(57)【要約】  【課題】  信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることを目的とする。  【解決手段】  映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、入力信号を積分し（ステップ５２）、積分値と所定の閾値とを比較（ステップ５３）してノイズを認識することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号から水平同期信号または垂直同期信号を備える映像信号を検出する映像信号処理方法であって、
前記入力信号から水平同期信号または垂直同期信号を擬似的に検出して擬似映像信号とする工程と、
前記擬似映像信号から得られる値をあらかじめ定められた所定の値と比較して映像信号で有るか無いかを判定する比較判定工程と
を有することを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項２】
前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号の第１の閾値よりも大きい信号成分を積分して算出し、前記積分して算出した値とあらかじめ定められた所定の第２の閾値を比較し、前記積分して算出した値が前記第２の閾値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記積分して算出した値が前記第２の閾値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理方法。
【請求項３】
前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号の第１の閾値よりも小さくなる区間の時間を計測して算出し、前記計測して算出した値とあらかじめ定められた所定の第３の閾値を比較し、前記計測して算出した値が前記第３の閾値よりも大きい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記計測して算出した値が前記第２の閾値よりも小さい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理方法。
【請求項４】
前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として一定期間内における前記擬似映像信号が第１の閾値よりも小さくなる回数を計測して算出し、前記計測して算出した値とあらかじめ定められた第１の所定の値を比較し、前記計測して算出した値が前記第１の所定の値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記計測して算出した値が前記第１の所定の値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理方法。
【請求項５】
前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号があらかじめ定められたタイミング毎に前記擬似映像信号の入力信号ＤＣレベルをサンプリングして得られる値の中の最大値を算出し、前記最大値とあらかじめ定められた第２の所定の値を比較し、前記最大値が前記第２の所定の値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記最大値が前記第２の所定の値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする請求項１記載の映像信号処理方法。
【請求項６】
請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５のいずれか１項に記載の映像信号処理方法を、マイクロコンピュータに実行可能な命令列として変換することを特徴とする映像信号処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソフトウェアを用いたテレビ信号検出方法に係わり、より詳細には、テレビ信号が無くなったときに画面を青くするブルーバック機能等、信号の有無判定の機構を有する機器における映像信号処理方法および映像信号処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は従来のテレビ信号受信回路を例示する図である。１１はコンポジット信号等の同期信号を含む映像信号、１２は同期検出機構、１３はノイズ検出機構、１４はカラーバック挿入機構、１６はマイクロコンピュータで、１５は最終的に出力される映像信号である。
【０００３】
図８において、入力された映像信号１１をもとに、同期検出機構１２にて同期信号が検出され、この同期信号を用いてノイズ検出機構１３にてノイズ量が検出される。同期検出機構１２から出力された同期信号の情報は、マイクロコンピュータ１６にて信号有無の判定に使用される。また、ノイズ検出機構１３にて検出されたノイズ量の情報は、マイクロコンピュータ１６に供給され、電解強度の判定に使用される。
【０００４】
ところで、マイクロコンピュータ１６は、映像信号１１が無信号である事を検出すると、カラーバック挿入機構１４により、カラーバック（全面青）を挿入する機能を持っている。そして、カラーバックの動作時は、入力された同期信号から水平同期信号をカウントし、一定期間のカウント数が規定値に達しない時は信号無と判定してカラーバック表示を行うようになっている。
【０００５】
具体的な例としては、例えば、マイコン内部で閾値をもうけ、ある一定期間に入力された同期信号が何回閾値を下回ったかをカウントし、そのカウント数が一定以上であれば信号有、一定以下であれば信号無と判定している。
【０００６】
図９は従来の信号有無判定アルゴリズムフローチャートである。
