SU1646074A1 - Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal - Google Patents
Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal Download PDFInfo
- Publication number
- SU1646074A1 SU1646074A1 SU894632514A SU4632514A SU1646074A1 SU 1646074 A1 SU1646074 A1 SU 1646074A1 SU 894632514 A SU894632514 A SU 894632514A SU 4632514 A SU4632514 A SU 4632514A SU 1646074 A1 SU1646074 A1 SU 1646074A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- inputs
- output
- block
- signal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Television Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к телевидению. Цель изобретени - повышение точности восстанавливаемого телевизионного (ТВ) сигнала изображени . Устройство содержит блок 1 построчной фильтрации, блок 2 управлени и блок 3 покадровой фильтрации. Блок 2 управл ет работой блоков 1 и 3 согласно алгоритму, учитывающему спектральные составл ющие примен емой структуры дискретизации ТВ-растра. В блоках 1 и 3 осуществл етс многомерна фильтраци ТВ-сигнала изображени , при этом повышаетс его точность, тем самым повышаетс четкость воспроизводимого ТВ-изображени . Устройство по пп. 2 и 3 ф-лы отличаетс выполнением блоков 1 и 3. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to television. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the reconstructed television (TV) image signal. The device comprises a block-by-line filtering unit 1, a control unit 2 and a block-by-frame filtering unit 3. Block 2 controls the operation of blocks 1 and 3 according to an algorithm that takes into account the spectral components of the used TV sampling sampling structure. In blocks 1 and 3, multidimensional filtering of the TV image signal is performed, and its accuracy is increased, thereby increasing the clarity of the reproduced TV image. Device on PP. 2 and 3 f-ly is characterized by the execution of blocks 1 and 3. 2 h. n. f-ly, 3 ill.
Description
Изобретение относитс к области телевидени , и может быть использовано, например , в качестве устройств коррекции телевизионного (ТВ) сигнала изображени .The invention relates to the field of television, and can be used, for example, as a correction device for a television (TV) image signal.
Цель изобретени - повышение точности восстанавливаемого телевизионного сигнала изображени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of the reconstructed television image signal.
На фиг. 1 представлена структурна схема устройства; на фиг. 2 - импульсные характеристики базовой чейки (блока) устройства; на фиг. 3 - варианты формировани пространственно фильтрующей апертуры и пример процедуры фильтрации.FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 - pulse characteristics of the base cell (unit) of the device; in fig. 3 illustrates the formation of a spatially filtering aperture and an example filtering procedure.
Устройство содержит (фиг. 1) блок 1 построчной фильтрации, блок 2 управлени , блок 3 покадровой фильтрации, при этом блок построчной фильтрации содержит сумматор 4, первый и второй блоки 5 и 6 задержки и вычитатель 7, а блок покадровой фильтрации содержит первый и второй умножители 8 и 9, первый и второй блоки 10 и 11 задержки, первый, второй и третий ключиThe device contains (Fig. 1) block 1 of line filtering, block 2 of control, block 3 of frame filtering, while block of line filtering contains adder 4, first and second blocks 5 and 6 of delay and subtractor 7, and block of frame filtering contains first and second multipliers 8 and 9, first and second blocks 10 and 11 delays, first, second and third keys
12 - 14, первый и второй вычитатели 15 и 16 и сумматор 17.12-14, the first and second subtractors 15 and 16 and the adder 17.
Устройство работает следующим образом ,The device works as follows
На вход сумматора 4 (фиг. 1) поступает ТВ-сигнал видеоинформации, дискретизи- рованный согласно примен емому стандарту ТВ-развертки, который в блоке 1 подвергаетс операции свертки с импульсной характеристикой (ИХ) блока (строчной апертурой), формирование которой при подаче на вход устройства единичного импульса (ЕЙ), показано графически на фиг. 2а (где Х(пТ) - единичный вход данных. Y(nT) - импульсна характеристика, К - коммутаци сигналов. Двумерные импульсные характеристики (апертуры) приведены на фиг. 26. Формирование строчной апертуры (пачки ЕЙ) происходит за счет суммировани в сумматоре 4 входного ЕЙ и задержанного в блоке 5 на один такт входного ЕЙ, а ограничение этой пачки по количеству импульсовThe input of the adder 4 (Fig. 1) receives a TV-signal of video information, sampled according to the applicable TV-scan standard, which in block 1 is subjected to a convolution operation with the impulse response (IH) of the block (line aperture), the formation of which when fed to the input device of a single pulse (IT), is shown graphically in FIG. 2a (where X (pT) is the single data input. Y (nT) is the impulse response, K is the switching of signals. The two-dimensional impulse responses (apertures) are shown in Fig. 26. The formation of the row aperture (packs IT) is due to the summation in the adder 4 input IT and delayed in block 5 for one clock cycle input IT, and the limitation of this pack by the number of pulses
ЁYo
С N О ОC N O O
VJVj
4four
происходит в вычитателе 7, где производитс вычитание из М-ro ЕЙ, поступающего на первый вход вычитател 7, ЕЙ, задержанного в блоке 6 на М тактов.takes place in subtractor 7, where subtraction is made from M-ro IT, arriving at the first input of subtractor 7, IT, which is delayed in block 6 for M cycles.
Блок 2 выдает предварительно запрограммированные в РПЗУ величины посто нных коэффициентов (т и М) синхронно с ТВ-разверткой, которые фазируют адресные счетчики и выбирают режимы запись- чтение ОЗУ в блоках б, 5 и тем самым задают величины времени задержек, соответственно , (т Тэ + к Тс), и М (т .Тэ + k Tc), формиру двумерные построчные апертуры различного типа (фиг. 3), адаптивные к обработке входного ТВ-сигнала. При этом спектры вертикально-временной решетки отсчетов на входе и выходе фильтра Si, S2(o, со у) св заны соотношениемBlock 2 provides the constant coefficients (t and M) preprogrammed in the RPZU synchronously with the TV scan, which phase the address counters and select the write-read RAM modes in blocks b, 5 and thereby set the delay times, respectively (t Te + to Tc), and M (t.Te + k Tc), forming two-dimensional line-apertures of various types (Fig. 3), adaptive to the processing of the input TV signal. At the same time, the spectra of the vertical-temporal lattice of samples at the input and output of the filter Si, S2 (o, w and y) are related by the relation
S2-Si Hi.H2,S2-Si Hi.H2,
где Hi, H2 - передаточные характеристики фильтра определ ютс where Hi, H2 is the filter transfer characteristics are determined
()1,()one,
(2 --) ,(2 -),
2л 2л при этом со , СУ у пространственные частоты.2n 2n at the same time with, SU at spatial frequencies.
Операци свертки входного ТВ-сигнала сформированной таким образом ИХ блока 1 равносильна операции интервального интегрировани (или процедуре фильтрации - скольз щее среднее, или гребенчатой фильтрации).The convolution operation of the input TV signal thus formed by THEIR of Block 1 is equivalent to the interval integration operation (or the filtering procedure — a sliding average, or a comb filtering).
Работа такого фильтра описываетс соответствующим разностным уравнением:The operation of such a filter is described by the corresponding difference equation:
Yi(nf) аХ(пТ)- ЬХ(пТ MT) + cYi(nT-T)(1) где Т - период дискретизации ТВ-изображени по горизонтали;Yi (nf) aX (pT) - bX (pT MT) + cYi (nT-T) (1) where T is the horizontal TV sampling period;
а. Ь, с, п, М - посто нные коэффициенты;but. B, c, n, and M are constant coefficients;
X(nT) входна последовательность данных;X (nT) input data sequence;
Y(nT) - выходна последовательность данных.Y (nT) is the output data sequence.
При различных значени х посто нных коэффициентов (а, Ь, с) можно получить различные формы и длительности КИХ в заданном направлении фильтрации, причем, фазова характеристика (ФХ) остаетс линейной .With different values of constant coefficients (a, b, c), it is possible to obtain various forms and durations of FIR in a given filtration direction, and the phase response (PC) remains linear.
Формирование из пачки ЕЙ симметричной треугольной ИХ дл ФНЧ (фиг. 2а, б) производитс в последующем блоке 3 (кадровом рециркул торе). С шестого выхода блока 2 на первый, второй и третий ключи 2, 13 и 14 поступает управл ющий сигнал, нулевое значение которого закрывает второй ключ 13, первый ключ 12 устанавливаетFormation of a symmetric triangular EM for the low-pass filter (Fig. 2a, b) from the IT package is performed in a subsequent block 3 (frame recyclers). From the sixth output of block 2, the first, second and third keys 2, 13 and 14 receive a control signal, the zero value of which closes the second key 13, the first key 12 sets
в верхнее положение (второй вход соединен с выходом), а третий ключ 14 - в нижнее положение (первый вход соединен с выходом).in the upper position (the second input is connected to the output), and the third key 14 is in the lower position (the first input is connected to the output).
При такой коммутации структура блокаWith such switching the block structure
3 аналогична структуре последовательно соединенного с ним блока 1. Правое плечо треугольной симметричной ИХ формируетс с помощью сумматора 17, на второй вход3 is similar to the structure of a block 1 connected in series with it. The right shoulder of a triangular symmetric EI is formed using an adder 17, to the second input
которого поступает пачка ЕЙ, сформированна в блоке 1, а на первый вход эта же пачка, но задержанна на один такт в блоке 10. В результате на выходе сумматора 17 формируетс импульсный сигнал со ступенчато нарастающей амплитудой (А), равной:which the bundle EI comes in, formed in block 1, and on the first input this same bundle, but delayed by one clock in block 10. As a result, a pulse signal with stepwise amplitude (A) equal to is formed at the output of adder 17:
Ап+1 2 (An + 1),An + 1 2 (An + 1),
где АО 0, п 0, 1,2,...where ao 0, n 0, 1,2, ...
