JPH06169437A

JPH06169437A - テレビジョン受像機

Info

Publication number: JPH06169437A
Application number: JP43A
Authority: JP
Inventors: Yumi Bando; 由美板東; Takayuki Mori; 隆之森; Nobufumi Nakagaki; 宣文中垣; Shigeru Hirahata; 茂平畠
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-11-30
Filing date: 1992-11-30
Publication date: 1994-06-14
Anticipated expiration: 2018-11-25
Also published as: JP3470906B2

Abstract

(57)【要約】【目的】入力映像信号からの正確な映像情報を用い
て、映像の変化に応じた画質調整を行い、常に最良の映
像状態を提供する。【構成】ノイズ検出回路１１６は入力映像信号からノ
イズを検出する。ローパスフィルタ１１４はノイズ検出
回路１１６の出力に応じて通過帯域が変化し、輝度信号
から低周波数成分を取り出す。白ピーク検出回路１１
７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１１９
はローパスフィルタ１１４の出力信号から白ピーク、黒
ピーク、平均輝度をそれぞれ検出する。周囲光検出回路
１２０は受像機の周囲の明るさを検出する。制御回路１
２１は検出された白ピーク、黒ピーク、平均輝度、ノイ
ズ、周囲光の映像情報に基づいて、輪郭補正回路１０
５、ビデオクロマ回路１０７、ガンマ補正回路１０８等
を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力映像信号の映像状
態に応じて各種設定の画質調整を自動的に行い、常に最
適な映像が得られるようなテレビジョン受像機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、テレビジョン受像機は、ユーザー
の視聴条件や映像内容に応じて表示映像信号をより良く
しようとする試みがなされてきた。最近の最も進んだ例
では、入力映像信号の映像の濃淡ヒストグラムに応じて
映像の明るさやコントラストなどの調整を自動的に行
い、常に最適な映像状態を得ようとする映像制御方法が
ある。このようなテレビジョン受像機の映像制御方法に
関する例として、特開平２−２３３０６８号公報が挙げ
られる。

【０００３】この既提案例におけるテレビジョン受像機
の映像制御手段の概略を図２に示す。同図において、２
０１は映像信号入力端子、２０２は映像信号処理回路
（Ｙ／Ｃ処理）、２０３はサンプリング手段、２０４は
演算手段、２０５は記憶手段、２０６はブラウン管であ
る。

【０００４】映像信号入力端子２０１はテレビジョンチ
ューナやビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）などから供給
される映像信号が入力され、映像信号処理回路２０２
で、輝度信号（Ｙ信号）と色信号の処理が行われる。映
像信号処理回路２０２から出力された輝度信号は、サン
プリング手段２０３に供給され、一方、ブラウン管２０
６にはＲＧＢに変換された各映像信号が供給される。サ
ンプリング手段２０３は、図３に示すように、例えば１
フレーム内でｎ個の電圧をサンプリングし、このｎ個の
各サンプリング点を、１画面の映像をｎ個の領域に分割
した各領域の代表値とする。サンプリング手段２０３に
より得られたサンプリングデータは演算手段２０４に取
り入れられ、輝度信号レベル（ＩＲＥレベル）によって
数段階に区分された各グループのどこに属するかを判別
され、各グループ毎に集計される。

【０００５】この各グループの集計データに対し一定の
規則に従う演算を行うことにより、あるいは記憶手段２
０５からある設定データを読み出すことにより、画面上
の各輝度レベルの分布状態や画面全体の明るさ、暗さな
どを示す値を設定し、輝度レベルの制御信号の設定基準
となるデータを得る。このようにして得られた制御信号
の設定基準となるデータの加算値をディジタル／アナロ
グ（Ｄ／Ａ）変換し、アナログ信号とされた制御信号Ｓ
として出力する。そして映像信号処理回路２０２は、演
算手段２０４から出力された制御信号Ｓによって輝度レ
ベル調整を行なう。

【０００６】上記動作を行なうことにより、この映像制
御方法は、画面単位で映像状態に応じた各種出力調整を
自動的に行おうとするものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した既提
案例では、映像制御はサンプリングデータの輝度レベル
分布状態、即ち映像の濃淡ヒストグラムに基づいて行わ
れるので、例えば、入力映像信号の１フレームにおける
輝度信号の最大値（以下、白ピークと表現）や最小値
（以下、黒ピークと表現）がわずかな領域にしか存在し
ない場合には、その白ピークや黒ピークのデータの、全
体に対して占める割合が低いために、その白ピークや黒
ピークのデータは、映像制御において無視されてしま
う。従って、このような場合には、正しい入力映像の把
握ができず、白つぶれや黒つぶれといった誤った制御状
態となってしまう。

【０００８】本発明の目的は、上述の問題を解決し、入
力映像信号からの正確な映像情報を用いて映像の変化に
応じた自動画質制御により、常に最良の映像状態を得る
新しい機能のテレビジョン受像機を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、入力された映像信号からノイズを検出
するノイズ検出手段と、該ノイズ検出手段により検出さ
れたノイズレベルに応じて輝度信号の通過帯域を変え、
入力信号に含まれるノイズの影響を低減するローパスフ
ィルタと、前記映像信号によって画面上に映像を表示す
る表示手段と、前記画面上におけるデータ検出領域を設
定するデータ検出領域設定手段と、前記ローパスフィル
タから供給される輝度信号について、前記データ検出領
域設定手段によって設定された前記データ検出領域に対
応した部分の、輝度信号の特徴を検出して、その検出結
果を検出信号として出力する特徴検出手段と、当該テレ
ビジョン受像機の周囲の明るさを検出し、その検出結果
を検出信号として出力する周囲光検出手段と、前記映像
を制御する映像制御手段と、前記ノイズ検出手段から出
力された検出信号と前記特徴検出手段から出力された検
出信号と前記周囲光検出手段から出力された検出信号と
に基づいて、前記映像制御手段を制御する制御手段と、
を備えて、映像の変化に応じた映像制御を自動的に行う
ようにしたものである。

