JPH02186789A - Ｐａｌカラー信号解読用デコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラー・テレビ信号処理、特に、ＰＡＬ合成
カラー信号の輝度信号から色情報を分離することに関す
る。

ＰＡＬカラー・テレビ・システム用ＰＡＬデコーダ・シ
ステムでは、合成信号にフィルタを通して、輝度情報を
構成する低次周波数成分を色情報から分離し、後続の処
理に備える０包体号をフィルタし、その信号から不要輝
度情報を除去するには、通常、バンドパス・フィルタが
使用される。スタジオ放送システムにおいては、櫛状フ
ィルタ、垂直フィルタとして知られるフィルタも使用し
て、色情報の中に存在する輝度混変調成分をすべて除去
する。不要情報はすべて除去するのが理想的である。し
かし、残念ながら、垂直フィルタの遷移バンド内にエラ
ー信号が発生し、これらのエラー信号が色情軸であるの
か、輝度情報であるのか判別できない。

本発明の目的は、ＰＡＬカラー信号を解読するデコーダ
を改良することである。

従って、本発明では、ＰＡＬ合成信号を受信して前記信
号を輝度信号と色信号に分離するフィルタ手段、前記合
成信号内の予選択エラー信号の検出に応答して櫛状エラ
ー信号を生成する櫛状不良検出回路、前記フィルタ回路
を介して予選択エラー信号が通過するのを禁止する前記
フィルタ手段にエラー信号の大きさに比例する制御信号
を適用するため、前記検出回路の出力を前記フィルタ手
段の制御入力に接続する適応回路、１画像フレームの遅
延を前記櫛状エラー信号に適用する遅延回路を有する前
記適応回路で構成されるＰＡＬカラー信号解読用デコー
ダを提供する。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の一実施例につ
いて説明する。

櫛状即ち垂直フィルタ１２を使用して入力ＰＡＬビデオ
信号を輝度信号と色信号に分離するＰＡＬデコーダ用櫛
状フィルタの一部を形成する回路を、図１に示す。垂直
フィルタは、通常、フィルタに３ラインの開口が得られ
るように編成した２ライン遅延を組み込んでいる。ビデ
オ信号入力は変調色信号Ｕ、Ｖと高／低周波輝度情報の
両方を含む、低周波輝度情報は容易に分離され、また、
垂直フィルタが作用して、高周波輝度情報から色情報を
分離する。しかし、ビデオ信号の高周波成分（輝度また
は色）の相関が十分でないと（たとえば、連続する３ラ
インの色情報が実質的に同じでないならば）、フィルタ
は高周波輝度情報から色情報を分離するのに失敗し、そ
の結果、輝度出力と色出力の両方にエラー信号が含まれ
、得られる画像がかなり乱れることになる。

この問題を克服するため、３本の連続画像ライン間の相
関の欠如を検出する櫛状不良検出回路１４を使用し、検
出された時点で、入力ビデオ信号の高周波成分のすべて
を色情報として処理して、色出力に受け渡すように垂直
フィルタ１２を制御する。櫛状不良検出回路１４からの
エラー信号を、オプションの追加回路１８の最初の入力
１６に直接接続し、また、遅延回路を介して２番目の入
力に間接的に接続する。遅延回路２０は、１画像フレー
ムの時間間隔だけ検出回路１４の出力信号を遅延するよ
うに作用する。

追加回路１８番よ・、入力時点で信号の振幅を連続的に
モニタし、各信号の振幅の大きな部分を通す非加算ミキ
シング回路である。その結果は、「引き延ばされた」信
号で、フィルタ回路１２の制御入力２４に送られ、上記
で略記したように後者の動作を調整する。追加回路１８
は省略できるオプシッン回路で、遅延回路２０の出力は
フィルタ回路１２の入力２４に直接印加される。あるい
は、追加回路１８は線形追加回路でも良い、追加回路１
８を使用すると、入力２４に印加されたフレーム遅延信
号が画像と相関しない場合に、移動画像時の回路の性能
を改善する０色を形成する高周波信号と高周波輝度情報
は送信時に別々の垂直周波数バンドに限定できないので
、上記のように、これらの高周波信号の各部が輝度情報
と色情報のどちらで渡されるかを決定することはできな
い、高周波輝度情報の消失は色情報の消失はど重大では
ないので、櫛状不良検出回路がエラーを検出した時に、
高周波信号のすべてを色出力に送ることは、輝度情報に
明確な影響を持たない。

