JP3723514B2

JP3723514B2 - Signal generating circuit and video camera having the same

Info

Publication number: JP3723514B2
Application number: JP2002068362A
Authority: JP
Inventors: 啓介太田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2002-03-13
Publication date: 2005-12-07
Anticipated expiration: 2022-03-13
Also published as: JP2003274215A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、信号発生回路に関し、特にたとえば、外部から入力した映像信号に含まれる輝度信号の水平同期信号およびクロマ信号のバースト信号にそれぞれ同期した水平同期信号およびサブキャリア信号を発生する、信号発生回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のビデオカメラの映像信号をスイッチャで切り替えて１台のモニタに出力する場合に、切り替え時のモニタにおける同期乱れを防止する必要がある。そこで、ビデオカメラの映像信号と他のビデオカメラの映像信号とを同期させるために、ビデオカメラには外部から入力される映像信号と同期をとるための外部同期機能を備えているものがある。
【０００３】
ビデオカメラの外部同期機能では、外部から入力される映像信号に含まれる輝度信号とクロマ信号とに、自機の輝度信号とクロマ信号とをそれぞれ同期させた映像信号を生成する。
【０００４】
まず、外部から入力される映像信号（外部同期信号）に含まれる輝度信号から水平同期信号を抜き取り、同じく映像信号に含まれるクロマ信号からバースト信号を抜き取る。
【０００５】
そして、抜き取った水平同期信号と、ビデオカメラ出力信号の輝度信号の基準となるクロックを発生する発振回路から作った自機の水平同期信号とで位相比較し、自機の輝度信号の基準となるクロックを発生する発振回路の発振周波数を制御するＰＬＬ（Phase Locked Loop）を構成する。こうすることにより自機の輝度信号を外部から入力される他のビデオカメラの映像信号に含まれる輝度信号に同期させる。
【０００６】
また、抜き取ったバースト信号とビデオカメラ出力信号のクロマ信号の基準となるクロックを発生する発振回路から作った自機のサブキャリア信号（バースト信号）とで位相比較し、自機のクロマ信号の基準となるクロックを発生する発振回路の発振周波数を制御するＰＬＬを構成する。このことにより自機のクロマ信号を外部から入力される他のビデオカメラの映像信号に含まれるクロマ信号に同期させる。
【０００７】
このような輝度系とクロマ系との２つのＰＬＬを同時に動作させることによって、輝度信号とクロマ信号とがともに外部から入力される映像信号に含まれる輝度信号とクロマ信号とに同期した映像信号を出力することができる。
【０００８】
なお、以上は外部同期信号がバーストを持つ映像信号であるＶＢＳ（Video Burst SYNC）信号の場合（ＶＢＳモード）であるが、外部同期信号としてバーストのない映像信号であるＶＳ（Video SYNC）信号が入力される場合もある。また、外部同期信号の入力のない場合もあり得る。
【０００９】
映像信号がＶＳ信号の場合には、輝度系のＰＬＬのみを動作させ、クロマ系の周波数は、あらかじめ規格の周波数に調整された周波数とすることにより、輝度信号にのみ同期する外部同期動作を行う（ＶＳモード）。
【００１０】
外部同期信号の入力がない場合には、輝度信号の周波数とクロマ信号の周波数とが規格で定められた一定の比率になるように自己発振動作を行う（ＩＮＴモード）。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ビデオカメラから出力される映像信号の水平同期信号（輝度信号）の周波数とサブキャリア信号（クロマ信号）の周波数との比率は、ＮＴＳＣ（National Television System Committee）やＰＡＬ（Phase Alternation by Line）などの映像信号の規格によってそれぞれ決められている。しかし、ビデオカメラから出力される実際の映像信号には規格から外れているものが存在する。規格からはずれた映像信号を出力するビデオカメラがあると、これに同期している他のビデオカメラの映像信号も規格から外れてしまう。そして、映像信号が規格から大きく外れていると、この映像信号の出力を受けるモニタに色がつかなかったり、ＶＣＲ（Video Cassette Recorder）に色信号が記録されなかったりするといった問題が生じる。
【００１２】
それゆえに、この発明の主たる目的は、外部同期信号として入力される映像信号が規格から外れていてもモニタに色がつかなかったりＶＣＲに色信号が記録されなかったりするといったことのない、ビデオカメラを安価に提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、外部から入力した映像信号に含まれる輝度信号の第１水平同期信号およびクロマ信号のバースト信号にそれぞれ同期した第２水平同期信号およびサブキャリア信号を発生する信号発生回路において、第１水平同期信号の周波数とサブキャリア信号の周波数とが所定関係を満たすかどうかを判別する判別手段、および所定関係を満たさないと判別されたときサブキャリア信号の周波数を第１所定周波数に固定する第１固定手段を備えることを特徴とする、信号発生回路である。
【００１４】
【作用】
この発明においては、他のビデオカメラなどの外部から入力した第１水平同期信号およびバースト信号にそれぞれ同期した第２水平同期信号およびサブキャリア信号を発生する信号発生回路において、判別手段が、外部から入力された第１水平同期信号の周波数とサブキャリア信号の周波数とが所定関係を満たすかどうか、たとえば第１水平同期信号の周波数とサブキャリア信号の周波数との比率が所定の範囲内であるかどうかを判断する。そして、第１水平同期信号の周波数とサブキャリア信号の周波数とが所定の関係を満たさないと判別手段が判別したとき、第１固定手段がサブキャリア信号の周波数を第１固定周波数（ＮＴＳＣ規格やＰＡＬ規格などに定められた周波数）に固定する。したがって、他のビデオカメラなどの外部から入力されるバースト信号の周波数が規格から大きく外れている場合でも、信号発生回路（を含むビデオカメラ）からは、規格に則った正常なサブキャリア信号を含む映像信号が出力される。
【００１５】
【発明の効果】
この発明によれば、外部から入力されるバースト信号が規格から外れていても、規格に定められた周波数のサブキャリア信号（クロマ信号）を含む映像信号が出力されるので、この映像信号を受けるモニタに色がつかなかったり、ＶＣＲに色信号が記録されなかったりすることがない。
【００１６】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１７】
【実施例】
図１を参照して、この実施例のビデオカメラの信号発生回路１０は、同期分離回路１２およびＢＰＦ（Band Pass Filter）３２を含む。同期分離回路１２およびＢＰＦ３２には、他のビデオカメラからの映像信号（コンポジット信号）が外部同期信号として入力される。
【００１８】
同期分離回路１２は、映像信号に含まれている輝度信号から水平同期信号を分離してＬＰＦ（Low Pass Filter）１４に与え、ＬＰＦ１４は水平同期信号を整形し、位相比較器１６に与える。
【００１９】
位相比較器１６，ＬＰＦ１８，周波数制御器２４，発振回路２６および分周器２８は直列に接続され、分周器２８の出力は位相比較器１６にフィードバックされて輝度系のＰＬＬを構成する。
【００２０】
位相比較器１６は、水平同期信号と、分周器２８から得られるフィードバック信号（水平同期信号）との位相比較を行い、位相差をパルス状の位相差信号にしてＬＰＦ１８に出力する。ＬＰＦ１８は位相差信号の交流分を取り除いて周波数制御器２４の制御電圧とする。周波数制御器２４は発振回路２６を制御してＬＰＦ１８から与えられた制御電圧に応じた周波数の信号を発振回路２６から出力させる。そして、分周器２８は発振回路２６から得られる信号の周波数を所定の割合（詳しくは後述する）で分周して、外部同期信号に含まれる水平同期信号に同期した水平同期信号を発生させる。また、分周器２８は分周した信号（水平同期信号）を位相比較器１６にフィードバックする。
【００２１】
このことによって、発振回路２６から得られる信号（クロック）が当該ビデオカメラの輝度信号の基準となり、分周器２８から得られる信号が、他のビデオカメラの映像信号（外部入力）の水平同期信号に同期される。
【００２２】
ＬＰＦ１８と周波数制御器２４との間には、同期モード設定回路５８によって接続先が切り替えられるスイッチ２２が配置されている。スイッチ２２は３つの接続端子を含んでいる。スイッチ２２が接続端子２２ａまたは接続端子２２ｂに接続されたときにはＬＰＦ１８と周波数制御器２４とが接続されて輝度系のＰＬＬが構成される。スイッチ２２が接続端子２２ｃに接続されたときには、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）制御電圧２０が周波数制御器２４に接続される。この場合、周波数制御器２４はＶＣＯ制御電圧２０から与えられる一定電圧（ＤＣ電圧）に基づいて発振回路２６を制御する。これによって、ＮＴＳＣ規格もしくはＰＡＬ規格に定められている輝度信号の周波数で発振回路２６を発振させる。したがって、当該ビデオカメラの水平同期信号は、外部入力される他のビデオカメラの映像信号に含まれる水平同期信号と同期しない。
【００２３】
一方、ＢＰＦ３２は、映像信号からクロマ信号を抜き取り、位相検出器３３に与える。位相検出器３３は同期分離回路１２の出力からバースト信号の位相を検出することで、ＢＰＦ３２の出力からバースト信号のみを抽出して位相比較器３８に与える。
【００２４】
位相比較器３８，ＬＰＦ４０，周波数制御器４６，発信回路４８および分周器５０は直列に接続され、分周器５０の出力は位相比較器３８にフィードバックされてクロマ系のＰＬＬを構成する。
【００２５】
位相比較器３８は、位相検出器３３から出力されたバースト信号と、分周器５０から得られるフィードバック信号（サブキャリア信号）との位相比較を行い、位相差をパルス状の位相差信号にしてＬＰＦ４０に出力する。ＬＰＦ４０は位相差信号の交流分を取り除いて周波数制御器４６の制御電圧とする。周波数制御器４６は発振回路４８を制御してＬＰＦ４０から与えられた制御電圧に応じた周波数の信号を発振回路４８から出力させる。そして分周器５０は発振回路４８から得られる信号の周波数を所定の割合（詳しくは後述する）で分周してサブキャリア信号を発生させる。また、分周器５０は分周した信号を位相比較器３８にフィードバックする。
【００２６】
このことによって、発振回路４８から得られる信号（クロック）が当該ビデオカメラのクロマ信号（バースト信号）の基準となり、分周器５０から得られる信号が、他のビデオカメラの映像信号（外部入力）のバースト信号に同期される。
【００２７】
ＬＰＦ４０と周波数発振器４６との間には、同期モード設定回路５８によって接続先が切り替えられるスイッチ４４が配置されている。スイッチ４４は３つの接続端子を含んでいる。スイッチ４４が接続端子４４ａに接続されると、周波数制御器４６にはＬＰＦ４０が接続され、クロマ系のＰＬＬを構成する。スイッチ４４が接続端子４４ｂに接続されると、周波数制御器４６にはＶＣＯ制御電圧４２が接続される。この場合、周波数制御器４６はＶＣＯ制御電圧４２から与えられる一定電圧に基づいて発振回路４８を制御することにより、ＮＴＳＣ規格もしくはＰＡＬ規格に定められているクロマ信号の周波数で発振回路４８を発振させる。したがって、当該ビデオカメラのクロマ信号は、外部入力される他のビデオカメラの映像信号に含まれるクロマ信号（バースト信号）に同期しない。
【００２８】
また、スイッチ４４が接続端子４４ｃに接続されると、周波数制御器４６にはＬＰＦ３６が接続され、位相比較器３４，ＬＰＦ３６，周波数制御器４６，発信回路４８および分周器５０が、分周器３０の出力および分周器５０の出力を位相比較器３４への入力とするＰＬＬを構成する。このＰＬＬでは、分周器３０の出力に分周器５０の出力が同期する。上述したように、水平同期信号の周波数とサブキャリア信号の周波数との比率は規格によって一定に定められている。
【００２９】
そこで、スイッチ２２が接続端子２２ｃに接続されて、分周器２８からＮＴＳＣ規格またはＰＡＬ規格に従う周波数の水平同期信号が出力される場合、分周器３０は、発振回路２６の出力を分周してＮＴＳＣ規格またはＰＡＬ規格に従おう周波数のサブキャリア信号を出力する。そして、分周器３０の出力および分周器５０の出力を入力とするＰＬＬによって、分周器５０の出力が分周器３０の出力（サブキャリア信号）に同期される。
【００３０】
ところで、ＬＰＦ１４の出力は検波器５２に与えられ、位相検出器３３の出力は検波器５４に与えられる。そして、外部同期信号判定回路５６は、検波器５２および検波器５４の出力に基づいて、外部同期信号に輝度信号（水平同期信号）およびクロマ信号（バースト信号）が両方含まれるか（外部同期信号がＶＢＳ信号）、外部同期信号に輝度信号が含まれクロマ信号は含まれないか（外部同期信号がＶＳ信号）、それとも外部同期信号が存在しないかを判定する。さらに、同期モード設定回路５８は、外部同期信号判定回路５６の判定結果に基づいて動作モードを決定し、スイッチ２２およびスイッチ４４の接続先を切り替える。
【００３１】
つまり、外部同期信号がＶＢＳの場合、同期モード設定回路５８は、ＶＢＳモードを設定するべく、スイッチ２２を接続端子２２ａに接続し、スイッチ４４を接続端子４４ａに接続する。こうすることによって、輝度系のＰＬＬとクロマ系のＰＬＬとの両方が機能して、輝度信号とクロマ信号とがともに外部同期信号に含まれる輝度信号とクロマ信号とに同期する。
【００３２】
また、外部同期信号がＶＳ信号（クロマ信号を含まない）の場合、同期モード設定回路５８は、ＶＳモードを設定するべく、スイッチ２２を接続端子２２ｂに接続し、スイッチ４４を接続端子４４ｂに接続する。こうすることによって、輝度系のＰＬＬのみが機能して、輝度信号が外部同期信号に含まれる輝度信号に同期する。そして、クロマ信号はＮＴＳＣ規格またはＰＡＬ規格で定められた周波数に調整された周波数となる。
【００３３】
さらに、外部同期信号がない場合、同期モード設定回路５８は、ＩＮＴモードを設定するべく、スイッチ２２を接続端子２２ｃに接続し、スイッチ４４を接続端子４４ｃに接続する。こうすることによって、輝度系の発振回路２６の周波数とクロマ系の発振回路４８の周波数とがＮＴＳＣ規格またはＰＡＬ規格で定められた一定の比率となるように自己発振動作が行われる。
【００３４】
ところで、ビデオカメラから出力される映像信号に含まれる水平同期信号（輝度信号）の周波数とサブキャリア信号（クロマ信号）の周波数との比率は、ＮＴＳＣやＰＡＬなどの映像信号の規格によってそれぞれ決められている。しかし、ビデオカメラから出力される映像信号には規格から外れているものが存在する。規格からはずれた映像信号を出力するビデオカメラがあると、これに同期している他のビデオカメラの映像信号も規格から外れてしまう。そして、映像信号が規格から大きく外れていると、この映像信号の出力を受けるモニタに色がつかなかったり、ＶＣＲに色信号が記録されなかったりするといった問題が生じる。
【００３５】
そこで、この実施例の信号発生回路１０では、外部から入力される映像信号の水平同期信号の周波数と、信号発生回路１０が発生するサブキャリア信号の周波数（実際には分周器５０によってサブキャリア信号の周波数に分周される前の発振回路４８による出力の周波数である。周波数が高いほうが水平同期信号との比較が容易であるためである。）との比率を求め、両者の比率が規格から６０ｐｐｍ以上外れる場合、つまり規格から大きく外れている場合に、スイッチ２２およびスイッチ４４をＶＳモードに切り替える。このことによって、輝度信号のみが外部同期信号に含まれる輝度信号と同期し、クロマ信号は規格に定められた周波数の信号となる。
【００３６】
具体的には、ＬＰＦ１４の出力の周波数をカウンタ６０でカウントし、発振回路４８の出力の周波数をカウンタ６２でカウントする。そして、比較器６４は、カウンタ６０のカウント値とカウンタ６２のカウント値とに基づいて、水平同期信号の周波数と発振回路４８の出力の周波数との比率を求め、その比率を規格に定められている比率と比較して規格からどれだけ外れているかを演算する。そして、その演算結果を同期モード設定回路５８に与える。同期モード設定回路５８は演算結果に応じてスイッチ２２およびスイッチ４４のモードを切り替える。
【００３７】
図２のフロー図を用いて同期モード設定回路５８の動きを説明する。まず、はじめにステップＳ１において初期状態としてスイッチ２２およびスイッチ４４をＶＢＳモード（接続端子２２ａおよび４４ａに接続）に設定する。そして、ステップＳ３において、演算結果が±６０ｐｐｍ以上であるか、つまり水平同期信号の周波数と発振回路４８の出力の周波数との比率が規格に対して±６０ｐｐｍ以上ずれているかどうかを判断する。±６０ｐｐｍ以上ずれている場合には、ステップＳ５においてスイッチ２２およびスイッチ４４をＶＳモード（接続端子２２ｂおよび４４ｂに接続）に設定する。
【００３８】
一方、ステップＳ３において、±６０ｐｐｍ以上ずれていないと判断する場合には、ステップＳ７において、演算結果が±５０ｐｐｍ以下であるかどうかを判断する。そして、±５０ｐｐｍ以下である場合には、ステップＳ９においてスイッチ２２およびスイッチ４４をＶＢＳモードに設定する。なお、ステップＳ７において±５０ｐｐｍ以下でないと判断するとステップＳ９をスキップして現状のモードを保持する。
【００３９】
以上説明したように、この実施例の信号発生回路１０を含むビデオカメラによれば、水平同期信号の周波数とサブキャリアの周波数（発振回路４８の出力の周波数）との比率が規格よりも大きくずれている場合には、ＶＳモードにすることによって、輝度信号のみを外部同期信号の輝度信号に同期させ、クロマ信号は規格に定められた周波数とすることができる。したがって、外部同期信号に含まれるクロマ信号が規格から大きく外れている場合にも信号発生回路１０を含むビデオカメラからは、他のビデオカメラに悪影響を与えたり、モニタに色がつかなかったり、ＶＣＲに色信号が記録されなかったりすることがない信号が出力される。
【００４０】
また、水平同期信号の周波数とサブキャリアの周波数との比率が規格よりも大きくずれている場合に、ＶＳモードに設定するのではなく、ＩＮＴモード（スイッチ２２を接続端子２２ｃに接続し、スイッチ４４を接続端子４４ｃに接続する）に設定するようにしてもよい。このようにすれば、クロマ信号だけでなく、輝度信号も規格に定められた周波数とすることができる。したがって、外部同期信号に含まれる輝度信号が規格から大きく外れている場合にも、正常な周波数の輝度信号とクロマ信号とを出力することができる。
【００４１】
ＶＳモードおよびＩＮＴモードは従来のビデオカメラが備えている機能であるから、この実施例の信号発生回路１０を備えるビデオカメラは新たな回路を追加する必要がないので安価に実現することができる。
【００４２】
図３の（Ａ）に示すように、ビデオカメラ１０２の映像出力を基準として、他のビデオカメラ１０４，１０６および１０８の出力信号を同期させ、各ビデオカメラの出力信号をスイッチャ１１０によって選択してモニタ１１２に出力するビデオカメラシステムがある。ここで、ビデオカメラ１０２は、白黒モード時にクロマ系の発振回路を停止するカラー／白黒切り替え機能付ビデオカメラであるとする。
【００４３】
この場合、白黒モードからカラーモードに移行すると、クロマ系の発振回路は数秒間安定しないので、ビデオカメラ１０２の輝度系の周波数とクロマ系の周波数の比率は安定しない。したがって、ビデオカメラ１０４，１０６および１０８が従来のビデオカメラであれば、クロマ系の周波数が安定せず、クロマ系の信号に異常を持つ信号が出力されて、モニタ１１２に色がつかないという問題が発生する。
【００４４】
しかし、この実施例の信号発生回路１０を備えるビデオカメラであれば、ビデオカメラ１０２のクロマ系の発振回路が安定しない間は、規格に定められた周波数のクロマ信号が出力されるので、モニタ１１２に色がつかないという問題は発生しない。
【００４５】
また、図３の（Ｂ）に示すように、ビデオカメラ１２２の映像出力にビデオカメラ１２４を同期させ、ビデオカメラ１２４の映像出力にビデオカメラ１２６を同期させ、各ビデオカメラの出力信号をスイッチャ１２８で選択してモニタ１３０に出力するビデオカメラシステムがある。ここで、ビデオカメラ１２２は、白黒モード時にクロマ系の発振回路を停止するというカラー／白黒切り替え機能付ビデオカメラであるとする。
【００４６】
この場合に、ビデオカメラ１２２が白黒モードで、ビデオカメラ１２４およびビデオカメラ１２６がカラーモードで動作していると、ビデオカメラ１２２はＶＳ信号を出力するので、ビデオカメラ１２４はＶＳモードとなる。このとき、ビデオカメラ１２４が従来のものであれば、ビデオカメラ１２４の出力する映像信号のクロマ信号は、あらかじめ工場出荷時に調整された周波数となり、輝度信号はビデオカメラ１２２の輝度信号に同期した周波数となる。したがって、輝度信号とクロマ信号との比率が規格に定められた比率とはならない。さらにビデオカメラ１２６がＶＢＳモードとなるが、外部同期信号、すなわちビデオカメラ１２４の出力が規格で定められた比率を持たないことがあり、このような異常な外部同期信号を基に外部同期動作を行ったビデオカメラ１２６の出力は以上になり、ビデオカメラ１２６からの映像信号を受けるスイッチャ１２８やモニタ１３０が誤動作を起こす恐れがある。
【００４７】
しかし、ビデオカメラ１２６がこの実施例の信号発生回路１０を備えるビデオカメラであれば、クロマ信号は規格で定められた周波数となるので、ビデオカメラ１２６の映像信号を受けるスイッチャ１２８やモニタ１３０が誤動作する恐れがない。
【００４８】
以下に、規格値について説明する。ＮＴＳＣ規格の場合、まず、発振回路２６の周波数は、２８６３６．３６０ＫＨｚである。そして、分周器２８は１／１８２０に分周し、その出力は１５．７３４２６４ＫＨｚであり、分周器３０は１／８に分周し、その出力は３５７９．５４５ＫＨｚである。また、発振回路４８の周波数は、１４３１８．１８０である。そして、分周器５０は１／４に分周し、その出力は３５７９．５４５ＫＨｚである。
【００４９】
カウンタ６０に入力される同期信号（輝度信号）の規格上の周波数ｆＨは、１５．７３４２６４ＫＨｚであり、カウンタ６２に入力される発振回路４８の規格上の周波数４ｆｓｃは、１４３１８．１８０ＫＨｚである。したがって、両者の規格上の比率、４ｆｓｃ／ｆＨは、９１０である。
【００５０】
ＰＡＬ規格の場合、まず、発振回路２６の周波数は、２８３７５．０００ＫＨｚである。そして、分周器２８は１／１８１６に分周し、その出力は１５．６２５ＫＨｚであり、分周器３０は５／３２に分周し、その出力は４４３３．６１８７５ＫＨｚである。また、発振回路４８の周波数は、１７７３４．４７５ＫＨｚである。そして、分周器５０は１／４に分周し、その出力は４４３３．６１８７５ＫＨｚである。
【００５１】
カウンタ６０に入力される同期信号（輝度信号）の規格上の周波数ｆＨは、１５．６２５ＫＨｚであり、カウンタ６２に入力される発振回路４８の規格上の周波数４ｆｓｃは、１７７３４．４７５ＫＨｚである。したがって、両者の規格上の比率、４ｆｓｃ／ｆＨは、１１３５である。
【００５２】
なお、上述した実施例は形態を種々に変更することができる。たとえば、カウンタ６０はＬＰＦ１４が出力する信号の周波数をカウントすることとしたが、これに替えて図４に示すように、カウンタ６０は分周器２８の出力する信号の周波数をカウントするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同期モード設定回路の動作を示すフロー図である。
【図３】（Ａ）と（Ｂ）とはともに、この発明によって解決される問題点を説明する図解図である。
【図４】この発明のその他の実施例の全体構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ …同期回路
２０ …ＶＣＯ制御電圧
２２ …スイッチ
２４ …周波数制御器
２６ …発振回路
２８ …分周器
３０ …分周器
４２ …ＶＣＯ制御電圧
４４ …スイッチ
４６ …周波数制御器
４８ …発振回路
５０ …分周器
５８ …同期モード設定回路
６０ …カウンタ
６２ …カウンタ
６４ …比較器[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a signal generation circuit, and in particular, for example, signal generation for generating a horizontal synchronization signal and a subcarrier signal synchronized with a horizontal synchronization signal of a luminance signal and a burst signal of a chroma signal included in an externally input video signal, respectively. Regarding the circuit.
