KR100688511B1 - 영상 신호의 부반송파 추적을 위한 디지털 처리 장치 및방법 - Google Patents

영상 신호의 부반송파 추적을 위한 디지털 처리 장치 및방법 Download PDF

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Abstract

영상 신호의 부반송파 추적을 위한 디지털 처리 장치 및 방법이 개시된다. 상기 디지털 영상 신호 처리 장치에서는, 위상 비교기가 가정된 일정 위상들을 기반으로 컬러 버스트 신호의 위상을 추적하고, 추적된 위상에 의하여 위상 보상기에서 갱신되는 보상 위상에 따라 Y/C 분리 및 복조가 이루어지도록 한다. 또한, 갱신되는 보상 위상의 단기 변화 및 장기 변화의 체크에 의하여 주파수 보상기에서 결정되는 보상 주파수에 따라 Y/C 분리 및 복조가 이루어지도록 한다.

Description

영상 신호의 부반송파 추적을 위한 디지털 처리 장치 및 방법{Digital processing apparatus and method for estimating subcarrier included in video signal}
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 종래의 영상 신호 처리 장치의 블록도이다.
도 2는 CVBS 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 신호 처리 장치의 블록도이다.
도 4는 도 3의 부반송파 추적기의 구체적인 블록도이다.
도 5는 컬러 버스트 신호에 대한 보상 위상량을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 부반송파 추적기의 동작 설명을 위한 흐름도이다.
본 발명은 영상 신호 처리 장치에 관한 것으로서, 특히 부반송파, 즉, 컬러 버스트(color burst) 신호를 추적하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
TV(Television) 세트, PC(Personal Computer) 모니터와 같은 디스플레이 시 스템은 입력되는 영상 신호를 처리하기 위한 장치를 구비한다. 종래의 영상 신호 처리 장치(100)의 블록도가 도 1에 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 상기 영상 신호 처리 장치(100)는 아날로그-디지털 변환기(110), 버스트 분리기(120), 위상 비교 및 주파수 보상기(130) 및 Y/C 분리 및 복조기(140)를 포함한다.
상기 아날로그-디지털 변환부(110)는 입력 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 변환된 디지털 신호를 상기 버스트 분리기(120)로 출력한다. 상기 입력 아날로그 영상 신호는 CVBS(Composite Video Blanking Sync: 복합 비디오 신호) 신호일 수 있다. 주지된 바와 같이, 상기 CVBS 신호는 도 2와 같은 프론트 포치(front porch) 신호(210), 수평 동기 레벨 신호(220), 백 포치(back porch) 신호(230), 및 액티브 비디오 신호(240)를 포함한다.
상기 버스트 분리기(120)는 상기 변환된 디지털 신호로부터 백 포치 구간 내의 컬러 버스트 신호를 추출한다. 상기 위상 비교 및 주파수 보상기(130)는 상기 버스트 분리기(120)에서 추출한 컬러 버스트 신호로부터 버스트 신호를 추적한다. 상기 Y/C 분리 및 복조기(140)는 상기 위상 비교 및 주파수 보상기(130)에서 추적된 버스트의 주파수 또는 위상을 이용하여 상기 변환된 디지털 신호로부터 휘도(luminance) 신호(Y)와 색차(chrominance) 신호(C)를 추출하며, 상기 휘도 신호(Y)와 색차 신호(C)를 보간하고, LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 디스플레이 장치의 규격에 맞는 색신호를 생성한다. 상기 Y/C 분리 및 복조기(140)는 디스플레이 장치의 규격에 따라 삼색 신호(R, G, B 신호) 또는 휘도 신호(Y)와 색차 성분 신호들(Cb, Cr) 등과 같은 형태로 색신호를 생성한다. 상기 색신호는 디스플레이 장치 에서 유저가 볼 수 있도록 디스플레이된다. 이와 같은 종래의 영상 신호 처리 장치(100)에 대해서는 미국 특허 등록 번호 5,355,171에 자세히 기술되어 있다.
