KR920008427Y1

KR920008427Y1 - 컬러 tv의 휘도 및 색신호 분리회로

Info

Publication number: KR920008427Y1
Application number: KR2019880004042U
Authority: KR
Inventors: 이창준; 박우
Original assignee: 삼성전자주식회사; 안시환
Priority date: 1988-03-26
Filing date: 1988-03-26
Publication date: 1992-11-21
Also published as: KR890020344U

Abstract

내용 없음.

Description

컬러 TV의 휘도 및 색신호 분리회로

제1도는 다중화된 비디오신호를 도시한 파형도.

제2도는 종래의 회로도.

제3도는 본 고안의 회로도.

제4도는 비디오 신호 대한 비월주사구조와 색부 반송파워상의 관계를 도시한 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

가 : 정보저장회로 나 : 색신호분리회로

다 : 휘도신호분리회로 1 : A/D 변환기

2 : R/W 제어기 3 : 어드레스 발생기

M₁-M₄: 메모리 4a-4c : 가산기

5a-5d : 승산기 6a-6d : 감산기

LPF : 저역통과 승산기 BPF : 대역통과 필터

본 고안은 컬러 TV의 휘도 및 색신호 분리회로에 관한 것으로, 특히 5개의 TV 주사선 정보를 이용하여 현주 사선의 휘도신호성분과 색신호 성분을 분리함으로써 효율적인 필터링(filtering)효과를 내어 실제의 정보에 가까운 휘도신호와 색신호를 얻을 수 있도록 한 컬러 TV의 휘도 및 색신호 분리회로에 관한 것이다.

일반적인 NTSC(National Television system Committee)방식 컬러 TV에 있어서는 비디오신호를 전송할 때 휘도신호외에도 2개의 색신호(I신호, Q신호)를 함께 전송해야 하는데 이때 대역폭을 절약하기 위해 제1도에서 도시한 것처럼 신호를 주파수 다중화시켜 전송한다.

즉 2개의 색신호(I신호, Q신호)를 3.58MHz의 부반송파에 실온(변조)다음 이것을 다시 영상 반송파에 실어 전송하는 것이다.

따라서 상기와 같이 다중화되어 전송되는 비디오 신호로부터 휘도신호와 색신호를 각각 분리해 내기 위한 회로가 필요하게 된다.

종래의 휘도 및 색신호분리회로는 제2도에서 도시한 바와 같이 저역통과 필터(LPF)와 대역통과 필터(BPF)로 구성되어 비디오 신호가 상기 저역통과 필터(LPF)를 거치면 주파수대가 낮은 휘도신호가 출력되고 비디오 신호가 상기 대역통과 필터(BPF)를 거치면 상기 휘도신호 보다 주파수대가 높은 색신호가 출력되므로 휘도신호와 색신호를 각각 분리할 수 있었는데 상기와 같은 방법은 휘도신호성분중의 고역성분이 손실되는 결점이 있었고 휘도신호와 색신호 상호간의 간섭이 생겨 실제의 정보에 가까운 휘도신호와 색신호를 얻는데 어려움이 있었으며 TV 수상기의 영상주파수 특성에 따라 결정되는 화면의 수평해상도가 떨어지는 결점이 있었고 색신호와 휘도신호가 서로 고역부분에서 섞여짐에 의해 크로스(Cross)현상 즉 엘리어싱(Aliasing)현상이 생겨 화질이 나타나는 결점이 있었다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여, 비디오신호를 디지탈신호로 변환하여 메모리에 기억시킨 뒤 사기 메모리로 부터 읽어낸 5개의 TV 주사선정보를 이용하여 휘도신호와 색신호를 분리해냄으로써 휘도신호와 색신호 상호간의 영향을 줄여 실제의 정보에 가까운 휘도신호와 색신호를 얻을 수 있게 안출한 것으로, 이를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

