JP2778787B2 - 波形等化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は波形等化装置に関し、特に、記録再生装置か
らの再生信号のようにジッタを含む映像信号の波形等化
に好適の波形等化装置に関する。

（従来の技術） 近時、テレビジョン放送においては高画質化が要求さ
れており、平成元年10月からはEDTV方式のテレビジョン
放送が開始されている。このEDTV方式においては、ゴー
スト除去用の基準信号としてGCR（ゴーストキャンセル
リファレンス）信号がテレビジョン信号に重畳されて伝
送されるようになっている。すなわち、垂直ブランキン
グ区間内の第18H及び第281Hには、第６図（ａ）に示すs
inx/x積分波形（以下、WRB（Wide Reverse Bar）波形と
いう）又は第６図（ｂ）に示すペデスタル波形が挿入さ
れている。WRB波形とペデスタル波形とは８フィールド
シーケンスで挿入されており、第1,3,6,8フィールドに
はWRB波形が挿入され、第2,4,5,7フィールドにはペデス
タル波形が挿入される。このGCR信号を利用してゴース
ト除去及び波形等化を行うようにした波形等化装置が商
品化されている。

第７図はテレビチューナ，受信機等に採用されている
従来の波形等化装置を示すブロック図である。

入力端子１にはゴースト妨害，波形歪み等を受けたビ
デオ信号が入力される。このビデオ信号にはGCR信号が
挿入されている。入力ビデオ信号は波形等化を行うトラ
ンスバーサルフィルタ（以下、TFという）２に入力され
ると共に、４フィールド差信号回路３にも入力される。
TF2は図示しない遅延器、乗算器、加算器及び減算器を
有しており、タップ利得メモリ４から与えられるタップ
係数によって各乗算器の利得が制御されて、入力ビデオ
信号の波形等化を行う。４フィールド差信号回路３は、
例えば、第１フィールドのWRB波形と第５フィールドの
ペデスタル波形との減算を行って微分回路５に与える。
微分回路５からの微分（差分）信号はゴースト検知回路
６に入力波形｛ｘk｝として与えられる。一方、TF2から
のビデオ出力は出力端子７に出力されると共に、４フィ
ールド差信号回路８にも与えられる。４フィールド差信
号回路８の出力が微分回路９において微分されて出力波
形｛ｙk｝として減算回路10に与えられる。減算回路10
は基準信号源11からの基準波形｛γｋ｝と出力波形｛ｙ
k｝との誤差を求め、誤差波形｛ｅk｝をゴースト検知回
路６に出力する。

ゴースト検知回路６は入力波形｛ｘk｝と誤差波形
｛ｅk｝との相関演算を行い、誤差波形｛ｅk｝が収束し
て０になるように、TF2に与えるタップ係数を修正す
る。演算結果はタップ利得修正回路12に与えられ、タッ
プ利得修正回路12はタップ利得メモリ４との間でデータ
の送受を行い、タップ利得メモリ４のタップ係数を所定
期間毎に更新する。タップ利得メモリ４から乗算器にタ
ップ係数が与えられ、TF2の特性が変化してゴースト除
去波形等化が行われる。

ところで、入力端子１にはジッタが含まれたビデオ信
号が入力されることがある。第８図は横軸に周波数をと
り縦軸に利得をとって、微分回路5,9から得られるsinx/
x波形のスペクトルを示すグラフである。第８図の実線
にて示すＡスペクトルはジッタの影響を受けていない例
を示し、破線にて示すＢスペクトルはジッタの影響を受
けた例を示している。ジッタの影響を受けたビデオ信号
が入力された場合には、第８図のＢスペクトルにて示す
ように、微分回路5,9の微分によって入力波形｛ｘk｝及
び出力波形｛ｙk｝のスペクトルは高域が抑圧されたも
のとなる。前述したように、ゴースト検知回路６は誤差
波形｛ｅk｝が０となるようにタップ係数を修正してお
り、入出力波形の高域が抑圧されていることから、トラ
ンスバーサルフィルタ２の出力は高域が過強調されたも
のとなる。この高域過強調によってリンギングが発生し
S/N比が低下して画質が劣化してしまう。

（発明が解決しようとする課題） このように、上述した従来の波形等化装置において
は、ジッタの影響を受けたビデオ信号が入力された場合
には、高域過強調となり画質が劣化してしまうという問
題点があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、ジッタの影響を受けたビデオ信号が入力された場合
でも高域過強調となることを防止して良好な画像を得る
ことができる波形等化装置を提供することを目的とす
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明に係る波形等化装置は、基準信号源及び基準信
号抽出回路を有し、この基準信号抽出回路が入力映像信
号から抽出した基準信号と前記基準信号源からの内部基
準信号との演算処理に基づいて入力映像信号の波形等化
を行う波形等化装置において、前記入力映像信号から分
離抽出して得た同期信号によって入力映像信号に含まれ
るジッタ量を検出するジッタ検出回路と、このジッタ検
出回路が検出したジッタ量に基づいて前記基準信号抽出
回路からの基準信号又は前記内部基準信号の周波数特性
を補正する周波数特性補正手段とを具備したものであ
る。

（作用） 本発明においては、ジッタ検出回路によって入力映像
信号に含まれるジッタ量が検出される。基準信号は、ジ
ッタの影響を受けている場合には、波形等化の過程にお
いて周波数振幅特性が補正されることにより高域が抑圧
される。周波数特性補正手段は、ジッタ検出回路が検出
したジッタ量に基づいて、同検出GCR信号の受けた高域
抑圧分だけ検出基準信号又は内部基準信号の周波数特性
を補正する。これにより、検出基準信号と内部基準信号
との演算処理による波形等化によって高域が過強調され
てしまうことを防止している。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。第１図は本発明に係る波形等化装置の一実施例を示
すブロック図である。第１図において第７図と同一の構
成要素には同一符号を付してある。

入力端子１にはGCR信号が重畳された再生ビデオ信号
が入力される。TF2、４フィールド差信号回路3,8、タッ
プ利得メモリ４、微分回路5,9、ゴースト検知回路６、
減算回路10、基準信号源11及びタップ利得修正回路12の
構成は従来と同一である。すなわち、TF2は、図示しな
い遅延器、乗算器、加算器及び減算器を有しており、タ
ップ係数によって各乗算器の利得が制御されて、入力ビ
デオ信号の波形等化を行う。４フィールド差信号回路3,
8は、４フィールド前後のGCR信号、すなわち、WRB波形
とペデスタル波形との減算を行って微分回路5,9に夫々
出力する。微分回路5,9は４フィールド差信号回路3,8か
らの信号を微分することにより、sinx/x波形の信号を出
力する。微分回路５からの微分信号は入力波形｛ｘk｝
としてゴースト検知回路６に与えられ、微分回路９から
の微分信号は出力波形｛ｙk｝として減算回路10に与え
られる。

本実施例においては、基準信号源11からの基準波形
｛γｋ｝は特性可変フィルタ15を介して減算回路10に与
えられる。特性可変フィルタ15は後述するジッタ検出回
路16からタップ係数が与えられて、基準波形｛γｋ｝の
周波数特性の補正を行う。減算回路10は特性可変フィル
タ15によって補正された基準波形と出力波形｛ｙk｝と
の誤差を求め、誤差波形｛ｅk｝をゴースト検知回路６
に出力する。ゴースト検知回路６は入力波形｛ｘk｝と
誤差波形｛ｅk｝との相関演算を行い、誤差波形｛ｅk｝
が収束して０になるように、タップ係数を修正する。ゴ
ースト検知回路６の演算結果はタップ利得修正回路12に
与えられる。タップ利得修正回路12はタップ利得メモリ
４との間でデータの送受を行ってタップ利得メモリ４の
タップ係数を更新する。タップ利得メモリ４はTF2にタ
ップ係数を与える。

一方、入力端子１を介して入力されるビデオ信号はジ
ッタ検出回路16にも与えられる。第２図はジッタ検出回
路16の具体的な構成を示すブロック図である。

入力端子１からのビデオ信号は同期分離回路20に与え
られる。同期分離回路20はビデオ信号から水平同期信号
を分離して時間間隔測定回路21に与える。時間間隔測定
回路21は同期分離回路20の出力からジッタの影響による
水平同期信号の周期変動を求める。標準偏差演算回路22
は時間間隔測定回路21からの整数値ｎ個のデータを統計
処理して標準偏差を求める。この標準偏差値は周波数特
性減算回路23に与えられる。周波数特性演算回路23は標
準偏差値からジッタにより周波数特性、すなわち、高域
低下特性を求める。この高域低下特性のデータはタップ
係数演算回路24に与えられ、タップ係数演算回路24は高
域低下特性に応じて基準信号源11からの基準波形｛γ
ｋ｝を補正するためのタップ係数を求める。タップ係数
出力回路25はこのタップ係数を出力端子26を介して特性
可変フィルタ15に与え、特性可変フィルタ15の特性を決
定する。

次に、このように構成された波形等化装置の動作につ
いて説明する。

VTRの再生ビデオ信号等が入力端子１を介してTF2に入
力される。TF2はタップ係数によって乗算器の利得が調
整されて波形等化を行い、出力端子７にビデオ信号を出
力する。すなわち、従来と同様に、入出力ビデオ信号
は、夫々４フィールド差信号回路3,8によって４フィー
ルド前後のWRB波形とペデスタル波形とが減算され、更
に、微分回路5,9によってsinx/x波形に変換されて、入
力波形｛ｘk｝及び出力波形｛ｙk｝として出力される。
一方、ビデオ信号はジッタ検出回路16にも与えられてい
る。ジッタ検出回路16はジッタによる水平同期信号の周
期変動を測定して標準偏差を求め、この標準偏差値を基
にして周波数特性を求め、更にタップ係数を演算する。
このタップ係数は特性可変フィルタ15に与えられる。特
性可変フィルタ15はタップ係数に基づいて、基準波形
｛γｋ｝の周波数特性を補正して減算回路10に与える。
これにより、減算回路10にはジッタの影響を受けたsinx
/x波形の周波数特性と同様の特性を呈する基準波形が与
えられる。

減算回路10は特性可変フィルタ15からの周波数特性が
補正された基準波形と出力波形｛ｙk｝とから誤差波形
｛ｅk｝を求めてゴースト検知回路６に与える。ゴース
ト検知回路６は入力波形｛ｘk｝と誤差波形｛ｅk｝との
相関演算を行うことにより、誤差波形｛ｅk｝を収束さ
せるような演算結果を出力する。こうして、タップ利得
係数修正回路12はタップ係数を順次修正し、TF2は入力
ビデオ信号の波形等化を行う。

このように、本実施例においては、特性可変フィルタ
15が基準信号源11からの基準波形｛γｋ｝に対してジッ
タによる高域低下特性に応じた周波数特性の補正を行っ
て減算回路10に与えており、トランスバーサルフィルタ
２が高域過強調してしまうことを防止している。

第３図は他の実施例を示すブロック図であり、第４図
は第３図中のジッタ検出回路の具体的な構成を示すブロ
ック図である。第４図において第２図と同一の構成要素
には同一符号を付して説明を省略する。

第３図の破線にて囲った波形等化部30は第１図の破線
部分と同一構成である。本実施例においては、複数の基
準信号源Ref1,Ref2,…,Refm（ｍは自然数）を有してお
り、各基準信号源Ref1,Ref2,…,Refmは夫々ジッタ量に
応じて高域の周波数特性が補正された基準波形を出力す
るようになっている。これらの基準波形はスイッチ31を
介して波形等化部30の減算回路10（第１図参照）に与え
られる。スイッチ31はジッタ検出回路32からのセレクト
信号に基づいて基準信号源を選択し、選択した基準信号
源からの基準波形を選択的に減算回路10に与える。

ジッタ検出回路32の構成は第１図のジッタ検出回路16
と略同様である。すなわち、ジッタ検出回路32は同期分
離回路20、時間間隔測定回路21、標準偏差演算回路22、
周波数特性演算回路23及びセレクト信号発生回路27を有
している。周波数特性演算回路23の出力はセレクト信号
発生回路27に与えられる。セレクト信号発生回路32は、
入力されるデータによって示される周波数特性に基づい
て、基準信号源を選択するためのセレクト信号を出力端
子28から出力する。これにより、スイッチ31は検出GCR
信号（sinx/x波形）の周波数特性に近似した特性の基準
波形を選択的に出力するようになっている。

このように構成された実施例においては、ジッタ検出
回路32は、入力ビデオ信号に含まれるジッタによる高域
低下特性を求め、この特性に近似した特性の基準波形を
出力する基準信号源を選択するためのセレクト信号をス
イッチ31に与える。スイッチ31はセレクト信号によって
指定された基準信号源からの基準波形を選択的に減算回
路10に与える。他の作用は第１図の実施例と同様であ
る。

本実施例においても第１図の実施例と同様の効果を得
ることができることは明らかである。

第５図は本発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。第５図において第１図と同一の構成要素には同一符
号を付して説明を省略する。

本実施例においては、基準信号源11からの基準波形
｛γｋ｝の周波数特性を補正することなく減算回路10に
与え、４フィールド差信号回路3,8の出力信号の周波数
特性を補正するようにしている。すなわち、４フィール
ド差信号回路３の出力は特性可変フィルタ34を介して微
分回路５に与えられ、４フィールド差信号回路８の出力
は特性可変フィルタ35を介して微分回路９に与えられて
いる。特性可変フィルタ34,35はジッタ検出回路36から
のタップ係数によって特性が決定する。ジッタ検出回路
36は第１図のジッタ検出回路16と同様の構成であり、入
力ビデオ信号に含まれるジッタ量に基づいたタップ係数
を特性可変フィルタ34,35に与えている。

このように構成された実施例においては、特性可変フ
ィルタ34,35によって、４フィールド差信号回路3,8から
の出力信号は、夫々入力ビデオ信号に含まれるジッタ量
に基づく周波数補正が行われて微分回路5,9に与えられ
る。これにより、TF2において、高域が過強調されてし
まうことを防止することができる。

なお、特性可変フィルタ34,35を夫々微分回路5,9の出
力側に設けても同様の作用及び効果を得ることができる
ことは明らかである。

また、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、例えば、上記各実施例では時間軸領域でトランスバ
ーサルフィルタのタップ係数を求める逐次演算方式の波
形等化装置に適用した例を説明したが、周波数領域でト
ランスバーサルフィルタのタップ係数を求める一括演算
方式の波形等化装置に適用することもできる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、入力映像信号が
ジッタの影響を受けている場合でも、高域が過強調され
ることを防止して良好な画質の映像を得ることができる
という効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る波形等化装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は第１図中のジッタ検出回路の構成を
示すブロック図、第３図は本発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第４図は第３図中のジッタ検出回路の構成を
示すブロック図、第５図は本発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第６図はGCR信号を示す波形図、第７図は従
来の波形等化装置を示すブロック図、第８図は従来例の
問題点を説明するためのグラフである。 １……入力端子、 11……基準信号源、 15……特性可変フィルタ、 16……ジッタ検出回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基準信号源及び基準信号抽出回路を有し、
   この基準信号抽出回路が入力映像信号から抽出した基準
   信号と前記基準信号源からの内部基準信号との演算処理
   に基づいて入力映像信号の波形等化を行う波形等化装置
   において、 前記入力映像信号から分離抽出して得た同期信号によっ
   て入力映像信号に含まれるジッタ量を検出するジッタ検
   出回路と、 このジッタ検出回路が検出したジッタ量に基づいて前記
   基準信号抽出回路からの基準信号又は前記内部基準信号
   の周波数特性を補正する周波数特性補正手段とを具備し
   たことを特徴とする波形等化装置。