DE3120536A1

DE3120536A1 - Verfahren und vorrichtung zur vertikalsynchronsignalerfassung

Info

Publication number: DE3120536A1
Application number: DE19813120536
Authority: DE
Inventors: Kentarou Tokyo Odaka
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1981-05-22
Publication date: 1982-05-27
Also published as: GB2077549B; AU541669B2; AT381816B; FR2483151B1; NL8102509A; JPS56165469A; ATA228481A; US4357630A; FR2483151A1; GB2077549A; CA1150828A; AU7083081A

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR VERTIKALSYNCHRONSIGNALERFASSUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vertikalsynchron-Erfassung zur genauen Erfassung des Vertikalsynchronsignals von einem komplexen Synchronsignal.

Zum Erfassen eines Vertikalsynchronsignals von einem komplexen Synchronsignal, das beispielsweise in einem komplexen Videosignal o.dgl. enthalten ist, wird das komplexe Synchronsignal herkömmlich einer Integrierschaltung mit vorgegebener Zeitkonstante zugeführt, die dann ausgangsseitig lediglich ein Vertikalsynchronsignal mit großer Impulsbreite als Ausgangssignalverlauf mit großem Spannungswert abtrennt. Wenn das Vertikalsynchronsignal unter dieser Bedingung verwendet wird, derart, daß es nicht vollständig von dem Horizontalsynchronsignal getrennt is"t₇ unterscheidet sich das Intervall zwischen dem Vertikalsynchronsignal und dem Horizontalsynchronsignal unmittelbar vor dem Vertikalsynchronsignal zwischen erstem und zweitem Teilbild (Halbbild), weshalb die verschachtelte oder Zeilensprungabtastung aufgrund des Einflusses des Horizontalsynchronsignals unvollständig wird. Des-

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halb ist es im allgemeinen notwendig, daß Integrierschaltungen in 2, 3 usw. Stufen enthalten sind, um das Horizontalsynchronsignal vollständig abzutrennen.

Bei einem System, bei dem ein Digitalsignal wie ein Pt M-Signal (PCM: Pulscodemodulation) eines Ton- oder Audiosignals o.dgl. auf einem Fernsehsignal anstelle eines üblichen Videosignals übertragen wird, ist es notwendig, daß eine hohe Zeitgenauigkeit erreicht wird und daß auch die Vertikalsynchronisation nicht fehlerhaft aufgrund eines Ausfalls o.dgl. erfaßt wird. Die obige Anforderung kann durch das vorstehende Integrationsverfahren nicht erfüllt werden.

Bei der Verwendung des erwähnten PCM-Signal-Übertragungssystems wird das Signalverarbeitungssystem abhängig von den Unterschieden des Fernsehsystems umgeschaltet, wie das NTSC-System, das PAL-System und das SECAM-System, die in verschiedenen Ländern verwendet werden. Wenn das obige System auf einigen oder einer einzigen integrierten Schaltung (IC) vorgesehen ist, ist es zweckmäßig, daß das System automatisch abhängig von dem Fernsehsystem umgeschaltet wird. In einem solchen Fall kann der Unterschied des Fernsehsystems durch den Unterschied der Perioden des Vertikalsynchronsignals erfaßt werden (beispielsweise ist mit der Horizontalperiode H diese Periode 3H bei dem NTSC-System und 2,5H bei dem PAL-System), wobei jedoch im Fall des erwähnten Integrationsverfahrens diese Erfassung fehlerhaft aufgrund eines Ausfalls o.dgl. durchgeführt werden kann, wobei weiter die Erzeugung von Zittern (jitter) aufgrund der Verwendung der Integrationsschaltung weitere Schwierigkeiten zur Folge hat.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein neuartiges Vertikalsynchronsignal-Erfassungsverfahren sowie eine dieses durchführende Vorrichtung anzugeben, bei denen das Vertikalsynchronsignal von einem komplexen Synchronsignal genau erfaßt werden kann.

Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Vertikalsynchronsignal-Erfassung angegeben, bei dem
eine Signaleinheit von bzw. aus einem komplexen Synchronsignal

eines Vertikalsynchronsignals, das aus einer vorgegebenen Anzahl kontinuierlicher Signaleinheiten mit jeweils vorgegebenen Signalverlauf gebildet ist, erfaßt wird,
eine Anzahl der Signaleinheiten gezählt wird und ein Erfassungssignal mit vorgegebener Zeitsteuerbeziehung zu dem Vertikalsynchronsignal erzeugt wird, wenn erfaßt ist, daß die Signaleinheiten kontinuierlich mit der erwähnten vorgegebenen Anzahl ankommen.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur Durchführung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Vertikalsynchronsignal-Erfassungsverfahrens,

Fig. 2A und 2B Signalverläufe, die jeweils das komplexe Vertikalsynchronsignal für das NTSC- bzw. PAL-System zeigen,

Fig. 3A bis 3F Signalverläufe zur Erläuterung des Betriebes der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vertikalsynchron-Erfassungsvorrichtung, die das Vertikalsynchronsignal-Erfassungsverfahren gemäß der Erfindung durchführt. In diesem Fall wird das Vertikalsynchronsignal von bzw. aus einem komplexen Synchronsignal erfaßt, das in einem PCM-Signalgemisch enthalten ist, das aus einem PCM-Signal als Hauptsignal, wobei in diesem Fall das PCM-Signal dasjenige eines Audiosignals ist, wobei jedoch das PCM-Signal von einem Videosignal oder von anderen Informationssignalen verwendet werden kann, und dem komplexen Synchronsignal besteht.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 kann auch diskriminieren, ob das Vertikalsynchronsignal dem NTSC- oder dem PAL-System zugehört.

Vor der Erläuterung des Schaltungsaufbaus gemäß Fig. 1 werden nun die jeweiligen Vertikalsynchronsignale des NTSC- bzw. des PAL-Systems mit Bezug auf die Fig. 2A und 2B erläutert. Das Vertikalsynchronsignal des NTSC-Systems liegt in einer Zeitperiode

von 3H vor, wobei H die Horizontalperiode.ist, zwischen den Zeitpunkten t₁ und t_ während dasjenige des PAL-Systems in einer Zeitperiode von 2,5H zwischen den Zeitpunkten t. und ti vorliegt. In diesem Fall besteht jedes der Vertikalsynchronsignale aus einem Impulszug bzw. einer Impulsfolge mit jeweils ei"er Impulsbreite von 0,08H und einer Periode von 0,5H. Die Ausgleichsimpulse vor und nach dem Vertikalsynchronsignal bestehen jeweils aus einer Impulsfolge mit jeweils einer Impulsbreite von 0,04H und einer Periode von 0,5H.

Im Fall des NTSC-Systems gilt Η=63,5με und im Fall des PAL-Systems gilt Η=64μ3 derart, daß die beiden VertikalEvnchronsignale als gleich angenommen werden können.

Da die Vorrichtung gemäß Fig. 1 das Vertikalsynchronsignal digital verarbeitet, entspricht 1H=168 Bit insowohl dem NTSC- als auch dem PAL-System. Deshalb betragen die Impulsbreite des Vertikalsynchronsignals 12 Bit, dessen Periode 84 Bit und dessen Impulsabstand 72 Bit. Daher wird die Impulsbreite des Ausgleichsimpulses zu 6 Bit. Das Signal in der Periode (0,5H) zwischen den Abfallflanken benachbarter Impulse des Vertikalsynchronsignals wird im folgenden als Signaleinheit bezeichnet. Folglich bilden bei dem NTSC-System 6 kontinuierliche Signaleinheiten das Vertikalsynchronsignal und bilden bei dem PAL-System 5 derartige Signaleinheiten das Vertikalsynchronsignal.

