JPH11122507A

JPH11122507A - 映像信号処理装置

Info

Publication number: JPH11122507A
Application number: JP9284987A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Noguchi; 浩野口; Susumu Tsujihara; 進辻原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-30

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、安定でかつ各種の信号源に
対応して自動的に走査変換が実現できる映像信号処理装
置を提供することを目的とする。【解決手段】映像信号の帰線期間に重畳した基準信号
や判別信号に基づいて安定化制御や走査変換などの画像
処理手段を備えたことを特徴とするものであり、安定で
かつ各種の信号源に対応して自動的に最適な走査変換を
行うことにより、高安定化と高画質化とともに、特にフ
ラットディスプレイの画素変換に起因する表示性能を大
幅に向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号をディジ
タル信号処理して画像処理や走査変換を行う映像信号処
理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の映像信号処理装置は、標準方式の
テレビジョン信号を倍速変換する方法として、米国特許
４４１４５７１号公報のテレビジョン受像機が、また各
種のコンピュータを最適な映像表示を行う方法として、
特開平８−８４３０８号公報の液晶表示装置が提案され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、各種の信号源に対応して画像処理が行える
が、各種信号源毎に表示領域やクロック周波数さらに各
タイミングなどの各種パラメ−タをその都度設定しなけ
ればならないという問題点を有していた。さらにディジ
タル的な信号処理で行うため、量子化誤差による色再現
性の劣化が生じるため、安定な色再現性を実現するには
量子化ビット数を大きくしなければならないという問題
点を有していた。

【０００４】本発明はかかる点に鑑み、映像信号の帰線
期間に重畳した基準信号や判別信号に応じて画像処理や
安定化制御を行うことにより、安定でかつ各種の信号源
に対応して自動的に走査変換が実現できるを映像信号装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本願発明は、入力映像信号の帰線期間に基準信号を重
畳する重畳手段と、前記重畳手段からのアナログ的な映
像信号をディジタル信号に変換して画像処理を行う画像
処理手段と、前記画像処理手段からのディジタル的な映
像信号をアナログ信号に変換する乗算型Ｄ／Ａ変換手段
と、前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段と前記重畳手段からの基
準信号のレベルを比較する比較手段と、前記比較手段か
らの比較信号を前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段の基準電位に
入力して利得制御を行う利得制御手段を備えたものであ
る。

【０００６】また本発明は、入力映像信号の帰線期間に
判別信号を重畳する重畳手段と、前記重畳手段からのア
ナログ的な映像信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換手段と、前記重畳手段で重畳された判別信号を検出
し、この判別信号に基づいて前記Ａ／Ｄ変換手段からの
映像信号の読み出し速度やタイミングなどを制御して走
査変換する走査変換手段を備えたものである。

【０００７】また本発明は、入力映像信号の帰線期間に
基準信号を重畳する重畳手段と、前記重畳手段からの映
像信号の振幅を自動的に一定にする自動利得制御手段
と、前記自動利得制御手段からのアナログ的な映像信号
をディジタル信号に変換して画像処理を行う画像処理手
段と、前記画像処理手段からのディジタル的な映像信号
をアナログ信号に変換する乗算型Ｄ／Ａ変換手段と、前
記乗算型Ｄ／Ａ変換手段と前記重畳手段からの基準信号
のレベルを比較する比較手段と、前記比較手段からの比
較信号を前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段の基準電位に入力し
て利得制御を行う利得制御手段を備えたものである。

