤波器再利用所述斜式相似度检测器以检测在所述设定点的复数个斜角方向的相似度，并以所述斜式梳形滤波器计算一斜式亮度信号。即，本发明的所述2D梳形滤波器增加了斜角方向的相似度判断，可使得亮度-色度的分离更加正确并完整。

本发明的又一目的在于提供一种亮度-色度分离系统，用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号。所述亮度-色度分离系统包括：一2D亮度-色度分离装置、一3D亮度-色度分离装置和一动态检测装置。

所述2D亮度-色度分离装置用以根据同一画面的数据将所述复合信号分离为一2D亮度信号和一2D色度信号，所述2D亮度-色度分离装置包括：一低通滤波器和一2D梳形滤波器，所述低通滤波器用以将所述复合信号分离为一低频复合信号和一高频复合信号，所述低频复合信号为一低频亮度信号；所述2D梳形滤波器用以将所述高频复合信号分离为一高频亮度信号和所述2D色度信号，所述2D亮度信号包括所述低频亮度信号和所述高频亮度信号。

所述3D亮度-色度分离装置用以根据不同画面的数据将所述复合信号分离为一3D亮度信号和一3D色度信号。

所述动态检测装置用以检测同一设定点在不同画面的复合信号是否相同，并决定一2D参数和一3D参数，用以与所述2D亮度信号、所述2D色度信号、所述3D亮度信号和所述3D色度信号，计算得到所述亮度信号和所述色度信号。

因此，根据本发明的亮度-色度分离系统，除了利用所述2D亮度-色度分离装置以外，再增加所述3D亮度-色度分离装置和所述动态检测装置。即增加了不同画面的复合数据的判断和计算，以分离得到最佳的亮度信号和色度信号。

附图说明

图1为常规亮度-色度分离装置的示意图；

图2为本发明的2D亮度-色度分离装置的示意图；

图3显示与设定点的设定行相邻的相邻行的示意图；

图4显示与设定点的设定行同一行的相邻点的示意图；

图5为说明斜式相似度检测器和斜式梳形滤波器的取样点的示意图；

图6为本发明的2D梳形滤波器的示意图；和

图7为本发明的亮度-色度分离系统的示意图。

具体实施方式

请参阅图2，其显示本发明2D亮度-色度分离装置的示意图。本发明的2D亮度-色度分离装置20用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号。所述2D亮度-色度分离装置20包括：一低通滤波器21、一2D梳形滤波器22和一加法器24。所述低通滤波器21用以将所述复合信号分离为一低频复合信号和一高频复合信号。

由于在低频(约小于2MHz)时，仅有所述亮度信号而不会有色度信号。因此，所述低频复合信号为一低频亮度信号。所述低通滤波器21根据一权重组、一设定点的复合信号和与所述设定点同一行的复数个相邻点的复合信号，计算得到所述低频亮度信号。

参考图4，所述设定点301设置于一设定行30，复数个相邻点302、303、304、305、306、307、308、309、310、311与所述设定点同一行。根据所述设定点301、相邻点302、303、304、305、306、307、308、309的顺序，对应的所述权重组为：24、0、0、16、16、0、0、4、4。所述权重组与相对应的所述设定点的复合信号H₃₀₁和相邻点的复合信号H₃₀₂、H₃₀₃、H₃₀₄、H₃₀₅、H₃₀₆、H₃₀₇、H₃₀₈、H₃₀₉相乘并相加，再除以所述权重组的总和(64＝24+16+16+4+4)，即可计算得到所述低频亮度信号。因此，所述低频亮度信号YL可以下式表示：YL＝(24×H₃₀₁+0×H₃₀₂+0×H₃₀₃+16×H₃₀₄+16×H₃₀₅+0×H₃₀₆+0×H₃₀₇+4×H₃₀₈+4×H₃₀₉)/(64＝24+16+16+4+4)。上述的所述低通滤波器21的实施例仅为说明的目的，并非将所述低通滤波器21限制为所述实施例和所述权重组。

所述高频复合信号输入到所述2D梳形滤波器22。所述2D梳形滤波器22用以将所述高频复合信号分离为一高频亮度信号和所述色度信号。所述加法器24用以将所述低频亮度信号和所述高频亮度信号相加，以取得所述亮度信号。所述2D梳形滤波器22可利用常规2D梳形滤波器(如图1所示的亮度-色度分离装置10)，或如图6所示的所述2D梳形滤波器22结构。

