KR940004558B1

KR940004558B1 - 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치

Info

Publication number: KR940004558B1
Application number: KR1019910021323A
Authority: KR
Inventors: 이문기
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-11-26
Filing date: 1991-11-26
Publication date: 1994-05-25
Also published as: KR930011745A

Abstract

내용 없음.

Description

엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치

제1도는 종래 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치 블럭구성도.

제2도는 본 발명 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 분리장치 블럭구성도.

제3도는 본 발명에 따른 상세회로도.

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20, 30, 80 : 제1-제3지연부 60, 70, 90, 131, 136 : 가산기

40, 50, 140 : 감산기 100 : 휘도상관검출부

110 : 색도상관검출부 101, 102 : 제1, 2저역필터부

111, 112, 137, 138 : 제1-제4대역필터부

103, 104, 113, 114 : 제1-제4절대값계산기

120 : 상관로직부 121 : 필터용스위칭부

130 : 색도처리부 132, 133 : 승산기

134, 135 : 계산기 139 : 스위칭부

OP₁-OP₅: 연산증폭기 OR₁; 오아게이트

AND₁: 앤드게이트

본 발명은 엔티에스시(NTSC) 신호처리계에 있어서, 휘도 및 색도분리장치에 관한 것으로, 특히 행잉도트(Hanging Dot)를 제거하고 휘도 및 색도라인 상관관계에 의한 어댑티브(Adaptive) 2차라인 코움필터사용시의 문제점인 수직해상도 열화를 개선하는데 적당하도록 한 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치에 관한 것이다.

종래 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치는 제1도에 도시된 바와 같이 라인데이타(V₁)를 일정레벨로 지연시키는 제1지연부(1)와, 제1지연부(1)에서 지연된 라인데이타(V₂)를 일정레벨로 다시 지연시키는 제2지연부(2)와, 상기 라인데이타(V₁)와 (V₂) 또는 (V₂)와 (V₃)를 각각 감산하는 감산기(3), (4)와, 상기 감산기(3), (4)에 감산된 신호(C_A), (C_B)를 저역필터링한 후 각 절대값으로 계산하는 제1,2저역필터부(6), (7) 및 제1, 2절대값계산기(8), (9)와, 이 계산된 절대값(l₁), (l₂)을 비교하여 설정된 서미스터(TH₁), (TH₂)에 따른 휘도상관성을 검출하는 휘도상관검출부(10)와, 상기 지연된 라인데이타(V₂)를 대역필터링하고 지연시키는 대역필터부(11) 및 제3지연부(12)와, 상기 감산기(3), (4)의 출력신호(C_A), (C_B)와 상기 가산기(5)의 출력신호(C_C) 및 상기 대역필터부(11)의 출력신호(C_BPF)를 상기 휘도상관검출부(10)의 출력에 따라 선택하여 색도신호(C)를 출력하는 필터스위칭부(13)와, 상기 제3지연부(12)의 출력과 상기 필터스위칭부(13)의 출력을 감산하여 휘도신호(Y)로 출력시키는 감산기(4)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 회로는 라인데이타(V₁)와 제1지연부(1)를 통해 지연된 라인데이타(V₂)는 감산기(3)에서 감산되어 1차코움(Comb)필터출력신호[C_A=1/2(V₂-V₁)]가 출력되고, 상기 라인데이타(V₂)와 제2지연부(2)를 통해 지연된 라인데이타(V₃)는 감산기(4)에서 감산되어 1코움필터출력신호[C_B=1/2(V₃-V₂)]가 출력된다.

그리고, 상기 출력신호(C_A), (C_B)는 가산기(5)를 통해 가산되어 2차코움필터출력신호(C_C=1/2V₂-1/4V₁-1/4V₃)가 출력된다.

