JP2002247613A - Ｓｃｈ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレビジョン信号をデジタル処理する装置に
おいて、入力信号のＳＣＨを検出すること。 【解決手段】 アナログ・ビデオ信号の同期部分と映像
部分を含めてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、ア
ナログ・ビデオ信号中の水平同期成分の０_Ｈ基準点ある
いは該０_Ｈ基準点近傍をサンプリングするシステム・ク
ロック信号を発生するシステム・クロック信号発生器、
量子化された色成分信号のカラー・バースト部分に位相
結合したｓｉｎ／ｃｏｓ信号を出力するｓｉｎ／ｃｏｓ
テーブルを有して、色成分信号に対してｓｉｎ／ｃｏｓ
テーブルから出力される信号に基づいて色復調するデジ
タル色復調部と、０_Ｈ基準点に関連付けられたタイミン
グの信号を抽出する０_Ｈ基準抽出回路部と、ｓｉｎ／ｃ
ｏｓテーブルのアドレス情報と０_Ｈ基準抽出回路部から
の信号を入力するＳＣＨ測定レジスタと、ＳＣＨ測定レ
ジスタの出力信号を位相角度データに変換するテーブル
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力アナログ・ビ
デオ信号のＳＣＨ検出装置に関し、より詳細には、アナ
ログ・ビデオ信号をデジタル・ビデオに変換する装置、
あるいは、デジタル・ビデオ・レコーダに使用されるデ
ジタル処理装置におけるアナログ・ビデオ信号のＳＣＨ
検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＮＴＳＣ方式におけるコンポジット・ビ
デオ信号は、インターレース方式であり、奇数フィール
ドと偶数フィールドから構成されている。すなわち、静
止画の場合、その画像の繰り返しは、ｏｄｄ／ｅｖｅｎ
の２フィールド周期である。しかし、色搬送波信号との
関係においては、１フィールド毎に位相が９０度づつず
れて、４フィールドで元の画像信号に戻る形式である。
このことは４フィールド・シーケンスと呼ばれ、またカ
ラー・フィールド・シーケンスとも呼ばれている。

【０００３】ＮＴＳＣ方式のビデオ信号が、この４フィ
ールド・シーケンスを有することに関連して、とくにＶ
ＴＲへの記録時の画像の水平シフトを防ぐ目的で、複合
同期信号のスタジオ規格として従来のＥＩＡ ＲＳ−１
７０に対して、新たなＥＩＡＲＳ−１７０Ａが作成され
た。この規格においては、水平同期信号（Ｈ−ＳＹＮ
Ｃ）と色副搬送波信号（カラー・バ−スト信号信号位
相）との位相関係（図４に示す）が規定されている。こ
の関係は、ＳＣＨ（Sub Carrier to Horizontal）と呼
ばれている。

【０００４】放送用ＶＴＲにおいては、その入力信号の
記録時の品質管理を目的に、その入力信号として、ＳＣ
Ｈを規定している上述のＲＳ−１７０Ａ規格の入力信号
であることを要求している。しかしながら、従来の機器
においては、一般的にＲＳ−１７０Ａ規格を満足してい
ないものが多いのが現状である。したがって、従来、ア
ナログ・コンポジット・テレビジョン信号を入力して、
ＳＣＨを計測する装置（測定機）が存在している。

【０００５】従来のＳＣＨを計測する方式は、コンポジ
ット信号のカラー・バースト信号（色基準信号）に位相
ロックした周波数のアナログ信号を元に計測されてい
た。また特開平３−２３５５９８号公報では、コンポジ
ット信号中のカラー・バースト信号に位相ロックした周
波数のデジタル・クロックと水平同期信号との位相関
係、言い換えれば、アナログ・タイミングの差を計測す
るＳＣＨ検出装置が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、デジタル映
像信号の形式について、国際電気通信連合（ＩＴＵ）
が、ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．６５６（旧ＣＣＩＲ６５６）と
いう勧告を出している。この勧告は、ＩＴＵ−Ｒ Ｂ
Ｔ．６０１の４：２：２レベルで動作する５２５ライン
そして６２５ライン・テレビジョン・システムにおける
デジタル成分ビデオ信号用のインターフェースである。
ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．６０１は、アスペクト比として標準
４：３そしてワイド・スクリーン１６：９用のデジタル
・テレビジョンのスタジオ符号化パラメータである。

【０００７】なお、テレビジョン信号で、ＮＴＳＣ信号
の場合、カラー・サブキャリア信号周波数ｆｓｃと水平
同期信号周波数ｆｈとの間にはｆｓｃ＝（４５５／２）
ｆｈの関係があり、垂直同期周波数ｆｖとの間には、ｆ
ｈ＝（５２５／２）ｆｖの関係がある。

【０００８】上述した勧告に従うと、５２５ライン、す
なわちＮＴＳＣ規格テレビジョン信号の水平同期周波数
の１７１６倍、周波数２７ＭＨｚのクロック（以後、ｆ
ｃと略す）を生成する必要がある。この周波数は、ＰＡ
ＬとＮＴＳＣのテレビジョン信号の相互変換を考慮して
決められたものであるが、ＮＴＳＣテレビジョン信号の
カラー・サブキャリア信号周波数の整数倍ではない。ｆ
ｓｃとｆｃの比は４５５／３４３２＝（１３×７×５）
／（１３×１１×３×２×２×２）＝（７×５）／（１
１×３×２×２×２）＝３５／２６４である。