まず、図８の同期検出機構１２で検出した同期信号を元に、水平同期信号の有無の判定を行う（ステップ３２）。次に、水平同期信号有りの場合は信号有の判定を行い（ステップ３３）、水平同期無しの場合は信号無の判定を行う（ステップ３４）。このように、図９の方法では、水平同期信号を検出したかどうかだけを元に信号有り無し判定を行っている。
【０００７】
図１０は従来の水平同期信号のカウント方法を説明する図であり、図９をより具体的に説明するための図である。
ある閾値４２を、例えば、ＧＮＤ４３を基準にＤＣ０．５Ｖレベルと設定しておき、映像信号がこの閾値４２を負の方向に横切ったタイミング４４で所定のカウンタをカウントアップし、例えば０．５秒内に２０回以上カウントアップされれば、信号有りと判定する、というアルゴリズムで信号有無判定を行っている。しかし、この方法では、無信号（ホワイトノイズ）が入力された場合でも、その振幅が閾値４２を超えるような場合は、カウントアップされ、信号有と判定してしまうことがある。
【０００８】
このため、入力信号レベルが低下して同期信号にノイズが混入していると、ノイズの振幅が閾値を越えるレベルであれば、ノイズ成分を水平同期信号として誤ってカウントすることとなり、テレビ信号有りと判定して、その結果、見るに耐えない非常に微弱なテレビ信号や、全くの無信号状態であっても、信号有りと判定してしまい、カラーバックを挿入しないことがあった。また、信号有無の判別が不正確なため、信号有判定と信号無判定の間を行き来し、カラーバックが点滅したように見えることがあるといった不都合も生じていた。
【０００９】
そこで、微弱信号やノイズを誤って検出しないようにするために、入力信号のＤＣレベルを変化させて、局検出を禁止する方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）が、部品の追加と回路構成の変更が必要だという難点があった。
【特許文献１】特開２０００−３２４４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の、カラーバック機能を実現するためのテレビ信号検出手段として、入力された同期信号の水平同期信号をカウントし、カウント数の大小により信号有無の判別を行う方法では、信号の振幅が十分であれば、ノイズを同期信号としてカウントしてしまう可能性があり、非常に弱い映像信号やノイズのみの信号に対しても信号有りとして誤検出することがあり、不都合を生じていた。
【００１１】
本発明では、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の目的を達成するために、本発明の請求項１記載の映像信号処理方法は、入力信号から水平同期信号または垂直同期信号を備える映像信号を検出する映像信号処理方法であって、前記入力信号から水平同期信号または垂直同期信号を擬似的に検出して擬似映像信号とする工程と、前記擬似映像信号から得られる値をあらかじめ定められた所定の値と比較して映像信号で有るか無いかを判定する比較判定工程とを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の映像信号処理方法は、請求項１記載の映像信号処理方法において、前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号の第１の閾値よりも大きい信号成分を積分して算出し、前記積分して算出した値とあらかじめ定められた所定の第２の閾値を比較し、前記積分して算出した値が前記第２の閾値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記積分して算出した値が前記第２の閾値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の映像信号処理方法は、請求項１記載の映像信号処理方法において、前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号の第１の閾値よりも小さくなる区間の時間を計測して算出し、前記計測して算出した値とあらかじめ定められた所定の第３の閾値を比較し、前記計測して算出した値が前記第３の閾値よりも大きい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記計測して算出した値が前記第２の閾値よりも小さい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の映像信号処理方法は、請求項１記載の映像信号処理方法において、前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として一定期間内における前記擬似映像信号が第１の閾値よりも小さくなる回数を計測して算出し、前記計測して算出した値とあらかじめ定められた第１の所定の値を比較し、前記計測して算出した値が前記第１の所定の値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記計測して算出した値が前記第１の所定の値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載の映像信号処理方法は、請求項１記載の映像信号処理方法において、前記比較判定工程が、前記擬似映像信号から得られる値として前記擬似映像信号があらかじめ定められたタイミング毎に前記擬似映像信号の入力信号ＤＣレベルをサンプリングして得られる値の中の最大値を算出し、前記最大値とあらかじめ定められた第２の所定の値を比較し、前記最大値が前記第２の所定の値よりも小さい場合には前記擬似映像信号は映像信号であると判定し、前記最大値が前記第２の所定の値よりも大きい場合には前記擬似映像信号はノイズ成分であるものとして映像信号では無いと判定することを特徴とする。
【００１７】
請求項６記載の映像信号処理プログラムは、請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５のいずれか１項に記載の映像信号処理方法を、マイクロコンピュータに実行可能な命令列として変換することを特徴とする。
【００１８】
以上により、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、入力信号を積分してノイズ量を算出することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させることができる。
【００２０】
また、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、タイマにより水平同期信号の時間間隔を測定することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させることができる。
【００２１】
さらに、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、定期的にサンプリングされた入力信号のＤＣレベルをあらかじめ決められた基準値と比較することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、図１０に示すように、同期検出機構とノイズ量の検出機構を持つワンチップのＴＶ選局用マイコン向けのソフトウェアで実施する。
図１は入力信号の波形を示す図であり、２１は入力信号の波形であり、水平同期信号２２と垂直同期信号２３が含まれる。
【００２３】
入力信号より映像信号の同期信号を検出する際、あらかじめ、従来の検出方法等を用いて擬似的に検出して擬似映像信号とする。そして、検出された擬似映像信号から得られる値を所定の基準値と比較して、水平同期信号または垂直同期信号をさらに詳細に解析することにより、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができる。
【００２４】
以下、図を用いて具体的な実施の形態について説明する。
（実施の形態１）
図２は本発明の実施の形態１における信号有無判定アルゴリズムフローチャートであり、図９の従来のアルゴリズムに変更を加えることにより、無信号にもかかわらず信号有と判定されるのを防ぐ本発明のアルゴリズムである。図３は本発明のノイズ量算出方法を説明する図である。
【００２５】
本発明においては、従来では弱電界の判定にしか使用されていなかったノイズ検出機構１３で測定されるノイズ量を、無信号判定のために利用する点で異なり、図９のものと比較してステップ５１が挿入されている。ここで、水平同期信号有りで、かつノイズ量も少ない時に信号有りと判定（ステップ３３）し、水平同期信号有りであったとしてもノイズ量が大きい時は、強制的に無信号であると判定（ステップ３４）する。
【００２６】
ノイズ量は、図２のステップ５２で垂直同期期間の入力信号の閾値（第１の閾値６５）より大きい部分を積分して算出される。なぜなら、ノイズが存在しないときは、入力信号は一定レベル（例えばＤＣ０．２Ｖ等）に保たれており、入力信号が閾値を横切る（上回る）ことはないため積分値はゼロだが、ノイズ量が多くなると、入力信号のゆれ（振幅）が大きくなり（例えば、ＤＣ０〜ＤＣ１Ｖの間で変動）、閾値を横切る（上回る）ようになるため、その積分値がノイズ量の大小を示すためである。その積分値はステップ５３において、あらかじめ決めておいた閾値（第２の閾値６９）と比較されて大小の判定がなされる。
【００２７】
図３を用いてノイズ量の算出方法を詳細に説明する。
図３において、６１は入力信号である。以下では、入力信号６１において、ノイズ量が非常に多くホワイトノイズに近い場合であると仮定して説明する。ノイズ検出窓６７は、ハードウェアによって設定される検出窓で、垂直同期期間２３と同じ期間に設けられ、この検出窓の中にある入力信号だけを対象にノイズ検出処理が実施されるよう用いられるこの期間中、入力信号６１が、設定された閾値６２（例えばＤＣ０．５Ｖ固定）よりも上にある部分についてだけ積分し、積分した結果をノイズ量６８とする。その積分結果であるノイズ量６８が第２の閾値６９（図８のシステムの場合はデジタル値で得られる）を超えた時はノイズ量が大きいと判定するように定め、超えない時はノイズ量が小さいと判定する。
【００２８】
このように、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、入力信号を積分してノイズ量を算出することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができる。
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における信号有無判定アルゴリズムフローチャートであり、図８のノイズ検出機構１３が存在しないＴＶ選局用マイコンにおいて、図２の方法と同じ目的を達成する方法を示す。図５は本発明のタイマを用いた水平同期割り込みの時間間隔測定方法を説明する図である。
【００２９】
ここでは、水平同期割り込みと、どのマイクロコンピュータでも共通に備えて持つタイマ機能を併用することにより、前回の水平同期信号から今回の水平同期信号までの時間間隔を得、ノイズを識別する。
【００３０】
図４を用いて前回の水平同期信号から今回の水平同期信号までの時間間隔を測定する方法を説明する。まず、水平同期信号が入力することによって割り込みを発生する。次に、タイマを読み出して（ステップ７１）、タイマをリセットする（ステップ７２）。従って、次に水平同期割り込みが発生すると、タイマがリセットしてから次にリセットするまでのカウント値から水平同期割り込みの時間間隔（図５における８３）を得ることができる。水平同期信号が有りかつこの時間間隔が正常値（第３の閾値）と同じまたは大きい場合は、信号有りと判定し、水平同期信号有りであっても時間間隔が小さい場合は信号無しと判定する（ステップ７３）。このように、水平同期割り込み間隔を測定することにより、図２と同じ目的を達成できる理由は、ノイズの多い、ホワイトノイズが入力信号として入ると、図３の入力信号６１のように、短い時間間隔で何度も閾値（第１の閾値６５）を下回ることになるからである。水平同期割り込み時間間隔は、一定時間内の水平同期割り込み回数をカウントすることによっても同じ結果を得ることができる。この場合、一定時間内の水平同期割り込み回数があらかじめ想定していた値よりも多い場合に、信号無しと判定してやればよい。
【００３１】
このように、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、タイマにより水平同期信号の時間間隔を測定することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができる。
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３における信号有無判定アルゴリズムフローチャートであり、図８のノイズ検出機構１３が存在しないＴＶ選局用マイコンで、図２と同じ結果を得るもう一つの方法である。図７は本発明の入力信号のＤＣレベルサンプリング方法を説明する図である。
【００３２】
ここでは、垂直同期期間（１Ｖと称す）１０２のある特定のタイミング（図１０の１０３）（例えば垂直同期割り込み後０．５ミリ秒後）をあらかじめ決めておき、そのタイミング毎の入力信号１０１のＤＣレベルを測定するために、１Ｖ毎（各垂直同期期間毎：ＮＴＳＣ信号の場合は、１／６０≒１６．７ｍ秒おき）に１回入力信号１０１のＤＣレベルをサンプリング（ステップ９１またはタイミング１０４）し、判定装置１０５にてあらかじめ決められた所定の回数のサンプリング結果のうち最大値を、基準値（例えば、ＤＣ値で１Ｖ等）と比較する（ステップ９２）。水平同期信号が有りかつ比較結果が垂直基準値よりも小さい時は信号有りと判定するが、水平同期信号有りでも比較結果が垂直基準値（第４の閾値）よりも大きい時は信号無しと判定する。この方法で図２と同じ結果が得られる理由は、ノイズの少ない信号の場合は、垂直同期期間のＤＣレベルは低く、ノイズが多いほどサンプリングした時のＤＣレベルが高くなるからである。
【００３３】
このように、映像信号の有無を判定する際に、水平同期信号の有無を確認した後に、定期的にサンプリングされた入力信号のＤＣレベルをあらかじめ決められた基準値と比較することにより、本来、映像信号として認識すべきではないノイズを識別することができ、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができる。
【００３４】
尚、上記説明では水平同期信号と検出されたノイズを認識する方法を例として説明したが、同様の方法で垂直同期信号と検出されたノイズを認識することもできる。
また、上記の映像信号処理方法は、マイクロコンピュータで実行可能な命令列として変換された映像信号処理プログラムとしても利用されることは言うまでも無い。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の映像信号処理方法および映像信号処理プログラムによれば、信号無しとして検出させるべき非常に弱い映像信号やノイズを認識し、映像信号の検出の精度を向上させる映像信号検出方法を得ることができ、テレビ信号が無くなったときに画面を青くするブルーバック機能等の、信号の有無判定の機構を有する機器における映像信号処理方法や映像信号処理プログラム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】入力信号の波形を示す図
【図２】本発明の実施の形態１における信号有無判定アルゴリズムフローチャート
【図３】本発明のノイズ量算出方法を説明する図
【図４】本発明の実施の形態２における信号有無判定アルゴリズムフローチャート
【図５】本発明のタイマを用いた水平同期割り込みの時間間隔測定方法を説明する図
【図６】本発明の実施の形態３における信号有無判定アルゴリズムフローチャート
【図７】本発明の入力信号のＤＣレベルサンプリング方法を説明する図
【図８】従来のテレビ信号受信回路を例示する図
【図９】従来の信号有無判定アルゴリズムフローチャート
【図１０】従来の水平同期信号のカウント方法を説明する図
【符号の説明】
【００３７】
１１    映像信号
１２    同期検出機構
１３    ノイズ検出機構
１４    カラーバック挿入機構
１５    映像信号
１６    マイクロコンピュータ
２１    波形
２２    水平同期信号
２３    垂直同期信号
４２    閾値
４３    ＧＮＤ
４４    タイミング
６１    入力信号
６２    閾値
６５    閾値
６７    ノイズ検出窓
６８    ノイズ量
６９    閾値
８３    水平同期割り込みの時間間隔
１０１    入力信号
１０２    垂直同期期間
１０３    特定位置
１０４    タイミング
１０５    判定装置
【図１】
2005236587.tif 000003
【図２】
2005236587.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2005236587.tif 000008
【図７】
2005236587.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005236587.tif 000011
【図１０】
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