JPS63232693A

JPS63232693A - 色信号処理装置

Info

Publication number: JPS63232693A
Application number: JP6435187A
Authority: JP
Inventors: Takuya Otsuki; 卓也大槻; Seiichi Hashimoto; 清一橋本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-03-20
Filing date: 1987-03-20
Publication date: 1988-09-28

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】（産業上の利用分野）本発明は、ビデオテープレコーダ（以下、ＶＴＲという
）、テレビ受像機、あるいはビデオディスクプレーヤ等
のような、カラー画像装置において重要な映像色信号の
処理装置に係り、特にＡＣＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｃ
ｈｒｏｍａ　Ｌｅｖｅｌ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　：自動色信
号レベル制御）回路および、Ａ　Ｐ　Ｃ（Ａｕｔｏｍａ
ｔｉｃＰｈａｓｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　：自動位相制御）
回路を有するディジタル色信号処理装置に関する。

（従来の技術）一般にカラー画像装置においては、フィードバックルー
プを構成することにより色信号の信号レベル、または位
相を安定に保っており、それぞれＡＣＣ回路、またはＡ
ＰＣ回路と呼ばれている。

第６図はＶＴＲにおける従来の一般的なＡＣＣ回路を示
しており、信号入力端子１に印加された色信号は、乗算
器２において振幅検波器３の出力を乗ぜられてゲイン（
利得）調整される。４はバーストゲート（以下、Ｂゲー
トと略す）であり、乗算器２出力の色信号のバースト部
だけを抜取り、振幅検波器３で上記抜取ったバーストの
振幅を検出し、それを所定の基準値と比較して乗算器２
に乗ずべきゲインを出力するものである。

ＡＣＣ回路はこのように乗算器２、Ｂゲート４゜振幅検
波器３によりＡＣＣループを構成し、信号出力端子５に
レベル変動が抑制された安定した色信号を出力する。

第７図はＶＴＲにおける従来の一般的なＡＰＣ回路を示
しており、信号入力端子６に印加された色信号は、乗算
器７において電圧制御発振器（ＶＣＯ）８の出力信号が
乗じられて位相が調整される。さらに乗算器７では必要
に応じて色信号の搬送波周波数を他の周波数に変換する
。フィルタ９は乗算器７の出力から必要な帯域の色信号
成分のみを取り出し、その色信号成分からＢゲート１０
によりバースト信号のみを抜取る０位相検波器１１は上
記抜取ったバースト信号の位相を、基準となる信号の位
相と比較して誤差０位相を検出し、それによって電圧制
御発振器８の発振周波数を変化させる。これにより電圧
制御発振器８は位相誤差情報を含む信号を乗算器７に出
力して、前述のように位相が調整される。

以上のようにＡＰＣ回路は、乗算器７、電圧制御発振器
８、フィルタ９、ＢゲートｌＯ１および位相検波器１１
とによりＡＰＣループを構成し、信号出力端子１２には
位相変動が抑圧されて位相ロックされた色信号が出力さ
れる。

以上から明らかなように従来のＡＣＣ回路、およびＡＰ
Ｃ回路は、いずれも、色信号のレベル変動、あるいは位
相変動の情報を、色信号のバースト部分から得ており、
そのバースト部分の抜取りに用いるパーストゲートパル
ス（以下、ＢＧパルスという）は、映像信号から分離さ
せた水平同期信号を基準として作出されている。

したがって、水平同期信号を分離する同期信号分離回路
の出力が、ノイズ等の影響を受けて乱された場合、ＢＧ
パルスはバースト位置以外の部分をゲートすることにな
り、その結果ＡＣＣまたはＡＰＣ動作が乱れることにな
る。

従来、上記のようなノイズによるＡＣＣ，ＡＰＣ動作の
乱れを軽減するため、水平同期信号のトリガ信号として
水平同期信号から約５０μｓｅｃの期間に発生するノイ
ズにのみに対する乱れ防止の方法がとられている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、水平同期信号から約５０μｓｅｃの期間
に発生するノイズについて、上記のようにＡＣＣｌまた
はＡＰＣ動作の乱れが防止されても水平同期信号の直前
で発生するノイズによる乱れに対しては防止できない欠
点があった。

