DE69323947T2

DE69323947T2 - Luminanz-/Chrominanzsignaltrennschaltungen

Info

Publication number: DE69323947T2
Application number: DE69323947T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kita; Toshio Sarugaku; Masaharu Tokuhara
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-09-30
Filing date: 1993-09-16
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JPH06113324A; EP0590831A3; EP0590831A2; EP0590831B1; DE69323947D1; JP3263791B2; US5426470A

Description

Die Erfindung betrifft Luminanz-/Chrominanzsignaltrennschaltungen.
EP-A-0 412 790 beschreibt ein adaptives Kammfilter zum Abtrennen wenigstens einer Komponente eines Videosignals mit einem Filtereingang für die Aufnahme des Videosignals, einer ersten Verzögerungseinrichtung zum Verzögern des Videosignals um ein erstes Intervall zur Erzeugung eines ersten verzögerten Videosignals, einer zweiten Verzögerungseinrichtung zum Verzögern des Videosignals um ein zweites Intervall zur Erzeugung eines zweiten verzögerten Videosignals, einem ersten Signalsubtrahierer zur Erzeugung eines ersten Differenzsignals, das der Differenz zwischen dem Videosignal und dem ersten verzögerten Videosignal proportional ist, einem zweiten Subtrahierer zur Erzeugung eines zweiten Differenzsignals, das der Differenz zwischen dem ersten verzögerten Videosignal und dem zweiten verzögerten Videosignal proportional ist, einer ersten Signalsummiereinrichtung zur Erzeugung eines ersten Summensignals, das der Summe aus dem ersten Differenzsignal und dem zweiten Differenzsignal proportional ist, einer Signalauswahleinrichtung für das steuerbare Auswählen entweder des ersten Differenzsignals, des zweiten Differenzsignals oder des ersten Summensignals als die aus dem Videosignal abgetrennte Komponente, einer zweiten Summiereinrichtung zur Erzeugung eines zweiten Summensignals, das der Summe aus dem Videosignal und dem ersten verzögerten Videosignal proportional ist, einer dritten Summiereinrichtung zur Erzeugung eines dritten Summensignals, das der Summe aus dem ersten verzögerten Videosignal und dem zweiten verzögerten Videosignal proportional ist, und einer Steuerung, die die Auswahl der aus dem Videosignal abgetrennten Komponente durch die Signalauswahleinrichtung auf der Basis der Größen des zweiten Summensignals und des dritten Summensignals steuert.
Eine Luminanz-/Chrominanz-(Y/C)-Trennschaltung mit einem Kammfilter zum Trennen eines im folgenden als Composite-Videosignal oder FBAS-Signal bezeichneten Videosignalgemisches in ein Luminanzsignal und ein Chrominanzsignal ist beispielsweise aus der japanischen Patentanmeldung Nr. 2-137081 bekannt.
Fig. 5 der anliegenden Zeichnungen zeigt eine früher vorgeschlagene Y/C-Trennschaltung mit einem Kammfilter. Eine 1H-Verzögerungsleitung 4F (1H = Periode des Zeilensynchronisiersignals oder kurz horizontale Abtastperiode) liefert ein Composite-Videosignal b, das durch Verzögerung eines anliegenden Composite-Videoeingangssignals um eine horizontale Abtastperiode gewonnen wird, während eine 1H-Verzögerungsleitung 4S ein Composite-Videosignal c ausgibt, das durch Verzögerung des von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite-Videosignals b um eine horizontale Abtastperiode gewonnen wird. Das Composite-Videoeingangssignal, das von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebene Composite-Videosignal und das von der 1H-Verzögerungsleitung 4S ausgegebene Composite-Videosignal entsprechen dem Composite-Videosignal für die erste, zweite bzw. dritte horizontale Zeile.
Ein Bandpaßfilter (BPF) 6 extrahiert ein Signal d als hochfrequente Komponente des Composite-Videoeingangssignals a. Ein Bandpaßfilter 8 extrahiert ein Signal e als hochfrequente Komponente des von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite-Videosignals b. Ein Bandpaßfilter 10 extrahiert ein Signal f als hochfrequente Komponente des von der 1H- Verzögerungsleitung 4S ausgegebenen Composite-Videosignals c.
Ein Subtrahierer 122 subtrahiert das Ausgangssignal d des Bandfilters 6 von dem Ausgangssignal e des Bandfilters 8, und eine 1/2-Schaltung 124 (Schaltung zur Multiplikation mit dem Faktor 1/2) gibt ein Signal g aus, das durch Halbierung des Ausgangssignal des Subtrahierers 122 gewonnen wird. Ein Subtrahierer 142 subtrahiert das Ausgangssignal f des Bandpaßfilters 10 von dem Ausgangssignal e des Bandpaßfilters 8, und eine 1/2-Schaltung 144 gibt ein Signal h aus, das durch Halbieren des Ausgangssignals des Subtrahierers 142 gewonnen wird. Ein Addierer 162 addiert das Signal g und das Signal h, und eine 1/2-Schaltung 164 gibt ein Signal aus, das durch Halbieren des Ausgangssignals des Addierers 162 gewonnen wird, d. h. ein Chrominanzsignal i. Ein Subtrahierer 170 subtrahiert das Chrominanzsignal i von dem von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite-Videosignal b und gibt die Differenz als Chrominanzsignal j aus.
