JPS6229953B2 - - Google Patents

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JPS6229953B2
JPS6229953B2 JP53127566A JP12756678A JPS6229953B2 JP S6229953 B2 JPS6229953 B2 JP S6229953B2 JP 53127566 A JP53127566 A JP 53127566A JP 12756678 A JP12756678 A JP 12756678A JP S6229953 B2 JPS6229953 B2 JP S6229953B2
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JP
Japan
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signal
circuit
video signal
ray tube
cathode ray
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JP53127566A
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JPS5553978A (en
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Takafumi Okada
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Priority to AU51662/79A priority patent/AU532996B2/en
Priority to GB7935314A priority patent/GB2033693B/en
Priority to DE19792941673 priority patent/DE2941673A1/de
Priority to CA000337629A priority patent/CA1138099A/en
Priority to US06/084,751 priority patent/US4298885A/en
Priority to FR7925595A priority patent/FR2439520B1/fr
Priority to NL7907670A priority patent/NL191074C/xx
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Priority to CA000393456A priority patent/CA1141023A/en
Priority to GB08224014A priority patent/GB2113944B/en
Publication of JPS6229953B2 publication Critical patent/JPS6229953B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/16Circuitry for reinsertion of dc and slowly varying components of signal; Circuitry for preservation of black or white level

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Television Receiver Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテレビジヨン受像機の自動輝度調整装
置に関し、特に陰極線管の限られた表現能力を有
効に生かして送像信号を再現する様にしたもので
ある。
一般に陰極線管は第1図に示す如くその陰極線
管のカツトオフ特性により定まる最黒レベルに対
応するP点と電子ビーム形状の大きさが視覚上許
される限り高くとつたR点とにより映像信号の動
作点が決定即ち第1図に示す如く映像信号の黒レ
ベル(ペデスタルレベル)をP点に対応させ、白
ピークレベルWをR点に対応させている。このP
