JP3527323B2 - 走査速度変調回路 - Google Patents

走査速度変調回路

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  • Details Of Television Scanning (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ラスタ走査表示に
おけるビーム走査速度変調レベルの調整装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】水平走査線期間中に生ずる輝度の変化を
強調するよな態様でビデオ信号を処理することによって
ビデオ表示の鮮鋭度（ｓｈａｒｐｎｅｓｓ）を向上させ
ることができる。鮮鋭度を向上させる技術としては、端
縁部置換、輝度信号のピーキング、走査速度変調を含む
数多くの技術がある。
【０００３】走査速度変調では、微分された輝度信号
が、映像管上に設けられた補助偏向コイルを駆動するこ
とによってビームの水平走査速度を変えるように構成さ
れている。この補助コイルによって発生された磁界は主
水平偏向コイルによって発生された磁界に加算される
か、あるいは上記主水平偏向コイルによって発生された
磁界から減算される。補助コイルは表示の明るい領域と
暗い領域との間の変化を強調するように水平走査速度を
変更する。例えば、所定の水平走査線で黒から白に変化
するときは、ビームの走査速度は上記変化に近づくにつ
れて速くされ、これによって黒領域における表示を相対
的により黒くさせる。上記変化を通過して白領域に入る
と、ビームの速度は減速されて、ビームはより長時間留
まり、スクリーンの螢光体はビームの速度が減速されな
い場合よりも明るく表示する。表示の明るい領域から暗
い領域に向けて通過するときは上記と逆の動作が行われ
る。同じ考え方は、輝度変化がシャープに生じる場合よ
りもよりゆるやかな勾配で生じる場合にも適用すること
が出来る。
【０００４】走査速度変調は、視聴者によって認識され
る映像の鮮鋭度に影響を与える幾つかの技術の１つに過
ぎず、端縁部置換や輝度ピーキングのような他の技術を
補足することができる。走査速度変調はこれに対応して
ビーム電流を増加させることなく走査速度を変更するこ
とによって変化を強調するものであるから、ノイズの振
幅を増加させたり、ビームの強度を変更するためにビー
ムスポットを不所望に増大させる可能性のある輝度ピー
キングに比べて有利である。
【０００５】輝度のピーキングの振幅と与えられた端縁
部置換の程度を制御することによって、映像の鮮鋭度を
手動で制御することができる。この状態では、走査速度
変調は映像の鮮鋭度の制御と相反する目的で動作するこ
とができる。ユーザー（使用者）が、例えば、よりソフ
ト（ｓｏｆｔ）に見える映像を生成するために、および
／あるいはノイズを減少させるために映像の見かけの鮮
鋭度を減少させたい場合は、走査速度変調回路は鮮鋭度
を増強させることにより反対の効果を与えるように動作
する。これにより鮮鋭度調整の全範囲が小さくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年、映像の鮮鋭度に
影響を与えることに関して潜在的により顕著な作用を与
えることができる高感度の走査速度変調コイルが得られ
るようになった。感度がより高くなると、走査速度変調
信号をより正確に制御することが要求される。従って、
速度走査変調がユーザーによる映像の輝度調整の全制御
を無効にすることがないように、端縁部置換処理および
輝度信号ピーキングと調和する態様で高い駆動あるいは
高感度走査速度変調コイルを動作させることが望まし
い。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の構成において
は、走査速度変調回路はビデオ信号に応答して、ビデオ
信号のビデオの内容に従って映像管中の電子ビームの走
査を変調する。ビデオ処理段は、また、ビデオ信号に応