【０００８】また本発明は、入力映像信号の帰線期間に
基準信号を重畳する重畳手段と、前記重畳手段からの映
像信号の振幅を自動的に一定にする自動利得制御手段
と、前記自動利得制御手段からのアナログ的な映像信号
をディジタル信号に変換して画像処理を行う画像処理手
段と、前記自動利得制御手段からの映像信号の利得を検
出する利得検出手段と、前記画像処理手段からのディジ
タル的な映像信号をアナログ信号に変換する乗算型Ｄ／
Ａ変換手段と、前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段と前記重畳手
段からの基準信号のレベルを比較する比較手段と、前記
比較手段からの比較信号を前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段の
基準電位に入力して利得制御を行う利得制御手段を備え
たものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、映像信号の帰線期間に
重畳した基準信号や判別信号に基づいて安定化制御や走
査変換などの画像処理手段を備えたことを特徴とするも
のであり、安定でかつ各種の信号源に対応して自動的に
最適な走査変換を行うことにより、高安定化と高画質化
とともに、特にフラットディスプレイの画素変換に起因
する表示性能を大幅に向上できる映像信号処理装置を実
現できるという作用を有する。

【００１０】以下、本発明の一実施の形態について、図
を用いて説明する。（実施の形態１）図１は本発明の映像信号処理装置にお
けるブロック図を示し、図１において、１は入力映像信
号の入力端子と、２は映像信号のペデスタル期間でクラ
ンプするためのクランプ回路と、３は基準信号を重畳す
るための加算回路と、５はアナログ的な映像信号をディ
ジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換器と、６はディ
ジタル信号を用いて各種の画像処理を行うための画像処
理部と、７は前記Ａ／Ｄ変換器５と画像処理部６に使用
されるクロック信号を発生するクロック発生部と、９は
前記画像処理されたディジタル信号をアナログ信号に変
換するためのＤ／Ａ変換器と、８は前記加算回路３とＤ
／Ａ変換器９からの基準信号のレベルを比較し、この比
較結果を乗算型Ｄ／Ａ変換器９の基準電位に供給して利
得制御するための比較器である。

【００１１】以上のように構成された本実施例の映像信
号処理装置について、以下その動作を図２の動作波形図
を用いて説明する。

【００１２】図２(ａ)に映像信号に帰線期間に基準信号
が重畳されたアナログ的な映像信号がＡ／Ｄ変換器５に
入力される。図２(ｂ)実線にアナログ処理の場合、波線
にＡ／Ｄ変換器などでディジタル処理して量子化した場
合の入出力特性を示すように、量子化することにより量
子化誤差は発生し、さらにステップ状の変化となる。よ
ってＡ／Ｄ変換器５からのディジタル信号を用いて画像
処理部６で各種の画像処理を行った後、Ｄ／Ａ変換器９
でアナログ信号に変換することにより、図２(ｃ)実線に
示す入力映像信号が、波線に示す出力信号に変換され
る。図２(ｃ)に示すように、利得の異なる信号として出
力されるため、この信号を用いて画像表示を行うと特に
色再現性能の劣化が生じてしまう。よって本願発明で
は、図２(ｃ)に示す量子化誤差を基準信号のレベルを検
出して比較器８で比較し、この比較信号をＤ／Ａ変換器
９の基準電位に入力して、利得制御を行う帰還制御ルー
プを設けることにより、図２(ｃ)波線に示す出力信号を
実線に示す入力信号と同一にして、安定化と色再現性の
向上を図っている。

【００１３】次に、利得制御の動作について説明するた
め、図３の詳細なブロック図と図４の動作波形図を用い
る。

【００１４】基準信号の重畳方法としては、アナログス
イッチ１３の入力信号端子１４に基準電圧、入力切換端
子１５に切換パルスを入力して図２(ａ)に示す基準信号
の重畳を行っている。また同期分離回路１２からの同期
信号はクロック発生回路１６に供給されて、例えば水平
走査周期でロックする方法（ラインロック型）でクロッ
ク信号が作成され、このクロック信号はＡ／Ｄ変換器５
とメモリ１８に供給されている。ＣＰＵ１７とメモリ１
８で各種の画像処理されたディジタル信号は、Ｄ／Ａ変
換器９とオペアンプ１９でアナログ信号に変換される。
オペアンプ１９からの出力信号の重畳された基準信号を
サンプルホールド回路２０（Ｓ／Ｈ）で抽出している。
Ｓ／Ｈ２０からの出力信号とアナログスイッチ１３から
の基準電位(Vref)は比較器２１に供給され、比較信号は
乗算型Ｄ／Ａで構成されたＤ／Ａ変換器９の基準電位に
供給され、自動的な利得制御が行われる。

