JPH03117081A - コントラスト回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液晶テレビ等のデジタルビデオ信号処理回路
におけるコントラスト回路に関する。

〔従来の技術〕

近年、液晶テレビ等において、画像の実時間デジタル信
号処理が活発に行なわれるようにな〕、一部ではＩＤＴ
Ｖという形でテレビの信号処理のうチ、ベースバンドビ
デオ信号処理をデジタル化シたものが実用化されている
。

この従来のデジタルビデオ信号処理回路は、第４図に示
すように構成式れでいる。すなわち、映像検波回路（図
示せず）がら出力される複合ビＴ２− 分信号は、Ａ／Ｄ変換回路１１でＡ／Ｄ変換された後、
Ｙ／Ｃ（輝度信号／クロマ信号）分離回路１２で輝度信
号Ｙとクロマ信号Ｃとに分離される。このクロマ信号Ｃ
は、色復調回路１３でＲ−ＹとＢ−Ｙの色差信号に復調
され、マトリックス回路１４で送られて上記Ｙ−〇分離
回路１２から出力される輝度信号Ｙと加算され、Ｒ，Ｇ
、Ｈの原色信号として取出される。そして、この原色信
号Ｒ，Ｇ、Ｂが図示しない表示駆動回路へ送らｎて液晶
表示ノ９ネルに表示される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記液晶表示パネルは階調数が少なく、その全階調数を
有効に利用しないと充分なコントラストを得ることがで
きない。上記従来の回路では、Ｙ／Ｃ分離回路１２によ
り分離された輝度信号を直接マトリックス回路１４へ入
力し、このマトリックス回路１４から輝度信号Ｙのレベ
ルに応じた原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂｉ得ている。このため画
面が普通の明るさの場合には、原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂも輝
度信号Ｙが示すほぼ中央レベルを中心として変化する信
号となり、液晶表示パネルの全階調を有効に利用するこ
とができる。しかし、画面が明るい場面あるいは暗い場
面となシ、輝度信号Ｙのレベルが高くあるいは低くなっ
た場合には、マトリックス回路１４から得られる原色信
号Ｒ，Ｇ、Ｂは、ハイレベル側あるいはローレベル側に
偏ったものとなる。従って、この場合には、液晶表示パ
ネルの全階調を有効に利用できず、コントラストの低い
画面となってしまうという問題があった。

本発明は上記実情に＠みて成されたもので、入力された
画像データのコントラスト値に応じて、表示画像のコン
トラスト全制御でき、コントラストの高い画像を液晶表
示パネルに表示し得るコントラスト回路を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明は、デジ
タルビデオ信号処理回路において、デジタル輝度信号を
増幅する増幅手段を備え、上記輝度信号または上記増幅
手段により増幅した輝度信号の１フイ一ルド間の平均値
を求め、この輝度信号平均値と上記輝度信号または上記
増幅手段により増幅した輝度信号との間の偏差値を算出
して１フイ一ルド間加算することによりコントラスト値
を求め、このコントラスト値に基づいて上記増幅手段の
ゲインを制御するようにしたものである。

上記のように輝度信号とその平均値との偏差値を求め、
その偏差値に基づいて増幅手段のゲインをコントロール
することによ）、画面全体がどのようなレベルにあって
も、輝度信号に応じて増幅手段のゲインを確実に制御で
き、常に安定したコントラストで画像を表示することが
できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図はデジタルビデオ信号処理回路におけるコントラ
スト回路部分の構成を示すブロック図である。前段の輝
度信号／クロマ信号分離回路（図示せず）において、ク
ロマ信号六輝度信号Ｙとが分離さｎる。この゛分離回路
で分離された輝度信号Ｙは、例えば６ビツトの符号付き
２進データで、５− 信号ライン２０を介して増幅手段例えば乗算器２１及び
コントラスト計算回路２２に入力される。

このコントラスト計算回路２２は、詳細を後述するが、
上記輝度信号Ｙからコントラスト値を計算し、その計算
値に基づいてゲインコントロール信号を設定して乗算器
２１に出力する。この乗算器２１は、コントラスト計算
回路２２から与えられるゲインコントロール信号に基づ
いて上記輝度信号Ｙに対する乗算処理を行ない、その乗
算結果をコントラスト回路の出力信号として次段の処理
回路例えばマトリックス回路（図示せず）へ出力する。

このマトリックス回路は、図示しないが例えば色復調回
路により復調された色差信号Ｒ−Ｙ　。

Ｂ−Ｙと上記乗算器２１から出力される輝度信号Ｙと全
加算して原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂを再生し、表示駆動回路（
図示せず）へ出力する。この表示駆動回路は、上記再生
された原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂに基づいて液晶表示・やネル
（図示せず）を表示駆動する。

