DE3852866T2

DE3852866T2 - Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung.

Info

Publication number: DE3852866T2
Application number: DE3852866T
Authority: DE
Inventors: Reiichi Nec Home Ele Kobayashi; Tetsuro Miyazaki; Fumiyoshi Sasaki; Tadaaki Tanaka
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: NEC Corp; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1987-11-24
Filing date: 1988-11-24
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2008-11-25
Also published as: JPH01136474A; KR890009075A; US4953026A; JP2534737B2; EP0318016B1; EP0318016A2; CA1302556C; DE3852866D1; KR0134576B1; MY103933A; EP0318016A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf ein System zur Auslöschung von Geisterbildern bei Fernsehsignalen. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung, die in einem System zur Auslöschung von Geisterbildern verwendet werden kann.
Im allgemeinen empfängt ein Fernsehgerät über eine Antenne ein Fernsehsignal, das durch Multiplikation eines direkt empfangenen Signals mit Verzögerungssignalen erzeugt wird, welche die Antenne über mehrere Reflexionswege erreichen, auf denen die Signale durch in der Nähe befindliche, geographische Formen, benachbarte Gebäude, sich bewegende Fahrzeuge oder dergleichen reflektiert werden. Aufgrund derartiger Verzögerungssignale können im allgemeinen in einem gewissen Grad Mehrfachbilder auf dem empfangenen Bild erscheinen. Verzögerungssignale, die solche Mehrfachbilder erzeugen, werden als "Stör- oder Geisterbilder", und das Phänomen, daß große Mehrfachbilder die Bildqualität beeinträchtigen, wird als "Geisterbildstörung" bezeichnet.
In letzter Zeit wurden mehrere konventionelle Arten von Systemen zur Geisterbildauslöschung entwickelt, mit denen die oben erwähnten Geisterbilder ausgelöscht werden. So gibt es beispielsweise herkömmliche Schaltungen zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung, die in einer Filterschaltung für die Geisterbildauslöschung gemäß Fig. 1 und 2 verwendet werden.
In einer herkömmlichen Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung, wie in Fig. 1 gezeigt und in US-A-4,127,874 offenbart, wird ein ein Geisterbild enthaltendes Videosignal durch eine Eingangsklemme 41 einem Schieberegister 42 zugeführt, in dem das Videosignal zeitlich aufeinanderfolgend angeordnet wird. Eine "Tap gain"-Steuerschaltung 46 wählt die größte Abgriffverstärkung ("tap gain") aus den durch eine Eingangsklemme 48 eingegebenen "tap gains" und gibt den "tap gain" an eine Mehrzahl von Vervielfachern 44 aus. Gleichzeitig steuert die "Tap gain"-Steuerschaltung 46 eine "Tap gain"-Auswahlschaltung 43, die den Ausgang des jeweiligen Schieberegisters 42 an die entsprechenden Vervielfacher 44 liefert, wobei der Ausgang mit Verzögerungsdaten in dem gewählten "tap gain" übereinstimmt. Alle Ausgänge der Vervielfacher 44 werden von einer Additionseinrichtung 45 addiert; anschließend gibt die Additionseinrichtung 45 ein Signal zur Geisterbildauslöschung an eine Ausgangsklemme 47.
In einer anderen herkömmlichen Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung, wie in Fig. 2 gezeigt und in GB-A-2,146,023 offenbart, wird ein ein Geisterbild enthaltendes Videosignal einer Mehrzahl von variablen Verzögerungsleitungen 52 durch eine Eingangsklemme 51 zugeführt. Die Verzögerung des den variablen Verzögerungsleitungen 52 zugeführten Signals wird durch eine "Tap gain"-Steuerschaltung 55 in Übereinstimmung mit einem durch eine Eingangsklemme 57 zugeführten "tap gain" gesteuert. Jeder Ausgang der variablen Verzögerungsleitungen 52 wird mit einem von der "Tap gain"- Steuerschaltung 55 ausgegebenen "tap gain" multipliziert. Die ganzen Ausgänge der Vervielfacher 54 werden von einer Additionseinrichtung 54 addiert, welche das als Geisterbildauslöschungssignal fungierende Additionssignal an eine Ausgangsklemme 56 ausgibt.