[0002]
[Prior art]
When the video signals of a plurality of video cameras are switched by a switcher and output to one monitor, it is necessary to prevent synchronization disturbance in the monitor at the time of switching. Therefore, in order to synchronize the video signal of the video camera and the video signal of another video camera, some video cameras have an external synchronization function for synchronizing with a video signal input from the outside.
[0003]
In the external synchronization function of the video camera, a video signal is generated by synchronizing the luminance signal and the chroma signal of the own device with the luminance signal and the chroma signal included in the video signal input from the outside.
[0004]
First, a horizontal synchronization signal is extracted from a luminance signal included in a video signal (external synchronization signal) input from the outside, and a burst signal is extracted from a chroma signal also included in the video signal.
[0005]
Then, the phase comparison is made between the extracted horizontal sync signal and the own horizontal sync signal made from the oscillation circuit that generates the clock that becomes the reference of the luminance signal of the video camera output signal, and becomes the reference of the own luminance signal A PLL (Phase Locked Loop) that controls the oscillation frequency of the oscillation circuit that generates the clock is configured. In this way, the luminance signal of the own device is synchronized with the luminance signal included in the video signal of another video camera input from the outside.
[0006]
Also, phase comparison is made between the extracted burst signal and its own subcarrier signal (burst signal) generated from an oscillation circuit that generates a clock that serves as a reference for the chroma signal of the video camera output signal, and the reference of its own chroma signal A PLL that controls the oscillation frequency of the oscillation circuit that generates the clock is configured. As a result, the chroma signal of the own device is synchronized with the chroma signal included in the video signal of another video camera input from the outside.
[0007]
By operating the two PLLs of the luminance system and the chroma system at the same time, both the luminance signal and the chroma signal are synchronized with the luminance signal and the chroma signal included in the video signal input from the outside. Can be output.
[0008]
The above is the case where the external synchronization signal is a VBS (Video Burst SYNC) signal which is a video signal having a burst (VBS mode), but a VS (Video SYNC) signal which is a video signal without a burst is used as the external synchronization signal. Sometimes entered. Also, there may be no external synchronization signal input.
[0009]
When the video signal is a VS signal, only the luminance PLL is operated, and the chroma frequency is adjusted to a standard frequency in advance, thereby performing an external synchronization operation that synchronizes only with the luminance signal. (VS mode).
[0010]
When no external synchronization signal is input, the self-oscillation operation is performed so that the frequency of the luminance signal and the frequency of the chroma signal become a constant ratio defined by the standard (INT mode).
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The ratio of the frequency of the horizontal sync signal (luminance signal) of the video signal output from the video camera to the frequency of the subcarrier signal (chroma signal) is such as NTSC (National Television System Committee) or PAL (Phase Alternation by Line). Each is determined by the video signal standard. However, some actual video signals output from the video camera are out of the standard. If there is a video camera that outputs a video signal that deviates from the standard, the video signals of other video cameras that are synchronized with the video camera are also out of the standard. If the video signal deviates greatly from the standard, there are problems that the monitor that receives the output of the video signal is not colored or the color signal is not recorded in a VCR (Video Cassette Recorder).
[0012]
Therefore, a main object of the present invention is to provide a video camera in which no color is recorded on the monitor or no color signal is recorded on the VCR even if the video signal input as the external synchronization signal is out of the standard. Is provided at low cost.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a signal generating circuit for generating a second horizontal synchronizing signal and a subcarrier signal synchronized with a first horizontal synchronizing signal of a luminance signal and a burst signal of a chroma signal included in a video signal inputted from the outside, respectively. A discriminating means for discriminating whether or not the frequency of the horizontal synchronizing signal and the frequency of the subcarrier signal satisfy a predetermined relationship, and a first unit for fixing the frequency of the subcarrier signal to the first predetermined frequency when it is determined that the predetermined relationship is not satisfied. A signal generating circuit comprising one fixing means.
[0014]
[Action]
According to the present invention, in the signal generation circuit for generating the second horizontal synchronization signal and the subcarrier signal synchronized with the first horizontal synchronization signal and the burst signal input from the outside such as another video camera, respectively, the discrimination means is provided from the outside. Whether the frequency of the input first horizontal synchronization signal and the frequency of the subcarrier signal satisfy a predetermined relationship, for example, whether the ratio of the frequency of the first horizontal synchronization signal and the frequency of the subcarrier signal is within a predetermined range Judge whether. When the determining means determines that the frequency of the first horizontal synchronization signal and the frequency of the subcarrier signal do not satisfy a predetermined relationship, the first fixing means sets the frequency of the subcarrier signal to the first fixed frequency (NTSC standard or (Frequency determined by PAL standard etc.) Therefore, even when the frequency of the burst signal input from the outside such as another video camera is greatly deviated from the standard, the signal generation circuit (including the video camera) includes a normal subcarrier signal conforming to the standard. A video signal is output.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention, even if a burst signal input from the outside is out of the standard, a video signal including a subcarrier signal (chroma signal) having a frequency defined in the standard is output. There is no color on the monitor and no color signal is recorded on the VCR.