제3도에서 도시한 바와 같이 비디오 신호 입력단자(V₁)는 비디오 신호를 디지탈 신호로 변환하는 A/D 변환기(1)를 통해 수평동기신호에 따라 각 메모리의 판독(Read)과 기록(Write)을 조절하는 R/W 제어기(2)와, 각 메모리의 어드레스를 지정해 주는 어드레스 발생기(3)와, 상기 A/D 변환기(1)를 통해 입력된 TV 주사선 정보를 저장하는 메모리(M₁-M₄)로 구성된 정보저장회로(가)에 연결하고 수평동기신호 입력단자(S₁)는 상기 정보저장회로(가)의 R/W 제어기(2)에 연결하며 상기 정보저장회로(가)는, 가산기(4a), 승산기(5a)(5b), 감산기(6a), 대역통과 필터(BPF)로 구성되어 가감산 및 승산동작을 함으로써 휘도신호를 제거하고 색신호만을 분리하는 색신호 분리회로(나)에 연결함과 동시에 가산기(4b)(4c), 승산기(5c)(5d), 감산기(6b)로 구성되어 색신호를 제거하고 휘도신호만을 분리하는 휘도신호분리회로(다)에 연결하고 상기 색신호 분리회로(나)는 상기 휘도신호 분리회로(다)의 감산기(6b)의 색신호 출력단자(C₀)에 각각 연결하며 상기 휘도신호 분리회로(다)는 휘도신호 출력단자(Y₀)에 연결하여 구성한 것이다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 고안 휘도 및 색신호 분리회로의 동작원리를 설명하기 위해 NTSC 방식 컬러 TV의 비디오신호에 대한 비월 주사구조와 색부반송파위상의 관계를 도시한 것으로 TV 화면을 주사할 때 먼저 정해진 주사선을 하난 건너씩 뛰어 주사한 다음 다시 그 주사선사이를 주사해 나가는 방식의 비월주사를 할 경우 A점에서 1H(1개의 TV 주사선의 주사시간, H : Horizontal Scanning Time)만큼 지연되는 B점의 위상은 상기 A점과 비교할 때 제4도에서 도시한 것처럼 180°(Ⅱ)의 위상차가 있고 상기 B점에서 262H만큼 지연되는 C점의 위상은 상기 B점의 위상과 같게된다.

즉, B, C, D 점의 위상은 서로 같고 A, E 점의 위상은 상기 B, C, D점과 비교할 때 180°의 위상차가 있는 것이다.

그러므로 각 주사선 정보에 따른 상기와 같은 색신호의 위상차를 이용하여 휘도신호와 색신호를 분리할 수 있다.

제3도에서 도시한 바와 같이 비디오 신호입력단자(V₁)로부터 인가된 비디오 신호는 A/D 변환기(1)에 의해 디지탈 신호로 변환된 뒤 정보저장회로(가)의 각 메모리(M₁-M₄)에 저장되었다가 상기 정보저장회로(가)의 R/W 제어기(2)와 어드레스발생기(3)의 제어신호에 의해 출력되는 데 제4도의 각점(A-E)의 TV 주사선 정보가 제3의 각점(A-E)으로부터 출력된다.

이때 상기 R/W 제어기(2)는 수평동기신호입력단자(S₁)로부터 인가되는 수평동기신호를 입력하여 상기 수평동기신호에 따라 상기 정보저장회로(가)의 각 메모리(M₁-M₄)의 판독과 기록을 조절하며 상기 어드레스 발생기(3)는 상기 R/W 제어기(2)와 동기되어 상기 메모리(M₁-M₄)의 어드레스를 지정해 주게된다.

그러므로 제4도의 A점의 TV 주사선정보는 제3도의 1H만큼 지연되는 B점의 TV 주사선정보는 상기 R/W제어기(2)와 어드레스 발생기(3)의 제어에 의해 메모리(M₁)에 입력되었다가 상기 R/W 제어기(2)의 제어신호에 따라 제3도의 B점에서 출력되며 제4도의 B점으로부터 262H만큼 지연되는 C점의 TV 주사선 정보는 메모리(M₂)에 입력되었다가 상기 R/W 제어기(2)와 어드레스 발생기(3)의 제어신호에 따라 제3도의 C점에서 출력되고 제4도의 D, E점의 TV 주사선 정보도 상기와 같은 방법으로 메모리(M₃)(M₄)에 입력되었다가 제3도의 D, E점에서 출력된다.

상기와 같이 각 점(A-E)으로부터 출력된 데이타는 색신호분리회로(나)와 휘도신호 분리회로(다)에 각각 인가되어 색신호와 휘도신호가 분리되는데 상기 색신호분리회로(나)의 가산기(4a)에 인가도는 A점과 E점의 데이타는 상기 가산기(4a)에 의해 더해져 승산기(5a)로 출력되고 상기 승산기(5a)에서는 입력데이타에을 곱하는 승산동작을 하여 상기 A점과 E점의 데이타의 평균값을 구해 감산기(6a)을 출력하며 상기 감산기(6a)에서는 상기 승산기(5a)의 출력과 상기 정보저장회로(가)의 C점으로부터 출력된 데이타를 입력으로 하여 상기 승산기(5a)의 출력으로부터 상기 C점의 데이타를 빼는 감산동작을 하게된다.