Die herkömmliche Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung nach Fig. 1 hat den Nachteil, daß sie für einen Bereich des Geisterbildes die Schieberegister 42 in großer Zahl und entsprechendem Ausgangsabgriff ("output tap") benötigt, wobei die Zahl mehrere Hundert überschreiten kann. Desweiteren benötigt die "Tap"- Auswahlschaltung 43 Eingangsabgriffe ("input taps") in einer Zahl, die der Zahl der "output taps" des Schieberegisters 42 entspricht. Daher gibt es eine ungünstig hohe Zahl von Schaltungskomponenten und somit einen komplizierten Schaltungsaufbau, was zu unverhältnismäßig hohen Gesamtkosten für die Schaltung führt.
Die in Fig. 2 dargestellte herkömmliche Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung ist so aufgebaut, daß jeweils eine variable Verzögerungsleitung einem Vervielfacher entspricht. Wenn daher "tap gains" zeitlich aufeinanderfolgend angeordnet sind und die Zahl der "gains" n ist, benötigt die Schaltung die entsprechenden Verzögerungsleitungen in der Zahl n, trotz der Tatsache, daß eine tatsächliche Verzögerungsschaltung lediglich ein Schieberegister mit n Stufen erfordert. Aus diesem Grund hat eine herkömmliche Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung den Nachteil, daß eine hohe Anzahl von Komponenten erforderlich ist und dadurch die Gesamtkosten für das Zusammensetzen der Schaltung unverhältnismäßig hoch sind.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Probleme, die bei den herkömmlichen Schaltungen zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung auftreten, zu beseitigen. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung zur Verfügung zu stellen, die in einem Geisterbildauslöschungssystem eingesetzt wird, das nur eine geringe Anzahl von Komponenten aufweist und insgesamt weniger kostet. Diese Aufgabe wird durch die Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung zur Verfügung, die eine Additionseinrichtung zum Addieren eines Signals zur Geisterbildauslöschung mit einem digitalen Videosignal, wodurch die Geisterbildbestandteile des Videosignals ausgelöscht werden, sowie ein Mittel zur Erzeugung von Signalen für die Geisterbildauslöschung, das ein Signal zur Geisterbildauslöschung gemäß einem Ausgang der Additionseinrichtung erzeugt, aufweist. Das Signalerzeugungsmittel für die Geisterbildauslöschung nach der vorliegenden Erfindung umfaßt ein variables Verzögerungsfiltermittel, das hergestellt wird, indem eine Mehrzahl von variablen Verzögerungsleitungen parallel angeordnet werden, wobei die Verzögerung von außen steuerbar ist, sowie einen Transversalfilter, dessen Filterkoeffizient steuerbar ist, wobei jeder der Transversalfilter in Reihe mit den entsprechenden variablen Verzögerungsleitungen geschaltet ist, sowie eine Additionseinrichtung zum Addieren aller Ausgänge des variablen Verzögerungsfiltermittels und zum Ausgeben eines Signals zur Geisterbildauslöschung.
Angesichts der Tatsache, daß eine Mehrzahl von Abgriffkoeffizienten, die zeitlich aufeinanderfolgend angeordnet sind, zum Auslöschen eines Geisterbildes erforderlich sind, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Filter zum Auslöschen eines Geisterbildes gebildet, indem eine variable Verzögerungsleitung in Reihe mit einem Transversalfilter geschaltet wird.
Um eine Mehrzahl von Geisterbildern auszulöschen, weist die erfindungsgemäße Schaltung ferner eine Mehrzahl von parallel geschalteten Kombinationen von variabler Verzögerungsleitung und mit der entsprechenden variablen Verzögerungsleitung in Reihe geschaltetem Transversalfilter auf. Alle Ausgänge der Filter werden dann miteinander addiert und erzeugen ein Signal zur Geisterbildauslöschung. Bei diesem Aufbau ist nur eine kleine Zahl variabler Verzögerungsleitungen erforderlich, so daß die Schaltung einfach aufgebaut und kostengünstig hergestellt werden kann.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer weiteren herkömmlichen Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung.
Fig. 3 ist ein Schaltbild, das eine Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung nach Fig. 3.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das eine weitere Anordnung einer Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung nach Fig. 3 zeigt.