[0016]
The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
[0017]
【Example】
Referring to FIG. 1, the signal generation circuit 10 of the video camera of this embodiment includes a synchronization separation circuit 12 and a BPF (Band Pass Filter) 32. Video signals (composite signals) from other video cameras are input to the sync separation circuit 12 and the BPF 32 as external sync signals.
[0018]
The synchronization separation circuit 12 separates the horizontal synchronization signal from the luminance signal included in the video signal and applies it to an LPF (Low Pass Filter) 14. The LPF 14 shapes the horizontal synchronization signal and supplies it to the phase comparator 16.
[0019]
The phase comparator 16, the LPF 18, the frequency controller 24, the oscillation circuit 26, and the frequency divider 28 are connected in series, and the output of the frequency divider 28 is fed back to the phase comparator 16 to constitute a luminance PLL.
[0020]
The phase comparator 16 performs phase comparison between the horizontal synchronization signal and the feedback signal (horizontal synchronization signal) obtained from the frequency divider 28, and outputs the phase difference to the LPF 18 as a pulsed phase difference signal. The LPF 18 removes the AC component of the phase difference signal and uses it as the control voltage of the frequency controller 24. The frequency controller 24 controls the oscillation circuit 26 so that a signal having a frequency corresponding to the control voltage given from the LPF 18 is output from the oscillation circuit 26. The frequency divider 28 divides the frequency of the signal obtained from the oscillation circuit 26 by a predetermined ratio (details will be described later) to generate a horizontal synchronizing signal synchronized with the horizontal synchronizing signal included in the external synchronizing signal. . Further, the frequency divider 28 feeds back the frequency-divided signal (horizontal synchronization signal) to the phase comparator 16.
[0021]
As a result, the signal (clock) obtained from the oscillation circuit 26 becomes the reference of the luminance signal of the video camera, and the signal obtained from the frequency divider 28 is the horizontal synchronization signal of the video signal (external input) of the other video camera. Is synchronized.
[0022]
Between the LPF 18 and the frequency controller 24, a switch 22 whose connection destination is switched by the synchronous mode setting circuit 58 is disposed. The switch 22 includes three connection terminals. When the switch 22 is connected to the connection terminal 22a or the connection terminal 22b, the LPF 18 and the frequency controller 24 are connected to form a luminance PLL. When the switch 22 is connected to the connection terminal 22c, a VCO (Voltage Controlled Oscillator) control voltage 20 is connected to the frequency controller 24. In this case, the frequency controller 24 controls the oscillation circuit 26 based on a constant voltage (DC voltage) given from the VCO control voltage 20. As a result, the oscillation circuit 26 is oscillated at the frequency of the luminance signal defined in the NTSC standard or the PAL standard. Therefore, the horizontal synchronization signal of the video camera is not synchronized with the horizontal synchronization signal included in the video signal of another video camera input from the outside.
[0023]
On the other hand, the BPF 32 extracts the chroma signal from the video signal and supplies it to the phase detector 33. The phase detector 33 detects the phase of the burst signal from the output of the synchronization separation circuit 12 and extracts only the burst signal from the output of the BPF 32 and supplies it to the phase comparator 38.
[0024]
The phase comparator 38, the LPF 40, the frequency controller 46, the transmission circuit 48, and the frequency divider 50 are connected in series, and the output of the frequency divider 50 is fed back to the phase comparator 38 to constitute a chroma PLL.
[0025]
The phase comparator 38 performs phase comparison between the burst signal output from the phase detector 33 and the feedback signal (subcarrier signal) obtained from the frequency divider 50, and converts the phase difference into a pulsed phase difference signal. Output to LPF40. The LPF 40 removes the AC component of the phase difference signal and uses it as the control voltage of the frequency controller 46. The frequency controller 46 controls the oscillation circuit 48 so that a signal having a frequency corresponding to the control voltage supplied from the LPF 40 is output from the oscillation circuit 48. The frequency divider 50 divides the frequency of the signal obtained from the oscillation circuit 48 at a predetermined ratio (details will be described later) to generate a subcarrier signal. The frequency divider 50 feeds back the frequency-divided signal to the phase comparator 38.
[0026]
Thus, the signal (clock) obtained from the oscillation circuit 48 becomes the reference of the chroma signal (burst signal) of the video camera, and the signal obtained from the frequency divider 50 is the video signal (external input) of the other video camera. Synchronized with the burst signal.
[0027]
Between the LPF 40 and the frequency oscillator 46, a switch 44 whose connection destination is switched by a synchronous mode setting circuit 58 is disposed. The switch 44 includes three connection terminals. When the switch 44 is connected to the connection terminal 44a, the LPF 40 is connected to the frequency controller 46 to constitute a chroma-type PLL. When the switch 44 is connected to the connection terminal 44b, the VCO control voltage 42 is connected to the frequency controller 46. In this case, the frequency controller 46 controls the oscillation circuit 48 based on a constant voltage supplied from the VCO control voltage 42, thereby causing the oscillation circuit 48 to oscillate at the chroma signal frequency defined in the NTSC standard or PAL standard. . Therefore, the chroma signal of the video camera is not synchronized with the chroma signal (burst signal) included in the video signal of another video camera input from the outside.
[0028]
When the switch 44 is connected to the connection terminal 44c, the LPF 36 is connected to the frequency controller 46, and the phase comparator 34, LPF 36, frequency controller 46, transmission circuit 48, and frequency divider 50 are divided. A PLL is configured in which the output of 30 and the output of the frequency divider 50 are input to the phase comparator 34. In this PLL, the output of the frequency divider 50 is synchronized with the output of the frequency divider 30. As described above, the ratio between the frequency of the horizontal synchronization signal and the frequency of the subcarrier signal is fixed by the standard.
[0029]
Therefore, when the switch 22 is connected to the connection terminal 22c and a horizontal synchronizing signal having a frequency in accordance with the NTSC standard or the PAL standard is output from the frequency divider 28, the frequency divider 30 divides the output of the oscillation circuit 26. Then, a subcarrier signal having a frequency complying with the NTSC standard or the PAL standard is output. The output of the frequency divider 50 is synchronized with the output of the frequency divider 30 (subcarrier signal) by the PLL that receives the output of the frequency divider 30 and the output of the frequency divider 50 as input.
