(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のライン期間を有し、且つビデオ画像情報以外の情報を表す２進情報成分を前記複数のライン期間のうちの１つの期間中に含むビデオ信号を処理するビデオ信号処理装置であって、
前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間が起こる時を示す制御信号を発生する手段と、
前記ビデオ信号を強調し、前記制御信号に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を変更する、画像強調処理装置と、
前記２進情報成分を復号化して、２進データを発生する手段と、から成り、
前記画像強調処理装置は、前記制御信号に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を減じて、前記２進データのビット誤り率を減じる、前記ビデオ信号処理装置。
【請求項２】
前記画像強調処理装置が、前記ビデオ信号のピーキングの雑音低減を実行すると共に、前記画像強調処理装置が、前記制御信号に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ピーキングの雑音低減を減じる、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
【請求項３】
前記画像強調処理装置が、前記ビデオ信号の再帰型処理を実行して、前記ビデオ信号を強調し、前記画像強調処理装置が、前記制御信号に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記再帰型処理を行えない状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
【請求項４】
前記画像強調処理装置が、前記制御信号に応答して、前記複数のライン期間のうちの１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を行えない状態にし、前記複数のライン期間のうちの、前記ビデオ信号がビデオ画像データを含む別の期間中、前記ビデオ信号の強調を行える状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
【請求項５】
前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間が、前記ビデオ信号の垂直帰線消去期間中に起こる、請求項４記載のビデオ信号処理装置。
【請求項６】
前記画像強調処理装置が、前記制御信号に応答し、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間内に前記２進情報成分が含まれているか否かに関係なく、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を行えない状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
【請求項７】
ビデオ画像情報を表す画像成分を有し、且つ２進データを含む２進情報成分を有するビデオ入力信号を供給するソースと、
前記ビデオ入力信号を処理し、該ビデオ入力信号を強調して、強調されたビデオ信号を供給する、画像強調処理装置と、
強調されたビデオ信号に応答し、前記画像成分を主画像として表示すると共に、前記２進データを復号化し、前記２進データから復号化された情報をキャプションとして前記主画像内に表示する、回路手段と、
２進情報成分を有する入力ビデオ信号の垂直帰線消去期間のラインの間、ビデオ入力信号に与えられる画像強調処理を減らし、画像成分の表示ラインの間、前記ビデオ入力信号に与えられる画像強調処理を減らさず、前記主画像の強調を減らさずに、強調処理から生じる前記キャプションにおける誤りを減らす制御ユニットと、から成る、テレビジョン装置。
【請求項８】
ビデオ画像情報を含む第１の部分と、ビデオ画像情報以外の情報を表す２進データを含む第２の部分とを有する入力ビデオ信号を強調し、強調されたビデオ信号を供給する画像強調処理装置と、
前記画像強調処理装置の出力に結合され、前記強調されたビデオ信号に応答して同期信号を発生する手段と、
前記同期信号に応答して、前記強調されたビデオ信号から前記２進データを復号化するデコーダと、
前記同期信号に応答して、前記２進データを含んでいる前記入力ビデオ信号の前記第２の部分の間、前記画像強調処理装置の動作を減少する制御手段と、から成る、ビデオ信号処理装置。
【請求項９】
前記２進データを含んでいる前記ビデオ入力信号の前記第２の部分の間、前記制御手段が、前記画像強調処理装置の動作を減少して、前記デコーダのビット誤り率を減じる、請求項８記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１０】
前記画像強調処理装置が、強調されたビデオ信号を発生するために、入力ビデオ信号の再帰型処理を行い、前記入力ビデオ信号のうち、前記２進データを含んでいる前記第２の部分の間、前記再帰型処理が、行われない状態とされる、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１１】
前記入力ビデオ信号の前記第２の部分が同期情報を表す同期成分を含む、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１２】
