Цифровое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах систем pal и ntsc

 

Использование: в телевидении. Сущность изобретения: цифровое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах систем PAL и NTSC содержит аналого-цифровой преобразователь 1, два блока 2 и 5 задержки, вычитатель 3, фильтр 4 нижних частот, два следящих полосовых фильтра 6 и 9, два формирователя 7 и 12 управляющего сигнала, частотный детектор 8, амплитудный детектор 10, блок 11 дифференцирования. Цель изобретения - уменьшение искажений сигналов яркости и цветности. 2 ил.

Изобретение относится к телевидению и может использоваться в мониторах аналого-цифровых аппаратно-студийных комплексов телевизионного вещания и в телевизионных вещательных приемниках.

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.

Недостатком известного устройства является наличие искажений сигнала яркости, возникающих вследствие режекции спектра в области девиации цветовой поднесущей, и искажений сигнала цветности за счет наложения на спектр сигнала цветности спектра сигнала яркости.

Целью изобретения является уменьшение искажений сигналов яркости и цветности.

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)] Устройство содержит, АЦП 1, первый блок 2 задержки, вычитатель 3, ФВЧ 4, второй блок 5 задержки, первый следящий полосовой фильтр (СПФ) 6, первый формирователь 7 управляющего сигнала, частотный детектор 8, второй СПФ 9, амплитудный детектор 10, блок 11 дифференцирования и второй формирователь 12 управляющего сигнала.

Устройство работает следующим образом.

ПЦВС с помощью АЦП 1 преобразуется в цифровую форму, в которой осуществляется вся последующая обработка. С помощью ФВЧ 4 из цифрового ПЦВС выделяется его высокочастотная часть , состоящая из высокочастотной составляющей сигнала яркости и сигнала цветности. Этот сигнал подвергается обработке с помощью первого и второго СПФ 6 и 9, центральные частоты которых определяются текущей частотой сигнала цветности, а полосы пропускания скоростью изменения фазы и амплитуды цветовой поднесущей, причем законы изменения полос пропускания в каналах яркости и цветности могут отличаться.

Цветовая поднесущая в системах PAL и NTSC модулирована по амплитуде и по фазе, при этом изменение фазы можно рассматривать как изменение частоты по закону производной от фазы. Поэтому сигнал x(t) c₁f(t), где с₁ константа; f(t) текущая частота цветовой поднесущей, на выходе частотного детектора 8 одновременно является информацией об изменении частоты и скорости изменения фазы: x(t) c₁ где ϕ (t) текущая фаза цветовой поднесущей. Сигнал с выхода амплитудного детектора 10 и блока 11 дифференцирования Y(t) c₂ где с₂ константа; а(t) текущая амплитуды цветовой поднесущей, несет информацию о скорости изменения амплитуды. Первый 7 и второй 12 формирователи управляющего сигнала служат для формирования сигналов, характеризующих одновременно проявление быстрого изменения амплитуды и фазы цветовой поднесущей, и могут иметь характеристики преобразования, например, определяемые законами в канале яркости Δf_y c_yg(t)| в канале цветности Δf_c F[g(t)] где g(t) F[g(t)] функция, вид которой соответствует, например, фиг.2; с_y константа.

Таким образом, чем больше производная фазы и/или амплитуды цветовой поднесущей, тем шире полоса пропускания первого СПФ 6. Полоса пропускания второго СПФ 9 в случае использования закона, выраженного зависимостью F[g(t)] может быть существенно сужена, когда сигнал цветовых переходов достаточно мал, и таким образом целесообразно подавить шумы. Для цветовых переходов среднего и небольшого контраста, которые встречаются наиболее часто, полоса пропускания может быть максимальна. Для наиболее контрастных переходов полоса может быть сужена, например, на 30% так как цветовые переходы на изображении маскируются яркостной составляющей. Тем самым полоса пропускания СПФ согласуется с шириной спектра огибающей цветовой поднесущей. Таким образом, достигается цель изобретения.

Формула изобретения

ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ В ДЕКОДЕРАХ СИСТЕМ PAL И NTSC, содержащее последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП), вход которого является входом полного цветового видеосигнала, первый блок задержки и вычитатель, выход которого является выходом сигнала яркости, фильтр верхних частот (ФВЧ), вход которого соединен с выходом АЦП, первый и второй детекторы и первый полосовой фильтр, отличающееся тем, что первый детектор выполнен частотным, второй детектор - амплитудным, а полосовой фильтр - следящим, введены второй блок задержки, вход которого соединен с входом частотного детектора, амплитудного детектора и выходом ФВЧ, второй следящий полосовой фильтр, первый вход которого соединен с первым входом первого следящего полосового фильтра и выходом второго блока задержки, а выход является выходом сигнала цветности, блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, и два формирователя управляющего сигнала, при этом первые входы первого и второго формирователей управляющего сигнала соединены с выходом блока дифференцирования, вторые входы - с вторыми входами первого и второго следящих полосовых фильтров и выходом частотного детектора, выход первого формирователя управляющего сигнала соединен с третьим входом первого следящего полосового фильтра, выход которого соединен с вторым входом вычитателя, а выход второго формирователя управляющего сигнала соединен с третьим входом второго следящего полосового фильтра.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2