专利名称：一种pal制适用的彩色信号解调器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种彩色信号解调器，这种解调器能够传送从PAL制彩色信号得到的两种色差信号。采用PAL制，可以消除传输线路所产生的传输信号相位失真引起的色调误差。即，尽管两个色差信号之间的R-Y信号在发射机处是通过使副载波的相位在信号被发射之前每一行改变180度来调制的，但接收机处的色调制是采用1H延迟线以及在行与行之间的操作来进行的。采用这种制式，可以使色调误差相互抵消。
采用这种解调系统的PAL制色解调器在此称为第一PAL制彩色信号解调器。
除此之外，像NTSC制式，可以采用另一种彩色信号解调系统，这种色解调系统中，色解调可以在一行内完成，而不采用1H延迟线。这时，R-Y信号分量是在接收机处通过使副载波的相位每一行改变180度来解调的。然而，在这种情况下，传输线路相位失真引起的色调误差无法在产生接收机解调色差信号差异的行中消除。然而，由于人眼的综合作用，可以做到使相邻行之间产生的色调误差难以察觉。采用这种解调系统的PAL制彩色信号解调器这里称为第二PAL制彩色信号解调器。
下面参见
这种普通PAL制色解调器的运行。图2是第一PAL制彩色信号解调器的方框图。图2中的201是第一PAL制彩色信号解调器；202是产生副载波信号的副载波发生器；203是使输入的色度信号延迟1H的延迟线；204是使输入的色度信号反相的反相器；205是将输入的色度信号和延迟了1H的色度信号相加的第一加法器；206是将所述反相器反相的色度信号与1H延迟了的色度信号相加的第二加法器；207是使产生的副载波相位相移90度的相移器；208是与行间反相的PAL行交变信号同步地将副载波反相的行开关，209是B-Y解调器，用副载波信号对B-Y信号进行解调，这里，副载波信号是用所述相移器电路207将所述第一加法器205的输出相移90度得到的；210是R-Y解调器，用副载波信号来解调R-Y信号，副载波信号的相位在用所述行开关208切换所述第二加法器的输出的每一行时相移180度。
下面说明上述构造的第一PAL制彩色信号解调器的运行。
输入的彩色信号首先由1H延迟线203延迟1H，并由第一加法器205将输入的色度信号和1H延迟的色度信号相加。由于PAL制每一行R-Y信号的调制相位是反相的，所以加法器205输出中的R-Y信号分量被抵消，仅留下B-Y信号分量。
再有，色度信号由反相器204反相后，由第二加法器206加到所述1H延迟的色度信号上。因为第二加法器206输出中的B-Y信号分量被抵消，只留下R-Y信号分量。副载波发生器产生的副载波信号(频率约为Fsc 4.43MHz)由相移器207相移90度，并输入到所述B-Y解调器209。同时，作为第一加法器205输出的B-Y信号分量也输入到B-Y解调器209，并用所述相移90度的副载波信号同步检测，进行解调后，作为B-Y信号输出。
由于PAL制的色同步信号在被发送之前每行对+135°或-135°参考角交替变化，所以，行交变信号发生器(未图示)通过将色同步信号的相位与副载波发生器202产生的副载波信号的相位比较来产生行交变信号。行开关208的输出随后被输入到R-Y解调器210。副载波信号每一行都用行开关208反相。行开关208的输出随后被输入到R-Y信号解调器210，从第二加法器206输出的R-Y信号分量也输入到R-Y解调器210，并用由行开关208每一行反相的副载波信号同步检测，进行解调后，作为R-Y信号输出。该彩色信号解调器通过行间操作可以消除传输线路中产生的色度信号相位失真。
除此之外，所述第一PAL制彩色信号解调器还须配置1H延迟线。然而，第二PAL制彩色信号解调器无需1H延迟线也可用。
图3是所述第二PAL制彩色信号解调器的方框图。图3中，301是第二PAL制彩色信号解调器；302是产生副载波信号的副载波发生器；303是使副载波信号相移90度的相移器；304是行开关，用来与行间反相的PAL行交变信号同步地使副载波信号反相；305是用副载波来解调B-Y信号的B-Y解调器，副载波是用所述相移器303使色度信号相移90度而得到的；306是用副载波信号获取R-Y信号的R-Y解调器，这里，副载波信号通过所述行开关304一行使色度信号相移180度而得到的。
