專利名稱:誤差檢測電路的制作方法
本發(fā)明涉及一種誤差檢測電路，例如它適用于數(shù)字式磁帶錄象機一類的數(shù)字信號重放裝置中。
在數(shù)字式的磁帶錄象機(VTR)中，作為數(shù)字信號的復合彩色視頻信號用來錄象和放象，在正常放象時出現(xiàn)的誤差數(shù)據(jù)，可以用誤差檢測成糾錯碼手段檢測出來。實際上，這種誤差校正是在誤差可能用糾錯碼手段校正時，而不能校正的誤差，則用平均值或類似數(shù)值插入。
然而，在變速放象時，由于帶速的改變，旋轉(zhuǎn)磁頭要跨掃描若干磁跡，因而不可能得到連續(xù)的數(shù)據(jù)。于是，用糾錯碼手段來校正誤差，一般被認為是不容易做到的。雖然，建議過使用短數(shù)碼長度的糾錯碼，以便在變速放象時，也能校正誤差，這就產(chǎn)生了一個問題，即使視頻數(shù)據(jù)本身是正確的，此正確的視頻數(shù)據(jù)也不能利用，因當冗余碼作為其糾錯碼是不正確的時，校正碼的交錯長度太短。此外，因為變速放象時誤差數(shù)目增加，而在糾錯碼檢測結(jié)果的基礎(chǔ)上進行校正誤差時，又會出現(xiàn)另外的問題，即不能作出正確校正。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能解決常用電路的上述缺點的誤差檢測電路。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種誤差檢測電路，它無需用誤差檢測碼或糾正碼就能檢測其誤差。
本發(fā)明還有另外一個目的就是提供一種能夠正確地檢測誤差數(shù)據(jù)位置的誤差檢測電路。
本發(fā)明再有的另一個目的就是提供一種誤差檢測電路，它適于用在變速放象時的數(shù)字式磁帶錄象機中。
帶有包含隨機噪聲在內(nèi)的數(shù)字視頻信號的一種誤差檢測電路，包括一個用以檢測數(shù)字視頻信號頻帶外的信號電平的電路，根據(jù)檢測電路的輸出，這種誤差檢測電路適用于檢測數(shù)字視頻信號里的誤差位置。
這種檢測電路包括第一高通濾波器和第一峰值檢測電路，根據(jù)第一峰值檢測電路的峰值信號，這種檢測電路適于確定其誤差位置。
這種檢測電路包括連到第一高通濾波器輸出的第二高通濾波器和第二峰值檢測電路，通過第一和第二峰值檢測電路的峰值信號圖形的檢測，這種檢測電路也適用于確定誤差位置。
誤差數(shù)據(jù)可以通過檢測視頻信號的帶外分量信號來檢測。用帶阻濾波器和高通濾波器來除去輸入的數(shù)字視頻信號的頻帶內(nèi)信號分量，因而，視頻信號帶的帶外信號分量由高通濾波器輸出。
第一高通濾波器輸出的峰值和連到第一高通濾波器的第二高通濾波器輸出的峰值，構(gòu)成相應于誤差數(shù)據(jù)產(chǎn)生位置的具體圖形。通過檢測這樣一種圖形，可以確定該誤差數(shù)據(jù)出現(xiàn)的位置。
圖1是用于解釋本發(fā)明一個實施例的頻譜圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的方框圖，用以說明誤差檢測電路。
圖3是一個帶阻濾波器例子的方框圖，這種帶阻濾波器用于根據(jù)本發(fā)明實施例的誤差檢測電路中。
圖4是高通濾波器的一個例子的方框圖，這種高通濾波器用于根據(jù)本發(fā)明實施例的誤差檢測電路中。
圖5是一個波形圖，用以解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的誤差檢測電路。
圖6是一個波形圖，用以解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的誤差檢測電路中的峰值檢測。
圖7A、7B和7C是原理圖，用以解釋根據(jù)本發(fā)明實施例的誤差檢測電路。
圖8A和8B是線路圖，用以說明根據(jù)本發(fā)明實施例的用于誤差檢測電路的絕對值電路、峰值檢測電路和除噪電路。
圖9A和9B的示意圖用于解釋示于圖8A和8B峰值檢測電路的工作情況。
圖10是一個電路圖，說明根據(jù)本發(fā)明實施例的用在誤差檢測電路的圖形檢測電路。以及圖11A、11B和11C是用于解釋圖10所示的圖形檢測電路的時序圖。
下面參考附圖來敘述本發(fā)明的一個最佳實施例。
在數(shù)字式VTR中，將數(shù)字化的復合彩色視頻信號用旋轉(zhuǎn)磁頭錄在磁帶上，這里有一種組合過程。在重放期間，因為分解過程而使猝發(fā)誤差擴散，誤差數(shù)據(jù)并非連續(xù)出現(xiàn)，而是以重放數(shù)字數(shù)據(jù)中的一或兩個取樣的隨機誤差的形式出現(xiàn)。視頻信號的最大頻率在NTSC(國家電視制式委員會)系統(tǒng)中被限制在例如是4.2兆赫，如圖1所示。如重放信號中包含上述的那樣一種隨機誤差數(shù)據(jù)，則在重放信號中有一個視頻信號的帶外信號分量。因此，通過檢測視頻信號的帶外信號分量，可以檢測誤差數(shù)據(jù)。
考參圖2，將八位(它由數(shù)字式VTR中的旋轉(zhuǎn)磁頭重放得到)的數(shù)字復合彩色視頻信號加到輸入端1。該復合彩色視頻信號在fsc(fsc彩色副載波頻率)的4倍取樣率下數(shù)字化。輸入端1的數(shù)字視頻信號經(jīng)延遲電路2和選擇器3從輸出端4取出，并被送到下一級。
當數(shù)字復合彩色視頻信號由輸入端加到帶阻濾波器5時，它壓縮彩色副載波頻率fsc例如為3.58兆赫的分量，首先壓縮冪值大的彩色副載波頻率分量。帶阻濾波器5的輸出被加到高通濾波器6A，以便允許視頻信號帶外分量，例如超過4.2兆赫的分量通過它，而高通濾波器6A的輸出被加到高通濾波器6B，從而除去視頻信號的帶內(nèi)分量。
如同帶阻濾波器5，例如圖3所示使用了數(shù)字式濾波器，它由單采樣延遲(one-sample delay)電路51、52、53和54，加法器電路55和56，以及0.5倍乘法器電路57和58構(gòu)成，此數(shù)字式濾波器的傳遞函數(shù)H(z)如下H(z)＝(1+2Z-2+Z-4)/4如同高通濾波器6A和6B，如圖4所示分別使用了數(shù)字式濾波器，它由單采樣延遲電路61和62，加法器電路63和64，以及0.5倍乘法器電路65和66組成，此數(shù)字式濾波器的傳遞函數(shù)H(z)如下H(z)＝(-1+2Z-1-Z-2)/4因為高通濾波器6A的輸出加到高通濾波器6B，由高通濾波器6A和6B組成的數(shù)字式濾波器，其傳遞函數(shù)H(z)具有陡峭特性，表示如下H(z)＝(-1+2Z-1-Z-2)(-1+2Z-1-Z-2)/16只有視頻信號的帶外信號分量是高通濾波器6B的輸出，至于某些誤差數(shù)據(jù)是否包含在此視頻信號里，則要根據(jù)高通濾波器6B的輸出來檢測。如該視頻信號中包含了誤差數(shù)據(jù)，則由高通濾波器6B產(chǎn)生一個輸出。如果視頻信號里不包含誤差數(shù)據(jù)，則高通濾波器6B不產(chǎn)生輸出。
然而，只用高通濾波器6B的輸出，很難斷定此誤差數(shù)據(jù)的位置。更具體地說，檢測到誤差數(shù)據(jù)時，圖5所示的濾波器的輸出就是數(shù)字濾波器的輸出。當該濾波器具有陡峭的特性，就會產(chǎn)生許多減幅振蕩，并在許多位置上出現(xiàn)該濾波器輸出的峰值。此外，如果取自濾波器的數(shù)據(jù)中包含了誤差數(shù)據(jù)的二或多個取樣，則該濾波器輸出的峰值往往不和誤差數(shù)據(jù)的位置相對應。
為了確定濾波器輸出的誤差數(shù)據(jù)的位置，提供了一個絕對值電路7A，一個峰值檢測器電路8A及一個除噪電路9A用于高通濾波器6A的輸出，而為高通濾波器6B的輸出提供了一個絕對值電路7B，一個峰值檢測器電路8B以及一個除噪電路9B。由于高通濾波器6A的濾波特性和組合的高通濾波器6A及6B的濾波特性相比起來較不陡峭，于是在前者中產(chǎn)生了不那么多的減幅振蕩。
高通濾波器6A和6B的輸出分別通過絕對值電路7A和7B而轉(zhuǎn)換成如圖6所示的絕對值數(shù)據(jù)，上述輸出還分別加到峰值檢測電路8A和8B。在峰值檢測電路8A和8B中，可以得到分別通過絕對值電路7A和7B的高通濾波器6A和6B輸出的峰值P1和P2。這些峰值檢測電路8A和8B的輸出分別通過除噪電路9A和9B而加到圖形檢測電路10。在除噪電路6A和6B中建立了閾值，從而通過峰值檢測電路8A和8B(它在圖形檢測里不需要檢測到的峰值P1和P2中，由除噪電路9A和9B除去峰值P1和P2的低電平。
在峰值P1和P2的基礎(chǔ)上，根據(jù)通過除噪電路9A和9B加到圖形檢測電路10上的峰值P1和P2，可在該電路中發(fā)現(xiàn)誤差的位置。在誤差數(shù)據(jù)E屬于單采樣的情況下，峰值P1和P2與誤差數(shù)據(jù)的位置相對應。而在誤差數(shù)據(jù)是屬于兩個取樣的情況下，由于誤差數(shù)據(jù)E的擴散，由除噪電路9A提供的峰值P1和由除噪電路9B提供的峰值P2呈現(xiàn)特定的圖形，如圖7A至7C所示。圖形檢測電路10可作出檢測通過除噪電路9A和9B，加至電路10上的峰值P1和P2的圖形是那種圖形，從而確定誤差數(shù)據(jù)的位置。如圖7A至7C所示，由圖形產(chǎn)生電路10產(chǎn)生出與誤差數(shù)據(jù)位置相對應的誤差脈沖EP，而且，這些誤差脈沖被加到加法器電路11。加法器電路11的輸出從誤差脈沖輸出端12產(chǎn)生出來。雖然沒有用圖示出，在下一級電路里也提供了一個誤差校正電路，其中的誤差校正過程是在前述誤差脈沖EP的基礎(chǔ)上完成的。
順便提一下，圖2中的參考數(shù)字13表示FF數(shù)據(jù)檢測電路，用以檢測十六進制數(shù)字的FF數(shù)據(jù)。在通過延遲電路2將從輸入端1輸入的數(shù)字彩色視頻信號加到FF檢測電路13的同時，如果以不可能是視頻信號的取樣數(shù)據(jù)的十六進制FF數(shù)據(jù)，就由FF檢測電路13產(chǎn)生一個誤差脈沖，并將它加到加法器電路11。
參考數(shù)字14表示暗削波(dark clip)檢測電路。帶阻濾波器5的輸出被加到此暗削波檢測電路14以便與此用于消隱脈沖電平的數(shù)據(jù)相比較。在用暗削波檢測電路14檢測到低于消隱脈沖電平的某些數(shù)據(jù)的情況下，在其輸出端15產(chǎn)生的檢測信號被加到下一個暗削波電路(未示出)，并將此信號轉(zhuǎn)換為消隱脈沖電平的數(shù)據(jù)。
這里提供有選擇器3，以便視頻信號的帶外分量可以輸出來作測試用。將延遲電路2的輸出和高通濾波器6B的輸出加到選擇器3，并有選擇地從輸出端4取出。
順便提一下，為了移動彩色視頻信號頻帶，這些圖形依賴于濾波器的特性。根據(jù)濾波器特性，有多個不同于圖7所示的圖形。
當檢測到的是不在其中建立的某一圖形時，圖形檢測電路10就要檢測在通過除噪電路9A的峰值P1前后的兩個取樣里，是否有一個通過除噪電路9B的峰值P2存在，如果在這里檢測到峰值P2，則確定這個數(shù)據(jù)是誤差數(shù)據(jù)。P2的檢測也可以在峰值P1的前后的一個取樣里進行，或者，根據(jù)條件采用可轉(zhuǎn)換的方式進行。
圖8A中，來自高通濾波器6A的輸出數(shù)據(jù)加到絕對值電路7A。此絕對值電路7A產(chǎn)生對其輸入數(shù)據(jù)的絕對值。延遲電路80A接收絕對值電路7A的輸出并產(chǎn)生一采樣延遲輸出及又一采樣延遲輸出。來自延遲電路80A的反相采樣延遲和另一非反相采樣延遲輸出均加到加法器電路81A，從而產(chǎn)生其輸入信號之差。加法器電路81A的輸出為由延遲電路82A延遲的一采樣信號。
當延遲電路82A的輸出大于或等于8時，正向沿檢測電路83A產(chǎn)生一檢測信號。而當加法器84A的輸出產(chǎn)生一進位信號時此加法器84A即產(chǎn)生一反向沿檢測信號。
延遲電路82A的輸出和經(jīng)延遲電路82A的加法器84A的輸出提供給反向沿檢測電路85A。當延遲電路82A的輸出小于或等于-8時，該反向沿檢測電路85A產(chǎn)生一檢測信號。
當延遲電路82A的輸出界于-7和+7之間時，零位檢測電路86A產(chǎn)生一檢測信號。
動態(tài)閥值電平設(shè)置電路87A產(chǎn)生閥值電平數(shù)據(jù)X和Y，它是從設(shè)置輸入端設(shè)置的。此閥值電平數(shù)據(jù)提供給比較電路88A，該電路將延遲電路82A輸出的較低位及延遲了一個時鐘的較低位與上述閥值電平數(shù)據(jù)進行比較。
峰值檢測邏輯電路89A上加有正向沿檢測信號，反向沿檢測信號，零位檢測信號以及來自比較電路88A的輸出信號，并如圖9A所示在一較低的絕對值數(shù)據(jù)被一較高的絕對值數(shù)據(jù)和繼而較低的絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)，或一較低的絕對值數(shù)據(jù)由兩個用閥值電平數(shù)據(jù)所限定的較高絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)，或兩個較高的絕對值數(shù)據(jù)由一較低絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)時，電路89A產(chǎn)生一峰值點信號。
延遲電路80A的一個時鐘延遲輸出加到閥值電平設(shè)置電路91A。而此閥值電平設(shè)置電路91A的輸出則作為門信號加到門電路92A，這樣峰值點信號即作為峰值標記輸出P1通過門電路92A。
在圖8B中，來自高通濾波器6B的輸出數(shù)據(jù)加到絕對值電路7B。此絕對值電路7B對于其輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生一絕對值。絕對值電路7B的輸出加到延遲電路80B，電路80B則產(chǎn)生一采樣延遲輸出和另一采樣延遲輸出。反相的一采樣延遲和非反相的另一采樣延遲輸出(來自延遲電路80B)均加到加法器電路81B，從而產(chǎn)生其輸入信號之差。加法器電路81B的輸出是由延遲電路82B延遲的一采樣信號。
當延遲電路82B的輸出為正時，正向沿檢測電路83B產(chǎn)生一檢測信號。而當加法器84A的輸出產(chǎn)生一進位信號時此加法器84B便產(chǎn)生反向檢測信號。
峰值檢測邏輯電路89B加有正向檢測信號和一時鐘延遲反向檢測信號，并如圖9B所示當一較低絕對值數(shù)據(jù)由一較高絕對值數(shù)據(jù)和繼而的較低絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)，或一較低的絕對值數(shù)據(jù)由兩個較高的絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)，或兩個較高的絕對值數(shù)據(jù)由一較低絕對值數(shù)據(jù)所接續(xù)時，電路89B就產(chǎn)生一峰值點信號。
延遲電路80B的一時鐘延遲輸出加到閥值電平設(shè)置電路91B。此閥值電平設(shè)置電路91B的輸出作為門信號加到門電路92B，這樣峰值點信號即作為峰值標記輸出P2通過門電路92B。
在圖10中，峰值標記輸出P1加到移位寄存器101A，而峰值標記輸出P2加到移位寄存器101B。
移位寄存器101A的輸出QA，QB，QD至QG以及移位寄存器101B的輸出QA至QF均加到邏輯電路102，此電路在其輸出端產(chǎn)生誤差標記P。
邏輯電路102可用只讀存貯器(ROM)代替。在此情況下，移位寄存器101A和101B的輸出均作為地址信號加到該ROM的地址端，從而作為其輸出數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差標記P。
對應圖7A至7C分別示出的峰值圖形，圖11A至11C以時序示出了邏輯電路102在點(a)至(P)處的兩進制數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，因為通過視頻信號的帶外信號分量檢測來完成誤差檢測，故即使在變速放象時，也可以進行校正誤差的檢測，因而，像在使用糾錯碼那樣不能正確進行誤差校正的問題就不會出現(xiàn)了。此外，使用兩個高通濾波器的濾波輸出，使得有可能正確地檢測誤差數(shù)據(jù)的位置。
權(quán)利要求
1.一種誤差檢測電路，其特征在于包括加有由模擬信號轉(zhuǎn)換而成的數(shù)字信號的輸入電路(1，5)，包括用于阻塞該模擬信號帶外信號分量的阻塞電路(5)；第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)接至所述輸入電路(1，5)，用于檢測加到所述輸入電路(1，5)的數(shù)字信號帶外信號電平；及接至所述第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)的第二檢測電路(10)，用于根據(jù)所述第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)的輸出檢測數(shù)字信號中的誤差位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的誤差檢測電路，其中，所述第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)包括第一高通濾波器(6A)及與所述第一高通濾波器(6A)相接的第一峰值檢測電路(8A)，用于檢測第一峰值信號，所述第二檢測電路(10)根據(jù)來自所述第一峰值檢測電路(8A)的峰值信號判定其誤差位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的誤差檢測電路，其中所述的第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)還包括接至所述第一高通濾波器(6A)的第二高通濾波器(6B)，及接至第二高通濾波器(6B)的第二峰值檢測電路(8B)，用于產(chǎn)生第二峰值信號，所述第二檢測電路(10)根據(jù)來自所述第一和第二峰值檢測電路(8A，8B)的第一和第二峰值信號判定誤差位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2的誤差檢測電路，其中所述第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)還包括接在所述第一峰值檢測電路(8A)和第二檢測電路(10)之間的除噪電路(9A，9B)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的誤差檢測電路，其中所述的除噪電路(9A，9B)包括設(shè)置閥值電平的設(shè)置電路(91A，91B)，和接至所述第一峰值檢測電路(8A)的門電路(92A，92B)，用于選通所述第一峰值檢測電路(8A)的輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求
3的誤差檢測電路，其中所述的第一檢測電路(6A，7A，8A，9A，6B，7B，8B，9B)還包括分別接在所述第一高通濾波器(6A)和第一峰值檢測電路(8A)之間，及所述第二高通濾波器(6B)和第二峰值檢測電路(8B)之間的絕對值電路(7A，7B)。
7.如權(quán)利要求
1的誤差檢測電路，其中所述的輸入電路(1，5)包括帶阻濾波器(5)。
8.如權(quán)利要求
1的誤差檢測電路，其中所述的數(shù)字信號為數(shù)字式復合視頻信號。
專利摘要
本發(fā)明在例如適用于數(shù)字VTR(磁帶錄象機)誤差檢測電路一類的檢測電路中，僅需檢測視頻信號的帶外分量，而無需使用誤差檢測碼，就能檢測誤差數(shù)據(jù)的位置，因而即使是在變速放象時，也能檢測誤差。此外，本發(fā)明的誤差檢測電路還有峰值檢測電路，用于從檢測視頻信號的帶外分量的濾波器的輸出中檢測峰值，以便通過檢測峰值的圖形正確檢測誤差數(shù)據(jù)的位置。
文檔編號H03H17/02GK86104535SQ86104535
公開日1987年1月7日 申請日期1986年7月9日
發(fā)明者藤田忠男 申請人:索尼公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan