CN86104535A

CN86104535A - 误差检测电路

Info

Publication number: CN86104535A
Application number: CN86104535.1A
Authority: CN
Inventors: 藤田忠男
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1986-07-09
Publication date: 1987-01-07
Also published as: AT394478B; SE8603038D0; FR2584848A1; FR2584848B1; SE466034B; US4872170A; KR870001584A; JPS6212964A; GB2178265A; DE3623113A1; SE8603069D0; GB2178265B; CA1328687C; ATA186486A; NL8601793A; JPH0766631B2; CN1006033B; GB8616670D0; SE8603069L; NL193676C

Abstract

本发明在例如适用于数字VTR(磁带录象机)误差检测电路一类的检测电路中，仅需检测视频信号的带外分量，而无需使用误差检测码，就能检测误差数据的位置，因而即使是在变速放象时，也能检测误差。此外，本发明的误差检测电路还有峰值检测电路，用于从检测视频信号的带外分量的滤波器的输出中检测峰值，以便通过检测峰值的图形正确检测误差数据的位置。

Description

本发明涉及一种误差检测电路，例如它适用于数字式磁带录象机一类的数字信号重放装置中。

在数字式的磁带录象机（VTR）中，作为数字信号的复合彩色视频信号用来录象和放象，在正常放象时出现的误差数据，可以用误差检测成纠错码手段检测出来。实际上，这种误差校正是在误差可能用纠错码手段校正时，而不能校正的误差，则用平均值或类似数值插入。

然而，在变速放象时，由于带速的改变，旋转磁头要跨扫描若干磁迹，因而不可能得到连续的数据。于是，用纠错码手段来校正误差，一般被认为是不容易做到的。虽然，建议过使用短数码长度的纠错码，以便在变速放象时，也能校正误差，这就产生了一个问题，即使视频数据本身是正确的，此正确的视频数据也不能利用，因当冗余码作为其纠错码是不正确的时，校正码的交错长度太短。此外，因为变速放象时误差数目增加，而在纠错码检测结果的基础上进行校正误差时，又会出现另外的问题，即不能作出正确校正。

因此，本发明的一个目的是提供一种能解决常用电路的上述缺点的误差检测电路。

本发明的另一个目的是提供一种误差检测电路，它无需用误差检测码或纠正码就能检测其误差。

本发明还有另外一个目的就是提供一种能够正确地检测误差数据位置的误差检测电路。

本发明再有的另一个目的就是提供一种误差检测电路，它适于用在变速放象时的数字式磁带录象机中。

带有包含随机噪声在内的数字视频信号的一种误差检测电路，包括一个用以检测数字视频信号频带外的信号电平的电路，根据检测电路的输出，这种误差检测电路适用于检测数字视频信号里的误差位置。

这种检测电路包括第一高通滤波器和第一峰值检测电路，根据第一峰值检测电路的峰值信号，这种检测电路适于确定其误差位置。

这种检测电路包括连到第一高通滤波器输出的第二高通滤波器和第二峰值检测电路，通过第一和第二峰值检测电路的峰值信号图形的检测，这种检测电路也适用于确定误差位置。

误差数据可以通过检测视频信号的带外分量信号来检测。用带阻滤波器和高通滤波器来除去输入的数字视频信号的频带内信号分量，因而，视频信号带的带外信号分量由高通滤波器输出。

第一高通滤波器输出的峰值和连到第一高通滤波器的第二高通滤波器输出的峰值，构成相应于误差数据产生位置的具体图形。通过检测这样一种图形，可以确定该误差数据出现的位置。