Im folgenden wird nun die Vorrichtung gemäß Fig. 1 unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen Einnangsanschluß 1, dem ein komplexes Synchronsignal a gemäß Fig. 3A des NTSC-Systems oder des PAL-Systems zugeführt wird, und einen Eingangsanschluß 2, dem ein Bit-Taktimpuls Sc mit 2,64MHz, dem 168-fachen der Horizontalfrequenz, zugeführt wird. Das komplexe Synchronsignal a und der Taktimpuls Sc werden beide einer Flankenerfassungsschaltung 3 zugeführt, die dann einen Rücksetzimouls b entsprechend der Abfallflanke des Synchronsignals a erzeugt, wie das in Fig. 3B dargestellt ist. Ein Zähler 4, der mehr als 84-stufig sein kann, zählt die Taktimpulse Sc_/die zugeführt sind, und wird jedesmal rückgesetzt, wenn er den Rücksetzimpuls b

empfängt. Der gezählte Inhalt bzw. der Zählerstand des Zählers -4 wird einem Decodierer 5 zugeführt und dort decodiert. Das heißt, der Decodierer 5 erzeugt decodierte Impulse c, d, e und g. Der Impuls c wird zu "1" während der Periode von dem 0-ten Bit bis zum 72. Bit wie in Fig. 3C dargestellt, der Impuls d wird zu "1" während der Periode vom 73. Bit zum 84. Bit wie in Fig. 3D dargestellt, der Impuls e wird zu "1" während der Periode von dem 0-ten Bit bis zu dem 8. Bit wie in Fig. 3E dargestellt und der Impuls g wird zu "1" bei dem 85. Bit, was jedoch in Fig. 3 nicht im einzelnen dargestellt ist.

Das Synchronsignal a und der Impuls c werden beide einem UND-Glied 6 zugeführt. Das Ausgangssignal von dem UND-Glied 6 wird über ein ODER-Glied 7 dem D-Eingang eines D-Flipflops 8 zugeführt. Das nichtinvertierte Ausgangssignal an dem 0-Ausgangsanschluß des Flipflops 8 wird zu dessen D-Eingangsanschluß über das ODER-Glied 7 rückgeführt. Das Flipflop 8 besitzt einen Takteingang CK, der mit dem Taktimpuls Sc versorgt ist_/und einen Löscheinganq /,der mit dem Rücksetζimpuls b versorgt ist. Wenn die Anstiegsflanke des Synchronsignals a während der Periode vorliegt, in der der Impuls c auf "1" ist, wird das nichtinvertierte Ausgangssignal des Flipflops 8 zu "1" und wird gehalten, bis der Rücksetzimpuls b zugeführt wird.

Das Synchronsignal a wird auch einem Inverter 9 zur Invertierung zugeführt. Sowohl das invertierte Synchronsignal davon als auch der Impuls d von dem Decodierer 5 werden einem UND-Glied 10 zugeführt, dessen Ausgangssignal über ein ODER-Glied 11 einem D-Eingang eines D-Flipflops 12 zugeführt wird. Ein nichtinvertiertes Ausgangssignal an einem Ausgangsanschluß 0 des Flipflops wird über das ODER-Glied 11 zu dem D-Eingangsanschluß des Flipflops 12 rückgeführt. Dieses Flipflop 12 besitzt einen Takteingang CK, der mit dem Taktimpuls Sc versorgt ist_/und einen Löscheingang CL, der mit dem Rücksetzimpuls b versorgt ist. Wenn die Abfallflanke des Synchronsignals a in der Periode vorliegt, in der Impuls d auf "1" ist, wird das nichtinvertierte Ausgangssignal des Flipflops 12 zu "1" und wird gehalten bis der Rückset ζ impuls b zugeführt wird.