点及びR点間の範囲で陰極線管の表現能力が決
り、この場合このP点及びR点間の範囲が広い程
表現能力が優れていることになる。
又陰極線管に於ける平均ビーム電流が規定値を
越えたときは高圧回路を破壊したり、陰極線管の
螢光体をいためる等の不都合を生ずるので映像信
号の平均値Mを制御する必要がある。
従つて陰極線管に於いて優れた画像表現を得る
ためには次の3点が重要である。
(1) 映像信号中の黒レベルを常にP点に一致させ
ること、 (2) 映像信号中の白ピークレベルを常にR点内に
おさえること、 (3) 平均ビーム電流が所定の電流値を越えない様
に最大の出力を得ることである。
又送信映像信号が常に正しい信号であるとは限
らず、又送信映像信号が各テレビジヨン受像機の
陰極線管の表現能力に合つているとは限らない。
この送信映像信号の質の悪さ等に対しても充分な
表現が出来るよえにすることが望ましい。
従来カラー陰極線管に供給する映像信号の白ピ
ークレベルを決める回路として第2図及び第3図
に示す如きものが提案されている。即ち第2図に
於いて、1は輝度信号Yが供給される輝度信号入
力端子を示し、この輝度信号入力端子1に供給さ
れる輝度信号Yを輝度信号増幅回路2及び輝度信
号Yのピーク値を所定値で制限するリミツタ回路
3を介してマトリツクス回路を構成するpnp形ト
ランジスタ4のベースに供給し、このトランジス
タ4のコレクタを接地し、このトランジスタ4の
エミツタを夫々ドライブ量調整用の可変抵抗器5
a,5b及び5cを介してnpn形トランジスタ6
a,6b及び6cの夫々のエミツタに接続し、之
等トランジスタ6a,6b及び6cの夫々のベー
スより色差信号R―Y信号、G―Y信号及びB―
Y信号(ここでRは赤信号、Gは緑信号、Bは青
信号を示す)が夫々供給されるR―Y信号入力端
子7RY、G―Y信号入力端子7GY及びB―Y
信号入力端子7BYを導出し、又之等トランジス
タ6a,6b及び6cの夫々のコレクタより夫々
R信号出力端子8R、G信号出力端子8G及びB
信号出力端子8Bを導出し、之等R信号出力端子
8R、G信号出力端子8G及びB信号出力端子8
Bに得られるR信号、G信号及びB信号を夫々カ
ラー陰極線管に供給する様にしている。斯る第1
図に於いてはリミツタ回路3により輝度信号Yの
ピーク値を制限してカラー陰極線管に供給される
映像信号の白ピークレベルを制限している。この
第1図に於いてはこの映像信号の白ピークレベル
制限するために1つのダイオードを使用した1個
のリミツタ回路で良いが、色差信号のR―Y信
号、G―Y信号及びB―Y信号の信号レベルが大
きいときには、之等色差信号によりカラー陰極線
管に供給される映像信号のレベルが決るので、こ
のときは信号のピークレベルが制限されない欠点
がある。
この第2図の欠点を補うものとして第3図に示
す如き回路が考えられる。この第3図に於いては
輝度信号入力端子1に供給される輝度信号Yを輝
度信号増幅回路2を介してトランジスタ4のベー
スに供給し、3つのトランジスタ6a,6b及び
6cの夫々のコレクタを夫々リミツタ回路を構成
するダイオード3a,3b及び3cを介して所定
値に設定された電池9の正極に接続し、この電池
9の負極を接地し、その他は第2図と同様に構成
する。斯る第3図に於いてはトランジスタ6a,
6b及び6cの夫々のコレクタ側に得られるR信
号、G信号及びB信号の夫々のピークレベルを制
限しているので、色差信号のレベルが大きくても
問題はないが、可変抵抗器5a,5b,5cによ
るドライブ調整によりR信号、G信号及びB信号
のドライブ量が変化する為ピーク信号の色が異な
つた色となる所謂白ピークに色がつく不都合を生
じる。
本発明は斯る点に鑑み上述不都合を除去し、陰
極線管の限られた表現能力を有効に生かして送像
信号を再現する様にしたものである。以下第4図
を参照しながら本発明テレビジヨン受像機の自動
輝度調整装置をカラーテレビジヨン受像機に適用
した例につき説明しよう。この第4図に於いては
輝度信号入力端子1に供給される輝度信号Yを利
得制御回路10を介して色復調回路、マトリツク
ス回路、映像信号増幅回路等を含む映像出力回路
11の輝度信号入力端に供給し、又色度信号入力
端子7に供給される色度信号を利得制御回路12
を介して映像出力回路11の色度信号入力端に供
