KR950005068B1

KR950005068B1 - 고주파 휘도신호로 엔코더된 컬러-언더 색도채널을 만들기 위한 장치 및 방법

Info

Publication number: KR950005068B1
Application number: KR1019910003390A
Authority: KR
Inventors: 스트롤 크리스토퍼 에이취
Original assignee: 삼성전자주식회사; 강진구
Priority date: 1990-11-05
Filing date: 1991-02-28
Publication date: 1995-05-17
Also published as: JPH04267692A; KR920017498A; DE4135629A1; GB9123495D0; DE4135629C2; GB2252005A; JP2608213B2

Abstract

내용 없음.

Description

고주파 휘도신호로 엔코더된 컬러-언더 색도채널을 만들기 위한 장치 및 방법

제1도는 기록을 위한 실시예를 본 발명에 따라 블럭 다이어그램 형태로 도시한 도면.

제2도는 본 발명을 이해하는데 도움이 된 주파수 응답그래프를 도시한 도면.

제3도는 기록을 위한 실시예를 본 발명에 따라 블럭 다이어그램 형태로 도시한 도면.

제4도는 기록을 위한 또 다른 실시예를 본 발명에 따라 블럭 다이어그램 형태로 도시한 도면, 및

제5도는 재생을 위한 실시예를 본 발명에 따라 블럭 다이어그램 형태로 도시한 도면이다.

본 발명은 일반적으로 색도신호 및 휘도신호로 구성된 비디오신호를 처리하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 비디오신호들이 일반적으로 비디오 테이프 기록기에서 처리될 때 상기 비디오 테이프 기록기의 분리채널은 자기 테이프상에 색신호를 기록하기 위해 사용되며, 이는 상기 색도채널을 만들기 위한 비디오신호 처리장치 및 방법에 관한 것이다.

이미 잘 알려진 바와 같이, 텔레비젼 신호의 휘도(및 동기화) 스펙트럼은 DC성분 및 수평 주사주파수의 고조파 성분들로 구성되어 있으며, 상기 각 고조파 성분은 각각의 고조파 성분 주위에 수직주사비율로 분리된 성분들의 클러스터(Cluster)를 갖는다. 색도정보는 일반적으로 이들 성분들 사이의 스펙트럼 갭에서 전송이 이루어진다.

NTSC시스템에서, 예를 들면 색도신호의 두 성분인 동위상(I) 및 직각(Q) 신호는 부반송파(Subcarrier)(3.579545MHz) 상에서 각각 직각적으로 변조되며, 부반송파의 주파수(3.579545MHz)는 발생한 색도대역들이 휘도스펙트럼 간의 스펙트럼 갭에서 떨어지게끔 선택된다. 따라서, 합성신호는 인터리브(interleaved)된 휘도 및 색도신호를 포함한다. 부반송파 주파수는 수평적으로, 수직적으로, 일시적으로 인터리빙(interleaving)를 야기하여, 휘도 및 색도신호간에 누화로부터 생긴 상호간섭을 최소화한다.

텔레비젼 신호를 기록하기 위해 가정에서 사용한 비디오 카세트 기록기들(VCR'S)과 같은 전형적인 기록 시스템에 있어서, 자기테이프 상에 기록하려는 목적에서, 합성 텔레비젼 신호인 주파수 스펙트럼 배역의 고주파대역의 영역에 종래 위치했던 색도신호를 휘도신호 이하의 스펙트럼 대역으로 바꾸는 것은 이미 잘 알려져 있다. 이런 저역변조나 저역변환(다운변환)은 일반적으로 "컬러-언더" 기록시스템으로써 비디오신호 기록기술 분야에 알려져 있다. 컬러-언더 기록시스템에 있어서, 색신호의 동상(I) 및 직각(Q) 성분은 씬(Scene)를 디스플레이 하기 위해 컬러신호(C)를 발전시킨 다른 캐리어주파수에서도 통상적으로 처리된다.

범용적인 VCR중 이미 널리 알려진 VHS 시스템은 그것(저역변환)이 충분히 필요한 수평해상도를 제공하지 못했기 때문에, 예를 들면 적절히 수신되고 처리된 방송 텔레비젼 신호들에 비해 화질의 저하가 야기된다. 텔레비젼 기술자들의 목표는 오랫동안 소정의 대역폭 채널로 더 많은 정보를 전송할 수 있는 방법을 찾는 것이었다. 프레임(Frame) 및 라인(Line) 비율이 점차 표준에 따라 선정되고, 그러므로 인해 대역폭 제한은 전형적으로 수평해상도에 있어서 감소를 야기한다. 예를 들면, 약 2.0MHz에서 2.5MHz인 VHS시스템의 전형적인 제한된 대역폭은 부적절한 수평적 해상도란 상(imege)을 생산한다.

자기 테이프와 같은 제한된 대역폭 매체상에 전대역폭 신호(Full Bandwith Signal)를 기록하기 위하여 여러 기술들이 알려져 있다. 이리하여, "AN IMPROVED VIDEO SIGNAL RECORDING SYSTEM"이라 명칭이 붙고, Stralle외 다른 발명자들이 발명하여 August 17, 1990이라는 화일명이 붙여 참고용으로 이용되었으며, 미국특허청에서 계류중인 미합중국 특허 출원번호 07/569,029는 그러한 시스템을 나타낸다. 더욱이, 많은 종래 특허출원들 및 공고들은 Strolle외 다른 발명자들이 발명한 상기 특허출원번호 07/569,029에서 논의된다. 예를 들면, 1989년 5월 16일 Faroudja에게 발행된 미국특허번호 4,834,463에 나타난 시스템은 포맷의 수정을 요구하며 그러한 방식에 따라 기록된 테이프는 변형되지 않은 표준 VHS기계에 의하여 재생될 때 영상에 있어서 바람직스럽지 않는 인조잡상(Artifact) 또는 다른 결함을 야기한다.

