JPH03139068A - 同期パルスを検出するディジタル回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はディジタルビデオ信号の水平あるいは垂直パル
スを検出するディジタル回路装置に関連する。

（背景技術） ビデオ信号から水平あるいは垂直同期パルスを分離する
既知の回路装置は水平あるいは垂直同期パルスの分離回
路を使用し、かつそれらをパルス振幅から得られたクリ
ッピングレベルと比較する。

しかしこのクリッピングレベルは、どんな判定規準が使
用されるにせよ、常にテレビジョン信号の平均振幅であ
る。その結果、妨害された人力信号に問題が生じ、そこ
では同期パルスはもはや明確に認識できない。

欧州特許出願第２４４，２３９号は同期パルスの分離回
路を開示し、ここで同期パルスの縁部が検出される。得
られた信号はクリッピングレベルを発生するよう利用さ
れる。ビデオ信号のパルスの縁部を検出するために、そ
れらの縁部の急峻性についての仮定が要求されている。

例えば妨害された信号の場合のように、もしこれらの判
定規準がもはや達成されないと、どんな同期パルスも検
出されないか、あるいは誤りのある検出となるであろう
。

（発明の開示） 本発明の目的はパルスの確かな認識を保証するビデオ信
号の同期パルス、また妨害されたビデオ信号の同期パル
スを検出する回路装置を与えることである。

本発明によると、テレビジョン信号はその継続期間が２
個の連続同期パルス間の時間に対する長さに対応する時
間間隔でこれまで生起したビデオ信号の極限値を連続的
に与える極限値信号を供給するレベル検出器に印加され
、該極限値は該時間間隔の終わりで同期パルスのレベル
を示し、新しい時間間隔はブランキング間隔外の所定の
時点で連続同期パルスの間で開始され、かついくつかの
サンプル値により遅延されたビデオ信号のレベルが比較
信号のレベルより高い場合に、比較信号を発生するため
に、極限値信号は所定の量だけ連続的に減少され、かつ
それらの期間で同期信号を供給する比較器に印加される
ことでこの目的は解決されている。

レベル検出器はある時間間隔でビデオ信号のレベルを連
続的にチエツクし、かつその時間間隔の終わりで同期パ
ルスのレベルを示す信号の極限値を確定する。非反転ビ
デオ信号の場合に、ビデオ信号の最小値が考慮されなけ
ればならない。しかし、もしビデオ信号が反転された形
で存在するなら、最大値は同期パルスの起こる極限値で
ある。

ある時間間隔でこれまで起こった極限値を示す極限値信
号をレベル検出器は連続的に供給する。このようにして
、丁度終了した時間間隔で極限値がある程度起こった時
間が分かる。

この時間間隔は水平同期の画像ラインの期間および垂直
同期のフィールドの期間を表しているが、しかしそれら
はビデオ信号のブランキング間隔外の時点でないその初
期時点に開始されない。この時点は予め決定され、各画
像ラインで同一である。

極限値信号であるが所定の量だけ減少された比較信号が
発生される。この極限値は比較器に印加される。比較器
はこの極限値信号と、数サンプルクロックだけ遅延され
たビデオ信号とを比較する。

遅延されたビデオ信号のレベルが比較信号のレベルより
高い期間で同期信号が発生される。通常、この同期信号
はディジタル回路装置に続く位相制御回路に印加される
。

この回路装置は、レベルの極限値が各同期期間で別々に
決定され、従って信号は平均化される必要はなく、かつ
平均化から生じたエラーは起こらないという利点を特に
有している。特に妨害されたビデオ信号において、同期
パルスはこのようにして明らかによく認識される。たと
え僅かばかりの同期パルスが非常に低いレベルを有して
いても、例えば同期パルスの非常に低いレベルの場合の
ような各ブランキング間隔で分離が起こり、一方、同期
パルスがブランキング間隔で最小値あるいは最大値を有
することを仮定して、最大レベルが決定され、かつ同期
パルスはこのようにして認識される。

この回路装置において、分離回路と平均化された振幅測
定は完全に不要にできる。ビデオ信号が非反転形である
かあるいは反転形で存在するかに応じて、全ビデオ信号
の極限値は信号の最小値あるいは最大値を考慮して決定
される。

本発明の別の実施例において、レベル検出器には低域通
過フィルタが先行する。特に雑音のあるビデオ信号の場
合には、信号の検出された極限値が個別の雑音パルスに
より決定されないためにそのような低域通過フィルタを
備えることは有利である。