【００１５】この利得制御動作を図４の動作特性図を用
いて説明する。図４において横軸は入力、Ａ／Ｄ段、Ｄ
／Ａ段での基準信号の電圧レベルの変位の様子を示す。
図４(ａ)に示す入力信号がＡ／Ｄ段からＤ／Ａ段へ推移
するごとに矢印方向（下がる方向）に変位しており、Ａ
／Ｄ段とＤ／Ａ段の量子化ステップも同時に示してい
る。図４(ａ)右側に補正後の基準信号のレベルを示すよ
うに、利得制御を行うことにより、Ａ／Ｄ〜画像処理か
らＤ／Ａで生じる量子化誤差を補償している。

【００１６】図４(ｂ)は単なる基準信号のレベルだけで
はなく、量子化ステップも同時にトタッキングを取る方
法である。ここではＡ／Ｄ段の量子化ステップにＤ／Ａ
段を合わせる方法について述べる。各段での量子化ステ
ップを算出する方法として入力基準信号のレベルを微少
範囲でウォブリングさせて、Ａ／Ｄ段とＤ／Ａ段でのス
テップ誤差を算出して、画像処理部での利得変換係数な
どを制御して矢印方向（上方向）に制御される。その
後、前記述べた利得制御を行い図４(ｂ)右側に補正後の
基準信号のレベルを示すように、利得制御を行うことに
より高精度での量子化誤差を補償している。

【００１７】このように、本願発明ではディジタル信号
処理での量子化誤差を、入力の連続的に変化するアナロ
グ情報と、量子化されたディジタル情報から量子化誤差
を算出して、その誤差を自動的に補正するものである。
また本実施例ではＡ／Ｄ〜画像処理〜Ｄ／Ａの一般的な
処理を行う場合について述べたが、その他の画像処理や
単なるデータ保持を行うときも同様である。また本実施
例では基準信号のレベル検出を行って利得制御を行う場
合について述べたが、基準信号の立ち上がりタイミング
を検出して標本化誤差の補償も行っても良い。

【００１８】以上のように本実施に形態によれば、映像
信号の帰線期間に重畳した基準信号に基づいて安定化制
御して、量子化誤差や各種変動を抑えて高精度の映像信
号処理が実現できる。

【００１９】（実施の形態２）次に本発明の第２の実施
の形態について図面を参照しつつ説明する。

【００２０】図５は第２の実施の形態の映像信号処理装
置のブロック図である。図５において第１の実施の形態
と同一部分は同一の符号を付け、詳細な説明は省略す
る。図５において、２２は判別信号を発生するための判
別信号発生部と、２５は走査変換を行うための走査変換
部と、２４はＡ／Ｄ変換器５と走査変換部２５に使用さ
れるクロック信号を発生するクロック発生部と、２３は
判別信号を検出してその検出情報に応じて走査変換部２
５やクロック発生部２４を制御するための判別信号検出
部である。

【００２１】以上のように構成された本実施例の映像信
号処理装置について、以下その動作を図６の表示画面図
と動作波形図を用いて説明する。

【００２２】図６(ａ)に入力映像信号に判別信号が重畳
された信号の表示画面を示すように、判別信号は例えば
垂直帰線期間に重畳されている。また入力映像信号を走
査変換する設定信号として、有効表示領域（開始点〜終
了点）とクロック周波数などの情報が判別信号に納めら
れている。図６(ｂ)に１ドッド周期の入力映像信号を示
し、図６(ｃ)に示すクロック信号では図６(ａ)に示すド
ット信号との周期が合っていないため、ドット信号が欠
ける現象が生じる。そのため前記判別信号の検出情報に
応じてクロック発生部２４を制御して、図６(ｄ)に示す
正規のクロック信号を再生して正常な走査変換を行って
いる。また図６(ｅ)に示すようにクロック信号の位相が
ずれている場合も正常な走査変換が行えないため、矢印
方向（右方向）にシフトさせて行っている。

