标准·非标准信号判断电路的制作方法

专利名称：标准·非标准信号判断电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于判断输入电视接收机等的复合图像信号是标准信号还是非标准信号的标准·非标准信号判断电路。
上述所谓的标准信号，就是像从电视台发射的发射波(复合图像信号)那样，色副载波信号的频率严格地管理为恰好是垂直同步信号的频率的整数倍的电视信号。另外，所谓的非标准信号，就是像从数字录像机、数字摄像机、数码相机或其他的图像机器输出的再生图像信号(复合图像信号)那样，色副载波信号的频率是垂直同步信号和水平同步信号的频率的非整数倍的电视信号。
电视广播信号，色副载波信号的频率严格地管理为恰好是垂直同步信号的频率的整数倍。因此，在电视接收机中，为了有效地利用上述色副载波频率与垂直同步信号频率的关系、在弱电场时或受到重影引起的干扰时也可以正确地再生垂直同步信号，按以下的方式构成。即，从输入的图像信号中抽出色同步信号，根据色同步信号生成a×fsc(a是大于1的整数，fsc是色副载波频率)的频率时钟，通过将该时钟进行分频，来再生垂直同步信号。
在上述的分频动作中，处理发射波等的标准信号时，由于标准信号满足Vcount＝(a×fsc/fH)×(N/2)所以，可以进行正常的垂直再生。其中，Vcount是1场区间的时钟数，fH是水平频率，N是1帧的扫描线数。
然而，在处理例如由VRT(摄像机)的特殊再生而得到的非标准信号时，由于非标准信号处于Vcount≠(a×fsc/fH)×(N/2)的关系，所以，不能进行正常的分频动作。
因此，在非标准信号的情况下，通过用同步分离电路，将垂直同步信号从图像信号分离，进行垂直再生。
另外，使用帧梳形滤波器的Y/C分离、利用场间内插等的处理进行图像高画质化处理是在电视接收机中进行的。在色副载波信号的频率恰好是垂直同步信号频率的整数倍的标准信号的情况时，Y/C分离可以利用帧梳形滤波器正确将亮度信号与色信号分离，从而可以期待高画质化处理的效果。
但是，在色副载波信号的频率是垂直同步信号频率的非整数倍的非标准信号的情况时，就不能正确将亮度信号与色信号分离，上述高画质化处理毋宁说将招致画质的劣化。因此，上述高画质化处理最好只对标准信号进行而不对非标准信号进行。
输入的图像信号是非标准信号时，为了利用同步分离电路进行垂直同步再生，或不进行高画质化处理，必须检测图像信号是标准信号还是非标准信号。
下面，说明现有的标准·非标准信号判断电路的结构和动作。
图7是表示现有的NTSC制式的电视接收机的垂直同步信号发生中的标准·非标准信号判断电路的一个具体例的框图。
复位电路由“与”门电路401构成，在从微电脑输入的外部复位信号到来时或由同步分离电路(图中未示出)分离的外部垂直同步信号到来时，就输出复位信号。该复位信号输入到垂直计数器402的复位端子R上。另外，由时钟发生电路403发生的a×fsc的频率的时钟输入到时钟端子CLK。时钟发生电路403根据从图像信号中抽出的色同步信号发生a×fsc的频率的时钟。
在垂直计数器402中，在复位信号输入后，就计数1场区间的时钟数。负载保持触发电路404将垂直计数器402的输出作为输入信号，将外部垂直同步信号作为负载保持脉冲，所以，锁存并输出外部垂直同步信号到来时的垂直计数器402的值。即，负载保持触发电路404的输出就表示由外部垂直同步信号规定的1场区间的时钟计数的数。
在场时钟数设定寄存器405中，设定与标准信号的1场区间的时钟计数的数相当的值。在减法器406中，从负载保持触发电路404的输出中减去在场时钟数设定寄存器405中设定的值。减法器406的输出值与由外部垂直同步信号规定的1场区间的时钟计数的数相对于与标准信号对应的时钟计数的数的偏离相当。并且，减法器406的输出由绝对值电路407进行绝对值变换，并输出偏离的绝对值。在阈值设定寄存器408中设定用于判断标准信号和非标准信号的阈值，在比较器409中，将绝对值电路407的输出与在阈值设定寄存器408中设定的阈值进行比较，绝对值电路407的输出小于阈值时，就判定为标准信号，超过阈值时，就判定为非标准信号。上述现有的标准·非标准信号判断电路的基本的考虑如下在NTSC制式时，设M为用于判断标准信号和非标准信号的阈值，1场区间的时钟数Vcount满足-M≤{Vcount-(a×fsc/fH)×(N/2)}≤M (M＞0)的关系时，就判定为标准信号，否则，就判定为非标准信号。
但是，在现有的标准·非标准信号判断电路中，是只用1场区间的时钟数进行标准信号和非标准信号的判断的。因此，像数码相机的输出那样，1场区间的时钟数的偏离小于1时钟(时钟频率a×fsc)，如果按1场考虑，Vcount满足上述关系，但是，对于在n场区间偏离1时钟的非标准信号，将会误判定为标准信号。
