KR910006300B1 - 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로

제1도는 본 발명에 따른 순차 주사 변환 회로의 1실시예를 나타내는 회로 구성도.

제2도는 상기 회로의 각 부분의 동작을 나타내는 신호 파형도.

제3도는 본 발명에 따른 보간 주사 신호의 휘도 제어 특성을 나타내는 특성도.

제4도는 라인 메모리를 사용한 순차 주사 변환 방식을 설명하기 위한 회로 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수상관 드라이브 회로 2 : 보간신호 휘도 제어회로

3 : 인터페이스 회로

본 발명은 텔레비죤 수상기에 인터레이스 방식으로 이송되어온 영상신호를 라인 메모리를 사용하여 배속 변환하고, 1필드내에 주사선 수를 원래의 주사선 수의 배로 변환하는, 이른바 넌인터레이스 방식에 관한 것으로, 주사 변환에 의하여 생기는 수상 화면의 화질의 저하를 방지하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 회로에 관한 것이다.

현행 텔레비죤 방식에는, 인터레이스 주사 방식이 채용되고 있는데, 인터레이스 방식에서는 홀수 필드와 짝수 필드의 2개의 필드로 1화면을 구성하고 있다. 이 때문에 MTSC방식의 경우, 1화면의 주사선 수는 525개인데, 홀수, 짝수 각 필드에서는 이것의 1/2인 262.5개가 되고, 시거리가 작아지면 화면의 각 필드를 구성하는 주사선 간격이 성기어서 그만큼 주사선 구조가 눈에 띠게 되므로 화질이 저하되는 원인이 된다.

이 주사선 구조를 개선하는 방법으로, 라인 메모리를 사용하여 동일 필드내의 상하의 주사선 간에 메모리에서 독출한 주사선 영상신호를 보간하여 순차 주사로 변환하는 방식이 있는데, 이것으로 만들어진 화면은, 그림 모양의 원화면과는 변질하는 수가 있고, 화질적으로 문제가 있다고 일컬어지고 있다(참고문헌 : ＂필드내 인터레이스 변환은 화질을 열화시킨다＂, 일본 경제 일렉트로닉스 소화 61, 10, 20호, 190면 내지 191면).

라인 메모리를 사용한 넌인터레이스 변환에서는, 홀수 필드와 짝수 필드의 그림 모양에 차이가 있을 때, 화질을 열화시키는 경우가 있다. 전형적인 예를들어 간단히 설명한다.

예컨대, 화면으로 보아서 주사선 1개마다 백색과 회색 신호의 경우를 생각해 본다. 인터레이스 방식으로 이송되어오는 신호가 있을 때, 예컨대, 홀수 필드는 어느 주사선에서도 회색뿐이고, 짝수 필드는 어느 주사선에서도 백색으로 구성된다.

라인 메모리를 사용한 주사선 보간은 제4도에 도시된 바와 같이, 2개의 라인 메모리를 사용하고, 한쪽의 라인 메모리에 1수평 주사 기간의 영상신호를 기입하고 있는 동안에, 다른쪽의 라인 메모리에서 기입 속도이 2배의 속도로, 1개 앞의 주사 기간에서 기입된 영상신호를 계속해서 2회 독출하는 것으로 상기와 같은 신호에서는 홀수 필드는 회색, 짝수 필드에서는 백색의 주사선이 각각 1배가 된다.

인터레이스 주사를 순차 주사 변환한 경우, 홀수, 짝수 각각의 주사선이 중첩되기 때문에, 1/60초 주기로 반복되는 상기 회색과 백색의 화면을 보면, 인간의 운의 필터 특성에 의하여 원래의 줄무늬의 모양이 아니고 엷은 회색의 화면으로 보이고, 원래의 인터레이스 방식으로 재생되는 원화면과는 전혀 다른 화면이 되어버린다.

본 발명은 라인 메모리를 사용한 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 방식에 있어서, 홀수 필드와 짝수 필드의 그림 무늬의 상이에 의하여 생기는 화질의 변화를 방지하는 동시에 화면의 콘트라스트를 향상시키는 것을 목적으로 한다.

영상신호의 휘도에 따라, 순차 주사용의 보간신호의 휘도를 제어하도록 한다. 상술한 수단에 의하여, 순차 주사 변환에 의한 화질 저하를 개선할 수 있다.

인터레이스 주사에 의한 주사선의 깜박거림은 화면의 휘도가 높을수록 느끼기 쉬어진다. 따라서, 인터레이스 주사를 순차 주사로 변환할때의 보간신호를, 신호의 휘도에 따라 바꾸어도, 주사 변환의 효과를 손상시키지 않을 수 있다.

즉, 입력 영상신호의 휘도에 따라 보간신호의 휘도가 감소되도록 제어하고, 제3도에 도시된 바와 같이 입력 영상신호의 휘도가 50% 부근에서 그 제어량이 최대가 되도록 한다.

