前文述及2D梳型濾波器曾在電視界風靡了很長的一段時間,但也因該電路而衍生出另外的問題:如垂直解析度的降低,彩色色塊的交互干擾,協線易生色斑....等問題.工程師們因此發明了2延3線式的梳型濾波器.
如前文:2D梳型濾波器使用了一只特殊零件稱為延遲線(Delay Line)者,該零件能把影像訊號精準的延遲一個水平周期.而2延3線式梳型濾波器使用了兩只該原件,如下圖十四所示:將原始訊號及延遲一次及二次的訊號送至運算迴路(因此共有三個訊號及兩個延遲線,固稱2延3線_2 Delay 3 Lines),經特殊運算後產生了2C的輸出,該輸出與第一個延遲訊號乘以2倍再相加即成為2Y了.
至於該運算迴路如下圖十五所示:其中0H為原始的影像訊號;1H為延遲一水平周期的影像訊號,輸入的符號為一反相器,該反相器作用為將訊號反轉(即使之變為負值).2H為延遲二水平周期的影像訊號;a-g的標示為各該點的訊號(為將來訊號流程推演用);MIN電路方塊為取出兩輸入訊號的最低值;MAX電路方塊為取出兩輸入訊號的最高值;最後輸出前的+為加法電路,將兩訊號相加而成輸出.
我們將前文圖十二中不同彩色塊在2D梳型濾波器中造成上下塊交界處有彼此干擾的現象來作研究.我們將各種不同的色塊來編號:A表示全塊都是一種顏色;B1表示現在要在白色區塊將跳入藍色區塊(在時間點上此時之1H為最後一根白色);B2表示正進入藍色的第一根水平線(即B1的下一根水平線,此時IH為第一根藍線);C1,C2剛好與B1,B2相反,為藍色正欲及已進入白色區塊的兩相鄰時間點;D1.D2也是一樣,只是為分析製圖方便,我們假定D1及D2這兩區塊的顏色彼此互補(意為彼此訊號相位相差180度).
我們將即將進入異色區塊的最後一根水平線及其次一根水平線上的黑白與彩色訊號作分析,其結果如下圖十七:
我們得到的結論:
結論一:黑白訊號輸出為零,如此在圖十四中兩訊號相加以取得Y訊號時就不會如2D梳型濾波器一樣有前一條訊號的向量,因此得到的黑白訊號為各自線條上的訊號,如此就不會和2D梳型濾波器一樣有垂直解析度劣化的現象.也不致如2D梳型濾波器一樣有斜線產生色斑的現象.
結論二:彩色訊號的輸出結果完全與1H反向,在異色塊的交界處完全沒有任何異常或交互干擾影響的現象,因此也不致如圖十二(或圖十六)在異色區塊的交界處產生任何的干擾線.
由於2延3線式的梳型濾波器需使用兩只延遲線及複雜的運算迴路,成本及技術層次較高,小弟未見有臺灣廠商投入研發並將此電路使用於產品中,倒是鄰國的日本在其高檔電視中均有使用到此電路(其實該電路就是由日本電視廠研發而成).而在賣場各家產品展示中播放同一種訊號源,到底該電視裝置何種的梳型濾波器,只要專家稍指點便可一目了然.小弟以老婆作實驗(小弟老婆對電視完全外行),在賣場看到各不同廠家的電視畫面,教了她幾招,果然馬上可以分辨出該電視機是使用何者梳型濾波器的,倒不是小弟有何高招,只是1D;2D及2延3線式的梳型濾波器彼此間導致電視畫面品質上的差異是非常明顯的,稍微指點一下便可很輕易的分別出來.
在八十年代的末期及進入二十一世紀,記憶體的價格大幅下滑,電視技術也搭上此便車進入3D梳型濾波器了.且看下回分解!
未完待續..........