Левое плечо треугольной симметричной ИХ формируетс в вычитателе 15, на первый вход которого подаетс с выхода сумматора 17, сформированна на М тактов ИХ правого плеча, а на второй вход эта же ИХ, ноThe left shoulder of the triangular symmetric THEM is formed in the subtractor 15, the first input of which is fed from the output of the adder 17, formed into M cycles of THEIR right shoulder, and the second input is the same THEIR, but
задержанна на М тактов в блоке 11 (в данном частном случае допускаем N М). В результате вычитани на выходе вычитател 15 формируетс сигнал треугольной симметричной ИХ в заданном пространственном направлении, который поступает на первый вход третьего ключа 14 и при заданном выше режиме коммутации третий ключ 14 на выход устройства. Полученна ИХ может быть описана соответствующим разностным уравнением, характерным дл интервального интегрировани с линейной фазопой характеристикойdelayed by M cycles in block 11 (in this particular case, we assume N M). As a result of the subtraction, at the output of the subtractor 15 a triangular symmetric signal is generated in a given spatial direction, which is fed to the first input of the third key 14 and at the switching mode specified above, the third key 14 to the output of the device. The resulting IC can be described by the corresponding difference equation characteristic of interval integration with a linear phase response.
Y2(nT) Х(пТ) - 2Х(пТ - МТ) + Х(пТ - 2МТ)+ + 2Y2(nT - Т) - Y2 (nT - 2Т)(2).Y2 (nT) X (pT) - 2X (pT - MT) + X (pT - 2MT) + + 2Y2 (nT - T) - Y2 (nT - 2T) (2).
Свертка входного ТВ-сигнала с ИХ (2) равносильна процедуре квазиоптимальной фильтрации НЧ в заданном пространственном направлении с линейной фазовой характеристикой .The convolution of the input TV signal with the IC (2) is equivalent to the procedure of quasi-optimal filtering of low frequencies in a given spatial direction with a linear phase characteristic.
Если с шестого выхода блока 2 поступает сигнал логической единицы на соответствующие входы первого, второго и третьего ключей 12, 13,14, то производитс следующа коммутаци в блоке 3 второго ключа 13 - ключ открыт, первого ключа 12 - ключ в нижнем положении. 16 - ключ в верхнем положении, В результате такой коммутации в блоке 3 покадровой фильтрации формируетс структура,If from the sixth output of block 2 the signal of the logical unit arrives at the corresponding inputs of the first, second and third keys 12, 13,14, then the next switch is made in block 3 of the second key 13 - the key is open, the first key 12 - the key is in the lower position. 16 - a key in the upper position. As a result of such switching, in block 3 of frame filtering a structure is formed,
позвол юща создать антисимметричную двупол рную ИХ (фиг. 2 б).allowing to create antisymmetric bipolar THEIR (Fig. 2 b).
Сформированный сигнал ИХ, снимаемый с выхода сумматора 17 в виде правого плеча треугольной ИХ, аналогичный предыдущему режиму коммутации, поступаетThe generated signal THEIR, taken from the output of the adder 17 in the form of the right shoulder of the triangular IT, similar to the previous switching mode, comes
на первый вход вычитател 15, на второй вход которого поступает умноженный во втором умножителе 9 на посто нное число М (оп ть в данном частном случае считаем N - М) ЕИ, задержанный в блоке 6 задержки на М тактов. В результате вычитани ограничиваетс количество импульсов в пачке правого плеча треугольной ИХ на М-м такте . С выхода первого вычитател 15 полученный сигнал поступает на первый вход вычитател 16, на второй вход которого поступает умноженный в умножителе 8 наto the first input of the subtractor 15, to the second input of which enters multiplied in the second multiplier 9 by a constant number M (again, in this particular case, we consider N - M) UI, which is delayed in block 6 of M clocks. As a result of the subtraction, the number of pulses in the bundle of the right arm of the triangular EM on the Mth cycle is limited. From the output of the first subtractor 15, the received signal is fed to the first input of the subtractor 16, the second input of which is multiplied in the multiplier 8 by
/ М + 1 ч посто нное число г -«- ) сигнал пачки/ M + 1 hr a constant number g - “-) signal of a pack
ЕИ с выхода блока 1. В результате вмчита- ни во втором вычитателе 16 на его выходе формируетс сигнал с антисимметричной двупол эной ИХ (фиг, 26) в заданном пространственном направлении, который поступает на второй выход ключа 14 и при заданном выше режиме коммутации на выход устройства.EI from the output of block 1. As a result, in the second subtractor 16, a signal is generated at its output with an antisymmetric bipolar wave (FIG. 26) in a given spatial direction, which goes to the second output of key 14 and at the switching mode specified above to output devices.