【００２３】このように、有効表示領域（開始点〜終了
点）とクロック周波数などの設定情報が納められた判別
信号により、最適な走査変換を自動的に行っている。

【００２４】次に、走査変換の動作について説明するた
め、図７の詳細なブロック図と図８の表示画面図と動作
波形図と図９の走査変換手順のフローチャート図を用い
る。

【００２５】Ａ／Ｄ変換器５からの判別信号が重畳され
たディジタル信号はＣＰＵ１７で判別信号の抽出と設定
情報の検出が行われ、この設定情報に基づいてクロック
発生回路２６と垂直方向の補間処理を行う補間演算回路
２８に供給されて走査変換される。メモリ２７は水平方
向の時間軸伸張処理を行うものであり、書込／読み出し
のクロック周波数やそのタイミングなどの制御を行って
走査変換を行っている。図８(ａ)にＸＧＡ表示を行う場
合の表示画面を示すように、同じＸＧＡ表示性能であっ
ても有効表示領域が異なることにより、その走査変換方
法が異なることになる。図８(ｂ)に水平同期信号を示
し、図８(ｃ)に図８(ａ)一点波線に示す信号仕様の場合
の映像信号を示し、図８(d)に図８(ａ)実線に示す信号
仕様の場合の映像信号を示す。このように同一の信号仕
様のＸＧＡ表示であっても表示領域が異なることによ
り、走査変換方法が異なるためその都度各種の設定を行
う必要があった。そのため本願発明では、判別信号を用
いて図８(ｃ)に示す信号形態では図８(ｅ)に示すクロッ
ク信号、図８(ｄ)に示す信号形態では図８(ｆ)に示すク
ロック信号を自動的に設定して、常に最適な走査変換を
行っている。

【００２６】図９に走査変換手順のフローチャート図を
示すように、第１番目に水平同期信号や垂直同期信号よ
り、走査周波数や走査線数を検出して信号判別を行う。

【００２７】第２番目に前記信号判別信号に基づいて走
査変換が必要か不要かの判断を行っている。例えば表示
デバイスがＸＧＡ仕様であれば、それ以外の信号仕様の
場合は走査変換が必要であり、同一信号仕様であれば走
査変換は不要である。まず走査変換が不要の場合につい
て説明する。

【００２８】第３番目にまず表示領域の開始点〜終了点
の設定を行い、次にクロック周波数の設定を行った後、
最後にクロック信号にタイミングの設定を行い完了す
る。

【００２９】次に、走査変換を行う場合は、前記同様に
表示領域、クロック周波数、タイミングの設定を行った
後、最後に垂直方向の補間演算処理を行い完了する。

【００３０】このような処理を行うことにより、現行Ｔ
ＶやＨＤＴＶのテレビジョン信号源や各種のコンピュー
タ信号源がＸＧＡ仕様の信号源に変換される。

【００３１】次に、判別信号の詳細について説明するた
め、図１０の波形図を用いる。図１０(ａ)(ｂ)に水平及
び垂直方向の表示画素数の設定データ（HD₁₀〜HD₀、VD
₁₀〜VD₀）を示し、図１０(ｃ)(ｄ)に水平及び垂直方向
の有効表示領域の設定データ（hD₁₀〜hD₀、vD₁₀〜vD₀）
を示し、図１０(ｅ)にクロック信号のタイミング設定デ
ータ（CD₇〜CD₀）を示す。上記設定データを抽出し、こ
の条件に合うようにクロック周波数やタイミングを制御
することにより最適な走査変換を行っている。なお、本
実施例での判別信号はシリアルデータで非同期式の場合
について述べたが、パラレルデータで同期式で行っても
良い。また設定データは１０ビット以下で行う場合につ
いて述べたが、予め各信号仕様を割り当てて少ないビッ
ト数で制御しても良い。さらに、判別信号を映像信号の
帰線期間に重畳する場合について述べたが、画面上で目
立たなかったらどの期間でもよい。また立ち上げ時のみ
初期設定を行うのであれば、画面上で目立ってもよく、
設定完了と同時に判別信号を消去させて行ってもよい。

