JPH06101805B2

JPH06101805B2 - ビデオ信号処理装置

Info

Publication number: JPH06101805B2
Application number: JP61227091A
Authority: JP
Inventors: アルバートハーウツドレオポルド; デイーンフイリマンポール; トマスキーンロナルド
Original assignee: RCA Licensing Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1985-09-25
Filing date: 1986-09-24
Publication date: 1994-12-12
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: FR2593658B1; GB8622661D0; SG23892G; GB2181019A; KR940003050B1; GB2181019B; DE3632484A1; JPS6384381A; FR2593658A1; HK93994A; DE3632484C2; KR870003653A; US4660085A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、受信された放送テレビジヨン信号から得ら
れるビデオ情報と補助ビデオ信号に伴うビデオ情報の両
方を表示できるテレビジヨン受像機に関する。特に、こ
の発明は、放送テレビジヨン信号の映像情報と補助ビデ
オ信号の映像情報の両方に対して実質的に同じ黒映像を
表す基準レベルを設定する装置に関する。

〔発明の背景〕

テレビジヨン受像機の多くは、例えば、テレテキスト情
報のような文字や図形の情報と、コンピユータの端子か
ら与えられるような情報とを含む補助ビデオ情報を表示
することができる。別のタイプのビデオ情報表示形式で
は、放送テレビジヨン信号情報からの場面がテレビジヨ
ン表示スクリーンの主要部分に表示されると同時に、補
助ビデオ信号源から得られる別の場面が表示スクリーン
の小さな部分に表示される。

このような装置では、あらゆるビデオ入力源から得られ
る表示ビデオ情報に対して、実質的に同じ映像黒基準レ
ベル、即ち、輝度基準レベルを維持することが望まし
い。このようにすると、１つのビデオ入力源と別のビデ
オ入力源との間に映像輝度の不都合な変動が見られなく
なる。米国におけるNTSC方式に従う通常のテレビジヨン
信号に含まれるビデオ情報では、例えば、表示される映
像の輝度は、テレビジヨン信号の各水平ブランキング期
間内にある所謂「バツク・ポーチ」期間中に生じる黒基
準レベルと関連がある。例えば、視聴者による調節可能
輝度制御装置の設定に応じて黒基準レベルが変わると、
ビデオ信号のDCレベルが変わり、その結果、表示映像の
輝度が変わる。

以下には、テレビジヨン受像機のようなビデオ信号処理
及び表示装置において、通常の放送テレビジヨン信号あ
るいは補助ビデオ信号から得られる映像情報に対して実
質的に同じ黒基準レベルを、表示される映像に与えるこ
の発明による装置が開示されている。ここに開示された
装置においては、信号選択回路網が、選択的に２個のビ
デオ信号源のうちの一方の出力を映像表示装置に供給す
る。２個のうちの第１のビデオ信号源の信号（第１のビ
デオ信号）は通常の放送テレビジヨン信号であり、第２
のビデオ信号源の信号（第２のビデオ信号）は補助ビデ
オ信号である。この発明の原理に従えば、第１の信号源
の出力に伴う黒基準レベルが、第２のビデオ信号の黒基
準レベルを設定するのに使用される。

この発明の１つの特徴に従えば、第１のビデオ信号は信
号選択回路網にDC結合され、視聴者により調節可能な輝
度制御回路が、第１のビデオ信号を信号選択回路網に供
給する信号源に結合されている。

〔詳細な説明〕

第１図において、信号源10からの低レベルのカラー映像
を表す信号ｒ、ｇ及びｂが、それぞれ、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）及び青（Ｂ）ビデオ信号選択回路網12a、12b及び
12cのそれぞれの第１の入力端子（例えば、T₁）に供給
される。また、補助カラー信号源14からの補助のカラー
映像を表す信号ｒ′、ｇ′及びｂ′が、DC阻止キヤパシ
タ15a、15b及び15cを介して、選択回路網12a、12b及び1
2cのそれぞれの第２の入力端子（例えば、T₂）にAC結合
される。これらの選択回路網の出力信号は、それぞれ、
出力結合回路網16a、16b及び16cを介して、赤、緑及び
青表示駆動段18a、18b及び18cに結合される。これらの
駆動段は、映像表示管20の輝度制御電極（例えば、陰
極）のそれぞれに高レベルに増幅されたカラー信号Ｒ、
Ｇ及びＢを供給する。出力結合回路網16a、16b及び16c
には、例えば、水平及び垂直映像ブランキング回路及び
バツフア回路が含まれている。選択回路網12a、12b及び
12cは構造及び動作が同じであるので、選択回路網12aの
動作についてのみ詳しく説明することにする。