Полученна антисимметрична двупо- л рна ИХ может быть описана соответству- ющим разностным уравнением, характерным дл интервального дифференцировани :The resulting antisymmetric bipolar IH can be described by the corresponding difference equation characteristic of interval differentiation:
Уз (пТ) - 1 М X (пТ) - X ( пТ - МТ - Т ) +Ouse (PT) - 1 M X (PT) - X (PT - MT - T) +
+ (пТ-Т)-2Х(пТ-МТ) ++ (PT-T) -2X (PT-MT) +
+ 2Y3(nT-T)-Y2(nT-2T)+ 2Y3 (nT-T) -Y2 (nT-2T)
(3)(3)
Свертка входного ТВ-сигнала изображени с ИХ такого типа равносильна процедуре фильтрации ВЧ в заданном пространственном направлении с линейной фазовой характеристикой.The convolution of the input TV signal of the image with this type of IC is equivalent to the filtering procedure of the RF in a given spatial direction with a linear phase response.
Таким образом, блок 2 управлени запрограммированный определенным образом с учетом анализа спектральных составл ющих примен емой структуры дискретизации ТВ-растра, управл работой блоков 1 и 3 построчной и покадровой фильтрации (или их линейной комбинацией), по- звол ет произвести многомерную фильтрацию ТВ-сигнала изображени , направленную на повышение его точности, тем самым повышаетс четкость воспроизводимого изображени .Thus, the control unit 2 is programmed in a certain way, taking into account the analysis of the spectral components of the used TV-raster discretization structure, controlling the operation of blocks 1 and 3 by line-by-line and frame-by-frame filtering (or their linear combination), allows for multi-dimensional filtering of the TV signal image, aimed at improving its accuracy, thereby increasing the clarity of the reproduced image.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894632514A SU1646074A1 (en) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894632514A SU1646074A1 (en) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1646074A1 true SU1646074A1 (en) | 1991-04-30 |
Family
ID=21420594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894632514A SU1646074A1 (en) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1646074A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8638864B2 (en) | 1997-07-16 | 2014-01-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
-
1989
- 1989-01-05 SU SU894632514A patent/SU1646074A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент FR Isfe 2495857, к . Н04В 12/04, 1983. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8638864B2 (en) | 1997-07-16 | 2014-01-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US8873643B2 (en) | 1997-07-16 | 2014-10-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US8942296B2 (en) | 1997-07-16 | 2015-01-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US9060181B1 (en) | 1997-07-16 | 2015-06-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US9060163B1 (en) | 1997-07-16 | 2015-06-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US9077959B1 (en) | 1997-07-16 | 2015-07-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
US9264705B2 (en) | 1997-07-16 | 2016-02-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Signal adaptive filtering method, signal adaptive filter and computer readable medium for storing program therefor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1256514A (en) | Filter-subtract-decimate hierarchical pyramid signal analyzing and synthesizing technique | |
US5204827A (en) | Sampling rate converting apparatus | |
JPH06268477A (en) | Sampling frequency converter | |
EP0233720B1 (en) | Television signal - standard converting apparatus | |
KR100248693B1 (en) | Method and apparatus for communication channel identification | |
US4630034A (en) | Sampling frequency converting apparatus | |
JPH0793548B2 (en) | Sampling frequency conversion circuit | |
US4404600A (en) | Ghost signal cancelling apparatus | |
JPH05308250A (en) | Sample data interpolating device | |
KR930009190B1 (en) | Device and method for inter-polating signal | |
SU1646074A1 (en) | Device for digital time-and-spatial filtering of tv picture signal | |
US4692909A (en) | Adaptive seismic signal processor | |
JPH0720045B2 (en) | Sampling frequency conversion circuit | |
US4200810A (en) | Method and apparatus for averaging and stretching periodic signals | |
US5821884A (en) | Sampling rate conversion method and apparatus utilizing an area effect correlation method | |
IE43171L (en) | Digital device | |
JPH06350399A (en) | Method and digital filter architecture for filtering digital signal | |
EP0466434A2 (en) | Waveform equalizing filter unit | |
US5459525A (en) | Video signal converting device and noise eliminator used therein | |
GB2126450A (en) | Time compression of sampled signals | |
US6625628B1 (en) | Method and apparatus for digital filter | |
US5550764A (en) | Image filtering with an efficient implementation of high order decimation digital filters | |
US5440593A (en) | Combined aligner blender | |
EP0562851A1 (en) | Digital signal processing using parallel filters | |
SU1674186A1 (en) | Device to highlight pattern reylines |