專利名稱：占用多個(gè)頻段的視頻噪聲減小系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻噪聲減小系統(tǒng)，具體涉及占用多個(gè)頻段的視頻噪聲減小系統(tǒng)。
為減小噪聲而分離一個(gè)視頻信號(hào)為兩個(gè)或多個(gè)頻段這種類型的視頻噪聲減小系統(tǒng)是眾所周知的。Ebihara等人的第4，163，258號(hào)、題為“噪聲減小系統(tǒng)”
公開日為1979年7月31日美國(guó)專利的

圖1示出一種已知的“簡(jiǎn)單核心”型“多頻段”噪聲減小系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中利用一些互補(bǔ)型高、低通濾波器將視頻輸入信號(hào)分離成為高、低頻段，然后以高頻部分為核心重新組合這些頻段，以提供一種噪聲減小的視頻輸出信號(hào)，其高頻分量是“核心”，其低頻分量在任何情況下都不被干擾，或者說(shuō)，不被改變。
正如Ebihara等人解釋的，這種雙頻段系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)是為分離視頻信號(hào)所使用的高、低通濾波器通常對(duì)所施加的信號(hào)給出不等的相移并在低頻分量與核心的高頻分量重新組合時(shí)這種不等的相移導(dǎo)致相位失真。Ebihara等人還指出這樣的濾波器的幅-頻特性通常也是不等同的。Ebihara等人總結(jié)說(shuō)，由于在重新組合這些濾波器所給出的低、高頻分量時(shí)的不同的相移和不同的幅度特性，由此得出的視頻信號(hào)呈現(xiàn)明顯的失真，這在被重現(xiàn)的視頻信號(hào)中是可檢測(cè)到的。還應(yīng)注意到，這種雙頻段核心化組合排列對(duì)于有待處理的視頻信號(hào)低頻分量提供不了信噪比的改進(jìn)。
為克服傳統(tǒng)的核心式噪聲減小系統(tǒng)的上述問題，Ebihara建議一種多頻段噪聲減小系統(tǒng)，該系統(tǒng)先將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為多個(gè)時(shí)間相等的樣品，然后用哈達(dá)馬特(Hadamard)變換器變換為有核心的多個(gè)頻段(這些頻段可用于除了最低頻段以外的所有頻段)，于是，處理的信號(hào)可施加在反哈達(dá)馬特變換矩陣上，最后將它們重新組合以提供噪聲減小的視頻輸出信號(hào)。這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是過(guò)于復(fù)雜。
降低噪聲領(lǐng)域的其它工作者也利用其它形式的變換器力圖改進(jìn)上述的“簡(jiǎn)單”形式的“核心化”系統(tǒng)。Carlson等人的第4，523，230號(hào)、題為“System For Coring An Image-Representative Signal”
公開日為1985年6月11日的美國(guó)專利描述一種多頻段間隔頻率核心系統(tǒng)。在所公開的最佳實(shí)施例中，在與多間隔頻段核心組合中使用所謂“伯特皮拉梅得”(Burt Pyramid)型間隔頻率變換器。簡(jiǎn)單地說(shuō)，先將待降低噪聲的輸入信號(hào)施加在無(wú)振鈴、無(wú)折疊、定域變換、倍頻程間隔頻譜分析器(non-ringing，non-aliasing，localized transfer，octave band spatial frequency spectrum analyzer)上，以將視頻輸入信號(hào)分隔為一些子頻譜信號(hào)。其次，將這些子頻譜信號(hào)各自核心化。最后，將這些核心化的子頻譜信號(hào)施加在采用一個(gè)或多個(gè)無(wú)振鈴和無(wú)折疊濾波器的一個(gè)合成器上，以從全部子頻譜信號(hào)中導(dǎo)得一個(gè)代表圖像的輸出信號(hào)。與上述的簡(jiǎn)單核心化系統(tǒng)相比，這個(gè)系統(tǒng)也是極為復(fù)雜的。
上述的多頻段噪聲減小系統(tǒng)的一個(gè)替代物將采用單一頻段處理。一個(gè)最基本的單一頻段處理器僅包括一個(gè)低通濾波器。顯然這種系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單化的優(yōu)點(diǎn)，但它往往在消除噪聲的同時(shí)也消除了信號(hào)，從而導(dǎo)致一種缺少細(xì)節(jié)的“軟”顯現(xiàn)畫面，甚至在根本沒有噪聲的情況下也是如此。
單頻段噪聲減小系統(tǒng)有效地改進(jìn)很小甚至沒有“幀到幀”運(yùn)動(dòng)的視頻信號(hào)的整個(gè)信噪比，這是眾所周知的“遞歸”濾波技術(shù)，利用“幀到幀”相關(guān)方法來(lái)提高信噪比。簡(jiǎn)而言之，對(duì)于靜止圖像的情況，由于在一個(gè)累加器里對(duì)很多幀延遲信號(hào)加以組合，因此和值的信號(hào)功率比噪聲功率增長(zhǎng)得更快些。這是由于靜止圖像的信號(hào)逐幀是連貫的、而噪聲從幀到幀是不連貫的緣故，因此幀遞歸濾波對(duì)于具有很小或無(wú)運(yùn)動(dòng)的圖像提供有效的信號(hào)噪比的改進(jìn)。Takahashi在第4，246，610號(hào)、題為“彩色電視信號(hào)的噪聲減小系統(tǒng)”
公開日為1981年1月20日的美國(guó)專利中描述了運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)幀遞歸濾波器的幾個(gè)例子。然而，該文業(yè)已實(shí)現(xiàn)的幀遞歸濾波需要大量存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)所需的幀延時(shí)。
本發(fā)明的存在部分歸結(jié)于承認(rèn)需要一個(gè)既能提高信噪比又具有相當(dāng)小的視頻存儲(chǔ)器需求量的視頻噪聲減小系統(tǒng)。
本發(fā)明的視頻噪聲減小裝置包括一個(gè)具有給定取樣率的數(shù)字視頻輸入信號(hào)源;一個(gè)輸入信號(hào)處理器，將視頻輸入信號(hào)分成具有給定取樣率的高頻分量和具有較低取樣率的次取樣低頻分量;一個(gè)幀遞歸濾波器，對(duì)次取樣低頻分量施以幀遞歸濾波;一個(gè)輸出處理器，對(duì)高頻分量施以核心化，恢復(fù)幀遞歸濾波后的低頻分量的取樣率，以及組合由此得出的這些分量以提供噪聲減小的數(shù)字視頻輸出信號(hào)。
在本發(fā)明原理的一個(gè)示例性的應(yīng)用中，幀遞歸濾波器提供多個(gè)次取樣低頻分量，經(jīng)過(guò)處理，再與噪聲減小裝置的輸出相組合，以提供逐行掃描形式的視頻輸出信號(hào)。
本發(fā)明的上述特點(diǎn)和其它特點(diǎn)將在下文結(jié)合以下附圖詳細(xì)描述，圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。
圖1示出體現(xiàn)本發(fā)明的噪聲減小系統(tǒng)的方框圖;
圖2示出圖1的噪聲減小系統(tǒng)所提供的核心化和幀遞歸濾波區(qū)的頻譜圖;
圖3示出盒式(或磁帶式)錄像機(jī)記錄部分中所使用的圖1噪聲減小系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方框圖;
圖4示出盒式(或磁帶式)錄像機(jī)放音部分中所使用的圖1噪聲減小系統(tǒng)的簡(jiǎn)化方框圖;
圖5示出彩色電視接收機(jī)中體現(xiàn)本發(fā)明的逐行掃描處理器的詳細(xì)方框圖;
圖6和圖7示出適用于圖5接收機(jī)的“加速”電路的方框圖;
圖8示出適用于圖1和圖5實(shí)例的次取樣電路的方框圖;
圖9示出適用于圖5接收機(jī)的平均器的方框圖;
圖10A和圖10B示出適用于圖1或圖5實(shí)例的內(nèi)插器的方框圖;
圖11示出圖10A和圖10B的內(nèi)插器的工作圖解圖;
圖12和圖13示出適用于圖5接收機(jī)的控制信號(hào)產(chǎn)生器的方框圖;
圖14示出圖12和圖13的控制信號(hào)產(chǎn)生器的工作響應(yīng)曲線圖;
圖15A和圖15B示出適用于圖5接收機(jī)的“軟開關(guān)”的方框圖;
圖16和圖17示出適用于圖1或圖5實(shí)例的幀延遲單元的方框圖;
圖18示出圖5實(shí)例中色度信號(hào)處理器的改型的方框圖;
圖19示出適用于圖5接收機(jī)的另一種“加速電路”的方框圖;及圖20示出圖19加速電路的工作圖解圖。
圖1的視頻噪聲減小系統(tǒng)10使高頻亮度信號(hào)分量經(jīng)歷核心化處理，使低頻亮度信號(hào)分量經(jīng)歷幀遞歸濾波處理，來(lái)減小這些亮度信號(hào)的噪聲。由于在遞歸濾波處理以前對(duì)低頻分量次取樣和在遞歸濾波處理以后使已濾波信號(hào)的取樣率復(fù)原到原始值(最好使用內(nèi)插法)，因而在很大程度上減少了幀遞歸濾波所需的存儲(chǔ)器的數(shù)量。節(jié)省存儲(chǔ)器的原因是為實(shí)現(xiàn)場(chǎng)遞歸濾波所需的整場(chǎng)延遲而存儲(chǔ)的每行信號(hào)的取樣值較少的緣故。
