JPS628068B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、テレビジヨン受像機における多重反
射によるゴースト信号を効果的に消去し得るテレ
ビジヨンゴースト信号消去装置に関する。 テレビジヨン受像機の受信アンテナに到来する
電波には、直接波のほかに建造物や山等によつて
反射され、伝播路を異にする反射波がある。上記
反射波は表示画像に所謂ゴースト像を生じ、画像
劣化を招く。このゴースト像を除去する為に従来
より可変遅延素子を用いたり、あるいは可変指向
性アンテナを用いる等の種々の対策が講じられて
いる。しかしながら前記反射波の時間的なずれ
や、その強度は一般に時間変動し、また各チヤン
ネルによつて各別の値を有している。これが為に
ゴースト消去の調整が煩雑で、一般家庭用のテレ
ビジヨン受像機に広く普及するに至つていない。 さて近時、ゴースト像を消去する手段の一つが
「日経エレクトロニクス．1977・２・7.P29」によ
つて提唱されている。第１図は上記文献に示され
る装置の変形を示す概略図である。図中１はトラ
ンスバーサルフイルタで、入力（テレビジヨン復
調）信号をタツプ利得荷重し、遅延加算するもの
であり、１ａは加算機能を備えた電荷転送形シフ
トレジスタ（例えばCCD）、１ｂはタツプ利得を
乗じる乗算器、１ｃは加算器である。このフイル
タ１の出力のうち、垂直帰線期間内の特定波形、
具体的には第３ラインから第４ラインへ移るとき
のステツプ状波形、に対応する部分は時間基準設
定回路２の制御によつて差回路３に入力され、タ
ツプ利得修正値が算出されている。上記タツプ利
得修正値はレジスタ４に収納され、積分器５に入
力されてタツプ利得が求められている。積分器５
は前記乗算器１ｂにそれぞれタツプ利得を与える
ものである。 しかしながら、このような従来の装置ではテレ
ビジヨン信号の垂直帰線期間内の特定の波形、即
ち第３水平ラインから第４水平ラインへ移るとき
のステツプ状波形（垂直同期信号波形）のみをゴ
ースト信号を検知するための基準波形として用
い、それに基いてタツプ利得の修正を行なつてい
るため、比較的遅れ時間の長いゴーストには対処
できないという問題があつた。 本発明の目的は、種々の遅れ時間のゴースト信
号を消去できるテレビジヨンゴースト信号消去装
置を提供することにある。 本発明は上記目的を達成するため、ゴースト信
号消去回路におけるトランスバーサルフイルタの
各タツプに対応したタツプ利得を、テレビジヨン
信号の垂直帰線期間内からゴースト信号の遅れ時
間に応じて選択的に採用した異なる水平走査ライ
ンの信号波形に基いて修正するようにしたことを
特徴とする。 テレビジヨン信号の垂直帰線期間内における各
水平走査ラインの信号波形は、水平走査ラインに
よつて平坦部分の長さが異なるので、これらをそ
れぞれタツプ利得修正に用いた場合の効果も異な
る。本発明のように垂直帰線期間内における異な
る水平走査ラインの信号波形を選択的にゴースト
信号検知のための基準波形として抽出し、それを
用いてタツプ利得を修正すれば、入力のテレビジ
ヨン信号に生じているゴーストの遅れ時間に最適
なゴースト消去作用を得ることができる。即ち、
例えば遅れ時間の比較的短いゴースト信号、いわ
ゆる近接ゴーストに対しては微分波形の非零部分
が比較的短い垂直同期信号を基準波形として用い
ることにより、主信号とゴースト信号との区別を
容易にし、一方、平坦部分の長さが比較的長い水
平同期パルスやカラーバーストを基準波形として
用いれば、遅れ時間の比較的長いゴースト信号、
いわゆる遠隔ゴーストについても容易に消去する
ことが可能となる。 以下、本発明装置の実施例を図面を参照して説