因此，本发明的所述2D亮度-色度分离装置20先利用所述低通滤波器21将所述复合信号分离为所述低频复合信号和所述高频复合信号。所述低频复合信号为所述低频亮度信号。再利用所述2D梳形滤波器22将所述高频复合信号分离为所述高频亮度信号和所述色度信号。最后再将所述低频亮度信号与所述高频亮度信号相加，即可得到所述亮度信号。因而本发明的所述2D亮度-色度分离装置20可以优选地将所述复合信号分离为所述亮度信号和所述色度信号，以得到优选的亮度信号和色度信号。

参考图6，本发明的所述2D梳形滤波器22并不一定必须与所述低通滤波器21配合使用，所述2D梳形滤波器22可单独使用以将一复合信号(并非限制为上述的所述高频复合信号)分离为一亮度信号和一色度信号。所述2D梳形滤波器22包括：一第一垂直相似度检测器221、一第二垂直相似度检测器222、一第三垂直相似度检测器223、一水平相似度检测器224、一比较器225、一第一垂直梳形滤波器226、一第二垂直梳形滤波器227、一第三垂直梳形滤波器228、一水平梳形滤波器229、一斜式相似度检测器231、一斜式梳形滤波器232、一第一选择电路233和一第二选择电路234。

所述第一垂直相似度检测器221、所述第二垂直相似度检测器222和所述第三垂直相似度检测器223组成一垂直相似度检测器组。所述垂直相似度检测器组用以根据一设定行的一设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相对应点的复合信号，计算所述行的所述复合信号的差异，取得复数个垂直差异值。

配合参考图3，说明所述第一垂直相似度检测器221、所述第二垂直相似度检测器222和所述第三垂直相似度检测器223的动作。所述第一垂直相似度检测器221用以根据所述设定行30的所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定行30相隔两行的一前两行28的一第一相对应点281的复合信号H₂₈₁，计算所述设定点301的复合信号H₃₀₁与所述第一相对应点281的复合信号H₂₈₁的差异，得到一第一垂直差异值。为得到较平均的值，可将与所述设定点301相邻的相邻点302、303的复合信号H₃₀₂、H₃₀₃，，再与所述第一相对应点281相邻的相邻点282、283的复合信号H₂₈₂、H₂₈₃的差异一起列入计算，以得到所述第一差异值。因此，所述第一差异值DV1可以下式表示：DV1＝[(abs(H₃₀₁-H₂₈₁))×2+abs(H₃₀₂-H₂₈₂)+abs(H₃₀₃-H₂₈₃)]/4。其中，abs表示取其绝对值。

所述第二垂直相似度检测器222用以根据所述设定行30的所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定行30相隔两行的一后两行42的一第二相对应点421的复合信号H₄₂₁，计算所述设定点301的复合信号H₃₀₁与所述第二相对应点421的复合信号H₄₂₁的差异，得到一第二垂直差异值。为得到较平均的值，可将与所述设定点301相邻的相邻点302、303的复合信号H₃₀₂、H₃₀₃，再与所述第二相对应点421相邻的相邻点422、423的复合信号H₄₂₂、H₄₂₃的差异一起列入计算，以得到所述第二差异值。因此，所述第二差异值DV2可以下式表示：DV2＝[(abs(H₃₀₁-H₄₂₁))×2+abs(H₃₀₂-H₄₂₂)+abs(H₃₀₃-H₄₂₃)]/4。

所述第三垂直相似度检测器223用以根据与所述设定行30相隔一行的一前一行29的一第三相对应点291的复合信号H₂₉₁和与所述设定行30相隔一行的一后一行41的一第四相对应点411的复合信号H₄₁₁，计算所述第三相对应点291的复合信号H₂₉₁与所述第四相对应点411的复合信号H₄₁₁的差异，得到一第三垂直差异值。为得到较平均的值，可将与所述第三相对应点291相邻的相邻点292、293的复合信号H₂₉₂、H₂₉₃，再与所述第四相对应点411相邻的相邻点412、413的复合信号H₄₁₂、H₄₁₃的差异一起列入计算，以得到所述第三差异值。因此，所述第三差异值DV3可以下式表示：DV3＝((abs(H₂₉₁-H₄₁₁))×2+abs(H₂₉₂-H₄₁₂)+abs(H₂₉₃-H₄₁₃))/4。