下面参见图3说明上述构造的第二PAL制彩色信号解调器的运行。
色度信号首先输入到B-Y解调器305和R-Y解调器306。副载波发生器302产生的副载波信号由相移电路303相移90度，并输入到B-Y解调器305。随后，用所述90度相移的信号在B-Y解调器305处进行同步检测，以便解调B-Y信号。此外，将副载波发生器302产生的副载波信号输入到行开关304。
如上所述，采用PAL制，色同步信号在被传送之前每一行相对于+135°或-135°参考角交替变化。行交变信号发生器(未图示)通过将色同步信号的相位与副载波发生器202产生的副载波信号的相位比较来产生行交变信号。
副载波信号由行开关304在每一行与所述交变信号同步地进行反相，并输出。
由行开关304在每一行相移了180度的副载波信号被输入到R-Y解调器306，用所述行开关304的输出进行同步检测，并对R-Y信号进行解调。因为该彩色信号解调系统中没有采用1H延迟线，每一行中不可能消除传输系统中可能出现的传输信号相位失真引起的色调误差，每行总要产生已解调色调信号的差异。然而，由于人眼的综合效果，相邻行之间不会产生明显的色调误差。
如上所述，第一PAL制彩色信号解调装置的彩色调制是用紧靠参考行之前那一行的色度信号来运行的。当相邻行的传输彩色图像之间存在很小的差别时，所述第一PAL制解调装置能够校正传输系统中的色调失真，并能够进行正确的彩色信号解调。
然而，当彩色行图像之间存在明显的变化时，并且当相邻行之间不存在明显的相关性时，就无法得到正确的彩色信号解调。
再有，采用第二PAL制彩色信号解调装置时，图像中会出现与相位失真的增大成比例的“百叶窗”形干扰(爬行干扰)。
考虑到上述问题，本发明提供了一种新的彩色信号解调装置，用来即使彩色图像之间发生大变化引起参考信号的色度信号与紧接所述参考行之前那一行的色度信号之间不存在明显相关性时也能用下述方法获取高质量的彩色信号解调。
即，本发明的彩色信号解调是通过检测参考信号的色度信号与所述参考信号前、后相邻行色调信号之间的相关性，并根据其结果在邻接的相关行之间进行操作的。
为了解决这些问题，本发明的PAL制彩色信号调制器包含第一1H延迟线，使色度信号延迟一个行周期；第二1H延迟线，使所述参考信号延迟一个行周期，且将所述第一1H延迟线的输出定义为参考信号；第一彩色信号解调电路，它通过行间作所述第一1H延迟线输入和输出比较，消除色调误差，来进行彩色信号解调；第二彩色信号解调电路，它通过行间作所述第二1H延迟线输入和输出比较，消除色调误差，来进行彩色信号解调；纵向相关性检测电路，用来检测所述参考信号和所述参考信号前、后两邻行的相位，以及所述信号和所述参考信号之间的纵向相关性；选择器电路，用来按照所述纵向相关性检测电路的输出选择所述第一彩色信号解调电路的输出或所述第二彩色信号解调电路的输出。
采用上述电路结构，所述选择器能够用所述纵向相关性检测电路选择两行之间具有较高相关性的彩色信号解调电路的输出。
所述纵向相关性检测电路的输入不必限制在所述参考信号和相位调整了的色度信号的范围内。
这样，与所述参考信号分开多行距离的相邻行的色度信号分别被调整相位，并可以检测这些信号和参考信号之间的纵向相关性。同时在这种情况下，所述选择器用所述两行中间具有较强相关性的行来选择彩色信号解调器的输出，并进行输出。
因此，由于本发明的PAL彩色信号解调器通过一次操作检测所述参考行前、后(或上、下)相邻行与所述参考信号之间的相关性、选择所述参考信号和具有较强相关性的色度信号后，选择并输出彩色信号解调电路的输出，所以即使传输线路中产生的色度信号失真较大或者产生图像彩色信号的较大变化，也能获得具有较高精确度的彩色信号解调。
图1(a)是第一种实施例的PAL制彩色信号解调器的方框结构。
