JPH0496583A - 画像処理装置の同期信号発生装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、特にデジタル化した映像信号をメモリ内部に
取込み、マイクロプロセッサ等のデジタルデータ処理回
路により画像処理を行う画像処理装置の同期信号発生装
置に関する。

〈従来の技術〉 近年、ＶＴＲデツキやＶＴＲカメラの普及に伴って、画
像処理機器への関心か急速に増してきている。特に、デ
ジタル処理技術の進歩により安価で容易な家庭向は画像
処理機器の開発か可能になり、例えば特開平２−９４８
９３号公報等に開示されているような簡易な画像処理装
置が提案されている。

このような画像処理装置内の同期信号発生装置として、
外部からの映像信号が与えられない際にも正常に装置が
動作するように内部にも同期信号源を設けたものが従来
より知られている。

このような同期信号発生装置の従来例を第５図及び第６
図に示す。

第５図は、最も簡単な内部同期回路を持つ回路構成であ
り、外部信号が入力されている間は、外部入力映像信号
の同期信号で画像処理装置の同期を取るようにしである
。

即ち、外部からコンポジット映像信号が入力している場
合には、入力するコンポジット映像信号に含まれる同期
信号を同期分離回路１で分離した後、同期検出回路２に
より外部同期信号（Ｃ，５ＹＮＣ−０信号）が所定間隔
で安定して入力されていることを検出して入力有りの判
定信号（以下、５ＹＮＣ−ＯＫ倍信号する）を同期信号
切換回路３へ出力し、装置内部に設けであるコンポジッ
ト同期発生器４から発生する内部同期信号（Ｃ，５ＹＮ
Ｃ−１信号）から外部同期信号へとスイッチングしてタ
イミングカウンタ５に出力する。タイミングカウンタ５
では、入力する同期信号によりＨＤ、ＶＤ、Ｖ、ＢＬＫ
等の各種パルスを作成して次段のタイミングコントロー
ラに出力する。また、ＨＤパルスは、電圧制御発振器（
以下、ｖＣＯとする）を含むＰＬＬ回路６に入力し、ド
ツトクロックが作成されて出力されるようになっている
。

しかじ、この回路構成では、内部で発生する内部同期信
号と外部の映像信号より作成される外部同期信号とが非
同期のため、外部同期信号がジッターや歯抜けの多い場
合や同期検出回路２が誤動作した場合、画像信号をメモ
リに取り込んだ後もデジタル画面全体が大きく崩れるよ
うな事がある。

また、連続的なメモリへの画像取り込みに弱いという欠
点を持つ。即ち、メモリ内の画像情報を出力する際や、
−度メモリ内の画像情報を出力した後に再びメモリに映
像を取り込もうとした際には、外部映像信号から作成し
た外部同期信号と内部同期信号の間で切り替わりが起き
るため一瞬非連続的な同期信号が発生してしまい、例え
ばテレビ等の外部のビデオ信号入力装置のタイミングが
狂ったり、内部のドツトクロックを作成するＰＬ、Ｌ回
路６の動作ができず、不安定なドツトクロックをか出力
されるためである。

そこで、上記の問題を解決するため、外部と内部の同期
信号を同期させるようにした従来例か第６図に示すもの
であり、−船釣に、ＧＥＮ　　ＬＯＣＫと呼ばれる回路
例である。

図に基づいて説明すると、外部ビデオ信号出力装置より
入力されるコンポジット映像信号から同期分離回路１に
より同期分離することにより外部同期信号を作成するこ
とは第５図のものと同様である。この同期分離回路ｌか
ら出力される外部同期信号は、同期検出回路２に入力し
て外部同期信号が所定間隔で安定して入力していれば入
力有りの５ＹＮ（、−ＯＫ倍信号出力され、また、■パ
ルス分離回路１１を介してタイミングカウンタ５に入力
され、また、Ｈパルス分離回路１２にて１／２　Ｈキラ
ー処理等を受けた後、位相比較回路１３に入力される。

位相比較回路１３では、後段のタイミングカウンタ５か
ら出力されるＨＤパルスとの周波数及び位相の比較が行
われその誤差電圧を積分器１４に出力する。積分器１４
では、ＨＤパルスのループ系が不安定にならないように
ゲイン帯域幅や応答ダンピング等のループ定数を与えそ
の出力をｖＣＯ１５に出力する。

ＶＣＯ１５では、同期検出回路２より与えられる５ＹＮ
Ｃ−ＯＫ倍信号より、ＨＤパルスのループを開放する（
例えば１４．３１８１８ＭＨｚ等のクリスタル自走周波
数にする）か、若しくはＨＤパルスのループを閉じて外
部コンポジット映像信号から作成されるＨパルスにＨＤ
パルスを同期させるかを判断し、５ＹＮＣ−ＯＫ倍信号
例えば′Ｈ″の時にはループを閉じて積分器出力に応じ
てクロックパルスをタイミングカウンタ５に出力する。

タイミングカウンタ５では、ＶＣＯ１５からのクロック
パルスをカウントしてＨパルスに相当するＨＤパルスを
作成し、■パルスとの関係からＶＤパルスや映像データ
の開始タイミングであるＶ、ＢＬＫパルスを作成する。

これらのＨＤＳＶＤ、Ｖ、ＢＬＫパルス及びＶＣＯ１５
から出力されるドツトクロックは次段のタイミングコン
トローラに出力され、画像処理装置全体のタイミング制
御が行われる。

また、タイミングカウンタ５では、入力されるクロック
パルスに同期したコンポジット信号（Ｃ。

５ＹＮＣ信号）を作成し、テレビ等の外部ビデオ出力装
置への映像信号を作成するポストプロセス回路に出力す
る。

かかる構成によれば、外部同期信号と内部の水平同期タ
イミング信号であるＨＤパルスとが同期状態になるため
、ドツトクロックが大きく乱れたり、コンポジット信号
（Ｃ，５ＹＮＣ信号）が非連続となることはなくなり、
テレビ等のビデオ入力装置の画面が著しく乱れるような
問題はなくなる。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、これら従来装置では、外部同期信号と内
部同期信号の切換えが同期検出回路２の判定動作に基づ
いて行われている。即ち、同期検出回路２が外部同期信
号の入力を検出している時には、外部同期信号により同
期をとり、検出されない時は、内部同期信号を使用する
ようになっている。このため、同期検出回路２が誤動作
をおこした場合や、水平同期期間が安定しないような例
えばＶＴＲやビデオフロッピーから出力される信号に対
して画素データの書込み読み出しタイミングであるドツ
トクロックを作成するＰＬＬ回路において不安定となる
場合があり、デジタル画面がジッターをもつような事が
あるという問題があった。

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、簡単な構成
で、−度デジタル化した映像信号に対してジッターのな
い画面表示を与えると共に、少なくとも連続した画面の
取り込みに対して著しい画面の乱れがないよう画像処理
装置における同期動作が可能な同期信号発生装置を提供
することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため、本発明は第１図に示すように、外部から画像
処理装置に入力する映像信号から同期信号を分離して出
力する外部同期信号源と、画像処理装置内部で同期信号
を作成して出力する内部同期信号源とを備えた画像処理
装置の同期信号発生装置において、前記外部同期信号源
と内部同期信号源との切換えを行う信号源切換手段と、
画像処理装置の所定の動作モードを検出する動作モード
検出手段と、所定の動作モードが検出されたときに、内
部同期信号源を選択すべく前記信号源切換手段を駆動制
御する制御手段とを備えて構成した。

また、前記外部同期信号源と内部同期信号源とが互いに
非同期構成の場合には、外部映像信号の表示動作モード
及び画像記憶用メモリへの連続的な画像データ取り込み
動作モード以外の動作モードの時に内部同期信号源を選
択するように構成した。

また、前記外部同期信号源と内部同期信号源とが互いに
同期構成の場合には、画像記憶用メモリに記憶されてい
る画像データの表示動作モードの時に内部同期信号源を
選択するように構成した。