【０００９】したがって、上述した勧告にしたがった装
置においては、テレビジョン信号のカラー・サブキャリ
ア信号の整数倍のクロックは存在せず、したがって、こ
のような機器において、入力信号のＳＣＨを測定しよう
とした場合に、従来の４倍のカラー・サブキャリア周波
数のクロックを使用した機器におけるように、このクロ
ックを使用することができない。

【００１０】また、前述したＳＣＨ検出装置は、計測の
精度がアナログ的な遅延を行う遅延素子に影響され、ま
たこのような遅延素子は、ＩＣ化、言い換えれば、完全
なデジタル化を目指す場合に使用することが不可能であ
る。

【００１１】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、アナログ・テレビ
ジョン放送（地上波、ＣＳ／ＢＳ）のＮＴＳＣあるいは
ＰＡＬ方式のアナログ・テレビジョン信号、あるいは同
種の信号を入力し、ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．６０１あるいは
６５６に準拠した形式のデジタル・ビデオ信号に変換す
るアナログ／デジタル変換装置等において、簡易に入力
信号のＳＣＨを測定することができるアナログ・ビデオ
信号のＳＣＨ検出装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、アナロ
グ・ビデオ信号のＳＣＨ検出装置であって、アナログ・
ビデオ信号を入力し、該アナログ・ビデオ信号の同期部
分と映像部分を含めて量子化デジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、前記アナログ・ビデオ信号中の水平同期
成分の０_Ｈ基準点、あるいは該０_Ｈ基準点近傍をサンプ
リングするシステム・クロック信号を発生するシステム
・クロック信号発生器と、前記量子化されたビデオ信号
から抽出された色成分信号のカラー・バースト部分に位
相結合したｓｉｎ／ｃｏｓの信号を出力するｓｉｎ／ｃ
ｏｓテーブルを有し、該ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルから出
力される信号に基づいて、前記色成分信号を入力して色
復調するデジタル色復調部と、前記０_Ｈ基準点に関連付
けられたタイミングの信号を抽出する０_Ｈ基準抽出回路
部と、前記ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのアドレス情報と、
前記０_Ｈ基準抽出回路部からの信号を入力しＳＣＨを測
定するＳＣＨ測定レジスタと、前記ＳＣＨ測定レジスタ
の出力信号を位相角度のデータに変換する変換テーブル
と、を備え、前記変換テーブルの出力信号をＳＣＨ情報
として取り出すことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のＳＣＨ検出装置であって、前記システム・クロ
ック信号は、前記量子化デジタル信号の同期成分信号を
リファレンスとしたＰＬＬから生成されることを特徴と
するものである。

【００１４】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または２に記載のＳＣＨ検出装置であって、前記システ
ム・クロック信号は、サブキャリア信号周波数の整数倍
の周波数ではないことを特徴とするものである。

【００１５】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
から３のいずれかに記載のＳＣＨ検出装置であって、前
記変換テーブルは、前記ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのｃｏ
ｓの出力信号が表す角度と１８０度異なる値を出力する
ことを特徴とするものである。

【００１６】また、請求項５に記載の発明は、アナログ
・ビデオ信号のＳＣＨ検出装置であって、アナログ・ビ
デオ信号を入力し、該アナログ・ビデオ信号の同期部分
と映像部分を含めて量子化デジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器と、前記アナログ・ビデオ信号の水平同期成分
に位相ロックしたシステム・クロック信号を発生するシ
ステム・クロック信号発生器と、前記量子化デジタル信
号に含まれる水平同期成分の０_Ｈ基準点あるいは該０_Ｈ
基準点以後の量子化値を有するサンプルを準０ _Ｈ基準点
として抽出する準０_Ｈ基準点抽出部と、前記抽出した準
０_Ｈ基準点のサンプルから０_Ｈ基準点までの位相を算出
して出力する位相差出力部と、前記量子化されたビデオ
信号から抽出された色成分信号のカラー・バースト部分
に位相結合したｓｉｎ／ｃｏｓの信号を出力するｓｉｎ
／ｃｏｓテーブルを有し、該ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルか
ら出力される信号に基づいて、前記色成分信号を入力し
て色復調するデジタル色復調回路部と、前記ｓｉｎ／ｃ
ｏｓテーブルのアドレス情報と前記準０_Ｈ基準抽出手段
の出力信号を入力しＳＣＨを測定するＳＣＨ測定レジス
タと、を備え、前記ＳＣＨ測定レジスタと前記位相差出
力手段の出力を基にしてＳＣＨ情報を生成することを特
徴とするものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。

【００１８】図１は、本発明を適用した、ＮＴＳＣテレ
ビジョン信号を入力し、ＩＴＵ−ＲＢＴ．６０１あるい
は６５６に準拠した形式のデジタル・ビデオ信号に変換
するアナログ／デジタル変換装置の要部を説明するため
の図である。なお、説明において、デジタル処理に使用
されるクロックが、カラー・サブキャリア信号周波数の
整数倍ではない例を実施形態として説明するが、整数倍
であっても適用可能であることは明らかである。

