JPH0783239B2 - 適応型フィルタ装置 - Google Patents

適応型フィルタ装置

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JPH0783239B2
JPH0783239B2 JP61257100A JP25710086A JPH0783239B2 JP H0783239 B2 JPH0783239 B2 JP H0783239B2 JP 61257100 A JP61257100 A JP 61257100A JP 25710086 A JP25710086 A JP 25710086A JP H0783239 B2 JPH0783239 B2 JP H0783239B2
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トーマス フリング ラッセル
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アールシーエー トムソン ライセンシング コーポレーシヨン
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    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/445Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for displaying additional information
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  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Studio Circuits (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、1つ以上の通過帯域幅を示す適用型の周波数
応答特性を有するディジタル・フィルタのような、ディ
ジタル的に電子信号を処理する適応型濾波システムに関
する。
発明の背景 適応型フィルタは、処理すべき信号が次第に狭くなった
り、あるいは広くなったりする帯域幅を有する周波数帯
域を占有するような、多くの応用例において有用であ
る。1つの応用例としては、視聴者が挿入画像のサイズ
を変えることができるピクチャー・イン・ピクチャー
(以下、PIPという。)型式のテレビジョン受像機の場
合である。
PIPシステムにおいては、相関のない信号源から発生さ
れる可能性のある2つの画像が1つの画像として同時に
表示される。合成画像は、全体の大きさの主画像および
主画像中の挿入画として表示される、サイズの縮小され
た副画像を含んでいる。典型的なPIPシステムにおい
て、副画相を発生する信号は、色副搬送波の周波数
の4倍の周波数4を有するサンプリング・クロック
信号を使ってサンプリングされる。次に、これらのサン
プルは、ベースバンドのルミナンス信号を表わすサンプ
ルと直角位相関係にある2つの色差信号に分離される。
サンプル・ルミナンス信号およびサンプル・色差信号
は、両方とも、例えば、3対1の比率でサブサンプリン
グされ、サイズの縮小された画像を表わすルミナンス信
号サンプルおよび色差信号サンプルを発生する。サイズ
の縮小された画像の1フィールドを表わすサンプルは、
発生されるにつれてメモリに書込まれ、表示するため
に、主信号の水平および垂直の同期パルスに同期してメ
モリから読出される。
主なビデオ信号標準方式(例えば、NTSC,PALおよびSECA
M)のすべてについて、4なる初期サンプリングは
ナイキスト(Nyquist)の基準を満たす。言い換える
と、複合ビデオ信号の最高周波数がサンプリング周波数
の1/2以下となる。しかしながら、縮小サイズの画像を
発生させるために、分離された信号がサブサンプリング
されると、ナイキストの基準が満たされないことがあ
る。この基準が満たされないと、これらのサンプルによ
り発生される縮小サイズの画像は歪んで見える。この歪
みは、サブサンプリング周波数の1/2より高い周波数を
有するビデオ信号の成分が、サブサンプリングされた信
号の周波数スペクトルに折返されたとき生じる。この種
の歪みは折返し歪みと呼ばれる。折返し歪みを減少させ
る1つの方法は、サンプル・ルミナンス信号およびサン
プル・色差信号を濾波することである。すなわち、これ
らの信号がサブサンプリングされる前に、サブサンプリ
ング周波数の1/2より高い周波数を有する成分をほぼ除
去することである。折返し歪みを発生させる信号成分を
除去するフィルタは、折返し防止フィルタと呼ばれる。
1つのサンプリング比率を使うPIP表示システムでは、
固定の折返し防止フィルタが使われる。しかしながら、
この種の表示装置は、1つのサイズより多いサイズを有
する挿入画像を正確に発生することができない。サブサ
ンプリングの比率が縮小比率より大きいと、挿入された
副画像はちらちらして見える。サブサンプリングの比率
が縮小比率より小さいと、挿入画像に折返し歪みが生じ
る。
一般に、PIP受像機は、1レベルより多い解像度レベル
および1つのサイズより多いサイズを有する挿入画像を
与えることのできることが望ましい。こうすることによ
り、視聴者は、副プログラムの相対的重要度に合致する
ように副画像のサイズを調整し、副画像中の詳細な対象
物をより正確に再生することができる。従って、正確な
画像再生のためには、異なるサブサンプリング周波数の
各々について、異なる折返し防止フィルタ特性を使用す
ることが望ましい。本発明の目的は、望ましくない折返
