JPH0432373A - 波形歪みの検出回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はビデオ信号の波形歪みの検出回路に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、例えば、ゴースト除去回路において、相関
演算をソフトウェアで行う場合に、データを近似処理す
ることにより、演算の高速化をはかったものである。

〔従来の技術〕

テレビ受像機において、受信したビデオ信号からゴース
ト波成分を除去するには、次のようにすればよい。

すなわち、送信側において、ビデオ信号にゴーストキャ
ンセル用の基準信号（以下、ＧＣＲ信号と呼ぶ）を付加
しておく。

そして、受信側においては、受信したビデオ信号をゲー
トしてＧＣＲ信号及びそのゴースト波成分を取り出し、
この取り出したＧＣＲ信号及びそのゴースト波成分と、
受信側で形成したＧＣＲ信号とを比較してゴースト波成
分を取り出すとともに、この取り出されるゴースト波成
分がなくなるように、例えばトランスバーサルフィルタ
の通過特性を制御する。

そして、このときのＧＣＲ信号として、第４図に示すよ
うな信号５ＧＣＲが考えられている。

すなわち、同図において、ＨＤは水平同期パルス、ＢＲ
５Ｔはバースト信号を示し、第１のＧＣＲ信号ＧＣＲは
、同図Ａに示すように、水平期間の後ろ側に位置するパ
ー波形とされるとともに、その幅は４４．７μ秒、レベ
ルは７０ＩＲＥとされる。また、立ち上がり特性は５ｉ
ｎＸ／Ｘのリンギング特性である。

さらに、第２のＧＣＲ信号ＰＤＳは、同図Ｂに示すよう
に、ペデスタル波形（０レベル）とされる。

そして、第５図Ａに示すように、ビデオ信号の８フイ一
ルド期間を繰り返し周期とし、その第１、第３、第６、
第８番目のフィールド期間の第１８ラインあるいは第２
８１ラインに、ＧＣＲ信号ＧＣＲが挿入され、残る第２
、第４、第５、第７番目のフィールド期間の第１８ライ
ンあるいは第２８１ラインに、信号ＰＤＳが挿入され、
このＧＣＲ信号５ＧＣＲの挿入されたビデオ信号が送信
される。

そして、第１〜第８番目のＧＣＲ信号５ＧＣＲを信号Ｓ
、〜Ｓ、とするとき、受信側において、同図Ｂに示すよ
うな演算を行えば、その演算結果は信号ＧＣＲとなる。

また、ゴーストがあれば、この演算結果には、信号ＧＣ
Ｒのゴースト波成分Ｓｇも含まれることになる。

したがって、この演算結果の信号ＧＣＲ（及びＳｇ）か
らゴースト除去を行うことができる。

そして、この場合、８フイ一ルド期間離れたバースト信
号ＢＲ５Ｔ、色信号及び水平同期パルスＨＤは、それぞ
れ互いに同相なので、信号Ｓ１〜Ｓ、を演算するとき、
バースト信号ＢＲＳＴ、色信号及び水平同期パルスＨＤ
は、それぞれ相殺される。

したがって、演算結果の信号ＧＣＲ（及びゴースト波成
分Ｓｇ）には、バースト信号ＢＲＳＴ、色信号及び水平
同期パルスＨＤは含まれないので、いわゆる前ゴースト
及び後ゴーストの除去及び波形等化などに対して最大で
４５μ秒の範囲で対応できる。また、８０μ秒程度まで
のロングゴーストに対しても誤検出を生じることがない
。

第６図は、このＧＣＲ信号５ＧＣＲを使用するゴースト
除去回路の一例を示す。

すなわち、（１）はテレビ受像機の映像検波回路を示し
、この検波回路（１）から上述したＧＣＲ信号５ＧＣＲ
の付加されたカラーコンポジットビデオ信号ＳＹが取り
出され、この信号ＳＹが、Ａ／Ｄコンバータ（２）に供
給されて１サンプルが例えば８ビツトのデジタルビデオ
信号ＳＹに変換され、この信号ｓｙが、例えば６４０段
（６４０タツプ）のトランスバーサルフィルタ（３）を
通じてＤ／Ａコンバータ（４）に供給されてもとのアナ
ログビデオ信号ｓＹに変換すれ、この信号ＳＹが端子（
５）に取り出される。