【００３２】以上のように本実施の形態によれば、映像
信号の帰線期間に重畳した判別信号に応じて最適な画像
処理を行うことにより、各種の信号源に対応して自動的
に最適な走査変換が可能となるため、常に安定で高画質
な画像表示が実現できる。

【００３３】なお、本実施の形態において、理解を容易
にするため映像信号を用いたディジタル信号処理につい
て述べてきたが、それ以外の信号処理についても有効で
あることは言うまでもない。

【００３４】（実施の形態３）次に本発明の第３の実施
の形態について図面を参照しつつ説明する。

【００３５】図１１は第３の実施の形態の映像信号処理
装置のブロック図である。図１１において第１の実施の
形態と同一部分は同一の符号を付け、詳細な説明は省略
する。図１１において、２９は映像信号の平均輝度レベ
ル（以下ＡＰＬと呼ぶ）を検出して、常にＡＰＬが一定
になるように自動的に利得制御を行う自動利得制御部で
ある。

【００３６】以上のように構成された本実施例の映像信
号処理装置について、以下その動作を図１２の動作波形
図を用いて説明する。

【００３７】図１２（ａ）のＡＰＬの低い映像信号がＡ
／Ｄ変換器５に入力されると、図１２（ｂ）の点線で示
されたように量子化される。比較的ビット数の低いＡ／
Ｄ変換器を用いると、入力電圧レベルが低いためＡ／Ｄ
変換器のダイナミックレンジの一部を用いることになる
ので量子化誤差が生じる。Ａ／Ｄ変換器５からのディジ
タル信号を用いて画像処理部６で各種の画像処理を行っ
た後、Ｄ／Ａ変換器９でアナログ信号に変換することに
より、図１２(ｃ)実線に示す入力映像信号が、波線に示
す出力信号に変換される。ここで、前述の実施の形態１
で説明したように、入力と出力の基準信号を比較してＤ
／Ａ変換器９からの映像信号の利得を制御しても、量子
化誤差は吸収できない。そのため、この出力信号を用い
て画像表示を行うと顕著に色再現性能の劣化が生じてし
まう。よって本発明では、自動利得制御部２９にて、ア
ナログ的な入力映像信号のＡＰＬを検出して、その映像
信号のＡＰＬが一定になるように利得制御することによ
り、ＡＰＬが低い入力信号に対してもＡ／Ｄ変換器５の
ダイナミックレンジを最大限に使用することができるの
で、比較的ビット数の少ないＡ／Ｄ変換器で色再現性の
向上を図っている。

【００３８】次に、自動利得制御と量子化誤差の吸収の
原理について詳細な説明をするため、図１３の詳細なブ
ロック図と図１４の動作波形図を用いる。

【００３９】図１３において第１の実施の形態と同一部
分は同一の符号を付け、詳細な説明は省略する。

【００４０】図１３において３０は利得を高速に変化で
きるアンプであり、３１は前記アンプ３０の出力映像信
号のＡＰＬを検出し、その検出結果から出力映像信号の
ＡＰＬが常に所定のＡＰＬになるようにアンプ３０の利
得を制御する利得制御回路である。

