TWI331471B - Signal processing circuit - Google Patents

Description

1331471 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及信號處理電路。特別涉及一種在高解析信 號的處理中所使用的信號處理電路。

【先前技術】 為了進行視頻信號的動態範圍（dynamic range )的調 整等’公知有一種檢測出視頻信號的基準電平，基於該基 準电平對彳§號全體進行放大的放大處理的方法。該方法在 此時’如第五圖所示’檢測出視頻信號的水準同步期間 Tsmc 的電壓電平 vSYNC1、和 Vsync2(黑電平，Black Uvel)， 將該VSYnc2-Vsync1作為基準電平Vref進行放大處理。 [專利文獻1]特開平7-184142號公報 各出根據視頻信號的輸人狀況或預處理狀況，有時 i壓樣的水準同步__被破壞，其 後被檢測出於真實值的肢。在使用由這 電平V一情況下，存二=出的放大處理的基準 ，益變得過大，而不能卿：之、圖所示那樣的放大器的 的影像信號的問題。希望的輸出電平或動態範圍 【發明内容】 埂中 因此，本發明的目的是 ，能夠以所希望的放大$實::解析度信號的處 、見彳°唬處理的信號處理電 20 1331471 , 本發明提供一種包括將高解析影像信號放大並輸出的 , 自動增益控制電路的信號處理電路，其特徵在於，所述自 ，增i控制電路’以根據第1同步信號電平所決定的放大 率來放大彳s號，該第1同步信號電平相對高解析影像信號 5中所包含的黑電平具有正的電位。這裏，優選根據所述第1 同步k號電平與所述黑電平的差值，決定所述放大率。 具體而言’所述自動增益控制電路，可以根據相對高 鲁解析影像信號中所包含的黑電平具有負的電位的第2同步 k號電平’檢測所述黑電平和所述第1同步信號電平。例 10如’通過對從所述第2同步信號電平的上升開始的時間進 行計數，來決定所述黑電平和所述第1同步信號電平的檢 測時刻。而且，也可以通過對從所述第2同步信號電平的 下降開始的時間進行計數，來決定所述黑電平和所述第1 同步信號電平的檢測時刻。 15 另外，本發明還能夠構成一穆包括將高解析影像信號 % 數位化的類比/數位轉換部的信號處理電路，其中，所述類 比/數位轉換部根據基準電壓進行類比/數位轉換，該基準電 壓是根據相對高解析影像信號中所包含的黑電平而具有正 的電位的第1同步信號電平所決定的。 20 根據本發明’在高解析影像信號的處理中，能夠以所 希望的放大率實現信號處理。由此，可獲得具有所希望的 動態範圍的高解析影像信號。 【實施方式】 6 133147丄 圖 本發明的實施方式巾的視頻信號處理電路丨⑻如第一 關^類具卜i天線10、調讀器12、中頻轉換部14、切換開 二。-自動增益控制 接收具有通帶頻段可變的帶通缝器。調譜器η 線1〇接收的電視廣播電波，根據來自外部的頻道 控，途調整帶通濾波器的通帶頻段，從接好號中口員 所希望的頻段的信號喊輸出。在電視料電μ中^僅 有以彺的視頻信號（稱為SD作沪） 僅 信號（以下稱為HD信號），有尚解析廣播 號作為處理物件的情泥進行^本實：方式中’對將肋信 振__;=:;:，=== 的2頻頻段的錢與由觸㈣選 ' 15 中頻頻段的信號，並輸出。A換料合W處理的 .切換開關16從外部接收信號選擇控制信號 選擇控制信號’選擇從外部端子了卜τ2、了3 ^ 二* =號’並從外部端子T4向A/D轉換器i8輸出。、二二 子ΤΙ、T2、T3例如分別與中頻轉換部14的輸 ^ :二錄影播放機以及DVD播放機的輸出端子連接。二： 換。fM8接收來自切換開關16的輸 轉 成具有預定位元數的數位信號。在自“ 將被數位轉換的信號轉換為所希望的信號強度:4;數 位信號處理部22輸出。對於自動增益控制部20 3 = 7 20 1331471 =說明。在數位信號處理部22中，實施輪祕正處理、 修正處料信號處理’並將其作為輸㈣號輸出到顯 不器等顯示裝置中。 、 自動增益控制部20如第二圖所示，具有同步分離部 0日守序生成32和可變放大部34。自動增益控制部加 將數位化後的HD信號轉換成預定的動態範圍的信號並輸 出。

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輸入到自動增益控制部20中的信號，被輸入到同步分 離部30以及可變放大部34。同步分離部3〇具有比較器（比 測儀）’從輸人信號憎低於預定的基準電壓的部分提取， 並輸出。如第三圖（a)所示，HD信號與以往的SD信號 同樣，不僅包括相對黑電平BL而具有負電位元的同步信號 電平SYNC(.)’還包括㈣黑料㈣有正電餘的同步 信號電平SYNC ( + )。因此’通過將同步分離部对所包 含的比較器的基準電壓預先設定為比黑電平BL略低的電 壓，可如第三圖（b)所示那樣，提取同步信號電平SYNC (·)期間，生成並輸出只在同步信號電平SYNC㈠期間 内上升的同步脈衝信號。 時序生成部32基於預定的賴率(例如，74 2通

54MHZ)❹騎鐘’根據由同步分離部％提取的同步脈 衝信號，生成並輸出表示同步錢電平syNC 號電平SYNC⑴以及黑電平期間的脈衝信號 ^ 成部32巾’如第/圖（〇所示，使用微分器等檢測出同 步脈衝信號從低〶平變為高電平㈣刻。然後，從該上升 8 20 亚且，如第 * 圖（e)所示，使用微分器等檢測出、同步 脈衝彳§號從高電平變為低雷孚 妒對系⑽…吟刻。然後，從該時刻開 統咏進行計數，並如第三圖（f)、（g)所示那樣， [值達到了表示同步信號電平SYNC ( + )期間的中央 =的預定數值的時刻’生成並輸出syNC ( + )檢測脈衝 仏號，在計數值達到了表示黑電平期間的中央附近的預定 數值的a^r刻’生成並輸出Bl檢測脈衝信號。 、，另外，也可以使用微分器等檢測出同步脈衝信號從低 電平變為高電平的時刻，從該時刻開始計數系統時鐘，在 汁數值達到了表示同步信號電平SYNC⑴期間的中央附 I5近的預枝值的時刻，生成錄丨SYNC⑴檢測脈衝信 號在3十數值達到了表示黑電平期間的中央附近的預定數 值的時刻，生成並輸出BL檢測脈衝信號。 但是，不需要必須始終生成並輸出所有的SYNC (_) 檢測脈衝仏號、SYNC ( + )檢測脈衝信號以及Bl檢測脈 2〇衝信號。例如，也可以由時序生成部32接收信號選擇控制 k號，在根據信號選擇控制信號由切換開關丨6所選擇的信 號為HD信號的情況下，至少生成並輸出BL檢測脈衝信號 和SYNC ( + )檢測脈衝信號，在其他的情況下，生成並輸 出SYNC (-)檢測脈衝信號和bl檢測脈衝信號。 1331471 在可變放大部34中’從時序生成部32接收sync (-) j双測脈衝信號、SYNC ( + )檢測脈衝信號以及 BL檢測脈 衝L號中的任意仏號，基於接收到syNC (_)檢測脈衝信 號、SYNC ( + )檢測脈衝信號以及肌檢測脈衝信號的時 刻，彳< HD信號分別提取同步信號電平SYNc (_)、同步俨 號電平SYNC (+)以及黑電平BIj。 °

但疋’不需要必須始終生成並提取同步信號電平SYNC ^)、同步信號電平SYNC⑴以及黑電平BL。只要在由 寸序生成32 生成了 BL檢測脈衝信號以及SYNC (+ ) ^測脈衝信號的情況下，進行與BL檢測脈衝信號和s實 )測脈衝彳g號對應的電平檢測，在只生成了 sync(_) 檢测脈衝信號以及BL檢測脈衝信號的情況下，進行斑 ㈠檢測脈衝信號和BL檢測脈衝信號對應的電平檢 >則即可。 15 =後，使用比較器等，計算出從黑電平BL減去了同步 平SYNC (_)的差值3卜和從同步信號電平㈣c ^十）減去了黑電平BL的差值S2。 但是，不需要必須始終計算差值S1和差值 =二要在可變放大部34接收信號選擇控制信號，根據 t選擇控制信號由切換開關16所選擇的信號為肋信號

Si ^即^ ’至少算出差值S2，在其他的情況下計算出差值 轉換it大部34根據計算出的差值，將從A/D 轉換心輸人的信號放大並輸出。即，將差值y或^的 20 1331471 (电平）作為基準電平Vref進行放大處理。此時， . '出了差值S1和S2雙方的情況下，優先使用差值§2, • 夺差值幻的值作為基準電平VREF進行放大處理。

• /、同步心號電平SYNC (-)不同，同步信號電平SYNC ' (+ )不會因輸入狀況或預處理等而受到破壞，因此，在將 HD k號作為處理物件的情況下，通過計算出從同步信號電 ^ SYNC ( + )減去了黑電平BL的差值S2，並將其作為信 攀號的放大處理的基準電平來使用，能夠以更加正確的放大 率進行放大處理，從而可獲得適當的動態範圍的信號。 1〇 另外，作為變形例，如第四圖所示，也可以從時序生 成部32將SYNC (-)檢測脈衝信號、SYNC ( + )檢測脈 衝信號以及BL檢測脈衝信號回饋回A/D轉換部18，根據 這些k號中的任意信號，設定A/D轉換部18的類比/數位 轉換處理的基準電壓，由此來調整動態範圍。 15 在A/D轉換部18中，根據接收到SYNC (_)檢測脈 _ 衝彳5號、SYNC ( + )檢測脈衝信號以及扯檢測脈衝信號 的時刻，從HD信號分別提取同步信號電平sync (-)、同 步说電平S YNC ( + )以及黑電平bl，計算出從專電平 BL減去了同步信號電平SYNC (-)的差值S1、以及從同 20步信號電平SYNC ( + )減去了黑電平BL的差值S2，根據 計算出的差值S1或S2,設定A/D轉換部18的類比/數位 轉換處理的基準電壓。在A/D轉換部18中，由於是將基準 電壓作為0電平來將輸入信號轉換成數位信號，所以可調 整動態範圍。 1331471 另外，在本實施方式中，以在對信號進行了數位處理 後，檢測同步信號電平SYNC(-)、同步信號電平SYNC( + ) 以及黑電平BL的構造為例進行了說明，但本發明不限於 此，在類比信號的狀態下也可以同樣地進行處理。 1331471 【圖式簡單說明】 第一圖是表示本發明的實施方式中的信號處理電路的 結構的框圖。 第二圖是表示本發明的實施方式中的自動增益控制電 5 路的主要部分的框圖。 第三圖是說明本發明的實施方式中的自動增益控制處 理的圖。 第四圖是表示本發明的實施方式中的信號處理電路的 結構的變形例的框圖。 10 第五圖是說明以往的自動增益控制處理的圖。 第六圖是說明以往的自動增益控制處理的問題的圖。 【主要元件符號說明】 10天線 is 12調諧器 14中頻轉換部 16切換開關 18類比/數位轉換部 20自動增益控制部 2〇 22數位信號處理部 30同步分離部 32時序生成部 34可變放大部 100視頻信號處理部

Claims (1)

1331471 、申請專利範圍： 99年7月21 曰修正替換頁 1. 種仏號處理電路，包括將高解析影像信號放 輸出的自動增益控制電路，其特徵在於， 並 所述自動增益控制電路具備： 同步分離部，從輸入信號中將低於規定的基準電 部份提取，輪出同步脈娜號； 、 _ 0夺序生成部，檢測出所述同步脈衝信號從低電平變 2電2的時刻，根據相對所述高解析影像信號中所包含的 黑電平具有負的電位的第1同步信號電平，檢測相对二述 黑電平具有正的電位的第2肖步信號電平，根據所述) 10同步信號電平與所述黑電平的差值，決定放大率；和 放大°卩’根據所述放大率來放大所述高解析影像信號。 2·依據申請專利範㈣“所述號處理電路，…其 Ί7 * 、 l括將巧解析影像信號數位化的類比/數位轉換部； 所賴比/數_換部根據基準電舰行類比/數位轉 、’該基準電壓是根據㈣高解析影像信射所包含的黑 電平而具有正的電位的第2同步信號電平所決定的。