상기 위상 비교 및 주파수 보상기(130)는 PLL(Phase Lock Loop)이나 루프 필터(loop filter)를 이용하여 버스트 신호를 추적한다. 버스트 신호에는 변조 방식에 따른 색차 신호의 추출을 위한 정보가 포함되어 있다. NTSC/PAL(National Television System Committee/Phase Aalternation By Line) 방식에서는 CVBS 신호에 포함된 버스트 신호의 위상이 색차 정보를 나타내고, SECAM(Sequential Couleur A Memoire) 방식에서는 버스트 신호의 주파수(Fsc) 변화가 색차 정보를 나타낸다. 따라서, 상기 위상 비교 및 주파수 보상기(130)에서 추적한 위상 정보나 주파수 정보에 에러(error)가 있다면, 본래의 색차 신호를 얻을 수 없다.
그러나, 종래의 위상 비교 및 주파수 보상기(130)에서는 버스트 신호의 위상 정보나 주파수 정보 중 어느 하나를 추적한다. 예를 들어, 현재 추적된 위상(/주파수) 정보가 이전 수평 스캔 주기에서 추적된 위상(/주파수) 정보와 비교된다. 비교 결과에 차이가 있으면 그 만큼 보상된 새로운 정보로 추적 정보가 갱신된다. 이때, 추적된 위상이 버스트 신호의 시작 위치에서 올바르다 하더라도 버스트 신호의 끝 위치에서는 올바르지 않을 수 있다. 즉, 추적 정보가 가지는 위상이 버스트 신호의 시작 위치에 대한 위상과 일치할 수 있지만, 주파수는 일치하지 않아 버스트 신호의 끝 위치의 위상이 올바르지 않을 수 있다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 일정 위상을 가정하여 컬러 버스트 신호(부반송파)의 위상을 추적하여 위상 보상하고, 추적한 위상의 연속성과 누적량에 따라 주파수 보상하는 디지털 영상 신호 처리 장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자하는 다른 기술적 과제는, 컬러 버스트 신호(부반송파)의 위상 및 주파수를 추적하여 보상하는 새로운 디지털 영상 신호 처리 방법을 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 영상 신호의 부반송파 추적기는, 위상 비교기, 위상 보상기 및 주파수 보상기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 위상 비교기는 가정된 일정 위상들을 기반으로 버스트 신호의 위상을 추적한다. 상기 위상 보상기는 상기 추적된 위상에 따라 보상 위상을 결정한다. 상기 주파수 보상기는 상기 보상 위상의 변화에 따른 보상 주파수를 결정한다.
상기 위상 비교기는 상기 보상 주파수에 따른 주파수 변동을 반영하여 위상을 추적하는 것을 특징으로 한다. 상기 가정된 일정 위상들은 상기 보상 위상에 따라 결정되는 상기 보상 위상의 양의 값, 상기 보상 위상의 음의 값, 및 영의 값을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위상 보상기는 상기 추적된 위상이 이전 추적 위상과 같다면, 카운트를 증가시키고 증가된 카운트 값에 따라 상기 보상 위상의 갱신을 결정하며, 그렇지 않다면 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 한다. 상기 위상 보상기는 상기 카운트 값이 임계치보다 크다면, 상기 추적된 위상이 영의 값인지 아닌지에 따라 상기 보상 위상을 결정한 후 다음의 위상을 추적하고, 그렇지 않다면 바로 다음의 위상을 추적하는 것을 특징으로 한다. 상기 위상 보상기는 상기 추적된 위상이 영이면 일정 최소치 내에서 상기 보상 위상을 감소시키고, 그렇지 않다면 일정 최대치 내에서 상기 보상 위상을 증가시키는 것을 특징으로 한다.