前記同期成分が垂直同期信号から成る、請求項１１記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１３】
前記制御手段が、前記画像強調処理装置の動作を変えて、前記入力ビデオ信号のうちビデオ画像情報を含む前記第１の部分の間、第１の強調レベルで強調される前記強調されたビデオ信号を発生し、前記入力ビデオ信号のうち前記２進データを含む前記第２の部分の間、第２の強調レベルで強調されるビデオ信号を発生する、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１４】
前記第１の強調レベルが、前記第２の強調レベルと比較してレベルの低下した強調に相当する、請求項１３記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１５】
前記ビデオ信号処理装置が、ビデオ・レコーダを含み、該ビデオ・レコーダが前記ビデオ信号を記録し再生するための記録／再生手段を含み、前記画像強調処理装置が、前記ビデオ・レコーダの入力と前記記録／再生手段の入力との間に結合され、前記制御手段が、前記記録／再生手段の前記入力と前記画像強調処理装置の制御入力との間に結合されるフィードバック経路内に含まれている、請求項８記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１６】
ビデオ画像情報を含む第１の部分、ビデオ画像情報以外の情報を表す２進データを含む第２の部分、および同期情報を含む第３の部分を有する、入力ビデオ信号を強調し、強調されたビデオ信号を供給する画像強調処理装置と、
前記画像強調処理装置の出力に結合され、前記強調されたビデオ信号に応答して同期信号を発生する手段と、
前記同期信号に応答して、前記強調されたビデオ信号から前記２進データを復号化するデコーダと、
前記同期信号に応答して、前記入力ビデオ信号の前記第２の部分の間、および前記入力ビデオ信号の前記第３の部分の間、前記画像強調処理装置の動作を減少する制御手段と、から成る、ビデオ信号処理装置。
【請求項１７】
前記入力ビデオ信号の前記第２および第３の部分が、該入力ビデオ信号の垂直帰線消去期間内に含まれ、前記制御手段が、前記同期信号に応答し、前記垂直帰線消去期間中、前記画像強調処理装置の動作を減少する、請求項１６記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１８】
前記垂直帰線消去期間中、前記制御手段が、画像強調処理装置の動作を行えない状態にする、請求項１７記載のビデオ信号処理装置。
【請求項１９】
前記垂直帰線消去期間中、前記制御手段が、前記画像強調処理装置の動作を変更し、前記デコーダのビット誤り率を減じ、且つ前記同期信号の不安定性を減じる、請求項１７記載のビデオ信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、一般に、ビデオ信号処理装置に関し、特に、画像強調処理を使用するテレビジョン装置に関する。
発明の背景
画像強調（ｐｉｃｔｕｒｅ  ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）プロセッサ（処理装置）を使用するテレビジョン受像機は知られている。幾つかの例を挙げれば、輝度信号とクロマ信号の雑音低減を行うプロセッサ、垂直および／または水平ピーキングを行うプロセッサおよび非線形処理を行うプロセッサ（例えば、いわゆる“ブラック・ストレッチ”またはホワイト・ストレッチ・プロセッサ）がある。
典型的には、画像強調処理は、表示される画像の主観的な外観を改善することにより実質的な利益が得られる。しかしながら、強調処理は或る条件下では望ましくない効果を生じることもある。そのような１つの事例は、１９９３年４月１３日発行の“ピクチャーインピクチャー処理および非線形処理を有するテレビジョン受像機”という名称の、ロジャー  エル  ラインベリー（Ｒｏｇｅｒ  Ｌ．Ｌｉｎｅｂｅｒｒｙ）氏に付与された米国特許第５，２０２，７６５号に記述されている。ラインベリー氏は、ピクチャーインピクチャー（ＰＩＰ）テレビジョン受像機における主画像（大画像）信号の“ブラック・ストレッチ”処理では、小画像（副画像）の黒レベルが主画像の黒レベルで“変調”される（黒レベルに左右される）ことを知った。ラインベリー氏は、小画像の期間の間、ブラック・ストレッチ処理を不能にすることによりこの問題に対処している。
ピーキングのような画像強調処理は、或る条件下で、例えば、信号／雑音（Ｓ／Ｎ）比が低下しているとき、あるいは妨害（例えば、インパルス性雑音）が存在するとき、表示画像を劣化させる。例えば、１９８３年５月１７日発行の“可変ピーキング制御回路”という名称の、フランク  シー  リウ（Ｆｒａｎｋ  Ｃ．Ｌｉｕ）氏に付与された米国特許第４，３８４，３０６号では、ピーキングのレベルを変えて、信号の有効画像部分（画面に表示される部分）に存在するインパルス性雑音の過度のピーキングを回避している。また、１９８３年３月１５日発行の“雑音に応答する自動ピーキング制御装置”という名称の、トロイアーノ（Ｔｒｏｉａｎｏ）氏に付与された米国特許第４，３７６，９５２号には、受信された信号の水平帰線消去期間の間に雑音をサンプリングすることにより、ピーキングを雑音の関数として変化させることが記載されている。ピーキングのレベルを変える別の例は、１９７６年７月２０日発行のミルボーン（Ｍｉｌｂｏｕｒｎ）氏に付与された“ＡＧＣ信号に応答する輝度チャンネル内のビデオ・デピーキング（ｄｅ−ｐｅａｋｉｎｇ）回路”という名称の米国特許第３，９７１，０６４号に記載された、ＡＧＣ制御によるビデオ・デピーキング回路である。
発明の概要
上述した画像強調システムでは、画像強調処理を変更して、ビデオ画像の劣化を防止している。本発明は、画像強調処理を変更して画像情報以外の情報の劣化を防止することが望ましいと認識することに一部ある。特に、ビデオ信号のうち画像情報以外の情報を表す部分の間に強調処理を変えることが望ましいと認識されている。
本発明の更に別の特徴に従い、ビデオ信号の画像成分以外の成分の検出される以前に強調処理がビデオ信号に施されるタイプの装置（例えば、ＴＶ受像機、ＶＣＲなどに使用する）には問題のあることが知られている。非画像信号成分の例としては、同期成分、例えば、垂直同期信号、および補助的信号成分、例えば、２進情報を含んでいる信号成分がある。２進情報信号成分の具体的な例としては、クローズド・キャプション・データ、ビューア・コンテスト・アドバイザリ（視聴者に内容を知らせる“Ｖ−ｃｈｉｐ：ブイ−チップ”）データ、拡張データ・サービス（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｄａｔａ  Ｓｅｒｖｉｃｅ：ＸＤＳ）データ、スターサイト（Ｓｔａｒｓｉｇｈｔ：登録商標）プログラム・ガイド・データなどがあり、垂直帰線消去期間の間にテレビジョン信号中に含まれる。ここで認識されるように、同期成分あるいは補助的２進情報成分の検出以前にビデオ信号に施される強調処理は画質を改善する一方で、同期情報あるいは補助的２進情報のような信号成分の検出および処理を低下させる。
本発明の特徴に従い、ビデオ信号処理装置は、ビデオ入力信号の選択されたパラメータを強調するための画像強調処理装置と、ビデオ入力信号のうち画像情報以外の情報を表す特定の部分の期間の間に画像強調処理装置の動作を変えるための制御手段とから成る。本発明の原理の説明に役立つ例としてここで説明する画像強調処理装置の具体的な実施例において、２進情報を含む特定のライン期間を識別し且つそれらの特定のライン期間の間に画像強調処理装置を動作不能にするための手段が設けられている。
本発明についての上述した特徴および更に別の特徴は添付されている図面に示されている。
請求の範囲と実施例との対応関係を図面で使われている参照符号で示すと次の通りである。
１．複数のライン期間を有し、且つビデオ画像情報以外の情報を表す２進情報成分を前記複数のライン期間のうちの１つの期間中に含むビデオ信号（ＣＶ２）を処理するビデオ信号処理装置であって、
前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間が起こる時を示す制御信号（４６）を発生する手段（４５）と、
前記ビデオ信号（ＣＶ２）を強調し、前記制御信号（４６）に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号（ＣＶ２）の強調を変更する、画像強調処理装置（１２）と、
前記２進情報成分を復号化して、２進データを発生する手段（３４）と、から成り、
前記画像強調処理装置（１２）は、前記制御信号（４６）に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を減じて、前記２進データのビット誤り率を減じる、前記ビデオ信号処理装置。
２．前記画像強調処理装置（１２）が、前記ビデオ信号のピーキングの雑音低減を実行すると共に、前記画像強調処理装置（１２）が、前記制御信号（４６）に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ピーキングの雑音低減を減じる、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
３．前記画像強調処理装置（１２）が、前記ビデオ信号（ＣＶ２）の再帰型処理を実行して、前記ビデオ信号（ＣＶ２）を強調し、前記画像強調処理装置（１２）が、前記制御信号（４６）に応答して、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記再帰型処理を行えない状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
４．前記画像強調処理装置（１２）が、前記制御信号（４６）に応答して、前記複数のライン期間のうちの１つの期間中、前記ビデオ信号（ＣＶ２）の強調を行えない状態にし、前記複数のライン期間のうちの、前記ビデオ信号（ＣＶ２）がビデオ画像データを含む別の期間中、前記ビデオ信号（ＣＶ２）の強調を行える状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
５．前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間が、前記ビデオ信号の垂直帰線消去期間中に起こる、請求項４記載のビデオ信号処理装置。
６．前記画像強調処理装置（１２）が、前記制御信号（４６）に応答し、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間内に前記２進情報成分が含まれているか否かに関係なく、前記複数のライン期間のうちの前記１つの期間中、前記ビデオ信号の強調を行えない状態にする、請求項１記載のビデオ信号処理装置。