이때, 상기 출력신호(C_A), (C_B)는 제1,2저역필터부(6), (7)에 의해 필터링된 후 제1, 2절대값계산기(8), (9)에 의해 절대값(l₁), (l₂)이 취해져 휘도상관검출부(10)에 그 절대값(l₁), (l₂)이 입력된다. 그 휘도상관검출부(10)는 상기 절대값(l₁), (l₂)을 비교하여 l₁이 l₂보다 작고, 11이 TH₁보다 작으면 필터용 스위칭부(13)에서는 C=C_A를 선택하고, l₁이 l₂보다 크고 l₂가 TH₁보다 작으면 C=C_B를 선택하며, 11,12가 모두 TH₁및 TH₂사이(TH₁>TH₂)에 존재하면 C=C_C를 선택한다.

그러나, 이와 같은 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치는 행잉도트 문제가 있고, 화상에 따라 서미스터(TH₁), (TH₂)를 달리 선택해야 하고 노이즈가 있는 화상에서는 화질이 열화된다. 또한, 라인코움을 선택하게 되면 수직해상도가 열화도어 수직 주파수특성이 좋지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리기에 있어서 휘도상관 및 색도상관관계를 검출하고, 이 라인 상관관계에 의한 2차 어댑티브 라인코움필터 사용으로 행잉도트를 제거하고 휘도 및 색도분리특성을 향상시킬 수 있는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치를 창안한 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조해 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치 불럭구성도이고, 제3도는 제2도의 상세회로도로서 이에 도시한 바와 같이 입력라인데이타(V₁)와 제1지연부(20)를 통해 지연된 라인데이타(V₂)를 감산 및 가산하여 각 신호(C₁), (C₄)를 발생시키는 감산기(40) 및 가산기(60)와, 상기 라인데이타(V₂)와 제2지연부(30)를 통해 지연된 라인데이타(V₃)를 감산 및 가산하여 각 신호(C₂), (C₃)를 발생시키는 감산기(50) 및 가산기(70)와, 상기 라인데이타(V₂)를 지연시키는 제3지연부(80)와, 상기 출력신호(C₁), (C₂)를 저역필터링한 후 절대치로 각각 출력(ly₁), (ly₂)하는 제1, 2저역필터부(101), (102)와 제1, 2절대값계산기(103), (104)로 구성한 휘도상관검출부(100)와, 상기 출력신호(C₃), (C₄)를 대역으로 필터링한 후 절대치로 각각 출력(lc₁), (lc₂)하는 제1대역필터부(111), (112) 및 제3, 4절대값계산기(114)로 구성한 색도상관검출부(110)와, 상기 휘도절대값(ly₁), (ly₂)을 비반전입력단자(+)에 입력받는 연산증폭기(OP₁)는 그의 반전입력단(-)에 설정한 서미스터(TH₁), (TH₂)에 의한 출력을 오아게이트(OR₁)에 입력하고, 상기 제어신호(d)를 비반전입력(+)으로 하여 그의 반전입력단(-)의 서미스터(5)와 비교출력하는 연산증폭기(OP₃)의 출력을 상기 오아게이트(OR₁)에 입력하며, 상기 절대값(ly₁,Cc₁), (ly₂,Cc₂)을 일측 및 타측고정단자(a₁,b₁), (a₁,b₂)에 입력받아 상기 오아게이트(OR₁)의 출력(E₁)에 따른 가동단자(C₁), (C₂) 선택을 통해 라인(11), (12) 상관관계를 출력하는 필터용 스위칭부(121)로 상관로직부(120)와, 상기 라인(1₂), (1₂)을 가산하는 가산기(131)의 출력과 라인(1₁), 및 출력신호(C₂)를 승산하는 승산기(133)의 출력을 제산하는 제산기(135)와, 상기 가산기(131)의 출력과 상기 라인(1₂) 및 출력신호(C₁)를 승산하는 승간기(132)의 출력을 제산하는 제산기(134)와, 상기 제산기(134), (135)의 출력을 가산하는 가산기(136)의 출력과 상기 라인데이타(V₂)를 대역으로 필터링하는 제3,4대역필터부(137), (138)와, 비반전입력단자(+)의 설정된 서미스터(TH₃), (TH₄) 및 반전입력단(-)의 상기 라인(11), (12)을 비료출력하는 연산증폭부(OP₄), (OP₅)의 출력을 앤드게이트(AND₁)에 입력하고, 상기 제3, 4대역필터부(137), (138)의 출력이 일측(a₃) 및 타측단자(b₃)에 입력되는 스위칭부(39)가 상기 앤드게이트(AND₁)의 출력(E₂)에 의해 색도신호(C)를 선택하여 출력되게 하는 색도처리부(130)와, 상기 색도처리부(130) 및 제3지연부(80)의 출력을 감산하여 휘도신호(y)로 출력되게 하는 감산기(140)로 구성한다.

