JPH0391379A - 映像効果用混合増幅器 - 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、映像効果用混合増幅器に関する。

［従来の技術］ テレビジョン放送装置のプロダクションスイッチャ等に
用いられている映像混合増幅器の基本的機能は利得制御
とキーイングである。利得制御には、映像信号Ａをフェ
ードイン（徐々にレベルを上げること）しながら映像信
号Ｂをフェードアウト（徐々にレベルを減少させること
）してゆくことによってＡからＢへ切換えるクロスフェ
ード（または「ディゾルブ」と呼ぶ。）、Ａを上下左右
その他の方向に移動させつつＢと切換え、または任意の
箇所における小範囲に発生させたＢを拡大させていって
Ａと切換える等のワイプがある。

キーイングはＡの一部にＢを嵌め込むものである。

これらの特殊効果の内、最も使用頻度が高いのはクロス
フェードおよびワイプである。従来用いられているクロ
スフェードおよびワイプの基本的回路は、第２図に示す
ように、ＡおよびＢの入力を別々の回路によって制御し
混合する方式で、端子１．２から入力された映像信号Ａ
、Ｂは、クランプアンプ回路３．４（出力ａ、ａ’）を
介して利得制御回路５．８　　（ｃ、ｃ’）に加えられ
る。一方、フェダーレバーによって操作するフェーダボ
リウム７．８からの信号を制御増幅器９．１０（出力す
、ｂ’）を介して利得制御回路５．６に加え、２つの利
得制御回路５．６の出力を混合器１１に加えて混合し、
端子１２から出力する。

一方、フェーダ７．８のレバーは普通左右に分割されて
いる分割フェーダとし、同一方向に動かすとき一方がフ
ェードインするときは他方がフェードアウトするように
相補性を持たせである。

フェーダの操作方法としては、両方のフェーダレバーを
一緒に握りまた機械的に結合して一つのフェーダと同じ
ように動かす場合（以下「同時動作」という。）と、別
々に操作する場合（以下「セパレート操作」という。）
とがある。

クロスフェードの場合は、映像信号Ａの入力レベルと映
像信号Ｂの入力レベルとが異なっていても出力レベルの
割合はそれぞれ０．５対０．５でその和が１とする場合
と、Ａ−Ｈの入力レベルが等しい場合でも出力は異なる
割合例えば０．３対０．７で混合する場合があり、何れ
もフェーダレバーはセパレート操作をする必要がある。

通常の運用状態では、Ａ、Ｂの入力レベルは定格値に等
しく、出力信号はＡのレベルとＢのレベルとの和が１に
なるようにすること（以下「混合条件」と呼ぶ。）が望
ましい。この場合は同時操作が可能である。

利得制御回路５．６の基本的回路は、例えば第３図に示
す差動増幅器Ｑ１．Ｑ２、定電流源（定電流ｌ５）Ｓを
利用したもので、映像人力信号は端子１３から、制御人
力信号は端子１４から入力し、映像出力信号は端子１５
から取出す。このとき、制御入力が加えられていない増
幅器Ｑ２の電流■２と定電流Ｉｓとの比をＫ、映像信号
電流をＩｍ、バイアス電流をＩｄとするとき、■２はＩ
２＝　　Ｋ１．＝　　Ｋ　（１，＋Ｉｄ）となる。ここ
に１２は負荷電流であり、Ｋは制御電圧ＶＫによって０
〜１に変化するので利得制御が可能となる。しかし、バ
イアス電流も同時に変化するので補正をする必要がある
。第４図はこの補正を施したもので、第３図の回路に補
正用増幅器Ｑ３とＱ４を加え、増幅器Ｑ２とＱ３に制御
電圧を加えたものである。このようにするときは、Ｑ＋
とＱ３の負荷電流に対する制御電圧ｖＫの影響が逆にな
ってバイアス電流の変化分が打ち消されて一定値になり
、 １ｏ＝　ＫＩ５＋　　１ｄ で表される。

