JP2006287599A - テレビジョン受信機 - Google Patents

Abstract

【課題】入力電界強度に合わせて階調を制御することによりノイズ量を低減し、画像の劣化を極力少なくして自然な映像を表示することのできるテレビジョン受信機を提供する。
【解決手段】入力電界強度に応じた制御信号（ＡＧＣ電圧）を出力する手段を備え、自動利得調整してなるＴＶチューナ２と、同ＴＶチューナから出力される映像信号をデジタル化する第１のＡ／Ｄ変換部３と、同第１のＡ／Ｄ変換部から出力されるデジタル映像信号の階調数を調整する階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）と、同階調調整部から出力されるデジタル映像信号を表示する表示部（Ｄｉｓｐｌａｙ）５とを有してなるテレビジョン受信機において、前記ＴＶチューナから出力される制御信号（ＩＦ−ＡＧＣ電圧）を第２のＡ／Ｄ変換部６、および制御部（ＣＰＵ）７を介して前記階調調整部に供給し、電界強度が弱いときは画像の階調数を低減させてなるテレビジョン受信機としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビジョン信号を受信するテレビジョン受信機に係わり、詳しくは弱電界強度時における受信信号のＳ／Ｎの悪化に対する受信画像の視覚的な劣化を防止するものに関する。

従来のテレビジョン受信機は、例えば、特許文献１に開示されているように、チューナのＡＧＣ電圧により映像周波数特性を変化させ、弱電界強度時に高周波数成分を減衰させて画をぼかすことによりノイズを目立たなくしている。

しかし、特許文献１に開示されている技術では、弱電界時に高周波数を減衰するため、ノイズは見えにくくなるが、画質の劣化した映像となってしまうという問題がある。

そこで、特許文献２に開示されているように、チューナのＡＧＣ電圧を利用して、弱電界時に明るさを低下させることにより白ノイズの白ピークの明るさも下げ、視覚的に白ノイズを軽減する技術が考えられている。

しかし、この特許文献２に開示されている技術では白ノイズを視覚的に軽減することは出来るが、グレー信号や他映像信号に乗っているノイズ成分を改善することは出来ない。

また、特許文献３には、１Ｈ前の映像信号との差をとることにより、ノイズ成分を抽出して、ＡＧＣ電圧によってノイズリダクションの重み付けの係数を決めてこれを映像信号から差し引くことによりノイズを軽減するノイズリダクション回路が開示されている。

しかし、この特許文献３に開示されている技術では、ノイズの抽出を１Ｈ前の映像信号との差をとることにより行っているため、正規の信号成分までノイズ成分として抽出し抑圧してしまうという問題がある。

また、特許文献４には、同様にＡＧＣ電圧に応じて、映像信号の周波数特性、直流レベル、又はピーク．トウ．ピーク値のうち、少なくとも１つを制御することにより、ノイズ量を制御する映像信号処理回路が開示されている。

しかし、この特許文献４に開示されている技術では、映像周波数特性が平坦ではなくなり、不自然な画像となるという問題がある。

特開昭４９−９１５２９号公報（第１−２頁、第１図） 特開平５−３１６４５１号公報（第２−３頁、第１図） 特開２００２−１０１０７号公報（第２−７頁、第１図） 特開平８−２０４９９７号公報（第２−５頁、第１図）

本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、入力電界強度に合わせて階調を制御することによりノイズ量を低減し、画像の劣化を極力少なくして自然な映像を表示することのできるテレビジョン受信機を提供することを目的とする。

本発明は、受信電波の電界強度に応じた制御信号（ＡＧＣ電圧）を出力する手段を備え、自動利得調整してなるＴＶチューナと、同ＴＶチューナから出力される映像信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換部と、同Ａ／Ｄ変換部から出力されるデジタル映像信号の階調数を調整する階調調整部と、同階調調整部から出力されるデジタル映像信号を表示する表示部とを有してなるテレビジョン受信機において、
前記ＴＶチューナから出力される制御信号（ＡＧＣ電圧）を前記階調調整部に供給し、電界強度が弱いときは画像の階調数を低減させてなるテレビジョン受信機としている。

以上説明したように、ＴＶチューナから出力される制御信号（ＡＧＣ電圧）を階調調整部に供給し、電界強度が弱いときは画像の階調数を低減させてなるテレビジョン受信機としたので、従来の映像周波数特性を変更しないで電界強度が強い時は、階調数を増やした高画質画像を表示すると共に、電界強度の弱いときは、Ｓ／Ｎの改善された画質の劣化の少ない映像を表示することのできるテレビジョン受信機を提供する。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１は本発明によるテレビジョン受信機の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本発明のテレビジョン受信機はテレビジョン電波を受信するＴＶアンテナ１から入力されるＲＦ信号を所望するチャンネル（周波数）を選択し、増幅するとともに中間周波信号（ＩＦ信号）変換するＴＶチューナ部２．１と、中間周波信号を増幅して映像信号を検波するＩＦ部２．２で構成するＴＶチューナ２と、同ＴＶチューナ２から出力されるアナログ映像信号をデジタル化してＲ、Ｇ、Ｂのデジタル映像信号を出力する第１のＡ／Ｄ変換部３と、同第１のＡ／Ｄ変換部３からのデジタル映像信号の階調数を調整して出力する階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）と、同階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）にて階調を調整されたデジタル映像信号を画像表示するＰＤＰ、ＬＣＤ、ＥＬ等のデジタル表示デバイスであるＤｉｓｐｌａｙ５と、前記ＴＶチューナ２から出力されるＩＦ−ＡＧＣ信号電圧をデジタル化して出力する第２のＡ／Ｄ変換部６と、同第２のＡ／Ｄ変換部６からのデジタル化されたＩＦ−ＡＧＣ信号電圧に対応して、前記階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）の階調を制御する制御部（ＣＰＵ）７とで構成されている。

前記ＴＶチューナ２において、映像検波出力を常に一定の大きさにするために、入力されたＲＦ信号の大きさに応じてＲＦ−ＡＧＣ、ＩＦ−ＡＧＣ電圧にてそれぞれチューナ部２．１、ＩＦ部２．１の増幅器の利得を制御している。
ＴＶチューナ２で復調されたアナログ映像信号は前記第１のＡ／Ｄ変換部３でデジタル映像信号に変換される。
そして、前記制御部（ＣＰＵ）７が前記デジタル化されたＩＦ−ＡＧＣ電圧に対応して前記階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）を制御することにより、前記デジタル映像信号の階調が調整された後、ＰＤＰ、ＬＣＤ、ＥＬ等のデジタル表示デバイスであるＤｉｓｐｌａｙ５に入力され、画像表示される。
ＩＦ−ＡＧＣ電圧は、後述するように、リバース型ＡＧＣの場合、弱電界になるとＩＦ−ＡＧＣ電圧が増えるので、前記制御部（ＣＰＵ）７はこのＩＦ−ＡＧＣ電圧が、所定の電圧に達した時、階調調整部４（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ）において、デジタル映像信号の下位ｂｉｔを無効にすることにより階調を下げるように制御し、さらに、ＩＦ−ＡＧＣ電圧が増えて次の閾値に達したら、現在有効となっているデジタル映像信号の下位ｂｉｔを無効にするように制御している。

図２は前記ＴＶチューナの構成ブロック図、図３は前記ＴＶチューナのＲＦ−ＡＧＣおよびＩＦ−ＡＧＣの特性を示すＡＧＣ特性図、図４は本発明によるテレビジョン受信機の動作原理を説明するための説明図である。
以下に、図２、図３および図４を参照して本発明の動作原理を説明する。
図２に示すように、前記ＴＶチューナ２では、前記ＴＶアンテナ１で受信して入力されたＲＦ信号はＲＦ増幅器２．１．１で増幅される。
図３−（ａ）に示すように、弱電界中で受信されたＲＦ信号はＲＦ増幅器２．１．１のフルゲインで増幅され、後段のＩＦ増幅器２．２．１に入力され、同ＩＦ増幅器２．２．１において、自動利得調整（ＩＦ−ＡＧＣ）されるが、強電界で受信されたＲＦ信号はＲＦ増幅器２．１．１で自動利得調整（ＲＦ−ＡＧＣ）され、前記ＩＦ増幅器に入力され、同ＩＦ増幅器において、ミニマムゲインで増幅される。
これは、チューナの雑音指数（ＮＦ）の影響が少ないようにするために後段のＩＦ増幅器を先に利得制御するからである。
本発明では、弱電界中で受信された場合のノイズを扱うため、図３−（ｂ）に示すように弱電界で変化するＩＦ−ＡＧＣ電圧を利用する。

上述したように、弱電界中ではＲＦ増幅器２．１．１はフルゲインで増幅するため、映像信号を復調すると、図４−（ａ）に示すように、映像信号にノイズ成分が重畳される。
このノイズ成分が重畳された映像信号を、Ａ／Ｄ変換して、例えば、階調８にした場合は、図４−（ｂ）の上段に示すように、ノイズ成分がそのまま出力されるが、階調４にした場合には、図４−（ｂ）の下段に示すように、ノイズ成分は除去されて出力される。
本発明では、この階調数を上述したＩＦ−ＡＧＣ電圧の大きさに応じて制御することにより、弱電界中では階調数を減らしてノイズ成分を除去すると共に、強電界中では階調数を増やしてより高画質な画像を表示できるようにしている。

本発明によるテレビジョン受信機の構成を示すブロック図である。 ＴＶチューナの構成ブロック図である。 本発明によるテレビジョン受信機のＴＶチューナのＲＦ−ＡＧＣおよびＩＦ−ＡＧＣの特性を示すＡＧＣ特性図である。 本発明によるテレビジョン受信機の動作原理を説明するための説明図である。

符号の説明

１ ＴＶアンテナ
２ ＴＶチューナ
３ 第１のＡ／Ｄ変換部
４、（４−Ｒ、４−Ｇ、４−Ｂ） 階調調整部
５ Ｄｉｓｐｌａｙ
６ 第２のＡ／Ｄ変換部
７ 制御部（ＣＰＵ）

Claims (1)

1. 受信電波の電界強度に応じた制御信号（ＡＧＣ電圧）を出力する手段を備え、自動利得調整してなるＴＶチューナと、同ＴＶチューナから出力される映像信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換部と、同Ａ／Ｄ変換部から出力されるデジタル映像信号の階調数を調整する階調調整部と、同階調調整部から出力されるデジタル映像信号を表示する表示部とを有してなるテレビジョン受信機において、
   前記ＴＶチューナから出力される制御信号（ＡＧＣ電圧）を前記階調調整部に供給し、電界強度が弱いときは画像の階調数を低減させてなることを特徴とするテレビジョン受信機。