KR20050090005A - 복합 비디오 기저-대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위한 방법에 관한 것이다. 분리를 향상시키기 위해, 상기 색차 신호를 얻기 위해 복합 비디오 기저대역 신호가 수평 및 수직 방향으로 공간 콤 필터 수단에 의해, 그리고 수직 방향 및 시간적으로 필드 콤 필터 수단에 의해 임의 순서로 순차적으로 필터링되는 것이 제안된다. 그에 의해, 상이한 수직 주파수들에서의 공간 및 시간적 필터링의 이점들이 결합될 수 있다. 본 발명은 제안된 방법을 실현하기 위한 필터 수단을 포함하는 색차-휘도 분리기에 동일하게 관한 것이다.

Description

복합 비디오 기저-대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위한 방법 및 디바이스{Method and device for separating a chrominance signal from a composite video base-band signal}

본 발명은 복합 비디오 기저대역 신호(composite video baseband signal)로부터 색차 신호를 분리하기 위한 색차-휘도 분리기(chrominance-luminance separator) 및 방법에 관한 것이다.

복합 비디오 기저대역 신호의 형태로 컬러 동화상들의 색차 및 휘도 정보를 전송하는 것은 당해 기술 분야에 알려져 있다. 이러한 복합 비디오 기저대역 신호를 형성하는 주파수 인터리빙된(interleave) 색차 및 휘도 신호들은 예컨대, 컬러 텔레비전 시스템들을 위한 PAL(phase-alternation line) 또는 NTSC(National Standard Systems Committee) 표준들에서 정의된다.

수신기는 원래의 화상들을 재구축 및 디스플레이할 수 있도록, 복합 비디오 기저대역 신호내의 휘도 및 색차 신호를 분리하기 위한 필터 수단을 포함해야만 한다.

복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위해, 종래 TV 세트들은 예컨대, 수신된 복합 비디오 기저대역 신호를 수직 및 수평 차원으로 필터링하는 평범한 2D 공간 콤 필터(2D spatial comb filter)를 포함한다. 공간 콤 필터는 이를 위해, 2 또는 4개 라인들에 대해 필터링을 수행하는 비-리커시브(non-recursive) 고역 통과를 포함하고, 고역 통과의 출력은 대역통과를 통해 색차 신호로서 공급된다. 이러한 콤 필터는 예컨대 Christian Hentschel 에 의한 "Video Signalverarbeitung", ISBN 3-519-06250-X, pp. 96-119 에 기술된다. 공간 콤 필터는 단순한 대역통과와 노치 필터 결합 보다, 신호 특성들에 대한 필터 특성들의 더 나은 적응을 할 수 있게 하고, 따라서 일정 이미지 컨텐트들에 대한 휘도 및 색차의 더 효과적인 분리를 할 수 있게 하는 이점을 갖는다.

도 1은 PAL을 위한 공간 콤 필터의 크로마 대역통과 영역을 0Hz의 시간 주파수(temporal frequency)를 갖는 화상들, 즉 움직이지 않는 화상들에 대한 Fx/Fy 평면에서 묘사한 다이어그램이다. x-축은 주파수 Fx를 싸이클들 당 화상 너비(cyc/pw)로 수평 방향으로 나타내고, y-축은 주파수 Fy를 싸이클들 당 화상 높이(cyc/ph)로 수직 방향으로 나타낸다. 상기 다이어그램은 공간 콤 필터에 의해 크로마로서 잘못 필터링된 주파수 결합들을 도시한다. 컬러링된 영역(colored area)들은 약 -234 cyc/ph, -78 cyc/ph, 78 cyc/ph, 및 234cyc/ph의 Fy 주파수들에서의 약 -284 cyc/pw 및 284 cyc/pw의 Fx 주파수들에 대해 더 구체적으로 나타난다. 원들은 컬러 서브 캐리어의 공간 주파수들을 표시한다. 해칭된(hatch) 영역들은 크로마로서 잘못 해석된 공간 주파수들을 표시한다. 후자의 현상은 크로스 컬러(cross color)로서 또한 호칭된다. 컬러링된 영역들 각각이 수직 방향으로 연결된 해칭된 부분들 및 원을 포함하고, 각각의 해칭된 부분은 동일한 크기를 갖는 것이 보인다.

