專利名稱：從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于從復(fù)合視頻基帶信號中分離出色度信號的一種方法和一種色度-亮度分離器。
從現(xiàn)有技術(shù)可知，可采用復(fù)合視頻基帶信號的形式發(fā)送用于運(yùn)動(dòng)彩色畫面的色度和亮度信息。在例如針對彩色電視系統(tǒng)的PAL(逐行倒相)或NTSC(國家標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)委員會)標(biāo)準(zhǔn)中定義了形成這樣的復(fù)合視頻基帶信號的頻率交織的色度和亮度信號。
接收機(jī)必須包括濾波裝置，用來分離復(fù)合視頻基帶信號中的亮度和色度信號，以便能夠重構(gòu)和顯示原始畫面。
為了從復(fù)合視頻基帶信號中分離出色度信號，傳統(tǒng)的電視機(jī)包括例如普通的2D空間梳狀濾波器，該濾波器在垂直和水平方向上對接收到的視頻基帶信號進(jìn)行濾波。為此，空間梳狀濾波器包括非遞歸高通，該非遞推高通對兩行或四行進(jìn)行濾波，該高通的輸出經(jīng)由一個(gè)帶通作為色度信號被提供。這樣的空間梳狀濾波器例如在Christian Hentschel的“Video Signalverarbeitung(視頻信號處理)”(ISBN 3-519-06250-X，第96-119頁)中進(jìn)行了介紹。空間梳狀濾波器優(yōu)于簡單的帶通與陷波濾波器組合的地方在于，它能夠?qū)崿F(xiàn)濾波器特性對信號特性的更好的適配，這樣就能夠?qū)τ谔囟▓D像內(nèi)容實(shí)現(xiàn)更加有效的亮度和色度信號分離。
附

圖1是表示針對時(shí)間頻率等于0Hz的畫面(即，非運(yùn)動(dòng)畫面)的、用于PAL的空間梳狀濾波器在Fx/Fy平面內(nèi)的色度信號帶通區(qū)域的圖示。x軸代表頻率Fx，該頻率Fx為水平方向上每畫面寬度的周期數(shù)(cyc/pw)，而y軸代表頻率Fy，該頻率Fy為垂直方向上每畫面高度的周期數(shù)(cyc/ph)。該圖示出由空間梳狀濾波器錯(cuò)誤地作為色度信號濾出的頻率組合。有色區(qū)域特別對于大約在-284cyc/pw和284cyc/pw處的Fx頻率以及大約在-234cyc/ph、-78cyc/ph、78cyc/ph和234cyc/ph處的Fy頻率而出現(xiàn)。圓圈代表顏色子載波的空間頻率。陰影區(qū)域代表被錯(cuò)誤地認(rèn)為是色度信號的空間頻率。后一種現(xiàn)象也稱為串色(crosscolor)。可以看出，每一個(gè)有色區(qū)域都包括一個(gè)圓圈和在垂直方向上連接的陰影部分，每個(gè)陰影部分具有大致相同的大小。
替代空間梳狀濾波器，可以采用時(shí)間梳狀濾波器(如場梳狀濾波器)來從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號。用于從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號的PAL場梳狀濾波器同樣在上面引用的文獻(xiàn)“VideoSignalverarbeitung”中進(jìn)行了介紹。這種場梳狀濾波器在垂直方向上以312行的延遲進(jìn)行濾波，并且此外還在時(shí)間方向上進(jìn)行濾波。該濾波是對兩行和兩場進(jìn)行的。
附圖2是表示這樣的場梳狀濾波器對于非運(yùn)動(dòng)畫面在Fx/Fy平面上的色度帶通區(qū)域的圖示。該圖結(jié)構(gòu)與圖1的圖相應(yīng)，并且有色區(qū)域出現(xiàn)在相同的頻率組合上。不過，可以看出，一方面場梳狀濾波器在±78cyc/ph的鄰域內(nèi)的性能明顯好于空間梳狀濾波器，這是因?yàn)橄鄳?yīng)的有色區(qū)域僅包括圓圈而沒有垂直方向上的陰影部分。另一方面，在±234cyc/ph的鄰域內(nèi)的有色區(qū)域的陰影部分在垂直方向上要大于空間梳狀濾波器，并且場梳狀濾波器減小了這些頻率區(qū)域內(nèi)的分辨率。
上面引用的文獻(xiàn)“Video Signalverarbeitung”此外還提到了幀梳狀濾波器作為另一種類型的時(shí)間梳狀濾波器。用于PAL的幀梳狀濾波器(其對兩行和四場進(jìn)行濾波)能夠?qū)Ψ沁\(yùn)動(dòng)畫面實(shí)現(xiàn)串色的完全消除。不過，這種類型的濾波器具有需要大存儲器的缺點(diǎn)，因此相當(dāng)昂貴。
為了從復(fù)合視頻基帶信號中分離出色度信號而采用的濾波有利地根據(jù)不同場之間檢測到的運(yùn)動(dòng)量而以經(jīng)適配的方式使用。在自適應(yīng)濾波中，在檢測到運(yùn)動(dòng)的情況下和非運(yùn)動(dòng)畫面的情況下使用不同種類的濾波。對于自適應(yīng)濾波，用于PAL的幀梳狀濾波器具有額外的缺點(diǎn)，即僅將檢測第一場與延遲了四個(gè)場的場之間的運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，沒有像場梳狀濾波器那樣檢測相繼場之間的變化。
文獻(xiàn)US 5,502,509描述了一種分離器，該分離器并行地采用了空間梳狀濾波器和時(shí)間梳狀濾波器，以便考慮到畫面中的運(yùn)動(dòng)。2D自適應(yīng)濾波器用作空間梳狀濾波器，而幀梳狀濾波器用作時(shí)間濾波器。在附圖3中圖解說明了這種方法的原理。
附圖3是包括求和點(diǎn)31、空間濾波器32、時(shí)間濾波器33的框圖。所接收到的復(fù)合視頻基帶信號CVBS被饋送到求和點(diǎn)31，并且此外取決于畫面中檢測到的運(yùn)動(dòng)還經(jīng)由第一開關(guān)34饋送到空間濾波器32或時(shí)間濾波器33。被饋送了CVBS的對應(yīng)濾波器32、33的輸出經(jīng)第二開關(guān)35作為色度信號而輸出。此外，在求和點(diǎn)31處從原始CVBS中減去所提供的色度信號，以便同樣也得到CVBS中的亮度信號。該濾波并非一定要僅由空間濾波器32或僅由時(shí)間濾波器33來進(jìn)行。文獻(xiàn)US5,502,509提出例如將CVBS同時(shí)提供給兩個(gè)濾波器32、33，并且根據(jù)在畫面中檢測到的運(yùn)動(dòng)量以一定比例對兩個(gè)輸出信號進(jìn)行混合。
雖然這種方法對于畫面中不同的運(yùn)動(dòng)量調(diào)節(jié)了濾波，但是并不能針對畫面中給定的運(yùn)動(dòng)量(例如針對非運(yùn)動(dòng)畫面)對所有垂直頻率最小化串色。因此，對于某些空間頻率，典型地是對于±234cyc/ph的垂直頻率，輸入信號被不正確地解碼。
本發(fā)明的一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)經(jīng)過改進(jìn)的、簡單的從復(fù)合視頻基帶信號中的色度信號分離。本發(fā)明的一個(gè)特別的目的是減小對于非運(yùn)動(dòng)畫面的串色。
這些目的是按照本發(fā)明使用這樣一種方法實(shí)現(xiàn)的，該方法包括借助空間梳狀濾波器裝置在水平和垂直方向上以及借助場梳狀濾波器裝置在垂直方向上和在時(shí)間上順序地對復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行濾波，以便從復(fù)合視頻基帶信號中分離出色度信號。這些目的同樣是使用一種色度-亮度分離器實(shí)現(xiàn)的，該分離器包括實(shí)現(xiàn)所提出的方法的空間梳狀濾波器裝置和場梳狀濾波器裝置。空間梳狀濾波器裝置和場梳狀濾波器裝置對復(fù)合視頻基帶信號的應(yīng)用順序不是固定的。