이와 같이 구성한 본 발명의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 입력라인데이타(V₁)와 제1지연부(20)을 통한 라인데이타(V₂)를 감산하는 감산기(40)에 의해 출력신호[C₁=1/2(V₂-V₁)]를 발생시킴과 동시에 가산기(60)에 의해 출력신호[C₄=1/2(V₂+V₁)]를 발생시키고, 또한 이 라인데이타(V₂)와 제2지연부(30)를 통한 라인데이타(V₃)를 감산하는 감산기(50)에 의해 출력신호[C₂=1/2(V₂+V₃)]를 발생기킴과 동시에 가산기(70)에 의해 출력신호 [C₄=1/2(V₂+V₁)]를 발생시킨다.

여기서, 엔티에스시 신호처리계의 색도신호는 라인간에 180°의 위상관계를 가지고 있으므로, 상하라인의 상관관계가 좋을 경우에 상하라인을 합하면 색도신호(C)가 제거되어 휘도신호(Y)가 출력되고, 상하라인의 차를 구하면 휘도신호(Y)가 제거되어 색도신호(C)가 출력된다.

따라서, V₁, V₂및 V₂, V₃의 라인상관관계 양호하다면 C₁, C₂는 색도신호 및 △Y신호(신호차에 의한 휘도차성분)가 출력되고, C₃, C₄는 휘도신호 및 △C신호(색도신호차 성분)가 출력된다.

그리고, 색도신호(C)와 라인신호차(△Y)성분을 가지고 있는 상기 출력신호(C₁), (C₂)를 라인간 휘도상관관계를 구하기 위하여 휘도상관검출부(100)내의 제1, 2저역필터부(101), (102)를 통과하면 색도신호(C)는 제거되고, △Y성분중 저역성분 즉, △Y_L이 남게 된 다음 제1, 2절대값 계산기(103), (104)에서 △Y_L의 절대값(ly₁), (ly₂)을 휘도신호의 라인간 상관관계 정도로 사용한다.

또한, 휘도신호(Y)와 색도신호차(△C)성분이 들어있는 색도신호(C₃)는 색도상관검출부(110)의 제1, 2대역필터부(111), (112)을 통해 △C성분 및 휘도성분중 고역성분인 △Y_H이 잔존하게 되고, 제3, 4절대값계산기(113), (114)를 통해 절대값(lc₁), (lc₂)을 취하게 된다. 이때, 이 절대값(lc₁), (lc₂)에 의하여 색도의 라인간상관관계 정도로 사용하여 lc가 제로이면 색도신호의 라인상관관계가 극히 우수한 것이고 lc가 크면 클수록 좋지 못한 것이다.

