KR960013220B1 - 상승 시간 정규화 및 고주파 잡음을 감쇄화하는 텔레비젼 신호 공급 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

상승 시간 정규화 및 고주파 잡음을 감쇄화하는 텔레비젼 신호 공급 장치

제1도는 종래 코링회로의 전달 특성도.

제2도는 종래 코링 및 자동 선명도 회로의 오접속으로 생겨나는 파형도.

제3도는 본 발명에 따른 코링회로의 전달 특성도.

제4도는 본 발명에 따른 코링회로의 개략도.

제5도는 본 발명을 포함한 휘도 처리기를 도시한 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

62 : 합산 수단 64 : 이득 제어 증폭기 수단

67 : 전송 게이트 78 : 차동 증폭기

본 발명은 텔레비젼 신호 처리 장치에 관한 것으로, 특히, 상승 시간 정규화 및 고주파 잡음을 감쇄화하는 휘도 신호 처리 장치에 관한 것이다.

비디오 신호에서 저레벨 배경잡음을 저감시키는 공지의 기술은 고주파수의 저진폭 신호 성분을 선택적으로 제거(또는 최소한 감쇄)시키는 것이다. 공지의 텔레비젼 수상기 휘도 처리기에 있어서, 모든 레벨의 선명도 또는 피킹(peaking) 신호로부터 고정된 옵셋(offset)을 감산함으로써 전술한 고주파수의 저진폭 신호 성분이 제거된다. 공지된 처리기에서 이러한 목적에 사용된 증폭기의 전달 특성이 제1도에서 도시된다. 제1도에 있어서, 실선 A는 수신된 신호의 함수로서의 피킹 신호선이다. 파선 B는 선 A와 평행하며 동일한 전달 특성을 표시하지만 고정된 옵셋이 없는 경우다. 수직선 C는 옵셋의 크기 즉 다른 말로 하자면, 시청자가 옵셋 없는 선형 전달 특성을 얻는 것과 동일한 선명도(sharpness)를 달성하기 위해서 시청자가 중간 레벨 전이에서 선명도 또는 피킹 신호를 증가시켜야만 하는 양을 표시한다. 직선 D는 이렇게 증가된 레벨에서의 전달 특성을 도시한다.

이러한 특성은 수직선 E로 표시된 바와같이 고레벨 전이에서 과대 피킹을 가져온다는 것에 주목된다. 이러한 과대 피킹은 불만족스럽다.

또한, 현재 공지된 휘도 처리기에 있어서는 장면 전체에서 피크된 휘도 신호의 시간에 대한 1차 또는 2차 진폭 변화분을 모니터링하고 이득 제어된 증폭기로의 부궤환에 의해 이 준-DC레벨을 일정하게 유지함으로써 전술의 사용자에 의해 선택된 피킹 레벨이 유지된다는 사실에 관련한 문제가 있다. 이러한 방법은 동일한 크기의 최대 휘도 스텝을 포함하는 장면, 예를들어 테스트 패턴에 대해 잘 작용한다. 그러나, 통상의 비디오 화상과 같은 것에 대해서는 잘 작용하지 못한다. 만일 초기에 평균 장면 화상에 대해 만족스러운 화상을 위한 선명도 제어가 행해지면, 최대 전이를 갖는 장면에 대해서는 피킹이 부족해지기 쉬우며, 반면에 최소 전이(예를들어, 흑색으로 페이딩)를 갖는 장면에 대해서는 피킹이 과대해지고 잡음이 일어나기 쉽다.

최종으로 종래의 텔레비젼 수상기에 있어서는 상술의 코링(coring)(잡음 저감) 및 자동 선명도 회로(auto-sharpness circuit)는 자동 선명도 회로 전에 코링 회로를 위치시킨 캐스캐이드로 접속된다.