因此，尽管数码相机的输出是非标准信号，在进行图像再生时也使用将a×fsc频率的时钟进行分频的再生垂直同步信号。结果，实际上，如以上所述的那样，在n场中就是偏离1时钟的信号，所以，存在每隔n场，垂直同步将发生偏离的问题。
因此，本发明的目的旨在提供对于像以往那样即使对于按1场单位才判定为标准信号的只有微小的偏离的非标准信号，也可以判定为非标准信号的标准·非标准信号判断电路。
第1发明的标准·非标准信号判断电路具有时钟发生装置、时钟计数装置、复位装置、计数值保持装置、第1判断装置、减法运算装置、选择装置和第2判断装置。
时钟发生装置具有根据从图像信号抽出的色同步信号发生a×fsc(a是大于1的整数，fsc是色载波频率)频率的时钟的功能。
时钟计数装置具有将与在标准信号的1场区间时钟发生装置发生的时钟数相当的值作为最大输出值并计数由时钟发生装置发生的时钟的个数使输出值从0到最大输出值顺序反复变化的功能。
复位装置具有响应外部复位信号的输入将时钟计数装置的计数值复位为0并响应从图像信号中分离出的在外部复位信号之后输入的外部垂直同步信号而解除时钟计数装置的计数值的复位的功能。
计数值保持装置具有响应外部垂直同步信号的输入而保持时钟计数装置的计数值的功能。
第1判断装置具有通过比较计数值保持装置的输出值和第1阈值而判断计数值保持装置的输出值是0或其附近的值还是时钟计数装置的最大输出值或其附近的值的功能。
减法运算装置具有求出计数值保持装置的输出值与时钟计数装置的最大输出值之差的功能。
选择装置具有根据第1判断装置的判断结果在计数值保持装置的输出值是0或其附近的值时就选择计数值保持装置的输出值，而在计数值保持装置的输出值是时钟计数装置的最大输出值或其附近的值时就选择减法运算装置的输出值的功能。
第2判断装置具有在选择装置的输出值的绝对值大于第2阈值时就判定图像信号是非标准信号的功能。
按照该结构，在将色载波频率fsc的恒定倍a的信号作为系统时钟使用的系统中，时钟计数装置每当其输出达到最大输出值时即每当计数了与标准信号的1场区间的时钟数相当的值的时钟时，计数值就回到0，与所到来的外部垂直同步信号无关。结果，1场区间的时钟数的偏离就通过多场而累积起来，所以，虽然像数码相机的输出那样满足按1场单位作为偏离小于1时钟的标准信号的关系，但是，对于在n场中偏离1时钟以上的信号也可以判定为非标准信号。
在上述结构中，时钟计数装置由例如计数由时钟发生装置发生的时钟的个数的计数器、设定在标准信号的1场区间与时钟发生装置输出的时钟数相当的值的场时钟数设定寄存器和在计数器的计数值与场时钟设定寄存器的设定值一致时就输出一致信号并加到计数器的复位端子上的译码电路构成。
按这样的方式构成时，在将色载波频率fsc的恒定倍a的信号作为系统时钟使用的系统中，垂直计数器就仅在其输出成为与在场时钟数设定寄存器中设定的值即标准信号的1场区间的时钟数相当的值时才复位，计数值回到0，与所到来的外部垂直同步信号无关。结果，1场区间的时钟数的偏离就通过多场而累积起来，所以，虽然像数码相机的输出那样满足按1场单位作为偏离小于1时钟的标准信号的关系，但是，对于在n场中偏离1时钟以上的信号也可以判定为非标准信号。
另外，在上述结构中，第1阈值最好设定为时钟计数装置的最大输出值的1/2，但是，并不限于该值。即，在非标准信号的情况时，作为计数值保持装置的输出值，可以是大于所预想的0附近的值的最大值并且小于最大输出值附近的值的最小值的值。
另外，计数值保持装置由例如将外部垂直同步信号作为负载保持输入而将时钟发生电路发生的时钟作为时钟输入的负载保持触发电路构成。另外，复位装置由将外部复位信号作为置位输入而将外部垂直同步信号作为复位输入的置位复位触发电路构成。
第2发明的标准·非标准信号判断电路具有时钟发生装置、脉冲间抽装置、时钟计数装置、计数值保持装置、n场时钟数设定装置、减法运算装置和判断装置。
时钟发生装置具有根据从图像信号中抽出的色同步信号发生a×fsc(a是大于1的整数，fsc是色载波频率)频率的时钟的功能。
脉冲间抽装置具有对从图像信号中分离出的外部垂直同步信号进行间抽处理并每隔n场(n是复数)输出1次的功能。
时钟计数装置具有计数由时钟发生装置发生的时钟的个数的功能，并响应脉冲间抽装置的输出脉冲将计数值复位为0。
计数值保持装置具有响应脉冲间抽装置的输出脉冲保持时钟计数装置的输出值的功能。
n场时钟数设定装置具有设定与在标准信号的n场区间时钟发生装置发生的时钟数相当的值的功能。
减法运算装置具有求出计数值保持装置的输出值与n场时钟数设定装置的设定值之差的功能。
判断装置具有在减法运算装置的输出值的绝对值大于指定的阈值时就判定图像信号是非标准信号的功能。
按照该结构，在将色载波频率fsc的恒定倍a的信号作为系统时钟使用的系统中，时钟计数装置计数n场区间的时钟数，由计数值保持装置保持时钟计数装置在复位之前的输出值，并将计数值保持装置的输出值与由n场时钟数设定装置设定的标准信号的n场区间的时钟数相当的值进行比较，所以，虽然按1场单位偏离满足作为小于1时钟的标准信号的关系，但是，对于在n场中偏离1时钟以上的信号也可以判定为非标准信号。
