(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の検出範囲について走査線毎に映像信号のペデスタルレベルおよびカラーバースト振幅の少なくとも一方を検出する検出部と、
前記検出部で検出したペデスタルレベルおよびカラーバースト振幅の少なくとも一方が設定された基準を超えているときにエラー情報を出力する比較部と、
前記エラー情報に基づいて、前記第１の検出範囲を超えた走査線について映像信号のペデスタルレベルおよびカラーバースト振幅の少なくとも一方を前記検出部に検出させる検出範囲設定部とを備え、
前記検出範囲設定部は、前記第１の検出範囲を超えて検出する走査線の範囲を予め設定された許容範囲を超えないように抑制することを特徴とする映像装置。
【請求項２】
第１の検出範囲について走査線毎に映像信号のペデスタルレベルおよび／またはカラーバースト振幅の少なくとも一方を検出する検出部と、
前記検出部で検出したペデスタルレベルおよび／またはカラーバースト振幅が設定された基準を超えていないときには当該ペデスタルレベルおよび／またはカラーバースト振幅に対応する映像信号の前記検出の結果を取り込み、前記検出部で検出したペデスタルレベルおよび／またはカラーバースト振幅が設定された基準を超えているときには当該ペデスタルレベルおよび／またはカラーバースト振幅に対応する映像信号の前記検出の結果を取り込まないように制御する比較部と、
前記比較部で映像信号の検出結果を取り込まないように制御したときには、前記第１の検出範囲を超えた走査線について映像信号のペデスタルレベルおよびカラーバースト振幅の少なくとも一方を前記検出部に検出させる検出範囲設定部とを備え、
前記検出範囲設定部は、前記第１の検出範囲を超えて検出する走査線の範囲を予め設定された許容範囲を超えないように抑制することを特徴とする映像装置。
【請求項３】
第１の検出範囲について走査線毎に映像信号のレベルまたは振幅を検出する検出部と
前記検出部で検出したレベルまたは振幅が設定された基準を超えているときにエラー情報を出力する比較部と、
前記エラー情報に基づいて、前記第１の検出範囲を超えた走査線について映像信号のレベルまたは振幅を前記検出部に検出させる検出範囲設定部とを備え、
前記検出範囲設定部は、前記第１の検出範囲を超えて検出する走査線の範囲を予め設定された許容範囲を超えないように抑制することを特徴とする映像装置。
【請求項４】
第１の検出範囲について走査線毎に映像信号のレベルまたは振幅を検出する検出部と、
前記検出部で検出したレベルまたは振幅が設定された基準を超えていないときには当該レベルまたは振幅に対応する映像信号の前記検出の結果を取り込み、前記検出部で検出したレベルまたは振幅が設定された基準を超えているときには当該レベルまたは振幅に対応する映像信号の前記検出の結果を取り込まないように制御する比較部と、
前記比較部で映像信号の検出の結果を取り込まないように制御したときには、前記第１の検出範囲を超えた走査線について映像信号のレベルまたは振幅を前記検出部に検出させる検出範囲設定部とを備え、
前記検出範囲設定部は、前記第１の検出範囲を超えて検出する走査線の範囲を予め設定された許容範囲を超えないように抑制することを特徴とする映像装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項の映像装置において、
前記設定された許容範囲は、１フィールドであることを特徴とする映像装置。
【請求項６】
請求項１または２の映像装置において、
前記検出部で検出したペデスタルレベルまたはカラーバースト振幅に基づいてＡＧＣ制御信号を出力する処理部を設けたことを特徴とする映像装置。
【請求項７】
請求項３または４の映像装置において、
前記検出部で検出したレベルまたは振幅に基づいて利得制御信号または色信号補正制御信号を出力する処理部を設けたことを特徴とする映像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像信号を制御および加工する映像装置に関するものであり、特にＡＧＣ（自動利得制御）やＡＣＣ（自動色信号補正制御）などに好適な制御処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビジョン受像機やビデオ記録装置などにおいては、復調した色信号のカラーバースト振幅に基づいて色信号のレベルを補正する自動色信号補正制御（ＡＣＣ）やペデスタルレベルを検出して映像信号の振幅を一定にする自動利得制御（ＡＧＣ）が広く行われている。
【０００３】