本発明の別の１実施例によると、比較信号を得るために
極限値信号が減少される所定の量はｌ／８からｌ／３２
、好ましくは１／１６である。

比較信号を発生するために極限値信号１／１６だけ減少
されることが有利であると見いだされている。

というのは、妨害パルスがこの値では通常まだ顕著でな
いが、しかし他方では、適当なレベル差が与工られ、従
って、比較信号と、数サンプルクロックだけ遅延される
ビデオ信号を比較する場合に、ビデオ信号が比較器に同
期パルスを具える期間で所望のレベル差が信顛性をもっ
て得られるからである。

本発明の別の１実施例によると、各画像ラインの画像内
容を具えている活性部分の終わりでこの時間間隔は毎回
開始される。このようにして、画像内容のあり得る最小
量は時間間隔の開始時点から同期パルスの生起までビデ
オ信号に具えられ、そのビデオ信号は同期パルスの信軌
性ある認識がもはや可能でない極限の場合にそのような
低いレベルを有することになろう。

本発明の別の１実施例によると、この時間間隔は回路装
置に続くディジタル位相制御回路に配設されたカウンタ
によって開始される。

もしディジタル位相制御回路が回路装置に続くなら、そ
れは一般にカウンタを具え、カウンタは位相制御回路の
同期状態において画像ラインあるいは画像の各時点で規
定されたカウントを供給する。このように、カウンタに
存在する規定されたカウントは所望の各時点で検出でき
、かつこの時間間隔を開始する信号の発生に使用される
。

本発明の別の１実施例によると、比較器に印加されたビ
デオ信号はビデオ信号の１０から３０サンプルクロック
、好ましくは２０サンプルクロックだけ遅延されている
。

比較信号と比較するために比較器に印加されたビデオ信
号は約２０サンプルクロックだけ遅延されることが好ま
しい。というのは、一方では信号のより高い極限値がな
お起こるかどうか、そして他方では発生された同期信号
が同期パルスに対して余り大きく遅延されないかどうか
を決定するように適当な時間が経過するからである。

添付図面を参照して実例により本発明の詳細な説明する
。

（実施例） 第１図はディジタルビデオ信号に含まれた水平同期パル
スを検出するディジタル回路装置を示している。検出の
ための実際の回路装置には低域通過フィルタ１とインバ
ータ２が先行している。同期パルスを具えるビデオ信号
は低域通過フィルタ１に印加される。フィルタされたビ
デオ信号はインバータ２で反転される。フィルタされか
つ反転されたビデオ信号は同期パルスを検出するディジ
タル回路装置の一部分を形成するレベル検出器に印加さ
れる。レベル検出器は比較器３．マルチプレクサ４およ
びレジスタ５を具えている。インバータ２の出力信号、
すなわちフィルタされ反転されたビデオ信号は比較器３
の第１人力６に印加される。同じ信号はまたマルチプレ
クサ４の第１人カフに印加される。マルチプレクサ４の
出力８はその出力１０がマルチプレクサ４の第２人力１
１に、および比較器３の第２人力１２に接続されている
レジスタ５の入力９に接続されている。比較器３の出力
１３に存在するスイッチング信号はマルチプレクサ４の
スイッチング人力１４に印加される。レジスタ５をリセ
ットするために使用されたスイッチング信号Ｂはレジス
タ５の入力１５に印加される。

ディジタルビデオ信号のサンプルクロックを表すクロッ
ク信号Ｃ１ｋはレジスタ５の入力１６に印加される。

レジスタ５の出力１０に存在する信号はまた加算器２１
の第１人力２２に印加される。複数のビットを持つディ
ジタルビデオ信号を表すこの信号は、その出力信号が加
算器２１の第２人力２４に印加されるインバータ２３の
いくつかの上位桁ビットに印加される。他のビットは入
力２４の固定レベルに位置し、従ってその全体は加算器
２１とインバータ２３によりレジスタ５の出力１０に現
れる極尿値信号から引算される。もし、例えば１６ビツ
ト信号の１２の上位桁ビットがインバータ２３によって
反転され、かつ加算器２４の第２人力に印加されるなら
、そしてもし残りの４つの下位桁ビットがインバータの
入力２４に高レベルを与えるなら、加算器２１の出力信
号はその入力信号に対して１７１６だけ減少される。

加算器２１にはレジスタ２５が続き、レジスタ２５はク
ロック信号Ｃ１ｋによりクロックされる。レジスタ２５
の出力信号は比較器２７の第１人力２６に印加される。

インバータ２の出力に現れるフィルタされ反転されたデ
ィジタルビデオ信号は複数の直列配列レジスタ２８．２
９．３１．３２を具えるレジスタ連鎖に印加される。こ
れらのレジスタの最後の出力信号は比較器２７の第２人
力３３に印加される。レジスタ２５により供給された比
較信号と、レジスタ連鎖２８゜２９、３１．３２により
遅延されたビデオ信号は比較器２７で比較される。第１
図において、スペースの関係で４つのレジスタ２８から
３２のみが実例として示されているが、しかし実際には
１０から３０（約２０のレジスタが有利であるが）のレ
ジスタが存在し、従って比較信号と遅延ビデオ信号との
間で比較器２７でのレベル比較のためにビデオ信号は２
０サンプルクロックだけ遅延される。