상기 주파수 보상기는 상기 추적된 위상이 영의 값이 아니고 상기 카운트 값이 임계치 보다 커지면, 주파수 오차가 있음을 인식하여 상기 보상 위상의 단기 변화를 반영한 제1 보상 주파수를 생성하는 것을 특징으로 한다. 상기 주파수 보상기는 상기 카운트 값이 상기 임계치 보다 크고 상기 보상 위상의 누적량이 임계 위상보다 커지면, 상기 보상 위상의 장기 변화를 반영한 제2 보상 주파수를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면에 따른 영상 신호 처리 장치는, 아날로그-디지털 변환부, 버스트 분리기, 부반송파 추적기, 및 Y/C 분리 및 복조기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 아날로그-디지털 변환부는 입력 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환한다. 상기 버스트 분리기는 상기 변환된 디지털 신호로부터 버스트 신호를 추출한다. 상기 부반송파 추적기는 가정된 일정 위상들을 기반으로 상기 추출된 버스트 신호의 위상을 추적하고 보상 위상을 갱신하며, 상기 보상 위상의 단기 변화 및 장기 변화를 체크하여 보상 주파수를 결정한다. 상기 Y/C 분리 및 복조기는 상기 보상 위상과 상기 보상 주파수에 따라 상기 디지털 신호로 변환로부터 휘도 신호 및 색차 신호를 분리하고 디스플레이 구 동을 위한 색신호를 생성한다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 영상 신호의 부반송파 추적 방법은, 가정된 일정 위상들을 기반으로 버스트 신호의 위상을 추적하는 단계; 상기 추적된 위상에 따라 보상 위상을 결정하는 단계; 및 상기 보상 위상의 변화에 따른 보상 주파수를 결정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면에 따른 영상 신호 처리 방법은, 입력 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 상기 변환된 디지털 신호로부터 버스트 신호를 추출하는 단계; 가정된 일정 위상들을 기반으로 상기 추출된 버스트 신호의 위상을 추적하고 보상 위상을 갱신하는 단계; 상기 보상 위상의 단기 변화 및 장기 변화를 체크하여 보상 주파수를 결정하는 단계; 및 상기 보상 위상과 상기 보상 주파수에 따라 상기 변환된 디지털 신호로부터 휘도 신호 및 색차 신호를 분리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 신호 처리 장치(300)의 블록도이다. 상기 영상 신호 처리 장치(300)는 아날로그-디지털 변환부(310), 버스트 분리기(burst separator)(320), 부반송파(subcarrier) 추적기(330), 및 Y/C 분리 및 복조기(340)를 구비한다.
상기 영상 신호 처리 장치(300)는 입력 아날로그 영상 신호의 백 포치(back porch)에 실린 컬러 버스트 신호(부반송파)의 위상 및 주파수를 추적하여 보상하기 위한 장치로서, 상기 부반송파(subcarrier) 추적기(330)에서 생성하는 보상 위상(δ) 및 보상 주파수(Δf)에 따라 상기 Y/C 분리 및 복조기(340)의 동작이 이루어진다. 상기 입력 아날로그 영상 신호는 도 2와 같은 형태의 CVBS(Composite Video Blanking Sync) 신호일 수 있다.
상기 아날로그-디지털 변환부(310)는 입력 아날로그 영상 신호를 샘플링하여 디지털 신호로 변환하고 변환된 디지털 신호를 상기 버스트 분리기(320)로 출력한다. 상기 버스트 분리기(320)는 상기 변환된 디지털 신호로부터 컬러 버스트 신호(CBS)를 추출한다.
상기 부반송파 추적기(330)는 상기 추출된 버스트 신호(CBS)의 위상 및 주파수를 추적한다. 상기 부반송파 추적기(330)는 가정된 일정 위상들(θi)을 기반으로 추정한 보상 위상(δ)을 결정하고, 상기 보상 위상(δ)의 단기 변화 및 장기 변화를 체크하여 보상 주파수(Δf)를 결정한다. 상기 부반송파 추적기(330)가 결정하는 보상 위상(δ) 및 보상 주파수(Δf)는 한 수평 스캔 주기마다 갱신된다.
상기 Y/C 분리 및 복조기(340)는 상기 부반송파 추적기(330)에서 결정한 상 기 보상 위상(δ)과 상기 보상 주파수(Δf)에 따라 상기 디지털 신호로 변환로부터 휘도(luminance) 신호(Y) 및 색차(chrominance) 신호(C)를 분리하고 디스플레이 구동을 위한 색신호를 생성한다. 상기 Y/C 분리 및 복조기(340)는 LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 디스플레이 장치의 규격에 따라 삼색 신호(R, G, B 신호) 또는 휘도 신호(Y)와 색차 성분 신호들(Cb, Cr) 등과 같은 형태로 색신호를 생성한다. 상기 색신호는 디스플레이 장치에서 유저가 볼 수 있도록 디스플레이된다.
도 3의 부반송파 추적기(330)의 구체적인 블록도가 도 4에 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 상기 부반송파 추적기(330)는 위상 비교기(331), 위상 보상기(332) 및 주파수 보상기(333)를 구비한다. 상기 부반송파 추적기(330)의 동작 설명을 위하여 도 6의 흐름도가 참조된다.
상기 위상 비교기(331)는 버스트 분리기(320)에서 추출된 버스트 신호(CBS)의 위상을 추적하여 추적된 위상(θ)을 출력한다. 상기 위상 보상기(332)는 추적된 위상(θ)에 따라 보상 위상(δ)을 결정한다.
