JP2861282B2 - 波形歪の検出回路 - Google Patents

波形歪の検出回路

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JP2861282B2 JP2154714A JP15471490A JP2861282B2 JP 2861282 B2 JP2861282 B2 JP 2861282B2 JP 2154714 A JP2154714 A JP 2154714A JP 15471490 A JP15471490 A JP 15471490A JP 2861282 B2 JP2861282 B2 JP 2861282B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はビデオ信号の波形歪の検出回路に関する。
〔発明の概要〕
この発明は、例えばゴースト除去回路において、エラ
ー信号に対して時間とともに特性の変化するリミッタを
かけることにより、ゴースト波成分の除去特性を、高速
で安定に収束できるようにしたものである。
〔従来の技術〕
テレビ受像機において、受信したビデオ信号からゴー
スト波成分を除去するには、次のようにすればよい。
すなわち、送信側において、ビデオ信号にゴーストキ
ャンセル用の基準信号(以下、GCR信号と呼ぶ)を付加
しておく。
そして、受信側においては、受信したビデオ信号のGC
R信号(これはゴースト波成分を含む)と、受信側で形
成したGCR信号とを波形比較してゴースト波成分を取り
出すとともに、この取り出されるゴースト波成分がなく
なるように、例えばトランスバーサルフィルタの通過特
性を制御する。
そして、このときのGCR信号として、第4図に示すよ
うな信号SGCRが考えられている。
すなわち、同図において、HDは水平同期パルス、BRST
はバースト信号を示し、第1のGCR信号GCRは、同図Aに
示すように、水平期間の後ろ側に位置するバー波形とさ
れるとともに、その幅は44.7μ秒、レベルは70IREとさ
れる。また、立ち上がり特性はsinX/Xのリンギング特性
である。
さらに、第2のGCR信号PDSは、同図Bに示すように、
ペデスタル波形(0レベル)とされる。
そして、第5図Aに示すように、ビデオ信号の8フィ
ールド期間を繰り返し周期とし、その第1、第3、第
6、第8番目のフィールド期間の第18ラインあるいは第
281ラインに、GCR信号GCRが挿入され、残る第2、第
4、第5、第7番目のフィールド期間の第18ラインある
いは第281ラインに、信号PDSが挿入され、このGCR信号S
GCRの挿入されたビデオ信号が送信される。
そして、第1〜第8番目のGCR信号SGCRを信号S1〜S8
とするとき、受信側において、同図Bに示すような演算
を行えば、その演算結果は信号GCRとなる。また、ゴー
ストがあれば、この演算結果には、信号GCRのゴースト
波成分Sgも含まれることになる。
したがって、この演算結果の信号GCR(及びSg)から
ゴースト除去を行うことができる。
そして、この場合、4フィールド期間離れたバースト
信号BRST、色信号及び水平同期パルスHDは、それぞれ互
いに同相なので、信号S1〜S8を演算するとき、バースト
信号BRST、色信号及び水平同期パルスHDは、それぞれ相
殺される。
したがって、演算結果の信号GCR(及びゴースト波成
分Sg)には、バースト信号BRST、色信号及び水平同期パ
ルスHDは含まれないので、いわゆる前ゴースト及び後ゴ
ーストの除去及び波形等化などに対して最大で45μ秒の
範囲で対応できる。また、80μ秒程度までのロングゴー
ストに対しても誤検出を生じることがない。
第6図は、このGCR信号SGCRを使用するゴースト除去
回路の一例を示す。
すなわち、(1)はテレビ受像機の映像検波回路を示
し、この検波回路(1)から上述したGCR信号SGCRの付
加されたカラーコンポジットビデオ信号SYが取り出さ
れ、この信号SYが、A/Dコンバータ(2)に供給されて
1サンプルが例えば8ビットのデジタルビデオ信号SYに
変換され、この信号SYが、例えば640段(640タップ)の
トランスバーサルフィルタ(3)を通じてD/Aコンバー
タ(4)に供給されてもとのアナログビデオ信号SYに変
換され、この信号SYが端子(5)に取り出される。
そして、このとき、検出回路(10)において、GCR信
号SGCRからゴースト波成分が検出され、この検出出力に
よりフィルタ(3)の通過特性が制御されてゴースト波
成分が除去される。
すなわち、第5図Bに示す演算は、同図Cに示すよう
に書き換えることができ、これは各フィールド期間のGC
R信号SGCRを、順に積算していけばよいことを示してい
る。
そこで、フィルタ(3)からのデジタル化されたビデ
オ信号SYが、ゲート回路(11)に供給されてGCR信号SGC
R(前後の検出期間を含む)が取り出され、この信号SGC
Rがバッファメモリ(12)に供給されて1フィールド期
間ごとにそのフィールド期間のGCR信号SGCRが保持され
る。
そして、このメモリ(12)のGCR信号SGCRが、演算回
路(21)に供給される。この演算回路(21)及び以後の
回路(22)〜(25)は、実際にはマイクロコンピュータ
(20)及びソフトウエアにより構成されるものである
が、ここではハードウエアにより表現している。
そして、演算回路(21)において、メモリ(12)に保
持されているGCR信号SGCRが、1フィールド期間ごとに
第5図Cの式にしたがって、順に加算あるいは減算され
て8フィールド期間の演算結果である信号GCR及びゴー
スト波成分Sgが取り出され、信号GCRはバー波形なので
パルス応答にするため信号GCR,Sgが微分回路(24)に供
給された後に、減算回路(22)に供給されるとともに、
基準GCR信号形成回路(23)から基準波形の信号S(第
4図C)が取り出され、この信号GCRが減算回路(22)
に供給される。
したがって、減算回路(22)からは、受信した信号GC
Rのゴースト波成分Sgを含む微分パルスPgが取り出され
る。なお、このゴースト波成分Sgは、ゴースト除去でき
なかったエラー成分でもある。
そして、このパルスPgが変換回路(25)に供給され
る。
そして、このパルスPgは、変換回路(25)においてフ
ィルタ(3)のタップ係数(タップ利得)の修正量の信
号STに変換され、この信号STがフィルタ(3)に供給さ
れ、フィルタ(3)から取り出されるGCR信号SGCRのゴ
ースト波成分Sgが相殺されて除去される方向に、フィル
タ(3)の通過特性が制御される。
そして、以後、このような処理が繰り返されるので、
トランスバーサルフィルタ(3)の特性は少しずつ調整
され、GCR信号SGCRのゴースト波成分Sgを除去する特性
に次第に収束して行く。
そして、フィルタ(3)の特性が十分に収束すると、
フィルタ(3)からのGCR信号SGCRのゴースト波成分Sg
は無視できるレベルまで小さくなるが、このとき、フィ
ルタ(3)において、本来のビデオ信号SYのゴースト波
成分も無視できるレベルとなっている。
したがって、端子(5)には、ゴースト波成分の除去
されたビデオ信号SYが取り出される。
文献:1989年テレビジョン学会全国大会誌「ゴースト
キャンセル基準信号方式」 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、上述においては、トランスバーサルフィル
タ(3)の特性を少しずつ調整して次第に必要な特性に
収束させている。
このように、適応機能を有するシステムにおいて、そ
のパラメータの調整を繰り返して評価値を改善すると
き、そのアルゴリズムとして山登り法が有名である。そ
して、この山登り法の1つであるADA法によるときに
は、 D :評価関数 Cj :ハラメータ(j=1〜n) Cj(ν):ν回目におけるパラメータの値 α :係数 とすると、ν回目におけるパラメータの値Cj(ν)を、
次式にしたがって修正すればよい。
ここで、値ΔCが、その修正量(変更分)である。
そして、このADA法は、上述のトランスバーサルフィ
ルタ(3)のタップ係数の設定ないし調整にも用いるこ
とができ、その場合には、上式の値ΔCが、タップ係数
の修正量(信号ST)となる。
しかし、ADA法によりトランスバーサルフィルタ
(3)のタップ係数を設定すると、トランスバーサルフ
ィルタ(3)の特性を必要な特性に収束させるとき、マ
イコン(20)の処理能力にもよるが、5秒程度の時間が
かかってしまう。
そして、収束に5秒もの時間を必要とすると、この収
束期間にノイズ信号を受信してGCR信号SGCRにノイズ成
分が含まれてしまうことがある。そして、GCR信号SGCR
にノイズ成分が含まれると、収束が乱れるので、収束が
遅くなってしまう。
この発明は、このような問題点を解決しようとするも
のである。
〔課題を解決するための手段〕
いま、減算回路(22)から得られるゴースト波成分Sg
について考えると、これはゴースト除去のできなかった
エラー成分でもあり、正常時には、ゴースト除去回路の
動作が始まると、時間の経過につれて次第に小さくなっ
ていく。そして、このとき、タップ係数の信号STは、タ
ップ係数の修正量(変更量)を示しているのであるか
ら、この信号STも時間の経過につれて単調に小さくなっ
ていく。
したがって、ゴースト除去回路の動作が始まったと
き、信号STが途中で大きくなることがあれば、これは本
来のゴースト除去動作によるものではなく、外部のノイ
ズに起因するものと考えることができる。
この発明は、信号STのような性質に着目したものであ
る。
すなわち、この発明においては、後述する実施例に対
応させると、 タップ係数の信号STの信号ラインに、可変リミッタ
(29)を設けるとともに、 このリミッタ(29)のリミッタレベルを、時間の経過
につれて第2図Dに示すように、小さくするようにした
ものである。
〔作用〕
高速に安定に収束が行われる。
〔実施例〕
第1図において、変換回路(25)とトランスバーサル
フィルタ(3)との間の、信号STの信号ラインに、可変
リミッタ(29)が設けられる。このリミッタ(29)は、
ハードウエア及びソフトウエアのどちらによるものでも
よいが、この例においては、マイコン(20)の内部にソ
フトウエアにより実現された場合である。
また、映像検波回路(1)からのビデオ信号SYが、A/
Dコンバータ(2)に供給されるとともに、スイッチ回
路(31)に供給される。また、D/Aコンバータ(4)か
らのビデオ信号SYもスイッチ回路(32)に供給される。
さらに、トリガ回路(32)が設けられ、このトリガ回
路(32)からは、チャンネルの切り換え、電源の投入、
ユーザによるゴースト除去キーの操作などの行われた時
点t1に、第2図Aに示すように、トリガパルスPtが取り
出される。
そして、このパルスPtが、マイコン(20)に、フィル
タ(3)のタップ係数の算出及び設定の開始信号として
供給される。また、パルスPtが、時定数回路(33)に供
給され、同図Bに示すように、時点t1から例えば5秒
間、すなわち、ゴースト波成分の除去処理に必要な期間
Ttの経過時点t2まで、“1"レベルとなる制御信号Stが取
り出され、この信号Stがスイッチ回路(31)にその制御
信号として供給される。
そして、スイッチ回路(31)の出力信号が端子(5)
に取り出される。
さらに、信号Stがな波形整形回路(34)に供給され、
第2図Cに示すように、時点t1から例えば2秒間は100
%のレベルであるが、その後は単調にレベルの低下する
信号Scとされる。そして、この信号Scがリミッタ(29)
にそのリミッタレベルLthの制御信号として供給され、
第2図Dに示すように、リミッタレベルLthは、信号Sc
のレベルに対応したレベルとされる。
このような構成によれば、定常時(時点t1以前及び時
点t2以後)には、St=“0"であり、スイッチ回路(31)
は図のようにD/Aコンバータ(4)側に接続されてい
る。
したがって、定常時には、このゴースト除去回路は、
第6図と等価な構成であり、同様のゴースト除去動作が
行われている。
しかし、任意の時点t1にチャンネルの切り換え、電源
の投入あるいはゴースト除去キーの操作が行われると、
第2図Aに示すように、トリガ回路(34)からトリガパ
ルスPtが出力され、このパルスPtにより同図Bに示すよ
うに、期間Ttに、St=“1"となる。
また、時点t1にパルスPtが出力されると、これにより
マイコン(20)がトリガされ、時点t1から、マイコン
(20)によりトランスバーサルフィルタ(3)のタップ
係数の算出及び設定が開始される。
この場合、変換回路(25)からのタップ係数の信号ST
は、リミッタ(29)を通じてフィルタ(3)に供給され
るとともに、このとき、信号Scによりリミッタ(29)の
リミッタレベルLthは、同図Dに示すように次第に小さ
くなっていく。
しかし、上述のように、タップ係数の信号STも、時点
t1から次第に小さくなっていくので、同図Dに示すよう
に、リミッタレベルLthが小さくなっていっても信号ST
はそのままリミッタ(29)を通過してフィルタ(3)に
供給され、フィルタ(3)のタップ係数の算出及び設定
は、正常に実行されていく。
すなわち、リミッタ(29)のリミッタレベルLthは、
信号STの本来のレベル変化に対応して変化しているの
で、その信号STがリミッタ(29)によりリミットされる
ことはなく、フィルタ(3)のタップ係数の算出及び設
定は、正常に実行される。
そして、時点t2になると、フィルタ(3)のタップ係
数の算出及び設定は基本的には終了するが、この例にお
いては、時点t2以後もリミッタ(29)のリミッタレベル
Lthは完全には0にならないので、タップ係数の算出及
び設定は続行され、緩やかなゴースト状態の変化があっ
たとき、これに対処される。
一方、期間TtのGCR信号SGCRにノイズ成分が含まれた
とき、信号STにもノイズ成分が含まれるようになるが、
このノイズ成分はリミッタ(29)により信号STよりも大
きいレベル部分が除去され、この除去された信号STがフ
ィルタ(3)に供給されて特性が設定されていく。
したがって、GCR信号SGCRにノイズ成分が含まれて
も、そのノイズ成分の影響は最少となり、トランスバー
サルフィルタ(3)の特性は高速に、かつ、安定に収束
していく。
なお、このフィルタ(3)の特性の設定が行われてい
る期間Ttは、St=“1"であり、この信号Stによりスイッ
チ回路(31)が図とは逆に検波回路(1)側に接続さ
れ、検波回路(1)からのビデオ信号SYが、そのままス
イッチ回路(31)を通じて端子(5)に出力されるの
で、期間Ttに、フィルタ(3)からのビデオ信号SYのレ
ベルが乱れても、これがディスプレイ(図示せず)に悪
影響を与えることがない。
こうして、この発明によれば、トランスバーサルフィ
ルタ(3)の特性が設定されるが、この場合、特にこの
発明によれば、タップ係数の修正量の信号STの信号ライ
ンに可変リミッタ(29)を設け、そのリミッタレベルLt
hを信号STの本来のレベルに対応して変化させている。
したがって、信号STにノイズ成分が含まれても、そのノ
イズ成分の影響を最少にすることができ、トランスバー
サルフィルタ(3)の特性を高速に、かつ、安定に収束
しさせることができる。
しかも、そのための構成はリミッタ(29)を追加する
だけでよく、そのリミッタ(29)もソフトウエアより実
現できるので、コストアップがない。
第3図は、トランスバーサルフィルタの他の接続例を
示す。
すなわち、A/Dコンバータ(2)からのビデオ信号SY
が、第1の減算回路(41)に供給されるとともに、第1
のトランスバーサルフィルタ(42)を通じて減算回路
(41)に供給される。
そして、減算回路(41)の出力信号が、さらに第2の
減算回路(43)に供給されるとともに、この減算回路
(43)の出力信号が、第2のトランスバーサルフィルタ
(44)を通じて減算回路(43)に供給され、この減算回
路(43)の出力信号がD/Aコンバータ(4)に供給され
る。
また、検出回路(10)のリミッタ(29)から信号ST
が、フィルタ(42)、(44)にその通過特性の制御信号
として供給される。
したがって、減算回路(41)及びフィルタ(42)はフ
ィールドフォワード型のループに構成されているので、
減算回路(41)からは前ゴーストを含む近接ゴースト波
成分の除去されたビデオ信号SYが取り出される。
また、減算回路(43)及びフィルタ(44)はフィール
ドバック型のループに構成されているので、減算回路
(43)からはロングゴースト波成分の除去されたビデオ
信号SYが取り出される。
したがって、端子(5)には、近接ゴースト波成分及
びロングゴースト波成分の除去されたビデオ信号SYが取
り出すことができる。
〔発明の効果〕
この発明によれば、タップ係数の修正量の信号STの信
号ラインに可変リミッタ(29)を設け、そのリミッタレ
ベルLthを信号STの本来のレベルに対応して変化させて
いる。したがって、信号STにノイズ成分が含まれても、
そのノイズ成分の影響を最少にすることができ、トラン
スバーサルフィルタ(3)の特性を高速に、かつ、安定
に収束しさせることができる。
しかも、そのための構成はリミッタ(29)を追加する
だけでよく、そのリミッタ(29)もソフトウエアにより
実現できるので、コストアップがない。
【図面の簡単な説明】
第1図、第3図はこの発明の一例の系統図、第2図、第
4図〜第6図はその説明のための図である。 (1)は映像検波回路、(2)はA/Dコンバータ、
(3)、(42)、(44)はトランスバーサルフィルタ、
(4)はD/Aコンバータ、(10)は検出回路、(11)は
ゲート回路、(12)はバッファメモリ、(20)はマイク
ロコンピュータ、(29)は可変リミッタ、(32)はトリ
ガ回路、(33)は時定数回路、(34)は波形整形回路で
ある。
フロントページの続き (72)発明者 長峰 孝有 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ ニー株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 5/14 - 5/217

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】受信したビデオ信号をトランスバーサルフ
    ィルタに供給し、 このトランスバーサルフィルタの出力信号からGCR信号
    を取り出し、 この取り出したGCR信号からゴースト波成分を取り出
    し、 この取り出したゴースト波成分に基づいて上記トランス
    バーサルフィルタの通過特性を制御する信号を形成し、 この制御する信号を上記トランスバーサルフィルタに供
    給してこのトランスバーサルフィルタからゴースト波成
    分の除去されたビデオ信号を取り出すようにしたゴース
    ト波成分の除去回路において、 上記制御する信号の信号ラインに、可変リミッタを設け
    るとともに、 この可変リミッタのリミッタレベルを、時間の経過につ
    れて小さくする ようにした波形歪の検出回路。
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