專利名稱：圖像信號(hào)處理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)圖像信號(hào)實(shí)施箝位(clamp)和AGC(Auto Gain Control)的圖像信號(hào)處理電路(video signal processing circuit)。特別涉及對(duì)包含具有有從白電平到黑電平的振幅(amplitude)的偽水平同步信號(hào)(pseudo horizontalsynchronization signal)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)(copy guard signal)的圖像信號(hào)適用的圖像信號(hào)處理電路。
背景技術(shù)：
家庭用的VTR使用錄像磁帶。該錄像磁帶錄制圖像軟件進(jìn)行市場(chǎng)銷售。有以防止該圖像軟件的復(fù)制為目的，使記錄的圖像信號(hào)中包含復(fù)制保護(hù)信號(hào)的情況。
圖2是表示包含這樣的復(fù)制保護(hù)信號(hào)的圖像信號(hào)的波形。圖2是包含具有有從白電平到黑電平的振幅的偽水平同步信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)、垂直同步信號(hào)(vertical synchronization signal)、水平同步信號(hào)(horizontal synchronizationsignal)、等價(jià)脈沖(equalizing signal)等的復(fù)合圖像信號(hào)。從錄像磁帶播放的圖像信號(hào)進(jìn)行各種信號(hào)處理。
在進(jìn)行這樣的信號(hào)處理之前，需要由箝位電路(clamp circuit)使同步信號(hào)的前端電平一致，使直流電平(direct current level)固定。而且，為了使圖像信號(hào)的電平一致，對(duì)圖像信號(hào)實(shí)施AGC。前述箝位電路箝位水平同步信號(hào)的前端電平。為此，需要比水平同步信號(hào)脈沖的脈沖寬度稍短的稱為箝位脈沖(clamp pulse)的脈沖。而且AGC電路檢測(cè)稱為水平同步信號(hào)的后沿(backporch)部分的直流電平。為此，需要有比水平同步信號(hào)脈沖具有的脈沖寬度向后稍長(zhǎng)的脈沖寬度的稱為展寬下降脈沖(stretch sink pulse)脈沖。
圖3是用于說(shuō)明現(xiàn)有的圖像信號(hào)處理的波形圖。
圖3的(a)是放大圖2的圖像信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)部分的波形的圖。圖3的(a)表示在正常的水平同步信號(hào)的周期中包括復(fù)制保護(hù)信號(hào)的情況。水平同步信號(hào)的周期為如圖所示的1水平期間(1 horizontal period)。復(fù)制保護(hù)信號(hào)具有周期比同步信號(hào)周期短的偽水平同步信號(hào)和AGC脈沖，其周期的數(shù)量根據(jù)規(guī)格不同，例如有4周期。偽水平同步信號(hào)的脈沖寬度是水平同步信號(hào)的脈沖寬度的一半以下。而且AGC脈沖具有從白電平到黑電平的振幅。
圖3的(a)中表示的信號(hào)，以圖3的(a)中虛線表示的限制電平(slicinglevel)限制，水平同步信號(hào)部分被分離為如圖3的(b)所示的脈沖信號(hào)b-1那樣。根據(jù)該脈沖信號(hào)b-1產(chǎn)生如圖3的(c)中表示的箝位脈沖。如果使用該箝位脈沖，可知圖3的(a)中表示的水平同步信號(hào)的前端電平。
再有，根據(jù)圖3的(b)中表示的脈沖信號(hào)b-1產(chǎn)生圖3的(d)中表示的展寬下降脈沖。如果使用該展寬下降脈沖，可知圖3的(a)中表示的后沿部分的電平。
所以，如果產(chǎn)生多個(gè)圖3所示的脈沖，在可以箝位由錄像磁帶播放的圖像信號(hào)的同時(shí)，可以實(shí)施AGC。
但是，如果使用圖3的(c)的箝位脈沖和圖3的(d)的展寬下降脈沖，會(huì)在復(fù)制保護(hù)信號(hào)期間產(chǎn)生問(wèn)題。在復(fù)制保護(hù)信號(hào)期間存在的脈沖寬度短的偽水平同步信號(hào)與正常的水平同步信號(hào)一樣被同步分離(separated)。這樣在根據(jù)該偽水平同步信號(hào)使用箝位脈沖進(jìn)行箝位時(shí)，就不能正確地進(jìn)行箝位。