이를 위하여 먼저, 상기 위상 보상기(332)에서, 소정 카운터(미도시)와 추적된 위상(θ)의 이전값(θ')은 리셋(reset)되고, 보상 위상(δ)이 임의의 초기값 δ0으로 설정된다(도 6의 S610). 이에 따라 상기 위상 비교기(331)는 상기 버스트 신호(CBS)를 수신하여 가정된 일정 위상들(θi)을 기반으로 버스트 신호(CBS)의 위상을 추적한다(도 6의 S620). 즉, 상기 위상 비교기(331)는 상기 위상 보상기(332)에서 추정한 보상 위상(δ)에 따라, 상기 버스트 신호(CBS)가 상기 보상 위상(δ)의 양의 값(+δ), 상기 보상 위상(δ)의 음의 값(-δ), 및 영의 값(0) 중 어느 것을 가지는 추정 버스트 신호(520)와 상관도(correlation)가 큰지를 계산한다. 상관도가 클 때의 보상 위상이 상기 버스트 신호(CBS)의 위상으로 추정된다.
예를 들어, 본 발명에서는 도 5와 같이 추정 버스트 신호(520)와 위상차가 영(zero)인 신호, 위상차가 +δ인 신호 및 위상차가 -δ인 신호와 같이 세 가지 경우가 가정된다. 상기 추정 버스트 신호(520)의 주파수(Fsc)는 상기 주파수 보상기(333)에서 추정한 보상 주파수(Δf)를 반영하여 결정된다. 이때 가정된 위상들(θi) 각각을 가지는 추정 버스트 신호(520)와 입력 버스트 신호(CBS)와의 상관도가 [수학식 1]과 같이 계산되고, 상관도가 가장 큰 경우의 위상이 추적된 위상(θ)으로서 출력된다(도 6의 S620).
[수학식 1]
Figure 112004060021748-pat00001
[수학식 1]에서 j는 디지털 샘플 인덱스, s는 해당 디지털 버스트 신호(CBS)의 크기, Bs ~ Be는 컬러 버스트 구간, ω는 추정 버스트 신호(520)의 각속도(2πFsc), φ는 컬러 버스트 시작점 Bs에서의 위상을 의미한다. 이때 φ 값으로는 비디오 신호 표준의 종류(NTSC/PAL/SECAM)에 따라 계산된 적절한 양을 반영한다. 예를 들어, PAL의 경우 PAL 스위칭(switching)을 반영하기 위하여 현재 추적중인 버스트 신호(CBS)에 φ 값으로 수평 스캔 라인마다 π/4가 가감된다.
상기 위상 보상기(332)는 상기 위상 비교기(331)에서 추적된 위상(θ)에 따라 보상 위상(δ)을 결정한다(도 6의 S630~S695).
상기 위상 보상기(332)는 상기 추적된 위상(θ)이 이전 추적 위상(θ')과 같은지를 비교하고(도 6의 S630), 같지 않다면 카운트를 리셋한다(도 6의 S640). 이때 이전 추적 위상(θ')으로서 위에서 추적된 위상(θ)으로 갱신하고(도 6의 S650), 다음 수평 스캔 주기의 보상 위상(δ)을 결정하기 위한 추적을 수행한다(도 6의 S630~S695). 상기 위상 보상기(332)는 상기 추적된 위상(θ)이 이전 추적 위상(θ')과 같다면, 카운트를 증가시키고 증가된 카운트 값(CNT)에 따라 상기 보상 위상(δ)의 갱신을 결정한다(도 6의 S660~S695).
상기 위상 보상기(332)는 상기 카운트 값(CNT)과 임계치(Nbnd)를 비교하고(도 6의 S670), 상기 카운트 값(CNT)이 임계치(Nbnd)보다 크지 않다면 이전 추적 위상(θ')으로서 위에서 추적된 위상(θ)으로 갱신하고(도 6의 S650), 다음 수평 스캔 주기의 보상 위상(δ)을 결정하기 위한 추적을 수행한다(도 6의 S630~S695). 상기 카운트 값(CNT)이 임계치(Nbnd)보다 크다면, 상기 위상 보상기(332)는 상기 추적된 위상(θ)이 영의 값인지 아닌지에 따라 상기 보상 위상(δ)을 결정한다(도 6의 S680~S695). 임계치(Nbnd)는 위상을 보상 하기에 적절한 값으로 설정된다.
