KR920005781Y1

KR920005781Y1 - Contour-compensative-signal of noise cancel circuit in video camera

Info

Publication number: KR920005781Y1
Application number: KR2019890011736U
Authority: KR
Inventors: 김학재
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 강진구
Priority date: 1989-08-08
Filing date: 1989-08-08
Publication date: 1992-08-21
Also published as: KR910005162U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Noise Reduction Circuit of Video Camera Contour Correction Signal

제1도 (a)는 촬상소자의 출력신호.1A shows an output signal of an imaging device.

제1도 (b)는 윤곽보정신호.1 (b) is a contour correction signal.

제1도 (c)는 윤곽보정한 영상신호.FIG. 1C is a video signal with contour correction.

제2도 (a)는 노이즈제거전의 윤곽보정신호.Fig. 2 (a) shows the contour correction signal before noise removal.

제2도 (b)는 노이즈제거후의 윤곽보정신호.Fig. 2 (b) shows the contour correction signal after noise removal.

제3도는 종래의 회로도.3 is a conventional circuit diagram.

제4도는 입사광에 대한 이득 특성 그래프.4 is a graph of gain characteristics for incident light.

제5도는 본 고안의 회로도이다.5 is a circuit diagram of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1,2,14,21,22,46 : 커플링콘덴서 3,4,23,24 : 스위칭다이오드1,2,14,21,22,46: Coupling capacitors 3,4,23,24: Switching diode

32,33 : 전계효과 트랜지스터 40,41 : 스위칭 트랜지스터32,33: field effect transistor 40,41: switching transistor

본 고안은 비디오 카메라에서 수행되는 윤곽보정신호에 포함된 노이즈성분을 영상신호 처리계의 전체이득변화에 따라 시감 특성에 맞게 제거하여 화질을 개선하기 위한 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for improving the image quality by removing noise components included in the contour correction signal performed in the video camera according to the luminous characteristics according to the change in the overall gain of the image signal processing system.

일반적으로 광전변환소자면에 맺힌 광학상은 전자빔 또는 수광 다이오드(고체 촬상소자의 경우)에 의해 추출되어진다.In general, the optical image formed on the surface of the photoelectric conversion element is extracted by an electron beam or a light receiving diode (in the case of a solid state image pickup device).

그러므로 전자빔의 크기가 무한히 작다면 미소한 광학상의 맺힘도 변환이 가능하지만 실제로는 일정한 크기의 면적을 갖게되므로 촬상소자를 통해 얻어진 광전변환신호는 제1도 (a)에 도시한 바와 같이 윤곽부분이 불명확한 신호를 얻게 된다.Therefore, if the size of the electron beam is infinitely small, even the formation of minute optical images can be converted, but in reality, the photoelectric conversion signal obtained through the image pickup device has a contour portion as shown in FIG. You get an unclear signal.

따라서, 광전변환된 영상신호 성분중 고주파성분을 추출증폭하여 제1도 (b)와 같이 윤곽보정신호를 생성하고, 이 윤곽보정신호를 촬상소자 출력인 영상신호(제1도(a)에 가산시켜 제1도 (c)와 같이 윤곽부분을 강조하여 선명도가 보다 우수한 신호를 만든다.Therefore, a high frequency component is extracted and amplified from the photoelectrically converted video signal components to generate a contour correction signal as shown in FIG. 1 (b), and the outline correction signal is added to an image signal (FIG. As shown in FIG. 1 (c), the contour portion is emphasized to create a signal having better clarity.

그러나, 전술한 바와같이 윤곽보정신호는 영상신호에 포함된 고역성분의 신호를 증폭하여 얻게되므로 신호처리계에서 발생되는 고정된 노이즈 성분도 함께 증폭되어 화질을 저하시키는 문제점이 있었다.However, as described above, since the contour correction signal is obtained by amplifying a signal of a high frequency component included in an image signal, a fixed noise component generated in a signal processing system is also amplified, thereby degrading image quality.

이러한 고정 노이즈성분을 윤곽보정신호와 분리제거하기 위해서 종래에는 제3도와 같은 회로를 이용하였다.In order to separate and remove the fixed noise component from the contour correction signal, a circuit as shown in FIG. 3 is conventionally used.

