JPH021431B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテレビジヨン受像機その他の受信装置
において、トランスバーサルフイルタを用いて受
信信号波形を修正して取出す波形等化器に関す
る。

従来より、受信装置において受信信号波形を波
形等化器により伝送路において生じた歪が除去さ
れた波形に修正することが行なわれている。その
具体例としては、テレビジヨン受像機の映像信号
回路段でのゴースト除去装置や、電話の受信局に
おけるエコーキヤンセラー等がある。

例えばテレビジヨン受像機における上記ゴース
ト除去装置として、第１図に示す構成のものが考
えられている。これはトランスバーサルフイルタ
を用いたもので、その概略的な動作は次の通りで
ある。

すなわち、入力端子１に入力されたテレビジヨ
ン映像信号はトランスバーサルフイルタ２に供給
される。トランスバーサルフイルタ２は複数個の
タツプを有する遅延素子（例えばCCD等の電荷
転送素子）２ａと、この遅延素子２ａの各タツプ
に加える映像信号に任意の重み係数（以下タツプ
利得という）を与えるための加重回路２ｂおよび
引算器２ｃで構成され、加重回路2bの出力は遅
延素子２ａの各タツプに対し遅延素子２ａを通過
する信号と加算されるように加えられる。遅延素
子２ａの最終段より取出された信号は、引算器２
ｃに入力されて入力端子１への映像信号との差を
取られ、出力端子４に出力として取出される。こ
の場合、前記タツプ利得を適当に制御すること
で、出力端子４にゴースト信号成分の除去された
映像信号を得ることができる。

上記タツプ利得の制御は例えば次のようにして
行なわれる。すなわち、ゴースト信号成分検出の
ための参照波形として、例えば映像信号中の垂直
同期信号の第３ラインから第４ラインへ移るとき
のステツプ信号波形を用い、トランスバーサルフ
イルタ２の出力信号中の参照波形および入力端子
１への映像信号中の参照波形を差分回路５，６で
それぞれ検出する。差分回路５，６はそれぞれ遅
延回路５ａ，６ａと引算器５ｂ，６ｂとで構成さ
れ、参照波形に対応する差分信号を出力するとと
もに、入力に参照波形に対応したゴースト信号成
分が混在している場合は、このゴースト信号成分
に対応する差分信号も出力する。これら差分回路
５，６の各出力信号は差分回路５の出力信号の方
にシフトレジスタ７を介して相関器８に入力さ
れ、相関がとられる。相関器８は一種の掛算器で
あり、それぞれ複数個のタツプを有する２組の遅
延素子（例えば電荷転送素子）８ａ，８ｂと、遅
延素子８ａの各タツプに加えるシフトレジスタ７
の出力にタツプ利得を与える加重回路８ｃと、こ
の各タツプ利得を差分回路６の出力を入力とする
遅延素子８ｂの各タツプ出力で順次制御するため
のスイツチ８ｄおよび保持用コンデンサ８ｅとで
構成される。この相関器８からは参照波形の差分
信号と、そのゴースト信号の差分信号との時間間
隔が明確化された波形の相関出力が取出される。
この相関出力波形は正負判定回路９でその極性に
応じ“１”，“０”の信号とされた後、シフトレジ
スタ１０および加算器１１を経由してデイジタル
メモリ（シフトレジスタ）１２に記憶される。な
お、加算器１１はシフトレジスタ１０の出力とデ
イジタルメモリ１２内に既に記憶された情報とを
加算する。そして、このデイジタルメモリ１２の
出力がＤ／Ａ変換器１３でアナログ信号は変換さ
れた後、シフトレジスタ１４によつて順次オン動
作するように制御されるスイツチ１５を介してト
ランスバーサルフイルタ２内の加重回路２ｂにタ
ツプ利得制御電圧として加えられる。コンデンサ
３はこのタツプ利得制御電圧の保持用である。ま
た、タイミング回路１６はデイジタルメモリ１
２、シフトレジスタ１４等の動作を制御する。

ところが、このような装置では次のような問題
がある。いま、トランスバーサルフイルタ２のタ
ツプ数を256、シフトクロツクを10MHzとする。
第２図ａは参照波形として用いられる第３ライン
から第４ラインへ移るときの垂直同期信号付近の
波形を示したもので、これを差分回路６に通すと
同図ｂのようになる。ここで差分出力は便宜上正
負反転した波形で示すことにする。今遅延時間
20μsec、相対レベル0.2の同相ゴースト信号成分
があつたとすると、差分回路６の出力波形は第２
図ｃのようになる。第２図ｃにおいてＧがゴース
ト信号成分を示している。このときトランスバー
サルフイルタ２は第１タツプに対して20μsecの遅
延時間を持つ第200タツプ目に−0.2のタツプ利得
値が与えられるように制御される。このような状
態でトランスバーサルフイルタ２に前記の如きゴ
ースト信号成分の含まれた信号が入力されると、
そのゴースト信号成分は除去されるが、差分回路
５の出力波形で見ると第２図ｄに示すように、本
来のゴースト信号成分の遅延時間の倍（40μsec）
の遅延時間の位置に相対レベル0.04のいわゆる孫
ゴーストと呼ばれるゴースト信号成分G′が新た
に出現する。このような孫ゴースト信号成分
G′がトランスバーサルフイルタ２の出力に生じ
ると、これが検知されてトランスバーサルフイル
タ２に対し誤つたタツプ利得値が与えられる結
果、本来のゴースト信号成分が十分に除去されな
くなつてしまう。同様な問題は、一般的に孫ゴー
スト信号成分が第２図ｄに示したように垂直同期
信号付近に現れるような場合、すなわち本来のゴ
ースト信号成分が約14〜28μsecの遅延時間を持つ
ている場合に起る。

このような問題点を解決するため、参照波形と
して用いられる垂直同期信号波形の始点より以前
の一定区間をサンプルホールド回路により一定レ
ベルに保持することにより、微分後の参照波形中
に誤動作の原因となる孫ゴースト信号成分が生じ
ないようにする方法が知られている（特開昭55−
134528号公報）。

しかしながら、この方法はサンプルホールド回
路のリークのため垂直同期信号波形の始点より以
前の一定区間を正しく一定レベルに保つことが難
しく、このレベル変化が参照波形である微分波形
の歪として現れる。従つて孫ゴースト成分は生じ
にくくなるが、垂直同期信号波形に上記のような
処理を施さない場合に比べて参照波形の歪が増加
することにより、本来のゴースト信号成分の抑圧
作用（波形等化作用）に悪影響を及ぼすことにな
る。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもの
で、その目的は孫ゴースト信号成分等による誤動
作がなく、しかも良好な波形等化作用が得られる
波形等化器を提供することにある。

本発明は参照波形として用いられる、垂直同期
信号波形等のステツプ信号波形を微分する微分器
とタツプ利得制御手段との間に、ステツプ信号波
形の微分波形であるインパルス波形より以前の一
定区間を零レベルに保持する手段を備えることに
より、参照波形中に孫ゴースト信号成分等が生じ
ないようにしたことを特徴としている。従つて、
本発明によれば孫ゴースト信号成分等による誤動
作を防止できるのみならず、参照波形中のインパ
ルス波形より一定の区間をサンプルホールド回路
を用いることなく安定に零レベルに保つことがで
き、参照波形に不要な歪が含まれることがなくな
るため、極めて良好な波形等化作用を得ることが
可能である。

以下、本発明を実施例により詳細に説明する。

第３図は本発明の一実施例に係る波形等化器の
構成を示したものである。この構成を入力信号が
テレビジヨン映像信号である場合を例にとつて説
明する。入力端子２０に入力されるテレビジヨン
映像信号は、反転微分器２１に導かれて垂直同期
信号波形を含む一定区間が反転微分され、第１の
切換スイツチ２２を介して入力波形メモリ２３に
送られる。第１の切スイツチ２２は入力テレビジ
ヨン信号中の垂直同期信号波形の始点（第４ライ
ン始点）以後の期間では接点２２ａ側に倒され、
微分器２１で垂直同期信号波形を微分したインパ
ルス波形を入力波形メモリ２３に導く。また、垂
直同期信号波形の始点より以前の期間、つまり第
３ラインの後半部では接点２２ｂ側に倒され、入
力波形メモリ２３に零レベルを与える。第４図に
この様子を示す。第４図ａはNTSC信号の垂直帰
線期間の第３、第４ラインの波形図であり、これ
を反転微分器２１に通した微分波形の垂直同期信
号の始点（第４ライン始点）４１を中心として拡
大した波形を第４図ｂに示す。この場合、微分波
形４２は理想的には第４図ｂの破線のようになる
が、実際の放送波を受信した場合には、ゴースト
が付加されたり、有限周波数で帯域制限されノイ
ズが加わることにより、実線の波形となる。

そして、第１の切替スイツチ２２を接点２２ｂ
側に倒して、参照波形のうちの垂直同期信号波形
の始点の微分波形であるインパルス波形の先頭よ
り以前の例えば30μsecの区間を零レベル４３に保
持した波形を第４図ｃに示す。この場合、トラン
スバーサルフイルタのタツプ利得可変のタツプ長
（時間長）をＮとすると、上記インパルス波形よ
り以前の零レベルに保持する区間の長さはＮだけ
必要となる。このようにして入力波形メモリ２３
に書込まれた参照波形データは、第２の切替スイ
ツチ２４を介してトランスバーサルフイルタ２５
に送られ、出力端子２９と出力波形メモリ２８へ
送られる。一方、タツプ利得演算回路２７は入力
波形メモリ２３と出力波形メモリ２８内の波形の
相互相関演算を行なつてタツプ利得を決定し、タ
ツプ利得メモリ２６内のタツプ利得値をタツプ利
得メモリ２６とタツプ利得演算回路２７によつ
て、タツプ利得制御手段が構成されている。この
タツプ利得の決定に際しては、第２の切替スイツ
チ２４は常に接点２４ａ側に倒されており、これ
によつて第３，４ラインの波形を用いてタツプの
決定が行なわれる。またタツプ利得決定後は第２
の切替スイツチ２４は探点２４ｂ側に倒され、入
力テレビジヨン映像信号はトランスバーサルフイ
ルタ２５で波形等化されて出力端子２９へ送られ
る。

このようなアルゴリズムによつてタツプ利得の
決定を行なえば、参照波形として用いられるイン
パルス波形より以前にあるゴースト信号成分や出
力波形中に表われる孫ゴースト信号成分あるいは
ノイズ等によるタツプ利得猿算回路２７の誤動作
を防ぐことができる。従つて第２図ｄに示したよ
うな孫ゴースト成分が現われることはない。な
お、この実施例において出力は出力波形メモリ２
８を通して、もう１つの出力端子３０から取出し
てもよい。

次にこの実施例を文字放送用ゴーストキヤンセ
ラに適用した場合の動作を説明する。文字放送信
号は１フイールドに１回または数回、垂直帰線期
間の第10〜第21ラインあるいは第272〜第283ライ
ンの水平同期信号部に挿入されるものであるか
ら、そのゴースト信号成分を除去するにはこの文
字放送信号部分のみを波形等化すれば良い。この
場合、先と同様に参照波形として垂直同期信号波
形の始点を含む一定区間を微分した微分波形を用
いる。そしてまず第１の切替スイツチ２２をはじ
め接点２２ａまたは２２ｂ側に倒し、トランスバ
ーサルフイルタ２５のタツプ利得の決定を行な
い、タツプ利得が収束した段階でタツプ利得を固
定する。次に第１の切替スイツチ２２を接点２２
ｃ側に倒し、入力テレビジヨン映像信号の中から
文字放送信号部分のみを取り出して、入力波形メ
モリ２３に書込み、すでに決定されているタツプ
利得を用いてトランスバーサルフイルタ２５がゴ
ースト信号成分の除去を行ない、出力端子２９ま
たは出力波形メモリ２８に送る。このとき第２の
切替スイツチ２４は常に接点２４ｂ側に接続され
るため、事実上必要なくなる。この構成にした場
合、入力波形メモリ２３を介してタツプ利得の制
御や文字放送信号のゴースト除去を行なう関係
上、トランスバーサルフイルタ２５は演算処理を
実時間で行なう必要がないため、内蔵のタツプ利
得加重用乗算器等としては低速のものを使用する
こともできる。

第５図はこの発明の他の実施例を示したもの
で、入力端子２０に入力されたテレビジヨン映像
信号は、タツプ収束の過程において垂直同期信号
の始点を含む区間が微分器２１で微分され、入力
波形メモリ２３に書込まれる。メモリ２３の内容
は順次読出され、第１、第２の切替スイツチ５
１，５２を介してトランスバーサルフイルタ２５
に送られる。このとき、入力波形メモリ２３内の
参照波形のインパルス波形より以前の期間は、第
１の切替スイツチ５１が接点５１ｂ側へ倒れるこ
とにより、タツプ利得演算回路２７に零レベルが
供給される。タツプ利得演算回路２７は入出力波
形よりタツプ利得を決定し、タツプ利得メモリ２
６に書込む。タツプ利得決定後は第２の切替スイ
ツチ５２が接点５２ｂ側に倒れることにより、入
力テレビジヨン映像信号はそのままトランスバー
サルフイルタ２５へ送られ、ゴースト信号成分の
除去が行なわれる。

この実施例によれば、入力波形メモリ２３より
後段で第１の切替スイツチ５１によつて参照波形
のステツプ信号波形より以前の一定区間を零レベ
ルに設定するため、第３図の実施例に比べ参照波
形の零レベルにする期間分だけ入力波形メモリ２
３の容量を節約することができる。

第６図はこの発明のさらに別の実施例を示した
もので、入力端子２０に入力されたテレビジヨン
映像信号は先と同様にタツプ収束の過程において
垂直同期信号始点を含む一定区間が微分器２１で
微分され、切替スイツチ６１を介してトランスバ
ーサルフイルタ２５へ送られる。このとき微分器
２１の出力のインパルス波形より以前の一定区間
は、切替スイツチ６１を接点６１ｂ側へ倒すこと
により零レベルに保持されて、トランスバーサル
フイルタ２５に入力される。トランスバーサルフ
イルタ２５の出力は出力端子２９へ送られるとと
もに、タツプ利得演算回路２７へ送られる。この
場合、参照波形はトランスバーサルフイルタ２５
を介してタツプ利得制御手段におけるタツプ利得
演算回路２７に供給される。これによりタツプ利
得演算回路２７ではトランスバーサルフイルタ２
５の出力の参照波形のみからタツプ利得の決定を
行ない、その決定されたタツプ利得をタツプ利得
メモリ２６へ送る。この実施例によれば入、出力
波形メモリが不要となるので構成が簡略化され
る。但しこの場合、トランスバーサルフイルタ２
５は実時間で動作する必要があることはいうまで
もない。

以上説明したように、本発明によれば微分器以
降の参照波形通過経路内、すなわち微分器とタツ
プ利得制御手段との間で入力信号中の特定のステ
ツプ信号波形（例えばテレビジヨン信号の場合は
垂直同期信号波形）の微分波形に相当するインパ
ルス波形より以前の一定区間を零レベルに保持す
ることにより、孫ゴースト信号成分や遅延時間の
長いゴースト信号成分による誤動作を防止でき
る。そして微分器の前段でステツプ信号波形より
以前の一定区間をサンプルホールド回路により一
定レベルに保持する方法と比較して、サンプルホ
ールド回路のリークに起因する参照波形の歪がな
く、良好な波形等化作用を得ることができ、ゴー
スト信号成分等の残留歪を極力小さくすることが
可能である。

なお、第３図、第５図、第６図に示した回路は
アナログ回路、デイジタル回路のいずれで構成し
てもよく、その場合微分器２１としては差分回路
を用いることになる。

また、前記の各実施例においては、参照波形と
して垂直同期信号波形の始点を含む一定区間を微
分して得たインパルス波形を用いて説明したが、
これ以外の例えば第17ラインに挿入されている
VITSを微分して得たインパルス波形や、特定の
部分に特別に挿入されたステツプ波形を微分して
得たインパルス波形を用いた場合にも、本発明を
同様に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は波形等化器の一例であるテレビジヨン
ゴースト除去装置の一構成例を示す図、第２図は
その問題点を説明するための波形図、第３図は本
発明の一実施例の構成図、第４図はその動作を説
明するための波形図、第５図および第６図は本発
明の他の実施例の構成図である。 ２１……微分器、２２，２４，５１，５２，６
１……切替スイツチ、２３……入力波形メモリ、
２５……トランスバーサルフイルタ、２６……タ
ツプ利得保持回路、２７……タツプ利得演算回
路、２８……出力波形メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タツプ利得可変のトランスバーサルフイルタ
   と、このトランスバーサルフイルタの入力信号中
   の特定のステツプ波形を含む一定区間を微分する
   微分器と、この微分器により得られた前記一定区
   間の微分波形を参照波形として前記入力信号の歪
   みを検出し、それに基づいて前記トランスバーサ
   ルフイルタのタツプ利得を制御するタツプ利得制
   御手段とを有する波形等化器において、 前記微分器と前記タツプ利得制御手段との間
   に、前記ステツプ信号波形の微分波形であるイン
   パルス波形より以前の一定区間を零レベルに保持
   する手段を設けたことを特徴とする波形等化器。 ２ 入力信号がテレビジヨン映像信号である場合
   においてテレビジヨン信号中の垂直同期信号波形
   の一定区間の微分波形を参照波形とするようにし
   た特許請求の範囲第１項記載の波形等化器。