공간 콤 필터에 대안으로, 필드 콤 필터와 같은 시간적 콤 필터(temporal comb filter)가 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위해 이용될 수 있다. 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위한 PAL을 위한 필드 콤 필터는 상술된 문헌 "Video Signalverarbeitung"에 동일하게 기술된다. 이 필드 콤 필터는 312 라인들의 지연으로 수직 방향으로 필터링한다. 상기 필터링은 2개의 라인들 및 2개의 필드들에 대해 수행된다.

도 2는 이러한 필드 콤 필터의 크로마 대역통과 영역을 움직이지 않는 화상들에 대해 Fx/Fy 평면에서 묘사하는 다이어그램이다. 다이어그램의 구조는 도 1의 다이어그램의 구조에 대응하고, 컬러링된 영역들은 동일한 주파수 결합들에 나타난다. 그러나, 대응하는 컬러링된 영역들이 수직방향에서 원들만을 포함하고 해칭된 부분들을 포함하지 않으므로, 한쪽에서, 필드 콤 필터가 ±78 cyc/ph에 이웃하는 곳에서 공간 콤 필터 보다 명확하게 더 낫게 수행하는 것이 보인다. 다른 쪽에서, ±234 cyc/ph 에 이웃하는 컬러링된 영역들의 해칭된 부분이 공간 콤 필터에 의한 것보다 수직 방향에서 더 크고, 필드 콤 필터는 이들 주파수 영역들에서 레졸루션을 감소시킨다.

상술된 문헌 "Video Signalverarbeitung"은 시간적 콤 필터의 다른 타입으로서 프레임 콤 필터를 더 언급한다. 2개 라인들 및 4개 필드들에 대한 필터링을 수행하는 PAL을 위한 프레임 콤 필터는 움직이지 않는 화상들에 대한 크로스 컬러의 완전한 제거를 허용한다. 그러나, 이 종류의 필터는 큰 메모리를 요구하고, 따라서 고가라는 단점을 갖는다.

복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위해 이용된 필터링은 상이한 필드들간에서 검출된 움직임의 양에 따른 적응 방식으로 유익하게 사용된다. 적응 필터링에서, 상이한 종류의 필터링이 움직이지 않는 화상의 경우에서 보다 검출된 움직임의 경우에서 사용된다. 적응 필터링에 대해, PAL을 위한 프레임 콤 필터는 움직임이 제 1 필드와 4개의 필드들에 의해 지연된 필드간에서만 검출될 수 있는 부가 단점을 갖는다. 결과로서, 필드 콤 필터의 경우에서와 같이, 연속 필드들간에서의 변화들이 검출되지 않는다.

문헌 US 5,502,509호는 화상내의 움직임을 고려하기 위해, 공간 콤 필터 및 시간적 콤 필터를 병렬로 이용하는 분리기를 기술한다. 2D 적응 필터가 공간 필터로서 사용되고, 프레임 콤 필터가 시간적 필터로서 사용된다. 이 접근법의 원리는 도 3에 묘사된다.

도 3은 가산점(summing point)(31), 공간 필터(32), 및 시간적 필터(33)를 포함하는 블록도이다. 수신된 복합 비디오 기저대역 신호 CVBS는 가산점(31)에 공급되고, 부가하여 제 1 스위치(34)를 통해 화상내의 검출된 움직임에 따라 공간 필터(32) 또는 시간적 필터(33)에 공급된다. CVBS가 공급되는 각각의 필터(32, 33)의 출력은 제 2 스위치(35)를 통해 색차 신호로서 출력된다. 부가하여, 제공된 색차 신호는 CVBS내의 휘도 신호를 또한 얻기 위해, 가산점(31)에서 원래의 CVBS로부터 감산된다. 상기 필터링은 공간 필터(32)에 의해 배타적으로 수행되거나, 또는 시간적 필터(33)에 의해 배타적으로 수행될 필요는 없다. 문헌 US 5,502,509호는 예컨대, CVBS를 필터들(32, 33) 둘 다에 동시에 제공하고, 출력 신호들을 화상내의 움직임의 검출된 양에 따른 비율로 혼합하는 것을 제안한다.

상기 접근법이 화상내의 움직임의 상이한 양들로 필터링을 조정하면서, 예컨대 움직이지 않는 화상과 같은 화상내의 움직임의 주어진 양에 대한 모든 수직 주파수들에 대한 크로스 컬러링을 최소화할 수 없다. 따라서, 입력 신호가 일부 공간 주파수들, 특히 ±234 cyc/ph의 수직 주파수에 대해 부정확하게 디코딩된다.

