JPH05316446A - 階調補正装置 - Google Patents

階調補正装置

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JPH05316446A
JPH05316446A JP4115697A JP11569792A JPH05316446A JP H05316446 A JPH05316446 A JP H05316446A JP 4115697 A JP4115697 A JP 4115697A JP 11569792 A JP11569792 A JP 11569792A JP H05316446 A JPH05316446 A JP H05316446A
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JP
Japan
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signal
circuit
parent
screen
histogram
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Application number
JP4115697A
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English (en)
Inventor
Yosuke Izawa
洋介 井澤
Naoji Okumura
直司 奥村
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/445Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards for displaying additional information
    • H04N5/45Picture in picture, e.g. displaying simultaneously another television channel in a region of the screen
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20Circuitry for controlling amplitude response
    • H04N5/202Gamma control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、入力映像信号の階調を、入力画像
の特徴をとらまえて自動的に最適な画像に調整する階調
補正装置に関するもので、親子2画面表示の場合でも、
子画面の見易い階調補正装置を提供すること。 【構成】 タイミング発生回路1と、ヒストグラムメモ
リ2と、ルックアップテーブル演算回路3と、ルックア
ップテーブルメモリ4と、遅延回路5と、加算器6と、
AND回路7,8とから構成された回路により、親画面
と子画面の合成画面表示の場合、子画面に同期して出力
される親子画面切替信号を用いて、子画面の部分では階
調のヒストグラムをとらないようにし、子画面の部分に
は補正をしない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機、
ビデオテープレコーダやビデオプロジェクタの映像信号
の階調を、入力画像の特長をとらまえて自動的に最適な
画像に調整する階調補正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、テレビジョン受像機の高画質化の
傾向が強まっており、入力画像の特徴によって自動的に
最適な階調を得ることのできる階調補正装置が重要視さ
れている。
【0003】以下、図5〜図7を用いて従来の階調補正
装置を説明する。図5は従来の階調補正装置の構成を示
すブロック図である。図5において、1は水平同期信号
と垂直同期信号から、画面上のヒストグラムをとる範囲
を決めるウインドウパルスを発生するタイミング発生回
路、2はタイミング発生回路1で決めた範囲の映像入力
信号の輝度分布をとるヒストグラムメモリ、3は2で得
られたヒストグラムの累積加算を行ない、その最大累積
度数が出力輝度信号の最大値になるように各データを正
規化するルックアップテーブル演算回路、4はルックア
ップテーブル演算回路3により正規化されたデータを記
憶し、映像入力信号の輝度レベルに応じた補正信号を読
み出させるルックアップテーブルメモリ、5は映像入力
信号を遅延させる遅延回路、6は遅延回路5の出力にル
ックアップテーブル演算回路3で得られた補正信号を加
算する加算器である。
【0004】以上の各構成要素よりなる階調補正装置に
ついて、以下図6,図7を用いて各構成要素相互の関係
と動作について説明する。
【0005】図6はタイミング発生回路1によって得ら
れるウインドウパルスを示したものである。図6(a)
に示すような画面上の範囲でヒストグラムをとる場合、
図6(b)のような信号が得られる。これを水平レート
に拡大したものが図6(c)である。このウインドウパ
ルスがハイレベルのとき、ヒストグラムのサンプリシグ
が行われる。
【0006】また図7は、この従来例での輝度変換の様
子をグラフで示したものである。まず入力輝度レベルを
適当な数に分割したヒストグラムをとり、図7(a)の
ような入力信号の輝度分布がヒストグラムメモリ2に記
憶される。このメモリの内容は一定期間ごとにクリアさ
れ、前のデータを0にする。この期間は一般に1垂直走
査期間、またはその整数倍に選ばれる。次に、ルックア
ップテーブル演算回路3がヒストグラムのデータを累積
し、その最大累積値が出力輝度レベルの最大値になるよ
うな正規化係数を計算し、この係数を累積ヒストグラム
の各データに乗算する。その結果はルックアップテーブ
ルメモリ4に記憶される。これらの様子を図7(b)に
示す。ルックアップテーブルメモリ4は、入力信号の輝
度レベルによって読み出し、その出力輝度レベルのデー
タと入力輝度レベルとの差を図7(c)のような補正信
号として出力する。そして遅延回路5によって遅延した
入力信号と、この補正信号とを加算器6で加算すること
によって階調補正が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、入力信号が図8(a)に示す2画面テ
レビで、図8(b)のように親画面の信号に子画面の信
号が合成されている場合、たとえば親画面が輝度の低い
シーンで、子画面が輝度の高いシーンのときには、ヒス
トグラムの分布は図8(d)のように輝度の低い方が多
くなるので、補正信号は図8(e)のようになり、補正
が輝度を高くする方向に行われ、子画面では明るい画面
をさらに明るくしてしまい、子画面が見難くなるという
問題点を有していた。
【0008】本発明は上記課題を解決するもので、映像
入力信号が親画面に子画面が合成された信号の場合に
は、子画面に同期して出力される親子画面切替信号図8
(c)を用いて子画面には階調補正をしないか、あるい
は子画面には子画面の信号に応じた補正をして子画面の
見易い階調補正装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、第1の手段は水平同期信号および垂直同期
信号からウインドウパルスを発生するタイミング発生回
路と、そのウインドウパルスと親子画面切替信号とのA
NDをとる第1のAND回路と、入力信号のヒストグラ
ムをとるヒストグラムメモリと、そのヒストグラムを累
積し最大累積度数が出力輝度信号の最大値になるように
正規化するルックアップテーブル演算回路と、正規化し
たデータを記憶し補正信号を出力するルックアップテー
ブルメモリと、入力信号と親子画面切替信号とを遅延さ
せる遅延回路と、その遅延された親子画面切替信号と補
正信号とのANDをとる第2のAND回路と、そのAN
D回路の出力を遅延した入力信号に加算する加算器とで
構成したものである。
【0010】また、第2の手段は、水平同期信号と垂直
同期信号からウインドウパルスを発生するタイミング発
生回路と、親子画面切替信号によってメモリを切替える
5連動スイッチと、入力信号の親画面と子画面のそれぞ
れ別のヒストグラムをとるヒストグラムメモリと、その
ヒストグラムを累積し最大累積度数が出力輝度信号の最
大値になるように正規化するルックアップテーブル演算
回路と、正規化したデータを親画面と子画面のそれぞれ
別に記憶し補正信号を出力するルックアップテーブルメ
モリと、入力信号を遅延させる遅延回路と、その遅延し
た入力信号に補正信号を加算する加算器とで構成したも
のである。
【0011】
【作用】本発明は、上記した第1の手段の構成により、
子画面の部分ではヒストグラムをとらないようにし、子
画面の部分には補正をしないようにしているので、子画
面も見易くすることができるものである。
【0012】また、上記した第2の手段の構成により、
子画面の部分のヒストグラムを親画面のヒストグラムと
は別にとり、子画面には子画面のシーンに応じた補正を
するようにしているので、子画面を見易くすることがで
きるものである。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図1は第1の実施例の階調補正装置
のブロック図である。図1において、1は水平同期信号
と垂直同期信号からウインドウパルスを発生するタイミ
ング発生回路である。7は前記ウインドウパルスと親子
画面切替信号とのANDをとる第1のAND回路であ
る。2は映像入力信号の階調のヒストグラムをとるヒス
トグラムメモリである。3は前記ヒストグラムを累積
し、最大累積度数が出力輝度信号の最大値になるように
正規化するルックアップテーブル演算回路である。4は
正規化したデータを記憶し、補正信号を出力するルック
アップテーブルメモリである。5は映像入力信号と親子
画面切替信号とを遅延させる遅延回路である。8はその
遅延された親子画面切替信号とルックアップテーブルメ
モリ4の出力の補正信号とのANDをとる第2のAND
回路である。6は第2のAND回路の出力を遅延回路5
で遅延させた入力信号に加算する加算器である。
【0014】以上のように各構成要素よりなる階調補正
装置について、以下図2を用いて各構成要素の関係と動
作について説明する。まず、図2(b)に示すように、
タイミング発生回路1で従来例と同じようにウインドウ
パルスが発生され、そしてAND回路7でそのウインド
ウパルスと親子画面切替信号とのANDをとる。これに
より、図2(a)のように子画面の部分を除いたヒスト
グラムを得ることができる。その後の処理は従来例と同
じように行われ、ルックアップテーブルメモリ4の出力
として補正信号が得られる。次に遅延回路5でこの処理
にかかった時間だけ入力信号と親子画面切替信号を遅延
させ、AND回路8で補正信号と遅延した親子画面切替
信号とのANDをとることによって、子画面の部分では
補正信号を0にする。このAND回路8の出力と遅延し
た映像入力信号を加算器6で加算することによって親画
面は親画面のヒストグラムによって画面に応じた補正が
され、子画面はそのままの出力信号を得ることができ
る。
【0015】以上のように本実施例によれば、親画面の
階調補正に関係なく、子画面はそのまま出力されるの
で、結果として子画面の見易い階調補正を行うことがで
きる。次に、本発明の第2の実施例の階調補正装置につ
いて説明する。図3は第2の実施例の階調補正装置のブ
ロック図である。1は水平同期信号と垂直同期信号から
ウインドウパルスを発生するタイミング発生回路であ
る。9は親子画面切替信号によってメモリを切替える5
