JP2852256B2 - ディジタルテレビジョン信号処理装置 - Google Patents
ディジタルテレビジョン信号処理装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルテレビジョ
ン信号処理装置に係り、特にＶＴＲ等によって生じるＮ
ＴＳＣ方式の仕様を満足しない非標準信号に対して最適
な処理を施すのに必要な、同期処理を含む信号処理を行
うディジタルテレビジョン信号処理装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来のテレビジョン受信機では、色信号
が輝度信号に周波数多重されていることに起因するクロ
スカラー、ドットクロール、さらに、インタレース走査
に起因するラインフリッカ、走査線妨害などの画質の劣
化が生じることが知らされている。このような画質劣化
要因を取り除き、高画質化を図るために、半導体メモリ
とディジタル信号処理技術を用い、画像の時間方向の相
関性（フレーム相関、フィールド相関）を利用したフレ
ームくし形フィルタによるＹ／Ｃ分離（輝度・色度分
離）、フィールド間補間による走査線密度の倍密化、順
次走査変換といった時間軸処理技術の導入が考えられて
いる（特開昭５８−１１５９９５、特開昭５８−７９３
７９）。ただし、これらの高画質化手段は、周知のよう
にフレーム相関・フィールド相関の強い静止画像のみに
ついて効果を発揮するが、動画像についてはかえって妨
害を発生することになる。そこで、フレーム間の差をと
ることで画像の動きを検出し、静止画像と判定される時
は、フレームくし形フィルタ、フィールド間補間という
前記時間軸上の処理、一方、動画と判定される時は、フ
ィールド内の空間処理に切り換える、いわゆる動き適応
形の処理を導入し実用化を目指すものが知られている
（特開昭５９−４５７７０）。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記技術は、色副搬送
波周波数ｆSC、水平走査周波数ｆH、垂直走査周波数ｆV
が、予め定められた周波数関係に正確に管理されたテレ
ビジョン信号（以下、標準信号と呼ぶ）についてその効
果が期待できるが、家庭用ＶＴＲやパーソナルコンピュ
ータのようにｆSC，ｆH，ｆVが定められた周波数関係に
ないテレビジョン信号（以下、非標準信号と呼ぶ）につ
いてその効果を引き出すことができないという問題があ
った。 【０００４】例えば、ＮＴＳＣ方式の場合には、ｆSCと
ｆHは ｆSC＝（４５５／２）・ｆH ─────（１） の関係が、また、ｆHとｆVとの間には、 ｆH ＝（５２５／２）・ｆV ＝（２６２＋１／２）・ｆV─（２） なる関係が定められている。（２）式は、走査線がイン
タレースしていることを示しており、現フィールドの隣
りあう２本の走査線上の画素を考えると、その丁度中間
に前フィールドの走査線の画素が対応する。一方、
(１）式と(２）式から ｆSC＝（１１９４３７＋１／２）・ｆV／２ ──────（３） が得られるが、これは色副搬送波の位相が１フレーム期
間（周波数ｆV／２）離れた信号間で逆相になることを
示す。このように、標準信号においては上記関係が成立
するので、フレームくし形処理やフィールド間補間が可
能となる。 【０００５】しかし、周波数ｆSC，ｆH，ｆVが前記
（１），（２）式を満足しない非標準信号では、フィー
ルド間の画素の対応、フレーム間の色副搬送波の反転の
関係が成立しなくなるため、フィールド間走査線補間や
フレームくし形による輝度信号と色信号の分離が正確に
できなくなる。したがって、静止画と判定された場合に
は、上記処理により画質が大幅に劣化することになる。
このように、従来技術においては、標準／非標準の信号
の性質まで考慮されておらず、非標準信号に対して適切
な処理を施すことが困難であった。 【０００６】一方、走査線補間処理を行うためには、入
力信号の水平走査周波数ｆHを基準としてその２倍の水
平走査周波数２ｆHを再生し、これによりディスプレイ
側の偏向回路を駆動する必要がある（特開昭５７−１５
２２７９、特開昭５８−７９３７９）。従来、これを実
現するため、入力信号から同期信号を抽出した後ＰＬＬ
回路により２ｆHを発生させて、信号処理の基準とし、
さらにこの２ｆHを基に、偏向側のＡＦＣ回路で同期信
号を再生するのが一般的であった。この場合、入力信号
から見ると、従属接続された第１と第２の２つのＰＬＬ
回路を経て、２ｆHなる同期信号を再生することになる
ため、ジッタやスキューを多分に含む前記家庭用ＶＴＲ
等の非標準信号に対しては、再生した同期信号の安定度
が悪いという問題があった。つまり、入力信号にスキュ
ー（ステップ状の位相変化）が存在すると、第１のＰＬ
Ｌはそれに追従すべく振動的に応答する。次に、第２の
ＰＬＬは、第１のＰＬＬの出力に追従するようさらに振
動的に動作するので、入力の位相変化に完全に追従する
までの遅れ時間が大きくなる。また、不規則に発生する
ジッタを考えてみると、各々のジッタについて各ＰＬＬ
は上記のように動作するので、ジッタとそれに対する応
答の状況によっては、かえってゆれを増大させることに
もなる。このように、従来技術においては、家庭用ＶＴ
Ｒのような非標準信号に対して再生した同期信号の安定
度が悪いという問題も存在していた。 【０００７】本発明の目的は、非標準信号に対しても良
好な画質の得られる同期処理を含む信号処理を行うディ
ジタルテレビジョン信号処理装置を提供するにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では入力のテレビジョン信号から同期信号を
分離し、分離した同期信号にもとづいた第１のパルスを
発生させる手段と、入力のテレビジョン信号に含まれる
カラーバースト信号に同期した第２のパルスを発生させ
る手段と、前記第１と第２のパルスをそれぞれ所定数分
周する第１と第２の分周器と、該第１と第２の分周器の
出力を比較する比較手段を備え、入力のテレビジョン信
号が標準信号か非標準信号かを検出し、その検出結果に
基づいて入力のテレビジョン信号に対応した最適な処理
を行うようにした。 【０００９】さらに、検出動作を確実にするため、光ビ
デオディスクプレーヤのスティルモードのように標準信
号にきわめて近い非標準信号に対しては、色復調時にお
けるバースト再生用制御電圧の乱れを検知する乱れ検知
手段を設け、これによっても標準信号か非標準信号かを
判定するようにした。 【００１０】さらに必要に応じ上記２種類の検出手段を
用いて総合的に標準信号か非標準信号かを判定するよう
にした。 【００１１】一方、水平同期信号の再生については、１
つのＰＬＬにてこれを再生するようにした。すなわち、
同期分離出力とフライバックパルスを分周したものとを
直接位相比較して電圧制御発振器を制御し、これを所定
数分周することで２倍の水平周波数をもつ同期信号を再
生した。また、該電圧制御発振器の出力は非標準信号を
処理するための最適信号処理用クロックとしても利用さ
れる。 【００１２】以上の手段により、上記目的は達成され
る。 【００１３】 【作用】前記第１の分周器は、同期分離出力ｆHをｍ分
周（ｍ＝１，２，……）し、一方、第２の分周器はカラ
ーバースト信号ｆSCを４５５ｍ／２分周し、比較手段
は、両者の出力の周期を比較する。入力のテレビジョン
信号が標準信号であれば、(１）式が成立するので比較
手段は一致出力を出し、標準信号と判別する。一方、入
力のテレビジョン信号が非標準信号であれば、（１）式
は成立しないので比較手段は不一致出力を出し、非標準
信号と判別する。 【００１４】次に、光ビデオディスクプレーヤのスティ
ルモードにおいては、出力されるビデオ信号の色副搬送
波の位相はフレーム間で同相となる。このため、逆相関
係を利用するフレームくし形フィルタは利用することが
できず非標準信号となる。 【００１５】この場合は、色副搬送波が１フレームに１
回不連続となるため、その時点においてカラーバースト
再生用の制御電圧は乱れる。したがって、前記制御電圧
の乱れ検知手段は、ある所定のしきい値を設け、このし
きい値を越えた場合、非標準信号と判定する。 【００１６】そして必要に応じ上記２種類の検出手段を
用いて総合的に標準信号か非標準信号かを判定する。 【００１７】以上の検出結果に基づいて信号処理回路は
後述する理由により、処理クロックを、標準信号に対し
てはカラーバーストを基準としたクロックとして通常の
信号処理を行い、一方、非標準信号に対しては、水平同
期信号を基準とした前記電圧制御発振器の出力を利用す
るよう切換え、また、動き適応時空間輝度色度分離回路
を空間内の処理に切換える。 【００１８】さらに、該電圧制御発振器と前記分周器お
よび位相比較手段はＰＬＬ回路を構成し、入力の水平同
期信号を直接の基準としてその２倍の周波数を有するフ
ライバックパルスを作成し、偏向系を直接駆動する。以