[0030]
By the way, the output of the LPF 14 is given to the detector 52, and the output of the phase detector 33 is given to the detector 54. Based on the outputs of the detector 52 and the detector 54, the external synchronization signal determination circuit 56 determines whether the external synchronization signal includes both a luminance signal (horizontal synchronization signal) and a chroma signal (burst signal) (external synchronization signal). Is a VBS signal), a luminance signal is included in the external synchronization signal and a chroma signal is not included (the external synchronization signal is a VS signal), or it is determined whether there is no external synchronization signal. Furthermore, the synchronization mode setting circuit 58 determines the operation mode based on the determination result of the external synchronization signal determination circuit 56 and switches the connection destination of the switch 22 and the switch 44.
[0031]
That is, when the external synchronization signal is VBS, the synchronization mode setting circuit 58 connects the switch 22 to the connection terminal 22a and connects the switch 44 to the connection terminal 44a in order to set the VBS mode. By doing so, both the luminance PLL and the chroma PLL function, and both the luminance signal and the chroma signal are synchronized with the luminance signal and the chroma signal included in the external synchronization signal.
[0032]
When the external synchronization signal is a VS signal (not including a chroma signal), the synchronization mode setting circuit 58 connects the switch 22 to the connection terminal 22b and connects the switch 44 to the connection terminal 44b in order to set the VS mode. To do. By doing this, only the luminance PLL functions and the luminance signal is synchronized with the luminance signal included in the external synchronization signal. The chroma signal has a frequency adjusted to a frequency determined by the NTSC standard or the PAL standard.
[0033]
Further, when there is no external synchronization signal, the synchronization mode setting circuit 58 connects the switch 22 to the connection terminal 22c and connects the switch 44 to the connection terminal 44c in order to set the INT mode. By doing so, the self-oscillation operation is performed so that the frequency of the luminance-type oscillation circuit 26 and the frequency of the chroma-type oscillation circuit 48 become a constant ratio defined by the NTSC standard or the PAL standard.
[0034]
By the way, the ratio of the frequency of the horizontal synchronizing signal (luminance signal) and the frequency of the subcarrier signal (chroma signal) included in the video signal output from the video camera is determined by the video signal standards such as NTSC and PAL. ing. However, some video signals output from video cameras are out of specification. If there is a video camera that outputs a video signal that deviates from the standard, the video signals of other video cameras that are synchronized with the video camera are also out of the standard. If the video signal deviates greatly from the standard, there is a problem that the monitor that receives the output of the video signal is not colored or the color signal is not recorded on the VCR.
[0035]
Therefore, in the signal generation circuit 10 of this embodiment, the frequency of the horizontal synchronization signal of the video signal input from the outside and the frequency of the subcarrier signal generated by the signal generation circuit 10 (actually, the frequency divider 50 generates a subcarrier). The frequency of the output from the oscillation circuit 48 before being divided to the frequency of the signal, because the higher the frequency is, the easier it is to compare with the horizontal synchronizing signal). When the value deviates from 60 ppm or more, that is, greatly deviates from the standard, the switch 22 and the switch 44 are switched to the VS mode. Thus, only the luminance signal is synchronized with the luminance signal included in the external synchronization signal, and the chroma signal becomes a signal having a frequency defined in the standard.
[0036]
Specifically, the output frequency of the LPF 14 is counted by the counter 60, and the output frequency of the oscillation circuit 48 is counted by the counter 62. Then, the comparator 64 obtains a ratio between the frequency of the horizontal synchronizing signal and the frequency of the output of the oscillation circuit 48 based on the count value of the counter 60 and the count value of the counter 62, and the ratio is determined by the standard. It is calculated how much it deviates from the standard compared with the ratio. Then, the calculation result is given to the synchronous mode setting circuit 58. The synchronous mode setting circuit 58 switches the mode of the switch 22 and the switch 44 according to the calculation result.
[0037]
The operation of the synchronous mode setting circuit 58 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S1, the switch 22 and the switch 44 are set to the VBS mode (connected to the connection terminals 22a and 44a) as an initial state. In step S3, it is determined whether the calculation result is ± 60 ppm or more, that is, whether the ratio between the frequency of the horizontal synchronizing signal and the output frequency of the oscillation circuit 48 is shifted by ± 60 ppm or more with respect to the standard. If the difference is ± 60 ppm or more, the switch 22 and the switch 44 are set to the VS mode (connected to the connection terminals 22b and 44b) in step S5.
[0038]
On the other hand, if it is determined in step S3 that there is no deviation of ± 60 ppm or more, it is determined in step S7 whether or not the calculation result is ± 50 ppm or less. If it is ± 50 ppm or less, the switch 22 and the switch 44 are set to the VBS mode in step S9. If it is determined in step S7 that it is not less than ± 50 ppm, step S9 is skipped and the current mode is maintained.
[0039]
As described above, according to the video camera including the signal generation circuit 10 of this embodiment, the ratio between the frequency of the horizontal synchronizing signal and the frequency of the subcarrier (the frequency of the output of the oscillation circuit 48) is greatly deviated from the standard. In this case, by setting the VS mode, only the luminance signal can be synchronized with the luminance signal of the external synchronization signal, and the chroma signal can have a frequency defined in the standard. Therefore, even when the chroma signal included in the external synchronization signal is greatly deviated from the standard, the video camera including the signal generation circuit 10 may adversely affect other video cameras, the monitor may not be colored, In this case, a signal that does not record a color signal is output.
[0040]
Further, when the ratio between the frequency of the horizontal synchronizing signal and the frequency of the subcarrier is greatly deviated from the standard, the VS mode is not set, but the INT mode (the switch 22 is connected to the connection terminal 22c and the switch 44 is set). To the connection terminal 44c). In this way, not only the chroma signal but also the luminance signal can be set to the frequency defined in the standard. Therefore, even when the luminance signal included in the external synchronization signal is greatly deviated from the standard, it is possible to output a luminance signal and a chroma signal having a normal frequency.
[0041]
Since the VS mode and the INT mode are functions provided in the conventional video camera, the video camera provided with the signal generation circuit 10 of this embodiment can be realized at low cost because it is not necessary to add a new circuit.
[0042]
As shown in FIG. 3A, with the video output of the video camera 102 as a reference, the output signals of the other video cameras 104, 106 and 108 are synchronized, and the output signal of each video camera is selected by the switcher 110. There is a video camera system that outputs to the monitor 112. Here, it is assumed that the video camera 102 is a video camera with a color / monochrome switching function that stops a chroma-based oscillation circuit in the monochrome mode.
[0043]
In this case, when the mode is changed from the monochrome mode to the color mode, the chroma-based oscillation circuit is not stable for several seconds, so the ratio between the luminance system frequency and the chroma-system frequency of the video camera 102 is not stable. Therefore, if the video cameras 104, 106, and 108 are conventional video cameras, the problem is that the chroma frequency is not stable, a signal having an abnormality in the chroma signal is output, and the monitor 112 is not colored. Will occur.
[0044]
However, in the case of a video camera provided with the signal generation circuit 10 of this embodiment, a chroma signal having a frequency defined in the standard is output while the chroma oscillation circuit of the video camera 102 is not stable. The problem of no coloration does not occur.
[0045]
Also, as shown in FIG. 3B, the video camera 124 is synchronized with the video output of the video camera 122, the video camera 126 is synchronized with the video output of the video camera 124, and the output signal of each video camera is sent to the switcher 128. There is a video camera system that selects and outputs to the monitor 130. Here, it is assumed that the video camera 122 is a video camera with a color / monochrome switching function in which a chroma-based oscillation circuit is stopped in the monochrome mode.
[0046]
In this case, when the video camera 122 is operating in the monochrome mode and the video camera 124 and the video camera 126 are operating in the color mode, the video camera 122 outputs the VS signal, so the video camera 124 is in the VS mode. At this time, if the video camera 124 is a conventional one, the chroma signal of the video signal output from the video camera 124 has a frequency adjusted in advance at the time of shipment from the factory, and the luminance signal is a frequency synchronized with the luminance signal of the video camera 122. It becomes. Therefore, the ratio between the luminance signal and the chroma signal is not the ratio defined in the standard. Furthermore, although the video camera 126 enters the VBS mode, the external synchronization signal, that is, the output of the video camera 124 may not have a ratio defined by the standard, and the external synchronization operation is performed based on such an abnormal external synchronization signal. The output of the video camera 126 performed is as described above, and the switcher 128 and the monitor 130 that receive the video signal from the video camera 126 may malfunction.
[0047]
However, if the video camera 126 is a video camera provided with the signal generation circuit 10 of this embodiment, the chroma signal has a frequency determined by the standard, so that the switcher 128 and the monitor 130 receiving the video signal of the video camera 126 malfunction. There is no fear of doing.
[0048]
The standard value will be described below. In the case of the NTSC standard, first, the frequency of the oscillation circuit 26 is 28863.360 KHz. The frequency divider 28 divides by 1/1820, its output is 15.734264 KHz, the frequency divider 30 divides by 1/8, and its output is 3579.545 KHz. The frequency of the oscillation circuit 48 is 14318.180. The frequency divider 50 divides the frequency by ¼, and its output is 3579.545 KHz.
[0049]
The standard frequency fH of the synchronization signal (luminance signal) input to the counter 60 is 15.734264 KHz, and the standard frequency 4fsc of the oscillation circuit 48 input to the counter 62 is 14318.180 KHz. Therefore, the ratio of both standards, 4fsc / fH, is 910.
[0050]
In the case of the PAL standard, first, the frequency of the oscillation circuit 26 is 28375.000 KHz. The frequency divider 28 divides by 1/1816 and its output is 15.625 KHz, the frequency divider 30 divides by 5/32 and its output is 4433.6618 KHz. The frequency of the oscillation circuit 48 is 1773.475 KHz. Then, the frequency divider 50 divides the frequency by ¼, and the output thereof is 44333.6875 KHz.
[0051]
The standard frequency fH of the synchronization signal (luminance signal) input to the counter 60 is 15.625 KHz, and the standard frequency 4fsc of the oscillation circuit 48 input to the counter 62 is 17734.475 KHz. Therefore, the ratio between the two standards, 4fsc / fH, is 1135.
[0052]
The embodiment described above can be variously modified. For example, the counter 60 counts the frequency of the signal output from the LPF 14, but instead of this, the counter 60 counts the frequency of the signal output from the frequency divider 28 as shown in FIG. Also good.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of a synchronous mode setting circuit.
FIGS. 3A and 3B are illustrative views for explaining problems to be solved by the present invention. FIGS.
FIG. 4 is a block diagram showing an overall configuration of another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Synchronous circuit 20 ... VCO control voltage 22 ... Switch 24 ... Frequency controller 26 ... Oscillator circuit 28 ... Divider 30 ... Divider 42 ... VCO control voltage 44 ... Switch 46 ... Frequency controller 48 ... Oscillator circuit 50 ... Frequency divider 58 ... Synchronization mode setting circuit 60 ... Counter 62 ... Counter 64 ... Comparator

Claims

In a signal generating circuit for generating a second horizontal synchronization signal and a subcarrier signal synchronized with a first horizontal synchronization signal of a luminance signal and a burst signal of a chroma signal included in a video signal inputted from outside,
A discriminating means for discriminating whether or not the frequency of the first horizontal synchronizing signal and the frequency of the subcarrier signal satisfy a predetermined relationship; and when it is determined that the predetermined relationship is not satisfied, the frequency of the subcarrier signal is set to a first A signal generating circuit comprising first fixing means for fixing to a predetermined frequency.

2. The signal generation circuit according to claim 1, further comprising second fixing means for fixing a frequency of the second horizontal synchronization signal to a second predetermined frequency when it is determined that the predetermined relationship is not satisfied.

A video camera comprising the signal generation circuit according to claim 1.