給し、この映像出力回路11の出力側に得られる
R信号、G信号及びB信号を夫々カラー陰極線管
13の赤、緑及び青用カソード13R,13G及
び13Bに供給する如くする。本例に於いてはこ
のカラー陰極線管13の赤、緑及び青用カソード
13R,13G及び13Bに供給されるR信号、
G信号及びB信号を夫々オア回路14の第1,第
2及び第3の入力端子に夫々供給し、このオア回
路14の出力端子に得られる出力信号をビーム電
流検出回路15に供給し、このビーム電流検出回
路15に於いてこのカソード電流の基準値よりの
ずれを検出し、この検出出力に応じた利得制御信
号を発生し、このビーム電流検出回路15の出力
側に得られる利得制御信号を利得制御回路10及
び12の夫々の制御信号入力端に供給し、輝度信
号Y及び色度信号の振幅を制御する。この場合映
像信号の白ピークレベルがカラー陰極線管13の
第1図に示す如き特性のR点となる如くする。
以上述べた如く本発明に依ればカラー陰極線管
13のビーム電流を直接検出し、この検出出力に
より映像信号の振幅を制御しているので常に陰極
線管13の最適の表現能力とすることができる。
即ち陰極線管13に供給される映像信号によるビ
ーム電流が第5図Aに示す如く第1図R点のカソ
ード電流IRより大きくなつても、本発明に依れ
ば第5図Bに示す如くこのビーム電流が第1図の
P点の電流IPとR点の電流IRとの間の電流とな
り陰極線管13の限られた表現能力を有効に生か
して送像信号を再現することができる。又本例で
はR信号、G信号及びB信号のオアをとり、これ
を検出し、これにより輝度信号及び色度信号の振
幅を制御しているのでドライブ調整、陰極線管の
特性のバラツキ等に影響されず、又白ピークに色
がつくこともなく、3つの色差信号のレベルが異
なつていても常に正確な制限点を確保できる。
又第6図はこの第4図に於けるビーム電流検出
回路15の具体回路を示す。この第6図に於いて
第4図に対応する部分には同一符号を付しその詳
細説明は省略する。
マトリツクス回路よりのR信号、G信号及びB
信号が供給されるR信号入力端子、G信号入力端
子及びB信号入力端子を示し、之等R信号、G信
号及びB信号入力端子16R,16G及び16B
に夫々供給されるR信号、G信号及びB信号を
夫々映像出力増幅回路を構成するnpn形トランジ
スタ17R,17G及び17Bの夫々のベースに
供給し、之等トランジスタ17R,17G及び1
7Bの夫々のエミツタを接地し、之等トランジス
タ17R,17G及び17Bの夫々のコレクタを
夫々抵抗器18R,18G及び18Bを夫々介し
て正の直流電圧が供給される電源端子19に接続
し、又之等トランジスタ17R,17G及び17
Bの夫々のコレクタをnpn形トランジスタ20
R,20G及び20Bの夫々のベースとpnp形ト
ランジスタ21R,21G及び21Bの夫夫のベ
ースとに夫々接続し、之等トランジスタ20R,
20G及び20Bの夫々のエミツタとトランジス
タ21R,21G及び21Bの夫々のエミツタと
を夫々接続し、之等トランジスタ20R,20G
及び20Bの夫々のコレクタを電源端子19に接
続し、之等トランジスタ21R,21G及び21
Bの夫々のコレクタを夫々電流検出用の抵抗器2
2R,22G及び22Bを介して接地し、トラン
ジスタ20Rと21Rとの夫々のエミツタの接続
点、トランジスタ20Gと21Gとの夫々のエミ
ツタの接続点及びトランジスタ20Bと21Bの
夫々のエミツタの接続点を夫々カラー陰極線管1
3の赤、緑及び青用のカソード13R,13G及
び13Bに夫々接続する。本例に於いてはトラン
ジスタ21R,21G及び21Bの夫々のコレク
タを夫夫オア回路14を構成するダイオード14
R,14G及び14Bを夫々介して差動構成のビ
ーム電流検出回路15を構成する一方のnpn形ト
ランジスタ15aのベースに接続し、このトラン
ジスタ15aのベースをコンデンサ15cを介し
て接地し、このトランジスタ15aのエミツタを
他方のnpn形トランジスタ15bのエミツタに接
続し、之等トランジスタ15a及び15bの夫々
のエミツタの接続点を定電流回路15dを介して
接地し、この他方のトランジスタ15bのベース
を白基準電圧VRetを得る為の電池15eを介し
て接地し、之等トランジスタ15a及び15bの
夫々のコレクタより導出した制御信号出力端子1