상기 보상 위상(δ)의 결정 방법은 다음과 같다. 상기 위상 보상기(332)는 상기 추적된 위상(θ)이 영이면 일정 최소치(δmin) 내에서 상기 보상 위상(δ)을 감소시키고(도 6의 S690), 그렇지 않다면 일정 최대치(δmax) 내에서 상기 보상 위상(δ)을 증가시킨다(도 6의 S695). 예를 들어, 보상 위상(δ)이 1이고, 계수 α가 0.5이고, 최소치 δmin이 0.4이며, 도 6의 S690 단계가 연속될 때, 상기 보상 위상(δ)은 순차로 1 -> 0.5 -> 0.4 -> 0.4 ... 와 같이 감소되고, 결국 최소치 0.4로 일정해진다. 또한, 예를 들어, 보상 위상(δ)이 1이고, 계수 β가 2이고, 최대치 δmax이 3이며, 도 6의 S695 단계가 연속될 때, 상기 보상 위상(δ)은 순차로 1 -> 2 -> 3 -> 3 ... 와 같이 증가되고, 결국 최대치 3으로 일정해진다. 상기 계수 α는 0과 1 사이의 값으로서, 1에 가까우면 δ의 변화량을 적게 하여 추적 속도를 줄이는 효과를 갖게 하고, 0에 가까우면 δ의 변화량을 많게 하여 추적 속도를 늘리는 효과를 갖게 한다. 계수 β는 1보다 큰 값으로서, 1에 가까우면 δ의 변화량을 적게 하여 위상 변화에 둔감하게 반응하도록 하는 효과를 갖게 하고, 그 값이 커질수록 위상 변화에 민감하게 반응하도록 하는 효과를 갖게 한다.
즉, 상술한 방법으로 보상 위상(δ)을 계산할 때, [수학식 1]에서 추적된 위상(θ)이 +δ로 연속되거나 -δ로 연속될 때는, 현재 보상량이 버스트의 위상을 추적하기엔 작다고 판단하여 보상 위상(δ)을 늘이고, 추적된 위상(θ)이 0으로 연속되면 버스트의 위상이 안정적으로 추적된 상태로 판단하여 보상 위상(δ)을 줄인다. 다시 말하여, 추정 버스트 신호(520)와 입력 버스트 신호(CBS)의 위상 오류가 작아질수록 도 6의 S690 단계에서 보상 위상(δ)을 줄이며, 위상 오류가 커질수록 보상 위상(δ)을 증가시킨다. 이는 추정 버스트 신호(520)의 위상이 정확할수록 위상 오류가 작아지므로, 보상 위상(δ)을 줄여 정밀한 추적이 가능하도록 한다는 의미가 있다.
한편, 상기 주파수 보상기(333)는 상기 위상 보상기(332)에서 결정된 보상 위상(δ)의 변화에 따른 보상 주파수(Δf)를 결정한다. 상기 주파수 보상기(333)에서의 주파수 추적은 상술한 방법으로 결정된 보상 위상(δ)의 연속성과 누적량을 이용하여 이루어진다.
먼저, 상기 위상 비교기(331)에서 추적된 위상(θ)이 영의 값이 아닌 일정 크기 이상인 상태에서 +δ로 연속되거나 -δ로 연속될 때는, 상기 주파수 보상기(333)는 단순한 위상 오차에 의한 오류가 아닌 주파수에 오차가 있다고 판단하여 [수학식 2]와 같이 제1 보상 주파수(Δfs)를 결정하여 출력한다. [수학식 2]에서 γ1은 0에서 1사이의 값으로서 현재의 수평 스캔 주기의 위상 오차를 주파수 보상에 어느 정도 반영할 것인가를 결정하는 단기 변화(short-term variation) 주파수 보상율 팩터(factor)이고, direction은 -1, +1, 또는 0의 값을 가지는 보상 위상(δ)의 방향 값이며, NUMSAM은 한 수평 스캔 라인에서의 디지털 샘플 수이다. 상기 단기 변화 보상율 γ1이 1에 가까울수록 현재의 위상 오차 전체를 주파수 보상에 반영하므로 주파수 추적 속도를 늘리는 효과를 갖게 하고, 0에 가까울수록 현재의 위상 오차를 주파수 보상에 적게 반영하므로 주파수 추적 속도를 줄이는 효과를 갖게 한다.
