CN1992840A - 信号处理电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种信号处理电路，利用该信号处理电路，能够在高清晰映像信号的处理中以所希望的放大率进行信号处理。该信号处理电路包括自动增益控制电路(20)，并且根据相对高清晰映像信号中所包含的黑电平具有正的电位的同步信号电平所决定的放大率来放大信号。

Description

信号处理电路
技术领域
本发明涉及信号处理电路。特别涉及一种在高清晰信号的处理中所使用的信号处理电路。
背景技术
为了进行视频信号的动态范围(dynamic range)的调整等，公知有一种检测出视频信号的基准电平，基于该基准电平对信号全体进行放大的放大处理的方法。该方法在此时，如图5所示，检测出视频信号的水平同步期间TSYNC的电压电平VSYNC1、和VSYNC2(黑电平)，将该VSYNC2-VSYNC1作为基准电平VREF进行放大处理。
[专利文献1]特开平7-184142号公报
但是，根据视频信号的输入状况或预处理状况，有时会出现如图6所示那样的水平同步期间TSYNC被破坏，其电压电平VSYNC1的检测值高于真实值的情况。在使用由这样被检测出的电压电平VSYNC1而计算出的放大处理的基准电平VREF的情况下，存在着如图6所示那样的放大器的增益变得过大，而不能获得所希望的输出电平或动态范围的映像信号的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种在高清晰度信号的处理中，能够以所希望的放大率实现信号处理的信号处理电路。
本发明提供一种包括将高清晰映像信号放大并输出的自动增益控制电路的信号处理电路，其特征在于，所述自动增益控制电路，以根据第1同步信号电平所决定的放大率来放大信号，该第1同步信号电平相对高清晰映像信号中所包含的黑电平具有正的电位。这里，优选根据所述第1同步信号电平与所述黑电平的差值，决定所述放大率。
具体而言，所述自动增益控制电路，可以根据相对高清晰映像信号中所包含的黑电平具有负的电位的第2同步信号电平，检测所述黑电平和所述第1同步信号电平。例如，通过对从所述第2同步信号电平的上升开始的时间进行计数，来决定所述黑电平和所述第1同步信号电平的检测时刻。而且，也可以通过对从所述第2同步信号电平的下降开始的时间进行计数，来决定所述黑电平和所述第1同步信号电平的检测时刻。
另外，本发明还能够构成一种包括将高清晰映像信号数字化的模拟/数字转换部的信号处理电路，其中，所述模拟/数字转换部根据基准电压进行模拟/数字转换，该基准电压是根据相对高清晰映像信号中所包含的黑电平而具有正的电位的第1同步信号电平所决定的。
根据本发明，在高清晰映像信号的处理中，能够以所希望的放大率实现信号处理。由此，可获得具有所希望的动态范围的高清晰映像信号。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式中的信号处理电路的结构的框图。
图2是表示本发明的实施方式中的自动增益控制电路的主要部分的框图。
图3是说明本发明的实施方式中的自动增益控制处理的图。
图4是表示本发明的实施方式中的信号处理电路的结构的变形例的框图。
图5是说明以往的自动增益控制处理的图。
图6是说明以往的自动增益控制处理的问题的图。
图中：10-天线；12-调谐器；14-中频转换部；16-切换开关；18-模拟/数字转换部；20-自动增益控制部；22-数字信号处理部；30-同步分离部；32-时序生成部；34-可变放大部；100-视频信号处理部。
具体实施方式
本发明的实施方式中的视频信号处理电路100如图1所示，具有天线10、调谐器12、中频转换部14、切换开关16、模拟/数字转换部(A/D转换部)18、自动增益控制部20和数字信号处理部22。
