JP4287490B2

JP4287490B2 - クロマキラー検出回路

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Description

本発明は、テレビ信号処理のカラー信号復調回路に関連したクロマキラー制御を行なうためのクロマキラー検出回路に関するものである。

近年、半導体技術の進歩からアナログテレビ放送の受信デバイスのデジタル化が進んでおり、特に放送方式（ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ）によらない共通の受信デバイスを実現させることが重要である。このなかで、クロマキラー検出回路はＴＶ映像信号内のバースト信号の位相状態を検出し、受信している信号状態や放送方式を特定させるために重要な回路である。

以下図面を参照し、映像復調処理装置の全体、および従来のクロマキラー検出回路の構成、動作について説明をおこなう。
図９は、映像復調処理装置の全体を示す構成図である。映像復調処理装置４００１は、映像信号入力端子４００２と、ＡＤコンバータ４００３と、ＹＣ分離回路４００４と、基準クロック発生回路４００５と、クロマキラー検出回路４００６と、カラー信号復調回路４００７と、クロマキラー制御回路４００８と、輝度信号出力端子４００９と、Ｒ−Ｙ信号出力端子４０１０と、Ｂ−Ｙ信号出力端子４０１１とからなる。

映像信号入力端子４００２から入力された映像信号４１０２はＡＤコンバータ４００３に入力される。ＡＤコンバータ４００３は基準クロック発生回路４００５から出力された基準クロック４１０１にて動作し、映像信号４１０２をデジタル信号に変換する。デジタル変換された映像信号はＹＣ分離回路４００４に入力される。ＹＣ分離回路４００４は基準クロック４１０１にて動作し、映像信号４１０２に含まれる輝度信号成分４１０３とカラー信号成分４１０４を出力する。輝度信号成分４１０３は輝度信号出力端子４００９を介してブロック外に出力される。

基準クロック発生回路４００５は映像信号４１０２のバースト信号部分に同期した基準クロックを発生させる（バーストロック）。なお、基準クロック４１０１のクロック周波数はバースト信号の４倍であるとする。

以下、基準クロック発生回路４００５の構成、動作について詳しく説明する。
基準クロック発生回路４００５は、バースト検出回路４０２１と、位相比較器４０２２と、累積加算器４０２３と、ランプ波発生回路４０２４と、ＳＩＮ波発生回路４０２５と、ＤＡコンバータ４０２６と、ＬＰＦ４０２７と、４逓倍回路４０２８と、４分周回路４０２９とからなる。

カラー信号成分４１０４は位相比較器４０２２およびバースト検出回路４０２１に入力される。バースト検出回路４０２１はカラー信号成分４１０４にあるバースト信号を検知し、バーストゲートパルス４１２０としてバースト信号期間中はＯＮ信号を出力し、バースト信号の存在を指し示す。バーストゲートパルス４１２０は位相比較器４０２２、クロマキラー検出回路４００６、およびカラー信号復調回路４００７に入力される。４分周回路４０２９はバースト信号の４倍の周波数に同期した基準クロック４１０１を４分周し、バースト信号と同じ周波数の信号を位相比較器４０２２に入力する。位相比較器４０２２はカラー信号成分４１０４と４分周回路４０２９によって生成される信号について、位相比較を実施する。位相比較はバーストゲートパルス４１２０をモニタしながら、バーストゲートパルス４１２０がＯＮ期間、つまりバースト信号が存在する期間に行い、この結果をバーストロック用の位相誤差情報として累積加算器４０２３に入力する。累積加算器４０２３は位相誤差情報を累積加算し、この結果をランプ波発生回路４０２４に入力する。ランプ波発生回路４０２４は累積加算器４０２３の出力である累積加算結果がランプ波の傾きとなるようなランプ波を発生させる。ＳＩＮ波発生回路４０２５はＮ個のアドレスを持ったＳＩＮ波ＲＯＭを内蔵しており、ランプ波発生回路４０２４の出力を「Ｘ」、ＳＩＮ波出力を「Ｙ」とすると、Ｙ＝ＳＩＮ（Ｘ／Ｎ）を満たすものである。

ところで、累積加算器４０２３はセンター値としてオフセットをもたせており、バーストロックしているときの位相誤差情報はゼロであるから累積加算結果はこれを反映せず、このセンター値が出力される。つまりセンター値はバースト信号に同期したＳＩＮ波をＳＩＮ波発生回路４０２５から発生させるべく値が選定される。放送方式によってバースト信号周波数が４．４３ＭＨｚ、３．５８ＭＨｚのいずれかに分けられるが、受信放送によっていずれかの適切なセンター値をとる。一方位相誤差が非ゼロの場合はバーストロックさせるために累積加算器４０２３が位相誤差情報を基にセンター値を変動させ、ランプ波の傾きを制御する。これによって常にバーストロックさせることができる。

このあとＳＩＮ波発生回路４０２５の出力はＤＡコンバータ４０２６によってアナログ信号に変換され、ＬＰＦ４０２７によって離散雑音成分を除去し、４逓倍回路４０２８によってバースト信号の４倍の周波数に同期したクロックを基準クロック４１０１として外部ブロックに供給される。

カラー信号復調回路４００７はカラー信号成分４１０４、基準クロック４１０１、バーストゲートパルス４１２０が入力される。カラー信号復調回路４００７は基準クロック４１０１の周期によって動作し、バーストゲートパルス４１２０によって検知されたバースト信号部分の位相を基準とした色成分の位相復調を実施し、この結果をＲ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号として、おのおのをクロマキラー制御回路４００８に入力させる。

クロマキラー検出回路４００６はカラー信号成分４１０４、基準クロック４１０１、バーストゲートパルス４１２０をもとにバースト信号の異常状態（クロマキラー検出）を検出してその結果をクロマキラー信号４１４０として出力する。

クロマキラー制御回路４００８はクロマキラー検出回路４００６からのクロマキラーを検出すればカラー信号復調回路４００７の復調結果を止めるような構成をとり、この結果をＲ−Ｙ信号４１５０としてＲ−Ｙ信号出力端子４０１０から、Ｂ−Ｙ信号４１５１としてＢ−Ｙ信号出力端子４０１１からおのおの出力される。

次にクロマキラー検出回路４００６の構成、動作について図５を用いて説明する。
クロマキラー検出回路４００６は、第１のフリップフロップ５００１、第２のフリップフロップ５００２、第３のフリップフロップ５００３、バーストＣＯＳθデータ選択回路５００４、閾値設定回路５００５、比較器５００６、アップダウンカウンタ５００７、ＯＲ回路５００８、カウンタ上限検出回路５００９、カウンタ下限検出回路５０１０からなる。

カラー信号成分４１０４は、第１のフリップフロップ５００１およびバーストＣＯＳθデータ選択回路５００４に入力される。第１のフリップフロップ５００１の出力は、第２のフリップフロップ５００２およびバーストＣＯＳθデータ選択回路５００４に入力される。第２のフリップフロップ５００２の出力は、第３のフリップフロップ５００３およびバーストＣＯＳθデータ選択回路５００４に入力される。第１のフリップフロップ５００１、第２のフリップフロップ５００２、第３のフリップフロップ５００３はそれぞれ基準クロック４１０１にて動作する。

ここでカラー信号成分４１０４について詳しく説明する。ＮＴＳＣ、ＰＡＬの放送システムではカラー信号成分４１０４には、位相変調されたカラー成分が含まれており、搬送波が正弦波であるとして、数式にて表現すると、
Ｒｓｉｎ（ωＴ＋θ）
となる。

Ｒは振幅、ωは２πｆ_scで表される角速度であり、ｆ_scは搬送波周波数でＮＴＳＣシステムでは約３．５８ＭＨｚである。θは位相変調されたカラー成分情報であり、カラー成分情報の基準となるバースト信号部分では、ＮＴＳＣシステムの場合、θが１８０°になるよう位相変調される。Ｔはサンプリング周期であり、クロマキラー検出回路４００６は基準クロック４１０１、すなわちバースト信号の４倍の周波数に同期したクロックである。よってｔ＝（１／４ｆ_sc）とすると、Ｔは｛０、１ｔ、２ｔ、３ｔ、…｝のような値をとる。以上のカラー信号成分４１０４が入力されるとして、例えば第１のフリップフロップ５００１の入力は、Ｔ＝０とすると、
第１のフリップフロップ５００１入力Ｒｓｉｎ（θ）（Ｔ＝０の時）（１）
となり、同様に、
第２のフリップフロップ５００２入力Ｒｃｏｓ（θ）（Ｔ＝ｔの時）（２）
第３のフリップフロップ５００３入力 −Ｒｓｉｎ（θ）（Ｔ＝２ｔの時）（３）
第３のフリップフロップ５００３出力 −Ｒｃｏｓ（θ）（Ｔ＝３ｔの時）（４）
となり、上記（１）〜（４）のそれぞれ搬送波成分が除去され、θ成分のみが残る。なお、Ｔの値の初期値により上記（１）〜（４）の例はこのかぎりではないが、必ず、Ｒｓｉｎ（θ）、Ｒｃｏｓ（θ）、−Ｒｓｉｎ（θ）、−Ｒｃｏｓ（θ）の順の結果となる。

例えばバースト信号部分でのθは１８０°であるため、上記（１）〜（４）の例では
Ｒｓｉｎ（１８０）＝０（１）’
Ｒｃｏｓ（１８０）＝−Ｒ（２）’
−Ｒｓｉｎ（１８０）＝０（３）’
−Ｒｃｏｓ（１８０）＝Ｒ（４）’
となる。

図６のように、θの情報をＲ−Ｙ成分、Ｂ−Ｙ成分を基にしたベクトル図に置き換えると、ＮＴＳＣシステムのバースト信号は６０１のようになる。なお、カラー信号成分４１０４は半径Ｒの円周上をバースト信号の周期で回転しており、バーストロックしていれば、図６に示す６０２、６０３、６０４、６０５のタイミングでデータサンプルしていることになる。また上記（１）〜（４）の例では、６０２のタイミングでのサンプルデータは、第１のフリップフロップ５００１入力であるＲｓｉｎ（θ）となり、６０３のタイミングでのサンプルデータは、第２のフリップフロップ５００２入力であるＲｃｏｓ（θ）となり、６０４のタイミングでのサンプルデータは、第３のフリップフロップ５００３入力である−Ｒｓｉｎ（θ）となり、６０５のタイミングでのサンプルデータは、第３のフリップフロップ５００３出力である−Ｒｃｏｓ（θ）となる。

バーストＣＯＳθデータ選択回路５００４は、クロマキラー検出に必要なバースト信号情報を出力する。バースト信号はベクトル６０１に表されるようにＢ−Ｙ成分のみの値を持ち、（２）’のようになる。そのため、上記（１）’〜（４）’のうち、６０３のタイミングでサンプルされる（２）’のデータを選択し、以後のクロマキラー検出に用いるようにする。

さて、通常の信号状態では、バースト信号の位相、振幅ともに安定しているため、６０３のタイミングでは“−Ｒ”のデータをサンプルし続ける。一方、弱電界環境、ＶＴＲ入力、異なる放送方式の入力などの異常状態が入力されると、“−Ｒ”のデータをサンプルすることができなくなる。比較器５００６は、サンプルしたデータが正常状態か異常状態かを選別し、結果をアップダウンカウンタ５００７に入力する。

図７にサンプルデータの選別方法を示す。７０１は閾値設定回路５００５の出力でありＢ−Ｙ成分上の任意の値をとる。比較器５００６は、図７において、値７０１をＢ−Ｙ成分の閾値として、ベクトル図の７０２の領域にベクトルがあれば正常状態としてアップダウンカウンタ５００７にＵＰ信号を入力し、７０３の領域にベクトルがあれば異常状態としてアップダウンカウンタ５００７にＤＯＷＮ信号を入力する。アップダウンカウンタ５００７は比較器５００６の比較結果をカウントし、カウント結果をカウンタ上限検出回路５００９、及びカウンタ下限検出回路５０１０に入力する。カウンタ上限検出回路５００９は、アップダウンカウンタ５００７のカウント結果が上限に達したときに、これを示す信号をＯＲ回路５００８に入力する。カウンタ下限検出回路５０１０は、アップダウンカウンタ５００７のカウント結果が下限に達したときに、これを示す信号をＯＲ回路５００８に入力し、さらにこの信号を、クロマキラー信号４１４０としてブロック外に出力する。ＯＲ回路５００８は、アップダウンカウンタ５００７を停止する制御を行う。

アップダウンカウンタ５００７が停止（ｈｏｌｄ）する条件は、カウンタ上限検出回路５００９が上限検出したとき、またはカウンタ下限検出回路５０１０が下限検出したとき、または入力信号がバースト期間でないときである。比較器５００６の比較結果をアップダウンカウンタ５００７にて計数し、カウンタ下限検出回路５０１０が下限検出するまでアップダウンカウンタ５００７に異常状態としてＤＯＷＮ信号が入力されバースト信号の異常状態を検出しつづけると、クロマキラー検出がＯＮする。
特開２００１−２６５５９１号公報

バースト信号の位相情報を検出する方法に関して、従来のクロマキラー検出回路では、Ｂ−Ｙ成分情報のみに依存しているため、以下のような問題があった。
一つめの問題として、従来のクロマキラー検出回路ではＮＴＳＣからＰＡＬ−Ｍ、またはＰＡＬ−ＭからＮＴＳＣという入力信号の放送方式の変化を検出することができないという問題があった。

この理由について図８を参照して説明する。
図８は、従来のクロマキラー検出回路の動作を説明するＰＡＬのベクトル図である。
ＮＴＳＣシステムのバースト信号位相が１８０°の一定であるのに対して、ＰＡＬシステムのバースト信号位相はラインごとに、８０１の−１３５°と、８０２の＋１３５°とで交番する性質がある。一方のＮＴＳＣのバースト信号位相は、上述したように、８０３の１８０°で一定である。但し、ＰＡＬ−ＭはＮＴＳＣと同じＭ方式（走査線数５２５本、フィールド周波数６０Ｈｚ、搬送波周波数３．５８ＭＨｚ）であり、サンプリングポイントも同じになる。従って、この状態で、閾値の８０４を０から−Ｒ√２の間で設定してあると、ＮＴＳＣシステムでのサンプリングポイントである８０５でのＢ−Ｙ信号成分と閾値８０４の関係は、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ−Ｍの両システムでかわりはない。そのため互いのシステムの入力を判別するためには、バースト信号位相Ｒ−Ｙ成分の情報も必要であり、ＮＴＳＣの１８０°およびＰＡＬ−Ｍの±１３５°を検出することが必要である。

また、二つめの問題として、「擬似バーストロック」が検出できないことがあるという問題があった。
ＶＴＲ、弱電界等、非標準名信号、および入力信号やバースト信号のあり／なしなど時間的に非定常状態の信号が入力されると、基準クロック発生回路４００５が追従せず、クロマキラー検出回路４００６のデータサンプリングポイントのずれが生じることがあった。この現象により、ＮＴＳＣ時ではバースト信号位相は１８０°であるはずが、１８０°でない位相でバーストロックしてしまうといういわゆる「擬似バーストロック」を引き起こす。この場合、バースト信号の位相情報がＢ−Ｙ信号成分に依存するため、正しくバーストロックしているのか、していないのかの判断がつかない状況が生じてしまう。

本発明は上記の問題点を解消するためになされたものであり、バースト信号のＣＯＳθデータを選択する回路に加えて、ＳＩＮθデータを選択する回路を備えるようにし、従来回路構成から比較的簡易な回路追加によって、バースト信号の位相情報の検出精度を向上させたクロマキラー検出回路を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載のクロマキラー検出回路は、デジタル化されたカラー信号成分から発生されるバースト信号の４倍の周波数をもち且つバースト信号に同期した基準クロックを入力とし、前記デジタル化されたカラー信号成分のＣＯＳθ成分を（Ｂ−Ｙ）軸上で、−ＣＯＳθ成分を−（Ｂ−Ｙ）軸上で、ＳＩＮθ成分を（Ｒ−Ｙ）軸上で、−ＳＩＮθ成分を−（Ｒ−Ｙ）軸上でデータサンプリングするサンプリング回路と、前記サンプリング回路が出力するデータよりＣＯＳθ成分データを選択するＣＯＳθ成分データ選択回路と、ＣＯＳθ成分データに対応する（Ｂ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第１の閾値設定回路と、前記第１の閾値設定回路の設定値と、前記ＣＯＳθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から（Ｂ−Ｙ）軸上でのＣＯＳθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第１の比較器と、前記サンプリング回路が出力するデータより−ＳＩＮθ成分データを選択する−ＳＩＮθ成分データ選択回路と、−ＳＩＮθ成分データに対応する−（Ｒ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第３の閾値設定回路と、前記第３の閾値設定回路の設定値と、前記−ＳＩＮθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から−（Ｒ−Ｙ）軸上での−ＳＩＮθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第３の比較器と、前記サンプリング回路が出力するデータより＋ＳＩＮθ成分データを選択する＋ＳＩＮθ成分データ選択回路と、＋ＳＩＮθ成分データに対応する＋（Ｒ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第４の閾値設定回路と、前記第４の閾値設定回路の設定値と、前記＋ＳＩＮθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から＋（Ｒ−Ｙ）軸上での＋ＳＩＮθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第４の比較器と、前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果とに基いて、正常または異常を判定する判定回路と、前記判定回路の判定結果を計数する計数回路と、前記計数回路の計数結果を監視し、計数値が所定の上限値に達したとき、または計数値が所定の下限値に達したとき、これを示す信号を出力するカウンタ上限下限検出回路と、前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果と、前記カウンタ上限下限検出回路の出力とに基いて、キラー判定する第１のキラー判定回路と、前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果と、前記カウンタ上限下限検出回路の出力とに基いて、キラー判定する第２のキラー判定回路と、前記第１のキラー判定回路および第２のキラー判定回路の結果をデコードし、受信信号の放送方式を示すクロマキラー信号を生成するキラー判定デコード回路と、を備えた、ことを特徴とするものである。

