JPS60134670A - ビデオ信号処理装置 - 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】 この発明は、カラーテレビジョン信号のルミナンス成分
とクロミナンス成分とを分離するためにテレビジョン受
像機中で使用される例えばくし形フィルタの出力から取
出される垂直細部情報信号を非直線的に処理するだめの
装置に関するものである。特にこの発明は垂直細部信号
のコアリングとベアリングを行なうだめの装置に関する
ものである。

〈発明の背景〉 我国やアメリカ合衆国で使用されているカラーテレビジ
ョン方式では、カラーテレビジョン信号のルミナンス成
分およびクロミナンス成分は、水平線走査周波数の整数
倍にルミナンス成分が、水平線走査周波数の４の奇数倍
にクロミナンス成分が位置するような関係でビデオ信号
ヌベクトル中で互いに周波数間挿関係で配置されている
。例えばブリチャード（Ｄ、Ｈ，Ｐｒ１ｔｃｈａｒｄ　
）氏の米国特許第４，０９６，５１６号明細書中に示さ
れているように、ルミナンス成分とクロミナンス成分は
、しばしばくシ形フィルタによってカラーテレビジョン
信号中で互いに分離される。

くし形フィルタのルミナンス出力に現われるくし形濾波
ルミナンス信号はその全帯域にわたってくし形処理（コ
ミング）を受ける。高周波帯域部分にわたるくし形処理
はクロミナンス信号成分と共有しておシ、クロミナンス
信号成分を除去する所望の効果をもっている。クロミナ
ンス信号成分を除去する所望の効果を得るためにこのく
し形濾波処理を低周波帯域部分まで伸ばす必要はなく、
くし形濾波処理を低周波帯域部分まで伸ばすとルミナン
ヌ信号成分を除去するように作用する。このような除去
される帯域の低周波端中の成分は垂直細部ルミナンス情
報を表わす。表示された映像のルミナンス成分の垂直解
像度が失なわれるのを防止するためにはこのような垂直
細部情報が保存されることが望ましい。

垂直細部情報を保存するだめの１つの構成として、くし
形濾波されたクロミナンス成分が現われるくし形フィル
タの出力に低域通過フィルタを接続したものがある。こ
のフィルタの上限遮断周波数はクロミナンス信号成分に
よって占められる帯域以下にある。フィルタは、このく
し形フィルタのクロミナンス出力からのクロミナンス帯
域以下の信号を合成回路に供給し、この合成回路におい
て、選択的に供給された信号はくし形フィルタからのく
し形濾波されたルミナンス出力信号と加算される。この
くし形濾波された信号は、クロミナンス信号成分が除か
れたくし形濾波高周波部分（フィルタの遮断周波数以上
の周波帯を占める）と、すべてのルミナンヌ信号成分が
保存された非くし形濾波（すなわちフラットな）低周波
部分とを含んでいる。

再生された映像の細部を過度に低下させることなく、再
生された映像に関する共通チャンネル干渉を含む雑音お
よび干渉の双方の有害な影響を最少限にしたい場合が多
々ある。これは小さな振幅の信号（雑音を含む）の振れ
を除くための一般に信号のコアリング（芯抜き）と称さ
れる処理によって行なわれる。さらに詳しく言えば、信
号のコアリングは、軸に近い信号振幅の振れに対する不
感帯を伴った伝送特性を有する伝送回路によって信号の
平均軸近傍のコア（芯）を除去するように作用する。信
号のコアリングは雑音減少の目的でしばしば使用される
周知の信号処理機能で、これについてはＳＭＰＴＥジャ
ーナルの１９７８年３月号、第１３４〜第１４０頁の［
テレビジョン・ノイズヲ減少させるためのデジタル技術
（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕ−ｅｓ　ｆｏｒ　
Ｒｅｄｕｃｊ−ｎｇ　Ｔｅ１ｅｖｉｓｉｏｎ　Ｎｏ１ｓ
ｅ　）　Ｊという名称のロシ（Ｊ、Ｐ、　Ｒｏｓｓｉ　
）氏の論文中で説明されている。

また、しばしば信号ベアリングと称される処理によって
大きなビデオ信号振幅の振れの大きさを選択的に減少さ
せることが望ましい場合もある。

信号ベアリングは再生されたビデオ信号のプルーミング
を防止し、映像の細部が歪んだシネ明瞭になるのを防ぐ
ように作用する。ラゴニ（Ｗ、　Ａ、　Ｌａ−ｇｏｎｉ
、　）氏の米国特許第４，２９５，１６０号明細書中に
は、小さな信号振幅の振れをコアリングし、大きな信号
振幅の振れをベアリングする非直線伝送特性を有する垂
直細部信号処理装置について説明されてい暮。これは、
垂直細部入力信号を受信する増幅器の出力から入力へ結
合されたダイオード切換インピーダンスを持った帰還回
路網を含む回路によって実行される。ダイオードの導通
状態は増幅器に供給される垂直細部信号の大きさによっ
て制御され、それによって帰還インピーダンスの大きさ
を所定の細部信号の振幅の範囲に関連して選択的に変化
させる。

垂直細部信号処理装置を、くし形フィルタ、特にＭＯＳ
半導体技術を使用した電荷結合装置（ＣＯＤ）＜Ｌ形フ
ィルタと同じ集積回路に組入れることが望ましいことが
判った。垂直細部信号はフィルタの出力から取出される
。さらにダイオードのような切換装置の、時には予測で
きない閾値レベルに依存しない予測可能な非直線伝送関
係をもった細部信号処理装置を提供することが望ましい
ことが判った。

〈発明の概要〉 この発明の好ましい実施例によるこ＼で説明する非直線
垂直細部信号処理装置は、垂直細部増幅路を構成する複
数の縦続接続された増幅段を含んでいる。増幅器からの
非直線処理された垂直細部出力信号の選択された振幅部
分は入力垂直細部信号の直線形式のものと合成される。

合成された垂直細部信号は、（ａ）第１の振幅の範囲内
の小さな振幅の振れはコアリングされてこの小さな振幅
が除され、（′ｂ）第２の振幅範囲内の中位の振幅の振
れは０よりも大きな所定の振幅でもって変換され、（Ｑ
）第３の振幅範囲内の大きな振幅の振れはベアリングま
たは減衰される特性を示す。

まだ、この発明の他の特徴である改善された動作特性を
もった垂直細部信号処理装置が示されている。こ！に開
示された処理装置は第１および第２のキード・サンプル
およびホールド回路網を含み、これらの回路網はそれぞ
れ細部信号増幅路中の関連する増幅器の入力に垂直細部
信号のサンプルされた形式のものを供給する。これらの
サンプリング回路は異った時間に動作し、第１のサンプ
リング回路網が非動作状態でホールド状を示す時間に第
２のサンプリング回路網はサンプリング状態で動作する
。サンプル・ホールド回路網は、細部信号処理装置の動
作時にくし形フィルタの動作を調時するスイッチング信
号に関連して生ずるスイッチング信号の過渡効果を減少
させることができる。サンプルおよびホールド回路はま
た特に大振幅で高周波垂直細部信号成分の存在時に処理
装置の非直線伝送関数の歪みの可能性を減少する効果を
有している。

〈詳細な説明〉 第１図において、第６図に示すようなくし形フィルタの
出力から引出される垂直細部信号はキャパシタ１０を経
て非直線垂直細部信号処理回路の入力端子ＴＩに交流（
ＡＣ）結合される。垂直細部信号処理回路は、くし形フ
ィルタ構成と共に共通半導体基板上に集積回路として構
成されたＮ、　Ｍ　０　Ｓトランジヌタからなる。

入力反転バッファ増幅器１２は、垂直細部信号を同じ信
号利得を示す複数の縦続接続された反転増幅器１４．１
５．１６．１７を含む主信号増幅路に供給す（９） る。増幅器１４と１５との間にはキード・エンハンスメ
ント形のＮＭＯＳスイッチング装置２ｏと電荷蓄積キー
Ｙ　７（シタンス素子２２とからなるサンプルおよびホ
ールド回路が結合されている。スイッチ２ｏは、増幅器
１４の出力に結合されたソーヌ入力電極と、キャパシタ
ンス素子２２に結合されたドレン出力電極と、スイッチ
２０の導通状態を制御するだめのキーイング信号０１が
供給されるゲート電極とを有している。同様にキーイン
グ信号０２に応答するキード・スイッチ２４と蓄積キャ
パシタンス素子２６とからなるキードＮＭＯＳサンプル
およびホールド回路は増幅器１６の出力と増幅器１７０
入力との間に結合されている。図の波形によって示され
るキーイング信号０１および０２は１０．７ＭＨｚの周
波数を示し、この周波数はＮＴＳＣテレビジョン方式の
テレビジョン信号クロミナンス成分の副搬送波成分の３
倍の周波数に相当する。スイッチング信号０１および０
２の位相関係は、異った時点で信号０１，０２が信号の
サンプリング（急とホールド０を行なうという点で異っ
ておシ、スイッチ２４は、先行するサンプ（１０） ルおよびホールド回路網２０．２２に対するホールド期
間（ＯｌのＨ）に相当する時点（０２のＳ）でサンプリ
ングのために付勢される。従って、サンプリング回路網
２４．２６は先行するサンプリング回路網２０．２２よ
り供給される信号サンプルを再サンプリングする。増幅
器１５と１６との間に結合された直列抵抗素子は図示の
ように配置された相互接続されたＮＭＯＳ装置２８と２
９とからなる。この抵抗性素子は、増幅器１４の入力か
ら増幅器１７の出力に至る主信号路中に所望の信号利得
を与える。