调谐器12具有通带频段可变的带通滤波器。调谐器12接收由天线10接收的电视广播电波，根据来自外部的频道控制信号调整带通滤波器的通带频段，从接收信号中只将所希望的频段的信号过滤输出。在电视广播电波中，不仅有以往的视频信号(称为SD信号)，而且还有高清晰广播信号(以下称为HD信号)，在本实施方式中，对将HD信号作为处理对象的情况进行说明。中频转换部14具有本机振荡器和混频器等。中频转换部14，将由本机振荡器生成的中频频段的信号与由调谐器12选择的频段的信号混合，将由调谐器12所选择的频段的信号转换为适合信号处理的中频频段的信号，并输出。
切换开关16从外部接收信号选择控制信号，根据信号选择控制信号，选择从外部端子T1、T2、T3输入的任意一个信号，并从外部端子T4向A/D转换器18输出。外部端子T1、T2、T3例如分别与中频转换部14的输出信号、磁带式录像播放机以及DVD播放机的输出端子连接。A/D转换部18接收来自切换开关16的输出信号，将该信号转换成具有规定比特数的数字信号。在自动增益控制部20中，将被数字转换的信号转换为所希望的信号强度，然后向数字信号处理部22输出。对于自动增益控制部20将在后面进行说明。在数字信号处理部22中，实施轮廓修正处理、失真修正处理等信号处理，并将其作为输出信号输出到显示器等显示装置中。
自动增益控制部20如图2所示，具有同步分离部30、时序生成部32和可变放大部34。自动增益控制部20将数字化后的HD信号转换成规定的动态范围的信号并输出。
输入到自动增益控制部20中的信号，被输入到同步分离部30以及可变放大部34。同步分离部30具有比较器(比测仪)，从输入信号中将低于规定的基准电压的部分提取，并输出。如图3(a)所示，HD信号与以往的SD信号同样，不仅包括相对黑电平BL而具有负电位的同步信号电平SYNC(-)，还包括相对黑电平而具有正电位的同步信号电平SYNC(+)。因此，通过将同步分离部30中所包含的比较器的基准电压预先设定为比黑电平BL略低的电压，可如图3(b)所示那样，提取同步信号电平SYNC(-)期间，生成并输出只在同步信号电平SYNC(-)期间内上升的同步脉冲信号。
时序生成部32基于规定的频率(例如，74.25MHz、或54MHz)的系统时钟，根据由同步分离部30提取的同步脉冲信号，生成并输出表示同步信号电平SYNC(-)、同步信号电平SYNC(+)以及黑电平期间的脉冲信号。在时序生成部32中，如图3(c)所示，使用微分器等检测出同步脉冲信号从低电平变为高电平的时刻。然后，从该上升时刻开始对系统时钟进行计数，并如图3(d)所示那样，在计数值达到了表示同步信号电平SYNC(-)期间的中央附近的规定数值的时刻，生成并输出SYNC(-)检测脉冲信号。
并且，如图3(e)所示，使用微分器等检测出同步脉冲信号从高电平变为低电平的时刻。然后，从该时刻开始对系统时钟进行计数，并如图3(f)、(g)所示那样，在计数值达到了表示同步信号电平SYNC(+)期间的中央附近的规定数值的时刻，生成并输出SYNC(+)检测脉冲信号，在计数值达到了表示黑电平期间的中央附近的规定数值的时刻，生成并输出BL检测脉冲信号。
另外，也可以使用微分器等检测出同步脉冲信号从低电平变为高电平的时刻，从该时刻开始计数系统时钟，在计数值达到了表示同步信号电平SYNC(+)期间的中央附近的规定数值的时刻，生成并输出SYNC(+)检测脉冲信号，在计数值达到了表示黑电平期间的中央附近的规定数值的时刻，生成并输出BL检测脉冲信号。
但是，不需要必须始终生成并输出所有的SYNC(-)检测脉冲信号、SYNC(+)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号。例如，也可以由时序生成部32接收信号选择控制信号，在根据信号选择控制信号由切换开关16所选择的信号为HD信号的情况下，至少生成并输出BL检测脉冲信号和SYNC(+)检测脉冲信号，在其他的情况下，生成并输出SYNC(-)检测脉冲信号和BL检测脉冲信号。
在可变放大部34中，从时序生成部32接收SYNC(-)检测脉冲信号、SYNC(+)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号中的任意信号，基于接收到SYNC(-)检测脉冲信号、SYNC(+)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号的时刻，从HD信号分别提取同步信号电平SYNC(-)、同步信号电平SYNC(+)以及黑电平BL。
