JP2940772B2 - 非線形変換回路 - Google Patents
非線形変換回路Info
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- JP2940772B2 JP2940772B2 JP5243162A JP24316293A JP2940772B2 JP 2940772 B2 JP2940772 B2 JP 2940772B2 JP 5243162 A JP5243162 A JP 5243162A JP 24316293 A JP24316293 A JP 24316293A JP 2940772 B2 JP2940772 B2 JP 2940772B2
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- differential amplifier
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- amplifier circuit
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- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラのガンマ補正な
どに利用される非線形変換回路に関する。
どに利用される非線形変換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、カメラにおける信号の処理を示
すブロック図で、ＣＣＤ（１）からの信号は、Ｓ／Ｈ回
路（サンプルホールド）（２）でサンプルホールドさ
れ、ＡＧＣ回路（３）で白レベルが一定に調整され、ク
ランプ回路（４）でオプティカルブラックレベルがクラ
ンプされる。クランプされた映像信号は、ガンマ補正回
路（５）でガンマ補正された後、増幅器（６）で増幅さ
れる。
すブロック図で、ＣＣＤ（１）からの信号は、Ｓ／Ｈ回
路（サンプルホールド）（２）でサンプルホールドさ
れ、ＡＧＣ回路（３）で白レベルが一定に調整され、ク
ランプ回路（４）でオプティカルブラックレベルがクラ
ンプされる。クランプされた映像信号は、ガンマ補正回
路（５）でガンマ補正された後、増幅器（６）で増幅さ
れる。
【０００３】ガンマ補正回路（５）に用いられる非線形
変換回路は、一般に、入力信号のレベルに応じてゲイン
が変化する増幅回路により構成され、直線的変化を示す
入力信号に対して非直線的に変化する出力特性を示す。
即ち、傾きの異なる複数の直線により所望の特性曲線を
近似するような出力特性となる。このように、ある特性
を示す曲線を複数の直線の組み合わせにより近似する方
法は、例えば、特開昭５７−１７３２３９号公報に開示
されている。
変換回路は、一般に、入力信号のレベルに応じてゲイン
が変化する増幅回路により構成され、直線的変化を示す
入力信号に対して非直線的に変化する出力特性を示す。
即ち、傾きの異なる複数の直線により所望の特性曲線を
近似するような出力特性となる。このように、ある特性
を示す曲線を複数の直線の組み合わせにより近似する方
法は、例えば、特開昭５７−１７３２３９号公報に開示
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガンマ補正
回路（５）のガンマ補正量は、カメラの設計者の要望に
より、さまざまな値が要求される。そこで、従来は、ガ
ンマ補正量が異なる複数のガンマ補正回路を準備し、外
部から切り換えて好みの値を設定していた。ところが、
ガンマ補正回路が複数個あっても、そのガンマ補正量の
値は、固定であるので、やはり好みの値に完全に一致さ
せることは困難であった。
回路（５）のガンマ補正量は、カメラの設計者の要望に
より、さまざまな値が要求される。そこで、従来は、ガ
ンマ補正量が異なる複数のガンマ補正回路を準備し、外
部から切り換えて好みの値を設定していた。ところが、
ガンマ補正回路が複数個あっても、そのガンマ補正量の
値は、固定であるので、やはり好みの値に完全に一致さ
せることは困難であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の点に鑑み
成されたもので、制御信号に応じた増幅率で入力信号の
増幅を行なう可変利得増幅回路と、該可変利得増幅回路
の出力信号を増幅する第１の差動増幅回路と、前記入力
信号を増幅する第２の差動増幅回路と、前記第１及び第
２の差動増幅回路の出力電流が共通に供給される負荷抵
抗と、を有し、前記第１及び第２差動増幅回路の入力信
号に対するダイナミックレンジを異ならせて、非線形な
出力信号を前記負荷抵抗の一端から得るようにしたこと
