KR0168998B1 - 점순차 색차신호 변환용 다위상필터 - Google Patents

점순차 색차신호 변환용 다위상필터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 관한 것으로서, 하드웨이 사이즈를 최적화할 수 있고, 이에 따라 경비절감의 효과를 얻기 위하여, 휘도신호를 처리하기 위한 다위상필터와 색차신호를 처리하기 위한 다위상필터의 계수값을 공유하도록 구성하고; 색차신호에 가해지는 다위상필터의 계수값을 2탭씩 묶어 처리하도록 구성하였다.

Description

점순차 색차신호 변환용 다위상필터
제1도는 일반적인 디지탈 주파수변환용 N탭 다위상필터의 구조를 나타내는 개략적 블록도.
제2도는 종래의 기술에 따른 점순차 색차신호를 필터링방법을 나타내는 개략적 블록도.
제3도는 제2도의 동작상태를 나타내는 도면.
제4도는 본 발명에 의한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터의 개략적 블록도.
제5도는 제4도의 동작상태를 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 2 : 지연지군 3 : 계수군
4, 5 : 가산기 6, 8 : 곱셈기군
7 : 덧셈기군 9 : 카운터
본 발명의 점순차 색차신호 변환용 다위상필터(poly phase filter)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 간단한 하드웨어(hardware) 구성으로 디지탈영상신호 중 휘도(Y) 및 색차(RY/BY)신호를 필터링하도록 한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 관한 것이다.
일반적으로, SD VCR의 입력조건은 13.5MHz의 휘도(Y)신호와 13.5MHz의 색차(RY/BY) 점순차신호이다. 한편, 종래에는 디지탈 4Fsc 즉, 14.3MHz의 디지탈영상신호가 입력된 경우, SD VCR의 입력조건을 충족시키기 위하여 입력된 14.3MHz의 디지탈영상신호를 아날로그영상신호로 변환하고 14.3MHz의 아날로그영상신호를 13.5MHz의 아날로그영상신호로 변환한 후 다시 디지탈영상신호로 변환하는 방법을 사용하거나, 14.3MHz의 디지탈영상신호를 주파수샘플링프로그램에 따라 13.5MHz의 디지탈영상신호로 직접 변환하는 방법을 사용하였다.
즉, 제1도에 도시된 바와 같이, 일반적인 N탭 다위상필터는 데이터를 지연시키기 위한 복수개의 지연기군과, 각각의 데이터가 곱해질 계수군으로 이루어져 있다. 즉, 각각의 계수군에는 서로 다른값의 계수가 k개씩 존재하며 카운터에 의해 그 값이 주기적으로 반복되어 출력된다. 이후, 각각의 데이터와 계수가 곱해지면 일반적인 디지탈필터와 마찬가지로 그 값들을 모두 더하여 출력하는 것에 의해 다위상 필터의 동작이 완료된다. 여기서, 다위상필터와 디지탈필터의 차이점은 계수가 가변되는지 여부이다. 즉, 일반적인 디지탈필터는 위상지 연설계가 한정적인데 반해, 다위상필터는 매우 다양한 위상지연설계가 가능하다.
종래에는 다위상필터를 이용하여 점순차 색차신호를 변환하기 위해 제2도에 도시된 바와 같은 방법을 사용하였다. 즉, 14.3MHz의 휘도(Y) 및 색차(RY/BY)신호를 13.5MHz의 휘도(Y) 및 색차(RY/BY) 신호로 변환하기 위하여 먼저, 색차(RY/BY)신호에서 RY와 BY를 분리하고, 휘도(Y)신호와 분리된 RY 및 BY 신호를 각각의 다위상필터를 통하여 처리하도록 하였다.
즉, 7탭 다위상필터를 사용한 경우 제3도의 (a)에 도시된 바와 같은 색차(RY/BY)신호가 입력되면, 이 색차(RY/BY)신호는 각각 RY와 BY로 분리된다. 이렇게 분리된 색차신호중 RY(제3도의 (b) 참조)는 제3도의 (c)에 도시된 다위상필터의 계수와 컨벌루션(convolution) 처리되어 필터링을 수행하게 된다. 이렇게 처리된 결과는 제3도의 (d)에 도시된 바와 같다.
