CN1132435C - 用于彩色信号处理的电路装置 - Google Patents

Abstract

一种电路装置，对从记录载体上再现的彩色信号进行处理，调制成第一载波频率的彩色信号送至第一混频器(1)，通过混频转变成第二载波频率，输出至梳状滤波器(2、3、4)，其输出送至第二混频器(5)，通过混频，转换成第三载波频率。在给定量的彩色信号图象扫描线后，由第一相移装置(6)将第一混频信号进行给定幅度的相移，每次进行相移，并且进行选择，以补偿在一个图象扫描线的周期和调制在第一载波频率的彩色信号上的周期之间可能出现的非整数比的现象。

Description

用于彩色信号处理的电路装置

技术领域

本发明涉及一种处理彩色信号的电路装置，该彩色信号是从记录载体(如录像带)中再现的，并且调制在具有第一频率的载波信号(欠彩色信号)上，该电路将已调制在第一载波频率上的彩色信号传送到第一混频器，通过与第一混合信号的混合，将该彩色信号转变成第二载波频率，此输出信号传送至一梳状滤波器电路，其输出又送至第二混频器，通过与第二混合信号的混合，将梳状滤波后的信号变换成第三载波频率。

背景技术

EP-A-0752791中公开了这样一种电路，通过此电路将由记录载体(如录像带)上再现的，并且调制在具有第一频率的载波信号上的彩色信号，进行梳状滤波，并将这个彩色载波频率转换成一种彩色信号重放标准的频率。例如在VHS标准的情况下，记录到磁带上的彩色信号被调制为具有625KHZ频率的彩色载波信号。而在NTSC标准的情况下，将这个信号再变换成具有3.58MHZ频率的彩色载波信号。除了实现彩色载波频率的转换外，这个公知电路还完成梳状滤波。电路中的第一混频器将所述彩色载波频率变换为实施梳状滤波的中间值。经过梳状滤波后，进行第二混频处理，实现向信号重放标准的彩色载波频率的变换。梳状滤波可有效地抑制来自记录载体上相邻磁迹的串音干扰。采用两个混频器，能够使梳状滤波在该电路的频控和相位控制区域内完成，并且由于该彩色信号的载波频率低于信号再现所要求的载波频率，电路结构并不复杂。

在这个电路中，与其他电路一样，梳状滤波也适用于其他频率，但问题在于，调制彩色信号的载波的周期并非该彩色信号的一个图像扫描线持续时间的整数倍，于是滤波期间彩色载波相互间发生时间偏移，也就是说，被滤波的图像扫描线的彩色载波在梳状滤波时，相互间产生相移。这妨碍了实现最佳滤波。所述的彩色载波的周期不是图像扫描线周期的整数倍问题在所有三个载波频率上均存在。

发明内容

本发明的目的是提供一种上述类型的电路装置，解决在梳状滤波载波时出现的不是彩色信号的一个图像扫描线时长的整数倍的问题，其中彩色信号调制在所述载波上。

根据本发明，这个目的是这样实现的：一种用于对从如录像带的记录载体中再现的彩色信号进行处理的电路装置，其中该彩色信号调制在具有第一频率的载波信号(欠彩色信号)上，在该电路装置中将已调制到第一载波频率上的彩色信号传送到第一混频器，所述第一混频器通过将该彩色信号与第一混合信号进行混合从而将该彩色信号转变成第二载波频率，并将所述第一混频器的输出信号传送至梳状滤波器电路，将所述梳状滤波器电路的输出又送至第二混频器，所述第二混频器通过将梳状滤波信号与第二混合信号进行混合从而将所述梳状滤波信号转换成第三载波频率，其特征在于：

在一给定量的彩色信号的图像扫描线之后，利用第一相移装置使第一混合信号经历一给定幅度的相移，除了先前施加的相移之外每次还实施所述给定幅度的相移，并且选择所述给定幅度的相移，以补偿在一个图像扫描线的周期和调制在第一载波频率上的彩色信号的周期之间可能出现的非整数比现象，以此方式，使得梳状滤波器电路的输入端上的彩色载波的周期从下一个图像扫描线的起点开始，并且与此同时第二相移装置使第二混合信号经历相同幅度但符号相反的相移。

