JPH0683483B2 - Comb filter - Google Patents

Comb filter

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JPH0683483B2
JPH0683483B2 JP60089216A JP8921685A JPH0683483B2 JP H0683483 B2 JPH0683483 B2 JP H0683483B2 JP 60089216 A JP60089216 A JP 60089216A JP 8921685 A JP8921685 A JP 8921685A JP H0683483 B2 JPH0683483 B2 JP H0683483B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、VTRの色信号処理回路等で用いられるくし形
フィルタに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a comb filter used in a color signal processing circuit of a VTR or the like.

従来の技術 近年、VTRの色信号処理に帰還形くし形フィルタが、使
われはじめている。
2. Description of the Related Art In recent years, feedback comb filters have begun to be used for VTR color signal processing.

まず、従来の帰還形くし形フィルタの代表的な例を第6
図に示す。
First, a sixth typical example of the conventional feedback comb filter
Shown in the figure.

VTRより再生された入力搬送信号Cinは入力端子11より合
成器12に供給される。合成器12よりの信号C1は合成器15
と合成器16と1H遅延線13(Hは水平周期)に供給され
る。合成器16では、合成器12よりの信号C1から、1H遅延
線13よりの信号Cdが差引れ、出力色信号Coutが出力端子
17に出力される。
The input carrier signal Cin reproduced from the VTR is supplied to the combiner 12 from the input terminal 11. The signal C 1 from the combiner 12 is the combiner 15
And a combiner 16 and a 1H delay line 13 (H is a horizontal period). In the synthesizer 16, the signal C 1 from the 1H delay line 13 is subtracted from the signal C 1 from the synthesizer 12, and the output color signal Cout is output terminal.
Output to 17.

また、合成器15では、1H遅延線13よりの信号Cdと、合成
器12よりの信号C1との和をとって和信号C2を得、この和
信号C2は帰還回路14を通じてくし形フィルタの入力段に
ある合成器12に供給される。
Further, the synthesizer 15 obtains the sum signal C 2 by taking the sum of the signal Cd from the 1H delay line 13 and the signal C 1 from the synthesizer 12, and the sum signal C 2 is passed through the feedback circuit 14 to form a comb shape. It is supplied to the combiner 12 in the input stage of the filter.

このように構成された帰還形くし形フィルタの周波数特
性曲線を第7図に示す。帰還量が0の時は、曲線aに示
す如く通常のくし形フィルタの曲線を示し、帰還量が大
なる時は、曲線cに示す如く帰還形のくし形フィルタの
曲線を示す。帰還量を調整すれば、曲線aと曲線cの間
の特性(例えば曲線b)を示すようになる。
FIG. 7 shows the frequency characteristic curve of the feedback comb filter constructed in this way. When the feedback amount is 0, the curve of the normal comb filter is shown as the curve a, and when the feedback amount is large, the curve of the feedback comb filter is shown as the curve c. If the feedback amount is adjusted, the characteristic between the curves a and c (for example, the curve b) will be exhibited.

曲線cの場合、クロマS/Nの改善効果は大であるが、カ
ラー画像の輪郭の色ずれ、色にじみが大となる欠点があ
る。従来、この欠点を補正する方法として、輝度信号と
クロマ信号の相関が強いことを利用して、輝度信号の垂
直相関を検出し、この情報に基づきクロマ信号の帰還量
を制御していた。このブロック図を第6図の21に示す。
すなわち、入力信号10に入力された再生輝度信号Yを1H
遅延線18に通して遅延信号Ydを得、信号Ydと信号Yとの
差を合成器19により検出して輝度信号の垂直相関性を検
出する。そして、合成器19の出力Y1の絶対値レベルが大
なる時は、帰還回路14において帰還量を小として色にじ
みを少なくし、絶対値レベルが小なる時は帰還量を大と
してクロマS/Nを改善している。
In the case of the curve c, the chroma S / N improving effect is great, but there is a drawback that the color shift of the outline of the color image and the color bleeding become large. Conventionally, as a method for correcting this defect, the vertical correlation of the luminance signal is detected by utilizing the strong correlation between the luminance signal and the chroma signal, and the feedback amount of the chroma signal is controlled based on this information. This block diagram is shown at 21 in FIG.
That is, the reproduction luminance signal Y input to the input signal 10 is set to 1H.
The delay signal Yd is obtained through the delay line 18, and the difference between the signal Yd and the signal Y is detected by the combiner 19 to detect the vertical correlation of the luminance signal. Then, when the absolute value level of the output Y 1 of the combiner 19 is large, the feedback amount is reduced in the feedback circuit 14 to reduce color fringing, and when the absolute value level is small, the feedback amount is increased and the chroma S / Has improved N.

