KR910009509B1 - 디지탈 영상처리용 수평윤곽 보정회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈 영상처리용 수평윤곽 보정회로

제1도는 종래의 회로도.

제2도는 제1도의 동작파형도.

제3도는 본 발명에 따른 회로도.

제4도는 본 발명에 따른 제3도의 상한리미트회로(30)의 구체회로도.

제5도는 본 발명에 따른 제3, 4도의 동작파형도.

제6도는 본 발명에 따른 상한리미트 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 대역통과필터 11 : 이득제어회로

30 : 상한리미트회로 12 : 가산기

본 발명은 디지탈 영상데이타 처리용 텔레비젼수상기에 있어서 수평보정에 관한 것으로, 특히 영상의 수평윤곽보정시 상한리미트(Upper Limit)회로를 사용하여, 밝은 부분에서의 초점번짐(Blooming)을 방지시킬 수 있는 디지탈 영상처리용 수평윤곽 보정회로에 관한 것이다.

일반적으로 수평윤곽 보정회로는 디지탈 텔레비젼 수상기(Digital TV, IDTV, EDTV)에서 영상신호 CRT 에 디스플레이될 때 영상의 경계선을 강조하기 위한 것이다. 이를 위해 휘도의 특정주파수부분(즉 경계선 주파수)을 필터링한 후 사용자가 그 신호의 크기를 조정하여 원신호에 더해주도록 되어 있다. 이때 일반적인 텔레비젼 수상기에서는 샤프니스 조성단자(VR)를 이용하고 있다.

종래의 수평윤곽 보정회로는 제1도와 같이 구성되어 있다. 휘도신호 입력단(1)을 통해 제2도의 (2a)와 같이 휘도신호가 입력되어 가산기(12) 및 대역통과필터(10)에 입력된다. 상기 대역통과필터(10)에서 (2a)의 신호를 특정주파수 부분에서 필터링하면 (2a) 신호의 경계선 부분에서 (2b)와 같이 필터링된다. 상기 필터링된 신호를 이득제어회로(11)에 입력할시 사용자의 샤프니스 조정단(VR)의 조정에 따라 신호의 크기가 조정되어 상기 가산기(12)에 입력한다. 상기 가산기(12)에서는 상기 원신호인 (2a)와 이득제어회로(11)에서 크기가 조정된 (2b)의 신호를 가산하면 (2c)와 같이 CRT 화면의 수평윤곽이 보정된 신호가 출력된다.

그러나 상기 제1도와 같은 수평 보정방식에서는 영상의 경계선이나 밝은 부분에서 초점번짐 현상이 발생되어 화질을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상한리미트회로를 사용하여 수평윤곽 보정시 초점번짐 현상을 방지시켜 양질의 화질을 얻을 수 있는 회로를 제공함에 있다.

상기, 목적을 수행하기 위한 본 발명은 대역통과필터와 이득제어회로를 사용하여 휘도의 윤곽신호를 검출하여 원신호를 가산하는 수평윤곽을 보정하는 회로에 있어서, 상기 이득제어회로를 통한 휘도의 윤곽검출신호를 사용자로부터 입력되는 상한 한계값을 기준으로 하여 밝은 부분을 제거하여 초점번짐현상을 제거하는 상한리미트회로로 구성됨을 특징으로 한다.

이하 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 회로도로서, 휘도신호입력단(1)으로부터 대역통과필터(10)와 가산기(12)를 연결하고, 상기 대역통과필터(10)의 출력단에 이득제어회로(11)를 연결한 구성은 제1도와 동일함을 밝혀두고, 상기 이득제어회로(11)에서 소정의 휘도이득이 조절된 윤곽검출 데이터와 사용자로부터 설정되는 제어기준 데이터를 입력하여 비교에 의해 초점번짐 방지를 위한 상한 한계값을 결정한 후 상기 가산기(12)에서 원신호와 가산되는 상한리미트회로(30)로 구성된다.