他方、Ｋ対Ｖにの特性は非直線になるので、制御増幅器
９．ｌＯはこの逆特性を持たせ、フェーダレバーの回転
角に対して利得Ｋがリニヤに変化するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記にように同時操作またはセパレート操作によっても
、フェーダボリウム回転角の全範囲にわたって出力信号
レベルを完全に１にすることは困難で、「クロスフェー
ド特性」または「ディゾルプ漂動」と呼ばれるレベル変
動を生じる。

この原因の一つは、前記のフェーダボリウム連結器の機
械的精度不足およびボリウムそのものの電気的特性の不
同である。両レバーを一緒に握った同時操作においては
、これに握りによる人為的な誤差が加わる。

他の原因に、Ａ、Ｂ両回路の特性の不同が挙げられる。

すなわち、クランクアンプ３，４、利得制御回路５．６
制御項幅器９，１０、混合器１１の静特性、動作特性、
安定度などを完全に一致させ、ａ、ａ’　は等しく、ｂ
、ｂ’は位相が反対で対称であり、ｃ、ｃ’　は等しく
なければならない。この要求を満足させるため、従来は
調整箇所の多い複雑な回路を用いる必要があり、構成す
る部品は特性の一致するものを厳選し、高周波特性と熱
的なバランスをとるためその配置には細心の注意を必要
とした。またその調整には多大の労力を要したが、なお
、完全を期することは困難であった。

殊に、利得制御回路５，６は、制御電圧対利得の非直線
特性を制御増幅器９．ｌＯによって直線になるように補
正しているが、調整箇所が多く十分な精度をとることは
できなかった。

第４図の回路は、例えば第５図に示すＰＬＥＳＳＥＹ社
のモノリシックＩ　Ｃ−５Ｌ２３６３Ｇを利得制御回路
として用いることによって容易に構成することができる
。１８．１９は差動増幅器、２０．２１は定電流源のバ
イアス電圧を供給する可変抵抗器である。

モノリシックＩＣの２組の差動増幅器は、電気的特性の
みならず熱変化に対しても対称回路の特性が等しく容易
にバランスをとることができる利点がある。しかし、モ
ノリシックＩＣを用いても、チップが違えば特性も完全
に一致することはあり得す、各ＩＣ内部におけるバラン
スはとれても、映像信号Ａ、Ｂの両系統回路間の特性不
同は解決することができなかった。

上記回路の変形の一つに、混合器１１の出力から定電流
源に帰還した例がある。この方法においては、一方がフ
ェードインのとき他方はフェードアウトになるようにす
る必要がある。このようにしても、Ａ、Ｂ両系統の利得
制御回路のバランスは改善されるが完全ではなく、クラ
ンクアンプ、制御アンプの不同はそのまま残る。又、フ
ェーダおよび制御アンプをそれぞれ一つにし、制御アン
プの出力を一方に加えると共に他方には位相反転回路（
第５図中、２３）を介して加えている例がある。このよ
うにしても位相反転回路のバランスをとることと、制御
アンプ１０と同じ特性を持たせる必要があるので、回路
もその分複雑になり、完全なバランスをとることは困難
である。

他の対応手段として、フェーダの動きの限られた設定範
囲内ではＡ、Ｂのフェーダボリウムの誤差電圧を逆位相
にして付加することによって同時操作を行い、上記の範
囲外ではセパレート操作を行なう方法が提案されている
。しかし、この方法によってもボリウムのみの電気的お
よび機械的なバランス補正が行なわれるだけであり、設
定範囲を狭くしないと設定範囲の境界を通過するときに
レベルが跳躍的に変わるジャンピングが発生し、同時操
作からセパレート操作に切換えるときにもジャンピング
を発生するという欠点がある。