附图说明

下面参照附图举例详细说明本发明的实施例。

附图1是本发明电路的方框图，用于对NTSC标准制式信号进行变换和梳状滤波。

具体实施方式

在本发明的电路中，采用两个混频器，它们不仅用于变换彩色载波频率，而且与两个相移装置结合，在包含梳状滤波电路的那部分电路中实现彩色载波的相移。由于梳状滤波器布置在两个混频器之间，通过第一混频器实现相移，通过第二混频器消除，从而修正再现的彩色信号。

为此目的，在给定量的彩色信号图像扫描线之后，由第一相移装置将第一混合信号进行一给定幅度的相移，上述给定量与所用的彩色信号标准制式有关。上述给定幅度又一彩色信号标准制式有关。作为这个混合信号发生相移的结果，第一混频器的输出信号也被相移。图像扫描线的数量和相移幅度的选择如下：当彩色载波到达梳状滤波器时，处于相图像扫描线的起点处的彩色载波同相。由此，经彩色载波调制的彩色信号在梳状滤波电路中以正确的相位关系被滤波。由此方式获得最佳梳状滤波。

为了使电路装置的输出信号不发生同样的相移，在同一瞬间由第二相移装置使第二混合信号发生反向相移。这样，在第一混频器中实现的相移在其实现的瞬间由第二混频器所消除。因此，输出信号不再存在相移，可无干扰地再现该信号。

上述利用第一混频器中的第一相移装置实施的相移，在第二混频器中被消除，上述利用第一混频器中的第一相移装置实施的相移是在给定量的图像扫描线之后又完成的相移。例如，如果在给定量的图像扫描线之后，加入一个90度的相移，则在所述给定量之后每次相移递增90度。在给定量的图像扫描线之后，每次相移超前90度，于是相移角度最终依次为90度、180度、270度等等，即在给定量的图像扫描线之后每次产生相移增加。

这样有可能利用具有正确相位关系的彩色载波信号的梳状滤波器电路实现最佳梳状滤波而没有对输出信号带来任何消极影响的相移。

根据本发明的一个实施例，每次在给定量的图像扫描线之后加入的附加相移的给定幅度有益地以这样一种方式进行选择，与图像扫描线的给定相素相关的彩色载波的周期在下一个图像扫描线的起点开始，其中所述给定相素最好是与该图像扫描线的第一活动象素，每次在图像扫描线内具有相同位置的象素的彩色载波利用具有合适的相位关系的梳状滤波器进行滤波。图像扫描线的相应第一活动(active)像素的彩色载波的周期最好是经过相位修正的，以获得最佳梳状滤波。

根据本发明的另一实施例，在图像扫描线无图像内容的时间间隔期间完成所施加的相移，所施加的相移最终不产生相移但可能在过渡期间引起干扰，从而保证了在活动图像信号中不会发生干扰。

为此，根据本发明的又一实施例，相移是在图像扫描线中出现水平同步脉冲期间实现的，在图像扫描线中产生水平同步脉冲的那些时间间隔是特别适宜的。

根据本发明的还一实施例，为了按照欠彩色频率模式中可利用的NTSC标准制式处理彩色信号，第一相移装置在每个图像扫描线之后将第一混合信号的相位移动+90度，而第二相移装置在相同的图像扫描线之后将第二混合信号的相位移动-90度。上述给定量的图像扫描线是经过上述处理的一个图像扫描线。在每个图像扫描线之后，第一混合信号即第一混频器的输出信号受到+90度的相移。因此，在每个图像扫描线的开始，将相移增加+90度。所述相移利用第二混频器以相应的方式被消除。采用这些值，可获得上述的最佳梳状滤波，在这种情况下，信号符合NTSC标准制式。

根据本发明的一个实施例，为了按照欠彩色频率模式中可利用的PAL标准制式处理彩色信号，第一相移装置在每个第二图像扫描线之后将第一混合信号的相位移动+90度，而第二相移装置在相同的图像扫描线之后将第二混合信号的相位移动-90度。利用第一混频器实现+90度相移后，这些值是按照PAL标准制式的彩色信号的两条图像扫描线。

