CN1088044A - 操作电视接收机或录象机的消重影电路的方法 - Google Patents
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Abstract
用一个滤波器抑制宏重影而另一滤波器抑制微
重影来对伴随有复合视频信号的重影进行抑制,这些
滤波器的参数可以根据计算机产生的数字编程信号
进行调整。所述的计算方法是,其每一个包含数据采
集和频道表征步骤,其后跟随一个将频道表征结果的
最新组与下一个最新组进行比较的判定步骤,以确定
是否获得了稳定的重影状态。
Description
本发明涉及用于电视接收机或录象机的重影消除电路,特别是涉及到计算滤波器参数的方法,该滤波器是用于抑制由电视接收机或录象机的视频检波器提供的复合视频信号中的重影的。
电视工程师们对于包括在电视接收机中的重影消除电路已经给出了大量的意见,所说接收机也包括以适宜人们观看的形式再现电视图象的显示装置。由于多路径接收引起且通常称作“重影”的重影图象是经过空中无线广播或通过有线传输的电视图像中常见的现象。
使电视接收机中的信号同步的信号是它所接收的信号的最强信号,它被称作基准信号,而且一般是通过最短接收路径接收的直接信号。通过其它路径接收的多路径信号通常相对于基准信号而言被延迟并以拖尾重影图象出现。然而,直接的或最短路径的信号不是使接收机同步的信号也是可能的。当接收机同步于一个反射的(较长路径)信号时,将由直接信号产生一个超前重影图象,或者由直接信号和比使接收机同步的反射信号延迟较少的其它反射信号产生多个超前重影图象。该多路径信号的参数-即,不同路径响应的数目,不同路径响应的相对幅度,以及不同路径响应的相异者之间的不同延迟时间-从一个单元到一个单元以及在一个给定单元从一个频道到一个频道进行变化。这些参数也可能是随时间变化的。
多路径失真的直观的效果主要分为两类:多图象及通道的频率响应特性失真。两种效果是由于到达接收地点的多路径信号间的时间和幅度变化而产生的。当相对于基准信号的多路径信号的相对延迟时间足够大时,观看到的直观效果是水平相互移位的电视显示中的相同图象的多个复制图象。这些复制图象有时称为“宏重影”以将它们有别于“微重影”,以下将对此进行描述。在一般情况中,直接信号是主要的,而且接收机与直接信号同步,重影图象以不同的位置、强度和极性移位到右边。这些就是已知的拖尾重影或“后重影”图象。在遇到较低频频率的情况中,接收机与反射信号同步,将有一个或多个重影图象移位至基准图象的左边。这些就是已知的超前重影或“前重影”图象。
与基准信号相比延迟相对较短的多路径信号不产生单独的主图象的可看得清的复制图象,但却将失真引入到频道的频率响应特性中。在这种情况中观察到的直观效果正如增强的或减小的图象清晰度,而且在有些情况中丢失一些图象信息。这些短延迟,靠近或接近的重影一般是由无端接的或不正确端接的传输线产生的,例如天线引入线或有线电视引入电缆。在有线电视环境下,可能有多个靠近的重影,这些重影是由具有几个可变长度的不适当端接的引入电缆引出的反射而产生的。这种多个靠近的重影经常被称为“微重影”。
长的多路径效果即宏重影,典型地由消除方案减弱。短多路径效果即微重影典型地由波形均衡减轻,一般利用视频响应的峰化和/或群延迟补偿。
由于一个发送的电视信号特性是事先已知的,所以在一个重影信号检测和消除系统中利用这种特性是可能的,至少理论上可能。尽管如此,各种问题限制了这种用途。而现已发现希望重复地发送一个合适的基准信号,例如在当前未用于视频目的而是将该基准信号用于在安排抑制重影信号之前的重影信号之检测的电视信号一部分中(的基准信号)。典型地,利用垂直消隐间隔(VBI)中的行。此处称这种信号为重影消除基准(GCR)信号;而各种各样的不同GCR已经在专利文件及其它技术出版物中作过描述。
贝塞尔脉冲线性调频脉冲(Bessel Pulse Chirp)信号用于被推荐为美国电视广播采用为标准的GCR信号。在贝塞尔脉冲线性调频脉冲信号中的能量分布具有一个连续延伸的穿过视频带的平坦频谱,该线性调频脉冲在最低频率处开始并从该频率向上扩展而到达4.1MHz的最高频率。该线性调频脉冲插入到选定的VBI行的前一半,即每一个当前场的第19行较好。处于+30IRE消隐脉冲电平的线性调频脉冲从-10摆到+70IRE,而且在前面的水平同步脉冲后沿之后的一个规定时间上开始。该线性调频脉冲信号以八场周期出现,在这八场中,第一,三,五和七场中,具有规定为正极性的色同步信号,而第二、四、六和八场中,具有一个规定为负的相反极性的色同步信号。出现在一个八场周期的第一、三、六和八场的线性调频脉冲信号ETP的初始波瓣从+30IRE消隐脉冲电平向上摆动到+70IRE电平。出现在该八场周期的第二、四、五和七场的线性调频脉冲信号ETR的初始波瓣从+30IRE消隐脉冲电平向下摆动到-10IRE电平,并且是ETP线性调频脉冲信号的整体。
在电视接收机中消除重影的策略取决于经受相同的多路径失真而作为其它电视信号的已发送GCR信号。在该接收机中的电路则能够检查所接收的失真的GCR信号,而且利用已知的无失真的GCR信号,能够完成已知的作为频道特性的程序,其中重影的幅度、相位和出现时间都相对于基准信号而确定。这是通过计算有重影的GCR信号离散傅里叶变换(DFT)和利用事先已知的无重影GCR信号的DFT之对应项除该DFT之项来完成的,因此产生该频道的DFT的各项。这些DFT都在时域之中。重影的出现时间及它们的同相分量的幅度则用于计算一个数字滤波器的可调加权系数,来自视频检波器的复合视频信号通过数字滤波器,以提供其中重影被抑制的一个响应,在本说明书中,该滤波器称为“消重影”滤波器。对频道DFT之项进行分析以确定它们的最大项,在变型的DFT中它由零替代。其它项在变型的DFT中符号相反,它是重影消除滤波器的希望的DFT。该重影消除滤波器的加权系数被调节到尽可能地近似于这个希望的DFT。GCR信号还能够用于计算一个与重影消除滤波器级联连接的均衡滤波器的可调加权系数,用以提供在完整的接收路径上的一个基本平坦的频谱响应,该完整的接收路径包括通过发射机残留边带调幅器、传输介质、电视接收机前端以及级联的重影消除和均衡滤波器。
本发明人已经构形了作为原则上用于消除后重影的递归数字滤波器和原则上用于消除前重影的非递归数字滤波器之级联的重影消除滤波器。递归数字滤波器具有一个无限冲激响应,故一般称为一个IIR滤波器。一个非递归数字滤波器具有一个有限冲激响应,故一般称为一个FIR滤波器。人们可以设法独立地完成对IIR和FIR滤波器的调节,直接使时间上比所说接收频道的DFT之最大项迟后的接收频道的DFT之较小项与IIR滤波器中的抽头加权联系起来,而且使在时间上比所说接收频道的DFT之最大项提前的接收频道的DFT的较小项与FIR滤波器中的抽头加权联系起来。在正好校正了后重影或正好校正了前重影时,直接使DFT项与滤波器中的抽头加权相联系是一个在现有技术中遵循的相对简单的计算程序。
那么,假设描绘后重影的频道表征结果的那些部分用于调节原则上仅用于消除后重影的IIR滤波器的滤波系数。假设描绘前重影的频道表征结果的另外那些部分用于调节原则上仅用于消除前重影的FIR滤波器的滤波系数。当独立地完成IIR滤波器调节和FIR滤波器调节时,在只有后重影而且它们不太多时,重影抑制是良好的。而当只有前重影而且它们不太多时,重影抑制也是良好的。
然而,当可观能量的后重影和前重影二者都存在时,即使重影在数量上很少,则重影抑制势必很差。太多的后重影和这些重影之间的太多的差分时延的问题可以通过使用大量的具有非零加权的抽头的一个IIR滤波器和大量增加可编程整批延迟装置的数目来解决。太多的前重影和这些重影之间的太多的差分时延的问题可以通过利用一个设计更复杂的FIR滤波器解决。然而,当抑制后重影和前重影二者时,不良的重影抑制问题就不能通过单独处理后重影问题和前重影问题来解决。
发明人观察到当条件是级联滤波器之一实质上对其它(滤波器)没有影响时,重影抑制是良好的。问题是当抑制后重影和前重影二者时,则IIR及FIR滤波器响应就相互作用。为了说明这种相互作用,假设IIR滤波器在它们相互级联中位于FIR滤波器之前。对于由IIR滤波器消除的每一个后重影,加至该滤波器的前重影都将使该前重影的重影增强。前重影的重影从前重影迟后的间隔与被抑制的后重影从主信号上迟后的时间间隔相同。
在优选的使用本发明方法的重影消除电路中,来自一个电视接收机或录象机的视频检波器的伴随在复合视频信号中的重影在三个级联的数字滤波器中受到抑制,三个数字滤波器具有与数字可编程信号响应的可调滤波参数,其一是用于抑制拖尾宏重影即后重影的IIR滤波器,另一个是用于抑制超前宏重影即前重影的FIR滤波器,还有一个是用于抑制微重影即“均衡”接收频道响应的另一个FIR滤波器。这三个数字滤波器的滤波参数以实施本发明的各种方案的方法进行计算。
这些方法的每一个都包括数据采集和跟随着一个判定步骤的频道表征步骤,该判定步骤将最新组的频道表征结果和下一个最新组的频道表征结果相比,以确定是否获得稳定的重影条件。该判定步骤使该方法循环回到数据采集和频道表征步骤直至稳定的重影条件获得为止,因此,可依赖最新组的频道表征结果来支持随后的步骤中的精确计算,随后的步骤是指对用于抑制拖尾宏重影的IIR滤波器和用于抑制超前宏重影的FIR滤波器的滤波参数进行计算的步骤。
对用于抑制宏重影的滤波器的滤波参数进行计算之后,这些方法中的每一个就执行一个对用于抑制微重影的FIR滤波器的滤波参数进行计算的步骤。该步骤跟随有另外的数据采集和另外的频道表征步骤,这些步骤之后跟随着一个判定步骤,它将最新组的另外的频道表征特征结果和下一个最新组的另外的频道表征结果相比,以确定它们是否基本相同。如果这些成组的另外的频道表征结果基本相同,则两种方法都循环回到另外的数据采集步骤;如果该组(另外的频道表征结果)明显不同,则两种方法将滤波器的可调滤波参数重新调整到初始值,该方法则自动地重新起动。
以稍微不同的方案实施本发明的两种方法的每一个都要执行与用于抑制超前宏重影的FIR滤波器的可调滤波参数的初始计算无关的用于抑制拖尾宏重影的IIR滤波器的可调滤波参数的初始计算。这种初始单独的计算技术大大地减少了在先公知技术中的计算量,即使考虑到有时需要校正该单独计算的后来的计算也如此。在一个优选的方法中,一个连续的近似方法,提供这个校正的后来计算被安排成循环回至数据采集和频道表征步骤并重新计算用于抑制宏重影的滤波器之可调滤波参数直至宏重影降低到一个规定的阈值电平以下为止。在另外一个方法中,它不依赖于连续的近似,提供这种校正的其后计算根据的事实是:该校正的DFT在规定方法中与用于抑制宏重影的滤波器的频率响应卷积的DFT相对应。
图1是系统的总体原理图,包括一个具有可以利用本发明的方法实施的重影抑制电路的电视接收机或录象机。
图2是适用于包含在图1组合中的重影抑制电路的原理图,其中重影抑制电路包括GCR信号采集电路。
图3是用于复位图2重影抑制电路的模8场计数器的电路的原理图。
图4,5和6中的每一个都是能够用于图2去重影电路的两种不同去重影方法之一的流程图,该方法实施本发明的方案之一。
图7是能够在完成图4,图5或图6方法中的步骤84过程中所执行的子步骤的流程图。
图8是能够在完成图4方法或图6方法的步骤90的第一种方法中所执行的子步骤的流程图。
图9是实现稀疏加权的IIR滤波器的一种方法的原理图,正如可以用于抑制拖尾宏重影即后重影的本发明的方法一样。
图10是实施稀疏加权的FIR滤波器的一种方法的原理图,正如可以用于抑制超前重影即前重影的本发明的方法一样。
图11是在完成图5方法中的步骤96和97时,能够执行对用于重影消除滤波器的滤波参数进行计算的子步骤的更详细的流程图,重影消除滤波器由稀疏加权的IIR滤波器和稀疏加权的FIR滤波器的级联形成。
图12是能够在完成图5方法的步骤94的过程中所执行的子步骤的流程图。
图13是在完成图5方法的步骤98时,能够执行对“滤波器产生的”重影用的校正进行计算的子步骤的更详细的流程图。
对图2和图3所示电路要进行的变型都标注在这些图中的括号之内。
在本说明书中所使用的术语“电视机”是描述了一个电视接收机前端,它附带有显象管、显象管的电源、显象管的偏转电路、与将复合视频信号转换成驱动显象管的彩色信号有关的电视接收机部分、扬声器、立体声检波器或音频放大电路。普通的录象机(VCR)包括没有那些附带另外的零件的电视接收机前端,在本说明书及附图中将其称之为“电视机监视器”。如果在一个VCR和TV机组合成一个单一的装置的所谓“组合体(combo)”中希望能够同时地记录一个频道上所接收的节目并显示不同频道上所接收的节目,则必须提供两个电视接收机前端,一个用于具有记录能力的录象机,一个用于具有图象显示能力的电视接收机。正如在申请号为07/955,016的美国专利申请中的教导一样,该申请是在1992年10月1日由Chandrakant B.Patel和Min hyung Chung提交的,发明名称为“具有电视接收机前端和重影抑制电路的录象机(VIdeo Tape Recorder with TV Receiver Front End & Ghost-Suppression Circuitry)”,并已转让给三星电子有限公司(Samsung Electronic Commpany,Limited),虽然一个微机可用于计算两组重影消除电路的滤波参数,但是最好在这些电视接收机前端的每一个的视频检波器之后都包括各自的重影消除电路组。