5f及び15g間に得られる制御信号を利得制御
回路10及び12の夫々の制御信号入力端に供給
する如くする。この場合の制限電流Isnaxは抵抗
器22R,22G及び22Bの夫々の抵抗値をR
としたとき Isnax=VRef/R で決定される。
又第7図は本発明を平均値自動輝度制限回路
(以下ABL回路という)と組合わせた例を示す。
この第7図に於いて第4図に対応する部分には同
一符号を付しその詳細説明を省略する。
この第7図に於いて、23は水平出力回路を示
し、この水平出力回路23の出力信号をフライバ
ツクトランス24の1次巻線24aに供給し、こ
のフライバツクトランス24の2次巻線24bの
一端を高圧整流回路25を介してカラー陰極線管
13のアノード電極13aに接続し、又このフラ
イバツクトランス24の2次巻線24bの他端を
平均値ABL回路の平均ビーム電流検出回路を構
成する可変抵抗器26及びコンデンサ27の並列
回路を介して接地し、この2次巻線24b及び可
変抵抗器26の接続点を平均電流が設定された値
となつたときに制御信号を発生する様になされた
閾値回路28を介してオア回路29の他方の入力
端子に接続し、又ビーム電流検出回路15の出力
側をオア回路29の一方の入力端子に接続し、こ
のオア回路29の出力側に得られる制御信号を利
得制御回路10及び12の夫々の制御信号入力端
に供給する如くする。その他は第4図同様に構成
する。
この第7図に示す如く本発明と平均値ABL回
路とを組合せることにより陰極線管のビーム電流
の平均値とピーク値とが抑えられるため、どの様
な映像信号が到来しても常に自動的にその映像信
号の表現能力をこの陰極線管の表現能力に最適に
変化させることが出来る。又この第7図の場合に
表現範囲を好みで変えたい場合にはABL回路中
の可変抵抗器26を調整して帰還電圧を変えるか
又は閾値回路28の閾値電圧を変化すれば良く、
又この可変抵抗器26及び閾値回路28の閾値電
圧を可変範囲一ぱいにして置けば全く設定は自動
的になる。又この第7図例では閾値回路28の出
力信号に依り利得制御回路10及び12の利得を
制御する如くしたが、この第7図に於いて利得制
御回路10の出力側に直流増幅回路を設けこの直
流増幅回路の利得を閾値回路28の出力信号によ
り制御し映像信号の直流レベルを制御する様にし
ても良いことは勿論である。
又一般に送信される映像信号中の黒レベルはセ
ツトアツプレベルとして決められているが、常に
正しく送られてくるとは限らないため、映像信号
中最も暗い部分を黒とした方が良い場合が多い。
又自動的に黒レベルを設定することで更に陰極線
管の表現能力を増すことができる。斯る要求を満
足するカラーテレビジヨン受像機の自動黒レベル
調整装置として第8図に示すものが考えられる。
この第8図に於いて第3図及び第6図に対応する
部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略す
る。
即ち輝度信号入力端子1に供給される第9図A
の曲線1aに示す如き輝度信号を自動ペデスタル
設定回路30を構成する加算回路30aの一方の
入力端子に供給し、又第9図Aに破線で示す如き
逆ブランキング信号を逆ブランキング信号入力端
子31に供給し、この逆ブランキング信号を加算
回路30aの他方の入力端子に供給する。この場
合加算回路30aの出力側には映像信号のブラン
キング期間に逆ブランキング信号が加算された第
9図Bに示す如きブランキング期間が映像信号の
中間レベルとなされた信号が得られ(なお実際に
加算回路30aより得られる信号は第9図Bに示
す信号を反転した極性の信号である。)、この信号
を抵抗器30bを介して輝度信号増幅回路2の入
力側に供給する様にすると共にこの加算回路30
aの出力信号をピーク検出回路を構成するnpn形
トランジスタ30cのベースに供給して、負方向
の最大レベルを検出する。このトランジスタ30
cのコレクタを正の直流電圧が供給される電源端
子+Bに接続し、このトランジスタ30cのエミ
ツタを負方向のピーク検波回路を構成するコンデ
ンサ30dを介して接地すると共にこのトランジ
スタ30cのエミツタをnpn形トランジスタ30
eのベースに接続し、このトランジスタ30eの
コレクタを電源端子+Bに接続し、このトランジ
