JP2001069370A - 同期分離回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力映像信号に対して時間軸の変動が極めて
小さい同期信号を得る。 【解決手段】 入力アナログ映像信号の直流分を再生し
てディジタル映像信号に変換し（５、１１、１３、
７）、色成分とノイズ成分を除去して（９）、演算器１
５により水平同期部分のデータとペデスタル部分のデー
タをそれぞれ累積し、更に例えば両累積値の平均値を演
算して水平同期信号分離用参照データとなる閾値を求
め、この閾値をアナログ化して（３７）、アナログ閾値
としてアナログコンパレータに供給する。コンパレータ
３９は、アナログＬＰＦ３１、３５で色成分とノイズ成
分が除去されたアナログ映像信号と前記アナログ閾値と
の大小を比較し、水平同期信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受信
機の同期分離回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、モニタ画面の大型化や、映像の高
画質化の要求に伴い、映像信号をディジタル処理し、こ
のニーズに応じようという映像信号処理技術が一般化し
てきた。

【０００３】映像信号は大きく分類して、明暗を表現す
る輝度信号と色を表現する色信号、そして画面の位置，
タイミングを伝える情報としての同期信号に分けられ
る。

【０００４】図５に、従来の同期分離回路の構成を示
す。なお点線の右側にある構成要素は、半導体集積回路
（ＩＣ）内に配置されている。入力端子１とコンデンサ
３を介して入力されたアナログの映像信号ａの直流分
が、クランプ制御部１１，３ステイトバッファ１３，抵
抗５からなるクランプ回路で再生される。直流分を再生
された映像信号ｂは、アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）
変換器７によりディジタル映像信号に変換される。ディ
ジタル映像信号は、ディジタルローパスフィルタ（ディ
ジタルＬＰＦ）９により色成分とノイズ成分が除去され
たディジタル映像信号ｃとなる。

【０００５】演算器１５は、端子１７から入力された水
平同期期間（垂直同期期間）のゲートパルスｄにより、
ディジタル映像信号の水平同期部分（垂直同期部分）の
データを累積する。また演算器１５は、端子１９から入
力されたペデスタル期間のゲートパルスｅにより、ディ
ジタル映像信号のペデスタル部分のデータを累積する。
更に演算器１５は、例えば前記水平同期部分（垂直同期
部分）の累積値と前記ペデスタル部分の累積値との平均
値を求め、この平均値を同期分離用参照データである閾
値として、コンパレータ２１の反転入力端子に供給す
る。

【０００６】コンパレータ２１は、ディジタルＬＰＦ９
からのディジタル映像信号と演算器１５からの閾値の大
小比較を行い、水平同期信号（垂直同期信号）ｈを出力
端２３に供給する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の同期分離回路で
抽出した水平同期信号（垂直同期信号）は、入力映像信
号に対して揺らぎを生じており、その結果、その後の信
号処理において輝度信号や色信号を忠実に再現できず、
テレビジョン受信機の高画質化の妨げになっていた。

【０００８】そこで本発明は、入力映像信号に対して時
間軸変動が極めて小さい同期信号を得ることができる同
期分離回路を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の同期分離回路
は、入力映像信号の直流分を再生するクランプ回路と、
前記クランプ回路の出力映像信号をディジタル映像信号
に変換するアナログ・ディジタル変換器と、前記アナロ
グ・ディジタル変換器からのディジタル映像信号から色
信号成分とノイズ成分を除去するディジタルローパスフ
ィルタと、前記ディジタルローパスフィルタからのディ
ジタル映像信号における同期信号部分とペデスタル信号
部分のデジタルデータから同期信号分離用参照データで
ある閾値を演算する演算器と、前記演算器からの閾値を
アナログ電圧に変換するディジタル・アナログ変換器
と、前記ディジタル・アナログ変換器からのアナログ閾
値と前記アナログ・ディジタル変換器への入力信号から
色信号成分とノイズ成分を除去してなるアナログ映像信
号とを比較して同期信号を出力するアナログコンパレー
タとを具備したことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１に、本発明の同期分離回路の
第１の実施例の構成を示す。なお点線の右側にある構成
要素は、半導体集積回路（ＩＣ）内に配置されている。
入力端子１とコンデンサ３を介して入力されたアナログ
の映像信号ａの直流分が、クランプ制御部１１，３ステ
イトバッファ１３，抵抗５からなるクランプ回路で再生
される。直流分を再生された映像信号ｂは、入力端子６
を介して８ｂｉｔのアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変
換器７によりディジタル映像信号に変換される。ディジ
タル映像信号は、ディジタルローパスフィルタ（ディジ
タルＬＰＦ）９により、色成分とノイズ成分が除去され
たディジタル映像信号ｃとなる。