【００４１】図１４（ａ）に示すＡＰＬの異なる映像信
号は、アンプ３０を通過後、利得制御回路でＡＰＬが検
出される。図１４（ａ）のように、映像信号の前半のＡ
ＰＬはＶ１、後半のＡＰＬはＶ２とＡＰＬが検出される
と、所定のＡＰＬの設定をＶ２とすると、Ｖ１＝Ｖ２に
なるように前半の期間のアンプ３０の利得が調整され、
図１４（ｂ）の実線に示される映像信号が得られる。ア
ンプ３０からの映像信号はＡ／Ｄ変換器５で図１４
（ｂ）の点線で示したようにサンプリングされる。ＣＰ
Ｕ１７とメモリ１８で各種の画像処理されたディジタル
信号は、Ｄ／Ａ変換器９とオペアンプ１９でアナログ信
号に変換され図１４（ｃ）の点線で示された映像信号を
得る。オペアンプ１９からの出力信号の重畳された期間
によって異なる基準信号をサンプルホールド回路２０
（Ｓ／Ｈ）で抽出する。Ｓ／Ｈ２０からの出力信号とア
ナログスイッチ１３からの基準電位(Vref)は比較器２１
に供給され、比較信号は乗算型Ｄ／Ａで構成されたＤ／
Ａ変換器９の基準電位に供給され、自動的な利得制御が
行われ、図１４（ｄ）の入力信号に一致した映像信号を
得る。

【００４２】このように、本発明ではディジタル信号処
理での入力信号レベルの低いときの量子化誤差を、入力
信号レベルを検出して、そのＡＰＬを一定にすることに
よりＡ／Ｄ変換器のダイナミックレンジを最大限に利用
し、さらに入力の連続的に変化するアナログ情報と、量
子化されたディジタル情報から量子化誤差を算出して、
その誤差を自動的に補正するものである。また本実施例
ではＡ／Ｄ〜画像処理〜Ｄ／Ａの一般的な処理を行う場
合について述べたが、その他の画像処理や単なるデータ
保持を行うときも同様である。

【００４３】以上のように本実施に形態によれば、映像
信号のＡＰＬを検出して一定になるように帰還制御し
て、さらに映像信号の帰線期間に重畳した基準信号に基
づいて安定化制御して、量子化誤差や各種変動を抑えて
高精度の映像信号処理が実現できる。

【００４４】（実施の形態４）次に本発明の第４の実施
の形態について図面を参照しつつ説明する。

【００４５】図１５は第４の実施の形態の映像信号処理
装置のブロック図である。図１５において第１、第３の
実施の形態と同一部分は同一の符号を付け、詳細な説明
は省略する。図１５において、３２は基準信号４と自動
利得制御部２９からの映像信号の利得の変化分を検出す
る利得検出部である。

【００４６】以上のように構成された本実施例の映像信
号処理装置について、以下その動作を図１６の動作波形
図を用いて説明する。図１６（ａ）のｘ軸が入力信号の
時間軸を表し、ｙ軸が電圧レベルを表し、実線が基準信
号が加算された入力信号を表し、点線が自動利得制御部
２９の出力をあらわす。図１６（ｂ）では、Ｘ軸が画像
処理部６への入力電圧レベルを、Ｙ軸が出力電圧レベル
を表し、実線は、画像処理部６で画像表示デバイス（例
えば液晶）のγ補正を行う場合の変換係数をアナログ的
に曲線で示したものである。図１６（ｃ）において、ｘ
軸が出力信号のの時間軸を表し、ｙ軸が電圧レベルを表
し、点線及び実線は、画像処理部６からのディジタル信
号をＤ／Ａ変換器９でアナログ信号に変換したものであ
る。

【００４７】基準信号を加算された映像信号は、自動利
得制御部２９において利得を制御され、図１６（ａ）の
点線で示した信号に変換される。自動利得制御部２９か
らのアナログ信号はＡ／Ｄ変換器５においてディジタル
信号に変換され、画像処理部６においてγ補正される。
入力された映像信号は、図１６（ｂ）の変換曲線に基づ
き変換され、図１６（ｃ）の点線の信号を得る。ここ
で、図１６（ｃ）の点線で示した信号を基準信号の比較
によって利得制御を行ったとしても、図１６（ｃ）の実
線で示した入力信号には一致せず、色再現性が顕著に劣
化することになる。そこで本発明では、自動利得制御部
での利得を検出して、その検出信号を用いて画像処理部
における変換係数を自動的に切り換えることにより自動
利得制御とのトラッキングをとり色再現性を向上してい
る。