색도신호의 스펙트럼이 컬러-언더 포맷으로 이용될 때, 색도신호의 스펙트럼이 스펙트럽 갭들을 나타낸다는 것은 여기에서 인식된다. 이리하여, "CHROMA CHANNEL ENCODED WITH AUXILIARY SIGNAL"이라 명칭이 붙고, 참고용으로 이용된 Strolle외 다른 발명가들이 발명하여 미합중국 특허청에서 계류중인 미합중국 특허출원번호 07/531,070는 장치들을 나타내고 방법에 있어서 보조신호를 예를 들면, 디지털 자동신호들 또는 동신호(Motion Signals)은 위상 교번 캐리어(Phase alternating Carrier) 상에서 변조되고, 위상 교번 캐리어는 그때 변조된 색도 캐리어에 첨가되고 자기테이프상에 기록되기 위해 색도채널에서 처리된다.

발명의 원리에 따르면, 휘도신호를 갖고 색도정보로 변조된 색도캐리어를 갖는 비디오신호 처리시스템은 필드에서부터 필드로 교번한 위상을 갖는 위상 교번 캐리어를 발생시키기 위하여 색도캐리어에 응답하는 회로, 위상 교번회로상에 선택된 휘도신호를 변조하기 위한 회로 및 위상 교번캐리어를 색도정보로 변조된 색도캐리어에 가산하기 위한 회로로 구성된 시스템을 포함하고 있다.

발명의 다른 원리에 따르면, 비디오신호 처리시스템은 선택된 휘도신호를 공급하기 위해 휘도신호의 스펙트럼 영역을 선택하기 위한 필터를 포함하고 있다.

발명의 또다른 원리에 따르면, 광대역 비디오신호를 제한된 대역폭 미디엄상에 기록하기 위한 비디오신호 처리시스템는 비디오신호를 수신하기 위한 입력터미널과, 색도신호를 포함한 제1주파수 대역으로 입력신호를 분리하기 위해 상기 입력터미널에 연결된 신호처리 배열(signal processing arrangement)과 제1휘도신호 성분, 제2휘도신호 성분을 포함한 제2주파수 대역과, 제3휘도신호 성분을 포함한 제3주파수 대역, 제2휘도신호를 보강된 색도신호에 제공하기 위한 제1주파수 대역으로 폴드(folding)해 밀어 넣기 위한 신호처리배열과, 제3색도신호 성분과 보강된 색도신호를 기록하기 위한 배열로 구성되어 있다.

발명의 또다른 원리에 따르면, 제1대역 통과 필터배열은 제1주파수 대역에 있는 신호들을 통과시키기 위해 입력터미널에 연결되어 있다. 제2대역 통과 필터배열은 제2주파수 대역에 있는 신호들을 통과시키기 위해 상기 입력터미널에 연결되어 있다. 제1입력을 가진 제1변조기 배열은 제2대역 통과 필터의 출력에 연결되어 있고, 제2입력은 제1변조주파수의 소스에 연결되어 있다. 제1가산배열(first adding arrangement)은 제1대역 통과필터의 출력에 연결된 제1입력 및 변조기의 출력에 연결된 제2입력을 가진다. 결합(combining) 배열은 제3휘도성분과 보강된 색도신호를 결합하기 위해 가산기의 출력에 연결된다.

본 발명의 다른 원리에 따르면, 결합배열은 제3휘도신호 성분을 공급하기 위해 입력터미널에 연결된 필터배열 ; 제3변조주파수의 소스, 제1가산배열의 출력에 연결된 제1입력을 가지며, 제2변조주파수의 소스에 연결된 제2입력을 가진 제2변조기배열, 필터배열에 연결된 제1입력을 가지며, 제2변조기 배열의 출력에 연결된 제2입력을 가진 제2가산 배열을 구비한다.

본 발명의 다른 원리에 따르면, 결합배열은 입력터미널에 연결된 입력을 가진 모우션 확장 신호발생기(Motion Spread Signal Generator), 제1대역 통과 필터배열의 출력에 연결된 제1입력과, 제2입력을 가지며, 제1가산배열의 제1입력에 연결된 출력을 가지며, 모우션확장 신호발생기의 출력에 연결된 제어터미널을 가진 소프트 스위치배열(Soft Switch Arrangement), 제1대역 통과필터의 출력과 소프트 스위치배열의 제2입력사이에 연결된 1H 결합 필터배열을 구비한다.

본 발명의 다른 원리에 따르면, 모우션(Motion)이 감지되지 않을 땐, 소프트 스위치배열은 실제적으로 제1대역 통과 필터배열로부터 신호를 전송시키고 모우션이 감지될 땐. 소프트 스위치배열은 1H 합성필터의 방식으로 신호를 전송한다.

발명의 다른 원리에 따르면, 제1변조주파수는 수평 수평 스위프 비율(Horizontal Sweep Rate)에 맞둘려 있고 필드 대 필드교번을 나타낸다.

발명의 원리에 따르면, 휘도신호성분을 포함한 비디오신호 및 제한된 대역폭 미디엄상에 기록된 폴드 휘도신호성분을 포함한 보강된 색도성분의 재생을 위해 비디오신호 처리시스템은 보강된 색도신호를 수신하고 보강된 색도신호로부터 폴드된 휘도신호를 분리해 내기 위한 재생신호의 소스에 연결된 신호처리배열 ; 및 색도신호성분 및 폴드된 휘도신호성분을 가산하기 위해 재생신호의 소스에 연결된 제1입력을 가지고 신호처리 배열에 연결된 제2입력을 가진 가산배열을 구비한다.

