(57)【要約】  信号波形補正装置が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力する周波数補正部（１００）とゲイン補正部（１０１）と、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するウィンドウコンパレータ（１０５）と高範囲カウンタ（１０６）と中範囲カウンタ（１０７）と低範囲カウンタ（１０８）と、ウィンドウコンパレータ（１０５）と高範囲カウンタ（１０６）と中範囲カウンタ（１０７）と低範囲カウンタ（１０８）とにより検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部（１０４）と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力する補正部と、
前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出する検出部と、
前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部と、
を備えることを特徴とする信号波形補正装置。
【請求項２】
前記信号ケーブルを経由して入力される信号は、映像信号であることを特徴とする請求項１に記載の信号波形補正装置。
【請求項３】
前記コンパレータは、前記補正波形が前記所定の出力レベル範囲の下限値以上になった場合にカウント用信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の信号波形補正装置。
【請求項４】
信号波形補正装置における処理方法であって、
補正部が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力するステップと、
検出部が、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するステップと、
制御部が、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定するステップと、
を含むことを特徴とする信号波形補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号ケーブルにより伝送された信号波形を補正する信号波形補正装置、信号波形補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の信号波形補正装置は、信号ケーブルで信号を伝送する際に発生する伝送損失が信号ケーブルの長さに比例するという前提で、伝送された信号波形を補正していた（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
また従来の信号波形補正装置は、特殊な信号であるキー信号を送信側の信号に予め挿入し、受信側がそのキー信号に基づいて信号を復元することで、信号波形を補正していた（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平７−３８８８６号公報
【特許文献２】特開２００３−２５９１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば特許文献１に示される装置は、信号ケーブルで信号を伝送する際に発生する伝送損失が信号ケーブルの長さに比例するという前提で、信号波形を測定することなく信号波形を補正している。このため、信号ケーブルの製造ばらつき等により伝送損失が信号ケーブルの長さに比例していない場合は、信号波形補正装置が信号波形を最適に補正しているとは限らなかった。また、例えば特許文献２に示される装置では、受信側は送信側の信号に挿入された特殊な信号であるキー信号を用いて信号を復元しなければならないという問題があった。【０００５】
本発明は、上記の課題認識に基づいて行なわれたものであり、特殊な信号を用いることなく、信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正する信号波形補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力する補正部と、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出する検出部と、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部と、を備えることを特徴とする信号波形補正装置である。【０００７】
また本発明は、前記信号ケーブルを経由して入力される信号は、映像信号であることを特徴とする信号波形補正装置である。【０００８】
また本発明は、前記コンパレータは、前記補正波形が前記所定の出力レベル範囲の下限値以上になった場合にカウント用信号を出力することを特徴とする信号波形補正装置である。【０００９】
また本発明は、信号波形補正装置における処理方法であって、補正部が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力するステップと、検出部が、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するステップと、制御部が、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定するステップと、を含むことを特徴とする信号波形補正方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、信号波形補正装置が、ＡＤ変換後信号が所定の出力レベル範囲に収まる期間を検出するので、特殊な信号を用いることなく信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の一形態による信号波形補正装置のブロック図である。
【図２】ＡＤ変換後信号のハイ出力レベルを検出する手順を示す図である。
【図３】ＡＤ変換後信号が所定の出力レベル範囲に収まる期間を検出する手順を示す図である。
【図４】本実施の一形態による信号波形補正装置の動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００１２】
１００  周波数補正部
１０１  ゲイン補正部
１０２  ＡＤ変換部
１０４  制御部
１０５  ウィンドウコンパレータ
１０６  高範囲カウンタ
１０７  中範囲カウンタ
１０８  低範囲カウンタ
１０９  同期信号処理部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための一実施形態について説明する。図１は、本実施の一形態による信号波形補正装置のブロック図である。図１において、信号波形補正装置は、周波数補正部１００と、ゲイン補正部１０１と、ＡＤ変換部１０２と、制御部１０４と、ウィンドウコンパレータ１０５と、高範囲カウンタ１０６と、中範囲カウンタ１０７と、低範囲カウンタ１０８と、同期信号処理部１０９と、を備える。【００１４】
周波数補正部１００は、ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと称する）を備える。周波数補正部１００は、制御部１０４からの補正パラメータ指示によりＨＰＦのゲインとカットオフ周波数を変更することで、信号ケーブルにより伝送された入力信号の周波数補正を行い、周波数補正された入力信号をゲイン補正部１０１に出力する。ここで入力信号は、例えばディスプレイ装置に入力されるＲＧＢ（Ｒｅｄ  Ｇｒｅｅｎ  Ｂｌｕｅ）信号に代表される映像信号であり、複数の入力系統（Ｒｅｄ信号、Ｇｒｅｅｎ信号、Ｂｌｕｅ信号）があってもよい。【００１５】
ゲイン補正部１０１は、制御部１０４から指示される補正パラメータに応じて周波数補正部１００から入力された信号のゲインを補正し、ゲイン補正された入力信号をＡＤ変換部１０２に出力する。同期信号処理部１０９は、例えば入力された同期信号が水平同期信号と垂直同期信号とが混合された（ＨＶ混合）同期信号であった場合、その同期信号を水平同期信号と垂直同期信号とに分離する。また同期信号処理部１０９は、入力された同期信号を所定の出力レベルや極性になるよう波形整形する。同期信号処理部１０９は、これらの必要な処理を施した同期信号をＡＤ変換部１０２に出力する。【００１６】
ＡＤ変換部１０２は、ゲイン補正部１０１から入力された信号を同期信号に同期してＡＤ変換し、ＡＤ変換後信号と、ＡＤ変換に用いたサンプリングクロックと、同期信号と、をウィンドウコンパレータ１０５と信号処理部（不図示）に出力する。【００１７】
ウィンドウコンパレータ１０５は、入力された同期信号とサンプリングクロックとを用いてタイミングを取り、ＡＤ変換部１０２から入力されたＡＤ変換後信号を読み込む。ウィンドウコンパレータ１０５には、ＡＤ変換後信号の出力レベルを所定の範囲に分類する出力レベル範囲設定が、制御部１０４から設定される。【００１８】
ウィンドウコンパレータ１０５は、設定された出力レベル範囲の中にＡＤ変換後信号の出力レベルが収まっている期間だけカウント用信号を出力する。ウィンドウコンパレータ１０５は、ＡＤ変換部１０２から入力されたＡＤ変換後信号の出力レベルが「高範囲」である場合、カウント用信号を高範囲カウンタ１０６に出力し、ＡＤ変換後信号の出力レベルが「中範囲」である場合、カウント用信号を中範囲カウンタ１０７に出力し、ＡＤ変換後信号の出力レベルが「低範囲」である場合、カウント用信号を低範囲カウンタ１０８に出力する。なおウィンドウコンパレータ１０５は、ＡＤ変換後信号が出力レベル範囲の下限値以上になった場合に、カウント用信号の出力を開始する、としてもよい。【００１９】
制御部１０４は、高範囲カウンタ１０６と、中範囲カウンタ１０７と、低範囲カウンタ１０８と、から入力されたカウント値に基づいて、出力レベル範囲をウィンドウコンパレータ１０５に設定する。また制御部１０４は、高範囲カウンタ１０６、中範囲カウンタ１０７、低範囲カウンタ１０８、のいずれかを用いて測定されるＡＤ変換後信号のハイ出力レベル期間に応じて、周波数補正部１００と、ゲイン補正部１０１と、に補正パラメータを設定する。【００２０】