また、別の構成として、第8図に示す如く、帰還ループ
にリミッタ回路を挿入することにより、色信号の垂直相
関の大きい時は、帰還量を大としてS/Nを改善し、垂直
相間の小なる時は帰還量を小とすることにより色にじみ
を軽減することが本発明者により特願昭59−17693号に
より提案されている。ここで各部の詳細な動作説明は省
略する。
As another configuration, as shown in FIG. 8, by inserting a limiter circuit in the feedback loop, the S / N is improved by increasing the feedback amount when the vertical correlation of the color signals is large, and the vertical phase It has been proposed by the present inventor in Japanese Patent Application No. 59-17693 to reduce color fringing by reducing the amount of return when the amount is small. Here, detailed description of the operation of each unit is omitted.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では、色信号の垂直相
関の全くない場合においては、通常のくし形フィルタの
構成と同様になるために、1H期間は色にじみが原理的に
発生するという問題があった。
Problems to be Solved by the Invention However, in the above-described configuration, in the case where there is no vertical correlation of color signals, the configuration becomes the same as that of a normal comb filter, so that color fringing is the principle during the 1H period. There was a problem that it occurs.

本発明は上記問題点に鑑み、色信号の垂直相関のない場
合は色にじみが原理的にほとんど発生しない帰還形くし
形フィルタを提供するものである。
In view of the above problems, the present invention provides a feedback comb filter in which color bleeding does not occur in principle when there is no vertical correlation of color signals.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のくし形フィルタ
は、入力信号から帰還信号を減算する第1の減算器と、
前記第1の減算器の出力を遅延させる遅延回路と、前記
遅延回路の出力と前記入力信号とを加算する合成器と、
前記合成器の出力の振幅を制限するリミッタ回路と、前
記リミッタ回路の出力に係数kをかけ前記帰還信号とす
る第1の係数回路と、前記リミッタ回路の出力に係数
(1+k)/2をかける第2の係数回路と、前記入力信号
から前記第2の係数回路の出力を減算する第2の減算器
とからなり、前記係数kは0.5〜0.8の範囲内の一定数と
し、前記リミッタ回路のリミッタレベルを前記合成器の
出力の最大振幅の10%〜30%の範囲とした構成である。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, a comb filter according to the present invention comprises a first subtractor for subtracting a feedback signal from an input signal,
A delay circuit for delaying the output of the first subtractor, a combiner for adding the output of the delay circuit and the input signal,
A limiter circuit for limiting the amplitude of the output of the combiner, a first coefficient circuit for multiplying the output of the limiter circuit by the coefficient k to obtain the feedback signal, and a coefficient (1 + k) / 2 for the output of the limiter circuit The limiter circuit comprises a second coefficient circuit and a second subtractor for subtracting the output of the second coefficient circuit from the input signal, wherein the coefficient k is a constant within the range of 0.5 to 0.8. The limiter level is set within the range of 10% to 30% of the maximum amplitude of the output of the synthesizer.

作用 本発明は、上記した構成によって、色信号の垂直相関の
大なる時は帰還形くし形フィルタにより色S/Nを改善
し、色信号の垂直相関の小なる時は入力信号をそのまま
出力することにより色にじみが原理的に発生しないこと
を実現できるものである。
Effect The present invention, by the above-mentioned configuration, improves the color S / N by the feedback comb filter when the vertical correlation of the color signal is large, and outputs the input signal as it is when the vertical correlation of the color signal is small. As a result, it is possible to realize that color fringing does not occur in principle.