光栅扫描把在空间和时间上形成三维域之连续图象场的两维空间域变换为视频信号的一维时域。电视工程师们利用称之谓在空间和时间中的三维域中的这种组合结果的建议来组合视频信号各个取样值的滤波器网络进行分类。一个组合描述沿图象场扫描行排列的图象元素即“象素”的视频信号取样值的滤波器网络被称作“水平空间滤波器”。一个组合在时间上由扫描行间隔分离的视频信号取样值(这些取样值描述被安排得横过一个图象场的扫描行的那些象素)的滤波器网络被称之为“垂直空间滤波器”。一个组合在时间上由扫描行间隔分离的视频信号取样的值(这种取样值描述在连续的图象场或帧的相同位置中出现的那些象素)的滤波器网络被称作“时间滤波器”,即工作在时间维而不是空间维中的一个滤波器。一个时间滤波器可以对在空间中只有一个位置的象素进行组合,但一般把来自多个帧的对应单元的象素对在空间的几个位置的每一个进行组合。例如,在一个行平均滤波器中,对应单元的象素对沿一个扫描行的每个位置进行平均。同样,正如在本说明书或在其后的权利要求书中所用的一样,术语“时间滤波器”当然包括对选自连续场各个扫描行的对应“象素”进行组合的滤波器,这些连续场扫描行包括有GCR信号。这种特殊类型的时间滤波器在本说明书及随后的权利要求书中被称作“GCR信号平均滤波器”,虽然没有以一个实际值为基础进行平均,而是仅仅在对一个标准的线性调频脉冲的极性进行校正之后(进行平均)。
提供为视频信号的一个扫描行中的象素位置相对应的多个取样值的暂时存贮用的存贮器在本说明书中被称作“暂时1行存贮”,尽管这种存贮器实际上可以包含在以一个以逐象素累加几个行为基础的累加器中。类似地,提供为视频信号的两个连续扫描行中的象素位置相对应的多个取样值的暂时存贮用的存贮器在本说明书中被称作“暂时2行存贮器”,尽管这种存贮器实际上可以包含在以一个逐象素为基础累加几对连续行的累加器中。在一个单存储体存贮器中包含几个暂时1行存贮器或暂时2行存贮器,当然是在本说明书及其附带的附图中披露的本发明的范围之内。
电视接收机前端20响应于在其上接收的一个射频电视信号,向装置10提供一个伴音信号和一个复合视频信号,装置10可以是一个电视监视器或是一个接收这些信号用以进行记录的录像机。具有记录能力的录像机可以是一个VHS,超VHS或Betamax型的盒式录像机(VCR)。作为另外的例子,录像机可以是一个在美国专利5,113,262中描述的类型的一个改进的VHS录像机,该美国专利是在1992年5月12日授予C.H.Strolle等人的,其发明名称为“使有限的带宽能进行记录和重放的视频信号记录系统(Video signal Recording System Enabling Limited Bandwith Recording And Playback)”。
射频电视信号可以通过空中进行无线广播,然后由用于电视接收机前端20的一个架空电视天线30捕获,如通过范例所示。另一方面,射频电视信号能够通过利用共用天线或其它电视有线业务的电缆提供。电视接收机前端20包括通常用于组合的常规电视接收机的部分,二者都有一个用于显示视频图象的电视监视器,或者具有一个有记录能力的录像机。这些部分一般包括有一个射频放大器、一个下转换器即“第一检波器”、至少一个中频放大器、一个视频检波器即“第二检波器”以及一个伴音解调器(经常为内载波型)。电视接收机前端20还包括用于水平同步脉冲和用于垂直同步脉冲的分离电路。
来自电视接收机前端20中的伴音解调器的伴音信号从一个调频伴音载波中被解调,通过下转换器外差成中频。在其解调之前,对调频伴音载波进行限定以除去其中的幅度变化,而捕获现象(Capature Phenomenon)抑制响应于来自伴音解调器的伴音信号中的重影。因此,来自电视接收机前端20中的伴音解调器的伴音信号直接加到装置10,其处利用常规方式进行操作。
来自电视接收机前端20的视频检波器的复合视频信号加至重影抑制电路40,以便将伴随的重影除去或抑制。可以是现有技术中已知类型中任一种的重影抑制电路40包括自适应滤波器电路和用于计算该自适应滤波器电路用的滤波参数的计算机。产生的“去重影”复合视频信号从重影抑制电路40加到装置10,其处利用常规方式进行操作。GCR信号分离器(或GCR信号采集电路)45从来自电视接收机前端20中的视频检波器的复合视频信号中选择一个GCR信号和伴随的重影复制像。GCR信号分离器45提供一个分离给重影抑制电路40中的计算机的重影GCR信号,在该计算机中,重影GCR信号与涉及一个无重影的GCR信号的事前信息相关,无重影的GCR信号作为对重影抑制电路40中的自适应滤波电路用的滤波器参数进行计算的一个基础。在本发明中,GCR信号分离器45采用GCR信号采集电路的形式,这种采集电路以逐象素为基础平均贝塞尔线性调频脉冲,这些脉冲作为从多个连续场中的GCR信号中抽取的。包括ETP线性调频脉冲的GCR信号形成第一组GCR信号,而包括ETP线性调频脉冲的GCR信号形成第二组GCR信号。
迅速地改变多路径状态(的情况)时常发生,例如当一个或多个飞行器飞在电视接收机天线30上,就会产生诸如被称作“飞行器反射干扰信号”的快速变化选择性衰落。在重影抑制电路40中的滤波器系数计算机一般是一个具有足够高速度以计算在一场时间中更新的滤波器参数的计算机。然而,多路径状态在飞行器反射干扰信号期间改变得如此之迅速,以致于当完成了这些滤波器参数的计算时,刚刚从选自某场的第19行的一个重影GCR信号中计算的经刷新的滤波器参数不再适用于在该场中的以后时间。当根据本发明,通过对来自几个连续场的GCR信号进行平均而得到噪音降低的GCR信号时,经刷新的滤波器参数的计算更不能跟踪迅速变化的多路径状态,因此,目前最实际的是仅仅在迅速变化的多路径状态已经过去而且变化小的多路径状态被重新建立之后来确定重影抑制电路40用的滤波器参数。
图2描绘一个可以采用的重影抑制电路形式,它适用于将贝塞尔线性调频脉冲GCR信号插入每场的第19VBI行。从电视接收机前端20加到图2重影抑制电路的复合视频信号由一个模/数转换器50进行数字化。ADC 50一般将提供8并行比特数字化复合视频信号取样值,该数字化复合视频信号作为输入信号加至一个级联连接的后重影消除滤波器51,该级联连接由以下滤波器构成,即一个IIR型自适应滤波器;一个FIR型自适应滤波器的前重影消除滤波器52,以及一个FIR型自适应滤波器的均衡滤波器53组成。
该滤波器串的输出信号是一个数字化的去重影复合视频信号,它由数/模转换器54转换为一个模拟去重影复合视频信号。该模拟去重影的复合视频信号加至装置10。该数/模转换器54在装置10中以一种利用数字而不是模拟信号进行先进设计的,其细节被省去。
滤波器系数计算机55计算自适应滤波器51、52和53的加权系数。这些加权系数都是二进制数,滤波器系数计算机55将它们写入数字滤波器51、52和53内的寄存器。在IIR滤波器51中,存贮在寄存器中的加权系数被用作乘法器信号,用于接收具有因被乘数信号而延迟不同量的滤波器输出信号的数字乘法器。来自该数字乘法器的积信号在数字加法器/减法器电路中进行代数组合,以产生IIR滤波器响应。在FIR滤波器52和53中的每一个滤波器中,存贮在寄存器中的加权系数被用作乘法器信号,用于接收具有因被乘数信号而延迟不同量的滤波器输入信号的数字乘法器。在FIR滤波器52和53的每一个中,来自数字乘法器的积信号在数字加法器/减法器电路中进行代数组合,以产生一个FIR滤波器的加权总和响应特性。
在停播(off-the-air)接收中产生的前重影可能从直接信号移位达6微秒之多,但一般移位不超过2微秒。在有线接收中,直接的停播拾波可能比电缆提供的信号超前达30微秒之多。在FIR滤波器52和53中的抽头数目取决于寻找重影抑制的范围。为了保持滤波器成本在商业约束以内,FIR滤波器52一般具有大约64个抽头用以抑制与直接信号移位达6微秒之多的重影。用于频率均衡的FIR滤波器53仅需具有32个抽头或与此差不多数目的抽头。一般要求FIR滤波器53校正带内视频响应,该响应在3.6MHz频率处应能滚降达20dB之多,但在3.6MHz处的滚降通常小于10dB。滚降一般是由于在停播接收中天线的不正确定位而引起的。在某些设计中,用一个单一的具有约80个抽头的FIR滤波器代替级联的FIR滤波器52和53。
一般地,后重影从直接信号上的位移范围延至40微秒,后重影的70%或大约70%上下出现在延至10微秒的局部范围中。用于在整个范围抑制后重影所需的IIR后重影消除滤波器51能够具有600个抽头之多。然而,由于后重影通常是不重叠的,而且以间断的位移产生,因此用于滤波器51这些抽头中的很多个加权系数就很可能是零值或接近零值。大大地大于零值的加权系数所需的抽头除了存在有重叠重影的情况之外,都以10个或少于10个为一组地予以块组合在一起。从硬件的经济观点出发,希望使用值大大地大于零的那些加系权系数的数字乘法器数量如所希望的那么多。因此,在IIR滤波器51中的分接的延迟线通常设计为一个散布于可编程的“整批”(bulk)延迟器件中的10抽头或10抽头左右延迟线的级联连接,使滤波器51有时称为“稀疏加权”滤波器。10抽头或10抽头左右延迟线向数字乘法器提供信号用以加权。在这些10抽头或10抽头左右的延迟线的每一个中的连续抽头之间的增量延迟是一个信号象素间隔。可编程整批延迟器件每一个都包括可变长度延迟线,它们的共同链接通路(chaining)可以响应于以二进数表示的控制信号进行控制。这样一种稀疏加权滤波器将包括用于表示可编程延迟器件的延迟的二进制数的寄存器,该寄存器的内容也由滤波器系数计算机55进行控制。
FIR前重影消除滤波器52也可以做成一个稀疏加权滤波器,本说明书中考虑了这种可能性。实际地说,前重影一般是“靠近”(Close-in)重影,而且不会超前主图象太多时间,因此FIR前重影消除滤波器52一般将不是稀疏加权设计。
现在来考虑将重影的GCR信号从电视接收机前端20加至滤波器系数计算机55的装置。水平和垂直同步脉冲从前端20接收。水平同步脉冲由一个9级数字计数器56进行计数,计数器56称作“扫描行计数器”,它由垂直同步脉冲周期性地复位;垂直同步脉冲则由一个称作“场计数器”的三级数字计数器57进行模-8计数。这些数都可用于滤波器系数计算机55,以用于定时其操作,不过,为了减小其复杂性,向计算机55提供已经计数的连接都在图2中省去。解码器58响应于来自行计数器56的与包含GCR信号的每一场中的扫描行相对应的第19行的扫描行计数,以便限定乘法器59的输出信号对应于由滤波器51、52和53的级联连接的输出端提供来作为加于其上的第一输入信号的数字化复合视频信号,而不是提供来作为加于其上的第0输入信号的线连0(Wired zero)。
滤波系数计算机55能够控制滤波器51、52和53的工作参数。因此,通过操纵这些工作参数,计算机55就能够从GCR信号分离器分离出的GCR信号中选择出位于这些滤波器51-53的级联连接中的点(GCR信号分离器包括图2中的单元58和59以及图5中的单元58和101-108)。例如,加至滤波器51-53的级联连接的输入信号,可以由计算机55通过将IIR滤波器51中的递归路径的加权系数置于零值有选择地加至GCR信号分离器。因此由其输入信号就完全确定了IIR滤波器51的输出响应;除了限定FIR滤波器52的核心的单位值1以外,所有加权系数置0;除了限定FIR滤波器53之中心的值为1的单元以外,所有加权系数置0。另一方面,可以进行电路配置,以更直接和更迅速地从分离的GCR信号中选择位于滤波器51-53的级联连接上的点。了解从分离的GCR信号可选择位于滤波器51-53的级联连接中的点的事实是重要的,这是因为该事实将有助于了解计算滤波器51-53的可变参数的程序,本说明书将结合图4流程图对此进一步进行解释。
具有读然后写(read-then write)能力的随机存取存贮器提供一个暂时(扫描)行存贮器60(图2),该存贮器60在重影抑制电路的另一个实施例中可以由串行存贮器替代。该暂时行存贮器60连接在一个用于以每个象素为基础对8个连续场的第19VBI行GCR信号进行累加的一个装置中。在一个暂时滤波操作中,贝塞尔线性调频脉冲信息从那些每19 VBI扫描行期间产生的其它信息中分离出来。在图2电路中的单元59-69组合成实现这种暂时滤波操作的GCR信号平均滤波器,它使在这些第19 VBI扫描行期间产生的贝塞尔线性调频脉冲信息与提供改善的信噪比有关,与利用简单的门控来从第19 VBI扫描行(当它发生时)中分离出贝塞尔线性调频脉冲相似。当8个GCR信号的对应象素在8场序列的场000,第8场及最后场的第19扫描行已被累加时,则在第19行之后并在行存贮器60进行数据清除之前,在场000的任何行期间,将贝塞尔线性调频脉冲信息向滤波器系数计算机55的一个寄存器每一次串行加载一个象素。在图2中,行存贮器60是在8场序列的最后场的最后行期间进行数据清除,但是这种清除可以在分离的贝塞尔线性调频脉冲信息被写入滤波器系数计算机55之后的场000的任意行期间发生。累加的数据从行存贮器60至计算机55的转送以及随后清除来自行存贮器60的累加数据也可以在场001的第1至第18扫描行的任两行期间发生。
