CN1181672C

CN1181672C - 噪声抑制装置

Info

Publication number: CN1181672C
Application number: CNB971055165A
Authority: CN
Inventors: 竹谷信夫; 夫; 安藤仁; 泰; 松仓恒夫; 史; 嶋冈裕泰; 安达仁史
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-05-30
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2017-05-29
Also published as: MY117299A; GB2313731B; GB2313731A; GB9711076D0; CN1167403A; US5956095A; JPH09322019A; IN191116B

Abstract

本发明提出一种噪声抑制装置，用于抑制电视机在边缘区接收时的亮度信号噪声。噪声抑制装置包括调谐电路、中频放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、亮度信号处理电路和亮度信号噪声抑制电路。

Description

噪声抑制装置

技术领域

本发明涉及一种抑制电视机在边缘区接收时亮度信号中的噪声的噪声抑制装置。

背景技术

近年来，噪声抑制装置被认为是低费用地抑制在边缘区接收的亮度信号中噪声的一种重要方法。

下面参见附图解释本发明典型的实施例。

图8是日本专利公开2-213284提出的噪声抑制装置的方框图。在图8中，方框1为调谐器。方框2为IF处理电路。方框3为反馈型降噪器。方框4为视频信号处理电路。方框5为显示器。方框6为调谐电路。方框7为反馈系数控制电路。电压8为调谐电压。电压9为RF AGC电压。信号10为视频信号。

下面解释如上所组成的噪声抑制装置的功能。

当电场强度强时，如果调谐器1的AGC电路为正向型，则RF AGC电压9为高，反馈系数控制电路7的输出K为小。因此，当出现的视频信号较大，但在诸如场景变化等剧烈移动时不存在模糊时，在反馈型降噪器3的输出上的当前帧与最后一帧的分量比对降低噪声的影响较少。

另一方面，当电场强度较弱时，RF AGC电压9较低，反馈系数控制电路的输出K较大。因此，在当前帧前一帧的视频信号输出较大，且有剧烈移动场景，但降噪效果较大时，在反馈型降噪器3的输出端上的当前帧与最后一帧的分量比带来了较大的模糊。

然而，在上述组成中，存在下列问题。图9是日本专利公开2-213284所提出的噪声抑制装置的特性图，图9(a)示出了RF AGC电压9对输入的电场强度的特性，图9(b)示出了反馈系数控制电路7的输出电压对输入的电场强度的特性。

通常，当输入电场强度小于某一电平(图9的A点)时，RF AGC电压不改变。也因为反馈系数控制电路7的输出电压同样变化，所以如果输入电场强度小于某一电平(图9中的A点)时，则降噪效果不改变。

考虑到当输入电场强度小于某一电平(图9中的A点)时噪声显著增加，所以在边缘区接收时降噪效果不能达到要求。

发明内容

为了解决这一问题，本发明的噪声抑制电路包括调谐电路、视频IF(中频)放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、亮度信号噪声抑制电路和亮度信号处理电路。

本发明的噪声抑制装置，其特征是抑制边缘区接收时的亮度信号的噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，它包括调谐电路、视频IF放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、亮度信号噪声抑制电路和亮度信号处理电路，其特征是抑制边缘区接收时的亮度信号噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，其特征是抑制边缘区接收时的亮度信号噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，它包括调谐电路、视频IF放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、第一延迟电路、第二延迟电路、第一反相电路、第二反相电路、放大电路、第一加法电路、除噪(coring)电路、增益控制电路、第二加法电路和亮度信号处理电路，其特征是抑制边缘区接收时的亮度信号噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，其特征是当输入的RF信号电平低于指定的电平时抑制噪声，其作用时用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，它包括调谐电路、视频中频放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、亮度信号噪声抑制电路、差分放大电路和亮度信号处理电路，其特征是当RF输入信号电平低于指定的电平时，抑制噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，其特征是当电场强度小于指定电平时抑制噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

本发明的噪声抑制装置，它包括调谐电路、视频中频放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、第一延迟电路、第二延迟电路、第一反相电路、第二反相电路、放大电路、第一加法电路。除噪电路、增益控制电路、第二加法电路、差分放大电路和亮度信号处理电路，其特征是当RF输入信号电平低于指定的电平时，抑制噪声，其作用是用IF AGC电压控制亮度信号噪声抑制电路的抑制电平。