图1是用于解释本发明一个实施例的频谱图。

图2是根据本发明一个实施例的方框图，用以说明误差检测电路。

图3是一个带阻滤波器例子的方框图，这种带阻滤波器用于根据本发明实施例的误差检测电路中。

图4是高通滤波器的一个例子的方框图，这种高通滤波器用于根据本发明实施例的误差检测电路中。

图5是一个波形图，用以解释根据本发明实施例的误差检测电路。

图6是一个波形图，用以解释根据本发明实施例的误差检测电路中的峰值检测。

图7A、7B和7C是原理图，用以解释根据本发明实施例的误差检测电路。

图8A和8B是线路图，用以说明根据本发明实施例的用于误差检测电路的绝对值电路、峰值检测电路和除噪电路。

图9A和9B的示意图用于解释示于图8A和8B峰值检测电路的工作情况。

图10是一个电路图，说明根据本发明实施例的用在误差检测电路的图形检测电路。以及

图11A、11B和11C是用于解释图10所示的图形检测电路的时序图。

下面参考附图来叙述本发明的一个最佳实施例。

在数字式VTR中，将数字化的复合彩色视频信号用旋转磁头录在磁带上，这里有一种组合过程。在重放期间，因为分解过程而使猝发误差扩散，误差数据并非连续出现，而是以重放数字数据中的一或两个取样的随机误差的形式出现。视频信号的最大频率在NTSC（国家电视制式委员会）系统中被限制在例如是4.2兆赫，如图1所示。如重放信号中包含上述的那样一种随机误差数据，则在重放信号中有一个视频信号的带外信号分量。因此，通过检测视频信号的带外信号分量，可以检测误差数据。

考参图2，将八位（它由数字式VTR中的旋转磁头重放得到）的数字复合彩色视频信号加到输入端1。该复合彩色视频信号在fsc（fsc：彩色副载波频率）的4倍取样率下数字化。输入端1的数字视频信号经延迟电路2和选择器3从输出端4取出，并被送到下一级。

当数字复合彩色视频信号由输入端加到带阻滤波器5时，它压缩彩色副载波频率fsc例如为3.58兆赫的分量，首先压缩幂值大的彩色副载波频率分量。带阻滤波器5的输出被加到高通滤波器6A，以便允许视频信号带外分量，例如超过4.2兆赫的分量通过它，而高通滤波器6A的输出被加到高通滤波器6B，从而除去视频信号的带内分量。

如同带阻滤波器5，例如图3所示使用了数字式滤波器，它由单采样延迟（one-sample delay）电路51、52、53和54，加法器电路55和56，以及0.5倍乘法器电路57和58构成，此数字式滤波器的传递函数H（z）如下：

H（z）＝（1+2Z^-2+Z^-4）/4

如同高通滤波器6A和6B，如图4所示分别使用了数字式滤波器，它由单采样延迟电路61和62，加法器电路63和64，以及0.5倍乘法器电路65和66组成，此数字式滤波器的传递函数H（z）如下：

H（z）＝（-1+2Z^-1-Z^-2）/4

因为高通滤波器6A的输出加到高通滤波器6B，由高通滤波器6A和6B组成的数字式滤波器，其传递函数H（z）具有陡峭特性，表示如下：

H（z）＝（-1+2Z^-1-Z^-2）（-1+2Z^-1-Z^-2）/16

只有视频信号的带外信号分量是高通滤波器6B的输出，至于某些误差数据是否包含在此视频信号里，则要根据高通滤波器6B的输出来检测。如该视频信号中包含了误差数据，则由高通滤波器6B产生一个输出。如果视频信号里不包含误差数据，则高通滤波器6B不产生输出。

然而，只用高通滤波器6B的输出，很难断定此误差数据的位置。更具体地说，检测到误差数据时，图5所示的滤波器的输出就是数字滤波器的输出。当该滤波器具有陡峭的特性，就会产生许多减幅振荡，并在许多位置上出现该滤波器输出的峰值。此外，如果取自滤波器的数据中包含了误差数据的二或多个取样，则该滤波器输出的峰值往往不和误差数据的位置相对应。

为了确定滤波器输出的误差数据的位置，提供了一个绝对值电路7A，一个峰值检测器电路8A及一个除噪电路9A用于高通滤波器6A的输出，而为高通滤波器6B的输出提供了一个绝对值电路7B，一个峰值检测器电路8B以及一个除噪电路9B。由于高通滤波器6A的滤波特性和组合的高通滤波器6A及6B的滤波特性相比起来较不陡峭，于是在前者中产生了不那么多的减幅振荡。

高通滤波器6A和6B的输出分别通过绝对值电路7A和7B而转换成如图6所示的绝对值数据，上述输出还分别加到峰值检测电路8A和8B。在峰值检测电路8A和8B中，可以得到分别通过绝对值电路7A和7B的高通滤波器6A和6B输出的峰值P₁和P₂。这些峰值检测电路8A和8B的输出分别通过除噪电路9A和9B而加到图形检测电路10。在除噪电路6A和6B中建立了阈值，从而通过峰值检测电路8A和8B（它在图形检测里不需要检测到的峰值P₁和P₂中，由除噪电路9A和9B除去峰值P₁和P₂的低电平。