信号源10からのカラー信号ｒ、ｇ及びｂは、受信放送テ
レビジヨン信号から得られるため、説明の便宜上、「内
部」信号とする。信号源14からのカラー信号ｒ′、ｇ′
及びｂ′は「外部」信号とする。内部及び外部信号の両
方には映像同期信号が含まれ、この映像同期信号は受像
機の同期回路に供給されて表示映像の水平及び垂直走査
が同期させられる。

これは、日本の川崎市に所在する東芝より市販されてい
るTA 7348 P型集積回路のようなビデオ信号切換回路網
により達成される。この切換回路網には、手動あるいは
自動的に付勢されている電子スイツチが含まれている。
この電子スイツチは、選択的に、内部信号表示モードに
おいて放送テレビジヨン信号からの検波されたビデオ情
報（同期成分を含む）を受像機のビデオ信号処理回路及
び同期信号処理回路に結合するか、外部信号表示モード
において外部補助ビデオ信号源の同期成分を受像機の同
期信号処理回路に結合する。

選択回路網12aは、「内部」位置（INT）及び「外部」位
置（EXT）を持つ電子スイツチ30を有し、後程第２図に
関して述べる選択制御信号S₁及びS₂に二者択一的に応答
する。スイツチ30からの出力信号は、出力端子T₃に現れ
る。映像情報で変調されたテレビジョン信号が存在する
時には、そのバック・ポーチ期間に信号源10のｒ、ｇ及
びｂカラー・テレビジョン信号出力に黒基準DC電圧が現
れる。

この黒基準電圧は、また映像情報変調がない場合にもバ
ツク・ポーチ期間に相当する期間に現れる。従つて、信
号源10には、一般に映像ブランキング期間に黒より黒の
状態を与える水平及び垂直ブランキング回路は含まれて
いない。ここに開示する装置では、そのようなブランキ
ング回路は、出力結合回路網16a、16b及び16cに含まれ
ている。信号源10の出力の黒基準DC電圧は、信号源10に
結合された視聴者により調節可能な輝度制御回路網11の
設定により変化する。信号源10にはまたカラー信号ｒ、
ｇ及びｂのピーク・ピーク振幅を調節するための映像コ
ントラスト制御部も含まれている。

スイツチ30は、信号源10からの「内部」ｒカラー信号情
報が表示される時、INT位置にある。この場合、このｒ
信号は、信号源10の出力からの入力端子T₁を含むDC結合
ビデオ信号路、信号変換回路網31（例えば、レベル・シ
フト回路とバツフア回路を含む）、及びスイツチ30を介
して、赤信号出力結合回路網16a及び映像管駆動段18aに
供給される。

キーイング信号C₁に応答するキード比較器32は、各水平
線ブランキング期間のバツク・ポーチ期間に動作する。
比較器32は、スイツチ30の出力の黒基準電圧を入力端子
T₁の黒基準電圧と比較する。この比較の結果、比較器32
の入力の黒レベルの差を表わす誤差電圧が、蓄積キヤパ
シタ33の両端間に発生する。

この誤差電圧は、信号変換回路網31の制御入力に供給さ
れ、実質的に等しい黒基準電圧が比較器32の各入力に現
れるように内部ビデオ信号路のDC状態が変えられる。こ
の帰還制御作用により、出力端子T₃の黒基準レベルは、
信号変換回路網31を構成する回路及びスイツチ30に伴う
あらゆる不都合なDCオフセツトに対して補償される。

スイツチ30は、補助カラー信号源14からの外部ｒ′カラ
ー信号情報が表示される時、EXT位置にある。この場
合、信号ｒ′は、DC阻止キヤパシタ15aを含むAC結合信
号路、入力端子T₂、利得制御増幅器回路網34、スイツチ
30及び出力端子T₃を介して赤信号出力結合回路網16aに
供給される。回路網34には可変利得増幅器が含まれ、こ
の増幅器は、回路網34と選択回路網12b及び12c中の同様
の回路網とに共通な視聴者による調節可能なコントラス
ト制御（図示せず）に応答して、信号ｒ′のピーク・ピ
ーク値を、カラー信号源10からの内部信号に対して設定
されるコントラストの設定にかかわりなく調節する。増
幅器回路網34には、信号変換回路網31と同様に、レベル
・シフト回路及びバツフア回路が含まれてもよい。