정규 입력 비디오 신호 및 스미어(smeary) 입력 비디오 신호의 경우에 있어서 나타난 파형을 제2a도의 좌측 및 제2a도의 우측에서 각각 도시하였다. 스미어 화상(smeary picture)은 보다 낮은 진폭의 피킹 신호(제2b도)를 가질 수 있다는 것에 주목된다. 각각의 경우에 있어서 코링후의 파형을 제2c도로 도시한다. 고정된 진폭 코어(amplitude core)가 제거되어졌으므로, 스미어 입력 신호는 포지티브와 네가티브 절반 사이클 간에서 비교적 큰 제로 출력 피킹 신호를 생성한다는 것에 주목된다. 제2d도에서 도시된 바와같이, 제2c도로 도시된 공지의 코링 신호를 수신하는 공지된 자동 선명도 회로의 출력은 수신된 신호형에 따라 서로 다른 유효 코링폭을 가질 수 있다. 스미어 신호에 대한 코링 폭(coring width)은 너무 넓어서 허용될 수 없다.

본 발명의 목적은 종래의 코링형에 있어서 고레벨 전이에서 나타나는 과대 피킹을 피하는 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 선택된 피킹 레벨을 유지하지만, 종래의 휘도 처리기에서 일어나는 피킹 부족 및 피킹 과대를 일으키지 않는 장치를 제공하는데 있다. 최종으로, 본 발명의 목적은 만약 일어날 수도 있는 과대코링 폭을 방지하기 위해 상기 회로들의 상호 접속 방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 의하면, 종래의 코링(coring)에서 생겨나는 고레벨 전이에서의 과대 피킹은 제로 입력/제로 출력 전압점에서 증폭이 시작되는 선형 증폭기에 입력 비디오 신호를 인가함으로써 방지된다. 이러한 선형 증폭기는 입력 신호가 소정의 임계 레벨을 초과할 때는 게이트 온(gate-on)되며 입력 신호 레벨이 이 임계 레벨 이하일 때는 게이트 오프(gate-off)된다. 적합한 실시예에 있어서, 게이팅 회로는 입력 신호 진폭의 절대값에 응답한다. 이 회로를 통해 있어서 텔레비젼 시청자는 다른 임의점에서 과대 피킹을 일으킴이 없이 임의점에서 선명도 레벨을 설정할 수 있다.

본 발명에 따른 장치는 또한 전이의 진폭에는 무관하게 실질적으로 일정한 전이시간을 갖는 텔레비젼 피킹 신호를 공급하는 회로를 구비한다. 이득 제어 증폭기(gain cotrolled amplifier)를 포함하는 신호 처리기는 변화하는 진폭 및 변화하는 주기로 전이하는 입력 비디오 신호를 수신한다. 제1궤환 회로는 전이 진폭 및 전이 시간 모두의 함수로서 변화하는 진폭을 갖는 제1궤환 신호를 발생시킨다. 제2궤한 회로는 전이 시간에는 관계없지만 전이 진폭의 함수로서 변화하는 진폭을 갖는 제2궤환 신호를 발생시킨다. 이득 제어 신호는 제1궤환 신호에서 제2궤환 신호를 감산하므로써 두 궤환 신호로부터 생성된다. 생성된 이득 제어 신호는 전이 진폭과는 무관하다. 이 이득 제어 신호가 이득을 제어하기 위해 이득 제어된 증폭기에 인가될 때, 생성된 비디오 출력 신호는 전이 진폭과는 무관하게 실질적으로 일정한 전이 시간을 갖는 텔레비젼 피킹 신호이다.

또한, 본 발명에 의하면, 상승 시간 정규화 회로 신호 흐름의 방향으로 볼 때 비선형 잡음 코링 회로(non-liner noise coring circuit) 보다 앞서 접속된다. 상기 비선형 회로는 보다 균일한 전이 시간을 갖는 비디오 신호로 동작하며 과대한 코링 폭이 방지된다.

본 발명의 부수적인 특징 및 목적은 이하의 도명에 관해 기술된 설명을 참조하여 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 코링 또는 잡음 저감 회로는 제3도에서 도시된 바와같은 전달 특성을 갖는다. 상기 특성은 각 극성에 대해 변곡점을 포함하며 임의 절대값을 초과하는 신호에 대해 선형 전달 특성과 동일한 공급 특성을 갖는다는 것에 주목된다.