那是由于圖3的(b)的信號(hào)通過(guò)了LPF(low pass filter)，其相位對(duì)于圖3的(a)的信號(hào)向右側(cè)稍微錯(cuò)開(kāi)的緣故。這樣，由于在復(fù)制保護(hù)信號(hào)期間偽水平同步信號(hào)以后AGC脈沖到來(lái)，錯(cuò)誤地將AGC脈沖的前端(白信號(hào))電平檢波(detected)。在此，目前使用圖3(e)所示的屏蔽脈沖(mask pulse)遮斷由復(fù)制保護(hù)信號(hào)產(chǎn)生的箝位脈沖。
但是，復(fù)制保護(hù)信號(hào)的規(guī)格經(jīng)常變更，所以在發(fā)生變更時(shí)，屏蔽脈沖的定時(shí)也必需改變。而且，還存在規(guī)格以外的復(fù)制保護(hù)信號(hào)。
再有，如果使用屏蔽脈沖，在復(fù)制保護(hù)信號(hào)存在期間，就不能在正常的水平同步信號(hào)中進(jìn)行箝位。在復(fù)制保護(hù)期間，亮度信號(hào)(brilliant signal)的大小不斷變化，所以直流電平的變化很大。如果這樣的信號(hào)通過(guò)不足夠大的隔直流電容器(a capacitor for stopping a direct current)，就會(huì)產(chǎn)生稱為V下垂(V-sag)的圖像信號(hào)的平均直流電平變動(dòng)的現(xiàn)象。鍵控箝位雖然可以吸收V下垂，但如果在復(fù)制保護(hù)信號(hào)期間終止箝位脈沖，則不能吸收V下垂。
而且，在DVD記錄器等數(shù)字圖像設(shè)備中，即使在不希望模擬信號(hào)被AGC抑制(AGC suppression)時(shí)，也被AGC抑制。因此，希望即使在復(fù)制保護(hù)信號(hào)存在期間，也可以使水平同步信號(hào)通過(guò)，遮斷偽水平同步信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)上述的問(wèn)題提出的一種圖像信號(hào)處理電路，包括箝位電路，對(duì)包含具有偽水平同步信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)、亮度信號(hào)(brilliant signal)和同步信號(hào)(synchronization signal)的復(fù)合圖像信號(hào)(composite video signal)進(jìn)行箝位；同步分離電路(synchronization signal separation circuit)，從以該箝位電路箝位的所述復(fù)合圖像信號(hào)中分離同步信號(hào)；同步信號(hào)判斷電路(synchronization signal discrimination circuit)，判斷從該同步分離電路發(fā)出的同步信號(hào)是否以水平同步信號(hào)的周期到來(lái)，遮斷不是水平同步信號(hào)的周期的短周期的信號(hào)，僅使水平同步信號(hào)周期的信號(hào)通過(guò)，將該同步信號(hào)判斷電路的輸出信號(hào)作為被同步分離的同步信號(hào)使用。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的圖像信號(hào)處理電路的方框圖。
圖2是復(fù)合圖像信號(hào)的波形圖。
圖3是用于說(shuō)明現(xiàn)有的圖像信號(hào)處理的波形圖。
圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的圖像信號(hào)處理的波形圖。
圖5是本發(fā)明的鍵控箝位電路3的具體電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖1說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1的1是施加復(fù)合圖像信號(hào)的輸入端子，其中復(fù)合圖像信號(hào)包含具有有從白電平到黑電平的振幅的偽水平同步信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)、亮度信號(hào)和同步信號(hào)，2是箝位用的電容器，3是對(duì)前述復(fù)合圖像信號(hào)進(jìn)行鍵控箝位(keyed-clamp)的鍵控箝位電路(keyedclamp circuit)，4是除去被箝位的前述復(fù)合圖像信號(hào)的干擾分量的LPF。