答して電子ビームの強度を変調する。制御回路は電子ビ
ームの強度変調量と電子ビームの走査変調量とを変化さ
せる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１において、テレビジョン受像
機の陰極線管すなわち映像管３２、ビデオ端子等は、ビ
デオ駆動回路３４により生成されたビーム強度駆動信号
ＲＧＢを制御する輝度信号Ｙに応答する。表示の鮮鋭度
を増強するために、テレビジョン受像機は走査速度変調
セクション３６、端縁部（ｅｄｇｅ）置換プロセッサ３
８および輝度ピーキング回路４２を具備している。
【０００９】走査速度変調セクション３６では、輝度信
号Ｙは微分回路５２に供給され、該微分回路５２は増幅
器５４の出力に、映像管３２に設けられた補助偏向コイ
ル、補助静電偏向板等（図示せず）のような走査速度変
調（ＳＶＭ）装置５６を駆動するための走査速度変調信
号ＶＳＶＭを発生させる。映像管３２のスクリーン上の
ラスタ走査は、映像管のネックとファネルとに対向して
設けられた偏向ヨーク５８中に水平偏向コイルと垂直偏
向コイルとを設けることによって行われる。
【００１０】輝度信号Ｙの導関数ｄＹ／ｄｔは輝度信号
が明から暗へあるいは暗から明へ変化する程度を表して
いる。輝度変化の明るい側においてビームを公称値より
もゆっくりと通過させ、より簡単に言えば、輝度変化の
明るい側においてビームを長く留まらせ、輝度変化の暗
い側ではビームを公称値よりも速く通過させることによ
り映像の鮮鋭度は増強される。
【００１１】また、輝度信号Ｙは、映像管３２の電子銃
のビデオ駆動に関して処理される。ビデオ処理パスにお
ける鮮鋭度の制御により走査速度変調パス中でスクリー
ンを横切るビームの動きとは対照的にビーム電流の強度
を制御する。端縁部置換プロセッサ３８は輝度信号Ｙの
輪郭を調整するように動作し、端縁部切換え機能によっ
て強調された輝度信号ＹＥを供給する。次いで増強され
た輝度信号ＹＥは輝度ピーキング回路４２に結合され、
該輝度ピーキング回路４２は水平走査期間中輝度信号の
輪郭をさらに調整する。これによって、信号の変化時の
輝度信号にプリシュートおよびオーバーシュートを導入
することにより、鮮鋭度はさらに強調される。これによ
って得られた端縁部が修正され且つピーキング処理され
た出力信号ＹＰＥはビデオ駆動段３４に供給され、色情
報と合成されて映像管３２用のＲＧＢ駆動信号が生成さ
れる。
【００１２】図１に示す本発明の特徴を具えた装置で
は、走査速度変調量はユーザーによる輝度レベルの選択
の関数として減少される。ユーザーによる入力は、図１
には示されていない赤外線受信機と互に作用し合う赤外
線信号発生装置のようなユーザー制御段４５を用いて手
動により発生される。ユーザー制御段４５は、信号ライ
ン２４を経て、チャンネル、音量、カラー、色相等の他
の選択項目を制御するマイクロプロセッサ・コントロー
ラ（以下、マイクロプロセッサと称す）４７に結合され
る。マイクロプロセッサ４７は、信号ライン２４上に設
定される輝度選択の関数として、制御ライン２１を介し
て走査速度変調セクション３６を制御し、制御ライン２
２を介して端縁部置換プロセッサ３８を制御し、制御ラ
イン２３を介して輝度ピーキング回路４２を制御する。
例えば、増幅器５４の利得あるいは制限動作を制御する
ことによって、走査速度変調を制御することができる。
【００１３】
【実施例】図１の回路の例示的な具体例が図２に示され
ている。図１、図２で同じ構成要素には同じ参照符号が
用いられている。輝度信号Ｙは、ＡＮ５３４２Ｋ型輪郭
修正用ＩＣのようなビデオプロセッサ集積回路６２の入
力に結合される。輝度信号Ｙはビデオプロセッサ６２中
の端縁部置換セクション３８に結合され、また輝度信号
増幅器６３、遅延回路６４、および微分回路５２にも結
合される。微分回路５２の出力はビデオプロセッサ６２
のピン２３において走査速度変調信号入力に結合され
る。走査速度変調駆動信号ＶＳＶＭはビデオプロセッサ
６２の出力ピン２１に発生し、この駆動信号ＶＳＶＭは
走査速度変調駆動段３７に結合され、該走査速度変調駆
