JPS6034876B2 - テレビジヨン同期信号発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔発明の利用分野〕 この発明は、カラーテレビジョン信号を輝度信号と色信
号に分離し、色信号の時間軸を圧縮して輝度信号の水平
婦線期間に時分割多重して伝送あるいは記録媒体に記録
しかつ再生する場合の特に色信号を伸長するのに必要な
クロック信号を発生する方法に関するものである。 〔発明の背景〕 ＮＴＳＣ方式では、色信号と輝度信号を周波数多重して
伝送している。 色信号は、３．接舷ＨＺの副搬送波により振幅変調され
、輝度信号に重畳されている。このため、ＮＴＳＣ方式
では、Ｙ信号と色信号のクロストークによる防害が発生
しがちである。さらに、このＮＴＳＣ方式をＦＭ変調し
て記録媒体に言己録し、再生する場合に、ＦＭ瞬時周波
数を高くとらないと、色副搬送の折返し雑音等によるビ
ート煤筈を発生しやすい。上託した欠点のないカラーテ
レビジョン信号処理方式として、色副搬送波を使用しな
い時分割多重カラーテレビジョン信号処理方式（以下、
ＴＤＭ式と呼ぶ。 ）がある。（侍開昭４７−１１０５６号公報参照）この
方式の原理を第１図を用いて説明する。第１図Ａ，Ｂは
２種の色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙである。この色差信号を
１走査線ごとに選択し、第１図Ｃのごとく線順色差信号
に変換する。つぎに、この線順次色差信号をＹ信号の水
平婦線期間に第１図Ｄに示すごとく時間藤を圧縮し、第
１図Ｅに示すごとくＹ信号を多重する。再生するために
は、第１図Ｆに示すごとく時間圧縮された色差信号を伸
長して、もとの線順次色差信号に変換する。さらに１ラ
イン遅延線により各色差信号の欠損部分を補間し、第１
図Ｇ，日に示すごとく、もとの２種の同時色差信号を形
成する。さらに、この２種の色差信号とＹ信号により、
ＮＴＳＣ信号を構成する。さて、色差信号の時間軸をア
ナログ信号のままで圧縮伸長することは、電荷移送素子
あるいはコンデンサーメモリ等を用いることにより可能
である。 いま、上記電荷移送素子を用いて、色信号の時間鱗を圧
縮する過程を第２図を用いて説明する。第２図Ａは線順
次色差信号であり、第２図Ｂは、時間軸を圧縮するのに
用いるクロック信号の時系列である。クロック信号ＣＬ
，ＣＬの周波数の比によって時間軸の圧縮が変化する。
電荷移送素子の入力に上記色差信号を与え、低速クロッ
ク信号ＣＬ２で、この色差信号を素子内に読み込み、色
速クロック信号ＣＬ，で読み出せば、自動的に時間軸の
圧縮された色差信号（以下、時間軸圧縮色差信号と呼ぶ
。）が第２図Ｃに示すごとく得られる。時間軸伸長は、
時間軸圧縮とは逆の過程である。時間軸圧縮色差信号を
高速クロックＣＬ，で素子内に読み込み、低速クロツク
信号ＣＬで読み出せばよい。さて、時間軸圧縮された色
差信号の所定のサンプリングされる時刻と高速クロック
信号ＣＬとが△Ｔだけがずれると、時間軸伸長された色
差信号は△Ｔ・Ｘ（ただしＸ：時間軸伸長比）だけＹ信
号の対応すべき時間位置からズレる。この結果再生画面
上では色ズレが発生する。この点を解決するためには、
記録時に時間軸圧縮に使用したクロック信号に同期した
信号を、第３図に示すごとく水平同期パルスに重畳し、
再生時にはこの信号を基準にして時間伸長クロック信号
を発生させればよい。上記時分割多重信号（以下、ＴＤ
Ｍ（Ｔｉｍｅ ＤＭｓｏｉｎ Ｍ山

【ｉｐｌｅｘ）信号
と呼ぶ。）が記録再生系でジッ夕の影響を受けても時間
