JPH0258708B2

JPH0258708B2 -

Info

Publication number: JPH0258708B2
Application number: JP5961981A
Authority: JP
Inventors: Motoichi Kashida
Original assignee: Akai Electric Co Ltd
Current assignee: Akai Electric Co Ltd
Priority date: 1981-04-20
Filing date: 1981-04-20
Publication date: 1990-12-10
Also published as: JPS57176520A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は入力PCM信号のスライスレベルが最
適値となるように、該スライスレベルを自動的に
設定するようになしたPCM再生装置に関する。

上記のPCM信号の再生系においては、入力
PCM信号を波形整形するために、ある一定レベ
ルで入力PCM信号をコンパレートすることが行
なわれている。例えば、PCM信号の記録再生系
にVTR（ビデオテープレコーダ）を使用した装置
においては、同一規格（信号波形の形態、データ
の配列構成などが定められている）のもとに
PCM信号として形成される。しかし、同一規格
のもとに形成されたPCM信号であつても、上記
の記録再生系を通すこと等に起因して入力PCM
信号に差異（振幅レベルの変動、うねり等）が生
じるため、コンパレートレベルすなわちスライス
レベルを微調整してやる必要がある。従来は、上
記したスライスレベルの微調整を手動で行なつて
いた。

本発明は、入力PCM信号の上記したスライス
レベルを、最適値にかつ自動的に設定することの
できるPCM再生装置を提供することを目的とす
るものである。

以下に本発明について説明するが、PCM信号
の記録再生系にVTRを使用した場合を例にとり
説明する。VTRを使用する場合は、上記のPCM
信号の波形は水平・垂直同期信号を含み、標準の
テレビジヨン信号に準ずる信号形態に変換されて
テープ上に記録される。本願明細書においては、
上記のように標準のテレビジヨン信号に準ずる信
号形態に変換されたPCM信号を称して擬似ビデ
オ信号と呼ぶことにする。

まずは第１図を参照して、上記の擬似ビデオ信
号についてNTSC方式の場合を例にとり説明す
る。上記した擬似ビデオ信号に変換されたPCM
信号は、標準のテレビジヨン信号に準ずる形態と
なつており、１フイールド（262.5H）中にはデ
ータブロツクをのせる245Hと、制御信号ブロツ
クをのせる1Hが含まれている。１データブロツ
クは標本化信号ワードを６、誤り訂正ワードＰお
よびＱを各１、そして誤り検出ワード（CRC）
を１の９ワードからなり、これらは1Hの区間に
配列される。制御信号ブロツクは、各フイールド
のデータ区間の先頭に配置され、頭出し信号ワー
ド、内容識別信号ワード、アドレス信号ワード、
コントロール信号ワード、誤り検出ワード
（CRC）各１の５ワードからなり、これらは1Hの
区間に配列される。なお、水平および垂直の各同
期信号の形式および配列は、標準のテレビジヨン
信号と等しくなつている。

而して、第１図は擬似ビデオ信号の1H区間に
おける配列と構成を示したものである。図示する
Ｈは水平同期信号、Ａはデータ同期信号、Ｂはデ
ータブロツクそしてＣは白基準信号である。上記
のデータブロツクＢ部は、標本化信号ワードL₁，
R₁，L₂，R₂，L₃，R₃、誤り訂正ワードＰ，Ｑそ
して誤り検出ワード（CRC）から構成されてお
り、各ワードの波形はNRZ信号波形となつてい
る。第１図に示すように、各ブロツク信号の先頭
にデータ同期信号、末尾に白基準信号を付加し、
これらの間に上記したワードが入り一水平同期区
間内に配列されている。なお、第１図では1H区
間内における配列と構成のみが示されているが、
各フイールド内の配列と構成としては、各フイー
ルドの先頭に等化パルスと垂直同期信号が配置さ
れ、奇数フイールドでは10H目、偶数フイールド
では10.5H目に制御信号ブロツクをのせた1H、
以下順にデータブロツクをのせた245Hを配列し、
残余のＨは空白区間となるように構成されてい
る。