そして、このとき、検出回路（１０）において、ＧＣＲ
信号５ＧＣＲからゴースト波成分が検出され、この検出
出力によりフィルタ（３）の通過特性が制御されてゴー
スト波成分が除去される。

すなわち、第５図Ｂに示す演算は、同図Ｃに示すように
書き換えることができ、これは各フィールド期間のＧＣ
Ｒ信号５ＧＣＲを、順に積算していけばよいことを示し
ている。

そこで、Ａ／Ｄコンバータ（２）からのデジタルビデオ
信号ＳＹが、ゲート回路（１１）に供給されてＧＣＲ信
号５ＧＣＲ（前後の検出期間を含む）が取り出され、こ
の信号５ＧＣＲがバッファメモリ（１２）に供給されて
１フイ一ルド期間ごとにそのフィールド期間のＧＣＲ信
号５ＧＣＲが保持される。

そして、このメモリ（１２）のＧＣＲ信号５ＧＣＲが、
演算回路（２１）に供給される。この演算回路（２１）
及び以後の回路（２２）〜（２８）は、実際にはマイク
ロコンピュータ（２０）及びソフトウェアにより構成さ
れるものであるが、ここではハードウェアにより表現し
ている。

すなわち、演算回路（２１）において、メモリ（１２）
に保持されているＧＣＲ信号５ＧＣＲが、１フイ一ルド
期間ごとに第５図Ｃの式にしたがって順に加算あるいは
減算され、第７図Ａに示すように、８フイ一ルド期間の
演算結果である信号ＧＣＲ（そのゴースト波成分Ｓｇを
含む）が取り出され、この信号ＧＣＲが、微分回路（２
２）に供給されて同図Ｂに示すように微分パルスＰＰと
され、このパルスＰＰが相関演算回路（２３）に供給さ
れる。

この場合、信号ＧＣＲはバー波形なので、パルス応答と
するために、パルスｐｐとされるものである。

また、フィルタ（３）からのビデオ信号ＳＹが、ゲート
回路（１３）に供給されてＧＣＲ信号５ＧＣＲ（前後の
検出期間を含む）が取り出され、この信号５ＧＣＲがバ
ッファメモリ（１４）に供給されて１フイ一ルド期間ご
とにそのフィールド期間のＧＣＲ信号５ＧＣＲが保持さ
れる。

そして、このメモリ（１４）のＧＣＲ信号５ＧＣＲが、
演算回路（２４）に供給されて演算回路（２１）におけ
る演算と同様にして第８図Ａに示すように、８フイ一ル
ド期間の演算結果である信号ＧＣＲ（そのゴースト波成
分Ｓｇを含む）が取り出され、この信号ＧＣＲが減算回
路（２５）に供給されるとともに、基準ＧＣＲ信号形成
回路（２６）から基準波形の信号ＧＣＲ（第４図Ａ）が
取り出され、この信号ＧＣＲが減算回路（２５）に供給
される。したがって、減算回路（２５）からは、第８図
Ｂに示すように、受信した信号ＧＣＲのゴースト波成分
Ｓｇが取り出される（このゴースト波成分Ｓｇは、除去
できなかったエラー成分でもある）。

そして、このゴースト波成分Ｓｇが、微分回路（２７）
に供給されて同図Ｃに示すように微分パルスｐｑとされ
、このパルスｐｑが相関演算回路（２３）に供給される
。

この相関演算回路（２３）は、パルスｐｐとｐｑとの積
和演算を行ってゴースト情報を得るものであり、この演
算回路（２３）においては、第９図に示すようなルーチ
ン（３０）の処理が行われる。

ただし、第７図Ｂに示すように、パルスｐｐのサンプル
数は６４サンプルとする。また、ｉ：フィルタ（３）の
タップ番号。ｉ＝０〜６３９ｍ：ゴースト除去期間、例
えば−２μ秒〜＋４５秒における、パルスＰｑに対する
サンプリング点 ｎ：パルスＰｐのサンプリング点。ｎ＝ｏ〜Ｘｎ：パル
スＰｐの量子化値 Ｙｍ：パルスＰｑの量子化値 Ｒ５ＬＴ　：演算結果 とする。