上により非標準信号に対しても最適な処理が行え、良好
な画質を提供することができる。 【００１９】 【実施例】以下、本発明のディジタルテレビジョン信号
処理装置による信号および同期処理回路の第１の実施例
を図１により説明する。また、以下のすべての説明はＮ
ＴＳＣ方式を例として行う。 【００２０】図１において、１０１はビデオ信号入力端
子、１０２はラインくし形フィルタ、１０３，１０４は
スイッチ、１０５は帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、１０
６は色復調回路、１０７，１０８はそれぞれ輝度信号
用、色信号用のＡ／Ｄ変換器、１０９は動き適応輝度
（Ｙ）分離回路（フレームくし形フィルタとラインくし
形フィルタ）、１１０は動き適応色（Ｃ）分離回路（同
上）、１１１，１１２はスイッチ、１１３は輝度信号用
ノイズリデューサ、１１４は色信号用ノイズリデュー
サ、１１５は輝度信号用動き適応走査線補間回路、１１
６は色信号用走査線補間回路、１１７，１１８はそれぞ
れ、輝度信号用、色信号用Ｄ／Ａ変換器、１１９はＲＧ
Ｂ変換回路、１２０はブラウン管、１２１はバースト信
号抽出回路、１２２は位相比較器、１２３は低域通過フ
ィルタ（ＬＰＦ）、１２４は電圧制御発振器、１２５，
１２６は分周器、１２７は同期分離回路、１２８は位相
比較器、１２９はＬＰＦ、１３０は電圧制御発振器、１
３１は分周器、１３２は水平励振・出力回路、１３３は
フライバックトランス、１３４，１３５は分周器、１３
６は周期比較器、１３７は積分器、１３８はスイッチ、
１３９は分周器である。１４０は前処理部、１４１は水
平同期再生部、１４２は制御電圧の乱れ検知回路、１４
３はオア回路である。 【００２１】まず、信号処理系の動作の概要について述
べる。標準信号が入力された場合、スイッチ１０３，１
０４，１１１，１１２，１３８は図示と反対側に閉じ
る。輝度信号用Ａ／Ｄ変換器１０７には、入力信号がそ
のまま入力される。一方、色信号については、ＢＰＦ１
０５にて色信号帯域のみが抜きとられ、色復調回路１０
６にて色差信号が得られる。色信号用Ａ／Ｄ変換器１０
８はこれを入力としてディジタル信号に変換する。以下
輝度信号については、動き適応の時空間輝度分離回路１
０９によって色信号からのクロストークのない輝度信号
を得、ノイズリデューサ１１３によってノイズを低減
し、動き適応時空間走査線補間回路１１５にて走査線を
補間し、Ｄ／Ａ変換器１１７にて水平周期が１／２に縮
められた倍速の輝度信号を得る。また、色信号について
は、やはり動き適応の色分離回路１１０にて輝度信号か
らのクロストークのない色信号を得、ノイズリデューサ
１１４によってノイズを低減し、走査線補間回路１１６
にて走査線を補間し、Ｄ／Ａ変換器１１８にて水平周期
が１／２に縮められた倍速の色信号を出力する。Ｄ／Ａ
変換器１１７，１１８の倍速輝度信号・色差信号出力は
ＲＧＢ変換回路１１９にてＲＧＢ信号に変換され、ブラ
ウン管１２０を駆動する。 【００２２】次に、非標準信号が入力された場合の動作
について述べる。非標準信号が入力された場合、スイッ
チ１０３，１０４，１１１，１１２，１３８は図示の如
く閉じる。まず、入力ビデオ信号は、空間内処理のライ
ンくし形フィルタ１０２で輝度信号と色信号に分離さ
れ、色信号はＢＰＦ１０５、色復調回路１０６を経由し
て色差信号となる。このようにして得られた輝度信号と
色差信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器１０７と１０８によ
り、ディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器１０７
と１０８の出力は、図中のＹ分離、Ｃ分離回路１０９と
１１０をジャンプして、それぞれノイズリデューサ１１
３，１１４に入力され、ノイズが低域される。以下、走
査線補間回路１１５，１１６にて走査線が補間されたあ
と、Ｄ／Ａ変換器１１７，１１８、ＲＧＢ変換回路１１
９を経てブラウン管１２０を駆動する。 【００２３】次に、信号処理に使用するクロックの発生
方法について述べる。この実施例では、入力信号に含ま
れるカラーバースト信号を基準として作成したクロック
信号と、入力信号に含まれる水平同期信号を基準として
作成したクロック信号とを用意しておき、標準信号に対
しては前者、非標準信号に対しては後者を使用する。こ
こで、前者をバーストロッククロック、後者をラインロ
ッククロックと呼ぶことにする。さて、入力のビデオ信
号からバースト信号抽出回路１２１にてカラーバースト
信号（周波数ｆSC）を抽出する。電圧制御発振器１２４
は８ｆSCなる周波数で発振しており、分周器１２５にて
８分周されて、位相比較器１２２にて、カラーバースト
信号と位相比較し、その誤差電圧の供給を受ける。一
方、同期分離回路１２７は、入力のビデオ信号から同期
信号を抽出し、位相比較器１２８に入力する。電圧制御
発振器１３０はやはり８ｆSCなる周波数で発振してお
り、分周器１３１にて９１０分周および分周器１３４に
て２分周して（合計１８２０分周）同期分離出力と位相
比較し、その誤差電圧の供給を受ける。電圧制御発振器
１２４，１３０の出力は、それぞれ、バーストロックク
ロック、ラインロッククロックとなる。このクロックは
直接Ｄ／Ａ変換器１１７，１１８を、また、分周器１３
９を経由してＡ／Ｄ変換器１０７，１０８を駆動する。 【００２４】以下に、標準信号と非標準信号とで上記の
ように信号処理系とクロックを切換える理由について述
べる。図２は、標準信号と非標準信号について（ａ）カ
ラーバースト信号、（ｂ）水平同期信号、（ｃ）バース
トロッククロック、（ｄ）ラインロッククロックを示し
たものである。 【００２５】まず、標準信号については、１水平同期期
間にカラーバースト信号ｆSCは４５５／２サイクル存在
するので（（ａ）図）、４ｆSCなるバーストロッククロ
ックおよびラインロッククロックは１水平周期期間に９
１０サイクル存在する（(ｃ），（ｄ）図）。くし形フ
ィルタは、１フレーム周期または１ライン周期という所
定期間離れた信号間の演算を行って、輝度信号と色信号
を分離するものである。この図では、いずれのクロック
を用いても、９１０クロック離れた信号のカラーバース
ト位相は反転し一方、輝度信号は同相なので、該所定間
隔離れた信号の和をとれば輝度信号、差をとれば色信号
を得ることができる。次に走査線補間については、とな
りあう現フィールドの走査線間に現フィールドの走査線
（例えば直前の走査線）または、前フィールドの走査線
をはめこむことであるが、この場合も、いずれのクロッ
クを用いても、やはり前記クロック数だけ離れた信号の
情報は正確に対応しているので、正しく走査線を補間す
ることができる。 【００２６】また、ノイズリデューサについては、フレ
ーム間での対応する画素の演算により、ノイズを低減す
るものであるが、やはりいずれのクロックを用いても所
定クロック数だけ離れた信号の情報は正確に対応するの
で問題ない動作が得られる。次に、非標準信号入力時に
ついて説明する。非標準信号は図示のようにカラーバー
スト信号が１水平同期期間に４５５／２サイクル存在し
ない((ａ）図）。今、１水平同期期間に４５５／２サイ
クル以上存在しているとする。したがってこの場合、バ
ーストロッククロックは、１水平同期期間に９１０サイ
クル以上存在し（(ｃ）図）、一方、ラインロッククロ
ックは丁度９１０サイクル存在する（（ｄ）図）。 【００２７】しかしながら、バーストロッククロックで
９１０サイクル離れた信号を考えると、そのカラーバー
スト信号の位相は反転する。したがって、輝度の高域成
分が小さければ該所定期間離れた信号の差をとると色信
号を抽出することができるし、またこの信号を入力した
ビデオ信号から差し引けば、輝度信号を得ることができ
る。輝度信号が高域成分を持っている時には、上記の和
によって輝度信号の画素が異なる点での演算が行われる
ので、この成分が欠落して色信号へもれ込むが走査線間
で見るとその画素差は小さいため、影響は軽微である。
ただし、フレームくし形フィルタを採用した場合は、フ
レーム間での画素差は走査線間のそれの蓄積となるた
め、誤差は大きくくし形フィルタの分離性能は大きく劣
化する。よって、フレームくし形フィルタは使用できな
い。 【００２８】一方、走査線補間については、輝度信号、
および復調された色信号に対して走査線をはめ込むもの
であるが、走査は水平同期信号を基準として行うため、
走査線補間に使用するクロックも水平同期信号を基準と
して画素を対応させた方が良い。したがって、走査線補
間にはラインロッククロックを利用すべきである。この
場合、（ｂ）図に示すように、１水平同期期間にカラー
バースト信号が４５５／２サイクル以上存在しているた
め、水平走査終了付近では輝度信号と色信号のズレを生
じるが、これは元来、入力の信号に存在する性質であっ