图1(b)是第二种实施例的PAL制彩色信号解调器的方框结构。
图2是普通PAL制彩色信号解调器的方框图。
图3是另一普通PAL制彩色信号解调器的方框图。
下面参见图1(a)和1(b)描述本发明的几个较佳实施例。实施例1图1(a)是本发明第一个实施例的PAL制彩色信号解调器方框图。
图1(a)中，1为第一1H延迟线，用来使PAL制色度信号延迟一个行周期；2是第二1H延迟线，用来使所述1H延迟的输出延迟一个行周期；3是第一彩色信号解调器，用来通过在所述第一1H延迟线的输入和输出行之间进行的操作来消除色调误差；4是第二彩色信号解调器，用来通过在所述第二1H延迟线的输入和输出行之间进行的操作来消除色调误差；5是纵向相关性检测电路，用来检测所述三种色度信号之间的纵向相关性；6是选择器，用来按照所述纵向相关性检测器的输出，选择所述第一彩色信号解调器的输出或者所述第二彩色信号解调器的输出。
下面参见图1(a)描述本发明上述构造的PAL制彩色信号解调器的运行。
输入的色调信号首先用1H延迟线1延迟一个行周期。彩色信号解调器1中，彩色信号解调是用所述输入色度信号以及由延迟线1延迟了一个行周期的所述色度信号来进行的，以便输出两个色差信号。与普通的第一种PAL制彩色信号解调器相似，彩色信号解调器1能够通过行间进行的操作来抵消色度信号的相位失真。
1H行延迟线1的输出接着由1H延迟线2延迟一个行周期，彩色信号解调器2的彩色信号解调是用由所述1H延迟线1延迟了一个行周期的色度信号和由所述1H延迟线2延迟了一个行周期的彩色信号来进行的，以便与彩色信号解调器1类似，输出两个色差信号。
与普通的第一种PAL制彩色信号解调器类似，彩色信号解调器2也能够通过行间的操作来消除色度信号的相位失真，并同样输出两个色差信号。
如上所述，除非相邻行之间未建立起相关关系，否则是不可能用以行间进行操作来消除相位失真的彩色信号解调系统来建立正确的彩色信号解调。
所以，将所述1H延迟线延迟了一个行周期的输入色度信号定义为参考信号，用纵向相关性检测电路5检测沿参考行前、后(或上、下)方向分开一个行周期的色度信号和参考信号之间的纵向相关性，再用选择器6选择并输出由判定具有较高相关性的操作获得的色差信号。采用这种系统，可以实现具有较高精度的PAL制彩色信号解调。
然而，在用纵向相关性检测器5来判定纵向相关性时，必须调整行与行之间的相位。如上所述，必须注意这样一个事实，即，R-Y信号由每行相位改变180度的副载波来调制(即，R-Y分量的符号每行发生改变)，而且副载波的相位每行超前90度。所以，在判定纵向相关性之前，必须以一定的顺序来组织R-Y信号的符号和副载波的相位。
再有，必须知道，当余弦信号乘以具有所述余弦信号频率两倍的频率的正弦波时，余弦信号超前π/4，并通过一低通滤波器，以消除其三倍频信号。
与此类似，当正弦信号乘以具有所述正弦信号频率两倍的频率的正弦波时，正弦信号超前π/4，并通过一低通滤波器，消除其三倍频信号。再有所述正弦波的极性发生变化。
例如，在判定参考信号和参考信号上方邻行的纵向相关性时，上方邻行的色度信号乘以具有副载波二倍频的正弦信号，并通过一低通滤波器，截去具有副载波频率三倍频的信号。这样，就改变了R-Y信号的符号，并使副载波信号的相位超前了90度。
进行了上述相位调整以后，就可确定信号与参考信号之间的差以及这些信号之前的纵向相关性。第二种实施例图1(b)是本发明第二种实施例的PAL制彩色信号解调器的方框图。
图1(b)中，与图1(a)中相同的元件用与图1(a)中相同的符号来标记，因此，与图1(a)中的不同点是第三1H延迟线7和第四延迟线8。
判定实施例2的纵向相关性时，采用参考信号、所述参考信号前、后相邻行的色度信号以及与所述参考行的参考信号隔开一行的邻近行的色度信号。
实施例2中，与实施例1的情况一样，判定参考信号和所述参考信号前、后相邻行的色度信号之间的纵向相关性，同时也判定参考信号和与所述参考信号隔开一行的邻近行的色度信号之间的纵向相关性。
这两种判定中，判定参考信号和隔开一行的邻近行的色度信号之间的纵向相关性比较容易。
与判定参考信号和该参考信号前、后行的色度信号之间的相关性比较，判定参考行的参考信号和与所述参考行隔开一行的邻近行的彩色信号之间的纵向相关性更为容易。
这就是说，由于参考行的R-Y信号的符号与靠近隔开参考行一行的行的R-Y信号的符号相同，并且副载波信号的相位相隔180度，所以可以通过将该信号与参考信号相加来确定纵向相关性。
另一方面，当这些信号之间的纵向距离较大时，相关性会较低。
这种情况下，输入到纵向相关性电路5内的信号可以是参考信号、输入到第一延迟线的信号、提前1H输入到第一延迟线的信号，即，第三延迟线的输入信号、第二延迟线的输出信号，以及滞后第二延迟线1H的输出信号，即，第四1H延迟线的输出，这些信号用来确定纵向相关性。这些信号中，具有最高相关性的信号被检测出来，并被输出到选择器6。
如前所述，彩色信号解调器的输入信号是参考信号和参考信号相邻行的色度信号。
如上所述，本发明包含第一1H延迟线，用来使PAL制色度信号延迟一个行周期；第二1H延迟线，用来使所述参考信号延迟一个平行，且所述第一1H延迟线的输出定义为参考信号；第一彩色信号解调电路，通过所述第一1H延迟线输入和输出之间进行的操作来消除色调误差；第二彩色信号解调电路，通过所述第二1H延迟线输入和输出之间进行的操作来消除色调误差；纵向相关性检测电路，用来根据所述参考信号和相邻行或者所述参考信号和与隔开所述参考行一行的邻近行的色度信号检测纵向相关性；选择器，用来选择所述第一彩色信号解调电路的输出或者所述第二彩色信号解调电路的输出。这样，在传输线路中产生的色度信号色调误差被消除的同时，通过检测相邻行之间的相关性，以及在相关行之间进行的操作，还获得了高质量的PAL制彩色信号解调。
权利要求
1.一种PAL制适用的彩色信号解调器，其特征在于，它包含第一1H延迟线，用来使PAL制色度信号延迟一个行周期；第二1H延迟线，用来将参考信号延迟一个行周期，其中，所述第一1H延迟线的输出定义为所述参考行的参考信号；第一彩色信号解调电路，用来通过所述第一1H延迟线的输入行和输出行之间进行的操作来消除色调误差；第二彩色信号解调电路，用来通过所述第二1H延迟线的输入行和输出行之间进行的操作来消除色调误差；纵向相关性检测电路，用来检测所述参考信号的相位受控色度信号和所述参考信号相邻行的色度信号之间的纵向相关性；选择器，用来按照所述纵向相关性检测电路的输出，选择所述第二彩色信号解调电路的输出和所述第二彩色信号解调电路的输出。
2.如权利要求1所述的PAL制适用的彩色信号解调器，其特征在于，它还包含一纵向相关性检测电路，用来检测所述参考信号和隔开所述参考行多行的行的相位受控色度信号之间的纵向相关性。
3.如权利要求1所述的PAL制适用的彩色信号解调器，其特征在于，它还包含一个纵向相关性检测电路，其检测纵向相关性的方法是，将具有二倍于副载波频率的频率的正弦波信号乘以所述参考信号的色度信号和所述参考信号上方邻行的色度信号，并通过一低通滤波器，截去具有副载波信号的三倍频率的正弦波信号；另一纵向相关性检测电路，其检测纵向相关性的方法是，将具有三倍于副载波频率的频率的正弦波信号乘以所述参考信号和所述参考信号下方邻行的色度信号，并通过一低通滤波器，截去具有副载波信号的三倍频的正弦波信号，并改变通过所述低通滤波器的信号的符号。
4.如权利要求1所述的PAL制适用的彩色信号解调器，其特征在于，它还包含一纵向相关性检测电路，用来通过将所述参考信号的色度信号和隔开所述参考信号一行的邻近行的色度信号相加来检测纵向相关性。
全文摘要
一种即使在较差的纵向相关性条件下也能传送高质量彩色信号的PAL制解调器，它包含1H延迟线1、1H延迟线2、彩色信号解调电路3、彩色信号解调电路4、纵向相关性检测电路5以及选择器6。
文档编号H04N9/66GK1139339SQ96100600
公开日1997年1月1日 申请日期1996年3月27日 优先权日1995年3月27日
发明者幡野贵久 申请人:松下电器产业株式会社