また、演算回路（２３）は、マイコン（２０）の処理を
等測的にハードウェアとして図示しているだけであり、
実際には、ルーチン（３０）の処理はマイコン（２０）
により実行される。

そして、このルーチン（３ｏ）の処理が実行されると、
そのステップ（３２）において、演算結果Ｒ５ＬＴが演
算回路（２３）から出力されて変換回路（２８）に供給
され、その演算結果ＲＳＬＴは、フィルタ（３）の第１
番目のタップに対するタップ係数（タップ利得）Ｔｉに
変換される。

そして、この係数Ｔｉがフィルタ（３）に供給され、フ
ィルタ（３）から取り出されるＧＣＲ信号５ＧＣＲのゴ
ースト波成分Ｓｇが相殺されて除去されるように、フィ
ルタ（３）の通過特性が制御される。

したがって、このとき、フィルタ（３）において、ビデ
オ信号ｓｙのゴースト波成分も相殺されて除去され、端
子（５）には、ゴースト波成分の含まれないビデオ信号
ＳＹが取り出される。

文献：　１９８９年テレビジョン学会全国大会誌「ゴー
ストキャンセル基準信号方式」 〔発明が解決しようとする課題］ ところが、上述のように、演算回路（２３）における相
関演算をルーチン（３０）により実行すると、図からも
明らかなように、ステップ（３１）における乗算を、フ
ィルタ（３）のタンプ数と、パルスＰＰのサンプル数と
の積である４０９６０回（＝　６４０タツプ×６４サン
プル）行わなければならない。

しかし、乗算はマイコン（２０）にとって最も遅い処理
の１つなので、ソフトウェアによって乗算を４万回以上
も実行すると、多くの時間が必要となり、実際的ではな
くなってしまう。

その点、この相関演算回路（２３）をハードウェアによ
り構成すれば、高速に演算できる。しかし、そのために
は専用の相関演算回路が必要であり、コストアップとな
ったり、その制御が複雑になったりしてしまう。

この発明は、これらの問題点を一掃しようとするもので
ある。

〔課題を解決するだめの手段〕

このため、この発明においては、後述する実施例と対応
させると、 相関演算は、マイクロコンピュータ（２０）及びソフト
ウェア（４０）により実行するとともに、相関演算され
るＧＣＲ信号のパルスｐｐの値を２のべき乗で近似し、 この近似値により、パルスＰｑＯ値をビットシフｌ−し
て相関演算における乗算を実現するようにしたものであ
る。

〔作用〕

ソフトウェアにより乗算が実行されるが、その乗算がビ
ットシフトにより実行されるので、相関演算に必要な時
間が短縮される。

〔実施例〕

第１図は、マイクロコンピュータ（２０）により実行さ
れるルーチン（４０）を示し、このルーチン（４０）に
よりパルスＰＰとＰｑとの相関演算が行われてゴースト
情報ＲＳＬＴが取り出される。

すなわち、マイコン（２０）の処理はルーチン（４０）
のステップ（４１）からスタートし、ステップ（４２）
において、ｎ＝ｏにセットされ、次にステップ（４３）
において、パルスＰＰの第Ｎ番目の量子化値Ｘｎが２の
べき乗の値ｘｎに近似される。

この場合、この例においては、パルスＰＰは８ビツトに
量子化されているので、ステップ（４３）における近似
は、例えば第２図に示すような関係で行われる。また、
このような近似は、第２図のようなデータテーブルを使
用することにより実現できる。

続いて、ステップ（４４）において、値ｎが１だけイン
クリメントされ、次にステップ（４５）において、ｎ≧
６４であるかどうかがチエツクされ、ｎく６４のときに
は、処理はステップ（４５）からステップ（４３）に戻
る。

こうして、ステップ（４２）〜（４５）により、パルス
ｐｐのすべての量子化値Ｘ。−Ｘ６３が、２のべき乗の
（！：　Ｘ　ｏ−Ｘ　６３に近似される。

そして、すべての近似化が行われると、処理はステップ
（４５）からステップ（５１）に進み、ステップ（５１
）　〜（５３）において、値ｉ　、　ｍ、　ｎ、　Ｒ３
ＬＴの初期化が行われる。