参考图4，说明所述水平相似度检测器224的动作。所述水平相似度检测器224用以根据所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定点301同一行的复数个相邻点302、303、304、305、306、307、308、309、310、311的复合信号H₃₀₂、H₃₀₃、H₃₀₄、H₃₀₅、H₃₀₆、H₃₀₇、H₃₀₈、H₃₀₉、H₃₁₀、H₃₁₁计算所述行30的所述复合信号的差异，取得一水平差异值。具体而言，所述水平相似度检测器224从所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定点301同一行的复数个相邻点的复合信号中，以相隔四点为一周期取出两个复合信号为一对复合信号，计算该对复合信号的差异，在复数对复合信号的差异中取一最大值，以计算得到所述水平差异值。所述水平差异值可以下式表示：DH＝max(abs(H₃₁₁-H₃₀₃)，abs(H₃₀₉-H₃₀₁)，abs(H₃₀₇-H₃₀₂)，abs(H₃₀₅-H₃₀₄)，abs(H₃₀₃-H₃₀₆)，abs(H₃₀₁-H₃₀₈)，abs(H₃₀₂-H₃₁₀))。其中，max表示取其中的最大值。

所述比较器225用以根据所述垂直差异值(例如：上述的所述第一垂直差异值DV1、所述第二垂直差异值DV2和所述第三垂直差异值DV3)和所述水平差异值DH，决定哪一个差异值最小，而为一最小差异值。

所述2D梳形滤波器22进一步包括一第一判断电路235，用以判断所述设定点301的前一处理点的最小差异值是否为所述前一处理点的水平差异值，如果所述前一处理点的所述最小差异值为所述前一处理点的水平差异值，那么所述设定点301所计算的所述水平差异值除以一设定参数。所述设定参数可为四，以使所述设定点301所计算的所述水平差异值减少为1/4，再输入到所述比较器235中比较。所述第一判断电路235的目的在于减少所述水平差异值，使所述水平差异值更容易成为所述最小差异值。

如上所述，所述水平相似度检测器224以相隔四点为一周期取出两个复合信号，以计算其差异，为避免某些图形恰巧符合相隔四列为一周期的图形，所述2D梳形滤波器22进一步包括一第二判断电路236，用以判断所述设定点301的复合信号是否与所述设定点301同一列的复数个相邻点的复合信号相同，并以相隔四列为一周期取出两列的所述复合信号做比较，例如点H₃₀₁与H₃₀₉所在的两列，如果相同，那么表示所述图形恰为相隔四列为一周期的图形。如果为此种情况，那么不输出所述水平差异值。

再参考图6，所述第一垂直梳形滤波器226、所述第二垂直梳形滤波器227、所述第三垂直梳形滤波器228和所述水平梳形滤波器229用以分别计算得到一第一垂直亮度信号、一第二垂直亮度信号、一第三垂直亮度信号和一水平亮度信号，将其输入到所述第一选择电路233。所述第一选择电路233用以根据由所述比较器225计算的所述最小差异值，在所述垂直亮度信号和所述水平亮度信号中对应取得一相对亮度信号。即，如果所述最小差异值为所述水平相似度检测器224所计算的所述水平差异值，那么所述相对亮度信号为所述水平梳形滤波器229所计算的所述水平亮度信号；如果所述最小差异值为所述第一垂直相似度检测器221所计算的所述第一垂直差异值，那么所述相对亮度信号为所述第一垂直梳形滤波器226所计算的所述垂直亮度信号。所述第一选择电路233可为一复用器。

因此，所述第一垂直梳形滤波器226、所述第二垂直梳形滤波器227和所述第三垂直梳形滤波器228可组成一垂直梳形滤波器组。所述垂直梳形滤波器组用以根据所述设定行的所述设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相对应点的复合信号，计算复数个垂直亮度信号，以下进行详细描述。

再参考图3，说明所述第一垂直梳形滤波器226、所述第二垂直梳形滤波器227和所述第三垂直梳形滤波器228的动作。所述第一垂直梳形滤波器226用以对应于所述第一垂直差异值DV1，根据所述设定行30的所述设定点301的复合信号H₃₀₁和所述前一行29的所述第三相对应点291的复合信号H₂₉₁，计算得到所述第一垂直亮度信号。所述第一垂直亮度信号YV1可以下式表示：YV1＝(H₃₀₁+H₂₉₁)/2。

所述第二垂直梳形滤波器227用以对应于所述第二垂直差异值DV2，根据所述设定行的所述设定点301的复合信号H₃₀₁和所述后一行41的所述第四相对应点411的复合信号H₄₁₁，计算得到所述第二垂直高频亮度信号YV2。所述第二垂直亮度信号YV2可以下式表示：YV2＝(H₃₀₁+H₄₁₁)/2。

