KR940000979B1

KR940000979B1 - 영상신호의 시간축 보정 회로

Info

Publication number: KR940000979B1
Application number: KR1019910022699A
Authority: KR
Inventors: 오순영
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-12-11
Filing date: 1991-12-11
Publication date: 1994-02-07
Also published as: KR930014499A

Abstract

내용 없음.

Description

영산신호의 시간축 보정 회로

제1도는 일반적인 영상 재생기의 영상신호 처리 블록도.

제2도는 본 발명 영상신호의 시간축 보정회로에 대한 블록도.

제3도는 제2도에서 디지털 컬러 버스트 분리부의 상세 블록도.

제4도는 제2도에서 디지털 필터계수 분리부에 대한 상세 블록도.

제5도는 제2도에서 디지털 필터의 상세 블록도.

제6도는 디지털 필터의 그룹 지연 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : A/D 변환기 22 : 수평 동기 분리기

23 : 디지털 컬러 버스트 분리부 24 : 910 AFC

25 : 디지털 필터계수 발생부 26 : 라이트 어드레스 발생부

27 : 리드 어드레스 발생부 28 : 필터계수 메모리

29 : 기준 클럭 발생부 30 : 기준 수평 동기 발생부

31 : 시간축 오차 검출부 32 : 메모리

33 : 디지털 필터 34 : D/A 변환기

본 발명은 영상 재생기의 시간축 보정 기술에 관한 것으로, 특히 미세한 시간축 오차를 제거함에 있어서 조정점, 소자의 경시 변화없이 직접화에 용이하고 안정된 동작이 가능하도록 한 영상신호의 시간축 보정 회로에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 영상 재생기의 영상신호 처리 블록도로서 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.

FM 변조된 NTSC 방식의 재생 영상신호(PBS)가 A/D 변환기(1)에 입력되어 아날로그 신호로 변환되고, 한편으로는 동기 분리부(2)에 공급되어 여기서 수평 동기신호가 분리되며, 상기 재생 영상신호(PBS)가 버스트 게이트(3)에 공급되어 그 재생신호(PBS)에 삽입되어 있는 버스트신호가 분리되어 이 분리된 버스트 신호가 AFC 회로(4)로 공급된다.

이에따라 상기 AFC 회로(4)는 수평동기 주파수 f_H(4f_SC)의 주파수 클럭을 생성하고, 수평 스캐닝 기간동안(1H) 라이트(Write)시작신호를 라이트 어드레스 발생부(6)로 공급한다.

한편, APC 회로(5)는 909f_H값을 갖는 주파수를 생성하고, 1/909주파수 분배에 의한 신호로 위상 오차를 보정하여 이를 A/D 변환기(1)와 라이트 어드레스 발생부(6)에 공급하며, 그 APC 회로(5)는 버스트 신호를 기준으로하는 속도 에러를 아날로그 지연기(7)를 통해 위상 변조부(8)에 공급한다.

그리고 상기 A/D 변환기(1)는 재생신호를 909f_H인 라이트 클럭신호(W_CK)로 양자화 하여 라이트 어드레스 발생부(6)에 출력되는 라이트 어드레스 데이터에 따라 메모리(11)에 저장한다.

한편, 위상 변조부(8)에는 기준클럭 발생부(9)와 지연기(7)로부터 위상 오차가 공급되어 기준 클럭신호(R_CK)로 변조된후 리드 어드레스 발생부(10) 및 D/A 변환기(12)로 공급되며, 가변저항(VR)으로부터 상기 위상 변조부(8)에 공급되어 여기서 909f_H로 샘플링된 데이터와 910f_H로 읽는 기준 클럭신호(R_CK)를 고려하여 그 기준 클럭신호(R_CK)를 오프 전압으로 90°위상변조하고, 이렇게 생성된 기준 클럭신호(R_CK)를 상기 D/A 변환기(12)를 통해 출력단자(OUT)에 공급한다.

결국, 909f_H를 메모리(11)의 라이트 신호로 사용하고 910f_H를 그 메모리(11)의 라이트 신호로 사용함으로써 주파수의 상충 없이 샘플링이 이루어지고, 잔존하는 위상 오차는 지연기(7)를 통해 기준 클럭신호(R_CK)를 위상변조시키게 함으로써 상세 지연이 보정되고, 라이트 및 리드 클럭신호 모두를 910f_H를 이용하여 발생되던 주파수 간섭으로 인하여 미세한 위상 오차를 보정하게 되어 있었다.

