JPH0132714B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は投写形カラーテレビジヨン装置に関
し、投写画像の色むら及び輝度むらを、２重平衡
利得制御回路を用いて、色シエーデイング補正、
輝度シエーデイング補正のための補正手段が非常
に簡素な構成で実現でき、さらに、この補正手段
により補正後の映像信号の黒レベルを一致させ、
どのようなレベルの映像信号であつても各色の投
写画像の黒レベルが一致し常に白バランスがとれ
た投写画像を得ることを目的とする。

第１図は赤、緑、青の各色を発光する３本の投
写形陰極管１，２，３を同一水平面上で使用し、
投影スクリーン４上で色の合成を行なつてカラー
拡大投影画像を得る従来の投写形カラーテレビの
要部構成例を示したものである。

投影スクリーン４の反射特性に指向性がある場
合には夫々の投写形陰極線１，２および３からの
投写光が投影スクリーン４に対して夫々異なつた
方向から入射のために例えば第２図に示すように
投影スクリーン４上の画像における赤と青の輝度
分布は夫々左右で非対称なものとなる。

第２図をさらに詳しく説明すると横軸は投影ス
クリーン４の上の水平方向の位置をあらわし、４
ｌ，４ｍ，４ｎは第１図にあらわされるように投
影スクリーン４の夫々、左端部、中央部および右
端部である。縦軸は、投影スクリーン４上の画像
の輝度を第１図の投写陰極線管２の軸上で見た場
合を示したものである。投写形陰極線管１のみを
１水平周期にわたつて一様な信号で駆動させた場
合のおよその輝度分布曲線を示したものが５Ｒで
あり、同様に投写形陰極線管２のみ、または、投
写形陰極線管３のみを駆動させた場合のおよその
輝度分布曲線は夫々５Ｇおよび５Ｂで示される。
第２図から明らかなように、３本の投写形陰極線
管を同時に駆動させ、各管の駆動電流により中央
の４ｍ附近で白バランスを得ても、投影スクリー
ン４の左側で赤味を帯びた画像となり、逆に右側
で青味を帯びた画像となることがわかる。これを
カラーシエーデイングと呼ぶ。

次にスクリーン上の上下方向について考えてみ
る。一般に投写装置とスクリーンの位置関係は投
写装置が観視者の邪魔にならぬ様次の様に配置さ
れている。第３図は投写装置６を床に配置した場
合で、その投写光が投影スクリーン４に対して下
方向より入射するために第４図に示すように投影
スクリーン４上の画像の輝度分布は上下で異な
る。第４図をさらに詳しく説明すると横軸は輝度
を表わし、縦軸は投影スクリーン４上の上下方向
の位置をあらわし４Ｐ，４Ｑ，４Ｒは第３図に表
わされるように投影スクリーン４の夫々上端部、
中央部および下端部である。投写形陰極線管１の
みを１垂直周期にわたつて一様な信号で駆動させ
た場合のおよその輝度分布曲線を示したものが第
４図に示してある。陰極線管２，３についても同
様な事がいえる。第４図から明らかなように３本
の投写形陰極線管を同時に駆動させ投影スクリー
ン４上で画像を得ようとする場合に投影スクリー
ン４上の上端部が暗く、下端部が明るくなる画像
となることがわかる。これを輝度シエーデイング
という。

次に前記投写装置６を天井に取り付けた場合を
示したのが第５図である。この場合第３図におい
て説明したものと異なる点は第６図に示すごとく
上端部と下端部の輝度シエーデイングが逆になる
点のみをのぞいて同一である。

次にスクリーン上の左右方向についての輝度む
らについて示したのが第７図である。構成におい
ては前述した第１図とはなんらの相違はない。投
写形陰極線管２からの投写光が投影スクリーン４
に対して中央付近から入射するため第８図に示す
ように投影スクリーン４上の画像の輝度分布は中
心と周辺で異なる。なお、この特性はスクリーン
の指向性によるもののみならず、レンズを介する
事による中心と周辺での輝度差もふくまれてい
る。第８図をさらに詳しく詳細に説明すると横軸
は投影スクリーン４上の左右方向の位置を表わし
４ｌ，４ｍ，４ｎは第７図にあらわされるように
投影スクリーン４の夫々左端部、中央部および右
端部である。投写形陰極線管２のみを１水平周期
にわたつて一様な信号で駆動させた場合のおよそ
の輝度分布曲線を示したものが第８図である。投
写形陰極線管１，３についても同様な事がいえ
る。第８図から明らかなように３本の投写形陰極
線管を同時に駆動させ投影スクリーン４上で画像
を得ようとする場合に投影スクリーン４上の中央
に対し左端及び右端部に輝度差があらわれる。こ
れも輝度シエーデイングとよぶ。

本発明は、２重平衡利得制御回路を用いて簡素
な構成で色シエーデイング補正と輝度シエーデイ
ング補正を実現し、さらにその補正後の映像信号
の黒レベルを一致させるようになして白バランス
も同時に実現したものであり、以下本発明の実施
例について図面を参照して説明する。

本発明の一実施例を第９図に示す。ここでの説
明は投影スクリン上でおこる左右方向でのカラー
シエーデイングについてのものである。Ｒ映像増
幅回路７ＲにおいてＲ信号はシエーデイング補正
信号回路１０の補正信号（たとえば水平周期のノ
コギリ波）である。第１０図CRにより入力信号
ｆ（ここではＧ映像増幅回路及びＢ映像増幅回路
とも同一波形の入力信号とする）が変調されｇ信
号を得る。ｇ信号は次段のクランプ回路８Ｒによ
りクランプされ映像出力回路９Ｒに入力される。
Ｇ映像増幅７ＧにおいてＧ信号はシエーデイング
補正信号回路１０の補正信号はゼロで第１０図ｈ
に示すごとく変調されないＧ信号がクランプ回路
８Ｇによりクランプされるクランプされた信号は
映像出力回路９Ｇに入力される。次にＢ映像増幅
回路７ＢにおいてはＢ信号はシエーデイング補正
信号回路１０によりＲ映像増幅回路７Ｒに入力し
たシエーデイング補正信号の逆極性の信号（第１
０図CB）により第１０図ｉに示すごとく変調さ
れる。変調されたＢ信号はクランプ回路８Ｂによ
りクランプされ映像出力回路９Ｂに入力される。

以上により映像信号の水平走査期間に振巾変調
が加えられ、Ｒ信号とＢ信号では走査初めと終り
で逆補正が与えられ、映像出力回路９Ｒ，９Ｂに
より駆動された投写形陰極線管１，３は走査の期
間中輝度が変化し、前述の走査初めと終りで逆補
正の輝度変調が与えられることにより、第１及び
２図で説明したカラーシエーデイングが取りのぞ
かれる。

次にスクリーンの上下方向及び中央に対する
左、右方向の輝度シエーデイングについて説明す
る。

上下方向の輝度シエーデイングについては１垂
直周期のノコギリ波、中央に対する左右方向の輝
度シエーデイングについては１水平周期のパラボ
ラ波形を各映像増幅回路７Ｒ，７Ｇ，７Ｂに入力
して映像信号を変調すれば良い。

ここで第１１図に前述した映像増幅回路７Ｒと
シエーデイング補正信号回路１０の具体例を示し
説明する。

トランジスタ１１〜１６は差動増幅の２重平衡
利得制御回路を構成している。トランジスタ１３
を出力とする差動増幅回路をトランジスタ１２，
１３，１１で構成し、トランジスタ１５を出力と
する差動増幅回路をトランジスタ１４，１５，１
６で構成され、それぞれが組み合わされトランジ
スタ１２とトランジスタ１５、トランジスタ１３
とトランジスタ１４のベースが共通接続になつて
いる。抵抗１７，１８により、直流バイアスをト
ランジスタ１１のベースとトランジスタ１６のベ
ースに抵抗２０，１９を介して加えている。

トランジスタ１１及び１６は、それぞれの差動
増巾器の直流バイアスの電流源として動作し、抵
抗２８、及び２９が同じ値ならトランジスタ１１
及び１６のコレクター電流は同じ値となる。した
がつて差動増幅器の利得制御をａあるいはｃ点の
バイアスによつて行なつても、出力であるトラン
ジスタ１３及び１５のコレクタ電位は変動を受け
ない。

一方交流的には、入力信号がトランジスタ１１
のベースであるａ点に加えられ、トランジスタ１
１で電流増幅され、トランジスタ１２及び１３に
分流し、抵抗２１，２２が負荷として入力信号に
対し極性反転した出力信号がコンデンサ７３を介
してｂ点に得られる。

この回路の交流利得の制御範囲は最大がトラン
ジスタ１３がオン、トランジスタ１２がオフに、
最小はトランジスタ１２がオン、トランジスタ１
３がオフに与えられ利得の制御範囲は R₂₂＋R₂₁／R₂₁ で与えられる。

以上よりトランジスタ１２及び１３の電流の分
流量を変える手段としてｃ及びｄ点のバイアス電
圧を可変している。出力信号にシエーデイング補
正を行なうためにｃ及びｄ点にシエーデイング補
正信号が与えられる。

次にシエーデイング補正信号を作るシエーデイ
ング補正信号回路１０について説明する。ｅ点に
水平周期のパルスを入力し抵抗３２を介してトラ
ンジスタ３３のベースへ入力する。トランジスタ
３３の負荷抵抗３４と３５の交点より反転したパ
ルスが取り出され、コンデンサ３５により積分さ
れ、のこぎり波を得、トランジスタ３６のベース
へ加える。トランジスタ３６にはコレクタに抵抗
３７とエミツタに抵抗３８を接続し、コレクタと
エミツタ間に可変抵抗３９を接続している。可変
抵抗３９の可動子の位置により前記ノコギリ波の
極性及び振幅を変化させることができるような構
成としており、この可動子からカツプリングコン
デンサ４０を介してトランジスタ４１のベースへ
入力する。トランジスタ４１のベースには抵抗４
２，４３によりバイアスが加えられている。トラ
ンジスタ４１のコレクタに抵抗４４とエミツタに
抵抗４５が接続され極性の異なるノコギリ波がコ
レクタ及びエミツタにそれぞれ得られる。エミツ
タよりコンデンサ４６、抵抗４７を介してｄ点
へ、水平周期のノコギリ波が入力される。一方コ
レクタよりコンデンサ４８、抗抵４９を介して第
９図映像増幅回路７Ｂへ入力している。前述した
ようにｄ点のDC電圧レベルが変化するので信号
出力のｂ点はシエーデイング補正信号により変調
される。第１０図のｇ及びｉの波形が得られる。

上述した回路構成により第１図及び第２図で説
明した投影スクリーン４上の左右方向でのカラー
シエーデイングの補正ができる。

次に中心と周辺の輝度シエーデイング補正用信
号回路について説明する。前記したトランジスタ
３６のエミツタより水平周期のノコギリ波がトラ
ンジスタ５０のベースに入力される。トランジス
タ５０のコレクタに抵抗５１、エミツタに抵抗５
２が接続され、トランジスタ５０のコレクタ負荷
５１とコンデンサ５３、により積分されパラボラ
波形が抵抗５４を介してトランジスタ５６のベー
スへ入力される。トランジスタ５６のエミツタか
ら抵抗５７が電源に接続され、コレクタは可変抵
抗５８とパラボラ波形整形用コンデンサ５９を介
してアースに接続され、可変抵抗５８の可動端子
がコンデンサ６０、抵抗６１を介してｃ点に接続
されている。ここで可変抵抗５８の可動端子を可
変することにより輝度シエーデイング補正信号と
して水平周期のパラボラ波のレベルを大小とする
ことができる。これは第７図及び第８図で説明し
た投影スクリーン４上の中心と左右の輝度シエー
デイングの補正である。

次に投影スクリーン４上の上下における輝度シ
エーデイング補正について説明する。ｆ点より垂
直周期のノコギリ波がたとえば垂直偏向回路から
入力される。抵抗６２、水平のバイパスコンデン
サ６３、カツプリングコンデンサ６４を介してト
ランジスタ６５のベースへ入力する。トランジス
タ６５のベースには抵抗６６，６７よりバイアス
電圧が加わつている。トランジスタ６５のコレク
タは抵抗６８を介して電源に接続され、エミツタ
は抵抗６９を介してアースに接続されている。ト
ランジスタ６５に入力した垂直周期のノコギリ波
はトランジスタ６５により極性反転したものがコ
レクタより取り出され、エミツタより同極性のも
のが得られ、コレクタ及びエミツタは可変抵抗７
０に接続され、その可動端子より極性及び振幅の
変化を可能にし、コンデンサ７１、抵抗７２を介
してｃ点に接続されている。ｃ点のDC電圧レベ
ルを変化させる事によりｂ点の出力は変調されて
出てくる。これは第３図〜第６図で説明した投影
スクリーン４上の上下方向の輝度むらが補正であ
る。

上述した左右及び上下の輝度シエーデイング補
正はＲ回路についてのみのべていたが、Ｇ、Ｂ各
回路の同一点に同様の輝度シエーデイング補正信
号を加えれば良い事がわかる。

次に映像増幅回路７Ｒ，７Ｇ，７Ｂによりシエ
ーデイング補正された波形は第１０図で説明した
ように黒レベルまで変調されるので画像に悪影響
をあたえる。したがつてクランプ回路８Ｒ，８
Ｇ，８Ｂによりこの黒レベルの変動をおさえてい
る。