电路装置只有一个混频器时，它的梳状滤波或是针对记录彩色信号的彩色载波频率进行，或是针对对应重放标准制式的彩色载波频率进行，所述电路装置通常包括用于加入再现彩色信号的混频器，并且所述混频器负责消除该彩色信号的磁带记录的相移。根据记录标准，对彩色信号施加各种相移，目的是降低磁带上的串音影响。为此，需要一个混频器以消除这些记录在磁带上的相移。第一相移装置用于消除在记录之前引入的彩色信号的相移。本发明电路的第一混频器因此能够既用于按照本发明加入的彩色信号的相移，从而最佳化梳状滤波，又能够用于消除记录信号的相移。因此，第一混频器产生两个效果，使本发明的电路装置几乎不再需要增加任何用于优化梳状滤波的电路器件。

如同在大部分记录标准制式中，例如VHS制式，信号是以所谓欠彩色(color-under)彩色载波频率记录在磁带载体上的。这就是说，这个彩色载波的频率低于亮度信号的载波频率。以625KHZ的较低的频率的彩色载波记录彩色信号。在重放侧，记录信号应变换成与重放标准相符合的彩色载波频率。在图中所示的实施例中，假设这个重放标准是NTSC标准。该电路装置应根据NTSC标准将朋色载波频率从625KHZ转换成3.576MHZ。此外，加入多梳状滤波，以便抑制由磁带的相邻磁迹产生的彩色信号的串音干扰。如果以正确的相位关系将被滤波的图像扫描线的彩色载波加到梳状滤波器，该梳状滤波器具有最佳效果。

在图中，将由记录载体再现的彩色信号输入到第一混频器1。按照本实施例的记录标准制式，彩色载波频率是彩色信号的水平频率的40倍。通过第一混频器，彩色载波频率变换为重放标准制式值的一半，在图中为1/2移频变换(FSC)。第一混频器1的输出信号到达梳状滤波电路，它包括两个延时器件2与3以及求和级4。第一延时器件提供等于一个图像扫描线持续时长的延时，第二延时器件并不提供任何延时。第二延时器件用于保证彩色信号经受与在第一延时器件2中相同的幅度和相位变化。

将梳状滤波器电路的求和级4的输出信号送至第二混频器5，通过此将彩色载波频率进一步变换成符合重放标准的彩色载波频率。因此，执行移频变换FSC，对于符合NTSC标准的信号是3.576MHZ。

将第一混合信号供给第一混频器1，第一相移装置6在图像扫描线的开始将上述信号相移90度。所以，在每个图像扫描线的起点处，第一相移装置产生一附加的90度相移。同样地，提供给第二混频器5的混合信号也具有相同的相移，但符号相反，这个相移是由第二相移装置7实现的。以此方式，提供到梳状滤波电路的信号是这样的，在每个图像扫描线中，彩色载波都具有相同的相位关系。因此，在梳状滤波器电路中将彩色载波同相滤波，从而获得最佳滤波效果。

由于所述相移可能在重放期间带来问题，因此利用第二相移装置7和第二混频器5予以消除，这样作并不损害梳状滤波的优化。

混合信号所用的频率由一个石英振荡器8得出，它提供频率FSC，这个频率是第二混频器5输出的彩色载波信号应具有的频率。

在利用乘法器9乘以2后，将压控振荡器的输出信号用于梳状滤波器电路的两个延时器件2与3的计时。

将乘法器9的输出信号用除法器10被除4后用作第二混合信号，输送至第二相移装置7。

将除法器10的输出信号还供给相位比较器11，后者还接收第一混频器的输出信号或梳状滤波电路的输出信号，这两个信号之间的转换由开关12完成。

在每种情况下，相移装置接收两个输入端上的频率1/2FSC信号。这些信号之一由石英振荡器8导出，另一信号代表已再现的彩色信号的频率，即其载波的频率。根据这两个信号的相移，相位比较器11产生一个控制信号，利用此控制信号来控制压控振荡器14。

