KR20060053861A - 세캄 디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법 - Google Patents

세캄 디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법 Download PDF

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KR20060053861A
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Abstract

SECAM디지털 비디오 디코더에 있어서 안정된 영상데이터를 얻는다. SECAM방식의 색변조 신호로부터 복조된 색신호Cr(n+1)를 1H지연시켜서 색신호Cb(n)를 얻는 제 1지연 수단(12)과, 색신호Cb(n)를 더욱 1H지연시켜서 색신호Cr(n-1)를 얻는 제 2지연 수단(13)과, 휘도 데이터Y(n+1)를 1H지연시켜서 휘도신호Y(n)를 얻는 제 3지연 수단(16)과, 지연 휘도신호Y(n)와 Y(n+1)를 비교하여 휘도차에 따른 신호를 출력하는 휘도차 판정수단(17)을 구비하고, 상기 휘도차에 따른 신호에 의거하여 상기 신호Cr(n+1), Cb(n), Cr(n -1)중 어느 두개의 신호를 선택하여 출력하도록 하고 있다.
SECAM방식, 지연 수단, 휘도신호

Description

세캄 디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법{METHOD OF PROCESSING COLOR DIFFERENCE SIGNAL IN SECAM DIGITAL VIDEO DECORDER}
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 관한 색차 데이터 처리 회로의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 본 발명의 제 2실시예에 관한 색차 데이터 처리 회로의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 종래의 디지털 비디오 디코더의 전체구성을 나타내는 블럭도,
도 4는 데이터포맷 처리부(36)의 내부구조를 나타내는 개략 블럭도,
도 5는 데이터포맷 처리부(36)의 처리 내용을, 색성분Cr에 대해 설명한 도면,
도 6은 데이터포맷 처리부(36)의 처리 내용을, 색성분Cb에 대해 설명한 도면,
도 7은 SECAM방식의 입력 데이터(Yin, Dr, Db)의 포맷을 라인 대응으로 나타낸 도면,
도 8은 도 3에 나타낸 종래 회로에 도 7의 포맷으로 도시된 데이터를 입력했을 경우의 출력 데이터(Y, Cr, Cb)의 포맷을 각 라인 마다 나타낸 도면,
도 9는 상측이 청, 하측이 적의 정지 화상에 대응하는 입력 신호를 도 3의 종래의 회로에 입력하여 처리했을 경우의 입력 신호의 관계를 나타낸 도면,
도 10은 상측이 청, 하측이 적의 정지 화상에 대응하는 입력 신호를 도 3의 종래의 회로에 입력하여 처리했을 경우의 출력 신호의 관계를 나타낸 도면,
도 11은 제 1실시예에 있어서의, 청과 적으로 구성된 정지 화상의 라인과 Cr /Cb의 출력 데이터와의 대응을 나타낸 도면이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
11, 21: 색복조 처리부 12, 22: 제 1지연회로
13, 23: 제 2지연회로 14, 24: 셀렉터
15, 25: 휘도처리부 16, 26: 제 3지연회로
17, 27: 휘도판정 회로 28: 평균화 회로
본 발명은, SECAM방식의 비디오 신호처리, 특히, SECAM디지털 비디오 디코더의 색차신호처리에 관한 것이다.
디지털 비디오 디코더는, 디지털 샘플링된 영상신호에 대하여 복조 처리를 행하고, YCbCr나 RBG의 디지털 데이터로 변환하는 것이다.
비디오 신호에는, NTSC, PAL, SECAM등의 방식에 의한 신호가 존재하지만, 본 발명은 SECAM신호처리에 관한 것이다. 종래의 디지털 비디오 디코더의 전체구성을 도 3에 나타낸다. 이 디지털 비디오 디코더(30)는, 아날로그 디지털 변환부(ADC)(31), 동기 처리부(32), Y/C분리부(33), 휘도 처리부(34), 색복조 처리부(35), 데이터포맷 처리부(36)로 구성되어 있다.
아날로그 비디오 입력 신호가 ADC(31)에 입력되면, 이 아날로그 신호는 디지털 신호로 변환되어 Y/C분리부(33)와 동기 처리부(32)에 출력된다. 동기 처리부(32)는, 입력된 디지털 비디오 신호로부터 수평동기용 신호와 수직동기용 신호를 추출한다. Y/C분리부(33)는, 입력된 디지털 비디오 신호 중의 휘도성분과 색성분을 분리한다. 휘도성분을 Y, 색성분을 Cb, Cr로 나타내고, 색차 성분을 Dr, Db로 나타낸다. 이 Y/C분리부(33)는, 휘도성분을 휘도처리부에 Yin으로서 출력하고, 또한 색복조 처리부(35)에 대하여 색차 성분Dr, Db을 출력한다.
