JPH0795818B2 - 黒レベル補正回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテレビ受像機における黒レベル補正回路に関
し、特にコントラストコントロールの調整位置に関係な
く黒レベル補正回路の設定レベルを一定に保つ黒レベル
補正回路に関する。

〔従来の技術〕

黒レベル補正回路はテレビジョン受像機の映像信号処理
回路に用いられ、映像信号の黒レベルを一定に保ち、画
面の黒浮き黒沈みを防止するものである。

第３図を用いて黒レベル補正動作の概念について説明し
よう。映像信号は、第３図（ａ）の実線で示すように、
映像信号の黒レベルから白レベルまでを100％とし、ペ
デスタルレベル（０％）を基準としてこれから20％以内
に黒レベルがない場合もあり、第３図（ａ）の点線で示
すように０％から20％以内に黒レベルがある場合もあ
る。

黒レベル補正回路は映像信号の水平と垂直走査期間にお
ける０〜20％内の黒レベルを検出し、この黒レベルが一
定のレベルとなるように補正をかけるものである。第３
図（ａ）の点線で示すように、０〜20％内に黒レベルが
ある場合、第３図（ｂ）のように、そのもっとも暗いレ
ベルが黒レベル設定レベル（第３図においては映像信号
の20％レベル）になるように映像信号をレベルシフトさ
せるものである。一方、同図（ａ）の実線のように０〜
20％内に黒レベルがない場合にはレベルシフトは行わな
い。従って、０〜20％内のもっとも暗いレベルが常に一
定のレベルに保たれるため黒浮き、黒沈みが軽減される
ものである。

従来技術による黒レベル補正回路を第２図に示す。映像
信号は入力端子１に入力され、この信号を受けるコント
ラストコントロール回路２はコントラストコントロール
端子５からのDC制御により利得制御される。回路２の出
力はペデスタルクランプ回路３とレベルシフト回路６と
に入力される。ペデスタルクランプ回路３は映像信号の
黒レベルを検出するためにペデスタルレベルを固定する
必要があり、この目的のためにコントラストコントロー
ル回路２の出力のペデスタルレベルがペデスタル設定電
位10と同じになるように帰還をかける。レベルシフト回
路６は黒レベル検出回路７からの出力によりレベルシフ
ト量を変化させるものでその出力は黒レベル検出回路７
に入力される。

黒レベル検出回路７はレベルシフト回路６の出力信号に
おける黒レベルと黒レベル設定電位８とを比較し、黒レ
ベル検出信号を取り出してレベルシフト回路６に出力す
る。レベルシフト回路６と黒レベル検出回路７における
帰還ループにより、ペデスタル設定電位10と黒レベル設
定電位８との間に黒レベルがある場合、そのもっとも暗
いレベルが黒レベル設定電位８と等しい電位になるよう
に帰還がかかり、黒レベルがない場合にはレベルシフト
回路６は動作せず、映像信号はそのまま出力端子９に出
力される。

以上のように、映像信号は利得制御され、そのペデスタ
ルレベルがクランプされた後、黒レベル補正されて出力
される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の黒レベル補正回路において、ペデスタル
設定電位10は固定の電位であるため、コントラストコン
トロール回路２の出力のペデスタル電位は、コントラス
トコントロールにかかわらず、クランプ回路３によって
一定となる。また、黒レベル設定電位８も固定の電位で
あるため、黒レベル設定レベル（映像信号の黒から白ピ
ークの20％レベル）は、コントラストコントロールにか
かわらず一定である。ところが、コントラストコントロ
ール後の出力レベルは端子５からのコントラスト制御電
圧に応じて変化している。このように、ペデスタル電位
および黒レベル設定値は一定であるのに対して、回路２
からの出力信号レベルは変化しており、このため黒レベ
ル設定レベルがずれてしまい、黒レベル補正回路の補正
量がずれてしまうという欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による黒レベル補正回路は、映像信号を受けこの
信号のレベルをコントラスト制御電圧に応じて変化させ
て出力するコントラスト制御回路と、この回路からの映
像信号のペデスタルレベルを検出し当該レベルがクラン
プレベルにクランプされるように前記コントラスト制御
回路を制御するペデスタルクランプ回路と、前記コント
ラスト制御回路からのペデスタルレベルがクランプされ
た映像信号をレベルシフトして出力するレベルシフト回
路と、このレベルシフト回路から得られる映像信号の黒
レベル設定電圧以下のもっとも暗いレベルを検出し当該
検出されたレベルが前記黒レベル設定電圧となるように
前記レベルシフト回路によるレベルシフト量を制御する
黒レベル検出回路と、前記コントラスト制御回路からの
映像信号のレベルに対して前記もっとも暗いレベルが一
定の比率となるように前記コントラスト制御電圧に応じ
て前記ペデスタルレベルを制御するレベル変換回路とを
備えることを特徴とする。