Fig. 6 zeigt die Funktion einer in Fig. 4 und 5 dargestellten "Tap gain"-Steuerschaltung.
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel eines Transversalfilters nach Fig. 4 und 5 zeigt.
Die in Fig. 3 gezeigte Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung umfaßt Eingangsklemmen 11 und 15, eine Additionseinrichtung 12, eine Schaltung 13 zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung und eine Ausgangsklemme 14.
Ein durch die Eingangsklemme 11 zugeführtes digitales Videosignal wird mittels der Additionseinrichtung 12 zu einem Ausgang der Schaltung 13 zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung addiert. Die Additionseinrichtung 12 gibt ein Signal aus, in dem die Geisterbildkomponenten ausgelöscht worden sind. Das Ausgangssignal der Additionseinrichtung 12 wird sowohl der Ausgangsklemmme 14 als auch der Schaltung 13 zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung zugeführt. Die Schaltung 13 zur Erzeugung eines Signals für die Geister-bildauslöschung führt das Signal zur Geisterbildauslöschung der Additionseinrichtung 12 gemäß einem Geisterbildauslöschungskoeffizienten, der durch die Eingangsklemme 15 geliefert wird, und dem Ausgang der Additionseinrichtung 12 zu.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das eine Schaltung 13 zur Geisterbildauslöschung zeigt, die ein wesentlicher Teil einer Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung nach Fig. 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
Die Schaltung zur Geisterbildauslöschung in Fig. 4 weist Eingangsklemmen 21 und 27, eine Mehrzahl von variablen Verzögerungsleitungen 22, eine Mehrzahl von Transversalfiltern 23, eine Additionseinrichtung 24, eine "Tap gain"- Steuerschaltung 25 und eine Ausgangsklemme 26 auf.
Der Ausgang der Additionseinrichtung 12 nach Fig. 3 wird durch die Eingangsklemme 21 jeder der variablen Verzögerungsleitungen 22 zugeführt. Die Verzögerung der variablen Verzögerungsleitungen 22 wird durch ein von der "Tap gain"-Steuerschaltung 25 abgegebenes Steuersignal kontrolliert. Ein verzögertes Signal, d. h. ein Ausgang der variablen Verzögerungsleitung 22, wird dem entsprechenden Transversalfilter 23 zugeführt. Der "tap gain" eines jeden Transversalfilters 23 wird durch das Steuersignal der "Tap gain"-Steuerschaltung 25 kontrolliert. Jeder der Transversalfilter 23 führt der Additionseinrichtung 24 ein Auslöschungssignal zu, das zur Auslöschung eines Geisterbilds erforderlich ist. Die Additionseinrichtung 24 addiert alle Ausgänge der Transversalfilter 23 und führt das Signal zur Geisterbildauslöschung der Ausgangsklemme 26 zu.
Die "Tap gain"-Steuerschaltung 25 teilt einen Geisterbildauslöschungskoeffizienten für jede Geisterbildwelle von dem durch die Eingangsklemme 27 zugeführten Geisterbildauslöschungskoeffizienten. Die "Tap gain"- Steuerschaltung 25 führt jeder der variablen Verzögerungsleitungen 22 und jedem der Transversalfilter 23 ein Verzögerungssteuersignal bzw. ein "Tap gain"-Steuersignal zu. D.h., angenommen, es gibt zwei Geisterbildwellen, vom vorderen Ende eines vertikalen Synchronsignals aus gesehen, wie z. B. in Fig. 6A gezeigt, weist der Geisterbildauslöschungskoeffizient wie in Fig. 6B zwei Spitzen auf. In diesem Fall teilt die "Tap gain"-Steuerschaltung 25 jeden Geisterbildauslöschungskoeffizienten, siehe Fig. 6B, in eine Verzögerung und einen "tap gain" für eine Geisterbildwelle, siehe Fig. 6C. Anschließend gibt die "Tap gain"- Steuerschaltung 25 ein Kontrollsignal einschließlich dieser Signale an die variablen Verzögerungsleitungen 22 und die Transversalfilter 23 als jeweiliges Kontrollsignal aus.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das eine andere Anordnung der Geisterbildauslöschungsschaltung zeigt, die ein wesentlicher Teil einer erfindungsgemäßen Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung nach Fig. 3 ist.
Die in Fig. 5 dargestellte Geisterbildauslöschungsschaltung umfaßt Eingangsklemmen 121 und 127, eine Mehrzahl von variablen Verzögerungsleitungen 122, eine Mehrzahl von Transversalfiltern 123, eine Additionseinrichtung 124, eine "Tap gain"-Steuerschaltung 125 und eine Ausgangsklemme 126.
