JP2809746B2

JP2809746B2 - 標準信号判別回路

Info

Publication number: JP2809746B2
Application number: JP25212089A
Authority: JP
Inventors: 利幸浪岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1998-10-15
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JPH03117194A

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、入力映像信号に含まれる色副搬送波の周波
数と水平同期信号との比が所定の関係にあることを利用
して、上記入力映像信号が標準信号であるか否かを判別
する標準判別回路に関するものである。

（従来の技術）近年、デジタルIC技術の急速な発展により、家庭用テ
レビジョン受信機においても、画像メモリを使用した３
次元映像信号処理が可能となってきた。

この画像メモリを使用した３次元映像信号処理によ
り、静止画信号において、従来の２次元信号処理では不
可能であった輝度信号と色信号との完全なクロストーク
の完全な除去が可能となった。

この３次元映像信号による輝度信号と色信号のクロス
トークの除去は、入力映像信号の色副搬送波周波数、水
平周波数、及び垂直周波数の比が一定の関係にあること
を利用して行われている。

例えばNTSC方式の映像信号においては、色副搬送周波
数をfsc、水平周波数をfh、垂直周波数をfvとすると、
次式に示すような関係を有する。

fsc＝（455/2）・fh fh＝（525/2）・fv しかしながら、家庭用のテレビジョン受像機に入力さ
れる映像信号には、色副搬送波周波数、水平周波数、及
び垂直周波数の比が一定の関係にない非標準の映像信号
が存在する。例えば、ビデオテープレコーダ、テレビゲ
ームマシン、ビデオディスクプレーヤの特殊再生によっ
て得られた映像信号等がこれに相当する。このような非
標準信号に対して３次元の映像信号処理を行うと表示画
像が劣化する。

従って、非標準信号が入力された場合は、それを検出
し、２次元の映像信号処理に切換える必要がある。この
ため、入力された映像信号が標準信号か否かを判別する
回路が必要となる。

第３図は従来の標準信号判別回路の構成を示す回路図
である。

この判別回路は、色副搬送波周波数と水平周波数との
比が一定の関係にあることを利用して、入力映像信号が
標準信号であるか否かを判別するものである。

すなわち、第３図において、入力端子１には入力映像
信号に含まれる水平同期信号に位相同期した水平リファ
レンス信号（HREF）101が入力される。また、入力端子
２にはクロック信号（CK）102が入力される。このクロ
ック信号102は、入力映像信号に含まれる色副搬送波に
位相同期し、かつ、この色副搬送波の周波数の４倍の周
波数を有する。

NTSC方式の標準信号では、水平リファレンス信号101
の周波数frefとクロック信号102の周波数4fscとの間に
は、次の比例関係が成り立つ。

4fsc＝910・fref カウンタ３は、水平リファレンス信号101でリセット
されたクロック信号102をカウントするものである。タ
イミング信号発生回路４は、前記カウンタ３からのカウ
ント出力103に基づいて、標準水平周期のタイミング信
号を出力する。判別回路５は、タイミング信号発生回路
４からの出力タイミング信号104をマスク信号として、
このタイミング信号104により水平リファレンス信号101
をマスクすることにより、入力映像信号が標準信号か否
かを判別するものである。すなわち、判別回路５は、水
平リファレンス信号101がタイミング信号104でマスクさ
れる場合は、入力映像信号を標準信号と判別し、マスク
されない場合は、非標準信号と判別する。この判別信号
（STD）105は出力端子６から出力される。

以上述べたように、従来の標準信号判別回路は、所定
の水平リファレンス信号101によってリセットされ、所
定のクロック信号102をカウントするカウンタ３を設
け、このカウンタ３のカウント出力103に基づいてマス
ク信号を生成し、このマスク信号によって水平リファレ
ンス信号101をマスクすることにより、入力映像信号が
標準信号か否かを判別するようになっている。

しかし、このような構成においては、次のような問題
点があった。

１つはカウンタ３のカウント出力103に基づいてマス
ク信号を生成しているため、１水平期間（1H）におい
て、１クロック以下の小さな周波数のずれを判別するこ
とができないという問題である。

他の１つは、弱電解等の外乱により入力映像信号にノ
イズが混入した場合などのように、水平リファレンス信
号101に位相変動（ジッタ）が生じた場合、標準信号を
誤って非標準信号と判別してしまうことがあるという問
題がある。