제1도에 이와 같은 제어를 실시하는 구체적인 회로예를 도시한다. 제1도에 있어서, (1)은 수상관 드라이브 회로의 일반적인 구성예를 나타낸다. (2)는 본 발명에 따른 보간신호 휘도 제어회로를 나타낸다. (3)은 수상관 드라이브 회로(1)에 보간신호 휘도 제어회로(2)를 접속하기 위하여 필요한 인터페이스 회로를 나타내고 있다. 이와 같이 구성된 회로의 동작을 다음에 설명한다.

우선, 보간신호 휘도 제어회로(2)가 동작하고 있지 않은 상태에서는 라인 메모리에 의하여 주사선 속도가 2배속 변환된 R.G.B색 신호가 3조의 인터페이스 회로(3)의 입력단자(31), (32), (33)에 각각 공급되고, 각각 직렬 접속된 2개의 반전 케이트(34-35, 36-37, 38-39)를 통하여 수상관 드라이브 트랜지스터 TR₁, TR₂, TR₃의 베이스 단자에 인가된다. 트랜지스터 TR₁, TR₂, TR₃에서 증폭된 R,G,B 각색 신호는 음극 저항 R₇, R₈, R₉을 통하여 표시장치(10)의 음극을 구동한다. 저항 R₁, R₂, R₃은 드라이브 트랜지스터 TR₁, TR₂, TR₃의 각 콜렉터 부하 저항 R₄, R₅, R₆은 에미터 저항이다. 각 에미터 저항 R₄, R₅, R₆은 에미터 바이어스용으로 설치되는 트랜지스터 TR₄의 에미터 단자에 공통으로 접속된다. 트랜지스터 TR₄의 베이스에는 소정의 바이어스 전압을 만드는 분압 저항 R₁₀, R₁₁이 접속되고, 에미터에는 저항 R₁₂이 접속되어 있다. 단자(11) 및 단자(30)은 전원 공급 단자이다.

이와 같이 구성된 회로에 있어서, 보간신호 휘도 제어신호(2)의 동작을 제1도, 제2도를 참조하여 설명한다.

분주기(20)는 제2도(a)에 보이는 수평 AFC 펄스를 1/2 분주하기 위하여 설치한 것으로서, 제2도(b)와 같은 출력을 얻는다. 이 분주 출력은 저항 R₁₃과 R₁₄에서 분압되어 에미터 저항 R₁₅를 개재하여 트랜지스터 TR₅의 에미터에 공급된다. 트랜지스터 TR₅의 베이스에는 매트릭스 저항 R₁₈, R₁₉, R₂₀에 의하여 R,G,B 각각의 색 신호가 매트릭스된 휘도신호(제2도의 C))가 공급된다.

따라서, 트랜지스터 TR₅의 에미터에는, 저항 R₁₃, R₁₄에 의한 분압 전압이 얻어지고, 1수평 주사 기간마다 베이스에 공급된 휘도신호가 취출된다. 이와 같이 하여 취출한 신호는 제2도(d)와 같은 간헐신호가 된다.

이 신호는 제너다이오드 D₁에서 레벨 슬라이스되고, 버퍼 트랜지스터 TR₆의 베이스에 공급된다. 버퍼트랜지스터 TR₆의 에미터 저항 R₁₆양단에는 제2도(e)에 도시한 바와 같은 슬라이스된 신호가 취출된다. 이것은 1수평 주사 주기마다 휘도신호가 발전된 것이다.

이와 같이 하여 얻어진 신호는 직류 저지용 콘덴서 C₁를 통하여, 레벨 조정 저항R₁₇를 개재하여, 상기바이어스용 트랜지스터 TR₄의 베이스로 공급된다. 바이어스용 트랜지스터 TR₄는 수상관 드라이브 트랜지스터 TR₁, TR₂, TR₃의 각 에미터 전위를 제어하는 것으로서, 그 출력 전압, 즉, 바이어스 전압이 높으면, R,G,B 각 색신호의 레벨이 억압되어서, 화면은 어둡게 되고, 낮으면 밝게 된다. 따라서 제2도(e)과 같은 신호를 공급하면, 휘도신호가 낮은 부분에서는 보간신호를 보다 어둡게 하도록 동작하기 때문에 제3도에서 설명한 바와 같은 특성을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면, 입력 영상신호의 휘도가 높은 부분에서 원래의 휘도에 가까운 휘도에서의 주사선 보간을 행하고, 중간정도의 휘도의 부분에서는 보간 주사선의 휘도를 억압할 수가 있다. 본래 인터레이스에 의한 화면의 깜박임은 밝은 부분일수록 눈에 뜨이는 것이며, 중간 휘도정도의 비교적 어두운 부분에서 보간주사선의 휘도가 감소하여 순차 주사에 의한 깜박임 개선 효과는 손상되지 않고, 다음과 같은 화질 개선 효과를 얻을 수 있다.

