KR930005614B1

KR930005614B1 - 휘도/색도신호 분리회로

Info

Publication number: KR930005614B1
Application number: KR1019900015734A
Authority: KR
Inventors: 김기현
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1990-09-29
Filing date: 1990-09-29
Publication date: 1993-06-23
Also published as: KR920007477A

Abstract

내용 없음.

Description

휘도/색도신호 분리회로

제1도는 일반적인 휘도/색도신호 분리회로에 대한 블록도.

제2도는 본 발명의 휘도/색도신호 분리회로에 대한 블록도.

제3도는 제2도에서 제어신호발생부(300)의 상세 블록도.

제4도는 제2도에서 휘도 색도신호 분리필터(400)의 상세 블록도.

제5도는 복합영상신호의 주파수 스펙트럼도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100,403 : 저역통과필터 300 : 302,317,406 : 감산기

300 : 제어신호발생부 300A : 저역휘도신호 변화검출부

300B : 고역 휘도신호 변화검출부

301-303,305,307-310,312,315,401,500 : 지연기

304,306,318 : 임계값설정부 311,316,402,404,600 : 가산기

400 : 휘도,색도신호 분리필터 405 : 선택부

CP31-CP33 : 비교기 MP31-MP37 : 승산기

NR31 : 노아게이트 AD31 : 앤드게이트

본 발명은 NTSC복합영상신호의 휘도/색도신호 분리에 관한 것으로, 특히 크로스토크(Cross-talk)를 발생하지 않는 신호성분을 별도로 분리한 후 색도/휘도신호를 분리하는데 적당하도록한 휘도/색도신호 분리회로에 관한 것이다.

일반적으로 NTSC복합영상신호에서 색차신호는 대역제한된 상태(I : 1.5MHz, Q : 0.5MHz)로 3.5MHz의 반송파에 반송파억압 직교 변조된 다음 휘도신호에 더해진 상태로 되어 있으므로 티브이 수상기에는 그 색차신호와 휘도신호를 분리할 필요가 있다.

부반송파의 주파수(3.58MHz)는 수평주사주파수(15.75KHz)의 1/2의 홀수배가 되어 주파수 스펙트럼상에서 보면 색도성분의 측파대가 휘도의 고역성분의 측파대 사이에 끼워든 모양으로 나타낸다.

따라서 종래에 있어서는 색보반성파의 위상이 인접 주사선간에서 180°의 위상차를 갖게 되는 것을 이용하여 휘도신호와 색도신호를 분리하는 라인콤필터링이 많이 제시되어 있다.

제1도는 일반적인 휘도/색도신호 분리회로에 대한 블록도로서 이에 도시한 바와같이, 복합영상신호(CV)에서 색도신호(C)를 분리한 다음 이를 1수평주기만큼 지연시키는 라인콤필터(1)와, 상기 복합영상신호(CV)를 필터링하여 현재라인의 색도신호(CO)를 추출하는 대역통과필터(2)와, 이전 또는 현재라인의 휘도 색도/신호에 대한 선택제어신호(CS)를 출력하는 제어신호 발생부(3)와, 상기 복합영상신호(CV)에서 상기 라인콤필터(1)를 통해 1라인 지연된 색도신호(C-1)를 빼내어 휘도신호(Y)를 출력하는 감산기(4)와, 상기 감산기(4)에서 출력되는 휘도신호(Y)중에서 일정대역의 주파수 통과를 저지하는 대역저지필터(5)와, 상기 라인콤필터(1) 및 대역통과필터(2), 감산기(4) 및 대역저지필터(5)의 출력신호를 공급받고 상기 제어신호발생부의 선택제어신호(CS)에 따라 선택적으로 색도신호(Cout), 휘도신호(Yout)를 출력하는 색도신호선택부(6), 휘도신호(Yout)를 출력하는 색도신호선택부(6), 휘도신호선택부(7)로 구성된 것으로 아의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

라인콤필터(1)는 수평주기(1/15.75ms)만큼 신호를 지연시키는 지연기로 이루어져 있으므로 여기서 현재신호와 지연시키는 지연기로 이루어져 있으므로 여기서 현재신호와 수평기만큼 지연된 신호의 차를 구할 수 있게 되는데, 이를 이용하여 본래 주사선간 위상변동이 없는 휘도신호(Y)를 제거하고 주사선간 위상차가 180°인 색도신호를 추출할 수 있게 된다.

그런데, 라인간에 휘도변화가 심하게 발생되거나 색도변화가 발생되면 상기 라인콤필터(1)에 의한 색도/색도신호의 분리가 제대로 이루어지지 못하게 되고, 이에따라 색도신호(C)가 휘도신호(y)로, 또는 휘도신호(Y)가 색도신호(C)로 잘못분리됨으로서 크리스토크 현상이 발생된다.

한편, 제어신호발생부(3)는 저역의 휘도성분이 주사선간에서 어느정도 변화되었는가를 검출한 후 상기 라인콤필터(1)에 의해 구해진 색도신호값과 휘도신호값이 어느정도의 값을 넘을때를 검출하여 선택제어신호(CS)를 출력함으로써 크로스토크를 발생시킬 확률이 높은 경우 색도신호선택부(6)는 대역통과필터(2)에서 출력되는 현재라인의 색도신호(CO)를 선택하게 되고, 휘도신호선택부(7)는 대역저지필터(5)에서 출력되는 휘도신호(Y)를 선택하게 되며, 그렇지 않을 경우에는 라인콤필터(1)에서 출력되는 1라인 지연된 색도신호(C-1)와 감산기(4)에서 출력되는 휘도신호(Y)를 각기 선택하여 최종의 색도신호(Cout), 휘도신호(Yout)로 출력하게 된다.

그러나, 이와같은 종래의 회로에 있어서는 저역 휘도성분의 주사선간 차이가 기준레벨 이하가될 때 라인콤필터에 의해 잘못 분리된 휘도신호 및 색도신호가 그대로 선택되어 크로스토크 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 크로스토크 현상을 유발시키지 않는 저역의 휘도성분을 분리해낸 나머지 성분의 신호로 휘도 및 색도신호 분리를 수행하게 창안한 것으로 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 휘도/색도신호 분리회로에 대한 블록도로서 이에 도시한 바와같이, NTSC복합영상신호(CV)를 공급받아 휘도/색도신호가 혼재되어 있지 않는 저역(0-2MHz)의 휘도신호를 추출해내는 저역통과필터(100)와, 복합영상신호(CV)에서 상기 저역통과필터(100)의 출력신호를 빼내는 감산기(200)와, 상기 저역통과필터(100)의 출력신호 및 후술한휘도, 색도신호 분리필터(400)로부터 신호를 제공받아 그 휘도, 색도신호 분리필터(400)에 선택제어신호(CS)를 출력하는 제어신호발생부(300)와, 상기 제어신호발생부(300)의 제어를 받아 상기 감산기(200)의 출력신호에서 휘도신호 및 색도신호를 분리하는 휘도, 색도신호 분리필터(400)와 상기 저역만큼 지연시키는 지연기(500)와, 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)에서 출력되는 고역의 휘도신호(Y)와 상기 저역의 휘도신호(Y)를 서로 더하여 최종의 휘도신호(Yout)로 출력하는 가산기(600)로 구성하였다.

한편, 제3도는 제2도에서 제어신호발생부(300)의 상세블록도로서 이에 도시한 바와같이, 지연기(301, 303, 305), 감산기(302), 임계값설정부(304, 307), 비교기(CP31, CP32), 노아게이트(NR31)로 구성되어 저역의 휘도변화를 검출하는 저역휘도 변화검출부(300A)와, 지연기(307-310), (312-315), 증산기(MP31-MP38)비교기(CP33), 가산기(311, 316) 및 임계값 설정부(318)로 구성되어 고역성분의 휘도레벨 변화를 검출하는 고역휘도변화검출부(300B)와, 상기 저, 고역휘도변화검출부(300A, 300B)의 출력신호를 분리 조합하여 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)에 선택제어신호(CS)로 출력하는 앤드게이트(AD31)로 구성하였다.

제4도는 제2도에서 제어신호발생부(300)의 상세블록도로서 이에 도시한 바와같이, 상기 저역통과필터(100)에서 출력되는 저역(0-2MHz)의 휘도신호를 1 수평주기만큼 지연시켜 상기 제어신호발생부(300)에 출력하는 지연기(401)와, 상기 감산기(200)의 출력신호에 상기 지연기(401)의 출력신호를 가산하는 가산기(402)와, 상기 감산기(200)의 출력신호에서 휘도신호를 추출하는 저역통과필터(403)와, 상기 가산기(402)의 출력신호에 저역통과필터(403)의 출력신호를 더하는 가산기(404)와, 상기 제어신호발생부(300)로부터 입력되는 제어신호(CS)에 따라 상기 가산기(402)(403)의 출력신호를 선택적으로 입력하여 고역의 휘도신호(Y_H)를 빼내어 색도신호(C)를 출력하는 감산기(406)로 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 복합영상신호(CV)의 스펙트럼을 보인 제5도 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

복합영상신호(CV)의 주파수 스펙트럼은 제5도에 도시한 바와같은 구성으로 되어 있어 있는데, 여기서 보는 바와같이 색도성분은 색차신호로써 휘도신호의 고역에 반송파역압 변조되어 있고, 색차신호가 대역폭 제한(I : 1.5MHz, Q : 0.5MHz)되어 있으므로 휘도신호의 저역(0-2MHz)은 휘도, 색도신호를 분리할 필요가 없는 부분이다.