ここで図２を参照すると、これはＰＡＬデコーダ・シス
テムの一部のブロック・ダイアダラムを示し、合成ＰＡ
Ｌ信号を輝度情報と色信号に分離する二次元相補型フィ
ルタとして点線内に詳細に示す図１の回路を付属する。

図２に示すデコーダはデジタル処理を使用している。

合成ＰＡＬ信号をＡ／Ｄコンバータ３０に印加すると、
９ビツト・データ・ストリームに変換する。さらに、そ
の信号を、色バンドパス・フィルタ３２と遅延回路３４
の該当の入力に印加する。バンドパス・フィルタ３２は
、高周波情報（その大半が色情ｔＩりを低周波輝度情報
から分離する。バンドパス・フィルタ３２と遅延回路３
４の出力は加算回路３６の関連の入力に印加し、加算回
路の出力を１ライン遅延回路３Ｂを通じて別の加算回路
４０の１入力に印加する。後者の出力から輝度信号が得
られる。

バンドパス・フィルタ３２からの色信号出力も、第、第
二の輝度マトリックス４４，５０．ｌｉｔ状不良不良検
出器１４々の最初の入力４２．５２．６２に直接印加す
る。バンドパス・フィルタ３２からの色信号出力は、ま
た、ｌライン遅延回路５４を介して、第一輝度マトリッ
クス４４、櫛状不良検出器１４の各々の２番目の入力４
６．６６に印加される。ｌライン遅延回路５４の出力は
、また、別の１ライン遅延回路５６を介して、第一輝度
マトリックス４４と櫛状不良検出器１４の各々の３番目
の入力４８．６８、及び、第２輝度マトリックス５０の
２番目の入力５８に印加される。

更に、最初の遅延回路５４の出力も補償遅延回路７０を
介して、出力が分離色信号を出す加算回路７２の１入力
に印加される。

２個の輝度マトリックス４４．５０を、スイッチ７４を
介して、関連の補償遅延回路７６．７８に接続する。ス
イッチ７４により、第一、第二輝度マトリックスの各出
力を、遅延回路７６．７８の各々に印加できる。スイッ
チ７４が図２に示す位置にある場合、入力カラー・バー
ストが正確で、合成ＰＡＬ信号が差動位相エラーなどの
ひずみを受けなかったものと仮定する。

その結果、色情報に見えるが、実際にはカラー・バース
トと位相が異なる信号は、輝度情報として解読される。

スイッチ７４を切り替えて、マトリックス５０の出力を
２個の遅延回路７６．７８に印加すると、色情報に見え
るが、カラー・バーストと位相が異なる信号は、色情報
として扱われる。これで、入力位相エラーに対するデコ
ーダの公差を改善する。

各遅延回路７６．７８の出力は関連の利得制御回路８０
．８２を介して印加され、利得制御回路８０の出力は加
算回路４０の２番目の入力に印加されて、分離輝度信号
を生成するが、利得制御回路８２の出力は加算回路７２
の２番目の入力に印加されて、分離色信号を生成する０
両利得制御回路８０．８２の利得は、適応制御回路８４
を介して、櫛状不良検出器１４の出力が制ａｌする。

ライン遅延回路のライン遅延は、入力信号をランダム・
アクセス・メモリ（ＲＡＭ）に格納し、一定数のクロッ
ク・サイクル後に格納されたデータを読み取ることによ
ってインプリメントする。クロック周波数を入力カラー
・バーストにロックして、遅延回路が設定する遅延が正
確であることを保証する。

櫛状不良検出回路１４の詳細を回３に示す０回路Ｑ１、
Ｑ２は、入力６２の遅延なし信号か、入力６８の２ライ
ン分の遅延がある信号を選択し、選択した信号を反転し
た後、回路Ｑ３とＱ４によりｌライン遅延信号に追加す
る。マルチプレクサは色副搬送波周波数の２倍の制御信
号（２ｆ　ｓ　ｃ）で制御し、入力カラー・バースト信
号と一定の位相関係がある。制御信号がハイかローかに
応じて、入力６２．６８の信号の一方を選択する０回路
Ｑ３とＱ４から得られる信号を回路Ｑ５、Ｑ６ａがリタ
イムし、ＦＲＯＭの０７に印加する。

エラーの大きさしか必要ないので、Ｑ７は受信信号を全
波整流する。Ｑ７は、また、雑音と低レベルの対角輝度
信号を除去するため、入力で受信した低レベル信号を除
去する。低レベルの櫛状エラーは得られる画像では目立
たないので、低レベル櫛状エラーも除去することは重要
ではない。

回路Ｑ７は、また、櫛状エラー信号を４ビット信号に圧
縮し、その結果、単純化した回路を適応制御回路８４と
利得制御回路８０．８２に利用できる。

図４ａ〜４ｅに、適応制御回路８４の詳細回路ダイアグ
ラムを示す、櫛状不良検出器１４からの出力信号をフィ
ルタ回路１０４に印加する。フィルタ回路の入力が、直
接および回路Ｑｌｂ、Ｑ２ａを介して回路Ｑ３に信号を
印加する回路Ｑｌａを構成する０回路Ｑ１ｂ、Ｑ２ａを
通すと、信号を１クロック周期だけ遅延する１回路Ｑ３
は非加算ミキサＦＲＯＭで、色副搬送波の周波数の２倍
近辺のアライアシング信号を除去する。櫛状不良検出器
は入力６２．６８に供給された信号を交互にサンプルす
るので、アライアシング信号は櫛状エラー信号の中に現
れる６ 回路Ｑ２ｂは、回路Ｑ３の出力をリタイムし、その信号
を引伸し回路９０に印加する。引伸し回路には、信号サ
ンプル速度を色副搬送波周波数のサンプル速度に下げる
ゲート回路９２（回路Ｑ４ａ及びＱ４ｂ）がある、信号
は次に回路Ｑ５．Ｑ６ａ、９４に印加され、いくつかの
理由から水平に引き伸ばされる。第一に、回路Ｑ４ａの
動作では、アライアシングにより、一定の輝度周波数を
持つ信号のギャップを放置できる。第二に、引伸しがエ
ラー領域との間での遷移のカバーに役立つ、第三に、回
路Ｑ４に印加されるクロック信号ＣＫＩの水平位置は、
同期している信号に雑音やジッタがある時の画像に対し
て不確定性がある。クロック信号ＣＫＩは水平同期信号
、つまり、色副搬送波周波数の４倍である基本クロック
信号の最近接エツジにロックされる。非加算ミキシング
回路９４は、Ｑ５．Ｑ６ａを通った遅延信号の振幅をＱ
４ｂからの遅延なし信号と連続的に比較し、各々の振幅
の大きい方を通過させて、「引伸し」信号を生成する。

デコーダ回路を通過する主信号経路には補償遅延７６．
７８があり、引伸し適応制御信号の中心に揃える。

上記のように、フレーム遅延回路はダイナミックＲＡＭ
からなる。適応制御回路内の１フレーム遅延回路２０を
図４ｂ、４ｃ、４ｄに示す０図４ｂでは、カウンタ回路
Ｑ９．ＰＲＯＭのＱＩＯ，関連ラッチＱ８．　Ｑｌｌ、
Ｑ１２が、ＲＡＭ、関連ラッチ、マルチプレクサに必要
な各種タイミング信号、ストローブ信号を発生する。ラ
イン・ブランキング入力により、タイミング・シーケン
スを水平同期信号にロックする。アクティブ・ライン期
間中にフレーム・ストアだけが動作して、ＲＡＭの所要
量を少なくする。クロック信号ＣＫ１も回路Ｑ９から取
り出す。

回路Ｑ１３は最初の５つのＲＡＭアドレスを示す水平カ
ウンタである８回路Ｑ１４．Ｑ１５ａは垂直（ライン）
カウンタである。偶／奇フィールド・セレクタである回
路Ｑ１５ｂから最終アドレスを取り出す、ＲＡＭはマル
チプレックスしたアドレスが必要で、これは回路Ｑ１６
．Ｑ１７の影響である。

データが回路Ｑ１８．Ｑ１９により８ビツトにデマルチ
プレックスされるので、低速ＲＡＭを使用できる。

ＲＡＭはＱ２０〜Ｑ２３で、１２８Ｋｘ８ビツトに編成
される０回路Ｑ２４とＱ２５で出力をラッチし、再び４
ビツトにマルチプレックスする。

１フレーム遅延回路２０の出力をミキシング回路９６の
１入力９８に印加し、他方の入力１００は櫛状不良検出
回路１４の出力に接続する。ミキシング回路９６は、遅
延信号、遅延なし信号の振幅を連続的にモニタする引伸
し回路として機能し、各信号の振幅の大きい部分をその
出力に受け渡し、「引伸し」信号が得られる０回路９６
には、遅延信号、遅延なし信号の比較の役割を果たす非
加算ミキシング回路がある。事実上、遅延信号と遅延な
し信号の振幅が同じ場合、遅延なし信号の立ち上がりエ
ツジを遅延信号の立ち下がりエツジと結合して、引伸し
信号を形成する。

回路Ｑ６ｂは、このデマルチプレックス動作で遅延を補
償する。ミキシング回路１０２の出力を回路Ｑ２７ａが
ラッチして、垂直フィルタの利得制御回路８０゜８２に
送る。

上記のＰＡＬデコーダでは、高周波輝度出力信号の“奇
識別”に対する各画像ラインの寄与は、櫛状不良検出器
出力信号の“偶識別”に対するそのラインの寄与に正確
に対応し、その逆も当てはまる。したがって、高周波輝
度信号内の櫛状不良エラーはフレーム毎に変わる（従来
のデコーダでは、櫛状フィルタ・システムに特有の１２
．５１１ｚのフリッカがでる）、櫛状不良検出器が受信
する信号も同じ割合で代わるが、位相は反対である。

上記で例示したデコーダは櫛状不良検出器の出力で１フ
レーム遅延を使用する。静止画像では、高周波輝度信号
に現れるエラーを検出器出力が正確に追跡していること
を意味する。これを用いて、櫛状エラー時の単純ＰＡＬ
Ｍ読に対するシステムの適応を制御すると、従来のシス
テムより性能の面ではかなりの改善が行われる。

動作画像では、１フレーム遅延により、適応制御信号は
画像情報より遅れる。しかし、適応制御信号による分解
能の変化、エツジ・フリッカ効果は、動作画像域での観
測が非常に難しい、したがって、特殊な動作補償は必要
ない。

上記に例示したデコーダは、遅延なし適応制御信号を遅
延信号と共に使用して、動作画像の性能を改善する。非
加算ミキサを使用してそれら２つの信号は結合されるが
、これは、大きなエラーを示すどの信号も制御信号とし
て使用されることを意味する。これは、１２゜５Ｈｚの
交互成分を除去する一部フィルタを適応制御信号に形成
する。

【図面の簡単な説明】

図１は、本発明によるＰＡＬカラー信号解読用デコーダ
の回路のブロック・ダイアダラムである。 図２は、図１の回路を更に詳細に示すＰＡＬデコーダ回
路の一部の詳細ブロック・ダイアダラムである。 図３は、櫛状不良デコーダの回路図である。 図４ａ〜４ｅは適応制御回路の回路図である。 特許出願人　　パル　コンポーネンツ　リミテッド化　
理　人　　弁理士　鈴木守三部 手続補正書（７幻 １．事件の表示　特願平１−２０８０１４号２、発明の
名称　ＰＡＬカラー信号解読用デコーダ３、補正をする
者 事件との関係　　、特許出願人 パル　コンポーネンツ　リミテッド ４、代理人 ５゜ ６゜ ７゜ 補正命令の日付 平成１年１１月１３日（発送口１１月２８日）補正の対
象 ＋１１　　願書の特許出願人の欄 （２）図面 （３）　　代理権を証明する書面 補正の内容 （１）別紙のとおり （２）願書に最初に添付した図面の浄書・別紙のとおり
（内容に変更なし） （３）別紙のとおり

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＰＡＬ合成信号を受信し、前記信号を輝度信号と
   色信号に分離するフィルタ手段（１２）、前記合成信号
   内の予選択エラー信号の検出に応答して櫛状信号を生成
   する櫛状不良検出回路（１４）、前記フィルタ回路を介
   して予選択エラー信号が通過するのを禁止する前記フィ
   ルタ手段にエラー信号の大きさに比例する制御信号を適
   用するため、前記櫛状不良検出回路（１４）の出力を前
   記フィルタ手段の制御入力（２４）に接続する適応回路
   （８４）、１画像フレームの遅延を前記櫛状エラー信号
   に適用する遅延回路（２０）を有する前記適応回路で構
   成されるＰＡＬカラー信号解読用デコーダ。
2. （２）前記フィルタ手段（１２）が、前記予選択エラー
   信号の検出に応答して動作し、前記ＰＡＬ信号の高周波
   成分を分離できる、請求項１記載のデコーダ。
3. （３）前記適応回路（８４）が、さらに、前記遅延櫛状
   エラー信号を受信するため入力の１つが前記遅延回路（
   ２０）と接続し、第二の入力が前記櫛状不良検出回路（
   １４）の出力に接続するミキシング回路からなり、前記
   ミキシング回路が遅延及び遅延なし櫛状エラー信号を結
   合して前記制御信号を発生するために動作できる、請求
   項１または２記載のデコーダ。
4. （４）前記ミキシング回路（９６）が、入力時点で信号
   の振幅をモニタし、各信号の大振幅の部分を出力に受け
   渡す、請求項３記載のデコーダ。
5. （５）前記ミキシング回路（９６）が非加算ミキシング
   回路（１０２）から構成される、請求項３または４記載
   のデコーダ。
6. （６）前記適応回路（８４）が、さらに、前記櫛状エラ
   ー信号を前記櫛状不良検出回路からフィルタして、周波
   数が実質的に色副搬送波周波数の２倍である信号を禁止
   するため、前記櫛状不良検出回路（１４）に接続したフ
   ィルタ回路からなる、上記請求項のいずれか１項に記載
   のデコーダ。
7. （７）前記適応回路（８４）が、さらに前記エラー信号
   を水平に引き伸ばす引伸し回路（９０）からなり、前記
   引き伸ばし回路が前記遅延回路（２０）の入力に接続さ
   れている、上記請求項のいずれか１項に記載のデコーダ
   。
8. （８）前記引伸し回路が、前記エラー信号を予選択時間
   だけ遅延する第二遅延回路と、前記遅延エラー信号を遅
   延なしエラー信号と比較し、前記引伸しエラー信号を生
   成する非加算ミキシング回路（９４）からなる、請求項
   ７に記載のデコーダ。
9. （９）前記引伸し回路（９０）が、さらに、前記櫛状エ
   ラー信号を受信し、ｎを１〜６の整数としてｎ番目のエ
   ラー信号毎に受け渡すゲート回路（９０）を入力に持つ
   、請求項７に記載のデコーダ。
10. （１０）ｎが４である請求項９に記載のデコーダ。