Die Schaltung von Fig. 6 reduziert zwar der Pegel von Zufallsrauschen in dem Luminanzsignal j auf 1/2, wenn jedoch granulares Zufallsrauschen in dem Composite-Videosignal a enthalten ist, wird in den Ausgangssignalen e, d und f der Bandpaßfilter 8, 6 bzw. 10 Rauschen erzeugt, wie dies in Fig. 6, Fig. 7 und Fig. 8 dargestellt ist, und als Ergebnis breitet sich das Zufallsrauschen über drei in vertikaler Richtung aufeinanderfolgende horizontale Zeilen aus. Somit sieht man sich dem Problem gegenüber, daß der Rauschpegel zwar abgesenkt, die Rauschfrequenz jedoch verdreifacht wird.
Wenn ein NTSC-Signal in einer Rundfunkstation in ein PAL-Signal umgesetzt wird, kann es vorkommen, daß der Träger des NTSC-Signals streut und zu einer vertikalen Linie mit niedrigem Pegel wird. Da dieses Trägersignal an dem j-Ausgang ausgegeben wird, der auch das Luminanzsignal liefert, konnte es mit der in Fig. 5 dargestellten Schaltung nicht eliminiert werden.
Wenn anstelle des oben erwähnten Kammfilters ein Sperrkreis verwendet wird, kann zwar das Anwachsen des Rauschens verhindert werden, es tritt dann jedoch das Problem auf, daß die hochfrequente Komponente des Luminanzsignals beeinträchtigt wird.
Gemäß vorliegender Erfindung ist eine Schaltung vorgesehen zum Trennen der Luminanz- und Chrominanzkomponenten eines Videosignalgemischs (Composite-Videosignals)
mit einer ersten Verzögerungseinrichtung mit einem Eingang zur Aufnahme des Videosignalgemischs,
mit einer zweiten Verzögerungseinrichtung, die mit der ersten Verzögerungseinrichtung in Reihe geschaltet ist,
mit einer ersten Bandpaßfiltereinrichtung, die mit dem Eingang der ersten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,
mit einer zweiten Bandpaßfiltereinrichtung, die mit dem Eingang der zweiten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,
mit einer dritten Bandpaßfiltereinrichtung, die mit dem Ausgang der zweiten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,
wobei die erste, zweite und dritte Bandpaßfiltereinrichtung dazu dienen, aus dem Videosignalgemisch die Chrominanzkomponente und den in dem Durchlaßband der Filtereinrichtung liegenden Teil der Luminanzkomponente zu extrahieren,
ferner mit einer ersten Kammfiltereinrichtung, die mit dem Ausgang der ersten Filtereinrichtung und mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung verbunden ist,
mit einer zweiten Kammfiltereinrichtung, die mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung und mit dem Ausgang der dritten Filtereinrichtung verbunden ist,
mit einer dritten Kammfiltereinrichtung, die mit dem Ausgang der ersten Kammfiltereinrichtung und mit dem Ausgang der zweiten Kammfiltereinrichtung verbunden ist,
wobei die erste, zweite und dritte Kammfiltereinrichtung dazu dienen, die Chrominanzkomponente von dem genannten Teil der Luminanzkomponente zu trennen,
mit einer mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung verbundenen vierten Bandpaßfiltereinrichtung zum Trennen der Chrominanzkomponente aus dem genannten Teil der Luminanzkomponente,
mit einer Schalteinrichtung zum Auswählen der ersten Kammfiltereinrichtung, der zweiten Kammfiltereinrichtung, der dritten Kammfiltereinrichtung und der Bandpaßfiltereinrichtung
und mit einer mit den Ausgängen der ersten, zweiten und dritten Filtereinrichtung verbundenen Einrichtung zur Detektierung des Pegels des genannten Teils der Luminanzkomponente,
gekennzeichnet durch
eine Vergleichereinrichtung zum Vergleichen des detektierten Pegels des genannten Teils der Luminanzkomponente mit einem vorbestimmten Referenzpegel und zur Steuerung der Schalteinrichtung in der Weise, daß diese die vierte Bandpaßfiltereinrichtung auswählt, wenn der detektierte Pegel kleiner ist als der Referenzpegel.
Unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen wird die Erfindung nun an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Fig. 1 zeigt das Blockdiagramm einer Y/C-Trennschaltung, in der die Erfindung verkörpert ist,
Fig. 2 zeigt ein Diagramm von Chrominanzsignalen,
Fig. 3 zeigt ein Diagramm einer hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals,
Fig. 4 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm mit Vergleicherschaltungen 36 und 38, einem Schalterkreis 40 und einer Schaltersteuerschaltung 44 in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1,
Fig. 5 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm einer bereits früher vorgeschlagenen Y/C- Trennschaltung,
Fig. 6 zeigt ein Diagramm der Signale an verschiedenen Punkten der Schaltung von Fig. 5, wenn durch Zufallsrauschen in einem Composite-Videoeingangssignal a Rauschen in einem Ausgangssignal e eines Bandpaßfilters 8 erzeugt wird,