明する。 第２図は概略構成図である。図中１１は電荷転
送形シフトレジスタとしてのCCD（チヤージ・
カツプルド・デバイス）で、このCCD１１の各
エレメント、即ちタツプ入力には各々乗算器１２
を介してテレビジヨン復調信号が入力されるよう
になつている。上記乗算器１２は後述するタツプ
利得を前記テレビジヨン復調信号にそれぞれ乗
じ、タツプ利得荷重するものである。これらの乗
算器１２、及びCCD１１によりトランスバーサ
ルフイルタが構成されている。このトランスバー
サルフイルタに入力される信号、及び上記トラン
スバーサルフイルタを介して出力される信号はそ
れぞれアナログ・スイツチ１３，１４を介して第
１及び第２のシフトレジスタ（CCD）１５，１
６に入力され、収納保持される。前記アナログ・
スイツチ１３，１４は後述する時間基準設定回路
１７によつて開閉制御されるものである。尚、前
記シフトレジスタ１５，１６への信号書き込み
は、テレビジヨン・カラーサブキヤリア周波数
ｃの例えば３倍（10.7MHz）によつて行われる。
そして、シフトレジスタ１５は、例えば入力信号
の主要部分（基準波形の非零区間に対応する部
分）の波形を収容できる長さを有し、またシフト
レジスタ１６は、前記シフトレジスタ１５の長さ
とタツプ付遅延線（CCD１１）の長さを加えた
長さを有するものである。そして、これらのシフ
トレジスタ１５，１６に収納された信号はゆつく
りとした速度、例えばテレビジヨン水平同期信号
周波数_H（15.75KHz）で読み出される。この信
号は、アナログ・デジタル変換器（ADC）１８
に入力され、それぞれデジタル符号化される。上
記シフトレジスタ１５に収納され、ADC１８に
よつてコード化された入力信号波形は、一旦シフ
トレジスタ１９に入力されて一時記憶される。ま
たシフトレジスタ１６に収納され、ADC１８に
よつてコード化された出力信号波形は差回路２０
に入力される。この差回路２０にはメモリ２１
（例えばROMで構成される）に予め書き込まれた
基準となるコード化基準波形が入力されており、
前記コード化された出力信号波形との差、つまり
誤差波形が算出される。この誤差波形はシフトレ
ジスタ２２に入力され、一時記憶される。これら
のレジスタ１９，２２は前記レジスタ１５，１６
と同じ長さを有するものでその記憶された信号は
演算回路２３に入力される。この演算回路２３
は、上記両信号を互に乗算する乗算器と、この乗
算値を累積加算する積分器等で構成されるもの
で、タツプ利得修正値が算出される。このタツプ
利得修正値は、タツプ利得を記憶保持したタツプ
利得メモリ装置（例えばRAMで構成される。）２
４からのタツプ利得と、加算器２５によつて合成
される。かくして上記加算器２５によつてタツプ
利得が修正され、その修正されたタツプ利得はデ
ジタル・アナログ変換器（DAC）２６に供給さ
れると共に前記タツプ利得メモリ装置２４に帰還
されている。このタツプ利得メモリ装置２４は、
タツプ利得メモリバツフア２７、分配回路２８、
複数のメモリエレメント２９及び上記分配回路２
８を制御してメモリエレメント２９を選択するチ
ヤンネル選択回路３０等で構成されている。従つ
て各メモリエレメントには、それぞれの放送チヤ
ンネルに対応したタツプ利得が収納保持される。
ここで、前記複数のメモリエレメント２９は、例
えば不揮発生メモリで構成されたRAMからなる
ものである。そして前記DAC２６を介し、アナ
ログ信号に変換された信号、即ち、修正されたタ
ツプ利得はシフトレジスタ（CCD）３１に順次
入力され保持される。このCCD３１に収納され
た信号は垂直帰線期間のはじめの適当な時刻にア
ナログスイツチ３２を介して各別に保持回路３３
に入力され、保持される。この保持期間、つまり
保持回路３３の放電時定数は、少くとも、例えば
垂直帰線期間の繰り返し周期（17mSec）にくら
べて十分大きい値に設定されている。しかしてこ
れらの保持回路３３から前記トランスバーサルフ
イルタ（乗算器１２）のタツプ利得が与えられて
いる。かくして、上記タツプ利得によつて信号処
理された信号は、トランスバーサルフイルタから
出力信号として出力されている。タツプ利得が収
束した時点においてはこの出力信号はゴースト信
号が消去されたものとなつている。また、前記時
間基準設定回路１７は、入力信号から、サブキヤ
リア同期、水平同期（Ｈ）、垂直同期（Ｖ）を抽
出して出力すると共に、上記各同期信号に基づい
て前述した各部の動作タイミングを制御してい
る。更に前記ADC１８は、例えば、先ず入力波
形（シフトレジスタ１５の出力）をコード化した
のちに、出力波形（シフトレジスタ１６の出力）
をコード化するもので、ここでは時分割的に動作
している。 以下、第２図に示す装置の作用を説明する。 今、入力するテレビジヨン信号をｘ_(t)、出力
信号をｙ_(t)とし、メモリ２１から出力される基
準信号をｒ_(t)とする。尚、ｒ_(t)は周期γで繰り
返えす周期波形で、トランスバーサルフイルタの
タツプ利得は上記周期γ毎に修正されるものとす
る。そして、ここではトランスバーサルフイルタ
のタツプ間隔、つまり周期をＴとし、上記各信号
はサンプル値ｘ_(kT)，ｙ_(kT)，ｒ_(kT)（但しｋ＝
０，１，２〜）で表現して説明する。 ここで、乗算器１２のタツプ利得を図中左から
順にC₀，C₁〜Cnと表現すると入力波形｛ｘ_k｝と
出力波形｛ｙ_k｝との間には次式が成立する。 ここで、メモリ２１の出力波形｛ｒ_k｝との差
を求めると、その誤差波形｛ｅ_k｝は次のように
示される。 つまり、誤差｛ｅ_k｝の大きさを評価する量と
して を考えると、この量を最小とするタツプ利得｛Ｃ
_i｝の制御アルゴリズムは、一般に最大傾斜法を
用いることによつて達せられる。このアルゴリズ
ムにおいて変数Ｘ＝（x₁，x₂，…ｘ_k）の関数ｆ_(x
）を考えるとｎ回目の制御を行つたときの変数ベ
クトルＸⁿの微係数ベクトルは次のように表現す
ることができる。 vf_(x)｜_x=xｎ ＝（∂ｆ／∂ｘ_１，∂ｆ／∂ｘ_２，…∂ｆ／∂ｘ_ｋ
）｜_x=xｎ…(4) そして、（ｎ＋１）回目においては、αを正の
微少定数として Ｘⁿ⁺¹＝Ｘⁿ−αvf_(x)｜_x=xｎ …(5) としてタツプ利得の修正が行われる。この近傍に
おいて極小点が存在するときＸⁿはｎの増加に従
つて上記極小点に収束する。従つて次のように表
現することができる。 ｘ_j ⁿ⁺¹＝ｘ_j ⁿ−α∂ｆ／∂ｘ_ｊ｜_xj=xjｎ …(6) ここで上記アルゴリズムに基づいて誤差Ｅを最
小化するタツプ利得｛Ｃ_i｝は Ｃ_i ⁿ⁺¹＝Ｃ_i ⁿ−α∂Ｅ／∂Ｃ_ｉ｜_ci=ciｎ …(7) とされ、 として求めることができる。従つて なるタツプ利得修正を行えばよい。尚、誤差Ｅと
して

【式】を考えた場合には なるタツプ利得修正を行えばよい。尚、上記第
(10)′式中sgn（ｅ_k ⁿ）は、ｅ_k ⁿにおける正負の負号
をしている。 さて、ここで、レジスタ１９に収納された入力
信号を｛x₀，x₁，x₂，…ｘ_R-1｝とし、レジスタ
２２に収納された出力信号と基準信号との誤差信
号を｛e₀，e₁，e₂，…ｅ_R-1｝と表現する。但し、
レジスタ１９，２２の段階は、それぞれＲとして
ある。これらの信号により を演算回路２３によつて行うと、その算出結果
は、先に説明した(10)式の第２項に相当したものと
なり、タツプ利得修正値が算出されたことにな
る。しかしながら、この演算にあつては、ｘにつ
いての加算をx₀〜ｘ_R-1打切つたことになり、誤
差を生じることになるが、実質的には、テレビジ
ヨン信号の垂直帰線期間内における特定走査線信
号の非零区間を十分にカバーしているので、殆ん
ど悪影響を招くことがない。しかして、タツプ利
得メモリ装置２４に収納されているタツプ利得
C₀に加算することによつて（C₀＋ΔC₀）なるタツ
プ利得の修正が行われることになる。レジスタ１
６から１サンプルだけが新たにレジスタ２２に読
み込まれ、上述の演算によつてタツプ利得C₀の
修正が終ると、出力波形ΔC₁が計算され、C₁が
修正される。同様の動作がＣ_oまで繰返される。
これらの修正されたタツプ利得C₀，C₁，…，Ｃ_o
は、順次CCD３１に収納される。このCCD３１
に収納されたタツプ利得は、例えば、垂直帰線期
間の最初の部分（タイミング）で一斉に保持回路
３３に入力され、保持される。従つて垂直帰線期
間に続いて入力されるテレビジヨン映像信号は、
上記保持されたタツプ利得に基づいてタツプ利得
荷重がなされ、ここにゴースト信号の消去が行わ
れる。一方、上記垂直帰線期間内の特定された部
分の信号はレジスタ１５，１６に収納され、上記
テレビジヨン映像信号の処理期間（略17mSec）
に亘つてゆつくりとタツプ利得修正処理がなされ
る。 また、本装置は、広い意味での波形等化器とな
つており、例えば基本波形としてインパルスを用
いた場合にはゴースト消去回路を含む系全体のイ
ンパルス応答を所望とする応答に近づけることが
できる。しかしながら場合によつてはこの意味で
の波形等化は必要でなく、インパルスの過渡応答
の部分を問題にしないで時間的に離れた本来のゴ
ーストだけを消去すればよい。つまり特定遅延時
間以内の近接ゴーストを無視するようにしてもよ
い。この場合、主タツプ前後のいくつかのタツプ
を制御する必要はなく、タツプ利得を固定するこ
とができる。例えば次のように設定することがで
きる。 C₀ 〜C₁₀ ： 可変 C₁₁〜C₁₅ ： ０ C₁₆ ： １ C₁₇〜C₂₂ ： ０ C₂₃〜Ｃ_N ： 可変 一方、基準波形が、一部の区間だけが非零で、
他の区間が零（０）である波形の場合、第２図に
おいて差回路２０への一方の入力は上記非零区間
を除いて“０”となる。このような基準波形の非
零区間に対応する部分についてはタツプ利得を制
御しないようにするとすれば、実際にタツプ利得
制御を行う部分に関しては基準波形は全て“０”
であるとみなすことができる。 さて、今、基準出力波形を全零として設定した
場合、メモリ２１からは常に情報“０”を出力す
ればよいことになる。そして出力波形から上記情
報“０”を減算することによつて誤差を算出する
ことができる。即ち、この場合、出力波形をその
まま誤差波形として用いることができることを意
味し、従つてメモリ２１と差回路２０とを省略す
ることができる。従つて、特定された“０”レベ
ルの信号を用いてタツプ利得修正を行うことによ
つて、その構成を非常に簡易化することが可能と
なる。 ところで、上述した説明においては、常に一定
の波形を基準波形として用いて、垂直帰線期間毎
にタツプ利得制御情報を得るようにしている。し
かしながら、基準波形としては、それが既知であ
る限り、毎回異つた波形を基準波形として用いる
ことができる。例えば奇数回目の走査においては
等化パルス期間の信号を、また偶数回目には水平
同期期間の水平同期パルスとカラー・バースト信
号を基準波形とすることができる。この場合、比
較的近接したゴーストに対してはインパルス性の
非零期間の短い基準波形でないと、主信号とゴー
スト信号との区別がつかない。また比較的遅延時
間の長いゴーストに対しては、主信号とのオーバ
ーラツプを考慮する必要がなく、非零区間が長く