実施例 以下、本発明の一実施例のくし形フィルタについて、図
面を参照しながら説明する。
Embodiment Hereinafter, a comb filter according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明の実施例のブロック図を示すものであ
る。第1図において、1は入力端子、2,4,7はそれぞれ
第1,2,3の合成器、3は1H遅延回路、5はリミッタ回
路、6,8は信号の係数を示す係数回路であり、9は出力
端子である。
FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is an input terminal, 2,4,7 are first, second, and third combiners, 3 is a 1H delay circuit, 5 is a limiter circuit, and 6 and 8 are coefficient circuits showing signal coefficients. Yes, 9 is an output terminal.

入力端子1より入力された信号は、合成器2,4,7へ送ら
れる。合成器2の出力は1H遅延回路3を通り、1H遅延さ
れた後合成器4へ送られる。合成器4の出力はリミッタ
回路5へ送られる。リミッタ回路5で振幅制限を受けた
信号は帰還量Kをもつ係数回路8を通して合成器2へ送
られると同時に、係数回路6を通り合成器7へ送られ入
力信号と合成された後出力信号9へ出力される。
The signal input from the input terminal 1 is sent to the synthesizers 2, 4, and 7. The output of the combiner 2 passes through the 1H delay circuit 3 and is delayed by 1H before being sent to the combiner 4. The output of the synthesizer 4 is sent to the limiter circuit 5. The signal whose amplitude has been limited by the limiter circuit 5 is sent to the combiner 2 through the coefficient circuit 8 having the feedback amount K, and at the same time, sent to the combiner 7 through the coefficient circuit 6 and after being combined with the input signal, the output signal 9 Is output to.

以上のように構成されたくし形フィルタについて、以下
第1,第2,第3図を用いてその動作を説明する。
The operation of the comb filter configured as described above will be described below with reference to FIGS. 1, 2, and 3.

まず、色信号の垂直相関が大なる場合を考える。この
時、合成器4の出力は、小信号成分だけになり、リミッ
タ回路5の影響を全く受けないことになる。そして、こ
の時のくし形フィルタの伝達関数Gは、 G=(1−Z)(1−K)/{2×(1+KZ)} 但し Z=jwt で表わされる。
First, consider the case where the vertical correlation of color signals is large. At this time, the output of the combiner 4 is only a small signal component, and is not affected by the limiter circuit 5 at all. Then, the transfer function G of the comb filter at this time is expressed by G = (1-Z) (1-K) / {2 * (1 + KZ)}, where Z = jwt.

この時の周波数特性は第2図に示す如く帰還量Kにより
変化する。
The frequency characteristic at this time changes depending on the feedback amount K as shown in FIG.

K=0の時、通常のくし形フィルタの特性を示し(第2
図a)、この時のS/N改善効果は、約3dBである。K=0.
5の時(第2図b)、S/N改善効果は約6dBとなり、K=
0.8の時(第2図c)、S/N改善効果は約10dBとなる。
When K = 0, the characteristics of a normal comb filter are shown (second
Figure a), the S / N improvement effect at this time is about 3 dB. K = 0.
When 5 (Fig. 2b), the S / N improvement effect is about 6 dB, and K =
At 0.8 (Fig. 2c), the S / N improvement effect is about 10 dB.

つまり、従来のくし形フィルタによりS/N改善効果3dBに
対し、例えばK=0.8の場合10dBとなり、大幅に改善さ
れるわけである。また、この場合、垂直相関が大なの
で、垂直方向への色にじみが全く目立たない。
In other words, the S / N improvement effect of 3 dB by the conventional comb filter is 10 dB when K = 0.8, which is a significant improvement. Further, in this case, since the vertical correlation is large, color fringing in the vertical direction is not noticeable at all.