これにより、クロマキラー信号を生成する際、バースト信号の位相情報として、（Ｂ−Ｙ）軸上でのＣＯＳθ成分データに加え、−（Ｒ−Ｙ）軸上での−ＳＩＮθ成分データおよび（Ｒ−Ｙ）軸上での＋ＳＩＮθ成分データを反映することができる。

また、本願の請求項２に記載のクロマキラー検出回路は、請求項１に記載のクロマキラー検出回路において、前記第１の比較器が、ＣＯＳθ成分データが、前記第１の閾値設定回路の設定値よりも小さいときに、正常状態を示す信号を出力し、前記第３の比較器が、−ＳＩＮθ成分データが、前記第３の閾値設定回路の設定値よりも小さいときに、正常状態を示す信号を出力し、前記第４の比較器が、＋ＳＩＮθ成分データが、前記第４の閾値設定回路の設定値よりも大きいときに、正常状態を示す信号を出力し、前記判定回路が、前記第１の比較器の出力と、前記第３の比較器の出力との論理積を取った結果を、第１の判定結果として出力し、前記第１の比較器の出力と、前記第４の比較器の出力との論理積を取った結果を、第２の判定結果として出力するものであり、前記計数回路が、前記第１の判定結果の出力を受けたとき、計数アップし、前記第２の判定結果の出力を受けたとき、計数ダウンし、前記カウンタ上限下限検出回路が上限または下限を検出したとき、または前記デジタル化されたカラー成分信号のうちバースト信号部分以外が入力されているとき、計数を停止するものである、ことを特徴とするものである。
これにより、クロマキラー検出によってＮＴＳＣ以外の信号入力を精度よく検出することが可能になる。

また、本願の請求項３に記載のクロマキラー検出回路は、請求項１または請求項２に記載のクロマキラー検出回路において、前記第１のキラー判定回路が、前記第１の比較器からの異常状態を示す信号、前記第３の比較器からの異常状態を示す信号、前記第４の比較器からの異常状態を示す信号、または前記カウンタ上限下限検出回路による上限下限の検出を示す信号のいずれかを受けたときに、第１のキラー判定検出信号を前記キラー判定デコード回路に対して出力するものであり、前記第２のキラー判定回路が、前記第１の比較器からの異常状態を示す信号、前記第３の比較器からの正常状態を示す信号、前記第４の比較器からの正常状態を示す信号、または前記カウンタ上限下限検出回路による上限下限の検出を示す信号のいずれかを受けたときに、第２のキラー判定検出信号を前記キラー判定デコード回路に対して出力するものであり、前記キラー判定デコード回路が、前記第１のキラー判定検出信号を受けたときは、ＰＡＬ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成し、前記第２のキラー判定検出信号を受けたときは、ＮＴＳＣ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成し、前記第１、第２の両方のキラー判定検出信号を受けたときは、ＰＡＬ方式、ＮＴＳＣ方式のいずれでもない方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成する、ことを特徴とするものである。

これによりＰＡＬ方式のうちＮＴＳＣ方式と同じＭ方式のＰＡＬ−Ｍ方式とＮＴＳＣ方式の入力信号の判別を行うことができる。

本発明にかかるクロマキラー検出回路によれば、擬似ロック状態を検出する精度を向上でき、また、放送方式毎のバースト信号の性質を検出することによって、入力されている放送方式の判別を行なうことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるクロマキラー検出回路の構成を示す図である。本実施の形態１によるクロマキラー検出回路は、図５に示す従来のクロマキラー検出回路と同様、図９に示すような映像復調処理装置のクロマキラー検出回路４００６として用いられるものである。

図１において、本実施の形態１におけるクロマキラー検出回路１０００は、第１のフリップフロップ１００１、第２のフリップフロップ１００２、及び第３のフリップフロップ１００３で構成されるサンプリング回路１１００と、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４と、第１の閾値設定回路１００５と、第１の比較器１００６と、アップダウンカウンタ１００７と、ＯＲ回路１００８と、カウンタ上限検出回路１００９と、カウンタ下限検出回路１０１０と、バースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０と、第２の閾値設定回路１０５１と、第２の比較器１０５２と、ＡＮＤ回路１０５３とを備えてなるものである。

次に本実施の形態１によるクロマキラー検出回路１０００の動作について説明する。
カラー信号成分４１０４は、第１のフリップフロップ１００１、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、およびバースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０に入力される。第１のフリップフロップ１００１の出力は、第２のフリップフロップ１００２、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、およびバースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０に入力される。第２のフリップフロップ１００２の出力は、第３のフリップフロップ１００３、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、およびバースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０に入力される。第１のフリップフロップ１００１、第２のフリップフロップ１００２、第３のフリップフロップ１００３はそれぞれ基準クロック４１０１にて動作する。

バースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０は、クロマキラー検出に必要なバースト信号情報を選択し出力する。先の（１）’〜（４）’を再掲すると、
Ｒｓｉｎ（１８０）＝０（１）’
Ｒｃｏｓ（１８０）＝−Ｒ（２）’
−Ｒｓｉｎ（１８０）＝０（３）’
−Ｒｃｏｓ（１８０）＝Ｒ（４）’
となり、そのうち図６中の６０２、６０４のタイミングでサンプルされる（１）’と（３）’のデータが、バースト信号のｓｉｎ信号成分、つまりＲ−Ｙ成分とみなすことができる。バースト|ＳＩＮθ|データ選択回路１０５０は、この（１）’または（３）’のデータを選択し、これを絶対値変換したのち、第２の比較器１０５２に入力する。なお、（１）’と（３）’のデータは絶対値変換を施すと同じデータになるはずであるが、システム安定性の観点から（１）’または（３）’のいずれか、もしくは両者の平均データを用いることができる。

バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４は図５に示す従来のクロマキラー検出回路のＣＯＳθデータ選択回路５００４と同じ構成のものであり、先の（１）’〜（４）’の例にて図６中の６０３のタイミングでサンプリングされる（２）’のデータを出力する。

第１の閾値設定回路１００５及び第１の比較器１００６は、図５に示す従来のクロマキラー検出回路の閾値設定回路５００５及び比較器５００６と同様であり、図７において、第１の比較器１００６は、値７０１をＢ−Ｙ成分の閾値として、ベクトル図の７０２の領域にベクトルがあれば正常状態を示す信号を出力し、７０３の領域にベクトルがあれば異常状態を示す信号を出力する。第１の比較器１００６から出力された比較結果はＡＮＤ回路１０５３に入力される。

図２は、本発明の実施の形態１によるフロマキラー検出回路におけるバースト信号のＲ−Ｙ成分をサンプリングしたデータの選別方法を示す図である。
図２において、２０１は第２の閾値設定回路１０５１の出力でありＲ−Ｙ成分上の任意の値をとる。第２の比較器１０５２は、値２０１をＲ−Ｙ成分の閾値としてベクトル図の２０２の領域にベクトルがあれば正常状態を示す信号を、２０３の領域にあれば異常状態を示す信号をＡＮＤ回路１０５３に入力する。ＡＮＤ回路１０５３は第１の比較器１００６の出力、すなわちバースト信号のＢ−Ｙ成分の正常／異常状態の情報、および第２の比較器１０５２の出力、すなわちバースト信号のＲ−Ｙ成分の正常／異常状態の情報を、ＡＮＤ演算し、この結果が正常状態であればアップダウンカウンタ１００７にＵＰ信号を、異常状態であればアップダウンカウンタ１００７にＤＯＷＮ信号を入力する。アップダウンカウンタ１００７はＡＮＤ回路１０５３の演算結果をカウントし、カウント結果をカウンタ上限検出回路１００９、およびカウンタ下限検出回路１０１０に入力する。

カウンタ上限検出回路１００９はアップダウンカウンタ１００７のカウント結果が上限に達したときにこれを示す信号をＯＲ回路１００８に入力する。カウンタ下限検出回路１０１０はアップダウンカウンタ１００７のカウント結果が下限に達したときにこれを示す信号をＯＲ回路１００８に入力し、さらにこの信号をクロマキラー信号４１４０としてブロック外に出力する。ＯＲ回路１００８はアップダウンカウンタ１００７を停止する制御を行う。

アップダウンカウンタ１００７が停止（ｈｏｌｄ）する条件は、カウンタ上限検出回路１００９が上限検出したとき、またはカウンタ下限検出回路１０１０が下限検出したとき、または入力信号がバースト部分でないときである。入力信号がバースト部分でないタイミングは、バーストゲートパルス４１２０によって示される。ＡＮＤ回路１０５３の結果をアップダウンカウンタ１００７にて計数し、カウンタ下限検出回路１０１０が下限値検出するまでアップダウンカウンタ１００７にＤＯＷＮ信号が入力されバースト信号の異常状態を検出しつづけると、クロマキラー検出がＯＮする。

このように、本実施の形態１によれば、バースト信号の位相情報として、（Ｂ−Ｙ）軸上でのＣＯＳθ成分データに加え、（Ｒ−Ｙ）軸上での|ＳＩＮθ|成分データを反映させて、クロマキラー信号を生成する構成としたから、バースト信号のＲ−Ｙ成分についてバースト位相の正常／異常情報に加えることでより正確なバースト位相情報を得ることができ、「擬似バーストロック」などの検出精度を向上することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２によるクロマキラー検出回路について説明する。
図３は本実施の形態２によるクロマキラー検出回路３０００を示す図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分である。また、３０５０はバースト−ＳＩＮθデータ選択回路、３０５１は第３の閾値設定回路、３０５２はバースト＋ＳＩＮθデータ選択回路、３０５３は第４の閾値設定回路、３０５４は第３の比較器、３０５５は第４の比較器、３０５６は状態検出回路である。

状態検出回路３０５６は、第１のＡＮＤ回路３０４１、第２のＡＮＤ回路３０４２、アップダウンカウンタ３０４３、カウンタ上限下限検出回路３０４４、第１のＯＲ回路３０４５、第２のＯＲ回路３０４６、第３のＯＲ回路３０４７、及びキラーデコード回路３０４８からなる。

カラー信号成分４１０４は、第１のフリップフロップ１００１、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０、およびバースト＋ＳＩＮθデータ選択回路３０５２に入力される。第１のフリップフロップ１００１の出力は、第２のフリップフロップ１００２、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０、およびバースト＋ＳＩＮθデータ選択回路３０５２に入力される。第２のフリップフロップ１００２の出力は、第３のフリップフロップ１００３、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４、バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０、およびバースト＋ＳＩＮθデータ選択回路３０５２に入力される。第１のフリップフロップ１００１、第２のフリップフロップ１００２、第３のフリップフロップ１００３はそれぞれ基準クロック４１０１にて動作する。

バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４は、図５に示す従来のクロマキラー検出回路のＣＯＳθデータ選択回路５００４と同じ構成のものであり、先の（１）’〜（４）’の例にて図６中の６０３のタイミングでサンプリングされる（２）’のデータを出力する。

バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０は、先の（１）’〜（４）’の例にて図６中における６０４のタイミングでサンプリングされる（３）’のデータを出力する。また、バースト＋ＳＩＮθデータ選択回路３０５２は、先の（１）’〜（４）’の例にて図６中の６０２のタイミングでサンプリングされる（１）’のデータを出力する。

第１の比較器１００６は、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４の出力データと第１の閾値設定回路１００５で設定されるＢ−Ｙ成分の任意の値とを比較し、バーストＣＯＳθデータ選択回路１００４からの出力が第１の閾値設定回路１００５の出力より小さいと正常状態として状態検出回路３０５６に入力する。

第３の比較器３０５４は、バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０の出力データと第３の閾値設定回路３０５１で設定されるＲ−Ｙ成分の任意の値とを比較し、バースト−ＳＩＮθデータ選択回路３０５０からの出力が第３の閾値設定回路３０５０の出力より小さいと正常状態として状態検出回路３０５６に入力する。但し、第３の閾値設定回路３０５１の設定範囲はゼロより小さい値とする。

第４の比較器３０５５は、バーストＳＩＮθデータ選択回路３０５２の出力データと第４の閾値設定回路３０５３で設定されるＲ−Ｙ成分の任意の値とを比較し、バースト＋ＳＩＮθデータ選択回路３０５２からの出力が第４の閾値設定回路３０５３の出力より大きいと正常状態として状態検出回路３０５６に入力する。但し、第４の閾値設定回路３０５３の設定範囲はゼロより大きい値とする。

状態検出回路３０５６の第１のＡＮＤ回路３０４１には、第１の比較器１００６の出力および第３の比較器３０５４の出力が入力され、その演算結果をアップダウンカウンタ３０４３のＵＰ信号端子に入力する。また、状態検出回路３０５６の第２のＡＮＤ回路３０４２には、第１の比較器１００６の出力および第４の比較器３０５５の出力が入力され、その演算結果をアップダウンカウンタ３０４３のＤＯＷＮ信号端子に入力する。カウンタ上限下限検出回路３０４４には、アップダウンカウンタ３０４３の出力が入力される。第１のＯＲ回路３０４５にはカウンタ上限下限検出回路３０４４の出力、およびバーストゲートパルス４１２０の反転信号が入力される。

また、第１のＯＲ回路３０４５の出力はアップダウンカウンタ３０４３のＨＯＬＤ端子に接続される。第２のＯＲ回路３０４６は、カウンタ上限下限検出回路３０４４の出力、第１の比較器１００６の出力の反転信号、第３の比較器３０５４の出力の反転信号、および第４の比較器３０５５の出力の反転信号が入力され、第１のキラー判定回路として動作する。また、第３のＯＲ回路３０４７は、カウンタ上限下限検出回路３０４４の出力、第１の比較器１００６の出力の反転信号、第３の比較器３０５４の出力、および第４の比較器３０５５の出力が入力され、第２のキラー判定回路として動作する。第２のＯＲ回路３０４６および第３のＯＲ回路３０４７の出力はキラーデコード回路３０４８に入力される。キラーデコード回路３０４８の出力はクロマキラー信号４１４０としてブロック外に出力される。

以上のように構成された本実施の形態２によるクロマキラー検出回路３０００の動作について説明する。
本実施の形態２によるクロマキラー検出回路によれば、例えば、ＰＡＬ−Ｍ方式とＮＴＳＣ方式のように同じＭ方式（走査線数５２５本、フィールド周波数６０Ｈｚ、搬送波周波数３．５８ＭＨｚ）の信号を判別して、バースト信号位相を検出することが可能である。

図４は、本発明の実施の形態２によるクロマキラー検出回路におけるＰＡＬ−Ｍ方式の信号が入力されている時のベクトル図である。
図４において、９０００は第１の閾値設定回路１００５の設定値、９００１は第３の閾値設定回路３０５１の設定値、９００２は第４の閾値設定回路３０５２の設定値である。９００３はバースト位相が＋１３５°のベクトル、９００４はバースト位相が−１３５°のベクトルである。＋１３５°のベクトル９００３、および−１３５°のベクトル９００４はラインごとに交互に現れる。

９０００より小さい領域、および９００１より小さい領域が重なる領域は、第１のＡＮＤ回路３０４１の演算による結果であり、この領域に９００４のようなベクトルが存在すると、アップダウンカウンタ３０４３の計数はＵＰする。９０００より小さい領域、および９００２より大きい領域が重なる領域は、第２のＡＮＤ回路３０４２の演算による結果であり、この領域に９００３のようなベクトルが存在するとアップダウンカウンタ３０４３の計数はＤＯＷＮする。つまりＰＡＬ−Ｍ方式の場合、アップダウンカウンタ３０４３のカウント値はラインごとにＵＰとＤＯＷＮを繰り返すため、ゼロに収束する。このとき、カウンタ上限下限検出回路３０４４は検出動作しない。カウンタ上限下限検出回路３０４４がアップダウンカウンタ３０４３のカウント値のＵＰまたはＤＯＷＮにより上限値または下限値を検出した場合は、ＰＡＬ−Ｍのようなライン毎の交番性が認められないと判断する。アップダウンカウンタ３０４３は、バーストゲートパルス４１２０がＯＦＦ、すなわちバースト信号期間でないとき、およびカウンタ上限下限検出回路３０４４が上限値または下限値を検出したとき、カウントを停止する。

図４中の９００５の領域は、第１の閾値設定回路１００５の設定値９０００より小さい領域で正常状態として入力する第１の比較器１００６出力の反転信号のベクトルに相当し、９００６の領域は、第３の閾値設定回路３０５１の設定値９００１より小さい領域で正常状態として入力する第３の比較器３０５４出力の反転信号のベクトルに相当し、９００７の領域は、第４の閾値設定回路３０５２の設定値９００２より大きい領域で正常状態として入力する第４の比較器３０５５出力の反転信号のベクトルが存在する。

ＰＡＬ−Ｍ方式の信号を受信している場合、バースト信号は９００５および９００６および９００７の領域には存在しないため、第１の比較器１００６出力の反転信号、第３の比較器３０５４出力の反転信号、および第４の比較器３０５５出力の反転信号は常にＯＦＦである。また、バースト信号のライン毎の交番性があり、アップダウンカウンタ３０４３の値がゼロに収束するため、カウンタ上限下限回路３０４４の出力は常にＯＦＦである。よって第２のＯＲ回路３０４６の出力も常にＯＦＦする。同様の入力によって第３のＯＲ回路３０４７の出力は常にＯＮになる。よって第２のＯＲ回路３０４６がＯＦＦかつ第３のＯＲ回路３０４７がＯＮの場合、ＰＡＬ−Ｍ方式を検出している状態といえる。

一方、図３の構成にてＮＴＳＣ方式を受信している場合、バースト信号位相は１８０°であり、バースト信号ベクトルは領域９００８と領域９００６もしくは領域９００８と領域９００７の重なる領域に存在するはずである。よって第３の比較器３０５４出力の反転信号、もしくは第４の比較器３０５５出力の反転信号がＯＮし、第２のＯＲ回路３０４６の出力はＯＮし、かつ同様の入力によって第３のＯＲ回路３０４７はＯＦＦする。よって第２のＯＲ回路３０４６がＯＮかつ第３のＯＲ回路３０４７がＯＦＦの場合、ＮＴＳＣ方式の信号を受信している状態を示している。

もうひとつの信号例として、ＮＴＳＣ信号が−４５°移相して＋１３５°で擬似ロックしている場合、第２のＡＮＤ回路３０４２がＯＮしてアップダウンカウンタ３０４３はＤＯＷＮし続け、カウンタ上限下限検出回路３０４４が下限検出してＯＮする。よって、第２のＯＲ回路３０４６の出力はＯＮし、同様の入力により第３のＯＲ回路３０４７はＯＮする。よって、第２のＯＲ回路３０４６がＯＮかつ第３のＯＲ回路３０４７がＯＮの場合、ＰＡＬ−Ｍ方式以外であり、かつＮＴＳＣ方式以外の方式の信号を受信している状態を示す。

キラーデコード回路３０４８は、第２のＯＲ回路３０４６がＯＮの場合はＰＡＬ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を出力し、第３のＯＲ回路３０４７がＯＮの場合はＮＴＳＣ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を出力し、第２のＯＲ回路３０４６と第３のＯＲ回路３０４７が両方ともＯＮの場合はＰＡＬ方式、ＮＴＳＣ方式のどちらでもない方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を出力する。このように、キラーデコード回路３０４８は、第２のＯＲ回路３０４６および第３のＯＲ回路３０４７の結果からＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ−Ｍ方式、もしくはＰＡＬ−Ｍ方式、ＮＴＳＣ方式のどちらでもない方式の信号という情報をデコードし、クロマキラー信号として出力する。

このように、本実施の形態２によれば、バースト信号の位相情報として、（Ｂ−Ｙ）軸上でのＣＯＳθ成分データに加え、−（Ｒ−Ｙ）軸上での−ＳＩＮθ成分データおよび（Ｒ−Ｙ）軸上での＋ＳＩＮθ成分データを反映させて、クロマキラー信号を生成する構成としたから、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ−Ｍ方式、両者以外の方式の信号を受信したときにそれぞれ異なる状態を検出して、これを示すクロマキラー信号を出力することができ、これにより、検出されたクロマキラー信号を手がかりに、放送方式の判別を行なうことができる。

本発明は、バースト信号の位相のＣＯＳθ成分、−ＳＩＮθ成分、＋ＳＩＮθ成分を用いて擬似ロックなどの異常信号検出や放送方式の判別を精度よく実施することを可能とできる。

図１は、本発明の実施の形態１によるクロマキラー検出回路の回路図である。図２は、本発明の実施の形態１のクロマキラー回路の動作を説明するベクトル図の例である。図３は、本発明の実施の形態２によるクロマキラー検出回路の回路図である。図４は、本発明の実施の形態２によるクロマキラー検出回路の動作を説明するベクトル図の例である。図５は、従来のクロマキラー検出回路の回路図である。図６は、従来のクロマキラー検出回路の動作を説明するＮＴＳＣのベクトル図である。図７は、従来のクロマキラー検出回路の動作を説明するベクトル図の例である。図８は、従来のクロマキラー検出回路の動作を説明するＰＡＬのベクトル図である。図９は、映像復調処理装置の全体を示すブロック図である。

符号の説明

１０００クロマキラー検出回路
１００１第１のフリップフロップ
１００２第２のフリップフロップ
１００３第３のフリップフロップ
１００４バーストＣＯＳθデータ選択回路
１００５第１の閾値設定回路
１００６第１の比較器
１００７アップダウンカウンタ
１００８ＯＲ回路
１００９カウンタ上限検出回路
１０１０カウンタ下限検出回路
１０５０バースト|ＳＩＮθ|データ選択回路
１０５１第２の閾値設定回路
１０５２第２の比較器
１０５３ＡＮＤ回路
３０５０バースト−ＳＩＮθデータ選択回路
３０５１第３の閾値設定回路
３０５４第３の比較器
３０５２バースト＋ＳＩＮθデータ選択回路
３０５３第４の閾値設定回路
３０５５第４の比較器
３０４１第１のＡＮＤ回路
３０４２第２のＡＮＤ回路
３０４３アップダウンカウンタ
３０４４カウンタ上限下限検出回路
３０４５第１のＯＲ回路
３０４６第２のＯＲ回路
３０４７第３のＯＲ回路
３０４８キラーデコード回路
４１０１基準クロック信号
４１０４カラー信号成分
４１２０バーストゲートパルス
４１４０クロマキラー信号

