RU2054824C1 - Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders - Google Patents

Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders Download PDF

Info

Publication number
RU2054824C1
RU2054824C1 SU5067429A RU2054824C1 RU 2054824 C1 RU2054824 C1 RU 2054824C1 SU 5067429 A SU5067429 A SU 5067429A RU 2054824 C1 RU2054824 C1 RU 2054824C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
signal
multiplier
frequency
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Тимофеевич Басий
Олег Викторович Гофайзен
Владимир Андреевич Голощапов
Татьяна Дмитриевна Крюкова
Наталья Александровна Платзерова
Original Assignee
Валерий Тимофеевич Басий
Олег Викторович Гофайзен
Владимир Андреевич Голощапов
Татьяна Дмитриевна Крюкова
Наталья Александровна Платзерова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валерий Тимофеевич Басий, Олег Викторович Гофайзен, Владимир Андреевич Голощапов, Татьяна Дмитриевна Крюкова, Наталья Александровна Платзерова filed Critical Валерий Тимофеевич Басий
Priority to SU5067429 priority Critical patent/RU2054824C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2054824C1 publication Critical patent/RU2054824C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

FIELD: TV devices. SUBSTANCE: device has analog-to-digital converter 1, two delay units 2 and 6, subtracter 3, upper frequency filter 4, two multipliers 5 and 8, two tracing low-pass filter 7 and 11, differentiating unit 9, two control signal generators 10 and 12, band-pass filter 13, frequency detector 14, frequency-modulated signal source 15. EFFECT: decreased distortions of brightness and color signals. 1 dwg

Description

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано в мониторах аналого-цифровых аппаратно-студийных комплексов телевизионного вещания и в телевизионных вещательных приемниках. The invention relates to television and can be used in monitors of analog-to-digital hardware-studio complexes of television broadcasting and in television broadcast receivers.

Известно цифровое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах систем PAL и NTSC, содержащее последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) вход которого является входом полного цветового видеосигнала (ПЦВС), первый блок задержки и вычитатель, выход которого является выходом цифрового сигнала яркости, и фильтр верхних частот (ФВЧ), вход которого соединен с выходом АЦП. A digital device for separating luminance and color signals in decoders of PAL and NTSC systems is known, which contains an analog-to-digital converter (ADC) in series, the input of which is the input of the full color video signal (PCVS), the first delay unit and subtractor, the output of which is the output of the digital brightness signal, and a high-pass filter (HPF), the input of which is connected to the output of the ADC.

Недостатком известного устройства является наличие искажений яркостного сигнала, возникающих вследствие режекции спектра в области девиации цветовой поднесущей, и искажений сигнала цветности за счет наложения на спектр сигнала цветности спектра яркостного сигнала. A disadvantage of the known device is the presence of distortion of the luminance signal resulting from the notch of the spectrum in the area of deviation of the color subcarrier, and distortion of the color signal due to the superposition on the spectrum of the color signal of the spectrum of the luminance signal.

Целью изобретения является уменьшение искажений сигналов яркости и цветности. The aim of the invention is to reduce the distortion of luminance and color signals.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема цифрового устройства разделения сигналов яркости и цветности в декодерах систем PAL и NTSC; на фиг.2 показан график функции F g(t). In FIG. 1 is a structural electrical diagram of a digital device for separating luminance and color signals in decoders of PAL and NTSC systems; figure 2 shows a graph of the function F g (t).

Устройство содержит АЦП 1, первый блок 2 задержки, вычитатель 3, ФВЧ 4, первый перемножитель 5, второй блок 6 задержки, первый следящий фильтр нижних частот (СФНЧ) 7, второй перемножитель 8, блок 9 дифференцирования, первый формирователь 10 управляющего сигнала, второй СФНЧ 11, функциональный преобразователь 12, полосовой фильтр 13, частотный детектор 14 и генератор 15 частотно-модулированного (ЧМ) сигнала. The device comprises an ADC 1, a first delay unit 2, a subtractor 3, an HPF 4, a first multiplier 5, a second delay unit 6, a first low-pass filter (LPF) 7, a second multiplier 8, a differentiation unit 9, a first control signal driver 10, and a second SPSF 11, functional converter 12, band-pass filter 13, frequency detector 14 and frequency-modulated (FM) signal generator 15.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

ПЦВС с помощью АЦП 1 преобразуется в цифровую форму, в которой осуществляется вся последующая обработка. С помощью ФНЧ 4 из цифрового ПЦВС