例えば、特開平８−９４１２号公報には、入力するアナログ映像信号をディジタル映像信号に変換し、その後、ディジタル信号処理によってＡＣＣを行う自動色信号補正回路が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したような映像装置においては、入力する映像信号は、常に安定しているわけではない。例えば、信号源がビデオテープレコーダであれば、映像（テープ）の早送り等でノイズバーが映像期間に混入し、信号源がＴＶチューナーであれば、電波強度が変化して瞬間的に信号レベルが落ち込むというような映像信号の変動が発生する。これらの変動部分は、映像信号中のノイズと考えられる。
【０００５】
ＡＧＣやＡＣＣ等の自動制御においては、このような制御の元になる映像信号におけるカラーバースト振幅やペデスタルレベルなどの検出値からノイズ成分を除去して検出精度を高めることが制御性能を高める上で重要である。
【０００６】
本発明の１つの目的は、ノイズによる信号検出精度の低下を軽減して自動制御の性能を向上させることにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、優れたＡＧＣやＡＣＣ機能を備えた映像装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、映像信号中のノイズ成分を含むと考えられる部分を信号レベル検出の対象から合理的に除外して信号レベルの検出精度を高め、自動制御の性能を向上させることにある。
【０００９】
具体的には、映像信号に対して自動制御用のデータを検出する検出範囲（初期設定範囲）を設定し、これを更に一定単位の小検出域に細分化する。そして、小検出域に対して検出値にノイズ成分が含まれているかどうかを判別するためのスレッシュレベルを設定する。
【００１０】
小検出域の検出結果がスレッシュレベルを超えている場合には、その小検出域の検出結果の取り込みを止める。検出結果の取り込みを止めることによって検出結果が過小になるときには、検出範囲を拡大する。
【００１１】
しかし、検出範囲が自動制御に意味を成さない領域にまで広がってしまうと検出結果には意味がなくなので、予め検出範囲の拡大許容値を設定し、これを超えた場合には、検出結果を自動制御に使用しないか、あるいは、拡大許容値を越えなくなるまで検出の初期設定範囲を変化させるようにする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の映像装置の一実施形態を示すＡＧＣ装置のブロック図である。この実施形態は、映像信号のペデスタルレベルを検出して該映像信号のレベルを一定に保つようにするＡＧＣ装置である。
【００１３】
Ａ／Ｄ変換器２は、入来するアナログ映像信号Ａをディジタル映像信号Ｂに変換して検出部３に入力する。
【００１４】
検出範囲設定部４は、マイコン１から出力される初期検出範囲と該検出範囲を細分化した小検出域の指示信号Ｇを受け、この指示信号Ｇに基づく検出範囲を設定して検出指示信号Ｈとして検出部３に伝達する。
【００１５】
検出部３は、前記検出指示信号Ｈで指示された範囲の小検出域毎にディジタル映像信号のペデスタルレベルを検出し、検出したペデスタル検出データＣを比較部５に出力する。
【００１６】
比較部５は、ペデスタル検出データＣとマイコン１がスレッシュレベル設定部６に設定したスレッシュレベルとを比較する。そして、この比較の結果、ペデスタル検出データＣがスレッシュレベル以内の場合には、このペデスタル検出データＣをペデスタル検出取り込みデータＤとして検出結果蓄積部７に伝達する。ペデスタル検出データＣがスレッシュレベルを超えている場合には、これをノイズと判定し、この小検出域におけるペデスタル検出取り込みデータＤとしては出力しないようにする。このときには、比較部５は、この検出対象とした小検出域のペデスタル検出データＣがノイズを含んでいると判定して無効にして該ペデスタル検出データＣを取り込まなかったことを示すエラー情報Ｉを検出範囲設定部４に送る。
【００１７】
検出範囲設定部４は、このエラー情報Ｉを受け取ると、初期設定の検出範囲に対して検出無効にした小検出域に相当する分だけ範囲を広げた検出範囲を設定して検出指示信号Ｈを検出部３に送る。そして、この検出範囲設定部４は、最終的な検出範囲の総ての信号検出が終了した時点で、信号検出の終了情報Ｊをマイコン１に伝達する。
【００１８】
検出結果蓄積部７は、この間、比較部５から出力されるペデスタル検出取り込みデータＤを蓄積してペデスタル検出結果として保持する。
【００１９】
マイコン１は、検出範囲設定部４から終了情報Ｊを受け取ると、検出結果蓄積部７からペデスタル検出結果Ｅを受け取り、これを元にしてＡＧＣ制御信号Ｆを出力して制御部８の利得を制御し、制御されたディジタル映像信号Ｋを出力させる。
【００２０】