휘도신호와 색도정보로 변조된 색도캐리어로 구성된 텔레비젼 신호를 위한 비디오신호 처리시스템에 있어서, 본 발명의 원리에 따라, 기록을 위한 방법은 상기 텔레비젼 신호의 제1, 제2, 그리고 제3스펙트럼 영역을 걸려냄으로써, 상기 제1스펙트럼영역은 상기 색도캐리어 주위의 영역을 포함하고, 상기 제3스펙트럼영역은 텔레비젼 신호의 하단 주파수 스펙트럼영역을 포항하며 제2스펙트럼영역은 제1 및 제3스펙트럼영역의 중간영역에 위치하도록 선택하고, 제2스펙트럼영역의 신호를 보강된 신호에 공급하기 위해 제1스펙트럼영역으로 변환된 주파수를 선택하는 단계를 구비한다. 여기서 최선의 실시예는 미국에서 사용중인 NTSC표준과 맥락을 같이한다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 원리는 유럽과 그 밖에 다른 지역에서 사용되는 PAL시스템과 같은 다른 시스템에서도 적용된다. 본 발명은 텔레비젼 전송시스템들 및 색도 그리고 휘도시스템이 표준 NTSC 텔레비젼시스템과 일치하여, 스펙트럼적으로 인터 리브드(interleaved)되지 않은 기록 시스템들에도. 적용될 수 있다는 것이 주목된다.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 최선의 실시예를 나타내는 블럭 다이어그램을 도시하고 있다. 비디오신호원(10)는 합성 비디오신호를 공급하기 위해 아날로그 포맷을 디지털 포맷으로 변환시키는 A/D변환기(12)에 연결된다. 아날로그를 디지털로 변환시키는 상기 A/D변환기(12)의 출려은 저역통과필터(14)의 입력에 연결된다. 휘도프로세서(16)는 걸려진 휘도신호를 수신하고 처리하기 위해 저역통과필터(14)에 연결된다. 상기 휘도프로세서(16)는 디지털 포맷을 아날로그 포맷으로 변환시키는 D/A변환기(18)의 입력에 연결되어 있으며, 상기 D/A변환기(18)의 출력은 FM변조기(19)에 연결되며, FM변조기(19)의 출력신호는 고역통과필터(21)에 의해 고역이 걸려져 신호가산기(20)의 입력에 인가된다.

아날로그를 디지털로 변환하는 상기 A/D변환기(12)의 출력은 제1 및 제2대역통과필터(22)(24)의 입력에 각각 연결된다. 상기 제2대역통과필터(24)의 출력은 변조기(26)의 제1입력에 연결된다. 상기 변조기(26)의 다른 입력은 변조기(30)의 출력에 연결된다. 상기 변조기(30)의 두 입력은 각각 필드주파수 1/2배인 주파수의 신호원와 수평라인 주파수 n배인 주파수를 갖는 신호원에 연결된다. n에는 여러 값들이 대입가능하다. 그러나 여기서 나타낸 견본의 실시예에 적합한 값은 n=400이다. n=400의 값에 대해 변조주파수는 대략 6.3MHz이다. 이것은 2.7MHz(2.25/2+3.15/2)점에서 집중된 중대역 상세한 영역의 신호를 3.6MHz(3.15/2+4.05/2)점에서 집중된 고대역 상세한 영역의 신호로 천이할 수 있는 효과를 갖는다. 더욱이, 400fH는 40fH의 캐리어 이하 색도에 10배이다. 40fH의 캐리어는 두 주파수가 서로 맞물리게끔 하고, 그럼으로 인해 주로 원치않는 비트 주파수들(Unwanted Beat Frequeneies)를 제거하고 감소시킨다. 그리고, 상기 변조기(26)의 출력을 입력하는 가산기(32)의 다른 입력은 제1대역통과필터(22)의 출력에 연결한다.

상기 가산기(32)의 출력은 변조기(34)의 제1입력에 연결된다. 상기 변조기(34)의 다른 입력은 대역통과필터(36)의 출력에 연결되어 있으며, 대역통과필터(36)의 입력은 변조기(38)의 출력에 연결되어 있다. 상기 대역통과필터(36)는 4.2MHz 캐리어신호를 변조기(38)의 출력으로 분리하고 변조기(34)의 입력에 4.21MHz 캐리어 신호를 공급한다.

아날로그를 디지털로 변환시키는 상기 A/D변환기(12)의 출력은 또한 동기화분리기(40)에 연결되고, 상기 동기화분리기(40)의 출력은 색도캐리어 발진기(42)의 버어스트 동기화 입력(Burst Sync Input)에 연결된다. 상기 색도캐리어 발진기(42)의 출력은 전술한 변조기(38)의 입력에 연결되어 있다. 변조기(38)의 다른 입력은 입력 비디오신호에 맞물려 있는 위상 629KHz 캐리어로 공급된다. 이 629KHz 캐리어신호는 비디오 입력신호로부터 유도된 수평동기화에 의해 제어된 629KHz 발진기(44)로부터 유도된다. 상기 629KHz 발진기(44)의 출력은 위상 시프터(46)의 방식으로 변조기(38)의 입력에 연결된다. 상기 위상 시프터(46)는 두 기록된 트랙을 자기테이프상에 식별시키기 위해 기록기에서 유도된 1/2 필드비율(30Hz) 스위칭신호에 의해 제어된다. 이리하여, 변조기(34)의 변조결과 값은 색도신호[대역통과필터(22)의 출력으로부터 유기된다] 및 (3.58±4.21)MHz 캐리어들 상에 변조된 휘도성분들을 포함하게 된다. 629KHz 측대역들은 디지털을 아날로그로 변환시키는 D/A변환기(50)를 통하여 변조기(34)에 연결된 저역통과필터(48)에 의해 변조기(34)의 출력으로부터 선택된다. 상기 저역통과필터(48)의 출력은 컬러-언더신호를 제공하면서, 전에 언급된 가산기(20)의 다른 입력에 연결된다. 상기 가산기(20)의 출력은 기록회로인 레코더(52)에 연결된다.