【００１０】

【作用】ノイズ検出手段は、入力された映像信号からノ
イズの大きさを検出する。ローパスフィルタは、前記ノ
イズ検出手段により検出されたノイズレベルに応じて輝
度信号の通過帯域を変え、輝度信号の通過帯域を変える
ことにより入力信号に含まれるノイズの影響を適応的に
低減できる。そして、ノイズの影響を適応的に低減した
輝度信号を特徴検出手段に供給することができる。

【００１１】特徴検出手段は入力された輝度信号の特徴
を検出する。特徴検出手段は、ローパスフィルタにより
ノイズの影響を適応的に低減された輝度信号が供給され
るため、より精度の高いデータ検出を行うことができ
る。

【００１２】データ検出領域設定手段は、映像のサイズ
を検出し、その映像のサイズに応じてデータ検出領域を
任意に設定できるので、画面上に黒帯部分が存在する場
合には黒帯以外の部分（映像部分）に対応した部分の、
信号の特徴が検出ができるなど、任意の範囲から映像状
態の情報を得ることができる。

【００１３】制御手段は、検出された輝度信号の特徴と
ノイズ、周囲光の映像情報を基に、カラー、ブライト、
コントラスト、輪郭補正、ノイズ低減、ガンマ補正を調
整する制御信号を設定し、白つぶれ、黒つぶれのない最
良の映像状態が得られるように、映像制御手段の制御を
行う。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は本発明の第１の実施例を示すブロック図で、１０１
はアンテナ、１０２はチューナ、１０３は輝度信号色信
号分離回路（Ｙ／Ｃ分離回路）、１０４は輝度信号雑音
低減回路（ＹＮＲ回路）、１０５は輪郭補正回路（ＥＮ
Ｈ回路）、１０６は色信号雑音低減回路（ＣＮＲ回
路）、１０７はビデオクロマ回路、１０８はガンマ補正
回路、１０９はＲＧＢ変換回路、１１０はブラウン管、
１１１は水平同期信号（Ｈ同期信号）入力端子、１１２
は垂直同期信号（Ｖ同期信号）入力端子、１１３はデー
タ検出領域設定回路、１１４はローパスフィルタ（ＬＰ
Ｆ）、１１５はクロック発生回路、１１６はノイズ検出
回路、１１７は白ピーク検出回路、１１８は黒ピーク検
出回路、１１９は平均輝度検出回路、１２０は周囲光検
出回路、１２１は制御回路、１２２はクロック（ＣＬ
Ｋ）入力端子、１２３はユーザー設定入力端子である。

【００１５】以下、動作について説明する。アンテナ１
０１で受信された電波はチューナ１０２で同調及び復調
され、ベースバンドの映像信号が出力される。復調され
たベースバンドの映像信号はＹ／Ｃ分離回路１０３に入
力され、輝度信号と色信号に分離される。Ｙ／Ｃ分離回
路１０３で分離された輝度信号はＹＮＲ回路１０４に供
給され、色信号はＣＮＲ回路１０６に供給される。

【００１６】ＹＮＲ回路１０４は、入力された輝度信号
から制御回路１２１より送られる制御信号に従って雑音
を低減し、ＥＮＨ回路１０５へ供給する。ＥＮＨ回路１
０５は、入力された輝度信号輪郭部分を制御回路１２１
より出力される制御信号に従って補正し、ビデオクロマ
回路１０７に供給する。

【００１７】一方、ＣＮＲ回路１０６に入力された色信
号は、制御回路１２１から出力される制御信号に従って
雑音を低減された後、ビデオクロマ回路１０７へ供給さ
れる。

【００１８】ビデオクロマ回路１０７は、ＥＮＨ回路１
０５から出力された輝度信号とＣＮＲ回路１０６から出
力された色信号に、制御回路１２１からの制御信号に基
づいてカラー、ブライト、コントラストなどの映像調整
を施した後、輝度信号はガンマ補正回路１０８を介して
ＲＧＢ変換回路１０９へ供給され、色信号は２つあるい
は３つの色差信号に変換されてＲＧＢ変換回路１０９へ
供給される。

【００１９】ガンマ補正回路１０８は、ビデオクロマ回
路１０７から出力される輝度信号を制御回路１２１から
の制御信号にしたがってガンマ補正を施した後、ＲＧＢ
変換回路１０９に供給する。

【００２０】ＲＧＢ変換回路１０９は、ビデオクロマ回
路１０７から出力された色差信号とガンマ補正回路１０
８から出力された輝度信号をＲＧＢの原色信号に変換
し、ブラウン管１１０に供給する。

【００２１】ノイズ検出回路１１６は、チューナ１０２
から出力された映像信号に含まれるノイズレベルを検出
し、ＬＰＦ１１４と制御回路１２１へ供給する。

【００２２】ＬＰＦ１１４は、ノイズ検出回路１１６か
ら出力された検出信号に従って、Ｙ／Ｃ分離回路１０３
から出力された輝度信号の通過帯域を変える。例えば、
ノイズ検出回路１１６で検出されるノイズレベルが高い
とき、ＬＰＦ１１４は遮断周波数を低くする。これによ
り、白ピーク・黒ピーク・平均輝度を検出する際に、入
力映像信号に含まれるノイズの影響を適応的に低減する
ことができ、より精度の高いデータ検出を行うことがで
きる。

【００２３】また、ＬＰＦ１１４から白ピーク検出回路
１１７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１
１９への出力信号経路を独立にし、白ピーク検出回路１
１７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１１
９へ供給するそれぞれの輝度信号に対し、異なるローパ
スフィルタ帯域としてもよい。このような構成とするこ
とで、例えば、黒ピーク検出回路１１８で検出される黒
ピーク信号は、ローパスフィルタ帯域を比較的狭くする
ことにより変化を少なくして黒レベルの安定化を図り、
白ピーク検出回路１１９で検出される白ピーク信号は、
ローパスフィルタ帯域を広くすることにより信号の追従
性を良くすることができ、全体としてより安定で精度の
高い映像制御を行うことができる。

