[其他]亮度/彩色信號分離濾波器

無效

• 申請號: 85101634
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85101634B
• 公開（公告）日: 1988-07-06
• 發明（設計）人: 水谷秀樹;加漱沢正;村上篤道
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H04N9/78
• 分類號: H04N9/78
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳秉芬,李先春

本發明是關于一個亮度/彩色信號分離濾波器。具體地說，它是關于將亮度信號或彩色信號從一個PAL系統的混合電視信號中提取出來的亮度/彩色信號分離濾波器。提取的方法是將PAL系統的模擬混合電視信號轉換成數字信號，從而將此數字信號以數字方式分離成亮度信號和彩色信號。

圖1是一個粗略的方塊圖，顯示一個數字系統中的常用的亮度/彩色信號分離濾波器的結構。參考圖1可說明這種常用分離濾波器的結構，PAL系統的模擬混合電視信號供給A-D轉換器1。A-D轉換器1把混合電視信號轉換成數字信號，并將它輸給垂直濾波器2，垂直濾波器從AD轉換器1所轉換數字信號中提取含有垂直方向高頻成分和彩色信號的行交替信號。垂直濾波器2的輸出信號輸給帶通濾波器3，此帶通濾波器3從垂直濾波器2的輸出信號中消去水平低頻成分以提取彩色信號，帶通濾波器3輸出的彩色信號輸給減法器5。另一方面，從垂直濾波器2輸出的亮度信號經過延遲電路4延遲后輸給減法器5，延遲電路4將亮度信號延遲一個周期，此期間彩色信號被帶通濾波器3延遲。減法器5測出帶通濾波器3的輸出信號和延遲電路4的輸出信號之差，從而提出亮度信號。

現在敘述圖1表示的亮度/彩色信號分離濾波器的作用。PAL系統的模擬混合電視信號被AD轉換器1根據一個事先定出的采樣頻率轉換成數字信號序列S（i，j）（j＝1，2，……，m，j＝1，2，……，n）。該數字信號序列S（i，j，）輸給垂直濾波器2進行濾波，垂直濾波器2適用于輸出一個行交替信號，該濾波器一般包含兩個1H延遲元件，將輸入信號延遲一行。關于一個特殊的標記采樣，垂直濾波器2構成一個濾波器，采用上下隔開該標記采樣點兩行的采樣值，因此，就彩色差分信號U和V的垂直成分而言，此垂直濾波器構成一個垂直帶通濾波器用于提取一個頻率帶。

然后，垂直濾波器2的輸出信號輸給帶通濾波器3，這樣就消去亮度信號的水平低頻成分，借此得到上述標記采樣中的彩色信號，獲得的亮度信號是延遲電路4的輸出信號和帶通濾波器3的彩色信號之差，換句話說，彩色信號是帶通濾波器3的輸出，亮度信號是減法器5的輸出。

通常的亮度/彩色信號分離濾波器即屬上述的結構，故當電視信號在水平方向變化時，亮度信號的水平高頻成分的能量也增加，結果，把亮度信號與彩色信號分離開的特性將降級，并隨有彩色信號成分混入到輸出的亮度信號中，同樣，如果電視信號在垂直方向變化的時候，對于上述垂直濾波器Y信號能量增加，因而，通過上述的交替信號，Y，C分離的特性會被破壞。上述的先有技術包含這種缺點。

本發明的主要目的是提供一個亮度/彩色信號分離濾波器，它標記一采樣點，檢測和相鄰采樣點的相關性（在電視信號的垂直和水平方向）借此來選擇分離濾波器的特性，以改進電視信號中的局部變化的響應。

根據本發明的一個方面，提供一個亮度/彩色信號分離濾波器，它能檢測在小范圍內混合電視信號的特性，以轉接垂直濾波裝置和水平濾波裝置，從而準確地將亮度信號和彩色信號分離開。

概括地說，本發明以四倍于彩色副載波頻率的采樣頻率將模擬混合電視信號采樣數字化，通過水平/垂直濾波裝置消去含在數字化了的信號中的亮度信號成分。本發明還通過以下方法改變水平/垂直濾波裝置特性，其中彩色副載波相位是反相的。所說的辦法是使用包含在模擬混合電視信號中的特殊標明的采樣點的采樣值和上下相隔兩條水平掃描行的及標記采樣點中前后隔開兩個采樣點的采樣點的采樣值。

根據本發明，利用電視信號的兩維性，操縱與信號略有變化的水平或垂直方向相對應的水平/垂直濾波裝置，因此對電視信號中局部變化的響應提高了，并在圖象質量改善的情況下亮度信號和彩色信號能相互分離。

在另一方面，本發明以四倍于彩色副載波頻率的采樣頻率將模擬混合電視信號數字化，并響應基于屏幕上特殊標明的采樣點的采樣值和在其彩色副載波的相位是反相的屏幕的水平或垂直方向鄰近采樣點的采樣值的輸入圖象去切換水平濾波裝置和垂直濾波裝置，借此在數字化了的信號的基礎上從水平濾波裝置輸出水平亮度信號的高頻成分，從垂直濾波裝置輸出垂直亮度信號的高頻成分。

因此，根據上述的本發明的另一種方面，靠使用在混合電視信號中垂直和水平波形受約束較小的方向上的信號，亮度信號和彩色信號能相互分離。因此亮度信號和彩色信號的分離能正確地實現，不會引起圖象劇變導致分辨率的下降。從而接收到的圖象能再現，既沒有交叉亮度干擾，也沒有交叉彩色信號干擾。

從下面本發明的詳細說明和附圖可以更清楚地了解本發明的上述目的和其它目的、特色、式樣和優點。