KR100484997B1

KR100484997B1 - 비디오신호처리장치

Info

Publication number: KR100484997B1
Application number: KR10-1998-0710396A
Authority: KR
Inventors: 마크 프랜시스 럼리치; 로날드 토마스 킨; 존 앨런 헤이그
Original assignee: 톰슨 콘슈머 일렉트로닉스, 인코포레이티드
Priority date: 1996-07-25
Filing date: 1997-07-25
Publication date: 2005-09-09
Also published as: KR20000016786A

Abstract

비디오 신호 처리 장치는 보강된 비디오 신호를 발생시키기 위해 비디오 신호를 처리하는 화상 보강 프로세서를 구비한다. 비디오 신호는 비디오 영상을 나타내는 신호 성분와, 수직 동기 및 2진 정보 성분과 같은 비영상 데이터를 나타내는 다른 신호 성분을 포함한다. 2진 정보 성분은 예컨대 수직 귀선 소거 기간 동안 폐쇄 캡션 데이터, 컨텐츠 자문 정보(V-칩), 또는 확장 데이터 서비스 정보 등을 발생시킬 수 있는 2진 정보를 나타낸다. 제어 장치는 비영상 정보를 포함하는 비디오 신호의 구간 동안, 화상 보강 프로세서에 의해 수행되는 보강을 변경한다.

Description

비디오 신호 처리 장치{VIDEO SIGNAL PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 일반적으로 비디오 신호 처리 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 화상 보강 처리부를 채용한 텔레비전 장치에 관한 것이다.

화상 보강 프로세서(picture enhancement processor)를 채용한 텔레비전 수상기가 공지되어 있다. 예컨대, 휘도 신호 및 색 신호 모두에 대해 노이즈를 저감시키는 프로세서, 수직 피킹 및/또는 수평 피킹(peaking)을 제공하는 프로세서 및 별로 사용되고 있지 않은 비선형 처리부를 제공하는 프로세서(소위, "블랙 스트레치" 또는 "화이트 스트레치" 프로세서)가 있다.

전형적으로, 화상 보강 처리는 디스플레이된 영상의 주관적인 외관을 개선함으로써 실질적인 이득을 제공한다. 그러나, 화상 보강 처리는 어떤 조건 하에서는 바람직하지 않은 결과를 발생시킬 수 있다. 이러한 한가지 경우가 "TELEVISION RECEIVER WITH PICTURE IN PICTURE PROCESSING AND NON-LINEAR PROCESSING"이란 명칭으로 1993년 4월 13일로 특허 허여된 로저 엘 린버리(Roger L. Lineberry)의 미국특허 제5,202,765호에 기술되어 있다. 이 특허의 발명자인 린버리는, PIP(picture in picture) 텔레비전 수상기에서 메인 또는 큰 화상 신호의 "블랙 스트레치" 처리에 의해 작은 또는 삽입 화상의 블랙 레벨이 메인 화상의 블랙 레벨에 의해 변조되게(즉, 좌우되게) 할 수 있음을 알았다. 린버리는 작은 화상 구간 동안 블랙 스트레치 처리를 디스에이블함으로써 이 문제를 해결하였다.

피킹과 같은 화상 보강 처리는, 신호 대 노이즈비가 불량한 경우나 간섭(예컨대, 임펄스 노이즈)이 존재하는 경우와 같이 어떤 신호 조건 하에서는 디스플레이된 화질을 열화 시킬 수 있다. 예컨대, "VARIABLE PEAKING CONTROL CIRCUIT"이란 명칭으로 1983년 5월 17일자로 특허 허여된 프랭크 씨 리우에 의한 미국 특허 제4,384,306호에서는 피킹의 레벨이 활성 비디오 또는 신호의 디스플레이되는 부분에 존재하는 임펄스 노이즈의 과도한 피킹을 회피하도록 변경된다. 또한, "NOISE RESPONSIVE AUTOMATIC PEAKING CONTROL APPARATUS"이란 명칭으로 1983년 3월 15일 특허된 트로이아노에 의한 미국 특허 제4,376,952호는 수신된 신호의 수평 귀선 소거 기간 동안 노이즈를 샘플링함으로써 노이즈의 함수로서 피킹을 변경시키는 것을 개시하고 있다. AGC 제어부를 통해 비디오 디피킹함으로써 피킹의 레벨을 변경하는 다른 예가"VIDEO DE-PEAKING CIRCUIT IN LUMINANCE CHANNEL IN RESPONSE TO AGC SIGNAL"이란 명칭으로 1976년 7월 20일자로 특허 허여된 밀보른(Milbourn)에 의한 미국 특허 제3,971,064호에 개시되어 있다.

