JP2000321304A - 同期情報検出装置及びデジタル蓄積オシロスコープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 規格が厳密でない広範囲のビデオ信号源から
のビデオ信号から同期情報を検出する。 【解決手段】 ビデオ信号の連続したフレームの各々に
おける所定位置を検出するトリガ回路４０と、このトリ
ガ回路に結合され、連続したフレームにおける所定位置
の間の時間を求めるタイマー４２と、このタイマーに応
答して、水平ライン時間を求める計算回路５０とから構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、デジタル
蓄積オシロスコープに関し、特に、かかるデジタル蓄積
オシロスコープにてビデオ信号を処理して同期情報を検
出する同期情報検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、テクトロニクス社製１７４０シ
リーズ及び１７５０シリーズ波形／ベクトル・モニタ
や、ＶＭ７００型デジタル・ビデオ波形モニタが知られ
ている。これらモニタは、ビデオ信号を分析するのに特
化され、比較的高価な試験装置である。これらモニタ
は、ビデオ波形やベクトル図を表示できる。さらに、こ
れらモニタは、ビデオ信号が表す画像も表示できるの
で、ビデオ・モニタとしても機能できる。この機能を実
施するには、例えば、受信したビデオ信号をサンプリン
グし、これらビデオ・サンプルから、ビデオ信号が伝送
した画像を表す表示ピクセルの配列を発生する。（サン
プルは、サンプリングした値を示す。）この表示ピクセ
ルの配列を、ビデオ波形モニタに関連した表示器に表示
する。しかし、かかる機能には、高速なサンプリング・
レートと、画像のフレームを示すビデオ・サンプルを蓄
積するのに大容量の取り込みメモリとを必要とする（し
ばしば、容量をレコード長という）。しかしながら、こ
れらの条件を満足するものは、比較的高価で、上級用の
特殊化されたビデオ波形モニタのみである。しかし、汎
用デジタル蓄積オシロスコープにて、ビデオ画像を表示
できることが望ましい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】各表示ピクセルは、表
示画像における夫々の空間位置（即ち、ライン（垂直）
位置と、そのライン内の水平位置）を示してる。対象と
なるピクセル位置に対応する空間位置にて画像を表すビ
デオ・サンプルから、又は、その対象となるピクセル位
置の空間的近傍におけるビデオ・サンプルから、表示ピ
クセルを発生する。したがって、各ビデオ・サンプルが
表す空間的位置が既知であり、適切なビデオ・サンプル
から表示ピクセルを発生できる。

【０００４】この方法にて、ビデオ信号が表す画像を表
示するために、これらビデオ・サンプルから表示ピクセ
ルを発生するための１つの条件は、これらビデオ・サン
プルにおける同期信号の位置を求めることである。この
同期信号位置の情報（即ち、同期情報）から、各ビデオ
・サンプルの空間的位置（即ち、ビデオ・フレーム内の
ライン及びライン内の水平位置）を決定できる。より限
定的には、垂直同期パルスの検出により、ビデオ信号の
サンプル・ストリームが表す画像のライン１（最上ライ
ン）におけるサンプル位置を指示する。その後の各水平
同期パルスの検出により、次の水平ラインの開始（左
端）を表すサンプルの位置を指示できる。ビデオ・サン
プルの画像の頂部からの垂直変位は、それが生じる水平
ラスタ・ラインにより決まる。そのサンプルの画像の左
端からの水平変位は、前の水平同期パルスを示すサンプ
ルの位置からそのビデオ・サンプルまでのサンプル数で
決まる。なお、上述は、周知事項である。

【０００５】同期成分の位置を見つける１つの解決方法
は、ビデオ信号をオーバーサンプリングし、垂直及び水
平同期パルスをデジタル的に検出することである。検出
した同期パルスでトリガができる。次に、これら同期パ
ルスの位置を用いて、ビデオ・サンプルの空間的位置を
求めて、この情報により表示ピクセルを発生する。しか
し、この方法は、高速サンプリング・レート及び／又は
長いメモリ長を必要とする。また、サンプルを分析し
て、同期パルスを検出するには、かなりの計算機能を必
要とする。

