(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力水平同期信号についての１垂直期間の水平同期信号数を実測する第１のカウンタ回路と、
入力水平同期信号についての１水平周期のクロック数を実測する第２のカウンタ回路と、
前記第１のカウンタ回路により実測された前記水平同期信号数と基準値との比較により異常信号を判別する比較回路と、
前記比較回路が異常信号であると判別する場合には、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数が水平基準周期に係る周波数より小さいときは、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数に対して補正データの加算を連続して水平基準周期に近づけつつ仮想水平同期信号として出力し、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数が水平基準周期に係る周波数より小さくないときは、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数に対して補正データの減算を連続して水平基準周期に近づけつつ仮想水平同期信号として出力し、前記比較回路が異常信号であると判別しない場合には、入力水平同期信号を出力する仮想同期信号生成回路と、
前記仮想同期信号生成回路の出力に基づいてクロック信号を生成するＰＬＬ回路と、
を有するＰＬＬシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のＰＬＬシステムを搭載する車載用テレビジョンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用テレビジョンの高逓倍型ＰＬＬ（ｐｈａｓｅ−ｌｏｃｋｅｄ  ｌｏｏｐ；位相ロックループ）回路、特に仮想同期信号生成回路を備える高逓倍型ＰＬＬ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車載用テレビジョンシステムは、入力水平同期信号と、液晶パネルの水平周期に合わせて作出される内部水平同期とを位相比較して、クロック生成するＰＬＬ回路を備えている。
【０００３】
上記のクロックは、全システムを液晶パネルの描画クロックに合わせ込むために、特に、ナビゲーションなどのＲＧＢ信号を１画素１クロックで表示させるために使用する。ナビゲーション画面は通常、ビットマップのように１画素ごとに信号を配置して、１フレームの画面（例えば、地図画面やメニュー画面）を構成する。そのために、映像信号のサンプリングと液晶パネルに書き込む信号データとを１対１にすると、水平単位での映像補間（水平リサイズ）が無いことになり、これによりジッタの無い映像が表示される。
【０００４】
図６は、従来の車載用テレビジョンシステムにおける、水平同期信号を入力信号とするＰＬＬ回路の概略の構成図である。図６に示すように、ＰＬＬ回路は、位相比較器８、ループフィルタ（ローパスフィルタ）１０、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ；電圧制御発振器）１２、及び分周器１４から構成される。該ＰＬＬ回路は、水平同期信号６を入力してクロックを出力する。
【０００５】
図７は、従来の車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路に対して入力信号が正しく入力される場合のクロック出力の例（図７（１））と、入力信号が入力されない場合（無信号である場合）のクロック出力の例（図７（２））である。入力信号が正しく発生している場合には、ＰＬＬ回路によりクロック出力が正しく発生する。
【０００６】
ところが、図７（２）に示すように入力信号が無信号である場合、クロック出力において望ましい周波数が得られないことがある。つまり、（図示しない部位も含めて）ＰＬＬ回路の構成により、出力されるクロックの周波数が高くなったり、低くなったりしてしまう。
【０００７】
特に、車載用テレビジョンの場合、走行中の受信波の弱電界により、映像信号の振幅が下がることが多い。その場合、上記のように水平同期信号が無信号にほぼ等しい状態になるのであるが、その際もＰＬＬ回路の出力が不安定になってしまうのである。
【０００８】
特に、車載用テレビジョンシステムの場合、車載機器特有のエンジンノイズなどで、稀に想定外のところに水平同期のようなパルスが生じてしまうことがある。また、最近の車載機器は各ユニットと車内ＬＡＮで通信しており、そのため映像切替の信号要求を受けてから反映させるまでに僅かながら以前より時間が掛かることがある。そのような場合、信号要求の受信から反映までの間、入力水平同期信号が無信号状態になってしまうことが多い。
