JPS59208985A - ゴ−スト除去装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はテレビジョン受信機におけるゴースト除去装置
に関するものである。

〔発明の背景〕

送信アンテナから直接到来する電波（希望波）と、建造
物などから反射してくる電波が同時に受信アンテナで受
信されると、希望波による画像と反射波による画像がず
れて現われる、（・わゆるゴーストが発生する。テレビ
ジョン受信機にとってかかるゴーストは画質を劣化させ
る大きな原因となっており、従来から種々の方法によっ
て、ゴーストを除去、防止する対策が試みられて来た。

その１つとしてビデオ帯におけるトランスバーサルフィ
ルタによるゴースト除去方式がある。この方式はビデオ
信号に含まれる最高周波数成分から決まる微小な遅延時
間をそれぞれもつ遅延素子を多数直列に接続し、各遅延
素子出力を係数回路により加重加算して出力することに
より、ゴーストを除去するゴースト補償信号を得るもの
である。

このようなトランスバーサルフィルタによるゴースト除
法装置の例を第１図にブロック図で示す。同図において
１はビデオ信号入力端子、２はビデオ信号出力端子、６
はトランスバーサルフィルタ、４は減算器、５は基準信
号発生回路、６は微分回路、７はコンパレータ、８はシ
フトレジスタ、９は減算器、１ｏはタップ利得メモリ、
１１は”／、（（ディジタル・アナログ）変換器、１２
は同期信号分離回路、１３はタイミング発生回路である
。

第２図は、第１図におけるトランスバーザルフィルタ３
の詳細を示すブロック図である。同図において１４は加
算器、１５は遅延時間τの遅延素子、１６はタップ増幅
器である。なお、タップ増幅器１６は、タップ利得メモ
リ１０から１カ変換器１１を介して入力される制御電圧
によってその増幅利得を可変できる増幅器である。

先ず第１図の回路構成における動作の概要を説明する。

入力端子１から入力されたビデオ信号は、トランスバー
サルフィルタ６を経由して出力端子２から次段の回路へ
送出されるわけであるが、この送出ビデオ信号にゴース
ト成分が含まれていたら、この成分を除去してから送出
するようにしたいわけである。そこで、フィルタろから
出力されたビデオ信号に含まれているゴースト成分を検
出することが必要になる。

ビデオ信号の中から、都合によって特に垂直同期信号を
選び出し、これに重畳されているゴースト成分を検出す
るようにするのが技術的に容易な方法である（絵柄に重
畳されているゴースト成分を検出しようとすると、絵柄
は絶えず変動する信号であるから、ゴースト成分の検出
は困難である）。

入力端子１におけるビデオ信号は、同期信号分離回路１
２において同期信号を分離される。分離された同期信号
は、タイミング発生回路１３に供給され、タイミング信
号発生の基準として用いられる。基準信号発生回路５は
、タイミング発生回路１５から指示されるタイミングに
従って垂直同期信号を基準信号として発生している。

従って、フィルタ乙の出力であるビデオ信号中に含まれ
ても・る垂直同期信号と、回路５から出力される基準信
号としての垂直同期信号を減算器４で減算すれば、ビデ
オ信号中の垂直同期信号に重畳されていたゴースト成分
が求まる。

このゴースト成分を微分回路６で微分してその遅延時間
を検出し、更に微分出力をコンパレータ７においてディ
ジタル化（２値化）シ、コのディジタル出力をシフトレ
ジスタ８に書き込む。書き込むタイミングはタイミング
発生回路１３により制御されている。シフトレジスタに
書込む場合のクロック周波数は、ゴースト信号の帯域が
ビデオ信号と同じ４ＭＨｚであるため、多。

くの場合、１０　ＭＨｚ以上が選ばれる。

シフトレジスタ８へのデータの書込みが完了すると、今
度はその読出しが開始される。読出しの場合のクロック
周波数は、後続する回路動作を低速で行なえるよ５ｉ＃
／７ｚ以下に選ばれることが多い。シフトレジスタ８が
ら読み出されたデータに従って、タップ利得メモ＋７１
０に記憶されている利得データを修正する。すなわち、
メモリからデータを読み出し、減算器９において、シフ
トレジスタ８から読み出されたデータに従って修正を加
え、それをまたメモＩＪ１ＯＫ書き込むわけである。