て、受信側で生じる妨害ではない。 【００２９】また、ノイズリデューサについては、やは
りフレーム間の画素の対応が重要となるので、ラインロ
ッククロックが良い。ラインロッククロックはフィール
ド、あるいはフレーム単位で見ると垂直同期信号にも同
期しているからである。 【００３０】以上述べたように、使用するクロックとし
ては標準信号に対しては、バーストロッククロックとラ
インロッククロックのいずれでも良く、また、非標準信
号に対しては、くし形フィルタにはバーストロッククロ
ック、走査線補間にはラインロッククロックが良い。た
だ、バーストロッククロックとラインロッククロックを
比較すると、前者は水晶振動子、後者はＬＣフィルタに
よる発振器を用いて構成することが多いため、発振Ｓ／
Ｎ（クロックのジッタ等）を比較すると、前者の方が優
れている。したがって、標準信号に対してはバーストロ
ッククロックを利用した方が良好な特性を得ることがで
きる。 【００３１】また、非標準信号時には、バーストロック
クロックが良いと述べたが、これは６３.５μ秒だけ画
素が離れたところでの信号の演算をするものであるの
で、通常のアナログ遅延線（ガラス遅延線）によるくし
形フィルタはこれと等価である。よって、本実施例で
は、くし形フィルタにはバーストロッククロック、走査
線補間にはラインロッククロックという２つのクロック
の使用を避けるため、くし形フィルタには、アナログの
遅延線を設けている。 【００３２】次に、標準信号か非標準信号かの検出方法
について述べる。この検出の第１の手段としては、前述
した方法によって発生したバーストロッククロックとラ
インロッククロックに関係したパルスを利用する。ま
ず、バーストロッククロックに関連したパルスとして図
１に示すように分周器１２５の出力を利用する。この出
力の周波数はｆSCであるが、これを分周器１２６で、例
えば４５５・５２５／４分周すれば、（１），（２）式
により、垂直周波数に対応したパルス得ることができる
（４５５・５２５／４という分周については、４ｆSCな
るクロック信号を４５５・５２５分周して求めても良
い）。 【００３３】一方、ラインロッククロックに関連したパ
ルスとして分周器１３４の出力を利用する。この出力の
周波数はｆHであるので、これを分周器１３５で例えば
５２５／２分周すれば、やはり、垂直周波数に対応した
パルスを得ることができる。この２つのパルスに対し、
図１に示すように例えば、分周器１３５の出力で分周器
１２６をリセットするようにすると、各分周器の出力は
図３に示したようになる。すなわち、図３において、分
周器１３５は（ａ）図に示すリセット出力と、（ｂ）図
に示したようにこのリセットパルスの前で立上がり、後
で立下がる所定幅を持った出力を発生する。前者のリセ
ットパルスは、分周器１２６に対してのリセットパルス
として動作し、これを基準として分周器１２６は分周を
開始することになるが、分周器１２６の出力は、入力信
号が標準信号か非標準信号かで、以下に説明するように
異なったタイミングで発生する。 【００３４】すなわち、入力信号が標準信号であれば、
（１），（２）式が成立するため、図（ｃ）に示すよう
に、分周器１２６出力と、分周器１３５のリセット出力
はタイミングがほぼ一致する。したがって、分周器１２
６出力は、分周器１３５出力に含まれてしまう。比較器
１３６は、両者の論理積をとるなどして、その一致を確
認し、標準信号と判定する。しかし、入力信号が非標準
信号であれば（１），（２）式は成立しないので、図
（ｄ）に示すように、分周器１２６の出力は、分周器１
３５の出力に含まれない。比較器１３６はこの不一致を
検出して、入力信号が非標準信号であると判定する。 【００３５】なお、分周器１３５出力のパルス幅は、上
記標準と非標準の検出感度を決める。つまり、パルス幅
が広ければ、非標準信号も標準信号として検出しやすく
なるし、パルス幅が狭ければ標準信号も非標準信号と判
定することになる。 【００３６】また、比較器１３６は１垂直周期毎に動作
するとして、分周器１２６はｆSCを４５５・５２５／４
分周、また、分周器１３５は５２５／２分周するものと
して説明したが、判定周期は、１垂直周期に限らず、１
走査周期でも１フレーム周期でも良く、任意の値に選ぶ
ことができる。 【００３７】このようにして標準信号か、非標準信号か
の判定をする場合、インパルスノイズが混入したりする
と、同期分離回路１２７の誤動作が頻発することにな
る。したがって分周器１３４の出力も正常なタイミング
で得られず、よって分周器１３５の出力も誤動作する。
この場合、入力信号が標準信号であっても非標準信号と
判定されてしまうため、これを防ぐ目的で積分回路１３
７を付加してある。 【００３８】図４はこの詳細を示すブロック図である。 【００３９】同図において、４０１はアップダウンカウ
ンタ、４０２はオア回路、４０３はＲＳフリップフロッ
プである。アップダウンカウンタ４０１のアップカウン
ト端子には、比較器１３６の一致出力、また、ダウンカ
ウント端子には、不一致出力が入力される。今、アップ
ダウンカウンタ４０１の初期値をＮとし、この計数値が
２Ｎ、および０で、それぞれ、キャリー出力、ボロー出
力が得られるようにしておく。また、これらパルスの発
生に対応してオア回路４０２にてカウンタ４０１のロー
ドパルスを作成し、これにて初期値Ｎをセットするよう
にする。この場合垂直周期毎に、一致か不一致のいずれ
かの入力が得られるので、アップダウンカウンタ４０１
はアップカウントかダウンカウントを行うが、一方の入
力が他方の入力よりもＮ回多くなった時に初めてキャリ
ー出力かボロー出力が発生し、ＲＳフリップフロップの
セットとリセットを決定する。したがって、同期分離回
路１２７が誤動作しても標準・非標準の判定は影響を受
けない。 【００４０】次に、非標準信号の第２の検出手段である
色復調用カラーバースト再生に利用する制御電圧の乱れ
検知方法について述べる。図１において、分周器１２５
の出力は周波数ｆSCなるカラーバースト再生出力となる
ので、これを色復調回路１０６に印加すれば色復調をす
ることができる。ところで、家庭用の光ビデオディスク
プレーヤにおいて、スティルモードやクイックプレイ、
あるいは、スローモードなどの特殊再生により再生され
た信号は、ディスクのトラックジャンプに伴って、カラ
ーバーストの信号位相が不連続となっており、非標準信
号の一種であるということができる。このバースト信号
位相の不連続点では、位相比較器１２２に入力されるバ
ースト位相が急変するため、位相比較器１２２の出力が
乱れ、その結果、再度位相同期するまでの期間、電圧制
御発振器１２４の出力クロック周波数も乱れる。したが
って、該クロックを所定数計数して、１フレーム遅延を
行ったとしても、クロックの乱れた分だけの誤差が生
じ、フレーム間やフィールド間で画素が対応しなくな
り、したがって通常の標準信号に対する処理を行うと、
かえって画質劣化をきたすことになる。すなわち、この
ような信号は非標準信号である。この場合、（３）式が
成立しないので、前記第１の検出手段でも検出可能であ
るが、上記誤差は非常に小さいため、検出感度を上げる
か長時間計数を行うかの対応が必要となる。いずれの方
法にも、誤判定や多大な検出時間という問題があり、実
用的でない。そこで、本実施例では、カラーバースト信
号の不連続点において、電圧制御発振器１２４の制御電
圧が乱れることを利用して、これが乱れることを検知す
る乱れ検知回路１４２にて、非標準信号と判定し、その
出力と積分回路１３７の出力の論理和をオア回路１４３
にて求め、これにより、総合的な判定を行っている。 【００４１】図５に乱れ検知回路１４２の構成を示す。
同図において、１５１は増幅回路、１５２は絶対値化回
路、１５３はコンパレータ、１５４はＲＳフリップフロ
ップである。増幅器１５１には図６（ａ）に示すＬＰＦ
１２３の出力が入力される。増幅器１５１はこれを増幅
し、絶対値化回路１５２へ送る。絶対値化回路１５２
は、同図（ｂ）に示すようにこれを正方向のみに整流し
てコンパレータ１５３へ送る。コンパレータ１５３は所
定のしきい値をもっており、それ以上の入力に対して同
図（ｃ）なる出力を発生し、ＲＳフリップフロップ１５
４を同図（ｄ）のようにセットする。これにより非標準
信号と判定することができる。なお、ＲＳフリップフロ
ップ１５４に対し、例えば分周器１３５からの１垂直周
期のパルスでリセットをかけると、フィールド単位で信
号判定をすることができる。 【００４２】次に、水平同期の再生について説明する。
既に述べたように、図１において８ｆSCなる周波数で発
振している電圧制御発振器１３０は分周器１３１で９１
０分周されて、周波数が２ｆHなる水平偏向パルスを発
生させる。この出力は水平励振・水平出力回路１３２を
経由して図示せざる偏向ヨークとフライバックトランス
１３３を駆動する。偏向ヨークはブラウン管の水平走査
を行い、また、フライバックトランス１３３はテレビジ