【００１９】図１に実施形態として示した装置は、アナ
ログ・コンポジット・テレビジョン信号と、たとえば、
Ｓ−ＶＨＳ方式の信号のような、輝度信号と色信号が分
離したアナログ・セパレート・ビデオ信号も処理するこ
とを前提としている。

【００２０】図１において、符号１０１および１０２
は、このようなアナログ信号としての輝度信号と色信号
を入力し、デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器であ
る。通常のテレビジョン信号の場合は、Ａ／Ｄ変換器１
０１のみでデジタル化され、次段のＹ／Ｃ分離部で輝度
信号と色信号に分離され、輝度信号は次段の輝度信号処
理回路１０４で処理される。アナログ・セパレート・ビ
デオ信号の場合は、輝度成分信号がＡ／Ｄ変換器１０１
で、色信号成分信号がＡ／Ｄ変換器１０２でＡ／Ｄ変換
される。

【００２１】Ａ／Ｄ変換器１０２の出力と、Ｙ／Ｃ分離
部から分離された色信号は、図示しない入力信号切り換
え器に連動して制御される切り換え器１０５で切り換え
られて符号１０６で示す色復調処理部に送られる。

【００２２】ここで、Ａ／Ｄ変換器１０１は、入力信号
の映像成分と同期成分の範囲をともにＡ／Ｄ変換してい
る。

【００２３】以上のような映像信号処理系に対して、デ
ジタル処理をするためのシステム・クロックを発生して
いるクロック発生部は、図示するように、Ａ／Ｄ変換器
１０１からの同期成分信号を入力し、同期分離を行う同
期分離部１２２と、同期分離部１２２からのＨ−ＳＹＮ
Ｃ成分の信号を受けてこの信号周波数の１７１６倍の周
波数を有するクロック信号を生成するＰＬＬ部を有して
いる。このＰＬＬ ＯＳＣ部からのクロック信号は、Ａ
／Ｄ変換器１０１、１０２に、そして図示していない
が、各処理部に送られている。正確には、各処理部に
は、ＰＬＬ ＯＳＣ部において生成された２７ＭＨｚの
１／２の１３．５ＭＨｚの周波数（Ｈ−ＳＹＮＣの周波
数の８５８倍の周波数）のクロックが送られる。

【００２４】色復調は、乗算器１０７／１０８，ＬＰＦ
１０９／１１０、位相差検出部およびフィルタ部１１
１、ＤＴＯ（digital time oscillator）部１１２、ｓ
ｉｎ／ｃｏｓテーブル１１３から構成される色復調部１
０６により行われ、Ｂ−Ｙ信号、Ｒ−Ｙ信号を生成す
る。この色復調の方式は、Ｘ復調、Ｚ復調と呼ばれる方
式をデジタル方式で実現したものである。

【００２５】あらゆる色信号は、カラー・バースト信号
の位相を９０度ずらした（Ｒ−Ｙ）と、１８０度ずらし
たＢ−Ｙの２つの信号を合成したものである。したがっ
て、このような色信号をカラー・バースト信号との位相
差を基に色復調する方式である。この復調方式につい
て、つぎに簡単に説明する。

【００２６】図２は、カラー・バースト信号（基準信
号）、色信号（Ｃ（ωｔ））、色差信号Ｃｒ、Ｃｂ（こ
こで、Ｃｒ＝Ｒ−Ｙ、Ｃｂ＝Ｂ−Ｙである）の位相関係
を示している。ここで、基準信号＝−ｃｏｓωｔ（＝ｃ
ｏｓ（π＋ωｔ））とすると、色信号Ｃ（ωｔ）は、 C(ωt)=Cb×sinωt+Cr×cosωt・・・（式１） で表される。この形式の信号が、図１の切り換え器１０
５から出力される。この式１に、ｃｏｓωｔ、ｓｉｎω
ｔをそれぞれ乗算すると次の式２、式３が得られる。 C(ωt)×cosωt=Cb×sinωt×cosωt+Cr×(cosωt)²・・・（式２） C(ωt)×sinωt=Cb×(sinωt)²+Cr×cosωt×sinωt・・・（式３） ここで、 sin(x)×cos(y)=(1/2)(sin(x+y)+sin(x-y)、(cos(x))²=
(1+cos2x)/2、（sin(x))²=(1-cos2x)/2 であるので、式２、式３はそれぞれ、 C(ωt)×cosωt=Cb×(1/2)×sin2ωt+Cr×(1/2)×(1+cos2ωt)・・・（式４） C(ωt)×sinωt=Cb×(1-cos2ωt)/2+Cr×(1/2)×sin2ωt・・・・・（式５） となる。

【００２７】上述した式４、式５はそれぞれ、Ｃｒ／
２、Ｃｂ／２のＤＣ成分と、２倍の周波数成分を有する
信号を示している。したがって、ｃｏｓ／ｓｉｎテーブ
ルからのｃｏｓとｓｉｎのデータで色信号を乗算器１０
７、１０８で乗算した結果に対して、色搬送波周波数の
２倍の周波数成分を除去するＬＰＦでフィルタ処理する
と、各フィルタ出力にはそれぞれＣｒ、Ｃｂすなわち、
Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの信号が得られることになる。