在峰值P₁和P₂的基础上，根据通过除噪电路9A和9B加到图形检测电路10上的峰值P₁和P₂，可在该电路中发现误差的位置。在误差数据E属于单采样的情况下，峰值P₁和P₂与误差数据的位置相对应。而在误差数据是属于两个取样的情况下，由于误差数据E的扩散，由除噪电路9A提供的峰值P₁和由除噪电路9B提供的峰值P₂呈现特定的图形，如图7A至7C所示。图形检测电路10可作出检测通过除噪电路9A和9B，加至电路10上的峰值P₁和P₂的图形是那种图形，从而确定误差数据的位置。如图7A至7C所示，由图形产生电路10产生出与误差数据位置相对应的误差脉冲EP，而且，这些误差脉冲被加到加法器电路11。加法器电路11的输出从误差脉冲输出端12产生出来。虽然没有用图示出，在下一级电路里也提供了一个误差校正电路，其中的误差校正过程是在前述误差脉冲EP的基础上完成的。

顺便提一下，图2中的参考数字13表示FF数据检测电路，用以检测十六进制数字的FF数据。在通过延迟电路2将从输入端1输入的数字彩色视频信号加到FF检测电路13的同时，如果以不可能是视频信号的取样数据的十六进制FF数据，就由FF检测电路13产生一个误差脉冲，并将它加到加法器电路11。

参考数字14表示暗削波（dark clip）检测电路。带阻滤波器5的输出被加到此暗削波检测电路14以便与此用于消隐脉冲电平的数据相比较。在用暗削波检测电路14检测到低于消隐脉冲电平的某些数据的情况下，在其输出端15产生的检测信号被加到下一个暗削波电路（未示出），并将此信号转换为消隐脉冲电平的数据。

这里提供有选择器3，以便视频信号的带外分量可以输出来作测试用。将延迟电路2的输出和高通滤波器6B的输出加到选择器3，并有选择地从输出端4取出。

顺便提一下，为了移动彩色视频信号频带，这些图形依赖于滤波器的特性。根据滤波器特性，有多个不同于图7所示的图形。

当检测到的是不在其中建立的某一图形时，图形检测电路10就要检测在通过除噪电路9A的峰值P₁前后的两个取样里，是否有一个通过除噪电路9B的峰值P₂存在，如果在这里检测到峰值P₂，则确定这个数据是误差数据。P₂的检测也可以在峰值P₁的前后的一个取样里进行，或者，根据条件采用可转换的方式进行。

图8A中，来自高通滤波器6A的输出数据加到绝对值电路7A。此绝对值电路7A产生对其输入数据的绝对值。延迟电路80A接收绝对值电路7A的输出并产生一采样延迟输出及又一采样延迟输出。来自延迟电路80A的反相采样延迟和另一非反相采样延迟输出均加到加法器电路81A，从而产生其输入信号之差。加法器电路81A的输出为由延迟电路82A延迟的一采样信号。

当延迟电路82A的输出大于或等于8时，正向沿检测电路83A产生一检测信号。而当加法器84A的输出产生一进位信号时此加法器84A即产生一反向沿检测信号。

延迟电路82A的输出和经延迟电路82A的加法器84A的输出提供给反向沿检测电路85A。当延迟电路82A的输出小于或等于-8时，该反向沿检测电路85A产生一检测信号。

当延迟电路82A的输出界于-7和+7之间时，零位检测电路86A产生一检测信号。

动态阀值电平设置电路87A产生阀值电平数据X和Y，它是从设置输入端设置的。此阀值电平数据提供给比较电路88A，该电路将延迟电路82A输出的较低位及延迟了一个时钟的较低位与上述阀值电平数据进行比较。

峰值检测逻辑电路89A上加有正向沿检测信号，反向沿检测信号，零位检测信号以及来自比较电路88A的输出信号，并如图9A所示在一较低的绝对值数据被一较高的绝对值数据和继而较低的绝对值数据所接续，或一较低的绝对值数据由两个用阀值电平数据所限定的较高绝对值数据所接续，或两个较高的绝对值数据由一较低绝对值数据所接续时，电路89A产生一峰值点信号。

延迟电路80A的一个时钟延迟输出加到阀值电平设置电路91A。而此阀值电平设置电路91A的输出则作为门信号加到门电路92A，这样峰值点信号即作为峰值标记输出P₁通过门电路92A。

