JPH0782055B2 - Noise detector - Google Patents

Noise detector

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JPH0782055B2
JPH0782055B2 JP62264144A JP26414487A JPH0782055B2 JP H0782055 B2 JPH0782055 B2 JP H0782055B2 JP 62264144 A JP62264144 A JP 62264144A JP 26414487 A JP26414487 A JP 26414487A JP H0782055 B2 JPH0782055 B2 JP H0782055B2
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processing circuit
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、映像信号,音声信号などのアナログ信号の
処理回路で発生し該処理回路の出力信号に混入するノイ
ズのレベルを検出するノイズ検出装置に関する。
The present invention relates to noise detection for detecting a level of noise generated in a processing circuit for analog signals such as video signals and audio signals and mixed in an output signal of the processing circuit. Regarding the device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、映像機器,音響機器の分野では、増幅器,フイル
タ回路などの映像信号,音声信号の処理回路の性能評価
などを行なうため、処理回路で発生し該処理回路を通つ
た映像信号,音声信号に混入するホワイトノイズなどの
比較的微小なノイズのレベル(大きさ)を検出すること
が行なわれている。
Conventionally, in the field of video equipment and audio equipment, performance evaluation of video and audio signal processing circuits such as amplifiers and filter circuits is performed. Therefore, video signals and audio signals generated in the processing circuits and passed through the processing circuits are used. The level (magnitude) of relatively minute noise such as white noise mixed in is detected.

ところで、従来のこの種ノイズの検出は、多くの場合、
オシロスコープを利用して行なわれ、たとえば輝度レベ
ルを50%(灰色レベル)に固定した映像信号(コンポジ
ツト信号),あるいは正弦波の音声信号を検出対象の処
理回路に入力するとともに、該処理回路の出力信号の波
形をオシロスコープで観測して行なわれている。
By the way, conventional detection of this kind of noise is often
This is performed using an oscilloscope, and for example, a video signal (composite signal) whose luminance level is fixed at 50% (gray level) or a sine wave audio signal is input to a detection target processing circuit, and the output of the processing circuit is detected. This is done by observing the signal waveform with an oscilloscope.

一方、“テレビジヨン工学ハンドブツク”(テレビジヨ
ン学会編,(株)オーム社発行)の頁14−10には、映像
信号に混入した高周波ノイズのレベルを第3図の構成の
ノイズ検出装置で検出することが記載されている。
On the other hand, on page 14-10 of "Television Engineering Handbook" (edited by The Television Society of Japan, published by Ohmsha Co., Ltd.), the level of high frequency noise mixed in the video signal is detected by the noise detection device having the configuration shown in FIG. It is described to do.

そして、第3図の検出装置の場合は、入力された検出対
象の映像信号(以下入力映像信号と称する)が映像分配
回路(1)で3分配され、高域ろ波回路(2),映像レ
ベルホールド回路(3),同期分離回路(4)に並列入
力され、ろ波回路(2)からレベルクランプ用の前置増
幅回路(5)を介して閾値検出回路(6)に入力映像信
号の高周波成分が出力される。
In the case of the detection device of FIG. 3, the input video signal to be detected (hereinafter referred to as the input video signal) is divided into three by the video distribution circuit (1), and the high-pass filtering circuit (2) It is input in parallel to the level hold circuit (3) and the sync separation circuit (4), and the input video signal of the input video signal is input from the filtering circuit (2) to the threshold detection circuit (6) through the preamplification circuit (5) for level clamping. High frequency components are output.

また、ホールド回路(3)により、入力映像信号のレベ
ルホールドにもとづき、ノイズ検出の基準となる閾値E
のレベルの信号が形成され、該信号が検出回路(6)に
出力される。
Further, the hold circuit (3) holds the threshold E as a reference for noise detection based on the level hold of the input video signal.
A signal of the level is formed, and the signal is output to the detection circuit (6).

そして、増幅回路(5)の出力信号のレベルがホールド
回路(3)の出力信号の閾値Eのレベルを越えたときに
のみ、検出回路(6)からゲート回路(7)に信号が出
力される。
Then, only when the level of the output signal of the amplifier circuit (5) exceeds the level of the threshold value E of the output signal of the hold circuit (3), the signal is output from the detection circuit (6) to the gate circuit (7). .

さらに、同期分離回路(4)によつて分離された入力映
像信号中の同期信号にもとづき、ノイズゲートパルス発
生回路(8)からゲート回路(7)に、各1フイールド
の予め設定したノイズ検出期間の幅のゲートパルスが出
力される。
Further, based on the sync signal in the input video signal separated by the sync separation circuit (4), the noise gate pulse generation circuit (8) causes the gate circuit (7) to have a preset noise detection period of one field each. A gate pulse of width is output.