７．ビデオ画像情報を表す画像成分を有し、且つ２進データを含む２進情報成分を有するビデオ入力信号（ＣＶ１）を供給するソース（８）と、
前記ビデオ入力信号（ＣＶ１）を処理し、該ビデオ入力信号（ＣＶ１）を強調して、強調されたビデオ信号（Ｙ２）を供給する、画像強調処理装置（１２）と、
強調されたビデオ信号（Ｙ２）に応答し、前記画像成分を主画像として表示すると共に、前記２進データを復号化し、前記２進データから復号化された情報をキャプションとして前記主画像内に表示する、回路手段（３６、３７）と、
２進情報成分を有する入力ビデオ信号（ＣＶ１）の垂直帰線消去期間のラインの間、ビデオ入力信号（ＣＶ１）に与えられる画像強調処理を減らし、画像成分の表示ラインの間、前記ビデオ入力信号（ＣＶ１）に与えられる画像強調処理を減らさず、前記主画像の強調を減らさずに、強調処理から生じる前記キャプションにおける誤りを減らす制御ユニット（４５）と、から成る、テレビジョン装置。
８．ビデオ画像情報を含む第１の部分と、ビデオ画像情報以外の情報を表す２進データを含む第２の部分とを有する入力ビデオ信号（ＣＶ１）を強調し、強調されたビデオ信号（Ｙ２）を供給する画像強調処理装置（１２）と、
前記画像強調処理装置（１２）の出力に結合され、前記強調されたビデオ信号（Ｙ２）に応答して同期信号（ＨＳ、ＶＳ）を発生する手段（３２）と、
前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）に応答して、前記強調されたビデオ信号（Ｙ２）から前記２進データを復号化するデコーダ（３４）と、
前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）に応答して、前記２進データを含んでいる前記入力ビデオ信号（ＣＶ１）の前記第２の部分の間、前記画像強調処理装置（２２）の動作を減少する制御手段（２９）と、から成る、ビデオ信号処理装置。
９．前記２進データを含んでいる前記ビデオ入力信号の前記第２の部分の間、前記制御手段（２９）が、前記画像強調処理装置（１２）の動作を減少して、前記デコーダのビット誤り率を減じる、請求項８記載のビデオ信号処理装置。
１０．前記画像強調処理装置（１２）が、強調されたビデオ信号（Ｙ２）を発生するために、入力ビデオ信号（ＣＶ１）の再帰型処理を行い、前記入力ビデオ信号のうち、前記２進データを含んでいる前記第２の部分の間、前記再帰型処理が、行われない状態とされる、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
１１．前記入力ビデオ信号の前記第２の部分が同期情報を表す同期成分を含む、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
１２．前記同期成分が垂直同期信号から成る、請求項１１記載のビデオ信号処理装置。
１３．前記制御手段（２９）が、前記画像強調処理装置（１２）の動作を変えて、前記入力ビデオ信号のうちビデオ画像情報を含む前記第１の部分の間、第１の強調レベルで強調される前記強調されたビデオ信号（Ｙ２）を発生し、前記入力ビデオ信号のうち前記２進データを含む前記第２の部分の間、第２の強調レベルで強調されるビデオ信号を発生する、請求項９記載のビデオ信号処理装置。
１４．前記第１の強調レベルが、前記第２の強調レベルと比較してレベルの低下した強調に相当する、請求項１３記載のビデオ信号処理装置。
１５．前記ビデオ信号処理装置が、ビデオ・レコーダ（３００）を含み、該ビデオ・レコーダ（３００）が前記ビデオ信号を記録し再生するための記録／再生手段（３０８）を含み、前記画像強調処理装置（３４０）が、前記ビデオ・レコーダ（３００）の入力（３０１）と前記記録／再生手段（３０８）の入力との間に結合され、前記制御手段が、前記記録／再生手段の前記入力と前記画像強調処理装置（１２）の制御入力との間に結合されるフィードバック経路内に含まれている、請求項８記載のビデオ信号処理装置。
１６．ビデオ画像情報を含む第１の部分、ビデオ画像情報以外の情報を表す２進データを含む第２の部分、および同期情報を含む第３の部分を有する、入力ビデオ信号（ＣＶ１）を強調し、強調されたビデオ信号（Ｙ２）を供給する画像強調処理装置（１２）と、
前記画像強調処理装置（１２）の出力に結合され、前記強調されたビデオ信号（Ｙ２）に応答して同期信号（ＨＳ、ＶＳ）を発生する手段（３２）と、
前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）に応答して、前記強調されたビデオ信号（Ｙ２）から前記２進データを復号化するデコーダ（３４）と、
前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）に応答して、前記入力ビデオ信号（ＣＶ１）の前記第２の部分の間、および前記入力ビデオ信号（ＣＶ１）の前記第３の部分の間、前記画像強調処理装置（１２）の動作を減少する制御手段（２９）と、から成る、ビデオ信号処理装置。
１７．前記入力ビデオ信号（ＣＶ１）の前記第２および第３の部分が、該入力ビデオ信号（ＣＶ１）の垂直帰線消去期間内に含まれ、前記制御手段（２９）が、前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）に応答し、前記垂直帰線消去期間中、前記画像強調処理装置（１２）の動作を減少する、請求項１６記載のビデオ信号処理装置。