Fig. 7 zeigt ein Diagramm der Signale an verschiedenen Teilen der Schaltung von Fig. 5, wenn durch Zufallsrauschen in dem Composite-Videoeingangssignal a Rauschen in dem Ausgangssignal d eines anderen Bandpaßfilters 6 erzeugt wird,
Fig. 8 zeigt ein Diagramm der Signale an verschiedenen Teilen der Schaltung von Fig. 5, wenn durch Zufallsrauschen in dem Composite-Videoeingangssignal a in dem Ausgangssignal f eines anderen Bandpaßfilters 10 Räuschen erzeugt wird.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer Y/C-Trennschaltung gemäß der Erfindung. Ein Composite-Videoeingangssignal wird von einem A/D-Wandler 2 in ein digitales Signal umgewandelt. Eine Verzögerungsleitungseinheit 4, die aus einer 1H-Verzögerungsleitung 4F und einer 1H-Verzögerungsleitung 4S besteht, gibt ein Composite-Videosignal aus, das durch Verzögern des digitalen Composite-Videosignals um eine horizontale Abtastperiode gewonnen wird, während die 1H-Verzögerungsleitung 4S ein Composite-Videosignal ausgibt, das durch Verzögern des von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite- Videosignals um eine horizontale Abtastperiode gewonnen wird. Das Composite-Videoeingangssignal, das von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebene Composite-Videosignal und das von der 1H-Verzögerungsleitung 4S ausgegebene Composite-Videosignal entsprechen dem Composite-Videosignal für die erste, zweite bzw. dritte horizontale Zeile.
Ein Bandpaßfilter 6 extrahiert aus dem Composite-Videoeingangssignal ein Signal im Chrominanzfrequenzband, d. h. ein Signal der hochfrequenten Komponente. Ein Bandpaßfilter 8 extrahiert aus dem von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite-Videosignal ein Signal in dem Chrominanzfrequenzband, d. h. ein Signal der hochfrequenten Komponente. Ein Bandpaßfilter 10 extrahiert aus dem von der 1H-Verzögerungsleitung 4S ausgegebenen Composite-Videosignal ein Signal in dem Chrominanzfrequenzband, d. h. ein Signal der hochfrequenten Komponente.
Die Kammfiltereinrichtung des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 besteht aus 2-Zeilen-Kammfiltern 12 und 14 und einem 3-Zeilen-Kammfilter 16. Das 2-Zeilen-Kammfilter 12, dem das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 6 und das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8 zugeführt wird, subtrahiert das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 6, d. h. das Composite-Videosignal für die erste horizontale Zeile (Fig. 2(a)) von dem Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8, d. h. dem Composite-Videosignal für die zweite horizontale Zeile (Fig. 2(b)) und gibt ein Chrominanzsignal aus (Fig. 2(d)). Das 2-Zeilen-Kammfilter 14, dem das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8 und das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 10 zugeführt wird, subtrahiert das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 10, d. h. das Composite-Videosignal für die dritte horizontale Zeile (Fig. 2(c)) von dem Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8, d. h. das Composite- Videosignal für die zweite horizontale Zeile (Fig. 2(b)) und gibt ein Chrominanzsignal aus (Fig. 2(e)). Da die Phase des Signalgemischs, wie in Fig. 2(a), (b) und (c) dargestellt, von Zeile zu Zeile invertiert wird, erhält man durch die oben beschriebene Subtraktion das Chrominanzsignal. Das 3-Zeilen-Kammfilter 16 addiert die Ausgangssignale der 2-Zeilen-Kammfilter 12 und 14 und gibt ein Chrominanzsignal aus. Durch das Addieren werden andere Signalkomponenten als das Chrominanzsignal eliminiert. Eine Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 extrahiert ein Signal mit einem vorbestimmten Frequenzband aus dem Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8 und gibt dementsprechend ein Chrominanzsignal aus. Als Frequenzband für die Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ist ein geeignetes Band gewählt, bei dem keine Fehler durch Kippspannungssignale und dergleichen auftreten. Wie oben beschrieben wurde, werden in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 vier Typen von Chrominanzsignalen erzeugt.
Eine Pegeldetektoreinheit LD detektiert den Pegel der hochfrequenten Komponente des in dem Composite-Videosignal enthaltenen Luminanzsignals. Die Pegeldetektoreinheit LD besteht aus einem ersten Pegeldetektorteil zum Detektieren des Pegels der hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die erste und die zweite horizontale Zeile und einem zweiten Pegeldetektorteil zum Detektieren des Pegels der hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die zweite und dritte horizontale Zeile.