次に、色信号の垂直相関が非常に小なる場合を考える。
この時、合成器4の出力は大となりリミッタ回路5でほ
とんどの成分がリミットされることになり、合成器7へ
はほとんど信号は速られない。この時のくし形フィルタ
の伝達関数Gは G≒1 となり、入力信号がそのまま出力され、垂直方向への色
にじみは発生しない。
Next, consider the case where the vertical correlation of color signals is very small.
At this time, the output of the combiner 4 becomes large, and most of the components are limited by the limiter circuit 5, so that almost no signal is sent to the combiner 7. The transfer function G of the comb filter at this time is G≈1, the input signal is output as it is, and color fringing in the vertical direction does not occur.

本発明は、次のように説明することもできる。第3図
は、本発明によるくし形フィルタの周波数特性を、入力
信号レベルを考慮して示したものである。
The present invention can also be described as follows. FIG. 3 shows the frequency characteristics of the comb filter according to the present invention in consideration of the input signal level.

つまり、ノイズが多く存在する小信号レベルでは第3図
dに示す如く帰還形くし形フィルタの効果によりS/Nを
改善し、また垂直方向の色にじみはあるものの小信号の
ためほとんど目立たない。そして、S/Nのよい大信号レ
ベルでは、第3図aに示す如くS/N改善効果もないが垂
直方向の色にじみは発生しないことがわかる。
That is, at a small signal level in which a lot of noise is present, the S / N is improved by the effect of the feedback comb filter as shown in FIG. 3d, and although there is vertical color bleeding, it is hardly noticeable due to the small signal. It can be seen that at a large signal level with a good S / N, there is no S / N improvement effect as shown in FIG. 3a, but vertical color fringing does not occur.

なお、上述した実施例において、第4図に示す如く、合
成器4の出力信号をリミッタ回路5を通さずに合成器2
へ帰還させることも考えられるが、本実施例に示す構成
の方が、色だれ改善量は大となる。その理由を、次に簡
単に述べる。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 4, the output signal of the combiner 4 does not pass through the limiter circuit 5 and the combiner 2 outputs the output signal.
Although it may be considered to return the image to the above, the amount of improvement of the color drift is larger in the configuration shown in this embodiment. The reason will be briefly described below.

合成器4の出力信号をリミッタ回路5を通さずに合成器
2へ帰還させた場合、リミッタ回路前段までの伝達関数
G1は、色信号の垂直相関の有無にかかわらず G1=(1+Z)/(1+KZ) となり、帰還ループは常に動作していることがわかる。
When the output signal of the combiner 4 is fed back to the combiner 2 without passing through the limiter circuit 5, the transfer function to the preceding stage of the limiter circuit
G1 becomes G1 = (1 + Z) / (1 + KZ) regardless of the presence or absence of vertical correlation of color signals, and it can be seen that the feedback loop is always operating.

一方、本実施例に示す如く合成器4の出力信号をリミッ
タ回路5を通した後に、合成器2へ帰還させた場合、色
信号の垂直相関の有るときの伝達関数G1は、 G1=(1+Z)/(1+KZ) と、上記例と同様になるが、色信号の垂直関数の無い場
合、帰還信号がリミットされるため、K≒0となり、そ
のときの伝達関数G1は G1≒1+Z と、単純なくし形フィルタと同様になる。つまり、色信
号の垂直相関の無い場合、帰還ループは動作しないこと
になる。
On the other hand, when the output signal of the synthesizer 4 is fed back to the synthesizer 2 after passing through the limiter circuit 5 as shown in this embodiment, the transfer function G1 when the color signal has vertical correlation is G1 = (1 + Z ) / (1 + KZ) and the same as the above example, but if there is no vertical function of the color signal, the feedback signal is limited, so K≈0, and the transfer function G1 at that time is G1≈1 + Z Similar to a comb filter. That is, if there is no vertical correlation of the color signals, the feedback loop will not operate.