更特别地是,暂时行存贮器60必须具有存贮16并行比特取样值的全扫描行的能力,这是在假设它(以代数或用符号表示为基础)累加自ADC50提供并通过级联滤波器51-53的8行8并行比特取样值数字化复合视频信号的情况下。对于这种用符号表示的,代数总和最好用两者的互补算法。在本设置操作的部分执行过程中,暂时行存贮器60作为GCR信号的用符号表示的累加器,数字加法器/减法器61将一个16并行比特输出信号提供给暂时行存贮器60,作为其写入信号。数字加法器/减法器61接收乘法器62的输出信号作为其第一输入信号,它一般与从暂时行存贮器60读出并被接收来用作乘法器62的第0输入信号相对应。数字加法器/减法器61接收乘法器59的8并行比特输出信号以及作为符号比特扩展(Sign-bit extension)的8个联线零(Wired ZEROs)作为其第二输入信号。
解码器69解码其记数为1、3、6或0(即8)的模-8场,以便向数字加法器/减法器61提供一个逻辑0以限定其将其输入信号相加。解码器69解码其记数为2、4、5或7的模-8场,以便向数字加法器/减法器61提供一个逻辑1,以限定其从它的第一输入信号(由乘法器62提供的信号)中减去其第二输入信号(由乘法器59提供的信号)。这种电路装置在暂时行存贮器60中累加下列函数:
(场001行19)-(场010行19)
+(场011行19)-(场100行19)
-(场101行19)+(场110行19)
-(场111行19)+(场000行19)
在8场的每个序列的第8场的最后行期间,使通常加至乘法器62的0控制信号变为1。这个1限定乘法器62提供一个对应于其上第一输入信号的一个输出信号,它是一个包含连线0的16并行比特的算术0。这使在暂时行存贮器60中产生的累加结果复位到算术0。用于乘法器62的控制信号示于图2,正如一个两输入端与门63产生的一样。解码器64解码来自扫描行计数器56并对应于当前场的最后行的计数,以产生一个加至与门63的输入信号。解码器65解码来自计数器57的模-8场计数,以产生加至与门63的另一个输入信号。8场的每个序列的第8行从场计数器57中产生一个000模-8计数。输入到与门63的两个输入信号仅仅在8场的每个序列的第8场的最后一行期间为1,在该行期间,与门63向乘法器62提供一个1作为其控制信号,使得存贮在暂时行存贮器60中的累加结果被复位为算术0。
当存贮在暂时行存贮器60中的累加结果用于转换到计算机55的内存贮器中的有重影贝塞尔线性调频脉冲寄存器时,一个双输入端与门66向滤波器系数计算机55提供一个1。解码器65的输出信号是加至与门66的输入信号之一,而且仅在8场的每个序列的第8场期间为1。一个双输入端或非门67产生加到与门66的其它输入信号。或非门67响应于解码器64的输出信号,它检测来自行计数器56的计数中一场之最后行,或非门67还响应于解码器68的输出信号,它检测来自行计数器56的计数中垂直消隐间隔的进程。因此,除了垂直消隐间隔期间或一场的最后行期间,或非门67的输出信号为1。所以,存贮在暂时行存贮器60中的累加结果在除去其最后行期间或垂直消隐期间的8场的每个序列的第8场期间的任何时间都可以用于转换到计算机55的内部存贮器中。
现在描述由模/数转换器50进行定时象素取样和暂时行存贮器60的寻址所用的时针信号。具有自动频率和相位控制(AFPC)的振荡器70以彩色副载波频率的第二谐波产生正弦振荡信号,作为主时钟信号。过零检测器71检测正弦振荡信号的平均轴跨越(axis crossings),以便以4倍彩色副载频的速率产生脉冲。这些脉冲对由ADC 50数字化的复合视频信号的取样定时,而且如果暂时行存贮器60是一个串行存贮器时,这些脉冲将对存贮器60中的超前数据定时。在图2中的重影抑制电路中,暂时行存贮器60是一个随机存取存贮器,被设置成在其存贮单元的每一个进行寻址时,进行读然后写操作。其存贮单元的地址根据来自一个10级数字计数器72所提供的象素计数进行循环扫描,计数器72称为“象素计数器”,它对来自过零检测器71的象素进行计数。这些相同的地址加到滤波器系数计算机55,以便当分离的GCR信号从暂时行存贮器60转送其上时用于对其中的行存贮寄存器进行寻址。
通常,如果它存在,则色同步信号是复合视频信号中最稳定的频率基准,而且是振荡器70的AFPC优选的基准信号。从象素计数器72的第二级溢出的信号大概是一个3.58MHz方波信号并作为一个反馈信号加至第一AFPC检测器73,用以与一个分离的色同步信号相比较,以便产生一个误差信号,一个AFPC信号多路复用器74有选择地加到象素计数器72,以控制其振荡器的频率和相位。色同步门75响应于来自色同步门控制信号发生器76的脉冲,以便从电视接收机前端20提供的模拟复合视频信号中分离出加到第一AFPC检测器73的色同步信号。来自电视接收机前端20的水平同步脉冲加到色同步门控制信号发生器76,它们的后沿用于对发生器76在色同步间隔期间产生的脉冲定时。一个非稳态触发器或“单稳态”触发器的级联通常用于产生这些脉冲。
解码器电路68响应于行计数器56提供的对应于每一场中的VBI行的扫描行计数,以产生一个禁止信号。该禁止信号加到色同步门控制信号发生器76以禁止其产生脉冲,因此,色同步门75在可能有色同步信号的一场期间只选择那些后肩间隔(在一个变形的实施例中,在垂直消隐间隔期间,不禁止色同步门控制信号发生器76产生色同步门脉冲,而第一AFPC检测器的时间常数较图2电路中所需要的时间长)。
称作“色同步存在检测器”的幅度检测器77在色同步信号出现于来自色同步门75的输出信号中时进行检测,以提供一个限定AFPC信号多路复用器74从第一AFPC检测器73中选择输出信号作为第一误差信号的1,用于受控振荡器70作为其AFPC信号。更可取地是,从抗噪音的观点看,幅度检测器77包括一个同步检测器级,其后跟随一个由短脉冲消除器相随的阈值检测级。象素计数器72的电路配置可以用来提供一对相互为正交相位关系的3.58MHz方波信号,用于检测器73和77的同步检测部分。提供相互为正交相位关系的计数器电路配置对于电视电路设计者来说是熟悉的,通常用于电视立体声伴音解码器。短脉冲消除器从雷达技术中公知,而且一般用于构成对差分延时输入信号进行“与”操作(ANDing)的电路,以便从其上产生输出信号。
当接收到一个不伴随有色同步信号的电视信号时(例如在黑白电视信号时),用于振荡器70之AFPC的基准信号将必须是从TV接收接收机前端20加至AFPC的分离的水平同步脉冲。当从电视接收机前端20提供的复合视频信号没有伴随的色同步信号时,色同步存在检测器77将提供一个0,以使AFPC信号多路复用器74去选择来自第二AFPC检测器78的输出信号,并将该信号加到受控振荡器70作为其AFPC信号。同步解码器79对象素计数器72的计数值以1表示回答,理论上对应于水平同步脉冲或其上的规定部分的出现,例如其沿部。从同步解码器79输出的信号作为反馈信号加到第二AFPC检测器78,它将该反馈脉冲与从电视接收机前端20中的水平同步分离器提供的水平同步脉冲中所取的输入基准信号进行比较,并产生一个第二误差信号,用以由AFPC信号多路复用器74有选择地加到受控振荡器70作为其AFPC信号。该AFPC电路配置被电视工程师们称作“行锁定时钟”。
受控振荡器70的振荡稳定性对在暂时存贮器60中对多场中从第19扫描行的累加中是需要的,以使通过累加程序能从这些行中分离出贝塞尔线性调频脉冲的累加程序适当地抑制水平同步脉冲、前肩、包括色同步信号的后肩以及+30IRE消隐脉冲电平。振荡器的晶体控制频率是一个实际需要,而AFPC的自动相位控制(APC)方面应起主要作用。AFPC的自动频率控制(AFC)方面具有一个很长的时间常数,即几个场那么长。
用于复位计数器56、57和72的电路为避免过分复杂而在图2中省略了。扫描行计数器56可以利用电视接收机前端20中的垂直同步分离器提供的垂直同步脉冲的前沿而简单地复位。
来自象素计数器72的象素计数在有必要使之与电视接收机前端20的视频检波器上提供的复合视频信号中的扫描行重新同步时被复位。电视接收机前端20的水平同步分离器提供的水平同步脉冲的前沿和后沿被检测,这是利用一个其后接有一个合适的电平比较器的微分器实现的。前沿检测器结果用于指令具有当前象素计数的暂时存贮寄存器的加载。象素计数被加到一个窗口比较器,以确定它是否位于其预期的范围内,而且若它不在其预期的范围之内则产生一个误差指示。象素计数器72的计数响应于该后沿检测器结果有条件地复位至0。该复位条件可以是一个单一的象素计数误差指示。然而,可以通过对一个加/减计数器中的误差进行计数获得较好的抗扰性,该加/减计数器的构形是这样的,即在校正象素计数之前必须计数一个连续误差的给定数。
图3示出用于复位模-8场计数器57的电路,因此其计数或者是正确地调相,或者是4场失相,所示的暂时行存贮器31是一个随机存取存贮器,它由象素计数器72提供的象素计数寻址。行存贮器31设置成读出然后写入操作形式。解码器58仅仅在每场的第19扫描行发出的逻辑1提供给多路复用器310,以限定由从ADC50提供的数字化的第19扫描行采样时暂时行存贮器31的刷新。在其它扫描行期间,由解码器58发出的逻辑0限定多路得用器310将读自暂时行存贮器31的数据写回其中。
暂时行存贮器31配备有由过零检测器71的输出信号进行钟控的像素锁存器32和33。象素锁存器32和33分别地用于暂时存贮已写入暂时行存贮器31的最后象素和从暂时行存贮器31读出的最后象素,及时排列这些取样值以成为数字减法器34的各自被减数和减数输入信号。来自减法器34的差信号的象素取样值除了在第19扫描期间之外,将都是0值。来自减法器34的差信号提供到绝对值电路35,绝对值电路35可以包括一个双输入端异门的电池,每个输入端接收差信号的符号位作为第一输入信号,接收差信号的各其它位用于有选择地求补码操作,电路35还可以包括一个数字加法器,用以将差信号的符号位加到差信号的有选择地求补码的差信号的其余位上,以产生差信号之绝对值作为一个和输出信号。
一个用于绝对值电路35输出信号的连续取样值的累加器36包括一个用于暂时存贮累加结果连续值的输出锁存器361,一个用于将绝对值电路35的输出信号的连续取样值加到累加结果上以增大其值的数字加法器362,以及一个用于有选择地将增大的累加结果提供到用于刷新其内容的输出锁存器361上的多路复用器363。每当解码器58未检测到计数器56提供第19扫描行计数时,则多路复用器363就进行电连接以将算术0插入输出锁存器361中。解码器364响应来自计数器72的象素计数提供一个1,象素计数是描述成恰如可以包括贝塞尔线性调频脉冲信息的一个扫描行的那些部分,该1与来自过零检测器71的一个输出信号一起“与”到一个与门365。对输出锁存器361进行钟控,以便仅响应于从与门365接收到的一个1来接收输入数据。
从绝对值电路35顺次提供的当前场和在先场的第19行之差的绝对值的连续取样值是利用累加器36进行累加。如果当前场不是场001或场101时,该累加结果应具有可观的值。场000及场001二者的第19行都包含ETP信号,因此它们的差除了噪音就是0值。场100和场101二者的第19行都包含ETR信号,因此它们的差除了噪音就是0值。在累加结果基本大于算术0时阈值检测器37的输出信号为1,否则就为0,该输出信号由非门38进行求补码,以提供与门39的4个输入信号之一。解码器41检测来自计数器57的除去001或101的场计数,以向与门提供一个1,这个1表示场计数是失相的并使计数器57复位。解码器58检测一场的第19行的出现,而解码器42响应于来自计数器72的象素计数以检测一个扫描行的终端,解码器58及42的输出信号是与门39的另两个输入信号。由于提供的场计数不是001或101,则与门39产生一个1,以便在电视接收机前端20接收的电视信号中的场000或场100的第19行终端时,将计数器57复位至001场计数。另一方面,计数器57可以被复位至101,或者对仅复位场计数的两个最小有效比特采取措施,将它们复位至01。
回到图3,如果由场计数器57提供的模-8场计数被正确地定相,则在累加周期中的场000和最后场期间,在暂时行存贮器60中获得的累加结果将是ETP贝塞尔线性调频脉冲信号的8倍,该ETP贝塞尔线性调频脉冲没有伴随的水平同步脉冲、前肩、包括色同步的后肩以及+30IRE消隐脉冲电平。另一方面,如果由场计数器57提供的模-8场计数失相4场,则在累加周期中的场000和最后场期间,在暂时行存贮器60中获得的累加结果将是ETR贝塞尔线性调频脉冲信号的8倍,该ETR贝塞尔线性调频脉冲信号没有伴随的水平同步脉冲、前肩、包括色同步的后肩以及+30IRE消隐脉冲电平。在朝向降低幅度的方向上电连的三个二进制位移将场000期间在暂时行存贮器60中获得的累加结果用8除,而所得到的商作为ETP或ETR信号加到滤波器系数计算机55上。
很好地适用于执行以贮存在其内部寄存器中的无重影贝塞尔线性调频脉冲函数ETP或ETR为背景的相互关系的滤波器系数计算机55被编程,以便执行一个相关子步骤,该子步骤确定在场000期间内它从暂时行存贮器60接收的输入信号是ETP信号,还是ETR信号,或者是与ETP或ETR无关的信号。该程序起动滤波器系数计算机55,以确定由电视接收机前端20接收的电视信号中何时不包括GCR信号。然后,计算机55可以将作为贮存在寄存器内的预定“旁路模式”加权系数提供给滤波器51、52和53。另一方面,计算机55可以设置成对滤波器51、52和53的加权系数进行计算,这些加权系数是由涉及所接收的重影数据产生的,重影数据是通过不依赖于TV接收机前端20接收的电视信号中所包含的GCR信号的装置提供的。