てもよい。そして、前に示したタツプ利得修正ア
ルゴリズムから明らかなように、基準波形の非零
期間が長い程、計算精度が向上する。従つて前記
垂直同期信号と、水平同期信号およびカラーバー
スト信号とをゴースト信号の遅れ時間に応じて選
択的に基準波形として用いることによつて、近接
ゴーストに対しては主信号とゴースト信号との区
別を容易にして確実にゴースト信号を消去できる
ようにし、また遠隔性のゴーストに対しては消去
性能を向上させることができる。この場合、非零
期間の長い基準波形に対しては、トランスバーサ
ルフイルタの、制御を禁止するタツプ数を増加さ
せることによつて容易に実現することができる。
更に、一つの基準波形を連続的にタツプ利得修正
に用いるようにしてもよく、また基準波形毎に制
御すべきタツプ区間を分割して分担させるように
することもできる。尚、基準波形として水平同期
パルスとカラーバーストを用いたときには、基準
波形の“０”部分の時間長がＨ（水平走査時間）
に近いので、第１図におけるステツプ状波形（こ
の場合、平坦部分が約1/2Ｈ）の場合と異なり、
H/2以上の遅れのゴーストにも対処することが可
能となる。 なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はない。例えばタツプ利得の修正周期を垂直同期
の整数倍に設定してもよく、レジスタ（CCD）
１５，１６への信号の書き込み・読み出し周期は
仕様に応じて設定すればよいことは勿論である。
また、トランスバーサルフイルタの段数も適宜設
定すればよいものであり、例えば、タツプ利得修
正を選択的に行うようにしてもよい。そしてま
た、タツプ利得の修正手段も種々の方式を採用す
ることができる。また演算回路２３の出力を用い
てタツプ利得を修正するに当つて、出力に乗算す
る比例定数αを、収束の段階に応じて可変するこ
とも、またαが線形でなく、これにクリツピング
特性をもたせて演算回路２３の出力値を絶対値一
定の正負の値にすることもできる。要するに本発
明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例を示す概略図、第２図
は本発明装置の一実施例を示す概略構成図であ
る。 １１……電荷転送形シフトレジスタ（CCD）、
１２……乗算器（タツプ利得）、１５……第１の
シフトレジスタ（CCD）、１６……第２のシフト
レジスタ（CCD）、２０……差回路、２１……メ
モリ（基準信号波形）、２３……演算回路、２４
……タツプ利得メモリ装置、２５……加算器、３
１……レジスタ（タツプ利得レジスタ、CCD）、
３３……保持回路（タツプ利得保持）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タツプ利得可変の複数のタツプを有するトラ
   ンスバーサルフイルタを含むゴースト信号消去回
   路と、テレビジヨン信号の垂直帰線期間内におけ
   る異なる水平走査ラインの信号波形をゴースト信
   号の遅れ時間に応じて選択的に基準波形として用
   い、その基準波形に基づいて前記トランスバーサ
   ルフイルタのタツプ利得を修正するタツプ利得修
   正手段とを具備したことを特徴とするテレビジヨ
   ンゴースト信号消去装置。 ２ タツプ利得修正手段は、遅れ時間の比較的短
   いゴースト信号に対しては垂直帰線期間における
   垂直同期信号を基準波形として用い、遅れ時間の
   比較的長いゴースト信号に対しては水平同期信号
   およびカラーバースト信号を基準波形として用い
   るものであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のテレビジヨンゴースト信号消去装置。