제4도는 본 발명에 따른 제3도의 상한리미트회로(30)의 구체회로도로서, 상기 이득제어회로(11)의 출력 데이터 라인(111)와 연결되어 상기 이득제어회로(11)로부터 출력되는 휘도 윤곽검출 데이터로부터 양, 음수를 결정하는 부호(Sign)에 해당하는 비트(MSB)를 래치하는 제1디플립플롭(DF1)과, 상기 출력 데이터 라인(111)과 연결되어 상기 제1 디플립플롭(DF1)에서 래치한 부호 비트(MSB) 이외의 다른 상위의 휘도 윤곽검출 데이터(n-1)를 다중으로 래치하여 소정 지연하는 제3디플립플롭(DF3)과, 상기 제3디플립플롭(DF3)에서 래치한 상기 휘도 윤곽검출 데이터 비트(n-1)를 초점번짐 현상을 제거하기 위해 지정 상한 레벨값이 되는 기준 데이터단(14)을 통하는 사용자가 설정한 제어데이타 비트(n-1)와 비교하는 비교기(COP1)와, 상기 상위(+) 휘도 윤곽검출 데이터로부터 상기 비교기(COP1)에서 비교한 결과에 따라 상기 제3디플립플롭(DF3)의 출력 휘도 윤곽검출 데이터(n-1)와 상기 기준 데이터단(14)을 통하는 사용자 제어 데이터(n-1)중 하나의 데이터를 선택하여 사용설정 제어 레벨 이하의 데이터만 출력하여 초점번짐이 없는 데이터를 출력하는 멀티플렉서(MUX1)와, 상기 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(

)의 출력과 상기 비교기(COP1)의 출력신호단(

＞B out)의 출력신호를 받아 상기 멀티플렉서(MUX1)의 선택제어단(A/B)의 선택제어신호를 발생하는 제1앤드게이트(AN1)와, 상기 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(Q)과 연결되어 상기 출력단(Q)으로부터 발생되는 부호 비트(Sign bit)를 래치하는 제2플립플롭(DF2)과, 상기 멀티플렉서(MUX1)의 출력단(Y)과 연결되어 라인(n-1)을 통해 출력되는 데이터를 래치하는 제4디플립플롭(DF4)로 구성된다.

제5도는 본 발명에 따른 동작 파형도로서, (5a)는 휘도 입력신호이고, (5b)는 대역통과필터(10)의 출력파형이며, (5c)는 가산기(12)의 출력 파형이다.

제6도는 본 발명에 따른 상한 리미트 특성도이다.

따라서, 본 발명의 구체적 일실시예를 제3-6도를 참조하여 상세히 설명하면, (5a)와 같은 파형을 가진 휘도 신호데이타가 휘도 신호입력단(1)을 통해 입력되어 가산기(12) 및 대역통과필터(10)로 입력된다. 상기 휘도 신호 데이터를 받은 대역통과필터(10)는 (5b)와 같이 (5a)의 영상의 신호를 CRT 에 디스플레이될 때 영상의 경계선을 강조하기 위하여 휘도 신호 데이터의 윤곽 주파수성분(즉, 경계선 주파수)를 대역통과필터(10)에 의해 검출한다. 상기 대역통과필터(10)에서 필터링된 윤곽검출신호를 이득제어회로(11)에 입력되면 사용자의 이득제어단(13)을 통해 입력되는 이득 제어신호에 따라 이득이 조절되어 진다.

상기 이득이 조절된 윤곽검출 신호는 상한리미트회로(30)에 입력한다. 상기 상한리미트회로(30)에서는 상한 리미터 제어단자(14)를 통해 입력되는 사용자의 제어신호 데이터와 상기 이득제어회로(11)로부터 입력되는 윤곽검출 데이터를 비교하여 양신호 데이터 크기의 검출에 따라 상대적으로 작은 값을 선택하는데, 제5도(5b)와 같이 대역통과필터(10)를 통과한 윤곽성분중,

값을 갖는 성분이 일정 레벨이상, 즉 사용자가 기설정한 제어 데이터 보다 큰 경우는 윤곽성분을 사용자의 제어 데이터로 선택 세팅하여 초점번짐 현상을 억제시키도록 되어 있다.

이를 제5도 및 제6도를 참조하여 제4도의 상한리미트회로(30)의 구체회로를 상세히 설명한다.