【０００９】
なお、特許文献１は、アナログビデオ信号をＡ／Ｄ変換して記録するディジタル方式の磁気記録再生装置であって、入力信号に応じて最適なＡ／Ｄ変換用のサンプリングクロックを生成する方法及びそれを用いた磁気記録再生装置を開示している。
【００１０】
【特許文献１】特開平０８−３３１５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、無信号状態及び無信号にほぼ等しい状態でも、水平同期信号によるクロックを適正に形成する車載用テレビジョンを形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記の目的を達成するために為されたものである。本発明に係る請求項１に記載のＰＬＬシステムは、
入力水平同期信号についての１垂直期間の水平同期信号数を実測する第１のカウンタ回路と、
入力水平同期信号についての１水平周期のクロック数を実測する第２のカウンタ回路と、
前記第１のカウンタ回路により実測された前記水平同期信号数と基準値との比較により異常信号を判別する比較回路と、
前記比較回路が異常信号であると判別する場合には、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数が水平基準周期に係る周波数より小さいときは、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数に対して補正データの加算を連続して水平基準周期に近づけつつ仮想水平同期信号として出力し、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数が水平基準周期に係る周波数より小さくないときは、前記第２のカウンタ回路により実測された１水平周期のクロック数に対して補正データの減算を連続して水平基準周期に近づけつつ仮想水平同期信号として出力し、前記比較回路が異常信号であると判別しない場合には、入力水平同期信号を出力する仮想同期信号生成回路と、
前記仮想同期信号生成回路の出力に基づいてクロック信号を生成するＰＬＬ回路と、
を有するＰＬＬシステムである。
【００１３】
本発明に係る請求項２に記載の車載用テレビジョンシステムは、
請求項１に記載のＰＬＬシステムを搭載する車載用テレビジョンシステムである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明を利用することにより、車載用テレビジョンシステムにおいて、無信号状態及び無信号にほぼ等しい状態でも、水平同期信号によるクロックを適正に形成できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明に係る好適な実施形態を説明する。
【００１７】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおける、水平同期信号を入力信号とするＰＬＬ回路の概略の構成図である。図１に示すＰＬＬ回路は、図６に示すＰＬＬ回路と同様に、位相比較器８、ループフィルタ（ローパスフィルタ）１０、ＶＣＯ１２、及び分周器１４を含む。更に、図１に示すＰＬＬ回路は、回路の頭部分に仮想同期信号生成回路２を設けている。仮想同期信号生成回路２は、入力水平同期信号６が異常信号であるとき、仮想水平同期信号４を形成して出力する。図１に示す切替器１８は、入力水平同期信号６における異常の有無により、切り替えられる。
【００１８】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおける、ＰＬＬ回路に対して入力信号が正しく入力される場合のクロック出力の例（図２（１））と、入力信号が入力されない場合（無信号である場合）のクロック出力の例（図２（２））である。入力信号が正しく発生している場合（図２（１））には、切替器１８により水平同期信号６そのものが入力信号となり、ＰＬＬ回路はクロック出力を正しく発生する。
【００１９】
一方、入力信号が異常信号である（例えば、無信号である）場合（図２（２））には、切替器１８により仮想水平同期信号４が入力信号となる。仮想水平同期信号４は、後述のように安定した信号であるから、このときＰＬＬ回路はクロック出力を安定して出力する。入力水平同期信号６における異常の有無の判定、及び仮想水平同期信号４の生成回路については、後述する。
【００２０】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路の頭部分に設置される仮想同期信号生成回路２の詳細な回路構成図である。図４は、同じ仮想同期信号生成回路２の動作に着目した構成図である。まず、図４に基づいて仮想同期信号生成回路２の動作を説明する。
【００２１】
仮想同期信号生成回路２では、まず、入力水平同期信号を受けて、１垂直期間の水平ライン数を計測し、正常信号か異常信号かを判断する（Ｓ０１）。正常信号であれば、入力水平同期信号はそのまま出力水平同期信号となる。異常信号であれば、Ｓ０２以下の回路動作により仮想水平同期信号を生成して、出力水平同期信号とする。
【００２２】
仮想水平同期信号の生成では、まず、入力信号における１水平周期期間のクロック数を計測して水平クロック数データを取得する（Ｓ０２）。取得した水平クロック数を、水平基準周期と比較して水平クロック数が水平基準周期より多いか少ないか区分する（Ｓ０３）。
【００２３】
多いと区分されるときは、水平基準周期になるまで「補正データ」を徐々に減算していく（Ｓ０４）。「補正データ」はレジスタ設定された一定の値であり、仮想水平同期信号の周期を水平基準周期に近づける際の漸減値（漸増値）である。一方、少ないと区分されるときは、水平基準周期になるまで「補正データ」を徐々に加算していく（Ｓ０５）。このように、仮想水平同期信号の周期を徐々に水平基準周期に近づけるのは、ＶＣＯ１２を安定させるためである。このことについては、後で説明する。
【００２４】
Ｓ０４、Ｓ０５の、徐々に変動される「仮想水平同期信号の周期」データに基づいてカウンタリセット信号を形成する。そのカウンタリセット信号をリセット信号とし、システムクロックをカウントアップ信号とするカウンタ回路により仮想水平周期をカウントする（Ｓ０６）。
【００２５】
上記カウンタ回路のカウント値と水平基準周期とを比較し、仮想水平周期信号を形成する（Ｓ０７）。図４では、水平基準周期の１／１６を基準周期としている。なお、ＮＴＳＣ信号の場合、１水平周期６３．５μｓ（ＰＡＬ＆ＳＥＣＡＭでは１水平周期６４．０μｓ）であるため、水平基準周期の［１／１６］で約４μｓ（水平同期信号幅）のデータとなる。
【００２６】
次に、図３に示す仮想同期信号生成回路２の回路構成図により、仮想同期信号生成回路２の構成を説明する。
【００２７】
垂直基準周期２４と異常信号判定ライン数２２とから、「１垂直期間の水平ライン数」に関する正常信号最大値と正常信号最小値が求められる。入力水平同期信号６は、垂直同期信号開始フラグ２６によりリセット信号を与えられて、カウンタ回路３０で１垂直期間の水平ライン数がカウントされ、「１垂直期間の水平ライン数」（垂直ライン数）データが取得される。「１垂直期間の水平ライン数」（垂直ライン数）と、上記の正常信号最大値及び正常信号最小値とが比較され、以下の判定式１のいずれかを満たせば異常判定となり、満たさなければ正常判定となる。異常判定時には異常判定フラグが「１」となり、正常判定時には異常判定フラグが「０」となる。
［判定式１］
「１垂直期間の水平ライン数」（垂直ライン数）＞正常信号最大値
「１垂直期間の水平ライン数」（垂直ライン数）＜正常信号最小値
【００２８】
まず、異常判定＝「０」であれば、切替器１８により、入力水平信号６がそのまま出力される。異常判定＝「１」であれば、以下のように形成される仮想水平周期信号が出力される。
【００２９】
入力水平同期信号６から開始フラグを導出し（２８）、それをリセット信号としてカウンタ回路４４により水平クロック数データを取得する（４６）。取得された水平クロック数データ（２８）が、水平基準周期５０より多いか少ないか区分する（５２）。多ければ切替器６６は、図３のほぼ中央部の仮想水平同期信号リセット信号生成部位の下部分βで生成されるリセット信号を選択する。少なければ切替器６６は、図３のほぼ中央部の仮想水平同期信号リセット信号生成部位の上部分αで生成されるリセット信号を選択する。
【００３０】
図３のほぼ中央部の仮想水平同期信号リセット信号生成部位の下部分βでは、切替器５８により水平クロック数データを取り込み、補正データ分だけ水平クロック数データを減ずる。その減ぜられた水平クロック数データを基にリセット信号が形成され、カウンタ回路６８に入力されて仮想水平同期信号が生成される（７０）。一方、補正データ分減ぜられた水平クロック数データは、データ比較部７４で水平基準周期５０と比較され差異あれば再び補正データにより（減算）補正される。そして、水平クロック数データは、水平基準周期５０と差異がある限り、更に、補正データにより（減算）補正され続ける。即ち、水平クロック数データは、徐々に減ぜられつつ、仮想水平同期信号のリセット信号の基となる。また、切替器６０は、異常判定フラグが「正常」から「異常」となったときにデータ更新される切替器である。
【００３１】
同様に、図３ほぼ中央部の仮想水平同期信号リセット信号生成部位の上部分αでは、切替器６０により水平クロック数データを取り込み、補正データ分だけ水平クロック数データを増す。その増された水平クロック数データを基にリセット信号が形成され、カウンタ回路６８に入力されて仮想水平同期信号が生成される（７０）。一方、補正データ分増された水平クロック数データは、データ比較部７４で水平基準周期５０と比較され差異あれば再び補正データにより（加算）補正される。そして、水平クロック数データは、水平基準周期５０と差異がある限り、更に、補正データにより（加算）補正され続ける。即ち、水平クロック数データは、徐々に増されつつ、仮想水平同期信号のリセット信号の基となる。また、切替器５８も、異常判定フラグが「正常」から「異常」となったときにデータ更新される切替器である。
【００３２】
上記のように仮想水平同期信号生成部７０で生成される信号が、目標周期（周波数）のものになれば、水平基準周期からの信号を仮想水平同期信号として出力する。
【００３３】
なお、リセットパルス生成部３８は、入力水平同期信号に立ち上がりリッジが欠けるときに強制的にリセットパルスを生成する回路である。
【００３４】
図５は、本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路とその頭部分に設置される仮想同期信号生成回路２の回路構成図（図５（１））と、上記仮想同期信号生成回路２により生成される仮想水平同期信号の例（図５（２））である。上述したように、生成される仮想水平同期信号では、異常信号開始時（切替時）から周波数が徐々に目標のものに近づけられる。図５（２）では、点線によりその様子を示す。この仮想水平同期信号と位相基準信号を比較して、ＰＬＬ回路はクロック出力している。
【００３５】
仮想水平同期信号の周波数が徐々に変化されるのは次の理由による。仮想水平同期信号を急激に目標周波数にする、即ち、発振周波数を急激に動かすと、ループフィルタ１０で発振現象が発生し、ＶＣＯ１２が不安定になってしまう。そうすると、発振現象が収束するまで出力クロック周波数が不安定になってしまう（図５（２）太点線参照）。このような現象を回避するため、周波数を徐々に変化させるのが好ましい。
【００３６】
以上のような仮想同期信号生成回路２を備えるＰＬＬ回路を利用すれば、無信号状態及び無信号にほぼ等しい状態でも、水平同期信号によるクロックを適正に形成する車載用テレビジョンを形成できる。
【００３７】
［その他の実施形態］
本発明は上記第１の実施形態に限定されるものではない。例えば、異常信号の判定において、１垂直期間の水平ライン数を利用しているが、他の値（例えば、信号の変動幅）を用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおける、水平同期信号を入力信号とするＰＬＬ回路の概略の構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおける、ＰＬＬ回路に対して入力信号が正しく入力される場合のクロック出力の例（図２（１））と、入力信号が入力されない場合（無信号である場合）のクロック出力の例（図２（２））である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路の頭部分に設置される仮想同期信号生成回路の詳細な回路構成図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路の頭部分に設置される仮想同期信号生成回路の動作に着目した構成図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路とその頭部分に設置される仮想同期信号生成回路の回路構成図（図５（１））と、上記仮想同期信号生成回路により生成される仮想水平同期信号の例（図５（２））である。
【図６】従来の車載用テレビジョンシステムにおける、水平同期信号を入力信号とするＰＬＬ回路の概略の構成図である。
【図７】従来の車載用テレビジョンシステムにおけるＰＬＬ回路に対して入力信号が正しく入力される場合のクロック出力の例（図７（１））と、入力信号が入力されない場合（無信号である場合）のクロック出力の例（図７（２））である。
【符号の説明】
【００３９】
２・・・仮想同期信号生成回路、８・・・位相比較器、１０・・・ループフィルタ、１２・・・ＶＣＯ（電圧制御発振器）、１４・・・分周器。
【図１】
0004757690.tif 000002
【図２】
0004757690.tif 000003
【図３】
0004757690.tif 000004
【図４】
0004757690.tif 000005
【図５】
0004757690.tif 000006
【図６】
0004757690.tif 000007
【図７】
0004757690.tif 000008