一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，复合视频信号一路输入色度正交解调单元，另一路通过载波恢复单元产生与CVBS色同步信号同频同相的本地载波信号，色度正交解调单元按照本地载波信号对输入的CVBS进行直接解调，色度正交解调单元通过低通滤波器A完成初步的亮色分离，其输出的两路分量信号作为自适应色度梳状滤波器的输入，自适应色度梳状滤波器直接输出色差信号，自适应色度梳状滤波器输出的色差信号还通过色度重调制单元与减法器相连，减法器输出亮度信号。本实用新型专利技术可准确识别亮度串扰，并自适应的选择相应的滤波方式去除色度信号中的亮度串扰，亮度和色度分离效果好，且兼具PAL和NTSC两种复合视频信号制式的亮色分离。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器
本技术涉及视频信号处理，特别是涉及一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器。
技术介绍
复合视频信号(CVBS)是将色度分量信号(U和V)进行正交幅度调制，然后叠加上亮度信号(Y)及行场同步信号、色同步信号。色度信号和高频亮度信号占用频谱的相同部分，在解码过程中必须进行亮度和色度信号分离，以用于之后的视频后处理。解码器的解码质量直接影响最终的观赏效果，对显示器的显示质量起着重要作用。实现亮色分离，一般采用梳状滤波，传统的视频解码器仅考虑视频信号相邻行色度分量的相关性，对具有相关性的相邻行进行加权平均运算，若无相关性则直接输出，这种视频解码器虽然结构简单，但由于亮度串扰在图像中普遍存在，传统的视频解码器并不能识别和去除亮度串扰，亮度和色度分离的效果差，严重影响解码图像质量。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种亮度和色度分离效果好的基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，它能自适应的选择相应的滤波方式去除色度信号中的亮度串扰，准确的完成色度亮度分离。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，它包括载波恢复单元、色度正交解调单元、低通滤波器A、自适应梳状滤波器和色度重调制单元，复合视频信号一路通过载波恢复单元与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，另一路直接与色度正交解调单元的信号输入端相连，色度正交解调单元通过低通滤波器A与自适应色度梳状滤波器相连，自适应色度梳状滤波器直接输出色差信号，自适应色度梳状滤波器输出的色差信号还通过色度重调制单元与减法器的一路输入相连，减法器的另一路输入与复合视频信号相连，减法器输出亮度信号，色度重调制单元的输入端还连接载波恢复单元的本地载波信号输出端。所述的载波恢复单元包括鉴相器、低通滤波器B、环路滤波器和数控振荡器，复合视频信号依次通过鉴相器、低通滤波器B、环路滤波器和数控振荡器与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，数控振荡器的倒相载波信号输出端还与鉴相器的输入端相连。所述的自适应色度梳状滤波器包括行缓存单元、垂直相关性检测单元、亮度串扰检测单元、自适应控制单元、滤波计算单元和选择器，低通滤波器A的信号输出端通过行缓存单元分别与垂直相关性检测单元、亮度串扰检测单元及滤波计算单元相连，垂直相关性检测单元和亮度串扰检测单元的输出端分别与自适应控制单元的输入端相连，垂直相关性检测单元的另一路输出还连接亮度串扰检测单元，自适应控制单元的控制信号输出端与选择器的控制信号输入端相连，滤波计算单元接收低通滤波器A输出的信号，并通过选择器输出色差信号。本技术的有益效果是:(I)自适应色度梳状滤波器内部设有垂直相关性检测单元、亮度串扰检测单元、自适应控制单元、滤波计算单元和选择器，能准确识别出亮度串扰区域，自适应的选取相应的滤波方式，准确的消除亮度串扰，且能避免信号分布复杂、所设定的阈值大小等因素引起的错误判断；(2)自适应色度梳状滤波器内，滤波计算单元中的滤波方式具有一定的兼容性，在某些不可避免的误判情况下，输出的色差信号不会出现严重错误；(3 )自适应色度梳状滤波器能实现PAL制和NTSC两种复合视频信号制式的检测计算，进而使CVBS解码器兼具PAL和NTSC两种复合视频信号制式的亮色分离；(4)输出的色差信号经色度重调制单元重调制后，与CBVS信号相减，能得到准确的亮度信号，进而实现色度和亮度的准确分离，分离效果好。【附图说明】图1为本技术的结构框图；图2为本技术自适应色度梳状滤波器的结构框图。【具体实施方式】下面结合附图进一步详细描述本技术的技术方案，但本技术的保护范围不局限于以下所述。如图1所示，一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，它包括载波恢复单元、色度正交解调单元、低通滤波器A、自适应梳状滤波器和色度重调制单元，复合视频信号一路通过载波恢复单元与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，另一路直接与色度正交解调单元的信号输入端相连，色度正交解调单元通过低通滤波器A与自适应色度梳状滤波器相连，自适应色度梳状滤波器直接输出色差信号，自适应色度梳状滤波器输出的色差信号还通过色度重调制单元与减法器的一路输入相连，减法器的另一路输入与复合视频信号相连，减法器输出亮度信号，色度重调制单元的输入端还连接载波恢复单元的本地载波信号输出端。所述的载波恢复单元包括鉴相器、低通滤波器B、环路滤波器和数控振荡器，复合视频信号依次通过鉴相器、低通滤波器B、环路滤波器和数控振荡器(NCO)与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，数控振荡器(NCO)的倒相载波信号输出端还与鉴相器的输入端相连。如图2所示，所述的自适应色度梳状滤波器包括行缓存单元、垂直相关性检测单元、亮度串扰检测单元、自适应控制单元、滤波计算单元和选择器，低通滤波器A的信号输出端通过行缓存单元分别与垂直相关性检测单元、亮度串扰检测单元及滤波计算单元相连，垂直相关性检测单元和亮度串扰检测单元的输出端分别与自适应控制单元的输入端相连，垂直相关性检测单元的另一路输出还连接亮度串扰检测单元，自适应控制单元的控制信号输出端与选择器的控制信号输入端相连，滤波计算单元接收低通滤波器A输出的信号，并通过选择器输出色差信号。本技术的工作原理如下:(I)载波恢复单元提取复合视频信号(CVBS)的载波，产生与复合视频信号同频同相的本地载波信号，输出至色度正交解调单元；(2)色度正交解调单元对输入的CVBS进行解调，再通过低通滤波器A，得到色度分量信号U和V、高频亮度信号以及已被大幅度衰减的低频亮度信号；(3)自适应色度梳状滤波器对输入的信号进行处理，去除其中的亮度成分，得到色差/[目号(U和V)；(4)色度重调制单元利用载波恢复单元输出的本地载波信号，对色差信号进行重新调制后与CVBS信号相减，得到亮度信号；(5)实现色度和亮度的准确分离。自适应色度梳状滤波器对输入信号的处理过程如下:(I)行缓存单元对低通滤波器A输出的色度分量信号进行缓存；(2)垂直相关性检测单元对输入色度分量信号垂直方向的像素点进行相关性程度检测，产生相应的垂直相关性判定值；(3)亮度串扰检测单元检测当前色度分布是否有亮度串扰成分，并产生亮度串扰条件；(4)自适应控制单元根据垂直相关性检测单元输出的相关性程度判定值及亮度串扰检测单元输出的亮度串扰条件，自适应地选择色度信号滤波方式，去除亮度串扰；(5)选择器根据自适应控制单元的输出，选择滤波计算单元中相应的色度分量信号滤波方式并输出色差信号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，其特征在于：它包括载波恢复单元、色度正交解调单元、低通滤波器A、自适应梳状滤波器和色度重调制单元，复合视频信号一路通过载波恢复单元与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，另一路直接与色度正交解调单元的信号输入端相连，色度正交解调单元通过低通滤波器A与自适应色度梳状滤波器相连，自适应色度梳状滤波器直接输出色差信号，自适应色度梳状滤波器输出的色差信号还通过色度重调制单元与减法器的一路输入相连，减法器的另一路输入与复合视频信号相连，减法器输出亮度信号，色度重调制单元的输入端还连接载波恢复单元的本地载波信号输出端。

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应色度梳状滤波器的CVBS解码器，其特征在于:它包括载波恢复单元、色度正交解调单元、低通滤波器A、自适应梳状滤波器和色度重调制单元，复合视频信号一路通过载波恢复单元与色度正交解调单元的本地载波信号输入端相连，另一路直接与色度正交解调单元的信号输入端相连，色度正交解调单元通过低通滤波器A与自适应色度梳状滤波器相连，自适应色度梳状滤波器直接输出色差信号，自适应色度梳状滤波器输出的色差信号还通过色度重调制单元与减法器的一路输...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊，蔡晓丽，
申请(专利权)人：成都国腾电子技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：