JP2012222657A - 同期分離回路、及び同期分離回路を有するテレビジョン受像機 - Google Patents
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Abstract
【課題】同期分離回路において、回路に入力される複合映像信号に偽水平同期信号が含まれている場合でも、この偽水平同期信号を水平同期信号と誤検知してしまうことを防いで、この誤検知に起因する画像乱れの発生を防ぐ。
【解決手段】同期分離回路7に入力される複合映像信号Viに偽水平同期信号が含まれているため、コンパレータCMP1から出力された水平同期信号の中に、偽水平同期信号が混在している場合に、マイコン15は、混在している偽水平同期信号の数に応じて、可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換える。これにより、フィルタ部22の時定数を大きい方向に切り換えて、偽水平同期信号を含む複合映像信号の波形をなまらせ、水平同期信号よりも時間幅の狭いパルスである偽水平同期信号の下端部の電位が、コンパレータCMP1により水平同期信号として分離される基準となる基準電圧VB2を上回るようにする。
【選択図】図2
【解決手段】同期分離回路7に入力される複合映像信号Viに偽水平同期信号が含まれているため、コンパレータCMP1から出力された水平同期信号の中に、偽水平同期信号が混在している場合に、マイコン15は、混在している偽水平同期信号の数に応じて、可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換える。これにより、フィルタ部22の時定数を大きい方向に切り換えて、偽水平同期信号を含む複合映像信号の波形をなまらせ、水平同期信号よりも時間幅の狭いパルスである偽水平同期信号の下端部の電位が、コンパレータCMP1により水平同期信号として分離される基準となる基準電圧VB2を上回るようにする。
【選択図】図2
Description
本発明は、映像信号、垂直同期信号及び水平同期信号を含む複合映像信号を受信して、受信した複合映像信号から、垂直同期信号及び水平同期信号を分離して出力する同期分離回路に関する。
従来から、テレビジョン受像機等の映像表示機器の分野において、入力された(受信した)複合映像信号から、垂直同期信号及び水平同期信号を分離(抽出)して出力する同期分離回路が知られている。
図7は、従来の同期分離回路の例を示す。同期分離回路107は、主に、同期信号レベル調整部121と、フィルタ部122と、コンパレータCMP108とから構成されている。同期信号レベル調整部121は、映像検波回路(図1参照)から入力される複合映像信号Viを受信して、受信した複合映像信号Viにおける水平・垂直同期信号の先端部分の電位を、基準電圧VB1に揃える。
上記の同期信号レベル調整部121は、カップリング・コンデンサC101と、抵抗R102と、オペアンプOP103と、ダイオードD104とから構成されている。上記の映像検波回路から入力された複合映像信号Viは、カップリング・コンデンサC101で直流成分を除去された後、ペデスタル・レベルよりも電位の低い水平・垂直同期信号の先端部分(図3中のSYTOP2参照)において、オペアンプOP103の−側入力端子に、負の電圧(以下、初期負電圧という)を印加する。この水平・垂直同期信号の先端部分の電圧(初期負電圧)は、オペアンプOP103の+側入力端子に印加される基準電圧VB1よりも低いので、オペアンプOP103からの出力電圧VDは、正の電圧となり、ダイオードD104を介して、図中の点D→点E→点Cの方向に電流が流れる。つまり、水平・垂直同期信号の先端部分では、オペアンプOP103の出力端子からダイオードD104に順方向電圧が印加されるので、オペアンプOP103の出力端子からオペアンプOP103の−側入力端子に負帰還がかかる。従って、オペアンプOP103の−側入力端子は、+側入力端子とイマジナリー・ショートした状態になるので、−側入力端子の電位は、+側入力端子の電位(基準電圧VB1)とほぼ同電位になる。
また、複合映像信号Viにおける水平・垂直同期信号の先端部分では、上記の点D→点E→点Cの方向に流れる電流により、カップリング・コンデンサC101が、図に示される極性に急速に充電されて、上記の初期負電圧と基準電圧VB1との差分に相当する電圧を生成する。カップリング・コンデンサC101に蓄積された電荷は、複合映像信号Viにおける映像信号の部分(ペデスタル・レベルよりも電位の高い部分(図3中のVSIG2参照))では、図に示される矢印Bの向きに電流が流れることにより徐々に放電されるが、カップリング・コンデンサC101と抵抗R102との時定数CRを大きな時定数にすることにより、放電のスピードが遅くなるように設定されている。このため、次の水平・垂直同期信号が入力されるまで、カップリング・コンデンサC101の電位が、上記の充電終了直後の電位に近い電圧に維持されるので、次の水平・垂直同期信号が入力されると、オペアンプOP103の−側入力端子の電位が、即座にオペアンプOP103の+側入力端子の電位(基準電圧VB1)に復帰する。このようにして、同期信号レベル調整部121による水平・垂直同期信号の先端部分の電位を揃える処理が行われる。