有利的是，在圖1所示的具體的本發(fā)明實(shí)例中，所實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)器節(jié)省量為使用視頻輸入信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)遞歸濾波所需存儲(chǔ)器量的75%。存儲(chǔ)器節(jié)省的可觀數(shù)量不僅產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)效益而且還取得了技術(shù)上的成效，由于次取樣系統(tǒng)延遲需的存儲(chǔ)器單元頗少，因而其可靠性提高了，而且存儲(chǔ)單元故障的幾率減少了。
圖1的噪聲減小系統(tǒng)10的另一個(gè)特點(diǎn)是該系統(tǒng)具有通用性。例如，可用它來(lái)減少電視接收機(jī)、攝像機(jī)或廣播發(fā)射機(jī)中的亮度信道的噪聲。還可用于減少盒式錄像機(jī)(VCR)或視頻磁帶錄像機(jī)(VTR)的記錄電路或放音電路中亮試信號(hào)的噪聲。
本發(fā)明的其它益處是在視頻處理系統(tǒng)中得到的。該系統(tǒng)為噪聲減小以外的其它目的將亮度信號(hào)頻帶分為高、低頻率分量。這類系統(tǒng)的實(shí)例在下文將參照?qǐng)D2所示的實(shí)例來(lái)描述和討論。人們將會(huì)看到，由于能夠同享共同信號(hào)，故在上述的應(yīng)用場(chǎng)合中為供給場(chǎng)和幀延遲信號(hào)的存儲(chǔ)器的節(jié)省量是很大的。
在圖1中，有待減小噪聲的模擬亮度輸入信號(hào)Y1施加在模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器14的輸入端12上，該轉(zhuǎn)換器接收來(lái)自定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器16的時(shí)鐘信號(hào)CL。轉(zhuǎn)換器14對(duì)模擬亮度信號(hào)Y1取樣，并提供一個(gè)數(shù)字亮度輸出信號(hào)Y2，其取樣率等于定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器16提供的時(shí)鐘信號(hào)CL的頻率。
在視頻信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程中使用鎖相環(huán)路(PLL)技術(shù)提供與視頻信號(hào)的周期性參數(shù)有關(guān)的取樣頻率或“時(shí)鐘”頻率是習(xí)用的實(shí)踐。在所謂的“彩色副載波鎖定”的系統(tǒng)中，取樣信號(hào)通常選取為信號(hào)彩色副載波頻率的整數(shù)倍(經(jīng)常是3或4)。在所謂的“行鎖定”的系統(tǒng)中，取樣信號(hào)通常選定為視頻輸入信號(hào)水平行頻的倍數(shù)。不管是“行鎖定時(shí)鐘”還是“彩色副載波鎖定時(shí)鐘”都可用于本發(fā)明的實(shí)施中。在這個(gè)具體的實(shí)例中，假設(shè)定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器16是一個(gè)鎖相環(huán)路(PLL)，其頻率鎖定在亮度輸入信號(hào)Y1水平行頻的1024倍的頻率上。這種產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)可以是一個(gè)在其壓控振蕩器(VCO)反饋回路上設(shè)有一個(gè)公知的除法器的一種傳統(tǒng)的PLL，其上施加亮度信號(hào)Y1的水平同步分量。
還假設(shè)信號(hào)Y1的水平行頻是NTSC彩色標(biāo)準(zhǔn)的行頻15734赫。據(jù)此，在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)例中，數(shù)字化的亮度信號(hào)Y的取樣率或時(shí)鐘速率(CL)等于16.111616兆赫。為了簡(jiǎn)單起見，在以下的描述中把取樣率或時(shí)鐘頻率CL看成是約16兆赫。定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器16還提供其值等于CL/N的第二時(shí)鐘輸出頻率，這里N是一個(gè)整數(shù)。這個(gè)時(shí)鐘信號(hào)(下文將要解釋)供次取樣使用，也可用于幀延遲定時(shí)鐘。在這個(gè)實(shí)例中，整數(shù)N假定為4，因此次取樣時(shí)鐘頻率CL/N約為4兆赫。
往下觀察，模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器14在與定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器16相結(jié)合時(shí)作為一個(gè)信號(hào)源以提供有待減小噪聲的數(shù)字視頻輸入信號(hào)(例如亮度信號(hào)Y2)，它具有給定的取樣速率(例如約為16兆赫)。
數(shù)字視頻輸入信號(hào)Y2施加在輸入信號(hào)處理器20(虛線框內(nèi))上，以將這個(gè)亮度輸入信號(hào)Y2分離成為具有給定取樣率(16兆赫)的高頻分量Y3和具有較低取樣速率的次取樣低頻分量Y4。在本例中，這個(gè)較低的取樣速率為原始速率的1/4，即約4兆赫。
更具體地說(shuō)，在處理器20中，取樣率為16兆赫的亮度信號(hào)Y2借助低通濾波器(LPF)24施加在次取樣電路22上。次取樣電路22以CL/4(約4兆赫)的速率定時(shí)鐘，并在很大程度上降低了亮度信號(hào)的數(shù)據(jù)速率，因而減少了實(shí)現(xiàn)下面所要執(zhí)行的視頻延遲功能所需的存儲(chǔ)器字節(jié)數(shù)。作為一個(gè)例子，如果全帶寬的亮度信號(hào)Y1以假設(shè)的16兆赫時(shí)鐘速率被數(shù)字化，然后以假設(shè)的4兆赫時(shí)鐘速率次取樣，則只需1/4(例如25%)的存儲(chǔ)器就可實(shí)現(xiàn)與該信號(hào)不被次取樣時(shí)所需要的、相同的數(shù)字延遲。如上文解釋的，人們可以根據(jù)本發(fā)明的原理在具體的應(yīng)用中選擇其它的時(shí)鐘速率和次取樣率。
為了避免折疊，在次取樣之前，該亮度信號(hào)先經(jīng)低通濾波，這個(gè)功能由低通濾波器24來(lái)提供。濾波器24的最大截止頻率(即“耐奎斯特”頻率)是次取樣速率的一半(例如對(duì)于假設(shè)的約4兆赫的次取樣率則約為2兆赫)。然而，希望濾波器的截止(或“拐角”)頻率要比次取樣率的一半還低些，以考慮到在濾波器通帶與濾波器止帶之間的過(guò)渡區(qū)中濾波器響應(yīng)的有限斜坡。在假設(shè)的取樣頻率的情況下，一個(gè)示例性的截止頻率是在頻帶邊沿6分貝衰減處約為1.5兆赫。這個(gè)頻率正好在假設(shè)的約4兆赫次取樣率的耐奎斯特頻率約2兆赫以下。這有利于減少實(shí)施例抗折疊低通濾波器24所需的濾波器元件的個(gè)數(shù)。對(duì)于次取樣率較高的應(yīng)用場(chǎng)合，可使用按比例較高的抗折疊濾波器截止頻率。
處理器20按如下步驟完成從亮度輸入信號(hào)Y2分離出高頻分量Y3(1)轉(zhuǎn)換次取樣信號(hào)Y4的取樣率等于輸入亮度信號(hào)Y2的取樣率(16兆赫)，(2)數(shù)字視頻輸入信號(hào)Y2減去上個(gè)步驟得出的已轉(zhuǎn)換的信號(hào)Y5。如圖所示，這些功能是由內(nèi)插器26和減法器28執(zhí)行的。內(nèi)插器26采用四點(diǎn)線性內(nèi)插法(下文將舉例說(shuō)明)來(lái)提供信號(hào)Y4取樣率到信號(hào)Y2取樣率的轉(zhuǎn)換。承此，由減法器28產(chǎn)生的差值信號(hào)Y3具有的取樣率為16兆赫，并且代表低通濾波器24的截止頻率以上的亮度輸入信號(hào)Y2的分量。
