高清液晶顯示器上的視頻優(yōu)化方案
在最初的開發(fā)階段,電視機僅支持單色(即黑白)圖像的播放和顯示。隨著技術(shù)的發(fā)展,也支持彩色電視廣播,但仍然需要保持黑白電視顯示設(shè)備的向后兼容性。電視機需要在可用帶寬范圍內(nèi)容納顏色信息,并如同早期電視那樣的格式繼續(xù)顯示無失真的黑白畫面。
復合視頻信號中,顏色信息與可用亮度信息共享同一帶寬。不同幅度和相位的正弦波表示任一傳送圖像的色度內(nèi)容(圖1)。因此,必須將色度與亮度分開,才能正確顯示畫面。
圖1:亮度信息和色度信息共享復合視頻信號的同一頻譜。
色度信息置于頻譜的高端,為線路長度的倍數(shù)。顯示方面的難題在于如何正確地提取亮度信息和色度信息,以及如何在未造成顯示偽像的情況下保持全帶寬。
如果沒有發(fā)生亮度-色度分離,載波正循環(huán)或反循環(huán)時,顏色信息使畫面更亮或更暗。同時顏色信息也會錯誤地出現(xiàn)在圖像的黑白部分(圖2)。
圖2:無亮度和色度分離的圖像含有大量偽像。
利用簡單的陷波濾波器或帶通濾波器,將亮度和色度分離,會造成亮度信號路徑有色度殘余,而色度信號路徑有亮度殘余(圖3)。殘余信息會造成嚴重的圖像偽像,如“點蠕動”(圖4)。色度路徑中殘余的色度信息也會造成“串色”等偽像(圖5)。
圖3:利用陷波濾波器或帶通濾波器分離亮度和色度。
圖4:電視誤將亮度路徑中的殘余顏色解讀為亮度信息,造成不良的點蠕動效果。
圖5:色度路徑中殘余的亮度信號造成串色偽像。