上記の複合映像信号Viは、映像信号の部分(図3中のVSIG2参照)では、オペアンプOP103の−側入力端子に、正の電圧を印加する。この正の電圧は、オペアンプOP103の+側入力端子に印加される基準電圧VB1よりも高いので、オペアンプOP103からの出力電圧VDは、負の電圧となり、ダイオードD104に逆方向電圧が印加される。従って、複合映像信号Viにおける映像信号の部分では、図中の点Dから点Eの方向に向けて電流が流れず、点Eにおける電位VEは、点Cにおける電位VC(オペアンプOP103の−側入力端子に印加される電圧)と等しくなる。
上記のフィルタ部122は、抵抗R105とコンデンサC106とから構成されるローパスフィルタであり、同期信号レベル調整部121によるレベル調整後の複合映像信号VEから、高周波成分のノイズを除去する。コンパレータCMP108は、−側入力端子に上記の基準電圧VB1(水平・垂直同期信号の先端部分の電位)よりも少し高い電位の基準電圧VB2が印加されており、この基準電圧VB2と、上記のフィルタ部122によるノイズ除去後の複合映像信号VFにおける電圧とを比較することにより、ノイズ除去後の複合映像信号VFにおける水平・垂直同期信号(図3中のHSYNC2参照)を分離(抽出)して、出力端子OTから水平・垂直同期信号VOとして出力する。
ところで、垂直同期分離回路の分野において、テレビジョン電波が弱電界時の場合にも正確に同期信号を分離できるようにするために、テレビジョン電波のノイズレベルに応じて、フィルタの重みを変化させて、同期信号の先端部分における信号のレベル(最小値レベル)を安定化させるようにしたものが知られている(特許文献1参照)。また、垂直同期分離回路の分野において、入力された映像信号の電界検出を行い、弱電界時における可変低域フィルタの通過帯域を狭くすることで、積分動作の誤動作を防ぎ、安定した垂直同期信号の分離ができるようにしたものが知られている(特許文献2参照)。
さらにまた、フレーム巡回型フィルタ回路を使用する映像劣化検出回路において、入力映像信号から取り出された同期信号の乱れの量を検出し、その乱れの量に基づいて、フレーム巡回型フィルタ係数を制御するようにしたものが知られている(特許文献3参照)。また、画像を投射するプロジェクタの分野において、表示条件に応じて、フィルタ部の周波数特性を制御することにより、表示条件の異なる種々の画像信号に対して、量子化ノイズによる画質劣化を抑制するようにしたものが知られている(特許文献4参照)。
しかしながら、図7に示される従来の同期分離回路には、以下のような問題がある。すなわち、図7に示される同期分離回路が搭載される液晶テレビジョン受像機等の映像表示機器は、通常、解像度変換用の(ビデオ)スケーラを有しているため、様々な種類の映像信号を表示することができる。けれども、パソコンからの文字(画像の)信号がAVアンプ経由(セレクタ経由)で映像表示機器に入力された場合等において、ビデオイコライザ等により画像のエッジ部分(画像周波数が高い部分)が強調されることにより、図8に示されるように、複合映像信号Viにおける映像信号の部分に、ペデスタル・レベルを大きく下回る部分(図8中のFHSYNC1)(以下、偽水平同期信号と言う)が生じる場合がある。このとき、図7に示される従来の同期分離回路は、上記の偽水平同期信号FHSYNC1が、本来の水平同期信号よりも時間幅が狭いパルスであるにも拘らず、この偽水平同期信号FHSYNC1を、本来の水平同期信号と誤検知してしまう。このため、従来の同期分離回路を搭載した映像表示機器は、水平同期系のPLL(Phase Locked Loop)が乱されて、図9に示されるように、画像の水平方向の引きつり132等の画像乱れが発生することがある。なお、図9に表示されている画像は、文字Iの画像131である。
上記の特許文献1及び2の発明は、垂直同期分離回路に関する発明であるため、上記の偽水平同期信号FHSYNC1を本来の水平同期信号と誤検知してしまうことに起因する画像乱れの発生の問題を解消することはできない。また、特許文献3の発明も、フレーム巡回型フィルタ回路を使用する映像劣化検出回路に関する発明であるため、上記の一般的な同期分離回路における水平同期信号の誤検知の問題を解消することはできない。さらにまた、特許文献4の発明も、プロジェクタの分野において、表示条件の異なる種々の画像信号に対して、量子化ノイズによる画質劣化を抑制することを目的としたものであるため、上記の偽水平同期信号FHSYNC1を本来の水平同期信号と誤検知してしまうことに起因する画像乱れの発生の問題を解消することはできない。