【００４８】次に、γ補正のトラッキングについて詳細
な説明をするため、図１７の詳細なブロック図と図１８
の動作波形図を用いる。

【００４９】図１７において第１及び第３の実施の形態
と同一部分は同一の符号を付け、詳細な説明は省略す
る。

【００５０】図１７において、３３は切換パルス１５を
用いて、アンプ３０からの映像信号の基準信号期間の電
圧レベルを検出するサンプルホールド回路であり、３４
は基準信号（Ｖｒｅｆ）と前記サンプルホールド回路３
３からの信号を除算してアンプ３０における利得を計算
し、その情報をＣＰＵ１７に送る演算部である。また、
ＣＰＵ１７は前記情報に基づき、γ補正の変換係数を変
化させる。

【００５１】図１８（ａ）のｘ軸が入力信号の時間軸
を、ｙ軸が電圧レベルを表し、実線が基準信号が加算さ
れた入力信号を、点線が自動利得制御部２９の出力をあ
らわす。図１８（ａ）のＸ軸はメモリに入力される信号
の電圧レベルを、Ｙ軸は出力電圧レベルを表し、実線は
画像処理部で画像表示デバイス（例えば液晶）のγ補正
を行う場合の変換係数をアナログ的な曲線で表したもの
である。図１８（ｃ）のｘ軸が出力信号の時間軸を、ｙ
軸が電圧レベルを表し、実線・点線は、メモリ１８から
のディジタル信号をＤ／Ａ変換器９でアナログ信号に変
換したものを表す。

【００５２】基準信号を加算された映像信号は、アンプ
３０及び利得制御回路３１で自動的に利得を制御され、
図１８（ａ）の点線で示した信号に変換される。アンプ
３０からのアナログ信号はＡ／Ｄ変換器５においてディ
ジタル信号に変換され、メモリ１８に入力される。一方
アンプ３０からの映像信号はサンプルホールド回路３３
に入力され、基準信号の電圧レベルＶｒｅｆ’を検出さ
れる。演算部３３では基準信号とサンプルホールド回路
３３からの信号によって、Ｖｒｅｆ’／Ｖｒｅｆが計算
され、この場合Ｖｒｅｆ’／Ｖｒｅｆ＝２がＣＰＵに送
られる。これによりＶｒｅｆ’／Ｖｒｅｆ＝２の期間は
γ補正の変換係数が入力電圧レベル方向にシフトされ、
変換曲線は図１８（ｂ）の点線になる。よってγ補正さ
れた映像信号は図１８（ｃ）の点線になる。これで、出
力信号は、自動利得制御を行わなかった時（実線）と一
致していて、良好な色再現が可能となる。

【００５３】以上のように本実施に形態によれば、映像
信号のＡＰＬを検出して一致するように帰還制御して、
そのときの利得の変化を検出し、その情報を元に画像処
理部における変換係数等を変化させ、さらに映像信号の
帰線期間に重畳した基準信号に基づいて安定化制御し
て、量子化誤差や各種変動を抑えて高精度の映像信号処
理が実現できる。

【００５４】

【発明の効果】本発明の映像信号処置装置によれば、映
像信号の帰線期間に重畳した基準信号に基づいて安定化
制御して、量子化誤差や各種変動を抑えて高精度の映像
信号処理が実現できる。また、量子化ビット数が少なく
ての高精度の信号処理が可能となるため、回路規模が小
さくなる。

【００５５】さらに、他の発明の映像信号処理装置によ
れば、映像信号の帰線期間に重畳した判別信号に応じて
最適な画像処理を行うことにより、各種の信号源に対応
して自動的に最適な走査変換が可能となるため、常に安
定で高画質な画像表示が実現できるとともに、マルチス
キャンへの対応が容易に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による映像信号処理
装置のブロック図