第3发明的标准·非标准信号判断电路具有时钟发生装置、色同步信号抽样脉冲发生装置、色同步信号抽样装置、带通滤波器、锁存脉冲发生装置、保持装置群、减法运算装置和判断装置。
时钟发生装置具有根据从图像信号中分离出的水平同步信号发生b×fH(b是指定的整数，fH是水平频率)频率的时钟的功能。作为整数b，最好是500以上的值。
下面，说明作为整数b最好是500以上的值的理由。在电视广播中，水平频率fH为15.734264kHz、色同步信号频率fsc为3.579545MHz。在这样2个频率的关系中，在由色同步信号抽样脉冲所示的色同步信号部分期间中的时钟规定的指定的时刻锁存色同步信号(数据保持)。即，在1时钟区间将3.579545MHz的正弦波锁存。因此，时钟的频率必须是3.579545MHz以上的频率。取b＝500时，b×fH＝7.875MHz，时钟频率成为色同步信号频率的约2倍。可以认为该时钟频率在n场后对比较所保持的数据是有意义的值。
色同步信号抽样脉冲发生装置具有根据从图像信号中分离出的外部水平同步信号和外部垂直同步信号以及时钟，在1场中发生1次与图像信号的色同步信号部分的期间对应的色同步信号抽样脉冲的功能。
色同步信号抽样装置具有从图像信号中抽出与色同步信号抽样脉冲的输出期间相当的信号部分的功能。
带通滤波器具有将色同步信号频率作为中心频率使色同步信号抽样装置的输出信号中的色同步信号频率成分通过的功能。
锁存脉冲发生装置具有根据色同步信号抽样脉冲和时钟在由色同步信号抽样脉冲所示的色同步信号部分的期间中的时钟规定的指定的时刻发生锁存脉冲的功能。
保持装置群由响应锁存脉冲而保持带通滤波器的输出同时顺序向后级传输的(n+1)级(n是复数)的纵向连接的保持装置构成。
减法运算装置具有求出保持装置群中第1级的保持装置的输出信号与第(n+1)级的保持装置的输出信号之差的功能。
判断装置具有在减法运算装置的输出值的绝对值大于指定的阈值时就判定图像信号是非标准信号的功能。
按照该结构，在将水平频率fH的恒定倍b的信号作为系统时钟使用的系统中，虽然按1场单位满足作为标准信号的关系(Vcount≈b×N/2；N是1帧的扫描线数，N/2是1场中的扫描线数)，但是，对于在n场中偏离1时钟的信号也可以判定为非标准信号。
即，在相隔n场的2个场中检测由色同步信号抽样脉冲的期间内的上述时钟规定的时刻的色同步信号的电平，并将两者的电平之差与阈值进行比较。因此，即使在连续的2个场间色同步信号的相位几乎没有偏离、色同步信号的电平几乎没有差别从而判定为标准信号时，由于色同步信号的相位偏离的累积并且色同步信号的电平之差也累积起来，从而可以判定为非标准信号。
上述锁存脉冲发生装置在色同步信号抽样脉冲所示的色同步信号部分期间中的例如中心时刻发生锁存脉冲，但是，如果是由水平频率fH的恒定倍b的频率的时钟规定的时刻，也可以是中心以外的位置。另外，保持装置由将锁存脉冲作为负载保持输入而将时钟作为时钟输入的负载保持触发电路构成。


图1是本发明实施例1的标准·非标准信号判断电路的框图。
图2是表示本发明实施例1的标准·非标准信号判断电路的各部分的信号电平的时间图。
图3是本发明实施例2的标准·非标准信号判断电路的框图。
图4是表示本发明实施例2的标准·非标准信号判断电路的各部分的信号电平的时间图。
图5是本发明实施例3的标准·非标准信号判断电路的框图。
图6是表示本发明实施例3的标准·非标准信号判断电路的各部分的信号电平的时间图。
图7是现有的标准·非标准信号判断电路的框图。
优选实施例的说明下面，参照附图就判断图像信号是标准信号还是非标准信号的标准·非标准信号判断电路说明本发明的实施例。
(实施例1)图1是本发明实施例1的标准·非标准信号判断电路的框图。在图1中，置位复位锁存器100由将外部复位信号S1作为置位信号、将外部垂直同步信号S2作为复位信号的置位复位触发电路构成。作为复位装置的置位复位锁存器100具有Q输出和NQ(Q的反相)输出，在本实施例中，使用NQ输出，不使用Q输出。外部复位信号S1从微电脑(图中未示出)输入，外部垂直同步信号S2是将图像信号作为输入的同步分离电路(图中未示出)的输出。
双输入“与”门电路101将置位复位锁存器100的NQ输出信号S3作为1个输入信号。作为时钟发生装置的时钟发生电路102根据从图像信号中抽出的色同步信号发生色载波频率fsc的恒定倍a(a是大于1的整数)的a×fsc频率的时钟。
场时钟数设定寄存器103设定与标准信号的1场区间的时钟数(a×fsc/fH)×(N/2)(fH是水平同步频率、N是1帧的扫描线数)相当的值。译码电路104将由场时钟数设定寄存器103设定的值进行译码，译码电路104的输出S4作为双输入“与”门电路101的另一个输入信号而输入。