在图3电路的其它变型中,为分析存贮在暂时行存贮器31中的GCR信号而对计算机55设置外部电路(例如,在其采集之后的扫描行期间),以确定它是一个ETP还是一个ETR信号,而且该判定用于确定用于场计数器57的复位条件的最大有效比特是一个0(因此复位至001场计数),还是一个1(因此复位至101场计数)。暂时行存贮器31的内容按照在分析程序期间来自计数器72的象素计数进行扫描。
在一个示范性分析程序中,对应于贝塞尔线性调频脉冲的初始波瓣的象素计数部分被解码,以便有选择地产生一个1,用于起动由两个累加器的任一个的累加。一个累加器还要求当前GCR信号的符号位是0,以便累计其超过一个阈值T的幅值(绝对值)。另外一个累加器还要求当前GCR信号的符号位是1,以便累计其超过一个阈值T的幅值(绝对值)。在对应于贝塞尔线性调频脉冲的初始波瓣的象素计数部分之后进行扫描,累加器内容的幅值在各自的比较器中与一个阈值T进行比较,T值是一个几乎与贝塞尔线性调频脉冲初始波瓣的绝对值整数一样大的一个数。如果累加器的内容要求当前GCR信号的符号位是0,以便在贝塞尔线性调频脉冲的初始瓣之后累加超过阈值T的幅值,则与该累加器相关连的比较器就向滤波器系数计算机55提供一个1,该1与来自另一个比较器的0一起识别一个ETP信号的存在。反之,如果累加器的内容要求当前GCR信号的符号位是1,以便在贝塞尔线性调频脉冲的初始波瓣之后累加超过阈值T的幅值,则相关的比较器就向计算机55提供一个1,该1与来自另一个比较器的0一起标出一个ETR信号的存在。如果在贝塞尔线性调频脉冲的初始波瓣之后,这些累加器的任一个的内容都未超过阈值T,则两个相关的比较器都向计算机55提供0,它确定图2装置中试图去重影的电视信号中既不存在一个ETP信号也不存在一个ETR信号。在本方案的另一个改进设计中,阈值T响应于噪音及GCR信号幅度条件进行调整。
图2重影抑制电路的变型能够做的是,当数据从暂时行存贮器60转送到滤波器系数计算机55中的行存贮寄存器时,暂时行寄存器60和行存贮寄存器的寻址被转换到在计算机55中产生,替代了象素计数器72。在解码器58或计算机55控制下的一个多路复用器能够对暂时行存贮器60寻址,在每一场的第19行期间从象素计数器72对它们进行选择,反之从计算机55提供的那些信号中对它们进行选择。图2重影抑制电路的改型也能够利用多个暂时行存贮器,以替代单个暂时行存贮器60,使得计算机55能够让滤波器51、52和53的系数比在一个8场周期中更经常地刷新。
对图2重影抑制电路所做的另一个改型是在暂时行存贮器60中累计来自16个连续场而不是8个连续场的第19扫描行,这就更与分离的贝塞尔线性调频脉冲信息相关,它显著地改善了加到滤波器系数计算机55的信噪比,在图2重影抑制电路的这种改型中,模-8场计数器57由一个模-16场计数器代替,而解码器65由一个当而且只有当来自模-16场计数器的场计数是0000时产生一个1的解码器代替。暂时1行存贮器60则将累计来自16个连续场的GCR信号,它能够利用一个电连的4二进制位移被16除,以便给计算机55提供一个伴随有重影、经刷新的降噪GCR信号。另外的累加……例如来自24个连续场的第19扫描行……,在提供给滤波器系数计算机55的分离贝塞尔线性调频脉冲信息的信噪比方面获得不多的改进。
在图2重影抑制电路的再一个改型中,暂时单扫描行存贮器60由一个暂时双扫描行存贮器代替,而解码器58则由检测第18或19扫描行存在的一个解码器代替,以对两个连续扫描行提供1,来限定多路复用器59对暂时双扫描行存贮器的加载输入。解码器64由检测第261或第262扫描行存在的一个解码器代替,以对两个连续扫描行提供1并输送到与门63。在由具有所有比特为0的一个场计数标志的每一场的第261或第262扫描行期间,与门63响应于1以限定多路复用器62排空来自暂时双扫描行存贮器的内容。或者,暂时单扫描行存贮器60可以由暂时三扫描行存贮器代替,而解码器58可以由检测第18至第20扫描行存在的一个解码器代替,以限定多路复用器59对暂时三扫描行存贮器的加载输入,适当考虑周期性地擦除该3行存贮。这些电路配置便于含反相GCR信号及同相基准信号的VBI间隔的成对组合,以便抑制较长延迟的宏重影。
从简化硬件的观点出发,图2中的解码器64最好由几个更简单的解码器任一个代替,其每一个对第19行之后而在第262行之前的一行或一对行提供一个1。例如,在行计数的8个最小有效位中检测一个1的解码器可以与解码器65一起用于提供与门63的两个输入信号。与门63则将限定多路复用器62在该场第255行之后的每条扫描行上排空暂时行存贮器60的内容,所说的场是由在每个二进制位置是0的场计数标志的。
图4示出建立滤波器51、52和53的操作参数的一种方法流程图,该程序由滤波器系数计算机55实现。这种方法利用连续近似技术以便在主图象伴有超前及拖尾宏重影二者时,校正滤波器51和52的响应之间的相互作用。进入图4程序的起动状态81是在电视机中的电源接通的时刻,是当调谐一个新频道,或由于最后的去重影程序而使预定时间过去时开始。复位所有的去重影滤波器步骤82将滤波器51、52和53中的滤波器系数优选地置于预先为频道确定的值,该频道包括由电视接收机前端20调谐并存贮在一个频道寻址存贮器中。另一方面,在电源接通或重新调谐时,滤波器51、52和53中的滤波器系数能够置于和一个无重影信号相关的“旁路模式”值,而在周期性的去重影期间,滤波器系数的在先值在“复位”期间保持不变。
然后进行到采集数据步骤83,步骤83是在计算机55必须等待在暂时行存贮器60中完成累加而经过的场数之后完成,以便产生一个对计算机55适合的输入数据的分离的GCR信号。采集数据步骤83包括一个图4未示出的相关子步骤,该子步骤确定计算机55在场000期间从暂时行存贮器60中接收的输入信号是ETP信号,还是ETR信号,或者是与ETP或ETR无关的信号。
然后是频道表征步骤84。计算机55通过在时域中使存贮在其参数存贮器中的无重影GCR信号与从接收到的复合视频信号中分离的有重影GCR信号相关联来完成该步骤。在计算机55提供的数据的主要响应的时刻检测位置,然后,显著大的重影响应中的每个逐次减小的各自合时位置则升到能够由滤波器51抑制的后重影的数目,并升到能够由滤波器52抑制的前重影的数目。计算机55提供的数据中的主要响应和多路径响应的各种合时位置被计算并暂时存贮在计算机55的内部存贮器中,以便用作间置在IIR滤波器51的成群的抽头之间的整批延迟线进行编程的基础。向计算机55提供的数据中的主要响应和多路径响应的相对强度由计算机55进行计算并暂时存贮在其内部存贮器中,以用作对IIR滤波器51的抽头和FIR滤波器52的抽头群组合(Clumped)分配加权(值)。
图7示出一个子步骤,其中滤波器系数计算机55能够进行编程,以便执行步骤表征步骤84。在起动步骤状态840之后紧接着进入初始子步骤841,把采集的GCR信号的离散傅里叶变换(DFT)进行计算。然后,在子步骤842,计算机55将该DFT之项用无重影GCR信号的DFT对应项相除,后者DFT(无重影GCR信号的DFT对应项)是事先已知的并存贮在计算机55的内部存贮器中。子步骤842的这个逐项相除程序产生接收频道的DFT,它被暂时存贮在计算机55的内部存贮器中。
作为步骤表征步骤84的一部分,最好使接收频道的DFT之项相对于主图象中的能量而规一化。在子步骤843中,计算机55响应其编程以分类出接收频道之DFT的最大幅度的项。然后在子步骤844,则该项及其附近项(即每边12项)的r-m-s能量被确定并暂时存贮在计算机55的内存贮器中。在主图象及所有的重影图象上可以进行规一化,但是从减少计算的观点来说,最好只在那些描绘“强”重影或具有可观能量的重影项上进行规一化,并用0代替其它项。
在子步骤845中确定描绘强重影项如以下所述进行。接收频道的DFT的最大幅值项及其附近项的r-m-s能量(最大幅度项描述主图象)被按比例减少,以便提供一个比较接收频道的DFT之其它项所根据的阈值电平。已发现从主信号图象的r-m-s能量下降-30dB的一个阈值电平令人满意。超过该阈值的接收频道的DFT的每个项被认为描绘了一个强重影图象,然后与其邻近项比较,以确定最大局部项并判明强重影中心所处的时间。该最大局部项及其附近项作为描绘强重影图象,被标记在计算机55的内存贮器中。在计算机55中的一个DFT之项的存贮可以在各自的由时间贮存器(time bin)寻址的存贮单元中完成,然后,通过将一个规定值置定到一个与描述该项幅值的比特有关的标记比特来完成标记。
然后在子步骤846,排出在接收频道DFT中的弱重影图象,以便产生接收频道的近似DFT,计算机55将暂时存贮在其内存贮器中的接收频道DFT的所有未标记项的值改变为0。
在一个标准化子步骤847中,计算机55把近似的DFT中的每个标记的项用主图象的r-m-s能量除,以产生一个规一化的接收频道的近似DFT。这个接收频道的规一化的近似DFT被暂时存贮在计算机55的内存贮器中,以便用于在步骤84中最后达到步骤完成状态848之前,支持计算的剩余部分。标记被保留在接收频道的规一化的近似DFT的项上,接收频道暂时存贮于计算机55的内存贮器中,因此,该标记能够用于实现图4程序中的较后的判定步骤88。
“是稳定的重影吗?”判定步骤85跟随在频道表征步骤84之后。这个步骤在计算机55中利用一个子程序向前进行,在子程序中,刚刚在最新的频道表征步骤84之前的频道表征步骤84的结果被从计算机55的内存贮器中取出,并在该寄存器中由当前的频道表征步骤84代替。计算机55使最近的频道表征步骤84之结果与刚刚在先的频道表征步骤84中的结果交叉相关(cross-correlates),以便确定该相关是否足够良好,以使重影状态可被认为是稳定的或是不变的。只有在重影条件基本不变时,才产生的是信号表示利用最新频道表征结果进一步进行去重影的程序的基础还存在。如果“是稳定的重影吗?”判定步骤85产生一个否信号,就表示重影条件变化,计算机55中的操作环路回到采集数据步骤83,而IIR滤波器51及FIR滤波器52的可调滤波参数保持不变。如果“是稳定的重影吗?”判定步骤85产生一个是信号,则程序前进至步骤86-88,在此利用最新近频道表征步骤84的结果作为刷新IIR滤波器51及FIR滤波器52的可调滤波参数的基础。
在“刷新IIR系数”步骤86,IIR滤波器51的可编程延迟和非零加权系数由计算机55刷新,利用最新近的频道表征步骤84的结果作为该刷新的基础。更特别地是,最新近的规一化近似的接收频道DFT的后重影部分,即那些在时间上迟于最大幅值项的标记项被补偿,以便从所取的被刷新的IIR滤波器系数的DFT中产生所希望的IIR滤波器51响应的DFT。所希望的IIR滤波器51响应的DFT之非零项用于确定加权系数。如果IIR滤波器51是一个稀疏系数类型,则计算机55就工作,以测量只包含未标记的零系数间隔的长度,以便确定可调整批延迟器件的延迟量。计算机55向IIR滤波器51施加刷新后的IIR滤波器系数。
一个“刷新FIR系数”步骤87由计算机55在其执行“刷新IIR系数”步骤86之后执行。FIR滤波器52的非零加权系数由计算机55刷新,利用最新近的频道表征步骤84的结果作为该刷新的基础。具体讲,最新近规一化的接收频道DFT结果的前重影部分,即那些在时间上早于最大幅度项的项被补偿,以便从所取的刷新的FIR滤波器系数的DFT中产生所希望的FIR滤波器52之响应的DFT。如果FIR滤波器52是一个稀疏系数类型,则计算机55工作,以测量包含所有零系数的间隔的长度,以便确定整批延迟器件的可调延迟。计算机55向FIR滤波器52施加刷新后的FIR滤波器系数。
图4示出一个“重影是在阈值以下吗”的判定步骤88,是由计算机55执行刷新IIR系数和刷新FIR系数的步骤86和87之后达到的。步骤88可以从标记数目的计数开始执行,而所说标记附加到频道表征步骤84中的规一化近似接收频道DFT的项上。该计数是15或小于15(即该计数不显著地大于与主图象样关的标记数目)时产生一个是信号,而计数为16或大于16时产生一个否信号。另一方面,步骤88可以从未标记的项数目之计数开始执行,因为标记项的数目与未标记项数目之和为项的规定总数。
从“重影是在阈值之下吗”的步骤88产生的结果否信号直接操作计算机55至一个“重复步骤最大数目”步骤89。在计算机55中的一个重复计数器对从“重影是在阈值以下吗?”的判定步骤88产生的连续否信号数目进行计数,并由从“重影是在阈值以下吗?”的步骤88产生的是信号复位至零计数。在达到最大计数之前,来自“重影是在阈值以下吗?”的步骤88产生的否信号使该重复计数环路操作回到“采集数据”步骤83。
如果在步骤88的判定为是,则所有的显著重影已被消除,如果在步骤89的判定为是表示已进行了足够的重复,确信滤波器51和52没有能力进行进一步调节来消除至少一个或更多重影,必须进行消除宏重影的程序部分在计算机55中完成,计算机55前进到“刷新均衡系数”的步骤90,在其中计算幅度均衡滤波器53的加权系数。重复计数器则由判定步骤88和89之一产生的是信号复位至零计数,或者转成零计数。