한편, 전술한 과정에서 분리된 색차신호 중 BY(제3도의 (e) 참조)는 제3도의 (f)에 도시된 다위상필터의 계수와 컨벌루션(convolution) 처리되어 필터링을 수행하게 된다. 이렇게 처리된 결과는 제3도의 (g)에 도시된 바와 같다.
그런데, 절술한 바와 같은 경우, 디지탈영상신호를 아날로그영상신호로 변환한 후, 디지탈영상신호로 재차 변환하는 방법은 각각의 변화과정에 의한 신호의 손실이 발생하게 되어 신호처리상 비효율적인 문제점이 있었다.
또한, 주파수샘플링프로그램을 이용하여 14.3MHz의 디지탈영상신호를 13.5MHz의 디지탈영상신호로 직접 변환하는 방법은, 각각의 휘도(Y) 및 색차(BY 및 BY)신호에 대응하는 각각의 다위상필터를 복수개 구비함으로써, 하드웨어(hardware)의 사이즈가 방대해지고, 이에 따라 경비가 상승하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 휘도(Y) 및 각각의 색차(RY 및 BY)신호를 변환함에 있어서, 다위상필터의 각 계수를 각각의 신호가 동시에 공유할 수 있도록 한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터를 제공함에 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 휘도(Y) 및 색차(RY/BY)신호로 구성된 디지탈영상신호의 샘플링주파수를 변환시키는 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 있어서; 휘도신호를 처리하기 위한 다위상필터와 색차신호를 처리하기 위한 다위상필터의 계수값을 공유하도록 구성하고; 색차신호에 가해지는 다위상필터의 계수값을 2탭씩 묶어 처리하도록 구성한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 있다.
본 발명에 있어서, 각각의 휘도(Y)신호를 지연시키는 제1 지연기군; 색차(RY/BY)신호를 지연시키는 제2지연기군; 전술한 각각의 지연기군에 곱해질 다위상필터의 계수군; 전술한 제1지연기군과 계수군의 계수값을 곱한 후 이 값들을 가산하는 제1가산기; 전술한 제2지연기군과 제1지연기군에서 지연된 휘도신호값과 전술한 계수군에서 출력된 계수값을 곱하는 제1곱셈기군; 전술한 계수군의 계수값을 2탭씩 묶어 가산하는 덧셈기군; 전술한 덧셈기군에서 가산된 계수값과 제2지연기군의 휘도신호값을 곱하는 제2곱셈기군; 및 전술한 계수군의 각 계수값을 매 클럭마다 가변시키는 카운터로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 동일한 종류의 색차신호가 2클럭마다 반복되는 색차신호에 대하여 매 클럭마다 동일한 색차신호가 필터링되도록 다위상필터의 계수를 2탭씩 묶어 처리하도록 하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 의한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제4도에는 본 발명에 의한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터의 개략적 블록도가 도시되어 있다.
제4도를 보면, 각각의 휘도(Y)신호를 지연시키는 제1지연기군(1)과, 색차(RY/BY)신호를 지연시키는 제2지연기군(2), 각각의 지연기군(1,2)에 곱해질 다위상필터의 계수군(3)과, 제1지연기군(1)과 계수군(3)의 계수값을 곱한 후 이 값들을 가산하는 제1가산기(4)와, 제2지연기군(2)과 계수군(3)의 계수값을 곱한 후 이 값들을 가산하는 제2가산기(5), 및 제1지연기군(1)에서 지연된 휘도신호값과 계수군(3)에서 출력된 계수값을 곱하는 제1곱셈기군(6)과, 계수군(3)의 계수값을 2탭씩 묶어 가산하는 덧셈기군(7)과, 덧셈기군(7)에서 가산된 계수값과 제2지연기군(2)의 휘도신호값을 곱하는 제2곱셈기군(8)으로 구성되어 있다. 여기서, 미설명부호 9는 계수군(3)의 각 계수값을 매 클럭마다 가변시키는 카운터이다.
즉, 휘도(Y)신호를 다위상필터로 통과시키는 방법은 전술한 제2도의 경우와 동일하다. 그러나, 색차(RY/BY) 신호의 경우, 색차신호를 RY와 BY로 분리하지 않고, 점순차로 믹싱된 상태에서 처리하며, 또한, 독립된 필터계수값을 갖는 대신 휘도(Y)신호의 필터계수값을 공유하도록 구성되어 있다.