本発明の所期の目的を達成せしめるにあたり、
該目的に対する基本的な課題として以下に示す３
項目があげられる。

(1) 復号化誤り率が平均して最小となるようにス
ライスレベルを選定する。

(2) 復号化誤り率が時間的に変化することに対し
ても対応でき得るようにする。（第１図に示し
た擬似ビデオ信号の再生時においては、テープ
の記録箇所により状態が異なるものであり、一
方のテープから他方のテープへかけ換えた時な
どはテープにより大きく変化するものである。） (3) バースト状の誤りに対しては追従しないよう
になし、該バースト誤りの発生する以前のスラ
イスレベルを保持するようにする。

本発明においては、上記した課題に対して以下
に示す条件を設定することにより、問題を解決す
べく回路が構成されている。

(1) 復号化誤り率は、16フイールド区間の誤り個
数を加算した結果の１／４をもつて測定データ
とする。（なお、１／16では誤り率が10^-3以下
程度となり、ほとんどデータの差が出てこな
い。） (2) 設定するスライスレベルは連続可変とせず、
16レベルを設定してこれをデイジタルコントロ
ールする。

(3) 今回の測定データと前回の測定データを比較
し、以前のスライスレベルの移動方向により、
今回の測定値に対するスライスレベルの移動方
向を決定し、１レベル移動させる。

(4) １分タイマーを内蔵し、PCM信号が入力さ
れている間は１分間隔で測定を繰り返し、測定
データに対応した処置を行なう。

(5) ５秒間以上の連続したミユート信号に対して
は、スライスレベルをプリセツト状態にもど
す。（これは、５秒間以上連続するミユート信
号により、PCM信号が止絶えたものとみなし、
次に入力される新たなPCM信号に対応し得る
ようにプリセツト状態にもどすものである。） (6) PCM信号が入力された初期状態においては、
規格で定められたPCM信号の中心位置にスラ
イスレベルを置く。（ここで中心位置とは、第
１図に示したスライスレベルl₁を指している。
また第１図でl₂は、データ抜き取りのクリツプ
レベルを示している。） (7) ５秒間以上連続したミユート信号が解除され
た時点では、新たなPCM信号とみなすので、
プリセツトスライスレベルにおける測定を一度
行ない、この直後にスライスレベルを１レベル
上げる。

(8) 一回の測定は、次の，に示す手順に従つ
て行なう。

測定データを１つ得て、このデータと前の
データとを比較し、上記の前のデータ値より
小さければ（減少したならば）スライスレベ
ルを前回の移動方向と同じ方向に移動させ
る。前のデータ値より大きければ（増加した
ならば）前の移動方向を逆方向に移動させ、
前回と同じスライスレベルとする。

上記したを繰り返し、移動方向が２回反
転した時点でスライスレベルを固定し、この
回の測定を終了する。そして、上記のスライ
スレベルはPCM信号が止絶えない間は１分
間保持される。

次に、上記したスライスレベルの移動方法につ
いて、一つの例を示して説明する。なお、例示す
るものにおいては説明を容易となすために、スラ
イスレベルに対する誤り平均個数は誇張して示し
てある。