このようなＡＧＣ装置によれば、ペデスタル検出結果Ｅには、ノイズが混入していると判定した小検出域のペデスタル検出データＣが入っていないので、マイコン１による制御からノイズの影響を除去することができる。また、検出対象から除外した小検出域と同じ分だけ初期設定の検出範囲に対して検出範囲を増やすようにしているので、出力される検出値（ペデスタル検出結果Ｅ）のＳ／Ｎが劣化するようなことはない。
【００２１】
しかし、ノイズが非常に多い映像信号Ａが入力された場合には、検出範囲の増加が過ぎて検出結果に意味がなくなってしまうことが起り得る。これに対応するために、検出範囲設定部４は、予め検出範囲の拡大許容値を設定しておき、検出範囲の増加がこの拡大許容値を超えた場合には、その超過情報を終了情報Ｊに重畳してマイコン１に伝えるようにする。マイコン１は、この超過情報Ｊを元にして、このペデスタル検出結果Ｅを自動制御に使用しないか、あるいは最終検出範囲が拡大許容値を越えなくなるまで検出対象の初期設定範囲を徐々に変化させていき、所定の検出範囲内でペデスタル検出結果Ｅが得られるような新たな初期設定範囲を設定して自動制御を継続するような制御処理を行うようにする。
【００２２】
次に、図２および図３を用い、入力するアナログ映像信号の信号源がビデオテープレコーダである場合を例示して具体的な効果について説明する。
【００２３】
図２は、ビデオテープレコーダの正常な再生映像信号に基づく表示画面走査を２次元で表した模式図である。ペデスタル検出の初期設定の検出範囲ｈは、各フィールド毎の水平ブランキング内の図示の位置に設定する。また、小検出域は１走査ラインを単位とし、拡大許容値は１フィールドとする。
【００２４】
正常な再生映像信号のペデスタルレベルの場合は、変動は有るものの同じフィールド内では極端な値をとることはない。従って、初期検出設定範囲ｈで検出したペデスタル検出結果Ｅに基づくＡＧＣ制御を行う。
【００２５】
図３は、ビデオテープレコーダの早送り再生または巻き戻し再生の再生映像信号を図２と同じく２次元で表した模式図である。
【００２６】
このような再生においては、特殊な再生であるために、図に示すように、映像信号内にノイズバーが発生する。このノイズバーの部分の小検出域のペデスタル検出データＣは、正常な信号部分の検出値の変動範囲と著しく異なる。従って、ノイズバー部分を含めて初期検出設定範囲ｈのままでペデスタルレベルを検出して取り込むと、ペデスタル検出結果Ｅにはノイズが混入して検出精度が著しく落ちるために、そのままではＡＧＣの性能劣化を招くことになる。
【００２７】
そこで、スレッシュレベル設定部６に、予め、ノイズバー部分のペデスタルレベル検出値と正常な信号領域のペデスタル検出値の変動範囲の中間になるようなスレッシュレベルを設定しておく。これにより、比較部５は、図３における正常な信号部分では、各小検出域のペデスタル検出データＣをペデスタル検出取り込みデータＤとして出力するが、ノイズバー信号部分では、ペデスタル検出データＣを無視して該ペデスタル検出データＣに基づくペデスタル検出取り込みデータＤを出力しないので、このノイズバー信号部分がマイコン１による制御に悪影響を与えることがない。
【００２８】
更に、無視したライン数だけ小検出域を自動的に後のラインに追加して検出範囲を延長（拡大）するので、最終的に延長した検出範囲をｈａとすると、延長した検出範囲ｈａと初期検出設定範囲ｈに対しノイズバーが入って除外したラインの範囲との合計は、常に初期検出設定範囲ｈに等しく、従って、マイコン１に伝わるペデスタル検出結果Ｅは、ノイズバーの有り無しによるレベル変化を少なくすることができる。
【００２９】
その結果、検出値のＳ／Ｎの変化を抑えることができ、単純にノイズ部分を除外したときよりも検出精度を高めてＡＧＣの性能を向上することができる。
【００３０】
ノイズ混入による除外に伴って追加する範囲は、除外した範囲に相当（一致）する範囲とする必要はなく、制御系全体の制御特性に応じて、制御に必要な最小限のペデスタル検出取り込みデータＤが得られるように設定すれば良い。従って、除外した範囲が少ないときには、検出範囲を追加しないようにすることもできる。
【００３１】
ノイズバーの範囲が非常に大きくなると、延長した検出範囲ｈａが該当するフィールドを超えて検出結果に意味がなくなってしまうことが考えられる。この実施形態では、これに備えて、拡大許容値を１フィールド内に収まるように設定している。そして、検出範囲設定部４は、検出範囲の拡大を監視し、延長検出範囲ｈａが拡大許容値を超えたことをマイコン１に伝達するようにする。そして、マイコン１は、その場合には、このフィールドのペデスタル検出結果ＥをＡＧＣ制御に使用しないようにし、且つ、次のフィールドの初期検出設定範囲ｈを現状の設定よりも少し狭く設定する。
【００３２】
次のフィールドでも延長検出範囲ｈａが拡大許容値を超えた場合は、初期検出設定範囲ｈを更に狭くすることを繰り返す。そして、拡大許容値を超えなくなったところで初期検出設定範囲ｈを固定し、そこでのペデスタル検出結果ＥをＡＧＣ制御に使用するようにする。この場合には、検出範囲が当初より狭くなるので、ペデスタル検出結果Ｅの値が小さくなってＳ／Ｎは落ちるが、ノイズバーの影響を除外できることによる利点は同じである。
【００３３】
検出範囲が著しく小さくなった場合には、入力する映像信号の総てがノイズであると判定することもできる。また、初期検出設定範囲ｈを狭くするのではなく、開始位置を早くする方法も有効である。
【００３４】
以上に述べた実施形態における利点は、入力する映像信号のノイズバーの位置や幅や本数が判っていなくても上記の関係が成り立つために、自動的にノイズの除外と検出範囲の修正ができることにある。
【００３５】
ペデスタルレベルを検出してＡＧＣを行う実施形態について説明したが、図１において、検出部３の検出対象を復調した色信号のカラーバースト振幅とし、制御部８の制御処理として色信号のレベルを補正するようにすれば、高制御性能のＡＣＣ装置を実現することができる。各部の動作および制御上の利点は、前述したＡＧＣ装置の場合と同様である。
【００３６】
次に、ペデスタルレベルの検出とカラーバースト振幅の検出の両方を使用する実施形態について述べる。この実施形態の基本的な動作は、前述したＡＧＣ装置とＡＣＣ装置とを合わせたものとなる。そして、ペデスタルレベルの検出値がスレッシュレベルを超えた場合には、これの取り込みを無効にすると共にカラーバースト振幅の検出値の取り込みも無効にするようにすることができ、また、カラーバースト振幅の検出値がスレッシュレベルを超えた場合には、これの取り込みを無効にすると共にペデスタルレベルの検出値の取り込みも無効にするようにすることができる。
【００３７】
入力する映像信号に混入したノイズ成分は、ペデスタルレベルの検出値にのみ明確に表われる場合と、カラーバースト振幅の検出値にのみ明確に表われる場合とがある。何れか一方でノイズ成分を含むと判定できた場合には、他の一方もノイズ成分を含んでいる可能性が極めて高いので、その小検出域については、両方とも検出データの取り込みを無視するようにすると良い。
【００３８】
このように、異常な入力に対して検出結果の変化が明確な方の検出結果を使って該検出結果の取り込みを無視する小検出域を決定することにより、制御性能を低下させるノイズ成分の除外性能を更に高めることができる利点が得られる。
【００３９】
このようなＡＧＣ装置やＡＣＣ装置を使用してＶＴＲやＭＰＥＧカメラやテレビジョン受像機のような映像装置を構成することにより、映像信号に混入したノイズ成分に対して安定な記録および／または再生表示を行うことができる映像装置を実現することができる。
【００４０】
【発明の効果】
本発明によれば、映像信号中のノイズ成分を含んだ部分を信号検出の対象から除外するようにしたのでノイズ成分による影響が少ない高性能の自動制御（ＡＧＣやＡＣＣ）を実現することができる。
【００４１】
また、信号検出の対象から除外することによる検出データの減少を補うために検出範囲を自動的に広げるようにしているので、検出値のＳ／Ｎを落とすことなくノイズ成分による影響を軽減した信号検出を行うことができ、自動制御の精度を向上することができる。
【００４２】
また、検出範囲が制御に意味を成さない領域にまで広がってしまった場合には、それを検知して初期検出範囲を変更することができるようにしているので、自動的に検出範囲を入力信号のノイズ混入状態に応じて修正することができる。
【００４３】
更に、複数の種類の検出値を組み合わせ、その中で明らかにノイズ成分が混入していると判定できるものがあった場合には、他の検出値もノイズ成分を含んでいると見做すようにしているので、制御に影響するノイズ成分を含んだ検出値の取り込み除外精度を上げることができる。
【００４４】
そして、このような制御装置をＡＧＣ装置やＡＣＣ装置として使用してＶＴＲやＭＰＥＧカメラやテレビジョン受像機のような映像装置を構成することにより、映像信号に混入したノイズ成分に対して安定な記録および再生を行うことができる映像装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すＡＧＣ装置のブロック図である。
【図２】ビデオテープレコーダの正常な再生映像信号に基づく表示画面走査を２次元で表した模式図である。
【図３】ビデオテープレコーダの早送り再生または巻き戻し再生の再生映像信号を２次元で表した模式図である。
【符号の説明】
１…マイコン、２…Ａ／Ｄ変換器、３…検出部、４…検出範囲設定部、５…比較部、６…スレッシュレベル設定部、７…検出結果蓄積部、８…制御部。
【図１】
0003801795.tif 000002
【図２】
0003801795.tif 000003
【図３】
0003801795.tif 000004