图8表示计算机55能够用于执行“刷新均衡系数”的步骤90的子流程。从起动步骤900状态前进,计算机55在子步骤901响应其编程进行计算,即从包括滤波器51和52级联连接的宏重影消除滤波器的响应中计算有重影的GCR信号的恰当的贝塞尔线性调频脉冲部分的DFT,所说GCR信号脉冲部分信号是由窗口程序从该信号中的其它部分分离出来的。该DFT具有仅在其最大幅值项附近的非零项,而且在子步骤902被逐项地分成响应于无重影开窗口的贝塞尔线性调频脉冲取自计算机55的永久存贮器。这就生成均衡滤波器53的DFT,它是计算机55在子步骤903中计算FIR滤波器53的刷新的抽头加权所用的基础,并用于抵消微重影的影响。DFT项的贮存器(bin)宽度可以与包含在滤波器51和52的可调滤波参数计算中的DFT项的贮存器宽度相同,滤波器51和52用于抑制宏重影。FIR滤波器53的抽头数目一般不多于31,但是,在缩短的DFT中的频谱贮存器的这种数目是相当地少,而且做这些计算所需时间不是无理地长。当GCR信号有干扰或除法是由小数目相除时,执行均衡的这些方法中的除法程序易出错误,因此就存在某些需要用以限制商数的上升范围。在最后的步骤904,即刚好在达到“步骤完成”状态905之前,由计算机55在子步骤903中计算的刷新的加权系数施加到FIR滤波器53的系数寄存器。
计算机55执行“刷新均衡系数”的步骤90之后,另一个“采集数据”步骤91进入图4的程序中。在计算机55必须等待暂时行存贮器60中的累计完成所需经过的场数之后,完成步骤91,以便产生一个用于计算机55的适当输入数据的分离的GCR信号。“采集数据”步骤91包括一个图4中未示出的相关子步骤,在子步骤中,计算机55确定它在场000期间从暂时行存贮器60中所接收的输入信号是ETP信号,还是ETR信号,或者是与ETP或ETR信号无关的信号。
然后由计算机55执行另一个“频道表征”步骤92,这要利用在步骤91中所需要的任何ETP或ETR信号以重新计算接收频道的DFT。在“重影相同吗”判定步骤93,计算机55确定在“频道表征”步骤92重新计算的接收频道的DFT与在“频道表征”步骤84中在先计算的接收频道的DFT是否相关。从易于实施的观点出发,最好通过检查以看看在“频道表征”步骤84和“频道表征”步骤93中二者的剩余重影是否都低于规定的阈值电平的间接方式来完成相关。如果相关良好,则表示重影没有明显变化,则判定步骤93产生一个是信号,把操作环回到“采集数据”步骤91,以继续进行检查,找出重影是否已经明显地变化。滤波器51-53的滤波参数由计算机55保持不变。
如果相关很弱,表示重影已经变化,则判定步骤93产生一个否信号,把计算机55的操作环回“复位所有重影滤波器”步骤82。当迅速变化的多路径状态出现或当选定一个不同的接收频道时,该程序是不能进行重影抑制的。然后,滤波器51-53的滤波参数经计算机55重新计算,进入已经描述过的步骤。
在图4程序中,计算机55执行“刷新IIR系数”步骤86和“刷新FIR系数”步骤87,在通过这两个连续步骤的每个通路期间是相互独立的。级联的重影消除滤波器中开始一个的滤波系数的刷新(此处是后重影滤波器51)导致了那种能够通过刷新这些滤波器最后一个(此处是前重影滤波器52)的滤波系数而进行抑制的“滤波器产生的”重影产生。由于“刷新IIR系数”步骤86及“刷新FIR系数”步骤87没考虑这些“滤波器产生的”重影,因此在通过这两个连续步骤的下一个通路期间,级联的重影消除滤波器51和52的加权系数之后来的再计算将引入补偿重影,它将降低在最后滤波器响应中的“滤波器产生的”重影。由于这种降低可能不完全,所以应该提供级联的重影消除滤波器之最后一个的加权系数的再计算。由计算机55在围绕步骤83-89的环路中实现这些再计算。
图5示出建立滤波器51、52和53的工作参数用的另一种方法的流程图,该程序由滤波系数计算机55实现。这种方法与图4的方法类似,但是在“重影是在阈值以下吗?”的判定步骤88之后废除了“刷新均衡系数”步骤90,而在判定步骤88之前采用一个“刷新均衡系数”步骤94。刷新均衡系数步骤94包括在重复环路中,以便使均衡滤波器的加权系数的调整可以慢慢地在采集GCR信号数据的很多步骤上实现。这就降低了均衡滤波器加权系数对伴随着GCR信号的干扰之敏感性。GCR信号在采集GCR信号数据的很多步骤上是固有的(Coherent),以便向着所希望的值一致地调整均衡滤波器的加权系数。伴随GCR信号的噪声不是固有的(即在采取GCR信号数据的很多步骤上是随机的),所以其对均衡滤波器的加权系数的值的影响根据最小均方误差而平均至零。
图12表示计算机55在执行“刷新均衡系数”步骤94中使用的子程序。滤波器53的加权系数由计算机55在步骤94中调整,以便在暂时行存贮器60中累加的级联连接滤波器51-53的响应最适合对一个存贮在计算机55的存贮器中的无重影GCR贝塞尔线性调频脉冲的理想响应。与起动步骤状态904相对应,计算机55在子步骤941中响应于其编程,以便从包含级联连接滤波器51和52的宏重影消除滤波器响应中计算出正是重影的GCR信号中的贝塞尔线性调频脉冲部分的DFT,所说GCR信号脉冲部分是由开窗口程序从该信号的其它部分分离出来的。在初始子步骤941之后,子程序进到子步骤942。在子步骤942,计算机55响应其编程以产生交互相关,该交互相关正是有重影的GCR信号的贝塞尔线性同步脉冲部分的DFT与对无重影开窗口的贝塞尔线性调频脉冲理想响应的DFT的相关作用,而无重影贝塞尔线性调频脉冲是取自计算机55的永久存贮器。为了产生交互相关的结果,计算机55考察在反时序中一个DFT的项并将它们连续地用于乘其它的DFT的项。(参看由Richard J.Higgins,Prentice Hall,Englewood Cliffs NJ.著的在超大规模集成电路中的数字信号处理(Digital Signal Processing in VLSI)第69-71页和第471页)。交互相关是以循环为基础,利用在该时域中包围在其本身周围的每一个DFT完成该交互相关。这个交互相关程序的结果确定时间基准,均衡滤波器53的中心抽头将参照该时间基准,滤波器53的其它抽头提供的相对延迟也将分别参照该时间基准。
在随后的子步骤943中,计算机55计算需要使它们与交互相关的结果一致起来的交互相关响应的“中间”项中的变化,所说交互相关结果是指一个无限带宽开窗口的无重影贝塞尔线性调频脉冲与一个开窗口的无重影贝塞尔线性调频脉冲的理想响应间的交互相关的结果。在此处及图8子程序中应用的对开窗口的无重影贝塞尔线性调频脉冲的理想响应可以是一个在时域中的(sinx)/x包络,描绘一个在低频域中的低通步骤响应。然而,通常一个主观上更令人喜欢的视频图象是一个具有一些改善瞬时响应的高频峰化的信号,因此对存贮在用于均衡的计算机55的存贮器中的无重影GCR贝塞尔线性调频脉冲的理想响应最好是一个具有相当的高频峰化的信号。
在“步骤完成”状态945前的子步骤944中,计算机55对均衡滤波器中的每个加权增加(或降低)一个改变分数,使它与交互相关的结果对应起来,所说交互相关是指一个无限带宽开窗口的无重影贝塞尔线性调频脉冲与对一个开窗口的无重影贝塞尔线性调频脉冲的理想响应的交互相关。这个程序与程序中的围绕步骤88、89、83-87以及94的重复环路一起由计算机55完成,慢慢地调整均衡滤波器53的加权系数。这就使伴有GCR信号的脉冲干扰将导致均衡滤波器53加权系数的错误计算成为不太可能的事。
图6示出另一种方法的流程图,其中滤波系数计算机55能够用于建立滤波器51、52和53的工作参数。在图6的方法中,计算机55无需连续近似,而在主图像伴有超前和拖尾宏重影二者时,计算用于滤波器51和52的响应之间的相互作用的校正。进入图6程序的“起动”状态81与图4程序的情况相同,而“复位所有去重影滤波器”步骤82、“采集数据”步骤83、“频道表征”步骤84、“是稳定的重影吗?”判定步骤85以及从步骤85循环返回步骤83这些步骤在图4和图6程序中都是相同的。
当“是稳定的重影吗?”判定步骤85产生一个是输出信号时,图6的程序就前进到“计算IIR系数”步骤96和“计算FIR系数”步骤97。由计算机55在图6程序中的步骤96和97中进行滤波器51和52用的可调整滤波参数的计算(步骤96及97可以按任意顺序执行),对应于图4程序中在“刷新IIR系数”步骤86和“刷新FIR系数”步骤87完成的计算。但是,在图6程序中,计算机55推迟把可调滤波器参数加于滤波器51和52,直到它完成对这些滤波参数的校正为止。“计算滤波器产生的重影用的校正”步骤98将进行进一步的更详细描述,在图6程序的步骤96和97之后,计算机55在该步骤98中产生对滤波器51和52的滤波参数所进行的调整,正如在前述的步骤86和87所计算的一样。然后,在“刷新所有去重影滤波器”步骤99中,计算机55把调整后的滤波器参数加到滤波器51和52。然后,在图6程序中,计算机55继续前进到“刷新均衡系数”步骤90。这个顺序没作任何变化,对计算机55来说永远没有任何需要将其循环操作象在图4程序中那样回到“采集数据”步骤83。
“刷新均稀系数”步骤90,“采集数据”步骤91、“再一频道表征”步骤92、“重影相同吗?”判定步骤93、从步骤93循环返回步骤91以及从步骤93循环返回步骤82这些步骤在图4和图6程序中都是相同的。
在图4和图6的程序中,如上所述,除了对所接收的伴随有视频检波器所加的复合视频信号的微重影提供校正以外,均衡滤波器53还校正在宏重影校正期间产生的微重影。这些微重影的出现是因为宏重影的消除不是将视频信号考虑为一个复杂信号来进行(按照前边所描述的情况),而是仅仅将视频信号考虑为一个实际信号来进行,而且还由于在每个稀疏抽头的消重影滤波器的群抽头部分的抽头数目被限制到只有10或10左右。利用均衡滤器53校正在宏重影消除期间产生的微重影是一个应用于某些构形的基本原理,在该电路构形中,以滤波器的电路配置实现消除宏重影而不是以一个IIR滤波器51和一个FIR滤波器52的级联连接实现,本发明者注意到上述情况。
上述的图6方法可用于下述情况,即从电视接收机或录象机的视频检波器所提供的复合视频信号中的宏重影的抑制仅是利用一个IIR滤波器的情况。在这种应用中,步骤99直接跟在步骤96之后,而省略步骤97和98。此处没有能力抑制前重影,但是,通常在拥挤的城市环境中,在停播接收期间,利用一个单向天线或不定向天线的情况下,前重影状况较之后重影状况为严重的这种情况相对而言是较少的。
上述图6的方法能用于下述情况,即从电视接收机或录象机的视频检波器所提供的复合视频信号中的宏重影抑制仅是利用一个FIR滤波器。在这种应用中,步骤96省略,步骤99直接跟在步骤97之后,而步骤98省略。仅利用一个FIR滤波器的宏重影抑制避免了经常地无限降低电平的消除重影的问题,这有时会微弱地引起看得到的去重影膺像。在IIR滤波器设计中固有的组延迟问题也能够避免。
图9示出一种形式,其中可以实施稀疏地加权的IIR滤波器51。在这个图9的形式中,IIR滤波器51是一个具有加至不同延迟信号的加权值的输出加权的滤波器。加至IIR滤波器51的输入信号作为一个多输入端数字加法器510的一个输入信号,加法器510产生IIR滤波器51的输出信号。IIR滤波器51的输出信号加到作为一条延迟线的初始级联元件的一个整批延迟器件511、接着是一个FIR滤波器节512、整批延迟器件513、一个FIR滤波器节514、整批延迟器件515、一个FIR滤波器节516,整批延迟器件517和一个FIR滤波器节518。来自输出加权的FIR滤波器节512、514和518的各个和及加权部分的输出信号相互间线性组合(而来自任何其它FIR滤波器节级联的输出信号在它们之后)并且与滤波器51输入信号之间,通过加法器510进行组合,以产生IIR滤波器51的输出信号。FIR滤波器节512、514、516和518中的每一个都能从其输出信号中消除各自的后重影。
图10示出一种形式,其中可以实现稀疏加权的FIR滤波器52。在这个图10的形式中,FIR滤波器52是一个具有施加上不同延迟信号的加权值的输出加权滤波器。加至FIR滤波器52的输入信号被加到作为一条最后级联元件的延迟线的一个整批延迟装置529上、该延迟线的元件为一个整批延迟器件529、一个FIR滤波器节528、一个整批延迟器件527、一个FIR滤波器节526、一个整批延迟器件525、一个FIR滤波器节524、一个整批延迟器件523、一个FIR滤波器节522以及一个整批延迟器件521。从输出加权的FIR滤波器节522、524、526和528的各自和及加权部分的输出信号进行相互线性组合(而且来自其它任何FIR滤波器节级联的输出信号在它们之前),并利用多输入端数字加法器520与来自一个整批延迟器件523的输出信号进行线性组合,以产生FIR滤波器52的输出信号。FIR滤波器节522、524、526和528的每一个能够从其输出信号中消除自身的前重影。
整批延迟器件511、513、515、517、521、523、525、527和529的各延时根据在暂时存贮寄存器中接收的数字信号进行编程。FIR滤波器节522、524、526和528的每一个都具有一个和及加权网络的多抽头延迟线,用来将输出加权加到其抽头信号上,其每个加权根据其FIR滤波器节的各个暂时存贮寄存器接收的数字信号进行编程。
数字滤波器设计技术领域中的一个普通技术人员能够利用已知的设计程序容易地把图9和图10的输出加权设计转换成输入加权形式,但是由于滤波函数能够不必消除旧的取样而立即进行调整,因此经常把输出加权形式优选为具有可调参数的滤波器。在稀疏加权的滤波器中,整批延迟中的变化将要求必须等待消除旧的取样值,以便不将膺像引入图像,而且这些改变最好在垂直回扫消隐期间进行。利用调节抽头加权的滤波器响应变化几乎能够瞬时完成,但是最好在水平回扫消隐期间进行。
图4程序可以进行变更,因此计算机55执行“刷新FIR系数”步骤87之后执行“刷新IIR系数”步骤86,而不是在步骤87之前。图6的程序可以进行变更,因此,计算机55执行“计算FIR系数”步骤97之后执行“计算IIR系数”步骤96,而不是在步骤97之前。