軸圧縮色差信号と時間基準信号での時間的変動は等しい
。それゆえ、時間基準信号から作られた時間軸伸長クロ
ック信号では時間軸伸長された色差信号の時間変動も等
しくなり、上記２信号間の時間位置のズレ‘ま生じない
。以下、実際の数値例を示しながら、時間軸伸長クロッ
ク信号の発生する方法を示す。 まず、実際の数値例を示す。 色差信号の帯域は５００ＫＨＺである。それゆえ、サン
プリング定理より、低速クロツク信号ＣＬ２の周波数は
色差信号の帯城の約２．封音とする。しかも、このクロ
ック信号は水平走査期間の定位置で色差信号をサンプリ
ングできるように、水平走査周波数ｆＨ（以下、ｆＨと
呼ぶ。）の整数倍の周波数とする。さらに、時間軸圧縮
色差信号の周波数帯城と輝度信号の周波数帯域をほぼ同
等とするために時間軸圧縮比を７とする。上記条件を満
すクロック信号周波数として、高速クロック信号ＣＬ，
の周波数ｆｃＬ，−５４６Ｌ（８．６２ＭＨＺ）、低速
クロック信号ＣＬの周波数ｆｃＬ２＝７が日（１．２３
ＭＨＺ）が選ばれる。なお、電荷移送素子のビット数Ｋ
は、次式で与えられる。Ｋ＝ＶｘＣＬ＝５２．１×１．
２３〒６４ただしＶ：映像信号期間（５２．１ムｓｅｃ
）ｆｃＬ２：低速クロック信号周波数（１．２３ＭＨＺ
）上述したクロック周波数を選定するとき得られるＴＤ
Ｍ信号の波形を、第３図に示す。 ａは水平同期パルス、ｂは時間基準信号、ｃは垂直同期
パルス、ｄは等化パルスの存在する到日期間（日は水平
走査期間（６３．５〃ｓｅｃ）を示す。）、ｅは時間軸
圧縮色信号、ｆは輝度信号を示す。時間軸圧縮色差信号
ｅの存在する期間は、７．３仏Ｓｅｃである。水平帰線
期間ｇは１２一ｓｅｃの期間であるゆえ、時間軸圧縮色
差信号ｅ以雑の期間ｂ，ｈ，ｉは４．７ムｓｅｃである
。この内、水平同期パルスａの期間を時間基準信号ｂと
して３．１仏ｓｅｃを割り当て、残りの１．６仏ｓｅｃ
を割り当て、残りの１．６りｓｅｃを各信号のクロスト
ーク防止期間ｈ，ｉに割りあてている。時間基準信号ｂ
は、水平同期パルスの先端にバースト状の７樋、約４サ
イクルの正弦波を車畳している。等化パルスの存在する
畑期間ｄは、ＮＴＳＣ方式の同期信号とまったく同じで
ある。さて、つぎに、上記した時間基準信号ｂから時間
軸伸長クロック信号を発生する方法を第４図を用いて説
明する。第４図はこの過程を示すタイムチャートである
。まず、ＴＤＭ信号（第４図Ａ）から水平同期パルスａ
を第４図Ｂに示すごとく分離する。つぎに、この水平同
期パルスａを用いゲート回路により時間基準信号ｂを抽
出し、さらに第４図Ｃに示すごとく矩形波に変換する。
さらにこの矩形波をＡＰＣ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＰｈａ
ｓｅＣｏｎｔｒｏｌ）回路に入力し、この矩形波と位相
関係が一定な７８日， ５４８日のクロック信号を作り
出す。このＡＰＣ回路は、５４６ｆＨで発振するＶＣ○
（ＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌｅｄ瓜ｃｉｌｌａのｒ
）、このＶＣＯの出刀を７分周して７が日のクロック信
号とする分間カウンタおよびこの７８日のクロック信号
と上記矩形波の位相を比較してこの位相差に比例した電
圧を出力し、上記時間基準信号ｂと一定の位相関係を保
つように上記ＶＣＯを制御する位相比較器とから構成さ
れている。このＡＰＣ回路より得られた７８日，５４６
ｆＨのクロツク信号と、第４図Ｄに示すように第４図Ｃ
の第２番目から分離したりセットパルスとを用い、カウ
ンタにり時間軸伸長クロツク信号を、第４図Ｅに示すご
とく発生する。しかし、ＴＤＭ方式をＮＴＳＣ方式に変
換する際には、時間軸伸長クロツク信号の他に、各種制
御信号および複合同期信号を必要とする。それゆえ、一
旦、複合同期信号を７が日のクロツク信号を用いて作り
出し、この複合同期信号を時間基準として上託ＩＪセッ
トパルスを発生させ、このリセットパルスを用いても各
種制御パルスおよび時間軸伸長クロック信号を作りだす
方法が、回路を簡素化する上で非常に有効となる。した
がって、この時間基準となる複合同期信号をいかにして
作り出すかが、時間軸伸長クロック信号を安定に発生さ
せるための主眼点となる。以下、上記した複合同期信号
の発生方法の例を挙げ、その問題点について具体的に述
べる。 第５図は、複合同期信号の発生方法を示すブロック図で
ある。第６図は第５図の各部波形の時間関係を示すタイ
ムチャートである。まず、ＴＤＭ信号ｋを同期分離回路
１に入力する。この同期分離回路１で水平同期信号ｍ、
フレームパルスｎを分離する。つぎに、水平同期信号ｍ
を用いてゲート回路２によりＴＤＭ信号から第３図の時
間基準信号ｂを分離し、この分離した時間基準信号ｂの
ゼロックス点よりサンプリングパルスーを作り出す。Ａ
ＰＣ回路３では、サンプリングパルスーと同じ位相の連
続した７８日クロック信号ｐを発振する。同期信号発生
回路５は、７８日のク。ツク信号ｐをもとにして、複合
同期信号ｓを作り出す。同期信号発生回路５は、複合同
期信号ｓとＴＤＭ信号より分離した第６図の水平同期信
号ｍ、フレームパルスｎとの位相関係が常に一定となる
ように制御する。この制御はリセットパルス発生回路４
で作り出す水平、垂直リセットパルスｑ，ｒにより行な
われる。水平リセットパルスｑは複合同期信号ｓの水平
同期をとるためのものである。水平リセットパルスｑは
、水平同期信号ｍとサンプリングパルスーより作られる
。垂直リセットパルスは垂直同期をとるために用いる。
垂直リセットパルスｒは、フレームパルスｎとサンプリ
ングパルス】より作られる。以上、時間軸伸長クロック
信号を作り出すとき時間基準となる複合同期信号の発生
方法の１例を述べた。 しかし、伝送系や記録再生システムでは信号の欠損（以
下、ドロップアウトと呼ぶ。）が生じ、かならずしも上
記水平、垂直リセットパルスｑ，ｒ安定に作り出せない
。このため、何らかのドロップアウトに対する対策を必
要とする。また、適用する記録再生システムとしてへＩ
Ｊカル走査形ＶＴＲとする場合には、１フレームごとに
タイムベースがずれる、いわゆるスキューを生じること
を考慮しなければならない。スキューが生じるときには
、サンプリングパルスーと７８日クロツク信号ｐとの位
相が図ズレる、いわゆるＡＰＣ回路３の同期はずれが生
じる可能性がある。ＡＰＣ回路３が同期はずれの状態と
なり、再びサンプリングパルスーと７８日クロツク信号
ｐとの位相を一致させるまでには、７稗日クロック信号
ｐの出力を滅する。同期信号発生回路５では７８日クロ
ック信号ｐの個数をカウントし、複合同期信号ｓを作り
出す。それゆえ、７８日クロック信号ｐの周波数の増減
は、複合同期信号ｓの位相ズレを生じさせる。これは、
ＡＰＣ回路３が同期はずれから復帰したとき、複合同期
信号ｓを正規の位相となるように時間位置を設定しなけ
ればならないことを意味している。へりカル走査形ＶＴ
Ｒに限らず、一般に、ＡＰＣ回路が同期はずれから復帰
したとき、複合同期信号の位相を正規の状態にすみやか
に、復帰させる必要があることは、言うまでもない。〔
本発明の目的〕 時間軸伸長クロック信号を作り出すとき、時間位置設定
のためのりセットパルスが必要であることを前に述べた
。 本発明の目的は、上記したりセットパルスを作り出すた
めの時間基準となる複合同き信号を以下に示す２点を満
足して発生する方法を提供することである。１ ドロッ
プアウトが発生した状態でも、安定に複合同期信号を発
生できること。 ２ ＡＰＣ回路が同期はずれから復帰したとき、すみや
かに、複合同期信号の位相を正規の状態に復帰できるこ
と。 〔発明の概要〕 本発明は、ＡＰＣ回路の同期はずれの有無をサンプリン
グパルスとＡＰＣ回路の出力である７頚日クロックとの
位相を比較し判定する。 この同期はずれ無の場合と同期はずれ有が所定回数以下
のＡＰＣ回路の出力を基に通常の水平・垂直リセットパ
ルスを出力し、同期はずれ有が所定回数以上の場合には
サンプリングパルスを基に水平・垂直リセットパルスを
出力するものである。〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を第７図を用いて説明する。 第７図において、第５図のテレビジョン同期信号発生回
路と異なる点は、リセットパルス発生回路４が比較判定
回路８、リセットパルス検出回路９、垂直同期保持回路
１０及びフレーム判定パルス発生回路で構成されている
ことである。比較判定回路８は、７８Ｌクロツク信号ｐ
とサンプリングパルスーとの位相関係を判定し、ＡＰＣ
回路３の同期はずれを検出する。リセットパルス検出回
路９、比較判定回路８の判定パルスらを用い、ＡＰＣ回
路３の同期はずれが発生していないときには、水平・垂
直リセットパルスｑ′，ｕを発生する。更に、ドロップ
アウトが発生したときには、サンプリングパルスーは消
滅したり、あるいは、誤った時間位置に発生したりする
ので、ＡＰＣ回路３は同期はずれを起こす。しかし、Ａ
ＰＣ回路３は発振持続効果により、正規の位相を保持し
ながら安定な７斑日クロック信号ｐを出力する。それゆ
え、リセットパルス検出回路９はドロップアウトに対し
ても安定な水平・垂直リセットパルスｑ，ｕを作り出す
ために、ＡＰＣ回路３の出力である７枕日クロツク信号
ｐを時間基準とする。なお、第７図のブロック図ではリ
セットパルス検出回路９の時間基準として、比較判定回
路８で７８日クロック信号ｐより作り出したクロック信
号ａ５を使用している。そして、比較判定回路８におい
て、７乳日クロック信号ｐとサンプリングパルスーとの
不一致が所定回数以上続いたときには、リセットパルス
検出回路９はサンプリングパルスーを優先して時間基準
として使用する。さらに、本実施例では、垂直同期保持
回路１０、フレーム判定パルス発生回路１１を新らしく
付加している。 フレーム判定パルス発生回路１１は同期信号発生回路５
より作り出した複合同期信号ｓから、フレーム判定パル
スｎ′を作り出す。フレーム判定パルスｎ′は、フレー
ムパルスｎを包含できる±数十一ｓｅｃの幅をもつ。垂
直同期保持回路１０は、フレームパルスｎがフレーム判
定パルスｎ′のパルス幅内に位置しないときのみ、垂直
リセットパルスムを同期信号発生回路５にリセットパル
スム′として入力するように動作する。同期信号発生回
路５で、水平同期が設定されたときフレーム判定パルス
ｎ′の発生する時点は、ある水平走査線期間の一点と固
定される。ＡＰＣ回路３が同期はずれを生じ、同期信号
の位相ズレが発生したとしても、フレ−ム判定パルスｎ
′は、本釆発生すべき水平走査期間に位置する。したが
って、ＡＰＣ回路３を同期はずれから復帰したとき、水
平同期を設定しなおせば、本来あるべき水平走査期間の
正規の１点に復帰する。その結果、複合同期信号ｓは正
規の位置に復帰できる。それゆえ、垂直同期の設定方法
は、上述した方法とした。一般には、回路を簡素にし、
安価に同期信号発生回路５を実現するために、市販され
ているにを使用する。 しかし、時間基準信号ｂの周波数ｆＢｕｒａ【は、方式
等の制限により、かならずしも市販に（以下、Ｓｙｎｃ
ｐのｓｅｇｅｎｅｒａのｒＩＣを略して、Ｓ叩ｃ袋ｎ
ｌ．Ｃと呼ぶ。）の駆動クロック信号周波数ｆｓｙｎｃ
．ｇｅｎと一致させることができない場合がある。一般
に、次式で示すごとく選定することが、よぎなくされる
。Ｎ ｆｓｙｎｃ．ｇｃｎ＝ｆＢｕｒｓｔＭ ただし、Ｍ，Ｎは自然数 同期信号発生回路５中のＮ鑑情回路６、Ｍ分周回路７は
、７８日クロック信号ｐからＳ肌ｃ．ｇｅｎＩＣ５０の
駆動用クロック信号ｐ′を作り出すための、周波数変換
回路である。 ７８日クロック信号ｐとＳ叩ｃ．ｇｅｎＩＣ駆動用クロ
ック信号ｐ′の周波数が一致しているとき、必要でない
。 〔発明の効果〕 以上説明したごとく本発明によれば、伝送系もしくは記
録再生システムで発生するドロップアウトに対して影響
なく、安定に同期信号を発生することができる。 また、ＡＰＣ回路が同期はずれを生じた場合でも、同期
はずれから復帰した状態では、すみやかに、複合同期信
号の位相を正規の状態に復帰できる。それゆえ、本発明
の方法によって発生した複合同期信号を時間基準として
用いれば安定な時間軸伸長クロック信号を作り出せる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＴＤＭ方式を説明するためのタイムチャート、
第２図は色差信号の時間軸圧縮、伸長操作を示すタイム
チャート、第３図はＴＤＭ方式の信号波形を示すタイム
チャート、第４図は時間軸伸長クロック信号を発生する
過程を示すタイムチャート、第５図は従釆方式の同期信
号発生回路の構成例を示すブロック図、第６図は第５図
の各部波形の時間関係を示すタイムチャート、第７図は
本発明の一実施例を示すブロック図。 濁１図 稀ｚ図 労う図 精４図 菊ｓ図 労う図 努７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水平帰線期間内に時間軸圧縮色差信号と時間基準信
   号とを有する時分割多重信号から水平同期信号とフレー
   ムパルスとを分離する同期分離回路と、該時分割多重信
   号と該水平同期信号とから該時間基準信号に同期したサ
   ンプリングパルスを出力するゲート回路と、該サンプリ
   ングパルスから該サンプリングパルスと同位相の連続信
   号を出力するＡＰＣ回路と、該サンプリングパルスと該
   連続信号との位相を比較して同期はずれ有無の判定パル
   スと、該連続信号に同期したクロツク信号とを出力する
   比較判定回路と、該同期はずれ無の判定パルスの場合及
   び該同期はずれ有の判定パルスが所定回数以下の場合に
   は、該クロツク信号を基準として水平・垂直リセツトパ
   ルスを出力し、該同期はずれ有の判定パルスが所定回数
   以上の場合には、該サンプリングパルスを基準として水
   平・垂直リセツトパルスを出力するリセツトパルス検出
   回路と、該連続信号と該水平・垂直リセツトパルスとを
   入力し、複合同期信号を発生する同期信号発生回路と、
   該複合同期信号を入力し、フレーム判定パルスを出力す
   るフレーム判定パルス発生回路と、該フレームパルスが
   該フレーム判定パルスのパルス幅内に位置しないときに
   該垂直リセツトパルスをリセツトパルスとして該同期信
   号発生回路へ出力する垂直同期保持回路と、からなるこ
   とを特徴とするテレビジヨン同期信号発生装置。