JPH11261847A - 映像信号処理回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像信号の輝度レベルに応じて増幅器のゲイ
ンを変えるリニアリティー調整回路２２を有した映像信
号処理回路において、映像信号の中間輝度部のリニアリ
ティーを変化しても高輝度部までの信号レベルが変化せ
ず、モニターなどのリニアリティーを調整するときに、
後段または前段の増幅器のゲイン調整が不要となるよう
にする。 【解決手段】 入力信号源５の映像信号の帰線期間に、
基準信号発生器２０で生じる基準信号をミキサー部２１
において挿入し信号を合成し、該合成信号をリニアリテ
ィー調整回路２２に入力する。リニアリティー調整回路
２２の出力信号中の基準信号レベルを振幅検出・利得制
御回路２４により検出し、該検出レベルが一定となるよ
うに、ゲイン可変増幅器２３のゲインを調整する。この
制御によって中間輝度のリニアリティーを変化させても
映像信号の振幅は一定となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機やモニターにおける映像信号処理回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＲＴのガンマ特性の補正や、蛍光体の
非直線性を補正するため、カラーモニタの場合は中間輝
度の色合い（ホワイトバランス）を調整するために、原
色信号である赤映像信号、緑映像信号、青映像信号（以
下、Ｒ、Ｇ、Ｂと称する）のある輝度レベルから増幅器
のゲインを変化させる（リニアリティーを変える）場合
がある。

【０００３】このようなリニアリティー調整回路の一例
を図２（ａ）に示す。図２（ａ）において１は制御電源
が印加される電源端子であり、該端子１と接地間には負
荷抵抗（コレクタ抵抗）２、エミッタ接地アンプとして
のＮＰＮ型のトランジスタ３およびエミッタ抵抗４が直
列に接続されている。トランジスタ３のベースと接地間
には入力信号線（映像信号源）５が接続されている。

【０００４】前記トランジスタ３のエミッタと接地間に
は図示極性のダイオード６、可変抵抗７および電圧源８
が直列に接続されている。またトランジスタ３のコレク
タと接地間には図示極性のダイオード９、可変抵抗１０
および電圧源１１が直列に接続されている。１２は前記
抵抗２、トランジスタ３のコレクタおよびダイオード９
のカソードの共通接続点に接続された出力端子である。

【０００５】上記のように構成された回路において、ト
ランジスタ３のベースには図２（ｂ）に示す映像信号が
入力される。この映像信号の最下部Ｔは帰線期間であ
り、時間と共に低輝度から高輝度へ変化する映像信号と
なっている。また出力端子１２には、図２（ｃ）に示す
信号が出力される。尚図２（ｃ）の映像出力信号は図２
（ｂ）の入力信号と比較し易くするために、極性を反転
して図示している。

【０００６】いま、トランジスタ３のエミッタ電圧が電
圧源８の電圧を超える点で、ダイオード６が導通し、エ
ミッタ抵抗４に可変抵抗７が並列に接続されることにな
り、電圧源８に相当する輝度信号のレベル以上でゲイン
が大きくなる。このため図２（ｃ）の点Ｐに相当する入
力レベル以上でゲインが大きくなり、点Ｐより高輝度の
信号範囲のゲインが増加するので、破線Ｓ_H で示す波形
となる。すなわち、高輝度部の振幅が増加し全体の振幅
も増加する。

【０００７】一方、前記と反対にトランジスタ３のコレ
クタ電圧が電圧源１１以下になると、ダイオード９が導
通し、負荷抵抗２と可変抵抗１０が接続されることにな
り、ゲインが低下する。このため図２（ｃ）の点Ｐに相
当するレベル以上でゲインが低下するので、破線Ｓ_L で
示す波形となり、高輝度部の振幅が減少し、全体の振幅
も減少する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ここで例えば、ＣＲＴ
の中間輝度における蛍光体の直線性を補正しようとした
場合、中間輝度に相当する電流をＣＲＴに印加したとき
の発光効率が悪い場合、相対的に中間輝度の振幅を増加
すれば良いので、図２（ｃ）の破線Ｓ_L のようにリニア
リティーを補正した波形とし、高輝度部のレベル以下を
補正するため、その後映像信号全体の増幅度を上げる必
要がある。

【０００９】前述したように、中間輝度部のみのリニア
リティーを変化させたい（ホワイトバランスを調整した
い）場合に、否応無く高輝度部までの信号レベルが変化
してしまう（高輝度部のホワイトバランスまで変化して
しまう）という問題があった。

【００１０】そのため、モニターなどのリニアリティー
を調整した時は、再度全体の信号レベルを合わせるた
め、後段または前段の増幅器のゲイン調整を行う必要が
あり、非常に煩雑であり、高度な技術を要していた。

【００１１】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
その目的は、中間輝度部のリニアリティーを変化しても
高輝度部までの信号レベルが変化せず、モニターなどの
リニアリティーを調整するときに、後段または前段の増
幅器のゲイン調整が不要となる映像信号処理回路を提供
することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】（１）前記課題を解決す
るために本発明は、映像信号の輝度レベルに応じて増幅
器のゲインを変えるリニアリティー調整部を有した映像
信号処理回路において、

【００１３】前記リニアリティー調整部に入力される映
像信号と所定の基準信号を合成する基準信号挿入部と、
前記リニアリティー調整部の出力信号を増幅するゲイン
可変増幅器と、前記リニアリティー調整部又はゲイン可
変増幅器の出力信号中の基準信号レベルを検出し、該検
出レベルが一定になるように、前記ゲイン可変増幅器の
ゲインを調整する利得制御部とを備えたことを特徴と
し、

【００１４】前記利得制御部は、前記検出された基準信
号レベルと所定の設定レベルとを比較し、検出された基
準信号レベルが設定レベルよりも小さいときに前記ゲイ
ン可変増幅器のゲインを増加させ、検出された基準信号
レベルが設定レベルよりも大きいときに前記ゲイン可変
増幅器のゲインを減少させることを特徴とし、

【００１５】前記所定の基準信号は、映像信号の帰線期
間部の黒レベル及び最大輝度レベルの２値で構成される
信号であって、前記映像信号の帰線期間に挿入されるこ
とを特徴としている。

【００１６】（２）リニアリティー調整部に入力される
映像信号の帰線期間には所定の基準信号が挿入される。
前記リニアリティー調整部において中間輝度レベルを上
げるようにリニアリティー補正を行うと、リニアリティ
ー調整部の出力信号（又はゲイン可変増幅器の出力信
号）の振幅が減少する。すると、リニアリティー調整部
の出力信号（又はゲイン可変増幅器の出力信号）中の基
準信号レベルが、利得制御部の設定レベルよりも小さく
なるので、利得制御部はゲイン可変増幅器のゲインを増
加させるように制御を行う。

【００１７】また、リニアリティー調整部において中間
輝度レベルを下げるようにリニアリティー補正を行う
と、リニアリティー調整部の出力信号（又はゲイン可変
増幅器の出力信号）の振幅が増加する。すると、リニア
リティー調整部の出力信号（又はゲイン可変増幅器の出
力信号）中の基準信号レベルが、利得制御部の設定レベ
ルよりも大きくなるので、利得制御部はゲイン可変増幅
器のゲインを減少させるように制御を行う。

【００１８】このため前記ゲイン可変増幅器の出力信号
中の基準信号が一定に制御されるとともに映像信号の振
幅が一定となる。これによって、映像信号の中間輝度の
リニアリティーを変化させても、信号全体の振幅は変化
しない。

【００１９】したがってリニアリティーを変化させた場
合に最大輝度及び最小輝度のレベルが変化しないので、
１回の調整で中間輝度の色合い（ホワイトバランス）を
調整することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について説明する。図１（ａ）において２
０は、映像信号の帰線期間部に位置する黒レベル及び最
大輝度レベルで構成される基準信号を発生する基準信号
発生器である。

【００２１】２１は前記図２で述べた入力信号源５の映
像信号と前記基準信号発生器２０の基準信号とを加え合
わせて合成するミキサー部である。このミキサー部２１
の出力信号は、図１（ｂ）に示すように映像信号の黒レ
ベル及び最大輝度レベルに等しい２値の信号と、入力映
像信号が合成された波形となる。このミキサー部２１の
出力信号波形はリニアリティー調整回路２２に入力され
てリニアリティー補正が行われる。

【００２２】このリニアリティー調整回路２２は、前記
図２（ａ）の回路から入力信号源５を除去した回路と同
一に構成されている。リニアリティー調整回路２２の出
力信号はゲイン可変増幅器２３に供給されて増幅され
る。２４はリニアリティー調整回路２２の出力信号中の
基準信号のレベルを検出し、ある既定値より小さい場合
はゲイン可変増幅器２３のゲインを増加するべくゲイン
可変増幅器２３のゲイン制御端子に制御電圧を供給し、
それによりゲイン可変増幅器２３の出力信号中の基準信
号レベルを一定に制御する振幅検出・利得制御回路であ
る。

