JPH0793721B2 - 映像増幅装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ケーブルテレビジョン等、映像信号にさまざ
まなデータを重畳して伝送するシステムにおけるテレビ
ジョン受像機の映像増幅装置に関するものである。

従来の技術 近年、ケーブルテレビジョンシステムは、高品質化，多
機能化の為に従来の映像信号と音声信号以外にさまざま
なデータも同時に伝送されている。

以下、図面を参照しながら従来の映像増幅装置について
説明する。第３図は従来の映像増幅装置およびその周辺
のブロック図であり、第４図は第３図に示した従来の映
像増幅装置の各部の水平帰線消去期間付近の波形を模式
的に示したものである。第３図において、21は入力端
子、22は映像増幅回路、23は色復調回路、24は同期回
路、25は色副搬送波トラップ、26は遅延回路、27は映像
増幅回路、28は直流再生回路、29は出力回路、30はブラ
ウン管であり、31の点線で示した部分が映像増幅装置で
ある。第４図において、ａは第３図における映像増幅回
路の入力端子21に入力される映像信号波形であり、ｂは
第３図における映像増幅回路27の出力波形であり、ｃは
クランプパルスであり、第３図における直流再生回路28
のクランプ期間をあらわしている。

以上のように構成された従来の映像増幅装置について以
下にその動作を説明する。入力端子21より映像増幅回路
22に入力された第４図ａのような映像信号は増幅され、
一方は色復調回路23へ分岐し、また一方は同期回路24へ
分岐し、さらにもう一方は色副搬送波トラップ25で色副
搬送波成分を除去し、第４図ｂのような信号となって遅
延回路26を通ってさらに映像増幅回路27で増幅される。
ここで、直流再生回路28によって同期回路24により分離
された水平同期信号より作られた第４図ｃであらわされ
る期間のクランプパルスにより、第４図ｂに示した信号
のクランプ期間に相当するレベルをある一定の直流レベ
ルにクランプされ、出力回路29によって色復調回路23か
らの信号と合成され、ブラウン管30をドライブする。

上記のような動作で、第４図ｃに示したクランプ期間に
相当する同図ｂに示した信号（色副搬送波を除去した映
像信号、以下輝度信号と称す。）のレベルをある一定の
直流レベルにクランプし、そのレベルを基準となるレベ
ルとして映像の輝度が決定される。第４図ａに示したよ
うな映像信号波形では、クランプ期間のレベルと映像の
白レベルおよび黒レベルの相対的関係は一定であるの
で、クランプ期間のレベルをある一定の基準レベルにク
ランプすれば、白レベル，黒レベルの絶対値も同時に決
定され、正常な映像が再現される。（例えば、電子通信
学会編，電子通信ハンドブックP1566,NHKカラーテレビ
教科書第４章，第５章。） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では直流再生回路で輝
度信号のクランプ期間のレベルを輝度の基準レベルにク
ランプするので、正常な映像を再現するには輝度信号の
少くともクランプ期間のレベルと白レベル，黒レベルと
の相対的関係は規格で定められた値で一定である必要が
ある。したがって、クランプ期間に色副搬送波トラップ
で除去できないデータ信号が重畳されていると、輝度信
号のクランプ期間のレベルと白レベル，黒レベルとの相
対的関係は変動するか、あるいは一定であっても規格に
定められた値ではなくなるので、再生された映像の輝度
に異状を生ずる。具体的な現象としては、輝度信号のク
ランプ期間のレベルが白レベルに近い方へ一定の割合で
ずれていると映像全体は正常な映像より暗く、また白レ
ベルから遠い方へ一定の割合でずれていると映像全体は
正常な映像より明るくなる。また、輝度信号のクランプ
期間のレベルが変動している場合には直流再生回路の時
定数、すなわち、クランプ期間の輝度信号がクランプし
ようとする基準レベルとずれていた時に、ずれた輝度信
号のレベルを基準レベルに引きこむ為の時定数によって
も程度は異なるが、映像の輝度は輝度信号のクランプ期
間のレベル変動につられて変動する。このように従来の
映像増幅装置では、輝度信号の直流再生の為のクランプ
期間に色副搬送波トラップで除去できないデータ信号を
映像の変動、劣化をともなわずに重畳することは不可能
であるという問題点を有していた。しかも、実際のテレ
ビジョン受像機の映像増幅装置では、設定されているク
ランプ期間がメーカー、機種により必ずしも一定でな
く、特定の機種に対してクランプ期間をさけた形で輝度
信号に色副搬送波トラップで除去できないデータ信号を
重畳してもクランプ期間の異なる機種では全く無意味で
あるので、あらゆるテレビジョン受像機に対応すること
は困難である。