Der Ausgang der in Fig. 3 gezeigten Additionseinrichtung 12 wird der ersten variablen Verzögerungsleitung 122a durch die Eingangsklemme 121 zugeführt. Ein Ausgang der ersten variablen Verzögerungsleitung 122a wird einer zweiten variablen Verzögerungsleitung 122b zugeführt. Diese Verbindung setzt sich fort bis zur variablen Verzögerungsleitung 122n. Die Verzögerung jeder der variablen Verzögerungsleitungen 122 wird durch ein Kontrollsignal einschließlich eines Verzögerungskontrollsignals, das von der "Tap gain"-Steuerschaltung 125 ausgegeben wurde, gesteuert. Das Verzögerungssignal, d. h. ein Ausgang einer jeden variablen Verzögerungsleitung 122, wird dem entsprechenden Transversalfilter 123 zugeführt. Ein "tap gain" eines jeden der Transversalfilter 123 wird durch ein Kontrollsignal einschließlich eines "Tap gain"- Steuersignals, das von der "Tap gain"-Steuerschaltung 125 ausgegeben wurde, gesteuert. Jeder Transversalfilter 123 gibt an die Additionseinrichtung 124 ein Auslöschungssignal aus, das zur Auslöschung eines Geisterbilds erforderlich ist. Die Additionseinrichtung 124 addiert alle Ausgänge der Transversalfilter 123 und gibt ein Signal zur Geisterbildauslöschung an die Ausgangsklemme 126.
Die "Tap gain"-Steuerschaltung 125 teilt einen Geisterbildauslöschungskoeffizienten für jede einzelne Geisterbildwelle von dem durch die Eingangsklemme 127 zugeführten Geisterbildauslöschungskoeffizienten. Die "Tap gain"- Steuerschaltung 125 gibt ein Verzögerungssteuersignal und ein "Tap gain"-Steuersignal an jede der variablen Verzögerungsleitungen 122 bzw. jeden der Transversalfilter 123.
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild, das den Transversalfilter 23 (123) zeigt, der in der Schaltung 13 zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung verwendet wird, die einer der wesentlichen Bestandteile der Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
Der in Fig. 7 gezeigte Transversalfilter umfaßt Eingangsklemmen 31 und 36, ein Schieberegister 32, eine Mehrzahl von Vervielfachern 33, eine Additionseinrichtung 34 und eine Ausgangsklemme 35. Jeder Ausgang der in Fig. 4 (5) gezeigten variablen Verzögerungsleitungen 22 (122) wird durch die Eingangsklemme 31 dem Schieberegister 32 zugeführt. In dem Schieberegister 32 wird der Ausgang der variablen Verzögerungsleitung 22 (122) um eine Verzögerung einer Abtastperiode in zeitlicher Reihenfolge durch eine Sample-Verzögerungsschaltung Z&supmin;¹ verzögert. Die verzögerten Signale aus dem Schieberegister 32 werden entsprechenden Vervielfachern 33 zugeführt. Jeder der Vervielfacher 33 gibt das als Vervielfachungskoeffizient dienende Kontrollsignal, das von der oben beschriebenen "Tap gain"- Steuerschaltung 25 (125) zugeführt wurde, durch die Eingangsklemme 36 ein. Jeder der Vervielfacher 33 multipliziert den Ausgang des Schieberegisters 32 mit dem Vervielfachungskoeffizienten und gibt ein Vervielfachungssignal an die Additionseinrichtung 34 ab. Anschließend addiert die Additionseinrichtung 34 alle Ausgänge der Vervielfacher 33 und gibt das Additionssignal, d. h. ein Signal zur Geisterbildauslöschung für eine Geisterbildwelle, an die Ausgangsklemme 35.
Wie oben beschrieben, wird in der erfindungsgemäßen Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung die Schaltung zur Erzeugung eines Signals für die Geisterbildauslöschung hergestellt, indem eine Mehrzahl von variablen Verzögerungsleitungen, die von außen kontrollierbar sind, mit den entsprechenden Transversalfiltern in Reihe geschaltet wird, um eine Geisterbildwelle auszulöschen. Eine derartige Schaltung hat gegenüber den herkömmlichen Schaltungen den Vorteil, daß sie nicht mit einem variablen Verzögerungsleitung entsprechend je einem "tap gain" versehen sein muß. Folglich kann eine ausreichende Geisterbildauslöschung mit Hilfe einer Schaltung erzielt werden, die einfach im Aufbau und kostengünstig in der Herstellung ist.

