JP4461522B2

JP4461522B2 - Horizontal sync separator

Info

Publication number: JP4461522B2
Application number: JP26559399A
Authority: JP
Inventors: 久雄森田; 宏毛利部; 信夫竹谷; 竜一澁谷; 仁安藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-09-20
Filing date: 1999-09-20
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2019-09-20
Also published as: JP2001094824A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーテレビジョン受信機における映像信号の水平同期分離回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
テレビジョン信号処理において、映像信号に重畳された水平同期信号を再生するために水平同期分離回路を使用している。
【０００３】
図１に従来の水平同期分離回路の回路構成を記す。
図１において、１０は映像信号を入力とし、カラーバースト信号、クロマ信号およびノイズ成分を除去するローパスフィルタである。１１はローパスフィルタ１０の出力を入力とし、同期信号部をスライスするスライス回路である。１２はスライス回路１１の出力と再生された水平同期信号を入力とし、スライス回路１１の出力と再生された水平同期信号との位相誤差を検出する位相検出回路である。
【０００４】
１３は位相検出回路１２の出力を入力とし、位相検出回路１２の出力に含まれるノイズなどの誤差成分を除去するループフィルタである。１４はループフィルタ１３の出力を入力とし、ループフィルタ１３の出力を制御信号として発振周波数が直線的に変化させて水平同期信号を再生し出力する水平発振回路である。前記した位相検出回路１２に入力する再生された水平同期信号は、この水平発振回路１４から出力される。
【０００５】
図２にループフィルタ１３の回路構成を示す。ループフィルタ１３は比例回路１００、積分回路１０１、加算回路１０２から構成される。
【０００６】
図２において、ループフィルタの入力、即ち位相検出回路１２の出力は、比例回路１００と積分回路１０１に入力される。
【０００７】
比例回路１００はループフィルタの入力、即ち位相検出回路１２の出力と比例係数を入力とし、位相検出回路１２の出力と比例係数との乗算を行う。
【０００８】
積分回路１０１はループフィルタの入力、即ち位相検出回路１２の位相検出回路１２の出力と積分係数を入力とし、まず位相検出回路１２の位相検出回路１２の出力と積分係数との乗算を行い、この乗算出力をさらに積分する。
【０００９】
加算回路１０２は比例回路１００の出力と積分回路１０１の出力を入力とし、比例回路１００の出力と積分回路１０１の出力を加算する。
【００１０】
このループフィルタ１３では、比例回路１００で入力の映像信号の速い時間軸変動、いわゆる位相変動に対しての水平同期回路の応答性を決定し、積分回路１０１で入力の映像信号の比較的遅い時間軸変動、いわゆる周波数変動に対しての水平同期回路の応答性を決定し、位相変動に関わるものと周波数変動に関わるものを加算回路１０２で加算して出力する。
【００１１】
水平発振回路１４はループフィルタ１３の出力を入力とし、ループフィルタ１３の出力により発振周波数が直線的に変化させる発振回路で、再生された水平同期信号を出力する。
【００１２】
この水平同期分離回路では、位相検出回路１２に入力されるスライス回路１１の出力と再生された水平同期信号との位相誤差を検出し、ループフィルター１３でこの位相誤差を蓄積し、位相検出回路１２の出力をゼロに収束するように水平発振回路１４の発振周波数を逐次調整することで、入力された映像信号に同期した水平同期信号の再生を行っている。
【００１３】
この方法によれば、入力される映像信号が無くなった場合、即ち無入力状態になった場合、ループフィルタ１３の積分回路１０１の保持しているレベルがノイズやリークなどの影響により標準的な水平周波数からずれていき、再度映像信号が入力されてきた場合、積分回路１０１がこの水平周波数のずれを取り戻すためにかかる時間が長くなり水平同期の応答には時間が必要であった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、無入力状態から再度映像信号が入力されてきた場合でも、高速に応答する水平同期分離回路の実現である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の水平同期分離回路は、映像信号のカラーバースト信号、クロマ信号およびノイズ成分を除去するローパスフィルタと、無入力状態を検出する無入力検出回路と、同期信号部をスライスするスライス回路と、スライス回路の出力と再生された水平同期信号との位相誤差を検出する位相検出回路と、無入力制御信号によって、所定の内部状態にする機能を備えたループフィルタと、ループフィルタの出力によって発振周波数を直線的に変化させて水平同期信号を再生し出力する水平発振回路を備えた水平同期分離回路である。所定の内部状態とは好ましくは、水平発振回路が標準的な水平周波数になるようなループフィルタの出力を得る状態である。また標準的な水平周波数とは、たとえばＮＴＳＣ方式の場合１５．７ｋＨｚ近傍の周波数である。
即ち、ローパスフィルタで映像信号からカラーバースト信号、クロマ信号およびノイズ成分を除いたのち、無入力状態を検出する無入力検出回路を備え、その無入力検出回路の出力を用いてローパスフィルタを制御する方式である。
【００１６】
本発明により、無入力状態から再度映像信号が入力されてきた場合でも、高速に応答する水平同期分離回路を提供できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施形態について、図３、図４、図５、図６、図７を用いて説明する。
【００１８】
本発明の第１の実施形態における水平同期分離回路は、ローパスフィルタ３０と、スライス回路３１と、位相検出回路３２と、ループフィルタ３３と、水平発振回路３４、無入力検出回路３５で構成される。
【００１９】
図３において、映像信号はローパスフィルタ３０に入力される。無入力閾値は無入力検出回路３５に入力される。
【００２０】
ローパスフィルタ３０は映像信号のカラーバースト信号、クロマ信号およびノイズ成分を除去する。スライス回路３１はローパスフィルタ３０の出力を入力とし、同期信号部をスライスする。位相検出回路３２はスライス回路３１の出力と再生された水平同期信号を入力とし、スライス回路３１の出力と再生された水平同期信号との位相誤差を検出する。ループフィルタ３３は無入力制御信号と位相検出回路３２の出力を入力とし、位相検出回路３２の出力に含まれるノイズなどの誤差成分を除去し、無入力制御信号によって、所定の内部状態にする機能を備え、図４にその回路構成を示す。ループフィルタ３３は比較回路３００、積分回路３０１、加算回路３０２から構成される。
【００２１】
図４において、ループフィルタ３３の入力、即ち位相検出回路３２の出力は、比例回路３００と積分回路３０１に入力される。
【００２２】
比例回路３００は位相検出回路３２の出力と比例係数を入力とし、位相検出回路１２の出力と比例係数との乗算を行う。
【００２３】
積分回路３０１は位相検出回路３２の出力と積分係数と無入力制御信号と無入力設定値とを入力とし、まず位相検出回路３２の出力と積分係数との乗算を行い、この乗算出力をさらに積分する。無入力制御信号が印可されると、回路の積分は中止され無入力設定値が積分回路３０１の出力となる。図６に積分回路３０１の回路構成を示す。
【００２４】
加算回路３０２は比例回路３００の出力と積分回路３０１の出力を入力とし、比例回路３００の出力と積分回路３０１の出力を加算する。
【００２５】
水平発振回路３４はループフィルタ３３の出力を入力とし、ループフィルタ３３の出力により発振周波数が直線的に変化させる発振回路で、再生された水平同期信号を出力する。
【００２６】
無入力検出回路３５は、ローパスフィルタ３０の出力と無入力閾値とを入力とし、ローパスフィルタ３０の出力と無入力閾値とを比較することで信号の有り無しを検出する回路で、図５にその回路構成を示す。
【００２７】
無入力検出回路３５は、最大値検出回路５００、最小値検出回路５０１、引算回路５０２、積分回路５０３、比較回路５０４で構成される。図５において、ローパスフィルタ３０の出力は最大値検出回路５００と最小値検出回路５０１に入力される。無入力閾値は比較回路５０４に入力される。最大値検出回路５００から最小値検出回路５０１の出力を引算回路５０２で引算した後積分回路５０３でその結果を平滑化し、この積分回路５０３の出力を無入力閾値と比較することで、信号の有り無しを検出する。そしてこの検出結果を無入力検出信号とする。
【００２８】
映像信号が入力されている場合は、無入力検出回路３５に出力信号である無入力検出信号は活性化されず、ループフィルタ３３の積分回路５０３は通常の積分動作を行い、無入力状態となると無入力検出回路３５に出力信号である無入力検出信号が活性化され、ループフィルタ３３の積分回路５０３の内部状態は無入力設定値を初期値としてセットされる。
【００２９】
無入力設定値は後段の水平発振回路が標準的な水平周波数になるように選ぶ。本実施形態の水平同期分離回路によれば、無入力状態から再度映像信号が入力されてきた場合でも、高速に応答させることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、無入力状態から再度映像信号が入力されてきた場合でも、高速に応答する水平同期分離回路を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の発明における水平同期分離回路の構成を示すブロック図
【図２】従来の発明におけるループフィルタの構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１における水平同期分離回路の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１におけるループフィルタの構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１における無入力検出回路の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態１における積分回路の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０、３０ローパスフィルタ回路
１１、３１スライス回路
１２、３２位相検出回路
１３、３３ループフィルタ
１４、３４水平発振回路
３５無入力検出回路
１００、３００比例回路
３０１、３０１、５０３積分回路
３０２、３０２、４０１加算回路
４００乗算回路
４０２セレクタ回路
４０３フリップフロップ
５００最大値検出回路
５０１最小値検出回路
５０２引算回路
５０４比較回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a horizontal sync separation circuit for video signals in a color television receiver.
[0002]
[Prior art]
In television signal processing, a horizontal sync separation circuit is used to reproduce a horizontal sync signal superimposed on a video signal.
[0003]
FIG. 1 shows a circuit configuration of a conventional horizontal sync separation circuit.
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a low-pass filter that receives a video signal and removes a color burst signal, a chroma signal, and a noise component. Reference numeral 11 denotes a slice circuit that receives the output of the low-pass filter 10 and slices the synchronization signal portion. Reference numeral 12 denotes a phase detection circuit that receives the output of the slice circuit 11 and the reproduced horizontal synchronization signal as input, and detects a phase error between the output of the slice circuit 11 and the reproduced horizontal synchronization signal.
[0004]
Reference numeral 13 denotes a loop filter that receives the output of the phase detection circuit 12 and removes error components such as noise included in the output of the phase detection circuit 12. Reference numeral 14 denotes a horizontal oscillation circuit which takes the output of the loop filter 13 as an input and uses the output of the loop filter 13 as a control signal to linearly change the oscillation frequency to reproduce and output a horizontal synchronization signal. The regenerated horizontal synchronization signal input to the phase detection circuit 12 is output from the horizontal oscillation circuit 14.
[0005]
FIG. 2 shows a circuit configuration of the loop filter 13. The loop filter 13 includes a proportional circuit 100, an integrating circuit 101, and an adding circuit 102.
[0006]
In FIG. 2, the input of the loop filter, that is, the output of the phase detection circuit 12 is input to the proportional circuit 100 and the integration circuit 101.
[0007]
The proportional circuit 100 receives the input of the loop filter, that is, the output of the phase detection circuit 12 and the proportional coefficient, and multiplies the output of the phase detection circuit 12 and the proportional coefficient.
[0008]
The integration circuit 101 receives the input of the loop filter, that is, the output of the phase detection circuit 12 of the phase detection circuit 12 and the integration coefficient, and first multiplies the output of the phase detection circuit 12 of the phase detection circuit 12 by the integration coefficient. Integrate the product output further.
[0009]
The adding circuit 102 receives the output of the proportional circuit 100 and the output of the integrating circuit 101 as inputs, and adds the output of the proportional circuit 100 and the output of the integrating circuit 101.
[0010]
In this loop filter 13, the proportional circuit 100 determines the responsiveness of the horizontal synchronizing circuit to the fast time axis fluctuation of the input video signal, that is, the so-called phase fluctuation, and the integration circuit 101 relatively delays the input video signal. Responsiveness of the horizontal synchronizing circuit with respect to axial fluctuations, so-called frequency fluctuations, is determined, and those relating to phase fluctuations and those relating to frequency fluctuations are added by an adding circuit 102 and output.
[0011]
The horizontal oscillation circuit 14 receives the output of the loop filter 13 as an input, and outputs a regenerated horizontal synchronization signal by an oscillation circuit in which the oscillation frequency changes linearly by the output of the loop filter 13.
[0012]
In this horizontal synchronization separation circuit, the phase error between the output of the slice circuit 11 input to the phase detection circuit 12 and the reproduced horizontal synchronization signal is detected, and this phase error is accumulated by the loop filter 13. By sequentially adjusting the oscillation frequency of the horizontal oscillation circuit 14 so as to converge the output to zero, the horizontal synchronization signal synchronized with the input video signal is reproduced.
[0013]
According to this method, when there is no video signal to be input, that is, when there is no input signal, the level held by the integration circuit 101 of the loop filter 13 is standard horizontal due to the influence of noise, leakage, and the like. When the video signal is input again after shifting from the frequency, it takes a long time for the integrating circuit 101 to recover the horizontal frequency shift, and time is required for the horizontal synchronization response.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to realize a horizontal sync separator that responds at high speed even when a video signal is input again from a no-input state.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a horizontal synchronization separation circuit of the present invention includes a color burst signal, a chroma signal, and a noise component of a video signal, a low-pass filter that removes a noise component, a non-input detection circuit that detects a non-input state, and a synchronization signal A slice circuit that slices a section, a phase detection circuit that detects a phase error between the output of the slice circuit and the regenerated horizontal synchronization signal, and a loop filter that has a function of setting a predetermined internal state by a non-input control signal; The horizontal sync separation circuit includes a horizontal oscillation circuit that reproduces and outputs a horizontal sync signal by linearly changing the oscillation frequency according to the output of the loop filter. The predetermined internal state is preferably a state in which the output of the loop filter is obtained such that the horizontal oscillation circuit has a standard horizontal frequency. The standard horizontal frequency is, for example, a frequency around 15.7 kHz in the case of the NTSC system.
That is, after a color burst signal, chroma signal and noise component are removed from a video signal by a low-pass filter, a non-input detection circuit for detecting a non-input state is provided, and the low-pass filter is controlled using the output of the non-input detection circuit. It is a method.
[0016]
According to the present invention, it is possible to provide a horizontal sync separation circuit that responds at high speed even when a video signal is input again from a no-input state.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3, 4, 5, 6, and 7.
[0018]
The horizontal synchronization separation circuit according to the first embodiment of the present invention includes a low-pass filter 30, a slice circuit 31, a phase detection circuit 32, a loop filter 33, a horizontal oscillation circuit 34, and a no-input detection circuit 35. .
[0019]
In FIG. 3, the video signal is input to the low-pass filter 30. The no-input threshold value is input to the no-input detection circuit 35.
[0020]
The low-pass filter 30 removes the color burst signal, chroma signal, and noise component of the video signal. The slicing circuit 31 receives the output of the low pass filter 30 and slices the synchronization signal portion. The phase detection circuit 32 receives the output of the slice circuit 31 and the reproduced horizontal synchronization signal as input, and detects a phase error between the output of the slice circuit 31 and the reproduced horizontal synchronization signal. The loop filter 33 receives the no-input control signal and the output of the phase detection circuit 32 as input, removes error components such as noise included in the output of the phase detection circuit 32, and sets a predetermined internal state by the no-input control signal. The circuit configuration is shown in FIG. The loop filter 33 includes a comparison circuit 300, an integration circuit 301, and an addition circuit 302.
[0021]
In FIG. 4, the input of the loop filter 33, that is, the output of the phase detection circuit 32 is input to the proportional circuit 300 and the integration circuit 301.
[0022]
The proportional circuit 300 receives the output of the phase detection circuit 32 and the proportional coefficient, and multiplies the output of the phase detection circuit 12 and the proportional coefficient.
[0023]
The integration circuit 301 receives the output of the phase detection circuit 32, the integration coefficient, the non-input control signal, and the non-input set value, and first multiplies the output of the phase detection circuit 32 by the integration coefficient, and further integrates this multiplication output. To do. When the no-input control signal is applied, the circuit integration is stopped and the no-input set value becomes the output of the integration circuit 301. FIG. 6 shows a circuit configuration of the integration circuit 301.
[0024]
The adding circuit 302 receives the output of the proportional circuit 300 and the output of the integrating circuit 301 as inputs, and adds the output of the proportional circuit 300 and the output of the integrating circuit 301.
[0025]
The horizontal oscillation circuit 34 receives the output of the loop filter 33 and is an oscillation circuit in which the oscillation frequency changes linearly by the output of the loop filter 33, and outputs a regenerated horizontal synchronization signal.
[0026]
The no-input detection circuit 35 receives the output of the low-pass filter 30 and the no-input threshold, and detects the presence / absence of a signal by comparing the output of the low-pass filter 30 and the no-input threshold. A circuit configuration is shown.