이와 같은 휘도 및 색도라인상관계수(ly₁,ly₂), (lc₁,lc₂)가 상관로직부(120)에 입력되어 연산증폭기(OP₁-OP₃) 및 오아게이트(OR₁)에 의해 ly₁이 TH₁이상이거나 또는 ly₂가 TH₂이상이거나 상기 신호(C₁), (C₂)를 가산하는 가산기(90)의 출력(d)이 TH₅이상일 경우에는 상기 오아게이트(OR₁)의 출력(E₁=1)이 되므로, 필터용 스위칭부(121)에 의해 l₁=ly₁, l₂=ly₂로 스위칭되고, ly₁이 TH₁이하이고 또한 ly₂가 TH₂이하이면 E₁=0이므로 l₁=lc₁,l₂=lc₂로 스위칭된다.

즉, 상하라인간에 휘도 및 색도경계가 있는 경우 보통의 경우는 색도처리부(30)에서 별 문제가 발생하지 않으나 휘도의 상관관계가 좋고 색도의 상관관계가 좋지 않은 경우에는 라인경계면에 행잉도트가 발생하므로, 상기 상관로직부(120)는 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로 ly₁, ly₂어느한쪽이라도 TH₁또는 TH₂이상이면 ly₁, ly₂를 l₁, l₂로 출력하여 상기 색도처리부(130)로 입력하고, ly₁, ly₂모두 TH₁또는 TH₂보다 작을경우, 즉 상하모두 라인상관관계가 양호할 경우에는 휘도라인상관관계(ly₁), (ly₂)는 무시하고, 색도라인상관관계((lc₁), (lc₂)를 l₁,l₂로 출력하여 상기 색도처리부(130)에서는 색도라인상관관계에 의하여 휘도 및 색도신호(Y/C)를 분리하게 된다.

따라서, 상기 색도처리부(30)는 상관로직부(120)로부터 l₁,l₂가 입력되고 상기 감산기(40), (50) 및 제1지연부(20)로부터 C₁,C₂및 V₂가 입력되면 가산기(131), (136) 및 승산기(132), (133)와 계산기(134), (135)에 의해를 출력하고, 이를 제3저역필터부(13)를 통해 대역통과필터링된 후 스위칭부(39)의 일측고정단자(a₃)로 입력된다.

상기 제(1)식을 다시 쓰면

여기서, l₁=0이면 C=0.5(V₂-V₁)

l₂=0이면 C=0.5(V₂-V₃)으로 되어 한쪽라인과 라인상관관계가 극히 양호한 경우에는 1차라인 코움필터로서 동작하고, l₁=1₂의 경우에는 C=0.5V₂-0.25V₁-0.25V₃으로서 2차라인 코움필터가 됨을 알 수가 있고, l₁=l₂=0의 경우에도 l₁=l₂=l의 값을 주어 계산하면 결과적으로 2차코움필터가 된다.

그리고, C'은 제3대역필터부(137)를 통해 대역통과필터링하게 되므로 C'성분중 색도대역의 성분만을 출력하므로 라인코움에 의한 수직저역열화를 막을 수가 있다.

한편, 상기 제1지연부(20)로부터의 라인신호(V₂)는 제4대역필터부(138)를 통하여 상기 스위칭부(139)의 타측입력단자(b₃)로 입력된다.

여기서, 상기 스위칭부(139)는 l₁이 TH₃보다 크거나 l₂가 TH₄보다 큰 경우 즉 상하라인 상관관계가 극히 불량한 경우에는 상기 제4대역필터부(138)의 출력을 색도신호(C)로 출력하고 그렇지 않은 경우에는 제3대역필터부(137)의 출력을 색도신호(C)로 출력함으로써 라인상관관계가 상하 모두 좋지 않은 경우의 행잉도트 및 색도신호 열화(크로스칼라)를 막을 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 행잉도트가 제거되고, 라인상관관계에 어댑티부하가 휘도 및 색도신호가 분리되므로 휘도 및 색도분리특성이 좋은 효과를 얻게 된다.