参看图11的流程图,包括图6的步骤96和97的该程序现在来进行更详细的考虑。图6程序中步骤96和97的细节对于更全面理解图4的步骤86和87也是有关的。在这个更详细描述中,涉及的滤波器51和52好象具有图9和10的示范性结构。
当由“是稳定重影吗?”判定步骤85产生一个是输出信号时,由计算机55起动图11流程图中的起始步骤95“确定主图象的中间项”。在步骤95,在“频道表征”步骤84中产生的规一化近似接收频道DFT的每个最大能量项的组(该项的组描述主图象)被确定;并用于建立一个时基,计算机55在以后进行计算用于消除重影的IIR滤波器51和FIR滤波器52的滤波参数中将利用该时基。这些项的组具有最大能量的确定是在“频道表征”步骤84中执行的,而该确定结果可以在计算机55的内存贮器中完成以用于步骤96和97,或者反过来也行,计算机55可以进行编程以便在步骤96和97系列的开始处重复该确定。在时间上比具有最大能量的那些项的组延迟一些的规一化近似接收频道DFT的项被认为在后重影区域。因此被用作计算IIR滤波器51的可调滤波参数的基础。在时间上比具有最大能量的那些项组早一些的规一化近似接收频道DFT的项被认为是在前重影区域,因此被用作计算FIR滤波器52的可调滤波参数的基础。在后重影区域和前重影区域间的分界更明显地限定在具更大能量的项组之内,计算机55被编程用以选择这些项中最大项(或者在多个最大项处优选其中之一)作为主图象信号暂时频谱的中间项。
假设图6中“计算IIR系数”步骤96在“计算FIR系数”步骤97之前,则步骤96的子步骤961和962就由计算机55在步骤95之后执行。然后,由计算机55执行步骤97的子步骤971和972。
在“确定后重影消除用的整批延迟”步骤961中。由稀疏地加权的IIR滤波器51中的整批延迟器件提供的延迟由计算机55进行计算。在“频道表征”步骤84,作为描绘主图象和强重影图象的最大局部项及其它们的附近项在计算机55的内存贮器中进行标记。那些在时间上比非常最大项迟后,而且或是描述主图象,或处在下一个较迟的未标记0值项运算(run)中的接收频道用的近似DFT中的项之数目由计算机55进行计数,并将该结果计数暂时存贮在其内存贮器中,而且利用该计数以使整批延迟器件511的延迟按程序进行。在时间上连续地迟后的未标记0值项的每个运算项的数目由计算机55计数,并在其内存贮器中暂时存贮各个连续计数,而且利用该计数以分别使在整批延迟器件513、515、517……中的延迟按程序进行。步骤961产生标引信息,用以将FIR滤波器节512、514、516和518安排在对子序列步骤962合适的延迟间隔。
在“确定后重影消除用的抽头加权”步骤962中,计算机55顺次考虑接连的标记项的较迟组,并计算输出加权的FIR滤波器节512、514、516、518……中对应的一个之“加权及和”网络用的抽头加权。该子程序类似于用于计算均衡滤波器53抽头加权的图8或图9子程序,除了有重影贝塞尔线性调频脉冲的DFT和取自计算机55内存贮器的无重影贝塞尔线性调频脉冲的DFT二者都扩展到一个或两个完整的扫描行的时间间隔,而且在时标上相互“面对面”的情况以外。标引是处在FIR滤波器节512、514、516、518……之一前面的整批延迟越过的时间间隔之极点(Sum),对其(前述各滤波器节)抽头加权进行计算,全延迟通过多抽头延迟线并通过那些输出加权FIR滤波器节中之一个的前边的每个多抽头延迟线,而半延迟则通过多抽头延迟线并通过FIR滤波器节,对其进行抽头加权计算。
在“确定前重影消除用的整批延迟”步骤971中,那些在时间上比非常最大项迟后,而且或是描述主图象,或是处于下一个较早的未标记0值项运算中的在接收频道用的近似DFT内的项是数目由计算机55计算,而且将该结果计数暂时存贮在其内存贮器中,并利用该计数以使整批延迟器件521按程序进行。在时间上连续地提前的未标记0值项的每一个运算项之数目由计算机55计数,并在其内存贮器中暂时存贮各个连续记数,而且利用该计数以分别使整批延迟器件523、525、527……中的延迟按程序进行。在FIR滤波器52延迟线中的初始整批延迟器件(图10中的529)的延迟是通过从一个与总是可以抑制的最早前重影有关的延迟值中减去在该延迟线中的所有接连单元中的延迟进行计算的。这就对主图象提供了一个恒定的延迟,因此在前重影消除中的变化并不左右摇摆地引入那个图象。步骤971产生标引信息用以将FIR滤波器节522、524、526、528放置于对后续步骤972合适的延迟间隔中。
在“确定前重影消除用的抽头加权”步骤972,计算机55顺次考虑每一个接连的标记项的较早组,并且计算输出加权FIR滤波器节522、524、526、528……中对应的一个之“加权及和”网络用的抽头加权。该子程序类似于图8或图9中任一个的计算均衡滤波器53抽头加权的子程序,除了有重影贝塞尔线性调频脉冲的DFT和取自计算机55内存贮器的无重影贝塞尔线性调频脉冲的DFT二者都扩展到一个或两个完整扫描行的时间间隔,而且在时标上相互“面对面”的情况以外。标引是处于FIR滤波器节522、524、526、528……之一其后的整批延迟线所经过的时间间隔之极点,对其抽头加权进行计算,全延迟通过多抽头延迟线并通过那些输出加权FIR滤波器节中之一个的后边的每个多抽头延迟线,而半延迟则通过多抽头延迟线并通过FIR滤波器节,对其进行抽头加权计算。完成步骤971之后,到达对步骤96和97的“步骤完成”状态950。
迄今所描述的步骤95、961、962、971和972以及对IIR滤波器51和对FIR滤波器52进行的滤波参数计算的应用基本类似于图4方法中的步骤86和87。在步骤95、961、962、971和972中,计算机55按一个可分离基础对于IIR滤波器51和对于FIR滤波器52进行滤波系数计算。只有在没有宏重影时,如果只有拖尾重影而无超前重影,或者若只有超前重影而无拖尾重影时,这就对级联的滤波器51和52产生一个正确的总体重影消除响应。
假设IIR滤波器51、FIR滤波器52以及均衡滤波器的级联连接如图2所示。如果存在前重影和后重影,则IIR滤波器51参数的独立计算就使它们竟如此延迟主图象以致使它破坏性地与每个后重影组合。抑制所有的后重影而不产生重复。IIR滤波器51延迟每一个类似于主图象的前重影,而每个延迟的前重影通常并不与任何信号破坏性地组合,也不产生“滤波器产生的”重影。每个前重影对被取消的、忽略重复的后重影产生一个“滤波器产生的”重影。作为范例,假设相对于主图象存在两个分别处于-10μs和-3μs的前重影,而且存在分别处于4μs、8μs和20μs的后重影。每个前重影产生三个“滤波器产生的重影”,从其上的延迟作为后重影相对于主图象的延迟量,而且根据后重影相对于主图象的幅值进行衰减。在IIR滤波器51的输出端,原始的-10μs前重影产生相对于主图象在时间上定位于-6μs、-2μs和+10μs的“滤波器产生的”重影,而原始的-3μs前重影产生相对于主图象在时间上定位于+1μs、+5μs和+17μs的“滤波器产生的”重影。这些“滤波器产生的”重影中任何一个的幅度都是产生那个“滤波器产生的”重影的前重影和后重影的幅度积。这个“内部”重影产生的过程伴随着逐渐地减小幅度而重复。对于理想的重影消除,这些重复的重影也必须预以消除或减弱到基本看不出来的电平以下。
如果去重影滤波器构造是IIR滤波器52跟随着FIR滤波器51,则后重影在FIR滤波器51的输出端产生“滤波器产生的”重影。“滤波器产生的”重影位置相对于产生它们的后重影在时间上超前,而超前量取决于前重影时间量超前主图象的时间量。
由于开始在内部产生的重影之位置与幅度能够容易地预算,所以能够编程计算机55以计算将在适当位置“产生”“相反”幅度重影的重影消除滤波器系数。因此,当一个重影消除滤波器产生一个“滤波器产生的”重影时,它将由于在相同位置“存在”相反极性的重影而得到消除。同时,重影的重复产生也避免了。在图6方法中计算滤波器产生的“重影用的校正”步骤98对滤波器51和52的响应间相互作用进行校正,否则,当超前和拖尾宏重影二者伴随在主图象中时,将产生“滤波器产生的”重影。
更详细的图13流程图示出图6步骤98的子步骤,是由计算机55在步骤95-972之后进行。“起动”状态980是在步骤96和97的最后步骤结束或完成时进入的。一个开始的“是否有前重影和后重影二者?”判定步骤981由计算机55执行,一个否信号将直接使程序立即达到“步骤完成”状态988,其后跟随着图6主程序的“刷新所有去重影滤波器”步骤99。
一个是信号结果将使计算机55继续到子程序的“计算卷积的IIR和FIR重影消除滤波器响应的DFT”子步骤982。在子步骤982,计算机55进行编程,以便将滤波器51和52中的一个之响应的DFT的每一个项之幅度与其它滤波器之响应的DFT的每一项之幅度相乘,各自的积确定卷积的响应之DFT内的各个项之幅度,即滤波器51和52的级联连接的DFT。在子步骤982,计算机55再进行编程,以便对产生卷积响应之DFT的每一项的前重影的超前和后重影的滞后进行线性组合,从而确定那个项的时间位置。
确定强的“滤波器产生的”重影和“再表征频道”子步骤983然后由计算机55执行。在一个与前述的论及图7子程序的步骤845相类似的子程序中,确定每个“滤波器产生的”重影是否具有足够能量是重要的(to be of concern)。在具有涉及足够能量的子步骤983中确定的一个“滤波器产生的”重影,(该重影在某时间间隔产生否则就由频道表征结果和对应的滤波器参数表中的非标记零项占据)以一个被标记的为基础逐项地代替那些非标记零项,以重新表征该频道。
跟在子步骤983之后的子步骤984、985、986和987由计算机55分别按照基本与子步骤961、962、963和964相同的方法实现,但从“重新表征”频道表征结果开始,而不是从原始的频道表征结果开始。在子步骤984、958、986和987之后,通过计算机55达到“步骤完成”状态988,其后跟随着图6主程序中的“刷新所有去重影滤波器”步骤99。
在实现GCR信号采集之处,不太可能存在明显的伴随干扰,在图4方法或图6方法中的“刷新均衡系数”步骤90可以按以下另一种方法实现。类似于用于实现“刷新均衡系数”步骤94的图12子程序的一种子程序通过计算机55执行,除了子步骤944改变以增加(或减小)均衡滤波器53的抽头加权不是通过在交互相关中计算的变化的分数的调整,而是通过在交互相关中等同计算的变化的调整之外。这个一次性的调整程序并不对伴随GCR信号的干扰进行判别。
在此描述的重影抑制方法可用于所有的GCR信号而不仅仅是那些已描述的,虽然涉及用于滤波器系数计算机55采集GCR信号所使用的电路可能需要进行适当地修改。在任何情况下,涉及包含在计算机55的内存贮器永久存贮部分的无重影GCR信号的既定信息的数据将必须进行修正,以适应于不同的GCR信号标准。在构成本说明书后面跟随的该方法权利要求的范围内,应当考虑本方法对不同GCR信号标准的适用性。
对于在微机编程的现有技术中的一个普通技术人员来说,当熟悉了在此教导的电视信号中抑制重影的程序时,将能够根据此处描述的特定方法作出大量变型;当解释随后的权利要求时,应该记住这个事实,即这些权利要求的更宽的一些范围包含了作为实施本发明精神的所有这种变型。
Claims (28)
1、一种操动装置的方法,该装置包括:一个接收机,用于通过一个接收频道接收一个具有伴随重影消除基准(GCR)信号的视频信号,而且二者都时常加有重影;所连接的重影抑制滤波器响应于所说视频信号并具有可调滤波参数;一个计算机用于计算所说重影抑制滤波器的可调滤波参数,所说计算机装备有永久地存贮描绘无重影GCR信号数据的只读存贮器以及另一个用于暂时存贮的存贮器;一个GCR信号分离器,用于从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说视频信号以及从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说接收的GCR信号,这些信号都是时常受到重影影响,以便提供一个分离的GCR信号;在诸如“飞行器反射干扰”的非稳定重影状态期间,该方法避免了所说重影抑制滤波器滤波参数的错误调整,该方法包括的步骤为:
a)将所说重影抑制滤波器的可调滤波参数初始化;
b)将所说分离的GCR信号加载到所说计算机的另外的存贮器中,以便于暂时存贮,该加载是在步骤(a)之后进行并能够在本权利要求下文或本权利要求的任何从属权利要求中所限定的方法的其它步骤之后进行;
c)每一次执行步骤(b)之后,在所说计算机中进行计算,把由步骤(b)期间加载到所说计算机中的分离的GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
d)每一次执行步骤(c)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(c)产生的那组经刷新的频道表征结果;
e)每一次执行步骤(c)之后,通过把频道表征结果经刷新的组的每一部分与在前的频道表征结果暂时存贮的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有频道表征结果的比较组之对应部分在每次比较中相差小于第一个阈值时,就确定重影状态没有变化,则该方法循环回到步骤(b),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说的任一次比较中相差等于或大于第一阈值时,则确定重影状态已经变化;