し歪みが導入されるのを防止する適応型フィルタ装置を
提供することにある。
発明の概要 本発明は、適応型周波数特性を有する濾波システムにお
いて具体化される。この濾波システムは、入力ポート、
可変遅延要素、および遅延信号と入力ポートに供給され
る信号とを合成し、濾波された出力信号を発生する演算
回路を含んでいる。入力ポートに供給される信号を、可
変遅延要素が遅延させる遅延時間量は、T=K1τ+PK2
τなる式で表わされる。ここで、τは予め定められる時
間期間、K1は零に等しいか零より大きく予め定められる
整数値、K2は零より大きく予め定められる整数値、Pは
零に等しいか零より大きい可変の整数値である。このフ
ィルタの周波数特性はPの値を変えることにより変えら
れる。
実施例 各図において、太い矢印は並列多ビットのディジタル信
号用バスを表わし、細い矢印はアナログ信号もしくは単
一ビットのディジタル信号を伝える結線を表わす。各装
置の処理速度が異なるため、いくつかの信号路では補償
用値えが必要である。このような遅延が、ある特定のシ
ステムにおいて、どこで必要であるかということは、デ
ィジタル信号処理回路の設計分野の技術者には容易に分
ることである。
第1図は、主信号が通常のアナログ装置を使って処理さ
れ、副信号がディジタル的に処理されるPIP表示装置の
ブロック図である。
主の複合ビデオ信号源10は、主のビデオ信号をY/C分離
フィルタ12および同期分離器22に供給する。通常のアナ
ログ回路である同期分離器22は、主の複合ビデオ信号か
ら、水平同期信号PHSおよび垂直同期信号PVSを抽出す
る。通常の低域通過フィルタおよび高域通過フィルタを
含んでいるY/C分離フィルタは、複合ビデオ信号を主ル
ミナンス信号YPおよび主クロミナンス信号CPに分離す
る。主のルミナンス信号およびクロミナンス信号は、主
のクロミナンス/ルミナンス処理回路14に供給される。
この処理回路14は、例えば、ピーキング処理されたルミ
ナンス信号YP′を発生するために、ルミナンス信号の高
周波成分をピーキング処理する帯域整形フィルタおよび
主のクロミナンス信号CPからベースバンドの色差信号
(R−Y)と(B−Y)を取り出すクロミナンス信
号復調器を含んでいる。信号YP′、(R−Y)および
(B−Y)は、これらの信号を合成し、赤色、緑色お
よび青色の色信号RP、GPおよびBPをそれぞれ発生するマ
トリックス16に供給される。これらの色信号は、その出
力信号が受像管(以下、CRTという。)20を駆動するア
ナログのマルチプレクサ18の第一組の信号入力端子に供
給される。第2の赤色、緑色および青色の色信号(RS
GSおよびBS)は、マルチプレクサ18の第二組の信号入力
端子に供給される。これらぽ信号は以下に説明する装置
から発生される。
通常のカラーテレビジョン受像機のチューナ、中間周波
(IF)増幅器およびビデオ検波器を含んでいる、副の複
合ビデオ信号源30は、副の複合ビデオ信号をアナログ・
ディジタル変換器(以下、AD変換器という。)32に供給
する。AD変換器32は、サンプリング・クロック信号CKで
決まる時点で副の複合ビデオ信号をサンプリングし、デ
ィジタル化する。サンプリング・クロック信号CKは以下
に説明する位相固定ループ(以下、PLLという。)38か
ら発生される。
AD変換器32からのディジタル化された副のビデオ信号
は、同期分離器36に供給される。同期分離器36は、例え
ば、副の複合ビデオ信号から垂直同期信号成分SVSおよ
び水平同期信号成分SHSを分離する回路およびバースト
・ゲート信号BGを発生する回路を含んでいる。
AD変換器32は、Y/C分離フィルタ34にも、ディジタル化
された副のビデオ信号を供給する。第2図は、Y/C分離
フィルタの一例のブロック図である。副の複合ビデオ信
号は、クロミナンス用トラップ・フィルタ210およびク
ロミナンス帯域通過フィルタ220に供給される。これら
のフィルタ210および220は、例えば、信号CKによりクロ
ック制御される通常の有限インパルス応答(以下、FIR
という。)フィルタで構成される。例示した実施例にお
いて、フィルタ210および220は、Z変換表記法で表わさ
れる各伝達関数を有する。
T210=(1+Z-1)(1+Z-2) T220=(1+Z-4)(1−Z-2+Z-4)(1−Z-2) フィルタ210の伝達関数T210は、を中心として拒絶
帯を有し、複合ビデオ信号のクロミナンス信号をほぼ除
去するのに十分な帯域幅を有する周波数応答特性に対応
する。従って、フィルタ210は、副の複合ビデオ信号の
ルミナンス成分を表わすディジタル信号YSを発生する。
フィルタ220の伝達関数T220は、を中心とし、クロ
ミナンス信号成分により占有される複合ビデオ信号の周
波数スペクトルのその部分を含む通過帯域を有する周波
数応答特性に対応する。フィルタ220から発生される信
号CSは、副の複合ビデオ信号のクロミナンス成分を表わ
す。
Y/C分離フィルタ34からのクロミナンス信号CSおよび同
期分離器36からのバースト・ゲート信号BGは、PLL38に
供給される。PLL38は、例えば、“位相固定回路”とい
う名称の米国特許第4,291,332号明細書に開示されてい
るものと同様なディジタルの位相固定ループである。PL
L38は、4の周波数を有し、副のビデオ信号の色同
期バースト成分に位相が固定されているクロック信号CK
を発生する。
副のルミナンス信号YSおよびクロミナンス信号CSは、副
のクロミナンス/ルミナンス処理回路40に供給される。
この処理回路40は、例えば、変更された副のルミナンス
信号YS′を発生するために、ディジタルのルミナンス信
号の高周波成分をピーキング処理するFIR帯域整形フィ
ルタを含んでいる。処理回路40は、ベースバンドの副の
色差信号(R−Y)および(B−Y)を表わすサン
プルを、ディジタルのクロミナンス信号CSから発生する
ディジタルのクロミナンス信号復調器も含んでいる。本
実施例において、クロミナンス/ルミナンス処理回路40
は、クロック信号CKの周波数に等しいサンプリング周波
数でルミナンス・サンプルを発生するが、色差サンプル
は、その周波数の1/4で発生する。
YS′、(R−Y)および(B−Y)の各信号は、PI
P処理回路42に、供給され、そこで各信号は濾波され、
縮小サイズの画像を表わすサンプルを発生するためにサ
ブサンプリングされる。第3図において、ルミナンス信
号YS′は、以下に説明する色差信号処理チャネルの遅延
を一致させるために、ルミナンス信号処理チャネルにお
ける遅延を等しくするプログラム可能な遅延要素310に
供給される。遅延要素310から発生される信号YSD′は、
ルミナンス信号の周波数スペクトルの帯域幅を減少させ
るルミナンス用折返し防止フィルタ312に供給される。
フィルタ312から発生される信号は、選定された縮小率
に従って、望ましくない折返し歪みを導入することな
く、サブサンプラー313によりサブサンプリングされ
る。サブサンプリングされたルミナンス信号は、選定さ
れた縮小率に従って、挿入画像におけるライン数を減ら
すために、連続する幾つかのビデオ信号ラインを平均化
する垂直平均化フィルタ314に供給される。
色差信号(R−Y)および(B−Y)の各々は、色
差信号用折返し防止フィルタ320および330、サブサンプ
ラー321および331、垂直平均化フィルタ322および332に
それぞれ供給される。ルミナンス信号処理回路の場合の
ように、色差信号処理回路における折返し防止フィルタ
により、色差信号の周波数スペクトルの帯域幅が減らさ
れ、その結果、選定された縮小率に従って、サブサンプ
ラーによりサブサンプリングが行なわれる。垂直方向の
平均化フィルタは、画像の垂直方向の解像度を、低減さ
れた水平方向の解像度と一致するのに十分な数の連続す
るラインを平均化する。
第1図に示すPIP表示システムにおいて、視聴者は、視
聴者により制御される装置44を介して挿入画像のサイズ
を変えるために、縮小率を変えることができる。視聴者
により選定される画像サイズの値は、信号D SEL、F SEL
およびPKをPIP処理回路42に供給する読出し専用メモリ
(以下、ROMという。)46に供給される。これらの信号
は、PIP処理回路における処理遅延、折返し防止フィル
タ312,320および330の周波数応答特性、サブサンプラー
313,321および331で使われるサブサンプリング比率、お
よび垂直方向の平均化フィルタ314,322および332により
平均されるライン数を変更する。この回路の構成および
動作については以下に説明する。
第4図は、第3図に示すPIP処理回路で使用するのに適
当なルミナンス用折返し防止フィルタ312のブロック図
である。このフィルタ312は、可変帯域幅の低域通過フ
ィルタ400および可変ピーキング・フィルタ450を含んで
いる。フィルタ400は、直列接続された3つの帯域消去
フィルタの組合せである。3つのフィルタの各各は、可
変遅延要素410,414,418および加算器412,416,420をそれ
ぞれ含んでいる。第1の帯域消去フィルタにおいて、プ
ログラム可能な遅延要素310からのサンプルYSD′は、可
変遅延要素410の入力ポートおよび加算器412の第1の入
力ポートに供給される。遅延要素410の出力ポートから
の遅延サンプルは、加算器412の第2の入力ポートに供
給される。加算器412の出力ポートは、第2の帯域消去
フィルタの入力ポートである遅延要素414に接続され
る。遅延要素414および加算器416は、遅延要素410およ
び加算器412と同様に構成される。加算器416の出力ポー
トは、第3の帯域消去フィルタの入力ポートである遅延
要素418に接続される。遅延要素418および加算器420
は、第1および第2の各帯域消去フィルタの遅延要素41
0と414および加算器412と416と同様に接続される。加算
器420から発生される信号は、フィルタ400の出力信号で
ある。この信号は、可変ピーキング・フィルタ450の入
力ポートである可変遅延要素422に供給される。加算器4
20から発生されるサンプルは、減算器424において、遅
延要素422から発生される遅延サンプルから引き算され
る。減算器424の出力ポートは、可変遅延要素426の入力
ポートおよび減算器428の第1の入力ポートに接続され
る。減算器428は、減算器424により発生されるサンプル
から、遅延要素426により発生されるサンプルを引き算
し、その結果得られるサンプルを乗算器430に供給す
る。乗算器430は、例えば、プログラム可能なシフター
で、減算器428から発生されるサンプルに、ROM46から供
給されるピーキング用スケール係数PKを掛ける。ROM46
は、挿入画像の細部が視聴者の好みと一致するピーキン
グ・スケール係数を発生するように、視聴により制御さ
れる装置44によりアドレスされる。第4図に示す実施例
において、スケール係数は、1/8,1/4,1/2、もしくは1
の値をとる。乗算器430から発生されるサンプルは、そ
の第2の入力ポートが遅延要素422から発生されるサン
プルを受取るように結合される加算器434の第1の入力
ポートに供給される。加算器434から発生されるサンプ
ルはルミナンス用折返し防止フィルタ312の出力サンプ
ルである。