〈作用〉 かかる構成において、外部から映像信号か入力している
時には、映像信号から分離した外部同期信号が外部同期
信号発生源から出力される。また、前記外部同期信号と
同期又は非同期で内部同期信号源から内部同期信号か出
力される。そして、動作モード検出手段が所定動作モー
ドを検出すると、外部同期信号の有無に関係なく制御手
段により信号源切換手段を介して内部同期信号源を選択
して内部同期信号に基づいて画像処理装置の動作タイミ
ングを制御する。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の同期信号発生装置を備えた画像処理装
置の一実施例を示す全体システム構成図である。

第２図において、外部から入力されるコンポジット映像
信号は、第３図に示す後述するように外部同期信号源で
ある同期分離回路１と内部同期信号源であるコンポジッ
ト同期発生器４とを備えた同期信号発生回路２１とプリ
プロセス部２２とに入力される。

同期信号発生回路２１に入力された映像信号は、ＶＤ、
ＨＤ、Ｖ、ＢＬＫ及びドツトクロック等のビデオ信号処
理に必要な各種のタイミングパルスに変換される。これ
らの信号は、タイミングコントローラ２３に入力され、
読み出し或いは書き込み用のサンプルクロックが作成さ
れる。また、同期信号発生回路２１より出力されるＣ、
５ＹＮＣ信号は、内部同期信号又は外部同期信号に同期
しておりポストプロセス部２４にて映像出力信号にエン
コードする際に使用される。

他方、プリプロセス部２２に入力したコンポジット映像
信号は、例えばＲＧＢ信号や色差信号にデコードされる
。ここでは、ＲＧＢ信号にデコードしている。ＲＧＢ信
号にデコードされた映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２５にお
いて前記タイミングコントローラ２３より発生するサン
プルクロックのタイミングでデジタル化された後、デー
タセレクタ部２６に入力される。

データセレクタ部２６内の映像信号の流れは、プロセッ
サ部２７により状態が決定され、タイミングコントロー
ラ２３にアドレスバス、データバス及びコントロール信
号で伝達されると、タイミングコントローラ２３はその
状態をデコードしてデータセレクタ部２６に制御信号を
出力する。データセレクタ部２６は、入力された制御信
号に従って、Ｄ／Ａ変換部２８への映像データをメモリ
バンク２９側から転送するのか、或いはＡ／Ｄ変換部２
５側から転送するのかを判断する。このとき、Ａ／Ｄ変
換部２５のデータを選択する場合には、同期信号発生回
路２１に入力されるＭＥＭ−ＯＥ倍信号Ｌ″となり、メ
モリバンク２９内の映像信号データを選択する場合には
、ＭＥＭ−ＯＥ倍信号Ｈ″になる。

Ｄ／Ａ変換部２８側に出力されたデジタル映像データは
、タイミングコントローラ２３より供給されるサンプル
クロックによりアナログＲＧＢの映像信号に変換された
後、ポストプロセス部２４に入力されクロックノイズシ
ェービング用ローパスフィルタを介してコンポジット映
像信号に変換される。

また、メモリバンク２９側に出力されたデジタル映像デ
ータは、タイミングコントローラ２３で作成される内部
同期用の制御信号のタンミングに応じてメモリバンク２
９に書き込まれる。

−旦フリーズモードでメモリに書き込まれた映像データ
を画像処理する場合には、メモリ画面をＤ／Ａ変換部２
８側に出力する。この場合、プロセッサ部２７からデー
タセレクタ部２６の切り換えコントロール信号が出力さ
れタイミングコントローラ２３が再びこのコントロール
信号をデコードしてデータセレクタ部２６に制御信号を
出力する。これにより、メモリバンク２９に記憶されて
いる映像データがデータセレクタ部２６を介してＤ／Ａ
変換部２８側に出力される。尚、メモリバンク２９は、
それぞれ１フレ一ム分のメモリを内蔵した幾つかの細か
いバンクに分かれており外部ビデオ信号より作成される
映像信号データを記録するのに用いられる。

画像処理を行う際には、各メモリバンク２９のプロセッ
サ部側データバスを介してプロセッサ部２７側で演算さ
れる。このとき、プロセッサ部２７側から発せられるア
ドレスバスとコントロール信号をタイミングコントロー
ラ２３がデコードしてメモリバンク２９に制御信号を出
力して各メモリバンク２９のメモリを選択して行く。

また、プロセッサ部２７からコントロール信号として５
ＥＬ−ＥＸＴ信号が同期信号発生回路２１に出力され、
外部同期信号を選択している間はこの信号をＩＩ　ＨＩ
Ｉに保つ。

次に第３図に前記同期信号発生回路２１の一実施例の構
成を示す。尚、本実施例は内部同期信号と外部同期信号
とが非同期構成の場合の例である。

図において、本実施例のものは、同期検出回路２の出力
側と信号源切換手段としての同期信号切換回路３の入力
側との間にＡＮＤ回路３１を設け、同期検出回路２の出
力信号（Ｓ　Ｙ　Ｎ　Ｃ−ＯＫ信号）と、プロセッサ部
２７からの５ＥＬ−ＥＸＴ信号とのＡＮＤ出力を同期信
号切換回路３に入力するように構成しである。

尚、同期分離回路ｌ、同期検出回路２、同期信号切換回
路３、タイミングカウンタ５、コンポジット同期発生器
４及びＰＬＬ回路６の構成及び動作は、第５図に示す従
来例と同様である。

次に本実施例の同期信号発生回路の動作を説明する。

外部映像信号の表示モード、即ち、Ｄ／Ａ変換部２８へ
転送する映像データとして、Ａ／Ｄ変換部２５側の映像
データが選択されている場合には、プロセッサ部２７は
これを検出してプロセッサ部２７から同期信号発生回路
２１に出力される５ＥＬ−ＥＸＴ信号をＩＩ　ＨＩＩと
する。これにより、同期検出回路２の出力（ＳＹＮＣ−
ＯＫ倍信号に同期してＡＮＤ回路３１から５ＥＬ−ＯＵ
Ｔ信号が出力されて外部同期信号に同期して画像処理装
置が駆動される。また、メモリバンク２９へのデータ取
り込みモードにおいて、プロセッサ部２７がメモリバン
ク２９側からの映像データ信号が連続的に変化しないと
判断した時には、前記５ＥＬ−ＥＸＴ信号をＬ″にする
ことにより、同期検出回路２からの５ＹＮＣ−ＯＫ倍信
号有無に関係なく５ＥＬ−ＯＵＴ信号が出力されず内部
同期となり、それ以後、外部同期選択、即ち５ＥＬ−Ｅ
ＸＴ信号がＨ”となるまで外部同期とは無関係に安定し
たクリスタルのクロックから作成される内部同期信号が
得られる。尚、ここで、プロセッサ部２７が動作モード
検出手段に相当し、プロセッサ部２７とＡＮＤ回路３１
とで制御手段が構成される。

従って、少なくとも連続的なメモリへの映像データの取
り込み時には、非同期の内部同期信号と外部同期信号と
の切り換えがなく、非連続的な同期信号が発生すること
がないので、この期間中は画面の乱れはな（なる。また
、外部映像信号が入力しているときでも、メモリ内の画
像表示モードでは、安定した内部同期信号に同期して画
像処理装置が動作し、安定した画像処理が行える。

次に第４図に内部同期信号と外部同期信号とが同期構成
の場合の同期信号発生回路２１の実施例を示す。

図において、本実施例のものは、同期検出回路２の出力
側とＶＣ○１５との間にＡＮＤ回路３２を設け、同期検
出回路２の出力信号（ＳＹＮＣ−ＯＫ倍信号と、タイミ
ングコントローラ２３からのＭＥＭ−ＯＥ倍信号否定と
のＡＮＤ出力をＶ　Ｃ０１５に入力するように構成しで
ある。尚、その他の回路構成及び動作は、第６図に示す
従来例と同様である。そして、本実施例では、ＶＣＯ１
５が内部同期信号源に相当する。