次の説明は第１図を参照して行なうが、信号伝送特性は
第２図に示された通シである。

増幅器１２の出力からの垂直細部信号（Ｓｌ／）は遅延
補償回路網３ｏおよび抵抗素子３２を経て信号加算点Ａ
に供給される。抵抗性素子３２は、ゲート電極が相互に
接続され、ドレンーソーヌ導電路が直列に接続されたデ
プリーション・モードＮＭＯ３装置３３．３４によって
形成されている。抵抗性素子３２を経て接続点Ａに伝送
された遅延垂直細部信号は信号Ｓ１について第２図に示
したような直線伝送（１１） 特性を示す。

増幅器１５からの増幅された垂直細部信号Ｓ２／は、各
々が直列接続されたＮＭＯＳ装置４４．４５および４６
．４７からなる直列抵抗素子４２．４３によって形成さ
れた分圧回路網によって振幅変換される。分圧回路網に
は入力端子と出力端子が互いに接続されたインバータ４
８が関連しておシ、その低インピーダンス出力に装置４
７に供給された電源電圧（図示せず）から基準電位を発
生する。抵抗素子４２．４３の接続点に現われる変換さ
れた垂直細部信号は、キーイング信号０２に応答するＮ
ＭＯＳスイッチ５０と電荷蓄積キャパシタンス素子５２
とを含む回路網によってサンプリングされる。サンプル
され振幅変換された垂直細部信号は、インバータ５３と
、直列接続されたＮＭＯ８装置５６．５７からなる抵抗
性素子５５とを経て接続点Ａに供給される。抵抗性素子
５５によって接続点Ａに供給された変換された垂直細部
信号Ｓ２は第２図に８２として示すような非直線伝送特
性を示す。

増幅器１７の出力からのさらに増幅された垂直軸（１２
） 部信号Ｓ３／は、各々図示のようなＮＭＯ８装置６３．
６４、および６５．６６からなる直列抵抗性素子６０お
よび６２によって形成された分圧回路網によって振幅変
換される。この分圧器に対する基準電位は、入力端子と
出力端子とが相互に接続されたインバータ６８の低イン
ピーダンス出力から得られる。抵抗性素子６０と６２と
の接続点に現われる変換された垂直細部信号は、直列接
続されたＮＭＯ８装置７１および７２からなる抵抗素子
７０を経て接続点Ａに供給される。抵抗性素子７０によ
って接続点Ａに伝送された変換された垂直細部信号Ｓ３
は第２図に８３として示すような非直線伝送特性を示す
。

信号Ｓｌ、Ｓ２、Ｓ３の合成された伝送特性は、接続点
Ａにおいて第２図の１点鎖線によって示すような合成出
力伝送特性を示す。接続点Ａからの垂直細部信号は、装
置７５および出力ＮＭＯＳ電圧ホロワ装置７８を含むＮ
ＭＯ８増幅段を経て垂直細部信号出力端子Ｔ２に伝送さ
れる。電圧ホロワ装置に対する負荷回路は端子Ｔ２に結
合された利用回路によって構成されている。

（１３） 接続点Ａにおける垂直細部信号に対する出力合成伝送特
性は、垂直細部信号の振幅レベルの予め定められた３つ
の範囲に関する３つの動作、範囲をもっている。第２図
ではこれらの領域は領域１１■、凹とじて示されている
。

領域Ｉは０と＋５工ＲＥ単位との間および０と一５ＩＲ
Ｅ単位との間の小さな垂直細部信号の振幅を含んでいる
。このような小さな信号の振幅に対しては、出力垂直細
部信号はコアリング、すなわち実質的に０信号利得で処
理され、好ましくない雑音成分は除去される。コアリン
グは、領域Ｉ全体にわたる信号５１１Ｓ２およびＳ３に
対する伝送特性の信号相殺効果によって行なわれる。領
域１以上の領域では、信号Ｓ３に対する伝送特性は、振
幅制限モードで動作する第１図の増幅器１７によって与
えられる振幅制限効果を示す。

