JP2720695B2 - 映像信号処理装置 - Google Patents

映像信号処理装置

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JP2720695B2
JP2720695B2 JP4081795A JP8179592A JP2720695B2 JP 2720695 B2 JP2720695 B2 JP 2720695B2 JP 4081795 A JP4081795 A JP 4081795A JP 8179592 A JP8179592 A JP 8179592A JP 2720695 B2 JP2720695 B2 JP 2720695B2
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時和 松本
文明 古賀
坦 北浦
貴司 井上
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はビデオディスクプレーヤ
ーなどに用いられるフィールドの相関を利用して映像信
号のノイズを除去するノイズリデューサと、映像信号の
時間軸変動を除去するTBC(Time Base Corrector)
と呼ばれる時間軸変動除去回路を組み合わせた映像信号
処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ビデオディスクプレーヤ等の映像
信号を扱う機器の高画質化が望まれ、時間軸変動を除去
するTBCと、効果的にノイズを除去するためのノイズ
リデューサに対する要望が高まっている。以下、図4を
参照して、従来のTBC及びそれと組み合わせたノイズ
リデューサについて説明する。
【0003】30は映像信号の時間軸誤差を除去するた
めのTBCである。時間軸変動を有する映像信号はA/
D変換器13でディジタル信号に変換され、メモリ15
に書き込まれる。このときA/D変換器13で変換され
た映像信号の時間軸誤差が時間軸誤差検出回路37で検
出され、その誤差で書き込みクロック発生回路14が制
御される。その結果、誤差に追従したクロックで映像信
号はA/D変換され、メモリ15に書き込まれる。書き
込まれた映像信号を固定のクロックで読み出せば時間軸
誤差の除去された映像信号が得られるが、書き込みクロ
ックはフィードバック制御で作られるため映像信号の時
間軸誤差に完全には追従できないので、時間軸変動が残
る。そこで、読み出しの際に読み出しクロック発生回器
35の位相を制御して、書き込み時に残留した時間軸変
動分をフィードホワード制御で除去する。
【0004】このようにして、メモリ15から読み出さ
れた映像信号をD/A変換すれば時間軸変動のない映像
信号が得られるが、この例では映像信号のS/Nを改善
するために、さらに縦続にノイズリデューサ31を接続
する。ノイズリデューサ31はディジタルで処理するの
で、D/A変換器36はこの後に接続されている。
【0005】ノイズリデューサ31において、メモリ1
5からの映像信号は減算器2に入力された後、遅延回路
7で1フィールド期間遅延される。遅延された信号は減
算器5で入力と減算され、リミッタ21を通って減算器
2に帰還する。減算器5の出力はノイズリデューサ31
の出力の1フィールド遅延した信号と入力映像信号との
差信号、すなわち、相関信号である。リミッタ21は信号
が小さいときだけ通過するので、相関のないときには帰
還されず、残像を抑圧してS/Nを改善できる。最後
に、ノイズリデューサ31の出力はD/A変換器36で
D/A変換され出力される。
【0006】ノイズリデューサの例は、「画像のディジ
タル信号処理」(日刊工業新聞社,吹抜敬彦著)P11
5〜P118に示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ノイズリデューサ31で処理された信号
をD/A変換する際に位相変調されたクロックでD/A
変換することになるが、位相変調はA/D変換器13に
入力された映像信号の時間軸変動に従って読み出しクロ
ック35を制御して発生させているため、ノイズリデュ
ーサ31で処理された映像信号の時間軸変動に対応して
いないので、位相変調によって逆に時間軸変動を増やし
てしまうという欠点があった。
【0008】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、読み出しクロックを位相変調してフィードホワード
補正により高性能な時間軸変動除去を行うTBCに、さ
らにノイズリデューサを効果的に縦続に接続できる映像
信号処理装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の映像信号処理装置は、ディジタルに変換され
た映像信号の水平ブランキング期間にその映像信号の時
間軸誤差情報を付加する誤差データ付加回路と、前記誤
差データ付加回路で時間軸誤差情報が付加された映像信
号をn(nは自然数)フィールド遅延させ、入力に帰還
させて信号の平滑化を行い、帰還時の帰還係数を前記時
間軸誤差情報の付加されている期間とそれ以外の期間で
切り換えるノイズリデューサと、前記ノイズリデューサ
の出力をアナログ信号に変換するD/A変換器と、前記
ノイズリデューサの出力から前記ノイズリデューサで処
理された時間軸誤差情報を分離するデータ分離回路と、
前記データ分離回路の出力に従ってクロックの位相が変
調され、そのクロックが前記D/A変換器に供給される
クロック発生回路とを有している。
【0010】
【作用】本発明は上記の構成により、TBCの後にノイ
ズリデューサを直接接続した後、D/A変換する際のク
ロックを位相変調して時間軸変動の効果的な除去と映像
信号のS/N改善を実現できる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
【0012】図1は本発明の第1の実施例における映像
信号処理装置の構成を示すブロック図である。図1にお
いて、入力された映像信号はTBC12で時間軸変動が
除去される。TBC12の動作は従来例のTBC30と
同じであるが、異なるのはメモリ15の読み出しクロッ
クが読み出しクロック発生回路9で発生されることと、
誤差データ付加回路17を設けていることである。
【0013】誤差データ付加回路17は時間軸誤差検出
回路16で検出された時間軸誤差データを映像信号の水
平ブランキング期間にデータとして付加する回路であ
る。図2に時間軸誤差データの付加された映像信号波形
の例を示す。時間軸誤差データは水平同期信号期間に一
定期間すげ換えた形で付加されていて、そのレベルが時
間軸誤差を示している。次に、このように時間軸誤差デ
ータの付加された映像信号はノイズリデューサ1で処理
される。
【0014】ノイズリデューサ1の従来例との違いは2
つのリミッタ3と4を設けていることと、リミッタ3と
4の出力を切り換えるスイッチ回路11を設けている点
である。スイッチ回路11はタイミング発生手段6によ
って先に説明した映像信号に付加された時間軸誤差デー
タの期間だけリミッタ3と4を切り換える。例えば、誤
差データ期間をリミッタ4とし、それ以外、すなわち、
映像信号期間をリミッタ3に切り換える。リミッタ3と
4はゲインが異なる。つまり、時間軸誤差データに対し
てもノイズリデューサで処理を行い、その時の帰還係数
を映像信号と変えている。このように処理された時間軸
誤差データを最後にデータ分離回路8で分離し、この誤
差に基づいて読み出しクロック発生回路9のクロックを
位相変調し、そのクロックをD/A変換器10とメモリ
15に供給する。このような方法でD/A変換用のクロ
ックを位相変調する意味について、次に図3を参照して
説明する。
【0015】図3(a)は映像信号の時間軸変動を示
し、(b)は時間軸変動のある映像信号を処理した後の
時間軸変動量を説明するための回路である。(b)にお
いて入力信号Aは遅延回路40で1H(Hは水平同期期
間)遅延されて加算器41で加算され、係数回路42で
1/2されて出力される。このような回路に(a)のA
で示す時間軸変動を有する映像信号が入力され処理され
たとする。1H遅延された信号Bの時間軸変動も1H遅
れるので(a)のBに示すような時間軸変動となる。従
って、AとBを平均して得られた信号の時間軸変動は
(a)の実線で示すようになる。
【0016】ところで、映像信号の時間軸変動は(a)
に示すように連続的に変化するが、映像信号から時間軸
変動を検出できるのはバースト信号か水平同期信号に限
られる。つまり、1Hに1回だけ検出できる。丸印はこ
の検出点を示している。この図から判るように(b)の
回路を通った信号の検出点における時間軸変動量は、入
力信号の検出点における時間軸変動量とその1H前の検
出点の時間軸変動量の平均である。ところが本発明では
図2で説明したように映像信号の水平同期期間に時間軸
誤差データを重畳しているため、(b)の回路を通せば
自動的に時間軸データも映像信号と同時に処理される。
すなわち、(b)の回路の出力の時間軸誤差データはそ
の映像信号の時間軸変動に対応している。
【0017】ここまでは図3(b)の回路を例に時間軸変
動量について説明したが、次にノイズリデューサ1を通
したときの処理について説明する。ノイズリデューサ1
の場合も先ほどの回路と基本的には同様に考えることが
できる。しかしながらノイズリデューサ1では、先に説
明したように帰還ループ内にリミッタ回路3と4を設け、
帰還係数を適応的に変化させている。そのため、入力映
像信号の平均化され方は常に変化するので、先ほどの例
のように時間軸誤差データを映像信号と同様の係数で処
理できない。しかしながらノイズリデューサ1は、定性
的には映像信号を平均化させる回路であるので、平均化
されて出力に得られた映像信号の時間軸変動も平均化さ
れる。そこで、実験的に映像信号の帰還係数に対し最適
な時間軸誤差データに対する係数を求め、リミッタ4に
設定しておく。そして、タイミング発生手段6で時間軸
誤差データの帰還だけリミッタ4に切り変えることによ
り時間軸誤差データに対する最適な処理が行われる。こ
のデータをデータ分離回路8で分離して読み出しクロッ
ク発生回路9のクロックを位相変調することで正確なフ
ィードホワード補正が行える。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明は、水平同期信号に
付加した時間軸誤差データをノイズリデューサで映像信
号と同時に処理し、そのときの時間軸誤差データに対す
る帰還係数を映像信号に対する帰還係数と変え、出力さ
れた映像信号の誤差データに基づきD/A変換の際のク
ロックを位相変調して高性能な時間軸変動の除去が行え
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における映像信号処理装置の構
成を示したブロック図
【図2】同実施例における時間軸誤差データを示した波
形図
【図3】同実施例における演算処理の例と、演算処理さ
れた時間軸誤差を示した波形図とブロック図
【図4】従来の映像信号処理装置の構成を示したブロッ
ク図
【符号の説明】
1 ノイズリデューサ 3,4 リミッタ 9 読み出しクロック発生回路 12 TBC 14 書き込みクロック発生回路 15 時間軸誤差検出回路 17 誤差データ付加回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 貴司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 小川 伸幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−318374(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディジタルに変換された映像信号の水平ブ
    ランキング期間にその映像信号の時間軸誤差情報を付加
    する誤差データ付加回路と、 前記誤差データ付加回路で時間軸誤差情報が付加された
    映像信号をn(nは自然数)フィールド遅延させ、入力
    に帰還させて信号の平滑化を行い、帰還時の帰還係数を
    前記時間軸誤差情報の付加されている期間とそれ以外の
    期間で切り換えるノイズリデューサと、 前記ノイズリデューサの出力をアナログ信号に変換する
    D/A変換器と、 前記ノイズリデューサの出力から前記ノイズリデューサ
    で処理された時間軸誤差情報を分離するデータ分離回路
    と、 前記データ分離回路の出力に従ってクロックの位相が変
    調され、そのクロックが前記D/A変換器に供給される
    クロック発生回路と、を具備する映像信号処理装置。
  2. 【請求項2】ノイズリデューサは、 入力信号から第2の信号を減算する第1の減算回路と、 前記第1の減算回路の出力をn(nは自然数)フィール
    ド遅延させる遅延回路と、 前記遅延回路の出力から入力信号を減算する第2の減算
    回路と、 前記減算回路の出力の小さいときだけ信号を通過させそ
    のゲインが異なる第1と第2のリミッタ回路と、 前記第1と第2のリミッタ回路の出力を切り換え、前記
    第1の減算回路に前記第2の信号として与えるスイッチ
    回路と、を具備する請求項1記載の映像信号処理装置。
  3. 【請求項3】入力された映像信号をA/D変換するA/
    D変換器と、 前記A/D変換器の出力が書き込まれ、書き込みとは独
    立したクロックでデータを読み出せるメモリと、 前記A/D変換器でA/D変換された映像信号の時間軸誤
    差を検出する時間軸誤差検出器と、 前記時間軸誤差検出器の出力で制御され、前記A/D変
    換器への入力映像信号の時間軸変動に追従した前記メモ
    リへの書き込みクロックを発生する書き込みクロック発
    生回路と、 前記時間軸誤差検出器で検出された時間軸誤差を前記メ
    モリから読み出された映像信号の水平同期期間に付加す
    る誤差データ付加回路と、 前記誤差データ付加回路で時間軸誤差情報が付加された
    映像信号をn(nは自然数)フィールド遅延させ、入力
    に帰還させて信号の平滑化を行い、帰還時の帰還係数を
    前記時間軸誤差情報の付加されている期間とそれ以外の
    期間で切り換えるノイズリデューサと、 前記ノイズリデューサの出力をアナログ信号に変換する
    D/A変換器と、 前記ノイズリデューサの出力から前記ノイズリデューサ
    で処理された時間軸誤差情報を分離するデータ分離回路
    と、 前記データ分離回路の出力に従ってクロックの位相が変
    調され、前記D/A変換器と前記メモリの読み出しクロ
    ックとして供給されるクロック発生回路と、を具備する
    映像信号処理装置。
  4. 【請求項4】ノイズリデューサは、 入力信号から第2の信号を減算する第1の減算回路と、 前記第1の減算回路の出力をn(nは自然数)フィール
    ド遅延させる遅延回路と、 前記遅延回路の出力から入力信号を減算する第2の減算
    回路と、 前記減算回路の出力の小さいときだけ信号を通過させそ
    のゲインが異なる第1と第2のリミッタ回路と、 前記第1と第2のリミッタ回路の出力を切り換え、前記
    第1の減算回路に前記第2の信号として与えるスイッチ
    回路と、を具備する請求項3記載の映像信号処理装置。
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