すなわち、本発明はペデスタル設定電位をコントラスト
コントロール端子の制御電圧にもとづいてつくり出し、
これをペデスタルクランプ回路に供給している。したが
って、黒レベルの補正量がずれるという欠点が防止され
る。

〔実施例〕

次に、第１図を用いて本発明の一実施例について詳述す
るが、第２図と同一部分は同符号をつけて説明を省略す
る。

第１図において、コントラストコントロール端子５はコ
ントラストコントロール回路２とレベル変換回路４に接
続され、レベル変換回路４はペデスタルクランプ回路２
に接続されている。

その動作を第４図を参照しながら説明するが、第４図
（ａ），（ｃ）は黒レベルがない場合の出力信号波形、
第４図（ｂ），（ｄ）は黒レベルがある場合の出力信号
波形である。また説明を簡単にするため、第４図
（ａ），（ｂ）はコントラストコントロールが最大の場
合で、第４図（ｃ），（ｄ）はコントラストコントロー
ルが最小の場合である。

映像信号が入力端子１に入力され、コントラストコント
ロール回路２により端子５のコントラスト制御電圧に応
じて利得制御される。この出力はレベルシフト回路６と
ペデスタルクランプ回路３に入力される。ここで、コン
トラストコントロールが最大の場合、ペデスタルレベル
に対して固定の電位である黒レベル設定レベルが映像信
号の黒から白ピークの20％となるように、レベル変換回
路４はコントラストコントロールの制御電圧を変換して
ペデスタルクランプ回路３にペデスタル設定電位を設定
する。従って、第４図（ａ）に示すようにペデスタルク
ランプ回路３はペデスタルレベルを設定し０〜20％内に
黒レベルがある場合はレベルシフト回路６と黒レベル検
出回路７による負帰還ループにより第４図（ｂ）に示す
ようにもっとも暗いレベルが黒レベル設定レベルに固定
されて出力される。

次にコントラストコントロールが最小の場合、コントラ
ストコントロール回路２の出力の映像信号レベルに対応
してレベル変換回路４は端子５からのコントラスト制御
電圧を変換し、ペデスタル設定電位をコントラストコン
トロール最大時に比べシフトさせる。すなわち、第４図
（ｃ）に示すように黒レベル設定レベルがコントラスト
コントロール回路２の出力の映像信号の黒から白ピーク
の20％となるようにペデスタルレベルを黒レベル設定レ
ベル側にシフトさせる。従って、コントラストコントロ
ール最小の場合でも黒レベル設定レベルは映像信号の20
％のレベルに正しく設定され、０〜20％内に黒レベルが
ある場合には第４図（ｄ）に示すようにそのもっとも暗
いレベルが黒レベル設定レベルに固定されるように黒レ
ベル補正回路が動作する。以上の動作により、黒レベル
の補正量がずれるという欠点が防止される。

次に、第５図を用いて具体例的な回路構成について説明
する。第１図のブロック図と対応する回路ブロックは点
線で囲み、同じ番号をつける。

第５図において、１は入力端子、５はコントラストコン
トロール端子、13,25,41はバイアス供給端、30,33は定
電流源、44は黒レベル検出パルス入力端子、そして９は
出力端子である。コントラストコントロール回路２はト
ランジスタ14〜18および21と抵抗19,22,23,24からなる
双差動構成の利得制御回路であり、コントラストコント
ロール端子５からのDC制御により利得制御を行い、入力
信号は極性が反転し、トランジスタ34のエミッタから出
力される。ペデスタルクランプ回路３は、トランジスタ
34のエミッタに出力された映像信号のペデスタルレベル
がトランジスタ29のコレクタ電位に等しくなるようにト
ランジスタ18,21に帰還をかける。レベルシフト回路６
は抵抗48,50、トランジスタ49から構成され、黒レベル
検出回路７の検出出力によりレベルシフト量が変化す
る。黒レベル検出回路５はトランジスタ38,39,40,42、
抵抗36,37,43からなるコンパレータと平滑用のコンデン
サ46と抵抗47から構成され、黒レベル検出パルス入力端
子44に入力されるパルスにより水平と垂直の走査期間の
み動作する。