ョン受信機を駆動する各種高圧・電源をつくり出す。こ
のフライバックトランス１３３の出力パルスは分周器１
３４によって２分周され、周波数がｆHなる出力パルス
を発生し、位相比較器１２８に供給される。以上のよう
にして、同期分離回路１２７の出力を基準として１つの
ＰＬＬ回路にて水平同期信号を再生することができる。 【００４３】また、既に明らかなように、本実施例にお
いては、このＰＬＬを利用して、ラインロッククロッ
ク、また標準・非標準信号の検出パルスも発生させてお
り、効率良くハードウェアを利用している。 【００４４】本実施例は、本発明の曲型的な例として説
明したが、以下のような変形も可能である。 【００４５】図７は図１の前処理部１４０の第２の実施
例を示したものである。図７において５０１は２ＰＦを
示し、他の部品は前掲と同一である。本実施例では、非
標準信号と判定された場合の輝度信号と色信号の分離を
くし形フィルタを利用せずに通常の周波数分離方式を利
用したものである。標準信号が入力された場合の動作に
ついては前述と全く同様である。非標準信号が入力され
た場合には、ビデオ入力信号は、ＬＰＦ５０１に入力さ
れる。これは非標準信号として最も代表的な映像ソース
は家庭用ＶＴＲであるが、この信号は元来、輝度の高域
成分が少ないため、入力ビデオ信号の低域成分のみを輝
度信号と見なしてもさしつかえない場合が多いからであ
る。勿論、非標準信号受信時には後続の動き適応Ｙ・Ｃ
分離回路１０９，１１０はジャンプする。 【００４６】図８は図１の水平同期再生部１４１の第２
の実施例を示したものである。図８において、６０１は
位相比較器、６０２はＬＰＦ、６０３は電圧制御発振
器、６０４は分周器であり、前掲と同一部品には同一番
号を符してある。本実施例は、同期分離回路１２７の出
力に対し、標準信号か非標準信号かを検出するためのラ
インロッククロックに関連したパルス発生を行うＰＬＬ
と、非標準信号をサンプリングするサンプリングクロッ
クおよび、水平同期再生部を別々のＰＬＬ回路で構成し
たものである。多くの場合、図１に示した構成をとれば
問題はないが、テレビジョン受信機によっては次のよう
な問題が発生する場合がある。 【００４７】すなわち、フライバックトランス１３３は
１次側に水平励振・水平出力回路１３２のパルスを受け
て、２次側に高圧を発生させる。その高圧はブラウン管
１２０のアノード電圧として利用される。ここで、映像
信号が比較的明るい画面を再現するものであると、ブラ
ウン管１２０のアノードからカソードに向けて、大きな
ビーム電流が流れてその結果高圧が変動し、その影響が
フライバックトランス１３３の１次側に現われる。この
ため、分周器１３４への入力パルス（フライバックトラ
ンス１３３の出力パルス）のパルス幅や波高値が変化す
ることになる。これは次の事を意味する。つまり、入力
ビデオ信号が正規のＮＴＳＣ信号であって水平周波数ズ
レやジッタがなくても、映像信号の明るさに依存して、
位相比較器１２８の出力には、電圧制御発振器１３０に
対してある誤差電圧を発生することになる。よって、入
力信号が正規の標準信号であっても、その誤差電圧の大
小によっては、非標準信号と判定されてしまうことがあ
る。 【００４８】しかしながら、図８に述べたような構成を
とれば、標準・非標準検出回路は、フライバックトラン
ス１３３を含まない、ＰＬＬ系から構成されるため、映
像信号内容に依存しない安定した検出動作を行うことが
可能となる。なお、図８では、電圧制御発振器６０３の
発振周波数は８ｆSCに選定する必要はなく、例えば２ｆ
Hなる低い周波数に設定し、分周器１３５にて５２５分
周すれば、１垂直周期の比較パルスを得ることができ
る。 【００４９】さらに、本実施例では非標準入力時には、
くし形フィルタを空間内の処理に切換えたが、ノイズリ
デューサや、走査線補間回路も空間内（走査線間の）処
理に切換えてもかまわない。 【００５０】本発明によるディジタルテレビジョン受信
機の信号および同期処理回路の第２の実施例を図９に示
す。本実施例は、図１と比べて、走査線補間回路がな
く、したがって水平の偏向周波数はｆHとなっている。
このため、図１の分周器１３４（２分周器）は削除さ
れ、フライバックトランス１３３の出力がそのまま位相
比較器１２８に入力される。 【００５１】図１と同様に、図７と図８の変形実施が可
能である。 【００５２】本発明によるディジタルテレビジョン受信
機の信号および同期処理回路の第３の実施例を図１０に
示す。本実施例は図９と比べてノイズリデューサがな
く、くし形フィルタのみであるため、信号処理用のサン
プリングクロックはバーストロッククロックのみで良
い。したがって、アナログラインくし形フィルタは不要
である。この場合、非標準信号の検出結果は動き適応く
し形フィルタに対し、ラインくし形フィルタを選択する
ように制御が働くことになる。 【００５３】 【発明の効果】以上述べたように本発明に従えば、入力
信号が正規の標準信号か非標準信号かを自動的に検出
し、検出した結果に基づいて、信号処理方式またはクロ
ックあるいはその両方を切換えることとし、かつ、標準
信号か非標準信号かを複数の検出手段から総合的に行な
うようにしているので安定な検出を可能にしている。こ
の結果、非標準信号に対しても最適な処理が行なえ、良
好な画質を提供することができる。
ン信号処理装置に係り、特にＶＴＲ等によって生じるＮ
ＴＳＣ方式の仕様を満足しない非標準信号に対して最適
な処理を施すのに必要な、同期処理を含む信号処理を行
うディジタルテレビジョン信号処理装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来のテレビジョン受信機では、色信号
が輝度信号に周波数多重されていることに起因するクロ
スカラー、ドットクロール、さらに、インタレース走査
に起因するラインフリッカ、走査線妨害などの画質の劣
化が生じることが知らされている。このような画質劣化
要因を取り除き、高画質化を図るために、半導体メモリ
とディジタル信号処理技術を用い、画像の時間方向の相
関性（フレーム相関、フィールド相関）を利用したフレ
ームくし形フィルタによるＹ／Ｃ分離（輝度・色度分
離）、フィールド間補間による走査線密度の倍密化、順
次走査変換といった時間軸処理技術の導入が考えられて
いる（特開昭５８−１１５９９５、特開昭５８−７９３
７９）。ただし、これらの高画質化手段は、周知のよう
にフレーム相関・フィールド相関の強い静止画像のみに
ついて効果を発揮するが、動画像についてはかえって妨
害を発生することになる。そこで、フレーム間の差をと
ることで画像の動きを検出し、静止画像と判定される時
は、フレームくし形フィルタ、フィールド間補間という
前記時間軸上の処理、一方、動画と判定される時は、フ
ィールド内の空間処理に切り換える、いわゆる動き適応
形の処理を導入し実用化を目指すものが知られている
（特開昭５９−４５７７０）。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記技術は、色副搬送
波周波数ｆSC、水平走査周波数ｆH、垂直走査周波数ｆV
が、予め定められた周波数関係に正確に管理されたテレ
ビジョン信号（以下、標準信号と呼ぶ）についてその効
果が期待できるが、家庭用ＶＴＲやパーソナルコンピュ
ータのようにｆSC，ｆH，ｆVが定められた周波数関係に
ないテレビジョン信号（以下、非標準信号と呼ぶ）につ
いてその効果を引き出すことができないという問題があ
った。 【０００４】例えば、ＮＴＳＣ方式の場合には、ｆSCと
ｆHは ｆSC＝（４５５／２）・ｆH ─────（１） の関係が、また、ｆHとｆVとの間には、 ｆH ＝（５２５／２）・ｆV ＝（２６２＋１／２）・ｆV─（２） なる関係が定められている。（２）式は、走査線がイン
タレースしていることを示しており、現フィールドの隣
りあう２本の走査線上の画素を考えると、その丁度中間
に前フィールドの走査線の画素が対応する。一方、
(１）式と(２）式から ｆSC＝（１１９４３７＋１／２）・ｆV／２ ──────（３） が得られるが、これは色副搬送波の位相が１フレーム期
間（周波数ｆV／２）離れた信号間で逆相になることを
示す。このように、標準信号においては上記関係が成立
するので、フレームくし形処理やフィールド間補間が可
能となる。 【０００５】しかし、周波数ｆSC，ｆH，ｆVが前記
（１），（２）式を満足しない非標準信号では、フィー
ルド間の画素の対応、フレーム間の色副搬送波の反転の
関係が成立しなくなるため、フィールド間走査線補間や
フレームくし形による輝度信号と色信号の分離が正確に
できなくなる。したがって、静止画と判定された場合に
は、上記処理により画質が大幅に劣化することになる。
このように、従来技術においては、標準／非標準の信号
の性質まで考慮されておらず、非標準信号に対して適切
な処理を施すことが困難であった。 【０００６】一方、走査線補間処理を行うためには、入