Der erste Pegeldetektorteil besteht aus einem Addierer 22 zum Addieren des Ausgangssignals des Bandpaßfilters 6, d. h. des Signals für die erste Zeile des Composite-Videosignals (Fig. 3(a) oder (c)), und des Ausgangssignals des Bandpaßfilters 8, d. h. des Signals für die zweite Zeile des Composite-Videosignals (Fig. 3(b) oder (d)), ferner aus einer Absolutwert schaltung 24 zur Gewinnung des Absolutwerts des Ausgangssignals des Addierers 22 (Fig. 3(e) (wenn die hochfrequente Komponente in dem Luminanzsignal vorhanden ist) oder Fig. 3(f) (wenn die hochfrequente Komponente in dem Luminanzsignal fehlt)) und einem Tiefpaßfilter (LPF) 26 für die Tiefpaßfilterung des Ausgangssignals der Absolutwertschaltung 24.
Der zweite Pegeldetektorteil besteht aus einem Addierer 28 zum Addieren des Ausgangssignal des Bandpaßfilters 8, d. h. des Signals für die zweite Zeile des Composite-Videosignals, und des Ausgangssignals des Bandpaßfilters 10, d. h. des Signals für die dritte Zeile des Composite-Videosignals, einer Absolutwertschaltung 30 zur Gewinnung des Absolutwerts des Ausgangssignals des Addierers 28 und einem Tiefpaßfilter 32 für die Tiefpaßfilterung des Ausgangssignals der Absolutwertschaltung 30.
Eine Vergleicherschaltung 34, der die Ausgangssignale der Tiefpaßfilter 26 und 32, d. h. der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die erste und zweite Zeile und der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die zweite und dritte Zeile, zugeführt werden, liefert ein Auswahlsignal M für das 2-Zeilen-Kammfilter 12 (siehe M in Fig. 4), ein Auswahlsignal N des 2-Zeilen-Kammfilters 14 (siehe N in Fig. 4), ein Auswahlsignal O des 3- Zeilen-Kammfilters 16 (siehe O in Fig. 4) oder ein Auswahlsignal P der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 aus (siehe P in Fig. 4).
Eine Vergleichereinheit CC, die in Fig. 1 und Fig. 4 dargestellt ist, enthält Vergleicherschaltungen 36 und 38 und einen Schalterkreis 40 (der in Fig. 4 mit 52 bezeichnet ist). Die Vergleicherschaltung 36 stellt fest, ob der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die erste und zweite horizontale Zeile unter einem vorbestimmten Vergleichspegel liegt. Die Vergleicherschaltung 38 stellt fest, ob der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die zweite und dritte horizontale Zeile unter einem vorbestimmten Vergleichspegel liegt.
Ein Schalterkreis 40, dem die Vergleichsergebnisse aus den Vergleicherschaltungen 36 und 38 zugeführt werden, liefert einen Befehl zur Auswahl des von der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgegebenen Signals (d. h. einen Befehl zur Auswahl des Sperrkreises), wenn der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die erste und die zweite horizontale Zeile kleiner ist als der vorbestimmte Pegel und der Pegel die hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die zweite und dritte horizontale Zeile kleiner ist als der vorbestimmte Pegel. Wenn von dem Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die erste und zweite horizontale Zeile und dem Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die zweite und dritte Zeile wenigsten einer größer ist als der vorbestimmte Pegel, gibt der Schalterkreis 40 ein Freigabesignal aus, woraufhin das von der Vergleicherschaltung 34 ausgegebene Auswahlsignal so akzeptiert wird, wie es ist.
Die Ausgangssignale der Vergleicherschaltung 34 und des Schalterkreises 40 werden einer Schaltersteuerschaltung 44 zugeführt die in Fig. 4 mit 62, 64, 66, 68, 72, 74, 76 und 78 bezeichnet ist. Wenn der Schalterkreis 40 einen Befehl zur Auswahl des von der Bandpaßfilter- Verarbeitungsschaltung 18 ausgegebenen Chrominanzsignals ausgibt, liefert die Schaltersteuerschaltung 44 ein Befehlssignal an einen Schalterkreis 20, so daß die Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgewählt wird. Wenn der Schalterkreis 40 hingegen das Freigabesignal ausgibt, wird der Inhalt des Auswahlsignals M des 2-Zeilen-Kammfilters 12, des Auswahlsignals N des 2-Zeilen-Kammfilters 14, des Auswahlsignals O des 3-Zeilen-Kammfilters 16 oder des Auswahlsignals P der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 so an den Schalterkreis 20 ausgegeben, wie es ist.
Fig. 4 zeigt ein Beispiel für den Aufbau der Vergleicherschaltungen 36 und 38, des Schalterkreises 40 und der Schaltersteuerschaltung 44 in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1. In diesem Beispiel besteht der Schalterkreis 40 aus einem NAND-Glied 52 und einem Inverter 54, während die Schaltersteuerschaltung 44 aus NAND-Gliedern 62, 64 und 66, einem NOR- Glied 68 und D-Flipflops 72, 74, 76 und 78 besteht.
Die Vergleicherschaltung 36 stellt fest, ob ein 8-Bit-Eingangssignal A, das den Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die erste und zweite Zeile kennzeichnet, kleiner ist als ein 8-Bit-Eingangssignal B, das einen vorbestimmten Vergleichspegel kennzeichnet. Das Ausgangssignal der Vergleicherschaltung 36 wird einem zweiten Eingang des NAND-Glieds 52 zugeführt. Die Vergleicherschaltung 38 stellt fest, ob ein 8-Bit-Eingangssignal A, das den Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals in dem Composite-Videosignal für die zweite und dritte Zeile kennzeichnet, kleiner ist als ein 8-Bit-Eingangssignal B, das einen vorbestimmten Vergleichspegel kennzeichnet. Das Ausgangssignal der Vergleicherschaltung 38 wird einem dritten Eingang des NAND-Glieds 52 zugeführt. Dem ersten Eingang NAND-Glieds 52 wird ein "H"- Pegel zugeführt.
Den Eingängen auf einer Seite der NAND-Glieder 62, 64 und 66 und dem NOR-Glied 68 werden das Auswahlsignal M des 2-Zeilen-Kammfilters 12, das Auswahlsignal N des 2-Zeilen- Kammfilters 14, das Auswahlsignal O des 3-Zeilen-Kammfilters 16 bzw. das Auswahlsignal P der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 zugeführt. Den Eingängen auf der anderen Seite der NAND-Glieder 62, 64 und 66 wird das Ausgangssignal X des NAND-Glieds 52 zugeführt. Dem Eingang auf der anderen Seite des NOR-Glieds 68 wird das Ausgangssignal Y des In verters 54 zugeführt, das durch Invertieren des Ausgangssignal des NAND-Glieds 52 gewonnen wird.
Die Ausgangssignale der NAND-Glieder 62, 64 und 66 und des NOR-Glieds 68 werden den D-Eingängen der D-Flipflops 72, 74, 76 bzw. 78 zugeführt. Wenn das O-Ausgangssignal eines der D-Flipflops 71, 74, 76 und 78 "L"-Pegel hat, zeigt dies an, daß das entsprechende 2- Zeilen-Kammfilter 12, das 2-Zeilen-Kammfilter 14, das 3-Zeilen-Kammfilter 16 oder die Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 auszuwählen ist.
Im folgenden wird die Wirkungsweise der in Fig. 4 dargestellten Schaltungen beschrieben. Wenn der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die erste und die zweite Zeile unter einem vorbestimmten Vergleichspegel, z. B. "5", liegt, gibt die Vergleicherschaltung 36 ein "H"-Ausgangssignal aus. Wenn der Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die zweite und dritte Zeile niedriger ist als ein vorbestimmter Vergleichspegel, z. B. "5", gibt die Vergleicherschaltung 38 ein "H"-Ausgangssignal aus. Die Tatsache, daß die Ausgangssignale beider Vergleicherschaltungen 36 und 38 "H"- Pegel haben, zeigt an, daß die Luminanzsignale für aufeinanderfolgende Zeilen flach verlaufen und zwischen ihnen keine Pegeldifferenz besteht.
Wenn die Ausgangssignale der Vergleicherschaltungen 36 und 38 beide "H"-Pegel haben, nimmt das Ausgangssignal X des NAND-Glieds 52 "L"-Pegel und das Ausgangssignal Y des Inverters 54 "H"-Pegel an. Deshalb nehmen die Ausgangssignale aller NAND-Glieder 62, 64 und 66 "H"-Pegel an, während das Ausgangssignal des NOR-Glieds 68 auf "L"-Pegel geht. Daraufhin gehen die Ausgangssignale aller D-Flipflops 72, 74 und 76 auf "H"-Pegel, während das Ausgangssignal des D-Flipflops 78 auf "L"-Pegel geht, so daß zwangsweise die Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgewählt wird.
Wenn von dem Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die erste und zweite Zeile und dem Pegel der hochfrequenten Signalkomponente des Luminanzsignals für die zweite und dritte Zeile wenigstens einer höher ist als der vorbestimmte Vergleichspegel, geht wenigstens eines der Ausgangssignale der Vergleicherschaltungen 36 und 38 auf "L"-Pegel. Deshalb geht das Ausgangssignal X des NAND-Glieds 52 auf "H"-Pegel und das Ausgangssignal Y des Inverters 54 geht auf "L"-Pegel. Dies hat zur Folge, daß die Ausgangssignale der NAND-Glieder 62, 64 und 66 und des NOR-Glieds 68 das Auswahlsignal M des 2-Zeilen-Kammfilters 12, das Auswahlsignal M des 2-Zeilen-Kammfilters 14, das Auswahlsignal O des 3-Zeilen-Kammfilters 16 bzw. das Auswahlsignal P der Bandpaß-Verarbeitungsschaltung 18 so spiegeln, wie es sind. D. h., die NAND-Glieder 62, 64 und 66 und das NOR-Glied 68 liefern ein "L"-Ausgangssignal, wenn ihnen das Auswahlsignal M ("H") des 2- Zeilen-Kammfilters 12, das Auswahlsignal N ("H") des 2-Zeilen-Kammfilters 14, das Auswahl- signal O ("H") des 3-Zeilen-Kammfilters 16 bzw. das Auswahlsignal P ("H") der Bandpaßfilter- Verarbeitungsschaltung 18 zugeführt wird. Deshalb liefert das D-Flipflop 72, 74, 76 oder 78, dessen D-Eingangssignal "L"-Pegel hat, ein "L"-Ausgangssignal.
Es sei noch einmal auf Fig. 1 Bezug genommen. Der Schalterkreis 20 liefert in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Schaltersteuerschaltung 44 selektiv eines der Chrominanzsignale, die von dem 2-Zeilen-Kammfilter 12, dem 2-Zeilen-Kammfilter 14, dem 3-Zeilen- Kammfilter 16 und der Bandfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgegeben werden.
Ein D/A-Wandler 46 wandelt das von dem Schalterkreis 20 ausgewählte Chrominanzsignal in ein analoges Signal um und gibt dieses Signal aus. Eine Luminanzsignal-Verarbeitungsschaltung 48 subtrahiert das von dem Schalterkreis 20 ausgewählte Chrominanzsignal von dem von der 1H-Verzögerungsleitung 4F ausgegebenen Composite-Videosignal und gibt das so gewonnene Luminanzsignal aus. Ein D/A-Wandler 50 wandelt das von der Luminanzsignal- Verarbeitungsschaltung 48 ausgegebene Luminanzsignal in ein analoges Signal um und gibt dieses Signal aus.
Wenn der Pegel der hochfrequenten Komponente in dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel niedrig ist, wird, wie oben beschrieben, das Chrominanzsignal aus der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgewählt (d. h. durch das Schalten das Sperrkreisfilter ausgewählt wird). Wenn die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals gleich Null ist, ist das Luminanzsignal flach und hat zwischen den Zeilen keine Differenz. Deshalb tritt keine Verschlechterung in der hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals auf, selbst wenn das Chrominanzsignal aus der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgewählt wird (wenn durch das Schalten das Sperrkreisfilter ausgewählt wird). Wenn Rauschen zugeführt wird, ist der Rauschpegel niedrig. Durch das Einstellen des Vergleichspegels in den Vergleicherschaltungen 36 und 38 auf einen geeigneten Wert wird deshalb erreicht, daß das Chrominanzsignal aus der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 nur für das Pixel, in dem Rauschen auftritt, ausgewählt wird (durch das Schalten das Sperrkreisfilter ausgewählt wird), so daß der Rauschpegel durch das Filter abgesenkt wird, ein vertikales Ausbreiten des Rauschens auf dem Bildschirm verhindert wird (d. h. an der Ausbreitung über andere horizontale Zeilen gehindert wird) und die Rauschfrequenz auf 1/3 verringert wird. Wenn eine hochfrequente Komponente des Luminanzsignals vorhanden ist, wird ein Kammfilter gewählt, so daß eine Signalverschlechterung verhindert wird. Durch die oben beschriebene Schaltauswahl kann so verhindert werden, daß an einem nicht korrelierten Teil ein sogenannter Punkt- Crawl-Effekt in vertikaler Richtung auftritt.
Das NTSC-Trägersignal, das ausstreuen kann, wenn ein NTSC-Signal in einer Rundfunkstation in ein PAL-Signal umgewandelt wird, erzeugt auf dem Bildschirm eine vertikale Linie mit niedrigem Pegel. Ein solches Signal kann eliminiert werden, indem der Vergleichspegel in den Vergleicherschaltungen 36 und 38 auf einen geeigneten Wert gesetzt wird, so daß das Chrominanzsignal aus der Bandpaßfilter-Verarbeitungsschaltung 18 ausgewählt wird (durch das Schalten das Sperrkreisfilter wird ausgewählt). Da ein solches Streusignal in der gleichen Komponente enthalten ist wie das Luminanzsignal, läßt es sich durch ein herkömmliches Kammfilter nicht entfernen. Es kann jedoch mit Hilfe des obigen Ausführungsbeispiels eliminiert werden, weil es niedrigen Pegel hat.
Das Ausführungsbeispiel ist auch auf PAL-Signale anwendbar, wenn die 1H-Verzögerungsleitungen 4F und 4S durch 2H-Verzögerungsleitungen ersetzt werden.
Da die Y/C-Trennschaltung gemäß der Erfindung in der Weise arbeitet, daß ein Chrominanzsignal als Ausgangssignal der Bandpaßfiltereinrichtung ausgewählt und ausgegeben wird, wenn der Pegel der hochfrequenten Komponente eines Luminanzsignals unter einem vorbestimmten Pegel liegt, kann die Rauschfrequenz im Vergleich zu der Rauschfrequenz in der Y/C-Trennschaltung von Fig. 5 reduziert werden, ohne daß die hochfrequente Komponente des Luminanzsignals beeinträchtigt wird, und der Rauschpegel wird ebenfalls abgesenkt. D. h., wenn der Pegel der hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals niedrig ist, wird die hochfrequente Komponente selbst dann nicht beeinträchtigt, wenn das Chrominanzsignal mit Hilfe eines Bandpaßfilters erzeugt wird (d. h. selbst dann, wenn durch das Schalten ein Sperrkreisfilter ausgewählt wird). Wenn ein Chrominanzsignal mit Hilfe des Bandpaßfilters erzeugt wird, wird verhindert, daß das Rauschen sich in vertikaler Richtung, d. h. über mehrere horizontale Zeilen ausbreitet, so daß die Rauschfrequenz verringert wird. Wenn der Pegel der hochfrequenten Komponente des Luminanzsignals hoch ist, wird ein von einer Kammfiltereinrichtung erzeugtes Chrominanzsignal ausgewählt. Deshalb tritt keine Signalverschlechterung auf. Außerdem kann das Ausstreuen des NTSC-Trägersignals, das dann auftritt, wenn in einer Rundfunkstation ein NTSC-Signal in PAL-Signal umgewandelt wird, und das durch die früher vorgeschlagene Y/C-Trennschaltung nicht entfernt werden konnte, durch die Y/C- Trennschaltung gemäß der Erfindung beseitigt werden.

Claims

1. Schaltung zum Trennen der Luminanz- und Chrominanzkomponenten eines Videosignalgemischs

mit einer ersten Verzögerungseinrichtung (4F) mit einem Eingang zur Aufnahme des Videosignalgemischs,

mit einer zweiten Verzögerungseinrichtung (4S), die mit der ersten Verzögerungseinrichtung in Reihe geschaltet ist,

mit einer ersten Bandpaßfiltereinrichtung (6), die mit dem Eingang der ersten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,

mit einer zweiten Bandpaßfiltereinrichtung (8), die mit dem Eingang der zweiten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,

mit einer dritten Bandpaßfiltereinrichtung (10), die mit dem Ausgang der zweiten Verzögerungseinrichtung verbunden ist,

wobei die erste, zweite und dritte Bandpaßfiltereinrichtung dazu dienen, aus dem Videosignalgemisch die Chrominanzkomponente und den in dem Durchlaßband der Filtereinrichtung liegenden Teil der Luminanzkomponente zu extrahieren,

ferner mit einer ersten Kammfiltereinrichtung (12), die mit dem Ausgang der ersten Filtereinrichtung und mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung verbunden ist,

mit einer zweiten Kammfiltereinrichtung (14), die mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung und mit dem Ausgang der dritten Filtereinrichtung verbunden ist,

mit einer dritten Kammfiltereinrichtung (16), die mit dem Ausgang der ersten Kammfiltereinrichtung und mit dem Ausgang der zweiten Kammfiltereinrichtung verbunden ist,

wobei die erste, zweite und dritte Kammfiltereinrichtung dazu dienen, die Chrominanzkomponente von dem genannten Teil der Luminanzkomponente zu trennen,

mit einer mit dem Ausgang der zweiten Filtereinrichtung (8) verbundenen vierten Bandpaßfiltereinrichtung (18) zum Trennen der Chrominanzkomponente aus dem genannten Teil der Luminanzkomponente,

mit einer Schalteinrichtung (20) zum Auswählen der ersten Kammfiltereinrichtung, der zweiten Kammfiltereinrichtung, der dritten Kammfiltereinrichtung und der Bandpaßfiltereinrichtung

und mit einer mit den Ausgängen der ersten, zweiten und dritten Filtereinrichtung (6, 8 bzw. 10) verbundenen Einrichtung (LD) zur Detektierung des Pegels des genannten Teils der Luminanzkomponente,

gekennzeichnet durch

eine Vergleichereinrichtung (CC) zum Vergleichen des detektierten Pegels des genannten Teils der Luminanzkomponente mit einem vorbestimmten Referenzpegel und zur Steue rung der Schalteinrichtung in der Weise, daß diese die vierte Bandpaßfiltereinrichtung auswählt, wenn der detektierte Pegel kleiner ist als der Referenzpegel.

2. Schaltung nach Anspruch 1,

bei der die Pegeldetektoreinheit (LD) aufweist:

eine erste Addiereinrichtung (22) zum Addieren der Ausgangssignale der ersten und zweiten Filtereinrichtung,

eine zweite Addiereinrichtung (28) zum Addieren der Ausgangssignale der zweiten und dritten Filtereinrichtung,

eine erste Absolutwertschaltung (24) zur Erzeugung des Absolutwerts des Ausgangssignals der ersten Addiereinrichtung (22),

eine zweite Absolutwertschaltung (30) zur Erzeugung des Absolutwerts des Ausgangssignals der zweiten Addiereinrichtung (28),

eine erste Tiefpaßfiltereinrichtung (26), die mit dem Ausgang der ersten Absolutwertschaltung verbunden ist, und

eine zweite Tiefpaßfiltereinrichtung (32), die mit dem Ausgang der zweiten Absolutwertschaltung verbunden ist.

3. Schaltung nach Anspruch 2,

bei der die Vergleichereinrichtung (CC) aufweist:

eine erste Vergleicherschaltung (36) zum Vergleichen des Pegels des Ausgangssignals der ersten Tiefpaßfiltereinrichtung (26) mit dem vorbestimmten Referenzpegel,

eine zweite Vergleicherschaltung (38) zum Vergleichen des Pegels des Ausgangssignals der zweiten Tiefpaßfiltereinrichtung (32) mit dem vorbestimmten Referenzpegel, und

eine Schaltersteuereinrichtung (40, 44), die die Schalteinrichtung (20) veranlaßt, die vierte Bandpaßfiltereinrichtung auszuwählen, wenn die Pegel der Ausgangssignale der Tiefpaßfiltereinrichtungen kleiner sind als der vorbestimmte Referenzpegel.

4. Schaltung nach Anspruch 3, mit einer dritten Vergleicherschaltung (34) zum Vergleichen der Ausgangssignale der ersten und der zweiten Tiefpaßfiltereinrichtung (26 bzw. 32), wobei die Schaltersteuereinrichtung die Schalteinrichtung (20) veranlaßt, in Abhängigkeit von dem Vergleich in der dritten Vergleicherschaltung die erste, zweite und dritte Kammfiltereinrichtung auszuwählen, wenn der Pegel wenigstens eines der Ausgangssignale der ersten und zweiten Tiefpaßfiltereinrichtung größer ist als der vorbestimmte Referenzpegel.

5. Schaltung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Schaltersteuereinrichtung (40, 44) ein NAND-Glied (52) umfaßt.

6. Schaltung nach Anspruch 3, 4 oder 5, bei der die Schaltersteuereinrichtung mehrere logische Gatterschaltungen (62-68) und mehrere Flipflopschaltungen (72-78) umfaßt.

7. Trennschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verzögerungszeit sowohl der ersten als auch der zweiten Verzögerungseinrichtung (4F bzw. 4S) eine Zeilenperiode beträgt.

8. Trennschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verzögerungszeit sowohl der ersten als auch der zweiten Kammfiltereinrichtung zwei Zeilenperioden und die Verzögerungszeit der dritten Kammfiltereinrichtung drei Zeilenperioden beträgt.

9. Trennschaltung nach Anspruch 8 mit

einer Analog/Digital-Wandlereinrichtung (2) zur Umwandlung des Eingangssignals der ersten Verzögerungseinrichtung in digitale Form,

einer ersten Digital/Analog-Wandlereinrichtung (50) zur Umwandlung des Ausgangssignals einer Luminanzsignalverarbeitungsschaltung (48) zur Verarbeitung des Ausgangssignals der Schalteinrichtung (20) und des Ausgangssignals der ersten Verzögerungseinrichtung (4F) in analoge Form und

einer zweiten Digital/Analog-Wandlereinrichtung (46) zur Umwandlung des Ausgangssignals der Schalteinrichtung in analoge Form.