１８．前記垂直帰線消去期間中、前記制御手段（２９）が、画像強調処理装置（１２）の動作を行えない状態にする、請求項１７記載のビデオ信号処理装置。
１９．前記垂直帰線消去期間中、前記制御手段（２９）が、前記画像強調処理装置（１２）の動作を変更し、前記デコーダ（３４）のビット誤り率を減じ、且つ前記同期信号（ＨＳ、ＶＳ）の不安定性を減じる、請求項１７記載のビデオ信号処理装置。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を実施するテレビジョン受像機のブロック図である。
第２図は、第１図の受像機で使用するのに適する雑音低減装置のブロック図である。
第３図は、本発明を実施するビデオカセットレコーダ（ＶＣＲ）のブロック図である。
発明の詳細な説明
第１図のテレビジョン受像機の詳細を検討する前に、本発明によって解決される問題を考慮することが役に立つ。本発明の特徴に従うテレビジョン受像機において或る信号処理上の相反（ｃｏｎｆｌｉｃｔ）が起こることが知られている。ビデオ画像データの画像強調処理、例えば、ライン再帰型（ｌｉｎｅ  ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ）雑音低減、垂直ピーキングなどは、例えば、画像のデテールを改善することにより、画面に表示される画像を改善する。また、ピーキングおよび再帰型雑音低減のような強調は、同期検波に先立って施すと、水平同期信号の検波を改善することができ、それによって、雑音の多いビデオ信号の場合、水平ジッタが大いに減少される。しかしながら、ここで認識されるように、再帰型処理のような強調処理は、ビデオ信号中に含まれてはいるが画面に表示される画像の一部ではない情報、すなわち、非画像情報を劣化させることがある。例えば、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号中の非画像情報は、垂直帰線消去期間の間に生じる信号成分から成り、垂直同期信号、および補助的な２進情報、例えば、クローズド・キャプション・データ，拡張データ・サービス（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｄａｔａ  ｓｅｒｖｉｃｅ：ＸＤＳ）データ，ビューア・コンテント・アドバイザリ（ｖｉｅｗｅｒ  ｃｏｎｔｅｎｔ  ａｄｖｉｓｏｒｙ：視聴者に内容を知らせる）情報（Ｖチップ）データなどが含まれる。垂直同期検波および補助的２進データ復号化前の強調処理は、不安定な垂直同期、および２進データについて許容されないビット・エラー・レートを生じることがある。
ここで説明した問題は、強調処理機能の入力において垂直同期信号を検波しビデオ信号から２進データを復号化すると共に、強調処理の出力において水平同期信号を検波しビデオ信号から表示画像を発生することにより、解決することができる。しかしながら、強調処理回路は、同期検波および２進データ復号化機能を含まない集積回路（ＩＣ）の中に含まれていることがある。１つのビデオ信号を水平同期検波に使用し、別のビデオ信号を垂直同期検波に使用すると、ＩＣからの出力ピンが２個必要となる。ビデオ信号プロセッサのような複雑なＩＣでは、利用できる入力／出力ピンの数が限られている。従って、同期検波と補助的データの復号化のためのビデオ信号を供給するために２個の出力ピンを必要とすることは非常に望ましくない。
本発明の原理に従い、ここで説明した問題は、画像情報以外の情報を含むビデオ信号の期間の間に強調処理を変更することにより、第１図のテレビジョン受像機において解決される。以下に詳細に説明するように、強調処理の調節では、非画像情報信号成分の発生の間、強調を弱める。例えば、強調処理は、非画像成分が発生する１つまたはそれ以上の特定のライン期間の間に周期的に弱めることができる。具体的な例として、強調処理は、クローズド・キャプションを含むＮＴＳＣ方式の信号の第１フィールドの２１番目のラインの間に弱めることができる。本発明の原理に従う別の方法は、各垂直帰線消去期間全体を通して強調処理を変更することである。そのようにすることにより、垂直同期信号成分も補助的２進データ成分も、強調処理によって劣化されない。
第１図に示し以下に説明する例示的実施例は本発明の原理を示し、２進クローズド・キャプション・データを送る垂直帰線消去期間内のライン期間中の強調処理を変更する（すなわち、ターン・オフする）。従って、ビデオ出力信号（すなわち、強調処理の出力における）を使用して、強調された画像を発生することができると共に、２進データに関連するビット・エラー・レートを増加させずに補助的２進データを復号化することができる。第１図に示す実施例で実証される本発明の原理を拡張して、強調処理の調節を、他の非画像情報期間、例えば、垂直同期期間、クローズド・キャプション・データ期間およびそれ以外のライン期間、あるいは全垂直帰線消去期間に亘って行うこともできる。従って、本発明では、強調処理装置の出力におけるビデオ信号を使用して、強調された画像を発生し、同期検波し、補助的２進データの復号化を行うことができる。
第１図で、テレビジョン受像機は、表示装置３７に表示するための複合ビデオ入力信号ＣＶ１を供給するビデオ・ソース８を含んでいる。複合ビデオ信号ＣＶ１は、各フィールドの“有効”ライン（すなわち、画面に表示されるライン）の間に送られる画像成分、および垂直帰線消去期間中の選択されたラインの間に送られる２進情報成分（すなわち、本例におけるクローズド・キャプション・データ成分）を含んでいる。２進情報はキャプション・デコーダ（３４）により復号化されて、表示装置３７に表示される主画像３８内の挿入領域すなわちライン・グループ（３９）内にキャプション・ビデオとして表示される。
複合ビデオ信号ＣＶ１はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器１０によってディジタル形式に変換される。Ａ／Ｄ変換器１０は、例えば、色副搬送周波数の４倍（４Ｆｓｃ）のサンプリング・レートで動作する。このサンプリング・レートで、完全な１カラーサイクル(３６０度)は４クロック周期に相当し、１カラーサイクルの１／２（１８０度）は２クロック（２サンプル）周期に相当する。有利なことに、４Ｆｓｃサンプリングを選択すると、あとで説明するように、複合ビデオ信号の再帰型雑音低減処理が簡略化される。
ディジタル形式に変換されたあと、ディジタル複合ビデオ信号（ＣＶ２）は、入力ビデオ信号についての選択されたパラメータを強調するための画像強調処理装置（ＰＥＰ）１２に供給される。例示的実施例では、画像強調処理装置１２は、雑音を低減され且つピーク処理された（増強された）輝度出力信号Ｙ２および雑音を低減されたクロミナンス出力信号Ｃを供給し、この両信号は表示処理装置３６に供給される。表示処理装置３６は従来のビデオ信号機能（例えば、色相と彩度の制御、輝度とコントラストの制御、ＲＧＢマトリックス処理など）を行い、適当な形体のビデオ出力信号（ＲＧＢ形体が図示されている）を発生して、表示装置３７に供給する。
雑音を低減され且つピーク処理された輝度信号Ｙ２はキャプション・デコーダ３４にも供給される。デコーダ３４は、表示装置３７に表示される主画像３８の領域内（３９）に表示するためのキャプション・ビデオ信号Ｙ３を発生する。キャプション・ビデオ信号は、例えば、合衆国では垂直帰線消去期間中の選択されたラインの間に伝送されるクローズド・キャプション・データから成る。他の２進情報、例えば、合衆国では拡張データ・サービス（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｄｅｔａ  ｓｅｒｖｉｃｅ：ＸＤＳ）情報、はビデオ信号中に含まれる。もし望むならば、ＸＤＳ情報のようなデータは、キャプション情報と共にあるいはキャプション情報の代りに表示するために、デコーダ３４で復号化してもよい。
復号化後に、キャプション（またはＸＤＳ）信号Ｙ３は表示処理装置３６に供給される。表示処理装置３６は、表示装置３７で表示するために信号Ｙ３を（例えば、時分割多重によって）信号Ｙ２内に挿入する多重スイッチ（図示せず）を含んでいる。あるいは、キャプション（またはＸＤＳ）ビデオは、他の方法（例えば、読出し／書込みメモリの記憶）により画像情報内に挿入される。
表示処理装置３６およびキャプション・デコーダ３４のための垂直および水平同期信号（ＶＳ，ＨＳ）は同期信号検波器３２（破線で輪郭を示す）から供給される。同期検波器３２は集積回路内に形成されることが好ましく、集積回路内には、雑音を低減され且つピーク処理された輝度信号Ｙ２が供給される同期信号入力ピン２９、およびデコーダ３４と表示処理装置３６のために水平タイミング信号ＨＳと垂直タイミング信号ＶＳを発生する水平および垂直検波器（３１，３２）が設けられる。また、これらの信号は、画像強調処理装置１２の動作を制御するために制御装置４５（あとで説明する）によっても使用される。
画像強調処理装置（ＰＥＰ）１２は、多数の機能、すなわち、輝度／クロマ信号の分離、輝度（Ｙ２）およびクロミナンス（ＣＶ２）成分の再帰型雑音低減および輝度成分Ｙ２の垂直ピーキング処理を行う。
詳しく説明すると、画像強調処理装置１２において複合ディジタル・ビデオ信号ＣＶ２は雑音低減装置１４の入力１に供給される。雑音低減装置１４の出力２は雑音の低減された複合ビデオ信号ＣＶ３を供給し、信号ＣＶ３はくし形フィルタ１６（破線で輪郭を示す）に供給される。くし形フィルタ１６は１ライン（１−Ｈ）遅延装置１７を含み、遅延装置１７の第１の出力１８は、正確に１水平ライン（１−Ｈ）だけ遅延された複合ビデオ信号ＣＶ４を発生し、遅延装置１７の第２の出力１９は、１ライン−１／２カラーサイクルだけ遅延された複合ビデオ信号ＣＶ５を発生する。前述したように、４Ｆｓｃのサンプリング・レートが選択されているので、複合ビデオ信号ＣＶ５は１ライン−２サンプル期間（１／２カラーサイクル）だけ遅延される。次に、信号ＣＶ５は、雑音低減装置１４の入力４に戻されて“再帰型”（フィードバック）動作が行なわれ、それにより、複合ビデオ信号ＣＶ３のクロミナンス成分と輝度成分の両成分の雑音を低減させる。好ましい再帰型雑音低減装置の詳細は第２図に関連して以下に説明する。
くし形フィルタ１６に戻り、遅延装置１７から供給される１ライン遅延された複合ビデオ信号ＣＶ４は、遅延されずに雑音の低減された複合ビデオ入力信号ＣＶ３から、減算器２０によって、差し引かれる。これは、クロミナンスくし形フィルタを形成し、減算器の出力において２つの成分：（ｉ）複合ビデオ信号ＣＶ３のクロミナンス成分“Ｃ”；および（ii）複合ビデオ信号ＣＶ３の垂直デテール成分“ＶＤ”を発生する。
表示処理装置３６は、垂直デテール情報のないクロミナンス成分およびクロミナンス情報のない輝度成分を、望ましくは増強された（ピーク処理された）垂直デテール情報と共に必要とする。分離されたクロミナンス成分を得るために、画像強調処理装置１２は低域フィルタ２２を含み、低域フィルタ２２は、減算器により発生される合成されたクロミナンス／垂直デテール信号からクロミナンス信号Ｃ２を分離する。クロミナンス信号Ｃ２は、雑音低減装置１４から発生される、雑音の低減された複合ビデオ信号ＣＶ３から得られているので、雑音低減処理を受けていることが分るであろう。