垂直计数器105将“与”门电路101的输出S5作为复位输入，并计数在时钟发生电路102中发生的a×fsc频率的时钟。垂直计数器105的输出S6输入译码电路104进行译码。具体而言，在垂直计数器105的输出S6与由场时钟数设定寄存器103设定的值一致时就由译码电路104发生一致信号。
由上述垂直计数器105、场时钟数设定寄存器103和译码电路104构成时钟计数电路114。该时钟计数电路114就是时钟计数装置。
作为计数值保持装置的负载保持触发电路106将垂直计数器105的输出S6作为输入信号，将在时钟发生电路102中发生的a×fsc频率的时钟作为时钟输入，将外部垂直同步信号S2作为负载保持脉冲。1/2电路113输入由场时钟数设定寄存器103设定的值，输出该值的1/2的值。作为第1判断装置的比较器110将负载保持触发电路106的输出S7与由场时钟数设定寄存器103设定的值的1/2的值(＝1/2电路113的输出值)进行比较。
作为减法运算装置的减法器111将由场时钟数设定寄存器103设定的值从负载保持触发电路106的输出S7中减去。作为选择装置的选择器112根据比较器110的比较结果选择并输出减法器111的输出或负载保持触发电路106的输出。绝对值电路107将选择器112的输出S8作为输入，输出输入值的绝对值。阈值设定寄存器108设定判断标准信号和非标准信号时的阈值。作为第2判断装置的比较器109将绝对值电路107的输出S9与由阈值设定寄存器108设定的阈值进行比较。
下面，进而参照图2说明上述结构的标准·非标准信号判断电路的动作。图2是表示图1中的各部分的信号电平的时间图，与图1对应地标以参照符号。参照符号S1是外部复位信号。参照符号S2表示从图像信号中同步分离出的外部垂直同步信号。参照符号S3表示置位复位锁存器100的NQ输出信号。参照符号S4表示译码电路104的输出信号。参照符号S5表示从双输入“与”门电路101输出并输入垂直计数器105的计数器复位信号。参照符号S6表示垂直计数器105的输出，表示计数1场区间的时钟数的状态。参照符号S7表示负载保持触发电路106的输出，表示外部垂直同步信号S2到来时的垂直计数器105的输出。
外部复位信号S1其高电平为通常状态，低电平是提出复位请求的状态，作为置位复位锁存器100的置位信号而输入。外部垂直同步信号S2在1场中到来1次负极性的脉冲，作为置位复位锁存器100的复位信号而输入。因此，置位复位锁存器100的NQ输出信号S3在输入外部复位信号S1(低电平输入)时置位为低电平，在外部垂直同步信号S2到来时复位，成为高电平。即，NQ输出信号S3在利用外部复位信号S1提出复位请求后，在最早的外部垂直同步信号S2到来之前的期间作为低电平而输出。
该NQ输出信号S3输入到双输入“与”门电路101。在NQ输出信号S3为低电平的期间，双输入“与”门电路101的输出信号S5也是低电平。该输出信号S5作为垂直计数器105的计数器复位信号而输入。因此，通过NQ输出信号S3成为低电平垂直计数器105复位，通过返回到高电平而解除复位。另外，响应译码电路104的低电平的一致信号，垂直计数器105暂时复位。
现在，设时钟发生电路102发生a×fsc(14.32MHz；这里，a＝4、fsc3.58MHz)的时钟，在NTSC制式的标准信号的情况时，水平同步频率fH为15734.264Hz，1帧的扫描线数N为525，1水平区间的时钟数为910时钟，1场区间的时钟数为910×525/2时钟。
因此，垂直计数器105的输出S6在根据计数器复位信号S5而进入复位的瞬间成为0，然后，在到达1场区间的时钟数即910×525/2附近时顺序结束计数。
在场时钟数设定寄存器103中，设定与标准信号的1场区间的时钟数(910×525/2)相当的值，译码电路104的输出信号S4在垂直计数器105的输出S6成为该设定值(910×525/2)时成为低电平。译码电路104的输出信号S4输入双输入“与”门电路101，双输入“与”门电路101的输出S5成为低电平，再次给垂直计数器105加复位。即，垂直计数器105通过计数时钟，使其输出值每当时钟到来时从0到标准信号的1场区间的时钟数即910×525/2之间反复按0，1，2，3，…，910×525/2-1，910×525/2，0，1，2，…，910×525/2，0，1，2…这样的规律变化。即，可以认为垂直计数器105为910×525/2进制计数器。
负载保持触发电路106将垂直计数器的输出S6作为输入，将外部垂直同步信号S2作为负载保持脉冲，所以，在外部垂直同步信号S2到来时锁存垂直计数器105的输出S6。因此，负载保持触发电路106的输出S7就表示标准信号中的垂直同步信号与外部垂直同步信号S2间的偏离。