第２図は上記コントラスト計算回路２２の詳細６− を示すものである。前段の処理回路から信号ライン２０
を介して送られてくる６ビツトの輝度信号Ｙは、Ｄ型フ
リッグフロッｆ３１のデータ入力端子りに入力される。

このフリップフロラｆ３１は、上記輝度信号Ｙをクロッ
ク・ぐルスＣＫに同期してラッチし、インバータ３２を
介して累積加算器３３に出力する。この累積加算器３３
は、入力されるデータを順次累積加算し、この累積加算
により生じたオーバーフロー信号をアンド回路３４の一
方の入力端に入力する。このアンド回路３４は、累積す
るデータの範囲を有効表示画像に制限するためのもので
、他方の入力端にデータを帰線期間等のデータを制限す
る有効表示画像選択信号が入力される。そして、上記ア
ンド回路３４の出力信号は、オーバフローカウンタ３５
に入力される。

このオーバフローカウンタ３５は、累積加算器３３がオ
ーバフローした回数をカウントし、そのカウント出力ｉ
Ｄ型フリッグフロップ３６のデータ入力端子ＤＶｃ入力
する。このフリップフロップ３６は、１フイールド毎に
クロック端子ＣＫに与えられる垂直同期信号ｖｓｙｎｃ
によってフリップフロップ３６の値をラッチする。また
、このときオーバフローカウンタ３５のカウント値は、
上記垂直同期信号ｖｓｙｎｃによってリセットされる。

そして、上記フリップフロップ３６の出力信号は、輝度
偏差値計算回路３７に入力される。この輝度偏差値計算
回路３７は、減算回路３８、Ｄ型フリップフロッゾ３９
、絶対値回路４０からなシ、減算回路３８の一端子に上
記フリップフロップ３６の出力信号が入力される。この
減算回路３８の子端子には、前段回路から信号ライン２
ｏを介して送られてくる輝度信号Ｙが入力される。この
減算回路３８の出力信号は、クロックパルスＣＫに同期
してフリップフロップ３９にラッチされ、絶対値回路４
０へ送られる。この絶対値回路４゜は、例えばイクスク
ルーシブオア回路にょシ構成され、フリップフロップ３
９にラッチされたデータの絶対値を求めて１フイールド
加算回路４１へ出力する。

この１フイールド加算回路４１は、前記３３゜３４．３
５を含む構成から成シ、上記絶対値回路４０から一出力
される信号を１フイールドの間加算してコントラスト値
を求め、コントロール信号出力回路４２へ送出する。こ
のコントロール信号出力回路４２は、第１図の乗算器２
１に対する乗算定数から上記１フイールド加算回路４１
の出力信号であるコントラスト値をある割合で減算して
ゲインコントロール信号を作成する。このゲインコント
ロール信号により乗算器２１のｒインが制御される。

次に上記コントラスト計算回路２２の動作について説明
する。信号ライン２０を介して入力される符号付きの６
ビツトの輝度信号Ｙは、クロックツやルスＣＫに同期し
てフリップフロラ７’３１にラッチされ、更にイン／？
−夕３２で反転されて正の輝度データに変換され、累積
加算器３３にょシ累積加算される。この累積加算器３３
は、入力データを順次加算し、オーバフローを生じた際
にそのオーバフロー信号をアンド回路３４に人力して累
積するデータの範囲を制限する。このアンド回路９− ３４の出力信号は、オーバフローカウンタ３５に送られ
てカウントされる。すなわち、累積加算器３３のオーバ
フローした回数がオーバフローカウンタ３５によりカラ
ントされる。このオーバフローカウンタ３５によりカラ
ントされた値は、１フイールド毎に垂直同期信号Ｖｓｙ
ｎａに同期してフリップフロップ３６にラッチされる。

また、このとき上記垂直同期信号Ｖｓｙｎｃにより、上
記オーバフローカウンタ３５がリセットされる。以上の
処理により、１フイ一ルド間の輝度信号Ｙの平均値が７
リツプフロツプ３６にラッチされる。

そして、このフリップフロップ３６にラッチされた輝度
信号Ｙの平均値は、輝度偏差値計算回路３７に送られて
輝度偏差値が計算される。すなわち、輝度偏差値計算回
路３７は、信号ライン２０を介して入力される輝度信号
Ｙからフリップフロラｆｓｅにラッチされた輝度信号Ｙ
の平均値を減算回路３８によフ減算し、クロックツ４ル
スＣＫに同期してフリップフロップ３９にラッチする。

これにより各輝度の平均値からの偏差値が求まる。

１０− そして、このフリラグ７　ｅｌ　ｙ　７°３９にラッチ
した偏差値を絶対値回路４０に入力し、その絶対値を求
めて輝度偏差値計算回路３７の出力信号とする。

上記のようにして輝度偏差値計算回路３７から出力され
る輝度偏差値を１フイールド加算回路４１に入力して１
フイールドの間加算することにより、コントラスト値を
求めることができる。

その後、コントロール信号出力回路４２において、乗算
器２１（第１図参照）に対する乗算定数から上記１フイ
ールド加算回路４１の出力信号であるコントラスト値を
ある割合で減算することにより、ゲインコントロール信
号が設定される。上記コントラスト値を減算する割合は
、コントラストの自動調整レベルを決定するもので、減
算の割合が「Ｏ」の場合はコントラストの自動調整機能
が全く作用しない状態であ〕、ｒＯＪがら次第に大きく
していけば、コントラストの自動調整機能が働き、ある
割合で所望の効果を得ることができる。

上記のように輝度信号とその平均値との偏差値を求め、
その偏差値に基づいて増幅手段のゲインをコントロール
することにより、画面全体がどのようなレベルにありて
も、即ち、画面全体が明るい場面あるいは暗い場面とな
シ、輝度信号のレベルが高くあるいは低くなった場合で
も、輝度信号の振幅レベルに応じて増幅手段のゲインを
確実に制御でき、常に安定したコントラストで画像を表
示することができる。例えば画面全体が白近傍で小さく
変化しているような場合でも、輝度信号Ｙの振幅レベル
に応じたゲインコントロール信号がコントロール信号出
力回路４２から出力され、乗算器２１のゲインを増大し
て充分なコントラストを得ることができる。

なお、上記実施例では、信号ライン２０を介して送られ
てくる輝度信号Ｙｉ乗算器２１と共にコントラスト計算
回路２２に入力してコントラスト値を求める場合につい
て説明したが、その他、例えば第３図に示すように乗算
器２１の出力信号をコントラスト計算回路２２に入力し
てコントラスト値を求めるようにしても、上記実施例と
同様の効果が得られるものである。

〔発明の効果〕

以上詳記したように本発明によれば、デジタルビデオ信
号処理回路において、デジタル輝度信号を増幅する増幅
手段を備え、上記輝度信号または上記増幅手段により増
幅した輝度信号の所定フィールド間の平均値を求め、こ
の輝度信号平均値と上記輝度信号または上記増幅手段に
ょシ増幅した輝度信号との間の偏差値を算出して所定フ
ィールド間加算することによりコントラスト値を求め、
このコントラスト値に基づいて上記増幅手段のゲインを
制御するようにしたので、画面全体がどのようなレベル
にあっても、輝度信号に応じて増幅手段のゲインを確実
に制御でき、コントラストの高い画像を液晶表示パネル
に表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるコントラスト回路の全
体の構成を示すブロック図、第２図は第１図におけるコ
ントラスト計算回路の詳細を示す１３− ブロック図、第３図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第４図は従来のデジタルビデオ信号処理回路の構
成を示すブロック図である。 ２０・・・信号ライン、２１・・・乗算器、２２・・・
コントラスト計算回路、３１．３６．３９・・・フリラ
グフロップ、３２・・・インバータ、３３・・・累積加
算器、３５・・・オーバフローカウンタ、３７・・・輝
度偏差値計算回路、３８・・・減算回路、４θ・・・絶
対値回路、４１・・・１フイールド加算回路、４２・・
・コントロール信号出力回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）デジタルビデオ信号処理回路において、デジタル
   輝度信号を増幅する増幅手段と、上記輝度信号の所定フ
   ィールド間の平均値を検出する平均値検出手段と、この
   手段により検出した輝度信号の平均と上記輝度信号との
   間の偏差値を算出する輝度偏差値計算手段と、この手段
   により算出した輝度偏差値を所定フィールド間加算して
   コントラスト値を求める加算手段と、この加算手段から
   出力されるコントラスト値に基づいて上記増幅手段のゲ
   インを制御するゲイン制御手段とを具備したことを特徴
   とするコントラスト回路。
2. （２）デジタルビデオ信号処理回路において、デジタル
   輝度信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段により増
   幅された輝度信号の所定フィールド間の平均値を検出す
   る平均値検出手段と、この手段により検出した輝度信号
   の平均と上記増幅手段から出力される輝度信号との間の
   偏差値を算出する輝度偏差値計算手段と、この手段によ
   り算出した輝度偏差値を所定フィールド間加算してコン
   トラスト値を求める加算手段と、この加算手段から出力
   されるコントラスト値に基づいて上記増幅手段のゲイン
   を制御するゲイン制御手段とを具備したことを特徴とす
   るコントラスト回路。