JPH01251960A - 画質調整回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、映像信号にその２次微分波形を重畳するこ
とにより、画面の先鋭度（シャープさ、ソフトさ）を調
整するための画質調整回路に関する。

（従来の技術） ビデオテープレコーダやテレビジョン受像機等において
は、映像増幅回路の段数が多く、しかも配線等による分
布容量が増加する。このため、輝度信号の高域成分が失
われ、画像の解像度が低下する。

そこで、ビデオテープレコーダやテレビジョン受像機に
おいては、画質調整回路を設けて画像の先鋭度を制御す
るようになっている。この画質調整回路は、人間の目に
感じやすい１ＭＨ２〜２Ｍ）−１ｚの高域成分を強調あ
るいは減衰させることにより、見掛は上の画質を調整す
るものである。

このような画質調整回路は、現在のビデオテープレコー
ダにおいては、高級機、普及機を問わず必要不可欠なも
のとなっている。

第４図に従来の画質調整回路の一例を示す。図示の画質
調整回路は、２逸機分形の画質調整回路である。

この第４回において、入力端子１１に供給された映像信
号は、トランジスタＱ１で増幅された後、そのコレクタ
およびエミッタから取り出される。

トランジスタＱ１のコレクタから取り出された映像信号
は、抵抗Ｒ２、コイルＬ１、コンデンサＣ２からなる２
次微分回路により２同機分される。

一方、トランジスタＱ１のエミッタから取り出された映
像信号は、抵抗Ｒ３、Ｒ４、可変抵抗Ｒ５からなる遅延
回路により、微分出力との時間合せのために遅延される
。この遅延出力と上記微分出力は重ね合せられた後、出
力端子２から取り出される。

このような構成によれば、可変抵抗１ＩＲ４の抵抗値を
変えることにより、高域成分の重ね合せ世が変化し、画
質の先鋭度を調整することができる。

なお、Ｃ１は結合コンデンサであり、■１はバイアス電
源であり、Ｒ１はバイアス抵抗である。

ここで、入力端子１１から出力端子１２までの伝達関数
を求めてみる。なお、以下の説明では、各素子の値とし
てその符号と同じものを用いる。

まず、微分経路だけを考えた場合の伝達関数を求めてみ
る。

入力端子１１からトランジスタＱ１のコレクタ（図示ａ
点）までの伝達関数Ｈ１（Ｓ）は次の式１式％ また、トランジスタＱのコレクタから出力端子１２まで
の伝達関数８２　　（Ｓ）は次式（２）で示される。

入力端子１１から出力端子１２までの伝達関数ｆ−１（
ｓ＞は次式（ａのようになる。

１（（Ｓｌ　＝馬ｆｓｌ・Ｒ２（Ｓ１ 次に時間合せの経路だけを考えた場合の入力端子１１か
ら出力端子１２までの伝達関数Ｌ（Ｓ）は次式（勾のよ
うになる。

式（３）、（４）から、微分経路と遅延経路の両方を考
えた場合の総合伝達関数ＡＰ　（ｓ）は、Ｒ３７Ｒ２ン
１とすると、 Ａｐ（Ｓｌ　＝　Ｈ（Ｓｌ　＋　Ｌ（Ｓｌとなる。

式（５）において、方形波の入力信号に対してプリシュ
ートをつけるために、 １−　（Ｒ３／　（Ｒ４＋Ｒ５））≦０に設定する。こ
れにより、入力端子１１に供給された第５図（ａ）に示
す方形波信号は、トランジスタＱ１のコレクタに１同機
分された状態で出力される。ここで、高域成分のみを考
えると、出力端子１１における方形波の微分波形は、第
５図（Ｃ）に示すように、２同機分されたものとなる。

これと、時間合せのために遅延された方形波信号とを重
ね合せると、第５図（ｄ）に示すように、輪郭補正され
た波形が得られる。

第６図は、式（５１で表わされる伝達関数をもつ第３図
の回路の利得の周波数特性を、可変抵抗Ｒ５の抵抗値を
パラメータとして示す特性図である。

この第５図において、利得が扇も大きい特性曲ＩａＣ１
は、画質の先鋭度が最も＾い場合（ｍａｘ）を示し、利
得が最も低い特性曲ｌＩＣ３は、画質の先鋭度が最も低
い場合（ｍｉｎ）を示し、これらの中間に位置する特性
曲線Ｃ２は、画質の先鋭度が中間的な値をもつ場合（セ
ンター）を示す。

（発明が解決しようとする課題） 以上従来の画質調整回路を詳細に説明したが、この画質
調整回路の場合、画質の先鋭度がセンターとなるように
、可変抵抗Ｒ５の抵抗値を設定しても、式（５）の伝達
関数において、その分母分子が等しくならない。これに
より、利得の周波数特性が平坦とならず、これにうねり
等が生じ、出力波形を歪ませたりするという問題があっ
た。

そこで、この発明は、２逸機分形のｔｉ能を損うことな
く、画質センター時の周波数特性を平坦にすることがで
きる画質調整回路を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、入力信号と出力
信号とを第１の演算増幅回路で演算し、これに、第１の
利得可変反転増幅回路と第１のコンデンサとによって得
られる入力信号の１次微分波形を重畳し、この重畳信号
と出力信号とを第１の演算増幅回路で演算し、これに、
上記第１の利得可変反転増幅回路とは増幅特性の逆な第
２の利得可変増幅回路と第２のコンデンサ２６とによっ
て得られる入力信号の１次微分波形を重畳することによ
り、入力信号にその２逸機分波形が重畳された信号を得
るようにしたものである。

（作用） 上記構成によれば、画面センターにおいて、全帯域通過
フィルタになるので、入出力端子間の伝達関数の分子と
分母の伝達関数の絶対値が等しくなる。これにより、画
質センターで利得の周波数特性を平坦にすることができ
、画質調整波形に歪み等が生じるのを防ぐことができる
。

（実施例） 以下、図面を参照しながらこの発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。

図示の画質ＩＮ回路は２次のアクティブフィルタとして
構成されたものである。

この第１図において、２１は映像信号が入力される第１
の端子である。この第１の端子２１は、相互コンダクタ
ンスｇ１の第１の演算増幅回路２２の正相入力端子およ
び利得Ａ１の利得可変反転増幅回路２３の入力端子に接
続されている。第１の演算増幅回路２２の出力端子は容
量値Ｃ１の第１のコンデンサ２４の一端に接続され、こ
の第１のコンデンサ２４の他端は、上記利得可変反転増
幅回路２３の出力端子に接続されている。

上記第１の演算増幅回路２２の出力端子と上記第１のコ
ンデンサ２４の一端との接続点は、相互コンダクタンス
Ｑ　第２の第２の演算増幅回路２５の正相入力端子に接
続されている。この第２の演算増幅回路２５の出力端子
は、容量値Ｃ２の第２のコンデンサ２６の一端に接続さ
れている。この第２のコンデンサ２６の他端は利得Ａ２
の利得可変増幅回路２７の出力端子に接続されている。

この利得可変増幅回路２７の入力端子は、上記第１の端
子２１に接続されている。

上記第２の演算増幅回路２５と上記第２のコンデンサ２
６の一端との接続点は、第１．第２．第３のバッファ回
路２８．２９．３０の入力端子に接続されている。上記
第１のバッフ１回路２８の出力端子は上記第１の演算増
幅回路２２の逆相入力端子に接続されている。上記第２
のバッファ回路２９の出力端子は上記第２の演算増幅回
路２５の逆相入力端子に接続されている。上記第３の演
算増幅回路３０の出力端子は、映像信号を取り出すため
の第２の端子３１に接続されている。

上記構成において動作を説明する。

第１の端子２１に供給された映像信号は、第１の演算増
幅回路２２により、バッファ回路２８を介して帰還され
る出力信号と演算される。また、上記入力映像信号は、
利１９可変反転増幅回路２３とコンデンサ２４によって
１次微分される。この微分出力は、演算増幅回路２２の
出力に重畳される。

この重畳出力は、第２の演算増幅回路２５により、バッ
フ１回路２９を介して帰還される出力信号と演算される
。また、上記入力映像信号は、利得可変増幅回路２７と
コンデンサ２６によって１次微分される。この微分出力
は、演算増幅回路２５の出力に重畳される。これにより
、演算増幅回路２５からは、入力映像信号にその２次微
分波形の重畳された映像信号が得られる。

今、入力端子２１に供給される映像信号をＶｉ、演算増
幅回路２２の出力端子とコンデンサ２４の一端との接続
点（図示ａ点）に現われる信号をｖＩＩ、出力端子３１
に現われる信号をｖＯとすると、これらの間には次式（
７１、（８）が成立つ。

ここで、ＴＩ　＝Ｃ１／Ｑ　Ｉｌｌ、 Ｔ２　＝Ｃ２／Ｑ　ｍ２　、Ｓ＝　ｊωである。

式（７］、（８］より、 となり、入出力の伝達関数は、 となる。

式■の利得の周波数特性を第２図に示す。

■画ｌｉｔｍａ×の場合 Ａ２　＝　１　、ＡＩ　＝Ａ１ｍａｘ＞　１として、式
■から利得は、 となる。これにより、第２図に０１で示すような特性曲
線が得られる。最大列ｍ時の周波数ｆ１は、であり、利
得はＡ　Ｉ！１ａＸである。

■画質センターの場合 ＡＩ　＝１、Ａ２　＝１として、式■から利得は、とな
る。これにより、伝達関数ＡＰ（ｓ）の分子、分母が等
しくなり、第２図に０２で示すような平坦な特性をもつ
特性曲線Ｃ２が得られる。

■画質ｍｉｎの場合 ＡＩ　＝Ａ２　＝Ａｍｉｎ　＜１　（０＜Ａｍ１ｎ　）
として、式０から利得は、 となり、第２図にＣ３として示すような特性曲線が得ら
れる。この場合、高域では、利得がＡｎ＋ｉｎに落着く
。

また、第１図では、入力端子２１に第３図（ａ＞に示す
ような方形波信号が供給されると、画質ｍａｘの場合は
、図示ａ点には、第３図（ｂ）に示すように、方形波信
号にその１次微分波形を重畳したような波形の信号が得
られる。また、図示す点には、この重畳信号に上記方形
波信号の１次微分波形を重畳したような信号が得られる
。この場合、図示ａ点で重畳される１次微分波形と図示
す点で重畳される２次微分波形の利得は、増幅回路２３
．２７の増幅特性の極性が反対なので、反対となる。こ
れにより、第２の演算増幅器ｆ１２５からは、第３図（
Ｃ）に示すように、方形波信号にその２次微分波形が重
畳された信号、つまり、輪郭の調整された方形波信号が
得られる。

以上述べたようにこの実滴例は、入力信号と出力信号と
を演算増幅器路２２で演算し、これに、利得可変反転増
幅回路２３とコンデンサ２４とによって得られる入力信
号の１次微分波形を重畳し、この重畳信号と出力信号と
を演算増幅回路２５で演算し、これに、利得可変反転増
幅回路２７とコンデンサ２６とによって得られる入力信
号の１次微分波形（先の１次微分波形とは極性の異なる
波形）を重畳することにより、映像信号にその２次微分
波形の重畳された信号を得るようにしたものである。

このように入力信号と出力信号とを演算する構成によれ
ば、先の式（１１）から明らかなように、画質センター
時、入力端子２１と出力端子３１との間の伝達関数の分
子と分母を等しくすることができる。これにより、画質
センター時、利得の周波数特性を平坦にすることができ
、出力波形が歪んでしまったりすることを防止すること
ができる。

また、入力信号に２次微分波形を重畳することにより、
画質を調整する構成なので、２次微分形の画質調整回路
の利点も得ることができる。

なお、この発明は、この他にも、発明の要旨を逸脱しな
い範囲で種々様々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、２次微分形の機能
をを損うことなく、画質センターにおける利得の周波数
特性を平坦にすることができ、画質の先鋭塵の効果的な
調整が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実論例の構成を示す回路図、第２
図は第１図の動作を説明するための周波数特性図、第３
図は同じく信号波形図、第４図は従来の画質調整回路の
構成を示す回路口、第５図は第４図の動作を説明するた
めの信号波形図、第６図は同じく特性図である。 ２１・・・入力端子、２２．２５・・・演算増幅器、２
３・・・利得可変反転増幅器、２４．２６・・・コンデ
ンサ、２７・・・利得可変増幅器、２８．２９．３０・
・・バッファ、３１・・・出力端子。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦ｆｉ　　　　　
　　　　　　ｕ　　　　　　　　　　　υ）６一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 映像信号が入力される第１の端子と、 正相入力端子が上記第１の端子に接続された第１の演算
   増幅回路と、 入力端子が上記第１の端子に接続された第１の利得可変
   増幅回路と、 一端がこの第１の利得可変増幅回路の出力端子に接続さ
   れ、他端が上記第１の演算増幅回路の出力端子に接続さ
   れた第１のコンデンサと、 正相入力端子が上記第１の演算増幅回路の出力端子と上
   記第１のコンデンサの他端との接続点に接続された第２
   の演算増幅回路と、 入力端子が上記第１の端子に接続され、上記第１の利得
   可変増幅回路とは増幅特性が逆な第２の利得可変増幅回
   路と、 一端が上記第２の利得可変増幅回路の出力端子に接続さ
   れ、他端が上記第２の演算増幅回路の出力端子に接続さ
   れた第２のコンデンサと、 入力端子が上記第２の演算増幅回路の出力端子と上記第
   ２のコンデンサの他端との接続点に接続され、出力端子
   が上記第１の演算増幅回路の逆相入力端子に接続された
   第１のバッファ回路と、入力端子が上記第２の演算増幅
   回路の出力端子と上記第２のコンデンサの他端との接続
   点に接続され、出力端子が上記第２の演算増幅回路の逆
   相入力端子に接続された第２のバッファ回路と、入力端
   子が上記第２の演算増幅回路の出力端子と上記第２のコ
   ンデンサの他端との接続点に接続され、出力端子が第２
   の端子に接続された第３のバッファ回路とを具備し、 上記第２の入力端子から上記映像信号にその２次微分波
   形の重畳された信号を取り出すように構成されているこ
   とを特徴とする画質調整回路。