本発明は、上記課題を解決するものであり、回路に入力される複合映像信号における映像信号の部分に、本来の水平同期信号よりも時間幅が狭いが、本来の水平同期信号と同様に、その下端部がペデスタル・レベルを下回る電位のパルスである偽水平同期信号が含まれている場合でも、この偽水平同期信号を水平同期信号と誤検知してしまうことを防いで、この誤検知に起因する画像乱れの発生を防ぐことが可能な同期分離回路、及びこの同期分離回路を有するテレビジョン受像機を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、映像信号、垂直同期信号及び水平同期信号を含む複合映像信号を受信して、受信した複合映像信号に含まれる垂直同期信号及び水平同期信号の下端部における信号電圧のレベルを、所定のレベルに調整する同期信号レベル調整手段と、前記同期信号レベル調整手段による調整後の複合映像信号から、前記垂直同期信号及び水平同期信号よりも時間幅の狭いノイズを除去するローパスフィルタと、前記ローパスフィルタによるノイズ除去後の複合映像信号の電圧レベルに基づいて、この調整後の複合映像信号から、所定の閾値を下回る電位のパルスである垂直同期信号及び水平同期信号を分離して出力する同期信号分離手段とを備えた同期分離回路において、前記同期信号分離手段から出力された垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて、本来の水平同期信号よりも時間幅が狭いが、その下端部が本来の水平同期信号と近似した電位のパルスである偽水平同期信号が、前記同期信号分離手段から出力された水平同期信号の中に混在しているか否かを判定する偽水平同期信号有無判定手段と、前記偽水平同期信号有無判定手段によって、偽水平同期信号が混在していると判定されたときに、前記ローパスフィルタの時定数を大きい方向に切り換える時定数切換手段とをさらに備えたものである。
請求項2の発明は、請求項1に記載の同期分離回路において、前記偽水平同期信号有無判定手段は、前記同期信号分離手段から出力された垂直同期信号と水平同期信号とを判別する垂直水平判別手段と、前記垂直水平判別手段による判別結果に基づいて、2つの垂直同期信号に挟まれた水平同期信号の数をカウントするカウント手段とを有し、前記カウント手段によりカウントされた水平同期信号の数が、所定の数よりも多いときに、前記偽水平同期信号が混在していると判定するものである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載の同期分離回路において、前記時定数切換手段は、前記同期分離回路を有する装置の起動時、又は前記同期分離回路への前記複合映像信号の入力元が切り換えられたときに、前記ローパスフィルタの時定数を、切り換え可能な時定数の中で一番小さい値の時定数に設定するものである。
請求項4の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の同期分離回路において、前記時定数切換手段は、前記ローパスフィルタの抵抗値を切り換えることにより、前記ローパスフィルタの時定数を切り換えるものである。
請求項5の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の同期分離回路を有するテレビジョン受像機である。
請求項1の発明によれば、同期分離回路に入力される(同期分離回路が受信した)複合映像信号における映像信号の部分に偽水平同期信号が含まれているため、同期信号分離手段から出力された水平同期信号の中に、偽水平同期信号が混在している場合に、ローパスフィルタの時定数を大きい方向に切り換えて、偽水平同期信号を含む複合映像信号の波形をなまらせ、水平同期信号よりも時間幅の狭いパルスである偽水平同期信号の下端部の電位が、同期信号分離手段により水平同期信号として分離される基準となる所定の閾値を上回るようにすることができる。これにより、同期分離回路に入力される複合映像信号における映像信号の部分に、偽水平同期信号が含まれている場合でも、同期信号分離手段が、上記の偽水平同期信号を誤って水平同期信号として分離してしまうこと(水平同期信号の誤検知)を防いで、この誤検知に起因する画像乱れの発生を防ぐことができる。
また、請求項2の発明によれば、2つの垂直同期信号に挟まれた水平同期信号の数をカウントして、カウントされた水平同期信号の数が所定の数よりも多いときに、偽水平同期信号が混在していると判定する。ここで、2つの垂直同期信号に挟まれた水平同期信号の数は、所定の数に決まっているので、上記の判定方法により、同期信号分離手段から出力された水平同期信号の中に、偽水平同期信号が混在しているか否かを正確に判定することができる。
また、請求項3の発明によれば、同期分離回路を有する装置の起動時、又は同期分離回路への複合映像信号の入力元が切り換えられたときに、ローパスフィルタの時定数を、切り換え可能な時定数の中で一番小さい値の時定数に設定するようにした。これにより、同期分離回路に入力される(同期分離回路が受信した)複合映像信号における映像信号の部分に偽水平同期信号が含まれていない場合に、ローパスフィルタが、信号遅延の少ない(切り換え可能な時定数の中で時定数が一番小さい)状態に設定されるので、ローパスフィルタによって複合映像信号における同期信号の部分の波形がなまり、水平同期信号の検知が遅れることに起因する画像の歪み(画像に縦線があった場合における縦線の歪み等)を抑制することができる。
また、請求項4の発明によれば、上記に記載の効果を的確に得ることができる。
また、請求項5の発明によれば、同期分離回路を有するテレビジョン受像機において、上記請求項1乃至請求項4の発明と同様の効果を得ることができる。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、本発明の同期分離回路が、テレビジョン受像機(以下、TV受像機という)に搭載された同期分離回路である場合の例について説明する。
図1は、本実施形態による同期分離回路が搭載されたTV受像機1の概略の電気的ブロック構成を示す。このTV受像機1は、チューナ2と、中間周波増幅回路3と、映像検波回路4と、映像信号処理回路5と、液晶モジュール6と、同期分離回路7と、垂直同期分離回路8と、水平同期分離回路9と、音声信号処理回路13と、スピーカ14と、装置全体の制御を行うマイコン15(偽水平同期信号有無判定手段、時定数切換手段、垂直水平判別手段、カウント手段)とを備えている。
チューナ2は、アンテナ20を介して受信したテレビジョン放送信号を増幅した後、ユーザ所望の受信チャンネルのテレビジョン放送信号を取り出して、中間周波数の信号に周波数変換する。中間周波増幅回路3は、チューナ2から送られた信号を増幅すると共に、チューナ2にAGC(自動利得制御)信号を送って、チューナ2による信号増幅の利得を制御する。映像検波回路4は、中間周波増幅回路3より送られた中間周波数の信号(搬送波信号+被搬送波信号)から、被搬送波信号(映像信号、垂直同期信号及び水平同期信号を含む複合映像信号)を取り出して出力する。映像信号処理回路5は、映像検波回路4により取り出された複合映像信号に対して各種の画像処理を行うと共に、この複合映像信号に含まれる映像信号を、液晶モジュール6に対応したディジタル映像信号に変換して出力する。液晶モジュール6は、映像信号処理回路5から出力されたディジタル映像信号と、垂直同期分離回路8から出力された垂直同期信号と、水平同期分離回路9から出力された水平同期信号に基づいて、映像を表示する。
同期分離回路7は、映像検波回路4から、映像信号、垂直同期信号及び水平同期信号を含む複合映像信号を受信して、受信した複合映像信号から、所定の閾値を下回る電位のパルスである垂直同期信号及び水平同期信号を分離して出力する。垂直同期分離回路8は、大きな時定数を有するローパスフィルタを有しており、同期分離回路7から受信した垂直同期信号及び水平同期信号の波形を、上記のローパスフィルタでなまらせた上でコンパレータに入力することより、垂直同期信号のみを取り出す。水平同期分離回路9は、ハイパスフィルタを有しており、このハイパスフィルタにより、同期分離回路7から受信した垂直同期信号及び水平同期信号の中から、(垂直同期信号よりも周波数の高い)水平同期信号のみを取り出す。
上記の液晶モジュール6は、タイミングコントローラ10と、液晶ドライバ11と、液晶パネル12とを有している。タイミングコントローラ10は、映像信号処理回路5から出力されたディジタル映像信号と、垂直同期分離回路8から出力された垂直同期信号と、水平同期分離回路9から出力された水平同期信号とを受信して、これらの信号に基づき、タイミング映像信号と、液晶ドライバ11の駆動用の同期信号とを出力する。液晶ドライバ11は、上記のタイミング映像信号と同期信号とに基づいて液晶駆動信号を出力する。液晶パネル12は、液晶ドライバ11から液晶駆動信号を受信して、この液晶駆動信号に基づき映像を表示する。
音声信号処理回路13は、中間周波増幅回路3より送られた中間周波数の信号を検波して音声信号を取り出し、この音声信号に対して増幅処理を含む各種の処理を行った後、これらの処理後の音声信号をスピーカ14の駆動信号として出力する。スピーカ14は、音声信号処理回路13からの音声信号に基づく音声を出力する。