例如，如果到来的外部垂直同步信号S2表示的1场区间的时钟数与标准信号的1场区间的时钟数(910×525/2)总是相同的数，则负载保持触发电路106的输出S7就总是继续输出0。
下面，说明外部垂直同步信号S2是由图2中的参照符号S2’所示的情况即1场区间的时钟数比标准信号的时钟数多的情况。对于标准信号，外部垂直同步信号S2’所示的1场区间的时钟数多1时钟时，负载保持触发电路106的输出S7’就输出1，多2时钟时，输出S7’就输出2。
另外，例如即使是外部垂直同步信号所示的1场区间的时钟数与标准信号的偏离小于1时钟，而按n场考虑时大于1时钟的情况，垂直计数器105也仅在其输出S6成为由场时钟数设定寄存器103设定的值即910×525/2时才加上复位，计数器复位信号S5与到来的外部垂直同步信号无关。结果，1场区间的时钟数的偏离就通过多场累积起来。因此，即使是这样的信号，在加上计数器复位信号S5后，第1场的输出S7也是0，但是，在经过了n场时，就输出1，在经过了2×n场时，就输出2。
同样，也可以说明外部垂直同步信号S2是由图2中的信号S2”所示的情况即1场区间的时钟数比标准信号的时钟数少的情况。外部垂直同步信号S2”所示的1场的时钟数比标准信号少1时钟时，负载保持触发电路106的输出S7”就输出910×525/2-1，少2时钟时，输出S7”就输出910×525/2-2。另外，即使是外部垂直同步信号所示的1场区间的时钟数与标准信号的时钟数的偏离小于1时钟而按n场考虑时大于1时钟的情况，垂直计数器105的复位S5也与到来的外部垂直同步信号无关。结果，1场区间的时钟数的偏离就通过多场累积起来，在加上计数器复位信号S5后，第1场的输出S7是0，但是，在经过了n场时，输出910×525/2-1，在经过了2×n场时，就输出910×525/2-2。
比较器110将负载保持触发电路106的输出S7与由场时钟数设定寄存器103设定的标准信号的1场区间的时钟计数的数的1/2的值(＝1/2电路113的输出值)进行比较。并且，在负载保持触发电路106的输出S7大时就将低电平作为选择器112的控制信号而输出，在S7小时就将高电平作为选择器112的控制信号而输出。负载保持触发电路106的输出S7为0时，由于比场时钟数设定寄存器103的值小，所以，比较器110就输出高电平，选择器112就选择负载保持触发电路106的输出S7。
另外，减法器111将由场时钟数设定寄存器103设定的标准信号的1场区间的时钟数(910×525/2)从负载保持触发电路106的输出S7中减去。在外部垂直同步信号S2表示的1场区间的时钟数比标准信号的时钟数少时，就由该减法器111计算偏离的值。即，外部垂直同步信号S2表示的1场区间的时钟数比标准信号的时钟数少1时钟时，负载保持触发电路106的输出S7为910×525/2-1，所以，减法器111的输出为(910×％25/2-1)-(910×525/2)＝-1于是，就输出-1。
选择器112在控制信号为低电平时选择减法器111的输出，控制信号为高电平时选择负载保持触发电路106的输出S7。即，选择器112的输出S8用正负的值表现外部垂直同步信号S2对标准信号的偏离。外部垂直同步信号S2比标准信号多1时钟时就输出1，少1时钟时就输出-1。表示该偏离的正负的值由绝对值电路107变换为绝对值，并输入到比较器109。用比较器109，将由阈值设定寄存器108设定的阈值与由绝对值电路107进行了绝对值变换的偏离的绝对值进行比较。该比较器109的输出就成为标准·非标准的判断结果，偏离的绝对值小于阈值时比较器109的输出OUT就成为例如低电平，从而就判定为标准信号，超过阈值时比较器109的输出OUT就成为例如高电平，从而就判定为非标准信号。阈值是利用微电脑、开关等输入装置在阈值设定寄存器108中设定为任意的值例如1，2等。
如上所述，按照本实施例，在将色载波频率fsc的恒定倍a的信号作为系统时钟使用的系统中，垂直计数器105仅在其输出S6成为由场时钟数设定寄存器103设定的值即标准信号的1场区间的时钟数时才加上复位信号，计数值回到0，与到来的外部垂直同步信号S2无关，所以，1场区间的时钟数的偏离经过多场后累积起来。因此，即使像数码相机的输出那样以往按1场单位虽然满足作为标准信号的关系但对在n场中偏离1时钟以上的信号也可以判定为非标准信号。
(实施例2)图3是本发明实施例2的标准·非标准信号判断电路的框图。在图3中，作为脉冲间抽装置的脉冲发生电路200将外部垂直同步信号S21作为输入，将该外部垂直同步信号S21进行间抽处理后，对n场(n是复数)以1次的比率输出。双输入“与”门电路201输入脉冲发生电路200的输出S22和外部复位信号。外部复位信号由微电脑(图中未示出)输入，外部垂直同步信号S21是以图像信号为输入的同步分离电路(图中未示出)的输出。对于n，可以考虑例如8或16等。
作为时钟发生装置的时钟发生电路202根据从图像信号中抽出的色同步信号发生色载波频率fsc的恒定倍a(a是大于1的整数)的a×fsc频率的时钟。作为时钟计数装置的垂直计数器203将双输入“与”门电路201的输出作为复位输入，将在时钟发生电路202中发生的a×fsc频率的时钟作为时钟输入。
作为n场时钟数设定装置的n场时钟数设定寄存器204设定n场区间的时钟数(a×fsc/fH)×(N/2)×n(fH是水平同步频率、N是1帧的扫描线数)。作为计数值保持装置的负载保持触发电路209将脉冲发生电路200的输出作为负载保持脉冲而保持垂直计数器203的输出S23。作为减法运算装置的减法器205将由n场时钟数设定寄存器204设定的值从负载保持触发电路209的输出中减去。绝对值电路206求减法器205的输出的绝对值。阈值设定寄存器207设定判断标准信号和非标准信号时的阈值。作为判断装置的比较器208将绝对值电路206的输出与由阈值设定寄存器207设定的阈值进行比较。
下面，参照图4说明上述结构的标准·非标准信号判断电路的动作。图4是表示图3中的各部分的信号电平的时间图。在图4中，参照符号S21表示外部垂直同步信号。参照符号S22表示对n场输出1次外部垂直同步信号的脉冲发生电路200的输出。参照符号S23表示垂直计数器203的输出，表示计数n场区间的时钟数的状态。
外部垂直同步信号S21在1场中作为1次负极性的脉冲而到来，输入脉冲发生电路200。在脉冲发生电路200中，对1场中输入1次的外部垂直同步信号S21进行间抽处理，每隔n场输出1次。外部复位信号在高电平时表示通常状态，在低电平时是加了复位请求的状态。脉冲发生电路200的输出S22和外部复位信号输入到双输入“与”门电路201，从双输入“与”门电路201输出计数器复位信号。该计数器复位信号是负极性，利用外部复位信号加上复位请求时，就以低电平输出，同时利用脉冲发生电路200的输出S22每隔n场作为1次低电平输出。
垂直计数器203将在时钟发生电路202中发生的a×fsc频率的时钟作为时钟输入，将双输入“与”门电路201的输出作为计数器复位信号，所以，如果不利用外部复位信号进入复位请求，就每隔n场加1次复位，顺序计数n场区间的时钟的个数。
现在，设时钟发生电路202发生a×fsc(＝14.32MHz；其中，a＝4、fsc＝3.58MHz)的时钟，则在NTSC制式的标准信号时，n场区间的时钟数为910×525/2×n时钟。
因此，垂直计数器203的输出S23在利用计数器复位信号进入复位的瞬间成为0，在到达n场区间的时钟数即910×525/2×n附近时顺序结束计数。并且，利用脉冲发生电路200的输出脉冲将复位之前的垂直计数器203的输出S23锁存到负载保持触发电路209中。
在n场时钟数设定寄存器204中，设定与标准信号的n场区间的时钟数(910×525/2×n)相当的值，在减法器205中，将在n场时钟数设定寄存器204中设定的值从负载保持触发电路209的输出中减去。即，减法器205的输出就表示外部垂直同步信号S21表示的n场区间的时钟数对标准信号的偏离。
例如，如果到来的外部垂直同步信号表示的n场区间的时钟数与标准信号的n场区间的时钟数(910×525/2×n)总是相同的数，则减法器205的输出就总是表示0。另外，如果到来的外部垂直同步信号表示的n场区间的时钟数比标准信号的n场区间的时钟数(910×525/2×n)多1时钟，减法器205的输出就表示1。如果到来的外部垂直同步信号表示的n场区间的时钟数比标准信号的n场区间的时钟数(910×525/2×n)少1时钟，减法器205的输出就表示-1。
表示该偏离的减法器205的输出由绝对值电路206进行绝对值变换，并输入到比较器208。在比较器208中，将由阈值设定寄存器207设定的阈值与由绝对值电路206进行了绝对值变换的偏离的绝对值进行比较。该比较器208的输出就成为标准·非标准的判断结果，偏离的绝对值小于阈值时比较器208的输出OUT就成为例如低电平，从而就判定为标准信号，超过阈值时比较器208的输出OUT就成为例如高电平，从而就判定为非标准信号。阈值是利用微电脑、开关等输入装置在阈值设定寄存器207中设定为任意的值例如1、2等。
如上所述，按照本实施例，在将色载波频率fsc的恒定倍a的信号作为系统时钟使用的系统中，垂直计数器203计数n场区间的时钟数，并与由n场时钟数设定寄存器204设定的标准信号的n场区间的时钟数进行比较，所以，即使以往虽然按1场单位满足作为标准信号的关系但对在n场中偏离1时钟的信号也可以判定为非标准信号。
(实施例3)图5是本发明实施例3的标准·非标准信号判断电路的框图。在图5中，作为时钟发生装置的时钟发生电路300发生将从图像信号中分离出的外部水平同步信号S31作为输入的水平频率fH的恒定倍b(b是例如500以上的整数)的b×fH频率的时钟。作为色同步信号抽样脉冲发生装置的色同步信号抽样脉冲发生电路301输入外部水平同步信号S31、外部垂直同步信号S32和b×fH频率的时钟，在1场中只输出1次图像信号的色同步信号部分的高电平。作为色同步信号抽样装置的色同步信号抽样电路302输入色同步信号抽样脉冲发生电路301的输出S34、图像信号S33和b×fH频率的时钟。
下面，说明作为整数b最好是500以上的值的理由。在电视广播中，水平频率fH为15.734264kHz、色同步信号频率fsc为3.579545MHz。在这样的二个频率关系中，在色同步信号抽样脉冲表示的色同步信号部分的期间中的由时钟规定的指定的时刻锁存色同步信号(数据保持)。即，将3.579545MHz的正弦波锁存1时钟区间。因此，时钟的频率必须是3.579545MHz以上的频率。取b＝500时，成为b×fH＝7.875MHz，时钟频率成为色同步信号频率的约2倍。可以认为该时钟频率在n场后对比较所保持的数据是有意义的值。在实际的系统中，取b＝910，将时钟频率设定为约14.3MHz。
图像信号S33是从数码相机、VRT、DVD、调谐器等输入源输入的数字信号，外部水平同步信号S31和外部垂直同步信号S32是将图像信号S33作为输入的同步分离电路(图中未示出)的输出。
带通滤波器303是数字滤波器，将色同步信号抽样电路302的输出作为输入，将色同步信号频率作为中心频率。作为锁存脉冲发生装置的V(垂直)锁存脉冲发生电路304将色同步信号抽样脉冲发生电路301的输出S34和b×fH频率的时钟作为输入，在色同步信号抽样脉冲发生电路301的输出S34表示的色同步信号部分的中心发生1时钟宽度的脉冲。该垂直锁存脉冲发生电路304是在1场(1垂直期间)在色同步信号部分的中心发生1次脉冲的电路。脉冲的发生位置不限于色同步信号部分的中心，只要是由b×fH频率的时钟规定的位置，色同步信号部分在哪个位置都行。
作为保持装置群的负载保持触发电路群305具有(n+1)个(n是复数)的负载保持触发电路串联连接的结构，各负载保持触发电路将垂直锁存脉冲发生电路304的输出S36作为负载保持脉冲，将时钟发生电路300发生的时钟作为时钟输入，带通滤波器303的输出S35加到串联连接的n个中的第1个负载保持触发电路305A的输入端。
作为减法运算装置的减法器306将负载保持触发电路群305串联连接的n个中的第1个负载保持触发电路305A的输出和第(n+1)个负载保持触发电路305B的输出作为输入，求这2个输入信号的差分。绝对值电路307将减法器306的输出作为输入。阈值设定寄存器308设定判断标准信号和非标准信号时的阈值。作为判断装置的比较器309将绝对值电路307的输出与由阈值设定寄存器308设定的阈值进行比较。
下面，参照图6说明上述结构的标准·非标准信号判断电路的动作。图6是表示图5中的各部分的主要信号电平的时间图。参照符号S32表示外部垂直同步信号。参照符号S33表示图像信号(视频信号)。参照符号S34表示色同步信号抽样脉冲发生电路301的输出，即在1场中仅1次成为色同步信号部分的高电平的色同步信号抽样脉冲。参照符号S35表示从图像信号S33中在1场中抽样1次的色同步信号。参照符号S36表示在色同步信号抽样脉冲S34中心部分的b×fH频率的1时钟宽度的脉冲。
外部水平同步信号S31输入到时钟发生电路300，成为水平频率fH的恒定倍b的b×fH频率。另外，外部水平同步信号S31、外部垂直同步信号S32和b×fH频率的时钟输入到色同步信号抽样脉冲发生电路301，输出在1场中仅1次表示图像信号的色同步信号部分的高电平的色同步信号抽样脉冲S34。
色同步信号抽样脉冲发生电路301由将例如外部垂直同步信号S32作为复位脉冲，将外部水平同步信号S31作为计数结束脉冲的垂直计数器和将外部水平同步信号S31作为复位脉冲、将b×fH频率的时钟作为计数结束脉冲的水平计数器构成，由微电脑设定在1场中的第几行输出色同步信号抽样脉冲S34而当垂直计数器成为设定行数时并且由微电脑设定1行中的色同步信号重叠的位置而当水平计数器成为设定位置时，就输出脉冲。
在色同步信号抽样电路302中，输入图像信号S33、色同步信号抽样脉冲S34和b×fH频率的时钟，从数字图像信号S33中抽取在色同步信号抽样脉冲S34的高电平区间所示的色同步信号部分。此外，在以色同步信号频率为中心频率的带通滤波器303中，仅抽出色同步信号S35。
另外，在垂直锁存脉冲发生电路304中，输入色同步信号抽样脉冲S34和b×fH频率的时钟，在例如色同步信号抽样脉冲S34的中心发生1时钟(频率b×fH)宽度的垂直锁存脉冲S36。
负载保持触发电路群305的各负载保持触发电路将垂直锁存脉冲发生电路304的输出S36作为负载保持脉冲，将在时钟发生电路300中倍增的b×fH频率的时钟作为时钟输入，来自带通滤波器303的色同步信号S35输入到第1个负载保持触发电路305A作为输入信号。
各负载保持触发电路的输出是在由垂直锁存脉冲发生电路的输出S36所示的色同步信号部分的中心的色同步信号的值，在1场中输出1次。第1个负载保持触发电路305A的输出是在最新的场中的色同步信号部分的中心的值，第(n+1)个负载保持触发电路305B的输出是从最新的场上溯到n场前的场中的色同步信号部分的中心的值。
在减法器306中，输入负载保持触发电路群305的第1个负载保持触发电路305A的输出和第(n+1)个负载保持触发电路305B的输出，通过求它们的差分，输出n场间的色同步信号的偏离。表示该偏离的正负的值由绝对值电路307变换为绝对值，并输入到比较器309。
在比较器309中，将由阈值设定寄存器308设定的阈值与由绝对值电路307进行了绝对值变换的偏离的绝对值进行比较。该比较器309的输出就成为标准·非标准的判断结果，偏离的绝对值小于阈值时比较器309的输出OUT就成为例如低电平，从而就判定为标准信号，超过阈值时比较器309的输出OUT就成为例如高电平，从而就判定为非标准信号。阈值利用微电脑、开关等输入装置在阈值设定寄存器308中设定为任意的值。
如上所述，按照本实施例，在将水平频率fH的恒定倍b的信号作为系统时钟使用的系统中，在相隔n场的2个场中，比较色同步信号的中心的值，所以，即使是如果在连续的2个场中进行比较，色同步信号的中心的值的差值小，而判定为标准信号的情况，按n场单位考虑时，由于色同步信号的中心值的偏离累积起来，所以，也可以判定为非标准信号。
权利要求
1.一种标准·非标准信号判断电路，其特征在于备有根据从图像信号中抽出的色同步信号，发生a×fsc(a是大于1的整数、fsc是色载波频率)频率的时钟的时钟发生装置；间抽从图像信号中分离出的外部垂直同步信号并每隔n场(n是复数)输出1次的脉冲间抽装置；计数由上述时钟发生装置发生的时钟的个数并响应上述脉冲间抽装置的输出脉冲将计数值复位的时钟计数装置；响应上述脉冲间抽装置的输出脉冲，保持上述时钟计数装置的输出值的计数值保持装置；设定与在标准信号的n场区间上述时钟发生装置发生的时钟数相当的值的n场时钟数设定装置；求上述计数值保持装置的输出值与上述n场时钟数设定装置的设定值之差分的减法运算装置；和在上述减法运算装置的输出值的绝对值大于指定的阈值时就判定上述图像信号是非标准信号的判断装置。
2.一种标准·非标准信号判断电路，其特征在于具有根据从图像信号中分离出的水平同步信号发生b×fH(b是指定的整数、fH是水平频率)频率的时钟的时钟发生装置；根据从上述图像信号分离出的上述外部水平同步信号和上述外部垂直同步信号以及上述时钟，在1场中发生1次与上述图像信号的色同步信号部分的期间对应的色同步信号抽样脉冲的色同步信号抽样脉冲发生装置；从上述图像信号中抽出与上述色同步信号抽样脉冲的输出期间相当的信号部分的色同步信号抽样装置；将色同步信号频率作为中心频率而使上述色同步信号抽样装置的输出信号中的色同步信号频率成分通过的带通滤波器；根据上述色同步信号抽样脉冲和上述时钟，在由上述色同步信号抽样脉冲表示的色同步信号部分的期间中的上述时钟规定的指定的时刻发生锁存脉冲的锁存脉冲发生装置；由响应上述锁存脉冲保持上述带通滤波器的输出同时顺序向后级传输的(n+1)级(n是复数)的串联连接的保持装置构成的保持装置群；求上述保持装置群中的第1级的保持装置的输出信号与第(n+1)级的保持装置的输出信号之差的减法运算装置；和在上述减法运算装置的输出值的绝对值大于指定的阈值时就判定上述图像信号是非标准信号的判断装置。
3.按权利要求2所述的标准·非标准信号判断电路，其特征在于锁存脉冲发生装置在上述色同步信号抽样脉冲表示的色同步信号部分的期间中的中心的时刻发生锁存脉冲。
4.按权利要求2所述的标准·非标准信号判断电路，其特征在于上述保持装置由将上述锁存脉冲作为负载保持输入而将上述时钟作为时钟输入的负载保持触发电路构成。
5.按权利要求2所述的标准·非标准信号判断电路，其特征在于指定的整数b是500以上的值。
全文摘要
为了对于以往按1场单位判定为标准信号而在多个场中成为非标准的信号也能判定为非标准信号，设置了发生色载波频率的恒定倍的频率的时钟的时钟发生电路、设定标准信号的1场区间的时钟数的寄存器、计数时钟发生电路的时钟在到达寄存器的值时复位的垂直计数器和将该计数器的输出作为输入而将外部垂直同步信号作为负载保持脉冲的触发电路。结果，触发电路的输出就表示经过多个场累积起来的外部垂直同步信号对标准信号表示的场间的时钟计数的数的偏离，所以，即使是以往按1场单位判定为标准信号而在多个场中成为非标准的信号也可以判定为非标准信号。
文档编号H04N9/64GK1533154SQ0316503
公开日2004年9月29日 申请日期2000年4月21日 优先权日1999年4月21日
发明者藤田畅子, 影山敦久, 久 申请人:松下电器产业株式会社