5是從LPF4的復(fù)合圖像信號(hào)中分離同步信號(hào)(synchronization signal)的同步分離電路(synchronization signal separation circuit)，6是同步信號(hào)判斷電路(synchronization signal discrimination circuit)，判斷從同步分離電路5發(fā)出的同步信號(hào)是否按水平同步信號(hào)的周期到來(lái)，遮斷不是水平同步信號(hào)的周期的短周期的信號(hào)，僅使水平同步信號(hào)周期的信號(hào)通過(guò)，7是箝位脈沖生成電路，根據(jù)前述同步信號(hào)判斷電路6的輸出信號(hào)產(chǎn)生前述鍵控箝位電路3的箝位脈沖，8是AGC電路，調(diào)整由前述鍵控箝位電路3箝位的前述復(fù)合圖像信號(hào)的振幅。
9是展寬下降脈沖生成電路，根據(jù)前述同步信號(hào)判斷電路6的輸出信號(hào)產(chǎn)生前述AGC電路8用的展寬下降脈沖，10是AGC檢波電路，根據(jù)復(fù)合圖像信號(hào)和前述展寬下降脈沖對(duì)不進(jìn)行AGC檢波的前述AGC電路8的增益進(jìn)行調(diào)整。
接著參照?qǐng)D4說(shuō)明圖1的工作。從輸入端子1發(fā)出的復(fù)合圖像信號(hào)被箝位用的電容器2和鍵控箝位電路3箝位。被箝位的同步信號(hào)的前端變?yōu)橐恢碌膹?fù)合圖像信號(hào)，施加到LPF4、AGC電路8、和AGC檢波電路10。
圖4的(a)表示通過(guò)了LPF4的復(fù)合圖像信號(hào)。圖4的(a)的復(fù)合圖像信號(hào)變?yōu)橛赏椒蛛x電路5同步分離的圖4的(b)所示的脈沖信號(hào)。該脈沖信號(hào)以High電平閉合同步信號(hào)判斷電路6內(nèi)的開(kāi)關(guān)11，以Low電平斷開(kāi)開(kāi)關(guān)11。同步信號(hào)判斷電路6的恒流源12的電流值設(shè)定為大的值。同步信號(hào)判斷電路6的恒流源13的電流值設(shè)定為小的值。
現(xiàn)在是圖4的時(shí)刻t1，如果開(kāi)關(guān)11閉合，則由恒流源12(constant currentsource)的電流對(duì)電容器14(capacitor)進(jìn)行如圖4的(c)所示那樣急速充電(rapidly charged)。該動(dòng)作與所謂峰值檢波具有相同的程度。圖4的(b)的脈沖信號(hào)在High電平期間，電容器14的輸出電壓變高。這樣，在圖4的(b)的脈沖信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)ow電平時(shí)，開(kāi)關(guān)11斷開(kāi)，電容器14以恒流源13的電流值緩慢放電(discharge)。
因此，圖4的(c)的波形緩慢降低。在此，同步信號(hào)判斷電路6內(nèi)的比較器15的基準(zhǔn)電壓源16的電平設(shè)定為如圖4的(c)的虛線所示的電平。這樣，可以在比較器15的輸出端得到圖4的(d)的脈沖信號(hào)d-1。
接著設(shè)目前圖4的時(shí)刻是t2。這樣同步信號(hào)判斷電路6進(jìn)行與時(shí)刻t1時(shí)相同的動(dòng)作，圖4的(d)的脈沖信號(hào)d-2上升。但是，與時(shí)刻t2的水平同步信號(hào)相連的脈沖信號(hào)是偽水平同步信號(hào)。偽水平同步信號(hào)在前述水平同步信號(hào)結(jié)束后馬上產(chǎn)生，所以開(kāi)關(guān)11馬上閉合。
如果開(kāi)關(guān)11閉合，則電容器14如圖4的(c)所示再次急速充電。如果偽水平同步信號(hào)結(jié)束，則雖然電容器14的放電開(kāi)始，但是馬上接著的偽水平同步信號(hào)到來(lái)。同步信號(hào)判斷電路6僅按照偽水平同步信號(hào)的數(shù)量重復(fù)該動(dòng)作。因此，電容器14的電壓不變低，保持比比較器15的基準(zhǔn)電壓源16的電平高的值。
因此，同步信號(hào)判斷電路6的輸出信號(hào)成為如圖4的(d)所示的信號(hào)。如果注意圖4的(d)的脈沖信號(hào)的上升沿，則該上升沿定時(shí)僅變?yōu)樗酵叫盘?hào)定時(shí)。所以可以明白同步信號(hào)判斷電路6判斷從同步分離電路5發(fā)出的同步信號(hào)是否按水平同步信號(hào)的周期到來(lái)，遮斷不是水平同步信號(hào)的周期的短周期的信號(hào)，僅使水平同步信號(hào)周期的信號(hào)通過(guò)的情況。因此，同步信號(hào)判斷電路6可將適合于做成箝位脈沖的同步信號(hào)分離。