フィルタ400および450の周波数応答特性は、遅延要素41
0,414,418,422および426が、それらの各入力ポートに供
給される信号を遅延させる遅延時間量を変えることによ
り変えられる。第4図において、これらの各遅延要素に
より与えられる遅延量は、Z変換表記法でZ-Xとして表
わされる。ここで、Xは、各遅延要素によって異なる可
変整数値であり、遅延要素422および426については
“a"、遅延要素410については“b"、遅延要素414につい
ては“c"、遅延要素418については“d"である。この可
変の値は、ROM46から発生されるフィルタ選択信号F SEL
により制御される。表Iは、副画像を圧縮するために使
われる縮小率の関数として、F SELおよび可変数a,b,c,d
の値を示す。
折返し防止フィルタ400およびピーキング・フィルタ450
の周波数応答特性をそれぞれ表わす伝達関数T400および
T450は、表Iに示される遅延の値から発生される。これ
らの伝達関数を表IIに示す。
副のルミナンス信号が受ける周波数応答特性は、第2図
を参照して先に説明したフィルタ210の特性とフィルタ4
00および450との組合わせである。第7図は、一組の周
波数応答曲線701,702,703および704であり、これらは、
縮小率がそれぞれ1/2,1/3,1/4,1/5の場合についての、
合成濾波システムの応答特性を表わす。1/8の値は、こ
れらの曲線のすべてにおいて、ピーキング・スケール係
数PKとして使われ、副のクロミナンス/ルミナンス処理
回路40による、どの信号ピーキングの影響も無視でき
る。副のルミナンス信号が4にほぼ等しいサンプリ
ング周波数を有するからである。1/2,1/3,1/4,1/5で縮
小される信号の有効サンプリング周波数は、2c,4c
/3、および4c/5である。701〜704の各周波数応
答特性曲線で表わされるフィルタは、対応する有効サン
プリング周波数の1/2のナイキスト(Nyquist)の限界よ
り高い周波数を有するルミナンス信号成分を減衰させる
ことに注目すべきである。また、これらの各周波数応答
曲線は、その通過帯域に単一のリップルを有することに
注目されたい。この特性は、ビデオ信号を処理する応用
例において望ましいことが分っている。通過帯域におけ
る周波数に対するフィルタの利得が、周波数応答特性の
すべてについて、ほぼ等しいことが、このフィルタ設計
の1つの特徴である。この特徴は、フィルタから発生さ
れる信号を処理する回路設計を容易にする点で望ましい
ものである。
先に説明したように、フィルタ400および450の周波数応
答特性は、各遅延要素により与えられる遅延量を変える
ことにより変えられる。第5図は、フィルタ400および4
50で使われるのに適当な可変遅延要素のブロック図であ
る。サンプルは、マルチプレクサ512の第1のデータ入
力ポートおよび固定遅延要素510に供給される。遅延要
素510は、システム・クロック信号CKの整数K2期間にほ
ぼ等しい時間量だけサンプルを遅延させ、その遅延サン
プルを、マルチプレクサ512の第2のデータ入力ポート
に供給する。マルチプレクサ512は、2ビットのフィル
タ選択信号F SELの下位ビットにより制御され、そのビ
ットが0のときは非遅延サンプルを供給し、そのビット
が1のときは遅延サンプル供給する。マルチプレクサ51
2から供給されるサンプルは、マルチプレクサ516の第1
のデータ入力ポートおよび固定遅延要素514に供給され
る。遅延要素514は、クロック信号CKのK2期間のほぼ2
倍に等しい時間量だけ、その入力ポートに供給されるサ
ンプルを遅延させる。遅延要素514から発生されるサン
プルは、マルチプレクサ516の第2のデータ入力ポート
に供給される。マルチプレクサ516は、信号F SELの上位
ビットにより制御される。マルチプレクサ516の出力ポ
ートは、マルチプレクサ516から供給されるサンプル
を、クロック信号CKの整数K1期間にほぼ等しい時間量だ
け遅延させる固定遅延要素518の入力ポートに接続され
る。表IIIは、異なる遅延可変数a,b,c,dに対するK1およ
びK2の値を示す。 表 III 遅延可変数 K2 K1 a 2 4 b 2 0 c 1 1 d 1 0 第5図に示す可変遅延回路は、0から(2N-1K2+K1)T
CKまでのプログラム可能な遅延を与えるように拡張する
ことも考えられる。ここで、Nは任意の正の整数であ
る。この遅延回路は、マルチプレクサ516の出力ポート
と遅延要素518との間に、各々が固定遅延要素およびマ
ルチプレクサ(図示せず)を含んでいる(N−2)個の
段を追加挿入することにより拡張される。これらの追加
される各段は、第5図に示す遅延要素510およびマルチ
プレクサ512と同様に構成される。各段の遅延要素は、
前段により与えられる遅延時間の2倍の遅延時間を与
え、各マルチプレクサは、ディジタル制御信号F SELの
より上位のビットにより制御される。この拡張された構
成の場合、遅延要素518は、非同期入力ポートおよび同
期出力ポートを有する、クロック制御されるラッチ(図
示せず)を含んでいる。このラッチは、各マルチプレク
サの通過に付随する伝搬遅延を補償する。このラッチに
供給されるデータは、入力される時は非同期的に貯えら
れるが、遅延要素の出力ポートには、ラッチに供給され
るクロック信号に同期して供給される。固定遅延要素53
2中に、この種ののラッチに入れることにより、マルチ
プレクサによる合成伝搬遅延が、このラッチに供給され
るクロック信号の1周期までは許容範囲である。
第6図は、第3図を参照しながら先に説明したフィルタ
320か330の代りに使うことができる色差信号用折返し防
止フィルタのブロック図である。第6図において、クロ
ミナンス/ルミナンス処理回路40からの色差信号は、遅
延要素610および加算器614の第1の入力ポートに供給さ
れる。遅延要素610からの信号は、加算器614の第2の入
力ポートに供給される。加算器614の出力ポートは、第
2段の入力ポートに接続される。第2段において、入力
信号は、加算器620の第1の入力ポート、遅延要素616お
よびマルチプレクサ618の第1の信号入力ポートに供給
される。マルチプレクサ618の第2の信号入力ポート
は、遅延要素616の出力ポートに接続される。マルチプ
レクサ618の出力ポートは、加算器620の第2の入力ポー
トに接続される。加算器620から発生される信号は第3
段への入力信号である。この信号は、加算器626の第1
の入力ポート、遅延要素622およびマルチプレクサ624の
第1の入力ポートに供給される。遅延要素622は、マル
チプレクサ624の第2の信号入力ポートに信号を供給す
る。マルチプレクサ624の出力ポートは、加算器626の第
2の入力ポートに接続させる。加算器626の出力ポート
に得られるサンプルは、色差信号用折返し防止フィルタ
の出力サンプルでる。これらのサンプルは、以下に説明
する色差信号用垂直平均化フィルタ322もしくは332に供
給される。
遅延要素610,616、および622は、システムのクロック信
号CKの周波数の1/4の周波数を有する信号CK/4によ
りクロック制御される。遅延要素610,616および622は、
それぞれ信号CK/4の2周期、3周期および4周期にほぼ
等しい時間だけ遅延されたサンプルを発生する。
マルチプレクサ制御回路628は、2つの別々の信号によ
りマルチプレクサ618と624を制御する。これらの制御信
号の中のいずれについても、その値が1であれば、その
値に関連付けられるマルチプレクサは遅延信号を発生
し、0の値であれば、それに関連付けられるマルチプレ
クサは非遅延信号を発生する。各種のマルチプレクサ制
御信号は、マルチプレクサ制御回路628に供給されるフ
ィルタ選択信号F SELにより決められる。マルチプレク
サ618と624に対する制御信号は、2ビットの信号F SEL
の値が1および2より大きいか1および2に等しいと、
1の値をとる。遅延要素がフィルタ回路に入れられた
り、フィルタ回路から切られたりすると、フィルタ回路
の伝達関数および周波数応答特性が変わる。表IVは、信
号F SELの種々の値について、Z変換表記法で表わされ
る伝達関数TCDを示す。 表 IV E SEL TCD 0 4(1+Z-2) 1 2(1+Z-2)(1−Z-3) 2 (1+Z-2)(1+Z-3)(1+Z-4) 3 (1+Z-2)(1+Z-3)(1+Z-4) 色差信号が受ける周波数応答特性は、色差信号用折返し
防止フィルタ320もしくは330および第2図を参照して説
明したクロミナンス用帯域フィルタ220の特性の組合わ
せである。第8図は、一組の周波数応答曲線801,802お
よび803である。これらの曲線は、それぞれ1/2,1/3,お
よび1/4もしくは1/5の縮小率についての合成濾波システ
ムの応答特性を表わす。第1図のクロミナンス/ルミナ
ンス処理回路40を参照しながら先に説明したように、ベ
ースバンドの色差信号は、システムのクロック信号CKの
1/4の周波数である有効サンプリング周波数を有す
る。副画像が、1/2,1/3,1/4,1/5の係数で縮小される
と、色差信号の有効サンプリング周波数は、それぞれ
c/2,c/3,c/4,c5となる。周波数応答曲線801〜803
の各々により表わされるフィルタは、対応する有効サン
プリング周波数の1/2のナイキスト基準より高い周波数
を有する色差信号の成分を減衰させることに注目された
い。また、種々の周波数応答曲線で表わされるフィルタ
の直流(DC)利得は、ほぼ同じであることに注目された
い。この特徴は、このフィルタによって発生される信号
を処理する回路の設計を容易にするから望ましい。
もう一度第3図を参照すると、ルミナンスおよび色差信
号平均化フィルタ312,320および330から発生されるサン
プルは、各サブサンプラー313,321および331に供給され
る。各サブサンプラーは、信号F SELにより制御され、F
SELの値が0のときは、1対2の比率でサブサンプリン
グし、F SELが1のときは、1対3で、F SELが2のとき
は、1対4で、F SELが3のときは、1対5の比率でサ
ンプリングする。サブサンプラー313,321およ331から発
生されるサンプルは、垂直方向の平均化フィルタ314,32
2および332にそれぞれ供給される。各垂直平均化フィル
タ、信号F SELによって決まるライン数の対応するサン
プル値を平均化し、複合サンプルから成る1ラインを発
生する。F SELが0のときは、2本のラインからのサン
プルが平均化され、同様にして、F SELが1のときは、
3本のラインからのサンプル、F SELが2のときは、4
本のラインからのサンプル、F SELが3のときは、5本
のラインからのサンプルが平均化される。垂直方向の平
均化フィルタ314,322および332から発生されるサンプル
は、それぞれサブサンプリングされたルミナンス信号Y
SSとサブサンプリングされた2つの色差信号(R−Y)
SSおよび(B−Y)SSである。サブサンプラー313,321,
331,および垂直方向平均化フィルタ314,322,332は、本
発明の一部ではないから詳細には説明しない。以上述べ
た回路と一緒に使うのに適した、この種の装置は、ディ
ジタル信号処理回路の設計分野の技術者によれば普通の