次に本実施例の同期信号発生回路の動作を説明する。

メモリバンク２９側の画像データ表示モードが選択され
た場合には、ＭＥＭ−ＯＥ倍信号′Ｈ”とする。これに
より、ＡＮＤ回路３２の一方の入力が″“Ｌ”となるた
め、ＡＮＤ回路３２の出力は、同期検出回路２の５ＹＮ
Ｃ−ＯＫ倍信号有無に関係なく発生しない。従って、Ｖ
ＣＯ１５の自走周波数に同期して画像処理装置が動作す
る。一方、Ａ／Ｄ変換部２５側の画像データの出力表示
モードの場合には、前記ＭＥＭ−ＯＥ信号を“Ｌ″に戻
す。これにより、ＡＮＤ回路３２の出力は、同期検出回
路２の５ＹＮＣ−ＯＫ倍信号同期して発生し、外部同期
信号に同期して画像処理装置が動作することになる。

内部同期信号と外部同期信号とが同期構成の場合は、内
部同期信号と外部同期信号とが同期しているため連続的
なメモリ画像への取り込みでの画像の乱れはない。従っ
て、メモリバンク２９の表示イネーブル信号であるＭＥ
Ｍ−ＯＥ倍信号使用して外部同期と内部同期の切り換え
を行ない、前記ＭＥＭ−ＯＥ信号がＨＩＩなった時、即
ち、メモリバンク２９側の画像データの出力が選択され
ている時に、５ＥＬ−ＯＵＴ信号を“°Ｌ”に戻すこと
により、ＶＣＯ１５を自走状態にさせ、クリスタルの安
定周波数に落ち着かせる。

これにより、同期検出回路２の動作状態に影響を受ける
ことなく、メモリ取り込み後のデジタル画像信号の出力
を安定させることができ、ジッターの少ない画面を得る
ことができるようになる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、メモリ取り込み後
のデジタル画像信号の出力を安定させながら、且つ連続
的なメモリへの取り込み表示に対しても乱れの少ない画
面が得られるようにな・る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明を適用した画像処理装置の全体構成図、第３図は同上
画像処理装置に適用した本発明に係る同期信号発生装置
の一実施例を示す構成図、第４図は同期信号発生装置の
別の実施例を示す構成図、第５図及び第６図は従来の同
期信号発生装置の構成図である。 １・・・同期分離回路　　２・・・同期検出回路　　３
・・・同期信号切換回路　　４・・・コンポジット同期
発生器　　５・・・タイミングカウンタ　　６・・・Ｐ
ＬＬ回路　　１５・・・電圧制御発振器（ＶＣＯ）　　
　２１・・・同期信号発生回路　　２３・・・タイミン
グコントローラ　　２７・・・プロセッサ部　　２９・
・・メモリバンク３１、３２・・・ＡＮＤ回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）外部から画像処理装置に入力する映像信号から同
   期信号を分離して出力する外部同期信号源と、画像処理
   装置内部で同期信号を作成して出力する内部同期信号源
   とを備えた画像処理装置の同期信号発生装置において、
   前記外部同期信号源と内部同期信号源との切換えを行う
   信号源切換手段と、画像処理装置の所定の動作モードを
   検出する動作モード検出手段と、所定の動作モードが検
   出されたときに、内部同期信号源を選択すべく前記信号
   源切換手段を駆動制御する制御手段とを備えたことを特
   徴とする画像処理装置の同期信号発生装置。
2. （２）前記外部同期信号源と内部同期信号源とが互いに
   非同期構成のものにおいて、前記所定動作モードが、外
   部映像信号の表示動作モード及び画像記憶用メモリへの
   連続的な画像データ取り込み動作モード以外の動作モー
   ドであることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置
   の同期信号発生装置。
3. （３）前記外部同期信号源と内部同期信号源とが互いに
   同期構成のものにおいて、前記所定動作モードが、画像
   記憶用メモリに記憶されている画像データの表示動作モ
   ードであることを特徴とする請求項１記載の画像処理装
   置の同期信号発生装置。