第２図に示す如くの、誤り平均個数Ｎとスライ
スレベルＬの特性を有するPCM信号が入力され
たとする。最初のプリセツト値Ｐ（このときの誤
り平均個数はN₁）がスライスレベルの７にある
とすると、まずはスライスレベル７（プリセツト
スライスレベル）で第１の測定データD₁を得る。
この直後にスライスレベルを１レベル上げてスラ
イスレベル８となし、第２の測定データD₂を得
る。この時点で、保持していた前回のデータ（第
１の測定データD₁）と比較してみると、今回得
た第２の測定データD₂の場合の方が誤り平均個
数Ｎが（N₁−N₂）だけ少なくなつている。この
ように第１の測定データD₁（前回のデータ）と、
第２の測定データD₂（今回のデータ）とを比較し
て、誤り平均個数Ｎが少なくなつている場合に
は、前回と同じ方向にスライスレベルを移動させ
る。すなわち、第２の測定データD₂を得た後に、
スライスレベルを１レベル上げてスライスレベル
９となし、該レベルにおける第３の測定データ
D₃を得る。同様にして測定していき、スライス
レベル１１の場合における第５の測定データD₅
を得る。そして、上記の第５の測定データD₅（今
回のデータ）と第４の測定データD₄（前回のデー
タ）とを比較する。今度の場合は、前回得た第４
の測定データD₄における誤り平均個数Ｎが第５
の測定データD₅の場合よりも（N₅−N₄）だけ少
なくなつている。ここではじめてスライスレベル
の移動方向を反転させて、すなわち今度はスライ
スレベルを１レベル下げてスライスレベル１０と
なし、ここで第６の測定データD₆を得る。該第
６の測定データD₆と前回のデータ（第５の測定
データD₅）とを比較して、上記したと同様の判
定を行なつて、次にスライスレベル９における第
７の測定データD₇を得る。ここでも上記と同様
にして、第６の測定データD₆と第７の測定デー
タD₇とが比較される。この場合は、スライスレ
ベル９ではスライスレベル１０の場合よりも誤り
平均個数Ｎが（N₃−N₄）だけ多くなつている。
このとき、再びスライスレベルの移動方向を反転
させ、すなわちスライスレベルを１レベル上げて
スライスレベル１０となし、第８の測定データ
D₈を得る。ここまでで、スライスレベルの移動
方向が２回反転したので、上記の例では第８の測
定データD₈が得られた時点におけるスライスレ
ベル１０を最適のスライスレベルとみなし、該ス
ライスレベルを固定して第１回の測定を終了す
る。

更に１分間経過した後に、上記したと全く同様
にして、第８の測定データD₈が得られた位置よ
り第２回の測定が行なわれる。なお、この後に行
なわれる測定は、上記したと全く同様にして行な
われる。

続いて、上記した動作を行なわせしめるための
ランダムロジツクによる回路構成例を第３図に示
し説明する。なお、これは先に説明した擬似ビデ
オ信号の再生系での一実施例である。