（発明が解決しようとうる課題）このように従来の標準信号判別回路においては、１水
平期間において、１クロック以下の小さな周波数のずれ
を判別することができないという問題と、水平リファレ
ンス信号に位相変動（ジッタ）が生じた場合、標準信号
を誤って非標準信号と判別してしまうことがあるという
問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、１水平期
間における１クロック以下の小さな周波数のずれも正確
に判別することができ、かつ、位相変動（ジッタ）によ
る誤判別を少なくすることができる標準信号判別回路を
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）上記目的を達成するため、本発明の標準信号判別回路
では、入力映像信号に含まれる色副搬送波に同期し、か
つ、この色副搬送波の周波数の整数倍の周波数を有する
クロック信号，入力映像信号に含まれる水平同期信号に
同期した水平タイミング信号，及び入力映像信号に含ま
れる垂直同期信号に同期した垂直タイミング信号を入力
し、垂直周期ごとに色副搬送波の周波数と水平同期信号
の周波数との比が所定の関係にあることを検出する検出
手段と、この検出手段の検出出力が所定回数連続して得
られた場合は標準信号であると判別する第１の判別手段
と、前記検出手段の検出出力を遅延させ、この遅延出力
と前記検出手段の検出出力の双方がともに所定の関係に
ない場合は非標準信号であると判別する第２の判別手段
と、前記第１の判別手段及び前記第２の判別手段の出力
結果により標準判別を行う標準判別手段とを具備してな
ることを特徴とする。

（作用）このように構成されたものにおいては、標準判別信号
の切り替えを、標準の場合は連続的に安定標準と得られ
ているときに行い、非標準の場合はフレーム周期の整数
倍の間隔で続けて非標準と得られたときに行うので、レ
ーザーディスクの静止画等の特殊再生時のような非常に
標準に近い信号においても安定に非標準信号を検出で
き、かつ、位相変動（ジッタ）に対しても安定に非標準
信号の判別ができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第
１図は本発明の一実施例に係る標準信号判別回路の構成
を示す回路図である。

図示の標準判別回路は、色副搬送周波数と水平周波数
との比が一定の関係にあることを利用して、入力映像信
号が標準信号であるか否かを判別するようになってい
る。

すなわち、第１図において、21はクロック信号（CK）
201が入力される端子である。このクロック信号201は、
入力映像信号に含まれる色副搬送波に位相同期し、か
つ、色副搬送波周波数の４倍の周波数を有する。22は水
平リファレンス信号（FREF）202が入力される端子であ
る。この水平リファレンス信号202は、入力映像信号に
含まれる水平同期信号に位相同期した信号である。

NTSC方式の標準信号では、クロック信号201の周波数4
fscと水平リファレンス信号202の周波数frefとは、次式
に示すような比例関係を有する。

4fsc＝910・fref 上記クロック信号201は、分周カウンタ23により910分
周される。これにより、この分周カウンタ23のカウンタ
周期は、標準信号の入力時は、水平同期と一致すること
になる。

分周カウンタ23のカウント出力203はラッチ回路24と
ロード信号発生回路25に供給される。ラッチ回路24に供
給されたカウント出力203は、水平リファレンス信号202
の入力タイミングでこのラッチ回路24にラッチされる。

このラッチ回路24のラッチ出力204は、標準信号入力
時には、分周カウンタ23のカウント周期が入力映像信号
の水平周期と一致しているので、一定の値を示す。一
方、非標準信号の入力時には、カウント周期と入力映像
信号の水平周期が一致しないので、変動することにな
る。ラッチ回路24のラッチ出力204は平均値回路26と判
別回路27に供給される。

平均値回路26は、例えば、１水平期間より十分長い期
間にわたってラッチ出力204を積分することにより、こ
のラッチ出力204を平均化する。この平均化動作は、端
子28から入力されるタイミング信号（VSF）205に基づい
て行われる。このタイミング信号205は入力映像信号に
含まれる垂直同期信号に位相同期した垂直周期のパルス
信号である。

平均化回路26の平均化出力206は判別回路27とロード
信号発生回路25に供給される。

判別回路27は、ラッチ出力204が予め定められた変動
許容範囲に存在するか否かを判別する回路である。そし
て許容範囲内に存在しない場合は、入力映像信号が非標
準信号であると判別すると共に、補正信号207をロード
信号発生回路25に供給する。

判別回路27は、また、ラッチ出力204が予め定められ
た変動許容範囲に存在する場合において、平均化回路26
の平均化出力206が予め定められた変動許容範囲に存在
するか否かを判別する。存在する場合は、入力映像信号
が標準信号であると判別し、存在しない場合は、入力映
像信号が非標準信号であると判別する。この判別は、端
子29から入力されるタイミング信号（VSEN）208の入力
タイミングで行われる。このタイミング信号208は入力
映像信号に含まれる垂直同期信号に位相同期した垂直同
期のパルス信号である。