領域Ｉは＋５と＋４０工ＲＥ単位との間および−５と一
４０工ＲＥ単位との間の中位の振幅の垂直細部信号を含
む。このような中位の信号振幅に対しては、出力垂直細
部信号は０以上、例えば１の信号（１４） 利得で処理される。しかしながら、この領域では垂直細
部信号はより大きな利得、例えば２または３の利得で増
幅され、特定の装置の要求に従って領域■で垂直細部信
号の振幅の増強すなわちピーキンクラ与える。このよう
な振幅のピーキンクハ領域Ｉにおける小さな信号に対し
ては好ましくない。これは領域Ｉにおけるピーキング信
号は好ましくない増幅された雑音成分を含むからである
。

領域■を越える出力信号振幅の応答性は、主として信号
Ｓ１およびＳ２に関連する伝送特性の直線部分、および
一部は領域Ｈにおける信号Ｓ３に関連する伝送特性によ
って与えられる特性によって決定される。領域■以上、
すなわち４ｏ工ＲＥ単位以上に対しては、信号Ｓ２の伝
送特性は、振幅制限モードで動作する第１図の増幅器１
５によって与えられる振幅制限効果を示す。領域■で垂
直細部信号に与えられる信号利得の大きさは、信号Ｓ２
の処理に関する信号処理パラメータを調整することによ
って適合するように調整される。

領域ｌは、絶対値が＋４０および一４０工ＲＥ単位（１
５） よシも大きな大振幅垂直細部信号を含んでいる。

このような大きな垂直細部信号の振幅は０以下の信号利
得、すなわち負の信号利得で処理されて、減衰すなわち
領域１Ｍにおける信号振幅のベアリングを行なう。この
ような大きな垂直細部信号を減衰させることは再生され
たビデオ映像のプルーミングを防止するだめに好ましく
、それによって映像の細部が歪んだシネ明瞭になるのを
防止することができる。領域■では、増幅器１５は増幅
器１６および１７と共に振幅制限モードで動作する。

かくして、垂直細部信号処理装置は、各出力が接続点Ａ
で合成される３つの信号チャンネルからなると見ること
ができる。信号Ｓｌ′に関連する第１信号チャンネルは
増幅器１２の出力から接続点Ａに至る直線信号処理チャ
ンネルを構成する。信号Ｓ２／に関連する第２の信号チ
ャンネルは直線領域と非直線領域（すなわち振幅制限領
域）を示し、増幅器１５、分圧器４２．４３およびイン
バータ５３を含む増幅器１２の出力から接続点Ａに至る
信号路を構成している。この信号チャンネルは、領域■
およ（１６） びＩの小振幅信号および中位の振幅信号に対してそれぞ
れ直線領域を示し、大きな振幅の信号に応答して振幅制
限モードにおける増幅器１５の動作によ多領域ｌにおけ
る大きな振幅の信号に対する制限領域を示す。信号Ｓ３
’に関連する第３の信号チャンネルはまた直線および非
直線（制限）領域を示し、増幅器１７および分圧器６０
．６２を含む増幅器１２の出力から接続点Ａに至る信号
路を構成している。この信号チャンネルは、領域Ｉにお
ける小振幅信号に対する直線領域を示し、また領域■お
よび冒における中位および大きな振幅の信号に対しては
、これらの中位および大きな振幅の信号に応答する増幅
器１７の振幅制限モードにおける動作によシ制限領域を
示す。第２のチャンネル中の電圧増幅器４２．４３およ
びインバータ５３および第３のチャンネル中の分圧器６
０．６２は、第２および第３チヤンネルからの信号が第
１チヤンネルからの信号と合成されたとき、所望の出力
信号が接続点Ａで得られるように、適当な大きさおよび
極性でもって信号を接続点Ａに供給する。

（１７） 第４図によって説明するように、遅延回路３Ｏを含む２
個のサンプリング回路網と同様にサンプリング回路５０
．５２は、処理された垂直細部信号５１１Ｓ２、Ｓ３が
接続点Ａで合成されるときに、これらの処理された垂直
細部信号Ｓｌ、Ｓ２、Ｓ３が示す信号変移遅延を確実に
等しくするための信号変移遅延等化素子として動作する
。特に接続点Ａに現われる信号５１１Ｓ２、Ｓ３はそれ
ぞれ整合された遅延をもって２回のサンプリング操作を
受ける。サンプリング回路網２０．２２および２４．２
６の他の特徴を以下に説明する。

平衡制御電圧回路８０は増幅器１５および１７に可変Ｄ
Ｃ平衡制御電圧を供給し、接続点Ａにおける合成出力伝
送特性を、垂直細部信号振幅の振れに関して平衡化すな
わち中心合わせする。この調整は領域Ｉにおける対称コ
アリング応答性を与えるのに重要で、特に低レベル雑音
の除去が厳重であるときに重要である。

上述の非直線垂直細部信号処理装置は、ＤＣから約１　
ＭＨｚの垂直細部信号の帯域全体にわたって（１８） 予測可能な合成伝送特性を与えることができ、また垂直
細部信号が引出されたＭＯ３電荷結合装置（ＣＯＤ）＜
Ｌ形フィルタと同じ集積回路上に構成することができる
という利点がある。集積回路上で容易に実現することの
できる同じ構成、動作特性をもった増幅器を使用するこ
とにより、伝送特性の予測性を向上させることができる
。増幅器１５．１６．１７は同じ利得をもっていること
に加えて振幅制限モードで同じ絶対値のピーク−ピーク
制限振幅レベルを示すことが好ましい。さらに、特に振
幅制限領域における伝送特性は主として増幅器の予測可
能な利得の関数となり、スイッチングの閾値や増幅器の
スイッチング閾値の差に関連するオフセットによる影響
を実質的に受けない。また分圧抵抗性素子４２．４３お
よび６０．６２によって与えられる信号変換は集積回路
中で正確に決定することのできる抵抗比の関数となる。

サンプリング回路網２０１２２および２４．２６は、垂
直細部信号が取出されるＣＯＤ＜Ｌ形フィルタの電荷転
送動作を調時するために使用されるタイミ（１９） ング信号に付帯するスイッチング過渡現象による信号歪
みに対する影響を大幅に減少させるように作用する。こ
れらのスイッチング過渡現象は、大部分は避けることの
できないものであシ、アーヌ電路と、垂直細部信号処理
回路とくし形フィルタとが共用する共通集積回路基板と
によって導かれる。特に、サンプリング回路網２０，２
２および２４．２６は、増幅器１５．１６．１７がこの
ようなスイッチング過渡現象に応答して飽和制限状態を
示すのを防止する。このため、サンプリング・キー信号
０１および０２は、くし形フィルタ・タイミング信号と
同期して発生するように調時されている。

一般に、他の信号源からのスイッチング過渡現象が実質
的に存在しないことが望まれるタイミング期間を含む装
置では、〆ｌおよびｙ２のサンプリング期間は、信号サ
ンプリング処理がこのようなタイミング期間に対応する
期間中性なわれるようにうまく調時されている。しかし
ながら、ある種の装置では、このようなスイッチン・グ
過渡現象が実質的に無いタイミング期間は存在しない。

このよ（２０） うな場合、信号０１および０２による同期サンプリング
は、サイクル毎に実質的に一定のスイッチング過渡サン
プル、従って、次に説明するように例えば帰還回路８５
からなる形式の全負帰還ループによって補償することの
できるＤＣオフセット成分を表わすスイッチング過渡サ
ンプルを生じさせる。

いずれの場合も、このような同期サンプリングなしに、
もしスイッチング過渡現象が増幅されるべき垂直細部信
号の大きさに比して大きければ、増幅器は垂直細部信号
に応答するよりもむしろスイッチング過渡現象に応答し
て制限し、それによって垂直細部信号に対して使用可能
な増幅器のダイナミック範囲を減少させることになる。

これは、垂直細部信号処理装置の信号伝送特性に関連す
る歪みと共に、増幅器から得られる出力垂直細部信号の
歪みを生じさせる原因となる。

サンプリング回路網２０．２２および２４．２６による
サンプルされたデータ信号の処理を行なうと、増幅器の
ヌル−・レート（直線動作範囲での最大変化率）の限界
による信号振幅の歪みの影響をかな（２１） シ減少させることができる。このような振幅歪は、大き
な振幅の高周波信号の直線（すなわち非サンプル信号）
信号処理によって発生される傾向がある。こ＼に示した
装置では、増幅器１７は特にスルー・レート制限振幅歪
みを示す傾向がある。これは信号が増幅器１７によって
処理された比較的大きな振幅、すなわち予め増幅された
ものであることによる。７．／Ｉ／−・レート制限振幅
歪みは出力信号の伝送関数を著しく歪ませ、特に領域１
における所望のコアリング応答性に関して好ましくない
。