【００２８】また、カラー・バースト（色基準信号）部
分については、乗算器１０７、１０８の出力は、以下の
様になる。 基準信号×cosωt=-cos(π+ωt))cosωt=-(cosπcosωt-sinπsinωt)cosωt =-cosπcosωt²-sinπsinωtcosωt=-cosπ(1+cos2ωt)/2-sinπsin2ωt=-(cos π)/2-（cosπcos2ωt）/2-sinπsin2ωt ・・・（式７） 基準信号×sinωt=-cos(π+ωt))sinωt=-(cosπcosωt-sinπsinωt)sinωt =-cosπcosωtsinωt-sinπsinωt²=-(cosπsin2ωt)/2-sinπ(1-cos2ωt)/2=-( cosπsin2ωt)/2-(sinπ)/2-(sinπcos2ωt)/2 ・・・（式８） 上記において、ＤＣ成分のみに着目すると、式７、式８
はそれぞれ、−（ｃｏｓπ）／２、−（ｓｉｎπ）／２
である。それぞれは、１／２、０である。

【００２９】以上の説明においては、ｓｉｎ／ｃｏｓテ
ーブル出力が色信号のカラー・バースト信号との位相関
係において上述した関係にあることを前提にした。実際
には、位相差検出／フィルタ部１１１、ＤＴＯ部１１
２、ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルを含むＰＬＬループを構成
している。位相差検出／フィルタ部１１１は、同期分離
部１２２から生成されたバースト・フラグを受けてその
部分のＣｂとＣｒの値に基づいて位相誤差信号、あるい
は周波数誤差を生成し、さらに演算誤差等を除去するフ
ィルタを介してＤＴＯ部に送られる。

【００３０】図３は、ＤＴＯ部１１２とＳＣＨ検出回路
１２４の部分を、より詳細に説明する図である。図１と
同じ部分は同じ符号を付している。

【００３１】図３においてＤＴＯ部のレジスタ３０２
は、たとえば、１６ビットで構成され、加算器３０１
は、上述した誤差信号と、後述する定数、そしてレジス
タ３０２の出力を加算し、加算結果をレジスタ３０２の
入力としている。このレジスタへ与えるクロック周波数
は、実施形態においては、１３．５ＭＨｚである。

【００３２】これらを駆動するクロックの周波数が１
３．５ＭＨｚの場合、１ライン期間が８５８クロック、
この期間はサブキャリア周波数の４５５／２倍であるの
で、８５８／（４５５／２）＝約３．７７１４２８５７
２クロックの周期で、この１６ビットで表される値が変
化する。この値そのものは、サブキャリア信号の周波数
有する鋸歯状波を１３．５ＭＨｚのクロックでサンプリ
ングした場合と同様のものであり、それぞれの値は、サ
ブキャリア信号の位相を表している。

【００３３】このＤＴＯの１６ビット出力で、たとえ
ば、１０進表現で、１７，３７７（＝６５，５３６／
３．７７１・・・＝１７，３７６．９７を四捨五入した
整数部）づつ加算した値を出力すると、その周波数は、
３．５７９５５１６９６ＭＨｚの周波数で変化するデー
タが得られる。このような出力値の０、１７，３７７、
２×１７，３７７、・・・のデータ列に対して、１、１
＋１７、３７７、１＋２×１７，３７７のデータ列は、
ここにおいては、３６０／６５、５３６度ずれた３．５
７９５５１６９６ＭＨｚの信号を表している。サブキャ
リア信号の正確な周波数は、３．５７９５４５４５５Ｍ
Ｈｚである。両者の差は、約６Ｈｚとなる。

【００３４】なお、ＮＴＳＣ方式において、水平周波数
ｆ_Ｈ、サブキャリア周波数ｆ_ＳＣ、垂直周波数ｆ_Ｖの間
には、ｆ_Ｈ＝４．５ＭＨｚ／２８６、ｆ_ＳＣ＝ｆ_Ｈ（４
５５／２）、ｆ_Ｖ＝２ｆ_Ｈ／５２５の関係がある。

【００３５】図３における加算器３０１に入力される定
数は、上述した実施形態においては、ＮＴＳＣ信号を対
象にしているので１７，３７７（１０進表記）が使用さ
れる。この値は、ＰＡＬ信号の場合は色搬送波周波数が
異なるので、異なった値を取る。

【００３６】上述した誤差信号の作成方法、レジスタ３
０２を含む具体的な回路構成については色々な提案がな
されている。たとえば、上述した式７、式８において、
各周波数２ωｔの信号を無視し、さらに、位相ロックさ
れていないので、πを変数に置き換え、この変数がπあ
るいは３πのときに０となり、この０の点で特定の傾き
を有する関数結果を誤差信号として得ることで、所望す
る位相に収束するようにＰＬＬ回路を動作させることが
できる。したがって、このような関数結果を誤差信号と
することで、収束した状態において、上述した色基準信
号に対してπの位相差を有するｃｏｓ信号、そしてπ／
２の位相差を有するｓｉｎ信号とすることができる。ま
た、上述したように、入力色信号のカラー・バースト信
号周波数が上述した３．５７９５５１６９６ＭＨｚの場
合、ＰＬＬ動作が収束した安定時において誤差信号はゼ
ロとなってこの状態を維持し、それに至るまでの遷移中
における誤差信号の役割はレジスタ変化の位相の補正量
を意味することになる。