동작에 있어서, 저역통과필터(14)는 제2도의 2.24MHz 이하인 그래프 영역에 도시된 바와 같이, 합성 비디오신호 주파수 스펙트럼의 영역을 나타낸 신호를 선택한다. 실시예에 있어서, 이상적으로, 저역통과필터(14)의 통파대역에서 -6dB점은 가능한 한 2.24MHz에 위치하도록 선택된다. 그러나 실행에 있어서 아날로그 전송시스템은 어차피 이들의 대역에지(Band edge)을 감소시키는 경향이 있기 때문에 대역에지에서 어떠한 감소도 일어나지 않도록 이들 대역폭들을 다소 넓게 선정하는 것이 바람직하다. 합성비디오신호의 이 스펙트럼 영역은 다른 신호들과 합성되며, 이 신호의 스펙트럼 영역은 다시 설명될 것이다. 그 다음 테이프상에 기록을 위해. 동기화 최고 레벨점 약 3.4MHz으로 부터 최고 화이트 레벨을 위한 약 4.4MHz까지 변한 주파수 변조된 신호에 이를때 까지 같은 방식으로 처리된다. 합성 비디오신호 스펙트럼의 제2 및 제3영역은 제2도의 그래프에 도시된 바와 같이 제2대역통과필터(24)와 제1 대역통과필터(22)에 의해 선택된다. 제2대역통과필터(24)의 저주파(-6dB)점은 저역통과필터(14)의 저주파점과 일치하도록 2.24MHz에 설정되고 그것의 고주파(-6dB)점은 3.15MHz에 설정된다 상기 제1대역통과필터(22)의 저주파(-6dB)점은 제2대역통과필터(24)의 고주파(-6dB)점과 일치하도록 3.15MHz에 설정된다. 그럼으로 인해, 전체 통과대역에 있어서, 중간 주파수 스펙트럼 영역이 제2대역통과필터(24)에 의해 통과되고, 최고 주파수 스펙트럼이 제1대역통과필터(22)에 의해 통과되기 때문에, 저역통과필터(14)에 의해 통과된 상기 전체통과대역은 처음엔 표준 휘도신호를 구비한 합성 비디오신호의 저역주파수 스펙트럼 영역을 적당히 갖는 평평한 응답 특성을 나타내는 경향이 있다. 제1대역통과필터(22)에 의해 색도 부반송파가 3.58MHz에 위치하기 때문에, 대부분 색도신호는 예를들면, 최대 고주파필터, 제1대역통과필터(22)에 의해 통과된다.

상기 제1대역통과필터(22)에 의해 통과된 상측 스트럼영역은 "고대역" 영상상세도 및 색도를 나타낸다. 그리고 제2대역통과필터(24)에 의해 통과된 중간영역은 "중대역" 영상상세도에 상당한다. 제2도에 도시된 스펙트럼의 최하영역은 통상적으로 기록된다. 상측 스펙트럼 영역은 어떤 경우라도 존재하기 때문에 부수적인 변조를 요구하지 않는다. 그러나 그것은 중대역영역이 없다면 유용하지 않는다. 본 발명에 따르면, 중대역영역은 제2대역통과필터(24)의 통과대역에 상당하여, 주파수에 있어서 변화되고 스펙트럼적으로 색도신호와 인터리브된다.

이리하여, 제2대역통과필터(24)의 출력신호는 색도부반송파와 다른 부반송파에 의해 변조기(26)에서 변조가 일어남으로써 색도신호와 같은 대역으로 변화되고 색도부반송파에 있어서 부반송파는 위상을 필드에서 필드로 교번시키나 라인에서 라인으로는 교번시키지 못한다. 색도신호 및 변화된 휘도신호는 여기서는 보강된 색도신호로써 참조된다. 제1대역통과필터(22)의 출력신호는 보강된 가산기(32)에서 변조기(26)의 출력과 합해진다. 한면으로, 색도정보신호와 관련된 휘도신호를 갖는 색도정보신호, 예를 들면, 보강된 색도신호 및 다른 한편으로, 제2대역통과필터(24)로부터 인가된 휘도신호는 같은 주파수대역을 점유하고 그들은 각각 그들의 각각의 캐리어에 있어서 차 때문에 각각 재생될 수 있다.

보강된 색도신호는 그후에 주파수가 629KHz인 부반송파에 의해 테이프상에 기록되기 위해 이미 알려진 방식으로 처리된다. 이러한 처리과정은 동기화된 629KHz신호를 갖는 변조기(38)에서 변조되는 동기화 색도 부반송파 발진기 출력과 4.21MHz 측대역을 선택하기 위해 결과출력을 걸려내는 대역통과에 의해 수행된다. 이러한 수평된 신호는 그때 변조곱들을 발생시키기 위해 변조기(34)에서 가산기(32)의 출력신호를 변조하기 위해 사용된다. 이러한 신호는 레코더(52)의 기록영역에서 기록되기 위한 출력을 발생하는 가산기(20)에 인가된 저역통과필터가 되고 처리된 휘도신호와 합해진다

표 1는 많은 필드와 라인을 시간영역으로 분석적으로 나타내고 있다. 표 1에서 C는 색도이며, L1는 대역통과필터(22)로부터의 휘도이고, L2는 제2대역통과필터(24)로부터의 휘도이다.

[표 1]

상기 표 1로부터 신호 L1과 L2는 같은 필드에서는 라인에서 라인으로 위상이 변화되지 않는 것이 명백하다. 그러나 L2신호는 필드에서 필드로 위상이 변한다. 다른 한편으로, 같은 필드내에서와 소정의 라인상에서는 라인에서 라인으로 위상이 교번한 색도신호는 모든 제2필드에서 교번한다.