スタ30eのエミツタを抵抗器30fを介して接
地し、このトランジスタ30eのエミツタをスイ
ツチング回路を構成するnpn形トランジスタ30
gのエミツタ及びnpn形トランジスタ30hのコ
レクタの接続点に接続し、このスイツチング回路
の出力側であるトランジスタ30gのコレクタ及
びトランジスタ30hのエミツタの接続点を輝度
信号増幅回路2の入力側に接続すると共に之等ト
ランジスタ30g及び30hの夫々のベースを逆
ブランキング信号入力端子に接続し、このトラン
ジスタ30g及び30hより成るスイツチング回
路を映像信号のブランキング期間のみ導通として
いる。斯る自動ペデスタル設定回路30は上述の
如く構成されているので、この出力側即ち輝度信
号増幅回路2の入力側には第9図Cに示す如く映
像信号のペデスタルレベルが負方向の信号の負の
最大レベルと等しい信号即ち映像信号中最も暗い
部分をペデスタルレベル即ち黒レベルとした映像
信号が得られる。換言すれば自動ペデスタル設定
回路30は映像信号中の最も暗い部分を陰極線管
の最黒レベルに設定する黒レベル設定手段を構成
している。
この輝度信号増幅回路2の出力信号をトランジ
スタ4のベースに供給し、このトランジスタ4の
エミツタに得られる信号を夫々ドライブ調整用の
可変抵抗器5a,5b及び5cを介してマトリツ
クス回路を構成するトランジスタ6a,6b及び
6cの夫々のエミツタに接続し、又R―Y信号入
力端子7RY、G―Y信号入力端子7GY及びB
―Y信号入力端子7BYを夫々増幅回路32a,
32b及び32cを介してトランジスタ6a,6
b及び6cの夫々のベースに接続し、之等トラン
ジスタ6a,6b及び6cの夫々のコレクタを自
動黒レベル調整装置を含む出力回路33R,33
G及び33Bを介して夫々カラー陰極線管13の
赤、緑及び青用カソード13R,13G及び13
Bに接続する。之等出力回路33R,33G及び
33Bは同様に構成するものであり、ここでは出
力回路33Bについてのみ説明する。即ち本例に
於いてはトランジスタ6cのコレクタを抵抗器1
8Bを介して電源端子19に接続すると共にこの
トランジスタ6cのコレクタをnpn形トランジス
タ20B及びpnp形トランジスタ21Bの夫々の
ベースに接続し、このトランジスタ20Bのコレ
クタを電源端子19に接続し、トランジスタ20
B及び21Bの夫々のエミツタを互に接続し、こ
のトランジスタ20B及び21Bの夫々のエミツ
タの接続点をカラー陰極線管13の青用カソード
13Bに接続する。又トランジスタ21Bのコレ
クタを映像信号の設定しようとする黒レベル電流
Bの定電流源34を介して接地すると共にこの
定電流源34の両端間に接続スイツチ35を設
け、この接続スイツチ35を水平ブランキング期
間だけオフする如くする。35aは水平ブランキ
ング期間に同期した制御信号が供給される制御信
号入力端子である。この場合トランジスタ6cの
コレクタ側に得られる映像信号は第9図Cに示す
如く水平同期信号Hを除去したものである。又こ
のトランジスタ21Bのコレクタをnpn形トラン
ジスタ36のベースに接続し、このトランジスタ
36のエミツタを接地し、このトランジスタ36
のコレクタを記憶回路を構成するローパスフイル
タ37の入力側に接続する。このローパスフイル
タ37の出力信号を利得制御信号として増幅回路
32cに供給する。斯る出力回路33Bの自動黒
レベル調整装置に於いては通常の映像信号期間接
続スイツチ35はオンし、定電流源34は短絡さ
れるのでトランジスタ21Bはエミツタホロワ動
作をし、一般のテレビジヨン受像機と同様に陰極
線管13のアノード電流はこのトランジスタ21
B及び接続スイツチ35を通り大地に流れる。又
水平ブランキング期間となり接続スイツチ35が
オフとなつたとき、トランジスタ6cのコレクタ
電位に相当したペデスタルレベルにより定まる陰
極線管13のアノード電流がトランジスタ21B
のコレクタより流れ出てくるが、これが黒レベル
電流に対応する定電流源34の定電流IBより大
きく設定されていたとするとこの大きい分の電流
がトランジスタ36のベースへ流れこみ、これが
ローパスフイルタ37を通して増幅回路32cに
帰還されるためこの陰極線管13のアノード電流
がIBに等しくなるまでトランジスタ6cのコレ
クタ電圧を制御し、自動的に黒レベル電流を調整