本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是獲得亮度信號(hào)Y2高頻分量的處理過(guò)程是通過(guò)對(duì)信號(hào)Y2的低頻分量進(jìn)行次取樣，將由此得到的信號(hào)的取樣率內(nèi)插到原始取樣率，以及從原始信號(hào)Y2中減去上一步得出的信號(hào)(Y5)以提供被分離的高頻分量Y3而取得的。對(duì)于輸入信號(hào)的高頻分量進(jìn)行分離的這種技術(shù)從傳統(tǒng)的信號(hào)分離技術(shù)的角度初看起來(lái)顯得相當(dāng)復(fù)雜，但是，正如將要解釋的那樣，這種新的信號(hào)分離技術(shù)(以處理器20為例)與傳統(tǒng)的信號(hào)分離技術(shù)相比，它具有幾個(gè)獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。與使用“配對(duì)”的高、低通濾波器的傳統(tǒng)的技術(shù)相比的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是單個(gè)濾波器(即濾波器24)可以準(zhǔn)確地確定已分離信號(hào)Y3和Y4兩者的轉(zhuǎn)角頻率，而無(wú)需具有匹配的幅度和相位響應(yīng)的濾波器對(duì)。具體地說(shuō)，低通信號(hào)Y4的高極限頻率等于濾波器24的1.5兆赫截止頻率，高頻分量Y3和低極限頻(由于減法運(yùn)算)也等于濾波器24的1.5兆赫截止頻率。
在如上所述的信號(hào)分離以后，已分離的和次取樣的低頻分量Y4施加在幀遞歸濾波器30(虛線框內(nèi))上，對(duì)信號(hào)Y4進(jìn)行幀遞歸濾波。為此可采用傳統(tǒng)的幀遞歸濾波器。但是，為了得到本發(fā)明的益處，須使幀存儲(chǔ)器以次取樣時(shí)鐘速率CL/N定時(shí)種。運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)幀遞歸濾波器(在本發(fā)明中使用時(shí)有些修改)的例子例如在Takahashi的第4，246，610號(hào)、題為“彩色電視信號(hào)的噪聲減小系統(tǒng)”
公開日為1981年1月20日的美國(guó)專利中已有描述。對(duì)于Takahashi描述的濾波器所需的修改包括取消彩色處理電路和降低幀存儲(chǔ)器時(shí)鐘速率為次取樣時(shí)鐘速率(相應(yīng)減少幀存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元的個(gè)數(shù))。
圖1中的濾波器30是具有簡(jiǎn)化的運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)為特點(diǎn)的一種較佳形式的幀遞歸濾波器。在傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)幀遞歸濾波器(例如上述的Takahashi提出那種)中，在濾波器環(huán)路中需要倍增式或可變式衰減。然而，有利的是，在本發(fā)明的所述實(shí)例中完全避免了這種復(fù)雜性。
更詳細(xì)地說(shuō)，濾波器30包括一個(gè)定時(shí)鐘的幀延遲單元(或稱存儲(chǔ)器)32，具有一個(gè)輸入端31和一個(gè)輸出端33，且接收具有次取樣時(shí)鐘速率為CL/N(例如4兆赫)的時(shí)鐘信號(hào);一個(gè)減法器34，從幀延遲輸出信號(hào)Y6中減去次取樣的低頻分量輸入信號(hào)Y4，以提供一個(gè)差值信號(hào)Y7;一個(gè)限幅器35，接受上述差值信號(hào)Y7;以及一個(gè)加法器36，使信號(hào)Y8與Y4相加，產(chǎn)生一個(gè)運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)、噪聲減少的輸出信號(hào)Y9，該信號(hào)然后施加在幀延遲單元32的輸入端31上。
幀遞歸濾波器30按下述方式工作減法器34產(chǎn)生輸入亮度低頻分量Y4與幀延遲噪聲減小分量Y6之差值信號(hào)Y7;如果該差值很小(亦即很少或無(wú)運(yùn)動(dòng))，則限幅器35讓該差值通過(guò)為差值信號(hào)Y8;加法器36將差值信號(hào)Y8與輸入信號(hào)Y4相加，其結(jié)果是輸入信號(hào)Y4幾乎被消除而由幀延遲信號(hào)Y6所取代。然而，當(dāng)運(yùn)動(dòng)存在時(shí)，減法器34的輸出將是一個(gè)相當(dāng)大的信號(hào)。于是，限幅器35對(duì)信號(hào)Y7限幅，因差值信號(hào)Y8已由限幅器35限幅，故使輸入信號(hào)Y4幾乎唯一地受到使用。為發(fā)生這種情況，限幅器35不限幅(例如限幅器“小信號(hào)”增益)時(shí)的增益要選得小于1，以使存儲(chǔ)器33的內(nèi)容總是向著輸入信號(hào)Y4的平均值上收斂。限幅器的增益是7/8就是一個(gè)例子。
輸出信號(hào)處理器40與輸入信號(hào)處理器20和幀遞歸濾波器30相耦合，用以提供一個(gè)寬頻帶的噪聲減小的亮度輸出信號(hào)Y10。為此，處理器40提供三種功能(1)產(chǎn)生高頻分量，(2)恢復(fù)幀遞歸濾波低頻分量的取樣率，(3)對(duì)所得出的低和高頻分量進(jìn)行組合以產(chǎn)生寬頻帶噪聲減小的(數(shù)字)亮度輸出信號(hào)Y10。
更詳細(xì)地說(shuō)，處理器40包括一個(gè)核心化電路42，可讓高頻分量Y3的大信號(hào)變量通過(guò)和抑制信號(hào)Y3的小信號(hào)變量，以提供一種核心的高頻亮度輸出信號(hào)Y11。按照這種方式，高頻分量Y3中存在的低電平的高頻噪聲被除掉了。為了這個(gè)目的可使用傳統(tǒng)的核心化電路。已減少噪聲的低頻次取樣亮度分量Y9施加在內(nèi)插器44上，使取樣率從CL/4(例如4兆赫)復(fù)原為CL(例如16兆赫)。最好是象在輸入處理器20中的內(nèi)插器26的情況那樣，利用四點(diǎn)線性內(nèi)插法進(jìn)行內(nèi)插。按照一般規(guī)則，在取樣率轉(zhuǎn)換中所用的點(diǎn)數(shù)最好是至少等于次取樣系數(shù)N。在本實(shí)例中次取樣系數(shù)是4∶1，而且為取樣率上變換而選用的內(nèi)插器(26和44)是四點(diǎn)線性內(nèi)插器，其具體實(shí)例將在下文給出。如果次取樣率變?yōu)?∶1，則表明是一個(gè)五點(diǎn)線性內(nèi)插器。雖然必要時(shí)可使用較多的樣值，但通常希望至少使用象次取樣系數(shù)那么多的樣值來(lái)提供內(nèi)插。
輸出處理器40的最后一個(gè)元件是一個(gè)加法器46，它將已減小噪聲的(已核心化的)、高頻的亮度分量Y11與已減小噪聲的(即已遞歸濾波的)、已變換取樣率的低頻分量Y12相加。如圖2所示，由此得出的、噪聲減小的亮度信號(hào)Y10具有原始亮度輸入信號(hào)(例如模擬信號(hào)Y1或數(shù)字信號(hào)Y2)的整個(gè)帶寬，其高頻部分(204)從1.5兆赫到4.2兆赫，利用核心化來(lái)減小噪聲，其低頻部分(202)從0至1.5兆赫，利用幀遞歸濾波來(lái)減小噪聲。以滿速率時(shí)鐘信號(hào)CS(在本例中為16兆赫)定時(shí)鐘的數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器50與加法器46的輸出端相耦合，以在其輸出端52上提供一個(gè)與已減小噪聲的數(shù)字輸出信號(hào)Y10相對(duì)應(yīng)的模擬輸出信號(hào)Y13，轉(zhuǎn)換器50的使用是可選擇的，例如在下文中將要描述的一種使用場(chǎng)合(亦即數(shù)字信號(hào)將經(jīng)歷下一步數(shù)字信號(hào)處理)可將它省掉。
到此已圖示和已描述了一種通用的視頻噪聲減小系統(tǒng)，其中高頻分量經(jīng)歷核心化，而低頻分量經(jīng)歷幀遞歸濾波，而且具有如上所述的諸多優(yōu)點(diǎn)。圖3和圖4是本發(fā)明原理的一般應(yīng)用的例子。
圖3示出盒式錄像機(jī)(VCR)或視頻磁帶錄像機(jī)(VTR)的記錄電路中應(yīng)用的情況。在圖3中記錄之前將有待減小噪聲的視頻輸入信號(hào)施加在亮度/色度信號(hào)分離器302的輸入端304上，將該輸入信號(hào)分離成為亮度和色度分量Y1和C1。這兩個(gè)分量經(jīng)各自的通路耦合到VCR或VTR記錄電路單元306上。圖1的噪聲減小系統(tǒng)10在亮度信號(hào)通路內(nèi)進(jìn)行內(nèi)插，以在亮度信號(hào)通道內(nèi)對(duì)低頻亮度分量進(jìn)行遞歸濾波和對(duì)高頻度亮分量進(jìn)行核心化處理。在色度信號(hào)通道內(nèi)可有選擇性地也含有噪聲減小裝置。
圖4示出本發(fā)明在VCR或VTR的放音電路中應(yīng)用的情況。在圖4中，放音電路402恢復(fù)來(lái)自磁帶的亮度分量Y1和色度分量C1，并將這兩個(gè)信號(hào)經(jīng)各自的通路供至輸出電路404，該輸出電路將二者組合以在其輸出端406上產(chǎn)生一個(gè)復(fù)合視頻輸出信號(hào)SO。由于在亮度通路中插接了圖1的處理器10對(duì)已恢復(fù)的視頻信號(hào)的低頻亮度分量進(jìn)行遞歸濾波和對(duì)高頻亮度分量進(jìn)行核心化處理，從而提高了亮度信號(hào)與噪聲的比值。
很明顯，在其它的通用場(chǎng)合也可應(yīng)用本發(fā)明的原理，例如可在電視攝像機(jī)的亮度通路中或在視頻特定效應(yīng)產(chǎn)生器的亮度通路中應(yīng)用圖1的噪聲減小電路。