[0027]
The no-input detection circuit 35 includes a maximum value detection circuit 500, a minimum value detection circuit 501, a subtraction circuit 502, an integration circuit 503, and a comparison circuit 504. In FIG. 5, the output of the low-pass filter 30 is input to a maximum value detection circuit 500 and a minimum value detection circuit 501. The no-input threshold value is input to the comparison circuit 504. After subtracting the output of the minimum value detection circuit 501 from the maximum value detection circuit 500 by the subtraction circuit 502, the result is smoothed by the integration circuit 503, and the output of the integration circuit 503 is compared with the no-input threshold value. The presence or absence of is detected. This detection result is used as a no-input detection signal.
[0028]
When a video signal is input, the no-input detection signal that is an output signal is not activated in the no-input detection circuit 35, and the integration circuit 503 of the loop filter 33 performs a normal integration operation and enters the no-input state. The no-input detection signal which is an output signal is activated in the no-input detection circuit 35, and the internal state of the integration circuit 503 of the loop filter 33 is set with the no-input set value as an initial value.
[0029]
The non-input set value is selected so that the horizontal oscillation circuit at the subsequent stage has a standard horizontal frequency. According to the horizontal synchronization separation circuit of this embodiment, even when a video signal is input again from a no-input state, it can be made to respond at high speed.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a horizontal synchronization separation circuit that responds at high speed even when a video signal is input again from a no-input state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a horizontal sync separation circuit in a conventional invention. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a loop filter in a conventional invention. FIG. 3 is a horizontal sync separation circuit in a first embodiment of the invention. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a loop filter in the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a no-input detection circuit in the first embodiment of the present invention. 6 is a block diagram showing the configuration of the integrating circuit according to the first embodiment of the present invention.
10, 30 Low-pass filter circuit 11, 31 Slice circuit 12, 32 Phase detection circuit 13, 33 Loop filter 14, 34 Horizontal oscillation circuit 35 No-input detection circuit 100, 300 Proportional circuit 301, 301, 503 Integration circuit 302, 302, 401 Adder circuit 400 Multiplier circuit 402 Selector circuit 403 Flip-flop 500 Maximum value detection circuit 501 Minimum value detection circuit 502 Subtraction circuit 504 Comparison circuit

Claims

A low-pass filter that removes the color burst signal, chroma signal and noise component of the video signal;
Compares the magnitude of the output of the low-pass filter with the no-input threshold, and outputs an activated no-input control signal if the output of the low-pass filter is smaller than the no-input threshold, and activates if not smaller A non-input detection circuit that outputs a non-input control signal that is not
A slice circuit for slicing the synchronization signal portion from the output of the low-pass filter;
A phase detection circuit for detecting a phase error between an output of the slice circuit and a reproduced horizontal synchronizing signal which is an output of a horizontal oscillation circuit described later ;
A proportional circuit unit for multiplying the output of the phase detection circuit by a proportional coefficient;
When the no-input control signal that is the output of the no-input detection circuit is activated, the no-input set value is output, and when the no-input control signal is not activated, the output of the phase detection circuit is integrated. An integration circuit that outputs a value;
An adding circuit unit for adding the output of the proportional circuit unit and the output of the integrating circuit unit;
A loop filter with
A horizontal oscillation circuit that reproduces and outputs a horizontal synchronization signal having a frequency that linearly changes based on the output of the addition unit of the loop filter;
A horizontal sync separation circuit.

The integrating circuit unit is
A multiplier for multiplying the output of the phase detection circuit by an integral coefficient;
An adder that adds the output of the multiplier and the output of a flip-flop described later;
A selector unit that selects the no-input set value when the no-input control signal is activated; and a selector unit that selects an output of the adder when the no-input control signal is not activated;
A flip-flop for storing and holding the output of the selector unit;
The horizontal sync separation circuit according to claim 1, further comprising:

The no-input detection circuit is
A maximum value detection unit for detecting the maximum value of the output of the low-pass filter ;
A minimum value detecting unit for detecting a minimum value of the output of the low-pass filter ;
A subtraction unit for subtracting an output of said minimum value detecting section from an output of said maximum value detector,
An integration unit for integrating the output of the subtraction unit ;
Comparing the non-input threshold and the output of the integration section, the case where the output of the integrator is smaller than the no-input threshold outputs no input control signal is activated, if not smaller has not been activated a comparing unit for outputting a non-input control signal,
The horizontal sync separation circuit according to claim 1, further comprising:

The frequency of the horizontal synchronizing signal reproduced by the horizontal oscillation circuit when the activated no-input control signal is supplied to the loop filter is close to the standard horizontal frequency of the video signal. The horizontal sync separation circuit according to claim 1.