도 1은 공간 콤 필터의 크로마 대역통과 영역을 Fx/Fy 평면에서 도시하는 다이어그램.

도 2는 필드 콤 필터의 크로마 대역통과 영역을 Fx/Fy 평면에서 도시하는 다이어그램.

도 3은 알려진 색차-휘도 분리기를 개략적으로 예시하는 블록도.

도 4는 본 발명에 따른 색차-휘도 분리기의 실시예를 개략적으로 예시하는 블록도.

도 5는 결합된 공간 및 필드 콤 필터의 크로마 대역통과 영역을 Fx/Fy 평면에서 도시하는 다이어그램.

도 6은 색차 신호 상에서의 필드 콤 필터 및 결합된 필터의, 2D 공간 콤 필터의 효과를 예시하는 다이어그램.

도 7은 휘도 신호 상에서의 필드 콤 필터 및 결합된 필터의, 2D 공간 콤 필터의 효과를 예시하는 다이어그램.

도 8은 본 발명에 따른 색차-휘도 분리기의 제 1 더 상세한 실시예를 개략적으로 예시하는 블록도.

도 9는 본 발명에 따른 색차-휘도 분리기의 제 2 더 상세한 실시예를 개략적으로 예시하는 블록도.

본 발명의 목적은 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호의 향상된, 간단한 분리를 할 수 있게 하는 것이다. 본 발명의 목적은 특히 움직이지 않는 화상에 대한 크로스 컬러링을 감소시키는 것이다.

이들 목적들은, 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위해, 수평 및 수직 방향으로 공간 콤 필터 수단에 의해, 그리고 수직 방향 및 시간적으로 필드 콤 필터 수단에 의해 순차적으로 복합 비디오 기저대역 신호를 필터링하는 단계를 포함하는 방법으로 달성된다. 상기 목적들은 상기 제안된 방법을 실현하는 공간 콤 필터 수단 및 필드 콤 필터 수단을 포함하는 색차-휘도 분리기로 동일하게 달성된다. 복합 비디오 기저대역 신호 상의 공간 콤 필터 수단 및 필드 콤 필터 수단의 애플리케이션의 순서는 고정되지 않는다.

본 발명은 일정 수직 주파수들에 대한 공간 콤 필터의 이점들과 다른 수직 주파수들에 대한 필드 콤 필터링의 이점들을 결합하는 것이 바람직하다는 생각으로부터 진행한다. 이는 수신된 복합 비디오 기저대역 신호의 제안된 순차적인 공간 및 시간 콤 필터링에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 이점은 부정확하게 디코딩된 신호들의 양, 즉 휘도 신호들을 구성하고 있음에도 색차 신호들로서 해석되는 신호들의 양을 감소시키는 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 항들로부터 명료하게 된다.

본 발명은 특히, 배타적이지 않게, PAL 및 NTSC를 위해 이용되는 어떤 필드 콤 필터들도 보완하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명은 또한 특히, 배타적이지 않게, 복합 비디오 기저대역 신호가 YUV(luminance/chrominance) 또는 RGB(red, green, blue) 신호들을 얻기 위해, 처리되어야만 하는 예컨대, TV 세트들, DVD 재생기들, PC-TV 카드들 등과 같은 어떤 애플리케이션에서도 이용될 수 있다.

본 발명은 이제 첨부 다이어그램들을 참조하여 예로서 더 상세히 기술될 것이다.

도 1 내지 3은 상술되어 있다.

도 4는 본 발명에 따른 색차-휘도 분리기의 실시예의 원리를 예시하는 블록도이다.

복합 비디오 기저대역 신호 CVBS가 공급되는 분리기의 입력은 한쪽은 가산점(41)에 연결되고, 다른 쪽은 공간 필터(42)의 입력에 연결된다. 공간 필터(42)의 출력은 스위치(44)에 고정되어 연결되고, 상기 출력은 시간적 필터(43)의 입력, 또는 부가적으로 제 2 스위치(45)에 연결될 수 있다. 제 2 스위치(45)는 가산점(41), 및 색차 신호를 위한 분리기의 출력에 고정되어 연결되고, 제 1 스위치(44), 또는 부가적으로 시간적 필터(43)의 출력에 연결될 수 있다. 가산점(41)의 출력은 휘도 신호를 위한 분리기의 출력에 연결된다. 시간적 필터(43)는 예컨대 시간적 필터링만을 적용하는 프레임 콤 필터, 또는 시간적 및 수직 필터링을 적용하는 필드 콤 필터일 수 있다. 더욱이, 움직임 검출 회로가 제공되고, 이는 도면에 도시되지 않는다. 움직임 검출 회로의 출력은 스위치들(44, 45) 둘 다의 각각의 제어 입력에 연결된다.