圖5示出圖1的噪聲減小電路具體應(yīng)用的一個(gè)例子，如同在電視接收機(jī)的逐行掃描處理器中的應(yīng)用一樣。如上所述，圖1的噪聲減小系統(tǒng)具有通用性，可在錄像機(jī)，電視接收機(jī)以及攝像機(jī)里應(yīng)用，這里舉出幾個(gè)例子。圖5是本發(fā)明原理的一個(gè)具體應(yīng)用，由于“共享使用”幀延遲單元32而實(shí)現(xiàn)更大程度的總的存儲(chǔ)器節(jié)省。這些“具體的應(yīng)用”包括為了除減小噪聲以外的其它用途需在雙頻段內(nèi)處理亮度信號(hào)的一些應(yīng)用。
業(yè)已推薦的逐行掃描電視接收機(jī)就是一個(gè)具體的實(shí)例，它將隔行輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成為非隔行的“逐行掃描”形式以供顯示。這種系統(tǒng)有利于使被顯示的行數(shù)增加一倍，因此減小光柵行結(jié)構(gòu)的可見度。當(dāng)本發(fā)明的原理應(yīng)用于利用雙頻段處理的特定型的逐行掃描系統(tǒng)中時(shí)，由于為噪聲減小所使用的存儲(chǔ)器數(shù)量與在產(chǎn)生逐行掃描轉(zhuǎn)換的延遲信號(hào)的存儲(chǔ)器數(shù)量相同，因而可以節(jié)省大量的存儲(chǔ)器。
“雙頻段”逐行掃描轉(zhuǎn)換器的首例在Tanaka等人的日本特開昭58-79379號(hào)、題為“電視接收機(jī)”
公開日為1983年5月13日的專利申請(qǐng)文件中已有描述。在Tanaka等人的系統(tǒng)中，顯示用的額外行是通過(guò)將前一場(chǎng)得到的低頻分量與當(dāng)前場(chǎng)得到的高頻分量相組合而產(chǎn)生的。然而，Tanaka等人的系統(tǒng)未曾提供運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，因而在運(yùn)動(dòng)存在時(shí)該系統(tǒng)產(chǎn)生人為產(chǎn)物(例如模糊污點(diǎn))。
“雙頻段”逐行掃描處理器的第二例在D.H.Willis的美國(guó)專利申請(qǐng)617，983號(hào)、申請(qǐng)日為1990年11月26日、題為“Progressive Scan Television System Vsing Luminance Low Frequencies From Previous Fiied”中已有描述。Willis描述了一個(gè)運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)雙頻段逐行掃描系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，顯示用的額外行是通過(guò)將當(dāng)前接收行的高頻分量與當(dāng)前場(chǎng)或前一場(chǎng)得出的運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)摻和行所導(dǎo)得的低頻分量相組合而產(chǎn)生的。圖5所示的本發(fā)明原理的一種應(yīng)用對(duì)Willis所示的運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)雙頻段逐行掃描顯示系統(tǒng)提供噪聲減小。
更詳細(xì)地說(shuō)，圖5的接收機(jī)500包括一個(gè)亮度/色度信號(hào)分離電路502，將復(fù)合視頻輸入信號(hào)S1分離成一個(gè)亮度分量Y1和一個(gè)色度分量C1。輸入視頻信號(hào)S1可由天線或電纜輸入端506經(jīng)過(guò)一個(gè)傳統(tǒng)的調(diào)諧器、中頻放大器及檢波器單元504提供的，或者由一個(gè)輔助的輸入端子或某個(gè)其它適合的源提供的。分離電路502可以是諸如梳狀濾波器之類的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，或者是眾所周知的高、低通濾波器的組合體。
分離后的色度信號(hào)分量C1施加在加速單元508上，以對(duì)該分量的每一行進(jìn)行時(shí)間壓縮和重復(fù)處理，以提供具有兩倍視頻輸入信號(hào)行頻的色度輸出信號(hào)C2，其內(nèi)各行都被重復(fù)。適合的“加速”電路的例子將在下文描述。
亮度信號(hào)Y1借助模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器510轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式，數(shù)字化的亮度信號(hào)Y2施加在亮度信號(hào)逐行掃描處理器520(虛線框內(nèi))上，產(chǎn)生如下將說(shuō)明的運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)的、二倍行頻的、逐行掃描亮度輸出信號(hào)Y15。這個(gè)信號(hào)借助數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器522轉(zhuǎn)換回到模擬形式Y(jié)16。二倍行頻信號(hào)C2和Y16都施加在傳統(tǒng)的亮度/色度信號(hào)處理單元524上，該單元524提供諸如彩色解調(diào)、亮度與對(duì)比度控制和彩色矩陣之類的功能，以提供適合于顯像管526或某種其它的適宜的顯示裝置(例如LCD器件或投影顯示器)顯示用的形式(例如RGB分量形式)的逐行掃描輸出信號(hào)S2。
由于輸出信號(hào)S2的行頻是輸入信號(hào)S1行頻的兩倍，因而顯像管526產(chǎn)生的圖像的行數(shù)是輸入信號(hào)輸入信號(hào)的兩倍，于是，與傳統(tǒng)的隔行掃描的圖像相比，光柵行結(jié)構(gòu)的可見度明顯地下降了。
供轉(zhuǎn)換器510和522的時(shí)鐘信號(hào)CL(以及供接收機(jī)500的其它定時(shí)信號(hào))都是由定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器528提供的。這個(gè)產(chǎn)生器可以包括其頻率鎖定在輸入信號(hào)S1的彩色副載波分量倍數(shù)或鎖定在輸入信號(hào)S1行頻倍數(shù)的、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的鎖相環(huán)路(PLL)產(chǎn)生器。典型的取樣時(shí)鐘頻率為使用普遍稱為“彩色副載波鎖定”定時(shí)鐘的系統(tǒng)中彩色副載波頻率的三或四倍。在該系統(tǒng)的當(dāng)前最佳實(shí)施例中，定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生器528相位鎖定到水平行頻的倍數(shù)上。這普遍稱為“行鎖定”時(shí)鐘產(chǎn)生系統(tǒng)，它與彩色副載波鎖定系統(tǒng)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，該系統(tǒng)可以與行頻與彩色副載波頻率之間的關(guān)系可變的、所謂的非標(biāo)準(zhǔn)視頻源一起使用。在本發(fā)明的這個(gè)具體的實(shí)例中，時(shí)鐘頻率CL例如可選擇為視頻輸入信號(hào)水平行頻的1024倍。對(duì)于NTSC標(biāo)準(zhǔn)的源而言，這個(gè)頻率CL約為16.1兆赫。由定時(shí)單元528提供的其它時(shí)鐘信號(hào)包括供取樣率轉(zhuǎn)換(將在下文解釋)用的CL/4和2CL。單元528，還為偏轉(zhuǎn)目的使用提供水平和垂直行頻。
圖5的其余部分包括逐行掃描處理器520，用以提供已經(jīng)歷本發(fā)明的噪聲減小的、經(jīng)運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)處理過(guò)的、逐行掃描亮度輸出信號(hào)Y15。
在全面觀察時(shí)，將會(huì)注意到有一個(gè)區(qū)別以外，噪聲減少所用的元件包括輸入處理器20、幀遞歸濾波器30和輸出處理器40在結(jié)構(gòu)上和功能上都與圖1中相應(yīng)元件相同。其區(qū)別是幀遞歸濾波器30內(nèi)的幀延遲單元32設(shè)有兩個(gè)附加的輸出抽頭37和38。抽頭37提供相應(yīng)于信號(hào)Y9的一行(1-H)延遲的亮度信號(hào)Y18，抽頭38提供對(duì)應(yīng)于噪聲減小后的低頻亮度信號(hào)Y9的一場(chǎng)延遲(263-H)的亮度輸出信號(hào)Y20。
逐行掃描處理器520的其余元件包括運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)摻和處理器40和第二輸出處理器50，用以處理噪聲減小后的低頻亮度信號(hào)Y6、Y9、Y10、Y18和Y22，以產(chǎn)生具有經(jīng)核心化和遞歸濾波處理而減小噪聲的各個(gè)分量的逐行掃描輸出信號(hào)。