また、垂直同期期間（この期間には水平同期信号の半分
の同期を有する等化パルスが挿入されている）は色信号
を有しないため、ＡＣＣ，ＡＰＣ動作を停止させること
が好ましいが、この垂直同期期間にも同期信号分離回路
からパルス信号が出力されるため、ＡＣＣ，ＡＰＣ動作
が乱されるいう問題点があった。

本発明は、上記の問題点を同期信号分離回路により、分
離される信号がノイズ等の影響を受けて乱されている場
合、あるいは色信号のない垂直同期期間においてもＡＣ
ＣおよびＡＰＣ動作が乱されることのない、カラー画像
装置等におけるディジタル色信号処理装置の提供を目的
にするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記の目的を、同期分離出力パルス信号のパル
ス幅が所定の第１のしきい値以上で、かつ第２のしきい
値以下である場合にのみ、そのパルス信号を水平同期信
号と判定する同期信号判定回路と、その判定結果に基づ
いて、その動作状態が、オンかオフかに制御されるＡＣ
ＣループフィルタおよびＡＰＣループフィルタとを備え
ることによって達成する。

（作　用）上記の構成により本発明は、同期信号分離回路によって
得られたパルス信号を同期信号判定回路により判定し、
その結果に基づいてＡＣＣループフィルタおよびＡＰＣ
ループフィルタの動作を制御するから、同期信号分離回
路によって得られる信号がノイズのとき、あるいは垂直
同期期間のパルス信号である場合には、ＡＣＣ回路およ
びＡＰＣ回路の動作が停止され、同期信号分離回路から
得られる信号が上記以外の水平同期信号の場合にはＡＣ
Ｃ回路およびＡＰＣ回路の動作が正常に行われることに
なる。

（実施例）以下、本発明を図面を用いて実施例により詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例のディジタル色信号処理装置
の構成を示すブロック図で、１３は信号入力端子、１４
，１５．１６は乗算器、１７は加算器、１８．１９゜２
０．２１はロウパルスフィルタ（以下、ＬＰＦと略す）
、２２は位相誤差検出回路、２３はＡＰＣループの基準
信号発生器、２４は積分器、２５はｃｏｓ変換器、２６
はｓｉｎ変換器、２７は振幅検出器、２８は減算器。

２９はＡＣＣの基準値発生器、３０はＢＧパルス発生器
、３１は同期信号分離回路、３２は同期信号判定回路、
そして３３．３４は信号出力端子である。

このような構成において、まず信号入力端子１３に色信
号が印加される。ＶＴＲの記録モード時には色信号は約
３．５８ＭＨｚの搬送波周波数ｆｅを有する搬送色信号
が印加されまた再生モード時は低域変換搬送色信号が入
力される。なお、低域変換搬送波周波数（以下、ムとい
う）はＶＨ８規格のＶＴＲにおいては約６３０ＫＩＩｚ
である。この色信号は乗算器１４によって色信号のレベ
ルが調整される。乗算器１４は振幅検出器２７、ＬＰＦ
２１、減算器２８、ＡＰＣ基ベヘ値発生器２９等ととも
にＡＣＣループを構成している。

このＡＣＣループの動作は先ず、振幅検出器２７に印加
される２つの信号、ＬＰＦ１８および１９の出力は後述
するようにベースバンドに復調された色差信号、すなわ
ち、Ｂ−Ｙ信号、およびＲ−Ｙ信号である。振幅検出器
２７において上記２つの信号Ｂ−Ｙ信号、Ｒ−Ｙ信号を
それぞれ２乗し、その和の平方根をとることによって色
信号の振幅を検出する。ただし、この振幅検出はＢゲー
ト発生回路３０からのＩ’３Ｇパルスにより、バースト
期間についてのみ行われる。