本發(fā)明出于這樣的考慮期望將空間梳狀濾波對某些垂直頻率的優(yōu)點(diǎn)與場梳狀濾波對其它垂直頻率的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來。這可以通過所提出的對所接收的復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行順序的空間和時(shí)間梳狀濾波來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少了不正確地解碼的信號數(shù)量，即構(gòu)成亮度信號卻被認(rèn)為是色度信號的信號數(shù)量。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例從各從屬權(quán)利要求中變得顯而易見。
本發(fā)明尤其可以用于(但并非專門用于)補(bǔ)充任何對于PAL和NTSC所采用的場梳狀濾波器。本發(fā)明此外還尤其可以用于(但并非專門用于)其中必須對復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行處理以獲得YUV(亮度/色度)或RGB(紅，綠，藍(lán))信號的應(yīng)用中，例如電視機(jī)、DVD播放器、PC-TV卡等。
現(xiàn)在將用舉例的方法并且參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，其中附圖1是表示Fx/Fy平面上的空間梳狀濾波器的色度帶通區(qū)域的圖示；附圖2是表示Fx/Fy平面上的場梳狀濾波器的色度帶通區(qū)域的圖示；附圖3是示意地表示公知的色度-亮度分離器的框圖；附圖4是示意地表示按照本發(fā)明的色度-亮度分離器的一個(gè)實(shí)施例的框圖；附圖5是表示Fx/Fy平面上的組合的空間和場梳狀濾波器的色度帶通區(qū)域的圖示；附圖6是表示2D空間梳狀濾波器、場梳狀濾波器和組合濾波器對色度信號的效果的圖示；附圖7是表示2D空間梳狀濾波器、場梳狀濾波器和組合濾波器對亮度信號的效果的圖示；附圖8是表示按照本發(fā)明的色度-亮度分離器的第一更加詳細(xì)的實(shí)施例的框圖；附圖9是表示按照本發(fā)明的色度-亮度分離器的第二更加詳細(xì)的實(shí)施例的框圖。
前面已經(jīng)對附圖1到3進(jìn)行了介紹。
附圖4是表示按照本發(fā)明的色度-亮度分離器的一個(gè)實(shí)施例的原理的框圖。
分離器的輸入端(復(fù)合視頻基帶信號CVBS所饋送到的輸入端)一方面連接到求和點(diǎn)41上并且另一方面連接到空間濾波器42的輸入端上?？臻g濾波器42的輸出端固定地連接到開關(guān)44上，該開關(guān)44此外還可與時(shí)間濾波器43或第二開關(guān)45相連接。第二開關(guān)45固定地連接到求和點(diǎn)41上和分離器的色度信號輸出端上，并且此外還能夠與第一開關(guān)44或時(shí)間濾波器43的輸出端相連接。求和點(diǎn)41的輸出端連接到分離器的亮度信號輸出端上。時(shí)間濾波器43可以例如是僅應(yīng)用時(shí)間濾波的幀梳狀濾波器或應(yīng)用時(shí)間和垂直濾波的場梳狀濾波器。而且，還提供了運(yùn)動(dòng)檢測電路，其在附圖中未示出。運(yùn)動(dòng)檢測電路的輸出端與開關(guān)44、45的對應(yīng)控制輸入端相連接。
提供給分離器的CVBS被轉(zhuǎn)送到求和點(diǎn)41和空間濾波器42?？臻g濾波器42在空間上對該信號進(jìn)行濾波。
在運(yùn)動(dòng)檢測電路基本上沒有在當(dāng)前畫面中檢測到運(yùn)動(dòng)的情況下，開關(guān)44、45二者都連接到時(shí)間濾波器43上。這樣，經(jīng)過空間濾波的信號就經(jīng)開關(guān)44提供到時(shí)間濾波器43，在那里另外對其至少在時(shí)間上進(jìn)行濾波。然后將經(jīng)過空間和時(shí)間濾波的CVBS作為色度信號經(jīng)開關(guān)45提供給分離器的相應(yīng)輸出端。經(jīng)過空間和時(shí)間濾波的CVBS此外還經(jīng)開關(guān)45提供給求和點(diǎn)41，在那里將其從原始CVBS中減掉，在分離器的相應(yīng)輸出端提供作為亮度信號的該差值。