【０００６】他の解決方法では、最初の同期信号の位置
を求め、そのビデオ信号の公開された規格に基づいて他
の同期パルスの位置を計算する。例えば、ＮＴＳＣ標準
ビデオ信号の場合、各水平ラインは、６３．５５６マイ
クロ秒であると規定されている。よって、最初の同期パ
ルスを求めると、新たなラインは、その後、６３．５５
６マイクロ秒毎に開始する。この代わりに、ビデオ信号
源からの水平ラインの実際の期間が既知（例えば、６
３．５００マイクロ秒）であれば、ビデオ信号が厳密に
規格化されていなくても、同じ方法を用いることができ
る。すなわち、各水平ラインが６３．５００マイクロ秒
に規格化されている場合、最初の同期パルスを見つける
と、その後、新たなラインが６３．５００マイクロ秒毎
に開始する。

【０００７】最初の方法は、カラー・バー発生器の如き
標準ビデオ信号発生器において良好に動作する。これら
カラー・バー発生器は、公開されたビデオ信号の規格に
対して厳密である信号を発生する。最後の方法は、規格
に厳密なビデオ信号を発生しないが、ある程度の時間に
わたって安定し、既知の一定の水平ライン期間を有する
ビデオ信号を発生するビデオ信号発生器において動作す
る。

【０００８】しかし、一定であるが、未知の水平ライン
期間のビデオ信号を発生するビデオ信号発生器がある。
一定であるが未知の水平ライン期間のビデオ信号発生器
の場合、上述の方法では、画像を発生するが、この画像
は、チップしたり（傾いたり）する。すなわち、水平ラ
インの開始におけるサンプルの位置を決定するのに用い
る一定の水平ライン期間と、ビデオ信号の実際の水平ラ
イン期間との間には、時間差がある。よって、各水平ラ
インの検出した開始時点は、実際の開始時点から、その
時間差だけずれている。検出した水平同期信号と、実際
の同期信号との間のこの時間差は、ラインからラインへ
と累積され、表示された画像が傾き、即ち、画像がチッ
プする。

【０００９】水平ライン期間が時間と共に変化する信号
を発生するビデオ・カメラや、ビデオ・テープ・レコー
ダ／再生装置などのビデオ信号発生器もある。上述の方
法は、これらビデオ信号発生器では良好に動作しない。
かかるビデオ信号発生器では、水平ラインの実際の期間
がランダムに変化する。しかし、上述の方法では、一定
の水平ライン時間に基づいて水平ラインの開始を検出す
る。よって、上述の方法で検出した水平ラインの開始点
と、水平ラインの実際の開始点との間には、ランダムな
時間差がある。水平ライン期間の時間が変動するため、
表示されたピクセルの位置がビデオ信号における望まし
い位置からずれるので、かかるビデオ信号発生器から得
た画像のエッジ（縁）は、ランダムに変化する。

【００１０】同期成分の位置を求める同様な解決方法で
は、最初の水平同期パルスの位置を求め、この最初の水
平同期パルスの後の６３．５５６マイクロ秒付近におけ
る次の水平同期パルスを検索する。各水平ラインにおい
て、この検索を繰り返す。現在の水平ラインに対して測
定された期間を用いて、次の水平ラインがどこから開始
するかを見つける。この解決方法では、時間経過に伴っ
て安定しないビデオ信号源に対してうまく対処できる。
しかし、この解決方法は、各水平ラインの後で検索を実
行する必要があり、かなりの計算能力が要求される。さ
らに、ラインからラインへと水平同期パルスの位置を検
出する際に、１ピクセル分の不正確さが存在する。これ
により、いくつかの水平ラインが右にシフトし、他のラ
インが１ピクセル分だけ左にシフトする。この解決方法
は、広範囲のビデオ信号源からの画像を表示できるが、
かなりの計算能力が必要である。また、ラインからライ
ンへと変化する水平ディザが、表示された画像における
エッジをシャープ（鋭く）としない。

【００１１】比較的安価でロウエンド（low-end）のデ
ジタル蓄積オシロスコープによって、その入力プローブ
に供給されたビデオ信号が表す画像を表示できることが
望ましい。受信したビデオ信号内の同期信号を探す問題
を解決することは、表示ピクセルに対応するビデオ・サ
ンプルの空間位置を識別できることである。また、これ
は、規格が厳密でない広範囲のビデオ信号源からのビデ
オ信号に対しても動作が可能になる。また、大がかりな
計算能力は必要とせず、水平ディザにより、画像が低品
質とるのを防ぐことも望ましい。

【００１２】したがって、本発明の目的は、規格が厳密
でない広範囲のビデオ信号源からのビデオ信号に対して
も同期情報を検出でき、その際に大がかりな計算能力を
必要とせず、また、検出した同期信号により表示した画
像が低品質になることがない同期情報検出装置及びデジ
タル蓄積オシロスコープの提供にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の同期情報検出装
置は、ビデオ信号内の同期情報を検出する装置であっ
て；ビデオ信号の連続したフレームの各々における所定
位置を検出するトリガ回路４０と；このトリガ回路に結
合され、連続したフレームにおける所定位置の間の時間
を求めるタイマー４２と；このタイマーに応答して、水
平ライン時間を求める計算回路５０とを具えている。

【００１４】また、本発明のデジタル蓄積オシロスコー
プは、ビデオ信号の連続したフレームの各々における所
定位置を検出するトリガ回路４０を含み、ビデオ信号内
の同期情報を検出する検出手段と；トリガ回路に結合さ
れ、連続したフレームにおける所定位置の間の時間を求
めるタイマー４２と；このタイマーに応答して、水平ラ
イン時間を求める計算回路５０とを具えている。

【００１５】本発明の原理によれば、ビデオ信号から同
期情報を検出する装置は、ビデオ信号から連続フレーム
の各々における指定位置を検出するトリガ回路と、この
トリガ回路に結合され、連続フレームにおける所定位置
の間の時間を検出するタイマーとを含んでいる。タイマ
ーに応答する計算回路は、水平ライン時間を求める。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図を参照して、本発明
の好適実施例を説明する。図１は、本発明によるデジタ
ル蓄積オシロスコープのブロック図である。この図１
は、本発明の動作を理解するのに必要なオシロスコープ
の要素のみを示している。当業者には、オシロスコープ
の他の要素や、これら他の要素が図示の要素とどのよう
に相互接続されるかが理解できよう。

【００１７】図１において、ビデオ信号の信号源５の出
力端は、オシロスコープ・プローブ（入力端として作用
する）７を介してサンプラー（サンプリング手段）１０
のデータ入力端に結合される。例えば、ビデオ信号源
は、ビデオ・カメラ又はビデオ信号発生器でもよい。サ
ンプラー１０の出力端は、取り込みメモリ２０の入力端
に結合する。取り込みメモリ２０の出力端は、ラスタラ
イザー（ラスタ化手段）３０のデータ入力端に結合す
る。なお、ラスタライザーとは、各時点の振幅を表すサ
ンプル・データを、ラスタ表示器により時間対振幅の波
形として表示するのに適するラスタ表示器用データに変
換する回路である。ラスタライザー３０の出力端は、表
示器１５の入力端に結合する。オシロスコープ・プロー
ブ７は、トリガ回路４０の入力端にも結合する。トリガ
回路の第１出力端を計算回路５０の入力端に結合し、ト
リガ回路４０の第２出力端をサンプラー１０の制御入力
端に結合する。計算回路５０の出力端をラスタライザー
２０の制御入力端に結合する。サンプラー１０、取り込
みメモリ２０、ラスタライザー３０、表示器１５の組み
合わせは、オシロスコープ内に構成される。

【００１８】ビデオ信号源５からのビデオ信号は、画像
のグレー・スケール情報を表すルミナンス成分と、画像
のカラー情報を表すクロミナンス成分と、ラスタの上の
位置（垂直同期）及びラスタの各水平ラインの初め（水
平同期）を示す情報を含んだ同期成分（同期情報）とを
有する複合ビデオ信号である。図２は、図１に示すオシ
ロスコープの動作を理解する上で有用な波形図である。
図２は、ＮＴＳＣビデオ信号の１つのライン１００を示
しており、このビデオ信号が表す画像は、カラー・バー
の既知の画像である。図２ａは、ビデオ信号発生器５
（図１）から受けたオシロスコープ・プローブ７の複合
ビデオ信号の波形図である。図２ａにおいて、水平同期
パルス１０２の後に、バック・ポーチ１０６上にカラー
・バースト１０４が続く。このバック・ポーチ１０６の
後には、一連のカラー・バー１０８〜１２２、即ち、白
１０８、黄色１１０、シアン１１２、緑１１４、マゼン
タ１１６、赤１１８、青１２０及び黒１２２を夫々表す
カラー・バーが続く。白及び黒のカラー・バー１０８、
１２２を除いて、これらカラー・バーは、各色の対応す
るルミナンス値に重なるバーの色に対応する位相及び振
幅を有するカラー副搬送波（垂直ハッチングで示す）を
含んでいる。これらカラー・バーの後にフロント・ポー
チ１２４が続く。このフロント・ポーチ１２４の後に次
のライン（図示せず）用の水平同期信号が続く。

【００１９】本発明のオシロスコープは、サンプリング
期間（サンプリング・レートの１サイクル期間）中に、
受信した信号のピーク値を表すサンプルを取り込める。
この回路が動作すると、オシロスコープは、「ピーク検
出」モードで動作する。この「ピーク検出」モードにお
いて、各サンプリング時点において、このサンプリング
期間中にわたる被観測信号の最小値及び最大値を検出す
る。すなわち、多ビットの２個のサンプルを既知の方法
で各サンプリング期間中に発生する。図示の実施例にお
いて、オシロスコープは、「ピーク検出」モードにて動
作するように構成されている。

【００２０】再び図１を参照する。動作において、（詳
細に後述するように）信号取り込みがトリガされると、
サンプラー１０は、所定のサンプリング・レートでビデ
オ信号１００をサンプリングする。図示の実施例におい
て、サンプラー１０は、８００ナノ秒毎にビデオ信号を
表すサンプルを発生する。しかし、他のサンプリング・
レートを用いてもよいが、このサンプリング・レート
は、オシロスコープのユーザが選択可能である。この点
については、後述する。図示の実施例において、サンプ
ルは、各時点でそのサンプルが表すビデオ信号の値を示
す値の多ビット・デジタル・サンプルである。図示の実
施例において、これら多ビット・デジタル・サンプル
は、夫々９ビットである。任意のビット数のサンプルを
用いてもよいが、少なくとも８ビットのサンプルが好ま
しい。

【００２１】ＮＴＳＣビデオ信号の場合、カラー副搬送
波周波数は、約３．５８ＭＨｚであり、その周期は、約
２８０ナノ秒である。８００ナノ秒周期に、カラー副搬
送波の完全な周期が略３個だけ入る。よって、「ピーク
検出」モードで動作するオシロスコープが、かかる信号
を処理するとき、そのサンプリング期間中の最大値がカ
ラー副搬送波のこれらサイクルの最大値を示し、そのサ
ンプリング期間中の最小値がカラー副搬送波のこれらサ
イクルの最小値を示す。カラー副搬送波の最大変位及び
最小変位を適切に取り込むために、使用するサンプリン
グ周期は、取り込まれるビデオ信号のカラー副搬送波の
周期よりも長くなければならない（例えば、ＮＴＳＣビ
デオ信号の場合、約２８０ナノ秒よりも長くなければな
らない）。

【００２２】サンプリング期間中の総ての最大値の組み
合わせが、ビデオ信号の包絡線の上側周囲を形成し、サ
ンプリング期間中の総ての最小値の組み合わせが、この
包絡線の下側周囲を形成する。図２ａの「ピーク検出」
でサンプリングされたビデオ信号を図２ｂに示す。クロ
ミナンス成分が存在する位置では、カラー副搬送波信号
（即ち、カラー・バースト１０４及びカラー・バー１１
０〜１２０）の存在により示したように、上側周囲１３
０を示すサンプルは、下側周囲１３２を表すサンプルと
比較して別個のサンプルを有する。他の総ての位置にお
いて、上側周囲及び下側周囲を示すサンプルは、同じ値
となる。

【００２３】複合ビデオ信号において、総ての水平ライ
ン時間間隔（インターバル）は、画像データを含んでい
ない。いくつかの水平ラインは、垂直同期インターバル
内にあり、いくつかの水平ラインは、オーバースキャン
内にあるが、画像情報以外の情報を含んでもよい。ＮＴ
ＳＣビデオ信号において、画像データは、各フレームの
フィールド１のライン２１で開始する。トリガ回路４０
は、ビデオ信号をモニタし、フレームのフィールド１内
のライン２１が検出されたときに、トリガ回路４０は、
サンプラー１０用の制御信号を発生し、ビデオ信号を表
すサンプルの発生を開始する。取り込みメモリ２０内に
蓄積され、水平ラインを表すサンプルの各セットは、画
像データを含む水平ラインの部分、即ち、図２のカラー
・バー１０８〜１２２と、画像でない情報を含む水平ラ
インの部分、即ち、フロント・ポーチ１２４、水平同期
信号１０２及びバック・ポーチ１０６との両方を含んで
いる。

【００２４】ラスタ内の画像データを含む最終ラインを
サンプリングするまで、最大値サンプル及び最小値サン
プルが、この方法により、サンプラー１０により発生さ
れ、取り込みメモリ２０に蓄積される。これが完了する
と、取り込みメモリ２０は、画像のフレーム用の画像デ
ータを含んだビデオ信号の一部を表す最小値及び最大値
を蓄積した状態になる。

【００２５】一般的には、ラスタライザー３０は、取り
込みメモリ２０からのサンプルを抽出し、そのデータを
表すラスタ信号を発生する。そして、このラスタ信号
は、表示器１５上に表示される。通常動作では、この方
法で表示された画像は、一般にトレースと呼ばれるライ
ンであり、オシロスコープ・プローブ７で受信した信号
の波形を表す。オシロスコープが通常ピーク検出モード
で動作する際、表示された画像は、受信信号の包絡線を
表す白い帯である。

【００２６】しかし、本発明によれば、ラスタライザー
３０は、表示器１５上のビデオ信号が表す画像を発生す
る輝度値を有する表示ピクセルのラスタを発生する。ピ
クセルに対するラスタを発生するには、ラスタライザー
３０は、表示ラスタの各ピクセルを、表示ピクセルと同
じ空間位置となる取り込みメモリ２０内のビデオ・サン
プルと関連させるか、表示ピクセル位置の空間的周辺内
の複数のビデオ・サンプルと関連させる。関連した単一
のビデオ・サンプル又は複数のビデオ・サンプルに関連
した値から、各表示ピクセルを発生する。ラスタライザ
ー３０は、後述の如く、ハードウェアにより実現しても
よいし、取り込みメモリ２０からのビデオ・サンプルを
分析するプログラムを実行するマイクロプロセッサによ
り実現してもよい。

【００２７】表示ピクセルをビデオ・サンプルと関連さ
せるためには、ラスタライザー３０は、取り込みメモリ
２０内の各ビデオ・サンプルの空間的位置を決定しなけ
ればならない。これを行うためには、ラスタライザー３
０は、先ず、取り込みメモリ２０内に蓄積された各水平
ラインに対する水平同期信号の位置を決定しなければな
らない。この情報から、ラスタライザー３０は、総ての
蓄積されたサンプルの水平ライン（垂直位置）と、この
ライン内の水平位置との両方、即ち、空間的位置を決定
できる。トリガ回路４０及び計算回路５０の組み合わせ
は、ラスタライザー３０への水平同期信号の位置を決め
る。

【００２８】上述の如く、トリガ回路４０は、画像デー
タを含んだ最初のライン（例えば、ライン２１）を検出
すると、サンプラー１０用の制御信号を発生する。この
制御信号により、サンプラー１０は、ビデオ信号のサン
プリングを開始する。タイマー４２は、これら制御信号
の各々の間の時間を測定する。この結果の時間は、ビデ
オ信号の実際のフレーム時間である。サンプラー１０に
制御信号を供給できるトリガ回路４０と、かかる制御信
号間の時間を測定できるタイマー４２とは、単一の集積
回路で一緒に実現できる。例えば、テクトロニクス・イ
ンコーポレイテッドが製造しているＡＤＧ３６５型トリ
ガ集積回路は、これら機能の両方を提供でき、本発明に
使用することができる。タイマー４２がトリガ回路４０
内に含まれている点を図１に示しているが、これは、単
に、図示の実施例において、タイマー４２をトリガ回路
としての集積回路と同じ集積回路に組み立てたことを示
しているに過ぎない。タイマー４２を独立に組み立て、
トリガ回路４０が発生する制御信号に応答するようにし
てもよいことが当業者には理解できよう。