處理器50包括一個(gè)行平均電路51，它用一行延遲亮度信號(hào)Y18來(lái)平均未經(jīng)延遲的低頻亮度信號(hào)Y9，以提供一個(gè)行平均的亮度信號(hào)Y22。一個(gè)“軟開關(guān)”52將已平均的亮度信號(hào)Y22與場(chǎng)延遲亮度信號(hào)Y20相組合，以提供一個(gè)已組合的(或“已摻和”的)亮度輸出信號(hào)Y24，其中信號(hào)Y22和Y20組分的比例由運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器53和控制信號(hào)產(chǎn)生器54來(lái)控制。一個(gè)適合的軟開關(guān)的例子將在后面示出和描述。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器53的一個(gè)輸入端被連接以接收未經(jīng)延遲的亮度信號(hào)Y9，其第二輸入端被連接得用以接收由延遲單元32提供的幀延遲的亮度信號(hào)Y6，它提供一個(gè)代表信號(hào)Y6與Y9之差的運(yùn)動(dòng)指示信號(hào)M。一個(gè)適用的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器將在后面示出和描述?？刂菩盘?hào)產(chǎn)生器54的用途是將與運(yùn)動(dòng)有線性關(guān)系的運(yùn)動(dòng)信號(hào)M轉(zhuǎn)換為與運(yùn)動(dòng)有非線性關(guān)系的控制信號(hào)K，以提供對(duì)人類視覺系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)靈敏度的較好匹配。適用的控制信號(hào)產(chǎn)生器的例子將在后面示出和描述。
軟開關(guān)52響應(yīng)控制信號(hào)K，在運(yùn)動(dòng)很小或無(wú)運(yùn)動(dòng)的情況下選取場(chǎng)延遲亮度信號(hào)Y20，而在高運(yùn)動(dòng)量(K＝1)的情況下選取已行平均的亮度信號(hào)Y22。對(duì)于中等數(shù)值運(yùn)動(dòng)量而言，領(lǐng)事Y20與Y22要按照控制信號(hào)產(chǎn)生器54所提供的非線性控制信號(hào)K的比例來(lái)?yè)胶汀?br> 由軟開關(guān)50這樣得出的“運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)”亮度信號(hào)Y24施加在減法器55的第二輸入端上，該減法器的另一輸入端接收未經(jīng)延遲的、經(jīng)次取樣和低通濾波的亮度信號(hào)Y9，以提供一個(gè)亮度輸出差值信號(hào)Y26。信號(hào)Y26是代表從視頻輸入信號(hào)當(dāng)前行導(dǎo)得的第一低頻分量Y9與從該視頻輸入信號(hào)至少是前一行導(dǎo)得的第二低頻分量Y24之差的一個(gè)視頻差值信號(hào)。
逐行掃描處理器520的輸出電路60有選擇性地將視頻差值信號(hào)Y26與全帶寬視頻輸入信號(hào)Y10相組合，以產(chǎn)生逐行掃描視頻輸出信號(hào)Y15。在輸出電路60中，全帶寬亮度信號(hào)Y10施加在加速單元61上，以對(duì)其每一行進(jìn)行時(shí)間壓縮和重復(fù)以提供二倍行頻的亮度輸出信號(hào)Y28，其中各行在時(shí)間上壓縮1/2并被重復(fù)著。由減法器55產(chǎn)生的差值信號(hào)Y26施加在亮度信號(hào)加速單元62上，按行時(shí)間壓縮，借此使差值信號(hào)Y26的行頻增加一倍。次取樣信號(hào)Y26的行頻翻一番還使已加速信號(hào)Y30的取樣率翻一番(例如對(duì)于假設(shè)時(shí)鐘從4兆赫增加到8兆赫)。然后，將該取樣率的信號(hào)30施加在取樣率轉(zhuǎn)換器上，取樣率轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)內(nèi)插器63，以將經(jīng)時(shí)間壓縮的信號(hào)Y30的取樣率乘以4。據(jù)此，對(duì)于假設(shè)時(shí)鐘和次取樣值而言，內(nèi)插器63輸出端上的已處理的低頻差值信號(hào)Y32約等于32兆赫，這等于已加速的寬帶亮度信號(hào)Y28的取樣率。
已處理的亮度信號(hào)的低頻差值信號(hào)Y32與全帶寬亮度信號(hào)Y28的取樣率平均化(或“相匹配”)允許這些信號(hào)在加法器64里直接相加，以產(chǎn)生亮度逐行掃描信號(hào)Y15。在加法運(yùn)算之前的最后一步是將信號(hào)Y32施加在開關(guān)65上，使它與行頻同步，以使運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)處理后的低頻差值信號(hào)Y32的一行與全帶寬二倍行頻的視頻信號(hào)Y28的每隔一行相加，以產(chǎn)生逐行掃描輸出信號(hào)Y15。
以上描述說(shuō)明了圖5中的處理器520的總體操作。整個(gè)操作是相當(dāng)復(fù)雜的，因?yàn)檫@與畫面內(nèi)容有關(guān)，但可通過(guò)對(duì)幾個(gè)具體實(shí)例的考慮就會(huì)易于理解。第一個(gè)實(shí)例是假設(shè)正被處理的視頻圖像是一個(gè)靜止畫面。在這種情況下，像素中的“幀到幀”無(wú)差別，因此運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器53的輸出M等于0，表示無(wú)運(yùn)動(dòng)。由產(chǎn)生器54提供的控制信號(hào)K如前所述是M值的一個(gè)非線性函數(shù)，為了便于描述，假設(shè)在M＝0時(shí)K＝0。軟開關(guān)52響應(yīng)0值的控制信號(hào)K而選取幀延遲單元32的場(chǎng)延遲輸出信號(hào)Y20。減法器55從當(dāng)前的低頻分量Y9中減去場(chǎng)延遲低頻分量Y20，以產(chǎn)生差值信號(hào)Y26。然后，加法器64將已加速的并經(jīng)取樣率轉(zhuǎn)換的差值信號(hào)Y32(由開關(guān)65選取的)的一行與已加速的全帶寬亮度信號(hào)Y28的每隔一行相加，以產(chǎn)生逐行掃描的亮度輸出信號(hào)Y15。
加法器64中加法運(yùn)算的結(jié)果是，即使經(jīng)過(guò)不使用高通濾波器的系統(tǒng)，亮度信號(hào)也將包含位于不同頻段內(nèi)的兩個(gè)分量。第一分量是針對(duì)低通濾波器24截止頻率以上的頻率而言的，取自當(dāng)前的接收行，等于全帶寬信號(hào)Y10的高頻分量。第二人量取自前一場(chǎng)，等于低通濾波器24所選取的低頻分量。這是可以理解的，因?yàn)榭紤]到差值信號(hào)Y26實(shí)際包括兩個(gè)低頻分量(Y9和Y24)，而且這兩個(gè)分量中被選取的一個(gè)分量Y9的相位由于減法運(yùn)算而反相。如果忽略加速和取樣率轉(zhuǎn)換的瞬間，輸出信號(hào)Y15等于全帶寬亮度信號(hào)Y10減去未延遲的低頻分量Y9加上從前一場(chǎng)提取的低頻分量Y24。當(dāng)這些信號(hào)被組合時(shí)，信號(hào)Y3的當(dāng)前行的低頻分量由于它們異相而簡(jiǎn)單地抵消了。由于這一抵消而丟失低頻分量將由前場(chǎng)的低頻分量Y20而替代。由于信號(hào)Y2的高頻分量在處理器40中只經(jīng)歷核心化處理，因此信號(hào)Y3的這些分量不會(huì)受到干擾，并形成輸出信號(hào)Y15的高頻分量。
對(duì)于靜止圖像的這個(gè)例子可以簡(jiǎn)單歸納一下，輸出信號(hào)Y15的各隔行包含全帶寬亮度信號(hào)Y10，其內(nèi)的高頻部分通過(guò)核心化處理已減少噪聲，其低頻分量通過(guò)幀遞歸濾波處理已減少噪聲。各中間行(或“隙間”行)包含高頻分量，是從當(dāng)前接收行Y2中提取并經(jīng)核心化處理而減少噪聲;還包含低頻分量Y20，是從前場(chǎng)提取并經(jīng)遞歸濾波處理已減少噪聲。因此，對(duì)于這個(gè)例子而言，被顯示的低頻視頻分量將呈現(xiàn)全垂直清晰度的復(fù)合視頻幀?？梢钥闯?，與標(biāo)準(zhǔn)的隔行掃描圖像相比，其效果是增加了被顯示的靜止圖像的垂直清晰度，而且低頻遞歸濾波還提供了信噪比的改進(jìn)。
作為圖5系統(tǒng)總體操作的另一個(gè)例子是考慮到在場(chǎng)景中明顯運(yùn)動(dòng)的情況。在這種情況下，軟開關(guān)52只選擇行平均的低頻亮度信號(hào)Y22，于是低頻差值信號(hào)Y26等于當(dāng)前行的低頻分量Y9與當(dāng)前行和前一行低頻分量平均值Y22之差值。當(dāng)這些信號(hào)在輸出電路60中被加速和被轉(zhuǎn)換為相同的取樣率時(shí)，由此得出的和值信號(hào)Y15(對(duì)于每一隔行)包括一個(gè)低頻分量(通過(guò)遞歸濾波處理已減小噪聲，等于當(dāng)前行和前一行的平均值)和一個(gè)高頻分量(通過(guò)核心化處理已減小噪聲，取自當(dāng)前行)。對(duì)于其余各行而言，該輸出等于當(dāng)前行，其低頻噪聲通過(guò)遞歸濾波而減小，其高頻噪聲通化核心化處理而減小。