附图说明

图1是根据本发明第一典型实施例的噪声抑制装置的方框图。

图2是根据本发明第二典型实施例的噪声抑制装置的方框图。

图3是根据本发明第三典型实施例的噪声抑制装置的方框图。

图4是根据本发明第四典型实施例的噪声抑制装置的方框图。

图5(a)是根据本发明第一和第二典型实施例的噪声抑制装置的RF AGC电压对电场强度的特性图。

图5(b)是根据本发明第一和第二典型实施例的噪声抑制装置的IF AGC电压对电场强度的特性图。

图6(a)和图6(b)是根据本发明第二和第四典型实施例的噪声抑制装置的除噪电路的输入/输出特性图的两个例子。

图7(a)是根据本发明第三和第四典型实施例的噪声抑制装置的IF AGC电压对电场强度的特性图。

图7(b)是根据本发明第三和第四典型实施例的噪声抑制装置的RF AGC电压对电场强度的特性图。

图7(c)是根据本发明第三和第四典型实施例的噪声抑制装置的噪声抑制控制电压对电场强度的特性图。

图8是根据已有技术的噪声抑制装置的方框图。

图9(a)是根据已有技术的噪声抑制装置的RF AGC电压对电场强度的特性图。

图9(b)是根据已有技术的噪声抑制装置的反馈系数对电场强度的特性图。

具体实施方式

下面参照附图解释本发明的典型实施例。

(第一典型实施例)

图1是根据本发明第一典型实施例的噪声抑制装置的方框图。在图1中，方框101为调谐电路。方框102为视频IF放大电路。方框103为视频检波/放大电路。方框104为AGC检波/放大电路。方框105为RF AGC电路。方框106为声音/色度信号分离电路。信号107为RF信号。电压108为基准电压。方框109为亮度信号处理电路。电压110为RF AGC电路。电压111为IF AGC电压。方框112为亮度信号噪声抑制电路。

下面参照图1和5解释如上述组成的噪声抑制装置的功能。

图5示出了解释图1所示的噪声抑制装置的功能的特性。图5(a)是RF AGC电压110对RF输入信号电平107(电场强度)的特性图，图5(b)是IF AGC电压111对RF输入信号电平107的特性图。

这里，把反转型用作调谐电路。如图5(a)所示，当RF信号107从强电场变为弱电场时，RF AGC电压110线性增加，一直到B点，当电场变弱到低于B点时，RF AGC电压不再变化。它意味着，调谐电路101控制视频IF放大电器102的增益，使视频信号的输出电平保持恒定，一直到图5(a)所示的B点，当RF输入信号电平低于电平B时，调谐电路101的增益变成最大，调谐电路101控制视频IF放大电路102，使视频信号的输出电平保持恒定，一直到电平B。因此，如图5(b)所示，当RF输入信号电平107高于电平B时，IF AGC电压111不再变化，当它低于电平B时，它改变视频IF放大电路102的增益，使视频信号的输出电平保持恒定。

通过利用IF AGC电压111控制亮度信号噪声抑制电路的噪声抑制电平，可以抑制在边缘区接收时的亮度信号噪声。

通常认为，如图5所示，当RF输入信号电平变得低于电平B时，噪声显著增加，可以预期增加在边缘区接收时的噪声抑制作用。

因此，按照本发明第一典型实施例的噪声抑制装置，通过利用IF AGC电压111控制亮度信号噪声抑制电路112的噪声抑制电平，可以预期在边缘区接收时的噪声抑制作用。

(第二典型实施例)

图2是根据本发明第二典型实施例的噪声抑制装置的方框图。在图2中，方框210为调谐电路。方框202为视频IF放大电路。方框203为视频检波/放大电路。方框204为AGC检波/放大电路。方框205为RF AGC电路。方框206为声音/色度信号分离电路。信号207为RF信号。电压208为基准电压。方框209为亮度信号处理电路。电压210为RF AGC电压。电压211为IF AGC电压。方框212和213为延迟电路。方框214和216为反相电路。方框215为放大电路。方框217和220为加法电路。方框218为除噪电路。方框219为增益控制电路。

下面参照图2、5和6解释如上组成的噪声抑制装置的功能。

图5类似于第一典型实施例中所用的部件，所以省略了对它们的解释，但图2所示的RF AGC 210和IF AGC 211对应于图1所示的RF AGC 110和IF AGC111。把反转型用作调谐电路201。孔径(aperture)控制电路由延迟电路212和213、反相电路214和216、放大电路215以及加法电路217组成，输出水平边界强制信号，该信号在其频率特性的1/(2*t)Hz上有峰值，其中t(ns)延迟电路212和213的延迟量。