压控振荡器14以标称频率4×(1/2FSC+40Fh)运行。通过位于压控振荡器14之后的除法器13将上述频率值降低为1/4，即1/2FSC+40Fh。

这个信号从给第一相位比较器6用作第一混合信号，它具有前面提到的相移，这个信号供给第一混频器1。由于已选定频率1/2FSC+40Fh，与由记录载体得到的频率40Fh的信号差拍，其结果变换为频率1/2FSC。

控制压控振荡器14根据来自相位比较器11的输出信号，产生第一混合信号与可能发生在重放信号中的彩色载波频率的相移的适配。为了进行比较，可以在第一混频器的输出信号和梳状滤波器电路的输出信号之间进行选择，这一选择可通过开关12的切换实现。这意味着带有小串音干扰的输入信号可始终执行相位比较。例如，如果输入信号在长播放方式带有明显的串音成分，则有必要利用梳状滤波实施干扰抑制。不过，在正常方式下，只具有小串音成分，考虑到控制时间，最好在梳状波之前去掉用于相位比较的这个信号。

采用附图中所展示的电路装置，在每个图象扫描线的开始处可由相移装置6对混合信号每次相移90度。结果，供给梳状滤波电路的输入信号对每个图像扫描线都展示相同的相位，尤其是彩色载波总是呈现相同的相位关系。因此两个延时器件2和3输出的彩色载波也能够在求和级4组合具有校正的相位关系。采用第二相移装置7和第二混频级，上述施加的相移可被消除，因此输出信号不再呈现任何相移，但这毫不影响梳状滤波的最佳化。

在本发明实施例中选取的数值是适用于采用NTSC制式的彩色信号。对于采用PAL标准制式的彩色信号，应在每第二个图像扫描线开始处引入90度的相移。

Claims (9)

1.一种用于对从如录像带的记录载体中再现的彩色信号进行处理的电路装置，其中该彩色信号调制在具有第一频率的载波信号(欠彩色信号)上，在该电路装置中将已调制到第一载波频率上的彩色信号传送到第一混频器(1)，所述第一混频器通过将该彩色信号与第一混合信号进行混合从而将该彩色信号转变成第二载波频率，并将所述第一混频器的输出信号传送至梳状滤波器电路(2，3，4)，将所述梳状滤波器电路的输出又送至第二混频器(5)，所述第二混频器通过将梳状滤波信号与第二混合信号进行混合从而将所述梳状滤波信号转换成第三载波频率，其特征在于：

在一给定量的彩色信号的图像扫描线之后，利用第一相移装置(6)使第一混合信号经历一给定幅度的相移，除了先前施加的相移之外每次还实施所述给定幅度的相移，并且选择所述给定幅度的相移，以补偿在一个图像扫描线的周期和调制在第一载波频率上的彩色信号的周期之间可能出现的非整数比现象，以此方式，使得梳状滤波器电路(2，3，4)的输入端上的彩色载波的周期从下一个图像扫描线的起点开始，并且与此同时第二相移装置(7)使第二混合信号经历相同幅度但符号相反的相移。

2.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，与该图像扫描线的给定像素相关的所述彩色载波的周期在下一个图像扫描线的起点开始。

3.根据权利要求2所述的电路装置，其特征在于，所述给定像素为该图像扫描线的第一活动像素。

4.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，在图像扫描线无图像内容的时间间隔期间实施所述相移。

5.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，在图像扫描线中出现水平同步脉冲期间实施所述相移。

6.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，为了按照欠彩色频率模式中可利用的NTSC标准制式处理彩色信号，第一相移装置(6)在每个图像扫描线之后将第一混合信号的相位相移+90度，而第二相移装置(7)在相同的图像扫描线之后将第二混合信号的相位相移-90度。

7.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，为了按照在欠彩色频率模式中可利用的PAL标准制式处理彩色信号，第一相移装置(6)在每个第二图像扫描线之后将第一混合信号的相位相移+90度，而第二相移装置(7)在相同的图像扫描线之后将第二混合信号的相位相移-90度。

8.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，第一相移装置(6)还用于消除在记录之前所引入的彩色信号的相移。

9.根据权利要求1所述的电路装置，其特征在于，第三载波频率是指符合彩色信号标准制式的彩色载波频率。