Die nichtinvertierten Ausgangssignale von den FlipJTlops 8 und

12 werden beide einem NOR-Glied 13 zugeführt. Dieses NOR-Glied

13 gibt ein Ausgangssignal "1" jedesmal ab, wenn die Signaleinheit in den Vertikalsynchronsignalen gemäß den Fig. 2A und 2B an dem Eingangsanschluß 1 ankommt bzw. auftritt, und r-ibt außerhalb dieser Zeit ein Ausgangssignal "0" ab. Das Ausgangssignal von dem NOR-Glied 13 wird einem Schieberegister 14 mit 6 Bit an dessen D-Eingangsanschluß zugeführt. Dieses Schieberegister

14 besitzt einen Takteingang CK, der mit dem Rücksetzimpuls b versorgt ist,und einen Löscheingang CL, der mit dem Impuls g versorgt ist. Das Schieberegister 14 ist (beispielsweise) durch 6 Flipflops gebildet. In diesem Fall werden -?ie Ausgangs signale von dem ersten zu dem fünften Flipflop alle einem UND-Glied zugeführt und werden sowohl das Ausgangssignal von dem 6. Flipflop als auch das Ausgangssignal von dem UND-Glied 15 einem UND-Glied 16 zugeführt, an dessen Ausgang ein Ausgangsanschluß 17 für das System-Diskriminierungssignal herausgeführt ist. Wenn das dem Eingangsanschluß 1 zugeführte Vertikalsynchronsignal das Signal des NTSC-Systems ist, werden 6 Signaleinheiten gezählt. Deshalb werden die Ausgangssignale aller Flipflops des Schieberegisters 14 zu "1", so daß das Ausgangssignal "1" am Ausgangsanschluß 17 erhalten wird. Dagegen wird, wenn das dem Eingangsanschluß 1 zugeführte VertikalSynchronsignal das Signal des PAL-Systems ist, da 5 Signaleinheiten gezählt werden, die Ausgangssignale von dem ersten bis zum fünften Flipflop zu "1", während das Ausgangssignal vom sechsten Flipflop zu "0" wird. Deshalb wird das Ausgangssignal, das dem Ausgangsanschluß 17 von dem UND-Glied 16 zugeführt wird, zu "0". Daher wird auf der Grundlage der dem Ausgangsanschluß 17 zugeführten Ausgangssignale diskriminiert, ob das System, von dem das Vertikalsynchronsignal dem Eingangsanschluß 1 zugeführt wird, das NTSC- oder das PAL-System ist.

Selbstverständlich kann die Vorrichtung gemäß Fig. 1 so ausgebildet sein, daß drei oder mehr Arten von Vertikalsynchronsignalen diskriminiert werden,bei denen die Anzahl der kontinuierlichen Signaleinheiten unterschiedlich ist.

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Das Ausgangssignal vom UND-Glied 15 und der Impuls e vom Decodierer 5 werden beide einem UND-Glied 18 zugeführt. Das Ausgangssignal e (Fenstersignal) von dem UND-Glied 18 und das Ausgangs·- signal vom Inverter 9, d.h. das phaseninvertierte Synchronsignal, werden beide einem UND-Glied 19 zugeführt. An einem an der Ausgangsseite des UND-Glieds 19 herausgeführten Ausgangsanschluß 20 wird ein Erfassungssignal f gemäß ^wig. 3F für das Vertikal— Synchronsignal erhalten. Obwohl das Erfassungssignal f dem ersten Ausgleichsimpuls entspricht, der nach der Periode des Vertikalsynchronsignals bei diesem Ausführungsbeispiel kommt, wie das in Fig. 3 dargestellt ist, ist es selbstverständlich möglich, daß der Erfassungsimpuls f dem Ausgleichsimpuls nach dem ersteren entspricht. Das heißt, es ist lediglich notwendig, daß der Erfassungsimpuls f ein solches Signal bzw. ein solcher Impuls ist, der eine vorgegebene Zeitsteuerbeziehung zum Vertikalsynchronsignal in dem komplexen Synchronsignal a besitzt.

Gemäß der vorstehend erläuterten Erfindung kann das Vertikalsynchronsignal genau von bzw. aus dem komplexen Synchronsignal erfaßt werden.

Weiter können durch das erläuterte Äusführungsbeispiel der Erfindung mehrere verschiedene Arten von Vertikalsynchronsignalen, bei denen die Anzahlen der kontinuierlichen Signaleinheiten unterschiedlich sind, ebenfalls diskriminiert werden.

Im Fall des PCM-Signalgemisches ist es notwendig, daß keine fehlerhafte Erfassung des Vertikalsynchronsignals durch Ausfall o.dgl. verursacht wird. Diese Forderung wird durch die Erfindung erfüllt, weshalb die Erfindung insbesondere für diesen Fall von Vorteil · ist.

Wenn nun die Wahrscheinlichkeit für fehlerhafte Erfassung der Signaleinheit in dem Vertikalsynchronsignal mit P angenommen wird, ist die Wahrscheinlichkeit für fehlerhafte Erfassung der gesamten VertikalSynchronsignale inr obigen Fall P oder P , weshalb die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Erfassung erheblich verringert, ist, weshalb, wiederum die Zuverlässigkeit bei

der Erfassung des VertikalSynchronsignals sehr hoch ist.

Bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, da das Erfassungssignal so erreicht wird, daß das Signal bzw. der Impuls mit der vorgegebenen Zeitsteuerbeziehung zu de-a Vertikalsynchronsignal in dem komplexen Synchronsignal a mittels des Fenstersignals extrahiert wird, selbst bei einer digitalen Verarbeitung das Erfassungssignal nicht durch das Zittern des Taktimpulses beeinflußt. Daher kann ein Erfassungssignal für das Vertikalsynchronsignal mit sehr genauer Zeitsteuerung erreicht werden.

Bei der Erfassung der Signaleinheit wird bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung die "0"-Periode der Signaleinheit durch den Impuls c erfaßt, der auf "1" während der Periode von 72 Bit ist, jedoch kann die "0"-Periode der Signaleinheit durch einen solchen Impuls erfaßt werden, der auf "1" während der Periode von 70 bis 74 Bit ist; und wenn auch die "1"-Periode der Signaleinheit durch den Impuls d erfaßt wird, der während der Periode von 12 Bit bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung auf "1" ist, kann die "!"-Periode der Signaleinheit auch durch einei solchen Impuls erfaßt werden, der während der Periode von 10 bis 12 Bit auf "1" ist.

Selbstverständlich sind noch andere Ausführungsformen möglich.

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Leerseite

Claims

ANSPRÜCHE

(j/ Verfahren zur Vertikalsynchronsignal-Erfassung, dadurchjgekenn zeichnet,

daß eine Signaleinheit von einem komplexen Synchronsignal einschließlich eines Vertikalsynchronsignals, das durch eine vorgegebene Anzahl kontinuierlicher Signaleinheiten mit jeweils vorgegebenen Signalverlauf gebildet ist, erfaßt wird, daß eine Anzahl der Signaleinheiten gezählt wird und daß ein Erfassungssignal mit vorgegebener Zeitsteuerbeziehung zu dem Vertikalsynchronsignal erzeugt wird, wenn erfaßt wird, daß die Signaleinheiten kontinuierlich mit der erwähnten vorgegebenen Anzahl ankommen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß eine Anzahl der kontinuierlichen Siqnaleinheiten diskriminiert wird zum dadurch Diskriminieren der Art der Vertikalsynchronsignale, die jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Signaleinheiten aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß das komplexe Synchronsignal in einem PCM-Signalgemisch enthalten ist, das ein PCM-Signal als Hauptsignal enthält.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 2,

gekennzeichnet durch

einen Detektor zum Erfassen einer Signaleinheit von einem
komplexen Synchronsignal,

einen Zähler zum Zählen der Anzahl der Signaleinheiten und einen Generator zum Erzeugen eines Erfassunqssignals vorgegebener Zeitsteuerbeziehung bei Erfassung, daß die Signaleinheiten kontinuierlich mit vorgegebener Anzahl ankommen.