【００２４】データ検出領域設定回路１１３は、チュー
ナ１０２から出力される映像信号と、クロック入力端子
１２２から入力されるクロック信号と、水平同期信号入
力端子１１１から入力される水平同期信号と、垂直同期
信号入力端子１１２から入力される垂直同期信号によっ
て、白ピーク検出・黒ピーク検出・平均輝度検出を行う
一画面中の検出領域を設定し、白ピーク検出回路１１
７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１１９
へ出力する。ただし、データ検出領域設定回路１１３に
入力されるチューナ１０２からの出力映像信号は、ＬＰ
Ｆ１１４の出力信号としてもよい。

【００２５】クロック発生回路１１５は、クロック入力
端子１２２から入力されるクロック信号と、水平同期信
号入力端子１１１から入力される水平同期信号と、垂直
同期信号入力端子１１２から入力される垂直同期信号か
ら２種類のクロックパルスを発生させ、白ピーク検出回
路１１７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路
１１９へと出力する。

【００２６】白ピーク検出回路１１７、黒ピーク検出回
路１１８、平均輝度検出回路１１９は、ＬＰＦ１１４の
出力輝度信号から白ピーク、黒ピーク、平均輝度を検出
し、制御回路１２１へ出力する。

【００２７】ここで、白ピーク検出回路１１７の具体例
を図４に示す。同図において、４０１は輝度信号入力端
子、４０２はクロック１（ＣＬＫ１）入力端子、４０３
はクロック２（ＣＬＫ２）入力端子、４０４は白ピーク
比較回路、４０５は白ピーク出力回路、４０６は白ピー
ク出力端子、４０７はデータ検出領域設定回路１１３の
出力信号が入力される入力端子、４０８はＡＮＤ回路で
ある。

【００２８】では、回路動作を説明する。白ピーク比較
回路４０４は、入力端子４０１から入力された輝度信号
と、白ピーク比較回路４０４から出力された信号を、Ａ
ＮＤ回路４０８の出力がローレベルからハイレベルに変
化した時に比較し、輝度レベルの高い方の信号を出力す
る。ＡＮＤ回路４０８は、入力端子４０７から入力され
るデータ検出領域設定回路１１３の出力信号がハイレベ
ルにあるとき、クロック１入力端子４０２に入力される
クロック信号を白ピーク比較回路４０４へ出力する。白
ピーク出力回路４０５は、例えば、１フィールド期間の
白ピーク検出を行った後、最終的に白ピーク比較回路４
０４から出力された値をそのフィールドの最大の白ピー
ク値（即ち、最高の輝度レベル）として、クロック２入
力端子４０３にクロック信号が入力された時に、出力端
子４０６に出力する。

【００２９】次に、黒ピーク検出回路１１８の具体例を
図５に示す。同図において、５０１は黒ピーク比較回
路、５０２は黒ピーク出力回路、５０３は黒ピーク出力
端子であり、図４と同一符号の部分は図４と同一部分で
ある。

【００３０】回路動作は、黒ピーク比較回路５０１を除
いては、図４の白ピーク検出回路の動作と同じである。
黒ピーク比較回路５０１は、入力端子４０１から入力さ
れた輝度信号と、黒ピーク比較回路５０１から出力され
た信号を、ＡＮＤ回路４０８の出力がローレベルからハ
イレベルに変化した時に比較し、輝度レベルの低い方の
信号を出力する。ＡＮＤ回路４０８は、入力端子４０７
から入力されるデータ検出領域設定回路１１３の出力信
号がハイレベルにあるとき、クロック１入力端子４０２
に入力されるクロック信号を黒ピーク比較回路５０１へ
出力する。黒ピーク出力回路５０２は、例えば、１フィ
ールド期間の黒ピーク検出を行った後、最終的に黒ピー
ク比較回路５０１から出力された値をそのフィールドの
最大の黒ピーク値（即ち、最低の輝度レベル）として、
クロック２入力端子４０３にクロック信号が入力された
時に、出力端子５０３に出力する。

【００３１】次に、平均輝度検出回路１１９の具体例を
図６に示す。同図において、６０２は積分回路、６０３
は積分値出力回路、６０４は乗算回路、６０６はカウン
タ、６０７はカウンタ出力回路、６０８は平均輝度出力
端子、図４と同一符号の部分は図４と同一部分である。

【００３２】では、回路動作について説明する。積分回
路６０２は、入力端子４０１から入力される輝度信号
を、ＡＮＤ回路４０８の出力がローレベルからハイレベ
ルに変化する毎に入力輝度信号のレベルを累積加算す
る。例えば、１フィールド分の累積された値は積分回路
６０２の出力信号として積分値出力回路６０３に入力さ
れる。積分値出力回路６０３は、積分回路６０２から出
力される累積値を、クロック２入力端子４０３から入力
されるクロック信号のパルス毎に乗算回路６０４へ出力
する。乗算回路６０４は、積分値出力回路６０３から出
力された累積値を、カウンタ出力回路６０７から出力さ
れる値ｎにより、（累積値／ｎ）の乗算を実行し、実行
結果を平均輝度出力端子６０８に出力する。

【００３３】ここでは１フィールドの平均輝度を検出す
る例を示したが、数フィールドの平均輝度を検出しても
良い。

【００３４】ＡＮＤ回路４０８は、入力端子４０７から
入力されるデータ検出領域設定回路１１３の出力信号が
ハイレベルの時、クロック１入力端子４０２から入力さ
れるクロック信号を積分回路６０２とカウンタ６０６へ
出力する。カウンタ６０６は入力されたクロック数をカ
ウントし、カウンタ出力回路６０７へ出力する。カウン
タ出力回路６０７は、カウンタ６０６からの出力を、ク
ロック２入力端子４０３から入力されるクロック信号の
パルス毎に、乗算回路６０４へ出力する。

【００３５】一方、図１において、周囲光検出回路１２
０は、テレビジョン受像機の周囲の明るさを検出し、そ
の検出結果を制御回路１２１へ供給する。

【００３６】制御回路１２１は、ノイズ検出回路１１
６、白ピーク検出回路１１７、黒ピーク検出回路１１
８、平均輝度検出回路１１９、周囲光検出回路１２０か
ら出力されるそれぞれのデータを基に、ＹＮＲ回路１０
４、輪郭補正回路１０５、ＣＮＲ回路１０６、ビデオク
ロマ回路１０７、ガンマ補正回路１０８を制御するそれ
ぞれの制御信号を設定、出力し、映像制御を行う。さら
に、ユーザー設定入力端子１２３から入力される信号に
より、ユーザーの好みに応じた映像を得ることもでき
る。

【００３７】制御回路１２１は、例えば、マイクロコン
ピュータから成り、各入力データをそのマイクロコンピ
ュータに取り込み、取り込んだ入力データを基に、以下
に示すような演算処理を行い、出力制御信号を設定す
る。

【００３８】なお、制御回路１２１からの制御信号が、
ノイズ、白ピーク、黒ピーク、平均輝度、周囲光などの
映像情報を得た画面に対し制御をかけるには、映像情報
を得た１フィールド分の入力映像信号をフィールドメモ
リなどに一旦蓄えておくことにより実現できる。

【００３９】制御回路１２１の具体的な動作は、例え
ば、図７に示したフローチャートに従って行なわれる。
同図において、ステップＡ２では、検出された平均輝度
レベルが予め設定された数段階のレベルのどのレベルに
属するかを判断し、ステップＡ３では、検出された白ピ
ークと黒ピークからダイナミックレンジを算出し、予め
設定された数段階のレベルのどのレベルに属するかを判
断する。同様に、ステップＡ４では、検出された周囲光
データについて、ステップＡ５では、検出されたノイズ
レベルについて、予め設定された数段階のレベルのどの
レベルに属するかをそれぞれ判断する。ステップＡ６で
は、ステップＡ２、ステップＡ３、ステップＡ４、ステ
ップＡ５でレベルを判断された結果からコントラスト制
御信号を設定し、ステップＡ７ではブライト制御信号を
設定し、ステップＡ８ではガンマ補正制御信号を設定
し、ステップＡ９では輪郭補正制御信号を設定し、ステ
ップＡ１０ではＹＮＲ、ＣＮＲ制御信号を設定する。ス
テップＡ１２のユーザー設定では、ユーザーの好みに応
じて、コントラスト、ブライト、輪郭補正量を変えられ
る。

【００４０】ステップＡ２、ステップＡ３、ステップＡ
４、ステップＡ５で予め設定されるレベルを、例えば、
ステップＡ２では平均輝度レベルを高い、低い、その中
間の３段階に設定し、ステップＡ３ではダイナミックレ
ンジを広い、狭い、その中間の３段階に設定し、ステッ
プＡ４では周囲光を明るい、暗いの２段階に設定し、ス
テップＡ５ではノイズ検出量が多い、少ないの２段階に
設定したとする。

【００４１】このとき、具体的な制御信号の設定とし
て、例えば、ステップＡ２で平均輝度が高く、ステップ
Ａ３でダイナミックレンジが広いと判断された場合、ス
テップＡ６ではコントラストを大きく下げ、ステップＡ
７ではブライトを少し下げ、ステップＡ８ではガンマ補
正を弱くかけ、ステップＡ９では輪郭補正量を小さめに
するというような制御信号を設定する。さらに、ステッ
プＡ４で周囲光が明るいと判断された場合には、コント
ラスト、ブライトの下げ幅を上記設定よりやや小さく
し、暗いと判断された場合にはコントラスト、ブライト
の下げ幅を少し大きめにする。また、このとき、ステッ
プＡ５でノイズ検出量が多いと判断された場合には、ス
テップＡ１０ではＹＮＲ、ＣＮＲをやや強めに、少なけ
れば弱めにかける制御信号を設定する。

【００４２】上記と同様に、平均輝度が低くダイナミッ
クレンジが広い場合には、コントラストを小さく下げ、
ブライトを少し上げ、ガンマ補正をやや大きくかけ、輪
郭補正は強くかける。さらに周囲光が明るい場合には、
ブライトとガンマ補正量の上げ幅を上記設定よりやや大
きめにし、暗い場合にはコントラストの下げ幅を少なく
し、ガンマ補正量をさらに大きくする。ＹＮＲ、ＣＮＲ
はノイズ検出量が多ければ強めにかけ、少なければ弱く
かける。

【００４３】また、平均輝度が高くダイナミックレンジ
が狭いときには、コントラストを大きく上げ、ブライト
を大きく下げ、ガンマ補正は小さくかける。これに加え
て周囲光が明るい場合には、ブライトの下げ幅を上記設
定よりやや少なめにし、暗い場合にはブライトの下げ幅
をさらに大きくする。

【００４４】また、平均輝度が低くダイナミックレンジ
が狭い場合には、コントラストを大きく上げ、ブライト
を少し上げ、ガンマ補正を大きくかける。さらに周囲光
が明るい場合には、ブライトとガンマ補正量の上げ幅を
上記設定よりやや大きめにし、暗い場合にはコントラス
ト、ブライトの上げ幅を少なくする。ＹＮＲ、ＣＮＲは
ノイズ検出量が多ければ強めにかけ、少なければ弱くか
ける。

【００４５】以上の説明を、例えば、周囲光が明るい場
合のブライト制御に限って図示すると、図８のように表
すことができる。

【００４６】上述の如く、ステップＡ２では平均輝度レ
ベルを高い、低い、その中間の３段階に設定し、ステッ
プＡ３ではダイナミックレンジを広い、狭い、その中間
の３段階に設定しているため、ブライトの制御量の特徴
点は９ポイントとなるが、実際の制御では、それら特徴
点の間に存在する無数の点も、特徴点から補間計算によ
り求めて、より滑らかな制御が行なえるようにしてい
る。なお、補間計算の方法としては、例えば、ファジィ
演算処理やニューロ演算処理など、データのあいまいさ
や非線形関数が表現できる方法を用いて実現できる。

【００４７】以上のように、図７に示すようなフローチ
ャートとすることで、コントラスト、ブライト、ガンマ
補正、輪郭補正、ＹＮＲ、ＣＮＲの各制御設定は任意に
変えることができる。

【００４８】また、図７に示すフローチャートでは記載
していないが、カラー制御についても同様にして処理す
ることができ、例えば、カラーコントラストを輝度コン
トラストと連動させたり、周囲光に応じて色温度を変更
させたりすることも可能である。

【００４９】また、図７に示すフローチャートではシー
ケンシャルに入力情報を処理する方法で表したが、ステ
ップＡ２、ステップＡ３、ステップＡ４、ステップＡ５
及びステップＡ６、ステップＡ７、ステップＡ８、ステ
ップＡ９、ステップＡ１０の処理は同時にできるので、
並列処理型のマイクロコンピュータや複数のマイクロコ
ンピュータを用いて実現しても良い。

【００５０】次に、ガンマ補正回路１０８の具体例を図
９に示す。同図において、７０１はビデオクロマ回路１
０７から供給される輝度信号の入力端子、７０２は制御
回路１２１から出力される制御信号の入力端子、７０３
はＲＯＭテーブル、７０４は出力端子である。

【００５１】では、回路動作について説明する。入力端
子７０１から入力される輝度信号は、ＲＯＭテーブル７
０３にアドレスとして入力され、入力端子７０２から入
力される制御信号に従ったデータを読みだし、出力端子
７０４に出力する。

【００５２】図１０は入力アドレスと出力データとの関
係の一例を示す特性図であり、入力アドレス（横軸）に
対し、出力（縦軸）は、入力端子７０２から入力される
制御信号にしたがって、特性１、特性２、特性３のよう
な曲線のいずれかから選択した曲線に従う。

【００５３】ガンマ補正回路１０８をＲＯＭテーブルで
構成すると、ディジタルテレビのようにテレビジョン信
号をディジタルで扱う場合に高集積化、信頼性向上に効
果的である。

【００５４】ここでは、ガンマ補正回路１０８の例とし
てＲＯＭテーブルを用いた回路を示したが、トランジス
タやダイオードなどの非線形素子を用いた回路によって
も実現できる。

【００５５】次に、データ検出領域設定回路１１３の具
体例を図１１に示す。この回路は、白ピーク検出回路１
１７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１１
９が、ローパスフィルタ１１４の出力映像信号から白ピ
ーク、黒ピーク、平均輝度検出を行うデータ検出領域を
入力される映像サイズに応じて設定し、データ検出領域
を限定する信号を白ピーク検出回路１１７、黒ピーク検
出回路１１８、平均輝度検出回路１１９へ出力する回路
である。

【００５６】同図において、１２２はクロック入力端
子、１１１は水平同期（Ｈ同期）信号入力端子、１１２
は垂直同期（Ｖ同期）信号入力端子、９０１は水平同期
信号カウンタ（Ｈカウンタ）、９０２は垂直同期信号カ
ウンタ（Ｖカウンタ）、９０３はＨデコーダ、９０４は
Ｖデコーダ、９０５はＡＮＤ回路、９０６は出力端子、
９０７は映像信号入力端子、９０８は映像サイズ検出回
路、９０９はデコード値切り替え回路である。

【００５７】では、回路動作を説明する。Ｈカウンタ９
０１は、Ｈ同期信号入力端子１１１から入力された水平
同期信号を始点としてクロック入力端子１２２から入力
されるクロックの数をカウントする。Ｈデコーダ９０３
は、Ｈカウンタ９０１から出力されたカウント数をデコ
ードし、あるカウント値からあるカウント値までハイレ
ベルを出力する。Ｈデコーダ９０３のデコード値は、デ
コード値切り替え回路９０９で設定されるデコード値に
任意に変えることができる。

【００５８】また、Ｖカウンタ９０２は、Ｖ同期信号入
力端子１１２から入力された垂直同期信号を始点とし、
Ｈ同期信号入力端子１１１から入力されるＨ同期信号を
クロックとしてそのクロック数をカウントする。Ｖデコ
ーダ９０４は、Ｖカウンタ９０２から出力されたカウン
ト数をデコードし、あるカウント値からあるカウント値
までハイレベルを出力する。Ｖカウンタ９０２のデコー
ド値は、デコード値切り替え回路９０９で設定されるデ
コード値に任意に変えることができる。

【００５９】そして、ＡＮＤ回路９０５は、Ｈデコーダ
９０３の出力とＶデコーダ９０４の出力が入力され、そ
の２入力が共にハイレベルであれば出力端子９０６へハ
イレベルを出力し、それ以外ではローレベルを出力す
る。

【００６０】このように、データ検出領域の水平方向の
領域設定はＨデコーダ９０３で決定され、垂直方向の領
域設定はＶデコーダ９０４で決定される。そして、決定
されたデータ検出領域内、即ちＨデコーダとＶデコーダ
が共にハイレベルを出力している間はＡＮＤ回路９０５
は出力端子９０６へハイレベルを出力し、データ検出領
域外ではローレベルを出力する。

【００６１】映像サイズ検出回路９０８は、映像信号入
力端子９０７から映像信号と、Ｈカウンタ９０１の出力
と、Ｖカウンタ９０２の出力が入力され、例えば、図１
２に示すような５箇所の映像サイズ検出範囲の映像信号
レベルから映像サイズを検出し、デコード値切り替え回
路９０９に出力する。図１２において、領域Ａは上部の
映像サイズ検出範囲、領域Ｂは下部の映像サイズ検出範
囲、領域Ｃは左部の映像サイズ検出範囲、領域Ｄは右部
の映像サイズ検出範囲、領域Ｓは中央の映像サイズ検出
範囲を示す。

【００６２】次に、映像サイズ検出回路９０８の具体例
を図１３に示す。この映像サイズ検出回路９０８では、
映像サイズの検出は、図１２に示した上下２箇所の映像
サイズ検出範囲（領域Ａ，Ｂ）あるいは左右２箇所の映
像サイズ検出範囲（領域Ｃ，Ｄ）と、中央の映像サイズ
検出範囲（領域Ｓ）の組合せで行う。例えば、上下２箇
所の映像サイズ検出範囲にある映像信号のうち、所定の
輝度レベル以下のデータ数の全体に占める割合が所定の
値以下で、しかも、中央の映像サイズ検出範囲内の映像
信号の平均輝度レベルが所定のレベル以上の場合、画面
の上下が黒く中央は明るい、即ち画面の上下が黒帯部分
である映像サイズであると判断する。また、上下２箇所
の映像サイズ検出範囲と中央の映像サイズ検出範囲内の
映像信号が共にある輝度レベル以下の場合は、画面全体
に暗い場面が映し出されているとして、通常サイズであ
ると判断する。

【００６３】図１３において、１、２は入力端子、３、
５、７、９、１１はＨデコーダ、４、６、８、１０、１
２はＶデコーダ、１３、１４、１５、１６、１７はＡＮ
Ｄ回路、１８、１９、２０、２１、２２はスイッチ、２
３は輝度信号設定レベルｄ、２４は輝度信号設定レベル
ｕ、２５、２６、２７、２８、２９は比較回路、３０、
３１、３２、３３、３４はカウンタ、３５、３６、３
７、３８、３９はカウンタ出力回路、４０、４１はＡＮ
Ｄ回路、４２、４３は出力端子である。

【００６４】では、回路動作を説明する。３、５、７、
９、１１のＨデコーダには入力端子１からＨカウンタ９
０１の出力が入力され、４、６、８、１０、１２のＶデ
コーダには入力端子２からＶカウンタの出力が入力され
る。Ｈデコーダ３とＶデコーダ４の出力信号はＡＮＤ回
路１３に入力され、ＡＮＤ回路１３の出力信号（信号Ａ
とする）が、図１２に示した５箇所の映像サイズ検出範
囲のうち、上部の映像サイズ検出範囲（領域Ａ）でハイ
レベルを出力するように、Ｈデコーダ３とＶデコーダ４
のデコード値は設定されている。

【００６５】同様に、図１２に示した５箇所の映像サイ
ズ検出範囲のうち、Ｈデコーダ５とＶデコーダ６の出力
によりＡＮＤ回路１４の出力信号（信号Ｂとする）は下
部の映像サイズ検出範囲（領域Ｂ）で、Ｈデコーダ７と
Ｖデコーダ８の出力によりＡＮＤ回路１５の出力信号
（信号Ｃとする）は左部の映像サイズ検出範囲（領域
Ｃ）で、Ｈデコーダ９とＶデコーダ１０の出力によりＡ
ＮＤ回路１６の出力信号（信号Ｄとする）は右部の映像
サイズ検出範囲（領域Ｄ）で、Ｈデコーダ１１とＶデコ
ーダ１２の出力によりＡＮＤ回路１７の出力信号（信号
Ｓとする）は中央の映像サイズ検出範囲（領域Ｓ）でハ
イレベルを出力するように、各デコーダのデコード値は
設定されている。

【００６６】これらのデコーダ３、４、５、６、７、
８、９、１０、１１、１２のデコード値を変えることに
より、あるいはデコーダをさらに追加または削除するこ
とにより、図１２に示した５箇所の映像サイズ検出範囲
と映像サイズ検出範囲の箇所数を任意に変えることがで
きる。

【００６７】スイッチ１８はＡＮＤ回路１３の出力から
ハイレベルが入力されたときのみ、入力端子９０７から
入力される映像信号を比較回路２５へ供給する。スイッ
チ１９、２０、２１、２２も同様に、入力端子９０７か
らの映像信号を、比較回路２６、２７、２８、２９へ供
給するかしないかのオン・オフをする。

【００６８】比較回路２５は、スイッチ１８を介して入
力される映像信号の輝度レベルが、輝度信号設定レベル
ｄ２３から出力される信号と比較して低ければ、カウン
タ３０に信号を出力する。カウンタ３０は比較回路２５
から信号が出力された回数をカウントし、カウント値を
カウンタ出力回路３５に出力する。カウンタ出力回路３
５は、カウンタ３０からのカウント値がある値以上の
時、ＡＮＤ回路４０へハイレベルを出力する。比較回路
２６、２７、２８、スイッチ１９、２０、２１、カウン
タ３１、３２、３３、カウンタ出力回路３６、３７、３
８も同様の動作をする。ただし、カウンタ出力回路３
５、３６の出力はＡＮＤ回路４０へ、カウンタ出力回路
３７、３８の出力はＡＮＤ回路４１へ送られる。

【００６９】比較回路２９は、スイッチ２２を介して入
力される映像信号の輝度レベルが、輝度信号設定レベル
ｕ２４から出力される信号と比較して高ければ、カウン
タ３４に信号を出力する。カウンタ３４は比較回路２９
から信号が出力された回数をカウントし、カウント値を
カウンタ出力回路３９に出力する。カウンタ出力回路３
９は、カウンタ３４からのカウント値がある値以上の
時、ＡＮＤ回路４０とＡＮＤ回路４１へハイレベルを出
力する。

【００７０】ＡＮＤ回路４０は、画面の上下に黒帯があ
る映像サイズである時、入力はすべてハイレベルとな
り、出力端子４２にハイレベルを出力する。ＡＮＤ回路
４１も同様に、画面の左右に黒帯がある映像サイズであ
る時、入力はすべてハイレベルとなり、出力端子４３に
ハイレベルを出力する。これらの条件以外では、出力端
子４２、４３のどちらにもハイレベルが出力されず、通
常サイズであると判断する。したがって、この回路では
図１２に示した５箇所の映像サイズ検出範囲にある映像
信号レベルから、画面の上下に黒帯がある映像サイズで
あるか、画面の左右に黒帯がある映像サイズであるか、
通常サイズであるかを検出する。

【００７１】デコード値切り替え回路９０９は、映像サ
イズ検出回路９０８から供給される入力画面のサイズ検
出結果に応じて、Ｈデコーダ９０３とＶデコーダ９０４
へそれぞれのデコード値を決定する信号を出力する。

【００７２】ここで、映像サイズ検出回路９０８で入力
画面が通常サイズである判断した場合、データ検出領域
設定回路１１３によって設定されるデータ検出領域は入
力信号の映像全部分としても良いが、映像信号の重要情
報領域が入力映像の中心付近にあることを考慮して、図
１４に示すような一部分をデータ検出領域とすることも
考えられる。また、上下部が黒帯である画面と検出され
た場合には、例えば、黒帯部分を除いた領域をデータ検
出領域とする等、デコード値切り替え回路９０９により
任意の領域設定をすることができる。