휘도 처리부(34)는, 입력된 휘도신호Yin에 대하여 수평동기부분을 삭제해서 증폭 처리를 행하고, 그 결과의 휘도신호Y를 데이터포맷 처리부(36)에 입력한다. 색복조 처리부(35)는, 입력된 색차 성분을 Dr/Db을 처리하여 원래의 색성분Cr/Cb을 출력한다. 이 신호는, 휘도신호Y와 함께 데이터포맷 처리부(36)에 입력된다.
도 4는, 데이터포맷 처리부(36)의 내부구조의 개략을 나타낸 도면이며, 입력된 색성분정보Cr/CB를 1라인(1H) 치선(値線)하는 지연부(361)와, 데이터 선택신호에 따라 1H지연한 Cr신호 또는 원래의 Cr신호를 선택하여 출력하는 셀렉터(362)와, 데이터 선택신호에 따라 1H지연한 Cb신호 또는 원래의 Cb신호를 선택하여 출력하는 셀렉터(363)를 구비하고 있다.
도 5 및 도 6은, 상기 데이터포맷 처리부(36)의 처리 내용을, 색성분Cr 및 Cb로 나누어 각각 설명한 도면이다. SECAM 방식에서는, 색차신호는 1주사선(라인) 마다 색차신호Dr성분과 Db성분을 교대로 이용하고 있기 때문에, 도 5에 나타나 있는 바와 같이 데이터포맷 처리부(36)의 지연부(361)에 입력된 적신호Cr(n)(n은 주사선번호를 나타낸다)에 대하여, 1라인 전의 청신호Cb(n-1)이 출력되고, 셀렉터(362)에 의해, Cb(n-1)또는 Cr(n)신호가 출력된다.
마찬가지로, 도 6에 있어서, 청신호Cb(n)가 데이터포맷 처리부(36)에 입력되면, 셀렉터(363)로부터는, Cb(n) 또는 Cr(n-1)이 출력되게 된다.
도 7은, SECAM방식의 입력 데이터(Yin, Dr, Db)의 포맷을 라인 대응으로 나타낸 도면이며, 도 8은, 도 3에 나타낸 종래의 회로에 상기 포맷으로 도시된 데이터를 입력했을 경우의 출력 데이터(Y, Cr, Cb)의 포맷을 각 라인 마다 나타낸 도면이다.
［특허문헌 1］일본국 특개평 8-96304호 공보
［특허문헌 2］일본국 특개평 6-153218호 공보
예를 들면 화면의 상측이 청, 하측이 적의 정지 화상에 대응하는 입력 신호를 도 3의 종래의 회로에 입력하여 처리했다고 하자. 이 경우의 입력 신호와 출력 신호와의 관계를 각각 도 9 및 도 10에 나타내고 있다. 도 10에 나타나 있는 바와 같이, 이 경우, n+4라인 및 n+317라인의 데이터가 2필드 주기로 변화되고 있으며, 이러한 주기적인 색변화에 의해 영상이 잘 보이지 않게 된다.
본 발명의 과제는, 상기 문제점을 해결함으로써, SECAM디지털 비디오 디코더에 있어서 안정된 영상데이터를 얻는 데에 있다.
본 발명에 있어서는, 상기 과제를 해결하기 위해, SECAM방식의 색변조 신호로부터 복조된 색신호C(n+1)를 1H지연시켜서 색신호C(n)를 얻는 제 1지연 수단(12)과, 색신호C(n)를 더욱 1H지연시켜서 색신호C(n-1)를 얻는 제 2지연 수단(13)과, 휘도 데이터Y(n+1)를 1H지연시켜서 휘도신호Y(n)를 얻는 제 3지연 수단(16)과, 지연 휘도신호Y(n)와 Y(n+1)를 비교하여 휘도차에 따른 신호를 출력하는 휘도차 판정수단(17)을 구비하고, 상기 휘도차에 따른 신호를 기초로 상기 신호C(n+1), C(n), C(n-1)중 어느 두개의 신호를 선택하여 출력하도록 하고 있다.
또한 상기 구성에 더해서, 라인 간에 색신호의 평균값을 취하는 수단을 추가하고, C(n+1), C(n) 및 상기 색신호의 평균값({C(n+1)+C(n-1)}/2) 중 어느 두개의 신호를 선택하여 출력하도록 하고 있다.
(1)제 1실시예
도 1은, 본 발명의 제 1실시예에 관한 색차 데이터 처리 회로의 구성을 나타내는 블럭도이며, 이 처리 회로(10)는, 색복조 처리부(11), 제 1지연회로(12), 제 2지연회로(13), 셀렉터(14), 휘도처리부(15), 제 3지연회로(16), 휘도차 판정회로(17)를 구비하고 있다.
색복조 처리부(11)는, SECAM방식의 적의 색차 데이터Dr(n+1)(n은 주사선의 번호임)를 입력하여 복조된 색신호Cr(n+1)를 생성한다. 이 색신호Cr(n+1)는, 셀렉터(14)에 입력됨과 동시에 제 1지연회로(12)에 입력되고, 그 출력으로서, 1라인 전의 청의 색신호Cb(n)가 얻어진다. 이 색신호Cb(n)는 셀렉터(14)에 입력됨과 동시에 제 2지연회로(13)에도 입력되고, 그 출력으로서, 또한 1라인 전의 적의 색신호Cr(n-1)가 얻어져 셀렉터(14)에 입력된다.