전술한 화상 보강 시스템은 비디오 영상의 품질이 저하되는 것을 방지하기 위해 화상 보강 처리를 변경하는 것을 수반한다. 본 발명은 부분적으로는 비디오 영상 정보 이외의 정보가 열화되는 것을 막기 위해 화상 보강 처리를 변경하는 것이 바람직하다는 인식에 기초를 두고 있다. 특히, 비디오 영상 정보 이외의 정보를 나타내는 비디오 신호의 부분에서 화상 보강 처리를 변경하는 것이 바람직하다는 것을 알았다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 비디오 영상 성분 이외의 비디오 신호의 성분을 검출하기 전에 화상 보강 처리가 비디오 신호에 적용되는 형태의 화상 보강 처리 장치(예컨대, TV 수상기용, VCR용 등)에서 문제가 있음을 발견했다. 비영상(non-image) 신호 성분의 예로는, 수직 동기와 같은 동기 성분 및 2진 정보를 포함하는 신호 성분과 같은 부속 또는 보조 신호 성분을 들 수 있다. 2진 정보 신호 성분의 특정예로는, 폐쇄 캡션 데이터 (closed caption data), 시청자 콘텐츠 자문("V-칩") 데이터, 확장 데이터 서비스(XDS) 데이터, Starsight(상표명) 프로그램 가이드 데이터 등이 있으며, 수직 귀선 소거 기간 동안 텔레비전 신호에 포함될 수 있다. 전술한 내용으로부터 알 수 있는 바와 같이, 동기 또는 보조 2진 정보 성분을 검출하기 전에 비디오 신호에 적용되는 화상 보강 처리는 동기 또는 보조 2진 정보와 같은 신호 성분의 검출 및 처리를 열화하지 않고 영상 품질을 개선할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 텔레비전 수상기의 블록도이다.

도 2는 도 1의 텔레비전 수상기에 사용하기에 적합한 노이즈 저감 장치의 블록도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비디오 카세트 레코더(VCR)의 블록도이다.

본 발명의 형태에 따르면, 비디오 신호 처리 장치는, 비디오 입력 신호의 선택 파라미터를 향상시키는 화상 보강 프로세서 및 비디오 영상 정보 이외의 정보를 나타내는 비디오 입력 신호의 특정 부분 동안, 화상 보강 프로세서의 동작을 변경시키는 제어 수단을 포함한다. 본 발명의 원리의 예시적인 실시예로서 본 명세서에 기술되는 화상 보강 장치의 특정 실시예에서는, 2진 정보를 포함하는 특정 라인 구간을 식별하고, 이들 특정 라인 구간 동안 화상 보강 프로세서를 디스에이블하는 수단이 제공된다.

본 발명의 전술한 특징 및 다른 특징은 첨부된 도면에 나타난다.

도 1의 텔레비전 수상기를 상세히 설명하기 전에 본 발명에 의해 해결되는 문제를 고려하는 것이 도움이 된다. 본 발명의 한 형태에 따르면, 어떤 신호 처리 충돌이 텔레비전 수상기에서 발생할 수 있음을 발견하였다. 라인 순환 노이즈 저감 및 수직 피킹과 같은 비디오 영상 데이터의 화상 보강 처리는 예컨대, 영상의 디테일(detail)을 개선시킴으로써 디스플레이되는 비디오 영상을 개선한다. 또한, 동기 검출 이전에 적용될 때는 피킹 및 순환 노이즈 저감과 같은 화상 보강 처리는, 수평 동기의 검출을 개선함으로써 노이즈가 있는 비디오에 대한 수평 지터를 상당히 감소시킬 수 있다. 그러나, 본 명세서로부터 알 수 있는 바와 같이, 순환 처리와 같은 화상 보강 처리는 비디오 신호에 포함되지만 디스플레이되는 영상 부분이 아닌 정보, 즉 비영상 정보의 효율을 저하시킬 수 있다. 예컨대, NTSC 텔레비전 신호의 비영상 정보는, 수직 귀선 소거 기간 동안 발생하는 신호 성분을 포함하며 도시된 폐쇄 캡션 데이터, 확장 데이터 서비스(XDS) 데이터 및 시청자 콘텐츠 자문 정보(V-칩) 데이터와 같은 수직 동기 및 보조 2진 정보를 포함한다. 수직 동기 검출 및 보조 2진 데이터 디코딩 이전의 보강 처리는 수직 동기 불안정성 및 2진 데이터에 대한 허용 불가능한 비트 에러율을 초래할 수 있다.