本発明の目的は、以上のような問題を解消した映像効果
用混合増幅器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、２組の差動増幅器および定電流用の素子を含
むバイアス電流補正回路付き効果増幅器用モノリシック
回路と、該モノリシック回路の映像入力端にレベルを固
定した一つの映像信号を加えるための第１クランプ回路
と、前記補正回路に黒レベルを固定した他の映像信号を
加えるための第２クランプ回路と、前記モノリシック回
路の制御入力端に与える信号を制御する１個のフェーダ
および１個の制御増幅器とを具える。また本発明は、各
々が２組の差動増幅器および定電流用の素子を含む２個
のバイアス電流補正回路付き効果増幅器用モノリシック
回路を用いて構成した混合、ワイプおよび他のモードの
特殊効果を含む映像信号用のプロダクションスイッチャ
において、モード切換スイッチにより混合またはワイプ
モードを選択したときに、前記一方のモノリシック回路
の映像入力端に黒レベルを固定した一つの映像信号を加
えるための第１クランプ回路と、当該モノリシック回路
の補正回路に黒レベルを固定した他の映像信号を加える
ための第２クランプ回路と、当該モノリシック回路の制
御入力端に制御信号を加えるための１個のフェーダおよ
び１個め制御増幅器とを具える。

［作　用］ 本発明によれば、２組の差動増幅器および定電流用の素
子を含むのバイアス電流補正回路付き効果増幅器用モノ
リシックＩＣにクランプ回路を介して黒レベルを固定し
た一つの映像信号を加え、前記補正回路にクランプ回路
を介して黒レベルを固定した他の映像信号を加え、１個
のフェーダおよび１個の制御増幅器を介して利得を制御
する。

さらに本発明によれば、２組の差動増幅器および定電流
用素子を含むのバイアス電流補正回路付１ き効果増幅器用モノリシックＩＣを２個用いて構成した
混合、ワイプおよび他のモードの特殊効果を含む映像信
号のプロダクションスイッチャにおいては、モード切換
スイッチにより混合またはワイプモードを選択したとき
は、前記モノリシックＩＣにクランプ回路を介して黒レ
ベルを固定した一つの映像信号を加え、前記補正回路に
他のクランプ回路を介して黒レベルを固定した他の映像
信号を加え、１個のフェーダおよび１個の制御増幅器を
介して利得を制御する。

［実施例］ 次に、実施例につき詳細に説明する。

第１図は、プロダクションスイッチャにおける本発明の
実施例の一つで、Ａ、Ｂの両映像信号を混合またはワイ
プする場合は、使用する利得制御回路５０は１個のモノ
リシックＩＣ１６として六入力はクランプアンプ回路３
を介して黒レベルを固定し、第４図の場合と同様定電流
源Ｓに加え、８人力はクランプアンプ回路４を介して黒
レベルな固　２ 定して補正回路の定電流源Ｓ“に加え、１個のフェーダ
７により１個の制御アンプを介して制御するものである
。すなわち、モード切換スイッチ２６を混合またはワイ
プに切換えるときは、これと連動しているスイッチ２４
．２５が■側に切換えられ、Ｂ入力はクランプアンプ４
を介してモノリシックＩＣ１６の定電流源Ｓ°に加えら
れ、もう一つのモノリシックＩＣ１７はオフになるよう
なバイアス電源に切換えられる。制御入力はフェーダ７
から制御アンプ９を介してモノリシックＩＣｌ３に加え
られる。このとき、混合器１１は単なる増幅器として働
く。

このとき、負荷電流工０は、 Ｉｏ　＝　　ＫＩａＡ＋　（Ｉ　　Ｋ）Ｉａａ＋２Ｉｄ
で表される。ここに、ＩａＡはＡ人力による映像信号電
流、ＩａＢは８人力による映像信号電流である。このこ
とは、六入力と８人力が互いにフェードインおよびフェ
ードアウトの相補関係にあってバイアス電流は一定であ
り、直線的な混合が行なわれていることを示している。

すなわち、１個のモノリシックＩＣで利得制御回路５，
６および混合器１１を構成したことに相当する。

このような構成をとるときは、Ａ、Ｂ両系統の利得制御
回路は、同一チップのモノリシックＩＣを使用し、１組
の差動増幅器および定電流源のバイアス電圧および負荷
抵抗も同一であるから完全にバランスしている。また、
制御は一つのフェーダにより一つの制御アンプを介して
行われるのであるから、Ａ、８人力が等しいときは前記
の混合条件を満足する。利得制御回路５．６に対する映
像入力を同一にするには、クランプアンプ回路３．４の
特性を同一にする必要があるが、この回路の調整はほと
んど必要としない。

他の特殊効果、例えばスーパー、クロマキーＤＶＥ等を
行うときは、モードスイッチ２６を当該位置に切換えれ
ば、これと連動しているスイッチ２４．２５は■側に切
換えられ、８人力の利得制御はモノリシックＩＣ１７、
フェーダ８、制御アンプ１０、クランプアンプ４によっ
て行われるようになり、所要の効果を得ることができる
。

［発明の効果］ 本発明により、混合およびワイプにおける利得制御回路
はモノリシックＩＣ１個と極めて構成が簡単になり、ク
ランプアンプの外は一切の調整を必要とせず、Ａ、Ｂ信
号間のバランス性能が向上し、機能も安定し、操作もフ
ェーダ１個で行うので簡単であり、その総合利益は極め
て大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による混合およびワイプ回路の系統図
、 第２図は、従来の混合およびワイプ回路の系統図、 第３図は、効果増幅器の基本回路と示す図、第４図は、
従来の効果増幅器の回路と示す図、第５図は、モノリシ
ックＩＣを用いた従来の混合およびワイプ回路の系統図
である。 　５ １、２・・・入力端子、 ３．４・・・クランプアンプ、 ５．６・・・利得制御回路、 ７．８・・・フェーダ、 ９、ｌＯ・・・制御アンプ、 １１・・・混合器、 １２・・・出力端子、 １３・・・映像入力端子、 １４・・・制御入力端子、 １５・・・映像出力端子、 １８．１７・・・モノリシックＩＣ。 １８．１９・・・バイアス用可変抵抗器、２０．２１・
・・定電流源用可変抵抗器、２２・・・補正回路、 ２３・・・位相反転回路、 ２４．２５・・・モード切換スイッチに連動したスイッ
チ２６・・・モード切換スイッチ。 〉 ■ 〉 ≧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）２組の差動増幅器および定電流用の素子を含むバイ
   アス電流補正回路付き効果増幅器用モノリシック回路と
   、該モノリシック回路の映像入力端に黒レベルを固定し
   た一つの映像信号を加えるための第１クランプ回路と、
   前記補正回路に黒レベルを固定した他の映像信号を加え
   るための第２クランプ回路と、前記モノリシック回路の
   制御入力端に与える信号を制御する１個のフェーダおよ
   び１個の制御増幅器とを具えたことを特徴とする映像効
   実用混合増幅器。 ２）各々が２組の差動増幅器および定電流用の素子を含
   む２個のバイアス電流補正回路付き効果増幅器用モノリ
   シック回路を用いて構成した混合、ワイプおよび他のモ
   ードの特殊効果を含む映像信号用のプロダクションスイ
   ッチャにおいて、モード切換スイッチにより混合または
   ワイプモードを選択したときに、前記一方のモノリシッ
   ク回路の映像入力端に黒レベルを固定した一つの映像信
   号を加えるための第１クランプ回路と、当該モノリシッ
   ク回路の補正回路に黒レベルを固定した他の映像信号を
   加えるための第２クランプ回路と、当該モノリシック回
   路の制御入力端に制御信号を加えるための１個のフェー
   ダおよび１個の制御増幅器とを具えたことを特徴とする
   映像効果用混合増幅器。