箝位脈沖生成電路7(clamp pulse generation circuit)和展寬下降脈沖生成電路9(stretch sink pulse generation circuit)根據(jù)圖4的(d)的脈沖的上升沿產(chǎn)生一定寬度的脈沖。箝位脈沖生成電路7和展寬下降脈沖生成電路9例如由單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器構(gòu)成。箝位脈沖生成電路7生成圖4的(e)所示的箝位脈沖。展寬下降脈沖生成電路9生成圖4的(f)所示的展寬下降脈沖。圖4的(e)的箝位脈沖施加到鍵控箝位電路3。
而且，圖4的(f)所示的展寬下降脈沖施加到AGC檢波電路10(AGCdetection circuit)。通過(guò)比較圖4的(b)和圖4的(e)可清楚圖4的(e)所示的箝位脈沖可以僅提取水平同步信號(hào)周期的脈沖信號(hào)。并且與展寬下降脈沖同樣。因此，沒(méi)有由于偽水平同步信號(hào)造成的箝位電路錯(cuò)誤動(dòng)作，也不抑制AGC。而且，不必要象以往那樣使用屏蔽脈沖。因此，即使復(fù)制保護(hù)信號(hào)的規(guī)格變更也沒(méi)有問(wèn)題。
AGC檢波電路10根據(jù)圖4的(f)的展寬下降脈沖對(duì)水平同步信號(hào)的后沿部分的電平進(jìn)行檢波。如果根據(jù)該檢波輸出調(diào)整AGC電路8的增益，則可在端子17得到固定振幅的復(fù)合視頻信號(hào)。
圖5是鍵控箝位電路3的具體電路例，接著簡(jiǎn)單說(shuō)明其動(dòng)作。在圖5中，與圖1相同的部件賦予相同的標(biāo)記。鍵控箝位電路3在箝位脈沖的到來(lái)期間，使基準(zhǔn)電平和水平同步信號(hào)的前端電平一致，使水平同步信號(hào)的前端的直流電平一致。
在輸入端子1中可得到復(fù)合圖像信號(hào)，在端子20中可得到箝位脈沖，在輸出端子21中可得到被箝位的復(fù)合圖像信號(hào)。按照?qǐng)D5的電路，連接到比較器22的基準(zhǔn)電源23的值Vref與水平同步信號(hào)的前端的直流電平相等。恒流源24的電流值設(shè)定為2I，恒流源25的電流值設(shè)定為I。
來(lái)自輸入端子1的復(fù)合圖像信號(hào)由箝位用的電容器2再生到某直流電位后通過(guò)緩沖器26輸出到輸出端子21。輸出端子21的復(fù)合圖像信號(hào)與比較器22的基準(zhǔn)電源23的值Vref進(jìn)行電平比較。
現(xiàn)在，如果水平同步信號(hào)的前端的直流電平比Vref小，則比較器22的輸出信號(hào)變?yōu)镠電平。另一方面，從端子20發(fā)出的在箝位期間變?yōu)镠電平的箝位脈沖到來(lái)。開(kāi)關(guān)27，28以H電平閉合。因?yàn)榕c門29的輸出變?yōu)镠電平，所以開(kāi)關(guān)27、28同時(shí)閉合。
這樣，電路I從恒流源24流入輸入端子1，電容器2被充電。如果電容器2以圖示的極性充電，則緩沖器26的輸出直流電平上升。如果該上升繼續(xù)，使水平同步信號(hào)的前端直流電平比Vref大，比較器22的輸出信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)電平。這樣，在下一個(gè)箝位脈沖中與門29的輸出變?yōu)長(zhǎng)電平，所以開(kāi)關(guān)27斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)28閉合。
這樣，電流I從電容器2流入地線，電容器2被放電。這樣，緩沖器26的輸出直流電平在此次降低。重復(fù)該動(dòng)作，在箝位脈沖期間，輸出端子21的水平同步信號(hào)的前端的直流電平固定在Vref。其結(jié)果，在水平同步信號(hào)以外的期間的圖像信號(hào)也被重疊在被校正的直流上，在輸出端子21上產(chǎn)生。
因此，按照?qǐng)D5的電路可進(jìn)行鍵控箝位。
按照本發(fā)明的圖像信號(hào)處理電路，可以從包含復(fù)制保護(hù)信號(hào)的復(fù)合圖像信號(hào)中僅同步分離水平周期的同步信號(hào)。按照本發(fā)明的圖像信號(hào)處理電路，可以對(duì)包含復(fù)制保護(hù)信號(hào)的圖像信號(hào)準(zhǔn)確地進(jìn)行箝位，可以進(jìn)行沒(méi)有抑制的AGC動(dòng)作。
而且，按照本發(fā)明的圖像信號(hào)處理電路，不使用屏蔽脈沖進(jìn)行箝位，所以即使復(fù)制保護(hù)信號(hào)的規(guī)格改變也可以進(jìn)行箝位。
而且，按照本發(fā)明的圖像信號(hào)處理電路，即使在存在復(fù)制保護(hù)信號(hào)的期間，也可使水平同步信號(hào)通過(guò)，遮斷偽水平同步信號(hào)，所以不產(chǎn)生V下垂。
權(quán)利要求
1.一種圖像信號(hào)處理電路，包括箝位電路，對(duì)包含具有偽水平同步信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)、亮度信號(hào)和同步信號(hào)的復(fù)合圖像信號(hào)進(jìn)行箝位；同步分離電路，從以該箝位電路箝位的所述復(fù)合圖像信號(hào)中分離同步信號(hào)；同步信號(hào)判斷電路，判斷從該同步分離電路發(fā)出的同步信號(hào)是否按水平同步信號(hào)的周期到來(lái)，遮斷不是水平同步信號(hào)的周期的短周期的信號(hào)，僅使水平同步信號(hào)周期的信號(hào)通過(guò)，將該同步信號(hào)判斷電路的輸出信號(hào)作為被同步分離的同步信號(hào)使用。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像信號(hào)處理電路，其特征在于所述同步信號(hào)判斷電路包括根據(jù)從所述同步分離電路發(fā)出的同步信號(hào)進(jìn)行電容器的充電的充電電路；進(jìn)行所述電容器的放電的放電電路以及將所述電容器的充電電壓和標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行電平比較的比較器。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像信號(hào)處理電路，其特征在于所述箝位電路是根據(jù)箝位脈沖使圖像信號(hào)的直流電平與基準(zhǔn)電平一致的鍵控箝位電路。
4.如權(quán)利要求3所述的圖像信號(hào)處理電路，其特征在于包括箝位脈沖生成電路，根據(jù)所述同步信號(hào)判斷電路的輸出信號(hào)產(chǎn)生所述箝位電路的箝位脈沖。
5.如權(quán)利要求1所述的圖像信號(hào)處理電路，其特征在于包括AGC電路，調(diào)整由所述箝位電路箝位的所述復(fù)合圖像信號(hào)的振幅；展寬下降脈沖生成電路，根據(jù)所述同步信號(hào)判斷電路的輸出信號(hào)，產(chǎn)生所述AGC電路用的展寬下降脈沖；AGC檢波電路，根據(jù)所述復(fù)合圖像信號(hào)和所述展寬下降脈沖對(duì)不進(jìn)行AGC檢波的所述AGC電路的增益進(jìn)行調(diào)整。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像信號(hào)處理電路，其特征在于包括LPF，施加所述箝位電路的輸出信號(hào)，將該輸出信號(hào)施加到所述同步分離電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種圖像信號(hào)處理電路，可解決如果使用根據(jù)在復(fù)制保護(hù)信號(hào)期間存在的脈沖寬度短的偽水平同步信號(hào)的箝位脈沖進(jìn)行箝位時(shí)，不能進(jìn)行正確地箝位的問(wèn)題。本發(fā)明的圖像信號(hào)處理電路包括箝位電路(3)，對(duì)包含具有有從白電平到黑電平的振幅的偽水平同步信號(hào)的復(fù)制保護(hù)信號(hào)、亮度信號(hào)和同步信號(hào)的復(fù)合圖像信號(hào)進(jìn)行箝位；同步分離電路(5)，從由該箝位電路箝位的前述復(fù)合圖像信號(hào)中分離同步信號(hào)；同步信號(hào)判斷電路(6)，判斷從該同步分離電路發(fā)出的同步信號(hào)是否按水平同步信號(hào)的周期到來(lái)，遮斷不是水平同步信號(hào)的周期的短周期的信號(hào)，僅使水平同步信號(hào)周期的信號(hào)通過(guò)。
文檔編號(hào)H04N5/16GK1509066SQ200310120209
公開(kāi)日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月17日
發(fā)明者滝本隆正, 本隆正 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社