水平边界强制信号通过除噪电路218，在增益控制电路219上进行增益控制，在加法电路220上加到主亮度信号上，然后提供给亮度信号处理电路209。

图6(a)和6(b)示出了除噪电路218的两种不同的特性，横坐标表示输入信号电平，纵坐标表示输出信号电平。虚线为不用除噪电路(没有除噪补偿)的特性。

当IF AGC电压211增加时，如图6(a)和6(b)所示，除噪特性图从虚线到直线向外移动。在边缘区接收时，除噪电路218工作，抑制噪声。

因此，按照本发明的第二典型实施例的噪声抑制装置，可以通过用IF AGC电压211如图6(a)和6(b)那样控制除噪电路218的特性来达到在边缘区域接收时的噪声抑制效果。

(第三典型实施例)

图3是根据本发明第三实施例的噪声抑制装置的方框图。在图3中，方框201为调谐电路。方框302为视频IF放大电路。方框303为视频检波/放大电路。方框304为AGC检波/放大电路。方框305为RF AGC电路。方框306为声音/色度信号分离电路。信号307为RF信号。电压308为基准电压。方框309为亮度信号处理电路。电压310为RF AGC电压。电压311为IF AGC电压。电压312为噪声抑制控制电压。方框313为亮度信号噪声抑制电路。方框314为差分放大电路。下面参照图3和7解释上述组成的噪声抑制装置的功能。

图7示出了解释图3所示的噪声抑制装置的功能的特性图。图7(a)是输入到RF AGC电路305的基准电压308和IF AGC电压311对电场强度(RF信号307)的特性图。RF AGC电压310固定到某一电压。调谐电路301属于反转型。

在图7(a)中，IF AGC电压a、b和c示出了调谐电路301、视频IF放大器302、视频检波/放大电路303和AGC检波/放大电路304的总增益各种变化值的各种特性图。

一般，RF AGC通过调节基准电压308来调节，因此，使IF AGC电压311在RF信号307固定到某一电场强度(图7中的C点和)和RF AGC电压310也固定到某一电压的条件下等于基准电压308。

在图7(a)中，直线b表示IF AGC电压311固定到C点。RF AGC电路305当IF AGC电压311低于基准电压308时，把RF AGC电压310减成最小，当IFAGC电压311高于基准电压308时，把RF AGC电压310增加到最大。

因此，RF AGC特性图变成如图7(b)所示的特性图。当把经RF AGC调节后的IF AGC电压311和基准电压308输入到差分放大电路314时，差分放大电路314的输出电压有如图7(c)所示的特性。这是因为经RF AGC调节后的IF AGC电压311总是与基准电压308相等，处于电平C上。

在把噪声抑制控制电压312输入到亮度信号噪声抑制电路313，并且噪声抑制控制电压312为高时，如果尝试在RF AGC调节后增加噪声抑制效果，则仅在RF输入信号电平低于RF输入信号电平307的电平C时，增加噪声抑制作用。

因此，根据本发明的第三典型实施例的噪声抑制装置，可以仅在RF输入信号电平低于RF输入信号电平307的电平C时，通过利用噪声抑制控制电压312来控制亮度信号噪声抑制电路的噪声抑制电平，增加噪声抑制作用。

(第四典型实施例)

图4是根据本发明第4实施例的噪声抑制装置的方框图。在图4中，方框410为调谐电路。方框402为视频IF放大电路。方框403为视频检波/放大电路。方框404为AGC检波/放大电路。方框405为RF AGC电路。方框406为声音/色度信号分离电路。信号407为RF信号。电压408为基准电压。方框409为亮度信号处理电路。电压410为RF AGC电压。电压411为IF AGC电压。电压412为噪声制控制电压。方框413和414为延迟电路。方框415和417为反相电路。方框416为放大电路。方框428和421为加法电路。方框419为除噪电路。方框420为增益控制电路。方框422为差分放大电路。

下面参照图4、6和7解释上述组成的噪声抑制装置的功能。孔径控制电路由延迟电路423和414、反相电路415和417、放大电路416和加法电路418组成，输出水平边界强制信号，其峰值在其频率特性的1/(2*t)Hz上，其中t(ns)为延迟电路423和414的延迟量。水平边界强制信号通过除噪电路419，在增益控制电路420上进行增益控制，在加法电路421上加到主亮度信号上，然后提供给后面的亮度信号处理电路409。