第３図において、T₁は上記の擬似ビデオ信号
中の再生フレームパルスすなわち垂直同期信号
（Ｖ−SYNC）が供給される端子、T₂はミユート
信号が供給される端子、T₃はPCM信号のデータ
ブロツク中に配置された誤り検出ワード（CRC）
による誤り検出結果を示すパルスが供給される端
子、そしてT₄は入力PCM信号に応じた最適のス
ライスレベルが出力される端子である。１は16進
カウンタであり、端子T₁に供給される垂直同期
信号（Ｖ−SYNC）をもとに、16Vインターバル
信号を出力する。２も16進カウンタであり、上記
の16進カウンタ１からの出力が供給されるととも
に、端子T₂からのミユート信号が供給され、該
ミユート信号が入力されたときにその動作が能動
状態となり、ミユート期間が５秒間以上連続した
ときに出力パルスを生ずる。なお、上記の16進カ
ウンタ２は５秒タイマーで構成してもよいが、上
記した16進カウンタ１からの16Vインターバル信
号をもとに（16×16＝256V、これは略々５秒間
に相当する）カウントした方が構成が簡単とな
る。３は１分タイマーで、上記のミユートが解除
されたときに能動状態となり、該能動状態にある
ときには１分ごとにパルスが出力される。４はカ
ウンタ式加算器であり、端子T₃からの誤り検出
ワード（CRC）による誤り検出結果を示すパル
スが供給され、ここからは上記した16フイールド
区間にわたる上記CRCの平均値、すなわち第２
図を参照して説明したところの誤り平均個数が、
４ビツトのデータ出力として取り出され次のデー
タラツチおよび減算器５へ供給される。該データ
ラツチおよび減算器５では、第２図を参照して説
明した測定方法により得た測定データをもとに、
前回の測定データをラツチするとともに該前回の
測定データと今回の測定データの減算を行ない、
その出力からは誤り平均個数の前回と今回の測定
データによる大小を判定する信号が取り出され
る。６はスライスレベルの移動方向を決定するア
ツプ・ダウン条件判定回路である。該アツプ・ダ
ウン条件判定回路６には、16進カウンタ１からの
16Vインターバル信号、ミユート期間に動作する
16進カウンタ２からのミユート期間が５秒間以上
連続したときに出力されるパルス、ミユート解除
期間に動作する１分タイマー３からの１分ごとに
供給されるパルス、データラツチおよび減算器５
からの誤り平均個数の前回と今回の測定データに
よる大小を判定する信号、更にスライスレベル移
動方向保持回路７からの、前回のスライスレベル
の移動方向および今回の測定中における移動方向
の反転回数の保持出力がそれぞれ入力され、第２
図を参照して説明した条件をもとに判定して、ス
ライスレベルの移動方向をアツプするかダウンす
るかのパルスを発生し、このパルスを次のアツ
プ・ダウンカウンタ８へ供給する。なお、上記の
アツプ・ダウン条件判定回路６からは、スライス
レベル移動方向保持回路７へアツプまたはダウン
する旨の上記したパルス出力が供給され、該パル
スにより保持された前回の最適スライスレベルと
みなした位置からアツプまたはダウン方向へスラ
イスレベルが移動される。更に上記のアツプ・ダ
ウン条件判定回路６からは、16フイールド区間ご
とに出力されるパルスが、カウンタ式加算器４へ
リセツトパルスとして、またデータラツチおよび
減算器５へラツチパルスとしてそれぞれ供給され
る。アツプ・ダウンカウンタ８には、上記したア
ツプ・ダウン条件判定回路６からの上記したアツ
プまたはダウンする旨のパルスが供給されるとと
もに、プリセツトパルスが供給される。該プリセ
ツトパルスは、電源オン時または５秒間以上連続
したミユート期間が解除されたときに、スライス
レベルを最初のプリセツト値に設定するものであ
る。上記のアツプ・ダウンカウンタ８のカウント
出力は４ビツトのデータ出力として取り出され、
次のＤ／Ａコンバータ９へ供給される。該Ｄ／Ａ
コンバータ９は４ビツトのＤ／Ａコンバータとし
て構成されており、アツプ・ダウンカウンタ８か
らのデイジタル出力はここでアナログ出力に変換
され、最適のスライスレベルとみなされた出力が
端子T₄から取り出される。

而して、上記した回路において、ミユート信号
が供給されない状態では、該ミユート信号が供給
されてから５秒間以上連続したことを検出する設
定時間を得るための16進カウンタ２は不動作状態
にある。このとき、１分タイマー３は能動状態に
あり、PCM信号が入力され続ける間は１分間隔
で出力パルスをアツプ・ダウン条件判定回路６へ
供給し、１分間隔ごとに前述した方法によるデー
タ測定が繰り返され、入力PCM信号に対応すべ
く最適のスライスレベルが設定される。なお、こ
のとき16進カウンタ１からの16Vインターバル信
号が、アツプ・ダウン条件判定回路６に供給され
ることはいうまでもない。また、カウンタ式加算
器４は１回のデータを得る16フイールド区間の初
めにリセツトされ、上記16フイールド区間内で加
算限界に達した場合は、以後のカウントアツプは
しないようになつている。データラツチおよび減
算器５では、上記カウンタ式加算器４からの出力
をもとに、ラツチされている前回の測定データと
今回の測定データを比較し、誤り平均個数の大小
を判定する信号をアツプ・ダウン条件判定回路６
に供給する。上記のデータ測定において、スライ
スレベル移動方向保持回路７は、前回の移動方向
および今回の測定中の移動方向の反転回数を保持
するものであり、該保持出力はアツプ・ダウン条
件判定回路６へ送られ、スライスレベルの移動方
向および最適スライスレベルの固定を判定する条
件となる。アツプ・ダウン条件判定回路６は、上
記した入力条件をもとに第２図を参照して説明し
た如くの判定を行ない、スライスレベルをアツプ
させるかダウンさせるかのパルスを出力する。

端子T₂にミユート信号が供給された場合（テ
ープをかけ換えたときやバースト状のドロツプア
ウト等が生じた場合）は、１分タイマー３は該ミ
ユート期間中はリセツトされ、上記のミユートが
解除されると能動状態となる。上記のミユート信
号により16進カウンタ２は能動状態となり、16進
カウンタ１からの16Vインターバル信号をもとに
カウントを行ない、ミユート期間が５秒間以上連
続して続いたときは、アツプ・ダウンカウンタ８
をプリセツトする。すなわち、上記のアツプ・ダ
ウンカウンタ８は、上記のミユートが５秒間以上
連続して続いたときは、第２図に示したスライス
レベル７の位置にプリセツトされる。これは、５
秒間以上連続したミユート信号により、PCM信
号が止絶えたものとみなし、次に入力される
PCM信号に対応し得るようにプリセツト状態に
もどすためである。また、５秒間以上連続した上
記のミユートが解除された時点では新たなPCM
信号とみなすので、アツプ・ダウンカウンタ８は
プリセツトされ、プリセツトスライスレベルでの
データ測定を一度行ない、その直後にスライスレ
ベルを１レベル上げ、前述したと同様にデータ測
定が行なわれ、最適のスライスレベルが入力
PCM信号に対応して設定される。

なお、上記した一実施例においての設定時間、
測定データの算出方法での16フイールド区間・
１／４という値などは他の値でもよいことはいう
までもない。また、回路構成としてはランダムロ
ジツクで示したが、マイクロコンピユータを使用
して同様の動作をさせることも可能である。

以上記載した如く本発明によれば、予め定めら
れた設定時間、例えば１分ごとにスライスレベル
に対するデータの誤り平均個数の測定を繰り返し
行なうカウンタ式加算器等の手段と、プリセツト
スライスレベルを設定して予め定められたデータ
区間、例えば16フイールド区間内におけるデータ
の上記カウンタ式加算器等の手段によつて測定さ
れた誤り平均個数の前回と今回の測定値の比較を
行なうデータラツチ及び減算器等の手段と、この
比較結果に基づいて上記スライスレベルの移動方
向を決定するアツプ・ダウン条件判定回路等の手
段と、上記各回の測定中において上記移動方向が
２回反転したことを検出するスライスレベル保持
回路等の手段と、該手段により上記移動方向が２
回反転したことが検出された時点におけるスライ
スレベルを上記設定時間内での最適スライスレベ
ルとして固定するアツプ・ダウンカウンタ等の手
段とを備えたから、PCM信号の再生時における
スライスレベルを自動的にかつ最適値に設定する
ことのできるPCM再生装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はPCM信号を標準のテレビジヨン信号
に準ずる形態に変換した擬似ビデオ信号の配列と
構成を示す図、第２図は本発明におけるスライス
レベルの移動方法を説明するための図、第３図は
本発明による装置の一実施例を示す回路構成図で
ある。１，２……16進カウンタ、３……１分タイマ
ー、４……カウンタ式加算器、５……データラツ
チおよび減算器、６……アツプ・ダウン条件判定
回路、７……スライスレベル移動方向保持回路、
８……アツプ・ダウンカウンタ、９……Ｄ／Ａコ
ンバータ。

Claims

【特許請求の範囲】

１ PCM信号の再生系において入力PCM信号に
対応して最適のスライスレベルを自動的に設定す
るようにしたものにおいて、予め定められた設定
時間ごとにスライスレベルに対するデータの誤り
平均個数の測定を繰り返し行なうカウンタ式加算
手段と、プリセツトスライスレベルを設定して予
め定められたデータ区間内におけるデータの上記
カウンタ式加算手段によつて測定された誤り平均
個数の前回と今回の測定値の比較を行なうデータ
ラツチ及び減算手段と、この比較結果に基づいて
上記スライスレベルの移動方向を決定するアツ
プ・ダウン条件判定手段と、上記各回の測定中に
おいて上記移動方向が２回反転したことを検出す
るスライスレベル保持手段と、該手段により上記
移動方向が２回反転したことが検出された時点に
おけるスライスレベルを上記設定時間内での最適
スライスレベルとして固定するアツプ・ダウンカ
ウンタ手段とを備えたことを特徴とするPCM再
生装置。