JPH08317417A - ホワイトバランス回路 - Google Patents

ホワイトバランス回路

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JPH08317417A
JPH08317417A JP7122701A JP12270195A JPH08317417A JP H08317417 A JPH08317417 A JP H08317417A JP 7122701 A JP7122701 A JP 7122701A JP 12270195 A JP12270195 A JP 12270195A JP H08317417 A JPH08317417 A JP H08317417A
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JP
Japan
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amplifiers
control signal
level
white balance
gain control
Prior art date
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Pending
Application number
JP7122701A
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English (en)
Inventor
Akiyo Konishi
昭世 小西
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶プロジェクタ等の映像表示装置に好適な
ホワイトバランス回路に関し、設定したホワイトバラン
スが過大入力に対しても常に一定に保たれるようにする
ことを目的とする。 【構成】 3原色信号を個々に増幅する第1〜第3の増
幅器と、この増幅器の出力をディジタル映像データに変
換する第1〜第3のA/D変換器とを備える映像表示装
置において、第1〜第3の増幅器の利得を個々に制御す
るための第1〜第3の利得制御信号を発生する制御信号
発生回路と、第1〜第3の増幅器の出力レベルのうちい
ずれか1の出力レベルが基準電圧を超えると利得制御信
号のレベルを調整する帰還回路とを設けてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶プロジェクタ等の
映像表示装置に好適なホワイトバランス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図4に示すように、液晶プロジェクタは
R(赤),G(緑),B(青)の3原色信号をそれぞれ
増幅器1,2,3で所定のレベルに増幅した後、液晶パ
ネル特有の電圧−透過率特性を補正するために、γ補正
回路11,12,13でγ補正し、交流駆動回路17,
18,19で液晶パネル20,21,22を交流駆動す
る。
【0003】ホワイトバランスを調整するには、γ補正
回路11〜13の前段でR,G,Bのレベルの割合を変
化させる方法と、γ補正回路11〜13の後段でR,
G,Bのレベルの割合を変化させる方法とが考えられ
る。
【0004】ところが、γ補正回路11〜13の入出力
特性は非線形であるため、γ補正回路11〜13の後段
でホワイトバランスの調整を行うと、γ補正回路11〜
13の特性そのものを変えることと等価となり、黒レベ
ルから白レベルまでの全ての階調において色調を一定に
保つことができなくなる。したがって、ホワイトバラン
ス調整はγ補正回路11〜13の前段で行うことが望ま
しい。
【0005】そこで、図5に示すように、増幅器1,
2,3の利得を可変調整できる構成とし、ホワイトバラ
ンス調整スイッチS1,S2の操作によってCPU7か
ら出力される制御データのレベルを上昇または下降さ
せ、D/A変換器4,5,6でアナログ制御信号に変換
し、このアナログ制御信号によって利得調整を行い、ユ
ーザの好みのホワイトバランスに調整する。
【0006】増幅器1,2,3で増幅された3原色の映
像信号はA/D変換器8,9,10でディジタル映像デ
ータに変換され、予め液晶パネルの電圧−透過率特性か
ら計算されたγ補正データが書き込まれているγ補正回
路11,12,13によってγ補正される。γ補正され
たディジタル映像データはD/A変換器14,15,1
6でアナログ映像信号に変換され、交流駆動回路17,
18,19により液晶パネル20,21,22を交流駆
動する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来のホワイ
トバランス回路によってホワイトバランスの調整を行う
と、R,G,B各色の増幅器1〜3の出力にレベル差が
生じ、映像信号のレベルが標準レベルより大きくなる
と、図6に示すように、増幅器1〜3のうち増幅率の大
きい順にA/D変換器8〜10のアナログ入力範囲を超
えることにより飽和してしまい、部分的に色ムラが生じ
る。
【0008】この現象を防ぐために、A/D変換器8〜
10に入力される映像信号のレベルがアナログ入力範囲
を超えることがないように増幅器1〜3の増幅率を小さ
く設定すればよいが、最も使用頻度が高い標準レベルの
映像信号に対してA/D変換器8〜10のアナログ入力
範囲の一部しか使用しないことになるため、A/D変換
の分解能が低下すると同時に、表示される映像も暗くな
ってしまう。
【0009】そこで、本発明は設定したホワイトバラン
スが過大入力に対しても常に一定に保たれ、A/D変換
器の分解能を充分に利用し、映像の明るさを損なうこと
のないホワイトバランス回路を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明による
ホワイトバランス回路は、カラー映像信号を構成する3
原色信号を個々に増幅する可変利得構成の第1〜第3の
増幅器と、この第1〜第3の増幅器の出力をディジタル
映像データに変換する第1〜第3のA/D変換器と備え
る映像表示装置において、第1〜第3の増幅器の利得を
個々に制御するための第1〜第3の利得制御信号を発生
する制御信号発生回路と、第1〜第3の増幅器の出力レ
ベルのうちいずれか1の出力レベルが基準電圧を超える
と利得制御信号のレベルを調整する帰還回路とを設けて
なる。
【0011】本願の第2の発明によるホワイトバランス
回路は、本願の第1の発明の制御信号発生回路が、ホワ
イトバランス調整スイッチにより設定される利得制御信
号を発生する信号発生器と、この利得制御信号に帰還回
路からの負帰還信号を乗算する乗算器とから構成されて
なる。
【0012】
【作用】本発明によれば、3原色信号を増幅する第1〜
第3の増幅器の出力のうち1の出力が基準電圧を超える
と、増幅器の利得を調整する利得制御信号に負帰還がか
かり、増幅器の出力の最大値を基準電圧以下に抑えると
同時に、他の2つの増幅器にも同様な作用が働くことに
より、各増幅器の出力は飽和することなく常に一定レベ
ルの割合が保たれる。
【0013】
【実施例】図1は、本発明によるホワイトバランス回路
の第1の実施例を示すブロック図で、前述した従来例
(図5)と同一構成要素には同一符号を付し、詳細説明
は省略する。
【0014】本実施例は、増幅率が可変調整される増幅
器1,2,3の制御端子とD/A変換器4,5,6との
間に乗算器23,24,25が設けられている。また、
増幅器1,2,3の出力側に電圧比較器26,27,2
8が設けられ、基準電圧源29の基準電圧と比較するよ
うに構成されている。この電圧比較器26〜28の出力
はワイヤードオア接続され、PNPトランジスタ30の
ベース端子に接続されている。
【0015】トランジスタ30はエミッタ端子が直流電
圧+Vに接続され、コレクタ端子が抵抗31を介して直
流電圧−Vに接続され、さらにコレクタ端子が抵抗32
を介してNチャンネルFET33のゲート端子に接続さ
れている。また、FET33はゲート端子が容量34に
接続され、ソース端子が接地され、ドレイン端子が抵抗
35を介して基準電圧源36に接続されている。さらに
ドレイン端子が前述した乗算器23,24,25に接続
された構成を有する。その他の構成は前述の図5に示す
構成と同一である。
【0016】ここで、ホワイトバランス調整スイッチS
1,S2、CPU7、D/A変換器4〜6および乗算器
23〜25によって制御信号発生回路が構成され、その
うちの乗算器23〜25以外によって信号発生器が構成
されている。また、電圧比較器26〜28から基準電圧
源36によって帰還回路が構成されている。
【0017】この構成において、ホワイトバランス調整
スイッチS1,S2の操作によってCPU7から出力さ
れる制御データが、D/A変換器4,5,6でアナログ
制御信号に変換され、このアナログ制御信号(利得制御
信号)によって増幅器1,2,3の増幅率が調整され
る。それによりR,G,Bの信号レベルが制御されてホ
ワイトバランスの調整が行われる。
【0018】ここで、増幅器1,2,3に入力される
R,G,B信号の入力レベルが標準レベルより大きくな
り、A/D変換器8,9,10の入力レベルのうち1つ
でも基準電圧源29の基準電圧を超えると、ワイヤード
オア接続された電圧比較器26〜28の出力は論理
「0」となる。
【0019】これにより、トランジスタ30が導通し、
FET33のゲート電圧が上昇してFET33のドレイ
ン電流ID が流れる。これにより、FET33のドレイ
ン電圧は基準電圧源36の基準電圧から抵抗35による
電圧降下を差し引いた値となり、乗算器23〜25でD
/A変換器4〜6のアナログ制御信号に乗算され、アナ
ログ制御信号のレベルを減少させる。その結果、増幅器
1〜3の増幅率が低下する。
【0020】こうして負帰還ループが形成され、増幅器
1〜3の出力レベル、すなわちA/D変換器8〜10の
入力レベルは基準電圧源29の基準電圧以下になる。こ
の基準電圧をA/D変換器8〜10のアナログ入力範囲
の上限値と等しくすれば、A/D変換器8〜10の入力
レベルの最大値がアナログ入力範囲を超えるとことがな
くなり、各色の割合は常に一定となる。
【0021】図2に、A/D変換器8〜10の入出力特
性を示す。同図(a)は映像入力レベルが常に標準レベ
ル以下の場合、同図(b)は映像入力レベルが常に標準
レベルより大きい場合の入出力特性図である。
【0022】ここで、容量34は負帰還ループが平衡状
態に達したとき、FET33のゲート電圧を時定数を持
たせて保持することにより、映像信号が変化した場合に
不自然な応答を防ぐためのものである。時定数は容量3
4、抵抗31および32により決定される。
【0023】こうして増幅器1〜3で増幅された映像信
号はA/D変換器8〜10でディジタル映像データに変
換され、予め液晶パネルの電圧−透過率特性から計算さ
れたγ補正データが書き込まれているγ補正回路11〜
13によってγ補正され、D/A変換器14〜16でア
ナログ映像信号に変換される。そして、交流駆動回路1
7〜19を介して液晶パネル20〜22を駆動する。
【0024】図3は、本発明によるホワイトバランス回
路の第2の実施例を示すブロック図で、前述した第1の
実施例と同一構成要素には同一符号を付し、詳細説明は
省略する。
【0025】本実施例は、前述した第1の実施例におい
て、乗算器23,24,25と、抵抗35および基準電
圧源36とを削除し、増幅器1,2,3の制御端子とD
/A変換器4,5,6との間に抵抗37,38,39を
設け、さらに増幅器1,2,3の制御端子および抵抗3
7,38,39の接続中点とFET33のドレイン端子