【００７３】入力画面の上下あるいは左右に黒帯部分が
現れる場合、黒帯部分と黒帯以外の部分の２領域に分
け、黒帯部分からは白ピーク・黒ピークを検出をし、黒
帯部分以外の領域からは白ピーク・黒ピーク・平均輝度
を検出し、各領域についてそれぞれの検出データを基に
制御回路１２１で別々に制御をかけることもできる。こ
の場合、黒帯部分の黒ピーク・白ピーク検出は、黒帯の
黒レベルと字幕があれば字幕文字の白レベル検出に対応
でき、黒帯部分の黒浮きや、字幕文字のブルーミングを
防ぐことができる。

【００７４】次に、本発明の第２の実施例を説明する。

【００７５】図１５は本発明の第２の実施例を示すブロ
ック図で、３０１、３０２、３０３は微分回路であり、
その他の回路は図１と同様である。

【００７６】本実施例の特徴は、微分回路３０１、３０
２、３０３で、白ピーク・黒ピーク・平均輝度の検出時
間毎の変化量を検出できるので、白ピーク・黒ピーク・
平均輝度が急に大きく変化した時には、検出した白ピー
ク・黒ピーク・平均輝度により設定される制御をより大
きくかけることにより制御回路１２１による各制御の応
答の遅れを改善することができ、より性能を向上させる
ことができる。

【００７７】微分回路３０１、３０２、３０３はそれぞ
れ遅延素子と減算器からなり、白ピーク検出回路１１
７、黒ピーク検出回路１１８、平均輝度検出回路１１９
の出力を微分し、微分した結果を制御回路１２１に出力
する。制御回路１２１は、周囲光データと、ノイズ検出
回路１１６、白ピーク検出回路１１７、黒ピーク検出回
路１１８、平均輝度検出回路１１９の出力に加えて、微
分回路３０１、３０２、３０３の出力も考慮して、ＹＮ
Ｒ回路１０４、輪郭補正回路１０５、ＣＮＲ回路１０
６、ビデオクロマ回路１０７、ガンマ補正回路１０８を
制御する制御信号を設定する。各微分回路は、検出した
白ピーク・黒ピーク・平均輝度の値が１回前の検出値に
比べ大きく異なるとき、そのとき検出した白ピーク・黒
ピーク・平均輝度により設定される制御をより大きくか
ける。こうすることにより、画面の白ピーク・黒ピーク
・平均輝度が急に大きく変化したときでも、制御回路１
２１による各制御の応答の遅れを改善することができ
る。

【００７８】

【発明の効果】以上、本発明によれば、入力映像信号か
ら正確に映像情報を検出し、映像の変化に応じて、常に
最良の映像状態が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】既提案例におけるテレビジョン受像機の映像制
御手段の概略を示すブロック図である。