を特徴とする。
成されたもので、制御信号に応じた増幅率で入力信号の
増幅を行なう可変利得増幅回路と、該可変利得増幅回路
の出力信号を増幅する第１の差動増幅回路と、前記入力
信号を増幅する第２の差動増幅回路と、前記第１及び第
２の差動増幅回路の出力電流が共通に供給される負荷抵
抗と、を有し、前記第１及び第２差動増幅回路の入力信
号に対するダイナミックレンジを異ならせて、非線形な
出力信号を前記負荷抵抗の一端から得るようにしたこと
を特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明に依れば、最も早く飽和する第１の差動
増幅器の前段に可変利得増幅回路を設けているので、入
出力特性の最初の立ち上がりカーブが変化し、その影響
が残るので、特性カーブ全体を変化させることができ、
ガンマ補正値を変化できる。
増幅器の前段に可変利得増幅回路を設けているので、入
出力特性の最初の立ち上がりカーブが変化し、その影響
が残るので、特性カーブ全体を変化させることができ、
ガンマ補正値を変化できる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す回路図で、
（７）は映像信号を発生する信号源、（８）はガンマ補
正用の制御信号に応じた利得で増幅を行なう可変利得増
幅回路、（９）は、エミッタ間に抵抗（１０）及び（１
１）が接続された２つのトランジスタ（１２）及び（１
３）を有し、ベース間に入力信号が印加される第１差動
増幅回路、（１４）はエミッタ間に抵抗（１５）及び
（１６）が接続された２つのトランジスタを有し、ベー
ス間に前記入力信号が印加される第２差動増幅回路、
（１７）はエミッタ間に抵抗（１８）及び（１９）が接
続された２つのトランジスタを有し、ベース間に前記入
力信号が印加される第３差動増幅回路、及び（２０）は
第１乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１
７）の共通の負荷抵抗である。
（７）は映像信号を発生する信号源、（８）はガンマ補
正用の制御信号に応じた利得で増幅を行なう可変利得増
幅回路、（９）は、エミッタ間に抵抗（１０）及び（１
１）が接続された２つのトランジスタ（１２）及び（１
３）を有し、ベース間に入力信号が印加される第１差動
増幅回路、（１４）はエミッタ間に抵抗（１５）及び
（１６）が接続された２つのトランジスタを有し、ベー
ス間に前記入力信号が印加される第２差動増幅回路、
（１７）はエミッタ間に抵抗（１８）及び（１９）が接
続された２つのトランジスタを有し、ベース間に前記入
力信号が印加される第３差動増幅回路、及び（２０）は
第１乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１
７）の共通の負荷抵抗である。
【０００８】第１乃至第３差動増幅回路（９），（１
４）及び（１７）の各抵抗の値は、望みのダイナミック
レンジに応じて設定されている。第１差動増幅回路
（９）の抵抗（１０）及び（１１）が最も小さく、次に
第２差動増幅回路（１４）の抵抗（１５）及び（１６）
が中、第３差動増幅回路（１７）の抵抗（１８）及び
（１９）が最も大きく設定されている。第１乃至第３差
動増幅回路（９），（１４）及び（１７）の共通の負荷
抵抗（２０）であるので、エミッタ側の抵抗の値を変え
ることにより、各差動増幅器の交流利得が変化し、各々
の入力信号に対するダイナミックレンジが変わる。
４）及び（１７）の各抵抗の値は、望みのダイナミック
レンジに応じて設定されている。第１差動増幅回路
（９）の抵抗（１０）及び（１１）が最も小さく、次に
第２差動増幅回路（１４）の抵抗（１５）及び（１６）
が中、第３差動増幅回路（１７）の抵抗（１８）及び
（１９）が最も大きく設定されている。第１乃至第３差
動増幅回路（９），（１４）及び（１７）の共通の負荷
抵抗（２０）であるので、エミッタ側の抵抗の値を変え
ることにより、各差動増幅器の交流利得が変化し、各々
の入力信号に対するダイナミックレンジが変わる。
【０００９】まず、無信号状態では第１乃至第３差動増
幅回路（９），（１４）及び（１７）は、バイアス電圧
のみが加わり全てバランス状態となっている。その為、
第１乃至第３定電流源（２１）乃至（２３）の和の１／
２の電流が負荷抵抗（２０）に流れる。又、制御端子
（２４）からの制御信号に応じて電流値が変化する電流
源（２５）の働きにより、利得が変化する可変利得増幅
回路（８）は、無制御状態で所定の初期値であるとす
る。
幅回路（９），（１４）及び（１７）は、バイアス電圧
のみが加わり全てバランス状態となっている。その為、
第１乃至第３定電流源（２１）乃至（２３）の和の１／
２の電流が負荷抵抗（２０）に流れる。又、制御端子
（２４）からの制御信号に応じて電流値が変化する電流
源（２５）の働きにより、利得が変化する可変利得増幅
回路（８）は、無制御状態で所定の初期値であるとす
る。
【００１０】今、信号源（７）からの映像信号のレベル
が図３の入力信号レベルＡよりも小さいとすると、第１
乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１７）は
全てリニア領域で動作しており、飽和状態にはいずれも
なっていない。すると、可変利得増幅回路（８）と、第
１乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１７）
で増幅された映像信号が負荷抵抗（２０）において加算
されて出力端子（２６）に発生する。この時の利得が最
大利得である。
が図３の入力信号レベルＡよりも小さいとすると、第１
乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１７）は
全てリニア領域で動作しており、飽和状態にはいずれも
なっていない。すると、可変利得増幅回路（８）と、第
１乃至第３差動増幅回路（９），（１４）及び（１７）
で増幅された映像信号が負荷抵抗（２０）において加算
されて出力端子（２６）に発生する。この時の利得が最
大利得である。
【００１１】次に映像信号のレベルが増加し、図３のレ
ベルＡを超えたとする。すると、最も入力信号ダイナミ
ックレンジの小さい第１差動増幅回路（９）が飽和状態
となりオフする。その結果、図３のレベルＡからレベル
Ｂの間では、第２及び第３差動増幅回路（１４）及び
（１７）のみの増幅動作となるので、図示の如く利得は
低下する。そして、入力信号が図３のレベルＢを超える
と、前述の場合と同様の動作で第２差動増幅回路（１
４）が飽和するので、更に利得が低下する。その結果、
図１の回路に依れば、図３の実線の如きガンマ補正特性
カーブが得られる。
ベルＡを超えたとする。すると、最も入力信号ダイナミ
ックレンジの小さい第１差動増幅回路（９）が飽和状態
となりオフする。その結果、図３のレベルＡからレベル
Ｂの間では、第２及び第３差動増幅回路（１４）及び
（１７）のみの増幅動作となるので、図示の如く利得は
低下する。そして、入力信号が図３のレベルＢを超える
と、前述の場合と同様の動作で第２差動増幅回路（１
４）が飽和するので、更に利得が低下する。その結果、
図１の回路に依れば、図３の実線の如きガンマ補正特性
カーブが得られる。
【００１２】この状態から可変利得増幅回路（８）の利
得を変化させて、ガンマ補正量を変化させることについ
て説明する。まず、可変利得増幅回路（８）の利得を低
下させたとすると、その分だけ信号源（７）からの信号
レベルを増加させないと、第１差動増幅回路（９）が飽
和しない。又、その時の出力端子（２６）における飽和
レベルの大きさは、利得制御以前のそれと変わらないの
で、図３の実線のカーブはＡ′で示される一点鎖線の如
きカーブに変化する。
得を変化させて、ガンマ補正量を変化させることについ
て説明する。まず、可変利得増幅回路（８）の利得を低
下させたとすると、その分だけ信号源（７）からの信号
レベルを増加させないと、第１差動増幅回路（９）が飽
和しない。又、その時の出力端子（２６）における飽和
レベルの大きさは、利得制御以前のそれと変わらないの
で、図３の実線のカーブはＡ′で示される一点鎖線の如
きカーブに変化する。
【００１３】入力信号レベルが、図３のレベルＡ′を超
えると、第２及び第３差動増幅回路（１４）及び（１
７）のみの動作となるので、利得は、実線のレベルＡか
らレベルＢまでの間と等しくなり、平行移動させれば良
い。又、この時、入力信号レベルがレベルＢまで達する
と、実線の時と同様に、第２差動増幅回路（１４）が飽
和する。この為、図３の入力信号レベルＢ以降のカーブ
も実線の傾きと等しい傾きになる。
えると、第２及び第３差動増幅回路（１４）及び（１
７）のみの動作となるので、利得は、実線のレベルＡか
らレベルＢまでの間と等しくなり、平行移動させれば良
い。又、この時、入力信号レベルがレベルＢまで達する
と、実線の時と同様に、第２差動増幅回路（１４）が飽
和する。この為、図３の入力信号レベルＢ以降のカーブ
も実線の傾きと等しい傾きになる。
【００１４】従って、図１の回路に依れば、可変利得増
幅回路（８）の利得を低下させることでガンマ補正値を
変化させることができる。尚、図１において、可変利得
増幅回路（８）の利得を増加させれば、図３の二点鎖線
の如きカーブが得られる。図４は、図１の可変利得増幅
回路（８）の具体回路図を示すもので、差動増幅器（２
７）、分流回路（２８）を備えており、分流回路（２
８）がトランジスタ（２９）及び（３０）のコレクタ電
流の導通量を変化させることにより、利得が変わる。即
ち、制御端子（３１）及び（３２）間に、利得制御信号
が印加される。
幅回路（８）の利得を低下させることでガンマ補正値を
変化させることができる。尚、図１において、可変利得
増幅回路（８）の利得を増加させれば、図３の二点鎖線
の如きカーブが得られる。図４は、図１の可変利得増幅
回路（８）の具体回路図を示すもので、差動増幅器（２
７）、分流回路（２８）を備えており、分流回路（２
８）がトランジスタ（２９）及び（３０）のコレクタ電
流の導通量を変化させることにより、利得が変わる。即
ち、制御端子（３１）及び（３２）間に、利得制御信号
が印加される。
【００１５】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明に依れば単一の
ガンマ補正回路で複数のガンマ補正値が得られる非線形
変換回路が得られる。
ガンマ補正回路で複数のガンマ補正値が得られる非線形
変換回路が得られる。
【図１】本発明の非線形変換回路を示す回路図である。
【図２】従来の非線形変換回路を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】図１の説明に供する為の特性図である。
【図４】図１の可変利得増幅回路（８）の具体回路図で
ある。
ある。
（８） 可変利得増幅回路 （９） 第１差動増幅回路 （１４） 第２差動増幅回路
Claims (2)
- 【請求項１】 制御信号に応じた増幅率で入力信号の増
幅を行なう可変利得増幅回路と、 該可変利得増幅回路の出力信号を増幅する第１の差動増
幅回路と、 前記入力信号を増幅する第２の差動増幅回路と、 前記第１及び第２の差動増幅回路の出力電流が共通に供
給される負荷抵抗と、を有し、前記第１及び第２差動増
幅回路の入力信号に対するダイナミックレンジを異なら
せて、非線形な出力信号を前記負荷抵抗の一端から得る
ようにしたことを特徴とする非線形変換回路。 - 【請求項２】 前記入力信号は、映像信号であることを
特徴とする請求項１記載の非線形変換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5243162A JP2940772B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 非線形変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5243162A JP2940772B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 非線形変換回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07107339A JPH07107339A (ja) | 1995-04-21 |
| JP2940772B2 true JP2940772B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=17099735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5243162A Expired - Fee Related JP2940772B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 非線形変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2940772B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4571719B2 (ja) * | 1999-09-20 | 2010-10-27 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 非線形回路 |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP5243162A patent/JP2940772B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07107339A (ja) | 1995-04-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080618 Year of fee payment: 9 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |