SE453237B - Digitalfilter - Google Patents

Description

453 237 Ett arrangemang för att åtskilja vertikaldetaljinforma- tionen och krominansinformationen vid krominanskamfiltrets ut- gång är visat i den amerikanska patentskriften U 096 516. I ifrågavarande arrangemang kamfiltreras videosignalen av ett samplat datasystem som innefattar ett kamfilter i form av ett laddningskopplat organ (CCD). Den kambehandlade krominanssigna- len vid krominanskamfiltrets utgång avskiljs av två filter, av vilka vartdera inkluderar punktformigt fördelade frekvensselek- tiva filterelement. Ett lågpassfilter med ett passband mellan O och 1,5 MHz avskiljer vertikaldetaljinformationen från kromi- nansinformationen och kopplar vertikaldetaljinformationen till luminanssignalen vid utgången från luminanskamfiltret. Ett band- passfilter kopplar genom bandet förda krominanssignaler från utgången hos krominanskamfiltret till en krominanssignal- behandlare.

I en digitalt arbetande televisionsmottagare, i vilken luminans- och krominanssignalerna åtskiljs av ett digitalkam- filter, är det likaledes önskvärt att avskilja vertikeldetalj- informationen från krominansinformationen för rekomhination med den kambehandlade luminanssignalen när videosignalen kamfiltre- ras inom hela vídeofrekvensbandet. För att göra antalet krets- element som erfordras för att utföra avskiljningen så litet som_ möjligt är det önskvärt att man använder sig av ett enda filter med en lågpassfilterutgång för krominanssignalen.

Digitalfiltret av den inledningsvis nämnda typen enligt uppfinningen utmärks av organ för signalviktgivning av nämnda ingångssignal fördröjd med hälften av nämnda givna tidsfördröj- ning, en andra ingång hos nämnda första kombineringsorgan kopp- lad för mottagning av nämnda viktgivna, fördröjda ingångssignal för att subtrahera tillförda signaler för alstring av nämnda första utgångssignal, varvid nämnda första utgångssignal upptar delen med relativt hög frekvens hos nämnda intervall av an- gränsande frekvenser, och ett andra signalkombineringsorgan med en första ingång kopplad för mottagning av nämnda summa av ut- tagsviktgivna signaler och en andra ingång kopplad för mottag- ning av nämnda viktgivna fördröjda ingångssignal för att addera 453 257 tillförda signaler för alstring av nämnda andra utgångssignal, varvid nämnda andra utgångssignal upptar delen med relativt låg frekvens i nämnda intervall av angränsande frekvenser.

Uppfinningen kommer att bekskrivas i detalj i det föl- jande under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 i blockschemaform visar en i enlighet med föreliggande upp- finnings principer utformad del av en televisionsmottagare för behandling av basbanddigitalsignaler, fig. 2 i blockschemaform visar ett med utgångsuttag försett PIR-filter (= ett fliter med oändligt pulsgensvar) som är utformat i enlighet med före- liggande uppfinnings principer, fig. 3 i blockschemaform visar en mera detaljerad representation av FIR-filtret i fig. 2, fig.

U i blockschemaform visar ett i enlighet med föreliggande upp- finnings principer utformat FIR-filter med viktgívna ingångs- uttag och fig. 5, 6 och 7 åskådliggör kurvor över gensvars- egenskaperna, vilka kurvor kommer till användning då det gäl- ler att förklara arbetssättet hos utföringsformerna enligt fig. 1-U.

I fig. 1 är en i enlighet med föreliggande uppfinnings principer utformad del av en televisionsmottagare för behandling av basbanddigitalsignaler visad i blockschemaform. Videosignaler tillförs från en videosignalkälla som exempelvis kan innefatta en videodetektor i en televisionsmottagare. Videosignalerna matas till en analog-digitalomvandlare, vilken omvandlar ana- logvideosignalerna till digitalsignaler exempelvis i form av på varandra följande ord omfattande åtta bitar. I denna och efter- följande utföringsformer av föreliggande uppfinning represen- terar de breda pilarna som är visade på ritningarna parallella digitalinformationsledningar som kopplar digitalord med ett flertal bitar från ett element till ett annat. Digitalsignalerna matas till ingången till ett digitalkamfilter, vilket uppdelar signalerna i individuella luminans- (Y-) och krominans- (C-) komposanter. Digitalkamfiltret kan vara konstruerat på så sätt att det arbetar i enlighet med beskrivningen i artikeln "Digital Television Image Enhancement" av John P. Rossi, 8U SMPTE, sid.

SU5-551 (197U). 453 237 Den avskilda Y-signalen tillförs till ingången till en adderare 30 via ett fördröjningselement 16. Fördröjningen 1? hos fördröjningselementet 16 är så. vald, att den väsentligen överensstämmer med fördröjningen som en vertikaldetaljsignal utsätts för då den behandlas av ett kombinerat bandpass- och lågpassfilternät 20. Det kombinerade bandpass/lågpassfilter- nätet 20 är inkopplat mellan kamfiltrets 14 C-utgång och en andra ingång till adderaren 30 och ger upphov till lågpass- filtrerad vertikaldetaljinformation. Adderaren 30 kombinerar vertikaldetaljinformationssignalen med den kambehandlade luminanssignalen så att man erhåller en återvunnen luminans- signal. Den återvunna Y-signalen matas till den ena ingången till en adderare 32. 7 Bandpass/làgpassfiltret 20 är så inkopplat, att det också tillför vertikaldetaljinformationen till ingången till en olinjär detaljsignalprocessor 34. Den olinjära processorn 34 har en olinjär överföringsfunktion såsom är visat i fig. l och beskrivet på sid. 12-15 i artikeln "A CCD Comb Filter for Color TV Receiver Picture Enhancement" av D.H. Pritchard, vilken artikel finns publicerad i volym Ål av RCA Review på sid. 3 ff (March 1980). Den olinjära processorn 34 arbetar på så sätt att den kärnbehandlar lågamplitudsignaler, toppbehand~ lar mellanamplitudsignaler och skaver eller dämpar högamplitud- signaler. Den olinjära processorn 54 kan exempelvis innefatta ett direktminne (RAM), varvid överföringsfunktionen som appli- ceras på vertikaldetaljinformationen utgör en funktion av data som lagras i direktminnet under styrning av en processor (inte visad). Nya data kan lagras i direktminnet genom proces- sorstyrning medelst en läs/skrivstyrledníng 38 och RAM-adress- ledningar 36 under overksamma videointervall, såsom vertikal- släckintervallet. Den behandlade vertikaldetaljsignalen matas till den andra ingången till adderaren 32 såsom en toppbild- 'ningssignal. Den toppbildade Y-signalen som alstras vid ut- gången från adderaren 32 matas till en luminanssignalbehand- lingskrets 40 som kan styras för modifiering av intensiteten och kontrasten hos luminanssignalen. Den behandlade luminans- signalen Y' vid utgången från behandlingskretsen 40 matas till 453 257 5 en ingång till en matris 60. Krominansbehandlingskretsen 50 kan innefatta en färgtoppbildare och en färgblandningssignal- demodulatdrav typen som är beskriven i den amerikanska patent- ansökningen 297 556. Krominansbehandlingskretsen 50 alstrar demodulerade färgblandningssignaler, såsom färgdifferenssigna- ler (B-Y) och (R-Y) eller I- och Q-signaler. Färgblandnings- signalerna matas till matrisen 60, vilken kombinerar färgbland- ningssignalerna och luminanssignalerna under alstring av röd-, grön- och blàfärgsignaler som sedan omvandlas till analog form av en digital/analogomvandlare 54 för tillförsel till ett televisionsbildrör (inte visat).

I arrangemanget enligt fig. 1 tjänar bandpass/làgpass- filternätet till att àtskilja vertikaldetaljinformationen, som är innehållen i lågfrekvensdelen av den av krominanskamfiltret alstrade signalen, från krominansinformationen som är innehål- len i högfrekvensdelen av den av krominanskamfiltret alstrade signalen. Filternätet 20 ger upphov till bandpassfiltrerade krominanssignaler som är fria fràn luminanssignalkomposanterna och som är avsedda för tillförsel till krominanssignalbehand- lingskretsen. Filternätet 20 ger också vid en separat utgång upphov till lágpassfiltrerad vertikaldetaljinformation för luminanskanalen, varvid denna information är fri från kromi- nanssignalrester vilka skulle kunna ge upphov till "krypande punkter" vid kanterna hos den återvunna luminanssignalen.

Ett bandpass/lågpassfilternät som är lämpligt för använd- ning i arrangemanget enligt fig. 1 och som är utformat i enlig- het med föreliggande uppfinnings principer är visat i fig. 2.

Nätet i fig. 2 innefattar ett FIR-digitalfilter med viktgivet utgángsuttag och inkluderar ett med uttag försett skiftregister lOO, viktgivningsfunktionskretsar 102-ll8 och ett adderarträd- arrangemang 120-140.

I nätet enligt fig. 2 matas kambehandlade krominanssignaler i form av exempelvis ord omfattande åtta bitar till det första steget i skiftregistret lOO. Varje steg i skiftregistret lOO kan tillfälligt lagra och överföra ett ord i krominanssignalen under styrning av en klocksignal. Således kan vart och ett av de med sifferbeteckningarna l-21 försedda stegen i skiftregist- ret lOO samtidigt innehålla åtta bitar. Skiftregistret lOO har 453 237 6 från det första stegets ingång till det sista stegets utgång en fördröjning som utgör en funktion av antalet steg och frek- vensen hos klocksignalen som skiftar signalerna genom regist- ret. Arrangemanget enligt fig. 2 innefattar sålunda ett FIR- filter av ordningen 2l med uttag anslutna till utgàngarna från stegen 1, 5, 9, 11, 13, 17 och 21.

De viktgivande funktionskretsarna 102-118 är kopplade till utgángsuttagen hos skiftregistret 100, och de multiplicerar de uttagna signalerna med de bràkdelsvärden som är visade i figu- ren, FIR-filtret har ett pulsgensvar som är förhållandevis koncentrerat och symmetriskt kring det med uttag försedda mitt- steget 11. Signaler från steget 11 viktges med 1/2 i detta exempel medelst viktgivningsfunktionskretsen 102, varefter de från uttaget härrörande viktgivna signalerna matas till en in- gång till en adderare 130 och till en ingång till en subtrahera- re 140. Signaler från stegen 9 och 13, vilka båda steg är be- lägna två steg bort från mittsteget ll, viktges med koefficien- ten +(5/16) medelst viktgivningsfunktionskretsarna 104 resp. 114 och matas till ingångarna till adderaren 120. Signaler från sugen 5 och 17, vilka steg båda är belägna sex steg bort från mittsteget, viktges med koefficienten -(5/6Ä) medelst viktgiv- ningsfunktionskretsarna 106 resp. 116 och matas till ingångarna till en adderare 122. Signaler från stegen 1 och 21, vilka steg båda är belägna tio steg bort från mittsteget, viktges med koefficienten +(l/64) medelst viktgivningsfunktionskretsarna 108 resp. 118 och matas till ingångarna till en adderare 124.

Den symmetriska fördelningen av de med uttag försedda stegen l, 5 och 9 samt 15, 17 och 21 och de symmetriska viktgivna värde- na i denna fördelning kring mittsteget ll förlänar detta FIR- filter en linjär faskarakteristik.

Utgångarna från adderarna 122 och 124 är kopplade till ingàngarna till en adderare 126 som kombinerar de tillförda signalerna och som har en utgång kopplad till en ingång hos en adderare 128. Adderaren 128 kombinerar signaler som erhålls från adderaren 126 med signaler som erhålls från adderaren 120, och dess utgång är kopplad till en ingång till adderaren 150. Adderaren 130 kombinerar de från uttagen härrörande vikt- givna signalerna som summeras i adderaren 128 med den från f» 453 237 7 mittuttaget härrörande viktgivna signalen och företer därvid en làgpassfiltergensvarkarakteristik vid sin utgång. Làgpass- filtrerade vertikaldetaljsignaler erhålls således vid utgången från adderaren 130.

Utgångarna från adderarna 122 och 124 är kopplade till ingångarna till en adderare 126 som kombinerar de tillförda signalerna och som har en utgång kopplad till en ingång till en adderare l28. Adderaren 128 kombinerar signaler som härrör från adderaren 126 med signaler som härrör från adderaren 120, och dess utgång är kopplad till en ingång hos adderaren 130.

Adderaren 130 kombinerar de från uttag härrörande viktgivna signalerna som summeras i adderaren 128 med den från mittuttaget härrörande viktgivna signalen och företer en làgpassfiltergen- svarkarakteristík vid sin utgång. Lågpassfiltrerade vertikal- signaler erhålls således vid utgången från adderaren 130.

De kombinerade, från uttag härrörande viktgivna signalerna vid utgången från adderaren l28 matas också till en ingång till subtraheraren 140, i vilken de subtraktivt kombineras med de viktgivna mittuttagssignalerna. Subtraheraren 140 får därige- nom en bandpassfiltergensvarkarakteristik vid sin utgång, vil- ken karakteristik utgör ett komplement till gensvarkarakteri- stiken vid utgången från adderaren ljd. De bandpassfiltrerade krominanssignalerna erhålls vid utgången från subtraheraren 140.

Ett enda filter används således för att åstadkomma både låg- passfiltrering och bandpassfiltrering.

En mera detaljerad utföringsform av FIR-filtret enligt fig. 2 är visad såsom ett exempel i fig. 3. Eftersom de vikt- givande funktionskoefficienterna enligt rig. 2 alla har nämnare som utgör potenser av 2 kan de uttagna signalerna viktges medelst en "skifta-och-addera"-metod som är visad i fig. 3 och med vars hjälp man undviker behovet av koefficientmultiplika- torer. Exempelvis gäller att eftersom signalerna från skift- registerstegen 9 och 13 båda är viktgivna med samma koefficient~ värde (5/l6) kan dessa båda signaler adderas 1 adderaren 120 före viktgívningen, såsom är åskådliggjort i fig. 5. Om, såsom i detta exempel, var och en av de uttagna signalerna har en längd av åtta bitar kommer utgångssignalen från aáderarcn 120 att utgöras av ett ord omfattande nio bitar. Niobitutgångs- 45s 237 8 signalen från adderaren 120 divideras med 16, såsom är antytt medelst blocket 154, och med 4, såsom är antytt medelst blocket 156, då adderaren 120 kopplas till ingàngarna till en adderare 158. 6 Dä det gäller decimalaritmetik kan dividering av ett tal med en potens av lO betraktas antingen såsom en förskjutning av decimalkommat ett siffervärde at vänster eller som en för- skjutning av siffrorna i talet ett siffervärde åt höger. På likartat sätt gäller att i binäraritmetik kan dividering av ett tal med en potens av 2 betraktas antingen som förskjutning av binärpunkten en bifi åt vänster eller som förskjutning av bitarna i talet en bit àt höger. Niobitutgàngssignalen från adderaren 120 divideras med 16 genom att man kopplar endast de fem mest signifikanta bitarna i utgàngssignalen till läg- ordningsbitingångarna hos den ena ingången till adderaren 158 och därvid förskjuter bitarna fyra bitar at höger, varjämte man utför division med 4 genom att koppla de sju mest signifi- kanta bitarna till làgordningsbitingångarna hos en andra ing- gång till adderaren 158, varigenom bitarna förskjuts två bitar át vänster. Adderaren 158 adderar dessa bada ord så att man erhåller en àttabitutgàngssignal som utgör summan av (l/16) plus (1/5), dvs. (5/16) av de uttagna signalernas värden.

Detta utgör den önskade viktgivningskoeffioienten för signaler som uttas från stegen 9 och l5.

På likartat sätt summeras signaler som uttas från skift- registerstegen 5 och 1? i adderaren 122, varvid man erhåller en niobitutgångssignal. Utgångssignalen från adderaren 122 divideras med 64 och med 16 då den kopplas till de båda in- gångarna till en adderare 160, såsom är angivet medelst de båda blocken 162 resp. 164. Adderaren 160 alstrar en sexbit- utgàngssignal som viktges med (5/64) med avseende på de ut- tagna signalerna. Denna utgångssignal inverteras av en inverte- ringskrets 170 och matas till en ingång till adderaren 126 tillsammans med en logisk "l"-införingsbit. Signalinverte- ringen och införingsbiten utför komplettering av utgàngssigna- len från adderaren 160 med 2, vilket i binär aritmetik i prak- tiken innebär att viktgivningskoefficienten får ett minustecken.

Signaler som uttas från skiftregisterstegen l och 21 sum- 453 237 9 meras i adderaren 124, vars utgångssignal divideras med 6ë genom att de tre mest signifikanta utgångsbitarna från addera- ren 124 kopplas till den andra ingången till adderaren 126, såsom är antytt medelst blocket 166. Utgången från adderaren 126 är kopplad till den ena ingången till adderaren 128, och utgången från adderaren 158 är kopplad till till den andra in- gången till adderaren 128. Adderaren 128 ger upphov till en ut- gångssignal som utgör summan av viktgivna signaler från alla skiftregisteruttagen utom mittuttaget ll. tgångssignalen fràn adderaren 128 kopplas till den ena ingången till adderaren 130. De sju mest signifikanta bitarna hos den från mittuttaget 11 uttagna signalen kopplas till den andra ingången till adderaren 130, såsom är markerat medelst blocket 152. Adderaren 130 företer därvid en lågpassfilter- karakteristik vid sin utgång, där vertikaldetaljinformationen i ingàngssignalen erhålls.

De sju mest signifikanta bitarna i signalen som uttas från mittsteget ll kopplas till den ena ingången till en adderare 180. Utgàngen från adderaren 128 är kopplad till en andra in- gång till adderaren 180 medelst en inverteringskrets 172 till- sammans med en logisk "l"-införingsbit. Inverteringen av ut- gångssignalen från adderaren 128 innebär tillsammans med in- föringsbiten att man erhåller en komplettering av adderarens 128 utgångssignal med 2. Detta medför att utgångssignalen från adderaren 128 subtraheras från den viktgivna mittuttagssignalen i adderaren 180, varigenom adderaren 180 bringas att förete en bandpassfiltergensvarkarakteristik vid sin utgång. Bandpass- filtrerad krominansinformation kommer därvid att erhållas vid nämnda utgång. Årbetssättet hos utföringsformerna enligt fig. 2 och 3 kan klargöras med hjälp av de i fia- 5, 6 och 7 àskådliggjorda kurvorna som avser gensvarkarakteristiken. Fig. 5 visar gensvar- karakteristiken 200 som erhålls vid utgången från adderaren 128 när skiftregistret 100 klockmatas med en signal med frek- vensen l4,32 MHz. Man ser att denna gensvarkarakteristik 200 har väsentligen lika amplitudvariationer kring ett mittpunkte- värde 0.00.

När viktgivna signaler från det med mittuttag försedda 453 237 10 steget ll kombineras additivt med signaler som alstras av -adderaren 128 i adderaren 130 blir resultatet en gensvarkarak- teristik av den i fig. 6 visade typen vid utgången från adde- raren 130. Anledningen till detta är att mittuttaget 11 har ett plant gensvar med amplitud avsatt mot frekvens, varvid ifrågavarande amplitud utgör hälften av topp-ti11-toppampli- tuden hos kurvan 200 i fig. 5. Ifràgavarande halva amplitud- värde utgör resultatet av värdet hos mittuttagviktgivnings- koefficienten 1/2. Ådderaren 150 kombinerar således i prakti- ken gensvarkurvan 200 med en plan gensvarkarakteristik som har i stort sett halva dess relativa amplitud, varigenom gensvar- kurvan 200 ökas med hälften med avseende på den relativa ampli- tudskalan som är visad på ordinatan i fig. 5. Resultatet blir gensvarkurvan 216 enligt fig. 6, där värdet 0.00 nu är beläget vid gensvarkurvans botten. Gensvarkurvan 210 definierar så- ledes ett làgpassfiltergensvar från noll Hz till en 6-dB-punkt vid ca 1,8 Mz och ett högpassfilter över ca 5,2 Mz, varvid ett stoppband är inplaçerat i mellanfrekvensområdet. Eftersom emellertid videofrekvensomràdet i NTSC-televisionssystemet endast sträcker sig till ca 4,2 Mz kommer högpassdelen av gen- svaret att ha praktiskt taget intet signalinnehàll alls i tele- visionsmottagaren. Làgpassfilterdelen definierar då ett pass- band för lågpassfiltrerade vertikaldetaljinformationssignaler vid utgången från adderaren 130. I När utgàngssignalerna från adderaren 128 utgörs av 2-or kompletterade för kombinering med de från mittuttaget härrörande viktgivna signalerna 1 adderaren 180 (eller subtraheraren lä0) blir gensvarkarakteristiken 200 i fig. 5 väsentligen inverterad kring medianvärdet 0.00. Genom att man kombinerar de uttagna signalerna fràn mittsteget viktgivna med 1/2 erhåller man i praktiken en omställning av läget för värdet med skalan 0.00 vid den inverterade gensvarkarakteristikens botten såsom är visat medelst gensvarkarakteristiken 220 i fig. 7. Man ser att gensvarkarakteristiken 220 bildar en bandpassfilterkarakteristik med ett passband mellan ca 1,8 MHz och 5,2 MHz. Eftersom kromi- nanspassbandet slutar vid ca 4,1 MHz genomsläpper adderaren 180 (eller subtraheraren 140) krominanssignalen hos en televisions- mottagare i ett passband mellan ca 1,8 och 4,1 MHz. 453 237 ll Bandpass/làgpassfilternätet enligt föreliggande uppfin- ning kan också vara utformat såsom ett FIR-filter med uttag vid ingången, såsom är visat i arrangemanget enligt fig. 4.

I denna utföringsform används ett skiftregister 502 med tjugo steg i FIR-filtret, varvid adderare 520-528 är införda mellan fyrstegsegment 1 skiftregistret.Viktangivna ingångssignaler från den kambehandlade krominanssignalen som matas till filterin- gången 500 förs vidare till ingången till det första steget hos skiftregistret 502 och till de mellanliggande adderarna.

Skiftregisterstegen klockmatas av en gemensam klocksignal.

Den kambehandlade krominansingàngssignalen matas till in- gången till det första steget och till en ingång till en adde- rare 550 medelst de viktgivande funktionskretsarna 504 resp. 516, vilka viktger de tillförda signalerna med +(l/öä). Adde- raren 550 har en andra ingång kopplad till utgången från det sista skiftregistrets steg 20. Ingångssignalen matas medelst en viktgivande funktionskrets 506 till en ingång till en adderare 520 som är inkopplad mellan skiftregisterstegen 4 och 5. Ingångssignalen matas också medelst en viktgivande funk- tionskrets 5lë till en ingång till en adderare 528 som är in- kopplad mellan skiftregisterstegen 16 och 17. De viktgivande funktionskretsarna 506 och 514 viktger ingångssignalerna med faktorn -(5/64). Ingångssignalen viktges med faktorn +(5/16) medelst de viktgivande funktionskretsarna 508 och 512, vilka är kopplade till ingångarna till adderarna 522 resp. 526.

Adderaren 522 är inkopplad mellan skiftregisterstegen 8 och 9, och adderaren 526 är inkopplad mellan skiftregisterstegen 12 och 15.

Pulsgensvaret hos FIR-filtret enligt fig. 4 är koncentre- rat kring förbindningspunkten mellan skiftregisterstegen 10 och ll, vilken punkt är belägen på lika inbördes avstånd mellan de första och sista stegen. Viktgivna signalkomposapter ackumu- leras 1 adderarna efter hand som de passerar genom skiftregist- ret och adderarna, varvid gensvarkarakteristiken enligt fis. 5 erhålls vid utgången från adderaren 550. Signaler vid utgången från adderaren 550 matas till en ingång till en adderare 530 för att kombineras med signaler som erhålls från ett skift- register 560. Skiftregistret 560 mottar ingångssignaler som har 453 257 . 12 viktgivits med 1/5 medelst den viktgivande funktionskretsen 310 och fördröjer dessa signaler med samma fördröjningstid som FIR-filtret uppvisar från sitt pulsgensvarmitt vid utgången från steget 10 till utgången från adderaren 330. Signaler vid utgången från skiftregistret 360 svarar således mot de vid mittuttaget erhållna viktgivna signalerna i utföringsformerna enligt fig. 2 och 3. Adderaren 340 har således lågpassfilter- gensvarkarakteristiken enligt fig. 6 vid sin utgång vid vilken vertikaldetaljinformationssignalerna erhålls.

Signaler som bildas vid utgången från adderaren 330 komp- letteras med 2 för subtraktiv kombination med signaler som er- hålls från ett skiftregister 360 i en adderare 350. Utgången från adderaren 330 är kopplad till en ingång till adderaren 350 medelst en inverteringskrets 352, varvid adderaren 350 också mottar en logisk "l"-införingsbit. Adderaren 350 får så- ledes den i fig. 7 visade bandpassfiltergensvarkarakteristiken vid sin utgång tack vare den subtraktiva kombinationen av signaler som tillförs av skiftregistret 360 och adderaren 330.

FIR-filterutföringsformerna enligt föreliggande uppfinning har komplementära former vilka kan erhållas genom selektiv om- kastning av tecknen för de viktgivande koefficienterna och/eller omkastning av typerna av de signalkombinerande elementen som ger upphov till utgångssignalerna. Om exempelvis tecknen för *de viktgivande funktionskoefficienterna för kretsarna 104, 106, 108 samt 114, 116, 118 i fig. 2 alla omkastas kommer adderaren 130 att få en bandpassgensvarkarakteristik medan subtraheraren 140 får en lågpassgensvarkarakteristik. Om dessutom typerna hos adderaren 130 och subtraheraren 140 ändras på så sätt att adderaren 130 blir en subtraherare och subtraheraren 140 blir en adderare kommer den nya adderaren 140 att förete ett-band- passgensvar och den nya äubtraheraren 130 att förete ett låg- passgensvar. Signaler som genomsläpps av den nya subtraheraren 130 kommer emellertid nu att bli fasomkastade med avseende på filtrets ingångssignaler. Om, såsom ett annat exempel, ut- föringsformen enligt fig. 2 ändras så att subtraheraren 140 subtraherar den viktgivna mittuttagssignalen från de av adde- raren 128 alstrade signalerna istället för motsatsen, såsom är visat i figuren, företer subtraheraren 140 ett bandpassgensvar ir 453 237 13 med en fasomkastning av de genomsläppta signalerna med av- seende pà filtrets ingángssignal. Dessa växelvisa filterformer, i vilka signaler vid den ena eller t.o.m. båda utgángarna har en fasomkastning, kan vara önskvärda när det ena av de efter- följande signalbehandlingsstegen kräver fasinverterade ingångs- signaler. Analyser har visat att åtminstone tolv av dessa komp- lementära filterformer kan erhållas för var och en av de åskåd- liggjorda utföringsformerna.

Det skall framhållas att de enligt föreliggande uppfinning angivna bandpass/lågpassfilternäten kan utnyttjas i televisions- mottagare i vilka luminans- och krominansinformationen inte är åtskild medelst kamfiltrering. Luminans- och krominanssígnaler kan då átskiljas direkt medelst bandpass/làgpassfiltret. I en sådan mottagare kan värdena hos de viktgivande funktionskoef- ficienterna eller klockfrekvensen inregleras så att genomgånge- frekvenserna (övergàngsbanden) hos utgàngsgensvarkarakteristi- korna blir omställda till en högre frekvens. I NTSC-televisions- systemet skulle denna genomgángsfrekvens uppgå till ca 5,2 MHz.

I ett sådant arrangemang skulle làgpassfilterutgàngen genom- släppa signaler upp till ca 3,2 MHz, varjämte bandpassfilter- utgången skulle ge signaler med frekvenser från 5,2 MHz till videofrekvensomràdets övre gräns. När digitalvideosignalen från analog/digitalomvandlaren matas till filtrets ingång skulle luminansinformationssignaler alstras vid utgången som har lågpassfiltergensvar medan krominansinformationssignaler skulle alstras vid utgången som har bandpassfiltergensvar.

Claims (7)

453 237 ïü PATENTKRAV

1. Digitalfilter för att åtskilja signaler som intar separa- ta frekvensdelar i ett intervall av angränsande ingångssignal- frekvenser, innefattande fördröjningsorgan (100; 302, 360) som är påverkbara såsom gensvar på nämnda ingångssignal och som in- kluderar ett skiftregister (100, 302) med ett flertal signalut- tag, varvid nämnda skiftregister har en given tidsfördröjning mellan en ingång och en utgång och nämnda fördröjningsorgan ock- så ger vid en utgång upphov till nämnda ingångssignal fördröjd med en tid som är väsentligen lika med halva nämnda givna tids- fördröjning, signalkopplingsorgan (10Ä-118; 30ü-316) kopplade till uttag hos nämnda skiftregister för viktgivning av därigenom kopplade signaler, organ (120-128; 320-330) som är kopplade till nämnda signalkopplingsorgan och som arbetar i kombination med nämnda skiftregister för att alstra en signal som utgör en summa av uttagsviktgivna signaler, och första signalkombineringsorgan (1H0; 350, 352) med en första ingång kopplad för mottagning av nämnda summa uttagsviktgivna signaler, k ä n n e t e c k n a t av organ för signalviktgivning av nämnda ingångssignal fördröjd med hälften av nämnda givna tidsfördröjning, en andra ingång hos nämnda första kombineringsorgan kopplad för mottagning av nämnda viktgivna, fördröjda ingångssignal för att subtrahera tillförda signaler för alstring av nämnda första utgångssignal, varvid nämnda första utgångssignal upptar delen med relativt hög fre- kvens hos nämnda intervall av angränsande frekvenser, och ett andra signalkombineringsorgan (130; 140) med en första ingång kopplad för mottagning av nämnda summa av uttagsviktgivna sig- naler och en andra ingång kopplad för mottagning av nämnda vikt- givna fördröjda ingångssignal för att addera tillförda signaler för alstring av nämnda andra utgångssignal, varvid nämnda andra utgångssignal upptar delen med relativt låg frekvens i nämnda intervall av angränsande frekvenser.

2. Filter enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att skiftregistret (302) inkluderar ett flertal seriekopplade steg, att summeringsorganen (320-330) innefattar ett flertal adderare inkopplade mellan enskilda steg bland nämnda steg, att nämnda signalkopplingsorgan (3OU-316) är påverkbara såsom gen- svar på nämnda ingångssignal och tillför viktgívna signaler till 453 237 15 en av adderarna, att fördröjningsorganen (302, 360) innefattar organ (360) som är påverkbara såsom gensvar på nämnda ingångs- signal för att vid en utgång alstra signaler som är fördröjda med åtminstone hälften av nämnda givna tidsfördröjning, att nämnda första signalkombineringsorgan (3H0) har en första gen- svarkarakterístik med amplitud avsatt mot frekvens och att nämn- da andra signalkombineringsorgan (350) har en andra gensvar- karakteristik med amplitud avsatt mot frekvens.

3. Filter enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda signalkopplingsorgan (304-316) innefattar ett flertal viktgivande funktionskretsar med symmetriska viktgivande funk- tíonsvärden med avseende på en mellanpunkt hos skiftregistret och att nämnda summeringsorgan (320-330) innefattar ett flertal adderare som är symmetriskt belägna kring nämnda mellanpunkt hos skiftregistret (302).

4. U. Filter enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda fördröjningsorgan (302, 360) inkluderar seriekombina-. tionen av en viktgivande funktionskrets (310) och ett andra skiftregister (360) med halva antalet steg i förhållande till det förstnämnda skiftregistret.

5. Filter enligt krav U, k ä n n'e t e c k n a t därav, att de första signalkombineringsorganen (350, 352) innefattar en subtraktiv signalkombinerare för att subtraktivt kombinera sig- naler alstrade av nämnda fördröjningsorgan (360) och förstnämnda skiftregister (302) och att nämnda andra signalkombineringsorgan (340) innefattar en additativ signalkombinerare för att addita- tivt kombinera signaler alstrade av nämnda fördröjningsorgan (360) och det förstnämnda skiftregistret (302).

6. Filter enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t därav, 'att de viktgivande funktionskretsarna (102-118; 30U-310) inne- fattar skift-och-adderakretsar.

7. Filter enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda subtraktiva signalkombinerare (1U0) inkluderar organ (l72; 352) för att komplettera den ena av nämnda tillförda sig- naler med 2 och en adderare (180; 350).