外部モードにおける、補助カラー信号源14からの信号に
対する黒レベル、従って表示映像の輝度は、ゲート信号
Ｇに応答するキード・ゲート35、蓄積キヤパシタ36、及
び、ビデオ信号のバツク・ポーチ黒基準期間に発生され
るキーイング信号C₂に応答するキード比較器37を含む回
路網により設定される。比較器37からのDC制御電圧出力
は、入力端子T₂において外部信号路に結合される。比較
器37は、入力AC結合キヤパシタ15aと協働して黒レベル
帰還クランプを形成して、外部信号路に対する所望のDC
レベルを設定する。

外部信号路に対する輝度を表すDCレベルは、次に述べる
第２図に示されるタイミング信号S₁、S₂、C₁、C₂及びＧ
の波形に関する選択回路網12aの動作の説明から判るよ
うに、内部信号源10からの出力の輝度を表す黒基準レベ
ルに直接関連している。

第２図の最初の波形は、信号源10からの赤ビデオ信号ｒ
の一部（２本の水平線の期間）を表す。信号源14からの
補助ビデオ信号は、これと同じ形態（フォーマット）を
呈する。各水平線には、所謂バツク・ポーチ黒基準期間
に先行する負方向の水平同期パルス期間が含まれてい
る。バツク・ポーチ黒基準期間には、水平同期パルス期
間の終りと水平線トレース期間の始めとの間に位置する
期間t₁及びt₂が含まれている。期間t₁及びt₂は、それぞ
れ、約3.5マイクロ秒と1.5マイクロ秒の持続時間を持
ち、約50ナノ秒の期間△だけ隔てられている。

スイツチ30は、これに供給される選択スイツチ信号S₁或
いはS₂の一方が正レベルを呈する時は常に上側の内部
（INT）信号位置にある。また、スイツチ30は、これに
供給される選択スイツチ信号S₁或いはS₂の一方がより低
い正レベルを呈する時は常に下側の外部（EXT）信号位
置にある。タイミング信号S₁は、各水平線の期間t₁の間
により低い正レベルを呈する。従つて、信号S₁が選択さ
れてスイツチ30に供給された場合、スイツチ30は、各水
平線の期間t₁中、EXT位置にある。タイミング信号S
₂は、各水平線の期間t₂中、正のレベルを呈する。従つ
て、信号S₂が選択されてスイツチ30に供給された場合、
スイツチ30は、各水平線の期間t₂中、INT位置にある。

タイミング信号C₁及びＧは、期間t₂中、正のレベルを呈
し、タイミング信号C₂は、期間t₁中、正のレベルを呈す
る。比較器32及び37は、それぞれ、タイミング信号C₁と
C₂の正の成分に応答して各水平線の期間t₂及びt₁中動作
する。ゲート35は、各水平線の期間t₂中、タイミング信
号Ｇの正の成分に応答して導通する。

水平線トレース期間中のスイツチ30の位置は、トレース
期間中のスイツチ制御信号S₁及びS₂の方向（即ち、極
性）により決まる。所定の水平線トレース期間に内部信
号情報だけしか含まれない場合、信号S₁がスイツチ30の
位置を制御する。また、所定のトレース期間に外部信号
情報だけしか含まれない場合、信号S₂がスイツチ30の位
置を制御する。

従つて、水平線リトレース期間中、スイツチ30は、この
期間中に信号S₁或いは信号S₂から受けた指示によりINT
位置或いはEXT位置のいずれかにあることが可能とな
る。例えば、受像機がスイツチ30が信号S₁により制御さ
れる「内部」表示モードにあると考えることにする。し
かし、受像機は、特定の期間、自動的に或いは視聴者の
指示に応答して表示スクリーンの小部分に補助情報を表
示するように構成されている。この補助情報とは、例え
ば、日付け或いは受像機が同調したチヤンネル番号であ
る。

このような補助表示機能は通常のテレビジヨン受像機に
与えられていることがあり、その受像機には制御信号に
応答して補助情報の表示を可能にするマイクロプロセツ
サにより制御される文字発生器が含まれている。そのよ
うな制御信号は、補助外部情報を内部ビデオ信号の水平
トレース期間の所定部分中に表示しようとする時に、タ
イミング信号発生器40のモード制御信号入力に供給さ
れ、これにより信号S₂が一時的にスイツチ30に供給され
る。

信号S₁、S₂、C₁、C₂及びＧは、受像機の偏向同期回路に
より発生された水平及び垂直映像同期信号ＨとＶに応答
するタイミング信号発生器40により発生される。この信
号発生器40には、例えば、水平同期パルスに応答して信
号C₁、C₂及びＧを発生するカウンタのような順次論理回
路あるいは単安定マルチバイブレータのような信号遅延
回路が含まれていてもよい。信号S₁とS₂は、それぞれ、
信号C₂とC₁から得られる。

タイミング信号発生器40はまた、信号S₁とS₂の何れがこ
の発生器40のモード制御出力に供給されるかを決定する
モード制御信号にも応答する。モード制御信号は、内部
放送テレビジヨン映像表示モードと外部映像表示モード
の切換え時に、受像機内の回路により自動的に、或い
は、視聴者の手動により発生されてもよい。例えば、放
送テレビジョン映像を表示する表示スクリーンの一部に
（外部）文字数字テレテキスト情報を表したい場合に、
内部位置と外部位置間で切換わるスイッチ30を付勢する
モード制御信号により自動的にそのテレテキスト情報を
表示スクリーンの一部に表示されるようにすることがで
きる。或いは、視聴者の制御による手動スイツチの設定
に応答してテレテキスト情報を表示させることもでき
る。

タイミング信号発生器40には、信号S₁及びS₂と、この両
者のうち何れがこの発生器40の（S₁、S₂）出力から送り
出されるかを決定するモード制御信号とに応答する論理
ゲートを有するような論理回路が含まれている。従つ
て、信号S₁はモード制御信号が内部表示モードに対応す
る場合に、また、信号S₂はモード制御信号が外部表示モ
ードに対応する場合に、それぞれ、タイミング信号発生
器40の出力から選択的に送り出される。

ここに開示した受像機の２重映像表示機能を用いる場
合、内部モードと外部モードの両方において表示される
映像に対して実質的に同じ黒レベルを維持するのが望ま
しい。そうでなければ、映像輝度の不都合な変動が、例
えば、内部放送テレビジヨン信号情報の表示と外部信号
情報の表示の間に生じることがある。そのような輝度の
変化が生じる可能性は、次に述べるように、内部及び外
部映像表示モードの両方に対して実質的に同じ映像黒基
準レベルを自動的に維持するここに開示した選択回路網
12a乃至12cの働きにより実質的になくなる。

カラー信号源10からの信号ｒによつて与えられる放送テ
レビジヨン情報が表示される内部表示モード時では、タ
イミング信号発生器40は、そのモード制御出力に信号S₁
を発生する。この信号S₁によつて、スイツチ30は、水平
線トレース期間を含む期間中INT位置にあり、放送テレ
ビジヨン映像情報を映像管20へ送る。しかし、期間t
₁中、信号S₁によつてスイツチ30はEXT位置にあり、これ
によりカラー信号源10の出力は映像管20へ送られない。

テレビジヨン信号の黒基準レベルが存在する１つの水平
線（LINE 1）の期間t₂中、信号C₁により比較器32が動作
してスイツチ30の出力に現れる黒基準レベルと入力端子
T₁に現れる黒基準レベルとを比較する。これにより比較
器32はキヤパシタ33の両端間に出力制御信号を発生し、
帰還制御作用により信号選択回路網12aの出力端子T₃に
所望の黒基準電圧が発生される。比較は同じバツク・ポ
ーチ期間の早い期間t₁ではなく、それより後の期間t₂で
行われ、これにより、この比較が、水平同期パルスの終
了後の期間にその水平同期パルスに伴う作用により妨害
される可能性が減少する。同時に、信号Ｇによりゲート
35は導通し、比較器32の動作により出力端子T₃に発生さ
れた黒基準電圧を蓄積キヤパシタ36へ送る。

このキヤパシタ36は次の水平線（LINE 2）まで上記設定
された黒基準電圧を蓄積し、この水平線（LINE 2）の期
間t₁中に信号C₂により比較器37が付勢されて上記蓄積さ
れた黒基準電圧をLINE 2の期間t₁中に出力端子T₃に現れ
る黒基準レベルと比較する。次に述べるように、比較器
37からの出力制御電圧を用いて、外部信号表示モードに
使用される適正な黒基準レベルが設定される。比較器37
からの出力制御電圧は、内部信号源10からの出力に応じ
て出力端子T₃に発生された黒基準レベルに直接関係付け
られている。これにより、比較器37からの黒レベルを表
す出力制御電圧が各水平線ごとに連続して更新され、こ
れにより、内部受像機表示モードと外部受像機表示モー
ドが切替えられる時、内部及び外部表示映像情報の両方
に対して、時間的遅延を伴うことなく、均一な映像の輝
度を設定し維持することができる。

比較器32と37及びゲート35の動作に対する信号C₁、C₂及
びＧのタイミングは、受像機の内部及び外部両動作モー
ドとも同じである。

補助カラー信号源14からの外部補助信号ｒ′が表示され
る外部動作モードにおいては、タイミング信号発生器40
は、そのモード制御出力に信号S₂を発生する。この信号
S₂によりスイツチ30は水平線トレース期間を含む期間中
EXT位置にあり、これにより補助ビデオ信号情報が受像
管20へ送られる。しかし、黒レベル基準期間t₂中では、
信号S₂によりスイツチ30はINT位置にあり、これにより
内部信号源10の出力に伴う黒基準レベルがスイツチ30を
介して送られる。

前述したように、この黒基準レベルは比較器32とキヤパ
シタ33とにより処理され、これにより出力端子T₃に所望
の黒基準レベルが設定される。同時に、この設定された
所望の黒基準レベルは、信号Ｇに応答するゲート35によ
り伝送されて、キヤパシタ36に蓄積される。次の水平線
（LINE 2）期間中、比較器37は信号C₂により付勢され
る。これにより比較器37は、キヤパシタ36に蓄積された
電圧（前に設定された内部信号黒基準レベルを表す）
を、LINE 2の期間t₁中に現れ、スイツチ30を介して比較
器37の信号入力に送られる外部信号の黒基準レベルと比
較する。

比較器37の出力制御電圧は、外部補助信号の黒基準レベ
ルと内部信号源10の黒レベル出力に応じて設定された所
望の黒基準レベルとの差を表している。この出力制御電
圧は入力AC結合キヤパシタ15aに蓄積される。この入力A
C結合キヤパシタ15aは、表示される外部信号に対する所
望の黒基準レベルを設定するための帰還クランプの素子
を構成している。帰還作用により、スイツチ30、ゲート
35、キヤパシタ36、比較器37及びキヤパシタ15aを含む
制御ループは、外部信号の黒基準レベルと内部信号源10
の出力に関連する黒基準レベルとの差を減少させ、これ
により、表示される外部及び内部信号情報は実質的に等
しい黒基準レベルを呈する。

【図面の簡単な説明】第１図は選択的に供給されるビデオ信号の黒基準レベル
を設定する装置を含むこの発明に従う信号選択回路網を
含むカラー・テレビジヨン受像機の一部を示す図、第２
図は第１図の信号選択回路網の動作を理解するための波
形を示す図である。 20…映像表示装置、30…スイツチ手段、 32…比較器（第１のビデオ信号に所望の黒基準レベルを
与える手段、） 33…キヤパシタ（第１のビデオ信号に所望の黒基準レベ
ルを与える手段、） 35…ゲート（制御手段、） 37…比較器（制御手段、） 40…タイミング手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ロナルドトマスキーンアメリカ合衆国インデイアナ州インデイアナポリスネプチユーン・ドライブ 9222

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像表示装置と、周期的な映像期間中に生じる映像情報と周期的なブラン
キング期間中に生じる黒基準成分とを有する第１のビデ
オ信号を受信する第１の入力と、周期的な映像期間中に
生じる映像情報と周期的なブランキング期間中に生じる
黒基準成分とを有する補助の第２のビデオ信号を受信す
る第２の入力と、制御入力と、上記表示装置に結合され
た出力とを有するスイッチ手段と、上記スイッチ手段の上記制御入力に結合されており、上
記スイッチ手段を、第１の動作モードにおいて上記スイ
ッチ手段の上記第１の入力が第１の信号路を介して上記
表示装置に結合される第１の位置に置き、第２の動作モ
ードにおいて上記スイッチ手段の上記第２の入力が第２
の信号路を介して上記表示装置に結合される第２の位置
に置くタイミング手段と、上記スイッチ手段の上記第１の入力と出力との間に結合
されていて、該スイッチ手段の出力に発生する上記第１
のビデオ信号の所望の黒基準レベルが上記第１のビデオ
信号の上記黒基準成分に実質的に等しくなるように制御
して、上記スイッチ手段の出力に発生する上記第１のビ
デオ信号に上記所望の黒基準レベルを与える手段と、上記第２の信号路に結合された出力を有し、上記所望の
黒基準レベルが与えられた上記第１のビデオ信号に応答
し、上記第２の信号路を介して供給される上記第２のビ
デオ信号に、上記所望の黒基準レベルが与えられた上記
第１のビデオ信号から得られる黒基準レベルを自動的に
与える制御手段と、を具備するビデオ信号処理装置。