輝度信号Ｙ１を得るために、帯域濾波され且つ雑音の低減されたクロミナンス信号Ｃは、減算器２４によって、複合ビデオ信号ＣＶ３から差し引かれる。その結果生じる輝度信号Ｙ１のピーキングを得るために、くし形フィルタ１６内の減算器２０の出力は、クロミナンス信号帯域の下限に及ぶ通過帯域を有する低減フィルタ２６に供給される。これにより、垂直デテール信号ＶＤは、合成された垂直デテール／クロミナンス信号（ＶＤ＋Ｃ）から分離される。次に、信号ＶＤは、垂直ピーキング信号ＶＰを発生する垂直ピーキング装置２８に供給される。スイッチ２９′は垂直ピーキング信号ＶＰを加算器３０に結合させ、加算器３０においてＶＰは、雑音を低減され且つ分離された輝度信号Ｙ１と合成され、雑音を低減され且つピーク処理された輝度出力信号Ｙ２を発生する。信号Ｙ２とクロミナンス信号Ｃは、前述したように、キャプション・デコーダ３４と表示処理装置３６に供給されて、表示装置３７上に画像３８とキャプション３９を表示する。
制御装置４５は、画像強調処理装置（ＰＥＰ）１２によって行われる、雑音低減と垂直ピーキングのオン／オフ制御を行う。制御装置４５は、同期検波器３２により発生される垂直同期信号ＶＳによって各フィールドの開始時にリセットされる（クリアされる）ライン・カウンタ４０を含んでいる。ライン・カウンタ４０はクロック制御され（歩進され）て、検波器３１から供給される水平同期信号ＨＳによって１フィールドの間ラインを数える。比較器４４は、ライン・カウンタ４０から供給されるライン番号を、ライン基準番号源４２から供給されるライン基準番号と比較し、非画像情報（例えば、２１番目のラインにおけるキャプション・データ）を含んでいるかも知れない垂直期間内のラインを識別する。
比較器４４の出力４６は、導線４８を介してそれぞれ雑音低減装置１４とスイッチ２９′の、制御入力３と２７にそれぞれ結合される。垂直帰線消去期間内の或る特定のラインが比較器４４で識別されると、比較器は“オフ”制御信号を導線４８に供給する。例示的実施例では、この“オフ”信号は、或る特定の期間（例えば、２１番目のライン）に、その期間に非画像情報が含まれているかいないかに関係りなく、生じる。発生されると、“オフ”信号は、受像機の動作を変更するために、雑音低減装置１４を動作不能とし、スイッチ２９′を開き、それによって、輝度信号に施される雑音低減装置と垂直ピーキング装置をオフにする。これによって、立上り時間およびキャプション・データ振幅の歪みが最少限度に抑えられるので、キャプション・デコーダのビット・エラー・レートは比較的低下する。ピーキングおよび雑音低減を行わないことは視聴者には見られない。キャプション情報は垂直期間の間だけ伝送され、表示装置３７の有効表示エリア内ではキャプション・データ・ラインを見ることができないからである。
ライン基準源４２内に載せられているキャプション・データ・ライン以外のラインが受信されているとき、比較器４４は“オン”信号を導線４８に供給し、雑音低減装置１４を動作可能にし、スイッチ２９′を閉じる。これにより、ビデオ信号のうち画像情報を表す部分の間に垂直ピーキングと雑音低減が可能となり、表示装置３７に表示される“有効な”すなわち画像を表すビデオ信号は視覚的に強調される。従って、第１図の受像機は、低雑音で、増強された表示画像を発生すると共に、低歪み（振幅および時間的）のキャプション・データを確保し、ビット・エラー・レートを改善するという、先に説明した相反する（ｃｏｎｆｌｉｃｔｉｎｇ）要件を解決する。
複合ビデオ雑音低減装置１４は、第１図に示す入力３のようなオン／オフ制御入力を備えていれば、従来設計のものでよい。例示的複合ビデオ信号雑音低減装置が第２図に示されており、複合ビデオ信号ＣＶ５を完全な１カラーサイクル（サンプリング周波数を４Ｆｓｃと仮定して３６０度すなわち４クロック・サイクル）だけ遅延させる１カラーサイクル遅延装置２０２を含んでいる。平均器２０４は、複合ビデオ信号ＣＶ５（１ライン−１／２カラーサイクルだけ遅延されている）を、複合ビデオ信号ＣＶ６（１ライン＋１／２カラーサイクルだけ遅延されている）と共に、平均して、平均された複合ビデオ信号ＣＶ７を発生し、そのカラー成分は１ラインから次の１ラインまで時間的に整合がとられる。これは、平均された信号の色副搬送波の位相は連続するライン間で一定であり、１ラインごとに交互に１８０度変化しないことを意味する。これは、連続するラインを平均する再帰型濾波処理において、再帰的に蓄積されたラインのカラー成分が相殺されないようにするために必要である。
雑音低減信号ＮＲ１は、ライン遅延されたフィードバック信号ＣＶ７から複合ビデオ入力信号ＣＶ２を差し引くことにより発生される。もし現在のラインが雑音を含まず前のラインの平均に等しい（且つ動きが無い）ならば、減算によって出力は発生されない（ＮＲ１＝０）。もし現在のラインが雑音を含むならば、減算によって、雑音を表す差を生じるであろう。この差を入力信号ＣＶ２に加えることにより、雑音は相殺され、結果として生じる複合ビデオ信号ＣＶ３は雑音が低減される。しかしながら、この加算は直接行うことができない。何故なら、減算器２０６は、動きあるいは垂直デテールの差を表す出力も発生するからである。このような“非雑音（ｎｏｎ−ｎｏｉｓｅ）”成分が大きな差を生じるのを防止するために、雑音低減信号ＮＲ１はリミッタ２０８により制限されてから、加算器２００内で複合ビデオ信号に供給される。適当な制限レベルは非常に小さく、例えば、ＩＲＥビデオ信号単位で１〜２単位程度である。この制限レベルで、静止画像は相当な雑音低減を受ける一方、動画像は比較的小さな動きのアーティファクト（ａｒｔｉｆａｃｔ）を呈する。雑音低減システムのオン／オフ制御を行うために、制限された雑音低減信号ＮＲ２は、制御入力３に供給されるオン／オフ制御信号によって制御されるスイッチ２１０を介して、加算器２００に供給される。
第１図に示す本発明の実施例で本発明の原理はテレビジョン受像機に応用され、先行する画像強調処理によりキャプション・データ信号の歪みから生じるキャプション・エラーを低減させる（雑音低減とピーキングは何れも波形を変えたり歪ませたりする）。しかしながら、本発明は、非常に実用性があり、第１図に示すテレビジョン受像機以外の装置にも応用できる。例えば、第３図の実施例はビデオ・テープ作成のために役立つ本発明の原理のビデオ・カセット・レコーダ（ＶＣＲ：Ｖｉｄｅｏ  Ｃａｓｓｅｔｔｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）への応用を示している。
テレビ番組をビデオテープに録画すると、テレビジョン信号の非画像情報も記録され、これには同期信号およびクローズド・キャプション・データのような２進情報が含まれる。非画像情報は正確に記録されて、例えば、クローズド・キャプションのようなデータが、もし望ましいならば、再生中に復号化され画面に表示できれば有利である。しかしながら、ＶＣＲはビデオ信号処理経路に画像強調処理を含むこともある。具体的な例として、第３図のＶＣＲ３００は、端子３０２を介して受信されるビデオ信号Ｓ１を強調するために画像強調処理装置３４０を含んでいる。画像強調処理装置３４０は、第１図に関して先に説明したタイプのものかあるいは非画像情報を劣化させる傾向のある別のタイプのものでもよい。第３図で、画像強調処理装置３４０は垂直信号経路内で記録／再生回路３０８の前に位置している。第３図に示すように強調処理装置を設けると、記録する前にビデオ信号を強調し、それによって、記録された信号を改善すると共に、ビデオテープの再生中に発生される画像を改善する。
しかしながら、付加的な手段がないと、画像強調処理装置３４０の影響により、画像強調処理装置３４０の出力における信号Ｓ２は劣化した非画像情報を含み、それが記録／再生回路３０８と信号Ｓ４とヘッド・ホイール３０６を介してビデオテープに記録される。その結果、再生中にテープから発生され、端子３０４を介して出力されるビデオ信号Ｓ３には劣化した非画像情報が含まれる。劣化した非画像情報を、その後、例えば、端子３０４に結合されるテレビジョン受像機で復号化すると、そのデータから発生される表示されたキャプション中に許容されないほど高いビット・エラー・レートおよびそれに対応して許容されないほど高いエラー・レートを発生する。
第３図に示すＶＣＲ３００は、制御装置３２０で発生される制御信号Ｓ５に応答して画像強調処理装置３４０の動作を変更することにより、記録された信号中の非画像情報の劣化を防止する。制御装置３２０の動作および信号Ｓ５に応答する画像強調処理装置３４０の動作は、上述した第１図の制御装置４５および画像強調処理装置１２の動作と同様である。更に具体的に言うと、制御装置３２０は、同期検波器３１８で発生される水平同期信号と垂直同期信号（ＨＳとＶＳ）に応答して信号Ｓ５を発生し、非画像情報がビデオ信号中に生じる期間（例えば、クローズド・キャプション・データの場合、２１番目のライン）を識別する。画像強調処理装置３４０は信号Ｓ５に応答して、その非画像期間の間に画像強調処理を変更する。第３図に示す実施例では、処理装置３４０は、制御装置３２０によって確立される非画像期間の間に画像強調処理を不能にする。従って、非画像情報の劣化は相当に減少されるかまたは排除される。
上述した実施例に加えて、種々の変更が可能である。例えば、制御信号に応答して第１図の処理装置１２および第３図の処理装置３４０が発生する強調処理の動作の変更は変えられる。クローズド・キャプション・データに関連する上述した実施例では強調処理は不能にされる。しかしながら、別のタイプのデータあるいは別のタイプの強調処理の場合、画像強調処理装置を動作不能にせずに、処理のレベルを下げることが望ましいかもしれない。また、制御装置４５（第１図）と３２０（第３図）は、それぞれの画像強調処理装置を制御するので、種々の各期間の間にあるいは種々のタイプの非画像情報の各々について異なるレベルの画像強調処理が行なわれる；例えば、垂直同期期間とクローズド・キャプション期間中は強調処理が行われず、別の期間の間には強調処理が低減され、ビデオ画像情報期間の間には完全な強調処理が行なわれる。また、制御装置は画像強調処理装置制御する制御信号を発生することができ、種々のタイプの非画像情報を含む期間全体を通して或る程度に強調が変更される。一例として、垂直帰線消去期間全体を通して強調処理を不能にすることができ、それによって、強調処理が、垂直同期信号および種々のタイプの補助２進情報に影響を及ぼさないようにする。これらのおよびその他の変更は特許請求の範囲内に含まれるものである。
【図１】
0004031834.tif 000002
【図２】
0004031834.tif 000003
【図３】
0004031834.tif 000004