Claims

입력라인데이타(V₁)와 제1지연부(20)를 통한 라인데이타(V₂)를 감산 및 가산하여 각 신호(C₁), (C₄)를 발생시키는 감산기(40) 및 가산기(60)와, 상기 라인데이타(V₂)와 제2지연부(30)을 통한 라인데이타(V₃)를 감산 및 가산하여 각 신호(C₂), (C₃)를 발생시키는 감산기(50) 및 가산기(70)와, 상기 감산기(40)(50)을 통한 신호(C₁)(C₂)로부터 라인간의 휘도상관관계를 검출하는 휘도상관검출부(100)와, 상기 출력신호(C₃), (C₄)로부터 라인간의 색도상관관계를 검출하는 색도상관검출부(110)와, 상기 휘도 및 색도라인상관계수(ly₁,ly₂), (lc₁,lc₂)와, 상기 출력신호(C₁), (C₂)를 가산하는 가산기(90)의 출력(d)에 의해 휘도 및 색도라인상관계수(ly₁,ly₂), (lc₁,lc₂)를 선택 출력하는 상관로직부(120)와, 상기 상관로직부의 출력(l₁), (l₂)에 따라 상기 출력신호(C₁), (C₂) 및 라인데이타(V₂)를 필터링하여 색도신호(C)로 출력하는 색도처리부(130)와, 상기 색도신호(C) 및 제3지연부(80)를 통한 라인데이타(V₂)를 감산하여 휘도신호(Y)로 출력하는 감산기(140)로 구성된 것을 특징으로 하는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치.
제1항에 있어서, 상기 휘도상관검출부(100)는 출력신호(C₁), (C₂)를 제1, 2저역필터부(101), (102)를 통해 저역필터링된 후 제1, 2절대값계산기(103), (104)를 통해 절대값(ly₁), (ly₂)으로 출력되게 구성된 것을 특징으로 하는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치.
제1항에 있어서, 상기 색도상관검출부(100)는 출력신호(C₃), (C₄)를 제1, 2대역필터부(111), (112) 및 제3, 4절대값계산기(113), (114)를 통해 대역필터링후 절대값(lc₁), (lc₂)으로 출력되게 구성된 것을 특징으로 하는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치.
제1항에 있어서, 상기 상관로직부(120)는 반전입력단(-)에서 서미스터(TH₁), (TH₂), (TH₃)가 설정된 연산증폭부(OP₁-OP₃)의 비반전입력단(+)에는 출력신호(1y₁), (ly₂) 및 (d)를 각각 입력한 다음 오아게이트(OR₁)를 통해

필터링스위칭부(121)의 제어단자(E₁)에 입력하고, 상기 출력신호(ly₁,lc₁), (ly₂,lc₂)를 각각 일측 및 타측고정단자(a₁,b₁), (a₂,b₂)에 입력하여 그의 가동단자(C₁), (C₂)를 통하여 라인상관(l₁), (l₂)으로 출력되게 구성된 것을 특징으로 하는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치.
제1항에 있어서, 상기 색도처리부(130)는 상기 라인상관(l₁), (l₂)을 가산기(131)에 의해 제산기(134), (135)에 입력하고, 상기 라인상관 및 출력신호(l₂,C₁), (l₁,C₂)를 각각 승산기(132), (133) 및 상기 제산기(134), (135)를 통해 가산기(136)에 입력하고, 그 가산기(136)의 출력(C')과 상기 라인데이타(V₂)는 제3,4대역필터부(137), (138)를 통해 대역필터링된 후 제어단자(E₂)에 의한 스위칭부(139)를 통해 색도신호(C)로 출력하고, 비반전입력단(+)에 서미스터(TH₃), (TH₄)를 설정하고, 반전입력단(-)에는 상기 라인상관(l₁), (l₂)을 입력받는 연산증폭기(OP₄), (OP₅)의 출력을 앤드게이트(AND₁)를 통해 상기 스위칭부(139)의 제어단자(E₂)에 입력되게 구성된 것을 특징으로 하는 엔티에스시 신호처리계의 휘도 및 색도분리장치.