Claims

1. Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung, mit:

Mitteln (13) zur Erzeugung eines Signals zur Geisterbildauslöschung;

Mitteln (12) zum Addieren des Signals zur Geisterbildauslöschung zu einem digitalen Videosignal, welches ein Geisterbild enthält;

Mitteln zum Zuführen des Ausgangs der Addiermittel (12) an die Mittel (13) zur Erzeugung des Signals zur Geisterbildauslöschung; und

in den Mitteln (13) zur Erzeugung eines Signals zur Geisterbildauslöschung enthaltenen Mitteln (22, 122) zur Verzögerung des Signals zur Geisterbildauslöschung;

gekennzeichnet durch

Transversalfiltermittel (23, 123) zur Filterung des Ausganges der Verzögerungsmittel (22, 122), wobei die Transversalfiltermittel (23, 123) mit den Verzögerungsmitteln (22, 122) in Reihe geschaltet sind; und

Mittel (25, 125) zur Erzeugung eines Geisterbildsteuerkoeffizienten für jede Geisterbildwelle durch Teilen eines durch eine Eingangsklemme (27) gelieferten Geisterbildauslöschungskoeffizienten und zur Erzeugung eines Signals zur Steuerung einer Verzögerung der Verzögerungsmittel (22, 122) und einer Abgriffverstärkung ('tap gain') der Transversalfiltermittel (23, 123) davon.

2. Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß Anspruch 1, bei der die Verzögerungsmittel eine Mehrzahl an parallel oder in Reihe angeordneten variablen Verzögerungsleitungen (22, 122) aufweisen und die Filtermittel eine Mehrzahl an Transversalfiltern (23, 123) aufweisen, wobei jeder Transversalfilter einen Eingang aufweist, welcher an einen entsprechenden Ausgang der Verzögerungsleitungen (22, 122) angeschlossen ist.

3. Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß Anspruch 2, die des weiteren Mittel (24) zum Addieren aller Ausgänge der Mehrzahl an Transversalfiltern (23) und dadurch Ausgabe (26) des Signals zur Geisterbildauslöschung aufweist.

4. Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß Anspruch 2 oder 3, bei der die variablen Verzögerungsleitungen (22) und die Transversalfilter (23) von außen kontrollierbar sind.

5. Filterschaltung zur Geisterbildauslöschung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der jedes Filtermittel (23, 123) eine Eingangsklemme (31) zur Wiedergewinnung eines Ausganges von einem entsprechenden variablen Verzögerungsmittel (22, 122), eine Mehrzahl (32) an in Reihe geschalteter Sample-Verzögerungsschaltungen Z&supmin;¹, wobei eine erste der Sample-Verzögerungsschaltungen so geschaltet ist, daß diese ein Signal von einer Eingangsklemme (31) erhält, eine Mehrzahl an Vervielfachern (33), von welchen jeder an einen Ausgang einer entsprechenden Sample-Verzögerungsschaltung angeschlossen ist und auf einen von einem Steuermittel (25) an eine Steuerklemme (36) gelieferten Abgriffverstärkungskoeffizienten anspricht, einen Addierer (34) zum Addieren aller Ausgänge der Vervielfacher (33) und zur Bereitstellung eines Signals zur Geisterbildauslöschung als ein Geisterbildwellenausgangssignal zu einer Ausgangsklemme (35) aufweist.