力信号の水平走査周波数ｆHを基準としてその２倍の水
平走査周波数２ｆHを再生し、これによりディスプレイ
側の偏向回路を駆動する必要がある（特開昭５７−１５
２２７９、特開昭５８−７９３７９）。従来、これを実
現するため、入力信号から同期信号を抽出した後ＰＬＬ
回路により２ｆHを発生させて、信号処理の基準とし、
さらにこの２ｆHを基に、偏向側のＡＦＣ回路で同期信
号を再生するのが一般的であった。この場合、入力信号
から見ると、従属接続された第１と第２の２つのＰＬＬ
回路を経て、２ｆHなる同期信号を再生することになる
ため、ジッタやスキューを多分に含む前記家庭用ＶＴＲ
等の非標準信号に対しては、再生した同期信号の安定度
が悪いという問題があった。つまり、入力信号にスキュ
ー（ステップ状の位相変化）が存在すると、第１のＰＬ
Ｌはそれに追従すべく振動的に応答する。次に、第２の
ＰＬＬは、第１のＰＬＬの出力に追従するようさらに振
動的に動作するので、入力の位相変化に完全に追従する
までの遅れ時間が大きくなる。また、不規則に発生する
ジッタを考えてみると、各々のジッタについて各ＰＬＬ
は上記のように動作するので、ジッタとそれに対する応
答の状況によっては、かえってゆれを増大させることに
もなる。このように、従来技術においては、家庭用ＶＴ
Ｒのような非標準信号に対して再生した同期信号の安定
度が悪いという問題も存在していた。 【０００７】本発明の目的は、非標準信号に対しても良
好な画質の得られる同期処理を含む信号処理を行うディ
ジタルテレビジョン信号処理装置を提供するにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では入力のテレビジョン信号から同期信号を
分離し、分離した同期信号にもとづいた第１のパルスを
発生させる手段と、入力のテレビジョン信号に含まれる
カラーバースト信号に同期した第２のパルスを発生させ
る手段と、前記第１と第２のパルスをそれぞれ所定数分
周する第１と第２の分周器と、該第１と第２の分周器の
出力を比較する比較手段を備え、入力のテレビジョン信
号が標準信号か非標準信号かを検出し、その検出結果に
基づいて入力のテレビジョン信号に対応した最適な処理
を行うようにした。 【０００９】さらに、検出動作を確実にするため、光ビ
デオディスクプレーヤのスティルモードのように標準信
号にきわめて近い非標準信号に対しては、色復調時にお
けるバースト再生用制御電圧の乱れを検知する乱れ検知
手段を設け、これによっても標準信号か非標準信号かを
判定するようにした。 【００１０】さらに必要に応じ上記２種類の検出手段を
用いて総合的に標準信号か非標準信号かを判定するよう
にした。 【００１１】一方、水平同期信号の再生については、１
つのＰＬＬにてこれを再生するようにした。すなわち、
同期分離出力とフライバックパルスを分周したものとを
直接位相比較して電圧制御発振器を制御し、これを所定
数分周することで２倍の水平周波数をもつ同期信号を再
生した。また、該電圧制御発振器の出力は非標準信号を
処理するための最適信号処理用クロックとしても利用さ
れる。 【００１２】以上の手段により、上記目的は達成され
る。 【００１３】 【作用】前記第１の分周器は、同期分離出力ｆHをｍ分
周（ｍ＝１，２，……）し、一方、第２の分周器はカラ
ーバースト信号ｆSCを４５５ｍ／２分周し、比較手段
は、両者の出力の周期を比較する。入力のテレビジョン
信号が標準信号であれば、(１）式が成立するので比較
手段は一致出力を出し、標準信号と判別する。一方、入
力のテレビジョン信号が非標準信号であれば、（１）式
は成立しないので比較手段は不一致出力を出し、非標準
信号と判別する。 【００１４】次に、光ビデオディスクプレーヤのスティ
ルモードにおいては、出力されるビデオ信号の色副搬送
波の位相はフレーム間で同相となる。このため、逆相関
係を利用するフレームくし形フィルタは利用することが
できず非標準信号となる。 【００１５】この場合は、色副搬送波が１フレームに１
回不連続となるため、その時点においてカラーバースト
再生用の制御電圧は乱れる。したがって、前記制御電圧
の乱れ検知手段は、ある所定のしきい値を設け、このし
きい値を越えた場合、非標準信号と判定する。 【００１６】そして必要に応じ上記２種類の検出手段を
用いて総合的に標準信号か非標準信号かを判定する。 【００１７】以上の検出結果に基づいて信号処理回路は
後述する理由により、処理クロックを、標準信号に対し
てはカラーバーストを基準としたクロックとして通常の
信号処理を行い、一方、非標準信号に対しては、水平同
期信号を基準とした前記電圧制御発振器の出力を利用す
るよう切換え、また、動き適応時空間輝度色度分離回路
を空間内の処理に切換える。 【００１８】さらに、該電圧制御発振器と前記分周器お
よび位相比較手段はＰＬＬ回路を構成し、入力の水平同
期信号を直接の基準としてその２倍の周波数を有するフ
ライバックパルスを作成し、偏向系を直接駆動する。以
上により非標準信号に対しても最適な処理が行え、良好
な画質を提供することができる。 【００１９】 【実施例】以下、本発明のディジタルテレビジョン信号
処理装置による信号および同期処理回路の第１の実施例
を図１により説明する。また、以下のすべての説明はＮ
ＴＳＣ方式を例として行う。 【００２０】図１において、１０１はビデオ信号入力端
子、１０２はラインくし形フィルタ、１０３，１０４は
スイッチ、１０５は帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）、１０
６は色復調回路、１０７，１０８はそれぞれ輝度信号
用、色信号用のＡ／Ｄ変換器、１０９は動き適応輝度
（Ｙ）分離回路（フレームくし形フィルタとラインくし
形フィルタ）、１１０は動き適応色（Ｃ）分離回路（同
上）、１１１，１１２はスイッチ、１１３は輝度信号用
ノイズリデューサ、１１４は色信号用ノイズリデュー
サ、１１５は輝度信号用動き適応走査線補間回路、１１
６は色信号用走査線補間回路、１１７，１１８はそれぞ
れ、輝度信号用、色信号用Ｄ／Ａ変換器、１１９はＲＧ
Ｂ変換回路、１２０はブラウン管、１２１はバースト信
号抽出回路、１２２は位相比較器、１２３は低域通過フ
ィルタ（ＬＰＦ）、１２４は電圧制御発振器、１２５，
１２６は分周器、１２７は同期分離回路、１２８は位相
比較器、１２９はＬＰＦ、１３０は電圧制御発振器、１
３１は分周器、１３２は水平励振・出力回路、１３３は
フライバックトランス、１３４，１３５は分周器、１３
６は周期比較器、１３７は積分器、１３８はスイッチ、
１３９は分周器である。１４０は前処理部、１４１は水
平同期再生部、１４２は制御電圧の乱れ検知回路、１４
３はオア回路である。 【００２１】まず、信号処理系の動作の概要について述
べる。標準信号が入力された場合、スイッチ１０３，１
０４，１１１，１１２，１３８は図示と反対側に閉じ
る。輝度信号用Ａ／Ｄ変換器１０７には、入力信号がそ
のまま入力される。一方、色信号については、ＢＰＦ１
０５にて色信号帯域のみが抜きとられ、色復調回路１０
６にて色差信号が得られる。色信号用Ａ／Ｄ変換器１０
８はこれを入力としてディジタル信号に変換する。以下
輝度信号については、動き適応の時空間輝度分離回路１
０９によって色信号からのクロストークのない輝度信号
を得、ノイズリデューサ１１３によってノイズを低減
し、動き適応時空間走査線補間回路１１５にて走査線を
補間し、Ｄ／Ａ変換器１１７にて水平周期が１／２に縮
められた倍速の輝度信号を得る。また、色信号について
は、やはり動き適応の色分離回路１１０にて輝度信号か
らのクロストークのない色信号を得、ノイズリデューサ
１１４によってノイズを低減し、走査線補間回路１１６
にて走査線を補間し、Ｄ／Ａ変換器１１８にて水平周期
が１／２に縮められた倍速の色信号を出力する。Ｄ／Ａ
変換器１１７，１１８の倍速輝度信号・色差信号出力は
ＲＧＢ変換回路１１９にてＲＧＢ信号に変換され、ブラ
ウン管１２０を駆動する。 【００２２】次に、非標準信号が入力された場合の動作
について述べる。非標準信号が入力された場合、スイッ
チ１０３，１０４，１１１，１１２，１３８は図示の如
く閉じる。まず、入力ビデオ信号は、空間内処理のライ
ンくし形フィルタ１０２で輝度信号と色信号に分離さ
れ、色信号はＢＰＦ１０５、色復調回路１０６を経由し
て色差信号となる。このようにして得られた輝度信号と
色差信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器１０７と１０８によ
り、ディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器１０７
と１０８の出力は、図中のＹ分離、Ｃ分離回路１０９と
１１０をジャンプして、それぞれノイズリデューサ１１
３，１１４に入力され、ノイズが低域される。以下、走
査線補間回路１１５，１１６にて走査線が補間されたあ
と、Ｄ／Ａ変換器１１７，１１８、ＲＧＢ変換回路１１
９を経てブラウン管１２０を駆動する。 【００２３】次に、信号処理に使用するクロックの発生
方法について述べる。この実施例では、入力信号に含ま
れるカラーバースト信号を基準として作成したクロック
信号と、入力信号に含まれる水平同期信号を基準として
作成したクロック信号とを用意しておき、標準信号に対
しては前者、非標準信号に対しては後者を使用する。こ
こで、前者をバーストロッククロック、後者をラインロ
ッククロックと呼ぶことにする。さて、入力のビデオ信
号からバースト信号抽出回路１２１にてカラーバースト
信号（周波数ｆSC）を抽出する。電圧制御発振器１２４
は８ｆSCなる周波数で発振しており、分周器１２５にて
８分周されて、位相比較器１２２にて、カラーバースト
信号と位相比較し、その誤差電圧の供給を受ける。一
方、同期分離回路１２７は、入力のビデオ信号から同期
信号を抽出し、位相比較器１２８に入力する。電圧制御
発振器１３０はやはり８ｆSCなる周波数で発振してお
り、分周器１３１にて９１０分周および分周器１３４に
て２分周して（合計１８２０分周）同期分離出力と位相
比較し、その誤差電圧の供給を受ける。電圧制御発振器
１２４，１３０の出力は、それぞれ、バーストロックク
ロック、ラインロッククロックとなる。このクロックは
直接Ｄ／Ａ変換器１１７，１１８を、また、分周器１３
９を経由してＡ／Ｄ変換器１０７，１０８を駆動する。 【００２４】以下に、標準信号と非標準信号とで上記の
ように信号処理系とクロックを切換える理由について述
べる。図２は、標準信号と非標準信号について（ａ）カ
ラーバースト信号、（ｂ）水平同期信号、（ｃ）バース
トロッククロック、（ｄ）ラインロッククロックを示し
たものである。 【００２５】まず、標準信号については、１水平同期期
間にカラーバースト信号ｆSCは４５５／２サイクル存在
するので（（ａ）図）、４ｆSCなるバーストロッククロ
ックおよびラインロッククロックは１水平周期期間に９
１０サイクル存在する（(ｃ），（ｄ）図）。くし形フ
ィルタは、１フレーム周期または１ライン周期という所
定期間離れた信号間の演算を行って、輝度信号と色信号
を分離するものである。この図では、いずれのクロック
を用いても、９１０クロック離れた信号のカラーバース
ト位相は反転し一方、輝度信号は同相なので、該所定間
隔離れた信号の和をとれば輝度信号、差をとれば色信号
を得ることができる。次に走査線補間については、とな
りあう現フィールドの走査線間に現フィールドの走査線
（例えば直前の走査線）または、前フィールドの走査線
をはめこむことであるが、この場合も、いずれのクロッ
クを用いても、やはり前記クロック数だけ離れた信号の
情報は正確に対応しているので、正しく走査線を補間す
ることができる。 【００２６】また、ノイズリデューサについては、フレ
ーム間での対応する画素の演算により、ノイズを低減す
るものであるが、やはりいずれのクロックを用いても所
定クロック数だけ離れた信号の情報は正確に対応するの
で問題ない動作が得られる。次に、非標準信号入力時に
ついて説明する。非標準信号は図示のようにカラーバー
スト信号が１水平同期期間に４５５／２サイクル存在し
ない((ａ）図）。今、１水平同期期間に４５５／２サイ
クル以上存在しているとする。したがってこの場合、バ
ーストロッククロックは、１水平同期期間に９１０サイ
クル以上存在し（(ｃ）図）、一方、ラインロッククロ
ックは丁度９１０サイクル存在する（（ｄ）図）。 【００２７】しかしながら、バーストロッククロックで
９１０サイクル離れた信号を考えると、そのカラーバー
スト信号の位相は反転する。したがって、輝度の高域成
分が小さければ該所定期間離れた信号の差をとると色信
号を抽出することができるし、またこの信号を入力した
ビデオ信号から差し引けば、輝度信号を得ることができ
る。輝度信号が高域成分を持っている時には、上記の和
によって輝度信号の画素が異なる点での演算が行われる
ので、この成分が欠落して色信号へもれ込むが走査線間
で見るとその画素差は小さいため、影響は軽微である。
ただし、フレームくし形フィルタを採用した場合は、フ
レーム間での画素差は走査線間のそれの蓄積となるた
め、誤差は大きくくし形フィルタの分離性能は大きく劣
化する。よって、フレームくし形フィルタは使用できな
い。 【００２８】一方、走査線補間については、輝度信号、
および復調された色信号に対して走査線をはめ込むもの
であるが、走査は水平同期信号を基準として行うため、
走査線補間に使用するクロックも水平同期信号を基準と
して画素を対応させた方が良い。したがって、走査線補
間にはラインロッククロックを利用すべきである。この
場合、（ｂ）図に示すように、１水平同期期間にカラー
バースト信号が４５５／２サイクル以上存在しているた
め、水平走査終了付近では輝度信号と色信号のズレを生
じるが、これは元来、入力の信号に存在する性質であっ
て、受信側で生じる妨害ではない。 【００２９】また、ノイズリデューサについては、やは
りフレーム間の画素の対応が重要となるので、ラインロ
ッククロックが良い。ラインロッククロックはフィール
ド、あるいはフレーム単位で見ると垂直同期信号にも同
期しているからである。 【００３０】以上述べたように、使用するクロックとし
ては標準信号に対しては、バーストロッククロックとラ
インロッククロックのいずれでも良く、また、非標準信
号に対しては、くし形フィルタにはバーストロッククロ
ック、走査線補間にはラインロッククロックが良い。た
だ、バーストロッククロックとラインロッククロックを
比較すると、前者は水晶振動子、後者はＬＣフィルタに
よる発振器を用いて構成することが多いため、発振Ｓ／
Ｎ（クロックのジッタ等）を比較すると、前者の方が優
れている。したがって、標準信号に対してはバーストロ
ッククロックを利用した方が良好な特性を得ることがで
きる。 【００３１】また、非標準信号時には、バーストロック
クロックが良いと述べたが、これは６３.５μ秒だけ画
素が離れたところでの信号の演算をするものであるの
で、通常のアナログ遅延線（ガラス遅延線）によるくし
形フィルタはこれと等価である。よって、本実施例で
は、くし形フィルタにはバーストロッククロック、走査
線補間にはラインロッククロックという２つのクロック
の使用を避けるため、くし形フィルタには、アナログの
遅延線を設けている。 【００３２】次に、標準信号か非標準信号かの検出方法
について述べる。この検出の第１の手段としては、前述
した方法によって発生したバーストロッククロックとラ
インロッククロックに関係したパルスを利用する。ま
ず、バーストロッククロックに関連したパルスとして図
１に示すように分周器１２５の出力を利用する。この出
力の周波数はｆSCであるが、これを分周器１２６で、例
えば４５５・５２５／４分周すれば、（１），（２）式
により、垂直周波数に対応したパルス得ることができる
（４５５・５２５／４という分周については、４ｆSCな
るクロック信号を４５５・５２５分周して求めても良
い）。 【００３３】一方、ラインロッククロックに関連したパ
ルスとして分周器１３４の出力を利用する。この出力の
周波数はｆHであるので、これを分周器１３５で例えば
５２５／２分周すれば、やはり、垂直周波数に対応した
パルスを得ることができる。この２つのパルスに対し、
図１に示すように例えば、分周器１３５の出力で分周器
１２６をリセットするようにすると、各分周器の出力は
図３に示したようになる。すなわち、図３において、分
周器１３５は（ａ）図に示すリセット出力と、（ｂ）図
に示したようにこのリセットパルスの前で立上がり、後
で立下がる所定幅を持った出力を発生する。前者のリセ
ットパルスは、分周器１２６に対してのリセットパルス
として動作し、これを基準として分周器１２６は分周を
開始することになるが、分周器１２６の出力は、入力信
号が標準信号か非標準信号かで、以下に説明するように
異なったタイミングで発生する。 【００３４】すなわち、入力信号が標準信号であれば、
（１），（２）式が成立するため、図（ｃ）に示すよう
に、分周器１２６出力と、分周器１３５のリセット出力
はタイミングがほぼ一致する。したがって、分周器１２
６出力は、分周器１３５出力に含まれてしまう。比較器
１３６は、両者の論理積をとるなどして、その一致を確
認し、標準信号と判定する。しかし、入力信号が非標準
信号であれば（１），（２）式は成立しないので、図
（ｄ）に示すように、分周器１２６の出力は、分周器１
３５の出力に含まれない。比較器１３６はこの不一致を
検出して、入力信号が非標準信号であると判定する。 【００３５】なお、分周器１３５出力のパルス幅は、上
記標準と非標準の検出感度を決める。つまり、パルス幅
が広ければ、非標準信号も標準信号として検出しやすく
なるし、パルス幅が狭ければ標準信号も非標準信号と判
定することになる。 【００３６】また、比較器１３６は１垂直周期毎に動作
するとして、分周器１２６はｆSCを４５５・５２５／４
分周、また、分周器１３５は５２５／２分周するものと
して説明したが、判定周期は、１垂直周期に限らず、１
走査周期でも１フレーム周期でも良く、任意の値に選ぶ
ことができる。 【００３７】このようにして標準信号か、非標準信号か
の判定をする場合、インパルスノイズが混入したりする
と、同期分離回路１２７の誤動作が頻発することにな
る。したがって分周器１３４の出力も正常なタイミング
で得られず、よって分周器１３５の出力も誤動作する。
この場合、入力信号が標準信号であっても非標準信号と
判定されてしまうため、これを防ぐ目的で積分回路１３
７を付加してある。 【００３８】図４はこの詳細を示すブロック図である。 【００３９】同図において、４０１はアップダウンカウ
ンタ、４０２はオア回路、４０３はＲＳフリップフロッ
プである。アップダウンカウンタ４０１のアップカウン
ト端子には、比較器１３６の一致出力、また、ダウンカ
ウント端子には、不一致出力が入力される。今、アップ
ダウンカウンタ４０１の初期値をＮとし、この計数値が
２Ｎ、および０で、それぞれ、キャリー出力、ボロー出
力が得られるようにしておく。また、これらパルスの発
生に対応してオア回路４０２にてカウンタ４０１のロー
ドパルスを作成し、これにて初期値Ｎをセットするよう
にする。この場合垂直周期毎に、一致か不一致のいずれ
かの入力が得られるので、アップダウンカウンタ４０１
はアップカウントかダウンカウントを行うが、一方の入
力が他方の入力よりもＮ回多くなった時に初めてキャリ
ー出力かボロー出力が発生し、ＲＳフリップフロップの
セットとリセットを決定する。したがって、同期分離回
路１２７が誤動作しても標準・非標準の判定は影響を受
けない。 【００４０】次に、非標準信号の第２の検出手段である
色復調用カラーバースト再生に利用する制御電圧の乱れ
検知方法について述べる。図１において、分周器１２５
の出力は周波数ｆSCなるカラーバースト再生出力となる
ので、これを色復調回路１０６に印加すれば色復調をす
ることができる。ところで、家庭用の光ビデオディスク
プレーヤにおいて、スティルモードやクイックプレイ、
あるいは、スローモードなどの特殊再生により再生され
た信号は、ディスクのトラックジャンプに伴って、カラ
ーバーストの信号位相が不連続となっており、非標準信
号の一種であるということができる。このバースト信号
位相の不連続点では、位相比較器１２２に入力されるバ
ースト位相が急変するため、位相比較器１２２の出力が
乱れ、その結果、再度位相同期するまでの期間、電圧制
御発振器１２４の出力クロック周波数も乱れる。したが
って、該クロックを所定数計数して、１フレーム遅延を
行ったとしても、クロックの乱れた分だけの誤差が生
じ、フレーム間やフィールド間で画素が対応しなくな
り、したがって通常の標準信号に対する処理を行うと、
かえって画質劣化をきたすことになる。すなわち、この
ような信号は非標準信号である。この場合、（３）式が
成立しないので、前記第１の検出手段でも検出可能であ
るが、上記誤差は非常に小さいため、検出感度を上げる
か長時間計数を行うかの対応が必要となる。いずれの方
法にも、誤判定や多大な検出時間という問題があり、実
用的でない。そこで、本実施例では、カラーバースト信
号の不連続点において、電圧制御発振器１２４の制御電
圧が乱れることを利用して、これが乱れることを検知す
る乱れ検知回路１４２にて、非標準信号と判定し、その
出力と積分回路１３７の出力の論理和をオア回路１４３
にて求め、これにより、総合的な判定を行っている。 【００４１】図５に乱れ検知回路１４２の構成を示す。
同図において、１５１は増幅回路、１５２は絶対値化回
路、１５３はコンパレータ、１５４はＲＳフリップフロ
ップである。増幅器１５１には図６（ａ）に示すＬＰＦ
１２３の出力が入力される。増幅器１５１はこれを増幅
し、絶対値化回路１５２へ送る。絶対値化回路１５２
は、同図（ｂ）に示すようにこれを正方向のみに整流し
てコンパレータ１５３へ送る。コンパレータ１５３は所
定のしきい値をもっており、それ以上の入力に対して同
図（ｃ）なる出力を発生し、ＲＳフリップフロップ１５
４を同図（ｄ）のようにセットする。これにより非標準
信号と判定することができる。なお、ＲＳフリップフロ
ップ１５４に対し、例えば分周器１３５からの１垂直周
期のパルスでリセットをかけると、フィールド単位で信
号判定をすることができる。 【００４２】次に、水平同期の再生について説明する。
既に述べたように、図１において８ｆSCなる周波数で発
振している電圧制御発振器１３０は分周器１３１で９１
０分周されて、周波数が２ｆHなる水平偏向パルスを発
生させる。この出力は水平励振・水平出力回路１３２を
経由して図示せざる偏向ヨークとフライバックトランス
１３３を駆動する。偏向ヨークはブラウン管の水平走査
を行い、また、フライバックトランス１３３はテレビジ
ョン受信機を駆動する各種高圧・電源をつくり出す。こ
のフライバックトランス１３３の出力パルスは分周器１
３４によって２分周され、周波数がｆHなる出力パルス
を発生し、位相比較器１２８に供給される。以上のよう
にして、同期分離回路１２７の出力を基準として１つの
ＰＬＬ回路にて水平同期信号を再生することができる。 【００４３】また、既に明らかなように、本実施例にお
いては、このＰＬＬを利用して、ラインロッククロッ
ク、また標準・非標準信号の検出パルスも発生させてお
り、効率良くハードウェアを利用している。 【００４４】本実施例は、本発明の曲型的な例として説
明したが、以下のような変形も可能である。 【００４５】図７は図１の前処理部１４０の第２の実施
例を示したものである。図７において５０１は２ＰＦを
示し、他の部品は前掲と同一である。本実施例では、非
標準信号と判定された場合の輝度信号と色信号の分離を
くし形フィルタを利用せずに通常の周波数分離方式を利
用したものである。標準信号が入力された場合の動作に
ついては前述と全く同様である。非標準信号が入力され
た場合には、ビデオ入力信号は、ＬＰＦ５０１に入力さ
れる。これは非標準信号として最も代表的な映像ソース
は家庭用ＶＴＲであるが、この信号は元来、輝度の高域
成分が少ないため、入力ビデオ信号の低域成分のみを輝
度信号と見なしてもさしつかえない場合が多いからであ
る。勿論、非標準信号受信時には後続の動き適応Ｙ・Ｃ
分離回路１０９，１１０はジャンプする。 【００４６】図８は図１の水平同期再生部１４１の第２
の実施例を示したものである。図８において、６０１は
位相比較器、６０２はＬＰＦ、６０３は電圧制御発振
器、６０４は分周器であり、前掲と同一部品には同一番
号を符してある。本実施例は、同期分離回路１２７の出
力に対し、標準信号か非標準信号かを検出するためのラ
インロッククロックに関連したパルス発生を行うＰＬＬ
と、非標準信号をサンプリングするサンプリングクロッ
クおよび、水平同期再生部を別々のＰＬＬ回路で構成し
たものである。多くの場合、図１に示した構成をとれば
問題はないが、テレビジョン受信機によっては次のよう
な問題が発生する場合がある。 【００４７】すなわち、フライバックトランス１３３は
１次側に水平励振・水平出力回路１３２のパルスを受け
て、２次側に高圧を発生させる。その高圧はブラウン管
１２０のアノード電圧として利用される。ここで、映像
信号が比較的明るい画面を再現するものであると、ブラ
ウン管１２０のアノードからカソードに向けて、大きな
ビーム電流が流れてその結果高圧が変動し、その影響が
フライバックトランス１３３の１次側に現われる。この
ため、分周器１３４への入力パルス（フライバックトラ
ンス１３３の出力パルス）のパルス幅や波高値が変化す
ることになる。これは次の事を意味する。つまり、入力
ビデオ信号が正規のＮＴＳＣ信号であって水平周波数ズ
レやジッタがなくても、映像信号の明るさに依存して、
位相比較器１２８の出力には、電圧制御発振器１３０に
対してある誤差電圧を発生することになる。よって、入
力信号が正規の標準信号であっても、その誤差電圧の大
小によっては、非標準信号と判定されてしまうことがあ
る。 【００４８】しかしながら、図８に述べたような構成を
とれば、標準・非標準検出回路は、フライバックトラン
ス１３３を含まない、ＰＬＬ系から構成されるため、映
像信号内容に依存しない安定した検出動作を行うことが
可能となる。なお、図８では、電圧制御発振器６０３の
発振周波数は８ｆSCに選定する必要はなく、例えば２ｆ
Hなる低い周波数に設定し、分周器１３５にて５２５分
周すれば、１垂直周期の比較パルスを得ることができ
る。 【００４９】さらに、本実施例では非標準入力時には、
くし形フィルタを空間内の処理に切換えたが、ノイズリ
デューサや、走査線補間回路も空間内（走査線間の）処