Claims

デジタル化されたカラー信号成分から発生されるバースト信号の４倍の周波数をもち且つバースト信号に同期した基準クロックを入力とし、前記デジタル化されたカラー信号成分のＣＯＳθ成分を（Ｂ−Ｙ）軸上で、−ＣＯＳθ成分を−（Ｂ−Ｙ）軸上で、ＳＩＮθ成分を（Ｒ−Ｙ）軸上で、−ＳＩＮθ成分を−（Ｒ−Ｙ）軸上でデータサンプリングするサンプリング回路と、
前記サンプリング回路が出力するデータよりＣＯＳθ成分データを選択するＣＯＳθ成分データ選択回路と、
ＣＯＳθ成分データに対応する（Ｂ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第１の閾値設定回路と、
前記第１の閾値設定回路の設定値と、前記ＣＯＳθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から（Ｂ−Ｙ）軸上でのＣＯＳθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第１の比較器と、
前記サンプリング回路が出力するデータより−ＳＩＮθ成分データを選択する−ＳＩＮθ成分データ選択回路と、
−ＳＩＮθ成分データに対応する−（Ｒ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第３の閾値設定回路と、
前記第３の閾値設定回路の設定値と、前記−ＳＩＮθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から−（Ｒ−Ｙ）軸上での−ＳＩＮθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第３の比較器と、
前記サンプリング回路が出力するデータより＋ＳＩＮθ成分データを選択する＋ＳＩＮθ成分データ選択回路と、
＋ＳＩＮθ成分データに対応する＋（Ｒ−Ｙ）軸上の任意値を設定できる第４の閾値設定回路と、
前記第４の閾値設定回路の設定値と、前記＋ＳＩＮθ成分データ選択回路の出力データとを比較し、この結果から＋（Ｒ−Ｙ）軸上での＋ＳＩＮθ成分データが、異常状態か正常状態かを判断する第４の比較器と、
前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果とに基いて、正常または異常を判定する判定回路と、
前記判定回路の判定結果を計数する計数回路と、
前記計数回路の計数結果を監視し、計数値が所定の上限値に達したとき、または計数値が所定の下限値に達したとき、これを示す信号を出力するカウンタ上限下限検出回路と、
前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果と、前記カウンタ上限下限検出回路の出力とに基いて、キラー判定する第１のキラー判定回路と、
前記第１の比較器の判断結果と、前記第３の比較器の判断結果と、前記第４の比較器の判断結果と、前記カウンタ上限下限検出回路の出力とに基いて、キラー判定する第２のキラー判定回路と、
前記第１のキラー判定回路および第２のキラー判定回路の結果をデコードし、受信信号の放送方式を示すクロマキラー信号を生成するキラー判定デコード回路と、を備えた、
ことを特徴とするクロマキラー検出回路。
請求項１に記載のクロマキラー検出回路において、
前記第１の比較器は、ＣＯＳθ成分データが、前記第１の閾値設定回路の設定値よりも小さいときに、正常状態を示す信号を出力し、
前記第３の比較器は、−ＳＩＮθ成分データが、前記第３の閾値設定回路の設定値よりも小さいときに、正常状態を示す信号を出力し、
前記第４の比較器は、＋ＳＩＮθ成分データが、前記第４の閾値設定回路の設定値よりも大きいときに、正常状態を示す信号を出力し、
前記判定回路は、前記第１の比較器の出力と、前記第３の比較器の出力との論理積を取った結果を、第１の判定結果として出力し、前記第１の比較器の出力と、前記第４の比較器の出力との論理積を取った結果を、第２の判定結果として出力するものであり、
前記計数回路は、前記第１の判定結果の出力を受けたとき、計数アップし、前記第２の判定結果の出力を受けたとき、計数ダウンし、前記カウンタ上限下限検出回路が上限または下限を検出したとき、または前記デジタル化されたカラー成分信号のうちバースト信号部分以外が入力されているとき、計数を停止するものである、
ことを特徴とするクロマキラー検出回路。
請求項１または請求項２に記載のクロマキラー検出回路において、
前記第１のキラー判定回路は、前記第１の比較器からの異常状態を示す信号、前記第３の比較器からの異常状態を示す信号、前記第４の比較器からの異常状態を示す信号、または前記カウンタ上限下限検出回路による上限下限の検出を示す信号のいずれかを受けたときに、第１のキラー判定検出信号を前記キラー判定デコード回路に対して出力するものであり、
前記第２のキラー判定回路は、前記第１の比較器からの異常状態を示す信号、前記第３の比較器からの正常状態を示す信号、前記第４の比較器からの正常状態を示す信号、または前記カウンタ上限下限検出回路による上限下限の検出を示す信号のいずれかを受けたときに、第２のキラー判定検出信号を前記キラー判定デコード回路に対して出力するものであり、
前記キラー判定デコード回路は、前記第１のキラー判定検出信号を受けたときは、ＰＡＬ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成し、前記第２のキラー判定検出信号を受けたときは、ＮＴＳＣ方式以外の方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成し、前記第１、第２の両方のキラー判定検出信号を受けたときは、ＰＡＬ方式、ＮＴＳＣ方式のいずれでもない方式の信号が入力されていることを示すクロマキラー信号を生成する、
ことを特徴とするクロマキラー検出回路。