JP2000137462A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
ト調整を容易に行うことができる液晶表示装置を提供す
る。 【解決手段】 入力する映像信号の輝度信号(Y)及び
二つの色差信号(Pr,Pb)をそれぞれディジタル信号
に変換するそれぞれの信号に対応するA/D変換器12
A〜12Cと、これらA/D変換器12A〜12C各々
に対し、上記ディジタル信号の上限電圧値と下限電圧値
とを定める基準電圧域の幅を同一に設定する可変電源1
6とを備える。これらA/D変換器から出力されるディ
ジタル信号各々とPLL回路部14から出力される同期
信号とがPLD13に入力され、同期信号にタイミング
を合わせてこれらディジタル信号が後段の走査線駆動回
路30及び信号線駆動回路31へ出力されて、液晶パネ
ル32に画像が表示される。
Description
り、特にNTSC方式、PAL方式、及びHDTV(ハ
イビジョン)方式用の液晶表示装置に関する。
入力される信号について簡単に説明する。図4は、カラ
ーバーを示す図である。カラーバーは周知のように、一
般的にはディスプレイ画面横方向に対して異なる色を順
次表示させたものである。図4に示す例では、図中左か
ら「白」,「黄」,「シアン」,「緑」,「マゼン
タ」,「赤」,「青」,「黒」の順に色が変わるカラー
バーを示している。
る場合に、一走査線を構成するRGB信号及び水平同期
信号を示すタイミングチャートである。図5に示したR
GB信号は、0[V]と0.7[V]との間の値をとる
信号であり、水平同期信号SYNCは−0.3[V]及
び0[V]の値をとる信号である。
又は0.7[V]の何れかをとる信号とし、0[V]の
場合はローレベル、0.7[V]の場合はハイレベルと
する。図5中符号T1〜T8が示された時間領域は図4中
のカラーバーを表示する際に同色を表示する時間であ
り、時間領域T1では白が、時間領域T2では黄色が、・
・・、時間領域T8では黒が表示される。つまり、時間
領域T1ではR信号、G信号、及びB信号の何れもがハ
イレベルとなるため白色表示となり、時間領域T2では
R信号及びG信号のみがハイレベルとなるため黄色表示
となり、・・・、時間領域T8ではR信号、G信号、及
びB信号の何れもがローレベルとなるため黒色表示とな
る。
で実際に用いられているコンポジット信号によって図4
に示したカラーバーを表示する場合について説明する。
図6は、図4に示すカラーバーを表示させる場合に、一
走査線を構成する輝度信号及び色差信号を示すタイミン
グチャートである。コンポジット信号は、輝度信号
(Y)、色差信号Pr(R−Y)、及び色差信号Pb(B
−Y)からなる。
0.7[V]までの値を有するアナログ信号であり、値
が正の場合が輝度を表すために用いられ、値が負の場合
には水平同期信号として用いられる。よって、図中符号
SHが付された信号が水平同期信号として用いられる。
また、図6に示した例では、値が0[V]の場合黒レベ
ルを示し、値が0.7[V]の場合白レベルを示す。ま
た、色差信号Prは、赤信号(R)から輝度信号を減算
して得られる信号であり、−0.35[V]から0.3
5[V]までの値をとるアナログ信号である。色差信号
Pbは、青信号(B)から輝度信号を減算して有られる
信号であり、−0.35[V]から0.35[V]まで
の値をとるアナログ信号である。
場合、輝度信号(Y)は階段状に値が小さくなる波形を
示し、色差信号Pr,Pbは色に応じた波形を示す。例え
ば白色を表示する場合には色差信号Pr,Pb共に0
[V]の値を有し、輝度信号が最大値の0.7[V]と
なる。また、マゼンタを表示する場合には、輝度信号は
0.35[V]となり、色差信号Prが約2.6[V]
となり、色差信号Pbが約3[V]となる。
回路について説明する。図7は、従来の液晶駆動回路の
構成を示す図である。図7においては、入力されるアナ
ログ信号をディジタル信号に変換する箇所のみを示し、
この液晶駆動回路は入力されるコンポジット信号の輝度
信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbに対してそ
れぞれ設けられる。
(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbを増幅する増幅
器であり、増幅率を調節するための可変抵抗51が接続
されている。この増幅器50はコントラスト調整用に用
いられる。可変抵抗51は、通常半固定式の可変抵抗で
あり、その抵抗値を変化させることにより増幅器50の
増幅率を変化させる。
下、A/D変換器と称する)であり増幅器50の出力を
入力として標本化及び量子化を行ってディジタル信号D
を出力する。このディジタル信号は、通常8ビットのパ
ラレル信号である。53は、A/D変換器52から出力
されるディジタル信号の最大値に対応する入力信号の最
大値を規定する上限電圧値を定める電源であり、54
は、A/D変換器52から出力されるディジタル信号の
最小値に対応する入力信号の最小値を規定する下限電圧
値を定める電源である。これらの電源53,54の値は
固定されている。また、55は上記上限電圧値と下限電
圧値との中間電圧を示す中間電圧値を規定する可変電源
である。この可変電源55はその出力が可変である。
整し、電源53に規定される上限電圧値と電源54に規
定される下限電圧値との中間電圧値を設定する。輝度信
号、色差信号Pr、又は色差信号Pbが増幅器50に入力
されると、所定の増幅率によって増幅されてA/D変換
器52に入力する。A/D変換器52は、電源53、電
源54、及び可変電源55によってそれぞれ規定される
上限電圧値、下限電圧値、及び中間電圧値を閾値とし
て、入力される信号に対して標本化及び量子化を行って
ディジタル信号Dに変換して出力する。
ル信号は以下の演算式を用いてRGB信号に変換され
る。 R=Y+Pr B=Y+Pb+Pb/4 G=Y−Pb/4−Pr/2 上記演算において、1/2,1/4の処理はビットシフ
トによって行う。画像のコントラストの調整を行う場合
には可変抵抗51の抵抗値を変化させ、増幅器50の増
幅率を変化させることにより行う。
技術においては、コントラスト調整を図7に示した可変
抵抗51を用いて増幅器50の増幅率を変化させること
により行っていた。この場合、増幅器50は増幅を行う
ための回路の他に増幅率を可変する回路が必要となるた
め回路構成が複雑となる。回路構成が幅雑になると外部
からのノイズが混入しやすくなり画質に影響を及ぼすと
いう問題があった。
に輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pb各々
に対して設けられる。しかし、例えば輝度信号(Y)に
対して設けられた回路の増幅器50の増幅率のみを変化
させると、実際に表示される色が異なってしまうという
問題がある。これは、前述したように、コンポジット信
号においては、輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び色
差信号Pbは色に関して相互に関連し合っているという
ことに基づく。
変化させたい場合には、輝度信号(Y)、色差信号
Pr、及び色差信号Pb各々に対して設けられた回路の増
幅器50の増幅率が等しくなるように調整しなければな
らない。しかしながら、従来は、増幅器50の増幅率の
調整は可変抵抗51で個別に行っていたためこれらの増
幅率が等しくなるよう調整するのは困難であった。
あり、画質劣化が生じず、簡単な構成でコントラスト調
整を容易に行うことができる液晶表示装置を提供するこ
とを目的とする。
に、本発明による液晶表示装置は、入力する映像信号の
輝度信号及び二つの色差信号をそれぞれディジタル信号
に変換するそれぞれの信号に対応する変換手段と、これ
ら変換手段各々に対し、前記ディジタル信号の上限電圧
値と下限電圧値とを定める基準電圧域の幅を同一に設定
する設定手段とを具備する。ここで、上記映像信号の輝
度信号及び二つの色差信号は、HDTV方式、NTSC
方式、又はPAL方式の映像信号によるものである。入
力される映像信号がHDTV方式による信号の場合、信
号帯域幅30MHzの輝度信号Y、色差信号Pr及びPb
が各変換手段に入力され、これら変換手段それぞれの基
準電圧域の幅が設定手段によって同一に設定される。ま
た、入力される映像信号がNTSC方式又はPAL方式
による信号の場合、信号帯域幅4.2MHzの輝度信号
Y、信号帯域幅2MHzの色差信号R−Y(Pr:赤か
ら輝度を引いた信号)及び色差信号B−Y(Pb:青か
ら輝度を引いた信号)が各変換手段に入力され、これら
変換手段それぞれの基準電圧域幅が設定手段によって同
一に設定される。本発明によれば、設定手段によって基
準電圧域の幅を変えるだけでコントラスト調整を容易に
行うことができる。また、装置構成が簡単なため外部か
らのノイズが混入する割合が減少し画質劣化が生じな
い。また、本発明は、前記設定手段が、前記基準電圧域
の最小値を前記入力映像信号の最低値に設定し、前記基
準電圧域の最小値と最大値との中間の値を前記基準電圧
域の最大値の変動に応じて変える手段である。この発明
によれば、基準電圧域の幅を変えると基準電圧域の最小
値と最大値との中間の値が自動的に変わるので、中間の
値の調整が不要となる。
実施形態による液晶表示装置について詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態による液晶表示装置に係る
液晶駆動回路の基本構成を示すブロック図である。図1
に示した液晶駆動回路は輝度信号(Y)、色差信号
Pr、及び色差信号Pb各々に対して設けられる(これら
の信号はハイビジョン信号をなす)。
れる輝度信号(Y)、色差信号Pr、又は色差信号Pbを
所定の増幅率で増幅する。増幅器1が図7に示した増幅
器50と異なる点は、増幅率を変化させるための回路が
省略されている点である。2はA/D変換器であり、図
7に示したA/D変換器52と同一のものである。ま
た、3はA/D変換器2から出力されるディジタル信号
Dの最大値に対応する入力信号の最大値を規定する上限
電圧値を定める可変電源であり、4は、A/D変換器2
から出力されるディジタル信号の最小値に対応する入力
信号の最小値を規定する下限電圧値を定める電源であ
る。
できるため、ディジタル信号Dの最大値に対応する入力
信号の最大値を規定する上限電圧値が可変となる。よっ
て、この可変電源3を変化させることによりコントラス
トを調節することができる。4はA/D変換器2から出
力されるディジタル信号Dの最小値に対応する入力信号
の最小値を規定する下限電圧値を定める電源であり、図
7に示した電源54と同様のものである。5はその一端
が電源4及びA/D変換器2に接続された抵抗であり、
6はその一端が可変電源3とA/D変換器2に接続され
た抵抗である。これらの抵抗5,6の他端同士は互いに
接続されている。この抵抗5,6は可変電源3によって
規定される上限電圧値と電源4によって規定される下限
電圧値との中間電圧値を得るためのものである。
力端には抵抗5,6の他端が接続されている。また、バ
ッファアンプ7の出力端はバッファアンプ7の他方の入
力端に接続されているとともに、A/D変換器2へ入力
されている。バッファアンプ7から出力される電圧は中
間電圧値である。
を変化させると上限電圧値が変化する。一方、下限電圧
値を規定する電源4の出力は固定されている。可変電源
3によって上限電圧値が変化すると、抵抗5及び抵抗6
で分圧されてバッファアンプ7へ入力される電圧値も変
化する。この電圧値はバッファアンプ7を介してA/D
変換器2へ中間電圧値として入力される。
電圧値を変化させると、変化した上限電圧値と固定の下
限電圧値とから自動的に中間電圧値が求められてA/D
変換器2へ入力される。よって、増幅器1へ入力される
輝度信号(Y)、色差信号Pr、又は色差信号Pbは増幅
器1で増幅され、新たに設定された上限電圧値及び中間
電圧値とによってディジタル化される。以上説明したよ
うに、本実施形態においては、コントラストの調整を行
う場合には、可変電源3を変化させてA/D変換器2の
上限電圧値を変化させるのみであるので、全体の回路構
成が簡単となり、ノイズが混入する可能性が低減するの
で画質劣化が生じず、コントラスト調整を容易に行うこ
とができる。
に、輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbの
何れか1つのみの増幅率(図7中の増幅器50の増幅
率)を変化させた場合、実際に表示される色が異なって
しまうという問題が生じたが、次にこの問題も解決した
回路について説明する。図2は、本発明の一実施形態に
よる液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。
色差信号Pr、輝度信号(Y)、及び色差信号Pb、又は
R信号、G信号、及びB信号が入力されるローパスフィ
ルタである。11A〜11Cはそれぞれローパスフィル
タ10A〜10Cの出力を入力とする増幅器である。こ
れらの増幅器11A〜11Cは所定の増幅率で入力する
信号を出力する。増幅器11A〜11Cは、図1に示し
た増幅器1と同様に、増幅率を変化させるための回路が
省略されている。A/D変換器12A〜12Cは増幅器
11A〜11Cの出力信号に対して標本化及び量子化を
行ってディジタル信号を出力する。
ためには、前述した上限電圧値、下限電圧値、及び中間
電圧値が入力される必要があるがこれらの詳細について
は後述する。尚、ローパスフィルタ10A〜10Cには
RGB信号、又は色差信号Pr、輝度信号(Y)、及び
色差信号Pbが入力されており、これらの信号の何れか
がA/D変換器12A〜12Cにも入力されるが、RG
B信号が入力された場合には中間電圧値を変化させてそ
の動作の制御を行っている(詳細は後述する)。
であり、A/D変換器12A〜12Cから出力されるデ
ィジタル信号各々が入力されるとともに、PLL回路部
14から出力される同期信号が入力され、この同期信号
にタイミングを合わせてこれらの信号を後段の走査線駆
動回路30及び信号線駆動回路31へ出力し、液晶パネ
ル32に画像を表示する。また、ローパスフィルタ10
A〜10Cに入力される信号が色差信号Pr、輝度信号
(Y)、及び色差信号Pbである場合にはこれらの信号
をRGB信号に変換する。尚、PLDは、ローパスフィ
ルタ10A〜10CへRGB信号が入力された場合、上
記のRGB信号へ変換する処理は省略され、入力される
RGB信号を同期信号にタイミングをあわせて出力す
る。
る。図3は、PLL回路部14の内部構成を示すブロッ
ク図である。PLL回路部14にはC,SYNC信号、
つまり水平同期信号と垂直同期信号とが混合した復号同
期信号と、輝度信号(Y)が入力される。25は、復号
同期信号と輝度信号(Y)とが入力されるOR回路であ
る。このOR回路25は、図6に示したコンポジット信
号のように輝度信号(Y)に同期信号が重畳されている
信号と、そうでない信号(即ち、輝度信号のみの信号)
があり、輝度信号(Y)に同期信号が重畳されていない
場合であっても同期信号を後段の回路に送ることができ
るようにするために設けられている。
離する同期分離回路である。分離された垂直同期信号V
DはPLD13へ出力され(図示省略)、水平同期信号
HDはPLD13へ出力される(図示省略)とともにP
LL回路27へ参照信号REFとして出力される。
y Detector)28とVCO(Voltage Controlled Oscil
lator)29とを有し、一定周波数のクロックを発生し
てPLD13へ出力するためのものである。VCO29
はPFDから出力される電圧値に応じて所定の周波数を
有するクロックをPLD13へ出力する。
るパルスの数をPLD13が所定数計数したときにPL
D13から出力される信号と同期分離回路26から出力
される参照信号REFの位相とを比較して、その比較結
果を電圧値に変換して出力する。
Cから出力されるディジタル信号の最小値に対応する入
力信号の最小値を規定する下限電圧値を定める電源であ
る。この電源の値は固定されている。16は、A/D変
換器12A〜12Cから出力されるディジタル信号の最
大値に対応する入力信号の最大値を規定する上限電圧値
を定める可変電源である。この可変電源はコントラスト
を調整するためにその値が可変である。
器12A〜12Cに接続された抵抗であり、18はその
一端が可変電源16とA/D変換器12A〜12Cに接
続された抵抗である。これらの抵抗17,18の他端同
士は互いに接続されている。この抵抗17,18は可変
電源16によって規定される上限電圧値と電源4によっ
て規定される下限電圧値との中間電圧値を得るためのも
のである。抵抗17,18の接続点は切換回路19に接
続されている。
〜10Cに入力される信号がRGB信号であるか又は輝
度信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbであるか
に応じてA/D変換器12A〜12C及びPLD13の
動作を切り換えるためのものである。切換回路19はス
イッチ20とスイッチ21とを有する。これらのスイッ
チ20,21は連動して動作する。つまり、スイッチ2
0が端子a側となるとスイッチ21も端子a側となり、
スイッチ20が端子b側となるとスイッチ21も端子b
側となる。
は接地されており端子bには5[V]の電源が供給され
ている。このスイッチ20はPLD13に対して、ロー
パスフィルタ10A〜10Cに入力される信号がRGB
信号であるか又は輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び
色差信号Pbであるかを識別させるためのものである。
スイッチ20が端子a側である場合にはPLD13に対
して0[V]が供給され、PLD13はRGB信号が入
力されていると認識する。一方、スイッチ20が端子b
側である場合にはPLD13に対して5[V]が供給さ
れ、PLD13は輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び
色差信号Pbが入力されていると認識する。
2Cに供給する中間電圧値を制御してA/D変換器12
A〜12Cの動作を切り換えるものである。スイッチ2
1が端子a側である場合にはRGB信号が入力されてい
る場合であるので、RGB信号に対して新たな中間電圧
値を設定するのは不都合があるため、A/D変換器12
A〜12Cの中間電圧値が入力される端子同士が互いに
接続される状態となる。この場合、A/D変換器12B
の上限電圧値が入力される端子と、中間電圧値が入力さ
れる端子が短絡されているため、中間電圧値として各々
のA/D変換器12A〜12Cへ入力される値は上限電
圧値となる。
には、A/D変換器12A及びA/D変換器12Cに中
間電圧値が供給される。前述のように、A/D変換器1
2Bの上限電圧値が入力される端子と、中間電圧値が入
力される端子が短絡されているため、中間電圧値として
常時上限電圧値が入力される。これは輝度信号(Y)は
当初から中間電圧値が不要であるからである。
形態による液晶表示装置に係る液晶駆動回路の動作につ
いて説明する。 (1)RGB信号が入力される場合 まず、スイッチ20及びスイッチ21が端子a側に設定
される。これにより、PLD13は入力される信号がR
GB信号であると認識し、A/D変換器12A〜12C
の中間電圧値が入力される端子が互いに接続され、上限
電圧値が入力される。
14へ入力され、位相制御された水平同期信号がPLL
回路部14からPLD13へ入力される。一方、R信
号、G信号、及びB信号は各々ローパスフィルタ10A
〜10Cを介して増幅器11A〜11Cへ入力され、所
定の増幅率で増幅された後A/D変換器12A〜12C
へ入力される。
RGB信号は8ビットのディジタル信号に変換されPL
D13へ出力される。PLD13はPLL回路部14か
ら出力される同期信号にタイミングを合わせてRGB信
号を後段の液晶駆動回路(図示省略)へ出力する。
び色差信号Pbが入力される場合 まず、スイッチ20及びスイッチ21が端子b側に設定
される。これにより、PLD13は入力される信号が輝
度信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbであると
認識し、A/D変換器12A及び12Cには中間電圧値
が入力される。
れ、位相制御された水平同期信号がPLL回路部14か
らPLD13へ入力される。一方、輝度信号(Y)、色
差信号Pr、及び色差信号Pbは各々ローパスフィルタ1
0A〜10Cを介して増幅器11A〜11Cへ入力さ
れ、所定の増幅率で増幅された後A/D変換器12A〜
12Cへ入力される。
輝度信号(Y)、色差信号Pr、及び色差信号Pbは上限
電圧値、下限電圧値、及び中間電圧値によって規定され
る8ビットのディジタル信号に変換され、PLD13へ
出力される。PLD13は入力される信号をRGB信号
に変換し、変換後の信号をPLL回路部14から出力さ
れる同期信号にタイミングを合わせてRGB信号を後段
の液晶駆動回路(図示省略)へ出力する。
も、コントラスト調整を行う場合には、上限電圧値を規
定する可変電源16の出力電圧を変化させて行う。この
場合、可変電圧16の出力電圧を変化するだけで、A/
D変換器12Aにおける上限電圧値、A/D変換器12
Bにおける上限電圧値、A/D変換器12Cにおける上
限電圧値が同一の値をもって変化する。よって、下限電
圧値は固定であるため、基準電圧域(これは上限電圧値
と下限電圧値とを定める)の幅はA/D変換器12A〜
12Cにおいて同一となる。
びA/D変換器12Cで必要となるが、この値も抵抗1
7,18によって自動的に求められ、同一の中間電圧値
がA/D変換器12A及びA/D変換器12Cが供給さ
れることになる。よって、上限電圧値の変化に伴って中
間電圧値を調整する必要がない。以上から、従来のよう
にコントラスト調整において、色ズレが生ずることがな
くなる。
信号Y、色差信号Pr、及び色差信号PbがA/D変換器
12A〜12Cに入力されて処理される例を説明した
が、NTSC方式又はPAL方式の映像信号の輝度信号
Y、色差信号Pr、及び色差信号PbがA/D変換器12
A〜12Cに入力された場合であっても、本発明による
液晶表示装置は、HDTV方式による映像信号に対する
場合と同様に機能する。尚、NTSC方式又はPAL方
式の映像信号がA/D変換器12A〜12Cに入力され
た場合、A/D変換器12A〜12Cから出力される各
ディジタル信号は、PLD13にて以下の演算式を用い
てRGB信号に変換される。 R=Y+Pr B=Y+Pb G=Y−0.51Pr−0.19Pb このように、本発明による液晶表示装置は、HDTV方
式、NTSC方式、又はPAL方式の映像信号に対して
有効であり、いずれの方式による映像信号にも同様の効
果を奏する。
ば、設定手段によって基準電圧域の幅を変えるだけでコ
ントラスト調整を容易に行うことができるという効果が
得られる。また、装置構成が簡単なため外部からのノイ
ズが混入する割合が減少し画質劣化が生じないという効
果が得られる。更に、基準電圧域の幅を変えると基準電
圧域の最小値と最大値との中間の値が自動的に変わるの
で、中間の値の調整が不要となるという効果が得られ
る。
る液晶駆動回路の基本構成を示すブロック図である。
体構成を示すブロック図である。
図である。
一走査線を構成するRGB信号及び水平同期信号を示す
タイミングチャートである。
一走査線を構成する輝度信号及び色差信号を示すタイミ
ングチャートである。
成を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 入力する映像信号の輝度信号及び二つの
色差信号をそれぞれディジタル信号に変換するそれぞれ
の信号に対応する変換手段と、 これら変換手段各々に対し、前記ディジタル信号の上限
電圧値と下限電圧値とを定める基準電圧域の幅を同一に
設定する設定手段とを具備することを特徴とする液晶表
示装置。 - 【請求項2】 前記設定手段は、前記基準電圧域の最小
値を前記入力映像信号の最低値に設定し、前記基準電圧
域の最小値と最大値との中間の値を前記基準電圧域の最
大値の変動に応じて変える手段であることを特徴とする
請求項1記載の液晶表示装置。
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JP11226929A JP2000137462A (ja) | 1998-08-24 | 1999-08-10 | 液晶表示装置 |
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JP10-237805 | 1998-08-24 | ||
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Publications (1)
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JP11226929A Pending JP2000137462A (ja) | 1998-08-24 | 1999-08-10 | 液晶表示装置 |
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006043720A1 (ja) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Fujitsu Ten Limited | 表示装置、表示装置の画質調整方法、画質調整装置、およびコントラスト調整装置 |
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1999
- 1999-08-10 JP JP11226929A patent/JP2000137462A/ja active Pending
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