高範囲カウンタ１０６は、ウィンドウコンパレータ１０５からカウント用信号が入力されている期間をカウントし、カウント値を制御部１０４に出力する。中範囲カウンタ１０７と低範囲カウンタ１０８も同様である。【００２１】
図２と図３を用いて、ウィンドウコンパレータ１０５の具体的な動作を説明する。図２は、ＡＤ変換後信号のハイ出力レベルを検出する手順を示す図である。説明を簡便にするため、図２、図３ではＡＤ変換後信号を波形として表現する。ここで横軸は時間を示す。【００２２】
例えば図２に示すようなＡＤ変換後信号に対して、同図（Ａ）のように出力レベル範囲「高範囲」「中範囲」「低範囲」が設定されたとする。この場合、高範囲カウンタ１０６にはウィンドウコンパレータ１０５から一度もカウント用信号が入力されないため、高範囲カウンタ１０６は制御部１０４にカウント値「０」を出力する。【００２３】
また中範囲カウンタ１０７には、「中範囲」に収まっている期間「ＴＭ」の間、ウィンドウコンパレータ１０５からカウント用信号が入力されるため、中範囲カウンタ１０７は、期間「ＴＭ」を示すカウント値を制御部１０４に出力する。また低範囲カウンタ１０８には、「低範囲」に収まっている期間「ＴＬ１＋ＴＬ２」の間、ウィンドウコンパレータ１０５からカウント用信号が入力されるため、低範囲カウンタ１０８は、期間「ＴＬ１＋ＴＬ２」を示すカウント値を制御部１０４に出力する。【００２４】
制御部１０４は、各カウンタからのカウント値「０」「ＴＭ」「ＴＬ１＋ＴＬ２」の大きさを比較して、最大のカウント値を選出する。図２（Ａ）から分かるように、ＡＤ変換後信号のハイ出力レベルは、この選出された最大のカウント値「ＴＭ」が示す範囲（「中範囲」）に存在している。【００２５】
制御部１０４は、ハイ出力レベルの値をさらに絞り込むために、選出した範囲を図２（Ｂ）のように、さらに「高範囲」「中範囲」「低範囲」に分類して、ウィンドウコンパレータ１０５に設定する。そして高範囲カウンタ１０６と、中範囲カウンタ１０７と、低範囲カウンタ１０８と、から入力されたカウント値を再び比較し、最大のカウント値を選出する。制御部１０４は、これらの手順を繰り返すことでＡＤ変換後信号のハイ出力レベルを検出する。【００２６】
制御部１０４は、ハイ出力レベル値「Ｅ」を中心とした所定の範囲をウィンドウコンパレータ１０５に設定する。この設定は、「高範囲」「中範囲」「低範囲」のいずれとして設定されてもよいが、ここでは「高範囲」として出力レベル範囲の上限値「Ｅ＋Ｆ」、下限値「Ｅ−Ｆ」を設定する。ただし「Ｆ」は所定の正の値である。【００２７】
図３は、ＡＤ変換後信号のハイ出力レベル期間を検出する手順を示す図である。ここでハイ出力レベル期間は、ＡＤ変換後信号の出力レベルが「Ｅ＋Ｆ」から「Ｅ−Ｆ」までの範囲に収まる期間である。図３（Ａ）は原信号、図３（Ｂ）はＡＤ変換後信号の波形が未補正の場合、図３（Ｃ）はＡＤ変換後信号の波形が適正補正された場合、図３（Ｄ）はＡＤ変換後信号の波形が過補正の場合、を示す。ここで横軸は時間を示す。この場合、ウィンドウコンパレータ１０５はハイ出力レベル期間であれば高範囲カウンタ１０６に信号を出力し続ける。【００２８】
図３（Ｂ）に示すように、まだＡＤ変換後信号の波形が未補正の場合、高範囲カウンタ１０６は、ＡＤ変換後信号が出力レベル範囲の「高範囲」を示すハイ出力レベル期間をカウントすることにより、ハイ出力レベル期間「Ｔ１」のカウント値を制御部１０４に出力することになる。制御部１０４はハイ出力レベル期間を示すカウント値「Ｔ１」を記憶する。【００２９】
その後、制御部１０４は今回と異なる補正パラメータ（ゲインとカットオフ周波数）を周波数補正部１００に指示する。さらに制御部１０４は、今回と異なる補正パラメータ（ゲイン）をゲイン補正部１０１に指示する。この結果、周波数補正部１００とゲイン補正部１０１とにより、ＡＤ変換後信号の波形が補正される。制御部１０４は、指示した補正パラメータを記憶する。【００３０】
補正によりＡＤ変換後信号の波形が図３（Ｃ）のようになったとする。この場合、高範囲カウンタ１０６は、ハイ出力レベル期間を示すカウント値「Ｔ２」を制御部１０４に出力する。制御部１０４はハイ出力レベル期間を示すカウント値「Ｔ２」を記憶する。【００３１】
同様に、補正が過剰のためＡＤ変換後信号の波形が図３（Ｄ）のようになったとする。制御部１０４は補正処理を続け、例えば図３（Ｄ）に示す場合、制御部１０４はハイ出力レベル期間を示すカウント値「Ｔ３」を記憶する。なお、制御部１０４はさらに所定回数だけ出力レベル範囲設定を行い、ゲインとカットオフ周波数を変更することで、さらに多くのカウント値を記憶するとしてもよい。【００３２】
ここで、図３（Ｂ）から（Ｄ）に示されるように、カウント値は「Ｔ２＞Ｔ１」かつ「Ｔ２＞Ｔ３」の関係にある。すなわち、ハイ出力レベル期間を示すカウント値が最大となる場合に、ＡＤ変換後信号の波形が原信号と同じ波形となるよう適性に補正されることとなる。したがって制御部１０４は、ハイ出力レベル期間が最も長い「Ｔ２」を示した場合に設定されていたゲインとカットオフ周波数を、周波数補正部１００とゲイン補正部１０１に再設定することで、ＡＤ変換後信号の波形、すなわち伝送損失後の入力信号波形が適正に補正されることとなる。【００３３】
なお、ＡＤ変換後信号のハイ出力レベル値「Ｅ」は、設計事項として予め判っているものとしてもよい。この場合、出力レベル範囲を前述の「高範囲」「中範囲」「低範囲」ように絞り込む必要はないので、必ずしも複数のカウンタを備える必要はない。【００３４】
図４は、本実施の一形態による信号波形補正装置の動作フローチャートである。信号ケーブルを介して周波数補正部１００に信号が入力される（ステップＳ１）。周波数補正部１００は、入力信号の周波数補正を行い、ゲイン補正部１０１に出力する（ステップＳ２）。ゲイン補正部１０１は、周波数補正部１００から入力された信号のゲイン補正を行い、ＡＤ変換部１０２に出力する（ステップＳ３）。【００３５】
ＡＤ変換部１０２は、ゲイン補正部１０１から入力された信号を同期信号に同期してＡＤ変換し、ＡＤ変換後信号と、ＡＤ変換に用いたサンプリングクロックと、同期信号と、をウィンドウコンパレータ１０５と信号処理部（不図示）に出力する（ステップＳ４）。制御部１０４は、出力レベル範囲をウィンドウコンパレータ１０５に設定する（ステップＳ５）。ウィンドウコンパレータ１０５は、出力レベル範囲に応じて、各カウンタに信号を出力する（ステップＳ６）。【００３６】
各カウンタは、カウント値を制御部１０４に出力する（ステップＳ７）。なお、制御部１０４が出力レベル範囲をさらに狭く再設定することで、ステップＳ５からステップＳ６は、所定の回数だけ繰り替えされてもよい。制御部１０４は、ＡＤ変換後信号のＨｉｇｈレベルを検出する（ステップＳ８）。制御部１０４は、ウィンドウコンパレータ１０５に、例えば「高範囲」として出力レベル範囲設定「Ｅ＋Ｆ」「Ｅ−Ｆ」を設定する（ステップＳ９）。ウィンドウコンパレータ１０５は、高範囲カウンタ１０６にハイ出力レベル期間だけ信号を出力し続ける（ステップＳ１０）。【００３７】
高範囲カウンタ１０６は、ＡＤ変換後信号のハイ出力レベル期間を制御部１０４に出力する（ステップＳ１１）。制御部１０４はハイ出力レベル期間を記憶する（ステップＳ１２）。制御部１０４は、ゲインとカットオフ周波数を周波数補正部１００に指示する（ステップＳ１３）。周波数補正部１００は、入力信号の周波数補正を行う（ステップＳ１４）。【００３８】
制御部１０４は、ゲイン補正部１０１にゲインを指示する（ステップＳ１５）。ゲイン補正部１０１は、ゲイン補正を行う（ステップＳ１６）。制御部１０４は、設定したゲインとカットオフ周波数をそれぞれ記憶する（ステップＳ１７）。出力レベル範囲設定の設定回数が所定の回数になったか否かを判断する。所定の回数になった場合は、ステップＳ１９に進む（ステップＳ１８）。【００３９】
制御部１０４は、最も長いハイ出力レベル期間を示したゲインとカットオフ周波数を、周波数補正部１００とゲイン補正部１０１に再設定する（ステップＳ１９）。このようにして伝送損失後の入力信号波形が適正に補正されることとなる。【００４０】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。【００４１】
また、本発明に記載の補正部は、周波数補正部１００と、ゲイン補正部１０１と、に対応し、検出部は、ウィンドウコンパレータ１０５と、高範囲カウンタ１０６と、中範囲カウンタ１０７と、低範囲カウンタ１０８と、に対応し、制御部は、制御部１０４に対応する。【００４２】
また、制御部１０４の図４に示す各ステップを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、通信端末の実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。【００４３】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。【００４４】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
上述した実施形態によれば、信号波形補正装置が、ＡＤ変換後信号が所定の出力レベル範囲に収まる期間を検出するので、特殊な信号を用いることなく信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正することができる。本実施の一形態に示した信号波形補正装置は、ディスプレイ装置に入力されるＲＧＢ信号波形の補正に好適である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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