제3도는 본 발명에 따라 이루어진 기록을 재생시키기 위한 재생배열의 최선의 실시예에 대한 블럭 다이어그램을 도시하고 있다. 재생휘도신호(YPB)는 아날로그를 디지털로 변환시키는 A/D변환기(300)에 의해 디지털 포맷으로 변환된다. 아날로그를 디지털로 변환시킨 A/D변환기(300)의 출력신호는 가산기(302)에 인가된다. 한편, 주파수가 3.58MHz인 보강된 색도재생신호(CPB)는 아날로그를 디지털 포맷으로 변환시키는 A/D변환기(304)에 의해 디지털 포맷으로 변환된다. 아날로그를 디지털로 변환시킨 A/D변환기(304)의 출력신호는 1H 지연기(306)와 가산기(308)를 구비한 라인 콤필터(Line Comb filter)에 의해 콤필터링되어진다. 상기와 같은 구성에 의해 콤필터링되어진 출력은 디지털을 아날로그로 변환하는 D/A변환기(310)에 의해 아날로그 색도신호로 변환된다. 보강된 색도신호는 또한 262H 지연기(312)와 1H지연기(306) 및 가산기(314)를 구비한 필드 콤필터에 의해 콤필터링되어 진다. 상기 가산기(314)의 필터링 출력은 제1도의 제1대역통과필터(22)의 통과대역과 같은 통과대역을 실질적으로 갖는 제3저역통과필터(316)에 의해 걸려진다. 상기 제3대역통과필터(316)의 출력은 가산기(318)의 입력에 인가된다. 보강된 색도신호는 또한 262H 지연기(312)를 구비한 필드콤필터 및 가산기(320)를 구비한 필드콤에 의해 걸러진 필드콤신호이다. 가산기(320)의 출력은 제1도의 제2대역통과필터(24)의 통과대역과 같은 통과대역을 실질적으로 갖는 제4대역통과필터(322)의 입력에 인가된다. 상기 제4대역통과필터(322)의 출력은 라인에서 라인으로는 교번하지 않지만 필드에서 필드로는 교번하는 캐리어를 갖는 변조기(324)에 의해 변조된다. 상기 캐리어는 제1입력단자로 필즈주파수의 절반에 해당한 신호를 입력하고 제2입력단자로 n·fH가 인가되는 변조기(326)의 출력에 연결된 변조기(324)를 갖는 D/A변환기(328)으로 부터 유도된다. 이때, 상기 변조기(324)의 다른 입력은 제4대역통과필터(322)의 출력에 연결된다.

동작에 있어서, 1H지연기(306) 및 가산기(308)을 구비한 라인콤필터는 색도채널로부터 휘도성분을 제거한다. 이러하여, 제3도의 재생시스템은 기존의 VHS플레이어들과 호환성을 유지한다. 262H지연기(312)의 출력을 더한 1H지연기(306) 및 가산기(314)를 구비한 필드콤필터와 262H지연기(312) 및 가산기(320)를 구비한 필드콤필터는 제1도의 제2대역통과필터(24) 및 제1대역통과필터(22)에 의해 처음에 분리될 때 휘도신호의 각각의 스펙트럼 영역들을 분리한다. 제3대역통과필터(316) 및 제4대역통과필터(322)로 걸려낸 후에 두 신호는 가산기(318)에서 가산되어지고 그 후 기록매체로부터 재생되는 생휘도신호(YPB)와 더해져, 재생휘도신호(YPB)의 대역폭보다 실제적으로 더 큰 대역폭신호로 발생된다. 더구나, 호환성이 기존의 기계(VHS VCR) 및 테이프에서도 이루어진다. 동작에 있어서, 제3대역통과필터(316) 및 제4대역통과필터(322)는 가능하면 신호경로들의 아날로그 영역들에서 필터 대역경계들에 근접하게 도입되어 원치않은 성분들을 제거하기 위해 그것들의 각각에 상당한 제1대역통과필터(22) 및 제2대역통과필터(24)들 보다 약간더 좁은 대역폭을 갖도록 배열된다.

제4도는 본 발명에 따른 기록 영역을 위한 또다른 실시예를 도시하고 있다. 제1도의 실시예의 요소들과 비슷한 제4도의 실시예에서 구성요소들은 두 도면에서 언급한 내용으로 동일하게 도시된다. 제4도의 실시예에서 합성신호는 제1도에서와 같이 처리되기 위해 저역통과필터(14) 및 제1대역통과필터(22) 및 제2대역통과필터(24)에 인가된다. 합성신호는 또한 전과같이 동기화분리기(40)에 인가된다.

제1대역통과필터(22)의 출력신호는 또한 모우션 적응회로(Motion adaptive circuot)에서 처리된다. 이 회로의 동작은 여기서 간략하게 설명될 것이다. 이 회로의 동작은 "AN IMPROVED VIDEO SIGNAL RECORDING SIGNAL"이라 명칭이 붙은 Strolle외 발명자들이 발명한 상술된 특허출원에서 설명한 동작과 원리와 근본적으로 비슷하고 "AN IMPROVED VIDEO SIGNAL RECORDING SIGNAL"에 언급된 모우션 적응회로를 좀더 상세하게 설명하기 위해서 언급된다. 제1대역통과필터(22)의 출력신호는 이리하여 또한 1H지연기(23) 및 가산기(25)를 구비한 라인콤필터에 인가되며 가산기(25)의 다른 입력에 직접 인가된 지연되지 않는 신호로부터 감산된다. 상기 가산기(25)의 출력 및 제1대역통과필터(22)에 직접 연결된 출력은 소프트스위치(37)의 각각 신호입력에 인가된다. 소프트스위치(37)는 그것의 신호입력들에 인가된 신호들중 하나 또는 다른 입력을 선택하고 선택된 신호를 그것의 출력에 제공하기 위해 그것의 제어입력에 인가된 제어신호의 레벨에 응답한다.