ここで、色信号の垂直相関の無い場合にリミッタ回路5
で制限されなかった微小信号は、合成器7で入力信号と
合成された後出力され、わずかな色だれとなり得るが、
このわずかな色だれも、無い方が望ましく、つまり、色
信号の垂直相関の無い場合、帰還ループは動作しない方
が望ましい。すなわち、本実施例に示す如く合成器4の
出力信号をリミッタ回路5を通した後に、合成器2へ帰
還させた方が、合成器4の出力信号をリミッタ回路5を
通さずに合成器2へ帰還させるより、望ましいと考えら
れる。
Here, when there is no vertical correlation of color signals, the limiter circuit 5
The small signal which is not limited by is combined with the input signal by the combiner 7 and then output, which may cause a slight color sag.
It is desirable that there is no such slight color drift, that is, if there is no vertical correlation of the color signals, it is desirable that the feedback loop does not operate. That is, as shown in this embodiment, the output signal of the combiner 4 is passed through the limiter circuit 5 and then fed back to the combiner 2, so that the output signal of the combiner 4 is not passed through the limiter circuit 5. Considered preferable to returning to.

また、合成器4の出力信号を、合成器2へ帰還する系
と、合成器7へ送る系それぞれにリミッタ回路を挿入し
てもかまわない(第5図参照)が、その場合リミッタ回
路が2回路必要となる。本発明によれば、リミッタ回路
は1回路でよく、2回路の構成に比べて極めて簡単な構
成となっており、この効果は大なるものがある。
A limiter circuit may be inserted in each of the system for returning the output signal of the synthesizer 4 to the synthesizer 2 and the system for sending the output signal to the synthesizer 7 (see FIG. 5). Circuit is required. According to the present invention, only one limiter circuit is required and the limiter circuit has an extremely simple configuration as compared with the configuration of two circuits, and this effect is great.

なお、上述した実施例において、帰還量を示す係数回路
8の係数Kは、任意に選べるが、0.5〜0.8が望ましい。
またリミッタ回路5のリミッタレベルも、任意選べる
が、合成器4の出力の最大振幅の10%〜30%程度が望ま
しい。また、記録再生モード(VHS−VTRの場合、2時間
モードと6時間モード)等によってKの値やリミッタレ
ベルの切り換えを可能にしてもよい。
In the above-described embodiment, the coefficient K of the coefficient circuit 8 indicating the feedback amount can be arbitrarily selected, but 0.5 to 0.8 is preferable.
Also, the limiter level of the limiter circuit 5 can be arbitrarily selected, but it is desirable that it is about 10% to 30% of the maximum amplitude of the output of the combiner 4. Further, the value of K and the limiter level may be switched by a recording / reproducing mode (in the case of VHS-VTR, a 2-hour mode and a 6-hour mode).

また、本発明は、色信号のS/N改善だけでなく、同様の
構成で輝度信号のS/N改善も可能である。しかし実施例
に示した伝達関数は、色信号が1Hごとに位相が逆相とな
ることを考慮しているため、本発明を輝度信号系に展開
する場合、1H遅延回路の位相を本実施例と逆相にする等
の若干の変更が必要である。
Further, according to the present invention, not only the S / N of the color signal but also the S / N of the luminance signal can be improved with the same configuration. However, since the transfer function shown in the embodiment considers that the phase of the color signal is opposite in every 1H, when the present invention is applied to the luminance signal system, the phase of the 1H delay circuit is set in this embodiment. It is necessary to make some changes such as reverse phase.