f)在进行步骤(e)中,每一次确定重影状态没有变化时,其后在所说计算机中执行计算,用以确定重影抑制滤波器的可调滤波参数。
2、一种操动装置的方法,该装置包括有:一个接收机,用于通过一个接收频道接收一个具有伴随重影消除基准(GCR)信号的视频信号,而且二者都时常加进重影;所连接的重影抑制滤波器响应于所说视频信号,该重影抑制滤波器包括一个以级联连接的第一滤波器和第二滤波器,第一滤波器是一种具有可以进行调整的可调滤波参数,用以抑制在其输出响应中的宏重影,第二滤波器是一种具有可以进行调整的可调滤波参数,用以抑制在其输出响应中的微重影;一个计算机用于计算所说第一和第二滤波器的可调滤波参数,所说计算机装备有永久地存贮描绘无重影GCR信号数据的只读存贮器,以及另一个便于暂时存贮的存贮器;一个GCR信号分离器,用于从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说视频信号以及从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说接收的GCR信号,这些信号都是时常存在重影的,以便提供一个分离的GCR信号,所说方法包括的步骤为:
a)初始化所说第一和第二滤波器的可调滤波参数;
b)将所说分离的GCR信号加载到所说计算机的另一个存贮器,以便于暂时存贮,该加载是在步骤(a)之后进行,而且能够在本权利要求下文或其任一个从属权利要求中所限定的方法的其它步骤之后进行;
c)每一次执行步骤(b)之后,在所说计算机中进行计算,用以把步骤(b)期间加载到所说计算机的分离的GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
d)每一次执行步骤(c)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(c)产生的那组经刷新的频道表征结果;
e)每一次执行步骤(c)之后,通过把频道表征结果经刷新的组的每一部分与频道表征结果在前的暂时存储的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有当频道表征结果的比较组之对应部分在每次比较中差别小于一个第一阈值时,就确定重影没有变化,该方法循环回到步骤(b),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说的任一次比较中差别等于或大于所说第一阈值时,则确定重影状态已经变化;
f)在进行步骤(e)中,每次确定重影状态没有变化时,其后在所说计算机中执行计算,用以确定所说第一滤波器的可调滤波参数;
g)在完成步骤(f)之后,使所说第一滤波器可调滤波参数令人满意地降低了经刷新的分离GCR信号中的所有重影,则在所说计算机中进行计算,以便确定所述第二滤波器的可调滤波参数;
h)在完成步骤(g)之后,把一个经刷新的分离GCR信号加载到所说计算机的所述另一个存贮器,以便于暂时存贮;
i)每次执行步骤(h)之后,在所说计算机中进行计算,以便把步骤(h)期间加载到所说计算机的分离GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
j)每次执行步骤(i)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(i)产生的那组经更刷的频道表征结果;
k)每次执行步骤(i)之后,通过把频道表征结果经刷新的组的每一部分与频道表征结果在前的暂时存贮的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有频道表征结果的比较组的对应部分在每次比较中差别小于一个第二阈值时,则确定重影状态没有变化,该方法循环回到步骤(a),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说的任一次比较中,差别等于或大于第二阈值时,则确定重影状态已经变化。
3、根据权利要求2所述的方法,其中步骤(c)和(i)包括有以下子步骤:
利用所说计算机计算在紧接的在前步骤中加载到所说计算机中的所说分离的GCR信号的DFT;和
然后,利用所说计算机将所说分离的GCR信号的DFT的项用存贮在所说永久存贮器中的无重影GCR信号的DFT的对应项除,并从其中读出,从而产生所说接收频道的DFT,所说接收频道的DFT的项包括由该步骤产生的频道表征结果的组。
4、根据权利要求3的方法,其中步骤(f)包括的子步骤为:
fa)利用所说计算机,以确定表征所说接收频道响应的DFT的最大项作为从所说计算机中的所述暂时存贮的另一个存贮器的读出信号;
fb)在子步骤(fa)之后,利用所说计算机将表征所说接收频道响应的DFT的所有项用最大项相除,从而产生表征所说接收频道响应的一个规一化DFT的项;
fc)在子步骤(fb)之后,利用所说计算机,通过一个相应的0值代替比一个阈值小的规一化中的DFT的每一项,从而产生表征所说接收频道响应的一个近似的规一化DFT;
fd)在子步骤(fc)之后,利用所说计算机补偿表征所说接收频道响应的所说近似的规一化DFT的除去其最大项以外的所有非零项,从而产生所说第一滤波器的DFT;以及
fe)在子步骤(fd)之后,利用所说计算机从其DFT中计算所述第一滤波器的可调滤波参数。
5、根据权利要求3的方法,其中在步骤(g)中,在所说计算机内进行计算,以确定所说第二滤波器的可调滤波参数的子步骤用以下子步骤实现:
ga)取出最新计算机的并暂时存贮的所说分离的GCR信号的DFT的舍位的另一个存贮项;
gb)利用所说计算机,把所说分离的GCR信号部分的舍位的DFT的项用存贮在永久存贮器中的所说无重影GCR信号对应部分的DFT的对应项相除,并从其上读出,从而产生所说接收频道的一个舍位的DFT;
gc)利用所说计算机,产生所说第二滤波器的DFT,以便补偿所说接收频道的舍位的DFT;
gd)利用所说计算机,根据其DFT确定所说第二滤波器的可调滤波参数的经刷新的值;
ge)将所说另一个FIR滤波器的经刷新的可调滤波参数施加到所说第二滤波器。
6、根据权利要求5所述的方法,其中在步骤(g)中,在所说计算机内进行计算,以确定所说第二滤波器的可调滤波参数的子步骤用以下子步骤实现:
ga)从所说计算机的所说另外的存贮器中读出,即最新计算并暂时存贮的所说分离的GCR信号的DFT;
gb)利用所说计算机来计算第一舍位的DFT,它是所说第二滤波器与所说最新计算并暂时存贮的分离GCR信号间的响应的卷积;
gc)读出所说计算机的永久存贮,即一个第二舍位的DFT之项,它是由所希望的接收频道响应卷积的无重影GCR信号;
gd)利用所说计算机,确定所说第一舍位的DFT的项与对应的第二舍位的DFT项的偏移;
ge)响应于所说每个偏移,沿着减小那个偏移的方向调整所说第二滤波器的对应的可调滤波参数。
7、一种用于操动装置的方法,该装置包括有:一个接收机,用于通过一个接收频道接收一个具有伴随重影消除基准(GCR)信号的视频信号,而且二者都时常加进重影;一个具有可调滤波参数型的IIR滤波器,可以进行调整以抑制在其输出响应中的拖尾宏重影或伴随在其输入信号中的后重影;一个具有可调滤波参数型的FIR滤波器,可以进行调整以抑制在其输出响应中的超前宏重影或伴随在其输入信号中的前重影;所连接的重影抑制滤波器响应于所说视频信号,该重影抑制滤波器包括级联的所说IIR滤波器和所说FIR滤波器;一个计算机,用于计算所说第一和第二数字滤波器可调滤波参数,所说计算机装备有永久存贮描绘无重影GCR信号的只读存贮器以及另一个便于暂时存贮的存贮器;一个GCR信号分离器,用于从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说视频信号,以及从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说接收的GCR信号,而且这些信号都时常加进重影,以便提供一个分离的GCR信号;所说方法包括的步骤为:
a)初始化所说第一和第二数字滤波器的可调滤波参数;
b)将所说分离的GCR信号加载到所说计算机的所述另一个存贮器,以便于暂时存贮,该加载是在步骤(a)之后进行,而且可以在本权利要求后文或其任一个从属权利要求限定的方法中的其它步骤之后进行;
c)每次执行步骤(b)之后,在所说计算机中进行计算,用以把步骤(b)期间加载到所说计算机的分离GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
d)每次执行步骤(c)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(c)产生的那组经刷新的频道表征结果;
e)每次执行步骤(c)之后,通过把频道表征结果经刷新的组的每一部分与频道表征结果在前暂时存贮的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有在频道表征结果的比较组的对应部分在每次比较中差别小于一个第一阈值时,就确定重影状态没有变化,该方法循环回到步骤(b),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说任一次比较中差别等于或大于所说第一阈值时,则确定重影状态已经变化;
f)在进行步骤(e)时,每次确定重影状态没有变化之后,在所说计算机中执行计算,以便确定所说重影抑制滤波器包含的级联连接中的IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数;
g)完成步骤(f)之后,使所说IIR滤波器及FIR滤波器的可调滤波参数令人满意地降低了经刷新的分离GCR信号中的所有重影,则从步骤(f)前进到步骤(h);
h)将一个经刷新的分离GCR信号加到所说计算机的另一个存贮器,以便暂时存贮;
i)每次执行步骤(h)之后,在所说计算机中进行计算,以便把在步骤(h)期间加载到所说计算机的分离GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
j)每次执行步骤(i)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(i)产生的经刷新的频道表征结果;
k)每次执行步骤(i)之后,通过把频道表征结果的经刷新的组的每一部分与频道表征结果在前的暂时存贮组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有频道表征结果的比较组的对应部分在每次比较中差别小于一个第二阈值时,则确定重影状态没有变化,该方法循环回到步骤(a),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说任一次比较中差别等于或大于所说第二阈值时,则确定重影状态已经变化。
8、根据权利要求7的方法,为了操作所说装置,当所说重影抑制滤波器中的IIR滤波器和FIR滤波器的级联连接中包括另一个用于抑制微重影的FIR滤波器时,该方法中从步骤(f)前进到步骤(g)的步骤(h)包括的子步骤为:
在所说计算机中进行计算,以便确定另一个FIR滤波器用的经刷新的可调滤波参数;和
将所说经刷新的可调滤波参数加到所说另一个FIR滤波器上。
9、根据权利要求8的方法,其中在步骤(g)中,在所说计算机内进行计算,以便确定所说另一个FIR滤波器用的可调滤波参数的子步骤用以下子步骤实现:
ga)取出所说分离GCR信号最新计算和暂时存贮的DFT的舍位的所述另一个存贮项;
gb)利用所说计算机,将所说分离的GCR信号部分的舍位的DFT的项用存贮在永久存贮器中的无重影GCR信号的对应部分的DFT的对应项相除,并从其上读出,从而产生所说接收频道的一个舍位的DFT;
gc)利用所说计算机,产生所说另一个FIR滤波器的DFT,以便补偿所说接收频道的舍位的DFT;
gd)利用所说计算机,根据其DFT确定所说另一个FIR滤波器的可调滤波参数用的经刷新的值;
ge)将所说另一个FIR滤波器经刷新的可调滤波参数加到所说另一个FIR滤波器。
10、根据权利要求8的方法,其中在步骤(g)中,在所说计算机内进行计算,以确定所说另一个FIR滤波器用的可调波参数的子步骤用以下子步骤实现:
ga)从所说计算机的所说另一个存贮器中读出,即所说最新计算和暂时存贮的所说分离GCR信号的DFT;
gb)利用所说计算机计算一个第一舍位的项,它是所说第二滤波器与所说最新计算和暂时存贮的分离GCR信号的响应的卷积;
gc)从所说计算机的所说永久存贮器中读出,即一个第二舍位的项,它是由所希望的接收频道响应卷积的无重影GCR信号;
gd)利用所说计算机,确定所说第一舍位的DFT的项与第二舍位的DFT的对应项的偏移;
ge)响应于所说每个偏移,沿着减小该偏移的方向调整所说第二滤波器用的对应可调滤波参数。
11、根据权利要求7的方法,其中在所说步骤(f)包括的子步骤为:
fa)在分离的基础上,在所说计算机中计算所说IIR滤波器的可调滤波参数;和
fb)在分离的基础上,在所说计算机中计算所说FIR滤波器的可调滤波参数。
12、根据权利要求11的方法,其中在所说步骤(f)中,计算所说IIR滤波器的可调滤波参数的子步骤在计算所说FIR滤波器的可调滤波参数的子步骤之前进行。