상기 이득제어회로(11)의 출력단(111)를 통해 상기 윤곽검출신호 데이터가 n 비트로 입력될 때 상기 n 비트중 MSB 비트를 제1디플립플롭(DF1)에서 부호 (Sign)비트로 래치한다. 상기 휘도신호 데이터의 윤곽검출 데이터가 음수일때(제6도(Ⅲ)영역)부호비트는“하이(high)”이므로 상기 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(Q)는 “하이(high)”래치하고, 출력단(

)의 상태는“(low)” 비교기(COP1)의 출력에 관계없이 제1앤드게이트(AN1)의 출력이“로우(low)”가 되어 선택단(

/B)이 “로우”(

)이므로 멀티플렉서(MUX1)에서 제3디플립플롭(DF3)의 출력인 윤곽검출 데이터가 선택된다. 그러나 휘도신호 데이터의 윤곽 검출데이타가 양수일때(제6도(I), (Ⅱ)영역) 부호비트(MSB)가“로우”이므로 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(Q)는“로우”가 되고 출력단(

)는“하이”가 된다. 상한 리미트 제어단자(14)를 통해 입력되는 사용자 제어데이타보다 크면 비교기(COP1)의 출력이“하이”가 되므로 제1앤드게이트(AN1)의 출력이“하이”가 되어 선택단(

/B)이“하이”(B)이므로 멀티플렉서(MUX1)에서 상한 리미트 제어단자(14)의 사용자 제어 데이터를 선택한다. 이때가 바로 제6도의 (I)영역이다. 상기 상한 리미팅회로(30)에서 출력된 데이터를 가산기(12)에 입력될 때 휘도신호입력단(1)을 통해 입력되는 원신호와 가해져(5c)와 출력된다. 즉, (5d)의 점선부분(31)처럼 리미팅되어 밝은 부분에서의 초전번짐이 방지된다.

제5도(5b)와 같이 대역통과 필터(10)를 통과한 출력을 이득제어회로(11)를 통해 이득이 조절된 후 상한리미트회로(20)의 비교기(COP1)에서 상한 리미트제어단자(14)를 통한 사용자 설정데이타 값과 비교하게 된다. 이때 제5도(5b)에서 표시한 것과 같이 0(zero)를 중심으로 윗부분은,

값을 갖고, 아래부분은

부분을 갖는다. 이것을 제4도와 비교하면 111로 들어오는 데이터는

,

값을 가질 수 있는데, 만약 데이터가 8비트이면 양수값은 0000 0000부터 0111 1111까지 값이 있게 되고, 음수값은 1111 1111부터 1000 000까지 값을 갖게 된다. 이때 MSB는 부호 비트(Sign bit)로서“0”이면 양수값을 나타내고,“1”이면 음수값을 나타낸다. 상기 MSB를 가지고 데이터 즉, 대역통과 필터(10) 출력을 통한 이득제어회로(11)의 이득 조절된 출력이 양수이면 제4도의 상한리미트회로(30)의 디플립플롭(DF1)의 출력단(

)이“하이”이다. 그리고 상한 리미트 제어단자(14)의 값이 디플립플롭(DF3)의 출력값보다 적으면 비교기(COP1)의 출력이“하이”가 되고, 앤드게이트(AN1)의 출력이“하이”가 되어 멀티플렉서(MUX1)에서는 상기 상한 리미트 제어단자(14)의 사용자 설정 데이터 값을 선택토록 동작을 하게 되고, 음수이면 디플립플롭(DF1)의 출력단(

)이“로우”가 되어 앤드게이트(AN1)의 출력은“로우”가 되어 상기 디플립플롭(DF3)의 출력을 멀티플렉서(MUX1)에서 선택된다. 즉, 상한리미트회로(30)가 동작하지 않게 되어 입력된 대역통과 필터(10) 출력을 그대로 내보내게 된다.