所述第三垂直梳形滤波器228用以对应于所述第三垂直差异值DV3，根据所述前一行29的所述第三相对应点291的复合信号H₂₉₁和所述后一行41的所述第四相对应点411的复合信号H₄₁₁，计算得到所述第三垂直高频亮度信号YV3。所述第三垂直亮度信号YV3可以下式表示：YV3＝(H₂₉₁+H₄₁₁)/2。

因此，所述垂直相似度检测器组和所述垂直梳形滤波器组可组成一垂直梳形滤波电路。所述垂直梳形滤波电路用以计算所述垂直差异值和所述垂直亮度信号。

再参考图4，说明所述水平梳形滤波器229的动作。所述水平梳形滤波器229用以根据所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定点301同一行的复数个相邻点305、304的复合信号H₃₀₅、H₃₀₄，计算所述水平亮度信号。所述水平亮度信号YH1可以下式表示。YH＝(2H₃₀₁+H₃₀₄+H₃₀₅)/4。

因此，所述水平相似度检测器224和所述水平梳形滤波器229可组成一水平梳形滤波电路。所述水平梳形滤波电路用以计算所述水平差异值和所述水平亮度信号。

计算得到所述第一垂直亮度信号YV1、所述第二垂直亮度信号YV2、所述第三垂直亮度信号YV3和所述水平亮度信号YH后，再通过所述第一选择电路233根据由所述比较器225计算的所述最小差异值，在所述垂直亮度信号和所述水平亮度信号中对应取得所述相对亮度信号。所述相对亮度信号输入到所述第二选择电路234，所述第二选择电路234用以根据一最小差异设定值，如果所述最小差异设定值大于所述最小差异值，那么表示所计算的最小差异值符合最小的标准，可以将所述相对亮度信号直接作为所述亮度信号。即，可以利用所述垂直梳形滤波器或水平梳形滤波器，直接计算得到所述亮度信号。相反，如果所述最小差异设定值小于所述最小差异值，那么表示所计算的最小差异值不符合最小的标准，不适合利用所述垂直梳形滤波器或水平梳形滤波器直接计算得到所述亮度信号，而需另外利用所述斜式相似度检测器231和所述斜式梳形滤波器232，以计算得到所述亮度信号。所述第二选择电路234可为一复用器。

参考图5，说明所述斜式相似度检测器231的动作。所述斜式相似度检测器231用以根据所述设定行30的所述设定点301的复合信号H₃₀₁和与所述设定行相邻的复数个相邻行29或41等的相邻点292、293、402、403的复合信号H₂₉₂、H₂₉₃、H₄₀₂、、H₄₀₃，以所述设定点301为一中心点和复数个斜角型式，计算所述行的所述复合信号的差异，取得复数个斜式差异值。如图5的虚线所示，先取沿着相邻点293、设定点301和相邻点402的一第一斜角方向(例如为45度)的所述复合信号的第一斜式差异值DS1，所述第一斜式差异值DS1可以下式表示：DS1＝abs(H₂₉₃-H₃₀₁)+abs(H₃₀₁-H₄₀₂)。再取沿着相邻点292、设定点301和相邻点403的一第二斜角方向(例如为135度)的所述复合信号的第二斜式差异值DS2，所述第二斜式差异值DS2可以下式表示：DS2＝abs(H₂₉₂-H₃₀₁)+abs(H₃₀₁-H₄₀₃)。再比较第一斜式差异值DS1和第二斜式差异值DS2，取其中较小的一个。

所述斜式梳形滤波器232用以根据所述设定行的所述设定点的复合信号和与所述设定行相邻的复数个相邻行的相邻点的复合信号，和所述斜式差异值中的一最小斜式差异值，计算得到一斜式亮度信号。如上例所示，如果所述第一斜式差异值DS1小于所述第二斜式差异值DS2，那么其为最小斜式差异值，因此，根据所述第一斜角方向，取得相邻点293、设定点301和相邻点402的复合信号，以计算斜式亮度信号YS。所述斜式亮度信号YS可以下式表示。YS＝(H₂₉₃+2×H₃₀₁+H₄₀₂)。