【００３７】レジスタ３０３のビット数として実施形態
においては周波数精度の点から１６ビットとしたが、ｓ
ｉｎ／ｃｏｓのテーブルを駆動するビット数としては１
６ビットを必要とすることはなく、実施形態においては
レジスタの上位８ビットをテーブルのアドレス情報とし
ている。このようにして、それぞれのテーブル出力にｓ
ｉｎとｃｏｓの変化を有する信号を得ている。

【００３８】ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルの機能は、上述し
た実施形態においては、１０進表記で０〜２５５の範囲
で、１周期の、すなわち０度から３６０度のｓｉｎとｃ
ｏｓの値を出力するようになっている。

【００３９】つぎに、上述した回路において動作の基本
となっているシステム・クロックについて、説明する。

【００４０】図４は、上述したＲＳ−１７０Ａの規格書
からの抜粋である。振幅のレベルは、ＩＲＥで示されて
おり、１００ＩＲＥは白レベル、０ＩＲＥはブランキン
グ・レベル、−４０ＩＲＥが同期の先端レベルとなって
いる。また、水平方向の基点は、図４において０_Ｈ基準
点として示しているＨ−ＳＹＮＣ信号のレベル−２０Ｉ
ＲＥの部分のタイミングを表している。このタイミング
から、サブキャリア信号の１９サイクルに相当する期間
を経て、カラー・バースト信号が開始される。図４にお
いて、縦軸方向は振幅を表し、単位はＩＲＥであり、横
軸方向は時間軸であり単位はμｓである。

【００４１】なお、０_Ｈ基準点の定義を別な表現でする
と、図５に基準のレベルとして示した水平同期信号のフ
ロント・ポーチ、あるいはバック・ポーチと呼ばれる部
分のレベルと、図４あるいは図５に示したＳＹＮＣ信号
（４．７μｓ±，０．０２と示した部分）の先端レベル
との中点のレベルを有するタイミングである。

【００４２】Ｈ−ＳＹＮＣの前縁部分、すなわち、図４
における０_Ｈ基準点の前後の信号成分は、副搬送波周波
数信号成分となるように、−４ＩＲＥから−３６ＩＲＥ
までの間隔は、０．１４±０．０２μｓ（０．１４μｓ
は、サブキャリア信号の半周期）となっている。このこ
とは、周波数特性や位相特性の変化を受けても、基準点
と副搬送波信号の時間関係が崩れないようにとの目的を
有している。

【００４３】図１においては、量子化された信号中のＨ
−ＳＹＮＣをリファレンス（基準）にしたＰＬＬ発振器
を示している。従来のアナログ回路においては、リファ
レンス信号としてのＨ−ＳＹＮＣ信号は、以下の様にし
て生成されていた。アナログ・ビデオ信号のブランキン
グ・レベルとＨ−ＳＹＮＣの先端レベル（負方向の同期
信号波形において、一番低いレベル）の電圧値を得て、
その中間の電圧値を生成し、この生成した電圧値で入力
信号の同期部分をスライスして、スライスした結果とし
ての分離同期信号（アナログのタイミングを有する）の
前縁を、ＰＬＬのリファレンス信号としていた。そし
て、このようにして生成したクロック信号であっても、
Ａ／Ｄ変換器において、図５の符号５０１に示すよう
な、ＲＳ−１７０Ａの０_Ｈ基準点をサンプリングすると
は限らなかった。この理由は、それぞれの処理回路のア
ナログ的な時間遅延が影響しているからである。Ａ／Ｄ
変換器内での遅延、Ａ／Ｄ変換器前のフィルタ遅延、Ａ
／Ｄ変換のための系路と、同期分離のための系路の違
い、等がある。そして、このような遅延時間は温度等に
よって若干変化するのが通常であった。ただし、このよ
うな遅延の温度変化等を無視すれば、またはこのような
変化が小さく無視可能である場合は、一定の関係を維持
することはできる。たとえば、位相調整回路を設けるこ
とにより、一致させる、あるいは実質的に一致させるこ
とは可能である。

【００４４】本実施形態においては、従来のアナログ的
に同期分離をするのではなく、Ａ／Ｄ変換器により量子
化された信号から同期分離をして、内部にアナログのＶ
ＣＯを有するＰＬＬ部１２１へのリファレンス信号とし
ている。このために、従来のアナログ・タイミングを有
するリファレンス信号と同様にするために、発振したク
ロック信号を分周して得た信号と、量子化表現されてい
る同期部分の信号との比較において、特別な工夫をし
て、最終的に図５の符号５０１で示すＨ−ＳＹＮＣの中
点をサンプリングするようにしている。正確に言えば、
この部分が発生するクロック周波数は１３．５ＭＨｚの
２倍の周波数であり、この２倍の周波数のクロックによ
り、図５の符号５０１で示すポイントをサンプリングす
るのではなく、１３．５ＭＨｚのクロックの１つが図５
の符号５０１で示すポイントをサンプリングするよう
に、デジタル的に誤差信号を生成している。

