(57)【要約】【課題】カラーバースト信号の位相反転により影響を受けないサンプリングクロックをそのカラーバースト信号に基づいて生成するサンプリングクロック生成回路を提供。【解決手段】カラーバースト抜取り部10では、複合カラー映像信号30からカラーバースト信号34を抜き取る。基準信号生成部12では、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる基準信号36を生成する。位相比較器14、LPF16、VCO18および分周器20から構成されるバーストロックPLL回路では、周波数がカラーバースト信号34の整数倍で、基準信号36に同期するサンプリングクロック44を生成する。A/D変換部２では、このサンプリングクロック44に基づいて複合カラー映像信号30を標本化しディジタル化する。【選択図】図１
2005080026.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合カラー映像信号からカラーバースト信号を抜き取るカラーバースト抜取り手段と、
該カラーバースト抜取り手段から出力されるカラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が該色副搬送波の２倍となる基準信号を生成する基準信号生成手段と、
該基準信号生成手段により生成された基準信号に同期するサンプリングクロックを生成する位相同期ループ回路とを含むことを特徴とするサンプリングクロック生成回路。
【請求項２】
請求項１に記載の回路において、前記基準信号生成手段は、カラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りに同期する第１のパルスを発生する第１のパルス発生回路と、
前記カラーバースト信号の位相を反転させる位相反転回路と、
該位相反転回路から出力されるカラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りに同期する第２のパルスを発生する第２のパルス発生回路と、
前記第１のパルスと第２のパルスとを合成して前記基準信号を生成する合成回路とを含むことを特徴とするサンプリングクロック生成回路。
【請求項３】
請求項１に記載の回路において、前記位相同期ループ回路は、周波数が前記カラーバースト信号を形成する色副搬送波の整数倍となるサンプリングクロックを生成することを特徴とするサンプリングクロック生成回路。
【請求項４】
請求項１に記載の回路において、前記位相同期ループ回路は、前記複合カラー映像信号を標本化するサンプリングクロックを生成することを特徴とするサンプリングクロック生成回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、NTSC方式やPAL方式等の複合カラー映像信号を標本化するサンプリングクロックを生成するサンプリングクロック生成回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
NTSC方式やPAL方式の複合カラー映像信号をディジタル化する方法には、標本化周波数の観点から大きく分けると２つの方法がある。一つは、複合カラー映像信号に含まれる色副搬送波（サブキャリア）の周波数の整数倍を標本化周波数とする方法である。この方法は、SMPTE（Society of Motion Picture and Television Engineers）244M等で標準化されており、主としてテレビジョン（TV）放送局において複合カラー映像信号をディジタル記録する場合やTV受像機において複合カラー映像信号を輝度信号と色信号とに分離（Y/C分離）する場合に使用されている。
【０００３】
他の一つは、13.5ＭＨzを標本化周波数とする方法である。この方法は、ITU-R（International Telecommunication Union Radiocommunication Sector） Rec.BT.601等で標準化されており、13.5ＭＨzは、複合カラー映像信号を輝度信号と色信号とに分離した後、輝度信号を標本化する際の標本化周波数として使用されている。なお、色信号の標本化周波数は6.75ＭＨzである。例えば、MPEG2では、輝度信号および色信号のそれぞれについて符号化している。13.5ＭＨzのサンプリングクロックは、通常、入力映像信号の水平同期信号を基準として再生される。
【０００４】
上記の標本化周波数を色副搬送波の整数倍とする方法では、従来、複合カラー映像信号のカラーバースト信号を基準として、バーストロック方式の位相同期ループ回路（PLL回路）によりサンプリングクロックを生成していた。例えば、複合カラー映像信号を色副搬送波の周波数の４倍で標本化する場合、複合カラー映像信号から各走査線に多重化されているカラーバースト信号を抜き出し、抜き出したカラーバースト信号を形成する色副搬送波に、色副搬送波の４倍の周波数で発振するPLL回路の発振器を同期させ、カラーバースト信号を形成する色副搬送波の位相に同期しかつ周波数が色副搬送波の４倍のサンプリングクロックを生成していた。このバーストロックPLL回路によるサンプリングクロック生成方法は、水平同期信号を基準として13.5ＭＨzを生成する方法と比較して、安定性が高く、カラーバースト信号の位相変化に対して高速に追従するという利点を有する。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８７２２０号公報
【特許文献２】特開２００１−９４８２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のバーストロックPLL回路は、カラーバースト信号を形成する色副搬送波が位相の連続性を失った場合には、水平同期信号に位相ずれがない場合でもクロックの再引込みを行なっている。
【０００７】
NTSC方式の場合、色副搬送波の周波数は、その色副搬送波の位相が１フレーム毎に反転し、２フレームで一巡するように決められている。例えば、フレームシンクロナイザを用いて複合カラー映像信号Ｂを複合カラー映像信号Ａに同期させ、映像切替器により複合カラー映像信号Ａおよび複合カラー映像信号Ｂのいずれかを選択して使用する装置では、フレームシンクロナイザが１フレーム内での補正のみを行なっている場合には、映像切替器が出力を映像信号Ａから映像信号Ｂに切り替えたとき、映像信号Ｂは、その水平同期信号および垂直同期信号は切り替え前の映像信号Ａと一致しているものの色副搬送波の位相が反転してしまう場合がある。
【０００８】
バーストロックPLL回路では、カラーバースト信号を形成する色副搬送波の位相が反転した時にはクロックの再引込みを行なうので、生成するクロックが一時的に不安定になる場合が生ずる。このため、例えば、このバーストロックPLL回路で生成したサンプリングクロックを使用してカラー映像信号をA/D変換する場合、色副搬送波の位相が反転した時に、A/D変換した映像信号の映像に乱れが発生するという問題があった。
【０００９】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、カラーバースト信号に基づいてサンプリングクロックを生成する場合に、そのカラーバースト信号の位相が反転してもその位相反転の影響を受けないサンプリングクロックを生成するサンプリングクロック生成回路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】
【００１０】
本発明は上述の課題を解決するために、複合カラー映像信号からカラーバースト信号を抜き取るカラーバースト抜取り手段と、カラーバースト抜取り手段から出力されるカラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる基準信号を生成する基準信号生成手段と、基準信号生成手段により生成された基準信号に同期するサンプリングクロックを生成する位相同期ループ回路とを含むことを特徴とする。
【００１１】
この場合、基準信号生成手段は、カラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りに同期する第１のパルスを発生する第１のパルス発生回路と、カラーバースト信号の位相を反転させる位相反転回路と、位相反転回路から出力されるカラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りに同期する第２のパルスを発生する第２のパルス発生回路と、第１のパルスと第２のパルスとを合成して基準信号を生成する合成回路とを含むのがよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複合カラー映像信号に含まれるカラーバースト信号を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる基準信号を生成し、位相同期ループ回路によりこの基準信号に同期するサンプリングクロックを生成しているので、カラーバースト信号を形成する色副搬送波の位相が反転した場合でも、基準信号の位相の連続性は保たれることとなり、位相同期ループ回路ではクロック再生のための再引込みを行なう必要がない。したがって、このサンプリングクロックを使用して映像信号を処理すれば、カラーバースト信号の位相反転が原因で、処理した映像に劣化が生ずるということはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に添付図面を参照して本発明によるクロック生成回路の実施例を詳細に説明する。図１を参照すると、本発明によるクロック生成回路の実施例は、複合カラー映像信号30のカラーバースト信号34に基づいてサンプリングクロック48を生成し、これをA/D変換部２へ供給するものであり、カラーバースト抜取り部10、基準信号生成部12、位相比較器14、ローパスフィルタ（LPF）16、電圧制御発振器（VCO）18および分周器20から構成される。
【００１４】
カラーバースト抜取り部10は、外部から供給されるカラーバースト抜取り信号32に従って、入力される複合カラー映像信号30からカラーバースト信号34を抜き取るものである。なお、カラーバースト抜取り信号32は、複合カラー映像信号30に同期する水平同期信号および垂直同期信号に基づいて生成されるバーストフラグであり、カラーバースト信号34が重畳されている期間を示すパルスである。
【００１５】
カラーバースト抜取り部10に接続される基準信号生成部12は、カラーバースト抜取り部10から出力されるカラーバースト信号34に基づいて、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波（サブキャリア）の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる基準信号36を生成するものである。図２は、この基準信号生成部12の実施例であり、パルス発生回路100、位相反転回路102、パルス発生回路104および合成回路106から構成される。
【００１６】
図２において、パルス発生回路100および位相反転回路102には、カラーバースト抜取り部10からのカラーバースト信号34が入力される。パルス発生回路100は、図３(A)、(B)に示すように、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立上りに同期するパルス108を発生する回路であり、パルス108のパルス幅は色副搬送波の周期の1/2より小さい値に設定されている。位相反転回路102は、図３(C)に示すように、カラーバースト信号34の位相を反転させ、これをカラーバースト信号110として出力するものである。
【００１７】
位相反転回路102に接続されるパルス発生回路104は、図３(C)、(D)に示すように、カラーバースト信号110を形成する色副搬送波の立上りに同期するパルス112を発生する回路であり、パルス112のパルス幅は色副搬送波の周期の1/2より小さい値に設定されている。なお、パルス112は、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立下りに同期するので、位相反転回路102およびパルス発生回路104に替えて、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立下りに同期するパルスを発生するパルス発生回路を使用してもよい。
【００１８】
パルス発生回路100およびパルス発生回路104に接続される合成回路106は、パルス108とパルス112とを合成して基準信号36を生成するものである。したがって、基準信号36は、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、かつ周波数が色副搬送波の２倍のパルスとなる。よって、基準信号36の位相は、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の位相が反転しても変化することはない。
【００１９】
図１に戻って、位相比較器14、ローパスフィルタ（LPF）16、電圧制御発振器（VCO）18および分周器20は、基準信号36に同期したサンプリングクロック44を生成するバーストロックPLL回路を構成する。位相比較器14は、外部からカラーバースト抜取り信号38が供給されている期間、基準信号生成部12から与えられる基準信号36と分周器20から与えられる比較信号46の位相を比較し、その位相差に応じて振幅が変化する位相差信号40を出力するものである。ただし、位相比較器14は、カラーバースト抜取り信号38が供給されない期間、直前に出力していた位相差信号40をそのまま保持する。なお、カラーバースト抜取り信号38は、カラーバースト抜取り信号32と同じものである。
【００２０】
位相比較器14に接続されているLPF16は、位相比較器14から出力される位相差信号40を積分し、これを位相誤差電圧42として出力するローパスフィルタである。LPF16に接続されているVCO18は、基準信号36に同期したサンプリングクロック44を生成する電圧制御発振器である。具体的には、色副搬送波の整数倍の周波数、例えば、色副搬送波の８倍の周波数で発振し、LPF16から与えられる位相誤差電圧42に基づいて、分周器20から出力される比較信号46が基準信号生成部12から出力される基準信号36に位相同期するように発振周波数を制御する。
【００２１】
VCO18に接続される分周器20は、VCO18から出力されるサンプリングクロック44の周波数を分周し、周波数が基準信号36と同じになる比較信号46を生成して位相比較器14へフィードバックするものである。例えば、VCO18が色副搬送波の８倍の周波数で発振している場合、分周器20はサンプリングクロック44の周波数を1/4に分周する。
【００２２】
このように、本実施例におけるバーストロックPLL回路は、周波数がカラーバースト信号34の整数倍であって、位相が基準信号36に同期するサンプリングパルス44を生成して出力する。サンプリングパルス44はA/D変換部２へ供給される。A/D変換部２は、入力される複合カラー映像信号30を、サンプリングパルス44に基づいて標本化し、ディジタル化した複合カラー映像信号48を出力するものである。
【００２３】
図１に示す実施例の動作を説明すると、カラーバースト抜取り部10では、入力される複合カラー映像信号30からカラーバースト信号34を抜き取り、これを基準信号生成部12へ出力する。基準信号生成部12では、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる基準信号36を生成し、これを位相比較器14へ出力する。位相比較器14では、基準信号生成部12から出力される基準信号36と分周器20から出力される比較信号46の位相を比較し、その位相差に応じて振幅が変化する位相差信号40を生成してLPF16へ出力する。
【００２４】
LPF16では、位相比較器14から出力される位相差信号40を積分し、積分した信号を位相誤差電圧42としてVCO18へ出力する。VCO18では、例えば、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の８倍の周波数で発振し、周波数が色副搬送波の８倍となるサンプリングクロック44を出力する。この場合、VCO18では、LPF16から出力される位相誤差電圧42に基づいて、分周器20から出力される比較信号46が基準信号生成部12から出力される基準信号36に位相同期するように発振周波数を制御する。VCO18から出力されたサンプリングクロック44は、分周器20とA/D変換部２とに入力される。
【００２５】
分周器20では、この場合、サンプリングクロック44の周波数を1/4に分周し、周波数が基準信号36と同じになる比較信号46を生成して位相比較器14へフィードバックする。位相比較器14では、前述したように、基準信号36と比較信号46の位相を比較してその位相差に応じて振幅が変化する位相差信号40を生成する。このようにバーストロックPLL回路は、基準信号36に同期し、周波数が基準信号36の４倍（色副搬送波の８倍）となるサンプリングクロック44を生成する。A/D変換部２では、このサンプリングクロック44に基づいて、複合カラー映像信号30を標本化し、ディジタル化する。
【００２６】
ここで、基準信号生成部12により生成された基準信号36は、カラーバースト信号34を形成する色副搬送波の立上りおよび立下りに同期し、周波数が色副搬送波の２倍となる信号であるので、その位相は、カラーバースト信号34の位相が反転した場合でも変化することはない。したがって、この基準信号36を基準として、バーストロックPLL回路により生成されたサンプリングクロック44は、カラーバースト信号34の位相反転により影響を受けない。よって、このサンプリングクロック44に従って、A/D変換部２により標本化されたカラー映像信号48の映像は、複合カラー映像信号30のカラーバースト信号34の位相が反転した場合でも乱れることはない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によるサンプリングクロック生成回路は、SMPTE244Mに準拠した映像記録再生装置（D-2 VTR、D-3 VTR）や映像伝送装置のアナログデジタル変換処理部に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明によるサンプリングクロック生成回路の実施例を示すブロック図である。
【図２】図１に示すサンプリングクロック生成回路における基準信号生成部の実施例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す基準信号生成部における各回路の出力波形を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  サンプリングクロック生成回路
２  A/D変換部
10  カラーバースト抜取り部
12  基準信号生成部
14  位相比較器
16  LPF
18  VCO
20  分周器
【図１】
2005080026.tif 000003
【図２】
2005080026.tif 000004
【図３】
2005080026.tif 000005