이러한 특성은 입력 신호 진폭의 절대값이 소정의 임계 진폭 보다 작은 한은 피킹 신호를 차단시키는 전송게이트, 스위치 또는 진폭 변조기를 사용함으로써 간단히 실현될 수 있다.

제4도의 코링 회로도에 있어서, 휘도 전류는 I_in으로 명시된다. 이것은 입력단자(10)에서 전위 V_in을 발생시킨다. 단자(10)는 저항(11)을 통해 기준 전위(예를들어 1/2Vcc 볼트)에 접속된다. 두 저항(R12 및 R14)은 Vref에 접속된 공통점을 갖는다. 저항(12 및 14)의 다른 단은 각각 트랜지스터(16 및 18)의 에미터-콜렉터 회로에 접속된다. 시청자에 의해 설정된 외부 코링 임계 조정 입력(10A)(제4도 참조)은 트랜지스터(18)의 경우에 있어서는 직접 트랜지스터 베이스에 인가된 바이어스를 제어하며, 트랜지스터(16)의 경우에 있어서는 트랜지스터(16 및 18)와 병렬로 접속된 트랜지스터(15 및 17)를 통해 트랜지스터 베이스에 인가된 바이어스를 제어한다.

V_in은 또한 제1비교기(20) 및 제2비교기(22)의 한 측에 인가된다. 비교기(20)의 다른 비교 입력은 전압 V_u을 수신하도록 트랜지스터(16)의 콜렉터에 접속된다. 비교기(22)의 다른 비교 입력측은 유사하게 전압 V₁을 수신하도록 트랜지스터(18)의 콜렉터에 접속된다. 전송 게이트(24)의 출력은 단자(25)에서 사용 가능하다. 제5도에서 전체 블록선도로 도시된 바와같이, 상기 전송 게이트(24)의 출력은 임의 슈트 제한(optional shoot limiting)후에 입력 휘도 신호와 합성되어진다. 슈트 제한 회로는 본 발명을 이해하는데 필수적인 것은 아니다. 그러므로 상세히 기술되지는 않을 것이다.

상기 회로는 다음과 같이 동작한다.

즉 외부 코링 조성(선명도 제어)을 사용자가 조정하므로써 트랜지스터(18) 및 트랜지스터(16)의 바이어스가 변환된다. 두 트랜지스터를 통해 흐르는 전류의 변화는 차례로 저항(12 및 14) 양단의 전압 강하를 변화시킨다. 전압 V_u및 V₁도 따라서 변화한다. 전압 V_u은 비교기(20)의 한 측에 인가되며, 비교기(20)의 다른 측은 전압 V_in을 수신한다. 출력 전류 I_u는 단지 전압 V_in이 V_u보다 포지티브일 때만 흐른다. 반면에 전압 V₁은 비교기(22)의 한측에 인가되며, 그의 다른측은 전방 V_in을 수신한다. 그러나, 전류I₁은 단지 전압V_in이 전압V₁보다 네가티브일때만 흐른다. 전송 게이트(24)를 구성하는 트랜지스터의 모든 베이스는 전류 I_u및 전류 I₁이 모두 0일 때 균형을 이룬다.

전류I₁또는 전류I_u는 전송 게이트를 온상태로 바이어스할 것이다. V_in이 트랜지스터(23)의 베이스에 인가되며, 이 트랜지스터의 콜렉터가 전송 게이트(24)의 입력에 접속되므로, V_in의 변동은 전류I_u또는 전류I₁이 흐르는 한, 즉 V_in의 크기가 소정의 임계값을 초과하는 한 전송 게이트(24)의 출력(25)에서 상응하게 변화된다. (25)에서 유용한 출력 전류 신호 I_p는 시청자가 원함에 따라 조정되며 고주파수 저진폭 잡음이 거의 없는 피킹 신호이다.

