CN1946194A - 侦测信号变动的方法、变动侦测器与信号分离装置 - Google Patents

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Abstract

一种侦测信号变动的方法、变动侦测器与信号分离装置，所述方法应用于一混合型电视信号的变动侦测，该方法包含：根据混合型电视信号中一第N个帧与一第N－2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；对混合型电视信号中上述第N个帧与一第N－1个帧进行亮度与色度分离，产生一第二差异信号；根据混合型电视信号中上述第N个帧与第N－1个帧的平顺度，产生一平顺度信号；以及根据该平顺度信号，选择性地输出第一或第二差异信号作为变动信号。本发明通过侦测影像平顺度选择侦测信号变动的方法，可产生较准确的变动信号，以用来决定应该使用二维式还是三维式亮度色度分离来取得亮度信号与色度信号。

Description

侦测信号变动的方法、变动侦测器与信号分离装置
技术领域
本发明有关于一种侦测方法，特别有关一种侦测混合型(composite)电视信号中的变动(motion)的方法、变动侦测器与信号分离装置。
背景技术
对混合型电视信号(composite TV signal)而言，亮度色度分离(1uminance/chrominance separation；Y/C separation)是一道必要的步骤，用以将亮度信号与色度信号由接收端的混合型电视信号中分离出来。混合型电视信号以四倍次载波(sub-carrier frequency；4Fsc)的频率进行取样，接着再对所取出的样本进行亮度色度分离。举例而言，空间域(spatial domain)中的样本是用以执行二维式(2D)亮度色度分离，而时域(temporal domain)中的样本是用以执行三维式(3D)亮度色度分离。此外，变动适应型(movement-adaptive)亮度色度分离是根据变动信息而能够在出现剧烈变动时，执行二维式亮度色度分离，并且在认为变动很小时，执行三维式亮度色度分离。由此可知，对变动适应型的亮度色度分离而言，变动的侦测将是一个非常关键的部分。
发明内容
变动适应型亮度色度分离需要通过侦测电视信号变动程度来决定采用二维式或三维式亮度色度分离。因此本发明提供一种侦测信号变动的方法，在一混合型电视信号中侦测信号变动，该方法包含根据混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；对混合型电视信号中上述第N个帧与一第N-1个帧进行亮度与色度分离，产生一第二差异信号；根据混合型电视信号中上述第N个帧与第N-1个帧的平顺度，产生一平顺度信号；以及根据该平顺度信号，选择性地输出第一或第二差异信号作为变动信号。
本发明也提供一种变动侦测器，包括一第一、第二帧存储器，串联地连接，用以分别储存一混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧；一信号产生装置，用以根据混合型电视信号中上述第N个帧与第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；一亮度色度分离单元，用以根据混合型电视信号中上述第N个帧与一第N-1个帧，产生一第二差异信号；一平顺度侦测器，用以根据混合型电视信号中上述第N个帧与第N-1个帧，产生一平顺度信号；以及一选择单元，用以根据平顺度信号，输出第一差异信号或第二差异信号作为变动信号。
本发明也提供一种信号分离装置，适用于一混合型电视信号，包括：一二维式梳型滤波器，用以接收一混合型电视信号，并输出一第一亮度信号以及一第一色度信号；一三维式梳型滤波器，用以接收混合型电视信号，并输出一第二亮度信号以及一第二色度信号；一变动侦测器，用以根据混合型电视信号，产生一变动侦测信号；一复用器，用以根据变动侦测器所产生的变动侦测信号，选择上述二维式梳型滤波器或上述三维式梳型滤波器的输出。其中，所述变动侦测器包括：一第一、第二帧存储器，串联地连接，用以分别储存上述混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧；一信号产生装置，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；一亮度色度分离单元，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一第二差异信号；一平顺度侦测器，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一平顺度信号；以及一选择单元，用以根据上述平顺度信号，输出上述第一差异信号或上述第二差异信号，作为上述变动侦测信号。
本发明通过侦测影像平顺度选择侦测信号变动的方法，可产生较准确的变动信号，上述变动信号可被用来决定应该使用二维式还是三维式亮度色度分离方法将亮度信号与色度信号分开。
为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图示，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明中变动侦测器的一示意图。
图2A为变动侦测器的一实施例。
图2B为变动侦测器的另一实施例。
图2C为变动侦测器的另一实施例。
图3A为图2A～图2C中平顺度侦测单元的一实施例。
图3B为平顺度侦测单元的另一实施例。
图3C为平顺度侦测单元的另一实施例。
图3D为平顺度侦测单元的另一实施例。
图4A为图2A～图2C中亮度色度分离器的一实施例。