한편, 휘도신호Yin(n+1)는 휘도처리부(15)에 입력되어, 휘도신호Y(n101)가 출력된다. 이 휘도신호Y(n+1)는 제 3지연회로(16)에 입력되어, 1라인 전의 휘도신호Y(n)가 생성되고, 이 신호는 휘도차 판정회로(17)의 한쪽의 입력 단자에 입력된다. 또한 휘도차 판정회로(17)의 다른 쪽의 입력에는, 상기 휘도신호Y(n+1)가 입력되어, 이들의 휘도신호Y(n+1)와 Y(n)의 차분 판정이 행해진다. 즉, |Y(n+1)-Y(n)|과 소정의 한계값Th이 비교되어, 차분이 한계값보다 클지, 작을지를 나타내는 판정 신호가 출력된다.
셀렉터(14)는, 상기 판정 신호에 의거하여 색신호Cb(n), Cr(n-1), Cr(n+1)중 어느 하나를 선택하여 출력한다. 예를 들면 상기 휘도차가 큰 것을 나타내는 상기 판정 신호가 입력되면, Cr(n+1)/Cb(n)을 출력하고, 상기 휘도차가 작은 것을 나타내는 상기 판정 신호가 입력되면, Cr(n-1)/Cb(n)을 출력한다.
도 11은, 이 실시예에 있어서의, 청과 적으로 구성된 정지 화상의 라인과 C r/Cb의 출력 데이터와의 대응을 나타낸 도면으로, 도 10과 같은, 라인(n+4)과 (n+317)의 데이터가 2필드의 주기로 변화된다는 결점을 해소할 수 있는 것을 알 수 있다.
(2)제 2실시예
도 2는, 본 발명의 제 2실시예에 관한 색차 데이터 처리 회로의 구성을 나타내는 블럭도이며, 이 처리 회로(20)는, 색복조 처리부(21), 제 1지연회로(22), 제 2지연회로(23), 셀렉터(24), 휘도처리부(25), 제 3지연회로(26), 휘도차 판정회로(27), 평균화 회로(28)를 구비하고 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 평균화 회로(28) 이외의 구성요소의 동작에 대해서는, 제 1실시예에 대응하는 요소와 동일한 동작을 행하므로 설명을 생략한다.
평균화 회로(28)는 현재의 적색신호Cr(n+1)와 2라인 전의 신호Cr(n-1)의 평균값을 연산하고, 청색신호에 대해서도 마찬가지로 평균값을 연산한다. 이 결과는 셀렉터(24)에 입력된다. 또한, 이 실시예에 있어서는, 셀렉터에 입력되는 색신호는, Cb(n), Cr(n+1)이며, 휘도차 판정회로(27)로부터 휘도차가 큰 것을 나타내는 판정 신호가 셀렉터(24)에 입력되면, 예를 들면Cr(n+1), Cb(n)가 출력되고, 휘도차가 작은 것을 나타내는 판정 신호가 입력되면, {(Cr(n-1)+Cr(n+1))}/2, Cb(n)가 출력된다.
이 실시예에 있어서는, 평균화 회로(28)를 배치했기 때문에, 색상이 극단적으로 변화되는 경우에도 보다 원활하게 변화되게 되고, 이러한 경계에 있어서의 영상데이터를 보다 안정화시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 복조된 색신호C(n+1)를 1H지연시킨 신호C(n)를 더욱 1H지연시켜서 색신호C(n-1)를 생성하고, 두개의 라인간의 휘도신호의 차분의 대소에 의거하여 상기 색신호를 선택하여 출력하도록 했기 때문에, 라인에 수직방향으로 색이 변화되는 경계부분에 있어서, 색이 혼재하지 않고, 안정된 영상데이터를 얻을 수 있게 된다.
또한 라인간에 색신호의 평균값을 취하는 수단을 추가함으로써, 라인에 수직방향으로 색상변화가 있을 경우에, 색차 데이터가 평균화되어 보다 안정된 영상데이터를 얻을 수 있다.

Claims (2)

  1. SECAM방식의 색변조 신호로부터 복조된 색신호C(n+1)를 1H지연시켜서 색신호C(n)를 얻는 제 1지연 수단과,
    상기 색신호C(n)를 더욱 1H지연시켜서 색신호C(n-1)를 얻는 제 2지연 수단과,
    휘도 데이터Y(n+1)를 1H지연시켜서 휘도신호Y(n)를 얻는 제 3지연 수단과,
    상기 지연 휘도신호Y(n)와 상기 휘도신호Y(n+1)를 비교하여 휘도차에 따른 신호를 출력하는 휘도차 판정수단을 구비하고,
    상기 휘도차에 따른 신호에 의거하여 상기 신호C(n+1), C(n), C(n-1) 중 어느 2개의 신호를 선택하여 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 SECAM 디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 SECAM 디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법에 있어서, 상기 색신호C(n+1)와 C(n-1)와의 평균값을 취하는 평균화 수단을 더 구비하고, 색신호C(n+1), C(n) 및 상기 평균값 중 어느 2개의 신호를 선택하여 출력하도록 한 것을 특징으로 하는 SECAM디지털 비디오 디코더의 색차신호 처리방법.
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