분리기에 제공된 CVBS는 가산점(41) 및 공간 필터(42)에 보내진다. 공간 필터(42)는 신호를 공간적으로 필터링한다.

기본적으로 움직임이 움직임 검출 회로에 의해 현재 화상에서 검출되지 않는 경우에서, 스위치들(44, 45) 둘 다는 시간적 필터(43)에 연결된다. 따라서, 공간적으로 필터링된 신호는 스위치(44)를 통해 상기 신호가 적어도 시간적으로 부가적으로 필터링되는 시간적 필터(43)에 제공된다. 그 다음에, 공간 및 시간적으로 필터링된 CVBS는 스위치(45)를 통해 분리기의 대응하는 출력에 색차 신호로서 제공된다. 공간 및 시간적으로 필터링된 CVBS는 상기 CVBS가 원래의 CVBS로부터 감산되는 가산점(41)에 스위치(45)를 통해 더 제공되고, 상기 차이는 분리기의 대응하는 출력에서 휘도 신호로서 제공된다.

주목할 만한 움직임이 움직임 검출 회로에 의해 현재 화상에서 검출되는 경우에서, 2개의 스위치들(44, 45)은 대신 서로에 연결된다. 따라서, 공간적으로 필터링된 신호는 스위치들(44 및 45)을 통해 분리기의 대응하는 출력에서 색차 신호로서 즉시 제공된다. 또한, 공간적으로 필터링된 CVBS는 스위치들(44 및 45)을 통해 가산점(41)에 즉시 보내지고, 원래의 CVBS로부터 감산되며, 상기 차이는 분리기의 대응하는 출력에서 휘도 신호로서 제공된다.

도 5는 필드 콤 필터가 2D 공간 콤 필터와 결합될 때, 움직이지 않는 PAL 화상들에 대한 Fx/Fy 평면의 결과 크로마 대역통과 영역을 묘사하는 다이어그램이다. x-축은 주파수 Fx를 싸이클들 당 화상 너비(cyc/pw)로 수평 방향으로 나타내고, y-축은 주파수 Fy를 싸이클들 당 화상 높이(cyc/ph)로 수직 방향으로 나타낸다. 다이어그램은 결합된 필터에 의해 크로마로서 필터링된 주파수 결합들을 도시한다. 컬러링된 영역들은 약 -234 cyc/ph, -78 cyc/ph, 78 cyc/ph, 및 234cyc/ph의 Fy 주파수들에서 나타난다. 원들은 크로마 서브 캐리어의 공간 주파수들을 표시하고, 해칭된 영역들은 크로마로서 잘못 해석된 공간 주파수들을 표시한다. 따라서, 다이어그램의 구조는 도 1 및 2의 다이어그램들의 구조에 대응한다. 2D 공간 필터 및 필드 콤 필터의 연속 적용이 도 1 및 2에서 표시된 공간 콤 필터 및 필드 콤 필터의 이점들을 결합하는 것이 보인다. 더 구체적으로, ±78 cyc/ph에서의 컬러 영역들은 순수 필드 콤 필터링으로 달성된 바와 같이, 수직 방향에서 어떤 해칭된 부분들도 포함하지 않고, 동시에 ±234 cyc/ph에서의 컬러 영역들은 순수 공간 필터링으로 달성된 바와 같이, 수직 방향에서 작은 해칭된 부분들만을 포함한다.

도 6 및 7은 PAL을 위한 공간 필터 및 필드 콤 필터를 갖는 연속 필터링의 효과를 더 예시한다. 색차 신호에 미치는 영향이 도 6에서 도시되고, 휘도 신호에 미치는 영향이 도 7에서 도시된다.

도 6은 0의 시간 주파수 및 283.75 cyc/pw에 이웃하는 수평 주파수에서 0 cyc/ph 내지 약 310 cyc/ph 간의 수직 주파수들(f)에 대한 2개의 상이한 크로마 통과 대역들 H(f)를 묘사하는 다이어그램이다. 이는 Fx = 283.75 cyc/pw의 수평 주파수에서 움직이지 않는 PAL 존플레이트(zoneplate)에 대한 수직 방향의 크로마 통과 대역에 대응한다.

크로마 통과 대역 H(f)의 이상적인 곡선은 x-축상의 수평한 직선, 즉 H(f) = 0 일 수 있다. 가장 안좋은 가능한 결과는 H(f) = 1 을 갖는 수평한 직선일 수 있고, 예컨대 수평 대역 통과와 노치 필터 결합으로 달성될 수 있다.

대시 선(dashed line)으로 도시된, 크로마 통과 대역 H(f)의 제 1 묘사된 곡선(61)은 2D 공간 콤 필터에 의해서만 얻어진 곡선이고, 따라서 도 1에 대응한다. 곡선(61)은 2개의 최대치를 가지고, 하나는 78 cyc/ph의 수직 주파수에 있고, 다른 하나는 234 cyc/ph의 수직 주파수에 있다. 이들 주파수들은 PAL 존플레이트내의 컬러링된 원들이 존플레이트가 2D 공간 콤 필터로 필터링될 때 놓여지는 정확한 수직 주파수들이다.

점선으로 도시된, 크로마 통과 대역 H(f)의 제 2 묘사된 곡선(62)은 필드 콤 필터에 의해서만 얻어진 곡선이고, 따라서 도 2에 대응한다. 곡선(62)은 고역 통과 형상이다. 필드 콤 필터는 78 cyc/ph 의 수직 주파수에서 성능 향상을 명확하게 초래한다. 향상은 2D 공간 콤 필터, 및 대역 통과와 노치 필터 결합에 대하여 약 8.4 dB 이다. 234 cyc/ph 의 수직 주파수에서, 0.7 dB의 작은 향상이 존재한다. 필드 콤 필터도 또한 결점들을 갖는다. 필드 콤 필터 곡선(62)이 2D 공간 콤 필터 곡선(61) 위에 있는 모든 주파수에서, 필드 콤 필터는 2D 공간 콤 필터 커브(61) 보다 큰 크로스 컬러 영역들이 얻어질 것이다. 예컨대, 156 cyc/ph의 수직 주파수에서, 필드 콤 필터는 2D 공간 콤 필터와 비교하여 성능에서 상당히 더 안 좋다. 156 cyc/ph의 이 수직 주파수에서, 필드 콤 필터는 사실 대역 통과와 노치 필터 결합보다 3dB 더 나을 뿐이다. 따라서, 78 cyc/ph의 수직 주파수에서의 필드 콤 필터의 이점은 156 cyc/ph의 수직 주파수에서의 안 좋은 성능에 의해 일부 상쇄된다.

실선으로 도시된, 크로마 통과 대역 H(f)의 제 3 묘사된 곡선(63)은 필드 콤 필터가 2D 공간 콤 필터 다음에 올 때 얻어지는 곡선이고, 따라서 도 5에 대응한다. 2D 공간 콤 필터가 필드 콤 필터에 선행할 때, 2개의 곡선들(61 및 62)의 결합이 얻어질 수 있다. 도 6에서 보이는 바와 같이, 결합된 필터의 성능은 크로스 컬러가 관여되는 한, 항상 개별 필터들의 성능과 동일하거나 또는 더 낫다.

도 7은 0의 시간 주파수 및 283.75 cyc/pw에 이웃하는 수평 주파수에서의 0 cyc/ph 내지 약 310 cyc/ph 간의 수직 주파수들에 대한 PAL에 대한 상이한 휘도 통과 대역들 H(f)를 묘사하는 다이어그램이다.

휘도 통과 대역 H(f)의 이상적인 곡선은 H(f) = 1 에서 수평한 직선일 수 있다. 대역 통과와 노치 필터 결합에 대한 휘도 곡선은 H(f) = 0 에서 직선일 수 있고, 이는 명백히 원하지 않는 것이다.

대시 선으로 도시된, 휘도 통과 대역 H(f)의 제 1 묘사된 곡선(71)은 2D 공간 콤 필터에 의해서만 얻어진 곡선이다. 점선으로 도시된, 휘도 통과 대역 H(f)의 제 2 묘사된 곡선(72)은 필드 콤 필터에 의해서만 얻어진 곡선이다. 실선으로 도시된, 휘도 통과 대역 H(f)의 제 3 묘사된 곡선(73)은 2D 공간 콤 필터 및 필드 콤 필터의 결합에 의해 얻어지는 곡선이다.

