[发明专利]亮度/色度分离电路

说明书

本发明涉及亮度/色度(Y/C)分离电路，它可以从复合视频信号中分离出色度信号和亮度信号。

近来，1H的梳状滤波器利用一个具有一个水平扫描周期的延时电路，现在业已用以作为Y/C分离电路含在彩色显示器、磁带录像机等设备中。

图1示出基于1H梳状滤波器的这种Y/C分离电路的一个例子。

在图1中，带通滤波器(BPF)10从NTSC制复合视频信号中，提取色度信号频带的频率分量，将它作为色度频带信号b提供给1H延时单元14和减法器13。1H延时单元14将色度频带信号b延时1水平扫描行周期，并将由此得到的1H延时色度信号c提供给减法器13。减法器13从1H延时色度信号C中减法色度频带信号b，并将由此得到的信号提供给1/2系数乘法器16。该1/2系数乘法器16将减法器13提供的信号乘以1/2，并把由此得到的信号作为色度信号输出出去，同时还馈送到减法器17。减法器17从延时单元18延时一个预定时间的复合视频信号中减去该色度信号，并将由此得到的信号作为亮度信号输出出去。

1H梳状滤波器被设计得考虑了下述的事实，即NTSC制复合视频信号在每一水平扫描周期期间，其中色度信号分量的相位反相，而亮度信号的相位始终保持恒定不变。

更具体地说，如果减法器13将前、后两行的复合视频信号相减，则复合视频信号的这两行的亮度信号分量相互抵消，给出零电平，以使复合视频信号中的色度信号分量通过相减使其幅度变为加倍。于是，从这次减法运算得到的信号电平再乘以1/2(1/2系数乘法器)便可从复合视频信号中只分离出色度信号。据此，从输入的复合视频信号中减去这个分离的色度信号(在减法器17中完成)，便只提取出亮度信号。

如上所述，利用以1H梳状滤波器为基础的Y/C分离电路能从复合视频信号中分离和提取出亮度信号和色度信号是根据下述的事实，即复合视频信号的波形在相邻的扫描周期之间是很相似的，并且在垂直方向上存在很强的相关性。

然而，对某些视频信号来说，在垂直方向上存在弱相关部分，若由于附加噪声等因素会使垂直相关性丢失。

如图2所示，例如假定供给这种Y/C分离电路的复合视频信号其中第n行上的色度信号的波形为Cn，在第(n-1)行(也即在第n行之前的一行，即一个水平扫描周期)上的波形为C_n-1。如图2所示，这两个信号波形在垂直方向上无相关性。

由Cn和C_n-1表示的这两个信号分别作为色度频带信号b和1H延时的色度频带信号c提供给减法器13。于是，在减法器13内从C_n-1中减去Cn得出差值信号，再由1/2系数乘法器16乘以1/2，以产生色度信号。

结果，由Y/C分离电路按上述方式分离出的色度信号是与Cn和C_n-1不同的。

按照这种方式，如果在垂直方向上无相关性的复合视频信号是由上述的1H梳状滤波器Y/C分离的，则亮度信号和色度信号不能准确地分离出来，从而导致图像质量下降，例如发生点干扰和串色干扰。

据此，本发明的一个目的是提供一种Y/C分离电路，它能够令人满意地分离亮度信号和色度信号，甚至从无垂直相关性的复合视频信号中也能分离它们。

根据本发明，一种用以从复合视频信号中分离色度信号的Y/C分离电路含有：

延时装置，用以将所述的复合视频信号延时n个水平扫描周期，以产生延时的复合视频信号；

一个第一带通滤波器，用以从所述的复合视频信号中提取出色度信号频带的频率分量，以产生色度信号；

一个第二带通滤波器，用以从所述的延时的复合视频信号中提取出所述的色度信号频带的所述的频率分量，以产生延时的色度频带信号；

相位反相装置，用以将所述的色度频带信号反相，以产生反相的色度频带信号；

一个次高电平检测电路，用以从所述的反相的色度频带信号、所述色度频带信号和所述延时的色度频带信号三者中检测出次最高信号电平的信号作为次高电平信号；

计算装置，用以从所述的次高电平信号中减去所述的色度频带信号，并将由此得到的信号的电平除以2，以产生一个信号作为所述的色度信号。

根据上述的装置来解决上述的问题，如果提供的复合视频信号具有垂直相关性，则带通滤波器和梳状滤波器两者均实行Y/C分离；而如果复合视频信号无垂直相关性，则只有带通滤波器执行Y/C分离。为此，即便是提供了无垂直相关性的复合视频信号，也能令人满意地得到亮度信号和色度信号，而不导致点构干扰和串色干扰。