KR0164968B1 - 자동 영상잡음 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상 신호 대 잡음비(S/N)에 따라 영상잡음 제거 주파수를 자동으로 변하도록 하여 잡음량에 따라 자동으로 영상잡음을 제거할 수 있도록 한 자동 영상잡음 제거장치에 관한 것이다.

종래 자동 영상잡음 제거장치는 사용자가 수동으로 잡음제거기능을 수행하게 되는 경우는 수동의 불편함이 뒤따르게 되고, AFC전압을 이용한 자동 잡음제거기능의 경우는 약전계시에만 동작되어지게 되므로서, 강전계시의 영상잡음이 섞여 있는 경우에는 자동으로 영상잡음 제거기능을 수행하지 못하게 되며, 또한 잡음량이 많고 적음에 관계없이 영상신호의 컷오프 주파수를 일정하게 고정되어 있기 때문에 잡음량이 많을때는 영상잡음 제거기능을 수행하여도 잡음이 남아있게 되는 경우가 발생하게 되어 효과가 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 입력되는 영상신호의 잡음성분을 감지하여 잡음량에 따라 영상신호 컷오프 주파수와 윤곽보정량을 가변하도록 하여 주므로서,정상적인 전계강도 일지라도 영상신호 상태가 좋지 않아 잡음이 많은 경우에도 적절한 영상신호의 컷오프와 윤곽보정을 수행하여 자동으로 잡음이 제거된 적절한 영상신호를 출력하도록 한 것이다.

Description

자동 영상잡음 제거장치

제1도는 종래 자동 영상잡음 제거장치의 구성을 보인 회로도.

제2도는 도래 자동 영상잡음 제거장치에 있어서, 잡음제거 기능이 수행될때의 각 부의 출력파형을 보인 것으로, 제2a도는 입력되는 영상신호의 파형, 제2b도는 고역통과필터의 출력파형, 제2c도는 고주파증폭기의 출력파형, 제2d도는 저역통과필터의 출력파형, 제2e도는 영상신호의 출력파형.

제3도는 종래 자동 영상잡음 제거장치에 있어서, 잡음제거 기능이 수행되지 않을때 각 부의 출력파형을 보인 것으로, 제3a도는 입력되는 영상신호의 파형, 제3b도는 고역통과필터의 출력파형, 제3c도는 고주파증폭기의 출력파형, 제3d도는 저역통과필터의 출력파형, 제3e도는 영상신호의 출력파형.

제4도는 본 발명 자동 영상잡음 제거장치의 구성을 보인 회로도.

제5도는 본 발명 자동 영상잡음 제거장치에서 바랙터의 특성을 보인 그래프.

제6도는 본 발명 자동 영상잡음 제거장치에 있어서, 신호 대 잡음비가 양호한 영상신호가 입력될때의 각 부 파형을 나타낸 도면으로서, 제6a도는 입력되는 영상신호의 파형, 제6b도는 고역통과필터의 출력파형, 제6c도는 고주파증폭기의 출력파형, 재6d도는 가변저역통과필터의 출력파형, 제6e도는 영상신호의 출력파형.

제7도는 본 발명 자동 영상잡음 제거장치에 있어서, 입력되는 영상신호의 신호 대 잡음비가 좋지않을때 각 부 파형을 나타낸 도면으로서, 제7a도는 입력되는 영상신호의 파형, 제7b도는 고역통과필터의 출력파형, 제7c도는 고주파증폭기의 출력파형, 제7d도는 저역통과필터의 출력파형, 제7e도는 출력하는 영상신호의 출력파형.

제8도는 일반적인 티브이신호의 주파수대역별 신호구성을 보인 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

8 : 증폭부 8A : 직력공진부

9 : 대역통과필터 10 : 버퍼

11 : 전압검출부

본 발명은 영상 신호 대 잡음비(S/N)에 따라 영상잡음 제거 주파수를 자동으로 변하도록 하여 잡음량에 따라 자동으로 영상잡음을 제거할 수 있도록 한 자동 영상잡음 제거장치에 관한 것이다.