도 7에 보이는 바와 같이, 2D 공간 콤 필터는 78 cyc/ph의 수직 주파수에서 모든 레졸루션을 잃지만, 필드 콤 필터는 이상적인 곡선에 비해 0.7 dB 를 잃는다. 그러나, 158 cyc/ph의 수직 주파수에서, 필드 콤 필터는 2D 공간 콤 필터에 비해 3dB를 잃는다. 234 cyc/ph의 수직 주파수에서, 2D 공간 콤 필터는 레졸루션을 전혀 보이지 않지만, 필드 콤 필터는 이상적인 곡선에 비해 약 8 dB를 잃는다. 또한 휘도 경로에서, 2D 공간 콤 필터와 필드 콤 필터의 결합은 가장 좋은 전체 결과들을 보인다.

도 8은 본 발명에 따른 분리기의 제 1 더 상세한 실시예를 예시하는 블록도이다.

도 8의 분리기는 가산점(81)의 제 1 입력, 제 1 2D 공간 콤 필터(82)의 입력, 및 312 라인들 지연(312 lines delay)(83)의 입력에 연결된 CVBS에 대한 입력을 포함한다. 제 1 2D 공간 콤 필터(82)의 출력은 필드 콤 필터(84)의 제 1 입력에 연결된다. 312 라인들 지연(83)의 출력은 제 2 2D 공간 콤 필터(85)를 통해 필드 콤 필터(84)의 제 2 입력에 연결된다. 필드 콤 필터(84)의 출력은 한쪽은 색차 신호(C)에 대한 분리기의 출력에 연결되고, 다른 쪽은 가산점(81)의 제 2 입력에 연결된다. 가산점(81)의 출력은 휘도 신호(Y)에 대한 분리기의 출력에 연결된다. 2D 공간 콤 필터들(82, 85) 및 필드 콤 필터(82)는 당해 기술 분야에 알려져 있다.

분리기로의 CVBS 입력은 한쪽은 제 1 2D 공간 콤 필터(82)에 의해 즉시 공간적으로 필터링되고, 다른 쪽은 312 라인들 지연(83)에 의해 먼저 지연되고, 그 다음에 제 2 2D 공간 콤 필터(85)에 의해 공간적으로 필터링된다. 그 다음에, 공간적으로 필터링된 신호들은 필드 콤 필터(84)에 의해 필드 콤된다. 더 구체적으로, 필드 콤 필터(84)에서, 지연 및 공간적으로 필터링된 신호는 공간적으로 필터링만된 신호로부터 감산되고, 이는 수직 및 시간적으로 필터링된 신호를 초래한다. 선행하는 공간 필터링에 의해, 필드 콤 필터의 수직 작업 영역은 2D 공간 콤 필터 중 하나와 동일한 영역에 금지된다.

필드 콤된 신호는 분리기에 의해 색차 신호(C)로서 출력된다. 더욱이, 필드 콤된 신호는 분리기에 의해 동일하게 출력되는 휘도 신호(Y)를 얻기 위해, 가산점(81)에서 원래 CVBS로부터 감산된다.

도 8의 구조에 대한 대안으로, 분리기의 CVBS 입력은 가산점 및 단일 2D 공간 콤 필터에만 연결될 수 있고, 이 단일 2D 공간 콤 필터의 출력은 한쪽은 직접, 그리고 다른 쪽은 312 라인들 지연을 통해 필드 콤 필터의 입력들에 연결된다. 이는 요구되는 필터들의 수를 감소시킬 수 있다.

도 8의 회로는 움직임이 화상내에서 검출될 때, 필드 콤 필터를 우회(bypass)할 수 있게 하기 위해, 도 4를 참조하여 기술된 움직임 검출기 및 스위치들과 결합될 수 있음을 또한 주지한다.

부가하여, 비선형 필터는 메디안(median) 필터링과 같이 작동하고, 소위 '신호 라인(signal line)' 솔루션들이 컬러링된 수직 전이(vertical transient)들에서의 2D 공간 콤 필터들의 크로스 휘도 문제점들을 제거하기 위해, 제안된 분리기에서 구현될 수 있다.

필드 콤 필터는 2D 공간 콤 필터의 출력 신호내의 일정 불충분함, 예컨대 소위 '행잉 도트들(hanging dots)'을 초래하는 크로스 휘도 아티팩트(cross luminance artefact)들을 보상할 수 있도록 선택되어야 한다. 더욱이, 2D 콤 필터들은 포화에서의 감소가 출력 신호내에 남아있고 필드 콤 필터에 의해 취소(undo)될 수 없으므로, 컬러링된 단일 라인들 상에서 반 포화된 라인들을 출력하지 않도록 선택되어야 한다. 전체에서, 최적의 결과를 얻기 위해, 이용된 2D 공간 콤 필터들 및 이용된 필드 콤 필터는 2D 공간 콤 필터에 의해 출력된 색차 신호내의 원하지 않는 휘도 구성요소들이 필드 콤 필터에 의해 제거되도록, 필터들의 진폭 차트들 뿐만 아니라 위상 차트들도 고려하여, 서로에 잘 매칭되어야 한다.

결과의 명확한 색차 신호는 명확한 휘도 신호를 얻기 위해, 도 8에서와 같이 CVBS 신호로부터 감산된다면, 휘도 신호는 수직 컬러링된 전이들에서 크로스 휘도 문제점들을 보일 수 있다. 따라서, 2D 공간 콤 필터 또는 필터들과 필드 콤 필터의 결합이 휘도 신호를 얻기 위한 것이 아닌, 색차 신호를 얻기 위해서만 사용되는 것이 제안된다.

본 발명에 따른 분리기의 대응하는 실시예를 예시하는 블록도가 도 9에 묘사된다.

도 9의 분리기는 가산점(91)의 입력, 제 1 필드 콤 필터(92)의 제 1 입력, 및 제 1 312 라인들 지연(93)의 입력에 연결되는 CVBS에 대한 입력을 포함한다. 제 1 312 라인들 지연(93)의 출력은 제 1 필드 콤 필터(92)의 제 2 입력에 연결되고, 제 1 필드 콤 필터(92)의 출력은 가산점(91)의 제 2 입력에 연결된다. 가산점의 출력은 휘도 신호(Y)에 대한 분리기의 출력에 연결된다. CVBS에 대한 분리기의 입력은 2D 공간 콤 필터(94)의 입력에 동일하게 연결된다. 2D 공간 콤 필터(94)의 출력은 한쪽은 직접, 그리고 다른 쪽은 제 2 312 라인들 지연(95)을 통해 제 2 필드 콤 필터(96)의 입력들에 연결된다. 제 2 필드 콤 필터(96)의 출력은 색차 신호(C)에 대한 분리기의 출력에 연결된다.

구성요소들(91 내지 93)을 포함하는 분리기의 일부는 CVBS로부터 휘도 신호를 분리하기 위해 배타적으로 제공되고, 구성요소들(94 내지 96)을 포함하는 분리기의 일부는 CVBS로부터 색차 신호를 분리하기 위해 배타적으로 제공된다.

색차 신호는 도 8과 유사하게 얻어진다. CVBS는 2D 공간 콤 필터(94)에 의해 먼저 필터링된다. 그 다음에, 공간적으로 필터링된 신호는 한쪽은 제 2 필드 콤 필터(96)에 직접 제공된다. 다른 쪽은, 제 2 필드 콤 필터(96)에 공급되기 전에, 312 라인들 지연(95)에 의해 먼저 지연된다. 그 다음에, 2D 필터링된 신호들은 색차 신호(C)를 얻기 위해, 도 8을 참조하여 기술된 바와 같이, 필드 콤 필터(96)에 의해 필드 콤된다. 도 8에서 보이는 바와 같이, 상기된 바에 의해, 필드 콤 필터의 수직 작업 영역은 2D 공간 콤 필터 중 하나와 동일한 영역에 금지된다.