次に、図2を参照して、上記の同期分離回路7の回路構成と動作について説明する。同期分離回路7は、主に、同期信号レベル調整部21(請求項における同期信号レベル調整手段)と、フィルタ部22(請求項におけるローパスフィルタ)と、コンパレータCMP1(請求項における同期信号分離手段)とから構成される。ただし、請求項における同期分離回路には、マイコン15(の一部の機能(請求項における偽水平同期信号有無判定手段、時定数切換手段、垂直水平判別手段、及びカウント手段としての機能))が含まれている。同期信号レベル調整部21は、映像検波回路4(図1参照)から入力される複合映像信号Viを受信して、受信した複合映像信号Viに含まれる垂直同期信号及び水平同期信号の下端部(先端部)における信号電圧のレベル(電位)を、基準電圧VB1に揃える(調整する)。
上記の同期信号レベル調整部21は、カップリング・コンデンサC1と、抵抗R1と、オペアンプOP1と、ダイオードD1とから構成されている。上記の映像検波回路4から入力された複合映像信号Viは、カップリング・コンデンサC1で直流成分を除去された後、ペデスタル・レベルよりも電位の低い水平・垂直同期信号の先端(下端)部分(図3中のSYTOP2参照)において、オペアンプOP1の−側入力端子に、負の電圧(以下、初期負電圧という)を印加する。この水平・垂直同期信号の先端部分の電圧(初期負電圧)は、オペアンプOP1の+側入力端子に印加される基準電圧VB1よりも低いので、オペアンプOP1からの出力電圧VDは、正の電圧となり、ダイオードD1を介して、図中の点D→点E→点Cの方向に電流が流れる。つまり、水平・垂直同期信号の先端部分では、オペアンプOP1の出力端子からダイオードD1に順方向電圧が印加されるので、オペアンプOP1の出力端子からオペアンプOP1の−側入力端子に負帰還がかかる。従って、オペアンプOP1の−側入力端子は、+側入力端子とイマジナリー・ショートした状態になるので、オペアンプOP1の−側入力端子の電位は、+側入力端子の電位(基準電圧VB1)とほぼ同電位になる。
また、複合映像信号Viにおける水平・垂直同期信号の先端(下端)部分(図3中のSYTOP2参照)では、上記の点D→点E→点Cの方向に流れる電流により、カップリング・コンデンサC1が、図に示される極性に急速に充電されて、上記の初期負電圧と基準電圧VB1との差分に相当する電圧を生成する。カップリング・コンデンサC1に蓄積された電荷は、複合映像信号Viにおける映像信号の部分(ペデスタル・レベルよりも電位の高い部分(図3中のVSIG2参照))では、図2に示される矢印Bの向きに電流が流れることにより徐々に放電するが、カップリング・コンデンサC1と抵抗R1との時定数CRを大きな時定数にすることにより、(カップリング・コンデンサC1に蓄積された電荷の)放電のスピードが遅くなるように設定されている。このため、次の水平・垂直同期信号が入力されるまで、カップリング・コンデンサC1の電位が、上記の充電終了直後の電位に近い電圧に維持されるので、次の水平・垂直同期信号が入力されると、オペアンプOP1の−側入力端子の電位が、即座にオペアンプOP1の+側入力端子の電位(基準電圧VB1)に復帰する。このようにして、同期信号レベル調整部21による水平・垂直同期信号の先端部分の電位を揃える(クリップする)処理が行われる。
上記の複合映像信号Viは、映像信号の部分(図3中のVSIG2)では、オペアンプOP1の−側入力端子に、正の電圧を印加する。この正の電圧は、オペアンプOP1の+側入力端子に印加される基準電圧VB1よりも高いので、オペアンプOP1からの出力電圧VDは、負の電圧となり、ダイオードD1に逆方向電圧が印加される。従って、複合映像信号Viにおける映像信号の部分では、図中の点Dから点Eの方向に向けて電流が流れず、点Eにおける電位VEは、点Cにおける電位VC(オペアンプOP1の−側入力端子に印加される電圧)と等しくなる。
上記の同期分離回路7におけるフィルタ部22は、抵抗R2と可変抵抗器VRとコンデンサC2とから構成されるローパスフィルタであり、複合映像信号VE(又はVC、VF)から、高周波成分のノイズ(垂直同期信号及び水平同期信号よりも時間幅の狭いノイズ(パルス))を除去する。コンパレータCMP1は、−側入力端子に上記の基準電圧VB1(水平・垂直同期信号の先端部分の電位)よりも少し高い電位の基準電圧VB2が印加されており、この基準電圧VB2と、上記のフィルタ部22によるノイズ除去後の複合映像信号VFにおける電圧とを比較することにより、ノイズ除去後の複合映像信号VFにおける水平・垂直同期信号(図3中のHSYNC2参照)を分離(抽出)して、出力端子OTから水平・垂直同期信号VOとして出力する。
上記のコンパレータCMP1により分離(抽出)された水平・垂直同期信号VOは、マイコン15にも送られる。マイコン15は、コンパレータCMP1から出力された水平・垂直同期信号VOに基づいて、本来の水平同期信号(図4の下段に示されるHSYNC3)よりも時間幅が狭いが、その下端部が本来の水平同期信号HSYNC3と近似した電位のパルスである偽水平同期信号(図4の下段に示されるFHSYNC3)が、水平・垂直同期信号VOに含まれる水平同期信号の中に混在しているか否かを判定する。そして、偽水平同期信号が混在していると判定したときに、可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換えることにより、ローパスフィルタであるフィルタ部22の時定数τ(RC)を大きい方向に切り換える。