理に切換えてもかまわない。 【００５０】本発明によるディジタルテレビジョン受信
機の信号および同期処理回路の第２の実施例を図９に示
す。本実施例は、図１と比べて、走査線補間回路がな
く、したがって水平の偏向周波数はｆHとなっている。
このため、図１の分周器１３４（２分周器）は削除さ
れ、フライバックトランス１３３の出力がそのまま位相
比較器１２８に入力される。 【００５１】図１と同様に、図７と図８の変形実施が可
能である。 【００５２】本発明によるディジタルテレビジョン受信
機の信号および同期処理回路の第３の実施例を図１０に
示す。本実施例は図９と比べてノイズリデューサがな
く、くし形フィルタのみであるため、信号処理用のサン
プリングクロックはバーストロッククロックのみで良
い。したがって、アナログラインくし形フィルタは不要
である。この場合、非標準信号の検出結果は動き適応く
し形フィルタに対し、ラインくし形フィルタを選択する
ように制御が働くことになる。 【００５３】 【発明の効果】以上述べたように本発明に従えば、入力
信号が正規の標準信号か非標準信号かを自動的に検出
し、検出した結果に基づいて、信号処理方式またはクロ
ックあるいはその両方を切換えることとし、かつ、標準
信号か非標準信号かを複数の検出手段から総合的に行な
うようにしているので安定な検出を可能にしている。こ
の結果、非標準信号に対しても最適な処理が行なえ、良
好な画質を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図。
【図２】標準信号と非標準信号を示す波形図。
【図３】標準・非標準信号検出回路の動作を示すブロッ
ク図。 【図４】積分回路の詳細を示すブロック図。 【図５】制御電圧の乱れ検出回路を示すブロック図。 【図６】その動作波形図。 【図７】図１の第１の変形実施例を示すブロック図。 【図８】図１の第２の変形実施例を示すブロック図。 【図９】本発明の第２の実施例を示すブロック図。 【図１０】本発明の第３の実施例のブロック図である。 【符号の説明】 １０２…くし形フィルタ、 １０９…動き適応Ｙ分離、 １１３…ノイズリデューサ、 １１５…動き適応走査線補間、 １２１…バースト抽出、 １２７…同期分離、 １２８…位相比較器、 １３０…電圧制御発振器、 １３３…フライバックトランス、 １４２…乱れ検知回路、 ４０１…アップダウンカウンタ、 ４０２…オア回路、 ４０３…ＲＳフリップフロップ、 ５０１…ＬＰＦ、 ６０１…位相比較器、 ６０２…ＬＰＦ、 ６０３…電圧制御発振器、 ６０４…分周器。
ク図。 【図４】積分回路の詳細を示すブロック図。 【図５】制御電圧の乱れ検出回路を示すブロック図。 【図６】その動作波形図。 【図７】図１の第１の変形実施例を示すブロック図。 【図８】図１の第２の変形実施例を示すブロック図。 【図９】本発明の第２の実施例を示すブロック図。 【図１０】本発明の第３の実施例のブロック図である。 【符号の説明】 １０２…くし形フィルタ、 １０９…動き適応Ｙ分離、 １１３…ノイズリデューサ、 １１５…動き適応走査線補間、 １２１…バースト抽出、 １２７…同期分離、 １２８…位相比較器、 １３０…電圧制御発振器、 １３３…フライバックトランス、 １４２…乱れ検知回路、 ４０１…アップダウンカウンタ、 ４０２…オア回路、 ４０３…ＲＳフリップフロップ、 ５０１…ＬＰＦ、 ６０１…位相比較器、 ６０２…ＬＰＦ、 ６０３…電圧制御発振器、 ６０４…分周器。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 栗田 俊之
神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株
式会社日立製作所家電研究所内
(72)発明者 中川 一三夫
神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株
式会社日立製作所家電研究所内
(56)参考文献 特開 昭61−184082（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−51392（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−175091（ＪＰ，Ａ)
実開 昭60−177569（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
H04N 9/00
H04N 5/073
H04N 9/78
H04N 11/20
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】１． テレビジョンの入力信号をディジタル的に処理する
テレビジョン信号処理装置において、 動き適応型の時空間処理を行う輝度・色度分離回路を含
む時空間信号処理回路と、カラーバースト信号と水平同期信号を用いてこれらの信
号が所定の周波数関係を満足するか否かを検出する第１
の検出部と、カラーバースト信号の位相不連続を検出す
る第２の検出部との 少なくとも２つの異なる検出方式に
よる検出部を有する検出手段と、 前記検出手段の出力に基づいて非標準信号の判定を行う
判定手段とを備え、 該判定手段は、前記検出手段の出力を積分した結果を用
いて非標準信号の判定を行い、該判定結果により前記入
力信号が非標準信号と判定された場合は前記時空間信号
処理回路に含まれる前記輝度・色度分離回路を時空間処
理から空間内処理へ切り換えることを特徴とするディジ
タルテレビジョン信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184400A JP2852256B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | ディジタルテレビジョン信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184400A JP2852256B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | ディジタルテレビジョン信号処理装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7067352A Division JPH07264624A (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | ディジタルテレビジョン信号処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08340549A JPH08340549A (ja) | 1996-12-24 |
| JP2852256B2 true JP2852256B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=16152514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8184400A Expired - Lifetime JP2852256B2 (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | ディジタルテレビジョン信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2852256B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60177569U (ja) * | 1984-04-30 | 1985-11-26 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | デイジタル・テレビジヨン受像機用クロツク信号発生回路 |
| US4665437A (en) * | 1985-02-04 | 1987-05-12 | Rca Corporation | Adaptive field or frame store processor |
| JPS62175091A (ja) * | 1986-01-29 | 1987-07-31 | Hitachi Ltd | カラ−テレビジヨン信号処理回路 |
| JP2507301B2 (ja) * | 1985-08-30 | 1996-06-12 | 株式会社日立製作所 | テレビジヨン信号処理回路 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP8184400A patent/JP2852256B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08340549A (ja) | 1996-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |