KR930010428B1 - 색상조절 및 처리시간 압축기능을 구비한 색도신호 처리회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

색상조절 및 처리시간 압축기능을 구비한 색도신호 처리회로

제1도는 통상적인 디지틀 복합영상신호처리 시스템의 구성도.

제2도는 제1도의 색도신호처리회로에서의 색상조절부와 시간축 압축부의 일실시예을 도시한 도.

제3도는 제2도에 따른 색도신호의 복조각 변환도.

제4도는 본 발명에 따른 색상조절 및 처리시간 압축기능을 구비한 색도신호 처리회로의 상세구성도.

제5도는 제4도에 따른 색도신호처리회로에서의 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 샘플링 다운부 11, 12 : 제1, 2래치

20 : 색상조절제어신호선택부 21, 22 : 제1, 2멀티플렉서

30 : 색상제어부 31, 32 : 제3, 4멀티플렉서

33 : 가산기 40 : 샘플링복원부

41, 42, 43, 44 : 제3, 4, 5, 6래치 45, 46 : 제1, 2저역통과필터

본 발명은 색도신호처리회로에 관한 것으로, 특히 고화질디지틀 텔레비젼의 신호 처리계에 있어서 복합영상신호에서 분리된 색도신호의 색상조절과 처리시간압축 기능을 구비한 색도신호 처리회로에 관한 것이다.

화상신호의 처리를 위하여 복합영상신호를 휘도신호와 색신호로 분리하여, 휘도신호에 대한 화상을 개선하는 과정과 색신호를 자동색도제어(Automatic Chroma Control;이하 ACC라함) 처리하여 복조함으로써 분리된 색도신호의 색상을 조절하는 과정을 거쳐야 한다.

이에 따라, 화상신호처리에 대한 휘도/색신호분리 및 처리를 3차원으로 하여 화질열화를 방지할 수 있는 여러방식이 제안되었으며, 이러한 처리원칙에 수반되는 영상신호의 정확한 지연매칭을 행하기 위해서는 디지틀 신호처리를 하는 것이 좋다.

최근에 개발된 디지틀 복합영상신호처리 시스템은 디지틀 처리기법과 화상을 라인, 필드, 또는 프레임 지연시켜 처리하는 3차원 신호처리를 기본적인 요소로 하여 제1도에 도시된 바와 같이 구성되는데, 아날로그/디지틀 신호변화부(100)는 복합영상신호(CV)를 디지틀 신호로 변환하여 3차원 신호처리를 수행하기 위한 휘도/색신호분리부(200)에 입력시킨다.

상기 휘도/색신호분리부(200)는 디지틀화된 복합영상신호(CV)를 휘도신호(Y)와 색신호(C)로 분리하여 휘도신호처리계(300)와 색신호처리계(400)로 각각 전송한다.

이때 색신호처리계(400)는 색신호(C)를 받아 자동색도 제어처리하는 ACC부(410)와, 이 ACC부(410)에서 출력되는 색신호(C)를 복조하여 색도신호(B-Y), (R-Y)로 분리하는 색복조부(420)와, 이 색복조부(420)에서 복된 색도신호(B-Y), (R-Y)의 색상을 조절하는 색상조절부(430)와, 경우에 따라서는 이 색상조절부(430)에서 색상이 조절된 색상신호(B-Y), (R-Y)의 시간축을 압축하여 혼합시키는 시간축 압축부(440)로 구성된다.

상기 휘도신호처리계(300)와 색신호처리계(400)에서 처리하여 출력되는 휘도신호와 색신호는 휘도/색신호보간부(500)에 입력되어 각각 보간된다. 상기 휘도신호 처리부(300)에서 휘도/색신호보간부(500)로 전송되는 휘도신호(Y)의 대역폭은 약 4.2MHz이고 색복조부(420)에서 색상조절부(430)로 전송되는 색도신호(B-Y), (R-Y)의 대역폭은 최대 1.5MHz정도이므로 시간축 압축부(440)에서는 색도신호(B-Y), (R-Y)를 샘플다운시켜 시스템 클럭의 1/2로 압축시킬 수 있다.

종래 기술에 의한 색상조절부(430)와 시간축 압축부(440)의 일실시예는 제2도에 도시되어 있는바, 색복조부(420)에서 분리되어 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)는 서로 90'의 각도를 유지하는데, 이중 색도신호(B-Y)는 색상조절부(430)의 제1,4디지틀 멀티플렉서(431,434)에 전송되며 색도신호(R-Y)는 제2, 3디지틀 멀티플렉서(432,433)에 전송된다. 이때, 상기 제1, 2, 3, 4디지틀 멀티플렉서(431,432,433,434)에는 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)에 각각 인가된다.

상기 제1, 3디지틀 멀티플렉서(431,433)에서 각기 전송되는 신호를 가산하는 제1가산기(435)의 출력신호는 색도신호(B-Y)가 θ만큼 시프트된 색도신호(B-Y)'이고, 제2, 4디지틀 멀티플렉서(432,434)에서 각기 전송되는 신호를 가산하는 제2가산기(436)의 출력신호는 색도신호(R-Y)가 θ＋ø만큼 시프트된 색도신호(R-Y)'이다.

이와 같이 시프트된 색도신호(B-Y)', (R-Y)'와 원래의 색도신호(B-Y), (R-Y)의 관계는 제3도에 의해서 다음 ＜식＞으로 표시된다.

또한, 상기 색상조절부(430)에서의 색도신호(B-Y)', (R-Y)'는

이다.

상기 ＜식1,2,3,4＞를 매트릭스로 정리하면 다음 식＜5＞와 같다.

＜식6＞은 제3도에서 볼때 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)에 해당하는 값이므로,

따라서, 상기 제1, 2, 3, 4디지틀 멀티플렉서(431,432,433,434)에 인가되는 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)는 ＜식7,8,9,10＞과 같이 주어지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 색상조절을 하기 위해서는 4개의 디지틀 멀티플렉서(431,432,433,434)가 필요하며 색신호(C)의 대역폭이 작으므로 시간압축을 행하더라도 메모리나 하드웨어상에는 별영향을 미치지 않는다.

그런데, 4개의 디지틀 멀티플렉서(431,432,433,434)를 색상조절부(430)에 채용하게 되면 하드웨어가 늘어나게 되고 처리시간이 길어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서 디지틀 복합영상신호처리 시스템의 색신호 처리계에 채용된 색상조절부에 디지틀 멀티플렉서를 2개 사용하여 종래의 색상조절부에서 4개의 디지틀 멀티플렉서를 사용했을 때와 같은 효과를 얻을 수 있는 색도신호의 색상조절 및 처리시간 압축기능을 구비한 색도신호 처리회로를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 화상신호의 처리를 위하여 복합영상신호를 아날로그/디지탈변환후 변환된 신호를 휘도신호와 색신호로 분리하여 각각을 휘도신호 처리회로와 색도신호 처리회로를 통하여 처리하는 디지틀 복합영상신호처리 장치에 있어서, 상기 색도신호 처리회로가 상기 분리된 색신호의 색을 제어하기 위한 자동색제어부; 상기 자동색제어부에서 출력되는 색신호를 색도신호(B-Y), (R-Y)로 분리하기 위하여 복조하는 색복조부; 상기 색복조부에서 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)에 제1소정의 샘플링주파수를 각각 인가하여 색도신호(B-Y), (R-Y)의 샘플링상태를 일정비율로 낮추는 샘플링다운부; 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 선택적으로 멀티플렉싱하는 색상조절제어신호선택부; 상기 샘플링다운부에서 샘플링 다운되어 전송되는 색도신호(B-Y), (R-Y)의 색상을 제어하기 위하여 색도신호에 상기 멀티플렉싱된 색상조절 제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 인가하여 색상을 제어하는 색상제어부; 및 상기 색상제어부에서 멀티플렉싱되어 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)에 제2소정의 샘플링주파수를 가하여 상기 색복조부에서 출력되는 원래의 샘플링상태로 복원시키는 샘플링복원부를 포함하여 색도신호의 색상조절 및 처리시간을 압축하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 기술하기로 한다.

제4도는 본 발명에 의한 색도신호의 색상조절 및 처리시간 압축기능을 구비한 색도신호 처리회로의 상세구성도이다.

제4도에 의하면, 샘플링다운부(10)는 제1도의 색신호 처리계(400)를 구성하는 색복조부(420)에서 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)를 받아서 1/2샘플링주파수(fs/2)를 각각 인가시킴으로써 색도신호(B-Y), (R-Y)의 상태를 일시적으로 유지 또는 기억시키는 제1, 2래치(11,12)로 구성하고, 색상조절 제어신호 선택부(20)는 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 선택적으로 멀티플렉싱하도록 제1, 2멀티플렉서(21,22)로 구성한다.

색상제어부(30)는 상기 샘플링다운부(10)의 제1, 2래치(11,12)에서 샘플링 다운된 색도신호(B-Y), (R-Y)에, 색상조절 제어신호선택부(20)의 제1, 2멀티플렉서(21,22)에서 멀티플렉싱된 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 가하여 색상조절을 행하는 제3, 4멀티플렉서(31,32)와 이 제3, 4멀티플렉서(31,32)에서 출력되는 신호를 가산하는 가산기(33)로 구성된다.

그리고, 샘플링복원부(40)는 상기 색상제어부(30)에서 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)에 1/2샘플링주파수(fs/2)를 가하여 일시적으로 각각 유지 또는 기억시키는 제3, 4래치(41,42)와, 이 제3, 4래치(41,42)에서 출력된 색도신호(B-Y), (R-Y)에 샘플링주파수(fs)를 가하여 다시 일시적으로 각각 유지 또는 기억시키는 제5, 6래치(43,44)와, 이 제5, 6래치(43,44)에서 다시 복원된 색도신호(B-Y), (R-Y)를 필터링하는 제1, 2저역통과필터(45,46)로 구성된다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명을 제5도에 도시된 파형도와 함께 설명하면 다음과 같다.

샘플링다운부(10)의 제1, 2래치(11,12)는 제1도에 도시된 색복조부(420)로부터 입력되는 제5a, b도와 같은 색도신호(B-Y), (R-Y)를 받아서 제5도의 샘플링 주파수(fs/2,fs/2)를 이용하여 각각 래치한다. 이때 상기 제1, 2래치(11,12)에 입력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)의 주파수 대역이 충분히 넓어서 샘플링시간의 데이타 폭이 큰 차이가 있으면 제2도에 도시된 종래기술을 사용하는 것이 색상조절하는데 바람직하다. NTSC방식에서는 원래의 색도신호(B-Y), (R-Y)가 휘도신호(Y)에 비해 충분히 밴드제한이 되어 있으므로 대역폭이 작아 샘플링시간의 데이타 폭이 큰 차이가 없다.

상기 제1, 2래치(11,12)에서 래치되어 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)는 제5c, d도와 같이 일시적으로 유지 또는 기억되어 색상제어부(30)의 제3, 4멀티플렉서(31,32)에 전송된다.

이때, 색상조절제어신호선택부(20)의 제1, 2멀티플렉서(21,22)는 1/2샘플링주파수(fs/2)에 따라 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 선택하여 제3, 4멀티플렉서(31,32)에 인가시킨다.

상기 제1, 2멀티플렉서(21,22)에서 제3, 4멀티플렉서(31,32)로 출력시키는 신호는 제5도의 e,f와 같은 파형형태를 갖는다. 상기 제3, 4멀티플렉서(31,32)에서 멀티플렉싱되는 신호는 가산기(33)에서 가산되어 제5도의 g와 같은 형태를 갖는데 멀티플렉싱 및 가산하는 연산시간혹은 파이프라인(pipeline)방식에 의해서 그룹(Group)지연시간이 발생한다.

상기 가산기(33)에서 시간축 멀티플렉싱 색도신호(B-Y), (R-Y)는 샘플링복원부(40)를 구성하는 제3, 4래치(41,42)에서 일시적으로 유지 또는 기억되는데, 이때 제3, 4래치(41,42)의 클럭단자에 인가되는 샘플링 주파수는 1/2샘플링주파수(fs/2)이다.

또한, 제5, 6래치(43,44)는 상기 제3, 4래치(41,42)에서 출력되는 신호를 다시 한번 유지 또는 기억시키는데, 샘플링 주파수는 제5도에서 도시된 바와 같은 fs파형주파수이다. 상기 제5, 6래치(43,44)의 출력단자에 각각 연결되어 있는 제1, 2저역통과필터(45,46)는 색도신호(B-Y), (R-Y)를 평활하게 필터링하여 원래의 색도신호(B-Y), (R-Y)를 복원하는 역할을 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 색도신호의 색상조절 및 처리시간을 압축하기 위하여 샘플링 주파수를 이용하여 색상조절제어신호를 멀티플렉싱하는 멀티플렉서의 수를 줄임으로써 하드웨어량을 감소시킬 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

1. 화상신호의 처리를 위하여 복합영상신호를 아날로그/디지탈변환후 변환된 신호를 휘도신호와 색신호로 분리하여 각각을 휘도신호 처리회로와 색도신호 처리회로를 통하여 처리하는 디지틀 복합영상신호처리장치에 있어서, 상기 색도신호 처리회로가 상기 분리된 색신호의 색을 제어하기 위한 자동색제어부(410); 상기 자동색제어부(410)에서 출력되는 색신호를 색도신호(B-Y), (R-Y)로 분리하기 위하여 복조하는 색복조부(420); 상기 색복조부(420)에서 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)에 제1소정의 샘플링주파수를 각각 인가하여 색도신호(B-Y), (R-Y)의 샘플링상태를 일정비율로 낮추는 샘플링다운부(10); 색상조절제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 선택적으로 멀티플렉싱하는 색상조절제어신호선택부(20); 상기 샘플링 다운부(10)에서 샘플링 다운되어 전송되는 색도신호(B-Y), (R-Y)의 색상을 제어하기 위하여 색도신호에 상기 멀티플렉싱된 색상조절 제어신호(HUE1,HUE2,HUE3,HUE4)를 인가하여 색상을 제어하는 색상제어부(30); 및 상기 색상제어부(30)에서 멀티플렉싱되어 출력되는 색도신호(B-Y), (R-Y)에 제2소정의 샘플링주파수를 가하여 상기 색복조부(420)에서 출력되는 원래의 샘플링상태로 복원시키는 샘플링복원부(40)를 포함하여 색도신호의 색상조절 및 처리시간을 압축하는 색도신호 처리회로.