具体例を第１２図に示し説明する。映像増幅回
路７Ｒからの信号は第１０図ｇに示すようにシエ
ーデイング補正信号により変調された信号であ
り、この信号がトランジスタ７４のベースへ入力
される。トランジスタ７４はエミツタホロワであ
り抵抗７５がアースされている。エミツタよりカ
ツプリングコンデンサ７６を介してトランジスタ
８５のベースへ入力している。一方１水平周期の
パルスはトランジスタ７９のベースへ入力してい
る。ベースは抵抗７８により通常オフ状態にバイ
アスされている。トランジスタ７９のエミツタに
は抵抗８１、可変抵抗８２、抵抗８３により分割
された電圧が加わつており、可変抵抗８２を可変
することによりDCレベルが可変できる。トラン
ジスタ７９のコレクタには時定数をきめる抵抗７
７とコンデンサ７６とトランジスタ８５のベース
が接続されている。トランジスタ７９のベースに
入力する水平周期のパルスによりトランジスタ７
９をスイツチングさせ、いわゆるクランプ回路が
形成され、信号のブランキング期間のレベルを可
変抵抗８２の可動子の電圧に等しくしている。こ
こでクランプされた信号はエミツタホロワトラン
ジスタ８５のエミツタより取り出され、映像出力
回路９Ｒに入力される。Ｒ回路のみ説明したが
Ｇ、Ｂ回路についても同様なことがいえる。第１
３図にシエーデイング補正後ペデスタルクランプ
回路を介した出力信号波形をg′，h′，i′に示す。

前述したように、左右位置関係にある第１、第
２の陰極線管の映像回路にそれぞれ差動増幅の２
重平衡利得回路を設け、前記各利得制御回路の第
１入力に互いに逆極性の水平走査周期のノコギリ
波を供給して色シエーデイング補正を行ないかつ
第２入力には垂直走査周期のノコギリ波を供給し
て、上下方向の輝度シエーデイング補正をすると
同時に水平走査周期のパラボラ波を供給して水平
方向の輝度シエーデイング補正を行ない、さらに
上記シエーデイング補正された映像信号をクラン
プして黒レベルを一致させる構成の補正手段を設
けたものである。

以上のように本発明によれば差動増幅の２重平
衡利得制御回路を巧みに用いて、色と輝度のシエ
ーデイング補正信号を簡単な構成で供給できる構
成となし、さらに、シエーデイング補正後の映像
信号のクランプ回路を設け、シエーデイング補正
後の映像信号における変調された黒レベルを一致
させて、広いダイナミツクレンジにわたつて常に
白バランスが整つた投写画像が得られるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の投写形カラーテレビジヨン装置
の原理図、第２図は同装置のスクリーン上におけ
る輝度分布曲線図、第３図は従来の投写形カラー
テレビジヨン装置の投写状態を示す原理図、第４
図は同装置のスクリーン上における輝度分布曲線
図、第５図は従来の投写形カラーテレビジヨン装
置における天井から投写する場合の原理図、第６
図は同装置のスクリーン上における輝度分布曲線
図、第７図は従来の投写形カラーテレビジヨン装
置の原理図、第８図は同装置のスクリーン上にお
ける輝度分布曲線図、第９図は本発明の一実施例
における投写形カラーテレビジヨン装置のブロツ
ク線図、第１０図は同装置を説明するための各部
の波形図、第１１図、第１２図はそれぞれ同装置
の要部の具体回路図、第１３図は同装置を説明す
るための各部の波形を示す波形図である。 ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ……映像増幅回路、８Ｒ，８
Ｇ，８Ｂ……クランプ回路、９Ｒ，９Ｇ，９Ｂ…
…映像出力回路、１０……シエーデイング補正回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の原色画像を投写し、スクリーン上に前
   記原色画像を合成し、カラー画像を得る投写形カ
   ラーテレビジヨン装置であつて、前記原色画像を
   発生させる陰極線管及び投写光学系が左右位置関
   係にあつて投写される少なくとも２つの第１、第
   ２の陰極線管の映像回路に対し互いに逆極性の色
   むら補正信号を供給し、色むら補正を行なうとと
   もに、前記複数の原色画像の夫々の映像回路にス
   クリーンの中央に対して上下方向及び左右方向の
   輝度むら補正信号を供給し輝度むら補正する補正
   手段を設け、前記第１、第２の陰極線管の映像回
   路にそれぞれ変動増幅の２重平衡利得制御回路を
   設け、前記補正手段は、前記第１の２重平衡利得
   制御回路の第１入力と第２の２重平衡利得制御回
   路の第１入力に対して前記色むら補正信号として
   水平走査周期の互いに逆極性のノコギリ波を供給
   する回路と、前記第１、第２の２重平衡利得制御
   回路の各第２入力に対して前記スクリーンの中央
   に対して上下方向の輝度むら補正信号として垂直
   走査周期のノコギリ波を供給する回路と、同じく
   前記各第２入力に対して前記スクリーンの左右方
   向の輝度むら補正信号として水平走査周期のパラ
   ボラ波を供給する回路と、前記少なくとも第１、
   第２の２重平衡利得制御回路より出力されるシエ
   ーデイング補正後の映像信号のペデスタルをクラ
   ンプして黒レベルを一致させるクランプ回路とを
   有したことを特徴とする投写形カラーテレビジヨ
   ン装置。