比較信号は比較器２７の出力３４に現れる。この信号は
またサンプルクロックＣ１ｋによりクロックされたレジ
スタ３５に印加される。サンプルクロックで同期された
同期信号はレジスタ３５の出力３６に現れ、この信号は
例えば第１図には示されていない位相制御回路に印加さ
れよう。

第１図に示された回路装置の動作はこの回路装置に現れ
るいくつかの信号を参照して今後詳細に説明され、かつ
時間の関数として第２図に示されよう。信号表現の時間
スケールは水平同期パルスのみがテレビジョン信号に起
こり、垂直同期パルスは起こらないように選ばれている
。

第２図に示された曲線Ａはインバータ２の出力に現れる
信号を表している。このビデオ信号は実際にはディジタ
ル信号であり、かつ表現の便宜上の理由でアナログ形式
で第２図に示されている。

信号が反転されているから、水平同期パルスは曲線の変
化の最大値として現れる。第２図の時間の関数としての
期間ｔ１からｔ４はブランキング間隔を表し、ここで水
平同期信号はｔ２とｔ３の間の期間に現れる。ｔ４とｔ
５の間の期間はビデオ信号の能動期間、すなわち画像情
報が伝達される期間である。

第２図に示された例では、画像情報は不等辺四辺形の輝
度信号である。

比較器３とマルチプレクサ４とレジスタ５を具えるレベ
ル検出器において、曲線Ａにより表された信号はその最
大値でチエツクされる。このために信号は比較器３に印
加され、比較器３はこの信号とレジスタ５の出力信号と
を比較する。その出力信号あるいは丁度存在するビデオ
信号が大きいかどうかに依存して、レジスタ５はビデオ
信号あるいはその出力信号のいずれかにより記録される
。

これはレジスタ５が丁度存在するビデオ信号の新しい値
によってのみ記録されるように実行される（もしこの信
号がレジスタ５に最後に蓄積すべき信号より大きい値を
有するなら）、レジスタ５の内容はこのようにこれまで
起こったビデオ信号の最大値に連続的にもたらされる。

そのパルスが毎回ブランキング間隔の開始の前に短時間
現れる信号Ｂにより、レジスタ５は各時間間隔の開始で
零にリセットされ、従って最大値の測定と蓄積は再び開
始される。信号Ｂは引き続き配設されたディジタル位相
制御回路（第１図に示されていない）から導かれる。

レベル検出器の出力信号は極限値信号を表し、この極限
値信号はこの場合には反転されたビデオ信号がチエツク
されるという理由で最大値信号を表している。この信号
は曲線已により第２図に示されている。

第２図において、信号Ｅは第１水平同期パルスの最大値
が生起するまでこの曲線の開始で反転されたビデオ信号
Ａに続く。というのはビデオ信号のレベルがその瞬間ま
で増大するかあるいは一定に留まり、減少しないからで
ある。これは比較器の第１人力６に存在するビデオ信号
が、その第２人力１２に存在するレジスタ５の出力信号
より大きい期間で、マルチプレクサ４のスイッチング人
力１４に印加されるスイッチング信号を比較器が供給す
るように実行される。これらの期間に、マルチプレクサ
４はその第１人カフにより接続され、かつビデオ信号の
新しい値は連続してレジスタ５に給電される。信号が一
定である期間に、比較器の入力６および１２に存在する
２つの値は等しく、かつマルチプレクサ４がその第２人
力１１により接続され、従ってレジスタ５のメモリ内容
はこのレジスタで絶えず読まれる。

第１水平同期パルスの後縁部の開始において、マルチプ
レクサの入力６に存在する現在の信号はレジスタ５に蓄
積された信号よりも小さい値を取り、かつ比較器の入力
１２に存在する。この場合、マルチプレクサ４はその第
２人力１１により接続されたままであり、従ってレジス
タのメモリ内容は再び絶えず読まれることになる。この
ようにレジスタは現在の時間間隔の現在の最大値に留ま
る。

第２図に示された例では、レジスタ５のこの値はレジス
タ５が信号Ｂによりリセットされるまで維持される。こ
の瞬間に新しい時間間隔が始まる。

第１ブランキング間隔について説明されたプロセスが繰
り返される。

第２図はまた比較信号を表す信号りを示している。信号
ＡとＣと同様に信号りとＥはディジタル信号であり、か
つ便宜上それらは図中にアナログ形式で示されている。

比較信号は第１図に示された回路装置で加算器２１によ
り供給されている。この比較信号は所与の量だけ減少さ
れた極限値信号Ｅである。

第１図に示された回路装置において、レジスタ２５によ
りサンプルクロックで同期されたこの信号は、比較器２
７において、比較器２７の入力３３に印加された遅延ビ
デオ信号と比較される。第２図において、この遅延ビデ
オ信号は曲線Ｃにより示されている。その人力３３に印
加された遅延ビデオ信号がその第１入力２６に印加され
た比較信号よりも高いレベルを有する期間に比較器２７
は出力信号を供給する。比較器２７のこの出力信号はレ
ジスタ２５によりサンプルクロックで同期される。この
同期された信号は第２図ではＨ５ｙｎｃ信号として示さ
れている。この信号は同期信号を表しており、それによ
り引き続く回路装置は存在するビデオ信号の水平周波数
で同期化される。一般には位相制御回路が続くであろう
。

第２図の曲線は、ビデオ信号の極限値が各時間間隔に対
して個別に決定され、従って多分画像ラインから画像ラ
インで揺動する水平同期パルスのレベルはそれらの検出
を妨げない。

さらに実際の水平同期パルスの後のブランキング間隔で
起こる別の妨害は、この妨害が同期パルスそれ自身より
も高いレベルを有しない限りエラ−のある同期信号とは
ならないであろうことは明らかである。

説明された装置はまた入りビデオ信号に含まれる垂直同
期パルスを検出することにも適していることは明らかで
あろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は水平同期パルスを検出するディジクル回路装置
の基本回路線図であり、 第２図は第１図の回路装置の異なる信号の時間に対する
変化を示している。 ■・・・低域通過フィルタ ２・・・インバータ ３・・・比較器 ４・・・マルチプレクサ ５・・・レジスタ ６・・・第１人力 フ・・・第１人力 ８・・・出力 ９・・・入力 １０・・・出力 １１・・・第２人力 １２・・・第２人力 １３・・・出力 １４・・・スイッチング入力 １５・・・入力 １６・・・入力 ２１・・・加算器 ２２・・・第１人力 ２３・・・インバータ ２４・・・第２人力 ２５・・・レジスタ ２６・・・第１人力 ２７・・・比較器 ２Ｂ、　２９．３１．３２・・・レジスタ３３・・・第
２人力 ３４・・・出力 ３５・・・レジスタ ３６・・・出力

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ディジタルビデオ信号の水平あるいは垂直パルスを
   検出するディジタル回路装置において、 テレビジョン信号はその継続期間が２個の連続同期パル
   ス間の時間に対する長さに対応する時間間隔でこれまで
   生起したビデオ信号の極限値を連続的に与える極限値信
   号を供給するレベル検出器に印加され、該極限値は該時
   間間隔の終わりで同期パルスのレベルを示し、 新しい時間間隔はブランキング間隔外の所定の時点で連
   続同期パルスの間で開始され、かついくつかのサンプル
   値により遅延されたビデオ信号のレベルが比較信号のレ
   ベルより高い場合に、比較信号を発生するために、極限
   値信号は所定の量だけ連続的に減少され、かつそれらの
   期間で同期信号を供給する比較器に印加されること、 を特徴とするディジタル回路装置。 ２、レベル検出器に低域通過フィルタが先行しているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のディジタル回路装置。 ３、比較信号を得るために極限値信号が減少される所定
   の量が１／８から１／３２、好ましくは１／１６である
   ことを特徴とする請求項２に記載のディジタル回路装置
   。 ４、時間間隔が各画像ラインの画像内容を具えている能
   動部分の終わりで毎回開始されることを特徴とする請求
   項１から３のいずれか１つに記載のディジタル回路装置
   。 ５、回路装置に続くディジタル位相制御回路に配設され
   たカウンタにより時間間隔が開始されることを特徴とす
   る請求項１から４のいずれか１つに記載のディジタル回
   路装置。 ６、比較器に印加されたビデオ信号がビデオ信号の１０
   から３０サンプルクロック、好ましくは２０サンプルク
   ロックだけ遅延されていることを特徴とする請求項１か
   ら５のいずれか１つに記載のディジタル回路装置。 ７、レベル検出器がビデオ信号のサンプルクロックによ
   りクロックされたレジスタ（５）を具え、かつ各サンプ
   ルクロックにおいてビデオ信号の新しいサンプル値によ
   り記録され、それはこの値が、さもなければ最後に蓄積
   された値により記録されるレジスタに蓄積される最後の
   ものであったサンプル値より高い限り行われ、最後に蓄
   積されたサンプル値のレベルと新しいサンプル値が比較
   器により比較されることを特徴とする請求項１から６の
   いずれか１つに記載のディジタル回路装置。