그의 기본적인 동작원리는 다이오드의 순방향 도통 스위칭 특성을 이용하여 고정노이즈성분보다 큰 윤곽신호 성분만을 도통시켜 윤곽보정신호내에 포함된 고정노이즈성분을 제거하는 것인바, 이를 좀더 구체적으로 설명한다.The basic operation principle is to remove the fixed noise component included in the contour correction signal by conducting only the contour signal component larger than the fixed noise component using the forward conduction switching characteristic of the diode, which will be described in more detail.

제2도(a)에 도시한 바와같은 고정노이즈성분이 포함된 윤곽 보정신호는 커플링 콘덴서(1,2)를 통해 직류성분이 제거되고, 스위칭 다이오드(3,4)의 에노오드 및 캐소오드에 각각 공급된다.As shown in FIG. 2A, the contour correction signal including the fixed noise component is removed through the coupling capacitors 1 and 2, and the anode and cathode of the switching diodes 3 and 4 are removed. Supplied to each.

그리고, 스위칭 다이오드(3,4)의 캐소오드 및 애노오드는 공접되어 바이어스저항(5,6)으로 분압된 전위에 고정되며, 전원전압(+Vcc)을 분압저항(7∼9)을 통해 분압시키고, 분압저항(8) 양단의 전위를 각의 바이어스 저항(10,11)을 통해 스위칭다이오드(3)의 애노오드 및 각각의 바이어스저항(12,13)을 통해 스위칭다이오드(4)의 캐소오드에 인가토록 한다.Then, the cathode and the anode of the switching diodes 3 and 4 are fixed to the potential divided by the bias resistors 5 and 6, and the power supply voltage (+ Vcc) is divided by the voltage dividing resistors 7 to 9. The potential across the voltage divider resistor 8 is converted into the anode of the switching diode 3 through the respective bias resistors 10 and 11 and the cathode of the switching diode 4 through the respective bias resistors 12 and 13. To be applied.

따라서, 정(+)극성의 윤곽보정신호(제2도(a))중 고정노이즈보다 큰 신호는 다이오드(3)를 통과하고, 부(-)극성의 윤곽보정신호중 고정노이즈보다 큰 신호는 다이오드(4)를 통과하므로 제2도(b)와 같이 고정노이즈성분이 제거된 윤곽보정신호를 결합콘덴서(14)을 통해 출력시킬 수가 있다.Therefore, a signal larger than the fixed noise in the positive polarity contour correction signal (FIG. 2 (a)) passes through the diode 3, and a signal larger than the fixed noise of the negative polarity contour correction signal is the diode. Since passing through (4), the contour correction signal from which the fixed noise component is removed can be output through the coupling capacitor 14 as shown in FIG.

그러나, 제3도에 도시한 종래의 회로는 영상신호처리계의 이득이 일정하지 않을경우 고정노이즈 성분이 변동하므로 노이즈성분을 효율적으로 제거할 수 없었다. 예컨대, 영상신호처리계에서는 제4도에 도시한 바와같이 종합적인 시감특성을 얻기위해 0.45정도의 감아(γ) 보정을 행하기 때문에 흑영역의 증폭도가 상대적으로 높다. 제4도에서 신호처리계의 노이즈량이 N일경우, 100%입사광시 광전변환곡선이 (가)일경우 출력성분에 포함되는 노이즈성분은 제4도(a)와 같이 적다.However, in the conventional circuit shown in FIG. 3, the fixed noise component fluctuates when the gain of the video signal processing system is not constant. Therefore, the noise component cannot be efficiently removed. For example, in the video signal processing system, as shown in FIG. 4, the amplification degree of the black region is relatively high because the gamma correction of about 0.45 is performed to obtain the comprehensive viewing characteristics. In FIG. 4, when the noise amount of the signal processing system is N, when the photoelectric conversion curve at 100% incident light is (a), the noise component included in the output component is small as shown in FIG.

그러나, 50% 및 25%의 입사광시에는 신호처리계의 이득을 증가시켜야하므로 제4도의 (나)(다)와 같은 이득곡선이되어 노이즈는 제4도(b)(c)와 같이 전체이득 증가율보다 큰 비율로 증가하게 된다.However, at 50% and 25% incident light, the gain of the signal processing system needs to be increased, resulting in a gain curve as shown in FIG. 4 (b) (c) and the noise as shown in FIG. 4 (b) (c). The rate of increase is greater than the increase rate.