因此，所述斜式相似度检测器231和所述斜式梳形滤波器232可组成一斜式梳形滤波电路。所述斜式梳形滤波电路用以计算所述斜式差异值和所述斜式亮度信号。

所述斜式亮度信号YS和由所述第一选择电路233输出的所述相对亮度信号输入到所述第二选择电路234。所述第二选择电路234进一步接收所述最小差异设定值，如果所述最小差异设定值大于由所述比较器225所计算的所述最小差异值，那么表示所计算的最小差异值符合最小的标准，可以将所述第一选择电路233输出的所述相对亮度信号直接作为所述亮度信号。即，可以利用所述垂直梳形滤波器或水平梳形滤波器计算得到所述亮度信号。相反，如果所述最小差异设定值小于所述最小差异值，那么表示所计算的最小差异值不符合最小的标准，不适合利用所述垂直梳形滤波器或水平梳形滤波器，直接计算得到所述亮度信号，而需利用所述斜式相似度检测器231和所述滤波器232，所计算得到的所述斜式亮度信号YS作为所述亮度信号。

因此，本发明的所述2D梳形滤波器22利用复数个垂直相似度检测器221、222、223和所述水平相似度检测器224以检测在所述设定点301的垂直方向或水平方向的相似度，并取得一最小的差异值，根据所述最小差异值，通过对应的梳形滤波器计算得到所述亮度信号，因而可得到较正确的亮度信号。

并且，本发明的所述2D梳形滤波器22再利用所述斜式相似度检测器231以检测在所述设定点301的复数个斜角方向的相似度，并以所述斜式梳形滤波器232计算一斜式亮度信号。即，本发明的所述2D梳形滤波器22增加了斜角方向的相似度判断，可得到优选的亮度信号和色度信号。

参考图7，其显示本发明的亮度-色度分离系统70的示意图。本发明的亮度-色度分离系统70用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号，所述亮度-色度分离系统70包括：一2D亮度-色度分离装置71、一3D亮度-色度分离装置72和一动态检测装置73。所述2D亮度-色度分离装置71用以根据同一画面(frame)的数据将所述复合信号分离为一2D亮度信号Y_2D和一2D色度信号C_2D。所述2D亮度-色度分离装置71为上述图2所示的所述2D亮度-色度分离装置20，在此不再加以叙述。

所述3D亮度-色度分离装置72用以根据不同画面的数据将所述复合信号分离为一3D亮度信号Y_3D和一3D色度信号C_3D。所述3D亮度-色度分离装置72可利用如图1的常规技术，但所不同的为，需将图1的行延迟电路11更改为画面延迟电路，即可根据不同画面的数据将所述复合信号分离为所述3D亮度信号Y_3D和所述3D色度信号C_3D。

所述动态检测装置73用以检测同一设定点在不同画面的复合信号是否相同，并决定一2D参数P_2D和一3D参数P_3D，用以与所述2D亮度信号Y_2D、所述2D色度信号C_2D、所述3D亮度信号Y_3D和所述3D色度信号C_3D，计算得到所述亮度信号Y和所述色度信号C。因此，所述亮度信号Y可以下式表示。Y＝(P_2D×Y_2D+P_3D×Y_3D)/(P_2D+P_3D)。所述色度信号C可以下式表示。C＝(P_2D×C_2D+P_3D×C_3D)/(P_2D+P_3D)。

因此，根据本发明的亮度-色度分离系统70，除了利用所述2D亮度-色度分离装置71以外，再增加所述3D亮度-色度分离装置72和所述动态检测装置73。即增加了不同画面的复合数据的判断和计算，因而可以分离得到最佳的亮度信号和色度信号。

但上述实施例仅说明本发明的原理和其功效，而非限制本发明。因此，所属领域的技术人员可在不背离本发明的精神的情况下，对上述实施例进行修改和变化。本发明的权利范围应如权利要求书所列。

Claims (16)

1.一种用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号的梳形滤波器，所述梳形滤波器包括：

一垂直梳形滤波电路，其用以根据一设定点的复合信号计算一垂直差异值；

一水平梳形滤波电路，其用以根据所述设定点的复合信号计算一水平差异值；

一斜式梳形滤波电路，其用以根据所述设定点与一斜向设定点的复合信号计算一斜式差异值；和

一选择电路，其耦接所述垂直梳形滤波电路、所述水平梳形滤波电路与所述斜式梳形滤波电路，用以决定所述亮度信号。

2.根据权利要求1所述的梳形滤波器，进一步包括一第一判断电路，其耦接所述水平梳形滤波电路，用以决定是否以一计算水平差异值作为所述水平差异值，其中所述计算水平差异值小于所述水平差异值。

