[其他]亮度/彩色信号分离滤波器

说明书

一个亮度／彩色信号分离滤波器将亮度信号和彩色信号从一个混合的电视信号中分离出来。一个ＡＤ转换器（１）以预定的采样频率混合的电视信号转化为数字信号。一个垂直／水平方向的选择滤波器（１１）将亮度信号从数字信号中消去，从而输出彩色信号。数字信号储存在垂直／水平方向选择滤波器（１１）内部的采样缓冲存储器（７２）中，这个数字信号被延迟电路（４）延迟。为了补偿垂直／水平方向选择滤波器的时延。一个减法器（５）测出垂直／水平方向选择滤波器的输出信号和延迟电路的输出信号之差，从而输出亮度信号。

本发明是关于一个亮度/彩色信号分离滤波器。具体地说，它是关于将亮度信号或彩色信号从一个PAL系统的混合电视信号中提取出来的亮度/彩色信号分离滤波器。提取的方法是将PAL系统的模拟混合电视信号转换成数字信号，从而将此数字信号以数字方式分离成亮度信号和彩色信号。

图1是一个粗略的方块图，显示一个数字系统中的常用的亮度/彩色信号分离滤波器的结构。参考图1可说明这种常用分离滤波器的结构，PAL系统的模拟混合电视信号供给A-D转换器1。A-D转换器1把混合电视信号转换成数字信号，并将它输给垂直滤波器2，垂直滤波器从AD转换器1所转换数字信号中提取含有垂直方向高频成分和彩色信号的行交替信号。垂直滤波器2的输出信号输给带通滤波器3，此带通滤波器3从垂直滤波器2的输出信号中消去水平低频成分以提取彩色信号，带通滤波器3输出的彩色信号输给减法器5。另一方面，从垂直滤波器2输出的亮度信号经过延迟电路4延迟后输给减法器5，延迟电路4将亮度信号延迟一个周期，此期间彩色信号被带通滤波器3延迟。减法器5测出带通滤波器3的输出信号和延迟电路4的输出信号之差，从而提出亮度信号。

现在叙述图1表示的亮度/彩色信号分离滤波器的作用。PAL系统的模拟混合电视信号被AD转换器1根据一个事先定出的采样频率转换成数字信号序列S（i，j）（j＝1，2，……，m，j＝1，2，……，n）。该数字信号序列S（i，j，）输给垂直滤波器2进行滤波，垂直滤波器2适用于输出一个行交替信号，该滤波器一般包含两个1H延迟元件，将输入信号延迟一行。关于一个特殊的标记采样，垂直滤波器2构成一个滤波器，采用上下隔开该标记采样点两行的采样值，因此，就彩色差分信号U和V的垂直成分而言，此垂直滤波器构成一个垂直带通滤波器用于提取一个频率带。

然后，垂直滤波器2的输出信号输给带通滤波器3，这样就消去亮度信号的水平低频成分，借此得到上述标记采样中的彩色信号，获得的亮度信号是延迟电路4的输出信号和带通滤波器3的彩色信号之差，换句话说，彩色信号是带通滤波器3的输出，亮度信号是减法器5的输出。

通常的亮度/彩色信号分离滤波器即属上述的结构，故当电视信号在水平方向变化时，亮度信号的水平高频成分的能量也增加，结果，把亮度信号与彩色信号分离开的特性将降级，并随有彩色信号成分混入到输出的亮度信号中，同样，如果电视信号在垂直方向变化的时候，对于上述垂直滤波器Y信号能量增加，因而，通过上述的交替信号，Y，C分离的特性会被破坏。上述的先有技术包含这种缺点。

本发明的主要目的是提供一个亮度/彩色信号分离滤波器，它标记一采样点，检测和相邻采样点的相关性（在电视信号的垂直和水平方向）借此来选择分离滤波器的特性，以改进电视信号中的局部变化的响应。

根据本发明的一个方面，提供一个亮度/彩色信号分离滤波器，它能检测在小范围内混合电视信号的特性，以转接垂直滤波装置和水平滤波装置，从而准确地将亮度信号和彩色信号分离开。

概括地说，本发明以四倍于彩色副载波频率的采样频率将模拟混合电视信号采样数字化，通过水平/垂直滤波装置消去含在数字化了的信号中的亮度信号成分。本发明还通过以下方法改变水平/垂直滤波装置特性，其中彩色副载波相位是反相的。所说的办法是使用包含在模拟混合电视信号中的特殊标明的采样点的采样值和上下相隔两条水平扫描行的及标记采样点中前后隔开两个采样点的采样点的采样值。

根据本发明，利用电视信号的两维性，操纵与信号略有变化的水平或垂直方向相对应的水平/垂直滤波装置，因此对电视信号中局部变化的响应提高了，并在图象质量改善的情况下亮度信号和彩色信号能相互分离。