動段３７は映像管３２に設けられた走査速度変調（ＳＶ
Ｍ）コイル５６に供給される駆動電流を発生する。
【００１４】走査速度変調制御セクション３６の一部は
ビデオプロセッサ６２内に含まれており、増幅器５４は
ＩＣ内にあって、ピン２３に発生する微分された輝度信
号を受信する走査速度変調および制御増幅器の一部とな
っている。ピン２１に発生する増幅器５４の出力信号Ｖ
ＳＶＭは制限入力ピン２２に発生するＤＣ電圧の制御の
下で種々に制限される。出力信号ＶＳＶＭを制限するこ
とにより、微分された輝度信号の振幅が過大になったと
き、走査速度変調コイル５６に供給される駆動電流を制
限する効果がある。この制限点は固定されておらず、テ
レビジョン受像機のマイクロプロセッサ４７によって制
御されるという利点がある。さらに、走査速度変調（Ｓ
ＶＭ）の制限が始まる点を制御することにより、ＳＶＭ
処理チャンネル中の線形利得を制御するのと丁度同じ効
果を感知された鮮鋭度の制御においても得られる。
【００１５】本発明の特徴によれば、手動によるユーザ
ー制御段４５によって与えられるユーザー鮮鋭度入力
は、マイクロプロセッサ４７に供給される。次いでマイ
クロプロセッサ４７は端縁部置換セクション３８、輝度
ピーキング回路４２および速度変調セクション３６に供
給されるＤＣ制御出力を発生する。マイクロプロセッサ
４７によって端縁部置換セクション３８、輝度ピーキン
グ回路４２、走査速度変調セクション３６の各制御入力
に供給されるＤＣ制御レベルにより、走査速度変調駆動
に対しては、図３に示すように、端縁部置換セクション
および輝度ピーキングの場合とは異なる出力応答特性を
生じさせる。
【００１６】ユーザーによって選択された鮮鋭度が最小
鮮鋭度と最大鮮鋭度との間で変化させられると、それに
従って端縁部置換セクションの応答パラメータおよび輝
度ピーキング出力応答パラメータは最小から最大まで変
化する。これに対して走査速度変調セクションに対する
出力応答パラメータは、鮮鋭度調整のより制限された範
囲の全域にわたって変化し、また鮮鋭度の調整が予め設
定されたユーザー選択鮮鋭度レベル、例えば公称値レベ
ルよりも大きいときに最大応答状態に留まるように調整
されている。
【００１７】制限入力ピン２２は、接地点と＋９ＶのＤ
Ｃ電源との間で分圧器を構成する抵抗Ｒ１とＲ２とに結
合されている。エミッタフォロワ・バッファ・トランジ
スタＱ１がカットオフ状態にあるときは、制限入力ピン
２２におけるＤＣ電圧Ｖｌｔは４．５Ｖにセットされ
る。トランジスタＱ１は閾値装置として動作し、キャパ
シタＣ２の両端間の電圧によって設定されるそのベース
の電圧がエミッターベース接合を順バイアスするのに必
要な電圧以下、図示の実施例では約３．８Ｖに低下する
と、導通し始める。キャパシタＣ２を抵抗Ｒ７を介して
マイクロプロセッサ４７のＣＮＴＬ出力信号に結合する
ことにより、マイクロプロセッサ４７は上記キャパシタ
Ｃ２の電圧を制御する。マイクロプロセッサ４７は、赤
外線遠隔制御手段６８および赤外線受信機６９のような
図２に示すユーザー制御段４５によって信号ライン２４
上に設定されるユーザー選択鮮鋭度の量に基づいてＣＮ
ＴＬ出力信号における電圧Ｖｃｔｌを変化させる。
【００１８】トランジスタＱ１のベース電圧が３．８Ｖ
よりも高いときは、制限入力ピン２２における走査速度
変調制御電圧は抵抗Ｒ１およびＲ２によりセットされる
４．５Ｖに留まっている。マイクロプロセッサ４７がキ
ャパシタＣ２の両端間の電圧を低下させると、トランジ
スタＱ１はそれに比例して大きな電流を流通させ、抵抗
Ｒ１を経て供給される制限ピン電圧を引下げ、マイクロ
プロセッサ４７のＣＮＴＬ出力信号によって与えられる
電圧変動の範囲以下の範囲で制限入力を制御する。最小
制限および最大走査速度変調が達成され、公称ユーザー
選択鮮鋭度およびそれ以上、すなわち中間点およびそれ
以上に維持される。公称値と最小鮮鋭度との間では、制
限はＣＮＴＬ出力における電圧Ｖｃｔｌに追従する。
【００１９】これに対して、端縁部制御入力ピン１６に
おける電圧Ｖｅはユーザーが選択した鮮鋭度の全範囲に
わたってマイクロプロセッサ４７のＣＮＴＬ出力の電圧
に比例して変化する。このような効果を生じさせるため
に、抵抗Ｒ３とＲ４は＋９Ｖと接地点との間で分圧器を
構成しており、端縁部制御入力ピン１６はこれら２個の
抵抗の接続点に結合されており、さらに抵抗Ｒ５を経て
マイクロプロセッサ４７のＣＮＴＬ出力信号に結合され
ている。フイルタキャパシタＣ１は端縁部制御入力ピン
１６に結合されている。
【００２０】マイクロプロセッサ４７はさらにＤＣ制御
電圧Ｖｌｐを発生し、該制御電圧Ｖｌｐは制御ライン２
３を経て輝度ピーキング回路４２に結合されている。ピ
ーキング制御電圧Ｖｌｐが鮮鋭度調整値の全範囲にわた
って変化させられると、ピーキング・プリシュートおよ
びオーバーシュート出力は全範囲にわたって追従、応答
する。
【００２１】電子銃を駆動する輝度信号を制御する鮮鋭
度制御出力は、ユーザーによって制御される全鮮鋭度選
択範囲にわたって、マイクロプロセッサ４７のＣＮＴＬ
出力および輝度ピーキング制御ＰＥＡＫ出力によって生
成される。また、走査速度変調制御は、マイクロプロセ
ッサ４７のこれらの出力の１つにより供給されるが、制
御電圧Ｖｃｔｌが閾値レベル以下に低下したときのみ導
通するトランジスタＱ１の作用により、ユーザーが選択
した鮮鋭度が最大レベルと公称レベルとの間にあると
き、固定された最大の走査速度変調駆動が与えられ、減
少する駆動はそれ以後しか生じない。このようにして、
ユーザーが公称値以下の鮮鋭度を選択すると、ユーザー
の選択に抵抗する走査速度変調の傾向は漸次減少する。
従って、ユーザーがよりソフトな映像を希望するとき、
ある点でＳＶＭ駆動は自動的に対応して減少し、ＳＶＭ
回路が映像のソフト化回路に対して不都合に反対方向に
作用するのを防止することができる。
【００２２】ＳＶＣ、端縁部置換および輝度ピーキング
についてのユーザー選択鮮鋭度制御の特定の例として、
入力Ｙ信号は５０ＩＲＥのＴ／２白−黒ステップである
とする。Ｖｃｔｌが最小値ＭＩＮ＝０．５Ｖから最大値
ＭＡＸ＝７．８Ｖまでの全範囲にわたって変化するよう
にされていると、端縁部置換出力パラメーターＴｒは２
４０ｎＳ（ナノ秒）と６０ｎＳとの間の全範囲にわたっ
て変化する。ここで、Ｔｒ＝１０％〜９０％の変化時立
上がり時間である。同様に上記の範囲にわたって変化す
るとき、輝度ピーキング出力パラメーターＰＳは２％と
１５％の間の全範囲にわたって変化し、ＰＳ＝変化の振
幅をパーセント（％）で表わしたプリシュートである。
また、輝度ピーキング出力パラメーターＯＳは０％と１
５％の間の全範囲にわたって変化し、ＯＳ＝変化の振幅
をパーセント（％）で表わしたオーバーシュートであ
る。
【００２３】これに対して、Ｖｃｔｌが０．５Ｖの最小
レベルと４．５Ｖの公称レベルすなわち中間レベルとの
間のより小さい範囲にわたって変化するようにされてい
るとき、走査速度変調駆動電流出力パラメーターは０Ａ
の電流レベル（ＭＩＮ）から１．４Ａのピークーピーク
電流レベル（ＭＡＸ）にまで変化する。制御電圧Ｖｃｔ
ｌが４．５Ｖ以上のレベルにさらに増大しても、それに
よってＳＶＭ駆動電流がさらに大きく増大することはな
い。
【００２４】
【発明の効果】ユーザーがよりソフトな映像を希望する
とき、ある点でＳＶＭ駆動は自動的に対応して減少し、
ＳＶＭ回路が映像のソフト化回路に対して不都合に反対
方向に作用するのを防止することができる。特許請求の
範囲に記載された事項と実施例との対応関係を、図面で
使われている参照符号で示すと次の通りである。 （請求項１） 映像管（３２）と、ビデオ信号の信号
（Ｙ）源と、前記信号源に結合されていて、前記ビデオ
信号に応答して前記映像管の電子ビームの強度を変調す
るビデオ処理段（３８、４２、３４）と、前記ビデオ信
号に応答して前記ビデオ信号のビデオ内容に従って前記
電子ビームの走査を変調する走査変調手段（３６、５
６）と、制御信号の源（４５）と、前記ビデオ処理段と
走査変調手段とに結合されていて、前記ビデオ処理段に
よって生成される電子ビーム強度の変調量と前記走査変
調手段によって生成される電子ビーム走査変調量を前記
制御信号に従って同時に変化させる制御手段（４７）
と、から成る走査速度変調回路であって、前記制御信号
は、電子ビーム強度の変調量をその全域にわたって変化
させるときは第１の範囲の値（最小値−最大値）にわた
って変化し、電子ビーム走査変調量をその全域（最小鮮
鋭度−最大鮮鋭度）にわたって変化させるときは前記第
１の範囲よりも小さい範囲の値（最小値−公称値）にわ
たって変化する走査速度変調回路。 （請求項２） 前記制御手段は、前記制御信号に応答し
て前記走査変調手段に入力信号（Ｖｌｔ）を供給する閾
値回路（Ｑ１）を含み、該閾値回路によって生成される
閾値レベルは、前記小さい範囲の値を設定するものであ
る請求項１記載の走査速度変調回路。
【図面の簡単な説明】
【図１】鮮鋭度制御を具えた本発明の走査速度変調回路
の実施例を機能的に示したブロック図である。
【図２】図１による回路の特定の実施例を示す概略的な
回路図である。
【図３】ユーザー選択鮮鋭度の関数として、走査速度変
調振幅および端縁部置換／ピーキング振幅の関係をプロ
ットした図である。
【符号の説明】
３２ 映像管 ３４ ビデオ駆動回路 ３６ 走査速度変調セクション ３８ 端縁部置換プロセッサ ４２ 輝度ピーキング回路 ４５ ユーザー制御段 ４７ マイクロプロセッサ ５２ 微分回路 ５４ 増幅器 ５６ 走査速度変調コイル
フロントページの続き (72)発明者 ダル フランク グリーペントログ アメリカ合衆国 インデイアナ州 イン デイアナポリスモスウツド・コート 5204 (72)発明者 ジーン カール センデルウエツク アメリカ合衆国 インデイアナ州 イン デイアナポリス イースト・セブンテイ ーセカンド・ストリート 5415 (56)参考文献 特開 平２−30276（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−57478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−164765（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−5771（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/208

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 映像管と、 ビデオ信号の信号源と、前 記信号源に結合されていて、前記ビデオ信号に応答し
    て前記映像管の電子ビームの強度を変調するビデオ処理
    段と、前 記ビデオ信号に応答して前記ビデオ信号のビデオ内容
    に従って前記電子ビームの走査を変調する走査変調手段
    と、 制御信号の源と、前 記ビデオ処理段と走査変調手段とに結合されていて、
    前記ビデオ処理段によって生成される電子ビーム強度の
    変調量と前記走査変調手段によって生成される電子ビー
    ム走査変調量を前記制御信号に従って同時に変化させる
    制御手段と、 から成る走査速度変調回路であって、 前記制御信号は、電子ビーム強度の変調量をその全域に
    わたって変化させるときは第１の範囲の値にわたって変
    化し、電子ビーム走査変調量をその全域にわたって変化
    させるときは前記第１の範囲よりも小さい範囲の値にわ
    たって変化する 走査速度変調回路。
  2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記制御信号に応答し
    て前記走査変調手段に入力信号を供給する閾値回路を含
    み、該閾値回路によって生成される閾値レベルは、前記
    小さい範囲の値を設定するものである請求項１記載の走
    査速度変調回路。
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