そして、ゲート回路(7)は発生回路(8)からゲート
パルスが出力されるときにのみオンして入力信号をカウ
ンタ回路(9)に出力し、このとき、同期分離回路
(4)の同期信号にもとづき、カウンタゲートパルス発
生回路(10)からカウンタ回路(9)に、前述のノイズ
検出期間内の所定の計数期間の幅のゲートパルスが出力
され、該ゲートパルスが入力される間にのみ、カウンタ
回路(9)によつてゲート回路(7)の信号出力期間,
すなわち閾値Eを超えた信号期間が計数される。
The gate circuit (7) is turned on only when the gate pulse is output from the generation circuit (8) to output the input signal to the counter circuit (9), and at this time, the synchronization signal of the synchronization separation circuit (4). Based on the above, the counter gate pulse generation circuit (10) outputs to the counter circuit (9) a gate pulse having a width of a predetermined counting period within the noise detection period, and only while the gate pulse is input, With the counter circuit (9), the signal output period of the gate circuit (7),
That is, the signal period exceeding the threshold value E is counted.

そのため、計数期間によつて設定される一定期間におい
て、カウンタ回路(9)は、入力映像信号の高域成分の
レベルが閾値Eのレベルを越える回数の計数信号を表示
ホールド回路(11)に出力し、このとき、入力映像信号
に含まれる高周波ノイズのレベルが大きくなるにしたが
つて計数信号の値が大きくなるとともに、前記一定期間
のカウンタ回路(9)の計数くり返し数(全サンプリン
グ数)と、カウンタ回路(9)の計数信号の回数(閾値
Eを超えたサンプリング数)とにもとづき、入力映像信
号に含まれた高周波ノイズのレベルを算出することがで
きる。
Therefore, the counter circuit (9) outputs the count signal of the number of times that the level of the high frequency component of the input video signal exceeds the level of the threshold value E to the display hold circuit (11) during a fixed period set by the count period. However, at this time, the value of the count signal increases as the level of high-frequency noise included in the input video signal increases, and the count repeat count (total sampling count) of the counter circuit (9) during the certain period is also increased. The level of high frequency noise included in the input video signal can be calculated based on the number of count signals of the counter circuit (9) (the number of samplings exceeding the threshold value E).

そこで、たとえばホールド回路(11)により、入力され
た計数信号にもとづき、入力映像信号に含まれた高周波
ノイズのレベルが算出されて表示される。
Therefore, for example, the hold circuit (11) calculates and displays the level of the high frequency noise included in the input video signal based on the input count signal.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、前述のようにオシロスコープによつて処理回
路の出力信号の波形を観測し、処理回路の出力信号に混
入したホワイトノイズなどの比較的微小なノイズを検出
する場合は、オシロスコープの高インピーダンスの検出
プローブに種々の外来ノイズが混入し易く、精度よく検
出できない問題点がある。
By the way, as described above, when observing the waveform of the output signal of the processing circuit with an oscilloscope and detecting relatively small noise such as white noise mixed in the output signal of the processing circuit, the high impedance of the oscilloscope is detected. There is a problem that various external noises are easily mixed in the probe and cannot be detected accurately.

一方、オシロスコープの代わりに第3図の検出装置を用
いて処理回路の出力信号に混入したノイズを検出する場
合、処理回路と検出装置とを低インピーダンスの同軸ケ
ーブルなどで接続することにより、前述の検出プローブ
を用いたときのような外来ノイズの混入は防止される。
On the other hand, when detecting the noise mixed in the output signal of the processing circuit by using the detection device of FIG. 3 instead of the oscilloscope, by connecting the processing circuit and the detection device with a low-impedance coaxial cable or the like, Mixing of extraneous noise, such as when using a detection probe, is prevented.

しかし、第3図の検出装置を用いる場合、入力映像信号
から形成されたホールド回路(3)の閾値Eにもとづく
入力映像信号のアナログ的なレベル検出と、入力映像信
号から形成された発生回路(8),(10)のゲートパル
スにもとづく検出回数の計数とを行なつてノイズを検出
するため、ホールド回路(3),同期分離回路(4),
検出回路(6),ゲート回路(7),発生回路(8),
(10),カウンタ回路(9)などの多数の回路を要し、
検出装置が複雑かつ高価になり、簡単かつ安価に検出で
きない問題点がある。
However, when the detection device of FIG. 3 is used, the analog level detection of the input video signal based on the threshold value E of the hold circuit (3) formed from the input video signal and the generation circuit (formed from the input video signal In order to detect noise by counting the number of times of detection based on the gate pulse of 8) and (10), a hold circuit (3), a sync separation circuit (4),
Detection circuit (6), gate circuit (7), generation circuit (8),
(10), requires a large number of circuits such as a counter circuit (9),
There is a problem that the detection device becomes complicated and expensive, and cannot be detected easily and inexpensively.

また、第3図の検出装置の場合、ろ波回路(2)によつ
て高域成分のみが抽出され、高周波ノイズのみが検出さ
れるため、全帯域のノイズの検出が困難であり、しか
も、映像信号中の同期信号を基準にして発生回路
(8),(10)でゲートパルスが形成されるため、音声
信号などの映像信号以外のアナログ信号の処理回路で発
生するノイズの検出には適用できない問題点がある。
Further, in the case of the detection apparatus of FIG. 3, since only the high frequency component is extracted by the filtering circuit (2) and only the high frequency noise is detected, it is difficult to detect the noise in all bands, and Since the generation circuit (8), (10) forms a gate pulse based on the synchronization signal in the video signal, it is applicable to the detection of noise generated in the processing circuit for analog signals other than video signals such as audio signals. There is a problem that can not be done.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明は、前記の諸点に留意してなされたものであ
り、つぎに、この発明を、実施例に対応する第1図を用
いて説明する。
The present invention has been made with the above points in mind, and the present invention will be described below with reference to FIG. 1 corresponding to the embodiment.

映像信号,音声信号などのアナログ信号の処理回路(1
2)で発生し該処理回路の出力信号に混入するノイズの
レベルを検出するノイズ検出装置において、 この発明では、検出時の前記処理回路(12)の入力信号
として周期的な鋸歯状の基準信号を発生する基準信号発
生回路(13)と、 前記処理回路(12)の出力信号をNビツトのデジタル信
号に順次に変換するアナログ/デジタル変換回路(14)
と、 前記変換回路(14)の変換デジタル信号の全ビツトまた
は下位のKビツト(1≦K<N)を前記基準信号の整数
倍の周期の期間遅延して出力する遅延回路(15)と、 前記変換デジタル信号と前記遅延回路(15)の遅延デジ
タル信号の前記全ビツトまたは前記Kビツトの比較をく
り返し,前記ノイズのレベルを時間に変換した検出信号
を出力する比較回路(16)とを備える。
Circuit for processing analog signals such as video and audio signals (1
In the noise detection device for detecting the level of noise generated in 2) and mixed in the output signal of the processing circuit, in the present invention, a periodic sawtooth reference signal is used as an input signal of the processing circuit (12) at the time of detection. And a reference signal generation circuit (13) for generating a signal, and an analog / digital conversion circuit (14) for sequentially converting the output signal of the processing circuit (12) into an N-bit digital signal.
And a delay circuit (15) for delaying and outputting all bits or lower K bits (1 ≦ K <N) of the converted digital signal of the conversion circuit (14) for a period of an integer multiple of the reference signal, A comparison circuit (16) for repeatedly comparing the conversion digital signal and the delayed digital signal of the delay circuit (15) for all the bits or the K bits and outputting a detection signal obtained by converting the noise level into time. .

〔作 用〕[Work]

したがつて、この発明のノイズ検出装置によると、検出
時には、発生回路(13)の基準信号にもとづき、処理回
路(12)の入力信号のレベルがたとえば第2図(a)の
実線Aのような鋸波形状でくり返し変化し、このとき、
処理回路(12)の出力信号のレベルが、処理回路(12)
内で発生したホワイトノイズなどの比較的微小なノイズ
にもとづき、たとえば同図(a)の破線B,B′の範囲で
ランダムに変動する。
Therefore, according to the noise detecting device of the present invention, at the time of detection, the level of the input signal of the processing circuit (12) is based on the reference signal of the generating circuit (13) as shown by the solid line A in FIG. 2 (a). It changes repeatedly with a sawtooth shape, at this time,
The level of the output signal of the processing circuit (12) is changed to the processing circuit (12).
Based on comparatively small noise such as white noise generated inside, it fluctuates randomly within the range of broken lines B and B ′ in FIG.

そして、処理回路(12)の出力信号が変換回路(14)で
デジタル変換され、このとき、変換回路(14)から出力
される変換デジタル信号は、下位のKビツトが混入した
ノイズのレベルに応じて変動する。
Then, the output signal of the processing circuit (12) is digitally converted by the conversion circuit (14). At this time, the converted digital signal output from the conversion circuit (14) corresponds to the noise level mixed with the lower K bits. Fluctuate.

さらに、変換回路(14)の変換デジタル信号の全ビツト
または下位のKビツトが遅延回路(15)で遅延され、比
較回路(16)により、変換回路(14)の変換デジタル信
号と遅延回路(15)の遅延デジタル信号の全ビツトまた
は下位のKビツトの一致,不一致が検出されるため、比
較回路(16)から出力される検出信号を鋸歯状の基準信
号の周期に合わせて時間的に多重合成すると、たとえば
第2図(b)に示すように、基準信号の単位レベルDZの
変化によつて変換デジタル信号が最下位ビツト(LSB)
だけ変化するに要する一定期間Taにおいて、破線B,B′
のノイズレベルHZに比例した期間Tbだけ不一致によつて
連続的にノイズが有ることを示すレベルになる信号が得
られ、このとき、NZ=DZ×(Tb/Ta)の式から全帯域の
ノイズのレベルが容易に検出される。
Further, all bits or lower K bits of the converted digital signal of the conversion circuit (14) are delayed by the delay circuit (15), and the converted digital signal of the conversion circuit (14) and the delay circuit (15) are delayed by the comparison circuit (16). ) All the bits of the delay digital signal or the matching or mismatching of the lower K bits are detected, so that the detection signal output from the comparison circuit (16) is time-multiplexed in synchronization with the cycle of the sawtooth reference signal. Then, as shown in FIG. 2 (b), for example, the converted digital signal is changed to the lowest bit (LSB) according to the change of the unit level DZ of the reference signal.
For a certain period of time Ta required to change
A signal that has a level indicating that there is continuous noise due to a mismatch for a period Tb proportional to the noise level HZ of is obtained, and at this time, the noise of the entire band is obtained from the formula of NZ = DZ × (Tb / Ta). Level is easily detected.

そして、発生回路(13)の基準信号を処理回路(12)に
入力し、変換回路(14),遅延回路(15),比較回路
(16)により、処理回路(12)の出力信号をデジタル信
号に変換するとともに、そのデジタル信号と遅延したデ
ジタル信号とを比較し、処理回路(12)で発生したホワ
イトノイズなどのノイズの振幅を時間に変換した検出信
号を得る構成であるため、たとえば第3図の検出装置に
比して構成が簡単になるとともに安価になり、しかも、
比較回路(16)の検出信号が2値変化する信号であるた
め、前記多重合成にオシロスコープなどを用いても、外
来ノイズなどの影響を受けることなく精度のよい検出が
行なえ、その上、第3図の検出装置の閾値E,およびゲー
トパルスなどを必要としないため、種々のアナログ信号
の処理回路に適用できる。
Then, the reference signal of the generation circuit (13) is input to the processing circuit (12), and the output signal of the processing circuit (12) is converted into a digital signal by the conversion circuit (14), the delay circuit (15) and the comparison circuit (16). In addition to converting the digital signal to the delayed digital signal to obtain a detection signal in which the amplitude of noise such as white noise generated in the processing circuit (12) is converted into time, Compared to the detection device shown in the figure, the configuration is simple and inexpensive, and moreover,
Since the detection signal of the comparison circuit (16) is a binary change signal, even if an oscilloscope or the like is used for the multiplex synthesis, accurate detection can be performed without being affected by external noise and the like. Since the detection apparatus shown in the figure does not require the threshold value E and the gate pulse, it can be applied to various analog signal processing circuits.

〔実施例〕〔Example〕

つぎに、この発明を、その1実施例を示した第1図およ
び第2図とともに詳細に説明する。
Next, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2 showing one embodiment thereof.

第1図は映像信号の処理回路を検出対象の回路とする場
合を示し、同図において、(12)は検出対象の処理回路
であり、映像信号(コンポジツト信号)の増幅回路,フ
イルタ回路などの単体回路あるいは複数の単体回路の組
合せ回路からなり、入,出力信号レベルが比較的小さな
レベルになる。
FIG. 1 shows a case where a video signal processing circuit is used as a detection target circuit. In FIG. 1, (12) is a detection target processing circuit, such as a video signal (composite signal) amplifier circuit, a filter circuit, or the like. It consists of a single circuit or a combination of multiple single circuits, and the input and output signal levels are relatively low.

(13)は処理回路(12)の前段に設けられた基準信号発
生回路であり、たとえば、波形のパターンデータを記憶
したROMと、該ROMの読出し用のアドレス発生器,および
読出されたパターンデータをアナログ信号に変換して処
理回路(12)に出力するデジタル/アナログ変換器とか
らなり、映像信号の1水平走査期間(以下水平走査期間
をHと称する)毎に比較的なだらかな鋸波状に変化する
第2図(a)の実線Aの波形の基準信号を出力する。
Reference numeral (13) is a reference signal generation circuit provided before the processing circuit (12), for example, a ROM storing waveform pattern data, an address generator for reading the ROM, and the read pattern data. Is converted into an analog signal and is output to the processing circuit (12). The digital-to-analog converter converts the signal into an analog signal and outputs a comparatively gentle sawtooth wave for each horizontal scanning period of the video signal (hereinafter, the horizontal scanning period is referred to as H). The changing reference signal of the waveform of the solid line A in FIG. 2A is output.

(14)は処理回路(12)の後段に設けられたアナログ/
デジタル変換回路であり、サンプリングおよび量子化を
連続的にくり返し、処理回路(12)の出力信号をNビツ
ト(Nは整数)のデジタル信号に順次に変換するととも
に、該各デジタル信号を変換デジタル信号として出力す
る。
(14) is an analog / circuit provided after the processing circuit (12)
A digital conversion circuit that continuously repeats sampling and quantization to sequentially convert an output signal of the processing circuit (12) into an N-bit (N is an integer) digital signal and convert each digital signal into a converted digital signal. Output as.

(15)は変換デジタル信号が入力される遅延回路であ
り、変換デジタル信号の設定された下位のKビツト(1
≦k<N)のみを遅延するKビツトの1H遅延回路を用い
て形成され、変換デジタル信号の全ビツト(=Nビツ
ト)のうち、予め設定された下位のKビツトのみを遅延
出力する。
Reference numeral (15) is a delay circuit to which the converted digital signal is input, and the lower K bit (1
It is formed by using a 1H delay circuit of K bits for delaying only .ltoreq.k <N), and delays and outputs only a preset lower K bit among all the bits (= N bits) of the converted digital signal.

(16)は変換回路(14)および遅延回路(15)に接続さ
れた比較回路であり、2入力の一致,不一致の検出回路
からなり、変換回路(14)から出力された変換デジタル
信号の下位のKビツトと遅延回路(15)から出力された
1H遅延デジタル信号のKビツトとを比較し、両Kビツト
の信号が全く同じになつて隣接する2H間でレベル差がな
ければ、ノイズがないとみなして出力を0に保持し、両
Kビツトの信号が異なつて隣接する2H間でレベル差が生
じれば、ノイズがあるとみなして出力をハイレベルに反
転し、第2図(b)に示す検出信号をくり返し出力す
る。(17)は破線の構成のノイズ検出装置である。
Reference numeral (16) is a comparison circuit connected to the conversion circuit (14) and the delay circuit (15), which is composed of a 2-input match / mismatch detection circuit, and is a lower order of the converted digital signal output from the conversion circuit (14). Output from the K bit and delay circuit (15)
Compare the K bit of the 1H delayed digital signal, and if the signals of both K bits become exactly the same and there is no level difference between adjacent 2H, it is considered that there is no noise and the output is held at 0 and both K bits are If there is a difference in level between adjacent 2H signals due to different signals, it is considered that there is noise, the output is inverted to a high level, and the detection signal shown in FIG. 2B is repeatedly output. (17) is a noise detection device having a broken line configuration.

そして、検出時には同軸ケーブルなどを用いて処理回路
(12)と検出装置(17)とが第1図のように接続され、
このとき、発生回路(13)はROMのパターンデータをく
り返し読出してアナログ信号に変換し、1H毎に同期信号
が付加された第2図(a)の実線Aの波形の基準信号を
処理回路(12)に出力する。
Then, at the time of detection, the processing circuit (12) and the detection device (17) are connected as shown in FIG. 1 using a coaxial cable or the like,
At this time, the generation circuit (13) repeatedly reads the pattern data of the ROM, converts it into an analog signal, and processes the reference signal of the waveform of the solid line A in FIG. Output to 12).

なお、基準信号は1Hの間に処理回路(12)のほぼ最大入
力レベルまで変化する。
The reference signal changes to almost the maximum input level of the processing circuit (12) during 1H.

また、前述のKビツトは、処理回路(12)で発生したノ
イズによつて変動する変換デジタル信号の最大ビツト数
を予想して設定され、ホワイトノイズなどにもとづき、
処理回路(12)の出力信号がたとえば第2図(a)の破
線B,B′の幅で変動するときは、変換デジタル信号の下
位のKビツトが変化する。
Further, the K bit described above is set in anticipation of the maximum number of bits of the converted digital signal that fluctuates due to noise generated in the processing circuit (12), and based on white noise,
When the output signal of the processing circuit (12) fluctuates within the width of the broken lines B, B'in FIG. 2 (a), the lower K bit of the converted digital signal changes.

そして、発生回路(13)の基準信号が処理回路(12)を
通ることにより、処理回路(12)から変換回路(14)に
出力される信号には、処理回路(12)内で発生したホワ
イトノイズなどの比較的微小なノイズが混入し、このと
き、混入するノイズのレベルが第2図(a)の破線B,
B′の幅のノイズレベル(振幅)NZであれば、処理回路
(12)の出力信号が、同図(a)の実線Aのレベルを基
準にしてノイズレベルNZの範囲でランダムに変動する。
Then, when the reference signal of the generation circuit (13) passes through the processing circuit (12), the signal output from the processing circuit (12) to the conversion circuit (14) includes a white signal generated in the processing circuit (12). A relatively small amount of noise such as noise is mixed, and at this time, the level of the mixed noise is the broken line B in FIG.
If the noise level (amplitude) NZ is in the width of B ', the output signal of the processing circuit (12) fluctuates randomly within the noise level NZ range with reference to the level of the solid line A in FIG.

一方、変換回路(14)は最小ビツト(LSB)に対応する
第2図(a)の単位レベルDZが、予想される最大のノイ
ズレベルの2倍より大きく設定されるとともに、1Hより
十分小さな間隔で入力信号をサンプリングして量子化
し、Nビツトの変換デジタル信号(パラレル信号)を順
次に出力する。
On the other hand, in the conversion circuit (14), the unit level DZ in FIG. 2 (a) corresponding to the minimum bit (LSB) is set to be larger than twice the expected maximum noise level, and the interval is sufficiently smaller than 1H. At, the input signal is sampled and quantized, and N-bit converted digital signals (parallel signals) are sequentially output.

そして、変換デジタル信号はノイズレベルNZによつて下
位のKビツト以下がランダムに変動し、処理回路(12)
の出力信号が第2図(a)の実線Aの基準信号のレベル
になるノイズのないときに比し、処理回路(12)の出力
信号が同図(a)の破線Bのレベルになるときは、変換
デジタル信号がノイズレベルNZの半値幅に相当する期間
だけ早く変化し、処理回路(12)の出力信号が同図の破
線B′のレベルになるときは、変換デジタル信号がノイ
ズレベルNZの半値幅に相当する期間だけ遅く変化する。
Then, the converted digital signal randomly fluctuates below the lower K bit depending on the noise level NZ, and the processing circuit (12)
When the output signal of the processing circuit (12) is at the level of the broken line B in FIG. 2 (a), compared to the case where the output signal of FIG. 2 is at the level of the reference signal of the solid line A in FIG. Indicates that the converted digital signal changes rapidly only during the period corresponding to the half width of the noise level NZ, and when the output signal of the processing circuit (12) reaches the level indicated by the broken line B ′ in the figure, the converted digital signal indicates the noise level NZ. It changes slowly only during the period corresponding to the half-value width of.

さらに、変換デジタル信号は遅延回路(15)と比較回路
(16)に入力され、比較回路(16)からは、変換デジタ
ル信号の下位のKビツトを1H遅延した遅延デジタル信号
が出力される。
Further, the converted digital signal is input to the delay circuit (15) and the comparison circuit (16), and the comparison circuit (16) outputs a delayed digital signal obtained by delaying the lower K bits of the converted digital signal by 1H.

そして、比較回路(16)によつて変換デジタル信号の下
位のKビツトと遅延デジタル信号とが比較され、このと
き、比較回路(16)は両Kビツトが同一になれば、ノイ
ズがないとみなして出力レベルを0に保持し、両Kビツ
トが異なれば、ノイズがあるとみなして出力レベルをハ
イレベルに反転する。
Then, the comparison circuit (16) compares the lower K bit of the converted digital signal with the delayed digital signal. At this time, if both K bits are the same, the comparison circuit (16) considers that there is no noise. Hold the output level at 0, and if both K bits are different, it is considered that there is noise and the output level is inverted to the high level.

そのため、比較回路(16)の検出信号は、第2図(a)
の実線A,破線B,B′が単位レベルDZ変化するのに要する
一定期間Taにおいて、ノイズレベルNZに比例した期間Tb
に連続的にノイズ有りを示すハイレベルになり、このと
き、NZ=DZ×(Tb/Ta)の式が成立する。
Therefore, the detection signal of the comparison circuit (16) is as shown in FIG.
Of the solid line A, the broken lines B, and B'in the constant period Ta required for the unit level DZ to change, a period Tb proportional to the noise level NZ
Continuously becomes a high level indicating that there is noise, and at this time, the formula of NZ = DZ × (Tb / Ta) is established.

すなわち、比較回路(16)の検出信号が処理回路(12)
で発生したホワイトノイズなどのレベルを時間に変換し
た信号になり、比較回路(16)の検出信号の期間Ta,Tb
の長さからノイズのレベルが検出される。
That is, the detection signal of the comparison circuit (16) is the processing circuit (12).
It becomes the signal which converted the level of the white noise etc. which occurred in the time, and the period Ta, Tb of the detection signal of the comparison circuit (16).
The noise level is detected from the length of the noise.

本実施例に於て、例えば、AD変換ビット数を8として比
較するK番目のビットをAD変換ビットの下位より5ビッ
ト目と仮定すると、図2(a)においてAD変換最大入力
は256ステップに区切られる。また、単位レベルDZは16
ステップ間隔で区切られ、下位より5ビット目は16ステ
ップ毎に反転する。TAは、図2(a)中Aで示す鋸歯状
波が単位レベル分変化する期間に相当し、鋸歯状波にホ
ワイトノイズが重畳された信号をAD変換すると、図2
(a)のTb期間においてホワイトノイズに左右されて5
ビット目が変動するAD変換タイミングが発生する。この
期間Tbはホワイトノイズレベルに比例して時間幅が変動
する。従って、ホワイトノイズレベルが6ステップであ
るとすると、図2(b)において、Tb/Ta=6/16とな
り、Tbの時間幅を測定すればノイズレベルが判る。
In the present embodiment, for example, assuming that the Kth bit to be compared with the AD conversion bit number being 8 is the fifth bit from the lower order of the AD conversion bit, the maximum AD conversion input is 256 steps in FIG. 2A. Separated. The unit level DZ is 16
It is separated by step intervals, and the fifth bit from the lower order is inverted every 16 steps. TA corresponds to a period in which the sawtooth wave indicated by A in FIG. 2 (a) changes by a unit level, and when the signal in which the white noise is superimposed on the sawtooth wave is AD-converted, FIG.
In the Tb period of (a), depending on white noise, 5
AD conversion timing occurs when the bit number changes. In this period Tb, the time width changes in proportion to the white noise level. Therefore, assuming that the white noise level is 6 steps, Tb / Ta = 6/16 in FIG. 2B, and the noise level can be known by measuring the time width of Tb.

ところで、期間Ta,Tbの長さの測定はたとえばオシロス
コープを利用し、基準信号に同期した掃引トリガにもと
づき、オシロスコープに比較回路(16)の検出信号の波
形を画面表示して行なわれ、このとき、残像効果によつ
て一度に見える1フイールドあるいは1フレーム分程度
の比較回路(16)の検出信号を重ね合わせた多重合成波
形から期間Ta,Tbが測定され、しかも、比較回路(16)
の検出信号が、処理回路(12)の出力信号のレベルによ
らず、ノイズの有,無に応じて大きく2値変化するた
め、期間Tbの連続性が明確に表示されるとともに、外来
ノイズなどの影響を受けることがなく、期間Ta,Tbを正
確に測定してノイズレベルNZを容易に精度よく検出する
ことができる。
By the way, the lengths of the periods Ta and Tb are measured, for example, by using an oscilloscope and displaying the waveform of the detection signal of the comparison circuit (16) on the screen based on the sweep trigger synchronized with the reference signal. , Ta and Tb are measured from the multiple composite waveform obtained by superimposing the detection signals of the comparison circuit (16) for one field or one frame which is visible at one time by the afterimage effect, and the comparison circuit (16)
The detection signal of 2 changes greatly in two values depending on the presence / absence of noise regardless of the level of the output signal of the processing circuit (12), so that the continuity of the period Tb is clearly displayed and external noise etc. The noise level NZ can be easily and accurately detected by accurately measuring the periods Ta and Tb without being affected by.