入手可能な構成要素を使って容易に作ることができる。
信号YSS,(R−Y)SSおよび(B−Y)SSはPIPフィー
ルド・メモリ50に供給される。メモリ50は、垂直方向と
水平方向にサブサンプリングされた副信号の1フィール
ドを貯えるのに十分な数のメモリ・セルを有する普通の
ランダム・アクセス・メモリである。このメモリは、ル
ミナンス用に1つ、2つの色差信号用に各1つ、3つの
別個のフィールドメモリとして構成してもよいし、単一
のサンプル信号として合成されたルミナンス信号および
色差信号に対し単一のフィールド・メモリとして構成し
てもよい。例えば、これらの信号は、2つの色差信号の
サンプルをルミナンス信号のサンプルに交互に結するこ
とにより合成することができる。
PIP処理回路42からのデータは、書込みアドレス発生回
路48の制御の下にフィールド・メモリ50に書き込まれ
る。この回路48は、クロック信号CK、副の水平および垂
直同期信号SHSとSVSおよびROM46から供給されるメモリ
・ロケーション制御信号MLOCを使って、メモリ50により
必要とされる書込みアドレス信号WADDRおよび他の制御
信号WCSを発生する。信号MLOCは、サイズの縮小された
副画像を貯えるために使われるメモリ・アドレスの範囲
を制御する。要するに、書込みアドレス発生回路48は、
信号CK、SHSおよびSVSに同期してメモリ・アドレスを発
生する。しかしながら、これらのアドレスは、信号MLOC
により指定される範囲内にあるときにのみ、データをメ
モリ50に書込むために使われる。サブサンプリングされ
た副画像のラインを表わすサンプルは、読出しアドレス
発生回路24の制御の下に、PIPフィールド・メモリ50か
ら読み出される。この回路24に供給される信号は、主の
垂直および水平同期信号PVPとPHS、クロック信号CKおよ
びメモリ・ロケーション制御信号MLOCである。回路24
は、例えば、垂直同期パルスPVSに対する水平同期信号
のパルスPHSおよび主の水平同期パルスに対するクロッ
ク信号CKのパルスを計数し、メモリ50に対するアドレス
を発生する。これらのアドレスが、信号MLOCで指定され
る範囲内にあると、回路24は、アドレスのための読出し
操作を開始し、制御信号PISによりマルチプレクサ18を
切り換え、メモリ50から読み出されるサンプルから得ら
れる信号をCRT20に供給する。
書込みアドレス発生回路48、読出しアドレス発生回路24
およびPIPフィールド・メモリは本発明の一部でないの
で詳細には説明しない。挿入画像を発生する信号を貯え
たり、取り出したりするための回路例は、“ピクチャー
・イン・ピクチャー型式のテレビジョン受像機”という
名称の米国特許第4,249,213号明細書および“幾つかの
プログラムを同時に表示するための装置を備えたテレビ
ジョン受像機”という名称の米国特許第4,139,860号明
細書に開示されている。フィールド・メモリ50に供給さ
れるサンプルは、通常のアナログ・マトリックス54に供
給するためにアナログのルミナンス信号および色差信号
を発生するディジタル・アナログ変換器(DAC)52に供
給される。マトリックス54から発生される信号は、サイ
ズの縮小された副画像に対して、赤色、緑色、青色信号
RS,GS、およびBSである。先に説明したように、これら
の信号は、アナログのマルチプレクサ18の第二組の信号
入力端子に供給される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を含んでいるPIP表示装置
のブロック図である。 第2図は、第1図に示す表示装置で使用するのに適して
いるY/C分離フィルタのブロック図である。 第3図は、第1図に示す表示装置で使用するのに適して
いるPIP処理回路のブロック図である。 第4図は、第3図に示すPIP処理回路で使用するのに適
しているルミナンス用折返し防止フィルタのブロック図
である。 第5図は、第4図に示す折返し防止フィルタで使用する
のに適している可変遅延装置のブロック図である。 第6図は、第4図に示すPIP処理回路で使用するのに適
している色差信号用折返し防止フィルタのブロック図で
ある。 第7図および第8図は、第1図〜第6図に示す装置を説
明するのに有用な周波数応答特性を示す図である。 400……可変帯域幅の低域通過フィルタ、410……可変遅
延要素、412……加算器、F SEL……フィルタ選択信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】選定された周波数帯域内にある周波数を有
    するサンプル・データ入力信号の成分を、前記選定され
    た周波数帯域内にない周波数を有する前記入力信号の他
    の成分に対して減衰させる適応型フィルタ装置であっ
    て、 前記サンプル・データ入力信号源と、 前記フィルタ装置の入力端子に供給される信号を、TD
    K1τ+PK2τ(但し、τは所定の時間期間、K1は零に等
    しいか零より大きい所定の整数値、K2は零より大きい所
    定の整数値、Pは瞬時値が零に等しいか零より大きいデ
    ィジタル信号)なる式で表わされる時間だけ遅延させる
    可変遅延要素であって、該可変遅延要素が、 前記サンプル・データ入力信号のサンプルを所定の時
    間、K2τだけ遅延させる第1の遅延要素と、 サンプル・データ入力信号源と前記第1の遅延要素に結
    合され、第1の制御信号により制御され、前記第1の遅
    延要素からの遅延されたサンプルあるいは前記サンプル
    ・データ入力信号の遅延されてないサンプルを選択的に