このようにじて検出したバースト信号ｊまＬＰＦ２１に
送出される。このＬＰＦ２１は水平同期周波数（以下、
これを八と記す）のクロックによって動作する。減算器
２８は上記ＬＰＦ２１の出力と基準値発生器２９から出
力される基準値と比較され、その差が誤差信号として乗
算器１４にフィードバックされる。

以上のようにして乗算器１４からはＡＣＣにより振幅レ
ベルの変動が抑制された色信号が出力されて次の乗算器
１５．１６に送出され、ここで搬送色信号がベースバン
ドの色差信号に復調される。

また、乗算器１６はＬＰＦ１９、位相誤差検出回路２２
、ＬＰＦ２０、加算器１７、基準信号発生器２３、積分
器２４、ｃｏｓ変換器２５等とともにＡＰＣループを構
成しており、その動作はまず、入力信号端子１３には前
述のようにＶＴＲの記録モード時、および再生モード時
において、それぞれ搬送波周波数への搬送色信号、およ
び搬送波周波数がへの低減変換搬送色信号が加えられ、
これに対応して、基準信号発生器２３からはＶＴＲの記
録モード時には搬送波周波数ｆｃに相当する周波数量が
、また、再生モード時には搬送波周波数ｆ、に相当する
周波数量が出力される。

再生モード時の搬送波周波数へに相当する周波数信号は
Ａ　Ｆ　Ｃ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
　Ｃｏｎｔｒｏｌ）により水平同期周波数に位相ロック
したものを使用してもよい。なお、Ｎ　Ｔ　ｓｉｎ　Ｃ
テレビ方式のＶＨ３規格ＶＴＲ’ｔ’は／＊＝４０／ｓ
＋テある。

また、ＬＰＦ２０からは後述するようにＡＰＣの誤差信
号が周波数に相当する量として出力される。

上述した基準信号発生器２３からの出力とＬＰＦ２０か
らの出力は加算器１７によって加算されて積分器２４に
送出され、ここで加算器１７の出力周波数を積分して位
相量に変換し、　ｃｏｇ変換器２５およびｓｉｎ変換器
２６に印加され、その出力はそれぞれ１乗算器１５、お
よび乗算器１６に入力されて平衡変調されるが、それら
入力される２つの信号の周波数関係によって結果として
搬送色信号がベースバンドに復調されることになり９乗
算器１５からはＢ−Ｙ信号、乗算器１６からはＲ−Ｙ信
号が出力される。

また、ｃｏｓ変換器２５およびｓｉｎ変換器２６から、
それぞれ乗算器１６．１５に送出される信号にはＡＰＣ
回路の誤差情報を含んでいるため、乗算器１５．１６か
らはＡＰＣによって位相変動が制御された信号が、Ｌ　
Ｐ　Ｆ１ａ、１９に印加され、平衡変調によって生じた
周波数の和および差成分のうち、必要とされる差成分の
信号成分のみを通過させて、それぞれ出力信号端子３３
　、３４から出力される。

またＬＰＦ１９のＲ−Ｙ信号出力は位相誤差検出回路２
２にも送出され、Ｂゲート発生回路３０からのＢＧパル
スによりバースト期間についてのみ、Ｒ−Ｙ信号を積分
して位相誤差を検出する。

このようにして検出した位相誤差信号は、水平同期信号
の周波数のクロックで動作するＬＰＦ２０に送られ、Ａ
ＰＣ回路の誤差信号を上述したように加算器１７に送出
する。

以上、本発明におけるディジタル色信号処理装置要部の
ＡＣＣおよびＡＰＣ動作の概略を説明して明らかなよう
に、ＢＧパルス発生回路３０からのＢＧパルスが、正確
に色信号のパース１〜の位置をゲートすれば位相誤差検
出回路２２．あるいは振幅検出器２７からの誤差信号は
正常な値であるが、ＢＧパルスが正確に色信号のバース
ト位置をゲートしなかった場合、つまりＢＧゲートは同
期信号分離回路３１で分はされた水平同期信号を基準と
して発生させるが、それがノイズ等で乱された場合、あ
るいは垂直同期期間には誤差信号は正常な値ではなく、
したがってその誤差信号によってＡＣＣ。