との間に抵抗40,41,42およびダイオード43,
44,45からなる直列回路を設けた構成を有する。ダ
イオード43〜45は制御電圧間の干渉を低減するため
に設けたものである。その他の構成は、前述した第1の
実施例と同一である。
【0026】この構成において、A/D変換器8,9,
10の入力レベルのうち1つでも基準電圧源29の基準
電圧を超えると、第1の実施例と同様に電圧比較器26
〜28の出力は論理「0」となり、トランジスタ30が
導通してFET33のゲート電圧が上昇し、ドレイン電
流ID が流れる。このドレイン電流ID はD/A変換器
4,5,6の出力から供給されることになるので、抵抗
37,38,39において電圧降下が生じ、増幅器1〜
3の増幅率を調整するアナログ制御信号のレベルが減少
し、増幅器1〜3の増幅率が低下する。これによりA/
D変換器8〜10の入力レベルがアナログ入力範囲を超
えることがなくなり、各色の割合は常に一定となる。
【0027】ホワイトバランス調整で設定した各色のレ
ベルの割合を常に一定に保つには、第1の実施例のよう
に乗算器を用いることが好ましいが、簡易的な方法とし
ては第2の実施例も有効である。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、設定したホワイトバラ
ンスが、過大入力に対しても常に一定に保たれると同時
に、標準入力に対してA/D変換器の分解能を充分に利
用することができ、表示される映像の明るさを損なうこ
となく高精細な映像を表示することができる。
【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】(a)〜(b)は図1に示すA/D変換器の動
作特性図である。
【図3】本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
【図4】従来の液晶駆動回路のブロック図である。
【図5】従来のホワイトバランス回路のブロック図であ
る。
【図6】図5に示すA/D変換器の動作特性図である。
【符号の説明】
1,2,3 増幅器 4,5,6 D/A変換器 7 CPU 8,9,10 A/D変換器 11,12,13 γ補正回路 14,15,16 D/A変換器 17,18,19 交流駆動回路 20,21,22 液晶パネル(LCD) 23,24,25 乗算器 26,27,28 電圧比較器 29,36 基準電圧源 30 トランジスタ 33 FET 34 容量 43,44,45 ダイオード S1,S2 ホワイトバランス調整スイッチ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カラー映像信号を構成する3原色信号を
    個々に増幅する可変利得構成の第1乃至第3の増幅器
    と、前記第1乃至第3の増幅器の出力をディジタル映像
    データに変換する第1乃至第3のA/D変換器とを備え
    る映像表示装置において、 前記第1乃至第3の増幅器の利得を個々に制御するため
    の第1乃至第3の利得制御信号を発生する制御信号発生
    回路と、 前記第1乃至第3の増幅器の出力レベルのうちいずれか
    1の出力レベルが基準電圧を超えると前記利得制御信号
    のレベルを調整する帰還回路と、を備えることを特徴と
    するホワイトバランス回路。
  2. 【請求項2】 前記制御信号発生回路は、ホワイトバラ
    ンス調整スイッチにより設定される前記利得制御信号を
    発生する信号発生器と、この利得制御信号に前記帰還回
    路からの負帰還信号を乗算する乗算器とからなることを
    特徴とする請求項1記載のホワイトバランス回路。
JP7122701A 1995-05-22 1995-05-22 ホワイトバランス回路 Pending JPH08317417A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7122701A JPH08317417A (ja) 1995-05-22 1995-05-22 ホワイトバランス回路

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JP7122701A JPH08317417A (ja) 1995-05-22 1995-05-22 ホワイトバランス回路

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ID=14842479

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JP7122701A Pending JPH08317417A (ja) 1995-05-22 1995-05-22 ホワイトバランス回路

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JP (1) JPH08317417A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100820832B1 (ko) * 2006-07-28 2008-04-10 엘지전자 주식회사 모니터의 화면 조정 장치 및 방법
US7889235B2 (en) 2005-11-24 2011-02-15 Funai Electric Co., Ltd. Liquid crystal television adjustment system, liquid crystal display unit adjustment system, and liquid crystal display unit

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