이때 상기 감산기(6a)의 두 입력의 위상을 비교해 보면 휘도신호의 위상은 서로 같지만 색신호의 위상은 제4도에서 도시한 것처럼 180°의 위상차가 있으므로 두 입력의 차를 구하면 위상이 서로 같은 휘소신호성분은 상쇄되고 색신호 성분만이 크기가 두배로 되어 승산기(5b)로 출력되어지며 상기 승산기(5b)에서는 입력데이타로을 곱해 대역통과 필터(BPF)로 출력하게 되고 상기 대역통과 필터(BPF)에 의해 필터링(filtering)된 색신호가 새신호 출력단자(C₀)를 통해 출력된다.

한편 상기 휘도신호분리회로(다)의 가산기(4b)에 인가된 B점과 D점의 데이타는 상기 가산기(4b)에 의해 더해져 승산기(5c)로 출력되고 상기 승산기(5c)에서는 입력데이타에을 곱하는 승산동작을 하여 상기 B점과 D점의 데이타의 평균값을 구해 가산기(4c)로 출력하면 상기 가산가(4c)에서는 상기 승산기(5c)의 출력과 상기 정보저장회로(가)의 C점으로부터 출력된 데이타를 더하여 승산기(5d)로 출력하는데 상기 가산기(4c)의 두 입력의 위상을 비교해 보면 휘도신호의 위상도 서로같고 색신호의 위상도 서로 같으므로 휘도신호성분과 색신호 성분이 크기가 모두 두배로 되어 상기 승산기(5d)로 출력되고 입력 데이타를배로 하는 상기 승산기(5d)에 의해 휘도신호성분과 색신호성분의 평균값이 구해져 감산기(6b)로 출력되며 상기 감산기(6b)에서는 상기 승산기(5d)의 출력과 상기 색신호분리회로(나)로부터 출력된 색신호를 입력으로 하여 휘도신호 성분과 색신호 성분이 혼합된 상기 승산기(5d)의 출력으로부터 상기 색신호분리회로(나)로부터 출력된 색신호를 빼는 감산동작을 함으로써 색신호성분이 제거되도록 하여 휘도신호가 휘도신호출력단자(Y₀)를 통해 출력되도록 한다.

이상에서와 같이 본 고안은 5개의 TV 주사선 정보를 이용하여 휘도신호와 색신호를 분리함으로써 휘도신호와 색신호상호간의 간섭을 상당히 줄여 실제의 정보에 가까운 휘도신호와 색신호를 얻도록 하는 효과가 있고 휘도신호성분중의 고역성분이 손실되는 것을 막는 효과가 있으며 엘리어싱(aliasing)현상을 감소시켜 화질이 대폭 개선되는 효과가 있는 것이다.

Claims

비디오신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D 변환기(1)와 R/W 제어기(2)와 어드레스발생기(3)의 제어에 따라 상기 A/D 변환기(1)로 부터 출력된 TV주사선정보를 메모리에 저장하는 정보저장회로(가)와, 상기 정보저장회로(가)의 출력을 가감산 및 승산함으로써 휘도신호를 제거하고 색신호만을 분리하는 색신호분리회로(나)와, 상기 정보저장회로(가)의 출력을 가감산 및 승산함으로써 색신호를 제거하고 휘도신호만을 분리하는 휘도신호 분리회로(다)로 구성되어 실제의 정보에 가까운 휘도신호와 색신호를 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 컬러 TV의 휘도 및 색신호 분리회로.
제1항에 있어서, 상기 정보저장회로(가)의 수평동기신호에 따라 각 메모리의 판독과 기록을 조절하는 R/W제어기(2)와 각 메모리의 어드레스를 지정해 주는 어드레스발생기(3)와 상기 A/D 변환기(1)로부터 출력된 TV 주사선 정보를 저장하는 메모리(M₁-M₄)로 구성된 것을 특징으로 하는 컬러 TV의 휘도 및 색신호 분리회로.
제1항에 있어서, 상기 색신호분리회로(나)는 가산기(4a), 승산기(5a)(5b), 감산기(6a), 대역통과 필터(BPF)로 구성되어 각 주사선정보에 따른 색신호의 위상차를 이용한 상기 감산기(6a)의 감산동작에 의해 휘도신호가 상쇄되는 것을 특징으로 하는 컬러 TV의 휘도 및 색신호분리회로.
제1항에 있어서, 상기 휘도신호분리회로(다)는 가산기(4b), (4c), 승산기(5c), (5d), 감산기(6b)로 구성되어 색신호를 제거하는 상기 감산기(6b)의 감산동작에 의해 휘도신호가 분리되는 것을 특징으로 하는 컬러 TV의 휘도 및 색신호분리회로.