즉, 신호처리계의 이득에 따라 윤곽보정신호중에 포함되는 노이즈량이 크게 변동하므로 제3도의 회로로는 진술한 신호처리계의 넓은 이득범위를 만족시킬 수 없는 문제점이 있었다.That is, since the amount of noise included in the contour correction signal varies greatly depending on the gain of the signal processing system, the circuit of FIG. 3 has a problem that the wide gain range of the signal processing system cannot be satisfied.

따라서, 본 고안은 이러한 사정을 감안하여 신호처리계의 이득에 따라 노이즈 전압범위가 변동하여도 그에 따른 적절한 노이즈 영역을 설정 및 차단시켜 넓은 이득범위에서 화질개선을 도모하기 위한 비디오 카메라 윤곽보정신호의 노이즈 제거회로를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in view of the above situation, the present invention sets and cuts an appropriate noise region according to the gain of the signal processing system, thereby reducing the image quality of the video camera contour correction signal to improve image quality in a wide range of gain. The object is to provide a noise canceling circuit.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 노이즈가 포함된 윤곽 신호를 보정하기 위한 윤곽신호보정부와, 신호처리계의 이득에 따라 상기의 윤곽신호보정부의 바이어스량을 가변시켜 넓은 이득범위를 제공하기 위한 이득제어부로 구성시켜서 된 것이다.The present invention for achieving this purpose is to provide a wide gain range by varying the bias amount of the contour signal correction according to the contour signal correction for correcting the contour signal containing noise, and the gain of the signal processing system. It is made up of a gain control unit.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제5도는 본 고안에 따른 비디오 카메라 윤곽보정신호의 노이즈제거회로를 도시한 것이다. 제5도에 있어서, 제2도 (a)에 도시한 바와같이 고정노이즈성분이 포함된 윤곽신호 입력은 결합콘덴서(21,22)를 통해 각각 직류성분이 제거되어 스위칭다이오드(23)의 애노오드와 스위칭다이오드(24)의 캐소오드에 각각 공급된다. 그리고, 다이오드(23)의 캐소오드와 다이오드(24)의 애노오드는 공접되어 바이어스저항(25,26)으로 분압된 전위를 고정된다.5 illustrates a noise removing circuit of the video camera contour correction signal according to the present invention. In Fig. 5, as shown in Fig. 2A, the contour signal input including the fixed noise component is removed through the coupling capacitors 21 and 22, respectively, so that the anode of the switching diode 23 is removed. And the cathode of the switching diode 24, respectively. The cathode of the diode 23 and the anode of the diode 24 are coupled to each other to fix the potential divided by the bias resistors 25 and 26.

전원전압(+Vcc)은 저항(27,28,29,30,31)과 전계효과 트랜지스터(32,33)에 의해 분압된다. 그리고, 분압저항(28,30)의 일측전위를 바이어스저항(34,35)을 통해 다이오드(23)의 애노오드에 제공하고 바이어스저항(36,37)을 통해 다이오드(24)의 애노오드에 인가시킨다. 이때 윤곽보정입력신호가 인가될경우 제2도 (a)의 (가)(나)와 같이 노이즈영역 이상의 전위는 다이오드(23,24)를 통과하기 때문에 제3도의 종래회로와 동일한 동작에 의해 노이즈성분이 제거될 수 있다.The power supply voltage (+ Vcc) is divided by the resistors 27, 28, 29, 30 and 31 and the field effect transistors 32 and 33. Then, one side potential of the voltage divider resistors 28 and 30 is provided to the anode of the diode 23 through the bias resistors 34 and 35 and applied to the anode of the diode 24 through the bias resistors 36 and 37. Let's do it. At this time, when the contour correction input signal is applied, the potential beyond the noise region passes through the diodes 23 and 24 as shown in (a) of FIG. 2 (a). The component can be removed.

한편, 윤곽보정신호에 포함된 노이즈의 량이 많을 경우에도 노이즈는 효과적으로 제거될 수 있다. 즉, 분압저항(30,29)과 병렬로 접속되어 있는 전계효과 트랜지스터(32,33)를 바이어스저항(38,39)과 트랜지스터(40,41)에 의해 제어하여 턴온/오프시키도록 구성된다. 따라서, 이득절환신호(GL, GH)가 저항(43,45)을 통해 트랜지스터(40,41)의 베이스에 각각 인가되면 이에따라 바이폴라 트랜지스터(40,41)와 전계효과 트랜지스터(30,33)가 선택적으로 동작하여 출력되는 윤곽신호의 이득을 자동으로 조절할 수 가 있다.On the other hand, even when the amount of noise included in the contour correction signal is large, the noise can be effectively removed. That is, the field effect transistors 32 and 33 connected in parallel with the voltage divider resistors 30 and 29 are controlled by the bias resistors 38 and 39 and the transistors 40 and 41 to be turned on / off. Therefore, when the gain switching signals GL and GH are applied to the bases of the transistors 40 and 41 through the resistors 43 and 45, respectively, the bipolar transistors 40 and 41 and the field effect transistors 30 and 33 are selected accordingly. It can adjust the gain of contour signal output by operating as

이를 좀더 구체적으로 설명하면, 우선, 신호처리계의 신호이득이 증가할경우 신호처리계에서 발생되는 이득절환신호(GH)는 하이상태가 되고, 이득절환신호(GL)는 로우상태가 되는바, 이경우 저항(43)을 경유하여 트랜지스터(40)는 오프되고, 트랜지스터(41)는 저항(45)을 통한 하이상태의 신호에 의해 턴온된다.In more detail, first, when the signal gain of the signal processing system increases, the gain switching signal GH generated in the signal processing system becomes high and the gain switching signal GL becomes low. In this case, the transistor 40 is turned off via the resistor 43, and the transistor 41 is turned on by a high state signal through the resistor 45.

트랜지스터(40)가 오프됨에 따라 전계효과 트랜지스터(32)의 게이트 전압은 높아지므로 전계효과 트랜지스터(32)의 출력은 상승하게 되어 저항(34)을 경유한 다이오드(23)의 바이어스전압은 높아지게된다.As the transistor 40 is turned off, the gate voltage of the field effect transistor 32 is increased, so that the output of the field effect transistor 32 is increased and the bias voltage of the diode 23 via the resistor 34 is increased.

한편, 트랜지스터(41)가 턴온됨에 따라 전계효과 트랜지스터의 출력은 적어지게 되므로 저항(37)을 경우한 다이오드(24)의 캐소오드전압은 높아지게되어 윤곽보정신호의 노이즈제거영역은 신호처리계의 이득에 연동하여 가변될 수 가 있다.On the other hand, as the transistor 41 is turned on, the output of the field effect transistor decreases, so that the cathode voltage of the diode 24 in the case of the resistor 37 becomes high, so that the noise removing area of the contour correction signal is the gain of the signal processing system. It can be changed in conjunction with.

그리고, 신호처리계의 이득이 낮아질경우 이득절환신호(GL)는 하이상태가 되고, 이득절환신호(GH)는 로우상태가 되는데, 이경우는 전술한 것과달리 트랜지스터(40)가 턴온되고, 트랜지스터(41)가 오프되어 운곽보정신호의 노이즈제거영역을 자동으로 낮추게된다.When the gain of the signal processing system decreases, the gain switching signal GL goes high and the gain switching signal GH goes low. In this case, the transistor 40 is turned on and the transistor ( 41) is turned off to automatically lower the noise reduction area of the contour correction signal.

따라서, 이득절환신호(GL, GH)의 상태에 따라 트랜지스터(32,33,40,41)가 온/오프되어 신호처리계의 이득에 연동하여 노이즈제거영역을 다르게 설정함으로써 화질을 개선할 수 있는 것이다.Therefore, the transistors 32, 33, 40, and 41 are turned on and off according to the state of the gain switching signals GL and GH, so that the image quality can be improved by differently setting the noise removing area in accordance with the gain of the signal processing system. will be.

이와같이, 본 고안은 비디오 카메라에서 행하는 윤곽보정신호에 포함된 노이즈성분을 전체이득변화에 따라 시감특성에 맞게 제거하여 화질을 개선할 수 있는 특징을 지닌 것이다.As described above, the present invention has a feature of improving image quality by removing noise components included in the contour correction signal performed by a video camera according to the overall gain change to suit the viewing characteristics.

Claims

Capacitor 2 and switching diode 23 for removing positive polarity noise included in the input contour correction signal, and capacitor 22 and switching diode 24 for removing negative polarity noise. A wide gain by varying the amount of bias applied to the switching diodes 23 and 24 of the contour signal correction according to the contour signal correction unit 100 and the gain switching signals GL and GH of the signal processing system. A noise canceling circuit of a video camera contour correction signal consisting of a gain control unit (200) comprising transistors (40, 41) and field effect transistors (30, 33) to provide range.