なお、オシロスコープに表示された波形から期間Ta,Tb
を測定する場合、期間Tbの中央間の長さが期間Taに等し
くなるため、実際には、期間Tbの中央間の長さと期間Tb
の長さとが測定される。
From the waveform displayed on the oscilloscope, the period Ta, Tb
When measuring, the length between the centers of the periods Tb becomes equal to the period Ta, so in reality, the length between the centers of the periods Tb and the period Tb
And the length of is measured.

そして、第1図の場合は、基準信号を処理回路(12)に
供給し、処理回路(12)の出力信号をデジタル信号に変
換するとともに、該デジタル信号と1H遅延したデジタル
信号の下位のKビツトを比較する構成であるため、第3
図の検出装置のような入力信号の増幅,同期分離および
ゲートパルスの作成などを行なう必要がなく、簡単かつ
安価に検出装置(17)が形成され、簡単かつ安価にノイ
ズレベルNZを検出することができる。
In the case of FIG. 1, the reference signal is supplied to the processing circuit (12), the output signal of the processing circuit (12) is converted into a digital signal, and the lower K of the digital signal delayed by 1H from the digital signal is supplied. Since the configuration is such that bits are compared,
The detection device (17) is formed easily and inexpensively without the need to amplify the input signal, separate the synchronization and create the gate pulse like the detector shown in the figure, and to detect the noise level NZ easily and inexpensively. You can

さらに、第3図のろ波回路(2)などを用いないため、
全帯域のノイズレベルNZを検出することができ、しか
も、処理回路(12)の出力信号中の同期信号から検出用
のゲートパルスなどを形成する必要がないため、たとえ
ば処理回路(12)を音声信号の処理回路に置換えても、
前述と同様にして検出することができ、種々のアナログ
信号の処理回路で発生するノイズの検出に用いることが
できる。
Furthermore, since the filtering circuit (2) of FIG. 3 is not used,
Since the noise level NZ of the entire band can be detected and it is not necessary to form a gate pulse for detection from the synchronizing signal in the output signal of the processing circuit (12), for example, Even if replaced with a signal processing circuit,
It can be detected in the same manner as described above, and can be used for detecting noise generated in various analog signal processing circuits.

なお、変換回路(14)の変換デジタル信号の全ビツトを
遅延回路(15)で遅延し、比較回路(16)によつて両回
路(14),(15)のデジタル信号の全ビツト(=Nビツ
ト)を比較しても前述と同様の効果が得られるが、第1
図の場合は、両回路(14),(15)のデジタル信号のK
ビツトのみを比較しているため、全ビツトを比較する場
合に比し、遅延回路(15),比較回路(16)の構成が簡
素化し、検出装置(17)の構成が著しく簡素かつ安価で
ある。
All bits of the converted digital signal of the conversion circuit (14) are delayed by the delay circuit (15), and all bits (= N) of the digital signals of both circuits (14) and (15) are delayed by the comparison circuit (16). The same effect as described above can be obtained by comparing (bit).
In the case of the figure, K of digital signals of both circuits (14) and (15)
Since only the bits are compared, the configurations of the delay circuit (15) and the comparison circuit (16) are simplified, and the configuration of the detection device (17) is significantly simpler and less expensive than the case of comparing all the bits. .

ところで、前述のNビツト,Kビツトは用途,ノイズレベ
ルNZなどに応じて任意に設定できるのは勿論である。
By the way, it goes without saying that the above-mentioned N bit and K bit can be arbitrarily set according to the application, the noise level NZ and the like.

また、変換回路(14)の単位レベルDZの可変設定が行な
えるようにすることもでき、この場合は、たとえばノイ
ズレベルNZが予想したレベルより大きくなつたときに、
単位レベルDZを大きくして変換回路(14)の分解能を小
さくすることにより、期間Taが長くなつて期間Ta,Tbの
測定が行なえ、広いレベル範囲のノイズレベルNZの検出
が行なえる。
Also, the unit level DZ of the conversion circuit (14) can be variably set. In this case, for example, when the noise level NZ becomes larger than the expected level,
By increasing the unit level DZ and decreasing the resolution of the conversion circuit (14), the period Ta becomes longer, the periods Ta and Tb can be measured, and the noise level NZ in a wide level range can be detected.

さらに、比較回路(16)の検出信号の期間Ta,Tbの測定
は、オシロスコープを用いる代わりに、たとえばカウン
タなどを用いて自動的に行なうこともできる。
Furthermore, the periods Ta and Tb of the detection signal of the comparison circuit (16) can be automatically measured using, for example, a counter instead of using the oscilloscope.

そして、前記実施例の場合は映像信号の処理回路(12)
に適用するため、発生回路(13)の基準信号を同期信号
などを付加した映像信号形式の信号としたが、音声信号
の処理回路などに適用する場合などには、同期信号など
を付加することなく形成してよく、この場合、基準信号
の可変レベル範囲,周期長などを任意に設定することが
できるのは勿論である。
In the case of the above-mentioned embodiment, the video signal processing circuit (12)
In order to apply to the signal generator circuit (13), the reference signal of the generation circuit (13) is a video signal format signal with a sync signal added. However, when applied to an audio signal processing circuit, etc., add a sync signal etc. In this case, the variable level range of the reference signal, the cycle length, etc. can be set arbitrarily.

また、発生回路(13)を種々の構成の鋸歯信号発生器で
形成してよいのは勿論であり、さらに、遅延回路(15)
の遅延期間を複数Hなどの基準信号の周期の整数倍の任
意の期間に設定してよいのも勿論である。
Further, it goes without saying that the generating circuit (13) may be formed by a sawtooth signal generator having various configurations, and further, the delay circuit (15)
Of course, the delay period may be set to an arbitrary period that is an integral multiple of the period of the reference signal such as a plurality of Hs.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、この発明のノイズ検出装置によると、基
準信号発生回路の周期的な鋸歯状の信号を処理回路に入
力するとともに、処理回路の出力信号をデジタル変換し
て形成した変換デジタル信号と,該変換デジタル信号を
基準信号の周期の整数倍の期間遅延した遅延デジタル信
号の全ビツトまたは下位のKビツトの比較をくり返し、
処理回路で発生するホワイトノイズなどのノイズのレベ
ルを時間に変換した信号を検出信号としてくり返し出力
したことにより、該検出信号の多重合成の波形にもとづ
き、簡単かつ安価な構成で全帯域のホワイトノイズなど
の比較的微小なノイズのレベルを容易に精度よく検出す
ることができ、しかも、処理回路が映像信号,音声信号
などの種々の処理回路であつても検出が行なえるため、
汎用性の高いノイズ検出装置を提供することができるも
のである。
As described above, according to the noise detecting device of the present invention, the periodic sawtooth signal of the reference signal generating circuit is input to the processing circuit, and the output signal of the processing circuit is converted into a digital signal to be formed. , The converted digital signal is delayed for a period of an integral multiple of the period of the reference signal, and all bits of the delayed digital signal or lower K bits are repeatedly compared,
By repeatedly outputting a signal obtained by converting the level of noise such as white noise generated in the processing circuit into time as a detection signal, the white noise of the entire band can be obtained with a simple and inexpensive configuration based on the waveform of the multiple synthesis of the detection signal. It is possible to easily and accurately detect the level of comparatively small noise such as, and moreover, even if the processing circuit is various processing circuits such as video signals and audio signals, detection can be performed.
It is possible to provide a highly versatile noise detection device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図および第2図(a),(b)はこの発明のノイズ
検出装置の1実施例を示し、第1図はブロツク図、第2
図(a),(b)は動作説明用の波形図、第3図は従来
のノイズ検出装置のブロツク図である。 (12)……処理回路、(13)……基準信号発生回路、
(14)……アナログ/デジタル変換回路、(15)……遅
延回路、(16)……比較回路。
FIGS. 1 and 2 (a) and (b) show an embodiment of the noise detecting device of the present invention. FIG. 1 is a block diagram and a second diagram.
FIGS. 3A and 3B are waveform diagrams for explaining the operation, and FIG. 3 is a block diagram of the conventional noise detecting device. (12) …… Processing circuit, (13) …… Reference signal generating circuit,
(14) …… Analog / digital conversion circuit, (15) …… Delay circuit, (16) …… Comparison circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】映像信号,音声信号などのアナログ信号の
処理回路で発生し該処理回路の出力信号に混入するノイ
ズのレベルを検出するノイズ検出装置において、 検出時の前記処理回路の入力信号として周期的な鋸歯状
の基準信号を発生する基準信号発生回路と、 前記処理回路の出力信号をNビツトのデジタル信号に順
次に変換するアナログ/デジタル変換回路と、 前記変換回路の変換デジタル信号の全ビツトまたは下位
のKビツト(1≦K<N)を前記基準信号の整数倍の周
期の期間遅延して出力する遅延回路と、 前記変換デジタル信号と前記遅延回路の遅延デジタル信
号の前記全ビツトまたは前記Kビツトの一致,不一致の
検出比較をくり返し,前記ノイズの検出信号を出力する
比較回路と を備えたことを特徴とするノイズ検出装置。
1. A noise detection device for detecting the level of noise generated in a processing circuit for analog signals such as video signals and audio signals and mixed in an output signal of the processing circuit, wherein the input signal of the processing circuit is detected. A reference signal generation circuit for generating a periodic sawtooth reference signal, an analog / digital conversion circuit for sequentially converting the output signal of the processing circuit into an N-bit digital signal, and all of the conversion digital signals of the conversion circuit. A delay circuit for delaying and outputting a bit or lower K bits (1≤K <N) for a period of an integer multiple of the reference signal; and all bits of the converted digital signal and the delayed digital signal of the delay circuit, or And a comparison circuit that outputs the noise detection signal by repeating the detection comparison of the K bit coincidence and non-coincidence.
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