連動スイッチである。2は入力信号の親画面と子画面の
それぞれ別のヒストグラムをとるヒストグラムメモリで
ある。3はそのヒストグラムを累積し、最大累積度数が
出力輝度信号の最大値になるように正規化するルックア
ップテーブル演算回路である。4は正規化したデータを
親画面と子画面のそれぞれ別に記憶し、補正信号を出力
するルックアップテーブルメモリである。5は映像入力
信号を遅延させる遅延回路である。6はその遅延した映
像入力信号に補正信号を加算する加算器である。
【0016】以上の各構成要素よりなる階調装置につい
て、図4を用いて各構成要素の関係と動作について説明
する。
【0017】従来例と異なる点は、親子画面切替信号に
よって5連動スイッチ9が切替えられ、親画面と子画面
のそれぞれの信号に対して、ヒストグラムメモリ2とル
ックアップテーブルメモリ4が用意されていることであ
る。これにより図4に示すように親画面と子画面のそれ
ぞれのシーンに応じた補正信号が得られ、それぞれの画
面に適切な補正が行われる。
【0018】以上のように第2の実施例によれば、親画
面の階調補正と子画面の階調補正がそれぞれのシーンに
応じて行われるので、結果として親画面も子画面も見易
い階調補正を行うことができる。
【0019】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなように
本発明の第1の実施例では、2画面表示で入力信号が親
画面の信号に子画面の信号が合成されている場合には、
子画面に同期して出力される親子画面切替信号を用い
て、子画面の階調のヒストグラムが含まないようにし、
親画面のみ階調補正をし、子画面の部分には補正をしな
いことによって、子画面の階調を損わずに親画面のシー
ンに応じた階調補正をし、見易い階調の親子画面表示の
得られる階調補正装置を提供できる。
【0020】また、本発明の第2の実施例では2画面表
示で入力信号が親画面の信号に子画面の信号が合成され
ている場合には、子画面に同期して出力される親子画面
切替信号を用いて、子画面の階調のヒストグラムと親画
面の階調のヒストグラムを別にとり、親画面には親画面
のシーンに応じた補正を、子画面には子画面のシーンに
応じた補正をすることによって、親画面も子画面もとも
に見易い階調補正装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の階調補正装置のブロッ
ク図
【図2】同、ヒストグラムをとる範囲を説明する図
【図3】本発明の第2の実施例の階調補正装置のブロッ
ク図
【図4】同、階調ヒストグラム
【図5】従来の階調補正装置のブロック図
【図6】同、ヒストグラムをとる範囲を説明する図
【図7】同、階調ヒストグラム
【図8】同、2画面表示の場合の階調ヒストグラム
【符号の説明】
1 タイミング発生回路 2 ヒストグラムメモリ 3 ルックアップテーブル演算回路 4 ルックアップテーブルメモリ 5 遅延回路 6 加算器 7 第1のAND回路 8 第2のAND回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水平同期信号と垂直同期信号からウイン
    ドウパルスを発生するタイミング発生回路と、前記ウイ
    ンドウパルスと親子画面切替信号とのANDをとる第1
    のAND回路と、映像入力信号の階調のヒストグラムを
    とるヒストグラムメモリと、前記ヒストグラムを累積
    し、最大累積度数が出力輝度信号の最大値になるように
    正規化するルックアップテーブル演算回路と、前記正規
    化したデータを記憶し、補正信号を出力するルックアッ
    プテームブメモリと、前記映像入力信号と前記親子画面
    切替信号とを遅延させる遅延回路と、前記遅延された親
    子画面切替信号と前記補正信号とのANDをとる第2の
    AND回路と、前記第2のAND回路の出力を前記遅延
    した映像入力信号に加算する加算器を備えた階調補正装
    置。
  2. 【請求項2】 水平同期信号と垂直同期信号からウイン
    ドウパルスを発生するタイミング発生回路と、親子画面
    切替信号によってメモリを切替える5連動スイッチと、
    映像入力信号の親画面と子画面とを別個にヒストグラム
    をとるヒストグラムメモリと、前記2個のヒストグラム
    を別個に累積し、最大累積度数が出力輝度信号の最大値
    になるように正規化するルックアップテーブル演算回路
    と、前記正規化した親画面と子画面のデータを各々別に
    記憶し、補正信号を出力するルックアップテーブルメモ
    リと、前記入力信号を遅延させる遅延回路と、前記遅延
    した入力信号に前記補正信号を加算する加算器を備えた
    階調補正装置。
JP4115697A 1992-05-08 1992-05-08 階調補正装置 Pending JPH05316446A (ja)

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EP93107376A EP0569018B1 (en) 1992-05-08 1993-05-06 Gradation correcting apparatus
DE69320093T DE69320093T2 (de) 1992-05-08 1993-05-06 Gradationskorrekturvorrichtung
US08/059,910 US5359369A (en) 1992-05-08 1993-05-10 Gradation correcting apparatus for correcting gradation of video signals

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