图4B为亮度色度分离器的另一实施例。
图5A～图5H为变动侦测器的其它实施例。
图6为一变动适应型亮度色度分离装置。
图7为本发明中侦测混合型电视信号中变动的方法的流程图。
主要组件符号说明：
12A、12B：帧存储器；         14、16C、16D、26A～26F：减法器；
16：亮度色度分离单元；       16A、16B、16D、16E：亮度色度分离器；
16E：最大值选择器；          18：平顺度侦测器；
18A、18B、18D～18G：平顺度侦测单元；
18C：与门；                  20：选择单元；
22A～22H：延迟元件；         24A～24G、26G、26H：加法器；
28A～28G：绝对值电路；       30A～30H：比较器；
32A～32C：或非门；          34A～34P：列延迟元件；
36A、36B：低通滤波器；      38A～38D：带通滤波器；
40A～40C：除法电路；        50、51：复用器；
100、100A～100K：变动侦测器；
200：变动适应型亮度色度分离装置；
210：二维式梳型滤波器；220：三维式梳型滤波器；
V0～V2；帧；           SS：平顺度信号；
MS：变动侦测信号；     ST：选择信号；
Y1、Y2、Y11、Y22：亮度信号；
C1～C5、C11、C22：色度信号；
SY1～SY3、LD1～LD2：亮度差信号；
SC1、SC2：色度差信号；
S1、S2：侦测信号；           CMP1～CMP2：比较信号；
AD1～AD3：电平值；           ALD1、ALD2：亮度值；
ACD1、ACD2：色度值；         TR、MTR：临界值；
P1～P6：样本；               SP1～SP2：信号；
CTS：混合型电视信号；
D1～D4、SD1～SD3、SY4～SY5、CD1～CD2：差异信号。
具体实施方式
对NTSC混合型电视信号编码而言，由于所调制色度信号的相位是以一列接着一列(line by line)以及一帧接着一帧(frame by frame)的方式进行反转，所以电视信号中的第N个帧与第N-2个帧具有相同的相位。因此，第N个帧与第N-2个帧可直接相减，以得出一差异信号，可以根据该差异信号推知第N个帧与第N-2个帧间的变动程度。但由于所调制的色度信号的相位是以一帧接着一帧(frame by frame)的方式进行反转，所以电视信号中的第N个帧与第N-1个帧具有相反的相位。因此，无法通过第N个帧与第N-1个帧直接相减，从而推知第N个帧与第N-1个帧间的变动程度。本发明通过亮度色度分离技术(Y/C separation)从每一帧中分离出亮度信号与色度信号，并根据所分离出的亮度信号与色度信号，推知第N个帧与第N-1个帧间的变动程度。
然而，通过邻近帧中的亮度信号或色度信号所推得的变动的准确度是取决于每一帧中亮度色度分离技术的准确性。因此，本发明使用平顺度侦测(smoothness detection)来决定所分离的亮度信号与色度信号的准确性。本发明只有在所分离的亮度信号与色度信号为有效的情况下，才使用亮度差异或色度差异来推知变动信息(movement information)。
图1为本发明中变动侦测器的一示意图。如图所示，变动侦测器(movement detector)100包括两个帧存储器(frame memory)12A与12B、一减法器14、一亮度色度分离单元(luminance/chrominance separation unit orY/C separation unit)16、一平顺度侦测器(smooth detector)18以及一选择单元20。
帧存储器12A与12B是串联地连接，并由一个帧接着一个帧(frame byframe)的方式储存所接收到的混合型电视信号，然后输出一N-1帧和一N-2帧。举例而言，供应至帧存储器12A的电视信号可以是NTSC信号，例如通过一模拟/数字电路(未图标)以4倍于彩色次载波的载波频率的取样频率(4fsc)进行取样，以便将该NTSC信号转换成8位宽度的数字信号。如图所示，帧存储器12A用以储存所接收到电视信号中的当前(第N个)帧V0并输出所接收到电视信号中前一个(第N-1个)帧V1，而帧存储器12B用以储存第N-1个帧V1并输出所接收到电视信号中前二个(第N-2个)帧V2，其中每个帧是包括一既定数目的样本(sample)。
减法器14用以根据所接收到的电视信号中第N个帧V0与第N-2个帧V2之间的差异，产生一差异信号D1。亮度色度分离单元16用以根据所接收到的电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1，产生一差异信号D2。平顺度侦测器18用以根据所接收到的电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1，产生一平顺度信号SS。选择单元20是根据平顺度信号SS，输出差异信号D1或差异信号D2，作为变动侦测信号MS。
第一实施例：
图2A显示变动侦测器100的一实施例。如图所示，变动侦测器100A中，亮度色度分离单元16包括两个亮度色度分离器16A与16B以及一减法器16C，平顺度侦测器18包括两个平顺度侦测单元18A与18B以及一与门18C，而选择单元20可为一复用器50。
帧存储器12A用以储存所接收到电视信号中第N个(当前的)帧V0并输出所接收到电视信号中前一个(第N-1个)帧V1，而帧存储器12B用以储存第N-1个帧V1并输出所接收到电视信号中前二个(第N-2个)帧V2，其中每个帧包括一既定数目的样本(未图标)。减法器14，也就是第一差异信号产生装置，用以根据所接收到电视信号中第N个帧V0与第N-2个帧V2之间的差异，产生第一差异信号D1。