続いて、ステップ（５４）において、パルスＰｑの第ｍ
番目の量子化値Ｙｍが、値ｘｎの指数の示す値だけ左に
ビットシフトされて値Ｚとされる。例えば、ｘｎ＝３２
であれば、これは２の５乗なので、値Ｙｍは５ビツトだ
け左にビットシフトされる。

すなわち、値Ｙｍは、ｌｏｇ、ｘｎビットだけビットシ
フトされて値Ｚとされる。ただし、ビットシフトにより
空きとなった値Ｚの下位ビットには“′０パがセットさ
れる。また、χｎ＝ｏのときには、２＝０とされる。

この場合、このピントシフトは、値Ｙｍに値ｘｎを乗算
したことと等価であり、したがって、値Ｚは、値Ｙｍと
値Ｘｎの近似値ｘｎとの積である。

次に、ステップ（５５）において、ビットシフトの結果
の値Ｚが、それまでの値Ｒ５ＬＴに加算され、続いてス
テップ（５６）において、値ｎ、ｍがそれぞれ１だけイ
ンクリメントされる。そして、その後、ステップ（５７
）において、ｎ≧６４であるかどうかがチエツクされ、
ｎ〈６４のときには、処理はステンブ（５７）からステ
ップ（５４）に戻る。

こうして、ステップ（５２）〜（５７）により、あるタ
ップ番号ｉの場合における、値Ｙｍ（ｍ＝ｉ）と（！Ｘ
　ｎ　（ｎ　＝　０　＝６３）との積和値が値Ｒ５ＬＴ
として求められる。

そして、ｎ＝ｏ〜６３についての積和値Ｒ５Ｉ、Ｔが求
められると、処理はステップ（５７）からステップ（６
エ）に進み、その積和値Ｒ５ＬＴ、すなわち、タップ番
号ｉの場合の演算結果Ｒ５ＬＴが変換回路（２８）に供
給される。

すると、変換回路（２８）においては、供給された演算
結果Ｒ３ＬＴが第１番目のタップ係数Ｔｉに変換され、
この係数Ｔｉがフィルタ（３）に供給され、フィルタ（
３）から取り出されるＧＣＲ信号５ＧＣＲのゴースト波
成分Ｓｇが相殺されて除去されるように、フィルタ（３
）の通過特性が制御される。

なお、実際には、この変換回路（２８）における値ＲＳ
ＬＴから値Ｔｉへの変換もマイコン（２ｏ）により行わ
れ、その値Ｔｉがマイコン（２ｏ）からフィルタ（３）
に供給される。

続いて、ステップ（６２）において、値ｉが１だけイン
クリメントされ、次にステップ（６３）において、ｉ≧
６４０であるかどうかがチエツクされ、ｉ＜６４０のと
きには、処理はステップ（６３）からステップ（５２）
に戻る。

こうして、タップ番号ｉのすべてについて、ステップ（
５２）〜（６１）の処理、すなわち、演算結果Ｒ５ＬＴ
が求められてフィルタ（３）ζこタップ係数Ｔｉが供給
される。

そして、すべてのタップ番号ｉについて係数Ｔｉが供給
されると、処理はステップ（６３）からステップ（６４
）に進み、このルーチン（４０）を終了する。

こうして、この発明によれば、ゴースｌ−波成分の除去
のための相関演算が行われるが、この場合、特にこの発
明によれば、マイコン（２０）及びソフトウェアのルー
チン（４０）によりその相関演算を実行しているので、
専用の相関演算回路を必要としてコストアップとなった
り、その制御が複雑になったりすることがない。

また、相関演算における値Ｙｍと値Ｘｎとの乗算を行う
とき、値Ｘｎを２のべき乗の値ｘｎで近領し、値Ｙｍを
値ｘｎに対応してビットシフトすることにより、その乗
算を実現しているとともにビットシフトは、マイコン（
２０）にとって最も速い処理の１つなので、乗算に必要
な時間を大幅に短縮でき、その乗算の回数が４万回以上
と多くても十分に実用になる時間内にトランスバーサル
フィルタ（３）の特性を収束させることができる。

第３図は、トランスバーサルフィルタの他の接続例を示
す。

すなわち、Ａ／Ｄコンバータ（２）からのビデオ信号Ｓ
Ｙが、第１の減算回路（７１）に供給されるとともに、
第１のトランスバーサルフィルタ（７２）を通じて減算
回路（７１）に供給される。

そして、減算回路（７１）の出力信号が、さらに第２の
減算回路（７３）に供給されるとともに、この減算回路
（７３）の出力信号が、第２のトランスバーサルフィル
タ（７４）を通じて減算回路（７３）に供給され、この
減算回路（７３）の出力信号がＤ／Ａコンバータ（４）
に供給される。

また、検出回路（１０）からの検出信号が、フィルタ（
７２）、（７４）にその通過特性の制御信号として供給
される。

したがって、減算回路（７１）及びフィルタ（７２）は
フィードフォワード型のループに構成されているので、
減算回路（７１）からは前ゴーストを含む近接ゴースト
波成分の除去されたビデオ信号ｓｙが取り出される。

また、減算回路（７３）及びフィルタ（７４）はフィー
ドバック型のループに構成されているので、減算回路（
７３）からはロングゴースト波成分の除去されたビデオ
信号ＳＹが取り出される。

したがって、端子（５）には、近接ゴースト波成分及び
ロングゴースト波成分の除去されたビデオ信号ＳＹが取
り出すことができる。

なお、上述においては、値Ｘｎを２のべき乗の値ｘｎに
近似し、この近似値ｘｎに対応して値Ｙｍのビットシフ
トを行ったが、値Ｙｍを２のべき乗の値に近似し、その
近似値に対応して値Ｘｎをピントシフトしてもよい。

また、ビットシフトの代わりにビットローティトでもよ
い。

〔発明の効果〕

この発明によれば、マイコン（２０）及びソフトウェア
のルーチン（４０）によりその相関演算を実行している
ので、専用の相関演算回路を必要としてコストアップと
なったり、その制御が複雑になったりすることがない。

また、相関演算における値Ｙｍと値Ｘｎとの乗算を行う
とき、値Ｘｎを２のべき乗の値ｘｎで近似し、（ｉＹｍ
を値ｘｎに対応してビットシフトすることにより、その
乗算を実現しているとともにビットシフトは、マイコン
（２０）にとって最も速い処理の１つなので、乗算に必
要な時間を大幅に短縮でき、その乗算の回数が４万回以
上と多くても十分に実用になる時間内にトランスバーサ
ルフィルタ（３）の特性を収束させることができる。

第１図、第３図はこの発明の一例の流れ図及び系統図、
第２図、第４図〜第９図はその説明のための図である。

（１）は映像検波回路、（２）はＡ／Ｄコンバータ、（
３）　、（７２）、（７４）はトランスバーサルフィル
タ、（４）はＤ／Ａコンバータ、（１０）は検出回路、
（１１）、（１３）はゲート回路、（１２）、（１４）
はバッファメモリ、（２０）はマイクロコンピュータで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 受信したビデオ信号をトランスバーサルフィルタに供給
   し、 このトランスバーサルフィルタの出力信号からＧＣＲ信
   号を取り出し、 この取り出したＧＣＲ信号から波形歪み成分を取り出し
   、 この取り出した波形歪み成分に基づいて上記トランスバ
   ーサルフィルタの通過特性を制御してこのトランスバー
   サルフィルタから波形歪み成分の除去されたビデオ信号
   を取り出すようにした波形歪み成分の除去回路において
   、 波形歪み成分の残留しているビデオ信号からＧＣＲ信号
   を取り出し、 この取り出したＧＣＲ信号と、上記取り出した波形歪み
   成分との相関演算を行い、 この相関演算の結果を、上記トランスバーサルフィルタ
   に上記通過特性の制御信号として供給するとともに、 上記相関演算されるＧＣＲ信号と波形歪み成分との一方
   の値を２のべき乗で近似し、 この近似値により他方の値をビットシフトあるいはビッ
   トローテイトして上記相関演算における乗算を実現する ようにした波形歪みの検出回路。