그러나 이와 같은 종래의 회로에 있어서는 910AFC, 909APC지연 소자를 사용하고, 그 지연 소자를 통한 속도 에러를 일정 클럭로 발진하는 기준 클럭의 위상 변조용으로 사용하여 결과적으로 메모리의 읽기, 쓰기를 제외한 대부분의 동작이 아날로그 신호에 의존하게 되므로 APC, 지연소자, 위상 변조등의 관계에서 조정점이 많아지게 될뿐더러 제조공정상의 어려움을 초래하게 되는 결합으로 대두되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 결함을 해결하기 위하여 미세한 시간축오차를 제거함에 있어서 조정점, 소자의 경시 변화없이 직접화에 용이하고 안정된 동작이 가능케 하는 회로를 창안한 것으로 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명 영상신호의 시간축 보상회로에 대한 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 재생 영상신호(PBS)를 디지털 영상신호로 변환하는 아날로그(A)/디지탈(D) 변환기(21)와, 상기 재생 영상신호(PBS)에서 수평 동기 신호(H_rep)를 분리해내는 수평 동기 분리기(22)와, 상기 A/D 변환된 재생신호 및 수평 동기 신호(H_rep)를 공급받아 컬러 버스트 신호(C_b), 컬러 버스트 게이트 신호(C_bg)를 출력하는 디지털 컬러버스트 분리부(23)와, 상기 수평 동기 신호(H_rep)를 공급받아 910f_SC의 발진 클럭 신호(W_CK)를 생성하는 910AFC와(24), 상기 컬러 버스트 신호(C_b)에서 위상 오차를 추출하여 이를 필터계수 메모리(28)에 저장하는 디지털 필터계수 발생부(25)와, 상기 클럭 신호(W_CK)를 공급받아 라이트 어드레스 신호(WA)를 발진하는 라이트 어드레스 발생부(26)와, 기준 클럭 발생부(29)로부터 클럭신호(R_CK)를 공급받아 리드 어드레스 신호(RA)를 발진하는 리드 어드레스 발생부(27)와, 상기 클럭신호(R_CK)를 공급받아 기준 수평 동기 신호(H_ref)를 발생하는 기준 수평 동기 발생부(30)와, 상기 수평 동기 신호(H_rep), 기준 수평 동기 신호(H_ref)를 공급받아 시간축 오차를 검출하여 이를 회전 서보에 출력하는 시간축 오차 검출부(31)와, 상기 라이트 어드레스 신호(WA), 리드 어드레스 신호(RA)에 따라 상기 디지털 변환된 재생 영상신호를 라이트, 리드하는 메모리(32)와, 상기 필터 계수 메모리(28)에서 위상오차를 읽어와 상기 메모리(32)에서 리드된 재생 영상신호의 그룹 지연을 조절하여 미세한 시간축 보정을 수행하는 디지털 필터(33)와, 상기 디지털 필터(33)의 출력 신호를 아날로그신호로 변환하는 D/A 변환기(34)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 제3도 내지 제6도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

영상 재생기로부터 재생된 영상신호(PBS)는 수평 동기 분리부(22)에 공급되어 여기서 수평 동기 신호(H_rep)가 분리되고, 그 수평 동기 신호(H_rep)는 다시 시간축 오차 검출부(31)에 공급되어 기준 수평 동기발생부(30)에서 고정으로 발진하는 4f_sc클럭으로부터 생성된 기준 수평 동기 신호(H_ref)와 비교되고, 그 비교 결과에 의해 비교적 큰 시간축 오차가 검출되어 회전 서보로 보내져 서보계가 일정 시간축 오차 이내의 범위로 수평 동기 신호(H_ref)에 추종하도록 제어된다.

한편, 910AFC(24)는 상기 수평 동기 신호(H_ref)로부터 4f_sc: 컬러 부반송파=3.58MHZ)발진하는 클럭신호(W_ck)를 생성하게 되는데, 이 클럭신호(W_ck)는 회전 서보에서 보장하는 오차 범위내에 들도록 제어하여 발생시킨 클럭신호로서 A/D 변환기(21)의 재생신호(PBS) A/D 변환과 라이트 어드레스 발생부(26)에서 메모리(32)에 A/D 변환된 재생신호를 일시 저장하는데 사용된다.

그러나 상기 클럭신호(W_ck)는 회전 서보의 오차로 인하여 컬러 정보를 얻어내기에는 부족한 다소 흔들림이 있는 클럭신호이므로 정확한 시간축 미세 보정은 재생 신호(PBS)로부터 분리된 컬러 버스트 신호(C_b)를 이용한다.

이 동작을 위해 먼저 A/D 변환기(21)에서 A/D 변환된 재생신호를 디지털 컬러 버스트 분리부(23)에서 디지털 적으로 컬러 버스트 분리하여 이를 디지털 필터 계수 발생부(25)로 출력하고, 그 디지털 필터 계수 발생부(25)에서는 4f_sc로 컬러 부반송파를 샘플링 할 경우, 한 샘플링씩 건저뛴 컬러 버스트 샘플 값 간에는 180° 위상차가 있어야 한다는 성질을 이용하여 그 크기 비교에 의해 ARC SIN으로 위상차가 얼마나 되는가를 계산하고, 그 결과치인 디지털 필터 계수를 필터 계수 메모리(28)를 통해 해당 위상차를 보상하는 디지털 필터(33)로 출력한다.

이에 따라 상기 디지털 필터(33)는 기준 클럭 발생부(29)로부터 공급되는 기준 클럭(R_ck)에 의하여 메모리(32)로부터 리드된 재생신호의 그룹 딜레이를 제어하여 시간축 오차 보상된 신호를 생성한후, 이를 D/A 변환기(34)에 출력한다.

이하, 디지털 컬러 버스트 분리부(23), 디지털 필터 계수 발생부(25), 그룹 딜레이 제어용 디지털 필터(33)의 작용을 제3도 내지 제6도를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 디지털 컬러 버스트 분리는 제3도에서와 같이, 수평 동기 신호(H_rep)의 팁(Tip) 구간 신호를 카운터(23A)의 리세트 신호로 공급하므로 이때, 그 카운터(23A)가 리세트 상태에 놓이게 되고, 이후 상기 수평 동기 신호(H_rep)의 팁(Tip)구간 신호가 끝나 하이 레벨로 되면 클럭신호(W_ck)에 의해 그 카운터(23A)는 업 카운트를 시작하게 되며, 이때 발생되는 카운터(23A)의 카운트 출력(C_OUT)이 두개의 비교기(23B), (23C)에서 비교된다.

즉, 상위 비교기(23B)는 상기 카운터(23A)의 출력값(C_OUT)을 일정 값 "N"과 비교하여 그 출력 값(C_OUT)이 "N"보다 클때 고전위를 출력하고, 하위 비교기(23C)도 상기 카운터(23A)의 출력값(C_OUT)과 "N+N_cb"(N_cb=컬러버스트 사인파 개수×4)를 비교하여 그 결과 카운터(23A)의 출력값(C_OUT)이 "N+N_cb"보다 크면 "N+N_cb"출력을 고전위로 출력한다.

이렇게 설정되는 상기 두 비교기(23B), (23C)의 출력은 익스클루시브 오아게이트(EXOR)를 통해 서로 배타적 논리 연산되어 그 결과치가 선택기(23D)의 출력 선택 신호로 공급됨에 따라 그 데이터 선택기(23D)는 상기 익스클루시브 오아게이트(EXOR)의 출력이 고전위인 동안 상기 A/D 변환기(21)에 출력되는 샘플링된 재생신호로 컬러 버스트 신호(C_b)를 출력하고, 그 외의 기간동안에는 저전위를 출력한다. 한편, 컬러 버스트 게이트 구간 신호(C_bg)는 컬러 버스트 구간 신호(cb)와 함께 디지털 필터계수 발생부(25)로 출력된다.

한편, 제4도를 참조하여 상기 디지털 필터계수 발생부(25)의 작용을 설명하면, 4f_sc인 클럭신호(W_ck)와 컬러 버스트 신호(C_b)의 관계에서 4f_sc가 이상적이라면 그 컬러 버스트 신호(C_b)의 샘플값이 각각 90°의 위상차를 갖고 있으므로 한 샘플씩 건너뛰면 180°위상차를 갖게 되고, 상기 컬러 버스트 신호(cb)는 정현파 신호이므로 한 샘플씩 건너뛴 샘플들 간의 관계는 이상적으로 크기는 같고 부호는 반대이다.

즉, 한 샘플씩 건너뛴 샘플들간의 크기가 곧 위상차 정보를 갖고 있는데, 이는 ARC SIN 계산에 의해 가능하며, 여기서는 ARC SIN 롬(25I)을 이용하여 ARC SIN을 계산한다.

이의 계산 과정을 설명하면, 3단으로 직렬 접속한 래치(25A-25C)를 통해 샘플간의 지연 신호를 생성한후, 절대치 비교부(25D), (25E)에서 각각 건너뛴 버스트 샘플간의 크기 비교하여 2샘플간의 차를 구하고, 이를 다시 연산부(25G)에 공급하여 그 절대치 비교부(25G)의 출력값을 가산한후 1/2로 나눔으로써 버스트 한 주기내에서의 평균적 오차를 구하며, 그 평균적 오차를 컬러 버스트 게이트 신호(C_bg)를 이용하여 버스트 사인파 개수만큼 누적 가산함으로써 평균 값을 얻고, 상기 ARC SIN 롬(25I)에서 ARC SIN 및 그 결과 위상차만큼 그룹 지연을 줄일 수 있는 필터계수를 필터 계수 롬(25I)로 출력한다.

제6도는 그룹지연을 제어하는 디지털 필터의 특성을 보인 것으로 이에 도시한 바와 같이, 크기의 특성은 전대역 통과(All Pass)필터로서 이들은 0db이고, 위상 특성은 선형으로 지연이 큰 경우 대 그룹 지연이므로 기울기가 급하고 지연이 작은 경우 소그룹 지연으로서 기울기가 작아진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 미세한 시간축 오차를 제거함에 있어서, 전적으로 디지털 방식을 이용함으로써 조정점을 적게할 수 있을 뿐더러 소자의 경시없이 집적화가 용이하여 시스템을 안정되게 동작시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims

재생 영상신호(PBS)를 디지털 영상신호로 변환하는 아날로그(A)/디지탈(D) 변환기(21)와, 상기 재생 영상신호(PBS)에서 수평 동기 신호(H_rep)를 분리해내는 수평 동기 분리기(22)와, 상기 A/D 변환된 재생신호 및 수평 동기 신호(H_rep)를 공급받아 컬러 버스트 신호(C_b), 컬러 버스트 게이트 신호(C_bg)를 출력하는 디지털 컬러버스트 분리부(23)와, 상기 수평 동기 신호(H_rep)를 공급받아 910f_SC의 발진 클럭 신호(W_CK)를 생성하는 910AFC와(24), 상기 컬러 버스트 신호(C_b)에서 위상 오차를 추출하여 이를 필터계수 메모리(28)에 저장하는 디지털 필터계수 발생부(25)와, 상기 클럭 신호(W_CK)를 공급받아 라이트 어드레스 신호(WA)를 발진하는 라이트 어드레스 발생부(26)와, 기준 클럭 발생부(29)로부터 클럭신호(R_CK)를 공급받아 리드 어드레스 신호(RA)를 발진하는 리드 어드레스 발생부(27)와, 상기 클럭신호(R_CK)를 공급받아 기준 수평 동기 신호(H_ref)를 발생하는 기준 수평 동기 발생부(30)와, 상기 수평 동기 신호(H_rep), 기준 수평 동기 신호(H_ref)를 공급받아 시간축 오차를 검출하여 이를 회전 서보에 출력하는 시간축 오차 검출부(31)와, 상기 라이트 어드레스 신호(WA), 리드 어드레스 신호(RA)에 따라 상기 디지털 변환된 재생 영상신호를 라이트, 리드하는 메모리(32)와, 상기 필터 계수 메모리(28)에서 위상 오차를 읽어와 상기 메모리(32)에서 리드된 재생 영상신호의 그룹 지연을 조절하여 미세한 시간축 보정을 수행하는 디지털 필터(33)와, 상기 디지털 필터(33)의 출력 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기(34)로 구성한 것을 특징으로 하는 영상신호의 시간축 보정 회로도.
제1항에 있어서, 수평 동기 신호(H_rep)의 팁(Tip)구간 신호로 카운터(23A)를 업카운터시켜 발생되는 카운트 출력(C_OUT)을 비교기(23B), (23C)에서 비교하되, 상위 비교기(23B)는 그 출력 값(C_OUT)이 "N"보다 클때 고저위를 출력하고, 하위 비교기(23C)도 상기 카운터(23A)의 출력값(C_OUT)이 "N+N_cb"보다 클때 "N+N_cb"출력을 고전위로 출력하며, 상기 비교기(23B), (23C)의 출력을 익스클루시브 오아게이트(EXOR)를 통해 서로 배타적 논리연산하여 그 결과치를 데이터 선택기(23D)의 출력 선택 신호로 출력하고, 상기 데이터 선택기(23D)는 상기 익스클루시브 오아게이트(EXOR)의 출력이 고전위인 동안 상기 A/D 변환기(21)에 출력되는 샘플링된 재생신호로 컬러 버스트 신호(C_b)를 출력하며, 그 외의 기간동안에는 저전위를 출력하게 디지털 컬러 버스트 분리부(23)를 구성한 것을 특징으로 하는 영상신호의 시간축 보정 회로.
제1항에 있어서, 직렬 접속한 래치(25A-25C)를 통해 샘플간의 지연 신호를 생성한후, 절대치 비교부(25D), (25E)에서 각각 건너뛴 버스트 샘플간의 크기 비교하여 2샘플간의 차를 구하고, 이를 다시 연산부(25G)에 공급하여 그 절대치 비교부(25G)의 출력값을 가산한후 1/2로 나눠한 주기내에서의 평균적 오차를 구하며, 그 평균적 오차를 컬러 버스트 게이트 신호(C_bg)를 이용하여 버스트 사인파 개수만큼 누적 가산함으로써 평균 값을 얻고, 상기 ARC SIN 롬(25I)에서 ARC SIN 및 그 결과 위상차만큼 그룹 지연을 줄일 수 있는 필터계수를 필터계수 롬(25I)으로 출력하게 디지털 필터계수 발생부(25)를 구성한 것을 특징으로 하는 영상신호의 시간축 보정 회로.