【００４５】通常においては、同期信号の前縁部分（負
方向信号の開始部分）は傾斜を有しており、この部分を
公称２７ＭＨｚの周波数サンプリング・クロックでサン
プリングするので、数クロック分の量子化値が得られ
る。このような量子化値を有する同期信号の前縁部分の
量子化データの１つが同期成分レベルの先頭値とブラン
キング・レベルの中間値、すなわち０_Ｈ基準点となるよ
うに、位相制御を実行させている。言い換えれば、その
ような中間値の前後の量子化値を有する隣接する量子化
サンプルの後の量子化サンプルのタイミングをリファレ
ンス信号とした際に得られる位相誤差に、このリファレ
ンス信号と仮想的な０_Ｈ基準点までの位相誤差をデジタ
ル的に演算し、この演算した結果の位相誤差を加算し
て、最終的な位相誤差信号を生成するようにしている。
この場合に、上述した２７ＭＨｚを１３．５ＭＨｚへ分
周しているが、この１３．５ＭＨｚの周波数のクロック
の変化点が、０_Ｈ基準点となるように考慮されている。

【００４６】したがって、生成した２７ＭＨｚの周波数
を有するクロックから生成されたシステム・クロックと
しての１３．５ＭＨｚ、すなわち、上述したＤＴＯ部を
含む回路のシステム・クロック列のうちの１つは、量子
化データの視点で、ＲＳ−１７０Ａで言うところの０_Ｈ
基準点のタイミングを有している。もっとも、入力信号
によってある程度の誤差が含まれる。しかし、この誤差
の大きさは、ＳＣＨ情報として求められる精度から見れ
ば無視し得る。

【００４７】以上、説明したような方法で、量子化デー
タの視点で、ＲＳ−１７０Ａで言うところの０_Ｈ基準点
を含むシステム・クロック信号が生成され、また量子化
データにおけるカラー・バースト信号の位相に関連付け
られてＤＴＯの出力値が得られていることが理解され
る。

【００４８】図１に示した乗算器１０７、１０８の入力
タイミングを、デジタル処理するうえでの位相（処理遅
延）検討の基準とすると、この前段にはＹ／Ｃ分離部１
０３、切り換え回路１０５がある。このＹ／Ｃ分離部の
前段において、ＲＳ−１７０Ａで言うところの０_Ｈ基準
点に関連付けされた信号で、図３における遅延０_Ｈ基準
信号の元となる信号が生成される。

【００４９】Ｙ／Ｃ分離部１０３における処理遅延は、
前後のサンプル値を含むフィルタ処理による遅延が含ま
れる。また、上述した位相検討の基準点に対して、復調
回路側のＤＴＯの出力信号も、少なくとも１クロック進
んでいる。実施形態においては、システム・クロック周
波数は１３．５ＭＨｚであって、サブキャリア信号周波
数の整数倍ではないので、４クロックの遅延で位相的に
は元に戻る（３６０度回転する）というような処理はで
きない。

【００５０】したがって、０_Ｈ基準抽出回路で取り出し
た０_Ｈ基準点のタイミングを有する１つのクロック信号
を、上述した処理遅延を考慮して、クロック単位で遅延
させてＤＴＯの出力タイミングと位相一致（あるいは時
間一致）を取ることで、図３に示したＳＣＨを表してい
るデータをレジスタ３０２から、レジスタ３０３に取り
込むことができる。図３において、レジスタ３０３に供
給されている０_Ｈ信号は、ＤＴＯ出力信号と時間一致化
がなされたクロック信号である。

【００５１】レジスタ３０２からレジスタ３０３へのラ
インは、レジスタ３０２の上位ビット、たとえば８ビッ
トが供給される。この場合、たとえば、８ビットの表す
値が、１６進表記で００であれば、ＳＣＨは０度であ
り、１２８であれば、１８０度を表すことになる。現実
には、ＤＴＯの出力値にはジッタが存在するので、遅延
０_Ｈ基準信号を、１走査期間に１回発生させるとする
と、たとえば、１６進表記で、００と０１が１ライン毎
に交互に出力される状態も想定される。このようなこと
を避けるために、たとえば、レジスタ３０３に加えるク
ロック（遅延０_Ｈ基準信号）を約１秒間に１回とするこ
とにより、穏やかに変化する読み取り容易なデータ値と
することができる。レジスタ３０３の出力はバイナリ表
現であり、度数単位ではないので、変換テーブル３０４
で度数に変換して出力する。この変換において、図２に
示したように、基準信号（カラー・バースト信号）の位
相は、ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのｃｏｓ出力の位相とは
１８０度異なっているで、これを考慮して変換テーブル
３０４を作成する必要がある。

【００５２】上述した説明において、０_Ｈ基準点か否か
の判定がＳＣＨに及ぼす誤差について考察する。通常、
生成した１３．５ＭＨｚには、副搬送波周波数で±１度
程度のジッタが存在し、また、量子化される同期成分の
量子化精度の面からの誤差が発生する。たとえば、図
４、あるいは図５に示したような傾斜を有する信号を量
子化した場合に、たとえば８ビットの量子化で、色信号
を含めたピーク値１３３ＩＲＥと同期の４０ＩＲＥを表
現する場合に、同期成分の４０ＩＲＥは、約５９の量子
化値に分割される。したがって、図４に示す同期信号の
前縁部分の０．１４±０．０２μｓの範囲は、約２クロ
ックの期間に相当し、最初の量子化値が４０の場合に、
次の量子化値は１０程度が想定される。とすると、この
両者の差の３０は、１３．５ＭＨｚの周波数のクロック
は１クロック当り約９５度なので、想定される１ビット
誤差に対して９５度／３０＝約３．２度の誤差を、ＳＣ
Ｈに対して生じさせることになる。しかしながら、平均
化することで、この１ビット誤差に起因する誤差を低減
することは可能である。