【００２９】計算回路５０は、取り込みメモリ２０に蓄
積された水平ライン用の水平同期信号を見つけるのに必
要な情報を計算する。既知のビデオ・フォーマットのビ
デオ・フレーム内の水平ラインの数は、固定されてお
り、既知である。連続した水平同期信号の間の時間、即
ち、水平ライン時間は、ビデオ・フレーム内の水平ライ
ンの総数でビデオ・フレーム時間（タイマー４２からの
値）を除算した値として計算できる。例えば、ＮＴＳＣ
ビデオ信号において、ビデオ・フレームには５２５個の
水平ラインがある。よって、水平ライン時間は、ビデオ
・フレーム時間を５２５で除算した値である。この方法
において、フレームに対する平均水平ライン期間を計算
し、これを用いて、取り込みメモリ２０内のビデオ・サ
ンプルにおける水平ラインの開始を見つける。

【００３０】計算回路５０は、除算回路としてハードウ
ェアで実現してもよい。なお、この除算回路は、ビデオ
・フレーム時間を表すデータを受けるように結合された
被除数入力端と、ビデオ・フレーム内の水平ラインの数
を表す信号を受けるように結合された除数入力端と、ラ
スタライザー３０に結合されて、水平ライン時間を表す
信号を発生する商（除算結果）出力端とを具えている。
代わりに、計算回路５０をマイクロプロセッサとして実
現してもよい。このマイクロプロセッサは、制御プログ
ラムを実行して、既知の方法により、フレーム内の水平
ラインの数でビデオ・フレーム時間を除算する。このマ
イクロプロセッサは、計算回路５０の機能を実行すると
共に、オシロスコープの他の機能を実行してもよい。

【００３１】一般的な実施方法は、上述のＡＤＧ３６５
型トリガ集積回路に存在し、図１にて点線で示すカウン
タ４４を更に用いてもよい。このカウンタ４４を既知の
方法で構成して、ビデオ信号のフレームにて検出された
水平同期信号を検出して、その数を計数してもよい。よ
って、ビデオ・フレーム内で計数された水平同期信号の
数も、計算回路５０に供給する。計算回路５０は、上述
の如く、タイマー４２からのビデオ・フレーム時間を、
カウンタ４４からの水平パルスの数で除算して、水平ラ
イン時間を求める。この構成により、オシロスコープ
は、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭなどの任意のビデオ
・フォーマットにて伝送された画像を表示できる。タイ
マー４２と同様に、カウンタ４４がトリガ回路４０内に
含まれているように図１で示しているが、これは、単
に、図示の実施例において、カウンタ４４がトリガ回路
４０と同じ集積回路上に作られていることを示すためで
ある。カウンタ４４は、トリガ回路４０と独立して構成
し、トリガ回路４０からの信号に応答するように構成で
きることが当業者には理解できよう。

【００３２】既知の方法で、取り込みメモリ２０内のビ
デオ・サンプルの開始付近のサンプル値を分析して、第
１水平同期信号（例えば、ライン２１）に対応するビデ
オ・サンプルの取り込みメモリ２０における位置を探
し、第１水平同期パルスを検出してもよい。第１水平同
期パルスの位置の後で、サンプル１の水平ライン時間の
位置を（計算回路５０が計算したように）計算して、第
２水平同期信号の位置を求める。第１水平同期パルスの
位置の後で、サンプル２の水平ライン時間の位置を計算
して、第３水平同期信号の位置を求める。以下、同様で
ある。各水平同期信号の位置から、上述の如く、表示画
像内の表示ピクセル位置に対応するビデオ・サンプルの
空間的位置を求める。水平同期信号の位置を求めるこの
方法は、例えば、フレームにおける平均水平ライン期間
を用いて、ラインからラインへの１ピクセルの水平ディ
ザを最小にする。さらに、垂直エッジは、フレーム毎の
真っ直ぐな垂直線として表示される。

【００３３】上述の如く、表示ピクセルに関連したビデ
オ・サンプル用の取り込みメモリ２０内に蓄積された最
大値及び最小値から、各表示ラスタ・ピクセルの値を計
算する。ルミナンス成分の表示用ピクセルは、最大値及
び最小値の間の中間の値に設定される。この動作は、非
線形ロウパス・フィルタの動作であり、図１において、
ロウパス・フィルタ（ＬＰＦ）３２として示す。このロ
ウパス・フィルタ３２は、取り込みメモリ２０からの関
連したビデオ・サンプルにおける最大値を受けるように
結合された第１入力端と、最小値を受けるように結合さ
れた第２入力端とを有する。

【００３４】ロウパス・フィルタ３２は、加算器により
実現できる。この加算器は、最大サンプル値を受けるよ
うに結合された加算入力端と、最小値サンプルを受信す
るように結合された被加算入力端とを有する。加算出力
端は、２分の１回路（既知の方法により、加算器からの
出力を左に１ビットだけシフトすることにより実現す
る）に結合される。この代わりに、ロウパス・フィルタ
３２は、制御プログラムに応答して、加算及び除算動作
を実行するマイクロプロセッサによって実現してもよ
い。上述の如く、マイクロプロセッサは、ロウパス・フ
ィルタ３２の機能を果たせるし、オシロスコープにおけ
る他の動作も実行できる。

【００３５】再び、図２ｂを参照する。カラー副搬送波
が存在する（１０４、１１０〜１２０）領域に対して、
上述の方法で、ロウパス・フィルタ３２が発生したピク
セル値は、点線の波形１３４として示される。これらピ
クセル値１３４は、最大値１３０及び最小値１３２の中
間に位置する。これは、実質的に、ビデオ信号１００の
ルミナンス成分の値である。

【００３６】上述の如く、オシロスコープによるビデオ
・モニタは、大幅に回路を追加することなく、コストを
増加させることなく、比較的ロウエンドのオシロスコー
プにより実現できる。ビデオ信号のタイミングが、ビデ
オ標準に正確でなくても、また、時間に伴って変化して
も、受信したビデオ信号に比較的正確に対応するグレー
・スケール画像を再生できる。

【００３７】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、ビデオ信
号の所定位置、例えば、各フレームのライン２１を検出
し、あるフレームの所定位置と、次のフレームの所定位
置との間の時間をタイマーで測定し、この測定結果を、
既知のフレームのライン数で除算することにより、水平
ライン時間を求めることができる。よって、総てのライ
ンをその都度検出する必要がないので、構成が安価且つ
簡単となり、大がかりな計算機能も不要となる。しか
し、求めた水平ライン時間は、全体として安定してお
り、必要な精度を達成できる。よって、規格が厳密でな
い広範囲のビデオ信号源からのビデオ信号に対しても、
同期情報を検出でき、その際に、大がかりな計算能力を
必要としない。また、求めた同期情報に基づいて画像を
表示しても、その品質が低くなることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるオシロスコープの好適実施例のブ
ロック図である。

【図２】図１に示すオシロスコープの動作を理解するの
に有用な波形図である。

【符号の説明】

５ ビデオ信号源 ７ オシロスコープ・プローブ １０ サンプラー １５ 表示器 ２０ 取り込みメモリ ３０ ラスタライザー ３２ ロウパス・フィルタ ４０ トリガ回路 ４２ タイマー ４４ カウンタ ５０ 計算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケネス・ピー・ドビンズ アメリカ合衆国 オレゴン州 97007 ビ ーバートン サウス・ウェスト キルチス 15232 (72)発明者 ジェームズ・エル・トールマン アメリカ合衆国 オレゴン州 97007 ビ ーバートン サウス・ウェスト ワンハン ドレット・セブンティー・フィフス・アベ ニュー 8435

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオ信号内の同期情報を検出する装置
   であって、 上記ビデオ信号の連続したフレームの各々における所定
   位置を検出するトリガ回路と、 該トリガ回路に結合され、上記連続したフレームにおけ
   る上記所定位置の間の時間を求めるタイマーと、 該タイマーに応答して、水平ライン時間を求める計算回
   路とを具えた同期情報検出装置。
2. 【請求項２】 ビデオ信号の連続したフレームの各々に
   おける所定位置を検出するトリガ回路を含み、上記ビデ
   オ信号内の同期情報を検出する検出手段と、 上記トリガ回路に結合され、上記連続したフレームにお
   ける上記所定位置の間の時間を求めるタイマーと、 該タイマーに応答して、水平ライン時間を求める計算回
   路とを具えたデジタル蓄積オシロスコープ。