本発明は上記問題点を解決し、輝度信号の直流再生の為
のクランプ期間を含む期間にも色副搬送波トラップで除
去できないデータ信号を重畳して伝送し、伝送できるデ
ータ量を増大せしめると共に映像の変動，劣化がない映
像増幅装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の映像増幅装置は、
映像信号に重畳されて伝送されてきたデータを検出した
後、少くとも直流再生回路のクランプ期間を含む期間の
データ信号を消去する、あるいは少くとも直流再生回路
の追随するような低い周波数成分のみを消去するための
フィルタ、およびフィルタを切換えるための切換回路、
切換るためのタイミングを設定する切換タイミング設定
回路を有している。

作用 本発明は上記した構成によって、少くとも直流再生回路
のクランプ期間を含む期間のデータ信号を除去し、当該
期間の輝度信号のレベルと白レベル，黒レベルとの相互
関係を一定する。あるいは直流再生回路の追随するよう
な低い周波数成分を除去すれば輝度信号のレベルが変動
してもデータ信号を重畳した部分の平均レベルをデータ
信号を重畳する前の輝度信号のレベルと一致させておけ
ば直流再生回路はクランプ期間のデータ信号の平均レベ
ルを基準レベルにクランプするので、データ信号を重畳
する前の輝度信号レベルと基準レベルは一致し、白レベ
ル，黒レベルとの相互関係は保たれる。以上のようにし
て、クランプ期間に色副搬送波トラップで除去できない
データ信号が重畳されていても輝度信号は正しい基準レ
ベルにクランプされ、正常な映像を得ることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例の映像増幅装置について図面を
参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における映像増幅装置および
その周辺のブロック図であり、第２図は第１図に示した
本発明の一実施例の映像増幅装置の各部の水平帰線消去
帰間付近の波形を模式的に示したものである。第１図に
おいて、１は入力端子、２はデータ検出回路、３は切換
タイミング設定回路、４は切換回路、５はフィルタ、６
は映像増幅回路、７は色復調回路、８は同期回路、９は
色副搬送波トラップ、10は遅延回路、11は映像増幅回
路、12は直流再生回路、13は出力回路、14はブラウン管
であり、６〜14は第３図に示した従来の映像増幅装置の
22〜30とそれぞれ同じもので、同じ機能を有している。
第１図において、15の点線で示した部分が本実施例にお
ける映像増幅装置である。

第２図において、ａは第１図における映像増幅装置の入
力端子１に入力される信号で、ｂは第１図の直流再生回
路12のクランプ期間を示し、ｃは第１図の切換タイミン
グ設定回路３により作られる切換タイミング信号波形で
あり、ｄは第１図の映像増幅回路６への入力信号であ
り、ｅは第１図の映像増幅回路11の出力波形である。

第２図に示した波形において、16は色同期のためのカラ
ーバースト信号であり、17はデータ信号で、本実施例の
場合では映像信号のバックポーチに重畳されている。ま
た、18,19は残留データ信号、20はカラーバースト信号
で16と同じものである。

以上のように構成された映像増幅回路について、以下、
第１図，第２図を用いて説明する。入力端子１より入力
された第２図ａの信号は一方でデータ検出回路２へ導び
かれ、重畳されてきたデータ信号17は検出される。した
がって、これ以後データ信号17は不要であるので、いか
ように取りあつかってもさしつかえない。さて一方、入
力端子１より入力された第２図ａの信号より第２図ｂに
示した直流再生回路のクランプ期間を含む第２図ｃの切
換タイミング信号を切換タイミング信号設定回路３によ
り作る。この切換タイミング信号によって切換回路４を
動作させ、第２図ｃの波形において、波形が“H"の時の
み入力端子１より入力された信号がフィルタ５を通って
映像増幅回路６へ導びかれ、“L"の時には入力端子１よ
り入力された信号はそのまま映像増幅回路６へ導びかれ
る。ここでのフィルタ５の特性はカラーバースト信号16
を通過させるバンドパスフィルタで、かつ、カラーバー
スト信号の周波数で位相回転が０°あるいは360°の整
数倍であり、さらに、データ信号17の持つ周波数帯域で
は十分な減衰量を持っている。このようにして映像増幅
回路６へ入力される信号は第２図ｄのようになる。映像
増幅回路６以後の動作は従来装置で説明した映像増幅装
置と全く同じである。したがって、映像増幅回路11の出
力波形である第２図ｅを直流再生回路12により第２図ｂ
で示したタイミングでクランプし、映像の輝度が決定さ
れる。第２図ｂとｅの関係を見て明らかなように第２図
ｅのクランプ期間を含むデータ信号は消去されてデータ
信号を重畳する以前の映像信号のレベルを基準レベルに
クランプするので、正常な輝度で映像が再現される。