對(duì)于在全運(yùn)動(dòng)(M＝1)與無(wú)運(yùn)動(dòng)(M＝0)之間存在運(yùn)動(dòng)的情況，軟開關(guān)52使行平均信號(hào)Y22與場(chǎng)延遲信號(hào)Y20相混合以形成信號(hào)Y24，在與信號(hào)Y9減法運(yùn)算以后產(chǎn)生差值信號(hào)Y26。其結(jié)果是，輸出信號(hào)Y15包括一個(gè)高頻分量(是從當(dāng)前接收行導(dǎo)得的)和一個(gè)低頻分量(在開關(guān)52中按運(yùn)動(dòng)情況來(lái)混合，取決于圖像運(yùn)動(dòng)的程度從當(dāng)前場(chǎng)的兩行和前一場(chǎng)中的一行導(dǎo)得)。
在上文對(duì)圖1中靜止圖像處理的討論中，應(yīng)該看到，差值信號(hào)Y26是信號(hào)Y24減去信號(hào)Y9而形成的，這導(dǎo)致當(dāng)前的低頻分量的相位與全帶寬信號(hào)Y10的相位相反，因此這二者以后在加法器64中加法運(yùn)算時(shí)被抵消。作為一個(gè)替代方案，可從信號(hào)Y9中減去信號(hào)Y24以形成差值信號(hào)Y26。這個(gè)改變(例如將減法器55的兩輸入端對(duì)調(diào))可通過(guò)在輸出處理器60中用一個(gè)減法器來(lái)代替加法器64來(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)減法器被連接得以從加速單元61所提供的信號(hào)Y28中減去開關(guān)65通過(guò)的信號(hào)Y32。
對(duì)于圖5這個(gè)實(shí)例還可以作出其它的修改，例如，在輸出處理器60中，內(nèi)插器63(提供取樣率上變換)和加速電路62的位置在這兩個(gè)電路元件的級(jí)聯(lián)連接中可以對(duì)調(diào)。為實(shí)現(xiàn)這種改變，那么就需要適當(dāng)選擇各種時(shí)鐘的頻率。例如加速電路所需的“讀”時(shí)鐘的頻率是“寫”時(shí)鐘頻率的兩倍，而取樣率轉(zhuǎn)換所需的“讀”時(shí)鐘頻率是“寫”時(shí)鐘頻率的四倍。在圖5的實(shí)例中，在取樣率轉(zhuǎn)換之前進(jìn)行加速的。具體地說(shuō)，加速電路接收“寫”時(shí)鐘頻率為CL/4(例如4兆赫)和“讀”時(shí)鐘頻率為CL/2(例如8兆赫)，而取樣率轉(zhuǎn)換器(內(nèi)插器63)接收“寫”時(shí)鐘頻率為CL/2(例如8兆赫)和“讀”時(shí)鐘頻率為2CL(例如32兆赫)。在加速以前進(jìn)行取樣率轉(zhuǎn)換時(shí)，時(shí)鐘頻率變化如下(1)供加速用的“寫”和“讀”時(shí)鐘分別改變?yōu)镃L和2CL(例如16兆赫和32兆赫)，(2)供取樣率轉(zhuǎn)換用的“寫”和“讀”時(shí)鐘頻率分別變?yōu)镃L/4和CL(例如大約4和16兆赫)。加速和取樣率轉(zhuǎn)換器的總體操作在以下方面取得了與圖5實(shí)例中完全相同的效果，即次取樣差值信號(hào)Y26在經(jīng)過(guò)取樣率轉(zhuǎn)換和加速之后，其行頻和取樣率與經(jīng)加速的全帶寬亮度信號(hào)Y28的相同，因而這些信號(hào)可以進(jìn)行組合以提供逐行掃描輸出信號(hào)Y15。
圖6和圖7是適宜將圖5接收機(jī)中的色度或亮度輸入信號(hào)的行頻翻一番用的“加速”電路的實(shí)例。圖6中，在輸入端602處的待“加速”的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)以行頻操作的“寫”開關(guān)604交替地施加在一行(1H)CCD存儲(chǔ)器對(duì)606和608上。在這對(duì)存儲(chǔ)器中的一個(gè)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)一行時(shí)，另一個(gè)存儲(chǔ)器以兩倍“寫”時(shí)鐘頻率“讀出”，并經(jīng)由“讀”開關(guān)610耦合到輸出端612上。由于“讀”時(shí)鐘頻率為“寫”時(shí)鐘頻率的兩倍，因而輸入信號(hào)受到時(shí)間壓縮和重復(fù)，從而使輸出信號(hào)的頻率為輸入信號(hào)行頻的兩倍，且各行都重復(fù)著。由于CCD存儲(chǔ)器需要更新以便被讀出兩次，因而各存儲(chǔ)器606和608都有各自的“更新”開關(guān)614和616連接在其輸入端與輸出端之間，這些開關(guān)在“讀出”操作時(shí)閉合以便再循環(huán)使用CCD存儲(chǔ)器的內(nèi)容，從而重復(fù)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，供存儲(chǔ)器兩次讀出循環(huán)的第二次讀出之用。這個(gè)具體的加速電路可以在信號(hào)分離濾波器502提供模擬形式的色度輸出信號(hào)時(shí)用以加速圖5實(shí)例中的色度分量C1。這種形式的加速電路有這樣的好處，即它可以直接接收模擬信號(hào)而無(wú)需模/數(shù)轉(zhuǎn)換。對(duì)數(shù)字信號(hào)來(lái)說(shuō)，另一種替代的方式是使用對(duì)端口存儲(chǔ)器(下文即將談到)，這種存儲(chǔ)器比單獨(dú)轉(zhuǎn)換的一行存儲(chǔ)器簡(jiǎn)單。
圖7的加速電路與圖6的相似，但采用數(shù)字(二進(jìn)制)存儲(chǔ)器而不采用CCD型存儲(chǔ)器件作為存儲(chǔ)器件。除數(shù)字存儲(chǔ)器不需要更新電路以外，其它方面的操作與圖6實(shí)例相同。這種加速電路可以直接用在處理器60中進(jìn)行亮度信號(hào)處理，因?yàn)槠渲械男盘?hào)已經(jīng)是二進(jìn)制的形式了。圖5實(shí)例中供色度信號(hào)C1使用的這種加速電路需要在開關(guān)604的輸入端增加一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，在開關(guān)710的輸出端(712)增加一個(gè)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。然而，如果信號(hào)分離電路502是一個(gè)提供已經(jīng)是數(shù)字形式而不是模擬形式的輸出信號(hào)的數(shù)字式電路，則就不需要那樣做了。若修改圖5的實(shí)例以提供數(shù)字信號(hào)分離，則可以免除模/數(shù)轉(zhuǎn)換器13。
圖8是在處理器20中適合于當(dāng)作電路22的次取樣電路的一個(gè)例子。該電路包括鎖存器802，鎖存器802具有數(shù)據(jù)輸入端804，用以接收經(jīng)低通濾波的亮度信號(hào)Y2;時(shí)鐘輸入端805，其上施加次取樣時(shí)鐘信號(hào);以及輸出端806，提供次取樣輸出信號(hào)Y4。數(shù)據(jù)鎖存器可以以CL/N的頻率定時(shí)鐘，其中N是大于1的數(shù)。N最好是諸如2、3或4的整數(shù)。N也可以非整數(shù)的分?jǐn)?shù)。N采用整數(shù)值(最好這樣做)的好處是，無(wú)需進(jìn)行內(nèi)插來(lái)產(chǎn)生次取樣信號(hào)。然而，若需要，在特定的系統(tǒng)中N也可以采用非整數(shù)值。目前較理想的整數(shù)次取樣值為2、3和4。
在這里所示的具體實(shí)施例中，為說(shuō)明本發(fā)明起見，選取N＝4。對(duì)于圖1和圖5的實(shí)例中假設(shè)的次取樣為4∶1且采用CL/4的時(shí)鐘頻率的情況，鎖存器802可能會(huì)對(duì)經(jīng)低通濾波的亮度信號(hào)Y3的四個(gè)樣品廢棄其中三個(gè)。因此在此次取樣值(N＝4)的情況下，實(shí)施視頻延遲所需的存儲(chǔ)器量可能僅為不對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行次取樣時(shí)所需用的存儲(chǔ)器的四分之一。
平均器51可如圖9所示來(lái)實(shí)施，以將未延遲的和1-H延遲的信號(hào)施加在加法器902的輸入端(904、906)上，用除法器908將加法器的輸出除以2，從而在輸出端910上提供經(jīng)過(guò)行平均的輸出信號(hào)Y22。實(shí)際上，除法器可以簡(jiǎn)單地實(shí)施為不用加法器的LSB(最低有效位)輸出，并使加法器的輸出都移位一個(gè)比特。對(duì)于在這一點(diǎn)，系統(tǒng)對(duì)信號(hào)處理是以模擬形式進(jìn)行的，這個(gè)除法器可用一個(gè)6分貝衰減器來(lái)代替，這個(gè)加法器可用一個(gè)求和網(wǎng)絡(luò)來(lái)代替。