13、根据权利要求11的方法,其中在所说步骤(f),计算所说IIR滤波器的可调滤波参数的子步骤在计算FIR滤波器的可调滤波器参数的子步骤之后进行。
14、根据权利要求11的方法,其中在所说步骤(f)中还包括的子步骤为:
fc)在对所说子步骤中所计算的IIR滤波器的所述可调滤波参数进行任何校正之前,对所说IIR滤波器施加在子步骤(fa)中计算的可调滤波参数;
fd)在对所说子步骤中计算的FIR滤波器的所述可调滤波参数进行任何校正之前,对所说FIR滤波器施加在子步骤(fb)中计算的所述可调滤波参数;
fe)确定所说IIR滤波器及所说FIR滤波器的可调滤波参数是否需要在当前步骤(f)中进行调整,以便将所有重影降低到所说第一阈值以下;
ff)对所说IIR滤波器及所说FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)中进行调整,以便将所有重影降低至所说第三阈值以下的判定进行计算,该计数初始为0,而且每当存在一个所说IIR滤波器及所说FIR滤波器的可调滤波参数不需要在当前步骤(f)进行调整以便将所有重影降低到所说第一阈值以下的判定时,该计数就复位至0。
fg)响应于在一个规定计数以下的计数以及所说IIR滤波器和所说FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)进行调整以便将所有重影降低到所说阈值以下的判定,步骤循环回到步骤(b)。
15、根据权利要求14方法,用于操作所说装置,当所说重影抑制滤波器中的IIR滤波器和FIR滤波器的级联连接还包括另一个用于抑制微重影的FIR滤波器时,该方法中从步骤(f)前进到步骤(h)的步骤(g)包括的子步骤为:
ga)在所说计算机中进行计算,以确定所说另一个FIR滤波器的所述刷新的可调滤波参数;和
gb)将所说经刷新的可调滤波器参数加到所说另一个FIR滤波器。
16、根据权利要求11的方法,其中所说步骤(f)还包括有以下子步骤:
fc)利用所说计算机,计算用于所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数的校正;
fd)对所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数进行校正;和
fe)将产生的经校正的可调滤波参数加到所说IIR滤波器和FIR滤波器,于是已经执行的步骤(f)使所说的IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数令人满意地降低经刷新的分离的GCR信号中的所有重影。
17、根据权利要求16的方法,用于操作所说装置,当所说重影抑制滤波器中的IIR滤波器和FIR滤波器的级联连接中还包括另一个用于抑制微重影的FIR滤波器时,该方法中从步骤(f)前进到步骤(h)的步骤(g)包括的子步骤为:
ga)在所说计算机中进行计算,以确定所说另一个FIR滤波器的经刷新的可调滤波参数;和
gb)将所说经刷新的可调滤波参数加到所说另一个FIR滤波器。
18、根据权利要求7的方法,其中步骤(c)和(i)包括的子步骤为:
利用所说计算机以计算紧接的在前步骤中加载到所说计算机中的所述分离的GCR信号的DFT;和
然后利用所说计算机,以便将所说分离GCR信号的DFT的项用存贮在永久存贮器中的所说无重影GCR信号的DFT的对应项相除,从而产生所说接收频道的DFT,所说接收频道的DFT的项包括由该步骤产生的频道表征结果的组。
19、根据权利要求18的方法,其中在步骤(f)包括的子步骤为:
fa)利用所说计算机,以确定表征所说接收频道响应的DFT的最大项作为从所说计算机中的暂时存贮之另一个存贮器中的读出信号;
fb)在子步骤(fa)之后,利用所说计算机,从在时间上迟于所说接收频道响应的DFT表征的最大项的所说接收频道响应的DFT表征的较小项中计算所说IIR滤波器的可调滤波参数,所说在时间上迟于所说接收频道响应的DFT表征的最大项的所说接收频道响应的DFT表征的较小项超过一个规定的阈值;和
在子步骤(fa)之后,利用所说计算机,从在时间上早于所说接收频道响应的DFT表征的最大项的所说接收频道响应的DFT表征的较小项中计算所说FIR滤波器的可调滤波参数,所说在时间上早于所说接收频道响应的DFT表征的最大项的所说接收频道响应的DFT的较小项超过一个规定的阈值。
20、根据权利要求19的方法,其中在所说步骤(f)中还包括的子步骤为:
fd)将在所述子步骤(fb)中计算的所述可调滤波参数加到所说IIR滤波器;
fe)将在所说子步骤(fc)中计算的所述可调滤波参数加到所说FIR滤波器;
ff)确定所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数是否需要在当前步骤(f)中进行调整,以便将所有重影降低到所说第一阈值以下;
fg)对所说IIR滤波器及FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)中进行调整以便将所有重影降低到所说第三阈值以下的判定进行计算,该计数初始为0,而且每当存在一个所说IIR滤波器及FIR滤波器的可调参数不需要在当前步骤(f)进行调整以便将所有重影降低到所说第一阈值以下的判定时,该计数就复位至0。
fh)根据在一定规定计数以下的所述计数以及所说IIR和FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)的子步骤(ff)中进行调整以便将所有重影降低到所说阈值以下的判定,步骤循环回到步骤(b)。
21、根据权利要求20所述的方法,用于操作所说装置,当所说重影抑制滤波器中的所说IIR滤波器和FIR滤波器的级联连接还包括另一个用于抑制微重影的FIR滤波器时,该方法中从步骤(f)前进到步骤(h)的步骤(g)包括的子步骤为:
ga)在所说计算机中进行计算以确定所说另一个FIR滤波器的经刷新的可调滤波参数;和
gb)将所说经刷新的可调滤波器参数加到所说另一个FIR滤波器。
22、根据权利要求18的方法,其中所说步骤(f)还包括有子步骤:
fd)利用所说计算机,计算用于所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数的校正;
fe)对所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数进行校正;和
ff)将产生的经校正的可调滤波参数加到所说IIR滤波器和FIR滤波器,于是已经执行的步骤(f)使所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数令人满意地降低经刷新的分离GCR信号中的所有重影。
23、根据权利要求22的方法,用于操作所说装置,当所说重影抑制滤波器中的所述IIR滤波器和FIR滤波器的级联连接中还包括另一个用于抑制微重影的FIR滤波器时,该方法中从步骤(f)前进到步骤(h)的步骤(g)包括的子步骤为:
ga)在所说计算机中进行计算以确定所说另一个FIR滤波器的经刷新的可调滤波参数;和
gb)将所说经刷新的可调滤波参数加到所说另一个FIR滤波器。
24、一种用于操动装置的方法,该装置包括有:一个接收机,用于通过一个接收频道接收一个具有伴随重影消除基准(GCR)信号的视频信号,而且二者时常加进重影;一个具有可调滤波参数型的IIR滤波器,可以进行调整以抑制其输出响应中的拖尾宏重影或伴随着其输入信号的后重影;一个具有可调滤波参数型的第一FIR滤波器,可以进行调整以抑制在其输出响应中的超前宏重影或伴随着其输入信号的前重影;一个具有可调滤波参数型的第二FIR滤波器,可以进行调整以抑制其输出响应中伴随着其输入信号的微重影,所连接的一个重影抑制滤波器响应于所说视频信号,该重影抑制滤波器包括所说级联的IIR滤波器、所说第一FIR滤波器以及所说第二FIR滤波器;一个计算机用于计算所说第一和第二数字滤波器的可调滤波参数,所说计算机装备有永久存贮描绘无重影GCR信号的只读存贮器以及另一个便于暂时存贮的存贮器;一个GCR信号分离器,用于从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说视频信号,以及从所说重影抑制滤波器的响应信号中分离出所说接收的GCR信号,而且这些信号都时常加进重影,以提供一个分离的GCR信号;所说方法包括步骤为:
a)初始化所说第一和第二数字滤波器的可调滤波参数;
b)将所说分离的GCR信号加载到所说计算机的所述另一个存贮器中,以便于暂时存贮,该加载是在步骤(a)之后进行,而且可以在本权利要求后文或其任一个从属权利要求限定的方法中的其它步骤之后进行;
c)每次执行步骤(b)之后,在所说计算机中进行计算,用以把步骤(b)期间加载到所说计算机中的分离GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
d)每次执行步骤(c)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(c)产生的那组经刷新的频道表征结果;
e)每次执行步骤(c)之后,通过把频道表征结果经刷新的组的每一部分与频道表征结果的在前暂时存贮的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有在频道表征结果的比较组的对应部分在每次比较中差别小于一个第一阈值时,就确定重影状态没有变化,该方法循环回到步骤(b),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说任一次比较中差别等于或大于所说第一阈值时,则确定重影状态已经变化;
f)在执行步骤(e)时,每次确定重影状态没有变化之后,在所说计算机中执行计算,以确定所说重影抑制滤波器所包含的级联连接中的所说IIR滤波器、所述第一FIR滤波器和所述第二FIR滤波器的可调参数;
g)完成步骤(f)之后,使所说IIR滤波器、所说第一FIR滤波器和所说第二FIR滤波器的可调参数令人满意地降低了经刷新的分离GCR信号中的所有重影,则从步骤(f)前进到步骤(h);
h)将一个经刷新的分离GCR信号加到所说计算机的所述另一个存贮器中,以便暂时存贮;
i)每次执行步骤(h)之后,在所说计算机中进行计算,以便把步骤(h)期间加载到所说计算机的分离GCR信号描述的接收频道进行表征,以产生一组经刷新的频道表征结果;
j)每次执行步骤(i)之后,在所说计算机的另一个存贮器中暂时存贮由步骤(i)产生的经刷新的频道表征结果;
k)每次执行步骤(i)之后,通过把频道表征结果的经刷新的组的每一部分与频道表征结果的在前暂时存贮的组的对应部分相比较,确定在所说计算机中重影状态是否已经变化,只有频道表征结果的比较组的对应部分在每次比较中差别小于一个第二阈值时,则确定重影状态没有变化,该方法循环回到步骤(a),当频道表征结果的比较组的对应部分在所说任一次比较中差别等于或大于所说第二阈值时,则确定重影状态已经变化。
25、根据权利要求24所述方法,其中所述步骤(f)包括步骤为:
fa)在分离的基础上,利用所说计算机计算所说IIR滤波器的可调滤波参数并把它们加到所说IIR滤波器上;
fb)在分离的基础上,利用所说计算机计算所说第一FIR滤波器的可调滤波参数并把它们加到所说第一FIR滤波器上;
fc)在分离的基础上,利用所说计算机计算所说第二FIR滤波器的所述可调滤波参数并把它们加到所说第二FIR滤波器上;
fd)确定所说IIR滤波器、第一FIR滤波器和第二FIR滤波器的可调滤波参数是否需要在当前步骤(f)中进行调整,以便将所有重影降低到所说第一阈值以下;
fe)对所说IIR滤波器、所述第一FIR滤波器和所述第二FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)中进行调整,以便将所有重影降低到规定的第一阈值以下的判定进行计算,该数值初始为0而且每当存在一个所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数不需要在当前步骤(f)进行调整以便将所有重影降低到所说第一阈值以下的判定时,该计数就复位至0。
fg)根据在一个规定计数以下的计数以及所说IIR滤波器和FIR滤波器的可调滤波参数需要在当前步骤(f)进行调整,以便将所有重影降低到所说阈值以下的判定,步骤循环回到步骤(b)。
26、根据权利要求25的方法,其中在所说步骤(f)中,在所说子步骤(fb)之前执行子步骤(fa)。
27、根据权利要求25的方法,其中在所说步骤(f)中,在所说子步骤(fb)之后执行子步骤(fa)。
28、根据权利要求24的方法,其中所述子步骤(fc)包括有从属子步骤为:
从所说计算机的所述另一个存贮器读出最新计算的和暂时存贮的所说分离的GCR信号的DFT;
利用所说计算机计算第一个舍位的DFT,它是所说第二滤波器与最新计算和暂时存贮的所述分离GCR信号的响应的卷积;
从所说计算机的所述永久存贮器中读出第二舍位的DFT的各项,它是由所希望的一个接收频道响应卷积的无重影GCR信号;
利用所说计算机确定所说第一舍位的DFT的项与第二舍位的DFT的对应项的偏移;和
响应于每个所说偏移,通过按减小该偏移的方向和具有该偏移的规定分数的幅度的调整,以其在先值为增或减量来刷新第二滤波器的对应可调滤波参数。
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