【００５３】以上、本発明を、本実施形態を例にして、
すなわちＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号を前提にして
説明したが、本発明の趣旨を逸脱しないで、次の形態に
変更することは容易である。

【００５４】１．システム・クロック信号は、０_Ｈ基準
点あるいはその近傍をサンプリングするようにしたが、
０_Ｈ基準点から離れた位置でも、その０_Ｈ基準点からの
時間的な間隔が一定であれば、たとえば、０_Ｈ基準点か
ら１／２クロック送れたポイント、あるいはその近傍の
ポイントを常にサンプリングするのであれば、このサン
プル点に基づいて測定したＳＣＨ情報に、１３．５ＭＨ
ｚの１クロック分の角度９５．４５４５度の半分、４
７．７２度を加算することで、ＳＣＨ情報を得ることが
できる。ずれが、１／３クロックであるならば、３１．
８２（＝９５．４５４５／３）度を加算すれば良い。

【００５５】図６は、上述したことを説明する図であ
る。図５に示すようなサンプリングを安定的に行ってい
る場合、サンプル_Ｎを取り敢えずの準０_Ｈ基準点として
上述した回路を動作させる。この場合、サンプル_Ｎは、
同期レベルの中点あるいは中点以下の量子化値を有する
サンプルである。ここで、サンプル_Ｎの量子化値を
Ｌ_Ｎ、サンプル_Ｎ−１の量子化値をＬ_Ｎ−１、同期レベ
ルの中点のレベルをＣとすると、図６に示す位相差は、
｜Ｌ_Ｎ−Ｌ_Ｎ−１｜／｜Ｌ_Ｎ−Ｃ｜のクロックに相当す
る。角度で表すと、９５．４５４５×｜Ｌ_Ｎ−Ｌ_Ｎ−１
｜／｜Ｌ_Ｎ−Ｃ｜度となる。

【００５６】このようなことは、アナログ回路で、分離
した水平同期成分信号に位相ロックさせて、システム・
クロックを生成した場合に想定される。

【００５７】図７は、上述した場合の構成を示す図であ
る。図１と同様の部分は同一の符号を付している。異な
る部分は、ＰＬＬ ＯＳＣ１２１への位相比較用のリフ
ァレンス信号を、Ａ／Ｄ変換器１０１の入力信号を入力
してアナログ的に同期部分の中点をスライスして得た信
号からＨ−ＳＹＮＣの信号を取り出す同期分離部１３１
から得ていることである。また、量子化された信号の同
期成分を分離する同期分離部１２２からの信号を得て、
上述した取り敢えずの準０_Ｈ基準点と、その前のタイミ
ングで同期成分の中点のタイミングとの誤差（クロック
の位相差）を、上述した方法で検出する誤差（位相差）
検出部１３２を有している。そしてこの誤差検出部１３
２と、準０_Ｈ基準点を基にしたＳＣＨ検出回路とからの
データを演算して、最終的なＳＣＨ情報を出力する演算
部１３３を備えている。

【００５８】２．ＰＡＬ信号の場合でも、あるいはシス
テム・クロックの周波数が４倍のサブキャリア信号の周
波数の場合でも、適用可能である。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ナログ・ビデオ信号を入力し、該アナログ・ビデオ信号
の同期部分と映像部分を含めて量子化デジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換器と、アナログ・ビデオ信号中の水平
同期成分の０_Ｈ基準点、あるいは０_Ｈ基準点近傍をサン
プリングするシステム・クロック信号と、量子化された
ビデオ信号のカラー・バースト部分に位相結合したｓｉ
ｎ／ｃｏｓの信号を出力するｓｉｎ／ｃｏｓテーブルを
有し、量子化された信号から抽出された色成分信号に対
して前記ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルから出力される信号に
基づいて色復調するデジタル色復調回路を備えた装置に
おいて、０_Ｈ基準点に関連付けられたタイミングの信号
を抽出する０_Ｈ基準抽出回路と、０_Ｈ基準抽出回路から
の信号によって、ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのアドレス情
報を取り込むレジスタと、前記レジスタの出力を入力し
て、位相角度を表すデータに変換する変換テーブルとを
備えたので、変換テーブルの出力データからＳＣＨ情報
を取り出すことが可能になる。

【００６０】また、上述した方式はデジタル的に処理す
ることができ、ＩＣ化することが可能になる。

【００６１】また、デジタル方式の色復調回路を有する
ビデオ信号のデジタル処理回路を有する場合に、システ
ム・クロック信号によるサンプリング点が０_Ｈ基準点と
ずれていた場合においても、近傍のサンプリング点から
０_Ｈ基準点を直線補間してそのずれを加減算することに
より、必要な精度のＳＣＨ情報を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した、ＮＴＳＣテレビジョン信号
を入力し、ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．６０１あるいは６５６に
準拠した形式のデジタル・ビデオ信号に変換するアナロ
グ／デジタル変換装置の要部を説明するための図であ
る。