전술한 문제는, 화상 보강 처리 기능부의 입력에서 수직 동기를 검출하고 비디오 신호로부터의 2진 데이터를 디코딩하며, 화상 보강 처리 기능부의 출력에서 수평 동기를 검출하고 비디오 신호로부터 디스플레이되는 영상을 생성함으로써 극복될 수 있다. 그러나, 화상 보강 처리 회로는 동기 검출 및 2진 데이터 디코딩 기능부를 포함하지 않은 집적 회로(IC)로 이루어질 수 있다. 하나의 비디오 신호를 사용하여 수평 동기를 검출하고, 다른 하나의 비디오 신호를 이용하여 수직 동기를 검출하려면 IC로부터의 2개의 출력 핀이 필요하다. 비디오 신호 프로세서와 같은 복잡한 IC의 I/O 핀을 제한적으로 이용할 수 있다. 따라서, 동기 검출 및 보조 데이터 디코딩을 위한 비디오 신호를 공급하기 위해 2개의 출력 핀을 필요로 하는 것은 매우 바람직하지 않다.

본 발명의 원리에 따르면, 상기 문제는 도 1의 텔레비전 수상기에서 비디오 영상 정보 이외의 정보를 포함하는 비디오 신호의 구간 동안 화상 보강 처리를 변경함으로써 해결된다. 이후 상세히 설명되는 바와 같이, 화상 보강 처리의 변경은 비영상 정보 신호 성분이 발생하는 동안 화상 보강 처리를 감소하는 것이다. 예를 들면, 보강 처리는 비영상 성분이 발생할 때, 예컨대 하나 이상의 특정 라인 구간 동안 주기적으로 감소시킬 수 있다. 특정 실시예로서, 화상 보강 처리는 폐쇄 캡션 처리를 포함하는 NTSC 신호의 필드 1의 각 라인 21 동안 감소될 수 있다. 본 발명의 이론에 따른 다른 방법은, 각 수직 귀선 소거 기간에 걸쳐 화상 보강 처리를 변경하는 것이다. 이렇게 함으로써 수직 동기 또는 보조 2진 데이터 성분은 화상 보강 처리에 의해 확실히 열화되지 않게 된다.

도 1에 도시된 예시적인 실시예 및 이하 설명은 2진 폐쇄 캡션 데이터를 전송하는 수직 귀선 소거 기간 이내의 라인 구간 동안 보강 처리를 변경하는, 즉 오프하는 본 발명의 원리를 보여준다. 따라서, 보강 처리의 출력에서의 비디오 출력신호를 사용하여 2진 데이터와 관련된 비트 에러율을 증가시키지 않으면서 보강된 영상을 생성하고 보조 2진 데이터를 디코딩할 수 있다. 도 1에 도시된 실시예가 보여주는 본 발명의 원리는 기타 비영상 정보 구간 동안 예컨대, 수직 동기 동안, 폐쇄 캡션 데이터 구간 이외의 또는 그에 부가한 라인 구간 동안 또는 수직 귀선 소거 기간 동안 화상 보강 처리를 변경하는 것을 포함하도록 확장될 수 있다. 따라서, 본 발명은 보강된 비디오 영상을 생성하고, 동기를 검출하고 보조 2진 데이터를 디코딩하기 위해 화상 보강 프로세서의 출력에서 비디오 신호를 이용하는 것이 가능하다.

도 1에서, 텔레비전 수상기는 디스플레이 장치(37)로 디스플레이하기 위해 복합 비디오 입력 신호 CV1을 제공하는 비디오 소스(8)를 포함한다. 복합 비디오 신호 CV1은 각 필드의 "활성" 라인 또는 디스플레이되는 라인 동안 전송되는 화상 성분 및 수직 귀선 소거 기간의 선택된 라인 동안 전송되는 2진 정보 성분(즉, 이 실시예에서는 폐쇄 캡션 데이터 성분)을 포함한다. 2진 정보는 캡션 디코더(34)에 의해 디코딩되고 디스플레이 장치(37)에 의해 디스플레이되는 메인 화상 비디오(38) 내의 삽입 영역 또는 라인 그룹(39)에 캡션 비디오로서 디스플레이된다.

복합 비디오 신호 CV1은 아날로그-디지털 컨버터(10)에 의해 디지털 형태로 변환되고, 이 아날로그-디지털 컨버터는 예시적으로 컬러 부반송파 주파수의 4배(4Fsc)의 샘플링 레이트로 동작한다. 이 샘플링 레이트에서 하나의 완전한 컬러 사이클(360 도)은 4 클록 주기에 해당하고, 1/2 컬러 사이클(180 도)은 2 클록 또는 샘플 주기에 해당한다. 바람직하게, 4 Fsc 샘플링의 선택은 차후 설명되는 바와 같이, 복합 비디오 신호에 대한 순환 노이즈 저감의 적용을 간단하게 한다.