【図２】第１の実施の形態の動作を動作波形図

【図３】第１の実施の形態の動作を説明するための詳細
なブロック図

【図４】第１の実施の形態の動作を説明するための動作
波形図

【図５】本発明の第２の実施の形態による映像信号処理
装置のブロック図

【図６】第２の実施の形態の動作を説明するための表示
画面図と動作波形図

【図７】第２の実施の形態の動作を説明するための詳細
なブロック図

【図８】第２の実施の形態の動作を説明するための表示
画面図と動作波形図

【図９】第２の実施の形態の走査変換手順の動作を説明
するためのフローチャート

【図１０】第２の実施の形態の判別信号の設定データを
説明するための波形図

【図１１】本発明の第３の実施の形態による映像信号処
理装置のブロック図

【図１２】第３の実施の形態の動作を動作波形図

【図１３】第３の実施の形態の動作を説明するための詳
細なブロック図

【図１４】第３の実施の形態の動作を説明するための動
作波形図

【図１５】本発明の第４の実施の形態による映像信号処
理装置のブロック図

【図１６】第４の実施の形態の動作を説明するための表
示画面図と動作波形図

【図１７】第４の実施の形態の動作を説明するための詳
細なブロック図

【図１８】第４の実施の形態の動作を説明するための表
示画面図と動作波形図

【符号の説明】

３加算回路５Ａ／Ｄ変換器６画像処理部７クロック信号発生部９Ｄ／Ａ変換器８比較器２２判別信号発生部２３判別信号検出部２５走査変換部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力映像信号の帰線期間に基準信号を重
畳する重畳手段と、前記重畳手段からのアナログ的な映
像信号をディジタル信号に変換して画像処理を行う画像
処理手段と、前記画像処理手段からのディジタル的な映
像信号をアナログ信号に変換する乗算型Ｄ／Ａ変換手段
と、前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段と前記重畳手段からの基
準信号のレベルを比較する比較手段と、前記比較手段か
らの比較信号を前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段の基準電位に
入力して利得制御を行う利得制御手段を備えたことを特
徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】入力映像信号の帰線期間に判別信号を重
畳する重畳手段と、前記重畳手段からのアナログ的な映
像信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記重畳手段で重畳された判別信号を検出し、この判別
信号に基づいて前記Ａ／Ｄ変換手段からの映像信号の読
み出し速度やタイミングなどを制御して走査変換する走
査変換手段を備えたことを特徴とする映像信号処理装
置。
【請求項３】入力映像信号の帰線期間に基準信号を重
畳する重畳手段と、前記重畳手段からの映像信号の振幅
を自動的に一定にする自動利得制御手段と、前記自動利
得制御手段からのアナログ的な映像信号をディジタル信
号に変換して画像処理を行う画像処理手段と、前記画像
処理手段からのディジタル的な映像信号をアナログ信号
に変換する乗算型Ｄ／Ａ変換手段と、前記乗算型Ｄ／Ａ
変換手段と前記重畳手段からの基準信号のレベルを比較
する比較手段と、前記比較手段からの比較信号を前記乗
算型Ｄ／Ａ変換手段の基準電位に入力して利得制御を行
う利得制御手段を備えたことを特徴とする映像信号処理
装置。
【請求項４】入力映像信号の帰線期間に基準信号を重
畳する重畳手段と、前記重畳手段からの映像信号の振幅
を自動的に一定にする自動利得制御手段と、前記自動利
得制御手段からのアナログ的な映像信号をディジタル信
号に変換して画像処理を行う画像処理手段と、前記自動
利得制御手段からの映像信号の利得を検出する利得検出
手段と、前記画像処理手段からのディジタル的な映像信
号をアナログ信号に変換する乗算型Ｄ／Ａ変換手段と、
前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段と前記重畳手段からの基準信
号のレベルを比較する比較手段と、前記比較手段からの
比較信号を前記乗算型Ｄ／Ａ変換手段の基準電位に入力
して利得制御を行う利得制御手段を備えたことを特徴と
する映像信号処理装置。