본 발명을 포함한 전체 휘도 처리기를 제5도에서 블록선도로 도시하였다. 제5도에 있어서, CVBS 비디오 신호 입력은 단자(50)에서 수신된다. 색도 및 휘도 신호는 본 발명의 부분이 아닌 회로에 의해 분리된다. 색도 신호는 단자(52)에서 유용하며, 반면에 재생된 코움드(combed) 휘도 신호는 라인(54)상에 공급된다. 상기 휘도 신호는 참조번호(56)로 표시된 회로에서 주파수 응답 등화되어 커플링 회로망 및 피킹 필터를 통해 휘도 처리기에 결합된다. 본 발명을 포함한 휘도 처리기의 부분은 파선으로 둘러싸여 참조번호(58)로 표시된다. 피킹 처리기(peaking processor)는 휘도 신호를 수신하며 그것을 합산 회로(62)에 직접 인가한다. 또한, 피킹 처리기는 외부 피킹 필터 회로로부터 피킹 신호의 발생에 적합한 입력 신호를 수신한다. 제5도의 본 실시예에 있어서, 피킹 입력 신호는 Y_CE(LP)와 Y'_CE(LP)간의 차다. 피킹 입력 신호는 이득 제어된 증폭기(64)에 인가되며, 이 증폭기(64)는 라인(66)상에서 이득 제어 신호를 수신한다.

증폭기(64)의 출력은 제4도 및 상기에서 상세히 도시된 임계 비교기에 인가된다. 이 임계 비교기는 참조번호(60 및 61)로 표시된다. 임계 비교기의 출력은 OR 게이트(63)를 통해 전송 게이트(67)로 접속된다.

증폭기(64)의 출력은 출력이 전송 게이트(67)에 인가되는 (본 발명의 부분이 아닌)슈트 제한 증폭기단(65)에도 인가된다. 전송 게이트(67)의 출력은 합산 회로(62)의 제2입력에 인가된다. 상기 코링 회로(60,61,63), 슈트 제한단(65), 전송 게이트(67) 및, 합산 회로(62)는 여기서 부가수단(additional means)으로 참조된다. 참조번호(68)로 표시된 합산 회로(62)의 출력 신호는 약 4MHz에서 차단주파수를 갖는 제1고역 통과 필터(70)에 인가되며, 또한 약 250KHz에서 차단 주파수를 갖는 제2고역 통과 필터(72)에도 인가된다. 상기 필터(70)의 출력은 다이오드(74) 및 캐패시터(76)로 이루어지는 피크 검출기를 통해 차동 증폭기(78)의 반전 입력에 접속된다. 상기 필터(72)의 출력은 이득 제어된 증폭기(80)와, 다이오드(82) 및 캐패시터(84)로 구성된 피크 검출기를 통해 차동 증폭기(78)의 비반전 입력에 접속된다. 캐패시터(86)로 필터된 바와같은 증폭기(78)의 출력은 이득 제어 증폭기(64)의 제어 입력에 인가된다.

전술한 회로들은 다음과 같이 동작한다.

즉 입력 휘도 신호는 합산 회로(62)의 한 합산 입력에 인가된다. 또한, 휘도 신호에 가산되어지는 피킹 신호는 잡음 코링 회로(60, 61, 63)를 통해 합산 회로(62)의 제2합산 입력에 인가된다. 후자의 동작은 상술되어 있으므로 여기서는 반복되지 않을 것이다. 상기 합산 회로의 출력은 두 궤환 회로를 통해 궤한된다. 제1궤한 회로는 고역 통과 필터(70)이다. 높은 차단 주파수, 즉 4MHz로 인하여, 상기 필터의 출력은 특징 전이 진폭 및 이 진폭의 변화율 즉 전이를 달성하는데 필요로 되는 시간의 함수로서 변화하는 성분을 갖는다. 한편, 제2궤환 회로의 일부인 필터(72)의 출력에서의 신호는 전이동안 신호가 받는 진폭 변화의 함수로서만 실제로 변화한다. 피크 검출기(74 및 76, 82 및 84)에 의한 피크 검출부에, 필터(70)의 출력은 차동 증폭기(78)에서 필터(72)의 출력으로부터 감산된다. 차동 증폭기(78)의 출력에서의 이득 제어 신호는 따라서 전이 진폭과는 무관하게 전이를 달성하는데 필요로 되는 시간이 함수로서 변화하는 신호이다. 궤환루프가 이러한 신호를 일정하게 유지하려고 하기 때문에, 전이에 요구되는 시간 즉 회로(62)의 출력에서 피크된 휘도 신호의 상승 또는 하강시간은 관련된 진폭변화와는 실제로 무관할 것이다.