【図３】図２のサンプリング手段によるサンプリング点
の一例を示す説明図である。

【図４】図１の白ピーク検出回路の具体例を示すブロッ
ク図である。

【図５】図１の黒ピーク検出回路の具体例を示すブロッ
ク図である。

【図６】図１の平均輝度検出回路の具体例を示すブロッ
ク図である。

【図７】図１の制御回路による制御動作の流れを示すフ
ローチャートである。

【図８】図１の制御回路によるブライト制御方法の一例
を示す説明図である。

【図９】図１のガンマ補正回路の具体例を示すブロック
図である。

【図１０】図１のガンマ補正回路における入力アドレス
と出力データとの関係の一例を示す特性図である。

【図１１】図１のデータ検出領域設定回路の具体例を示
すブロック図である。

【図１２】図１１の映像サイズ検出回路による映像サイ
ズ検出範囲の一例を示す説明図である。

【図１３】図１１の映像サイズ検出回路の具体例を示す
ブロック図である。

【図１４】図１のデータ検出領域設定回路によるデータ
検出範囲の一例を示す説明図である。

【図１５】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０１…アンテナ、１０２…チューナ、１０３…映像輝
度信号色信号分離回路（Ｙ／Ｃ分離回路）、１０４…輝
度信号雑音低減回路（ＹＮＲ回路）、１０５…輪郭補正
回路（ＥＮＨ回路）、１０６…色信号雑音低減回路（Ｃ
ＮＲ回路）、１０７…ビデオクロマ回路、１０８…ガン
マ補正回路、１０９…ＲＧＢ変換回路、１１０…ブラウ
ン管、１１１…水平同期信号（Ｈ同期信号）入力端子、
１１２…垂直同期信号（Ｖ同期信号）入力端子、１１３
…データ検出領域設定回路、１１４…ローパスフィルタ
（ＬＰＦ）、１１５…クロック発生回路、１１６…ノイ
ズ検出回路、１１７…白ピーク検出回路、１１８…黒ピ
ーク検出回路、１１９…平均輝度検出回路、１２０…周
囲光検出回路、１２１…制御回路、１２２…クロック
（ＣＬＫ）入力端子、１２３…ユーザー設定入力端子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者平畠茂神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された映像信号からノイズを検出
し、その検出結果を検出信号として出力するノイズ検出
手段と、前記映像信号から分離された輝度信号を入力
し、該輝度信号の低周波数成分を通過させて出力すると
共に、その通過帯域が前記ノイズ検出手段から出力され
た検出信号に応じて変化するローパスフィルタと、前記
映像信号によって画面上に映像を表示する表示手段と、
前記画面上におけるデータ検出領域を設定するデータ検
出領域設定手段と、前記ローパスフィルタから出力され
た信号を入力し、前記データ検出領域設定手段によって
設定された前記データ検出領域に対応した部分の、前記
信号の特徴を検出して、その検出結果を検出信号として
出力する特徴検出手段と、当該テレビジョン受像機の周
囲の明るさを検出し、その検出結果を検出信号として出
力する周囲光検出手段と、前記映像を制御する映像制御
手段と、前記ノイズ検出手段から出力された検出信号と
前記特徴検出手段から出力された検出信号と前記周囲光
検出手段から出力された検出信号とに基づいて、前記映
像制御手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴
とするテレビジョン受像機。
【請求項２】入力された映像信号からノイズを検出
し、その検出結果を検出信号として出力するノイズ検出
手段と、前記映像信号から分離された輝度信号を入力
し、該輝度信号の低周波数成分を通過させて出力すると
共に、その通過帯域が前記ノイズ検出手段から出力され
た検出信号に応じて変化するローパスフィルタと、前記
映像信号によって画面上に映像を表示する表示手段と、
前記画面上におけるデータ検出領域を設定するデータ検
出領域設定手段と、前記ローパスフィルタから出力され
た信号を入力し、前記データ検出領域設定手段によって
設定された前記データ検出領域に対応した部分の、前記
信号の特徴を検出して、その検出結果を検出信号として
出力する特徴検出手段と、該特徴検出手段から出力され
た検出信号を入力し、該検出信号を微分して微分信号と
して出力する微分手段と、当該テレビジョン受像機の周
囲の明るさを検出し、その検出結果を検出信号として出
力する周囲光検出手段と、前記映像を制御する映像制御
手段と、前記ノイズ検出手段から出力された検出信号と
前記特徴検出手段から出力された検出信号と前記微分手
段から出力された微分信号と前記周囲光検出手段から出
力された検出信号とに基づいて、前記映像制御手段を制
御する制御手段と、を備えたことを特徴とするテレビジ
ョン受像機。
【請求項３】請求項１または２に記載のテレビジョン
受像機において、前記特徴検出手段は、前記ローパスフ
ィルタから出力された信号を入力し、該信号の最大値を
検出する白ピーク検出手段と、前記ローパスフィルタか
ら出力された信号を入力し、該信号の最小値を検出する
黒ピーク検出手段と、前記ローパスフィルタから出力さ
れた信号を入力し、該信号から平均輝度レベルを検出す
る平均輝度検出手段と、を含むことを特徴とするテレビ
ジョン受像機。
【請求項４】請求項３に記載のテレビジョン受像機に
おいて、前記ローパスフィルタは、前記通過帯域とし
て、前記ノイズ検出手段から出力された検出信号に応じ
て各々独立に変化する少なくとも２つの通過帯域を有
し、前記白ピーク検出手段には、一方の通過帯域を通過
した信号を、前記黒ピーク検出手段には、他方の通過帯
域を通過した信号を、それぞれ入力するようにしたこと
を特徴とするテレビジョン受像機。
【請求項５】請求項１または２に記載のテレビジョン
受像機において、前記映像制御手段は、前記映像の輪郭
補正制御、カラー制御、ブライト制御、コントラスト制
御またはガンマ補正制御のうち、少なくとも一つの制御
を行なうことを特徴とするテレビジョン受像機。
【請求項６】請求項１または２に記載のテレビジョン
受像機において、前記制御手段は、マイクロコンピュー
タで構成されていることを特徴とするテレビジョン受像
機。
【請求項７】請求項１または２に記載のテレビジョン
受像機において、前記データ検出領域設定手段は、前記
映像のサイズを検出する映像サイズ検出手段を備え、該
映像サイズ検出手段により検出された前記映像のサイズ
に応じて、前記データ検出領域を設定することを特徴と
するテレビジョン受像機。
【請求項８】請求項７に記載のテレビジョン受像機に
おいて、前記映像サイズ検出手段は、前記画面上におけ
る上下左右及び中央の計５箇所の検出範囲に対応した部
分の、前記映像信号の信号レベルから、前記映像のサイ
ズを検出することを特徴とするテレビジョン受像機。
【請求項９】請求項７に記載のテレビジョン受像機に
おいて、前記映像サイズ検出手段は、前記画面上におけ
る前記映像の上下あるいは左右に黒帯があるか否かを検
出し、該黒帯がない場合には前記映像のサイズを第１の
サイズであると、前記黒帯がある場合には前記映像のサ
イズを第２のサイズであると、それぞれ検出すると共
に、前記映像サイズ検出手段が前記映像サイズを第１の
サイズであると検出した場合には、前記データ検出領域
設定手段は前記画面全体を前記データ検出領域として設
定し、前記映像サイズ検出手段が前記映像サイズを第２
のサイズであると検出した場合には、前記データ検出領
域設定手段は前記画面上の一部分を前記データ検出領域
として設定することを特徴とするテレビジョン受像機。
【請求項１０】請求項７に記載のテレビジョン受像機
において、前記映像サイズ検出手段は、前記画面上にお
ける前記映像の上下あるいは左右に黒帯があるか否かを
検出し、該黒帯がない場合には前記映像のサイズを第１
のサイズであると、前記黒帯がある場合には前記映像の
サイズを第２のサイズであると、それぞれ検出すると共
に、前記映像サイズ検出手段が前記映像サイズを第２の
サイズであると検出した場合には、前記データ検出領域
設定手段は、前記データ検出領域を前記画面上の黒帯部
分と映像部分とにそれぞれ分けて設定し、前記特徴検出
手段は、前記データ検出領域設定手段により前記画面上
の黒帯部分について設定された前記データ検出領域に対
応した部分の、前記信号の最大値及び最小値と、前記画
面上の映像部分について設定された前記データ検出領域
に対応した部分の、前記信号の最大値及び最小値と、を
それぞれ検出し、前記制御手段は、前記画面上の黒帯部
分及び映像部分の制御に関する前記映像制御手段の制御
については、少なくとも、前記特徴検出手段から出力さ
れた検出信号のうち、前記画面上の黒帯部分及び映像部
分についてそれぞれ検出された前記信号の最大値及び最
小値の情報に基づいて、前記映像制御手段を制御するよ
うにしたことを特徴とするテレビジョン受像機。
【請求項１１】請求項１または２に記載のテレビジョ
ン受像機において、前記データ検出領域設定手段は、前
記画面上の中央部分のみを前記データ検出領域として設
定することを特徴とするテレビジョン受像機。