Figure 00000002
выделяется его высокочастотная (ВЧ) часть
Figure 00000003
состоящая из ВЧ составляющей сигнала яркости и сигнала цветности. Из спектра сигнала
Figure 00000004
с помощью фильтра 13 выделяется достаточно узкополосный участок спектра
fc-
Figure 00000005
fs+
Figure 00000006
где fs частота цветовой поднесущей;
Δfпф ширина полосы пропускания фильтра 13, равная, например, 0,5 МГц.PCVS using ADC 1 is converted to digital form, in which all subsequent processing is carried out. Using the low-pass filter 4 from a digital PCVS
Figure 00000002
its high-frequency (HF) part is highlighted
Figure 00000003
consisting of the RF component of the luminance signal and the color signal. From signal spectrum
Figure 00000004
with the help of filter 13, a rather narrow-band portion of the spectrum
f c -
Figure 00000005
f s +
Figure 00000006
where f s the color subcarrier frequency;
Δf pf the bandwidth of the filter 13, equal to, for example, 0.5 MHz.

Частотный детектор 14 в результате детектирования сигнала на выходе фильтра 13 вырабатывает сигнал с1f(y), пропорциональный мгновенной частоте f(t) сигнала цветности, которая изменяется при передаче цветовых переходов в результате изменения мгновенной фазы Φ (t) сигнала цветности, связанной с мгновенной частотой соотношением f(t)

Figure 00000007
Figure 00000008
. Сигнал с1f(t) управляет работой генератора 15 ЧМ-сигнала, который генерирует сигналы W(t) и W*(t) частоты f(t). Сигнал
Figure 00000009
в первом перемножителе 5 умножается на сигнал W(t), в результате чего его спектр переносится по частоте таким образом, что частота fs цветовой поднесущей в нем совмещается с нулевой частотой. Этот сигнал задерживается во втором блоке 6 задержки и ограничивается по полосе в первом СФНЧ 7, после чего во втором перемножителе 8 он умножается на сигнал W*(t), в результате чего осуществляется перенос его спектра, обратный по отношению к переносу, осуществляемому в результате умножения сигнала Sвч на сигнал W(t) в первом перемножителе 5.The frequency detector 14, as a result of detecting the signal at the output of the filter 13, produces a signal with 1 f (y) proportional to the instantaneous frequency f (t) of the color signal, which changes when color transitions occur as a result of a change in the instantaneous phase Φ (t) of the color signal associated with instantaneous frequency ratio f (t)
Figure 00000007
Figure 00000008
. The signal from 1 f (t) controls the operation of the FM signal generator 15, which generates signals W (t) and W * (t) of frequency f (t). Signal
Figure 00000009
in the first multiplier 5 is multiplied by the signal W (t), as a result of which its spectrum is transferred in frequency so that the frequency f s of the color subcarrier in it is combined with the zero frequency. This signal is delayed in the second delay block 6 and limited by the band in the first LPF 7, after which it is multiplied by the signal W * (t) in the second multiplier 8, as a result of which its spectrum is transferred inverse to the transfer carried out as a result multiplying the signal S RF by the signal W (t) in the first multiplier 5.

Сигнал с выхода второго блока 6 задержки также подвергается фильтрации во втором СФНЧ 11, в результате чего образуется цифровой сигнал цветности, спектр которого перенесен на нулевую частоту. Перенос по спектру и обработка в первом и втором СФНЧ 7 и 11 эквивалентны полосовой фильтрации с изменением центральной частоты фильтра 13 по закону, соответствующему изменению мгновенной частоты сигнала Sвч, что позволяет согласовать характеристику фильтрации с текущей частотой сигнала цветности.The signal from the output of the second delay unit 6 is also subjected to filtering in the second LPF 11, as a result of which a digital color signal is generated, the spectrum of which is transferred to the zero frequency. The spectrum transfer and processing in the first and second LPFs 7 and 11 are equivalent to bandpass filtering with a change in the center frequency of filter 13 according to the law corresponding to a change in the instantaneous frequency of the S RF signal, which allows matching the filtering characteristic with the current color signal frequency.

Первый СФНЧ 7 строится таким образом, что он является узкополосным фильтром на участках медленного изменения амплитуд квадратурных составляющих u(t) и v(t) сигнала цветности, и полоса пропускания его расширяется при передаче резких скачков u(t) и v(t). Для этого с помощью блока 9 дифференцирования формируется комплексный сигнал u'(t)+iv'(t), составляющие которого принимают максимальные значения при передаче контрастных цветовых переходов с изменением насыщенности или цветового тона. Первый формирователь 10 управляющего сигнала служит для формирования сигнала, характеризующего одновременно проявление быстрого изменения сигналов u(t) и v(t), и может иметь характеристику преобразования, например, определяемую законом
g(t)

Figure 00000010

Под действием сигнала g(t) происходит изменение полосы пропускания первого СФНЧ 7, например, по закону
Δf cg(t)|
Таким образом, чем больше производная составляющая u(t) и v(t) цветовой поднесущей, тем шире полоса пропускания первого СФНЧ 7.The first LPF 7 is constructed in such a way that it is a narrow-band filter in the areas of a slow change in the amplitudes of the quadrature components u (t) and v (t) of the color signal, and its bandwidth expands when sharp jumps u (t) and v (t) are transmitted. To do this, using the differentiation unit 9, a complex signal u '(t) + iv' (t) is formed, the components of which take maximum values when transmitting contrasting color transitions with a change in saturation or color tone. The first driver 10 of the control signal is used to generate a signal that characterizes simultaneously the manifestation of a rapid change of signals u (t) and v (t), and may have a conversion characteristic, for example, determined by law
g (t)
Figure 00000010

Under the action of the signal g (t), the passband of the first LPF 7 changes, for example, according to the law
Δf cg (t) |
Thus, the larger the derivative component u (t) and v (t) of the color subcarrier, the wider the bandwidth of the first LPF 7.

Закон изменения полосы пропускания второго СФНЧ 11 может отличаться от закона изменения полосы пропускания первого СФНЧ 7, так как цель преобразования сигнала в первом СФНЧ 7 обеспечить эффективное подавление яркостной помехи от сигнала цветности, а цель преобразования сигнала во втором СФНЧ 11 обеспечить эффективное подавление помехи в канале цветности от сигнала яркости. Возможные законы зависимости полос пропускания первого и второго СФНЧ 7 и 11 от сигналаg(t)| приведены на фиг.2 (кривые 1 и 2). The law of changing the passband of the second UHF 11 may differ from the law of changing the bandwidth of the first UHF 7, since the purpose of the signal conversion in the first UHF 7 is to effectively suppress the luminance interference from the color signal, and the purpose of the signal conversion in the second UHF 7 is to provide effective noise suppression in the channel color from luminance signal. Possible laws of the dependence of the passbands of the first and second LPFs 7 and 11 on the signal g (t) | are shown in figure 2 (curves 1 and 2).

Блоки 5, 6, 7, 8, 9, выполняются в виде устройств обработки комплексного сигнала. Blocks 5, 6, 7, 8, 9, are made in the form of complex signal processing devices.

Сигналы на выходе генератора 15 ЧМ-сигнала определяются формулами
W(t) ei 2 π fs t;
W*(t)e- i 2 π fs t.
The signals at the output of the FM generator 15 are determined by the formulas
W (t) e i 2 π f s t ;
W * (t) e - i 2 π f s t .

Первый перемножитель 5 является перемножителем вещественного и комплексного сигналов с выходом комплексного сигнала, второй перемножитель 8 является перемножителем вторых комплексных сигналов с выходом вещественного сигнала. The first multiplier 5 is a multiplier of the material and complex signals with the output of the complex signal, the second multiplier 8 is the multiplier of the second complex signals with the output of the material signal.

Сигнал ВЧ-составляющей ПЦВС после обработки в блоках 5, 6, 7 представляет собой сигнал Sвч, в котором максимально подавлена помеха от ВЧ-составляющей сигнала яркости. После обратного переноса по частоте во втором перемножителе 8 этот сигнал вычитается из ПЦВС, в результате чего образуется сигнал яркости, в котором в максимальной степени подавлена помеха от сигнала цветности.Signal HF component PTSVS after processing at blocks 5, 6, 7 is a signal S HF, wherein the maximum interference is suppressed by the HF-component of the luminance signal. After the reverse frequency transfer in the second multiplier 8, this signal is subtracted from the PCVS, as a result of which a luminance signal is generated in which the interference from the color signal is suppressed to the maximum extent.

Сигнал цветности С является комплексным сигналом, вещественная и мнимая части которого представляют собой цифровые сигналы квадратурных составляющих u(t) и v(t) комплексной огибающей сигнала цветности. The color signal C is a complex signal, the real and imaginary parts of which are digital signals of the quadrature components u (t) and v (t) of the complex envelope of the color signal.

Claims (1)

ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ В ДЕКОДЕРАХ СИСТЕМ PAL И NTSC, содержащее последовательно включенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП), вход которого является входом полного цветового видеосигнала, первый блок задержки и вычитатель, выход которого является выходом сигнала яркости, последовательно соединенные фильтр верхних частот (ФВЧ), вход которого соединен с выходом АЦП, и первый перемножитель, полосовой фильтр, детектор и второй перемножитель, выход которого соединен с вторым входом вычитателя, отличающееся тем, что детектор выполнен частотным и введены последовательно соединенные второй блок задержки, вход которого соединен с выходом первого перемножителя, и первый следящий фильтр нижних частот (ФНЧ), выход которого соединен с первым входом второго перемножителя, последовательно соединенные блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом первого перемножителя, и первый формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен с управляющим входом первого следящего ФНЧ, второй следящий ФНЧ, вход которого соединен с входом первого следящего ФНЧ, а выход является выходом сигнала цветности, второй формирователь управляющего сигнала, вход которого соединен с выходом блока дифференцирования, а выход - с управляющим входом второго следящего ФНЧ, генератор частотно-модулированного сигнала, вход которого соединен с выходом частотного детектора, первый выход - с вторым входом первого перемножителя, а второй выход - с вторым входом второго перемножителя, полосовой фильтр включен между выходом ФВЧ и входом частотного детектора. DIGITAL BRIGHTNESS AND COLOR SIGNALING DIGITAL DEVICE IN PAL AND NTSC SYSTEM DECODERS, containing an analog-to-digital converter (ADC) in series, the input of which is the input of the full color video signal, the first delay unit and the subtractor, the output of which is the output of the brightness signal, the high-pass filter is connected in series frequency (HPF), the input of which is connected to the ADC output, and the first multiplier, a bandpass filter, a detector and a second multiplier, the output of which is connected to the second input of the subtractor, I distinguish the fact that the detector is frequency-controlled and a second delay block is connected in series, the input of which is connected to the output of the first multiplier, and a first low-pass filter (LPF), the output of which is connected to the first input of the second multiplier, the differentiation unit is connected in series, the input of which is connected with the output of the first multiplier, and the first driver of the control signal, the output of which is connected to the control input of the first servo low-pass filter, the second servo low-pass filter, the input of which is connected to the input m of the first tracking LPF, and the output is the output of the chrominance signal, the second driver of the control signal, the input of which is connected to the output of the differentiation unit, and the output is the control input of the second tracking LPF, the generator of the frequency-modulated signal, the input of which is connected to the output of the frequency detector, the first the output is with the second input of the first multiplier, and the second output is with the second input of the second multiplier, a band-pass filter is connected between the output of the HPF and the input of the frequency detector.
SU5067429 1992-08-28 1992-08-28 Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders RU2054824C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5067429 RU2054824C1 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5067429 RU2054824C1 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2054824C1 true RU2054824C1 (en) 1996-02-20

Family

ID=21615711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5067429 RU2054824C1 (en) 1992-08-28 1992-08-28 Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2054824C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4870482, кл. H 04N 9/78, 26.08.89. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5031030A (en) Video signal encoded with additional detail information
KR20060052603A (en) Method and circuit for channel filtering of analog or digitally modulated tv signals
US4943849A (en) Television transmission system having improved separation of audio and video spectra
CA2019736C (en) Luminance signal/chrominance signal separating circuit and a noise reduction circuit using a 3 line logical comb filter
US4395734A (en) Remote muting for CATV/STV converters
JP2524992B2 (en) Video signal processor
US4470070A (en) Frequency translation phase-locked loop television sound detection system
RU2054824C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
RU2054821C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
RU2054825C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
RU2054820C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
KR920008663B1 (en) Video signal processing apparatus
JPH04220095A (en) Standard type television receiver
RU2054822C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
RU2007894C1 (en) Device for separation of brightness and color signals in decoder of secam type
RU2014755C1 (en) Digital device for separating brightness and color signals in secam system decoder
RU2054823C1 (en) Digital device for separation of brightness and color signals in pal and ntsc decoders
RU2014754C1 (en) Device for separating brightness and color signals in secam system decoder
RU2014751C1 (en) Device for separating color and brightness signals in secam system decoder
RU2012163C1 (en) Digital device for separation of color and brightness signals in secam decoders
RU2012164C1 (en) Device for separation of color and brightness signals in secam decoder
JP2000307972A (en) Semiconductor integrated circuit
RU1800657C (en) Device for separating chrominance and brightness signals in secam decoder
RU2014750C1 (en) Device for separating color and brightness signals
RU2014752C1 (en) Device for separation of brightness and color signals in secam system decoder