KR0134267B1 - 엘엠에스(lms)를 이용한 개선된 고스트 제거방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘엠에스를 이용한 개선된 고스트 제거방법에 관한 것으로, 현재 검사된 채널특성과 그 이전의 채널특성이 같으면 LMS를 수행하여 계산된 필터계수를 필터수단으로 전송하고, 현재 검사된 채널 특성과 그 이전의 채널특성이 다르면 급속히 변화하는 고스트라고 판정하여 계산되 닢ㄹ터계수를 필터수단으로 전송하고 LMS를 반복 수행함으로써, 급속히 변화하는 고스트로 인한 화질의 저하를 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

엘엠에스(LMS)를 이용한 개선된 고스트 제거방법

제1도는 통상적인 고스트 제거장치의 개략적인 블럭구성도.

제2도는 제1도의 필터부와 필터계수 계산부의 상세한 블럭구성도.

제3도는 본 발명에 따라 급속히 변화하는 고스트에 대응하는 엘엠에스의 동작과정을 도시한 플로우챠트.

제4도는 본 발명에 따른 필터계수의 전송시점을 도시한 도면.

제5도는 종래의 통상적인 LMS 방법에 따른 필터계수를 전송시점을 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : AD 변환부 20 : 기준신호 추출부

30 : 필터계수 계산부 40 : 필터부

41 : 지연부 42 : FIR 필터

43 : IIR 필터 50 : DA 변환부

본 발명은 엘엠에스를 이용한 개선된 고스트 제거방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 채널특성에 적응적으로 대응할 수 있도록 한 엘엠에스를 이용한 개선된 고스트 제거방법에 관한 것이다.

일반적으로, 방송국으로부터의 영상신호가 전송되는 도중에 산, 건물 등의 장애물에 반사되어 수신 안테나로 수신되거나, 도는 전송로의 임피던스 정합이 이루어지지 않고 반사됨으로써 다중경로 채널(MULRIPLE CHANNEL)을 형성하게 되고, 이로 인해 텔레비젼의 모니터에 원래의 영상신호 이외에 반사된 영상신호가 나타나는 것을 고스트(CHOST)라고 한다.

제1도는 통상적인 고스트 제거장치의 개략적인 블럭구성도로서, AD 변환부(10), 기준신호 추출부(20), 필터계수 계산부(30), 필터부(40) 및 DA 변환부(50)로 구성된다.

동도면에 있어서, AD 변환부(10)는 입력된 영상신호를 디지탈신호로 전환시키고, 기준신호 추출부(20)는 디지탈신호로 전환된 영상신호의 소정부분에 삽입되어 있는 고스트제거 기준신호를 추출한다. 그리고, 필터계수 계산부(30)는 미리 저장된 고스트제거 기준신호와 기준신호 추출부(20)에서 추출된 고스트제거 기준신호를 이용하여 필터계수를 계산한 다음 전송하고, DA 변환부(50)는 필터링된 영상신호를 다시 아날로그신호로 전환한다.

제2도는 상기 필터계수 계산부(30)와 상기 필터부(40)의 상세한 블럭구성도이다. 동도면에서 알 수 있듯이, 필터부(40)는 선고스트를 제거하기 위하여 원래의 영상신호를 지연시키는 지연부(41), 근접고스트와 선고스트를 제거하는 FIR 필터(42), 롱고스트를 제거하는 IIR 필터(43)로 구성되며 필터계수 계산부(30)로부터 전송된 필터계수를 이용하여 입력된 영상신호를 필터링하여 DA 변환부(50)로 출력한다.

하기는, 전송로에서 발생된 고스트를 제거하는 원리에 대하여 제1도와 제2도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

방송국에서 영상신호의 소정부분에 고스트제거 기준신호를 삽입하여 보내면 고스트 제거장치는 영상신호를 입력하여 AD 변환부(10)에서 디지탈신호로 전환하여 필터부(40)로 출력하고, 기준신호 추출부(20)에 의해 디지탈신호로 전환된 영상신호중에 고스트제거 기준신호가 삽입된 소정부분이 추출된다.

필터계수 계산부(30)는 미리 저장된 고스트제거 기준신호와 기준신호 추출부(20)에서 추출된 고스트제거기준신호를 비교하여 전송로에서 발생한 고스트를 제거할 수 있는 필터계수를 계산하여 필터부(40)내의 FIR 필터(42)와 IIR 필터(43)에 전송하고, 상기 두 필터(41, 42)에 의해 상기 전송된 필터계수를 이용하여 상기 입력된 영상신호가 필터링됨으로써 전송로에서 발생된 고스트가 제거된다.

한편, 채널특성의 역특성을 갖는 필터계수를 구하는 방법에는 축차수정법과 일괄수정법의 두가지가 있다.

첫째로, 일괄수정법은 수렴시간이 짧고 수렴성의 문제가 없는 반면, 계산량이 많고 정상 상태에서의 오차가 상대적으로 크다. 예를 들면, 일괄수정법의 하나인 FFT(FAST FOURIER TRANSFORM ; 이하 FFT라 약칭함)를 이용하는 경우, 사용되는 DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSOR)에 따라 다르지만, 1초의 데이타 입력시간과 0.1-0.3초정도의 시간안에 채널특성에 대응하여 고스트 제거를 위한 필터계수를 계산하고 필터부에 전송하는 것이 가능하다.

두번째로, 축차수정법은 계산량이 적고 식이 간단하여 구현하기는 쉽고 정상상태에서의 오차가 작지만, 수렴성 문제가 있고 시간이 많이 걸린다. 예를 들면, 축차수정법의 하나인 LMS(LEAST MEAN SQUARE ; 이하 LMS라 약칭함) 방법을 이용하는 경웅, 1초의 데이타 입력시간과 짧은 경우는 2-4호, 긴 경우에는 10초 정도의 필터계수 계산시간이 요구된다.

통상의 경우, 영상신호가 전송되어 오는 채널특성은 비교적 긴 시간에 걸쳐서 조금씩 변화하기 때문에 일괄수정법의 한 방법인 FFT와 축차수정법의 한 방법인 LMS가 모드 고스트에 대응하는 것이 가능하다.

한편, 차길 주변이나 공항주변에서 TV를 시청하는 경우, 비행기나 자동차가 지나갈 때는 채널특성이 급속히 변화하게 되는데, 이때 상술한 FFT를 이용하여 고스트를 제거하는 방법은 데이타 입력시간과 필터계수를 계산하는 시간이 짧기 때문에 급속히 변화하는 고스트에 대응할 수 있다.

그러나, 축차수정법의 한 방법인 LMS를 이용하는 경우, 데이타 입력시간과 필터계수를 계산하는데 상술한 바와 같이 시간이 비교적 오래 걸리기 때문에, 급속히 변화하느 고스트를 제거하지 못하고 오히려 TV의 화질을 떨어뜨리는 문제점이 있다.

예를 들면, 제5도에 도시된 바와 같이 채널특성이 급속히 변화한 구간에서 LMS를 수행하여 데이타를 입력하고 채널특성을 검사하는데 소요되는 시간이, 예를 들면 5초, 걸린다고 하면 이때 계산된 필터계수를 전송하고, 급속히 변화한 이후에 채널특성이 정상적으로 돌아왔을 때 다시 데이타를 입력하고 채널특성을 검사하는 시간이 또 5초 걸리므로, 시청자는 10초 동안 화질이 저하된 상태로 TV를 시청하게 된다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점에 착안하여 안출한 것으로, 급속히 변화하는 고스트에 대응할 수 있는 엘엠에스를 이용한 개선된 고스트 제거방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 채널특성을 저장하기 위한 제1메모리, 제2메모리, 제3메모리를 더 포함하는 고스트 제거장치를 이용하여 상기 채널특성의 역특성을 갖는 필터계수를 계산하고 이를 보상하기 위한 필터수단을 구성하여 영상신호를 필터링하는 고스트 제거방법에 있어서, 현재의 채널특성을 검사하여 상기 제1메모리에 저장하고 상기 제2메모리에 저장된 상기 형재 채널특성 바로 이전의 채널특성을 입력하여 상기 두 채널특성을 비교하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 상기 두 채널특성이 같으면 상기 현재 채널특성을 상기 제2메모리에 저장하고 LMS를 수행하여 계산된 제1필터계수를 상기 필터수단으로 전송하는 제2단계와, 상기 제1단계에서 상기 두 채널특성이 다르면 상기 LMS를 수행하여 제2필터계수를 계산하고 상기 현재 채널특성 바로 다음의 채널특성을 검사하여 상기 제3메모리에 저장하응 제3단계와, 상기 제1메모리에 저장된 채널특성과 상기 제3메모리에 저장된 채널특성을 비교하여 같지 않은 경우 제1메모리의 채널특성을 제2메모리에 저장하고, 제3메모리에 저장된 채널특성을 제1메모리에 저장한 후 상기 제2단계 및 그 이하를 수행하지만, 상기 제1메모리에 저장된 채널특성과 상기 제3메모리에 저장된 채널특성이 같으면 상기 제1메모리에 저장된 채널특성을 상기 제2메모리에 저장한 다음 상기 제2필터계수를 상기 필터수단으로 전송하는 제4단계로 이루어진 엘엠에스(LMS)를 이용한 개선된 고스트 제거방법을 제공한다.

본 발명의 기타 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

제3도는 본 발명에 따라 급속히 변화하는 고스트에 대응하는 LMS의 동작과정을 도시한 플로우챠트로서, 하기는 제1, 2, 3, 4도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

제3도에 있어서, 필터계수 계산부(30)는 그 상세한 도시는 생략되었으나 제1메모리와 제2메모리, 제3메모리를 포함하며, 제2메모리에는 현재의 채널특성 바로 이전의 채널특성이 저장되어 있다.

그 다음, 필터계수 계산부(30)는 현재의 채널특성을 검사하여 제1메모리에 저장하고(단계 310), 제2메모리에 저장된 현재 채널특성 바로 이전의 채널특성을 입력하여(단계 320), 상기 두 채널특성을 비교한다(단계 330).

단계(330)의 비교결과, 두 채널특성이 같으면 제1메모리에 저장된 채널특성을 제2메모리에 저장하고(단계 340), LMS를 수행하여 제1필터계수를 계산한 다음(단계 350), 필터부(40)로 전송한다(단계 360).

단계(33)에서의 비교결과, 상기 두 채널이 다르면, LMS를 수행하여 제2필터계수를 계산하고(단계 370), LMS 수행시간이 지난 다음의 채널특성을 검사하여 상기 제3메모리에 저장한다(단계 380).

그 다음, 제1메모리에 저장된 채널특성과 제3메모리에 저장된 채널특성을 비교하여(단계 390), 두 채널이 다르면 제1메모리에 저장된 채널특성을 제2메모리에 저장하고(420), 제3메모리에 저장된 채널특성을 제1메모리에 저장한 후(430) 단계(330)을 수행하고, 상기 두 채널이 같으면 상기 제1메모리에 저장된 채널특성을 상기 제2메모리에 저장한 다음(단계 400), 상기 계산된 제2필터계수를 상기 필터부(40)로 전송한다(단계 410).

예를 들어, 제4도를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 상기 제2메모리에는 A시점이전의 채널특성이 저장되어 있고, (b)에 도시된 바와 같이 채널특성이 변하는 경우, 제2메모리에 저장된 채널특성과 A시점에서 검사된 채널특성이 다르기 때문에 LMS를 수행하여 필터계수를 계산하고, 계산된 필터계수를 필터부(40)로 전송하기 전에 B시점에서 다시 채널특성을 검사한다.

상기 검사결과, B시점에서 채널특성이 A시점에서 검사된 채널특성과 다르기 때문에, 급속히 변화하는 고스트라고 판정하여 A시점에서 계산된 필터계수를 전송하지 않고, 다시 채널특성을 검사하기 위해 B시점에서 검사된 채널특성을 제2메모리에 저장한 다음, LMS를 수행하여 B시점에서의 필터계수를 구한다.

그 다음, C시점에서 검사된 채널특성과 제2메모리에 저장된 B시점의 채널특성이 다르기 때문에, 급속히 변화하는 고스트라고 판정하여 B시점에서 계산된 필터계수를 구한다.

다음에, D시점에서 채널특성을 검사하여 제2메모리에 저장되어 있는 C시점의 채널특성과 같으므로, 지속적으로 변화하는 고스트라고 판정하여 C시점에서 계산된 필터계수를 전송하고, 필터부(40)에서는 전송된 필터계수를 이용하여 입력된 영상신호를 필터링한다.

상술한 바와 같이, 본 발명을 이용하면, 데이타 입력과 필터계수 계산시간이 오래 걸리는 LMS 방법에서도 급속히 변화하는 고스트에 대응할 수 있으므로, 급속히 변화하는 고스트로 인한 화질저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 채널특성을 저장하기 위한 제1메모리, 제2메모리, 제3메모리를 더 포함하는 고스트 제거장치를 이용하여 상기 채널특성의 역특성을 갖는 필터계수를 계산하고 이를 보상하기 위한 필터수단을 구성하여 영상신호를 필터링하는 고스트 제거방법에 있어서, 현재의 채널특성을 검사하여 상기 제1메모리에 저장하고 상기제2메모리에 저장된 상기 현재 채널특성 바로 이전의 채널특성을 입력하여 상기 두 채널특성을 비교하는제1단계와, 상기 제1단계에서 상기 두 채널특성이 같으면 상기 현재 채널특성을 상기 제2메모리에 저장하고 LMS를 수행하여 계산된 제1필터계수를 상기 필터수단으로 전송하는 제2단계와, 상기 제1단계에서상기 두 채널특성이 다르면 상기 LMS를 수행하여 제2필터계수를 계산하고 상기 현재 채널특성 바로 다음의 채널특성을 검사하여 상기 제3메모리에 저장하는 제3단계와, 상기 제1메모리에 저장된 채널특성과 상기 제3메모리에 저장된 채널특성을 비교하여 같지 않은 경우 제1메모리의 채널특성을 제2메모리에 저장하고, 제3메모리에 저장된 채널특성과 제 1 메모리에 저장한 후 상기 제 2 단계 및 그 이하를 수행하지만, 상기 제 1 메모리에 저장된 채너특성과 상기 제3메모리에 저장된 채널특성이 같으면 상기 제1메모리에 저장된 채널특성을 상기 제2메모리에 저장한 다음 상기 제2필터계수를 상기 필터수단으로 전송하는 제4단계로 이루어진 엘엠에스(LMS)를 이용한 개선된 고스트 제거방법.