휘도 신호를 얻기 위해, 분리된 필드 콤 필터(92)가 제공된다. CVBS는 한쪽은 필드 콤 필터(92)에 직접 보내지고, 다른 쪽은 312 라인들 지연(93)에 의한 지연 후에 보내진다. 그 다음에, CVBS 신호들은 필드 콤 필터(92)에 의해 필드 콤되고, 즉 지연된 신호는 필드 콤 필터(92)에 의해 원래의 CVBS 신호로부터 감산되며, 수직 및 시간적으로 필터링된 신호가 얻어진다. 결과 신호는 휘도 신호(Y)를 얻기 위해, 가산점(91)에서 원래의 CVBS로부터 감산된다. 도 7에서 표시된, 예컨대 156 cyc/ph에서의 레졸루션의 손실은 적절한 곡선을 갖는 피킹 필터(peaking filter)를 사용함으로써, 필드 콤 필터링 후에 보상될 수 있다. 이러한 곡선은 필드 콤 필터 특성이 알려져 있으므로 계산될 수 있다.

본 발명의 기술된 실시예들은 여러 가능한 실시예들 중 일부만을 구성함을 주지한다. 본 발명의 제공된 실시예들 중 어떤 실시예도 여러 방식들로 변경되고 보완될 수 있음을 또한 이해한다.

Claims (11)

1. 복합 비디오 기저대역 신호(composite video baseband signal)로부터 색차 신호(chrominance signal)를 분리하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 상기 색차 신호를 얻기 위해, 수평 및 수직 방향으로 공간 콤 필터 수단(spatial comb filter means)에 의해 그리고 수직 방향 및 시간적으로(temporally) 필드 콤 필터 수단에 의해, 임의 순서로 순차적으로 상기 복합 비디오 기저대역 신호를 필터링하는 단계를 포함하는 색차 신호 분리 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 복합 비디오 기저대역 신호는 적어도 하나의 공간 콤 필터 수단에 의해 먼저 필터링되고, 상기 공간적으로 필터링된 신호는 필드 콤 필터 수단에 의해 그 다음에 필터링되는, 색차 신호 분리 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   제 1 신호를 얻기 위해, 상기 복합 비디오 기저대역 신호를 공간적으로 콤 필터링하는 단계; 제 2 신호를 얻기 위해, 상기 복합 비디오 기저대역 신호를 지연시키고 상기 지연된 신호를 공간적으로 콤 필터링하는 단계; 및 상기 색차 신호를 얻기 위해, 상기 제 1 및 상기 제 2 신호를 필드 콤 필터링하는 단계를 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   제 1 신호를 얻기 위해, 상기 복합 비디오 기저대역 신호를 공간적으로 콤 필터링 하는 단계; 제 2 신호를 얻기 위해, 상기 제 1 신호를 지연시키는 단계; 및 상기 색차 신호를 얻기 위해, 상기 제 1 및 상기 제 2 신호를 필드 콤 필터링하는 단계를 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 복합 비디오 기저대역 신호에 의해 나타난 화상들간의 움직임의 존재를 검출하는 단계; 및 상기 화상들간의 검출된 움직임의 경우, 상기 필드 콤 필터링 단계를 우회하는 단계를 더 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 복합 비디오 기저대역 신호로부터 상기 얻어진 색차 신호를 감산함으로써, 상기 복합 비디오 기저대역 신호로부터 휘도 신호(luminance signal)를 분리하는 단계를 더 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 복합 비디오 기저대역 신호를 필드 콤 필터링하고, 상기 복합 비디오 기저대역 신호로부터 상기 필드 콤 필터링된 신호를 감산함으로써, 상기 복합 비디오 기저대역 신호로부터 휘도 신호를 분리하는 단계를 더 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 감산으로부터 얻어진 휘도 신호에 피크 필터링(peak filtering)을 적용하는 단계를 더 포함하는, 색차 신호 분리 방법.
9. 복합 비디오 기저대역 신호로부터 색차 신호를 분리하기 위한 색차-휘도 분리기로서, 상기 분리기는 신호를 수직 방향 및 수평 방향으로 필터링하기 위한 공간 콤 필터 수단, 및 신호를 수직 방향 및 시간적으로 필터링하기 위한 필드 콤 필터 수단을 포함하고, 상기 색차-휘도 분리기에 의해 수신된 복합 비디오 기저대역 신호는 상기 공간 콤 필터 수단에 의해 그리고 상기 필드 콤 필터 수단에 의해 임의 순서로 순차적으로 처리되는, 색차-휘도 분리기.
10. 제 9 항에 청구된 상기 색차-휘도 분리기를 포함하는 이미지 처리 장치.
11. 제 10 항에 청구된 이미지 처리 장치에 있어서,

    상기 이미지 처리 장치는 TV인 것을 특징으로 하는, 이미지 처리 장치.