[수학식 2]
Figure 112004060021748-pat00002
상기 추적된 위상(θ)이 +δ로 연속되거나 -δ로 연속되는지는 상기 위상 보상기(332)의 카운트 값(CNT)이 임계치(THV) 보다 큰 지에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 상기 주파수 보상기(333)는 상기 추적된 위상(θ)이 영의 값이 아니고 상기 카운트 값(CNT)이 임계치(THV) 보다 커지면, 주파수 오차가 있음을 인식하고, 이에 따라 상기 보상 위상(δ)의 단기 변화(short-term variation)를 반영한 제1 보상 주파수(Δfs)를 생성한다. 임계치(THV)는 주파수 보상에 적절한 값으로 설정된다.
또한, 상기 주파수 보상기(333)는 상기 제1 보상 주파수(Δfs)에 의하여도 위상 오차가 보상되지 않고 일정 기간이 지날 경우에는, 그 동안의 보상 위상(δ)의 누적량이 임계 위상(Tphase) 이상인지를 비교하여 [수학식 3]과 같이 제2 보상 주파수(Δfl)를 결정하여 출력한다. [수학식 3]에서 γ2는 0에서 1사이의 값으로서 장기 변화(long-term variation) 주파수 보상율 팩터(factor)이고, 설정되는 γ2 값에 따라 N개의 수평 스캔 주기의 위상 오차를 주파수 보상에 어느 정도 반영할 것인가가 결정된다. 임계 위상(Tphase)은 주파수 보상에 적절한 값으로 설정된다. [수학식 3]에서 i는 수평 스캔 라인의 인덱스, directioni는 해당 수평 스캔 라인에 대하여 -1, +1, 또는 0의 값을 가지는 보상 위상(δ)의 방향 값이며, NUMSAMi은 해당 수평 스캔 라인에서의 디지털 샘플 수이다.
[수학식 3]
Figure 112004060021748-pat00003
Figure 112004060021748-pat00004
즉, 상기 주파수 보상기(333)는 상기 위상 보상기(332)의 카운트 값(CNT)이 임계치(THV) 보다 크고 상기 보상 위상(δ)의 누적량이 임계 위상(Tphase)보다 커지면, 상기 보상 위상(δ)의 장기 변화를 반영한 제2 보상 주파수(Δfl)를 생성한다.
위에서 기술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 신호 처리 장치(300)에서는, 위상 비교기(331)가 가정된 일정 위상들(θi)을 기반으로 컬러 버스트 신호(CBS)의 위상(θ)을 추적하고, 추적된 위상(θ)에 의하여 위상 보상기(332)에서 갱신되는 보상 위상(δ)에 따라 Y/C 분리 및 복조가 이루어지도록 한다. 또한, 갱신되는 보상 위상(δ)의 단기 변화 및 장기 변화의 체크에 의하여 주파수 보상기(333)에서 결정되는 보상 주파수(Δf)에 따라 Y/C 분리 및 복조가 이루어지도록 한다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사 용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 영상 신호 처리 장치에서는, 컬러 버스트 신호의 일정 위상을 가정하여 위상 추적하므로 위상 추적 과정에서 연산량이 적어지며, 위상 보상이 올바르지 않다고 판단되면 주파수 보상이 이루어지도록 함으로써, 에러 없이 색차 정보를 정확하게 얻을 수 있어서 디스플레이이의 색 재현 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 가정된 일정 위상들을 기반으로 버스트 신호의 위상을 추적하는 위상 비교기;
    상기 추적된 위상에 따라 보상 위상을 결정하는 위상 보상기; 및
    상기 보상 위상의 변화에 따른 보상 주파수를 결정하는 주파수 보상기를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 위상 비교기는,
    상기 보상 주파수에 따른 주파수 변동을 반영하여 위상을 추적하는 것을 특 징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 가정된 일정 위상들은,
    상기 보상 위상에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 가정된 일정 위상들은,
    상기 보상 위상의 양의 값, 상기 보상 위상의 음의 값, 및 영의 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 위상 보상기는,
    상기 추적된 위상이 이전 추적 위상과 같다면, 카운트를 증가시키고 증가된 카운트 값에 따라 상기 보상 위상의 갱신을 결정하며, 그렇지 않다면 카운트를 리셋하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 위상 보상기는,
    상기 카운트 값이 임계치보다 크다면, 상기 추적된 위상이 영의 값인지 아닌지에 따라 상기 보상 위상을 결정한 후 다음의 위상을 추적하고, 그렇지 않다면 바로 다음의 위상을 추적하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 위상 보상기는,
    상기 추적된 위상이 영이면 일정 최소치 내에서 상기 보상 위상을 감소시키고, 그렇지 않다면 일정 최대치 내에서 상기 보상 위상을 증가시키는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 주파수 보상기는,
    상기 추적된 위상이 영의 값이 아니고 상기 카운트 값이 임계치보다 커지면, 주파수 오차가 있음을 인식하여 상기 보상 위상의 단기 변화를 반영한 제1 보상 주파수를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 주파수 보상기는,
    상기 카운트 값이 상기 임계치보다 크고 상기 보상 위상의 누적량이 임계 위상보다 커지면, 상기 보상 위상의 장기 변화를 반영한 제2 보상 주파수를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적기.