圖10A是用以將亮度信號(hào)Y4、Y9和Y30的取樣率乘4的內(nèi)插器的一個(gè)例子。如前所述，通過(guò)將每個(gè)次取樣的像素重復(fù)四次就可以提供取樣率的“上轉(zhuǎn)換”。可是，通過(guò)樣品重復(fù)而取得的取樣率“上轉(zhuǎn)換”往往會(huì)產(chǎn)生較粗糙的對(duì)角線結(jié)構(gòu)的圖像。諸如圖10A(和后面將要討論的圖10B)那樣的內(nèi)插轉(zhuǎn)換器呈現(xiàn)光滑的對(duì)角線，但水平方向的過(guò)渡稍微“軟”一點(diǎn)。
更詳細(xì)地說(shuō)，圖10A中的內(nèi)插器包括一個(gè)取樣延遲單元1002，該單元的輸入端1004上施加了次取樣亮度信號(hào)。延遲單元1002還接收等于次取樣率(例如4兆赫)的時(shí)鐘信號(hào)CL/2，因而對(duì)于輸出端1004上的信號(hào)提供了一個(gè)取樣延遲。延遲單元1002輸入端(A)和輸出端(B)的信號(hào)施加于三個(gè)運(yùn)算單元1006、1008和1010的各輸入端上，該三個(gè)運(yùn)算單元產(chǎn)生各自的輸出信號(hào)(3A+B)/4、(A+B)/2和(A+3B)/4。運(yùn)算單元1006、1008和1010的輸出信號(hào)和延遲單元802的輸入信號(hào)都施加在多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(MUX)1012上，該開關(guān)以2CL的時(shí)鐘頻率依次選取各信號(hào)。此時(shí)鐘頻率為施加在取樣延遲單元1002上的時(shí)鐘頻率的4倍，因而由開關(guān)1012在其輸出端1014上提供的已內(nèi)插過(guò)的和經(jīng)過(guò)多路轉(zhuǎn)換開關(guān)的信號(hào)，其取樣率為輸入信號(hào)的四倍。
圖11示出用以說(shuō)明圖10A(和后面即將討論的圖10B)的內(nèi)插器操作的像素圖，圖中，當(dāng)前接收到的像素A處于黑電平(例如零IRE單位)，先前的像素B處于白電平(例如100 IRE單位)。如圖所示，多路轉(zhuǎn)換開關(guān)1012依次選取各運(yùn)算單元的輸出，以提供具有亮度電平為當(dāng)前像素(A)與前一像素(B)兩值之間的(A+3B)/4、(A+B)/2和(3A+B)/4的已內(nèi)插的像素。據(jù)此，線性近似的像素值是以四倍輸入取樣率產(chǎn)生的。如前提出過(guò)的，采用內(nèi)插法的好處是，所產(chǎn)生的對(duì)角線比起另一種簡(jiǎn)單重復(fù)進(jìn)來(lái)的各輸入像素以使取樣率乘4的取樣率轉(zhuǎn)換法更光滑。
圖10B是內(nèi)插取樣率轉(zhuǎn)換器另一種(較佳的)形式的方框圖，這種轉(zhuǎn)換器不需要使用圖10A布局中的乘法器。該轉(zhuǎn)換器包括有一個(gè)輸入端1020，其上施加亮度信號(hào)，及一個(gè)輸出端1030，其上產(chǎn)生1∶4取樣率的已內(nèi)插的亮度信號(hào)。端子1020經(jīng)過(guò)1∶4取樣率重復(fù)器1022、(1+Z-1)的Z變換的第一數(shù)字濾波器1024、(1+Z-2)的Z變換的第二數(shù)字濾波器1026和除四除法器1028四者相串級(jí)連接體耦合到端子1030上。取樣重復(fù)器1022重復(fù)輸入樣品，以對(duì)每一個(gè)接收到的樣品提供四個(gè)完全相同的輸出樣品。第一數(shù)字濾波器可以被實(shí)施為一個(gè)加法器，可將輸入的樣品與延遲了一個(gè)取樣間隔的前一個(gè)樣品相加，這里也無(wú)需乘法運(yùn)算。第二數(shù)字濾波器也可實(shí)施為一個(gè)加法器，以將第一濾波器的輸出與對(duì)應(yīng)于第一濾波器延遲了兩個(gè)取樣周期的輸出的信號(hào)相加，這里也無(wú)需乘法運(yùn)算。第二濾波器的輸出由除法器1028按比例縮小四分之一。如此產(chǎn)生的輸出信號(hào)與前一實(shí)例的一樣。有益的是，在這個(gè)取樣率轉(zhuǎn)換器的最佳實(shí)施例中，任何一級(jí)都無(wú)需乘法運(yùn)算，因此該電路比前一個(gè)實(shí)例的電路明顯地簡(jiǎn)化了。
圖12、13和14示出了控制信號(hào)產(chǎn)生器54各種可供選擇的實(shí)施方案和可供選擇的非線性響應(yīng)特性?？刂菩盘?hào)發(fā)生器54最簡(jiǎn)單的形式可以如圖12所示的那樣實(shí)施，將運(yùn)動(dòng)指示信號(hào)M施加在閾值檢測(cè)器1202的一個(gè)輸入端1204上，該檢測(cè)器在其另一個(gè)輸入端1206上接收參考信號(hào)R，其輸出端1208提供二進(jìn)制值(即通/斷)的輸出信號(hào)，表明“在運(yùn)動(dòng)指示信號(hào)M何時(shí)大于或小于基準(zhǔn)信號(hào)”。這種閾值式的操作如圖14中的響應(yīng)曲線K-1所示，從圖中可以看到，當(dāng)運(yùn)動(dòng)信號(hào)M的值小于參考電平R時(shí)，控制信號(hào)K的值為0，反之，當(dāng)大于參考電平R時(shí)，控制信號(hào)K的值為1。
圖13示出了控制信號(hào)產(chǎn)生器54的一個(gè)最佳實(shí)施例，其中運(yùn)動(dòng)指示信號(hào)M施加在只讀存儲(chǔ)器(ROM)1302的地址輸入端1304上，該ROM的輸出端1306提供控制信號(hào)K。該產(chǎn)生器能產(chǎn)生圖14所示曲線K-1的閾值響應(yīng)，也能產(chǎn)生圖14中的響應(yīng)曲線K-2和K-3所示的其它更復(fù)雜的非線性響應(yīng)。在圖12中響應(yīng)曲線K-2的實(shí)例中，控制信號(hào)K在運(yùn)動(dòng)信號(hào)M的值小和大時(shí)變化較慢，在運(yùn)動(dòng)信號(hào)M處于中間值時(shí)變化較快。在響應(yīng)曲線K-3的實(shí)例中，控制信號(hào)在運(yùn)動(dòng)值小時(shí)增加得快，在運(yùn)動(dòng)值較大時(shí)增加得較慢。采用控制信號(hào)發(fā)生器54的非線性響應(yīng)曲線比起以二進(jìn)制值表示的閾值檢測(cè)的實(shí)例更值得推薦，因?yàn)楦髑€(例如K-2或K-3)中的變化較平穩(wěn)得多，因而對(duì)觀看已處理視頻信號(hào)的觀眾看來(lái)就不太注目了。
圖15A是適宜實(shí)施軟開關(guān)52的一個(gè)例子，該開關(guān)包括一對(duì)乘法器1502和1504，該對(duì)乘法器的輸入端1506和1508分別接收?qǐng)鲅舆t亮度信號(hào)(Y20)和行平均亮度信號(hào)(Y22)，它們的輸出端與加法器1510相連接，加法器1510的輸出端1512提供經(jīng)混合的亮度信號(hào)Y24。乘法器1504由施加在輸入端1514上的控制信號(hào)K直接控制，乘法器1502由只讀存儲(chǔ)器(ROM)1516提供的等于1-K的信號(hào)控制。該ROM 1516由控制信號(hào)K來(lái)尋址。
在操作過(guò)程中，在無(wú)運(yùn)動(dòng)(K＝0)時(shí)，乘法器1502讓場(chǎng)延遲亮度信號(hào)Y20通過(guò)，經(jīng)過(guò)加法器1510傳到輸出端上，乘法器1504阻塞行平均亮度信號(hào)Y22。在運(yùn)動(dòng)量大(K＝1)時(shí)，乘法器1504和加法器1510讓行平均亮度信號(hào)Y22通過(guò)，傳到輸出端，乘法器1502阻塞場(chǎng)延遲亮度信號(hào)。運(yùn)動(dòng)為中等程度(0＜K＜1)時(shí)，輸出信號(hào)按K和1-K的比例來(lái)組合。
圖15B是只需用一個(gè)乘法器的適于實(shí)施軟開關(guān)52一個(gè)最佳例子。這個(gè)開關(guān)包括一個(gè)減法器1530，該減法器的輸出端經(jīng)由乘法器1535耦合到加法器1540的一個(gè)輸入端上。在輸入端1550的行平均亮度信號(hào)Y22施加在減法器1530的正(或非反相)輸入端(+)上。輸入端1560處的場(chǎng)延遲亮度信號(hào)Y20施加在加法器1540上，和施加在減法器1530的負(fù)(-)輸入端上。控制信號(hào)K施加在乘法器1535的另一個(gè)輸入端上。