    供給する第1の信号切換え手段と、 前記第1の信号切換え手段から供給されるサンプルを時
    間、NK2τ(但し、Nは正の整数)だけ遅延させる第2
    の遅延要素と、 前記第1の信号切換え手段と前記第2の遅延要素に結合
    され、第2の制御信号により制御され、前記第2の遅延
    要素からのサンプルあるいは前記第1の信号切換え手段
    から供給されるサンプルを選択的に供給する第2の信号
    切換え手段と、 前記第1の制御信号を、ディジタル信号Pの第1のビッ
    トから発生する手段と、 前記第2の制御信号を、ディジタル信号Pの前記第1の
    ビットと異なる第2のビットから発生する手段とを含
    む、前記可変遅延要素と、 前記可変遅延要素から供給される信号と、前記信号源か
    ら供給される遅延されてない信号とを合成して、濾波さ
    れた出力信号を発生する合成回路と、 前記可変遅延要素に結合され、前記選定された周波数帯
    域を決めるために、信号Pの値を変える手段とを含んで
    いる、前記適応型フィルタ装置。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4717951A (en) 1985-10-31 1988-01-05 Rca Corporation Adaptive digital filter
JPS63318811A (ja) * 1987-06-22 1988-12-27 Toshiba Corp ディジタルフィルタ装置
DE3739423A1 (de) * 1987-11-20 1989-06-08 Hitachi Ltd Bildspeicher
US4890162A (en) * 1989-01-26 1989-12-26 Rca Licensing Corporation Adjustable antialias filters
DE3906596A1 (de) * 1989-03-02 1990-09-06 Thomson Brandt Gmbh Wiedergabeschaltung fuer ein secam-farbfernsehsignal
US5107341A (en) * 1990-04-30 1992-04-21 Thompson Consumer Electronics, Inc. Color television apparatus with picture-in-picture processing and with variable chrominance signal filtering
US5351067A (en) * 1991-07-22 1994-09-27 International Business Machines Corporation Multi-source image real time mixing and anti-aliasing
US5561723A (en) * 1992-03-09 1996-10-01 Tektronix, Inc. Localized image compression calculation method and apparatus to control anti-aliasing filtering in 3-D manipulation of 2-D video images
KR19980052322A (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 구자홍 티브이의 자동 화면비 검출방법 및 보정장치
FR2766575B1 (fr) * 1997-07-22 1999-10-01 Eurocopter France Procede et dispositif operant par interpolation dans un spectre discret pour determiner des caracteristiques d'un signal et applications
DE19743206A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-08 Siemens Ag Bild-in-Bild-Prozessor
EP1042914A1 (en) 1998-08-07 2000-10-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Adaptive compression
US20050231637A1 (en) * 2004-04-16 2005-10-20 Eric Jeffrey Method for live image display and apparatus for performing the same
US7209577B2 (en) 2005-07-14 2007-04-24 Logitech Europe S.A. Facial feature-localized and global real-time video morphing
WO2007097757A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Panasonic Automotive Systems Company Of America Division Of Panasonic Corporation Of North America System and method for processing video signals