またはＡＰＣを制御すれば動作が乱されることになる。

そのため、本発明のディジタル色信号処理装置では、同
期信号分離回路３１で分離される信号がノイズではなく
垂直同期期間以外の水平同期信号であることを判定する
同期信号判定回路を設け、その判定結果に基づいてＬＰ
Ｆ２０を動作させる動作クロックのクロック信号の供給
を制御することによって、同期信号分離回路３１の出力
がノイズ等で乱された場合でも、ＡＣＣ誤差電圧、また
はＡＰＣ誤差電圧がＡＣＣループ、あるいはＡＰＣルー
プに供給されないようにして、信号出力端子３３．３４
に常時、振幅および位相の変動を制御した色信号を出力
させるのである。

つぎに上記の同期信号判定回路３２を説明する。

ここでの同期信号の判定基準は、水平同期信号のパルス
幅は、たとえばテレビジョン信号規格等で定められ、そ
の規格を満足して放送されているので、したがって受信
側で分離した同期信号のパルス幅は、それが水平同期信
号であるならば、ある幅内の精度の差はあっても、その
値は一定であり、水平同期信号のパルス幅が少なくとも
ω−α以上ω＋α以下であると仮定すれば、パルス幅が
。

この条件を満足している場合には水平同期信号と判定し
、またその条件を満足していなければ水平同期信号では
ないと判定することによる。なお、垂直同期期間の等化
パルスの期間は、そのパルス幅は水平同期信号のパルス
幅とは異なっているため、そのパルスも水平同期信号と
は判定しない。

第２図は、上記の判定基準による水平同期信号の判定回
路を説明する波形図である。

第２図において（ａ）は同期信号分離回路３１（第１図
、以下、同じ）から同期信号判定回路３２に印加される
信号のパルス部分の波形を、（ｂ）は（ａ）に示した立
上りのタイミングでトリガされた単安定マルチバイブレ
ータ（以下、ＭＭバイブレータという）の出力波形であ
る。

ここでのＭＭバイブレータの出力パルスの幅ａは、約ω
−αである。（ｃ）は（ｂ）の信号の立下がりエツジの
タイミングでトリガされたＭＭバイブレータの出力波形
で、その幅は約２αである。（ａ）の信号パルスが水平
同期信号であるか否かの判定信号は、（Ｃ）の信号を（
ａ）の信号のパルスの立下がり・エツジのタイミングで
ラッチすることによって得られる。

すなわち、ラッチした信号が、ハイ（ｈｉｇｈ）レベル
のときは水平同期信号と判定し、ロウ（ｌｏｗ）レベル
のときは水平同期信号とは判定しないことにする。（ｄ
）は上記判定信号を示したのである。

したがって、この信号を用いてＬＰＦ２０．２１の動作
クロック信号を制御すれば、上述したようにＡＣＣある
いはＡＰＣ動作が同期信号のノイズ等で乱されることは
なくなる。

ところで、上述の同期信号判定回路３２の判定結果によ
って、ＬＰＦ２０および２１の動作を制御せずに、ＢＧ
パルス発生器３０の動作を制御することにより、”訂換
えれば同期信号分離回路３１の出力信号が水平同期信号
と判断されない場合には、ＢＧパルスを出力しないよう
にすれば、その時も、ＡＣＣおよびＡＰＣの動作は乱さ
れないことが考えられる。

これについては実際に、同期信号判定回路３２の判定結
果が、処理する色信号のバースト位置よりも先に出力さ
れておれば、そのような構成によってＡＣＣおよびＡＰ
Ｃの動作は乱されず、例えばアナログ処理装置等におい
て採用することができる。