具体的には、マイコン15は、同期分離回路7を有するTV受像機1の起動時、又は同期分離回路7への複合映像信号Viの入力元が(チューナ2又は不図示の外部機器に)切り換えられたときに、可変抵抗器VRの抵抗値を一番小さな値に切り換えることにより、フィルタ部22の時定数を、切り換え可能な時定数の中で一番小さい値の時定数に設定する。そして、マイコン15は、コンパレータCMP1から出力された水平・垂直同期信号VOにおける垂直同期信号と水平同期信号とを判別し(切り分け)、この判別結果に基づいて、図5に示されるような、2つの垂直同期信号VSYNCに挟まれた水平同期信号(とみなされる信号)(HSYNC3及びFHSYNC3)の数(一画面内の水平同期信号の数)をカウントする。この結果、カウントされた水平同期信号の数が、所定の数よりも多いときは、マイコン15は、図4の下段に示されるように、水平・垂直同期信号VOに含まれる水平同期信号(とみなされる信号)(HSYNC3及びFHSYNC3)の中に偽水平同期信号FHSYNC3が混在していると判定する。そして、マイコン15は、可変抵抗器VRに制御用の信号を送って、可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換えることにより、ローパスフィルタであるフィルタ部22の時定数τ(RC)を大きい方向に切り換える。このとき、マイコン15は、混在している偽水平同期信号FHSYNC3の数が多ければ多いほど、可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換えて、上記のフィルタ部22の時定数τ(RC)を大きくする。
図3は、同期分離回路7に入力される複合映像信号Viに偽水平同期信号(図4におけるFHSYNC1に相当)が含まれていない場合の、入力端子ITにおける複合映像信号Vi(上段)、点C(又は点F)における複合映像信号VC(又はVF)(中段)、及び出力端子OTにおける水平・垂直同期信号VO(下段)を示す。この場合には、図中の中段に示される複合映像信号VC(又はVF)における水平同期信号HSYNC2の先端部分SYTOP2の電位(基準電圧VB1)が、コンパレータCMP1による水平・垂直同期信号の分離の閾値である基準電圧VB2を下回るので、複合映像信号VFに含まれる本来の水平同期信号HSYNC2に対応した水平同期信号HSYNC3のみが、コンパレータCMP1から出力される。図中の下段に示される+ESと−ESとは、それぞれコンパレータCMP1の+側飽和出力電圧と−側飽和出力電圧とを示す。なお、上記の例では、コンパレータCMP1による水平・垂直同期信号の分離の閾値である基準電圧VB2を、水平同期信号HSYNC2の先端部分SYTOP2の電位(基準電圧VB1)よりも少し高い電位に設定した場合の例を示したが、コンパレータCMP1による水平・垂直同期信号の分離の閾値の電位は、これに限られず、複合映像信号VFにおけるペデスタル・レベル2と基準電圧VB1との間の電位であればよい。
また、図4は、同期分離回路7に入力される複合映像信号Viに偽水平同期信号(図中の上段におけるFHSYNC1)が含まれている場合であって、TV受像機1の起動時又は複合映像信号Viの入力元が切り換えられた直後(可変抵抗器VRの抵抗値を一番小さな値に設定している時)における、入力端子ITの複合映像信号Vi(上段)、点Fの複合映像信号VF(中段)、及び出力端子OTの水平・垂直同期信号VO(下段)を示す。図中の上段に示される偽水平同期信号FHSYNC1は、本来の水平同期信号HSYNC1よりも時間幅が狭いが、本来の水平同期信号HSYNC1と同様に、その下端部がペデスタル・レベル1を下回る電位のパルスである。入力端子ITに入力される複合映像信号Viに含まれる偽水平同期信号FHSYNC1は、図2中の同期信号レベル調整部21の働きにより、図4中の中段に示されるように、その先端部分の電位が、ほぼ基準電圧VB1に揃えられる。
図4に示される複合映像信号Viが同期分離回路7に入力された場合には、図中の中段に示される複合映像信号VFにおいて、水平同期信号HSYNC2の先端部分SYTOP2の電位だけではなく、偽水平同期信号FHSYNC2の先端部分FSYTOP2の電位も、コンパレータCMP1による水平・垂直同期信号の分離の閾値である基準電圧VB2を下回るので、図中の下段に示されるように、コンパレータCMP1から(出力端子OTから)、本来の水平同期信号HSYNC3だけではなく、偽水平同期信号FHSYNC3も、水平・垂直同期信号VOの一部として出力される。
