JPH088694B2

JPH088694B2 - 映像信号処理回路及びそれに使用されるクランプ回路

Info

Publication number: JPH088694B2
Application number: JP63072400A
Authority: JP
Inventors: 靖幸永野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1988-03-25
Filing date: 1988-03-25
Publication date: 1996-01-29
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: EP0334351A2; DE68923637T2; JPH01245691A; EP0334351B1; DE68923637D1; EP0334351A3

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、異なる放送方式の映像信号を同一の放送方
式の映像信号に変換して、この２つの信号を多重、挿入
した後に出力する映像信号処理回路に関する。この映像
信号処理回路は、例えば２画面機能（ピクチャー・イン
・ピクチャー機能）用の回路である。

（ロ）従来の技術ピクチャー・イン・ピクチャー（Ｐ in Ｐ）用の回
路は、特公昭59−37913号（H04N 5/44）及び、電子技
術出版株式会社発行の雑誌「テレビ技術‘88年２月号」
の19p〜25pにも示される様に、ビデオテープレコーダ
（VTR）及びテレビジョン受像機（TV）に於いて、周知
慣用のものである。

ところで、NTSC方式の映像信号を、Ｐ in Ｐ処理す
ることは、比較的容易である。しかし、ヨーロッパ地方
の様に、PAL方式とSECAM方式が混在する地方では、どち
らの方式の信号が、どのように入力されても、良好に動
作する回路が必要となる。

第11図を参照しつつ、PAL・SECAM用VTRのＰ in Ｐ
回路の一例を示す。（IN1）はPAL又はSECAMの信号が入
力される第１入力端子、（IN2）はPAL又はSECAMの信号
が入力される第２入力端子、（OUT）は出力端子であ
る。（10）（12）は変調クロマ信号分離用の第１第２バ
ンドパスフィルタである。（14）（16）はPAL/SECAM両
用の色復調回路でありＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの色差信号を出力
する。尚、図では信号線は一本のみ示した。

（18）は色差信号用デジタル処理回路であり、子画面
用の色差信号を作成する。

（20）（22）は色差信号を変調してPAL用の変調クロ
マ信号（以下、単にクロマ信号と称す）を出力するPAL
変調回路である。

（24）（26）は色差信号を変調してSECAM用のクロマ
信号を出力するSECAM変調回路である。

（28）（30）は輝度・クロマ信号混合回路である。

（32）（34）は輝度信号分離回路である。

（36）は輝度信号用デジタル処理回路であり、子画面
用の輝度信号を出力する。

（S1）（S2）（S4）（S5）（S6）（S7）（S8）はスイ
ッチである。（38）（40）（42）（44）（46）はスイッ
チS1〜S8を制御するための制御信号入力端子である。こ
の端子に入力される信号の名称及び働きを第10図に示
す。

尚、図示省略したが周知の如く、親画面と子画面の同
期を取るために入力端子（IN1）（IN2）用の同期分離回
路より取り出した同期信号の内親となる同期信号に合わ
せて、デジタル処理回路（18）（36）内のメモリより子
画面用の信号を読み出す制御を行なっている。つまり、
デジタル処理回路（18）（36）は、A/D変換器、メモ
リ、D/A変換器等より為り、ここでは、輝度信号、色差
信号を1/3に間引いて記憶して、親画面の子画面挿入部
分の走査時に信号を出力する。

又、図示省略したが、入力端子（IN1）（IN2）へ入力
される信号がSECAMかPALかを判別する判別回路もある。
この回路出力に応じて回路（14）（16）を制御する。
又、この回路出力と、第11図の端子（38）（42）の信号
に応じて、第11図の端子（40）、（44）、（46）の信号
を自動的に決定する。

第10図の制御によるスイッチの状態を第11図乃至第13
図に示す。尚、この時、流れる信号が出力される信号に
関係ないスイッチの端子は図示省略した。

第14図（ａ）に示す様に、このVTRにPAL用TVを接続し
て、入力端子（IN2）の信号を親画面にしたい場合、ユ
ーザーは、VTRを操作する。そして、このユーザーによ
る操作と入力端子（IN1）（IN2）の信号方式の自動検出
により、両入力端子の信号がSECAM方式の場合、スイッ
チは第11図の如く、接続される。

又、第14図（ｂ）に示す様に、このVTRにSECAM用TVを
接続して、入力端子（IN1）の信号を親画面にしたい場
合、ユーザーはVTRを操作する。そして、入力端子（IN
1）（IN2）にSECAM信号が入力されている場合、スイッ
チは第12図の如く、接続される。