디지털 형태로의 변환 후에, 디지털 복합 비디오 신호(CV2)는 입력 비디오 신호의 선택된 파라미터의 향상을 위해 화상 보강 프로세서(PEP)(12)에 인가된다. 예시적인 실시예에서, PEP(12)는 노이즈 저감되고 피킹된 휘도 출력 신호 Y2 및 노이즈 저감된 색차 출력 신호 C를 제공하며, 이 두 신호는 디스플레이 처리 장치(36)에 인가된다. 디스플레이 처리 장치(36)는 색상 및 채도 제어, 밝기 및 콘트라스트 제어, RGB 행렬 변환(matrixing) 등과 같은 통상적인 비디오 처리 기능을 제공하고, 디스플레이 장치(37)에서 사용하기에 적절한 형태(RGB 형태가 도시되어 있음)의 비디오 출력 신호를 발생시킨다.

노이즈 저감되고 피킹된 휘도 신호 Y2는 또한 디스플레이 장치(37)에 의해 디스플레이되는 메인 화상 비디오 신호(38)의 영역 내에 디스플레이(39)를 위한 캡션 비디오 신호 Y3을 발생시키는 캡션 디코더(34)에 공급된다. 캡션 비디오 신호는 예컨대, 미국에서 수직 귀선 소거 기간의 선택된 라인 동안 전송되는 폐쇄 캡션 데이터를 포함할 수 있다. 미국에서 확장 데이터 서비스(XDS) 정보와 같은 기타 2진 정보는 비디오 신호에 포함될 수 있다. 원한다면, XDS 정보와 같은 데이터는 캡션 정보와 함께 또는 대신에 디스플레이를 위해 디코더(34)에서 디코딩될 수 있다.

디코딩 후에, 캡션(또는 XDS) 신호 Y3는 장치(37)에 의한 디스플레이를 위해 신호 Y2 내에 신호 Y3를 삽입하는(시분할 다중화에 의해) 다중화 스위치(미도시)를 포함하는 처리 장치(37)에 제공된다. 이와는 달리, 캡션(또는 XDS) 비디오는 판독/기록 메모리 기억 장치를 이용하는 것과 같은 다른 방법에 의해 화상 정보 내에 삽입될 수 있다.

디스플레이 처리 장치(36) 및 캡션 디코더(34)를 위한 수직 및 수평 동기 신호(VS,HS)는 동기 신호 검출기(32)(점선으로 도시됨)에 의해 제공된다. 바람직하게, 검출기(32)는 노이즈 저감되고 피킹된 휘도 신호(Y2)가 인가되는 동기 신호 입력 핀(29)을 갖고, 디코더(34) 및 디스플레이 처리 장치(36)를 위한 수평(HS) 및 수직(VS) 타이밍 신호를 발생시키는 수평 및 수직 검출기(31, 32)를 갖는 집적 회로 형성된다. 이후 설명되는 바와 같이 제어 장치(45)에 의해 이들 신호를 사용하여, 화상 보강 프로세서(12)의 동작을 제어한다.

화상 보강 프로세서(PEP)(12)는 휘도/색차 신호 분리 기능, 휘도(Y2) 및 색차(CV2) 성분의 순환 노이즈 저감 기능 및 휘도 성분 Y2의 수직 피킹 기능의 복수의 기능을 제공한다.

상세히 설명하면, PEP(12)에서 복합 디지털 비디오 신호(CV2)는 출력(2)을 갖는 노이즈 저감 장치(14)의 입력(1)에 인가되고, 이 노이즈 저감 장치의 출력에서 콤 필터(16)(점선으로 도시됨)에 인가되는 노이즈 저감된 복합 비디오 신호 CV3를 제공한다. 콤 필터(16)는, 1 수평 라인(1-H) 만큼 정확하게 지연된 복합 비디오 신호 CV4를 제공하는 제1 출력(18) 및 1 컬러 사이클의 1/2 시간 주기 이하의 1 라인만큼 지연된 복합 비디오 신호 CV5를 제공하는 제2 출력(19)를 갖는 1 라인(1-H) 지연 장치(17)를 포함한다. 4 Fsc의 샘플링 주기는 전술한 바와 같이 선택되기 때문에, 복합 비디오 신호 CV5는 2 샘플 주기(즉, 1/2 컬러 사이클) 이하의 1 라인만큼 지연된다. 이어서 신호 CV5는 "순환" 또는 피드백 동작을 제공하는 노이즈 저감장치(14)의 입력(4)에 피드백 됨으로써, 복합 비디오 신호 CV3의 색차 및 휘도 성분의 노이즈를 저감한다. 바람직한 순환 노이즈 저감 장치의 상세는 도 2를 참조하여 이하 설명된다.