在操作過(guò)程中，在無(wú)運(yùn)動(dòng)(K＝0)時(shí)，場(chǎng)延遲亮度信號(hào)Y20經(jīng)由加法器1540耦合到輸出端1580上。對(duì)于這種情況信號(hào)Y22可以忽略不計(jì)，因?yàn)楫?dāng)K＝0時(shí)，乘法器1535阻塞信號(hào)Y22。在運(yùn)動(dòng)量大(K＝1)時(shí)，乘法器1535將(Y22-Y20)耦合到加法器1540上，該加法器的另一個(gè)輸入端接收(+Y20)。據(jù)此，在這種情況下，各Y20信號(hào)由于反相，互相抵消，因而加法器的輸出為信號(hào)Y22。K值在極限值1與0之間(0＜K＜1)時(shí)，輸出信號(hào)由根據(jù)控制信號(hào)K相摻合的Y20和Y22組成。
圖16和圖17示出了用以提供行延遲輸出信號(hào)Y18、場(chǎng)延遲輸出信號(hào)Y20和幀延遲輸出信號(hào)Y6的延遲單元32的另一個(gè)實(shí)施例。不難理解，這些信號(hào)的精確延遲取決于視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)(例如，NTSC，PAL或SECAM制)。在圖16的實(shí)例(這里假設(shè)采用NTSC標(biāo)準(zhǔn))，帶抽頭的幀延遲電路是由1-H延遲電路1602、262H延遲電路1604和另一個(gè)262H延遲電路1606串級(jí)連接組成，從而分別在其輸出端1603、1605和1607上提供已延遲的亮度輸出信號(hào)Y18、Y20和Y6。
圖17示出了延遲單元32目前最佳的一個(gè)實(shí)施例，圖中待延遲的信號(hào)施加在1-H延遲單元1704的輸入端1702上，從那里經(jīng)由多路轉(zhuǎn)換開關(guān)1706加到存儲(chǔ)器1708上，存儲(chǔ)器1708的存儲(chǔ)容量為一幀，它提供總共1場(chǎng)延遲。幀存儲(chǔ)器1708的輸出施加到分離(de-multiplex)開關(guān)1710上，該開關(guān)在其端子1712上提供場(chǎng)延遲輸出信號(hào)，在其端子1714上提供幀延遲輸出信號(hào)。場(chǎng)延遲輸出信號(hào)耦回到開關(guān)1706的另一個(gè)輸入端上，借此，在存儲(chǔ)器1708中與幀延遲信號(hào)交錯(cuò)起來(lái)。借助這種措施，存儲(chǔ)器的內(nèi)容包括交錯(cuò)的場(chǎng)和幀延遲信號(hào)，該信號(hào)由信號(hào)分離開關(guān)1710在輸出端加以分離。在1987年元月27日公開的R.T.Fling的、題為“視頻信號(hào)場(chǎng)/幀存儲(chǔ)系統(tǒng)”的美國(guó)專利4，639，783中介紹了帶抽頭的幀延遲單元32的這個(gè)實(shí)例的細(xì)節(jié)。
圖18示出了圖5接收機(jī)中彩色信號(hào)處理的一個(gè)修改方案，圖中分離器502提供的已分離的色度信號(hào)C1施加在色解調(diào)器1802的輸入端1804上，色解調(diào)器1802向相應(yīng)的加速單元1806和1808提供已解調(diào)的(基帶)輸出彩色信號(hào)(例如R-Y和B-Y)，由加速單元1806和1808向亮度-色度處理器和矩陣單元24提供兩倍行頻的已解調(diào)的色度信號(hào)。在加速之前對(duì)色度信號(hào)進(jìn)行解調(diào)(如本實(shí)例所示的那樣)確定需要兩個(gè)彩色加速電路，然而這是目前最佳的，因?yàn)樗羞@樣的優(yōu)點(diǎn)可以在低于前例中的在加速后進(jìn)行彩色解調(diào)所需用的時(shí)鐘脈沖頻率下進(jìn)行色解調(diào)。
圖19示出適用于圖5接收機(jī)的另一種加速電路的示例，它采用雙端口式的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器1902，該存儲(chǔ)器1902有一個(gè)輸入端口1904，用以接收待加速的數(shù)字信號(hào);和一個(gè)輸出端口1906，提供已加速的視頻輸出信號(hào)。這種存儲(chǔ)器可以基本上同時(shí)進(jìn)行讀和寫的操作，如圖20所示。如圖所示，輸入行A和B按照“寫”時(shí)鐘(CL)存入該存儲(chǔ)器中。第一行A的讀循環(huán)的起點(diǎn)是在行A寫循環(huán)的中途開始的。讀出是以兩倍“寫”時(shí)鐘頻率進(jìn)行的，因而行A被時(shí)間壓縮1/2。第二行A的讀循環(huán)的起點(diǎn)是在行A寫循環(huán)結(jié)束時(shí)并在行B寫循環(huán)開始時(shí)開始的。使用雙端口的存儲(chǔ)器在目前是最佳的，因?yàn)樗纫延懻摰钠渌鼘?shí)例簡(jiǎn)單。還應(yīng)注意在寫循環(huán)的起點(diǎn)與第一相應(yīng)讀循環(huán)起點(diǎn)之間所涉及的延遲只是半行而不是前例中所述的一整行。除上述具體列舉和描述的修改之外，還可以對(duì)上述的實(shí)施例作出其它種種修改。例如，任何的信號(hào)處理不一定需用數(shù)字信號(hào)處理的這種最佳方法來(lái)進(jìn)行。適當(dāng)?shù)难舆t還可以采用例如已談過(guò)CCD器件之類的其它方法實(shí)現(xiàn)。模擬的實(shí)施例的算術(shù)操作可以采用諸如運(yùn)算放大器、阻性求和網(wǎng)絡(luò)等之類的模擬器件來(lái)實(shí)施。本發(fā)明由如下面的權(quán)利要求書來(lái)限定，本發(fā)明包括所有的可取代已描述的具體元件的模擬的和數(shù)字的替代方案。
權(quán)利要求
1.視頻噪聲減小裝置，包括一個(gè)信號(hào)源(14)，用以提供具有給定取樣率(CL)的數(shù)字視頻輸入信號(hào)(Y2)，其特征在于一個(gè)輸入信號(hào)處理器(20)，與上述信號(hào)源(14)相耦合，用以將上述視頻輸入信號(hào)(Y2)分解成為具有上述給定取樣率的高頻分量(Y3)和具有較低取樣率(CL/N)的次取樣低頻分量(Y4)；一個(gè)幀遞歸濾波器(30)，與上述輸入信號(hào)處理器(20)相耦合，用以對(duì)上述次取樣低頻分量(Y4)進(jìn)行幀遞歸濾波；及一個(gè)輸出處理器(40)，用以對(duì)上述高頻分量(Y3)進(jìn)行核心化處理，恢復(fù)(44)上述已幀遞歸濾波的低頻分量(Y9)的取樣率，以及將所得出的低頻分量(Y12)和高頻分量(Y11)進(jìn)行組合(46)，以產(chǎn)生噪聲已減小的數(shù)字視頻輸出信號(hào)(Y10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述輸入處理器(20)包括一個(gè)低通濾波器(24)，其輸入端與上述信號(hào)源(14)相耦合，用以接收上述視頻輸入信號(hào)(Y2)，其輸出端提供一個(gè)具有上述給定取樣率的低頻分量;一個(gè)次取樣電路(22)，與上述低通濾波器(24)的上述輸出端相耦合，用以提供上述次取樣低頻分量(Y4);一個(gè)取樣率轉(zhuǎn)換器(26)，與上述次取樣電路(22)相耦合，用以將上述次取樣低頻分量的取樣率復(fù)原為上述給定取樣率數(shù)值;及一個(gè)減法器(28)，用以從上述數(shù)字視頻輸入信號(hào)(Y2)中減去由上述取樣率轉(zhuǎn)換器(26)提供的上述低頻分量(Y5)，以產(chǎn)生上述高頻分量(Y3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述輸出處理器包括一個(gè)加法器(46)，其輸出端提供上述噪聲已減小的數(shù)字輸出信號(hào)(Y10);一個(gè)線性內(nèi)插器(44)，其輸入端被耦合得用以接收上述次取樣的低頻分量(Y9)，其輸出端與上述加法器(46)的第一輸入端相耦合;及一個(gè)核心化電路(42)，其輸入端被耦合得用以接收上述高頻分量(Y3)，其輸出端與上述加法器(46)的第二輸入端相耦合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，上述幀遞歸濾波器(30)包括一個(gè)幀存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器被鎖定在上述次取樣率上，并且具有一個(gè)反饋通路，該反饋通路包括一個(gè)限幅器(35)，上述限幅器具有小于1的固定增益值。
全文摘要
一個(gè)輸入濾波器將亮度輸入信號(hào)(Y2)分離成為經(jīng)核心化處理(42)而噪聲減小了的高頻分量(Y11)和先經(jīng)次取樣(22)再通過(guò)幀遞歸濾波器(30)減小噪聲然后經(jīng)內(nèi)插(44)恢復(fù)取樣率的低頻分量(Y9)。一個(gè)輸出電路(40)組合噪聲已減小的這些分量，以提供已處理的輸出信號(hào)(Y10)，其高頻部分經(jīng)歷核心化處理，其低頻部分經(jīng)歷遞歸濾波處理。
文檔編號(hào)H04N5/93GK1063982SQ9210071
公開日1992年8月26日 申請(qǐng)日期1992年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月31日
發(fā)明者T·J·克里斯托弗 申請(qǐng)人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司