省略了对图7的解释，因为它已经在第三典型实施例中作了解释。IF AGC电压411、基准电压408、RF AGC电压410和噪声抑制控制电压412分别对应于第三实施例的311、308、310和312。

在把噪声抑制控制电压412输入到除噪电路419，并且噪声抑制控制电压412为高时，如果以如图6(a)和6(b)所示的方向移动除噪特性，则在RF AGC调节后，仅当RF输入信号电平低于RF输入信号电平407的电平C时，增加噪声抑制作用。

因此，根据本发明的第四典型实施例的噪声抑制装置，可以仅在RF输入信号电平低于RF输入信号电平307的电平C时，通过利用如图6(a)和6(b)所示的噪声抑制控制电压412来控制除噪电路419的除噪特性，以增加噪声抑制作用。

因此，根据本发明，噪声抑制装置通过设置调谐电路、视频IF放大电路、视频检波/放大电路、AGC检波/放大电路、RF AGC电路、声音/色度信号分离电路、亮度信号噪声抑制电路和亮度信号处理电路，可以产生抑制边缘区接收到的噪声的效果。

Claims

1、一种噪声抑制装置，包含：

接收装置，用于接收电视射频信号；

边缘区检测装置，用于检测所述接收装置接收到的电视射频信号是否是边缘区信号；

亮度信号分离装置，用于从所述接收装置接收到的电视射频信号中分离出亮度信号；

噪声抑制装置，用于当所述接收装置接收到的电视射频信号为边缘区信号时，抑制所述亮度信号分离装置分离出的亮度信号的噪声；

控制装置，根据所述电视射频信号的信号强度控制所述接收装置的增益，当所述电视射频信号的信号强度在预定电平之下时，将控制信号输出到所述噪声抑制装置；以及

声音和色度信号分离电路，用于从所述接收装置接收到的所述电视射频信号中分离声音和色度信号，并输出亮度信号，

其特征在于，所述接收装置包括：

调谐电路，接收所述电视射频信号；

视频中频放大电路，用于放大所述调谐电路的输出信号；以及

视频检波和放大电路，用于检波、分离和放大所述视频中频放大电路的输出信号，

所述控制装置包括：

AGC检波和放大电路，用于根据所述视频检波和放大电路的输出，输出AGC电压；

RF AGC电路，用于根据所述AGC检波和放大电路的输出把AGC电压加到RF信号上；

所述噪声抑制装置包括：

边界控制电路，将对应于边界边缘分量的信号和噪声与所述亮度信号分离，并输出水平边界增强信号来增强水平边界；

除噪电路，根据所述控制装置的控制信号输出来从所述水平边界增强信号中去除噪声；

增益控制电路，控制所述除噪电路的输出电平；

第一加法器，通过将所述增益控制电路的输出信号加到所述亮度信号上来输出经噪声抑制的和水平边界增强的亮度信号；以及

亮度信号处理电路，处理所述第一加法器输出的亮度信号分量。

2、如权利要求1所述的噪声抑制装置，其特征在于，当发射电视射频信号的电波的电场强度低于指定值时，边缘区检测装置检测边缘区信号。

3、如权利要求1所述的噪声抑制装置，其特征在于，当输入到所述接收装置的电视射频信号电平低于指定值时，边缘区检测装置检测边缘区信号。

4、如权利要求1所述的噪声抑制装置，其特征在于所述边界控制电路进一步包含：

第一延迟电路，用于延迟在所述声音和色度信号分离电路中分离的亮度信号分量；

第二延迟电路，用于进一步延迟所述第一延迟电路的输出信号；

第一反相电路，用于把所述声音和色度信号分离电路分离的亮度信号分量的极性反相；

第二反相电路，用于把所述第二延迟电路的输出信号的极性反相；

放大电路，用于把所述第一延迟电路的输出信号放大；

第二加法电路，用于把所述第一延迟电路的输出信号、所述第二反相电路的输出信号和所述放大电路的输出信号相加。

5、如权利要求4所述的噪声抑制装置，其特征在于进一步包含：

差分放大电路，根据所述AGC电压和基准电压的差来输出噪声抑制控制信号，以及控制所述噪声抑制装置的噪声抑制电平。

6、如权利要求5所述的噪声抑制装置，其特征在于

所述差分放大电路控制所述除噪电路的除噪电平。

7、如权利要求1所述的噪声抑制装置，其特征在于，当输入到所述调谐电路的电视射频信号电平小于预定电平时，通过控制所述除噪电路的除噪电平，所述噪声抑制电路抑制噪声。