但是，不需要必须始终生成并提取同步信号电平SYNC(-)、同步信号电平SYNC(+)以及黑电平BL。只要在由时序生成部32只生成了BL检测脉冲信号以及SYNC(+)检测脉冲信号的情况下，进行与BL检测脉冲信号和SYNC(+)检测脉冲信号对应的电平检测，在只生成了SYNC(-)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号的情况下，进行与SYNC(-)检测脉冲信号和BL检测脉冲信号对应的电平检测即可。
然后，使用比较器等，计算出从黑电平BL减去了同步信号电平SYNC(-)的差值S1、和从同步信号电平SYNC(+)减去了黑电平BL的差值S2。
但是，不需要必须始终计算差值S1和差值S2双方。例如，只要在可变放大部34接收信号选择控制信号，根据信号选择控制信号由切换开关16所选择的信号为HD信号的情况下，至少算出差值S2，在其他的情况下计算出差值S1即可。
可变放大部34根据计算出的差值S1或S2，将从A/D转换部18输入的信号放大并输出。即，将差值S1或S2的值(电压电平)作为基准电平VREF进行放大处理。此时，在计算出了差值S1和S2双方的情况下，优先使用差值S2，将差值S2的值作为基准电平VREF进行放大处理。
与同步信号电平SYNC(-)不同，同步信号电平SYNC(+)不会因输入状况或预处理等而受到破坏，因此，在将HD信号作为处理对象的情况下，通过计算出从同步信号电平SYNC(+)减去了黑电平BL的差值S2，并将其作为信号的放大处理的基准电平来使用，能够以更加正确的放大率进行放大处理，从而可获得适当的动态范围的信号。
另外，作为变形例，如图4所示，也可以从时序生成部32将SYNC(-)检测脉冲信号、SYNC(+)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号反馈回A/D转换部18，根据这些信号中的任意信号，设定A/D转换部18的模拟/数字转换处理的基准电压，由此来调整动态范围。
在A/D转换部18中，根据接收到SYNC(-)检测脉冲信号、SYNC(+)检测脉冲信号以及BL检测脉冲信号的时刻，从HD信号分别提取同步信号电平SYNC(-)、同步信号电平SYNC(+)以及黑电平BL，计算出从黑电平BL减去了同步信号电平SYNC(-)的差值S1、以及从同步信号电平SYNC(+)减去了黑电平BL的差值S2，根据计算出的差值S1或S2，设定A/D转换部18的模拟/数字转换处理的基准电压。在A/D转换部18中，由于是将基准电压作为0电平来将输入信号转换成数字信号，所以可调整动态范围。
另外，在本实施方式中，以在对信号进行了数字处理后，检测同步信号电平SYNC(-)、同步信号电平SYNC(+)以及黑电平BL的构造为例进行了说明，但本发明不限于此，在模拟信号的状态下也可以同样地进行处理。

Claims (4)

1.一种信号处理电路，包括将高清晰映像信号放大并输出的自动增益控制电路，其特征在于，
所述自动增益控制电路，以根据第1同步信号电平所决定的放大率来放大信号，该第1同步信号电平相对高清晰映像信号中所包含的黑电平具有正的电位。
2.根据权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，
根据所述第1同步信号电平与所述黑电平的差值，决定所述放大率。
3.根据权利要求1或2所述的信号处理电路，其特征在于，
所述自动增益控制电路根据相对高清晰映像信号中所包含的黑电平而具有负的电位的第2同步信号电平，检测所述黑电平和所述第1同步信号电平。
4.一种信号处理电路，包括将高清晰映像信号数字化的模拟/数字转换部，其特征在于，
所述模拟/数字转换部根据基准电压进行模拟/数字转换，该基准电压是根据相对高清晰映像信号中所包含的黑电平而具有正的电位的第1同步信号电平所决定的。
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