しかし、たとえばディジタル処理によるＶＴＲの再生モ
ードでは、同期分離は輝度信号処理系の比較的後段の信
号を使用しているため、色信号系のＡＣＣ処理、あるい
はＡＰＣ処理において取り扱う色信号に比べ、水平同期
信号は若干遅れる。

第３図は上記の遅れの模様を示す波形図で、（ａ）は水
平同期信号のパルス部分の波形、（ｂ）は色信号のバー
ストに相当する位置をハイレベルとして示したものであ
る。

このように同期信号判定回路３２の判定結果は前述から
明らかなように、水平同期信号の立ち下がりエツジ以降
に出力されるが、第３図において分かるように、その時
点ではＢＧパルス（ｂ）は既に出力されており、それを
途中において禁止してもＡＣＣおよびＡＰＣの誤差信号
は乱されることになる。このような理由から本発明は同
期信号判定結果により、ＢＧパルスの発生を禁止するこ
となくＡＣＣループフィルタのＬＰＦ２０と、およびＡ
ＰＣループフィルタのＬＰＦ２１の動作を禁止し、同期
信号のノイズ等によるＡＣＣ及びＡＰＣ動作の乱れを防
止している。

本発明は上述のように、同期信号分離回路３１によって
分離した信号のパルス幅が、予め定めた第１のしきい値
以上で、第２のしきい値以下の時のみ、それを水平同期
信号と判定する同期信号判定回路３２を設け、その判定
結果によってＡＣ，ＣおよびＡＰＣのループフィルタを
動作させる動作クロック信号の供給を制御することによ
って、同期信号分離回路３１から出力された信号が、ノ
イズなどによって乱されても、あるいは垂直同期期間に
おいてもＡＣＣおよびＡＰＣの動作が乱れないディジタ
ル色信号処理装置である。

なお、以上はディジタル色信号処理回路のＡＣＣループ
およびＡＰＣループ部分を主とする説明を行ったが、一
般にＶＴＲの色信号処理においては記録モード時は搬送
波周波数が／ｅ（約３．５８ＭＨｚ）の搬送色信号を搬
送波周波数が／、（ＶＨ８規格のＶＴＲでは約６３０に
七）の低域変換搬送色信号に、また再生モード時には低
域変換搬送色信号を搬送波周波数／Ｃの搬送色信号に変
換する必要がある。

第４図は上記の周波数変換回路の例を示す、３３’　、
３４′は第１図の信号出力端子３３．３４に対応する信
号出力端子、３５．３６は乗算器、３７はｓｉｎ変換器
、３８はｃｏｓ変換器、３９は加算器、４０は積分器、
４１は基準信号発生器、そして４２は出力信号端子であ
る。

このように構成した周波数変換回路において、信号端子
３３’　、３４’に印加された信号はＶＴＲが記録、ま
たは再生モードのいずれの場合もベースバンドに復調さ
れた色差信号である。また基準信号発生器４１からは、
記録モード時、および再生モード時について搬送波周波
数へｔｆｅに相当する周波数量が積分器４０によって積
分されて出力され、周波数量が位相量に変換されてｃｏ
ｓ変換器３８およびｓｉｎ変換器３７に送出され、それ
らにより変換された信号はそれぞれ、乗算器３５．３６
に送られる。ここで平衡変調され、それらの変調出力は
加算器３９においてそれぞれ加算されて信号出力端子４
２に出力される。

このように信号出力端子４２には記録、再生の各モード
時に対応して搬送波周波数がｆ、の低減変換色信号、お
よび搬送波周波数がｆｃの搬送色信号が出力される。

第５図は他の周波数変換回路の例であり、１４′。

１７′はそれぞれ第１図の乗算器１４．加算器１７に対
応しており、４３は乗算器、４４はｃｏｓ変換器、４５
は積分器、４６は加算器、４７は基準゛信号発生器、４
８はフィルタ、そして４９は出力信号端子である。

このような構成において、乗算器１４’からは前述した
ようにＶＴＲが、記録モードの時は搬送波周波数／Ｃの
搬送色信号が、同様に再生モードの時は搬送波周波数へ
の低域変換搬送色信号がＡＣＣにより振幅変動が抑制さ
れて出力される。