종래 자동 영상잡음 제거장치의 구성은 제1도에 도시된 바와 같이, 자동이득제어(AFC)전압에 따라 전계의 상태를 판단하여 회로의 각 부를 제어시키게 되는 마이컴(1)과, 입력되는 영상신호(Vin)의 고주파성분을 삭제하여 출력하게 되는 저역통과필터(2)와, 저역통과필터(2)에서 출력되는 영상신호의 저주파 성분을 증폭시키는 저주파증폭기(3)와, 입력되는 영상신호(Vin)의 저주파성분을 삭제하여 출력하게 되는 고역통과필터(4)와, 고역통과필터(4)에서 출력되는 영상신호를 코아링하여 출력시키는 코아링(Coring)부(5)와, ㅁ상기 고역통과필터(4)와 코아링부(5)를 거친 영상신호를 증폭시키게 되는 고주파증폭기(6)와, 상기저주파증폭기(3) 및 고주파증폭기(6)에서 출력되는 영상신호를 합산하여 영상신호(Vout)를 출력하게 되는 합산기(7)로 이루어진다.

미 설명부호 R1∼R4는 저항, C1∼C4는 콘덴서, D1은 다이오드이다.

이와 같이 이루어지게 되는 종래 자동 영상잡음 제거장치는 마이컴(1)에서 AFC전압에 따라 약전계인지 강전계상태인지를 판단하여 강전계시에는 영상잡음 제거기능을 수행하지 않고, 약전계상태에서만 영상 잡음제거기능을 수행하게 되는 바, 마이컴(1)에서 영상잡음 제거기능이 수행되어지지 않을때는 마이컴(1)에서 하이(High)가 출력되어 트랜지스터(Q1)를 온(on)시키게 된다.

트랜지스터(Q1)가 온스위칭 되면 저역통과필터(2)의 콘덴서(C3)가 접지되어지게 되므로, 저역통과필터(2)가 동작하게 되어 잡음이 섞인 제2도의 (a)와 같은 입력 영상신호(Vin)의 고역주파수 성분을 삭제하여 제2도의 (d)와 같은 영상신호를 출력하게 된다.

한편, 마이컴(1)에서 출력된 하이신호는 다이오드(D1)를 컷오프(Cut off)시켜 주게 되므로, 저항(R3,R4)에 의해 분압된 Vcc전압이 고주파증폭기(6)에 인가되어 일정증폭이득을 고주파증폭기(6)는 갖게 된다.

따라서, 고역통과필터(4)와 코아링부(5)를 거쳐 제2도의 (b)와 같은 신호로 변환된 영상신호는 고주파증폭기(6)에서 증폭되어 제2도의 (c)와 같은 신호로 출력되어지게 되고, 상기 저주파증폭기(3)에서 제2도의 (d)의 신호가 증폭출력된 신호와 상기의 제2도의 (c)신호가 합산기(7)에서 합산되어 제2도의 (e)와 같은 고주파잡음이 없는 영상신호(Vout)가 출력된다.

이때, 출력되는 영상신호(Vout)는 고주파성분이 일부 컷오프되므로 고주파증폭기(6)에서 출력되는 제2도의 (c)의 파형을 합쳐서 윤곽보정을 하게 된다.

그리고, 마이컴(1)에서 영상잡음 제거기능을 수행하기 않을 경우에는 마이컴(1)에서 로우(Low)신호가 출력되어 트랜지스터(Q1)가 오프된다.

상기 트랜지스터(Q1)가 오프되어짐에 따라 저역통과필터(2)는 동작하지 않게 되어, 저주파증폭기(3)는 입력된 영상신호(Vin) 잡음이 섞이지 않은 제3도의 (a)와 같은 신호 그대로 제3도의 (d)와 같은 신호를 출력하게 된다.

또한 마이컴(1)의 로우신호는 다이오드(D1)를 도통시키게 되고, 이에 따라 고주파증폭기(6)에 인가되어지게 된다.

상기 고주파증폭기(6)에 로우가 인가되어지게 되면 고주파증폭기(6)에tj는 고역통과필터(4) 및 코아링부(5)를 거쳐 출력된 신호 제3도의 (b)와 같은 신호를 컷오프한 파형 제3도의 (c)와 같은 신호를 출력하게 된다.

그러므로 합산기(7)에서는 제3도의 (c)와 (d)를 합친 파형 제3도의 (d)와 같은 파형을 출력하게 되다.

종래 자동 영상잡음 제거장치는 상기와 같dl 마이컴(1)에서 AFC전압을 이용하여 강전계시와 약전계시를 판단하여 잡음 제거기능을 수행하게 되는 방법과, 사용자가 스위치를 이용하여 잡음제거기능을 수행하도록 마이컴(1)을 제어하게 되는 두가지가 있게 되는데, 사용자가 수동으로 잡음제거기능을 수행하게 되는 경우는 수동의 불편함이 뒤따르게 되고, AFC전압을 이용한 자동 잡음제거기능의 경우는 약전계시에만 동작되어지게 되므로서, 강전계시의 영상잡음이 섞여 있는 경우에는 자동으로 영상잡음 제거기능을 수행하지 못하게 된다.

또한 잡음량이 많고 적음에 관계없이 영상신호의 컷오프 주파수를 일정하게 고정되어 있기 때문에 잡음량이 많을때는 영상잡음 제거기능을 수행하여도 잡음이 남아있게 되는 경우가 발생하게 되어 효과가 떨어지게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 입력되는 영상신호의 잡음성분을 감지하여 잡음량에 따라 영상신호 컷오프 주파수와 윤곽보정량을 가변하도록 주므로서, 항상 잡음없는 영상신호를 사용자에게 제공하고자 한 것으로 종래와 동일부분에 대하여서는 동일부호로 처리하여 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명 자동 영상잡음 제거장치의 구성은 제4도에 도시된 바와 같이, 입력되는 영상신호(Vin)의 고주파성분을 삭제하여 출력하게 되는 저역통과필터(2)와, 저역통과필터(2)에서 출력되는 영상신호의 저주파 성분을 증폭시키는 저주파증폭기(3)와, 입력되는 영상신호(Vin)의 저주파성분을 삭제하여 출력하게 되는 고역통과필터(4)와, 고역통과필터(4)에서 출력되는 영상신호를 코아링하여 출력시키는 코아링부(5)와, 상기 고역통과필터(4)와 코아링부(5)를 거친 영상신호를 증폭시키게 되는 고주파증폭기(6)와, 상기 저주파증폭기(3) 및 고주파증폭기(6)에서 출력되는 영상신호를 합산하여 영상신호(Vout)를 출력하게 되는 합산기(7)로 이루어진 영상잡음 제거장치에 있어서, 상기

저역통과필터(2)를 바랙터(VD1)를 이용하여 인가되는 전압에 따라 컷오프 주파수가 변경되어지도록 하는 가변저역통과필터(2')로 구성하고, 직력공진부(8A)에 의해 입력되는 영상신호(Vin)의 5.2MHz 주파수 대역을 증폭하여 출력하는 증폭부(8)와, 증폭부(8)에서 증폭출력된 신호의 주파수에서 4.9MHz∼5.5MHz 주파수 대역만을 출력시키는 대역통과필터(9)와, 대역통과필터(9)를 거쳐 출력된 신호를 전압검출부(11)로 출력시키기 위한 버퍼(10)와, 버퍼(10)에서 출력된 신호의 주파수에 포함된 잡음의 크기에 따라 전압을 검출하여 상기 가변저역통과필터(2')의 바랙터(VD1) 및 고주파증폭기(6)에 인가하게 되는 전압검출부(11)로 이루어진다.

미 설명부호 Q2, Q3는 트랜지스터, R5∼R12는 저항, C5∼C8은 콘덴서이다.

이와 같이 이루어지게 되는 본 발명 자동 영상잡음 제거장치는 입력되는 영상신호(Vin)가 증폭부(8)의 트랜지스터(Q2)에 입력되어지게 되면 증폭부(8)에서는 직렬공진부(8A)에 의해 5.2MHz대역의 주파수를 증폭하여 대역통과필터(9)로 출력하게 된다.

이후, 대역통과필터(9)에서는 4.9MHz∼5.5MHz대역의 주파수만을 필터링하여 버퍼(10)로 출력하여 전압검출부(11)에서 이 대역의 주파수에 포함된 잡음의 크기에 따른 전압을 검출하게 된다.

여기서, 4.5MHz∼5.5MHz 대역의 주파수를 설정하게 되는 이유는, 일반적인 티브이신호에서 제8도를 참조하여 보면, 도면에 표시된 0MHz∼4MHz의 'A'의 영역은 영상주파수 대역이고, 'B'의 영역은 음성주채널인 4.5MHz±100kHz이며, 'C'영역은 음성부채널인 4.724MHz±100kHz이므로, 음성캐리어 신호(부음성 4.72MHz)를 넘어 어떤 신호성분도 없는 대역으로 하기 위함이다.

상기에서와 같이 전압검출부(11)에서 잡음에 따른 전압을 검출하여 검출된 전압에 따라 영상잡음을 자동으로 제거하도록 하게 되는 것으로, 제6도의 (a)와 같이 잡음성분이 거의 없는 양호한 파형의 영상신호가 입력되는 경우 잡음성분이 거의 없기 때문에 전압검출부(11)에서 검출되는 전압이 적게 되므로 가변저역통과필터(2')의 바랙터(VD1)와 고주파증폭기(6)에 저전압이 인가되어지게 된다.

상기의 바랙터(VD1)는 도면 제5도에 도시된 바와 같이, 인가되는 전압이 커지면 커질수록 정전용량이 작아지게 되는 정전용량과 인가전압과는 반비례의 관계가 있게 되므로, 전압검출부(11)로 부터 적은 전압이 인가되어지게 되면 바랙터(VD1)의 정전용량은 커지게되므로 가변저역통과필터(2')의 컷오프주파수는 커지게 되므로서, 가변저역통과필터(2')의 출력은 제6도의 (d)에 도시된 바와 같은 파형이 출력되어지게 된다.

그리고 상기 고주파증폭기(6)에도 저전압이 인가되어지게 되므로, 제6도의 (c)와 같이 윤곽보정량이 적어지게 되는 파형이 고주파증폭기(6)로 부터 출력되어지게 된다.

따라서, 합산기(7)의 출력은 고주파증폭기(6)의 출력과 가변저역통과필터(2')에서 출력되어 저주파증폭기(3)를 거친 출력을 합산하여 제6도의 (e)와 같은 적은량의 윤곽보정된 입력된 영상신호(Vin)와 유사한 파형을 출력하게 된다.

한편, 도면 제7도의 (a)와 같이 신호 대 잡음비가 좋지 않은 영상신호(Vin)가 입력될 경우에는 잡음성분이 많기 때문에 전압검출부(11)에서는 큰전압이 검출되어지게 되어, 바랙터(VD1)와 고주파증폭기(6)에 인가되어지게 된다.

그러면 바랙터(VD1)의 정전용량은 감소되어지게 되고, 바랙터(VD1)의 정전용량이 감소되어지게 되므로서, 가변저역통과필터(2')의 컷오프주파수는 작아지게 되어, 가변저역통과필터(2')의 출력은 제7도의 (d)와 같은 고주파성분이 삭제된 파형이 출력되어지게 된다.

또한, 고주파증폭기(6)에 인가되는 전압도 커지기 때문에 제7도의 (c)와 같이 윤곽보정량이 큰 파형을 출력하게 되어 합산기(7)의 출력은 제7도의 (e)와 같은 잡음은 감쇄되고, 윤곽보정은 조금 많이 되도록 한 파형이 출력되어지게 된다.

이와 같이, 영상잡음의 양에 따라 가변저역통과필터(2')의 컷오프주파수를 가변시켜 고역잡음을 신호상태에 맞게 감쇄시키고, 고주파증폭기(6)의 증폭량도 영상잡음의 양에 따라 가변되도록 하므로서, 잡음이 많을때는 잡음이 적을때보다 윤곽보정량을 많이 하여 고주파 대역이 감쇄된 만큼 보정하도록 하게 되는 것이다.

이와 같이 하므로서, 정상적인 전계강도 일지라도 영상신호 상태가 좋지 않아 잡음이 많은 경우에도 적절한 영상신호의 컷오프와 윤곽보정을 수행하여 자동으로 잡음이 제거된 적절한 영상신호를 출력하게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 입력되는 영상신호(Vin)의 고주파성분을 삭제하여 출력하게 되는 저역통과필터(2)와, 고역통과필터(4)와 코아링부(5)를 거친 영상신호를 증폭시키게 되는 고주파증폭기(6)와, 상기 저주파증폭기(3) 및 고주파증폭기(6)에서 출력되는 영상신호를 합산하여 영상신호(Vout)를 출력하게 되는 합산기(7)의 구성을 포함하는 영상잡음 제거장치에 있어서, 상기 저역통과필터(2)를 바랙터(VD1)를 이용하여 인가되는 전압에 따라 컷오프 주파수가 변경되어지도록 하는 가변저역통과필터(2')로 구성하고, 직력공진부(8A)에 의해 영상신호(Vin)의 5.2MHz 주파수 대역을 증폭하여 출력하는 증폭부(8)와, 증폭부(8)에서 증폭출력된 신호의 주파수에서 4.9MHz∼5.5MHz 주파수 대역만을 출력시키는 대역통과필터(9)와, 대역통과필터(9)를 거쳐 출력된 신호를 전압 검출부(11)로 출력시키기 위한 버퍼(10)와, 버퍼(10)에서 출력된 신호의 주파수에 포함된 잡음의 크기에 따라 전압을 검출하여 상기 가변 저역통과필터(2')의 바랙터(VD1) 및 고주파증폭기(6)에 인가하게 되는 전압검출부(11)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 영상잡음 제거장치.