亮度色度分离器16A用以根据所接收到的电视信号中第N个帧V0，产生一亮度信号Y1。亮度色度分离器16B用以根据所接收到的电视信号中第N-1个帧V1，产生一亮度信号Y2。减法器16C用以根据来自亮度色度分离器16A与16B的亮度信号Y1与Y2之间的差异，产生第二差异信号D2。
平顺度侦测单元18A，产生第一侦测信号S1，S1代表混合型电视信号中第N个帧V0的平顺度。平顺度侦测单元18B，产生第二侦测信号S2，S2代表混合型电视信号中第N-1个帧V1的平顺度。与门18C用以根据来自平顺度侦测单元18A与18B的第一侦测信号S1与第二侦测信号S2，产生平顺度信号SS。复用器50是耦接至减法器14与16C，用以根据平顺度信号SS，选择性地输出第一差异信号D1或第二差异信号D2。
举例而言，当侦测信号S1(或S2)表示所接收到电视信号中的第N个帧V0(或第N-1个帧V1)的平顺度很低时，则表示帧V0与V1中样本间的相关性很低。因此，所分离出的亮度信号与色度信号是不具有效性的，故复用器50会根据平顺度信号SS，输出差异信号D1作为变动侦测信号MS。反言之，当侦测信号S1(或S2)表示所接收到电视信号中的第N个帧V0(或第N-1个帧V1)的平顺度很高时，则表示帧V0与V1中样本间的相关性很高。因此，所分离出的亮度信号与色度信号是存在有效性的，故复用器50会根据平顺度信号SS，输出差异信号D2作为变动侦测信号MS。
第二实施例：
图2B是变动侦测器100的另一实施例。如图所示，变动侦测器100B与图2A中所示的100A相似，除了亮度色度分离器16A与16B以及加法器26G。
在变动侦测器100B中，亮度色度分离器16A用以根据所接收到电视信号中的第N个帧V0，产生第一色度信号C1。亮度色度分离器16B用以根据所接收到电视信号中的第N-1个帧V1，产生第二色度信号C2。加法器26G用以根据来自亮度色度分离器16A与16B的色度信号C1与C2之间的差异，产生第二差异信号D2。帧存储器、平顺度侦测器与选择单元与图2A中所示的相同，在此不再累述。
第三实施例：
图2C是变动侦测器100的另一实施例。如图所示，变动侦测器100C与图2A中所示的100A相似，除了亮度色度分离器16A与16B、减法器16D、加法器26H以及最大值选择器16E。
在变动侦测器100C中，亮度色度分离器16A用以根据所接收到电视信号中的第N个帧V0，产生第一亮度信号Y1和第一色度信号C1。亮度色度分离器16B用以根据所接收到电视信号中的第N-1个帧V1，产生第二亮度信号Y2和第二色度信号C2。加法器26H用以根据来自亮度色度分离器16A与16B的色度信号C1与C2之间的差异，产生第三差异信号D3。减法器16D用以根据来自亮度色度分离器16A与16B的亮度信号Y1与Y2之间的差异，产生第四差异信号D4。最大值选择器16E用以输出差异信号D3和D4中较大的一个。帧存储器、平顺度侦测器与选择单元是图2A中所示的相同，在此不再累述。
图3A是图2A～图2C中平顺度侦测单元18A或18B的一实施例。
如图所示，平顺度侦测单元18D包括串联连接的延迟元件22A～22D、三个加法器24A～24C、二个减法器26A与26B、二个绝对值电路28A与28B、二个比较器30A与30B以及一或非门32A。
每个延迟元件22A～22D都用以储存以4倍于彩色次载波的载波频率的取样频率(4fsc)取样到的电视信号样本，并且分别输出延迟后的样本，即延迟信号P2～P5。举例而言，延迟元件22A是将样本P1延迟一个取样频率周期，然后输出延迟后的样本P2。延迟元件22B是将样本P2延迟一个取样频率周期，然后输出延迟后的样本P3，依此类推。
加法器24A用以根据样本P1和P3输出一亮度信号SY1，加法器24B用以根据样本P2和P4输出一亮度信号SY2，而加法器24C用以根据样本P3和P5输出一亮度信号SY3。减法器26A用以根据亮度信号SY1与SY2输出一差异信号SD1，而减法器26B用以根据亮度信号SY2与SY3输出一差异信号SD2。绝对值电路28A与28B用以根据差异信号SD1与SD2，产生一第一电平值(level value)AD1与一第二电平值AD2。
比较器30A用以比较电平值AD1与一临界值TR，当电平值AD1超出临界值TR时，输出一比较信号CMP1。同样地，比较器30B用以比较电平值AD2与临界值TR，当电平值AD2超出临界值TR时，输出一比较信号CMP2。或非门32A根据比较信号CMP1与CMP2，产生侦测信号S1(或S2)。举例而言，当接收到高电平的比较信号CMP1(或CMP2)时，或非门32A就会输出一侦测信号S1(或S2)，用以表示电视信号的平顺度很低。
图3B为平顺度侦测单元18A/18B的另一实施例。如图所示，平顺度侦测单元18E包含串联连接的延迟元件22E～22H、一减法器26C、一绝对值电路28C以及一比较器30C。串联连接的延迟元件22E～22H与图3A中所示22A～22D相似。减法器26C用以根据样本P1与P5之间的差异，输出一差异信号SD3，绝对值电路28C根据差异信号SD3产生一电平值AD3。比较器30C用以比较电平值AD3与临界值TR，且当电平值AD3超出临界值TR时，输出具有高电平的侦测信号S1(或S2)。
图3C为平顺度侦测单元18A/18B的另一实施例。如图所示，平顺度侦测单元18F包含串联连接的列延迟元件34A与34B、二个减法器26D与26E、二个低通滤波器36A与36B、二个绝对值电路28D与28E、二个比较器30D与30E以及一或非门32B。
串联连接的列延迟元件34A与34B是用一列接着一列的方式，延迟所接收到的样本。举例而言，列延迟元件34A用以延迟样本P1，然后输出延迟后的样本P2，即第一延迟信号，而列延迟元件34B用以延迟样本P2，然后输出延迟后的样本P3，即第二延迟信号。减法器26D根据样本P1与P2，输出一差异信号SY4，而减法器26E根据样本P2与P3，输出一差异信号SY5。低通滤波器36A与36B用以分别滤除差异信号SY4与SY5中的色度成分，以便得出亮度差信号LD1与LD2。
绝对值电路28D与28E分别根据亮度差信号LD1与LD2，产生亮度值ALD1与ALD2。比较器30D是比较亮度值ALD1与一临界值TR，并在亮度值ALD1超出该临界值TR时，输出高电平的比较信号CMP1。同样的，比较器30E是比较亮度值ALD2与临界值TR，并在亮度值ALD2超出临界值TR时，输出高电平的比较信号CMP2。或非门32B根据比较信号CMP1与CMP2，产生侦测信号S1(或S2)。举例而言，当接收到具有高电平的比较信号CMP1(或CMP2)时，或非门32B就会输出一侦测信号S1(或S2)，用以表示电视信号的平顺度很低。
图3D为平顺度侦测单元18A/18B的另一实施例。如图所示，平顺度侦测单元18G包含串联连接的列延迟元件34C与34D、三个带通滤波器38A～38C、二个减法器24D与24E、二个绝对值电路28F与28G、二个比较器30F与30G以及一或非门32C。
串联连接的列延迟元件34C与34D与图3C所示的相似，在此不再累述。
带通滤波器38A～38C用以分别滤除样本P1、P2与P3中的亮度成分，以得出色度信号C3、C4与C5。加法器24D根据色度信号C3与C4之间的差异，输出一差异信号CD1，加法器24E根据色度信号C4与C5之间的差异，输出一差异信号CD2。
绝对值电路28F与28G分别用以根据色度差信号CD1与CD2，产生色度值ACD1与ACD2。比较器30F是比较色度值ACD1与一临界值TR，并在色度值ACD1超出该临界值TR时，输出具有高电平的比较信号CMP1。同样地，比较器30G是比较色度值ACD2与临界值TR，并在色度值ACD2超出临界值TR时，输出具有高电平的比较信号CMP2。或非门32C是用以根据比较信号CMP1与CMP2产生侦测信号S1(或S2)。
图4A为图2A～图2C中亮度色度分离器16A/16B的一实施例。如图所示，亮度色度分离单元16D包含一带通滤波器38D以及一减法器26F。带通滤波器38D用以从接收到的样本P6中滤除亮度成分，以便得到色度信号C1(或C2)。减法器26F用以从接收到的样本P6中减去色度信号C1(或C2)，以便得到亮度信号Y1(或Y2)。
图4B为亮度色度分离器16A/16B的另一实施例。如图所示，亮度色度分离器16E包括串联连接的列延迟元件34E与34F、两个加法器24F与24G、三个除法电路40A～40C以及一减法器26F。
串联连接的列延迟元件与图3C所示的相似，在此不再累述。加法器24F用以将样本P1与P3相加，以便得出一第一信号SP1，除法电路40A用以将信号SP1除以二，以便得出一第二信号SP2。加法器24G用以将样本P2与信号SP2相加，以便得出一亮度信号SY1，减法器26F用以从样本P2中减去信号SP2，以便得出一色度信号SC1。除法电路40B用以将亮度信号SY1除以二，以便得到分离出的亮度信号Y1(或Y2)，而除法电路40C将色度信号SC1除以二，以便得到分离出的色度信号C1(或C2)。
图5A～图5H是变动侦测器100的其它实施例。如图5A中的变动侦测器100D所示，串联连接的第一、第二帧存储器12A与12B通过一个帧接着一个帧(frame by frame)的方式储存所接收到的电视信号，并且输出所接收到电视信号中的第N-1个帧V1以及第N-2个帧V2。减法器14根据所接收到电视信号的第N个帧V0与第N-2个帧V2之间的差异，产生一差异信号D1。
亮度色度分离器16A与16B是由图4A所示的亮度色度分离器16D来实现。亮度色度分离器16A与16B用以分别根据所接收到电视信号的第N个帧V0与第N-1个帧V1，产生亮度信号Y1与Y2。减法器16C用以根据亮度色度分离器16A与16B所产生的亮度信号Y1与Y2间的差异，产生差异信号D2。
平顺度侦测单元18A与18B是由图3A所示的平顺度侦测单元18D来实现。平顺度侦测单元18A与18B分别产生侦测信号S1与S2，分别用以表示所接收到的电视信号中的第N个帧V0与第N-1个帧V1的平顺度。与门18C用以根据侦测信号S1与S2，输出平顺度信号SS。复用器50根据平顺度信号SS，输出差异信号D1或差异信号D2，作为变动侦测信号MS。
图5B所示的变动侦测器100E与图5A所示的变动侦测器100D相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3B所示的平顺度侦测单元18E来实现。
图5C所示的变动侦测器100F与图5A所示的变动侦测器100D相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3C所示的平顺度侦测单元18F来实现，以及列延迟元件34G与34H。列延迟元件34G与34H是用以延迟差异信号D1与D2，以便与来自平顺度侦测器的平顺度信号SS相匹配。
图5D所示的变动侦测器100G与图5C所示的变动侦测器100F相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3D所示的平顺度侦测单元18G来实现。
图5E所示的变动侦测器100H与图5A所示的变动侦测器100D相似，除了亮度色度分离器16A与16B由图4B所示的亮度色度分离器16E来实现，且帧存储器12A与12B由列延迟元件34L～34P来实现。亮度色度分离器16A与16B是用以分别根据所接收到的混合电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1，产生亮度信号Y1与Y2。减法器16C用以根据来自亮度色度分离器16A与16B的亮度信号Y1与Y2之间的差异，产生差异信号D2。在此实施例中，帧存储器12A由列延迟元件34L、34M与34N所实现，而帧存储器12B由列延迟元件34O与34P所实现。换言之，帧存储器12A与亮度色度分离器16A共享延迟元件34L，而帧存储器12B与亮度色度分离器16B共享列延迟元件34O。
图5F所示的变动侦测器100I与图5E所示的变动侦测器100H相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3B所示的平顺度侦测单元18E来实现。
图5G所示的变动侦测器100J与图5E所示的变动侦测器100H相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3C所示的平顺度侦测单元18F来实现。在此实施例中，亮度色度分离器16A与平顺度侦测单元18A共享列延迟元件34K与34L，并且亮度色度分离器16B与平顺度侦测单元18B共享列延迟元件34N与34O。
图5H所示的变动侦测器100K与图5G所示的变动侦测器100J相似，除了平顺度侦测单元18A与18B是由图3D所示的平顺度侦测单元18G来实现。在此实施例中，亮度色度分离器16A与平顺度侦测单元18A共享列延迟元件34K与34L，并且亮度色度分离器16B与平顺度侦测单元18B共同列延迟元件34N与34O。此外，帧存储器12A与亮度色度分离器16A共享列延迟元件34L，而帧存储器12B与亮度色度分离器16B共享列延迟元件34O。图中元件的动作是与前述的相同，在此不再累述。
由于本发明是使用平顺度侦测来决定所分离出的亮度信号与色度信号是否存在有效性。当所分离出的亮度信号与色度信号不具有效性时，可通过两帧间同相位的电视信号来求得变动信息，当所分离出的亮度信号与色度信号存在有效性时，可通过亮度差异或色度差异来求得变动信息。
本发明也提供一种变动适应型(movement-adaptive)亮度色度分离装置(Y/C separator)，适用于混合型电视信号。如图6中所示，分离装置200包括二维式(2D)梳型滤波器210、三维式(3D)梳型滤波器220、前述的变动侦测器100、比较器30H以及复用器51。
二维梳型滤波器210用以接收混合型电视信号CTS并且进行二维式亮度色度分离，以便分离出一亮度信号Y11以及一色度信号C11。三维式梳型滤波器220用以接收混合型电视信号CTS并且进行三维式亮度色度分离，以便分离出一亮度信号Y22以及一色度信号C22。变动侦测器100用以根据混合型电视信号CTS，产生一变动侦测信号MS，其中变动侦测器100与图1所示的相同。比较器30H是用以比较变动侦测信号MS与一临界值MTR，并根据变动侦测信号MS与临界值MTR之间的差异，输出一选择信号ST。复用器51是根据选择信号ST，选择性地输出亮度信号Y11与色度信号C11或亮度信号Y22与色度信号C22。
举例而言，当变动侦测信号MS超出临界值MTR，比较器30H会输出具有第一电压电平的选择信号ST，使得复用器51会输出亮度信号Y11与色度信号C11。反言之，若变动侦测信号MS并未超出临界值MTR，比较器30H会输出具有第二电压电平的选择信号ST，使得复用器51会输出亮度信号Y22与色度信号C22。
图7为本发明中侦测混合型电视信号中变动的方法的流程图。
在步骤S710中，根据一混合型电视信号中第N个帧V0与第N-2个帧V2之间的差异，产生一差异信号D1。举例而言，前述电视信号可为一NSTC信号，例如通过一模拟/数字电路(未图标)以4倍于彩色次载波的载波频率的取样频率(4fsc)进行取样，以便转换成8位宽度的数字信号，并且每一个帧包括多个样本。在此实施例中，可通过一减法器来根据所接收到的混合型电视信号中第N个帧V0与第N-2个V2帧之间的差异，产生差异信号D1。
在步骤S720中，根据混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1之间的差异，产生一差异信号D2。在此实施例中，可通过一亮度色度分离单元来根据所接收到的混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1间的差异，产生差异信号D2。举例而言，亮度色度分离单元是可分别根据所接收到的混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1分离出色度信号，并通过所分离出的色度信号间的差异产生差异信号D2。
同样地，亮度色度分离单元也可分别根据所接收到的混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1分离出亮度信号，并通过所分离出的亮度信号间的差异产生差异信号D2。或者是说，亮度色度分离单元也可分别根据所接收到的混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1分离出亮度信号与色度信号，并通过所分离出的色度信号间的差异产生差异信号D3，且通过所分离出的亮度信号间的差异产生差异信号D4。然后，再以第三、第四差异信号中较大的一个作为差异信号D2。
在步骤S730中，根据混合型电视信号中第N个帧V0与第N-1个帧V1间的平顺度，产生一平顺度信号。在此实施例中，是分别通过两个平顺度侦测单元，产生一侦测信号S1用以表示混合型电视信号中第N个帧V0的平顺度，以及一侦测信号S2用以表示第N-1个帧V1的平顺度。
举例而言，当侦测信号S1(或S2)表示混合型电视信号中第N个帧V0(或第N-1个帧V1)的平顺度很低时，则代表着第N个帧V0(或第N-1个帧V1)所分离出的亮度信号与色度信号不可信任，因此不能通过其所分离出的亮度或色度信号间的差异以产生差异信号。因此，产生具有第一逻辑电平的平顺度信号SS。反言之，当侦测信号S1(或S2)表示混合型电视信号中第N个帧V0(或第N-1个帧V1)的平顺度很高时，则代表着第N个帧V0(或第N-1个帧V1)所分离出的亮度信号与色度信号可以信任，因此可以通过其所分离出的亮度或色度信号间的差异以产生差异信号。所以，所分离出的亮度信号与色度信号是存在有效性的，因此产生具有第二逻辑电平的平顺度信号SS。
在步骤S740中，差异信号D1与D2是根据平顺度信号被选择性地输出，作为一变动侦测信号MS。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟知技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可以作一些更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。

Claims (31)

1.一种侦测信号变动的方法，应用于混合型电视信号中的信号变动侦测，其特征在于，该方法包含：
根据一混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；
对上述混合型电视信号中第N个帧与一第N-1个帧进行亮度与色度分离，产生一第二差异信号；
根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧的平顺度，产生一平顺度信号；以及
根据上述平顺度信号，选择性地输出上述第一或第二差异信号。
2.如权利要求1所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，产生上述第二差异信号的步骤包括：
对上述混合型电视信号中第N-1个帧进行亮度与色度分离，撷取一第一信号；
对上述混合型电视信号中第N个帧进行亮度与色度分离，撷取一第二信号；以及
从上述第一信号中减去上述第二信号，以取得上述第二差异信号。
3.如权利要求2所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，上述第一、第二信号为亮度信号。
4.如权利要求2所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，上述第一、第二信号为色度信号。
5.如权利要求1所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，产生上述第二差异信号的步骤包括：
从上述混合型电视信号中第N-1个帧，通过亮度与色度分离的方式，撷取一第一亮度信号以及一第一色度信号；
从上述混合型电视信号中第N个帧，通过亮度与色度分离的方式，撷取一第二亮度信号以及一第二色度信号；以及
从上述第一亮度信号中减去上述第二亮度信号，以产生一第三差异信号；
从上述第一色度信号中减去上述第二色度信号，以产生一第四差异信号；以及
选择性地输出上述第三、第四差异信号作为上述第二差异信号。
6.如权利要求1所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，产生上述平顺度信号的步骤包括：
侦测上述混合型电视信号中第N-1个帧的平顺度；
侦测上述混合型电视信号中第N个帧的平顺度；以及
若上述混合型电视信号中第N-1个帧与第N个帧的平顺度都为平顺时，输出上述平顺度信号用以表示变动是平顺的。
7.如权利要求1所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，上述平顺度信号是根据上述混合型电视信号中上述第N-1个帧与第N个帧的关联度所产生。
8.如权利要求7所述的侦测信号变动的方法，其特征在于，若上述平顺度信号表示上述混合型电视信号不平顺时，则选择上述第一差异信号输出，若上述平顺度信号表示上述混合型电视信号是平顺的，则选择上述第二差异信号输出。
9.一种变动侦测器，其特征在于包括；
一第一、第二帧存储器，串联地连接，用以分别储存一混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧；
一第一差异信号产生装置，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；
一亮度色度分离单元，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一第二差异信号；
一平顺度测器，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一平顺度信号；以及
一选择单元，用以根据上述平顺度信号，输出上述第一差异信号或第二差异信号。
10.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述亮度色度分离单元包括：
一第一亮度色度分离器，用以从上述混合型电视信号第N-1个帧中分离出一第一信号；
一第二亮度色度分离器，用以从上述混合型电视信号第N个帧中分离出一第二信号；
一减法器，用以根据上述第一、第二信号，产生上述第二差异信号。
11.如权利要求10所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一、第二信号为亮度信号。
12.如权利要求10所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一、第二信号为色度信号。
13.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述亮度色度分离单元包括：
一第一亮度色度分离器，用以从上述混合型电视信号第N-1个帧中分离出一第一亮度信号以及一第一色度信号；
一第二亮度色度分离器，用以从上述混合型电视信号第N个帧中分离出一第二亮度信号以及一第二色度信号；
一第一减法器，用以根据上述第一、第二亮度信号，产生一第三差异信号；
一第二减法器，用以根据上述第一、第二色度信号，产生一第四差异信号；
一选择器，用以选择性地输出上述第三、第四差异信号作为上述第二差异信号。
14.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述平顺度侦测器包括：
一第一平顺度侦测单元，产生一第一侦测信号，用以表示上述混合型电视信号中第N-1个帧的平顺度；
一第二平顺度侦测单元，产生一第二侦测信号，用以表示上述混合型电视信号中第N个帧的平顺度；以及
一信号输出装置，用以根据上述第一、第二侦测信号，产生上述平顺度信号。
15.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，产生上述第二差异信号的上述信号产生装置包括一减法器，而上述选择单元包括一复用器。
16.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述亮度色度分离单元包括：
二个亮度色度分离器，分别耦接上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
一带通滤波单元，用以对上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧进行滤波，以便得出一第一分离信号；以及
一第一减法器，用以由上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧减出上述第一分离信号，以便得出一第二分离信号；以及
一第二减法器，耦接至上述二亮度色度分离器，用以根据上述第一分离信号或上述第二分离信号，产生上述第二差异信号。
17.如权利要求16所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一分离信号为色度信号，而上述第二分离信号为亮度信号。
18.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述亮度色度分离单元包括：
二个亮度色度分离器，分别耦接上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
二个列延迟元件，串联地连接，通过一列接着一列的方式，延迟上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧，以便输出一第一延迟信号和一第二延迟信号；以及
一第一加法器，用以将上述第一延迟信号加入上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧，以便得出一第一信号；
一除法单元，用以将上述第一信号除以二，以便得出一第二信号；
一第二加法器，用以将上述第二延迟信号加入上述第二信号，以便得出一分离出的亮度信号；以及
一第一减法器，用以由上述第二信号中减去上述第二延迟信号，以便得出一分离出的色度信号；以及
一第二减法器，耦接至上述二个亮度色度分离器，用以根据上述分离出的亮度信号或色度信号，产生该第二差异信号。
19.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述平顺度侦测器包括：
二个平顺度侦测单元，分别耦接至上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
四个延迟元件，串联地连接，通过一个接着一个的方式，延迟上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧，以便输出一第一延迟信号、一第二延迟信号、一第三延迟信号、一第四延迟信号；
一加法单元，用以将上述第二延迟信号加入上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧，以便得出一第一信号，并将上述第一、第三延迟信号相加，以便得出一第二信号，且将上述第三、第四延迟信号相加，以便得出一第三信号；
一减法单元，用以从上述第一信号中减去上述第二信号，以便得出一第三差异信号，并且由上述第三信号中减去上述第二信号，以便得出一第四差异信号；
一绝对值产生单元，用以分别根据上述第三、第四差异信号，产生一第一、第二电平值；
一比较单元，用以比较上述第一、第二电平值和一临界值，以便输出二比较信号；以及
一或非门，用以根据上述比较信号，产生二侦测信号；以及
一与门，用以根据上述两平顺度侦测单元的上述侦测信号，产生上述平顺度信号。
20.如权利要求19所述的变动侦测器，其特征在于，上述加法单元包括三个加法器、上述减法单元包括二个减法器、上述绝对值产生单元包括二个绝对值电路，并且上述比较单元包括二个比较器。
21.如权利要求19所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一、第二及第三信号为亮度信号。
22.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述平顺度侦测器包括：
二个平顺度侦测单元，分别耦接上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
一延迟单元，用以将上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧延迟，以便输出一第一延迟信号；
一减法单元，用以由上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧减去上述第一延迟信号，以便得出一第三差异信号；
一绝对值产生单元，用以根据上述第三差异信号，产生一电平值；以及
一比较单元，用以比较上述电平值和一临界值，以便产生一侦测信号；以及
一与门，用以根据上述两平顺度侦测单元的上述侦测信号，产生上述平顺度信号。
23.如权利要求22所述的变动侦测器，其特征在于，上述延迟单元包括多个串联连接的延迟元件、上述减法单元包括一减法器、上述绝对值产生单元包括一绝对值电路，而上述比较单元包括一比较器。
24.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述平顺度侦测器包括：
二个平顺度侦测单元，分别耦接至上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
二个列延迟元件，串联地连接，通过一列接着一列的方式，延迟上述混合型电视信号中第N个帧/第N-1个帧，以便输出一第一延迟信号和一第二延迟信号；
一减法单元，用以从上述混合型电视信号中第N个帧/第N-1个帧减去上述第一延迟信号，以便得出一第一信号，并从上述第一延迟信号中减去上述第一信号，以便得出一第二信号；
一低通滤通单元，用以分别对上述第一、第二信号进行滤波，以便得出一第一、第二分离信号；
一绝对值产生单元，用以分别根据上述第一、第二分离信号，产生一第一、第二电平值；
一比较单元，用以比较上述第一、第二电平值和一临界值，以便产生二个侦测信号；以及
一或非门，用以根据上述两个侦测信号，产生一侦测信号；以及
一与门，用以根据上述两平顺度侦测单元的上述侦测信号，产生上述平顺度信号。
25.如权利要求24所述的变动侦测器，其特征在于，上述减法单元包括二个减法器、上述低通滤波单元包括二个低通滤波器、上述绝对值产生单元包括二个绝对值电路，而上述比较单元包括二个比较器。
26.如权利要求24所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一、第二分离信号为亮度信号。
27.如权利要求9所述的变动侦测器，其特征在于，上述平顺度侦测器包括：
二个平顺度侦测单元，分别耦接至上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，其分别包括：
二个列延迟元件，串联地连接，通过一列接着一列的方式，延迟上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧，以便输出一第一延迟信号和一第二延迟信号；
一带通滤波单元，用以分别对上述第一、第二延迟信号和上述混合型电视信号中第N个帧或第N-1个帧进行滤波，以便得出一第一、第二、第三分离信号；
一加法单元，用以将上述第一、第二分离信号相加，以便得出一第三差异信号，并将上述第二、第三分离信号相加，以便得出一第四差异信号；
一绝对值产生单元，用以分别根据上述第三、第四差异信号，产生一第一、第二电平值；
一比较单元，用以比较上述第一、第二电平值和一临界值，以便产生二个侦测信号；以及
一或非门，用以根据上述两个侦测信号，产生一侦测信号；以及
一与门，用以根据上述两平顺度侦测单元的上述侦测信号，产生上述平顺度信号。
28.如权利要求27所述的变动侦测器，其特征在于，上述加法单元包括二个加法器、上述带通滤波单元包括二个带通滤波器、上述绝对值产生单元包括二个绝对值电路，而上述比较单元包括二个比较器。
29.如权利要求27所述的变动侦测器，其特征在于，上述第一、第二、第三分离信号为色度信号。
30.一种信号分离装置，适用于一混合型电视信号，其特征在于包括：
一二维式梳型滤波器，用以接收一混合型电视信号，并输出一第一亮度信号以及一第一色度信号；
一三维式梳型滤波器，用以接收上述混合型电视信号，并输出一第二亮度信号以及一第二色度信号；
一变动侦测器，用以根据上述混合型电视信号，产生一变动侦测信号，并且包括：
一第一、第二帧存储器，串联地连接，用以分别储存上述混合型电视信号中一第N个帧与一第N-2个帧；
一信号产生装置，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-2个帧之间的差异，产生一第一差异信号；
一亮度色度分离单元，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一第二差异信号；
一平顺度侦测器，用以根据上述混合型电视信号中第N个帧与第N-1个帧，产生一平顺度信号；以及
一选择单元，用以根据上述平顺度信号，输出上述第一差异信号或上述第二差异信号，作为上述变动侦测信号；以及
一复用器，用以根据上述变动侦测器所产生的上述变动侦测信号，选择上述二维式梳型滤波器或上述三维式梳型滤波器的输出。
31.如权利要求30所述的信号分离装置，其特征在于，若上述平顺度信号表示有剧烈变动产生时，上述复用器会选择上述二维式梳型滤波器的输出。
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