따라서 상기한 바와 같이 양수이면 앤드게이트(AN1)가“하이”되어 멀티플렉서(MUX1)의 선택된(

/B)을 제어하며 B단의 입력을 선택토록 하고, 비교기(COP1)에서 상한 리미트 제어단자(14)를 통한 사용자 설정 데이터와 디플립플롭(DF3)의 출력인 입력 데이터(대역통과 필터(10) 출력)의 MSB를 제외한 나머지 데이터(A1, ..., An-1)를 비교하여 이 값이 사용자 설정데이타보다 크면 비교기(COP1)의 출력단(A＞B out)은“하이”가 되어지므로, 즉 제5도의 (5b)와 같으면 앤드게이트(AN1)의 출력단이“하이”가 되어 멀티플렉서(MUX1)에서 선택단(

/B)의 제어에 의해 A 단의 입력 즉, 상한 리미트 제어단자(14)의 데이터를 선택하여 사용자 설정 데이타로 세트(set)하여 (5d)같이 만든다. 이 작업은 비교기(COP1)의 출력이 “하이”가 되어 멀티플렉서(MUX1)의 출력을 B로(입력된 사용자 설정 데이터임)출력하게 된다. 상기 디플립플롭(DF1)과 멀티플렉서(MUX1)의 출력을 디플립플롭(DF2, DF4)에 각각 래치한다.

이와 같은 동작으로 영상신호중 밝은 부분이 초점번짐 현상으로 나타나는 것을 방지하게 된다. 이를 제6도로 설명하면 입력이 음수인 경우(Ⅲ의 구역에 해당)는 입력이 그대로 출력되며, 입력이 양수이면서 사용자 설정 데이터 보다 작은 경우(Ⅱ의 구역)에는 마찬가지로 입력 그대로 출력된다.

마지막으로 입력 데이터가 양수이면서 사용자 설정 데이터보다 큰 경우(I의 경우)는 입력이 출력되지 않고 대신에 사용자 설정 데이터로 출력하여 초점번짐 현상이 억제됨을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 사용자에 상한 레벨을 조정할 수 있는 상한리미트회로를 사용하여 디지탈 영상의 수평윤곽 보정시 밝은 부분에서의 초점번짐을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 휘도신호 입력단(1)으로부터 대역통과필터(10)의 가산기(14)를 연결하고 상기 대역통과필터(10)의 출력단에 이득제어 회로(11)를 구비한 수평윤곽 보정회로에 있어서, 상기 이득제어회로(11)의 출력 데이터 라인(111)와 연결되어 상기 이득제어회로(11)로부터 출력되는 휘도 윤곽검출 데이터로부터 양, 음수를 결정하는 부호에 해당하는 비트(MSB)를 래치하는 제1디플립플롭(DF1)과, 상기 출력 데이터 라인(111)과 연결되어 상기 제1 디플립플롭(DF1)에서 래치한 부호 비트(MSB) 이외의 다른 상위의 휘도 윤곽검출 데이터(n-1)를 다중으로 래치하여 소정 지연하는 제3디플립플롭(DF3)과, 상기 제3디플립플롭(DF3)에서 래치한 상기 휘도 윤곽검출 데이터 비트(n-1)를 초점번짐 현상을 제거하기 위해 지정 상한 레벨값이 되는 기준 데이터단(14)을 통하는 사용자가 설정한 제어데이타 비트(n-1)와 비교하는 비교기(COP1)와, 상기 상위(+) 휘도 윤곽검출 데이터로부터 상기 비교기(COP1)에서 비교한 결과에 따라 상기 제3 디플립플롭(DF3)의 출력 휘도 윤곽검출 데이터(n-1)와 상기 기준 데이터단(14)을 통하는 사용자 제어 데이터(n-1)중 하나의 데이터를 선택하여 사용설정 제어 레벨 이하의 초점번짐 현상이 없는 데이터만 선택 출력하는 멀티플렉서(MUX1)와, 상기 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(Q)의 출력과 상기 비교기(COP1)의 출력신호단(A＞B out)의 출력신호를 받아 상기 멀티플렉서(MUX1)의 선택제어단(A/B)의 선택 제어신호를 발생하는 제1앤드게이트(AN1)와, 상기 제1디플립플롭(DF1)의 출력단(Q)과 연결되어 상기 출력단(Q)으로부터 발생되는 부호 비트를 래치하는 제2플립플롭(DF2)과, 상기 멀티플렉서(MUX1)의 출력단(Y)과 연결되어 라인(n-1)을 통해 출력되는 데이터를 래치하는 제4디플립플롭(DF4)로 구성됨을 특징으로 하는 디지탈영상 처리용 수평윤곽보정회로.

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