콤 필터(16)와 관련하여, 지연 장치(17)에 의해 제공되는 1 라인 지연된 복합 비디오 신호 CV4는 지연되고 노이즈 저감된 복합 비디오 입력 신호 CV3로부터 감산기(20)에 의해 감산된다. 이는 색차 콤 필터를 형성하고, 감산기 출력에서 2개의 성분, 즉 (i) 복합 비디오 신호 CV3의 색차 성분 "C"; 및 (ii) 복합 비디오 신호 CV3의 수직 상세 성분 "VD"를 발생시킨다.

디스플레이 처리 장치(36)는 수직 상세 정보가 없는 색차 성분 및 색차 정보가 없고 바람직하게는 증대된(피킹된) 수직 상세 정보를 갖는 휘도 성분을 요구한다. 분리된 색차 성분을 획득하기 위해, 프로세서(12)는 감산기(24)에 의해 생성된 결합된 색차 신호와 수직 상세 신호로부터 색차 신호 C2를 분리하는 저역 통과 필터(22)를 포함한다. 색차 신호 C2는 노이즈 저감 장치(14)에 의해 생성된 노이즈 저감된 복합 비디오 신호 CV3로부터 도출되기 때문에 노이즈 저감되었다.

휘도 신호 Y1을 획득하기 위해, 대역 통과 필터링되고 노이즈 저감된 색차 신호 C는 감산기(24)에 의해 복합 비디오 신호 CV3으로부터 감산된다. 최종 휘도 신호 Y1에 대한 피킹을 획득하기 위해, 콤 필터(16)의 감산기(20)의 출력은 색차 신호 대역의 하한까지 확장하는 통과 대역을 갖는 저역 통과 필터(26)에 인가된다. 이것에 의해 결합된 수직 상세 신호와 색차 신호(C+VD)로부터 수직 상세 신호 VD를 분리한다. 신호 VD는 수직 피킹 신호 VP를 발생시키는 수직 피킹 장치(28)에 공급된다. 스위치(29)는 수직 피킹 신호 VP를 가산기(30)에 결합시키는데, 여기에서, VP는 노이즈 저감되고 분리된 휘도 신호 Y1과 결합되어 노이즈 저감되고 피킹된 휘도 출력 신호 Y2를 생성한다. 신호 Y2 및 색차 신호 C2는 전술한 바와 같이 장치(34, 36)에 인가되어 디스플레이 장치(37) 상에 화상(38) 및 캡션(39) 디스플레이를 발생시킨다.

제어 장치(45)는 화상 보강 프로세서 PEP(12)에 의해 제공되는 노이즈 저감 및 수직 피킹에 대한 온/오프 제어를 제공한다. 장치(45)는 검출기(32)에 의해 제공되는 수직 동기 신호 VS에 의해 각 필드의 개시부에서 리셋되거나 클리어되는 라인 카운터(40)를 포함한다. 라인 카운터(40)는 검출기(31)에 의해 제공되는 수평동기 신호 HS에 의해 한 필드 동안 라인을 카운트하도록 클록되거나 진행된다. 비교기(44)는 라인 카운터(40)에 의해 제공되는 라인 번호와 기준 라인 번호 소스(42)에 의해 제공되는 기준 라인 번호를 비교하여 비영상 정보, 예컨대 라인 21의 캡션 데이터를 포함할 수 있는 수직 구간의 라인을 식별한다.

비교기(44)의 출력(46)은 도선(48)을 통해, 노이즈 저감 장치(14) 및 스위치(29)의 제어 입력(3, 27)에 각각 결합된다. 수직 귀선 소거 기간의 특정 라인이 비교기(44)에 의해 식별되면, 비교기는 "오프" 제어 신호를 도선(48)에 제공한다. 예시적인 실시예에서, 구간이 비영상 정보를 포함하는 지에 관계없이 "오프" 신호는 특정 구간 예컨대, 라인 21 동안 발생한다. "오프" 신호가 발생하면, "오프" 신호는 노이즈 저감 장치(14)를 디스에이블하고 스위치(29)를 개방함으로써 텔레비전 수상기의 동작을 변경하여, 이에 따라 휘도 신호 Y2에 적용되는 노이즈 저감 및 수직 피킹을 오프한다. 이것에 의해 캡션 데이터 진폭의 왜곡 및 상승 시간이 최소화 디어 캡션 디코더 비트 에러율이 상대적으로 낮아진다. 캡션 정보는 수직 구간 동안에만 전송되기 때문에, 즉 캡션이 없는 데이터 라인은 디스플레이(37)의 활성 디스플레이 영역에서 볼 수 없기 때문에, 피킹 및 노이즈 저감이 이루어지지 않고 있음을 시청자가 볼 수 없다.