따라서 그 휘도신호의 저역(0-2MHz)은 휘도, 색도신호를 분리할 필요가 없는 부분이다.

따라서 그 휘도신호의 저역(0-2MHz)에 의해 크로스토크가 발생되지 않게 되므로 결국 크리스토크 배제성분이라할 수 있다.

본 발명은 이와같은 점을 감안하여 크로스토크 배제 성분인 휘도신호의 저역을 별도로 분리해낸 나머지 신호에서 휘도, 색도신호를 분리하게한 것으로, 이하 이를 좀더 상세히 설명한다.

복합영상신호(CV)가 저역통과필터(100)에 입력되면, 그 복합영상신호(CV)중에서 저역의 휘도신호(0-2MHz)만이 필터링되어 출력된다.

따라서 감산기(200)는 복합영상신호(CV)에서 상기 저역통과필터(100)의 출력신호인 저역의 휘도신호(0-2MHz)를 빼내어 그 나머지의 신호를 휘도, 색도신호 분리필터(400)에 출력한다.

한편, 휘도, 색도신호 분리필터(400)의 지연기(401)는 입력신호를 1수평주기(약 63.5㎲)만큼 지연시켜 클럭함에 따라 가산기(402)의 입력은 복합영상신호(CV)에서 저역의 휘도 성분이 제거된 신호의 인접주사선에 해당되는 두 신호가 되므로 그의 출력은 일반적으로 주사선간 위상변화가 없는 휘도신호의 고역성분이 된다.

그러나, 주사선간 휘도신호의 위상이 변하는 경우 즉, 주사선간에 휘도의 고역성분의 레벨이 변화하는 경우에는 어느정도 휘도성분의 손실이 발생되므로 이에대한 대책으로써 제어신호발생부(300)에서 비교기(CP31), (CP32)의 일측입력으로 인가되는 저역휘도신호의 레벨이 임계값설정부(304), (306)에서 기설정된 값보다 클경우 휘도, 색도분리필터(400)의 선택부(405)가 가산기(404)의 출력신호를 선택하여 고역의 휘도신호(Y_H)로 출력하게 하였다.

한편, 저역통과필터(403)는 4fsc 시스템에서 2샘플마다 색도신호의 위상이 180°반전되는 것을 이용하여 휘도신호를 걸러내므로 이신호와 상기 가산기(402)의 출력신호가 가산기(404)에서 서로 더해져 휘도신호의 평균값이 구해지고, 이로 인하여 주사선간 휘도신호의 위상변동시 휘도성분의 손실을 보완할 수 있게 된다.

티브이 화면에서 저역의 휘도변화가 심하게 발생되는 경우 그 지점에서 색도신호와 휘도신호의 고역성분이 같이 변화되기 쉽고, 이렇게 되면 상기 저역통과필터(403)의 출력은 신뢰도가 떨어져 크로스토크가 발생될 가능성을 갖게 된다.

따라서 이러한 저역의 휘도변화를 수평으로의 휘도변화를 감지하는 저역회로 변화검출부(300A)에서 감지하여 색도신호 및 고역의 휘도변화를 추정하고 그 결과에 의해 휘도, 색도신호 분리필터(400)에서 선택부(405)가 상기 가산기(404)의 출력을 선택하지 못하게 된다.

이와같은 과정에 의해 크로스토크 배제 성분인 저역의 휘도신호를 제외한 복합영상신호(CV)에서 고역의 휘도신호(Y_H)와 색도신호(C)가 출력되는데, 지연기(500)는 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)에서 고역의 휘도신호와 색도신호가 분리되는 시간동안 저역의 휘도신호(Y_L)를 지연시켜 출력하므로서 가산기(600)에서 동일타임의 저역 및 고역의 휘도신호가 서로 더해져 최종의 휘도신호(Yout)로 출력된다.

한편, 앤드게이트(AD31)의 타측 입력신호로 제공되는 제어입력 신호의 검출과정을 살펴보면, 감산기(200)의 출력신호가 지연기(307-310)를 통해 순화지연되고, 그 지연기(307)의 입력신호 및 지연기(310)의 출력신호는 직접, 상기 지연기(307-309)의 출력신호는 승산기(MP31-MP33)를 통해 소정값(2)으로 승산되어 상기 가산기(311)에 입력되므로 그 가산기(311)는 입력 신호를 모두 더하여 출력하게 되고, 이는 다시 승산기 (MP34)에서 1/8로 곱해져 그들의 평균값이 구해진다.

또한, 상기 감산기(200)에서 출력되는 신호가 지연기(401)를 통해 1수평주가만큼 지연된 다음 지연기(312-315), 승산기(MP35-MP38) 및 가산기(316)에 의해 상기에서와 같이 평균값으로 구해지고, 이들의 차값이 감산기(317)에서 산출되어 출력되는데, 그 감산기(317)의 출력밧이 임계값 설정부(318)에서 기설정된 값보다 클때 비교기(CP33)에서 그에따른 신호가 출력되어 앤드게이트(AD31)의 타측 입력으로 제공되며, 그 앤드게이트(AD31)는 두 입력신호를 논리 조합하여 이를 상기 휘도, 색도 신호 분리필터(400)의 선택부(404)에 출력한다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 복합 영상 신호에서 크로스토크 현상을 유발시키지 않는 저역의 휘도 성분을 분리해낸 이후에 그 나머지의 복합영상신호에서 고역의 휘도신호와 색도신호를 분리해냄으로써 라인콤 필터 사용시 저역의 휘도 성분이 주사선간에서 변화하여 발생되는 크로스컬러를 없앨 수 있는 이점이 있다.

Claims

NTSC 복합영상신호(CV)에서 휘도신호와 색도신호를 분리하는 시스템에 있어서, 복합영상신호(CV)에서 저역의 휘도신호를 추출하는 저역통과필터(100)와, 복합영상신호(CV)에서 상기 저역통과필터(100)의 출력신호를 빼내는 감산기(200)와, 상기 저역통과필터(100)의 출력신호 및 휘도변화신호를 제공받아 휘도, 색도신호의 분리를 제어하는 제어신호 발생부(300)와, 색도성분이 섞여 있는 부분으로 분리된 성분의 휘도, 색도신호를 분리할때 주사선간의 색도신호가 180°의 위상차를 갖는 것을 이용하여 분리하는 것과 140ns의 사이를 두고 색도신호의 위상차가 180°를 갖는 것을 이용하여 분리하되, 상기 제어신호발생부(300)의 제어에 따라 그들중의 하나를 선택하는 휘도, 색도신호 분리필터(400)와, 상기 저역통과필터(100)의 출력신호를 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)에서 필요로 하는 분리시간 만큼 지연시키는 지연기(500)와, 상기 휘도, 색도신호를 분리필터(400)에서 출력되는 고역의 휘도신호(Y_H)에 상기 지연기(500)에서 출력되는 저역의 휘도신호(Y_L)를 더하는 가산기(600)로 구성된 것을 특징으로 하는 휘도/색도신호 분리회로.
제1항에 있어서, 휘도, 색도신호 분리 수행지점의 주변에서 저역의 휘도성분 레벨 변화를 검출하여 이의 값이 임계값 이상이 될 때 휘도, 색도 분리필터(400)가 주사선간의 위상차를 이용하여 색도, 휘도신호를 분리하게 제어신호를 출력하는 저역휘도 변화검출부(300A)를 구성한 것을 특징으로 하는 휘도/색도신호 분리회로.
제1항에 있어서, 휘도색도신호 분리 수행지점 주변의 여러샘플들로부터 그 지점의 고역의 고역의 휘도레벨을 검출하고, 이전주사선의 동일 지점에서도 상기와 같이 고역의 휘도 레벨을 검출하여 그들의 차가 임계값을 넘을때 그에따른 제어신호를 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)에 출력하게 구성된 것을 특징으로 하는 휘도/색도신호 분리회로.
제1항에 있어서, 상기 감산기(200)의 출력신호를 1 수평라인 지연시키는 지연기(401)와, 상기 지연기(401)의 출력신호와 상기 감산기(200)의 출력신호를 더하는 가산기(402)와, 상기 감산기(200)의 출력신호에서 휘도신호를 추출하는 저역통과필터(403)와, 상기 가산기(402)에 상기 저역통과필터(403)의 출력신호를 더하는 가산기(404)와, 상기 제어신호 발생부(300)의 제어에 따라 상기 가산기(402), (404)의 출력신호를 선택적으로 받아들이는 선택부(405)와, 상기 감산기(200)의 출력신호에서 상기 선택부(405)의 출력신호를 감산하여 색도신호(Cout)를 출력하는 감산기(406)로 상기 휘도, 색도신호 분리필터(400)를 구성한 것을 특징으로 하는 휘도, 색도신호 분리회로.