発明の効果 以上のように本発明は、入力信号から帰還信号を減算す
る第1の減算器と、前記第1の減算器の出力を遅延させ
る遅延回路と、前記遅延回路の出力と前記入力信号とを
加算する合成器と、前記合成器の出力の振幅を制限する
リミッタ回路と、前記リミッタ回路の出力に係数Kをか
け前記帰還信号とする第1の係数回路と、前記リミッタ
回路の出力に係数(1+k)/2をかける第2の係数回路
と、前記入力信号から前記第2の係数回路の出力を減算
する第2の減算器とからなり、前記係数kは0.5〜0.8の
範囲内の一定数とし、前記リミッタ回路のリミッタレベ
ルを前記合成器の出力の最大振幅の10%〜30%の範囲と
した構成により、入力色信号の垂直相関の大なる場合は
帰還形くし形フィルタの構成をとりS/N改善効果を大と
し、垂直相関の小なる場合は、入力色信号をほとんどそ
のまま出力することになり、垂直方向の色にじみを大幅
に軽減することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, the first subtractor that subtracts the feedback signal from the input signal, the delay circuit that delays the output of the first subtractor, the output of the delay circuit, and the input signal. And a limiter circuit for limiting the amplitude of the output of the synthesizer, a first coefficient circuit for multiplying the output of the limiter circuit by a coefficient K to obtain the feedback signal, and an output of the limiter circuit. It comprises a second coefficient circuit for multiplying the coefficient (1 + k) / 2 and a second subtractor for subtracting the output of the second coefficient circuit from the input signal, and the coefficient k is in the range of 0.5 to 0.8. When the number of constants is set to a certain value and the limiter level of the limiter circuit is set within the range of 10% to 30% of the maximum amplitude of the output of the synthesizer, the configuration of the feedback comb filter when the vertical correlation of the input color signal is large. S / N improvement effect is large and vertical correlation In the case of, the input color signal is output almost as it is, and the color fringing in the vertical direction can be greatly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例におけるくし形フィルタのブ
ロック図、第2図,第3図はその周波数特性図、第4
図,第5図は他の実施例の構成図、第6図,第8図は従
来例のブロック図、第7図はその周波数特性図である。 2,4,7……合成器、3……遅延回路、5……リミッタ回
路、6,8……係数回路。
FIG. 1 is a block diagram of a comb filter according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are frequency characteristic diagrams thereof, and FIG.
FIGS. 5 and 5 are block diagrams of other embodiments, FIGS. 6 and 8 are block diagrams of a conventional example, and FIG. 7 is a frequency characteristic diagram thereof. 2,4,7 …… Synthesizer, 3 …… Delay circuit, 5 …… Limiter circuit, 6,8 …… Coefficient circuit.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力信号から帰還信号を減算する第1の減
算器と、前記第1の減算器の出力を遅延させる遅延回路
と、前記遅延回路の出力と前記入力信号とを加算する合
成器と、前記合成器の出力の振幅を制限するリミッタ回
路と、前記リミッタ回路の出力に係数kをかけ前記帰還
信号とする第1の係数回路と、前記リミッタ回路の出力
に係数(1+k)/2をかける第2の係数回路と、前記入
力信号から前記第2の係数回路の出力を減算する第2の
減算器とからなり、前記係数kは0.5〜0.8の範囲内の一
定数とし、前記リミッタ回路のリミッタレベルを前記合
成器の出力の最大振幅の10%〜30%の範囲としたくし形
フィルタ。
1. A first subtractor for subtracting a feedback signal from an input signal, a delay circuit for delaying the output of the first subtractor, and a combiner for adding the output of the delay circuit and the input signal. A limiter circuit for limiting the amplitude of the output of the combiner; a first coefficient circuit for multiplying the output of the limiter circuit by a coefficient k to obtain the feedback signal; and a coefficient (1 + k) / 2 for the output of the limiter circuit. And a second subtractor for subtracting the output of the second coefficient circuit from the input signal, wherein the coefficient k is a constant within the range of 0.5 to 0.8, and the limiter A comb filter in which the limiter level of the circuit is in the range of 10% to 30% of the maximum amplitude of the output of the synthesizer.
【請求項2】遅延回路の遅延期間は、1水平周期期間で
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のくし
形フィルタ。
2. The comb filter according to claim 1, wherein the delay period of the delay circuit is one horizontal cycle period.
JP60089216A 1984-12-25 1985-04-25 Comb filter Expired - Lifetime JPH0683483B2 (en)

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US06/810,689 US4703343A (en) 1984-12-25 1985-12-18 Noise reduction feedback type comb filter
DE8585309488T DE3587106T2 (en) 1984-12-25 1985-12-24 COMB FILTER.
KR1019850009755A KR900000128B1 (en) 1984-12-25 1985-12-24 Noise reduction feedback type comb filter
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