A/D변환기(12)의 출력은 또한 일시 고역통과필터(27)를 구비한 모우션 신호 유도회로에 인가되고 모우션신호 유도회로의 출력은 수평고역 통과필터(29)의 입력에 인가된다. 감산기(31)는 입출력에서 신호들간에 소정의 차신호(Difference signal)를 유도하기 위해 수평고역 통과필터(29)의 입출력간에 연결된다. 상기 감산기(31)로부터 출력되는 차신호는 진폭검출기(33)에 인가되고, 상기 진폭검출기(33)의 출력은 신호확산기(35)에 인가된다. 상기 신호확산기(35)의 출력은 소프트스위치(37)의 제어입력에 인가된다.

간단히, 처리되는 영상에서 모우션이 검출될 때 진폭검출기(33)는 모우션이 존재하는지를 지시하는 디지털 출력을 제공한다. 신호확산기(35)는 확산으로 신호를 변화시킨다. 이러한 원리의 상세한 설명은 Strolle외 다른 발명자들이 발명한 상술된 특허출원과 여기서 참고용으로 이용된 "CONTROL SIGNAL"이라 명칭이 붙은 KO외 발명자들이 발명한 미국 특허출원번호 07/531,057에서 나타나 있다. 소프트스위치(37)는 이리하여 신호확산기(35)로부터 제공된 제어신호에 응답하여 그것의 신호입력들에서 존재한 두 신호의 비를 변화시킨다. 만약 제어신호의 값이 제로이거나 거의 제로인 경우, 모우션 또는 모우션의 낮은 레벨을 지시하지 못하며, 소프트스위치(37)는 제1대역통과필터(22)의 완전한 출력신호. 즉 고대역 미세영역을 더한 색도출력신호를 발생시킨다. 제어신호의 값이 모우션의 고레벨에 상당한 경우, 그때 소프트스위치(37)는 걸려진 고대역 미세영역을 갖는 색도신호인 가산기(25)의 완전한 출력을 발생시킨다. 모우션이 존재해 보내진 두 휘도 미세영역신호들간에 누화를 야기하고 그럼으로 인해 단지 중대역 미세영역신호는 모우션동안 보내진다. 라인콤필터는 휘도신호를 분리시키거나 수직해상도를 감소시킬 것이다. 이리하여. 라인콤필터 신호는 단지 모우션이 존재하면 바람직스럽게 이용된다. 모우션신호의 중간값에서, 소프트스위치(37)의 출력신호는 그것의 입력신호를 각각에 있어서 어떠한 비율을 포함하고 있다. 소프트스위치(37)에 대한 다른 동작의 상세한 설명은 "AN IMPROVED VIDEO SIGNAL RECORDING SYSTEM"이라 명칭이 붙은 Strolle외 발명자들이 발명한 상술한 특허출원에서 설명된다. 소프트스위치(37)의 출력은 그때 가산기(32)에서 일시 고역통과필터(24)의 출력에 더해진다. 이후의 처리는 제1도의 실시예에서 처럼 계속된다.

제5도는 제4도의 실시예의 구성을 갖는 기록장치를 이용하여 기록되거나, 종래의 방식데로 기록된 영상신호의 재생을 위한 본 발명의 또다른 실시예를 도시하고 있다. 제3도의 실시예에서 요소들과 같거나 비슷한 요소들은 두 도면에서 참고에 있어서 같게 표시된다. 제5도의 실시예에 있어서, 모우션 제어신호는 입력 휘도신호를 수신하기 위해 연결된 모우션 검출기(402)를 구비하고 신호확산기(404)에 모우션 신호를 제공하는 배열에 있어서 유도된다.

신호확산기(404)는 교대로, 모우션 제어신호를 제공한바, 가산기(400)는 가산기(308)와 같은 방식으로 1H 필터를 구비하고 소프트 스위치(406)에 입력신호를 제공한다. 이리하여 제4대역통과필터(322)의 입력은 전적으로 가산기(400)와 가산기(320)중 하나의 출력신호일지도 모르나, 제4대역통과필터(322)의 입력은 각 출력신호의 영역으로 구성되어 있고 각 출력신호의 영역은 소프트 스위치(406)의 제어신호에서 제어신호의 레벨에 의존한다.

제어스위치(408)는 가산기(314)의 출력을 제3대역통과필터(316)에 연결하는 경로에 배치된다. 가산기(314)의 출력은 제어스위치(408)의 제어 입력에서 제어신호의 레벨에 의존하기 때문에, 가산기(314)의 출력은 제3대역통과필터(316)의 입력에 인가되거나 인가되지 않는다. 신호확산기(404)로부터 제공된 모우션 제어신호는 소프트 스위치(406) 및 제어스위치(408)의 각각의 제어입력으로 인가된다. 따라서, 영상영역이 여전히 계속되는 동안. 제어스위치(408)는 게이트가 온(on)상태로 되어서, 가산기(314)의 출력은 제3대역통라필터(316)에 인가되고 출력은 그리하여 수평적 상세한 영역을 포함한다. 모우션이 감지될 때, 상기 가산기(314)로부터 제공된 상세한 영역신호는 사용되지 않는다. 더욱이, 모우션이 고레벨 상태로 되면, 소프트스위치(406)의 출력은 가산기(400)의 출력신호에서 라인콤필터의 출력신호에 상당한다. 모우션이 없을 경우, 출력은 가산기(320)의 출력에서 263H 필드콤필터의 출력에 상당한다.

색도채널에서 라인콤필터들이 휘도신호를 전술한 제1대역통과필터(22)로부터 제거하고, 휘도신호를 제2대역통과필터(24)로부터 제거하기 때문에 기존의 재생기록시스템과 호환성이 유지된다는 것이 이해될 것이다.

본 발명에서 색도신호를 연속적으로 변조시키는 3.58MHz 색도캐리어 및 629KHz 캐리어상에 미세한 영역신호를 이용한 견본 실시예의 방식으로 설면되는 동안에, 본 발명은 통과대역신호들이 629KHz 캐리어상에서 직접 변조될 수 있어 응용이 쉽다.