又、第14図（ｃ）に示す様に、このVTRにPAL用TVを接
続して、入力端子（IN2）の入力を親画面とする場合、
ユーザーはVTRを操作する。そして、入力端子（IN1）に
SECAM信号、入力端子（IN2）にPAL信号が入力されてい
ると第13図の如く、接続される。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかし、この様な回路は複数である。又、親画面に子
画面を挿入する場合、レベル合わせのための複雑なクラ
ンプ回路が必要となる。

（ニ）課題を解決するための手段本発明の映像信号処理回路は、第１入力端子（IN1）
と、第２入力端子（IN2）と、前記第１入力端子（IN1）
の信号より第１クロマ信号を抜き出す手段（10）と、前
記第１入力端子（10）の信号より第１輝度信号を抜き出
す手段（32）と、前記第２入力端子（IN2）の信号より
第２クロマ信号を抜き出す手段（12）と、前記第２入力
端子（IN2）の信号より第２輝度信号を抜き出す手段（3
4）と、前記第１クロマ信号を復調して第１色差信号を
出力する第１復調手段（14）と、前記第２クロマ信号を
復調して第２色差信号を出力する第２復調手段（16）
と、前記第１第２色差信号を選択的に入力して子画面用
色差信号を出力する第２処理回路（S9,18）と、前記第
１第２輝度信号を選択的に入力して子画面用輝度信号を
出力する第１処理回路（S12,36）と、前記第１又は第２
色差信号に前記子画面用色差信号を挿入する働きをする
色差信号段挿入スイッチ（S10）と、この色差信号スイ
ッチ（S10）からの色差信号を所望の放送方式のクロマ
信号に変換する色変調手段（20,24,S11）と、前記第１
又は第２輝度信号に前記子画面用輝度信号を挿入する働
きをする輝度信号段挿入スイッチ（S13）と、この輝度
信号段挿入スイッチ（S13）の出力と前記色変調手段（2
0,24,S11）の出力を混合する混合手段（30）と、前記第
１入力端子（IN1）又は前記第２入力端子（IN2）の信号
を選択的に出力するダイレクト出力用スイッチ（S14）
と、このダイレクト出力用スイッチ（S14）の信号に前
記混合手段（30）からの信号を挿入するコンポジット信
号段挿入スイッチ（S15）とを、備えることを特徴とす
る。

又、本発明のクランプ回路は、第１の映像信号が入力
される第１バッファ（B₁）と、第２の映像信号が入力さ
れる第２バッファ（B₂）と、この第１バッファ（B₁）と
第２バッファ（B₂）の出力信号を選択出力するスイッチ
手段（S₂₀）と、このスイッチ手段（S₂₀）の出力が入力
される第３バッファ（B₀）と、前記第１バッファ（B₁）
と前記スイッチ手段（S₂₀）との間に設けられたクラン
プ電圧保持用の第１コンデンサ（C₁）と、前記第２バッ
ファ（B₂）と前記スイッチ（S₀）との間に設けられたク
ランプ電圧保持用の第２コンデンサ（C₂）と、前記第１
の映像信号用のクランプパルスにより制御されて前記第
１コンデンサ（C₁）にクランプ電位を供給する第１のダ
イオード（D₁）と、前記第２の映像信号用のクランプパ
ルスにより制御されて前記第２コンデンサ（C₂）に前記
クランプ電位を供給する第２のダイオード（D₂）とを備
え、前記第１第２バッファ（B₁）（B₂）の出力インピー
ダンスを低く設定すると共に、前記第３バッファ（B₀）
の入力インピーダンスを高く設定することにより、前記
第１第２バッファ（B₁）（B₂）の出力を前記第１、第２
コンデンサ（C₁）（C₂）及び前記スイッチ手段（S₂₀）
を介して前記第３バッファ（B₀）に直接入力することを
特徴とする。

（ホ）作用本発明の請求項１に依れば、色差信号の段階でスイッ
チ（S₁₀）により子画面挿入を行うので、色変調回路（2
0）（24）はPAL用SECAM用夫々一つで良い。

又、本発明の請求項２に依れば、第１第２バッファ
（B₁）（B₂）と第３バッファ（B₀）との間のバッファを
除くことが出来る。

（ヘ）実施例第１図に本発明の一実施例を示す。尚、第１図に於い
て、第11図と同一部分には同一符号を付した。

（S9）（S10）（S11）（S12）（S13）（S14）（S15）
はスイッチである。（50）（52）（54）（56）（58）は
スイッチ制御用の端子である。

上記動作を説明する。

VTRは、親画面をどちらにするかと、接続されるテレ
ビが何方式かを、ユーザの操作により知る。そして、入
力端子（IN1）（IN2）に入力される信号が何方式かを自
動的に判別する。これらのデータにより各スイッチを切
り換える。

入力された夫々の映像信号はバンドパスフィルタ（1
0）（12）によりマクロ信号のみ取り出される。そし
て、色復調回路（14）（16）で色差信号に復調される。
また、輝度信号分離回路（32）（34）で輝度信号のみが
取り出される。

（Ａ）．親画面に選択された入力端子の映像信号の放送
方式と出力される放送方式が同じ場合。

この子画面用の入力端子（IN1又はIN2）より入力され
たクロマ信号は、色復調回路（14又は16）で復調されて
スイッチ（S9）で選択されてデジタル処理回路（18）で
デジタル処理される。又、子画面用の入力端子（IN1又
はIN2）より入力された輝度信号成分は輝度信号分離回
路（32又は34）で取り出されて、スイッチ（S12）が選
択されて、デジタル処理回路（36）でデジタル処理され
る。

スイッチ（S10）で選択された子画面用信号はPAL用色
変調回路（20）及びSECAM用色変調回路（24）でクロマ
信号に変調される。

この２つのクロマ信号の内、接続されたTVと同じ方式
のクロマ信号がスイッチ（S11）で選択される。そし
て、このスイッチ（S11）からの子画面用信号は、スイ
ッチ（S13）で選択された信号と混合回路（30）コンポ
ジット信号となる。

スイッチ（S14）は、親画面を選択する。

スイッチ（S15）は親画面（ａ）に子画面（ｂ）を挿
入する。

（Ｂ）．親画面に選択した入力端子の放送方式と、接続
されたTVの方式が異なる場合。

スイッチ（S9）は子画面側のクロマ信号を選択し、デ
ジタル処理回路（18）で処理する。そして、親画面のク
ロマ信号はスイッチ（S10）の端子（ａ又はｃ）に出力
される。そして、子画面のクロマ信号はスイッチ（S1
0）の端子（ｂ）に出力される。スイッチ（S10）は、ａ
又はｃの親画面の信号に、ｂの子画面の信号を挿入す
る。この信号は色変調回路（20）（24）で変調され、接
続されたTVと同じ方式のクロマ信号がスイッチ（S11）
により選択される。

又、輝度信号は、輝度信号分離回路（32）（34）より
出力される。スイッチ（S12）は子画面用の信号を選択
する。このスイッチ（S12）からの信号は、デジタル処
理回路（36）で処理される。スイッチ（S13）の端子
（ａ又はｃ）には親画面用の信号が印加され、端子
（ｂ）には子画面用の信号が印加される。そして、スイ
ッチ（S13）はａ又はｃの親画面の信号にｂの子画面の
信号挿入する。

このスイッチ（S11）からのクロマ信号とスイッチ（S
13）からの信号を混合回路（30）で混合して、コンポジ
ット信号を出力する。スイッチ（S15）は常に（ｂ）側
である。

第２図乃至第５図は本実施例における他の動作説明を
示しており、第１図の場合とはスイッチ動作が異なって
いる。

つまり、親画面として選択された入力端子の信号と接
続されたTVの放送方式が同じ場合は、スイッチ（S15）
で子画面挿入を為すのが基本である。

PAL、NTSCの様なクロマ信号が直角二相振幅変調方式
の場合は、親画面用の信号より得たバースト信号を抜き
出してAPC回路により処理して子画面用の同期したクロ
マ信号を回路（20）で作成出来る。依って、親画面とし
て選抜された入力端子の信号がPALで、接続されたTVがP
ALの場合にスイッチ（S15）にて子画面挿入を行う。

しかし、クロマ信号がFM波である場合（SECAMの場
合）は、子画面挿入時に波形の連続が損なわれてしまう
ので、クロマ信号の前の段階（スイッチS13、S10）で色
差信号と輝度信号の子画面挿入を行う。

この時の制御端子の働き等は、第２図に示す。

第14図（ａ）の時の状態を第３図に示す。

第14図（ｂ）の時の状態を第４図に示す。

第14図（ｃ）の時の状態を第５図に示す。

ところで、スイッチ（S8）（S10）（S13）（S15）で
使用されるクランプ回路について、説明する。これらの
スイッチでは、映像信号を挿入するので、互いの映像信
号の内容や振幅が異なっているので、両者の振幅を揃え
たりする必要がある。また映像内容が違うので、平均的
な直流電位が異なり、両者の直流電位を合せることが必
要である。