라인 기준 번호 소스(42)에 열거된 캡션 데이터 라인 이외의 라인이 수신되면, 비교기(44)는 "온" 신호를 도선(48)에 인가하여 노이즈 저감 장치(14)를 인에이블시키고 스위치(29)를 폐쇄한다. 이것에 의해, 비디오 영상 정보를 나타내는 신호의 부분 동안 수직 피킹 및 노이즈 저감이 이루어져, 장치(37)에 의해 디스플레이되는 "활성" 또는 화상 표시 비디오 신호는 시각적으로 향상된다. 따라서, 도 1의 수상기는, 캡션 데이터의 왜곡을 낮추고 비트 에러율을 개선시키면서, 노이즈 저감되고 피킹된, 디스플레이 영상의 제공하기 위한 전술한 충돌 요건을 해결한다.

복합 비디오 노이즈 저감 장치(14)는 도 1에 도시된 입력(3)과 같은 온/오프 제어 입력을 갖추도록 제공된 통상적인 디자인일 수 있다. 예시적인 복합 비디오 신호 노이즈 저감 장치는 도 2에 도시도어 있으며, 하나의 완전한 컬러 사이클(4Fsc으로 가정한 샘플링 레이트에서 360도 또는 4 클록 사이클)만큼 복합 비디오 신호 CV5를 지연하는 1 컬러 사이클 지연 장치(202)를 포함한다. 평균기(204)는 1컬러 사이클의 1/2을 뺀 1 라인만큼 지연된 복합 비디오 신호 CV5를 복합 비디오 신호 CV6와 평균화하고, 평균화 복합 비디오 신호 CV7을 생성하기 위해 1 컬러 사이클의 1/2을 더한 1 라인만큼 지연되는데, 그 컬러 성분은 시간적으로 라인에서 라인으로 정렬된다. 이것이 의미하는 것은, 평균화 신호가 라인에서 라인으로 180도 변경되는 것이 아닌 라인에서 라인으로 일정한 위상을 갖는 컬러 부반송파를 갖는다는 것이다. 이는 순환적으로 누적된 라인의 컬러 성분이 연속적인 라인을 평균화하는 순환 필터링 처리에서 삭제되지 않도록 하는데 필수적이다.

노이즈 저감 신호 NR1는 라인 지연된 피드백 신호 CV7로부터 복합 비디오 입력 신호 CV2를 감산함으로써 생성된다. 현재의 라인에 노이즈가 없고 이전 라인의 평균과 동일하면(모션이 없음), 감산에 의해 출력이 발생되지 않을 것이다(NR1=0). 그러나, 현재의 라인이 노이즈를 포함한다면, 감산은 노이즈를 나타내는 차이를 발생할 것이다. 이 차이를 입력 신호 CV2에 가산함으로써 노이즈는 삭제되고 결과적인 복합 비디오 신호 CV3은 노이즈 저감된다. 그러나, 이 가산은 감산기(206)가 또한 모션 또는 수직 상세 차이를 나타내는 출력을 생성하기 때문에 직접 행해질 수 없다. "넌-노이즈" 성분이 큰 차이를 생성하는 것을 방지하기 위해, 노이즈 저감 신호 NR1은 가산기(200)에서 복합 비디오 신호에 가산되기 전에 리미터(20)에 의해 제한된다. 적절한 제한 레벨은 예컨대, 1 또는 2 IRE 비디오 신호 단위 정도로 매우 작다. 이 제한 레벨에서, 정지한 영상은 실질적인 노이즈 저감을 수신하는 반면, 움직이는 영상은 상대적으로 작은 모션의 인공 아티팩트(artifact)를 나타낸다. 노이즈 저감 시스템의 온/오프 제어를 제공하기 위해, 제한된 노이즈 저감 신호 NR2는 제어 입력(3)에 인가되는 온/오프 신호에 의해 제어되는 스위치(210)를 통해 가산기(200)에 공급된다.

도 1에 도시된 본 발명의 실시예에서, 본 발명의 원리는 선행하는 화상 보강 처리(노이즈 저감 및 피킹은 모두 파형의 형상을 변경하거나 왜곡시킨다)에 의해 캡션 데이터 신호의 왜곡에 기인하여 발생하는 캡션 에러를 감소시키는 텔레비전 수상기에 적용된다. 그러나 본 발명은 일반적인 유용성을 가지며, 도 1에 도시된 텔레비전 수상기 이외의 장치에도 적용될 수 있다. 예컨대, 도 3의 실시예는 비디오 테이프를 생성하기 위한 비디오 카세트 레코더(VCR)에 본 발명의 원리를 유용하게 적용할 수 있음을 보여준다.

텔레비전 프로그래밍의 비디오 테이프 기록은 또한, 폐쇄 캡션 데이터와 같은 2진 정보 및 동기 정보를 포함하는 텔레비전 신호의 비영상 정보 성분을 기록한다. 비영상 정보가 정확하게 기록되어, 예컨대 폐쇄 캡션과 같은 데이터는 재생 중에 원한다면 디코딩되어 디스플레이될 수 있는 것이 바람직하다. 그러나, VCR은 비디오 신호 처리 경로에서 화상 보강 처리를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 도3의 VCR(300)은 터미널(302)를 통해 수신되는 비디오 신호 S1을 보강하기 위해 화상 보강 프로세서(340)를 포함한다. 화상 보강 프로세서(340)는 도 1과 관련하여 전술한 형태일 수 있으며, 비영상 정보를 저하하는 다른 형태일 수 있다. 도 3에서, 프로세서(340)는 비디오 신호 경로에서 기록 및 재생 회로(308) 이전에 배치된다. 도 3에 도시된 바와 같은 보강 처리를 제공함으로써 기록 전에 비디오 신호를 보강시키고, 이에 따라 기록되는 신호를 개선하고 비디오 테이프의 재생 동안 생성되는 영상을 개선한다.

그러나, 추가의 수단이 없으면, 프로세서(340)에 의해 프로세서(340)에서 출력되는 신호(S2)는 저하된 비영상 정보를 포함하게 되고, 이 비영상 정보는 회로(308), 신호(S4) 및 헤드 휠(306)을 통해 비디오 테이프 상에 기록된다. 그 결과 터미널(304)을 통해 재생 및 출력 동안 테이프로부터 생성된 비디오 신호 S3은 저하된 비영상 정보를 포함한다. 예컨대, 터미널(304)에 결합된 텔레비전 세트에 의한 효율 저하된 비영상 정보의 이후의 디코딩은 허용 불가능하게 높은 비트 에러율 및 데이터로부터 생성된 디스플레이된 캡션에서 허용 불가능하게 높은 에러율을 생성한다.

도 3의 VCR(300)은 제어 장치(320)의해 발생된 제어 신호 S5에 응답하여 화상 보강 프로세서(340)의 동작을 변경함으로써 기록되는 신호에서 비영상 정보의 저하를 방지한다. 신호(S5)에 응답하는 제어 장치(320) 및 프로세서(340)의 동작은 도 1의 제어 장치(45) 및 프로세서(12)의 전술한 동작과 유사하다. 더 상세히 설명하면, 제어 장치(320)는 동기 검출기(318)에 의해 각각 발생된 수평 및 수지 동기 신호 HS 및 VS에 응답하여 비영상 정보가 비디오 신호에서 발생하는 중에 구간(예컨대, 폐쇄 캡션 데이터를 위한 라인 21)을 식별하는 신호(S5)를 발생시킨다. 프로세서(340)는 비영상 구간 동안 화상 보강 처리를 변경함으로써 신호 S5에 응답한다. 도 3에 도시된 예시적인 실시예에서, 프로세서(340)는 제어 장치(320)에 의해 설정된 비영상 구간 동안 화상 보강 처리를 디스에이블한다. 따라서, 비영상 정보의 저하는 실질적으로 저감되거나 제거된다.

전술한 실시예에 추가하여, 많은 변형이 가능하다. 예컨대, 도 1의 프로세서(12) 및 도 3의 프로세서(340)가 제어 신호에 응답하여 발생시키는 화상 보강 처리의 동작의 변형은 매우 다양할 수 있다. 폐쇄 캡션 데이터와 관련된 전술한 실시예에서, 보강 처리는 디스에이블된다. 그러나, 다른 데이터 형태 또는 다른 형태의 화상 보강 처리에 대해서, 화상 보강 프로세서는 프로세서를 디스에이블시키는 것보다는 처리의 레벨을 감소하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 도 1의 제어 장치(45) 및 도 3의 제어 장치(320)는 각각의 화상 보강 프로세서를 제어하여, 화상 보강 처리의 상이한 레벨이 다양한 각 구간 동안, 또는 비영상 정보의 다양한 각 타입에 대해 제공되는데, 예컨대, 수직 동기 및 폐쇄 캡션 구간 동안 보강 처리를 하지 않고, 다른 구간 동안은 보강 처리를 감소하고, 비디오 영상 정보 구간 동안은 완전한 보강 처리를 한다. 추가로, 제어 장치는 프로세서 제어 신호를 생성할 수 있기 때문에 보강 처리는 비영상 정보의 다양한 형태를 포함하는 구간에 걸쳐 특정한 정도로 변경된다. 일실시예로서, 보강 처리는 수직 귀선 소거 기간에 걸쳐 디스에이블될 수 있고, 이에 따라 보강 처리가 수직 동기 및 다양한 형태의 보조 2진 정보에 영향을 받지 않게 한다. 이들 및 다른 변형은 첨부된 청구 범위 내에서 만들어질 수 있다.

Claims

보강된 비디오 신호(Y2)를 제공하기 위해 비디오 신호의 신호 특성을 보강하는 화상 보강 프로세서(12)와,

동기 신호(HS;VS)를 제공하는 소스(32)와,

상기 동기 신호에 응답하여 비디오 영상 정보 이외의 정보에 대응하는 상기 비디오 신호의 제1부분 동안 상기 화상 보강 프로세서가 제공하는 보강 레벨을 저감하는 제어 수단(45)을 구비하는 비디오 신호 처리 장치에 있어서,

상기 소스(32)는 상기 화상 보강 프로세서(12)의 출력에 결합되어 상기 보강된 비디오 신호로부터 상기 동기 신호를 도출하며,

상기 비디오 신호의 제1부분 동안 비디오 정보 이외의 상기 정보는 2진 정보를 포함하며,

상기 비디오 신호 처리 장치는 상기 동기 신호에 응답하여 상기 보강된 비디오 신호로부터의 2진 정보를 디코딩하기 위해 상기 보강된 비디오 신호를 처리하는 디코더 수단(34)을 더 구비하고,

상기 제어 수단(45)은 상기 디코더 수단(34)에 의한 상기 디코딩된 2진 정보의 왜곡을 저감시키기 위해, 상기 2진 정보를 가진 상기 비디오 신호의 제1부분 동안 상기 화상 보강 프로세서(12)가 제공하는 상기 보강 레벨을 저감하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 화상 보강 프로세서는 상기 보강된 비디오 신호를 제공하기 위해 상기 비디오 신호의 순환 처리를 실행하고, 상기 순환 처리는 상기 2진 정보를 가진 상기 비디오 신호의 제1부분 동안 디스에이블되는 것을 특징으로 하는 비디오 신호처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 비디오 신호의 제1부분은 상기 비디오 신호의 수직 동기 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 제어 수단은 상기 2진 정보를 갖는 상기 비디오 신호의 제1부분 동안 제1 보강 레벨의 상기 보강된 비디오 신호를 제공하고, 비디오 영상 정보를 갖는 상기 비디오 신호의 제2 부분 동안 제2 보강 레벨의 상기 보강 비디오 신호를 제공하도록 상기 화상 보강 프로세서의 동작을 변경하며, 상기 제1 보강 레벨은 제2 보강 레벨에 비해 저감된 보강 레벨에 해당하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 비디오 신호 처리 장치는 비디오 레코더(300)를 포함하고, 상기 비디오 레코더는 상기 비디오 신호를 기록하고 재생하는 기록/재생 수단(308)을 포함하고, 상기 화상 보강 프로세서(340)는 상기 비디오 레코더의 입력(302)과 상기 기록/재생 수단의 입력 사이에 결합되며, 상기 제어 수단(320)은 상기 기록/재생 수단의 입력과 상기 화상 보강 프로세서의 제어 입력 사이에 결합된 피드백 경로에 포함되는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 제어 수단은 상기 비디오 신호의 제1부분 내의 제1 구간 동안 상기 화상 보강 프로세서가 제공하는 상기 보강 레벨을 저감하며, 상기 제1 구간은 상기 제1부분 보다 작은 지속 기간을 갖는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제6항에 있어서,

상기 비디오 신호는 수평 라인 구간들을 포함하며, 상기 보강 레벨이 감소되는 동안의 상기 제1 구간은 단일 수평 라인 구간을 구성하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제6항에 있어서,

상기 제어 수단은 상기 비디오 신호의 제1부분내의 상기 제1 구간과 제2 구간 각각 동안에 상이하게 저감된 보강 레벨을 제공하기 위해 상기 화상 보강 프로세서를 제어하는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 디코더 수단에 의해서 발생된 상기 2진 정보에서의 상기 왜곡은 상기 디코더 수단의 비트 에러율에 대응하며 상기 보강 레벨을 저감하는 것은 상기 비트 에러율을 줄이는 것임을 특징으로 하는 비디오 신호 처리 장치.