【００１１】ところでクランプ制御部１１は、３ステイ
トバッファ１３に常にハイレベルの電圧ｆを、また３ス
テイトバッファ１３の動作をコントロールする信号ｇを
供給している。ディジタルＬＰＦ９の出力の最小値が所
定値より小さい場合のみ、クランプ制御部１１からの信
号ｇは、３ステイトバッファ１３を動作状態にする信号
となる。３ステイトバッファ１３を通過した前記ハイレ
ベルの電圧ｆは、抵抗で電流に変換され、この電流は、
コンデンサ３の充電電流となる。これにより、入力映像
信号ｂの直流成分を一定値に調整する。クランプ制御部
１１，３ステイトバッファ１３，抵抗５は、いわゆるシ
ンクチップクランプ回路を構成する。

【００１２】演算器１５は、端子１７から入力された水
平同期期間（垂直同期期間）のゲートパルスｄにより、
ディジタル映像信号の水平同期部分（垂直同期部分）の
データを累積する。また演算器１５は、端子１９から入
力されたペデスタル期間のゲートパルスｅにより、ディ
ジタル映像信号のペデスタル部分のデータを累積する。
更に演算器１５は、例えば前記水平同期部分（垂直同期
部分）の累積値の平均値（平均値Ａ）と前記ペデスタル
部分の累積値の平均値（平均値Ｂ）を求め、例えば
（（平均値Ａ）＋（平均値Ｂ））／２を算出して、これ
ら平均値の平均を水平同期分離（垂直同期分離）用参照
データとなる閾値とする。なお演算器１５の水平同期分
離（垂直同期分離）用参照データとなる閾値は、前記算
出方法に限定されず任意に設定可能である。

【００１３】更に分離する同期信号をアナログ映像信号
の同期部分の立ち下がりを基準にするか、または立ち上
がりを基準にするかにより、演算器１５はそれぞれ閾値
を高め、または低めに設定することが、時間軸変動の少
ない同期信号を得るためのポイントである。例えば
（（平均値Ａ）＋３×（平均値Ｂ））／４、（３×（平
均値Ａ）＋（平均値Ｂ））／４を算出することで、これ
ら平均値Ａ、Ｂの平均よりそれぞれ高め、低めに閾値を
設定することができる。これは、後述するアナログロー
パスフィルタ（アナログＬＰＦ）の特性により、図３に
示す如く同期部分の立ち下がり、立ち上がり部分が鈍る
ためであり、鈍りの比較的少ない信号部分で電圧比較す
ることが時間軸変動に対して有効である。

【００１４】そして前記閾値は、６ｂｉｔのデジタル・
アナログ（Ｄ／Ａ）変換器３７でアナログの閾値に変換
される。同期信号部分のダイナミックレンジは、全映像
データのダイナミックレンジに対して２５％程度なの
で、精度を落とすことなくＤ／Ａ変換器３７をＡ／Ｄ変
換器７のｂｉｔ数より２ｂｉｔ削減し、６ｂｉｔとする
ことができる。前記アナログの閾値は、アナログコンパ
レータ３９の反転入力端子に供給される。

【００１５】内部スイッチ素子３３が導通状態のとき、
内部抵抗３５と外部コンデンサ３１は、アナログＬＰＦ
を構成する。前述した直流成分が再生されたアナログ映
像信号ｂは、このアナログＬＰＦにより色成分とノイズ
成分が除去されたアナログ映像信号ｉとなり、アナログ
コンパレータ３９の非反転入力端子に供給される。

【００１６】アナログコンパレータ３９は、アナログ映
像信号と前記閾値の大小比較を行い水平同期信号（垂直
同期信号）ｊを出力端４１に供給する。

【００１７】参考のため、信号ｂ，ｃ，ｄ，ｅのタイミ
ングチャートを、図２に示す。

【００１８】ところで、端子３２は、内部スイッチ３３
が絶縁状態のとき、外部で生成された水平同期信号（垂
直同期信号）を入力するための外部入力端子として兼用
される。この水平同期信号（垂直同期信号）は、バッフ
ァ４３で増幅され、水平同期信号（垂直同期信号）ｋと
して出力端４５に供給される。

【００１９】以上コンパレータ３９が、クロックで同期
されていないアナログ映像信号と閾値とを比較して水平
同期信号（垂直同期信号）を得るため、この水平同期信
号（垂直同期信号）は時間軸変動が極めて小さい。

【００２０】図４に、本発明の同期分離回路の第２の実
施例の構成を示す。第２の実施例が第１の実施例と異な
るところは、半導体集積回路に内蔵の内部スイッチ素子
３３と内部抵抗３５を省略し、スイッチ素子５１と抵抗
５３が直列接続されたものを入力端子６と３２の間に接
続する。

【００２１】動作は、第１の実施例と同様であるため説
明は省略する。

【００２２】

【発明の効果】以上本発明の同期分離回路によれば、入
力映像信号に対して時間軸変動が極めて小さい同期信号
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテレビジョン受信機の同期分離回路の
第１の実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】図１における信号ｂ，ｃ，ｄ，ｅのタイミング
チャートである。

【図３】アナログ映像信号が、アナログローパスフィル
タを通過することにより水平同期信号（垂直同期信号）
の立ち下がり、立ち下がり部分が鈍くなるのを示す図で
ある。

【図４】本発明のテレビジョン受信機の同期分離回路の
第２の実施例の構成を示すブロック図である。

【図５】従来のテレビジョン受信機の同期分離回路の構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

３・・コンデンサ、５・・抵抗、７・・Ａ／Ｄ変換器、
９・・ディジタルローパスフィルタ、１１・・クランプ
制御部、１３・・３ステイトバッファ、１５・・演算
器、３１・・コンデンサ、３３・・スイッチ素子、３５
・・抵抗、３７・・Ｄ／Ａ変換器、３９・・アナログコ
ンパレータ、４３・・バッファ、５１・・スイッチ素
子、５３・・抵抗。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力映像信号の直流分を再生するクラン
   プ回路と、 前記クランプ回路の出力映像信号をディジタル映像信号
   に変換するアナログ・ディジタル変換器と、 前記アナログ・ディジタル変換器からのディジタル映像
   信号から色信号成分とノイズ成分を除去するディジタル
   ローパスフィルタと、 前記ディジタルローパスフィルタからのディジタル映像
   信号における同期信号部分とペデスタル信号部分のデジ
   タルデータから同期信号分離用参照データである閾値を
   演算する演算器と、 前記演算器からの閾値をアナログ電圧に変換するディジ
   タル・アナログ変換器と、 前記ディジタル・アナログ変換器からのアナログ閾値と
   前記アナログ・ディジタル変換器への入力信号から色信
   号成分とノイズ成分を除去してなるアナログ映像信号と
   を比較して同期信号を出力するアナログコンパレータと
   を具備したことを特徴とする同期分離回路。
2. 【請求項２】 外部端子として、半導体集積回路に内蔵
   された前記アナログ・デジタル変換器への接続端子とし
   ての第１の接続端子と、前記アナログコンパレータのア
   ナログ映像信号入力側の接続端子としての第２の接続端
   子とを具備し、 前記第１と第２の接続端子間に直列に接続された内部抵
   抗および導通と絶縁の切り替えが可能な内部スイッチ素
   子と、前記第２の接続端子とグランド間に接続された外
   部コンデンサとにより前記アナログ・ディジタル変換器
   への入力信号から色信号成分とノイズ成分を除去するア
   ナログローパスフィルタを構成することを特徴とする請
   求項１に記載の同期分離回路。
3. 【請求項３】 外部端子として、半導体集積回路に内蔵
   された前記アナログ・デジタル変換器への接続端子とし
   ての第１の接続端子と、前記アナログコンパレータのア
   ナログ映像信号入力側の接続端子としての第２の接続端
   子とを具備し、 前記第１と第２の接続端子間に直列に接続された外部抵
   抗および導通と絶縁の切り替えが可能な外部スイッチ素
   子と、前記第２の接続端子とグランド間に接続された外
   部コンデンサとにより前記アナログ・ディジタル変換器
   への入力信号から色信号成分とノイズ成分を除去するア
   ナログローパスフィルタを構成することを特徴とする請
   求項１に記載の同期分離回路。
4. 【請求項４】 前記第２の接続端子に接続された入力バ
   ッファを具備し、外部同期分離回路で分離された同期信
   号を入力可能にしたことを特徴とする請求項１乃至請求
   項３のなかのいずれか１つに記載の同期分離回路。
5. 【請求項５】 前記デジタル・アナログ変換器は、前記
   アナログ・デジタル変換器よりｂｉｔ数が少ないことを
   特徴とする請求項１乃至請求項４のなかのいずれか１つ
   に記載の同期分離回路。