【図２】カラー・バースト信号、色信号、色差信号Ｃ
ｒ、Ｃｂの位相関係を示す図である。

【図３】図１のＤＴＯ部とＳＣＨ検出回路の部分をより
詳細に説明する図である。

【図４】ＲＳ−１７０Ａの規格を説明する図である。

【図５】水平同期信号から生成するクロック生成部の動
作を説明する図である。

【図６】Ｈ−ＳＹＮＣの前縁のサンプリング・ポイント
のずれを角度に変換する場合を説明する図である。

【図７】図１に示した構成の変形であり、本発明の他の
実施形態を示す図である。

【符号の説明】

１０１、１０２ Ａ／Ｄ変換器 １０３ Ｙ／Ｃ分離部 １０４ 輝度信号処理部 １０５ 色信号切り換え器 １０６ 色信号復調部 １０７、１０８ 乗算器 １０９、１１０ ローパス・フィルタ １１１ 位相差検出、フィルタ １１２ ＤＴＯ部 １１３ ｓｉｎ／ｃｏｓテーブル １２１ ＰＬＬ ＯＳＣ部 １２２ 同期分離部 １２３ ０_Ｈ基準抽出部 １２４ ＳＣＨ検出部 １３１ アナログ信号からの同期分離部 １３２ 準０_Ｈ基準サンプルと０_Ｈ基準タイミングと
の誤差（位相差）検出部 １３３ 演算回路 ３０１ 加算器 ３０２ レジスタ ３０３ レジスタ ３０４ 変換テーブル ５０１ ０_Ｈ基準位置（中点）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ・ビデオ信号を入力し、該アナ
   ログ・ビデオ信号の同期部分と映像部分を含めて量子化
   デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、 前記アナログ・ビデオ信号中の水平同期成分の０_Ｈ基準
   点、あるいは該０_Ｈ基準点近傍をサンプリングするシス
   テム・クロック信号を発生するシステム・クロック信号
   発生器と、 前記量子化されたビデオ信号から抽出された色成分信号
   のカラー・バースト部分に位相結合したｓｉｎ／ｃｏｓ
   の信号を出力するｓｉｎ／ｃｏｓテーブルを有し、該ｓ
   ｉｎ／ｃｏｓテーブルから出力される信号に基づいて、
   前記色成分信号を入力して色復調するデジタル色復調部
   と、 前記０_Ｈ基準点に関連付けられたタイミングの信号を抽
   出する０_Ｈ基準抽出回路部と、 前記ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのアドレス情報と、前記０
   _Ｈ基準抽出回路部からの信号を入力しＳＣＨを測定する
   ＳＣＨ測定レジスタと、 前記ＳＣＨ測定レジスタの出力信号を位相角度のデータ
   に変換する変換テーブルと、 を備え、 前記変換テーブルの出力信号をＳＣＨ情報として取り出
   すことを特徴とするＳＣＨ検出装置。
2. 【請求項２】 前記システム・クロック信号は、前記量
   子化デジタル信号の同期成分信号をリファレンスとした
   ＰＬＬから生成されることを特徴とする請求項１に記載
   のＳＣＨ検出装置。
3. 【請求項３】 前記システム・クロック信号は、サブキ
   ャリア信号周波数の整数倍の周波数ではないことを特徴
   とする請求項１または２に記載のＳＣＨ検出装置。
4. 【請求項４】 前記変換テーブルは、前記ｓｉｎ／ｃｏ
   ｓテーブルのｃｏｓの出力信号が表す角度と１８０度異
   なる値を出力することを特徴とする請求項１から３のい
   ずれかに記載のＳＣＨ検出装置。
5. 【請求項５】 アナログ・ビデオ信号を入力し、該アナ
   ログ・ビデオ信号の同期部分と映像部分を含めて量子化
   デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、 前記アナログ・ビデオ信号の水平同期成分に位相ロック
   したシステム・クロック信号を発生するシステム・クロ
   ック信号発生器と、 前記量子化デジタル信号に含まれる水平同期成分の０_Ｈ
   基準点あるいは該０_Ｈ基準点以後の量子化値を有するサ
   ンプルを準０_Ｈ基準点として抽出する準０_Ｈ基準点抽出
   部と、 前記抽出した準０_Ｈ基準点のサンプルから０_Ｈ基準点ま
   での位相を算出して出力する位相差出力部と、 前記量子化されたビデオ信号から抽出された色成分信号
   のカラー・バースト部分に位相結合したｓｉｎ／ｃｏｓ
   の信号を出力するｓｉｎ／ｃｏｓテーブルを有し、該ｓ
   ｉｎ／ｃｏｓテーブルから出力される信号に基づいて、
   前記色成分信号を入力して色復調するデジタル色復調回
   路部と、 前記ｓｉｎ／ｃｏｓテーブルのアドレス情報と前記準０
   _Ｈ基準抽出手段の出力信号を入力しＳＣＨを測定するＳ
   ＣＨ測定レジスタと、 を備え、 前記ＳＣＨ測定レジスタと前記位相差出力部の出力を基
   にしてＳＣＨ情報を生成することを特徴とするアナログ
   ・ビデオ信号のＳＣＨ検出装置。