3.根据权利要求2所述的梳形滤波器，其中所述第一判断电路用以判断所述设定点的前一处理点的最小差异值是否为所述前一处理点的水平差异值，如果所述前一处理点的所述最小差异值为所述前一处理点的水平差异值，那么所述设定点所计算的所述水平差异值除以一设定参数作为所述计算水平差异值。

4.根据权利要求1所述的梳形滤波器，进一步包括一第二判断电路，其耦接所述水平梳形滤波电路，用以判断两列的所述复合信号，以决定所述水平差异值。

5.根据权利要求4所述的梳形滤波器，其中所述第二判断电路用以判断所述设定点的复合信号是否与所述设定点同一列的复数个相邻点的复合信号相同，以相隔四列为一周期取出两列的所述复合信号做比较，如果相同，那么不输出所述水平差异值。

6.根据权利要求1所述的梳形滤波器，进一步包括一低通滤波器，其耦接所述垂直梳形滤波电路与所述水平梳形滤波电路，用以先将所述复合信号滤波为一低频复合信号和一高频复合信号，所述垂直梳形滤波电路、所述水平梳形滤波电路和所述斜式梳形滤波电路用以处理所述高频复合信号。

7.根据权利要求1所述的梳形滤波器，其中所述斜式梳形滤波电路包括一斜式相似度检测器和一斜式梳形滤波器，所述斜式相似度检测器用以计算所述斜式差异值，所述斜式梳形滤波器用以计算一斜式亮度信号。

8.根据权利要求1所述的梳形滤波器，其中所述垂直梳形滤波电路包括至少一垂直相似度检测器和至少一垂直梳形滤波器，所述垂直相似度检测器用以计算所述垂直差异值，所述垂直梳形滤波器用以计算一垂直亮度信号。

9.根据权利要求1所述的梳形滤波器，其中所述水平梳形滤波电路包括一水平相似度检测器和一水平梳形滤波器，所述水平相似度检测器用以计算所述水平差异值，所述水平梳形滤波器用以计算一水平亮度信号。

10.一种用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号的梳形滤波方法，所述梳形滤波器方法包括以下步骤：

(a)根据一设定点的复合信号计算一垂直差异值；

(b)根据所述设定点的复合信号计算一水平差异值；

(c)根据所述设定点与一斜向设定点的复合信号计算一斜式差异值；

和

(d)根据所述垂直差异值、所述水平差异值与所述斜式差异值决定所述亮度信号。

11.根据权利要求10所述的梳形滤波方法，其中在步骤(b)中进一步包括一第一判断步骤：决定是否以一计算水平差异值作为所述水平差异值，其中所述计算水平差异值小于所述水平差异值。

12.根据权利要求11所述的梳形滤波方法，其中所述第一判断步骤判断所述设定点的前一处理点的最小差异值是否为所述前一处理点的水平差异值，如果所述前一处理点的所述最小差异值为所述前一处理点的水平差异值，那么所述设定点所计算的所述水平差异值除以一设定参数作为所述计算水平差异值。

13.根据权利要求10所述的梳形滤波方法，其中在步骤(b)中进一步包括一第二判断步骤：判断两列的所述复合信号，如果相同，那么不输出所述水平差异值。

14.根据权利要求13所述的梳形滤波方法，其中所述第二判断步骤用以判断所述设定点的复合信号是否与所述设定点同一列的复数个相邻点的复合信号相同，以相隔四列为一周期取出两列的所述复合信号做比较，如果相同，那么不输出所述水平差异值。

15.根据权利要求10所述的梳形滤波方法，其中在步骤(a)之前进一步包括一步骤：先将所述复合信号低通滤波为一低频复合信号和一高频复合信号。

16.一种用以将一复合信号分离为一亮度信号和一色度信号的亮度-色度分离系统，所述亮度-色度分离系统包括：

一2D梳形滤波器，所述2D梳形滤波器包括：

一垂直梳形滤波电路，其用以根据一设定点的复合信号计算一垂直差异值；

一水平梳形滤波电路，其用以根据所述设定点的复合信号计算一水平差异值；

一斜式梳形滤波电路，其用以根据所述设定点与一斜向设定点的复合信号计算一斜式差异值；和

一选择电路，其耦接所述垂直滤波电路、所述水平滤波电路与所述斜式滤波电路，用以决定一2D亮度信号；

一3D梳形滤波器，其用以根据不同画面的复合信号，决定一3D亮度信号；和

一动态检测装置，其耦接所述2D梳形滤波器与3D梳形滤波器，用以根据一2D参数、所述2D亮度信号与所述3D亮度信号，计算所述亮度信号。

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