在图8B中，来自高通滤波器6B的输出数据加到绝对值电路7B。此绝对值电路7B对于其输入数据产生一绝对值。绝对值电路7B的输出加到延迟电路80B，电路80B则产生一采样延迟输出和另一采样延迟输出。反相的一采样延迟和非反相的另一采样延迟输出（来自延迟电路80B）均加到加法器电路81B，从而产生其输入信号之差。加法器电路81B的输出是由延迟电路82B延迟的一采样信号。

当延迟电路82B的输出为正时，正向沿检测电路83B产生一检测信号。而当加法器84A的输出产生一进位信号时此加法器84B便产生反向检测信号。

峰值检测逻辑电路89B加有正向检测信号和一时钟延迟反向检测信号，并如图9B所示当一较低绝对值数据由一较高绝对值数据和继而的较低绝对值数据所接续，或一较低的绝对值数据由两个较高的绝对值数据所接续，或两个较高的绝对值数据由一较低绝对值数据所接续时，电路89B就产生一峰值点信号。

延迟电路80B的一时钟延迟输出加到阀值电平设置电路91B。此阀值电平设置电路91B的输出作为门信号加到门电路92B，这样峰值点信号即作为峰值标记输出P₂通过门电路92B。

在图10中，峰值标记输出P₁加到移位寄存器101A，而峰值标记输出P₂加到移位寄存器101B。

移位寄存器101A的输出Q_A，Q_B，Q_D至Q_G以及移位寄存器101B的输出Q_A至Q_F均加到逻辑电路102，此电路在其输出端产生误差标记P。

逻辑电路102可用只读存贮器（ROM）代替。在此情况下，移位寄存器101A和101B的输出均作为地址信号加到该ROM的地址端，从而作为其输出数据产生误差标记P。

对应图7A至7C分别示出的峰值图形，图11A至11C以时序示出了逻辑电路102在点（a）至（P）处的两进制数据。

根据本发明，因为通过视频信号的带外信号分量检测来完成误差检测，故即使在变速放象时，也可以进行校正误差的检测，因而，像在使用纠错码那样不能正确进行误差校正的问题就不会出现了。此外，使用两个高通滤波器的滤波输出，使得有可能正确地检测误差数据的位置。

Claims

1、一种误差检测电路，其特征在于包括：

加有由模拟信号转换而成的数字信号的输入电路(1，5)，包括用于阻塞该模拟信号带外信号分量的阻塞电路(5)；

第一检测电路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)接至所述输入电路(1，5)，用于检测加到所述输入电路(1，5)的数字信号带外信号电平；及

接至所述第一检测电路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)的第二检测电路(10)，用于根据所述第一检测电路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)的输出检测数字信号中的误差位置。

2、根据权利要求1的误差检测电路，其中，所述第一检测电路（6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B）包括第一高通滤波器（6A）及与所述第一高通滤波器（6A）相接的第一峰值检测电路（8A），用于检测第一峰值信号，所述第二检测电路（10）根据来自所述第一峰值检测电路（8A）的峰值信号判定其误差位置。

3、根据权利要求2的误差检测电路，其中所述的第一检测电路（6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B）还包括接至所述第一高通滤波器（6A）的第二高通滤波器（6B），及接至第二高通滤波器（6B）的第二峰值检测电路（8B），用于产生第二峰值信号，所述第二检测电路（10）根据来自所述第一和第二峰值检测电路（8A，8B）的第一和第二峰值信号判定误差位置。

4、根据权利要求2的误差检测电路，其中所述第一检测电路（6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B）还包括接在所述第一峰值检测电路（8A）和第二检测电路（10）之间的除噪电路（9A，9B）。

5、根据权利要求4的误差检测电路，其中所述的除噪电路（9A，9B）包括设置阀值电平的设置电路（91A，91B），和接至所述第一峰值检测电路（8A）的门电路（92A，92B），用于选通所述第一峰值检测电路（8A）的输出。

6、根据权利要求3的误差检测电路，其中所述的第一检测电路（6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B）还包括分别接在所述第一高通滤波器（6A）和第一峰值检测电路（8A）之间，及所述第二高通滤波器（6B）和第二峰值检测电路（8B）之间的绝对值电路（7A，7B）。

7、如权利要求1的误差检测电路，其中所述的输入电路（1，5）包括带阻滤波器（5）。

8、如权利要求1的误差检测电路，其中所述的数字信号为数字式复合视频信号。