【００２３】上記のように構成された回路において、リ
ニアリティー調整回路２２によって中間輝度レベルを上
げるように調整を行った場合、その出力波形は図１
（ｃ）の実線で示す波形となり、リニアリティー補正を
行わないときの破線で示す波形よりも振幅が減少する。
また逆に、リニアリティー調整回路２２によって中間輝
度レベルを下げるように調整を行った場合、その出力波
形は図１（ｄ）の実線で示す波形となり、リニアリティ
ー補正を行わないときの破線で示す波形よりも振幅が増
加する。

【００２４】振幅検出・利得制御回路２４は、リニアリ
ティー調整回路２２から出力される図１（ｃ）又は図１
（ｄ）の信号中に挿入された基準信号のレベルを検出
し、該検出レベルが所定の設定値よりも小さいときはゲ
イン可変増幅器２３のゲインを増加させ、逆に検出レベ
ルが設定値よりも大きいときはゲイン可変増幅器２３の
ゲインを減少させる。

【００２５】これによってゲイン可変増幅器２３の出力
信号中の基準信号は図１（ｅ）に示すように一定レベル
となる。図１（ｅ）の実線はリニアリティー補正を行わ
ない場合の波形、破線Ｓ_H は中間輝度レベルを上げた場
合の波形、破線Ｓ_L は中間輝度レベルを下げた場合の波
形を各々示している。いずれの場合も、基準信号レベル
を振幅検出・利得制御回路２４の制御動作によって一定
に制御しているので、映像信号の振幅は一定となる。

【００２６】これによってリニアリティーを変化させた
場合に１回の調整で中間輝度の色合い（ホワイトバラン
ス）を調整することができる。

【００２７】また本発明では、前記振幅検出・利得制御
回路２４によって、入力信号、すなわちリニアリティー
調整回路２２の出力に挿入された基準信号を検出する際
に、既定値とゲイン可変増幅器２３の出力とを比較し、
フィードバック制御を行うように構成しても良い。更に
リニアリティー調整回路２２とゲイン可変増幅器２３の
配置等は自由であることは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、リニアリ
ティー調整部に入力される映像信号と所定の基準信号を
合成する基準信号挿入部と、前記リニアリティー調整部
の出力信号を増幅するゲイン可変増幅器と、前記リニア
リティー調整部又はゲイン可変増幅器の出力信号中の基
準信号レベルを検出し、該検出レベルが一定になるよう
に、前記ゲイン可変増幅器のゲインを調整する利得制御
部とを備えたので、映像信号の中間輝度のリニアリティ
ーを変化させた場合も高輝度部の信号レベルが変動しな
いため、調整が非常に簡単になり、高度な技術も不要に
なるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例を表し、（ａ）は回路
図、（ｂ）はミキサー部の出力信号を示す波形図、
（ｃ）は中間輝度レベルを上げたときのリニアリティー
調整回路の出力信号を示す波形図、（ｄ）は中間輝度レ
ベルを下げたときのリニアリティー調整回路の出力信号
を示す波形図、（ｅ）はゲイン変増幅器の出力信号を示
す波形図。

【図２】従来のリニアリティー調整回路の一例を表し、
（ａ）は回路図、（ｂ）は入力される映像信号の波形
図、（ｃ）は出力される映像信号の波形図。

【符号の説明】

３ トランジスタ ５ 入力信号源 ２０ 基準信号発生器 ２１ 基準信号挿入部（ミキサー部） ２２ リニアリティー調整部（リニアリティー調整回
路） ２３ ゲイン可変増幅器 ２４ 利得制御部（振幅検出・利得制御回路）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号の輝度レベルに応じて増幅器の
   ゲインを変えるリニアリティー調整部を有した映像信号
   処理回路において、 前記リニアリティー調整部に入力される映像信号と所定
   の基準信号を合成する基準信号挿入部と、 前記リニアリティー調整部の出力信号を増幅するゲイン
   可変増幅器と、 前記リニアリティー調整部又はゲイン可変増幅器の出力
   信号中の基準信号レベルを検出し、該検出レベルが一定
   になるように、前記ゲイン可変増幅器のゲインを調整す
   る利得制御部とを備えたことを特徴とする映像信号処理
   回路。
2. 【請求項２】 前記利得制御部は、前記検出された基準
   信号レベルと所定の設定レベルとを比較し、検出された
   基準信号レベルが設定レベルよりも小さいときに前記ゲ
   イン可変増幅器のゲインを増加させ、検出された基準信
   号レベルが設定レベルよりも大きいときに前記ゲイン可
   変増幅器のゲインを減少させることを特徴とする請求項
   １に記載の映像信号処理回路。
3. 【請求項３】 前記所定の基準信号は、映像信号の帰線
   期間部の黒レベル及び最大輝度レベルの２値で構成され
   る信号であって、前記映像信号の帰線期間に挿入される
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の映像信号処理回
   路。