基本的なクランプ回路は、第６図に示す様に、低イン
ピーダンスで信号を出力するトランジスタ（Q₁）から出
力された経路に、直流電圧を遮断し、供給される直流電
位を蓄えるコンデンサ（Ｃ）を挿入し、得たい電圧を供
給する電圧からシンクチップやペデスタル部に電圧を供
給するダイオード（Ｄ）と、その電圧を保持するために
高インピーダンスで受けるトランジスタ（Q₂）とから構
成される。

Ｐ in Ｐとか、映像信号内容が異った信号を挿入す
る場合は、挿入する前に上記のクランプ回路により両者
のペデスタルレベルを揃えて挿入する。

例えば、第７図に示すような回路構成をしている。Ｐ
in Ｐでは、画面を挿入される方を親画面、画面に挿
入する方を子画面と呼ぶ。

入力された親および子画面は、バッファアンプ（バッ
ファ）（B₁）（B₂）で、低インピーダンスに変換され
る。コンデンサ（C₁）（C₂）により、バッファ（B₁）お
よび（B₂）の直流電圧情報を遮断し、スイッチ（S21）
ダイオード（D₁）およびスイッチ（S22）ダイオード（D
₂）より供給された直流電位を蓄える。その電位を保持
するために高インピーダンスの入力を持つバッファ
（B₃）（B₄）で受ける。このバッファ（B₃）およびバッ
ファ（B₄）から出力される直流電圧は、等しいものにな
っている。スイッチ（S20）は、CMOSで行ない、直流電
圧の伝送までできるようにしている。このクランプ回路
はペデスタルに電圧を供給するペデスタルクランプでス
イッチ（S21）（S22）により、タイミングを制御してい
る。

上記第７図に示す様なクランプ付スイッチ回路では、
インピーダンス変換が多く行なわれるので、部品点数が
増え、また、温度特性が不安定になる欠点がある。

第８図のクランプ回路は、前段に設けるインピーダン
ス変換回路の出力インピーダンスを、スイッチまでドラ
イブできるように、低くしてやり、スイッチした後、ス
イッチのON抵抗に関係のないほど高い入力インピーダン
スを持つバッファで受けてやるものである。

バッファ（B₁）およびバッファ（B₂）に入力された信
号は低インピーダンスで、出力されコンデンサ（C₁）お
よびコンデンサ（C₂）で直流成分を遮断し、ダイオード
（D₁）スイッチ（S21）およびダイオード（D₂）スイッ
チ（S22）により、直流電圧が、供給される。これによ
って直流レベルが等しくなった親および子画面情報は、
直流情報から伝送できるCMOS等のスイッチ（S20）を介
して、子画面信号を親画面信号に挿入する。上記挿入さ
れた信号は、高入力インピーダンスを持つバッファ
（B₀）に入力され、Ｐ in Ｐ画面として出力される。

Ｐ in Ｐ画面処理される信号は、デジタル処理され
たり、デコード（色信号復調）されたりして、高周波成
分にノイズが残っているので、第９図に示すように
（R₃）（R₅）（C₃）（C₅）（B₁）および（R₄）（R₆）
（C₄）（C₆）（B₂）で構成されたアクティブフィルタを
用いている。また、クランプ回路の放電時定数は、
（C₁）および（C₂）のコンデンサと、バッファ（B₀）の
入力インピーダンスで決まる。映像信号を選択するスイ
ッチ（S20）が選択している方は、バッファ（B₀）のイ
ンピーダンスで放電しているが、（S₀）が開放している
方は、放電している。したがって、バッファ（B₀）のイ
ンピーダンスより低い抵抗（R₁）および（R₂）を挿入し
て、放電時定数を同じにするか、または、コンデンサの
容量を変える。

（ト）発明の効果上記の如く、本発明の請求項１に依れば回路が簡素化
される。

又、本発明の請求項２によればクランプ回路用のバッ
ファアンプを少なく出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す図である。第２図乃至第５図は本発明の第２実施例に関し、第２図
は制御信号を説明するための図、第３図、第４図、第５
図は信号の流れを示す図である。第６図及び第７図は従来のクランプ回路を示す図であ
る。第８図及び第９図は本発明のクランプ回路を示す図であ
る。第10図乃至第13図は従来例を示す図であり、第10図は制
御信号を説明するための図、第11図、第12図、第13図は
信号の流れを示す図である。第14図はTVに表示される画面を示す図である。（IN1）……入力端子、（IN2）……入力端子、（10）…
…バンドパスフィルタ、（32）……輝度信号分離回路、
（12）……バンドパスフィルタ、（34）……輝度信号分
離回路、（14）……色復調回路、（16）……色復調回
路、（S9）……スイッチ、（18）……色差信号用デジタ
ル処理回路、（S12）……スイッチ、（36）……輝度信
号用デジタル処理回路、（S10）……スイッチ、（20）
……PAL変調回路、（24）……SECAM変調回路、（S11）
……スイッチ、（S13）……スイッチ、（30）……輝度
・クロマ混合回路、（S14）……スイッチ、（S15）……
スイッチ、（OUT）……出力端子。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１入力端子（IN1）と、第２入力端子（IN2）と、前記第１入力端子（IN1）の信号より第１クロマ信号を
抜き出す手段（10）と、前記第１入力端子（IN1）の信号より第１輝度信号を抜
き出す手段（32）と、前記第２入力端子（IN2）の信号より第２クロマ信号を
抜き出す手段（12）と、前記第２入力端子（IN2）の信号より第２輝度信号を抜
き出す手段（34）と、前記第１クロマ信号を復調して第１色差信号を出力する
第１復調手段（14）と、前記第２クロマ信号を復調して第２色差信号を出力する
第２復調手段（16）と、前記第１第２色差信号を選択的に入力して子画面用色差
信号を出力する第２処理回路（S9,18）と、前記第１第２輝度信号を選択的に入力して子画面用輝度
信号を出力する第１処理回路（S12,36）と、前記第１又は第２色差信号に前記子画面用色差信号を挿
入する働きをする色差信号段挿入スイッチ（S10）と、この色差信号スイッチ（S10）からの色差信号を所望の
放送方式のクロマ信号に変換する色変調手段（20,24,S1
1）と、前記第１又は第２輝度信号に前記子画面用輝度信号を挿
入する働きをする輝度信号段挿入スイッチ（S13）と、この輝度信号段挿入スイッチ（S13）の出力と前記色変
調手段（20,24,S11）の出力を混合する混合手段（30）
と、前記第１入力端子（IN1）又は前記第２入力端子（IN2）
の信号を選択的に出力するダイレクト出力用スイッチ
（S14）と、このダイレクト出力用スイッチ（S14）の信号と前記混
合手段（30）からの信号それぞれのクロマ信号がFM変調
されていない場合には、ダイレクト出力スイッチ（S1
4）の信号を親画面、前記混合手段（30）からの信号を
子画面として切り替え、それ以外は前記混合手段（30）
からの信号を選択するコンポジット信号挿入スイッチ
（S15）とを、備えることを特徴とする映像信号処理回路。
【請求項２】第１の映像信号と第２の映像信号を切り替
える際に、前記２信号のペデスタルレベルを同電位に保
持する前記スイッチ（S10）（S13）（S15）に使用され
るクランプ回路は、第１の映像信号が入力される第１バッファ（B1）と、第２の映像信号が入力される第２バッファ（B2）と、この第１バッファ（B1）と第２バッファ（B2）の出力信
号を選択出力するスイッチ手段（S20）と、このスイッチ手段（S20）の出力が入力される第３バッ
ファ（B0）と、前記第１バッファ（B1）と前記スイッチ手段（S20）と
の間に設けられたクランプ電圧保持用の第１コンデンサ
（C1）と、前記第２バッファ（B2）と前記スイッチ手段（S20）と
の間に設けられたクランプ電圧保持用の第２コンデンサ
（C2）と、前記第１の映像信号用のクランプパルスにより制御され
て前記第１コンデンサ（C1）にクランプ電位を供給する
第１のダイオード（D1）と、前記第２の映像信号用のクランプパルスにより制御され
て前記第２コンデンサ（C2）に前記クランプ電位を供給
する第２のダイオード（D2）とを備え、前記第１、第２バッファ、（B1）（B2）の出力インピー
ダンスを低く設定すると共に、前記第３バッファ（B0）
の入力インピーダンスを高く設定することにより、前記
第１、第２バッファ（B1）（B2）の出力を前記第１、第
２コンデンサ（C1）（C2）及び前記スイッチ手段（S2
0）を介して前記第３バッファ（B0）に直接入力するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の映像信号処
理回路。