또한 이득 제어된 증폭기(64)는 신호 처리 회로에 있어서 코링 회로(60, 61, 63)의 앞에 설치된다는 것에 주목된다. 이러한 동작 순차는 따라서 이득 제어 증폭기가 코링단 후에 접속된 경우에 생겨날 수 있는 과대한 코링 폭을 최소화 한다.

비록 본 발명이 특징의 적합한 실시예로 도시 및 설명되어졌지만 여기에 국한되는 것은 아니다. 본 기술 분야에 숙련자는 본 발명의 사상 및 범주내에서 동작 및 구성에 대해 여러 가지 변형을 가할 수 있다.

Claims (9)

1. 전이 진폭과의 무관하게 거의 일정한 전이 시간을 갖는 소정 텔레비젼 신호를 공급하는 장치에 있어서, 변화하는 전이 진폭 및 변화하는 전이 시간에 따라 전이하는 입력신호를 수신 및 증폭하고, 이에 응답하여 증폭된 비디오 신호를 공급하는 이득 제어 증폭기 수단(64)과, 상기 이득 제어 증폭기 수단(64)에 연결되어 상기 증폭된 비디오 신호에 따라 소정의 텔레비젼 신호를 공급하는 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)과, 상기 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)에 연결되어 상기 전이 시간의 함수로서만 변화하는 진폭을 갖는 이득 제어 신호를 발생하는 궤환 수단(70, 72, 78) 및, 이득을 제어하기 위해 상기 이득 제어 신호를 상기 이득 제어 증폭기 수단(64)에 인가하는 수단(66)을 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 궤환 수단(70, 72, 78)은 상기 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)에 연결되어 상기 전이 진폭 및 상기 전이 시간의 함수로서 변화하는 진폭을 갖는 제1궤한 신호를 발생시키는 제1궤환 수단(70), 상기 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)에 연결되어 상기 전이 시간에는 무관하지만 상기 전이 진폭의 함수로서 변화하는 진폭을 갖는 제2궤환 신호를 발생시키는 제2궤환 수단(72), 및 상기 제1궤환 수단(70)과 제2궤환 수단(72)에 접속되어 상기 이득 제어 신호를 발생시키는 합성 수단(78)을 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)은 입력 신호를 수신하기 위해 접속된 제1입력, 제2입력, 및 합산 회로 출력을 갖는 합산 수단(62)과, 상기 이득 제어 증폭기 수단과 상기 제2입력간에 상호 연결된 신호 처리 수단(60, 61, 63, 65, 67)을 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 제1궤환 수단(70)은 4MHz 이상의 차단 주파수를 갖는 제1고역 통과 필터 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 제2궤환 수단(72)은 약 250MHz에서 차단 주파수를 갖는 제2고역 통과 필터 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 합성 수단(78)은 차동 증폭기 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
7. 제2항에 있어서, 상기 제1궤환 수단(70)과 상기 합성 수단(78)간에 상호 연결된 제1피크 검출기 수단(74, 76)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
8. 제2항에 있어서, 상기 제2궤환 수단(72)과 상기 합성 수단(78)간에 상호 연결된 제2피크 검출기 수단(82, 84)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 부가 수단(60 내지 63, 65, 67)은 상기 이득 제어 증폭기 수단(64)에 접속되어, 상기 증폭된 비디오 신호에 응답하여 감쇄된 고주파수 잡음을 갖는 신호를 발생시키는 비선형 코링 수단(60, 61, 63)을 구비하는 것을 특징으로 하는 소정 텔레비젼 신호 공급 장치.

Images