在運(yùn)動(dòng)檢測電路在當(dāng)前畫面中檢測到明顯運(yùn)動(dòng)的情況下，改為將開關(guān)44、45彼此連接起來。這樣，經(jīng)過空間濾波的信號經(jīng)開關(guān)44和45直接作為色度信號被提供在分離器的相應(yīng)輸出端上。此外，經(jīng)過空間濾波的CVBS經(jīng)開關(guān)44和45被直接轉(zhuǎn)送到求和點(diǎn)41，并且從原始CVBS中將其減掉，差值作為亮度信號被提供在分離器的相應(yīng)輸出端。
附圖5是表示在場梳狀濾波器與2D空間梳狀濾波器相組合時(shí)針對非運(yùn)動(dòng)PAL畫面在Fx/Fy平面上得到的色度帶通區(qū)域的圖示。x軸代表頻率Fx，該頻率Fx為水平方向上每寬度的周期數(shù)(cyc/pw)，而y軸代表頻率Fy，該頻率Fy為在垂直方向上每高度的周期數(shù)(cyc/ph)。該圖表示由組合濾波器濾出的作為色度信號的頻率組合。有色區(qū)域出現(xiàn)在-234cyc/ph、-78cyc/ph、78cyc/ph和234cyc/ph的Fy頻率出。圓圈代表色度子載波的空間頻率，而陰影區(qū)域代表被錯(cuò)誤地認(rèn)為是色度的空間頻率。這樣，該圖的結(jié)構(gòu)與附圖1和2中的圖的結(jié)構(gòu)相對應(yīng)?？梢钥闯?，2D空間濾波器和場梳狀濾波器的順序應(yīng)用組合了附圖1和2中所示的空間梳狀濾波器和場梳狀濾波器的優(yōu)點(diǎn)。更加具體地講，±78cyc/ph處的顏色區(qū)域不包括垂直方向上的任何陰影部分，就像由單純的場梳狀濾波所實(shí)現(xiàn)的一樣，而同時(shí)±234cyc/ph處的顏色區(qū)域僅包括垂直方向上的較小的陰影部分，就像由單純的空間濾波實(shí)現(xiàn)的一樣。
附圖6和7進(jìn)一步表示了利用PAL空間濾波器和場梳狀濾波器進(jìn)行順序?yàn)V波的效果。附圖6中示出了對色度信號的效果，在附圖7中示出了對亮度信號的效果。
附圖6是表示在時(shí)間頻率等于零并且水平頻率處于283.75cyc/pw的鄰域內(nèi)的情況下、在0cyc/ph和約310cyc/ph之間的垂直頻率f的三個(gè)不同的色度通帶H(f)的圖示。這相應(yīng)于在Fx＝283.75cyc/pw的水平頻率下的非運(yùn)動(dòng)PAL波帶片(zoneplate)在垂直方向上的色度通帶。
色度通帶H(f)的理想曲線是一條X軸上的水平直線，即H(f)＝0。最差的可能結(jié)果是H(f)＝1的水平直線，并且可以由例如水平帶通和陷波濾波器的組合實(shí)現(xiàn)。
用虛線畫出的色度通帶H(f)的第一圖示曲線61是僅由2D空間梳狀濾波器得出的曲線，因此對應(yīng)于附圖1。該曲線61具有兩個(gè)最大值，第一個(gè)在垂直頻率78cyc/ph上，第二個(gè)在垂直頻率234cyc/ph上。這些頻率恰好是在用2D空間梳狀濾波器進(jìn)行濾波時(shí)PAL波帶片中的有色圓圈所處的垂直頻率。
用點(diǎn)線畫出的色度通帶H(f)的第二圖示曲線62是僅由場梳狀濾波器得出的曲線，固此對應(yīng)于附圖2。該曲線62是高通形狀的。場梳狀濾波器在垂直頻率78cyc/ph處明顯得到了性能改善。相對于2D空間梳狀濾波器以及帶通和陷波濾波器組合，該改善為大約為8.4dB。在垂直頻率234cyc/ph處，有0.7dB的小改善。不過場梳狀濾波器也具有其自己的缺點(diǎn)。在場梳狀濾波器曲線62處于2D空間梳狀濾波器曲線61上方的每個(gè)頻率上，場梳狀濾波器都將造成比2D空間梳狀濾波器大的串色區(qū)域。例如，在垂直頻率156cyc/ph處，與2D空間梳狀濾波器相比，場梳狀濾波器在性能上要差得多。在這個(gè)垂直頻率156cyc/ph上，場梳狀濾波器實(shí)際上僅比帶通和陷波濾波器組合好3dB。這樣，場梳狀濾波器在垂直頻率78cyc/ph處的優(yōu)勢由垂直頻率156cyc/ph處的較差性能部分地抵消掉了。
用實(shí)線畫出的色度通帶H(f)的第三圖示曲線63是當(dāng)2D空間梳狀濾波器后面跟著場梳狀濾波器時(shí)得到的曲線，因此對應(yīng)于附圖5。當(dāng)2D空間梳狀濾波器在場梳狀濾波器之前時(shí)，可以得到兩條曲線61和62的組合。從附圖6中可以看出，就所關(guān)心的串色而言，組合濾波器的性能總是好于或等于單獨(dú)的濾波器的性能。
附圖7是表示在時(shí)間頻率等于零并且水平頻率處于283.75cyc/pw的鄰域內(nèi)的情況下、在0cyc/ph和310cyc/ph之間的垂直頻率f的對于PAL的三個(gè)不同的亮度通帶H(f)的圖示。
亮度通帶的理想曲線H(f)是一條X軸上的水平直線H(f)＝1。帶通和陷波濾波器組合的亮度曲線將是H(f)＝0的直線，這無疑是不希望得到的。
用虛線畫出的亮度通帶H(f)的第一圖示曲線71是僅由2D空間梳狀濾波器得出的曲線。用點(diǎn)線畫出的亮度通帶H(f)的第二圖示曲線72是僅由場梳狀濾波器得出的曲線。用實(shí)線畫出的亮度通帶H(f)的第三圖示曲線73是由2D空間梳狀濾波器和場梳狀濾波器的組合得到的曲線。
從附圖7中可以看出，2D空間梳狀濾波器在垂直頻率78cyc/ph處損失了所有的分辨率，而場梳狀濾波器相比于理想曲線僅損失了0.7dB。不過，在垂直頻率158cyc/ph處，場梳狀濾波器相比于2D空間梳狀濾波器損失了3dB。在垂直頻率234cyc/ph處，2D空間梳狀濾波器根本沒有顯示出分辨率，而場梳狀濾波器相比于理想曲線損失了大約8dB。而且在亮度路徑中，2D空間梳狀濾波器和場梳狀濾波器的組合表現(xiàn)出了最佳的總體結(jié)果。
附圖8是按照本發(fā)明的分離器的第一更加詳細(xì)實(shí)施例的框圖。
附圖8的分離器包括用于CVBS的輸入端，該輸入端與求和點(diǎn)81的第一輸入端相連接、與第一2D空間梳狀濾波器82的輸入端相連接并且與312行延遲83的第一輸入端相連接。第一2D空間梳狀濾波器82的輸出端與場梳狀濾波器84的第一輸入端相連接。312行延遲83的輸出端經(jīng)第二2D空間濾波器85連接到場梳狀濾波器84的第二輸入端。場梳狀濾波器84的輸出端一方面連接到分離器的用于色度信號C的輸出端，另一方面連接到求和點(diǎn)81的第二輸入端。求和點(diǎn)81的輸出端連接到分離器的用于亮度信號Y的輸出端。2D空間梳狀濾波器82、85和場梳狀濾波器84本身在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。
輸入到分離器的CVBS一方面緊接著由第一2D空間梳狀濾波器82進(jìn)行空間濾波，另一方面首先由312行延遲83進(jìn)行延遲，然后再由第二2D空間梳狀濾波器85進(jìn)行空間濾波。然后經(jīng)過空間濾波的信號由場梳狀濾波器84進(jìn)行場梳狀濾波。更加具體地講，在場梳狀濾波器84中，從僅經(jīng)過空間濾波的信號中減去經(jīng)過延遲和空間濾波的信號，結(jié)果得到經(jīng)過垂直和時(shí)間濾波的信號。通過在先進(jìn)行空間濾波，將場梳狀濾波器的垂直工作區(qū)域限制到與2D空間梳狀濾波器相同的區(qū)域。
分離器將經(jīng)過場梳狀濾波的信號作為色度信號C輸出。而且，在求和點(diǎn)81處從原始CVBS中減去經(jīng)過場梳狀濾波的信號，以便得到亮度信號Y，該亮度信號Y同樣由分離器輸出。
在附圖8的結(jié)構(gòu)的替換方案中，分離器的CVBS輸入端可以僅與求和點(diǎn)以及單個(gè)2D空間梳狀濾波器相連接，同時(shí)該單個(gè)2D空間梳狀濾波器的輸出端一方面直接與場梳狀濾波器的輸入端相連接，另一方面經(jīng)312行延遲與場梳狀濾波器的輸入端相連接。這會減少所需濾波器的數(shù)量。
此外還要注意，附圖8的電路可以與上面參照附圖4描述的開關(guān)和運(yùn)動(dòng)檢測器組合，以便能夠當(dāng)在畫面中檢測到運(yùn)動(dòng)時(shí)繞過場梳狀濾波器。
此外，在所提出的分離器中還可以實(shí)現(xiàn)起到中值濾波作用的非線性濾波器和所謂的“信號線”解決方案，以便解決2D空間梳狀濾波器在有色垂直瞬變處的串亮(cross luminance)問題。
應(yīng)當(dāng)這樣選擇場梳狀濾波器它能夠補(bǔ)償2D空間梳狀濾波器的輸出信號中的某些缺陷，例如造成所謂的“懸點(diǎn)(hanging point)”的串亮偽像。而且，應(yīng)當(dāng)這樣選擇2D空間梳狀濾波器它們不在有色單線上輸出半飽和線，因?yàn)檫@一飽和度的減小會保留在輸出信號中并且不能由場梳狀濾波器消除?？傮w來說，為了獲得最優(yōu)結(jié)果，所采用的2D空間梳狀濾波器和所采用的場梳狀濾波器應(yīng)當(dāng)彼此很好的匹配，其中考慮濾波器的幅度圖以及相位圖，從而使得由2D空間梳狀濾波器輸出的色度信號中的任何不想要的亮度分量都被場梳狀濾波器除去。
如果從CVBS信號中減去所得到的單純的色度信號來得到單純的亮度信號(如附圖8所示)，則亮度信號可能表現(xiàn)出在垂直有色瞬變處的串亮問題。因此，這里提出，一個(gè)或多個(gè)2D空間梳狀濾波器與場梳狀濾波器的組合僅用于獲得色度信號，而不用于獲得亮度信號。
在附圖9中示出了表示按照本發(fā)明的分離器的一個(gè)相應(yīng)實(shí)施例的框圖。
附圖9的分離器包括用于CVBS的輸入端，該輸入端與求和點(diǎn)91的輸入端相連接、與第一場梳狀濾波器92的第一輸入端相連接并且與第一312行延遲93的輸入端相連接。第一312行延遲93的輸出端與第一場梳狀濾波器92的第二輸入端相連接，并且第一場梳狀濾波器92的輸出端與求和點(diǎn)91的第二輸入端相連接。求和點(diǎn)的輸出端與分離器的用于亮度信號Y的輸出端相連接。分離器的用于CVBS的輸入端同樣與2D空間梳狀濾波器94的輸入端相連接。2D空間梳狀濾波器94的輸出端一方面與第二場梳狀濾波器96的輸入端直接連接，另一方面經(jīng)第二312行延遲95連接到第二場梳狀濾波器96的輸入端。第二場梳狀濾波器96的輸出端與分離器的用于色度信號C的輸出端相連接。
分離器的包括組件91-93的部分是僅為了從CVBS中分離亮度信號而設(shè)置的，而分離器的包括組件94-96的部分是僅為了從CVBS中分離色度信號而提供的。
采用與附圖8相類似的方式得到色度信號。首先由2D空間梳狀濾波器94對CVSB進(jìn)行濾波。然后將經(jīng)過空間濾波的信號一方面直接提供給第二場梳狀濾波器96。另一方面，在將其饋送給第二場梳狀濾波器96之前，首先由312行延遲95對其進(jìn)行延遲。然后按照參照附圖8描述的那樣，由場梳狀濾波器96對經(jīng)過2D濾波的信號進(jìn)行場梳狀濾波，以便獲得色度信號C。和附圖8中一樣，從而將場梳狀濾波器的垂直工作區(qū)域限制到與2D空間梳狀濾波器相同的區(qū)域。
為了獲得亮度信號，提供了單獨(dú)的場梳狀濾波器92。CVBS一方面被直接轉(zhuǎn)送到場梳狀濾波器92，另一方面在由312行延遲93進(jìn)行了延遲之后被轉(zhuǎn)送到場梳狀濾波器92。然后由場梳狀濾波器92對CVBS信號進(jìn)行場梳狀濾波，即由場梳狀濾波器92從原始CVBS信號中減去經(jīng)過延遲的信號，結(jié)果得到經(jīng)過垂直和時(shí)間濾波的信號。在求和點(diǎn)91處從原始CVBS中減去所得到的信號，以便獲得亮度信號Y。在例如156cyc/ph處的分辨率損失(在附圖7中指出)可以通過使用具有適當(dāng)曲線的峰值濾波器進(jìn)行場梳狀濾波之后而被補(bǔ)償。這一曲線是可以計(jì)算出來的，因?yàn)閳鍪釥顬V波器的特性是已知的。
注意，所描述的本發(fā)明的各實(shí)施例僅構(gòu)成多種多樣的可行實(shí)施例中的一部分。此外應(yīng)理解，所提出的本發(fā)明各實(shí)施例中的任何一個(gè)都可以以多種方式加以改變和補(bǔ)充。
權(quán)利要求
1.一種從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號的方法，所述方法包括借助空間梳狀濾波器裝置在水平和垂直方向上、以及借助場梳狀濾波器裝置在垂直方向和時(shí)間上以任何順序相繼地對所述復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行濾波，以獲得所述色度信號。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中首先借助至少一個(gè)空間梳狀濾波器對所述復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行濾波，并且其中隨后借助場梳狀濾波器對所述經(jīng)過空間濾波的信號進(jìn)行濾波。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，包括對所述復(fù)合視頻基帶信號在空間上進(jìn)行梳狀濾波以獲得第一信號，對所述復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行延遲并對所述經(jīng)過延遲的信號在空間上進(jìn)行梳狀濾波以獲得第二信號，以及對所述第一和第二信號進(jìn)行場梳狀濾波以獲得所述色度信號。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，包括對所述復(fù)合視頻基帶信號在空間上進(jìn)行梳狀濾波以獲得第一信號，對所述第一信號進(jìn)行延遲以獲得第二信號，以及對所述第一和所述第二信號進(jìn)行場梳狀濾波以獲得所述色度信號。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，還包括檢測由所述復(fù)合視頻基帶信號代表的畫面之間是否存在運(yùn)動(dòng)，并且在檢測到所述畫面之間的運(yùn)動(dòng)的情況下繞過所述場梳狀濾波。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過從所述復(fù)合視頻基帶信號中減去所述所獲得的色度信號而從所述復(fù)合視頻基帶信號中分離出亮度信號。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過對所述復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行場梳狀濾波并且從所述復(fù)合視頻基帶信號中減去所述經(jīng)過場梳狀濾波的信號而從所述復(fù)合視頻基帶信號中分離出亮度信號。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，還包括對由所述相減得到的亮度信號應(yīng)用峰值濾波。
9.一種用于從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號的色度-亮度分離器，所述分離器包括空間梳狀濾波器裝置，用于在垂直方向和水平方向上對信號進(jìn)行濾波；和場梳狀濾波器裝置，用于在垂直方向和時(shí)間上對信號進(jìn)行濾波，其中由所述色度-亮度分離器接收的復(fù)合視頻基帶信號是由所述空間梳狀濾波器裝置和所述場梳狀濾波器裝置以任何順序相繼處理的。
10.一種圖像處理設(shè)備，包括如權(quán)利要求9所述的色度-亮度分離器。
11.按照權(quán)利要求10所述的圖像處理設(shè)備，其特征在于它是一臺電視。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從復(fù)合視頻基帶信號中分離色度信號的方法。為了對該分離進(jìn)行改善，這里提出借助空間梳狀濾波器裝置在水平和垂直方向上、以及借助場梳狀濾波器裝置在垂直方向和時(shí)間上以任何順序相繼地對所述復(fù)合視頻基帶信號進(jìn)行濾波，以獲得所述色度信號。從而，將不同垂直頻率下的空間和時(shí)間濾波的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合了起來。本發(fā)明同樣涉及一種包括用于實(shí)現(xiàn)所提出的方法的濾波器裝置的色度－亮度分離器。
文檔編號H04N9/78GK1739301SQ200380108720
公開日2006年2月22日 申請日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月14日
發(fā)明者J·－J·R·M·范登布斯徹 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司