説明を簡略化するためコントラストコントロール最大と
最小について動作説明を行う。まず、コントラストコン
トロール最大のときトランジスタ15,16が導通し映像信
号は（R₂₃＋R₂₄）／R₁₉倍となるように利得制御されト
ランジスタ34のエミッタから極性反転の出力が得られ
る。レベル変換回路４において、トランジスタ28が導通
し、27が非導通であるため、トランジスタ34に出力され
た信号のペデスタル電位はトランジスタ26のエミッタ電
位にクランプされ、レベルシフト回路６に入力される。
黒レベル設定レベルを設定するトランジスタ32のコレク
タ電位は抵抗31の電圧降下により設定されるため、映像
信号の黒から白ピークの20％となるように定電流源33の
電流値と抵抗31の抵抗値を設定しておく。

次に、トランジスタ49のベース電位が0Vのときレベルシ
フト回路６は動作せず、映像信号は黒レベル検出回路７
に入力され、０〜20％内に黒レベルがある場合にはその
期間のみトランジスタ40及び38が導通しコンデンサ46に
充電する。抵抗47とコンデンサ46の時定数は垂直同期よ
り十分長く設定されており、黒レベルが検出されるとと
もに直流電圧に平滑される。黒レベルの検出電圧により
トランジスタ49が導通し抵抗48の電圧降下により、映像
信号レベルのもっとも暗いレベルが黒レベル設定レベル
に等しくなるように映像信号はレベルシフトされ、出力
端子９より出力される。

コントラストコントロール最小の場合、トランジスタ1
4,17が導通し、映像信号はR₂₃/R₁₉倍となるように利得
制御され、極性が反転し、トランジスタ34のエミッタか
ら、レベル変換回路４においてトランジスタ27が導通、
28が非導通となり、トランジスタ26のエミッタ電位から
抵抗27の電圧降下分だけペデスタルクランプレベルがシ
フトされる。この時、固定電位であるトランジスタ32の
コレクタ電位（黒レベル設定レベル）がコントラストコ
ントロール最小時の映像信号の黒から白ピークの20％と
なるように定電流源の電流値および抵抗27の抵抗値が設
定されており、コントラストコントロール回路２の出力
は黒レベル設定レベルとペデスタルレベルが正しい位置
関係となるようにペデスタルクランプされる。従ってコ
ントラストコントロール最大の時と同様に０〜20％の黒
ピークが黒レベル設定レベルに固定され、出力される。
０〜20％内に黒レベルがない場合にはレベルシフト回路
は動作せずそのまま出力される。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明による黒レベル補正回路は、
コントラストコントロール電圧に対応してペデスタルク
ランプ回路のペデスタル設定レベルをシフトさせること
によって、黒レベル設定レベルをコントラストコントロ
ールのかかわらず常に黒から白ピークの20％のレベルに
保つことができる。従ってコントラストコントロールに
かかわらず黒レベル補正回路の補正量が一定となり、安
定した黒レベル補正が行われるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来例を示すブロック図、第３図は黒レベル補正動作を
説明するための波形図、第４図は第１図の説明に用いる
波形図、第５図は第１図の具体例を示す回路図である。 １は入力端子、２はコントラストコントロール回路、４
はレベル変換回路、５はコントラストコントロール端
子、６はレベルシフト回路、７は黒レベル検出回路、８
は黒レベル設定電位、９は出力端子、10はペデスタル設
定電位を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像信号を受けこの信号のレベルをコント
   ラスト制御電圧に応じて変化させて出力するコントラス
   ト制御回路と、この回路からの映像信号のペデスタルレ
   ベルを検出し当該レベルがクランプレベルにクランプさ
   れるように前記コントラスト制御回路を制御するペデス
   タルクランプ回路と、前記コントラスト制御回路からの
   ペデスタルレベルがクランプされた映像信号をレベルシ
   フトして出力するレベルシフト回路と、このレベルシフ
   ト回路から得られる映像信号の黒レベル設定電圧以下の
   もっとも暗いレベルを検出し当該検出されたレベルが前
   記黒レベル設定電圧となるように前記レベルシフト回路
   によるレベルシフト量を制御する黒レベル検出回路と、
   前記コントラスト制御回路からの映像信号のレベルに対
   して前記もっとも暗いレベルが一定の比率となるように
   前記コントラスト制御電圧に応じて前記ペデスタルレベ
   ルを制御するレベル変換回路とを備える黒レベル補正回
   路。