増幅を受ける直線、非サンプル・データ信号に関しては
、ヌル−・レート制限歪は、所定の期間にわたる信号振
幅の変化の割合の歪みによって表わされ、出力信号の振
幅の振れの形式は入力信号の振幅の振れの形式に追従し
ない。サンプリング回路網２０．２２および２４．２６
を使用することによって与えられるサンプルされたデー
タ信号の処理では、正確な信号振幅のサンプルはサンプ
リング期間中に行なわれる。各サンプリング期間中に得
られ、関連するホールド期間中にホールドされると（２
２） れらの振幅のサンプルは、信号がサンプルされる各時点
で存在し、ヌル−・レート制限効果による歪みお実質的
に無い振幅の変化に関連する信号の振幅を正確に表わす
。

第３図によって詳細に説明するように、帰還回路網８５
は、端子Ｔ３に供給された信号入力との差動比較器を含
んでいる。端子Ｔ３には、増幅器１７よシキード・サン
プリング・スイッチ８８と蓄積キャパシタンス素子８９
とからなるサンプリング回路網および反転増幅器９０を
経てサンプルされた形の出力信号が供給される。端子Ｔ
４を経て比較器の基準入力に供給される基準電圧は、イ
ンバータ６８の低インピーダンス基準電圧端子からＮＭ
ＯＳ結合装置９４を経て取出される。比較器の出力端子
Ｔ５は、第１図に示す直列接続されたＮＭＯ８装置９６
．９８からなる抵抗性素子を含む帰還路を経てバッファ
１２の入力に結合されている。比較器の出力信号は帰還
路に結合されたフィルタ・キャパシタ９９によって積分
される。帰還回路網は増幅器１４乃至１７を含む信号路
のＤＣ利得を安定化するように動作する。

（２３） これによって領域Ｉにおける小さな垂直細部信号に関し
て与えられたコアリング特性の正確性を維持するのを助
ける。

第１図の帰還回路網８５の構成素子が第３図に示されて
いる。ＮＭＯＳ装置１００．１０２は、そのソース電極
が相互に接続されて差動比較器を構成しておシ、信号は
端子Ｔ３よシ直重１００のゲート電極に供給され、基準
電圧は端子Ｔ４より装置１０２のゲート電極に供給され
る。比較器の装置１００のドレン出力回路中のＮＭＯＳ
装置１０３は上記装置１００１１ｔする負荷インピーダ
ンスとなっている。比較器の出力信号は装置１００のド
レン回路中に発生し、端子Ｔ５を経て帰還路に供給され
る。比較器の装置１００．１０２に対す為電流源は、装
置１１０を含む帰還基準電流源１０８と共同して並列Ｎ
ＭＯ８装置１０５．１０６によって構成されている。Ｎ
ＭＯＳ装置１１２およびキャパシタンス素子１１３は、
負荷インピーダンスとして装置１１５を有する基準電流
源装置１１０に関連する帰還ループに対するループ安定
化フィルタを構成している。装置１１０によって（２４
） 導通させられる電流はまた電流源装置１０５．１０６に
よっても導通させられる。ＮＭＯＳ装置１１６は帰還基
準電流源回路網１０８の電圧利得を減少させるための抵
抗として動作し、回路網１０８のループの安定性をさら
に保証している。

回路網８５を含む帰還回路は２つの動作モードを示す。

装置１００．１０２を含む回路は、特に入力垂直細部信
号が存在しないとき、および増幅器１７と９０が制限動
作をするには不充分な大きさの非常に小さい（コアリン
グ領域）入力信号の存在時に信号増幅路のＤＣ利得を安
定化するための差動比較器として動作する。

比較器の装置１００．１０２は、出力が端子Ｔ３を経て
装置１００に接続された増幅器９０が振幅制限を示す大
きな振幅の信号の存在時に高速電流スイッチとして動作
する。この例では、装置１００．１０２は増幅器９０よ
り端子Ｔ３に供給された制限された信号振幅の振れに応
答して、帰還路中の積分キャパシタ９９（第１図）を対
称的に充放電させるために端子Ｔ５を経て出力電流を供
給する。電流スイツチン（２５） グ動作モードでは、積分キャパシタ９９０両端間に発生
する電荷は実質的に変化せず、それによって小信号状態
に対する信号路に設定されるバイアス・レベルおよびＰ
Ｃ利得は実質的に不変に維持される。この点に関して、
ＣＯＤくし形フィルタのくし形濾波されたクロミナンス
出力から取出された垂直細部信号は５０％のデユーティ
・サイクルの代表的な対称振幅特性を示すことが判った
。

回路網８５を含む帰還回路もまた、サンプリング処理の
結果として主垂直細部信号増幅路中に現われるあらゆる
ＤＣオフセットを補償するのを助ける。

第４図は第１図の遅延補償回路の詳細を示す。

入力信号ＦｉＮＭＯ８装置１２０．１２１を含む入力結
合回路に供給され、キード・サンプリング・スイッチ１
２５および蓄積キャパシタンス素子１２６を含む回路に
よってサンプルされる。サンプルされた信号は電圧ホロ
ワ装置１２８および結合回路１３０．１３１　ヲ経て第
２のサンプリング回路１３５．１３６に伝送され、この
サンプリング回路１３５．１３６よシ（２６） 電圧ホロワ装置１３８を経て出力に結合される。

第５図は第１図で使用されているインバータ（すなわち
増幅器）の回路構成を示す。入力信号は、共通負荷回路
網として直列接続された複数個のＮＭＯ８装置１４３乃
至１４６を有する並列接続された信号反転ＮＭＯ８装置
１４０．１４１．１４２のゲート電極に共通して供給さ
れる。共通負荷回路網の両端間に発生する出力信号は、
電圧ホロワ装置１５０を経て出力に供給される。

第６図は第１図の装置に対応する非直線垂直綱部信号処
理装置１６０の構成を示し、カラーテレビジョン受像機
中で使用されるようなＣ０Ｄ（Ｌ形フィルタ装置に関連
するものである。垂直細部処理装置１６０およびＣＣＤ
くし形フィルタは共に点線の枠内の同じ集積回路上に構
成される。

曽号源１７０からの７レミナンヌ成分およびクロミナン
ス成分を含むビデオ信号はキャパシタ、１７２および端
子Ｔ６を経てＣＯＤ（Ｌ形フィルタ装置３Ｉ７３の長い
線路の入力１７５．１７６と、同じくし形フィルタ装置
の短かい線路の入力１７７．１７８とに供給（２７） される。ビデオ信号は入力１７８に供給される前にイン
バータ１８０によって反転される。ＣＯＤくし形フィル
タ装置の構成、動作については、ブリチャード（Ｐｒ１
ｔｃｈａｒｄ　）氏の米国特許第４，０９６，５１６号
、カーンズ（ｃａｒｎｅｓ　）氏他の米国特許第４，２
１７，６０５号、１９８２年５月２８日付けで「ＣＣＤ
電荷減算装置（Ｃ０Ｄ　ｃｈａｒｇｅ　５ｕｂｔｒａｃ
ｔｉｏｎ　Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）ｊという名称で出
願された％／プア（Ｄ、　Ｊ、　５ａｕｅｒ　）氏の米
国特許出願第３８３　、３０２号の各明細書中に説明さ
れている。

くし形フィルタの信号合成接続点“十″は互いに１Ｈ１
すなわち１水平線期間だけ遅延された信号（電荷パケッ
ト）を合成して、くシ形フィルタ１９０にくし形濾波さ
れたルミナンス信号を発生さ゛せる。これは１＋１接続
点における加算的電荷合成処理によって行なわれる。く
し形フィルタの信号合成接続点“−″は互いに反転され
且つ１Ｈだけ遅延された信号を合成して、電荷の減算的
合成処理によシくシ形フィルタ１９２の出力にくし形濾
波されたクロミナンス信号を発生させる。くし形（２８
） 濾波されたルミナンスおよびクロミナンス信号はそれぞ
れサンプルおよびホールド回路１９４．１９５によって
サンプルされ、サンプルされた形のくし形濾波ルミナン
スおよびクロミナンス信号はそれぞれ端子Ｔ７、Ｔ８に
現われる。くし形フィルタ１７３、サンプリング回路１
９４．１９５および垂直細部処理回路１６０に対するタ
イミング信号は信号源１９８から供給される。信号源１
９８からのタイミング信号は、タイミング基準信号、例
えば３．５８ＭＨ２のクロミナンス副搬送波基準信号周
波数（ＮＴＳＣ標準方式）を周波数逓倍したものに相当
するｌｏ、７ＭＨｚの信号に応答して発生される。

端子Ｔ８から取出されたくし形濾波クロミナンス信号は
帯域通過フィルタ２００によって濾波され、クロミナン
ス周波数スペクトル内のクロミナンス信号をクロミナン
ス信号処理回路に供給する。フィルタ２００は一例とし
てＮＴＳＣクロミナンス信号に対する３、５８ＭＨｚ±
０．５ＭＨｚの周波数応答性を示す。端子Ｔ８に発生す
る信号はまた低域通過（例えばＯ〜ＩＭＨｚ）垂直細部
フィルタ２０２および（２９） 端子Ｔｌを経て垂直細部信号処理回路１６０に供給され
る。フィルタ２０２は、くし形濾波されたルミナンス信
号から失なわれる低周波数のルミナンス信号垂直細部情
報をくし形濾波されたクロミナンス信号から抽出する。

第１図に関して説明したように、処理回路１６０による
処理の後、非直線処理された垂直細部信号は端子Ｔ２に
現われる。

端子Ｔ７から取出されたくし形濾波ルミナンス信号は、
ルミナンス信号周波数スペクトルに相当する０〜４　Ｍ
Ｈｚの周波数応答性をもったフィルタ２０５によって低
域通過濾波される。信号合成回路網２０８には、フィル
タ２０５からの濾波されたルミナンス信号、非直線信号
処理によって発生された高調波を除去する低域通過（０
〜１　ＭＨｚ　）フィルタ２１０からの非直線処理（す
なわち、コアリング、ピーキング、ベアリング処理）さ
れた垂直細部信号、および垂直細部フィルり２０２の出
力からの直線垂直細部信号成分が供給される。後者の信
号は、表示された映像のルミナンス成分中の正規の低レ
ベル垂直解像度を保存するのに充分な量で合成回（３０
） 路網２０８に供給される。特に後者の信号の大きさは、
ルミナンス信号に対する垂直細部信号の小さな振幅の振
れ（すなわち領域Ｉの振幅の振れ）を再生するのに必要
な大きさに相当し、それによって最終的に再構成された
ルミナンス信号は、小振幅の細部信号に関して本質的に
平坦（フラット）な振幅応答性を示す。かくして、合成
回路網２０８からルミナンス信号処理回路に供給された
出力ルミナンス信号は、中位および大振幅の振れに関し
てそれぞれピーキングおよびベアリングを示す非直線処
理された垂直細部成分、および小振幅の振れに関する再
生された平坦な振幅特性からなるものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の原理による垂直細部信号処理装置を
、一部をブロックの形で、他の部分を回路図の形で示す
図、 第２図は第１図の装置によって得られる信号伝送特性を
示す図、 第３図、第４図および第５図は第１図の装置の（３１） 各部の回路を詳細に示す図、 第６図はカラーテレビジョン信号の分離されたルミナン
ス信号とクロミナンス成分を供給するくし形フィルタと
第１図の装置との関係を示す図である。 １Ｏ・・・キャパシタ（ビデオ信号源）、Ａ・・・合成
手段。 特許量Ｍ人　アールシーニー　コーポレーション化　理
　人　清　水　哲　ほか２名 （３２）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の範囲にわたって小信号振幅を示し、上記第
   １の範囲を越える第２の範囲にわたって中位の信号振幅
   を示し、上記第２の範囲を越える第３の範囲にわたって
   大信号振幅を示すビデオ信号源と、 上記信号源から所定の信号利得でもって直線形式のビデ
   オ信号を伝送するだめの第１の信号チャンネルと、 直線領域と制限領域とを示す第１の増幅器を含み、上記
   信号源から所定の信号利得でもってビデオ信号を伝送す
   るだめの第２の信号チャンネルと、直線領域と制限領域
   とを示す第２の増幅器を含み、上記信号源から所定の信
   号利得でもってビデオ信号を伝送するだめの第３の信号
   チャンネルと、上記第１、第２、第３の各チャンネルか
   らの出力信号を合成して出力ビデオ信号を生成する手段
   と、 からなるビデオ信号処理装置。
2. （２）上記第２の信号チャンネルは、上記信号源に結合
   された第１のキード・サンプルおよびホールド回路を有
   し、該第１のキード・サンプルおよびホールド回路は、
   第１の期間中ビデオ信号振幅のサンプルを得るだめのサ
   ンプリング状態ヲ示し、これに続く第２の期間中ホール
   ド状態を示し、上記第１の増幅器は上記第１のサンプル
   およびホールド回路からの出力信号に応答し、上記第３
   の信号チャンネルは、上記第１の増幅器の出力に結合さ
   れた第２のキード・サンプルおよびホールド回路を有し
   、該第２のキード・サンプルおよびホールド回路は、第
   １の期間中ホールド状態を示し、第２の期間中は上記第
   １の増幅器からの出力信号をサンプリングするためのサ
   ンプリング状態を示し、 上記第２の増幅器は上記第２のサンプルおよびホールド
   回路からの出力信号に応答する、特許請求の範囲第１項
   記載のビデオ信号処理装置。