전술한 구성에 대하여 제5도를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
제5도의 (a)는 본 발명의 핵심이 되는 다위상필터의 계수를 가공처리된 것을 나타낸 것으로서, 7탭 다위상필터의 계수 중 두 개를 한쌍으로 묶어 처리하도록 하였다.
즉, 제5도의 (a)에 도시된 바와 같이, 분리되지 않은 각각의 색차(RY/BY) 신호에 대응되는 다위상필터의 계수 중 RY를 신호처리하기 위하여 BY에 대응되는 다위상필터의 계수를 RY에 대응되는 다위상필터의 계수와 합하여 새로운 하나의 계수로 변환시켰다.
즉, RY와 BY가 순차적으로 배열되고 있고, RY에 대응하는 홀수번째 계수와 BY에 대응하는 짝수번째 계수가 색차신호와 대응되도록 배열되어 있을 때, 먼저, RY를 신호처리하기 위하여 짝수번째 계수와 홀수번째 계수를 각각 한쌍씩 더하여 새로운 계수룰 만든다. 이렇게 변환된 새로운 계수는 각각의 RY신호와 컨벌루션 처리되어 필터링이 수행된다.
이후, 각각의 색차신호는 1주기 지연되므로, 제5도의 (b)에 도시된 바와 같이, 현재의 위치로부터 1칸씩 좌 또는 우측으로 시프트(shift)되어, 결국 전술한 RY에서와 동일한 과정을 통하여 BY신호와 새로운 계수가 컨벌루션 처리되어 필터링된다.
이렇게 필터링된 결과는 제5도의 (c)에 도시된 바와 같고, 이러한 결과는 전술한 제3도의 (d) 및 (f)에 나타난 결과와 동일하게 된다. 따라서, 색차(RY/BY)신호를 분리하지 않고도, 마치 각각의 색차(RY/BY) 신호를 분리하여 필터링한 효과를 얻을 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 따르면, 필터링을 위한 계수값을 공유하여 휘도(Y)신호 및 색차(RY/BY) 신호를 신호처리하게 되므로, 하드웨이 사이즈를 최적화할수 있고, 이에 따라 경비절감의 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 휘도(Y) 및 색차(RY/BY) 신호로 구성된 디지탈영상신호의 샘플링 주파수를 변환시키는 점순차 색차신호 변환용 다위상필터에 있어서; 휘도신호를 처리하기 위한 다위상필터와 색차신호를 처리하기 위한 다위상필터의 계수값을 공유하도록 구성하고; 색차신호에 가해지는 다위상필터의 계수값을 2탭씩 묶어 처리하도록 구성한 점순차 색차신호 변환용 다위상필터.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 휘도(Y)신호를 지연시키는 제1지연기군; 색차(RY/BY) 신호를 지연시키는 제2지연기군; 상기 각각의 지연기군에 곱해질 다위상필터의 계수군; 상기 제1지연기군과 상기 계수군의 계수값을 곱한 후 이 값들을 가산하는 제1가산기; 상기 제2지연기군과 상기 계수군의 계수값을 곱한 후 이 값들을 가산하는 제2가산기; 상기 제1지연기군에서 지연된 휘도신호값과 상기 계수군에서 출력된 계수값을 곱하는 제1곱셈기군; 상기 계수군의 계수값을 2탭씩 묶어 가산하는 덧셈기군; 상기 덧셈기군에서 가산된 계수값과 상기 제2지연기군의 휘도신호값을 곱하는 제2곱셈기군; 및 상기 계수군의 각 계수값을 매 클럭마다 가변시키는 카운터로 구성된 것을 특징으로 하는 점순차 색차신호 변환용 다위상필터.
  3. 제1항에 있어서, 동일한 종류의 색차신호가 2클럭마다 반복되는 상기 색차신호에 대하여 매 클럭마다 동일한 색차신호가 필터링되도록 상기 다위상필터의 계수를 2탭씩 묶어 처리하도록 한 것을 특징으로 하는 점순차 색차신호 변환용 다위상필터.
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