このプロセスが終了すると、次にメモリ１ｏがらタップ
利得データを読み出し、ηイ４変換器１１によりアナロ
グ電圧圧変換した後、このアナログミ圧を制御電圧どし
てトランスバーサルフィルタろにおけるタップ増幅器１
６に印加してその増幅利得を制御する。その結果、フィ
ルタ６からは、ゴースト成分の軽減されたビデオ信号が
出力されること圧なる。以上のプロセスを繰り返すこと
により、最終的には、フィルタ６からゴースト成分の全
く重畳されていないビデオ信号が出力されるよ５になる
。

以上が、第１図に示したゴースト除去装置の動作のあら
ましであるが、第１図における要部の信号波形を示した
第３図を参照したりして、以下説明を少しく補足する。

第３図において、（イ）は基準信号発生回路５から出力
される基準信号としての垂直同期信号を示し、Ｆはその
前縁を指している。（ロ）はトランスバーサルフィルタ
３から出力されるビデオ信号中に含まれている垂直同期
信号を示し、斜線部分は重畳されているゴースト成分を
示している。（ハ）は、減算器４における減算の結果得
られたゴースト成分を示し、に）はその微分出力パルス
Ｐを示している。タイミング発生回路１３から垂直同期
信号の前縁Ｆのタイミングで制御信号（ゲートパルス）
をシフトレジスタ８に送り、その時点からシフトレジス
タ８の動作を開始すると、パルスＰの２値化出力は、前
縁Ｆのタイミングから１時間後のタイミングでシフトレ
ジスタ８に取り込まれることになる。このようにして、
シフトレジスタ８は、一連のビット数から成るゴースト
情報を蓄え、そして該情報を順次、減算器９へ向けて出
力することになる。

次にタップ利得メモ１７１０における記憶データの修正
動作が開始されることは先にも述べたがタップ利得メモ
リ１０のアドレスと、第２図におけるタップ増幅器１６
の番号（Ｃ１，（？２・・・）とは対応がとられており
、入力される信号の遅延時間の小さい順から、この場合
、Ｃ，、Ｃ，、Ｃ３・・・の順で、それらに対応したア
ドレスにおけるタップ利得データの修正がなされる。

タップ利得メモリ１０におけるデータの修正が完了する
と、今度は新たなタップ利得データをトランスバーサル
フィルタ３の各タップ増幅器１６へ与える動作をするわ
けであるが、タップ利得メモリ１０から読み出されたデ
ータは〃とイ変換器１１にてアナログ電圧に変換され、
各タップ増幅器１６へ印加される。印加された電圧は図
示せざる小容量のコンデンサに保持されるが、各タッグ
増幅器に一通シ印加し終わると、再びタップ増幅器Ｃ７
から電圧印加が開始され、これを繰り返すことにより、
コンデンサの放電を防℃・でいる。

以」二述べたよう々ゴーストの検出、タップ利得メモリ
１０におけるデータの修正、各タップ増幅器への制御電
圧印加のプロセスは基準信号として垂直同期信号を利用
している関係上１フイールドに１回行なわれ、ゴースト
が検出されなくなるまでくり返される。このようにして
次第にゴーストを除去することができる。

さて、このような従来のゴースト除去装置においてはシ
フトレジスタ８がノｈ−ドウエア上大きな障害になって
いた。すなわち、シフトレジスタ８の書込みクロック周
波数を１０　Ｍｌｉｚ　（０，１μＳ周期）とすると、
２ｏμ３の遅延時間を有するゴーストにも対処しようと
すると、 ２０１０、１＝　２００ ビツトの高速シフトレジスタが必要となる。シフトレジ
スタは多くの場合多数のゲートから成るフリップフロッ
プで構成され、高速であるためセルサイズも大きく、し
かも上記のようにビット数も太きいため、本ゴースト除
去装置をＬＳＩ化する際、チップサイズの大幅な増加を
招くという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくし、チッ
プサイズの大幅な増加を招くことなしに遅延時間の大き
いゴーストをも消去することを目的とする。

〔発明の概要〕

上述した目的を達するため、本発明においては前記シフ
トレジスタをサイズが小さくて済むＣＣＤ　（電荷転送
素子）で構成し、また、書込みと読出しとでクロック周
波数を変化させたことによっておこる直流変化を無視で
きるようにするため、 （＋ｌ　　ＣＣＤに書込むゴースト信号はゴースト信号
そのものとし、微分はこのＣＣＤ出力にて行う。

（２１Ｃ０ＤＶＣよるシフトレジスタはゴースト除去範
囲に対応したビット数よりも任意のビット数Ｎだけ太き
くし、書込み時においてＮクロックだけ読出しクロック
と同一の周波数で書込む。

ことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下に本発明の具体的実施例を第４図、第５図を用いて
説明する。第４図は本発明の一実施例であり、同図にお
いて１７はサンプルホールド回路、１日はローパスフィ
ルタ（以下ＬＰＦと略記する）、また８ばこの場合、Ｃ
ＣＤによるシフトレジスタである。さらに、前掲と同一
の部品には同一番号を付しである。

第４図の実施例の動作について第５図を用℃・て述べる
。（Δ）はゴースト（斜線で示す）ヲ含んだビデオ信号
であり、減算器４にて基準信号と比較し、ゴーストを検
出する。これを（Ｂ）に示す。このゴースト信号はＣＣ
Ｄシフトレジスタ８に書込まれるわけであるが、そのビ
ット数を今、仮に、２００とする。したがって、１０　
ＭＨｚのクロックを２００個発生させてゴースト信号を
書込み、その直後、クロックを３００　ＫＨｚに切換え
てやはり２００個発生させる。このようにした時のサン
プルホールド回路１７の出力を（Ｃ）に示す。

１０　ＭＨｚクロックで書込みを行った時、あらかじめ
ＣＣＤ内に蓄積されていた電荷による出力Ｓ、と読出さ
れたゴースト信号Ｓ、が残留クロックを含んで順次出力
され名。さらに、（（？）で留意すべき点は、一般にＣ
ＯＤなどの電荷転送装置において、そのクロック周波数
を切換えると出力の直流が変化することである。ために
、Ｓｌと５２の境界では段差が生じている。

サンプルホールド回路１７の出力は残留クロックを除く
ためにＬｐＦ１８に入力される。ＬＰＦ１８の出力を（
Ｄ）に示す。（Ｄ）により、クロック切換による直流変
化分と低周波に変換されたゴースト信号を得ることがで
きる。次に、ＬＰＦ　１Ｂの出力は微分回路乙に送られ
、微分され（Ｅ）、かつ、コンパレータ７にてデジタル
信号に変換されて、減算器９へ送られる。ＣＣＤシフト
レジスタ８の読出しクロックは、タップ利得メモ１ノ１
０のアドレスクロックとしても利用されるためゴースト
によって生じた微分出力Ｐによって、その遅延時間に対
応したタップのアドレスに言己憶されたデータが修正（
減少）され、ゴーストは次第に除去されてゆく。トラン
スノ（−サルフィルタ内のタップ増幅器の制御の方法に
すし・ては第１図の場合と全く同様である。

さて、本実施例において特徴となって℃・るのは微分回
路６はシフトレジスタ８の出力に配置されていることで
ある。第１図に示した従来例と同様にしてシフトレジス
タ８の以前に微分回路を配置したのでは次のような不都
合を生じる。

第６図はこれを説明する図であり、（、（）、（Ｂ）。

（Ｃ′）は、それぞれボーストラ含んだビデオ信号。

ゴースト信号・、その微分出力を示す。微分出力（Ｃ）
がＣＣＤシフトレジスタに入力さｈるわけであ−るが、
その場合のサンプルホールド回路。

ＬｐＦの出力を（Ｄ）、（Ｅ）に示す。第５図（１））
と同様ＬｐＦの出力にはクロック切換による直流変化と
低周波に変換された微分出力Ｐが得られる。

次にこれをコンパレータにてデジタル信号としたいわけ
であるが、ここで新たな問題が発生する。すなわち、Ｌ
ＰＦ出力に存在する直流変化のため、後続のコンパレー
タのしきい値には調整が必要となってくることである。

つまり、（Ｅ）において点線で示したようにＣＣＤシフ
トレジスタを低周波読出しクロックで駆動した時の直流
電圧にしきい値を設定し々いと、ゴースト信号を正しく
デジタル信号とすることができなくなってくる。そこで
、直流変化を無視できるよう第７図に示したようにＬＰ
Ｆとコンパレータとを容量結合とし、コンパレータの非
反転入力と反転入力端子に外部から同一バイアスを印加
し、無調整化を図ろうとしても、直流変化を無視できる
ためには結合容量の値を十分小さくせざるを得す、従っ
て微分出力Ｐは再度微分され、第６図（Ｆ）においてＱ
で示したようになる。このため当初ビデオ信号に含まれ
ていたゴーストの遅延時間に対応したタップの利得は減
少し、コ゛〜ストは除去することができるが、その隣り
に存在するタップの利得は増加するようにタップ利得の
修正が行なわれるため、新たにゴーストを付加すること
になる。

以上説明したように、シフトレジスタ８としてＣＯＤな
どの電荷転送素子を使用した場合には駆動クロック切換
えによる直流変化を考慮すると、微分回路６は、シフト
レジスタ８の後に配置することが必要となってくる。

さて、第４図に示した実施例においては、もう１つの問
題がある。それは、第５図（Ｅ）に示したＲ１すなわち
、クロック切換によって生じた直流変化に起因する微分
出力である。これにより、ゴーストの存在の有無にかか
わらず遅延時間の小さいタップ、第２図において例たげ
、Ｃ，、Ｃ２等、の利得が修正されてしまい、ゴースト
を新たに付加す−る動作をする。以下にこれを防ぐ方法
について説明する。

ゴースト除去範囲は２０μｓ、書込みクロック周波数は
１０　ＭＨｚであることは前と同様とする。

従ってＣＯＤシフトレジスタのビット数としてはやはり
２００ビツトが必要であるが、ここで１０ビツトだけ余
分に付加し、２１０ビツトとする。第８図は具体的実施
例であり、同図において、８は」二記２１０ビットＣＣ
Ｄシフトレジスタ、１９は１０検出回路、２０はＡＮＤ
回路である。前掲と同一の部品には同一番号を付しであ
る。本実施例においては、タイミング発生回路１３は、
１０　ＭＨｚクロックを２００個、その後３００　ＫＨ
ｚクロックを２１０個発生して２１０ビツトＣＣＤシフ
トレジスタ８を制御する。この場合の信号波形図を第９
図に示す。

同図において、（Ａ）　、　（Ｂ）はそれぞれゴースト
を含んだビデオ信号、ゴースト信号である。

（Ｃ）はサンプルホールド回路出力であり、Ｔ１はゴー
スト信号を書込んでいる間に得られた出力てあり、これ
はあらかじめ２１０ビツトＣＣＤシフトレジスタ８に蓄
積されて℃・た信号である。図示したように、合計２１
０クロツクで書込むが、そのうち２００クロツクは１ｏ
Ｊ／Ｈｚ、１ｏクロツクは３００　ＫＨｚである。ゴー
スト信号を書込んだ後は、ＭＩＯＫＨｚ　２００クロツ
クで読出す。これをＴ、で示す。以下は前と同様にして
ＬＰＰ　Ｋ入力しくＤ）、更に微分する（Ｅ）。既に明
らかなようにクロック切換による微分出力Ｒは書込み中
に発生するため、読出し中にはゴーストによる微分出力
Ｐのみが得られる。この結果、第５図にて示したような
問題は発生せず、安定したゴースト除去動作を行なわし
めることが可能となる。なお第８図における１０検出回
路１９とＡＮＤ回路２０は、３００ＫＨ２２１０クロツ
クを計数し、１０クロツク計数したところでタップ利得
メモリのアドレスクロックとして３００　ＫＨｚのクロ
ックを送るためのものである。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、従来のゴースト除
去装置の問題であった高速多ビツトシフトレジスタを電
荷転送素子で形成することにより、遅延時間の大きなゴ
ーストにも対処でき、かつ、ＬＳＩ化した場合のチップ
サイズを大幅に縮小することができる。また、電荷転送
素子を用い、その駆動クロック周波数を切換えたことに
よっておこる直流電圧の変化につ（・ては微分回路を電
荷転送素子によるシフトレジスタの後に配置すること、
および、そのビット数をゴースト除去範囲に対応したピ
ント数よりもＮビットタは多くし、書込み時にお℃・て
Ｎクロ。

りだけ読出しクロックと同一の周波数で書込むことによ
り、これを完全に無視できるようにして、ゴースト除去
効果を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のゴースト除去装置を示すブロック図、第
２図はトランスバーサルフィルタを示すブロック図、第
３図は信号波形図、第４図は本発明の第１の実施例を示
すブロック図、第５．６図は信号波形図、第７図はコン
パレータを示す回路図、第８図は本発明の第２の実施例
を示すブロック図、第９図はその信号波形図である。 １・・・・・・・・・・・ビデオ信号入力端子２・・・
・・・・・・・・・ビデオ信号出力端子３・・・・・・
・・・・・・トランスバーサルフィルタ４・・・・・・
・・・・・減算器 ５・・・・・・・・・・・基準信号発生回路６・・・・
・・・・・・・・微分回路　　７・・・・・・・・・・
・・コンパレータ８・・・・・・・・・・・ＣＣＤシフ
トレジスタ９・・・・・・・・・・・・減算器 １０・・・・・・・・・タップ利得メモリ１１・・・・
・・・・・Ｄ／Ａ変換器　１２・・・・・・・・・同期
分離回路１３・・・・・・・・タイミング発生回路１７
・・・・・・・・・サンプルホールド回路１８・・・・
・・・・・ローパスフィルタ１９・・・・・・・・・１
０検出回路　２０・・・・・・・・・ＡＮＤ回路１１図 ２ 寵２図 ハ ４５図 楚４図 罰５図 １　　　　　　　下　　　　　　　　　チＶグ愉６図 （Ｂ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　／コン
パし一タγ ４８図 ５２ すａ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トランスバーサルフィルタと、該フィルタに含まれ
   る各タップ増幅器のタップ利得を記憶するタップ利得メ
   モリと、前記フィルタを通過したビデオ信号に含まれる
   予め定められた基準信号と別途作成の基準信号とを比較
   することにより、前記ビデオ信号に含まれるゴースト成
   分を誤差信号として検出する手段と該誤差信号を記憶す
   る電荷転送素子によるシフトレジスタと、該シフトレジ
   スタに接続されたサンプルホールド回路と、該サンプル
   ホールド回路に接続さねたローパスフィルタと該ローパ
   スフィルタに接続された微分回路と該微分回路に接続さ
   れたコンパレータとから成り、該コンパレータの出力に
   より前記タップ利得メモリに記憶されたタップ利得を修
   正する手段と、修正されたデータに従って前記フィルタ
   内の各タップ増幅器の利得を制御することにより、該フ
   ィルタを通過したビデオ信号からゴースト成分を除去す
   るゴースト除去装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のゴースト除去装置にお
   いて、ゴースト除去範囲をＡ　（ｓｅｅ　）電荷転送素
   子の書込みクロック周波数をＢ（Ｈｚ）としたとき、前
   記シフトレジスタのピット数Ｃは、 （：＞Ａ／Ｂ を満たすことを特徴とするゴースト除去装置。