これに対して、図6は、同期分離回路7に入力される複合映像信号Viに偽水平同期信号FHSYNC1が含まれている場合であって、マイコン15がフィルタ部22の時定数を(可変抵抗器VRの抵抗値を)大きな値に切り換えた後における、入力端子ITの複合映像信号Vi(上段)、点Fの複合映像信号VF(中段)、及び出力端子OTの水平・垂直同期信号VO(下段)を示す。図中の上段に示される偽水平同期信号FHSYNC1は、本来の水平同期信号HSYNC1よりも時間幅が狭いので、ローパスフィルタであるフィルタ部22の時定数τ(RC)を大きい方向に切り換えた(可変抵抗器VRの抵抗値を大きな値に切り換えた)ことにより、偽水平同期信号FHSYNC1の波形をなまらせて、コンパレータCMP1の+側入力端子に入力される複合映像信号VFにおける偽水平同期信号FHSYNC2の下端部の電位が、コンパレータCMP1による水平・垂直同期信号の分離の閾値である基準電圧VB2を上回るようにすることができる。従って、図中の下段に示されるように、複合映像信号VFに含まれる本来の水平同期信号HSYNC2に対応した水平同期信号HSYNC3のみが、コンパレータCMP1から出力される。
上記のように、本実施形態の同期分離回路7を有するTV受像機1によれば、同期分離回路7に入力される(同期分離回路7が受信した)複合映像信号Viにおける映像信号VSIG1の部分に偽水平同期信号FHSYNC1が含まれているため、コンパレータCMP1から出力された水平同期信号HSYNC3の中に、偽水平同期信号FHSYNC3が混在している場合に、ローパスフィルタであるフィルタ部22の時定数を大きい方向に切り換えて、偽水平同期信号FHSYNC2を含む複合映像信号VSIG2の波形をなまらせて、水平同期信号HSYNC2よりも時間幅の狭いパルスである偽水平同期信号FHSYNC2の下端部の電位が、コンパレータCMP1により水平同期信号として分離される基準となる基準電圧VB2を上回るようにすることができる。これにより、同期分離回路7に入力される複合映像信号Viにおける映像信号VSIG1の部分に、本来の水平同期信号HSYNC1よりも時間幅が狭いが、本来の水平同期信号HSYNC1と同様に、その下端部がペデスタル・レベル1を下回る電位のパルスである偽水平同期信号FHSYNC1が含まれている場合でも、コンパレータCMP1が、上記の偽水平同期信号を誤って水平同期信号HSYNC3として分離してしまうこと(水平同期信号の誤検知)を防いで、この誤検知に起因する画像乱れの発生を防ぐことができる。
また、本実施形態の同期分離回路7を有するTV受像機1によれば、マイコン15が、2つの垂直同期信号VSYNCに挟まれた水平同期信号HSYNC3(及び偽水平同期信号FHSYNC3)の数をカウントして(図5参照)、カウントされた水平同期信号HSYNC3(及び偽水平同期信号FHSYNC3)の数が所定の数よりも多いときに、偽水平同期信号FHSYNC3が混在していると判定する。ここで、2つの垂直同期信号VSYNCに挟まれた本来の水平同期信号HSYNC3の数は、所定の数に決まっているので、上記の判定方法により、コンパレータCMP1から出力された水平同期信号HSYNC3の中に、偽水平同期信号FHSYNC3が混在しているか否かを正確に判定することができる。
また、本実施形態の同期分離回路7を有するTV受像機1によれば、TV受像機1の起動時、又は同期分離回路7への複合映像信号Viの入力元が切り換えられたときに、マイコン15が、ローパスフィルタであるフィルタ部22の時定数τ(RC)を、切り換え可能な時定数の中で一番小さい値の時定数に設定するようにした。これにより、同期分離回路7に入力される(同期分離回路7が受信した)複合映像信号Viにおける映像信号VSIG1の部分に偽水平同期信号FHSYNC1が含まれていない場合に、フィルタ部22が、信号遅延の少ない(切り換え可能な時定数の中で時定数が一番小さい)状態に設定されるので、フィルタ部22によって複合映像信号における同期信号の部分の波形がなまり、水平同期信号の検知が遅れることに起因する画像の歪み(画像に縦線があった場合における縦線の歪み等)を抑制することができる。
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明を液晶テレビジョン受像機の同期分離回路に適用した場合の例を示したが、本発明の同期分離回路が搭載される装置は、これに限られず、例えば、プラズマディスプレイや有機ELディスプレイを用いたテレビジョン受像機であってもよいし、外部装置から複合映像信号を入力される種々のタイプの映像表示機器であってもよい。また、上記の実施形態では、ローパスフィルタであるフィルタ部22が、抵抗R2と可変抵抗器VRとコンデンサC2とから構成される場合の例を示したが、フィルタ部は、オペアンプを用いたローパスフィルタであってもよいし、ディジタルフィルタであってもよい。さらにまた、上記実施形態では、垂直同期信号と水平同期信号とを判別する垂直水平判別手段が、マイコン15である場合の例を示したが、本発明の垂直水平判別手段として、同期分離回路から出力された水平・垂直同期信号を垂直同期信号と水平同期信号とに分離するための回路(図1中の垂直同期分離回路8及び水平同期分離回路9に相当)を、本来の用途と兼用して用いてもよい。
1 TV受像機
7 同期分離回路
15 マイコン(偽水平同期信号有無判定手段、時定数切換手段、垂直水平判別手段、カウント手段)
21 同期信号レベル調整部(同期信号レベル調整手段)
22 フィルタ部(ローパスフィルタ)
CMP1 コンパレータ(同期信号分離手段)
7 同期分離回路
15 マイコン(偽水平同期信号有無判定手段、時定数切換手段、垂直水平判別手段、カウント手段)
21 同期信号レベル調整部(同期信号レベル調整手段)
22 フィルタ部(ローパスフィルタ)
CMP1 コンパレータ(同期信号分離手段)
Claims (5)
- 映像信号、垂直同期信号及び水平同期信号を含む複合映像信号を受信して、受信した複合映像信号に含まれる垂直同期信号及び水平同期信号の下端部における信号電圧のレベルを、所定のレベルに調整する同期信号レベル調整手段と、
前記同期信号レベル調整手段による調整後の複合映像信号から、前記垂直同期信号及び水平同期信号よりも時間幅の狭いノイズを除去するローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタによるノイズ除去後の複合映像信号の電圧レベルに基づいて、この調整後の複合映像信号から、所定の閾値を下回る電位のパルスである垂直同期信号及び水平同期信号を分離して出力する同期信号分離手段とを備えた同期分離回路において、
前記同期信号分離手段から出力された垂直同期信号及び水平同期信号に基づいて、本来の水平同期信号よりも時間幅が狭いが、その下端部が本来の水平同期信号と近似した電位のパルスである偽水平同期信号が、前記同期信号分離手段から出力された水平同期信号の中に混在しているか否かを判定する偽水平同期信号有無判定手段と、
前記偽水平同期信号有無判定手段によって、偽水平同期信号が混在していると判定されたときに、前記ローパスフィルタの時定数を大きい方向に切り換える時定数切換手段とをさらに備えたことを特徴とする同期分離回路。 - 前記偽水平同期信号有無判定手段は、
前記同期信号分離手段から出力された垂直同期信号と水平同期信号とを判別する垂直水平判別手段と、
前記垂直水平判別手段による判別結果に基づいて、2つの垂直同期信号に挟まれた水平同期信号の数をカウントするカウント手段とを有し、
前記カウント手段によりカウントされた水平同期信号の数が、所定の数よりも多いときに、前記偽水平同期信号が混在していると判定することを特徴とする請求項1に記載の同期分離回路。 - 前記時定数切換手段は、前記同期分離回路を有する装置の起動時、又は前記同期分離回路への前記複合映像信号の入力元が切り換えられたときに、前記ローパスフィルタの時定数を、切り換え可能な時定数の中で一番小さい値の時定数に設定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の同期分離回路。
- 前記時定数切換手段は、前記ローパスフィルタの抵抗値を切り換えることにより、前記ローパスフィルタの時定数を切り換えることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の同期分離回路。
- 前記請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の同期分離回路を有するテレビジョン受像機。
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JP2011087437A JP2012222657A (ja) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | 同期分離回路、及び同期分離回路を有するテレビジョン受像機 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1982001108A1 (en) * | 1980-09-12 | 1982-04-01 | Hosoya N | Horizontal synchronizing circuit |
JPH07162707A (ja) * | 1993-12-10 | 1995-06-23 | Toshiba Corp | 同期分離回路 |
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2011
- 2011-04-11 JP JP2011087437A patent/JP2012222657A/ja active Pending
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