KR20020004245A - 개선된 콤 필터 - Google Patents

Abstract

VCR 복합 영상신호와 같이 지터성분에 의해 비정상적인 상태를 갖는 복합 영상신호로부터 흑백신호에 색신호가 섞임이 없이 흑백신호와 색신호를 정상적으로 분리할 수 있는 콤 필터가 개시된다. 상기 콤 필터는, 라인 락 클럭신호에 응답하여 상기 복합 영상신호를 수신하여 AD(Analog to Digital) 컨버팅하는 AD 컨버터, 상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 상기 라인 락 클럭신호와 지터 정보신호를 발생하는 신호 발생기, 상기 지터 정보신호에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수를 추적하고 그 결과에 근거하여 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어를 발생하는 지터 보상부, 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 색차신호를 추출하는 색차신호 추출부, 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어의 주파수에 응답하여 상기 색차신호를 변조하여 색신호를 발생하는 변조기, 및 상기 AD 컨버터의 출력신호로부터 상기 색신호를 감산하여 흑백신호를 출력하는 감산기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

개선된 콤 필터{Advanced comb filter}

본 발명은 콤 필터(Comb Filter)에 관한 것으로, 특히 VCR 복합 영상신호와 같이 지터성분에 의해 비정상적인 상태를 갖는 복합 영상신호로부터 흑백신호에 색신호가 섞임이 없이 흑백신호와 색신호를 정상적으로 분리할 수 있는 콤 필터에 관한 것이다.

복합 영상신호로부터 흑백신호(Luminance)와 색신호(Chrominance)를 분리하기 위하여 콤 필터가 사용된다. 콤 필터는 복합 영상신호가 갖고 있는 특성을 이용한 기술로서, 즉 영상신호에 있어서 현재라인의 영상정보와 이전라인의 영상정보 사이에는 큰 변화가 없고 색신호 부반송파의 위상이 반전되며 또한 흑백신호와 색신호 사이에는 주파수 도메인(Domain)에서 인터리브(Interleave) 관계가 성립된다는 사실에 근거를 둔다.

한편 복합 영상신호로부터 흑백신호와 색신호를 분리하고 색신호를 색차신호로 분리하는 기능을 비디오 디코딩(Video Decoding)이라 하고, 비디오 디코딩 방법에는 크게 라인 락 시스템(Line Lock System)을 이용하는 방법과 버스트 락 시스템(Burst Lock System)을 이용하는 방법이 있다. 본 발명은 라인 락 시스템을 이용하는 방법에 관한 것으로 이하 본 명세서에는 이에 관한 것만이 기술된다.

입력되는 복합 영상신호가 정상적인 상태일 경우에는 라인 락 시스템을 이용하여 비디오 디코딩을 수행하면 흑백신호와 색신호가 정상적으로 잘 분리된다. 그러나 입력되는 복합 영상신호가 비정상적인 상태일 경우에는, 예컨데 VCR 복합 영상신호와 같이 지터성분에 의해 영상정보의 라인 주파수(Line Frequency)가 틀어지는 경우에는 라인 락 시스템에서 콤 필터를 사용하면 흑백신호에 색신호가 섞이는 문제점이 야기된다.

따라서 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, VCR 복합 영상신호와 같이 지터성분에 의해 비정상적인 상태를 갖는 복합 영상신호로부터 흑백신호에 색신호가 섞임이 없이 흑백신호와 색신호를 정상적으로 분리할 수 있는 콤 필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 도면의 간단한 설명이 제공된다.

도 1은 라인 락 시스템에 있어서 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콤 필터의 블락도이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 콤 필터는, 라인 락 시스템에서 복합 영상신호로부터 흑백신호와 색신호를 분리하는 콤 필터에 있어서, 라인 락 클럭신호에 응답하여 상기 복합 영상신호를 수신하여 AD 컨버팅하는 AD 컨버터, 상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 상기 라인 락 클럭신호와 지터 정보신호를 발생하는 신호 발생기, 상기 지터 정보신호에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수를 추적하고 그 결과에 근거하여 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어를 발생하는 지터 보상부, 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 색차신호를 추출하는 색차신호 추출부, 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어의 주파수에 응답하여 상기 색차신호를 변조하여 색신호를 발생하는 변조기, 및 상기 AD 컨버터의 출력신호로부터 상기 색신호를 감산하여 흑백신호를 출력하는 감산기를 구비하는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로는 상기 지터 보상부는, 상기 지터 정보신호에 응답하여, 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수를 추적하는 색도 추적기, 및 상기 색도 추적기의 출력에 근거하여 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어를 발생하는 서브 캐리어 발생기를 구비한다.

또한 바람직하기로는 상기 색차신호 추출부는, 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수 대역을 이동시켜 색차신호로 전환하는 복조기, 상기 복조기의 출력신호를 수신하여 색차신호 대역폭만을 통과시키는 저역통과 필터, 및 상기 저역통과 필터의 출력신호를 수신하여 잡음신호가 제거된 색차신호를 발생하는 능동 콤 필터를 구비한다.

본 발명과 본 발명의 동작 상의 잇점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콤 필터의 블락도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 콤 필터는, AD 컨버터(11), 신호 발생기(12), 지터 보상부(13), 색차신호 추출부(14), 변조기(15), 및 감산기(16)를 구비한다.

먼저 상기 AD 컨버터(11)로 입력되는 복합 영상신호(CVBS)를 살펴보면, 상기 복합 영상신호(CVBS)가 VCR에서 생성되는 일반적인 복합 영상신호일 경우에는 짧은 기간의 지터(Short Term Jitter) 량은 ±100ns(nano second) 정도이고 긴 기간의 지터(Long Term Jitter) 량은 ±5us(micro second) 정도이다. 따라서 상기와 같은 지터 성분을 포함하는 VCR 복합 영상신호는 다음 수학식 1로 표현된다.

여기에서 Y는 흑백신호를 나타내고 C는 색신호를 나타낸다. 또한 (Y)jitter는 지터가 반영된 흑백신호를 나타내고 (C)jitter는 지터가 반영된 색신호를 나타낸다.

또한 상기 AD 컨버터(11)는 라인 락 클럭신호(Line Lock Clock)(LLC)에 응답하여 수학식 1로 표현되는 복합 영상신호(CVBS)를 수신하여 AD(Analog to Digital) 컨버팅하는 데, AD 컨버팅된 복합 영상신호 즉 상기 AD 컨버터(11)의 출력신호(CVBSx)는 다음 수학식 2로 변환된다.

여기에서 상기 fscjitter는 지터가 포함되어 있는 서브 캐리어 주파수를 나타낸다.

따라서 수학식 2와 같이 지터성분을 포함하고 있는 상기 AD 컨버터(11)의 출력신호(CVBSx)를 종래의 일반적인 콤 필터를 사용하면 흑백신호(Y)에 색신호(C)가 섞이는 문제점이 야기된다.

이러한 지터성분에 기인하는 문제점을 해결하기 위해 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 콤 필터는 신호 발생기(12), 지터 보상부(13), 색차신호 추출부(14), 변조기(15), 및 감산기(16)를 구비한다.

상세히 설명하면, 상기 신호 발생기(12)는 각 블락들을 제어하기 위한 제어신호들을 발생하는 블락으로서 상기 AD 컨버터(11)의 출력신호(CVBSx)를 수신하여 상기 라인 락 클럭신호(LLC), 지터 정보신호(ZI), 및 수평 동기신호 등을 발생한다. 상기 지터 보상부(13)는 상기 지터 정보신호(ZI)에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호(CVBSx)의 서브 캐리어(Subcarrier) 주파수(수학식 2의 fscjitter)를 추적하고 그 결과에 근거하여 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어(SC)를 발생한다.

다음에 상기 색차신호 추출부(14)는 상기 지터가 제거된 새로운 서브캐리어(SC)에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호(CVBSx)를 수신하여 색차신호(CB,CR)를 추출한다. 또한 상기 변조기(Quadrature Modulator)(15)는 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어의 주파수(Fsc)에 응답하여 상기 색차신호(CB,CR)를 변조하여 색신호(C)를 발생한다.

최종적으로 상기 감산기(Subtractor)(16)는 상기 AD 컨버터의 출력신호(CVBSx)로부터 상기 색신호(C)를 감산하여 색신호 성분이 섞이지 않은 깨끗한 흑백신호(Y)를 출력하게 된다.

한편 상기 지터 보상부(13)는 색도 추적기(Chroma Tracker)(13b)와 서브 캐리어 발생기(Subcarrier Generator)(13a)를 포함하여 구성된다. 상세하게는 상기 색도 추적기(13b)는 상기 지터 정보신호(ZI)에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호(CVBSx)의 서브 캐리어 주파수를 추적한다. 또한 상기 서브 캐리어 발생기(13a)는 상기 색도 추적기(13b)의 출력에 근거하여 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어(SC)를 발생한다.

상기 색차신호 추출부(14)는 복조기(Quadrature Demodulator)(14a), 저역통과 필터(Lowpass Filter)(14b), 및 능동 콤 필터(Active Comb Filter)(14c)를 포함하여 구성된다. 상세하게는 상기 복조기(14a)는 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어(SC)에 응답하여 상기 AD 컨버터의 출력신호(CVBSx)의 서브 캐리어 주파수 대역을 이동시켜 색차신호로 전환한다. 상기 저역통과 필터(14b)는 상기 복조기(14a)의 출력신호를 수신하여 색차신호 대역폭만을 통과시킨다. 또한 상기 능동 콤 필터(14c)는 상기 저역통과 필터(14b)의 출력신호를 수신하여 잡음신호가제거된 색차신호(CB,CR)를 발생한다.

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 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 콤 필터는, VCR 복합 영상신호와 같이 지터성분에 의해 비정상적인 상태를 갖는 복합 영상신호로부터 흑백신호에 색신호가 섞임이 없이 흑백신호와 색신호를 정상적으로 분리할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 라인 락 시스템에서 복합 영상신호로부터 흑백신호와 색신호를 분리하는 콤 필터에 있어서,

   라인 락 클럭신호에 응답하여, 상기 복합 영상신호를 수신하여 AD(Analog to Digital) 컨버팅하는 AD 컨버터;

   상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 상기 라인 락 클럭신호와 지터 정보신호를 발생하는 신호 발생기;

   상기 지터 정보신호에 응답하여, 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수를 추적하고 그 결과에 근거하여 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어를 발생하는 지터 보상부;

   상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어에 응답하여, 상기 AD 컨버터의 출력신호를 수신하여 색차신호를 추출하는 색차신호 추출부;

   상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어의 주파수에 응답하여, 상기 색차신호를 변조하여 색신호를 발생하는 변조기; 및

   상기 AD 컨버터의 출력신호로부터 상기 색신호를 감산하여 흑백신호를 출력하는 감산기를 구비하는 것을 특징으로 하는 콤 필터.
2. 제1항에 있어서, 상기 지터 보상부는,

   상기 지터 정보신호에 응답하여, 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수를 추적하는 색도 추적기; 및

   상기 색도 추적기의 출력에 근거하여 상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어를 발생하는 서브 캐리어 발생기를 구비하는 것을 특징으로 하는 콤 필터.
3. 제1항에 있어서, 상기 색차신호 추출부는,

   상기 지터가 제거된 새로운 서브 캐리어에 응답하여, 상기 AD 컨버터의 출력신호의 서브 캐리어 주파수 대역을 이동시켜 색차신호로 전환하는 복조기;

   상기 복조기의 출력신호를 수신하여 색차신호 대역폭만을 통과시키는 저역통과 필터; 및

   상기 저역통과 필터의 출력신호를 수신하여 잡음신호가 제거된 색차신호를 발생하는 능동 콤 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 콤 필터.