する。この場合映像信号期間はローパスフイルタ
37により記憶された制御信号に依り増幅回路3
2cは制御されつづけるので自動的に映像画面の
黒レベルが調整できる。
従つて第8図に示す如く構成すれば映像信号の
黒ピークに相当する信号レベルにペデスタルレベ
ルを設定することができると共に黒レベルを自動
的に確保することができる。
又第10図は本発明に依る第7図例とこの第8
図例を組合せたもので、この第10図に於いて第
6図、第7図及び第8図に夫々対応する部分には
同一符号を付し、その詳細説明を省略する。この
第10図に於いて11aは色復調回路である。そ
の他は第7図及び第8図と同様であり、この第1
0図に於いては第7図及び第8図の作用効果を同
時に得ることができる。従つてどの様な送信映像
信号に対しても黒レベルと白レベルとを使用され
ている陰極線管の表現能力を最大に用いることが
出来所謂黒つぶれ、白つぶれを起さないと共に良
好なホワイトバランスが確保され、バツクグラン
ド調整がなくなり、輝度及びコントラスト調整の
必要がなくなる利益がある。即ち入力映像信号が
第5図Aに示す如く第1図のP〜R点の範囲を越
える信号に対しては第5図Bに示す如くこの映像
信号を圧縮してこのP〜R点の範囲とし、又入力
映像信号が第5図Cに示す如くこのP〜R点の範
囲の一部に対応する信号に対しては第5図Dに示
す如くこの映像信号を拡大してP〜R点の範囲と
する効果を有する。
又第11図は本発明に依る第4図例と第8図例
とを組合せたもので、この第11図に於いて第4
図及び第8図に対応する部分には同一符号を付
し、その詳細説明を省略する。この第11図に於
いて11aは色復調回路、11bはマトリツクス
回路、映像信号増幅回路等を含む映像出力回路、
又33Ra、33Ga及び33Baは夫々第8図に於
ける出力回路33R,33G及び33Bの夫々の
自動黒レベル調整装置のみを示す。その他は第4
図及び第8図と同様であり、この第11図に於い
ては第4図及び第8図の作用効果を同時に得るこ
とができる。従つて第11図に依れば送りの映像
信号がどのようなものであつても映像信号の黒レ
ベルを陰極線管のカツトオフ点Pに、この映像信
号の白レベルを点Rにもつていくことができる。
即ち第11図に於いても入力の映像信号が第5図
Aに示す如くこの第11図のP〜R点の範囲を越
える信号に対しては第5図Bに示す如くこの映像
信号を圧縮効果をもち、又入力映像信号が第5図
Cに示す如くこのP〜R点の範囲の一部に対応す
る信号に対しては第5図Dに示す如くこの映像信
号を拡大してこのP〜R点範囲とする効果を有す
る。
尚本発明は上述実施例に限らず本発明の要旨を
逸脱することなく、その他種々の構成が取り得る
ことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第5図は夫々本発明の説明に供する
線図、第2図及び第3図は夫々従来のテレビジヨ
ン受像機の自動輝度調整装置の例を示す構成図、
第4図は本発明テレビジヨン受像機の自動輝度調
整装置の一実施例を示す構成図、第6図は第4図
の具体例を示す接続図、第7図、第10図及び第
11図は夫々本発明の他の実施例を示す構成図、
第8図はテレビジヨン受像機の例を示す構成図、
第9図は第8図の説明を供する線図である。 1は輝度信号入力端子、7は色度信号入力端
子、10及び12は利得制御回路、11は映像出
力回路、13はカラー陰極線管、14はオア回
路、15はビーム電流検出回路である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 映像信号増幅回路からの映像信号を陰極線管
    に印加する様にしたテレビジヨン受像機に於い
    て、上記陰極線管のカソード電流又は電圧の白基
    準値からのずれを検出し、該検出出力により上記
    映像信号増幅回路を制御し、上記映像信号中の最
    も明るい部分が上記白基準値に一致するように制
    御すると共に、上記映像信号中の最も暗い部分を
    上記陰極線管の最黒レベルに設定する黒レベル設
    定手段を設けたことを特徴とするテレビジヨン受
    像機の自動輝度調整装置。
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