JPH0159789B2

JPH0159789B2 -

Info

Publication number: JPH0159789B2
Application number: JP55071016A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Oozeki; Junzo Murakami; Shunichi Oonishi; Masaharu Obara
Original assignee: Toshiba Corp; Nippon Hoso Kyokai NHK
Current assignee: Toshiba Corp; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1980-05-28
Filing date: 1980-05-28
Publication date: 1989-12-19
Also published as: JPS56166674A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、文字放送信号のゴースト消去に適
したテレビジヨンゴースト消去装置に関する。

トランスバーサルフイルターを用いてテレビジ
ヨンゴーストを消去する自動等化形のゴースト消
去装置が注目されている。第１図はその一例を示
したもので、入力端子１に入力されたビデオ信号
はタツプ付遅延器２、乗算器３、加算器４よりな
るトランスバーサルフイルタ５に加えられゴース
ト成分が消去されて、出力端子６に出力される。
トランスバーサルフイルタ５の入力信号および出
力信号はそれぞれ二分されてタツプ利得演算回路
７へ送られ、ここでタツプ利得が決定されてタツ
プ利得メモリ８に送られる。タツプ利得演算回路
７においてはまず入力信号のうち垂直同期信号前
縁より一定の長さの部分が微分器９により微分さ
れ、インパルス波形として入力波形メモリ１０に
入れられる。一方、出力信号のうち同じく垂直同
期信号前縁より一定の長さの部分が微分器１１よ
り微分されインパルス波形となる。この波形は、
減算器１３によつて基準波形メモリ１２に記憶さ
れている理想インパルス波形と減算されて誤差波
形となり、誤差波形メモリ１４に入れられる。入
力波形メモリ１０内の波形と誤差波形メモリ１４
内の波形とが相関器１５に入力されて相互相関演
算が行なわれ、タツプ利得が決定される。

このような動作によりビデオ信号のゴーストを
消去する装置においては、遅延器２のシフトクロ
ツクは、ビデオ信号の帯域が4MHz程度あるため、
10.7MHz位に設定されている。すなわち、ビデオ
信号のゴースト消去するには実時間処理が必要で
あるため、このような高速のクロツクが必要とな
る。この場合、乗算器３が１／10.7M≒93nsecの
時間内に１回の乗算を行なわなければ、ビデオ信
号を実時間処理するトランスバーサルフイルター
は構成できない。このようにビデオ信号を実時間
処理する場合には、トランスバーサル・フイルタ
１を構成する各回路は高速動作が要求される。

一方、テレビジヨンにおいてはテレビジヨン信
号の垂直帰線期間を利用する文字放送が今後普及
されると予想される。この文字放送信号はその伝
送フオーマツトを第２図に示すように、テレビジ
ヨン信号の垂直帰線期間中のあるラインに挿入さ
れ、通常、固定パターンのヘツダー部と、文字情
報を表わす情報データ部よりなる２値のデイジタ
ル信号により形成される。このデイジタル信号の
クロツク周波数は5.737MHz、すなわち最小パル
ス幅は0.17μsecとなつている。

このような文字放送信号は、ゴースト等の伝送
路歪によつて波形劣化が生じると、正しく復号さ
れず、その結果誤つた文字情報が画面上に表示さ
れたり、誤動作をするという問題があつた。この
ようなゴーストによる文字放送の受信障害を軽減
するためには、前記の従来よりあるビデオ信号用
ゴースト消去装置を使用することが考えられてい
るが、この装置は前述の如くビデオ信号を実時間
処理するように構成されており、回路規模が大き
くコストも高いため、ビデオ信号に比して狭帯域
である文字放送信号のゴースト消去に利用するこ
とは経済的に不利である。

この発明は、ハードウエア構成が簡単であつ
て、低コストの文字放送信号用テレビジヨンゴー
スト消去装置を提供することを目的とする。

文字放送信号は前述したように垂直帰線期間中
の１ラインを使う伝送方式であり、1/30sec又は
１／６０secに一回現われる信号であるため、そのゴ
ースト成分を消去するに当り実時間処理する必要
は必ずしもなく、ビデオ信号期間中に時間をかけ
てゴースト消去のため波形等処理を行なえば良い
という時間的余裕が存在している。

この発明は上記のような点に着目してなされた
もので、テレビジヨン信号の文字放送信号領域の
波形を一時記憶し、これを書込み時より低速で読
出して自動等化器に入力し、文字放送信号領域に
存在するゴースト成分をテレビジヨン信号のビデ
オ信号期間中に消去して出力するようにしたもの
である。

以下、この発明を実施例によつて詳細に説明す
る。

第３図は本発明の一実施例に係るテレビジヨン
ゴースト消去装置の構成を示したものである。入
力端子２０には垂直帰線期間に文字放送信号が挿
入された復調後のテレビジヨン信号が入力され、
このテレビジヨン信号のうち文字放送信号を含む
一ラインの信号は、タイミング制御回路２１の制
御により5.73MHzの高速のサンプルクロツクで書
き込み500KHz程度の低速クロツクで読み出すこ
とが可能な、例えばCCD電荷結合素子などで構
成されたアナログメモリ２２に入れられる。この
メモリ２２に書込まれた文字放送信号は、低速で
読出されてゴースト消去のための自動等化器１０
０に入力される。自動等化器１００に入力された
信号は低速のサンプル・クロツクでＡ／Ｄ変換器
２３によりデイジタル信号に変換された後、第１
のデイジタルメモリ２４に入力される。この第１
のデイジタルメモリ２４に記憶される信号は、文
字放送信号の始点から終点までと、その前後の水
平周期信号までの平坦部であり、その内容をx_n
（ｍ＝０、１、２、……、Ｍ−１）とする。この
第１のデイジタルメモリ２４の出力は、演算回路
２６の一方の入力端子に加えられる。

一方、２５はトランスバーサルフイルターのタ
ツプ利得に相当する複数の係数の組C_o（ｎ＝０、
１、２、……Ｎ−１）を記憶している第２のデイ
ジタルメモリであり、その出力C_oは演算回路２
６の他方の入力端子に加えられる。演算回路２６
は第１のデイジタルメモリ２４の内容x_nを入力
信号系列とし、第２のデイジタルメモリ２５の内
容C_oをフイルタ係数とするデイジタルフイルタ
演算、例えばコンボリユージヨン演算を行なう回
路で、その出力系列をy_n（ｍ＝０、１、２、……
Ｍ−１）とする。このときy_nはy_n＝_o-1 〓ⁱ⁼⁰ x_n−iC_iで
表わされ近接ゴーストが消去されたものとなる。

コンボリユーシヨンを演算する演算回路２６
は、一つにはＮ段（Ｎは５〜10程度）のトランス
バーサルフイルタによつて実現することができ
る。第４図にＮ＝６の場合のトランスバーサルフ
イルタによる演算回路２６の構成例を示す。入力
端子４１より順次直列に加えられた入力信号系列
x_nは、タツプ付遅延器４２を介して一群の乗算
器４３へ送られ、これらの乗算器４３で第２のデ
イジタルメモリ２５内のフイルタ係数（タツプ利
得系列）C_oが乗ぜられた後、加算器４４で総和
がとられ出力端子４５へ送られる。

コンボリユーシヨンを演算する演算回路２６の
他の構成例を第５図に示す。この場合、第１のデ
イジタルメモリ２４よりの入力信号系列x_nおよ
び第２のデイジタルメモリ２５よりのフイルタ系
列C_oはｍサンプルずれたタイミングで読出され、
乗算器５１で掛け合わされてx_n−iC_iなる値にな
る。この値は加算器５２により累積加算される。
この累積加算はメモリ５３の内容が_N-1 〓ⁱ⁼⁰ x_n−iC_iと
なるまでＮ回行なわれ、出力端子５４へ送られ
る。このような動作は、前記したトランスバーサ
ルフイルタによる１サンプルクロツク中に行なわ
れる動作と同等となる。この動作がｍ＝０、１、
……Ｍ−１までＭ回行なわれ全てのy_nが得られ
ることになる。

今、第３図の入力端子３１に入るテレビジヨン
信号の垂直帰線期間中の文字放送信号が、本来は
第６図に示すような波形であるとすると、これに
ゴーストとして遅延時間が0.17μsec、主信号に対
して0.4の振幅比をもつ同相ゴーストが含まれた
場合を考えると、そのゴースト信号成分は第６図
ｂのような形となる。この場合、第６図ａとｂの
波形を合成した第６図ｃのような波形が入力信号
系列x_nとして実際に入力されることになる。第
６図ｃの波形からゴースト成分が消去された後
は、再び第６図ａのような波形となる。このゴー
スト消去が不充分な段階では第６図ｃのような波
形が出力端子３０に出力されるが、この波形は２
値レベルを判定するレベル判定器２７に入力さ
れ、ここでサンプルタイミングS₁，S₂，S₃でサン
プルされることにより、第６図ａのような本来の
波形r_nが生成される。そしてこの波形r_nが減算器
２８で出力信号系列y_nと減算され、誤差信号系
列e_n＝y_n−r_nとなる。この誤差信号系列e_nは、入
力信号系列x_nとともに相関器２９に入力されて、
相互相関演算Δc_o＝_o-1 〓ⁱ⁼⁰ xiei＋_oが行なわれる。そ
して、この相関出力Δc_oによりe_oが最小となるよ
うに第２のデイジタルメモリ２５の内容が逐次修
正される。

なお、出力信号は出力端子３０から取出しても
よいが、レベル判定器２７の出力にはより整つた
波形が得られるので、これを出力端子３１に出力
信号として取出してもよい。

以上のような動作により、出力信号系列は第６
図ａのようなゴースト成分の消去された波形に等
化されるので、Ｓ／Ｎが多少劣化しても第６図ｃ
の場合のようにデイジタル信号の復号を誤ること
が極めて少なくなる。すなわち、第６図ａのまま
でもレベル判定器２７はレベル判定をできるが、
多少ともＳ／Ｎが悪くなれば誤判定することにな
る。ところが第６図ａにまで波形等化を行なう
と、文字放送信号を構成するデイジタル信号のア
イ開口が充分大きくなるので、ゴーストによる符
号誤りの恐れがなくなるのである。また、この場
合近接ゴーストのレベルが非常に大きく、アイ開
口率が事実上０に近くなつているような場合で
も、文字放送信号の波形は第２図に示したように
ヘツダー部は情報データ部の内容とは無関係な固
定パターンであることから、このパターンを予め
記憶しておきこれを基準信号として誤差信号を得
てもよい。

以上説明したように、この発明によれば入力さ
れたテレビジヨン信号の文字放送信号領域の波形
をアナログメモリに記憶し、これを低速で続出し
ビデオ信号期間中に自動等化器で処理して文字放
送信号領域のゴースト成分を消去するため、自動
等化器は低速（例えば500KHz程度）で動作する
比較的構成の簡単なものですむ利点がある。ま
た、上記実施例においてはゴースト消去のための
参照信号としてデイジタル信号よりなる文字放送
信号そのものを利用するため、デイジタル信号の
アイ開口を最大化するような文字放送信号に最適
な波形等化を行なうことができる。

さらに、自動等化器はアナログメモリから読出
された信号をＡ／Ｄ変換器でデイジタル化した
後、デイジタル処理によつてゴースト消去を行な
うので動作が確実で信頼性が高い。

次にこの発明の他の実施例を第７図により説明
する。この実施例は近接ゴーストに加えて遠隔ゴ
ーストが存在しているような場合にも、文字放送
信号を正しく受信できるようにしたものである。
ここで、遠隔ゴーストとは例えば遅延時間が
0.5μsec以上のものをさす。すなわち、入力信号
に含まれるゴーストとして、遅延時間0.17μsec、
振幅比0.4の同相ゴースト（近接ゴースト）と、
遅延時間10μsec、振幅比0.3の逆相、ゴースト
（遠隔ゴースト）がある場合を考える。この時、
入力端子２０に入るテレビジヨン信号の垂直同期
信号前縁部付近の波形は第８図ａのような形をし
ている。G₁が近接ゴースト、G₂が遠隔ゴースト
である。この波形を反転微分した波形は、第８図
ｂのようなインパルス波形となる。また、文字放
送信号の例として第８図ｃのような形のものを考
える時、その近接ゴーストは第８図ｄのようにな
り、文字放送信号以前10μsecのところに水平同期
信号があるときその遠隔ゴーストは第８図ｅのよ
うになる。そしてこれらｄ，ｅのゴーストがｃの
文字放送信号に加わつた波形は第８図ｆのように
なり、これが実際に入力端子２０に入力されるこ
とになる。

第７図において、入力端子２０に入るテレビジ
ヨン信号は第３図の場合と同様にアナログメモリ
２２を経油してＡ／Ｄ変換器２３に加えられ、
Ａ／Ｄ変換器２３の出力は第１のデイジタルメモ
リ２４Ａに入力される。第１のデイジタルメモリ
２４Ａの出力信号系列x_nは第２のデイジタルメ
モリ２５Ａの出力信号系列c_oAとともに演算回路
２６Ａに加えられ、ここでx_nを入力信号系列、
c_oAをフイルタ係数とするコンボリユーシヨン演
算が行なわれることにより、第８図ｇのように遠
隔ゴーストが消去される。この演算回路２６Ａの
出力信号系列u_nは、もう１つの第１のデイジタ
ルメモリ２４Ｂを介してもう１つの第２のデイジ
タルメモリ２５Ｂの出力信号系例c_oBとともにも
う１つの演算回路２６Ｂに加えられ、ここで同様
なコンボリユーシヨン演算が行なわれることによ
り、さらに近接ゴーストが消去されて出力端子３
０に送られる。この演算回路２６Ｂの出力信号系
列y_nはゴーストが消去された第８図ｃのような
波形となる。

この実施例の動作を更に詳しく説明する。遠隔
ゴーストの消去には、垂直帰線期間中の垂直同期
信号の前縁から所定の長さの部分が用いられる。
このときアナログメモリ２２にはこの垂直同期信
号前縁部付近の波形が選択的に入力され、これが
Ａ／Ｄ変換器２３を介してデイジタルメモリ２４
Ａに入力され、演算回路２６Ａで演算される。

演算回路２６Ａとしては、第４図または第９図
に示すようなコンボリユーシヨン演算回路が用い
られる。

ここで第９図の構成のコンボリユーシヨン演算
回路は、いわゆるゴースト消去モードと呼ばれ
る、近接ゴーストの消去はできないが、遠隔ゴー
ストの消去を行なうものであり、メインタツプ
（主信号に対応するタツプ）を除くメインタツプ
近傍のタツプのタツプ利得が０に固定されたもの
である。第９図において、入力端子９１に入力さ
れた信号はタツプ付遅延器９２、乗算器９３、加
算器９４で構成されるトランスバーサルフイルタ
９５によりゴーストが消去された後出力端子９６
に出力される。この構成によれば理想の基準波形
を記憶しておくメモリ等が不要となり、簡略化で
きる。また、演算回路２６Ａとして第４図の構成
をとつた場合、先の実施例と外観は同じとなる
が、メインタツプを除くメインタツプの近傍のタ
ツプに接続された乗算器の利得を０にして、その
タツプ利得をやはり０にすることにより、同様に
遠隔ゴーストのみの消去を行なうことが可能であ
る。

この演算回路２６Ａの出力信号系列u_nは相関
器２９Ａにも加えられ、ここで入力信号系列x_n
と相互相関演算等が行なわれることによりフイル
タ係数c_oAが決定され、デイジタルメモリ２５Ａ
に入力される。このように垂直同期信号前縁付近
の波形を参照信号波形として用いることによつ
て、遠隔ゴーストが消去される。

デイジタルメモリ２５Ａの内容であるフイルタ
係数c_oAが収束した時点でゴースト消去の動作は
一旦停止し、このタツプ利得c_oAはそのまま保持
される。

次に、入力端子２０へのテレビジヨン信号中の
文字放送信号部分が選択されて、アナログメモリ
２２に入力され、同様にＡ／Ｄ変換器２３を介し
てデイジタルメモリ２４Ａに入力される。このデ
イジタルメモリ２４Ａの内容は、演算回路２６Ａ
において、デイジタルメモリ２５Ａに記憶されて
いる遠隔ゴーストを消去するためのフイルタ係数
c_oAとコンボリユーシヨン演算され、この演算回
路２６Ａの出力信号系列u_nがデイジタルメモリ
２４Ｂに入力される。この信号系列u_nは文字放
送信号領域から遠隔ゴーストが消去され、近接ゴ
ーストのみ残している信号系例である。この信号
系列u_nは演算回路２６Ｂにおいてデイジタルメ
モリ２５Ｂの内容であるフイルタ係数c_oBとコン
ボリユーシヨン演算され、出力信号系列y_nとな
つて出力端子３０に送られる。この出力信号系列
y_nがレベル判定器２７によつてレベル判定され
ることにより、本来の伝送波形である基準信号波
形系列が生成され、これが減算器２８によつて出
力信号系列y_nと減算され誤差信号系列e_nが作ら
れる。相関器２９Ｂは入力信号系列y_nとの相互
相関演算等を行なつてフイルタ係数の修正量
Δc_oBを生成してフイルタ係数c_oBを逐次修正し、
デイジタルメモリ２５Ｂに送る。このような動作
によつて、テレビジヨン信号中の文字放送信号領
域の近接ゴーストが消去されるので、デイジタル
メモリ信号の復号を正しく行なうことができる。
この実施例においても先の実施例と同様、出力端
子３１から出力信号を取出してもよい。

なお、この実施例において同一の動作をする回
路が二つ存在する部分があるが、それらの回路を
一つにまとめ、信号に従つて使い分けることも可
能である。例えば演算回路２６Ａ，２６Ｂは同じ
デイジタルフイルタ演算、例えばコンボリユーシ
ヨン演算を行なう回路であり、しかも同時に行な
う必要はないので、一つの回路にまとめ、二種の
動作をするように切換えて時分割で使うことがで
きる。また相関器２９Ａ，２９Ｂあるいは第１の
デイジタルメモリ２４Ａ，２４Ｂも一つにまとめ
ることができる。更に第２のデイジタルメモリ２
５Ａ，２５Ｂもゴースト消去を一回だけ行なう場
合は一つにまとめることができる。

また上記実施例においては遠隔ゴーストの消去
のため垂直同期信号を参照信号として用いたが、
垂直帰線期間中に挿入されているVITS信号の一
部や、インパルス波形を用いたり、またゴースト
消去の目的で特別に作られた基準信号をゴースト
消去用基準信号として参照信号に用いて、制御を
行なつてもよい。

また上記実施例においては、ゴースト消去のた
めの参照信号として、遠隔ゴーストの消去には垂
直同期信号と、近接ゴーストの消去には文字放送
信号を用いたが、遠隔、近接両ゴーストの消去を
共に同一の参照信号、例えば垂直同期信号のみを
用いて制御を行なうこともできる。

また、第３図の構成においては、その入力信号
として一般のビデオ信号用ゴースト消去装置によ
り遠隔ゴースト成分を除いたものを用いてもよ
い。また上記実施例で近接、遠隔ゴーストの境界
を0.5μsecに設定しているがこれは二つのコンボ
リユーシヨン演算のやり方を変えることにより変
更することができる。

さらに、以上の説明では文字放送信号のゴース
ト消去について述べてきたが、信号の内容は文字
情報に限られるものではなく、垂直帰線期間内に
デイジタル信号として挿入されたものであれば、
図形情報、制御情報等何であつても同様にゴース
トを消去できることは勿論である。またデイジタ
ル信号の形態が２値から多値に変わつても同様に
この発明を適用できる。また、前記各実施例にお
いては演算回路２６，２６Ａ，２６Ｂを非巡回形
のフイルター構成として説明したが、巡回形フイ
ルターの構成をとることもできる。遠隔ゴースト
を消去するためのコンボリユーシヨン演算におい
ては、フイルターの構成を巡回形にすることがで
き、また近接ゴーストの場合は主信号よりも先に
到着するいわゆる進みゴーストの消去を別にすれ
ば、巡回形の構成がとれる。もちろん非巡回形と
巡回形の構成を併用することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のビデオ信号用ゴースト消去装置
の一例の構成を示す図、第２図は文字放送信号の
伝送フオーマツトの一例を示す図、第３図はこの
発明の一実施例に係るテレビジヨンゴースト消去
装置の構成を示す図、第４図および第５図はコン
ボリユージヨン演算回路の構成例を示す図、第６
図は同実施例の動作を説明するための波形図、第
７図はこの発明の他の実施例の構成を示す図、第
８図は同実施例の動作を説明するための波形図、
第９図は同実施例に適したコンボリユーシヨン演
算回路の構成図を示す図である。２２……アナログメモリ、２３……Ａ／Ｄ変換
器、２４，２４Ａ，２４Ｂ……第１のデイジタル
メモリ、２５，２５Ａ，２５Ｂ……第２のデイジ
タルメモリ、２６，２６Ａ，２６Ｂ……演算回
路、２７……レベル判定器、２８……減算器、２
９，２９Ａ，２９Ｂ……相関器。

Claims

【特許請求の範囲】１垂直帰線期間内に文字放送信号が挿入された
テレビジヨン信号の文字放送信号領域に存在する
ゴースト成分を消去する装置において、前記テレ
ビジヨン信号の前記文字放送信号領域の波形を一
時記憶する記憶手段と、この記憶手段の内容を書
込み時より低速で読出す手段と、この手段により
前記記憶手段から読出された信号を入力とし、こ
の信号の前記文字放送信号領域に存在するゴース
ト成分をテレビジヨン信号のビデオ信号期間中に
消去して出力する自動等化器とを備えたことを特
徴とするテレビジヨンゴースト消去装置。２記憶手段は、アナログメモリおよび該メモリ
の出力をデイジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換と
により構成される特許請求の範囲第１項記載のテ
レビジヨンゴースト消去装置。３自動等化器は、記憶手段から読出された信号
を記憶する第１のデイジタルメモリと、複数個の
係数の組を記憶する第２のデイジタルメモリと、
第１のデイジタルメモリの内容を入力信号系列と
し第２のデイジタルメモリの内容をフイルタ係数
とするデイジタルフイルタ演算を行なう演算回路
と、この演算回路の出力に含まれる歪成分を最小
化するように第２のデイジタルメモリの内容を逐
次修正する手段とから構成される特許請求の範囲
第１項記載のテレビジヨンゴースト消去装置。４演算回路は、コンボリユーシヨン演算回路で
ある特許請求の範囲第３項記載のテレビジヨンゴ
ースト消去装置。５記憶手段は、文字放送信号領域の波形および
垂直同期信号前縁部付近の波形を選択的に時分割
で記憶するものである特許請求の範囲第１項記載
のテレビジヨンゴースト消去装置。