그 하나는 전술한 바와 같은, 홀수, 짝수 필드 사이에서 그림 모양이 상이한 경우를 생각하면 수직 방향의 해상도 저하를 억제할 수 있다. 전술한 예의 경우, 즉 홀수 필드에서 회색만, 짝수 필드에서 백색만의 신호에서는 홀수필드의 순차 주사 변환으로 얻어지는 보간 주사선 신호가 휘도를 떨어뜨려서 흑색에 가까운 신호가 되고, 홀수 필드에서는 회색과 흑색의 무늬모양이 된다. 한편, 짝수 필드의 순차 주사 변환에서 얻어지는 보간 주사선 신호는 거의 휘도는 변환하지 않고, 전체가 백색만의 화면이 된다. 이들 홀수, 짝수 각 필드의 순차 주사 변환으로 얻어지는 화면은 사람의 시각상, 합성되어 회색과 백색의 무늬 모양이 되고, 거의 원래의 신호와 같이 화면을 재생할 수 있다.

또 하나의 효과는, 제2도와 같이 보간신호에 대하여는 입력신호에 대한 출력신호의 변화량이 커져서, 즉 이득이 증가하고 있기 때문에, 재생된 화면 콘트라스트감을 증가시키는 효과이다. 순차 주사 변환에서는 종래 인터레이스 방식에 비하여 2배의 주사를 행하므로, 휘도의 제어가 적은 밝은 화면 부분은 밝기가 2배 가까이 증가되고, 다른쪽의 휘도 제어량이 많은 중간 휘도정도의 어두운 화면 부분은 보다 어두운 화면이 된다. 이 결과 본 발명의 순차 주사 변환 회로에서 얻어지는 화면은 콘트라스트의 향상을 도모할 수 있는 잇점이 있다.

또한, 본 발명은 상기 구성 회로만에 한정되지 않고, 여러 가지로 변경이 가능하다. 예컨대, 휘도신호에 메트릭스되는 R,G,B의 각 색 신호중, G의 색 신호의 비율이 크므로(약 60%), G색 신호만을 취출하여, 보간신호 취도 제어회로(2)에의 입력 신호로 할 수 있다.

또, 수상관 드라이브 회로(1)에 인가하는 R,G,B 각 색 신호와 그 각 드라이브 트랜지스터 TR₁, TR₂, TR₃의 바이어스 제어를 행하는 휘도 제어신호의 위상 조화를 위하여, 직열 인버터 회로(반전 앰프)로 구성한 인터레이스 회로(3)를 설치하고 있으나, 상기 보간신호 휘도 제어회로(2) 등의 트랜지스터 TR₅, TR₆, TR₄의 적당한 개소에 1개의 인버터를 삽입하고, 상기 인터페이스 회로(3)를 보다 단순하게 하는 것이 가능하다.

그리고, 또 보간신호 휘도 제어회로(2)에 인가하는 휘도신호는 텔레비죤 수상 회로의 다른 개소에서 사용하고 있는 것을 이용할 수도 있다.

Claims (5)

1. 소정의 인터레이스 방식 주사선 수를 갖는 영상신호를 소정배의 주사선 수를 갖는 순차 주사 방식 영상신호로 변환하는 수단(1,2)과, 상기 순차 주사 방식 영상신호를 증폭하는 구동수단(TR₁, TR₂, TR₃)을 구비하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로에 있어서, 영상신호에 따라서 휘도신호를 발생하는 휘도 보정 신호 발생 수단(3, R₁₈, R₁₉, R₂₀) 및 상기 휘도 보정신호 발생 수단(3, R₁₈, R₁₉, R₂₀)으로 얻어진 휘도신호에 따라서 휘도 보정 신호를 제어하는 휘도 보간신호 제어회로(2)를 구비하고, 상기 구동수단(TR₁, TR₂, TR₃)은 상기 휘도신호 보간신호에 따라 상기 영상신호의 휘도를 조정하여 표시장치(10)를 구동하는 것을 특징으로 하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 휘도 보정신호 발생 수단(3, R_18,R₁₉, R₂₀)은, 각각 직렬 접속된 한쌍의 반전 게이트를 가지는 3조의 인터페이스 수단(34-35, 36-37, 38-39)를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 휘도 보정신호 발생 수단(3, R₁₈, R₁₉, R₂₀)은 영상신호의 적색, 청색, 녹색의 각색 신호(R,B,G)를 혼합하여 상기 휘도 보정신호를 발생하는 매트릭스 저항(R₁₈, R₁₉, R₂₀)을 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로.
4. 제3항에 있어서, 상기 구동수단은 각각 에미터에 상기 휘도 보정신호를 공급하는 3개의 구동 트랜지스터(TR₁, TR₂, TR₃)를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환 회로.
5. 제4항에 있어서, 상기 보간신호 휘도 제어회로(2)는 상기 순차 주사 방식 영상신호의 수평 주사 동기 신호를 받고, 이 동기신호를 분주하는 분주기(20) 및 분주된 수평 주사 동기신호를 상기 휘도신호에 따라서 레벨 제어하는 트랜지스터(TR₅)를 포함하는 것을 특징으로 하는 텔레비죤 영상신호의 순차 주사 변환회로.

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