また、クランプ期間は実際のテレビジョン受像機では通
常バックポーチのカラーバースト信号の前にとられるこ
とが多いが、メーカー，機種によってはバックポーチの
カラーバースト信号の後にとられていることもある。こ
のような場合は第２図ｃに示す切換タイミング信号の幅
を広くとり、予想されるクランプ期間のすべての場合に
ついてのデータ信号を消去してしまえばさしつかえな
い。

また、第２図ｅに示したように輝度信号としては残留デ
ータ信号19が残ったままになっているが、実際のテレビ
ジョン受像機では通常帰線消去期間中の輝度信号のレベ
ルにかかわらず、帰線を消去する構成になっているので
さしつかえない。

また、色復調回路７に供給される信号は第２図ｄに示し
たようにカラーバースト信号20の上に残留データ信号18
が残ったままになっているが、実際のテレビジョン受像
機では通常色復調回路７の入力部に色副搬送波を抽出す
るフィルタが入っており、また色復調回路はPLLを用い
た同期検波回路になっているので、妨害に強く、残留デ
ータ信号があっても映像の色には何ら影響がない。

以上のように本実施例によれば、直流再生回路のクラン
プ期間のデータ信号をフィルタと切換回路と切換タイミ
ング設定回路を用いて消去することにより、映像信号は
重畳されていたデータ信号に影響されることなく正常な
レベルにクランプされ、正常な輝度の映像を得ることが
できる。

なお、本実施例では、フィルタの特性をカラーバースト
信号を通過させるバンドパスフィルタで、かつカラーバ
ースト信号の周波数での位相回転が０°または360°の
整数倍であり、さらにデータ信号の持つ周波数帯域では
十分な減衰量を持っているものとし、このフィルタを通
過させる期間のデータ信号をすべて消去したが、これは
データ信号の重畳した部分の平均レベルをデータ信号を
重畳する前の輝度信号のレベルと一致させておけば、直
流再生回路の追随するような低い周波数成分のみを除去
するようなフィルタでもよい。直流再生回路の時定数は
カラーバースト信号の周期にくらべて通常十分大きいの
で、カラーバースト信号を位相の回転なく通過させ、し
かも直流再生回路が追随するような低い周波数成分を除
去するフィルタは容易に得られる。このようなフィルタ
を用いれば、クランプ期間の輝度信号にはデータ信号に
含まれている高い周波数成分は残っているが、直流再生
回路は残っているデータ信号の成分には追随せず、輝度
信号は正常なレベルにクランプされる。

発明の効果 以上のように本発明は、フィルタと、切換回路と、切換
タイミング設定回路とを設けて少くとも直流再生のクラ
ンプ期間を含む期間のデータ信号の一部または全部を消
去することにより、映像信号の水平帰線消去期間に重畳
されたデータにより妨害を受けず、正常な映像を再生す
ることのできる映像増幅装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における映像増幅装置および
その周辺のブロック図、第２図は第１図に示した本発明
の一実施例の映像増幅装置の各部の水平帰線消去期間付
近の波形を模式的に示した図、第３図は従来の映像増幅
装置およびその周辺のブロック図、第４図は第３図に示
した従来の映像増幅装置の各部の水平帰線消去期間付近
の波形を模式的に示した図である。 １……入力端子、２……データ検出回路、３……切換タ
イミング設定回路、４……切換回路、５……フィルタ、
６……映像増幅回路、７……色復調回路、８……同期回
路、９……色副搬送波トラップ、10……遅延回路、11…
…映像増幅回路、12……直流再生回路、13……出力回
路、14……ブラウン管、15……映像増幅装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カラー映像信号にデータ信号を重畳して伝
   送する場合において、少なくとも直流成分とカラーバー
   スト信号を通過させ直流再生回路が応答する周波数帯域
   を減衰するフィルタと、切換回路と、切換タイミング設
   定回路を有し、水平帰線消去期間の一部あるいは全部に
   わたって前記データ信号を重畳した映像信号の少なくと
   も直流再生の為のクランプ期間を含む期間を前記切換タ
   イミング設定回路で設定し、設定された期間のみ前記切
   換回路で前記フィルタを映像信号の通過回路に挿入する
   ことにより前記映像信号に重畳されたデータの一部また
   は全部を消去するように構成した映像増幅装置。