US8065505B2 (en) * 2007-08-16 2011-11-22 Texas Instruments Incorporated Stall-free pipelined cache for statically scheduled and dispatched execution

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2182522A (en) 1985-10-31 1987-05-13 Rca Corp Adaptive filtering system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5249732A (en) * 1975-10-17 1977-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Comb-shape filter
DE2628737C3 (de) * 1976-06-25 1980-06-26 Deutsche Itt Industries Gmbh, 7800 Freiburg Fernsehempfänger mit einer Einrichtung zur gleichzeitigen Wiedergabe mehrerer Programme
JPS6049392B2 (ja) * 1977-09-05 1985-11-01 日本電気株式会社 映像音声間遅延時間差補償方式
JPS551743A (en) * 1978-06-19 1980-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Television receiver
US4249213A (en) * 1978-09-14 1981-02-03 Hitachi, Ltd. Picture-in-picture television receiver
US4352162A (en) * 1979-06-25 1982-09-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital filter
US4282546A (en) * 1979-11-28 1981-08-04 Rca Corporation Television image size altering apparatus
DE3121310A1 (de) * 1981-05-29 1982-12-16 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Digitales filter
US4524424A (en) * 1982-02-18 1985-06-18 Rockwell International Corporation Adaptive spectrum shaping filter
US4472733A (en) * 1982-09-01 1984-09-18 Rca Corporation Color channel signal-to-noise improvement in digital television
GB2127250B (en) * 1982-09-20 1986-04-09 British Broadcasting Corp Colour video signal processing
EP0105998B1 (de) * 1982-10-09 1986-01-08 Deutsche ITT Industries GmbH Integrierte Schaltung eines Digitalfilters für den Luminanzkanal von Farbfernsehgeräten
US4602285A (en) * 1983-04-08 1986-07-22 Ampex Corporation System and method for transforming and filtering a video image
JPS59211313A (ja) * 1983-05-17 1984-11-30 Toshiba Corp 自動等化器
JPS60112309A (ja) * 1983-11-24 1985-06-18 Hitachi Ltd 信号処理用フィルタ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2182522A (en) 1985-10-31 1987-05-13 Rca Corp Adaptive filtering system
US4717951A (en) 1985-10-31 1988-01-05 Rca Corporation Adaptive digital filter

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Publication number Publication date
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DE3637018A1 (de) 1987-05-07
GB2182522A (en) 1987-05-13
US4717951A (en) 1988-01-05
KR950000322B1 (ko) 1995-01-13
GB8625893D0 (en) 1986-12-03
DE3637018C2 (de) 1996-04-18
CA1250657A (en) 1989-02-28
FR2591829A1 (fr) 1987-06-19

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