  10. 입력 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부;
    상기 변환된 디지털 신호로부터 버스트 신호를 추출하는 버스트 분리기;
    가정된 일정 위상들을 기반으로 상기 추출된 버스트 신호의 위상을 추적하고 보상 위상을 갱신하며, 상기 보상 위상의 단기 변화 및 장기 변화를 체크하여 보상 주파수를 결정하는 부반송파 추적기; 및
    상기 보상 위상과 상기 보상 주파수에 따라 상기 디지털 신호로 변환로부터 휘도 신호 및 색차 신호를 분리하고 디스플레이 구동을 위한 색신호를 생성하는 Y/C 분리 및 복조기를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 처리 장치.
  11. 가정된 일정 위상들을 기반으로 버스트 신호의 위상을 추적하는 단계;
    상기 추적된 위상에 따라 보상 위상을 결정하는 단계; 및
    상기 보상 위상의 변화에 따른 보상 주파수를 결정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 위상 추적 단계는,
    상기 보상 주파수에 따른 주파수 변동을 반영하여 위상을 추적하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 가정된 일정 위상들은,
    상기 보상 위상에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 가정된 일정 위상들은,
    상기 보상 위상의 양의 값, 상기 보상 위상의 음의 값, 및 영의 값을 포함하 는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 보상 위상 결정 단계는,
    상기 추적된 위상이 이전 추적 위상과 같다면, 카운트를 증가시키고 증가된 카운트 값에 따라 상기 보상 위상의 갱신을 결정하는 단계; 및
    상기 추적된 위상이 이전 추적 위상과 같지 않다면 카운트를 리셋하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 보상 위상 결정 단계는,
    상기 카운트 값이 임계치보다 크다면, 상기 추적된 위상이 영의 값인지 아닌지에 따라 상기 보상 위상을 결정한 후 다음의 위상을 추적하는 단계; 및
    상기 카운트 값이 임계치보다 크지 않다면, 바로 다음의 위상을 추적하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 보상 위상 결정 단계는,
    상기 추적된 위상이 영이면 일정 최소치 내에서 상기 보상 위상을 감소시키는 단계; 및
    상기 추적된 위상이 영이 아니면 일정 최대치 내에서 상기 보상 위상을 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 보상 주파수 결정 단계는,
    상기 추적된 위상이 영의 값이 아니고 상기 카운트 값이 임계치보다 커지면, 주파수 오차가 있음을 인식하여 상기 보상 위상의 단기 변화를 반영한 제1 보상 주파수를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 보상 주파수 결정 단계는,
    상기 카운트 값이 상기 임계치보다 크고 상기 보상 위상의 누적량이 임계 위상보다 커지면, 상기 보상 위상의 장기 변화를 반영한 제2 보상 주파수를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 부반송파 추적 방법.
  20. 입력 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계;
    상기 변환된 디지털 신호로부터 버스트 신호를 추출하는 단계;
    가정된 일정 위상들을 기반으로 상기 추출된 버스트 신호의 위상을 추적하고 보상 위상을 갱신하는 단계;
    상기 보상 위상의 단기 변화 및 장기 변화를 체크하여 보상 주파수를 결정하는 단계; 및
    상기 보상 위상과 상기 보상 주파수에 따라 상기 변환된 디지털 신호로부터 휘도 신호 및 색차 신호를 분리하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 영상 신호 처리 방법.
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