더구나, 색도부반송파가 PAL 및 Beta 포맷에 있어서와 같이, 설명된 본 실시예의 배경을 구비한 VHS 시스템과는 다른 위상관계로 엔코드될 경우에는, 본 발명이 이용한 부반송파 위상을 적절히 조절하면 적용 가능하다.

본 실시예들에서 필드에서 필드로 스위칭하는 캐리어 스위칭 위상은 변조되기 전에 실행된다. 분명이 이러한 규칙들은 꼭 정해진 것이 아니고 바꾸어 실행될 수 있다. 상기 기술분야에 숙련된 사람이라면 본 발명을 변화 수정시켜 여러분야에 응용가능할 것이며, 발명의 분야와 정신을 단지 제한된 특허청구범위로 청구하려 한다.

Claims

휘도신호 및 색도정보로 변조된 색 캐리어를 구비하여 텔레비젼 신호를 처리하기 위한 비디오 처리 시스템에 있어서, 상기 색도캐리어 주위의 소정의 영역을 포함하는 제1스펙트럼 영역과 상기 텔레비젼 신호의 저주파 종단 스펙트럼 영역을 포함하는 제3스펙트럼영역과 상기 제1 및 제3스펙트럼 영역의 중간 스펙트럼인 제2스펙트럼영역을 가지는 텔레비젼 신호의 제1, 제2, 제3스펙트럼영역을 선택하기 위한 상기 제1, 제2 및 제3필터수단과, 보강된 신호를 공급하기 위해 상기 제2스펙트럼영역의 신호들을 상기 제1스펙트럼 영역으로 변환시킨 주파수변환신호들을 발생시키기 위한 제1 및 제2필터수단에 연결된 주파수 변환수단과, 소정의 고역통파된 여과신호를 발생시키기 위해 상기 제3스펙트럼 영역의 고역통과 여과신호를 발생시키기 위한 상기 제3필터수단에 연결된 고역통과필터수단과, 소정의 출력신호를 발생시키기 위해 상기 보강된 신호 및 상기 고역통과 여과신호를 가산하기 위한 상기 주파수 변환수단 및 상기 고역통과 제1수단에 연결된 합의 수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제1항에 있어서, 필드에서 필드로는 교번 하나 라인에서 라인으로는 교번하지 않은 교번 캐리어신호를 상기 주파수 변환수단에 공급하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제2항에 있어서, 상기 캐리어신호가, 상기 제2스펙트럼 영역의 상기 신호들이 상기 제2주파수 스펙트럼 영역의 신호들인 상기 중요한 스펙트럼 합성주파수들로 변환되는 주파수에 소정의 영역에 존재한다는 것을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제5항에 있어서, 기록을 위해 상기 출력신호를 처리하기 위한 수단을 포함하는 비디오 신호 처리시스템.
제한된 대역폭의 매체상에 광대역 비디오 신호를 기록하기 위한 비디오 신호 처리 시스템에 있어서, 소정 상태의 비디오 신호를 수신하기 위한 소정의 입력터미널과 ; 상기 입력터미널에서 수신된 비디오 신호를 색도신호와 제1휘도신호 성분을 포함하는 제1주파수대역, 제2휘도신호성분을 포함하는 제2주파수대역 및 제3휘도신호 성분을 포함하는 제3주파수 대역으로 분리하기 위한 신호처리수단을 가지며, 상기 제1, 제2,제3주파수 대역들은 상기 제1 및 제 2주파수 대역의 에지와 상기 제2 및 제3주파수 대역의 에지에서만 겹쳐져 있는 인접 주파수 대역들이며 ; 상기 제1휘도신호 성분과 인터리브하기 위해 상기 제1주파수대역내로 상기 제2휘도신호 성분을 폴딩함에 의해 보강된 색도신호를 발생하기 위한 수단과, 상기 제3휘도신호 성분 및 상기 보강된 색도신호를 기록하기 위한 수단을 구비함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제5항에 있어서, 상기 신호처리수단은, 상기 제1주파수 대역의 신호들을 통과시키기 위해 상기 입력터미널에 연결된 제1대역통과필터 수단과. 상기 제2주파수 대역의 신호들을 통과시키기 위해 상기 입력터미널에 연결된 제2대역통과필터 수단과, 제1변조주파수의 소스와, 상기 제2대역통과필터의 출력에 연결된 소정의 제1입력 및 제1변조주파수의 소스에 연결된 제2입력을 가진 제1변조수단과, 상기 제1대역통과필터의 출력에 연결된 소정의 제1입력을 갖고 상기 제1변조기수단의 소정의 출력에 연결된 소정의 제2입력을 갖는 제1가산수단과, 상기 제3휘도성분 및 상기 보강된 색도신호.를 결합하기 위해 상기 제1가산수단의 출력에 연결된 결합수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제6항에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 제3휘도신호 성분을 제공하기 위해 상기 입력터미널에 연결된 필터수다과, 소정의 제2변조주파수의 소스와, 상기 제1가산기수단의 소정의 출력에 연결된 제1입력을 갖고 상기 제2변조주파수의 소스에 연결된 입력을 갖는 제2변조기수단과, 상기 필터수단에 연결된 소정의 제1입력을 갖고 상기 제2변조기수단의 소정의 출력에 연결된 제2입력을 갖는 제2가산수단으로 구성됨을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제7항에 있어서, 상기 결합수단은, 상기 입력터미널에 연결된 입력을 갖는 모우션 확산 신호발생기와, 소정의 제2입력을 가지며, 제1가산수단의 상기 제1입력에 연결된 출력을 갖는, 상기 제1대역통과필터수단의 상기 출력에 연결된 제1입력을 갖고 상기 모우션 확산 신호발생기의 출력에 연결된 제어터미널을 갖는 소프트 스위치 수단과, 상기 제1대역통과필터수단의 출력과 상기 소프트 스위치 수단의 입력간에 연결된 1H 콤필터수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제8항에 있어서, 모우션이 감지되지 않을 경우, 상기 소프트 스위치 수단이 실질적으로 상기 제1대역통과필터수단으로부터의 출력을 전송하며, 모우션이 감지될 경우 상기 소프트 스위치 수단은 1H 콤필터 방식으로 소정의 신호를 전송함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제9항에 있어서, 상기 제1변조주파수는, 소정의 수평스위프율(Horizontal Sweep Rate)에 맞물려 필드에서 필드로 교번 함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
소정의 휘도신호성분을 포함한 소정의 비디오 신호 및 소정의 제한된 대역폭 미디엄상에 기록된 폴드된 휘도신호 성분을 포함한 보강된 색도성분을 재생하기 위한 비디오 신호 처리시스템에 있어서, 상기 재생 신호의 소스에 연결된 각각 연결된 입력을 갖고 상기 색도성분을 분리해내기 위한 1H 라인콤필터 및 상기 폴드된 휘도신호 성분을 분리해내기 위한 필드콤필터를 구비하여 상기 보강된 색도신호를 수신하고 상기 보강된 색도신호로부터 소정의 폴드된 휘도성분을 분리하는 신호 처리 수단과, 상기 재생신호의 소스에 연결된 제1입력을 갖고 상기 휘도신호 성분 및 상기 폴드된 휘도신호 성분을 가산하기 위해 상기 신호 처리수단에 연결된 소정의 제2입력을 갖는 가산수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제11항에 있어서, 상기 신호처리수단이, 상기 라인 및 필드콤필터의 출력에 각각 연결된 입력들을 갖는 제1 및 제2필터수단을 구비함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제12항에 있어서, 상기 신호 처리수단은, 소정 캐리어신호의 소스와, 상기 소정 캐리어신호의 소스에 연곁된 제1입력을 갖고 상기 제2필터수단의 출력에 인가된 제2입력을 갖는 변조수단과, 상기 변조수단의 출력에 연결된 제1입력을 갖고 상기 제1필터수단의 출력에 연결된 제2입력을 갖는 제1가산수단을 구비함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제13항에 있어서, 상기 신호 처리수단은, 상기 제1가산수단의 소정의 출력에 연결된 제1입력을 갖고 재생신호의 상기 소스에 연결된 소정의 제2입력을 갖는 제2가산수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제14항에 있어서, 상기 캐리어 신호의 소스는, 소정의 수평스위프 비율에 맞물린 주파수를 갖고 필드에서 필드로 교번함을 나타내는 소정의 신호를 제공함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
제15항에 있어서, 상기 신호 처리시스템은, 소정의 재생신호의 상기 소스에 연결된 입력을 갖는 모우션 확산 발생기와, 소정의 재생신호의 소스에 연결된 입력을 갖는 라인콤필터수단과, 상기 필드콤필터의 상기 출력에 연결된 제1입력을 가지며, 상기 라인콤필터수단의 출력에 연결된 제2입력을 가지며, 상기 제2필터수단의 상기 입력에 연결된 출력을 가지고 모우션이 감지될 경우 상기 소프트 스위치는 상기 라인콤필터로부터 소정의 신호를 전송하고, 유효 모우션이 없을 경우 상기 소프트 스위치는 상기 필드콤필터로부터 소정의 신호를 전송하도록 상기 모우션 확산기 신호발생기의 출력에 연결된 제어터미널을 가지며, 상기 필드콤필터의 상기 출력에 연결된 소정의 제1입력을 갖는 소프트스위치수단과, 상기 제1필터수단의 입력과 상기 라인콤필터 간에 연결되어 있으며, 모우션이 감지되지 않을 경우 소정의 신호를 전송하지 못하도록 하고, 모우션의 감지에 응답하여 소정의 신호를 전송하는 전송스위치 수단으로 구성함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템.
색도정보로 변조되고, 필드내의 라인에서 라인까지 교번하는 위상을 가지는 색도캐리어를 포함하는 색도신호 및 소정의 휘도신호로 이루어진 텔레비젼 방송신호의 화상신호를 변조하기 위해 필수적으로 사용하는 비디오 신호를 발생시키기 위한 비디오 신호 처리 시스템의 기록 방법에 있어서, 상기 색도캐리어 주위의 소정의 영역만으로 이루어진 제1스펙트럼 영역과 상기 텔레비젼 신호의 저주파 종단 스펙트럼 영역을 포함하는 제3스펙트럼영역과 상기 제1 및 제3스펙트럼 영역의 중간 스펙트럼인 제2스펙트럼영역을 가지며, 상기 주파수 스펙트럼의 제1, 제2, 제3영역에 각기 응답하여 텔레비젼 신호의 제1 ,제2, 제3스펙트럼영역을 필터링함에 의해 선택하는 단계와, 주파수 이동된 제2스펙트럼영역을 발생키위해 상기 제1스펙트럼 영역으로 제2주파수 영역을 주파수 이동시키는 주파수 전송단계와, 보강된 신호를 제공하기 위해 상기 제1스펙트럼영역과 상기 주파수 이동된 제2스펙트럼영역을 결합하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 비디오신호 처리시스템의 기록 제어방법.
제17항에 있어서, 소정의 고역통과필터 신호를 발생시키기 위해 상기 제3스펙트럼 영역의 고역을 통과시켜 신호들을 걸러내는 단계와, 소정의 출력신호를 발생시키기 위해 상기 보강된 신호 및 고역통과필터신호를 가산하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템의 기록 제어방법.
제18항에 있어서, 필드에서 필드로는 교번하나 라인에서 라인으로는 교번하지 않는 소정 캐리어 신호를 변조시켜 상기 보강된 신호를 제공하기 위해 상기 제1스펙트럼 영역으로 상기 제2스펙트럼 영역의 신호들을 주파수를 변화시키는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 비디오 신호 처리시스템의 기록 제어방법.