また加算器１７″からは記録モード時には搬送波周波数
ｆｃに相当する周波数量が、また再生モード時には搬送
波周波数へに相当する周波数量がＡＰＣの誤差情報とし
て出力される。

この加算器１７′からの出力は加算器４６に加えられ基
準信号発生器４７の出力と加算される。基準信号発生４
ａ４７ではＶＴＲの記録モード時には搬送波周波数へに
相当する周波数量が、薫た再生モード時には搬送波周波
数へに相当する周波数量が出力される。したがって、加
算器４６からは記録、再生画モード時とも搬送波周波数
ｆゎ＋１．に相当する周波数量がＡＰＣの誤差情報とし
て出力されることになる。加算器４６の出力信号は積分
器４５で積分されてｃｏｓ変換器４４に送られ、平衡変
調された信号は、乗算器４３で平衡変調され、その出力
信号はフイルタ４８によって、必要な帯域の信号を通過
させ信号出力端子４９に出力される。

以上のようにして、信号出力端子４９には記録モード時
、再生モード時においてそれぞれ、搬送波周波数ｆ、の
低域変換搬送色信号、および搬送波周波数ｆｃの搬送色
信号が出力される。なお、ｃｏｓ変換器４４はｓｉｎ変
換器と置換可能である。

（発明の効果）以上詳細に説明して明らかなように本発明は。

水平同期信号がノイズの影響を受けて乱された場合、あ
るいは垂直同期期間内であっても、ＡＣＣおよびＡＰＣ
動作が部門れないディジタル色信号処理装置であるから
、ＶＴＲ等の映像処理装置等において実施して効果が発
揮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例要部のＡＣＣループ部および
、ＡＰＣループ部を示すブロック図、第２図、第３図は
第１図を説明する波形図、第４図及び第５図は本発明要
部の色信号周波数変換部を示すブロック図、第６図は従
来のＡＣＣループを示すブロック図、第７図は同じ〈従
来のＡＰＣループを示すブロック図である。２・・・乗算器、　３・・・振幅検波器、４・・・パー
ストゲート（Ｂゲート）、　８・・・電圧制御発振器、
１０・・・Ｂゲート、１１・・・位相検波器、１８，１
９，２０，２１・・・ロウパスフィルタ（ＬＰＦ）、２
２・・・位相誤差検出回路、２３・・・基準信号発生器
、２４・・・積分器、２５・・・ｃｏｓ変換器、２６・
・・ｓｉｎ変換器、２７・・・振幅検出器、２９・・・
基準値発生器、３０・・・パーストゲートパルス発生器
（ＢＧパルス発生器）、３１・・・同期信号分離回路。３２・・・同期信号判定回路。第２図一一一−−−−−−−−−−−−−−−ゴーーーーーー
ーー（ｄ）　　　＋　　　　　　　　＋　　　　　−−
−−−１第３図第４図第５図第６図第７図８１１．電工制御象る

Claims

【特許請求の範囲】

カラー映像装置において、ディジタル回路により構成し
たＡＣＣループおよびＡＰＣループを有し、ＡＣＣルー
プ内に水平同期周期の動作クロック信号により動作する
第１のローパスフィルタを備え、また上記ＡＰＣループ
内には水平同期周期の動作クロック信号で動作する第２
のローパスフィルタを備え、同期信号分離回路から出力
される信号のパルス幅が、予め定められている第１のし
きい値以上であり、かつ、予め定められている第２にし
きい値以下である場合にのみ、上記同期信号分離回路か
ら出力されるパルス信号を、水平同期信号と判定する同
期信号判定回路を備え、それから出力される判定信号に
基づいて、上記ＡＣＣループ内に設けた第１のローパス
フィルタと、上記ＡＰＣループ内に設けた第２のローパ
スフィルタとを動作させる動作クロック信号を制御する
ことを特徴とする色信号処理装置。