ロード信号発生回路25は、判別回路27から補正信号20
7が供給される場合は、水平リファレンス信号202の入力
タイミングで、ロード信号210を出力する。一方、補正
信号207が供給されない場合は、平均化回路26から出力
される平均化出力206に基づいて所定のタイミングでロ
ード信号210を出力する。

ロード信号発生回路25から出力されるロード信号210
は、分周カウンタ23に所定のカウント値をロードするた
めのロード信号として使われる。これにより、分周カウ
ンタ23の分周動作が所定の状態に補正される。

判別回路27の判別出力（標準検出信号）（STD′）211
は、連続性検出回路30,遅延回路31,及びゲート回路32に
それぞれ供給される。

連続性検出回路30は、標準検出信号（STD′）211が連
続して標準を示していたかどうかの検出を行い、例え
ば、15回連続して標準検出信号（STD′）211が得られた
ときにセット信号212を出力する。

遅延回路31は、標準検出信号（STD′）211を２フレー
ム遅延させ、遅延標準検出信号（STD″）213を出力す
る。

ゲート回路32は、遅延回路31から出力された遅延標準
検出信号（STD″）213と判別回路27から出力された標準
検出信号（STD′）211がともに非標準を示していたとき
に限りリセット信号214を出力する。

RSフリップフロップ33は、連続性検出回路30から出力
されたセット信号212でセットされ、ゲート回路32から
出力されたリセット信号214でリセットされ標準検出信
号（STD）215を出力端子34から出力する。

次に、上記構成における動作を説明する。

タイミング信号（VSF）205,（VSEN）208は、入力映像
信号に含まれる垂直同期信号に位相同期して垂直同期で
出力されるパルス信号である。この場合、タイミング信
号（VSF）205のパルス幅は、16水平期間に設定されてい
る。また、タイミング信号（VSEN）208のパルス幅は、
１水平期間に設定されている。また、このタイミング信
号（VSEN）208の位相は、タイミング信号（VSF）205の
立下がりタイミングで立上がるような位相に設定されて
いる。

電源投入時等の所期状態では、端子22から水平リファ
レンス信号（HREF）202が入力されたとき、ロード信号
発生回路25からロード信号210が出力される。これによ
り、分周カウンタ23に所定のカウント値がロードされ
る。このカウント値は例えば512に設定されている。

入力映像信号が標準信号である場合、分周カウンタ23
の分周周期が水平周期に一致するため、ラッチ回路24の
ラッチ出力204は常に512になる。一方、入力映像信号が
非標準信号である場合、分周カウンタ23の分周周期が水
平周期と一致しないため、ラッチ回路24のラッチ出力20
4は512からだんだんずれる。

ラッチ回路24のラッチ出力204は平均化回路26によ
り、各垂直期間ごとに16水平期間にわたって平均化され
る。これにより、ラッチ回路24のラッチ出力204が水平
リファレンス信号（HREF）202に生じたジッタにより一
時的に512を中心に数クロック分ずれたとしても、この
いずれの影響を余り受けないデータを得ることができ
る。

判別回路27は、上述の如く、ラッチ回路24のラッチ出
力204が垂直周期内でその変動許容範囲内から外れた場
合、補正信号207を出力するとともに、入力映像信号が
非標準信号であると判別する。ここで、変動許容範囲
は、例えば、504〜519に設定されている。

一方、入力映像信号が標準信号に近いためにラッチ出
力204がその変動許容範囲内に存在するような場合は、
ジッタ等の影響が軽減された平均化回路26の平均化出力
206を用いて判別を行う。この場合の変動許容範囲は、
例えば、510〜514に設定されている。

ロード信号発生回路25は、判別回路27から補正信号20
7が供給されている場合は、水平リファレンス信号（HRE
F）202の入力タイミングでロード信号210を出力する。
一方、補正信号207が供給されていない場合は、平均化
回路26の平均化出力206とその本来の値（512）との誤差
を検出し、この誤差を無くし得るタイミングでロード信
号210を出力する。

これにより、電源投入時等のように、分周カウンタ23
の分周動作のいずれが大きい場合には、分周カウンタ23
の分周動作は、水平リファレンス信号（HREF）202の入
力タイミングで所定の状態に補正され、ずれが小さい場
合には、ジッタの影響の少ない平均化出力206に基づい
て所定の状態に補正される。

このようにして、垂直周期ごとの標準検出信号（ST
D′）211が得られる。

レーザーディスクの特殊再生の場合は、１フィールド
ごとに標準と非標準の状態を交互に繰り返し、しかも標
準信号とのずれも１フレームで140NSECしかない。この
ため、映像信号の弱電界時や平均レベルの大きな変動が
あった場合には水平同期分離の状態が変化し標準検出信
号（STD′）211の検出を誤ることがある。ところで、信
号処理上は標準信号を非標準信号と誤って検出した場合
よりも非標準信号を標準信号と誤って検出した場合の方
が画面上の劣化が大きい。

そこで、本実施例では標準信号への切り替えは、連続
性検出回路30により判別回路27から出力された標準検出
信号（STD′）211が15回連続して標準と検出されたとき
に、第２図（ａ）に、非標準信号から標準信号への切り
替え時の信号波形図を示すようにRSフリップフロップ33
をセットするセット信号212を出力する。このセット信
号212によりRSフリップフロップ33をセットし標準判別
信号（STD）215を出力端子34に出力する。このため、第
２図（ｂ）に示すような標準信号入力時に標準検出信号
（STD′）211が検出ミスを起こした場合の信号波形図の
ように、標準検出信号（STD′）211を誤って検出するよ
うな不安定な検出状態においては、標準判別信号（ST
D）215が切り替わることがない。

非標準信号への切り替えは、ゲート回路32が、２フレ
ーム遅延回路31により判別回路27から出力された標準検
出信号（STD′）211を２フレーム遅延として遅延標準検
出信号（STD″）213と判別回路27から出力された標準検
出信号（STD′）211とが共に非標準を示しているときに
RSフリップフロップ33をリセットするリセット信号214
を出力する。このリセット信号214によりRSフリップフ
ロップ33をリセットし標準判別信号（STD）215を出力端
子34に出力する。このため、第２図（ｃ）に示すような
標準信号からレーザーディスクの特殊再生に切り替えた
場合の信号波形図のように、多少標準検出信号（ST
D′）211が誤っても標準判別信号（STD）215が切り替わ
ることはない。しかも、レーザーディスクの特殊再生の
場合は有効に検出することが可能である。

以上述べたように標準判別信号の切り替えを、標準の
場合は連続的に安定標準と得られているときに行い、非
標準の場合はフレーム周期の整数倍の間隔で続けて非標
準と得られたときに行うので、レーザーディスクの静止
画等の特殊再生時のような非常に標準に近い信号におい
ても安定に非標準信号を検出でき、かつ、位相変動（ジ
ッタ）に対しても安定に非標準信号の判別ができる。

以上本発明の一実施例を詳細に説明したが、本発明は
このような実施例に限定されるものではなく、他にも種
々様々実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］本発明によれば、標準判別信号の切り替えを、標準の
場合は連続的に安定標準と得られているときに行い、非
標準の場合はフレーム周期の整数倍の間隔で続けて非標
準と得られたときに行うので、レーザーディスクの静止
画等の特殊再生時のような非常に標準に近い信号におい
ても安定に非標準信号を検出でき、かつ、位相変動（ジ
ッタ）に対しても安定に非標準信号の判別ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る標準信号判別回路の構
成を示す回路図、第２図は本発明の一実施例に係る標準
信号判別回路の動作を説明するための信号波形図、第３
図は従来の標準信号判別回路の構成を示す回路図であ
る。 21,22,28,29,34……端子、 23……分周カウンタ、24……ラッチ回路、 25……ロード信号発生回路、 26……平均化回路、27……判別回路、 30……連続性検出回路、31……遅延回路、 32……ゲート回路、 33……RSフリップフロップ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力映像信号に含まれる色副搬送波に同期
し、かつ、この色副搬送波の周波数の整数倍の周波数を
有するクロック信号，入力映像信号に含まれる水平同期
信号に同期した水平タイミング信号，及び入力映像信号
に含まれる垂直同期信号に同期した垂直タイミング信号
を入力し、垂直周期ごとに色副搬送波の周波数と水平同
期信号の周波数との比が所定の関係にあることを検出す
る検出手段と、この検出手段の検出出力が所定回数連続して得られた場
合は標準信号であると判別する第１の判別手段と、前記検出手段の検出出力を遅延させ、この遅延出力と前
記検出手段の検出出力の双方がともに所定の関係にない
場合は非標準信号であると判別する第２の判別手段と、前記第１の判別手段及び前記第２の判別手段の出力結果
により標準判別を行う標準判別手段とを具備してなるこ
とを特徴とする標準信号判別回路。