JP2504752B2 - オ−トコントラスト回路 - Google Patents

オ−トコントラスト回路

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JP2504752B2 JP61215197A JP21519786A JP2504752B2 JP 2504752 B2 JP2504752 B2 JP 2504752B2 JP 61215197 A JP61215197 A JP 61215197A JP 21519786 A JP21519786 A JP 21519786A JP 2504752 B2 JP2504752 B2 JP 2504752B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテレビジョンの自動コントラスト調整回路に
関するものである。
〔従来の技術〕
CRTのような画像コントラストの高い表示装置におい
ては、画像によってコントラストを自動的に変化させる
必要はなく従来行なわれていなかった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、例えば液晶テレビのような画像コント
ラストが低い表示装置において、階調表示のダイナミッ
クレンジを通常画面に合わせると、単一輝度で濃淡の少
ない画面での単調化、いわゆるつぶれが生じる。そこ
で、濃淡の多い画面ではコントラストを落し、濃淡の少
ない画面ではコントラストを上げる回路が必要となる。
また、R(赤)、G(緑)、B(青)の3原色信号の
最大値を検出して、この最大値に基づいて輝度信号レベ
ルを調整して、コントラストを向上させる技術が公知に
なっているが、最大値はあくまでも相対的なレベルであ
るため、安定したコントラストの制御が難しいという問
題がある。
さらに、画像の輝度成分またはR、G、B単独信号を
用いてのコントラスト調整においては、例えば単一色の
画像において、適正なコントラストが得られないという
欠点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
前記問題に鑑み本発明はクロマ回路を有するカラーテ
レビジョン装置に於て、該クロマ回路からのR、G、B3
原色信号のそれぞれに設けた一定レベルを越えたことを
検出するコンパレータと各信号を入力して論理演算する
演算回路と、この演算回路からの出力に応じて帰還信号
を発生する帰還回路とを備え、帰還信号をクロマ回路に
帰還してコントラストを調整することを特徴とする。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例を示すオートコントラスト
回路のブロック図である。
第1図において、矢印の示す方向は信号の進む方向を
示し、101はクロマ回路、102、103、104はクロマ回路か
らの原色出力信号でそれぞれR信号、G信号、B信号を
示す、105はR信号のレベルを検出するコンパレータの
出力、106はG信号のレベルを検出するコンパレータの
出力、107はB信号のレベルを検出するコンパレータの
出力、108は合成映像信号中の輝度信号の存在する期間
を示す輝度信号期間信号、109は前記Rのコンパレータ
とGのコンパレータとBのコンパレータの出力105と106
と107と輝度信号期間信号108が入力し、スイッチの制御
信号を合成するゲート、110はゲートの出力、111は一端
がVDDに接続する負荷抵抗、112は一端がVSSに接続する
スイッチ、113は負荷抵抗111とスイッチ112の接続部が
入力する平滑回路、114は平滑回路113の出力でクロマ回
路101中のコントラストコントロール端子に帰還され
る。
第1図において、出力されるR、G、B信号102、10
3、104はオートブライト回路において、オーバーフロー
の度数とアンダーフローの度数が等しくなるように調整
されている。今、R、G、B3原色のうち1つでも明るい
画面と暗い画面の差の大きな画像であった場合、すなわ
ちRのコンパレータ又はGのコンパレータ又はBのコン
パレータの閾値を越える場合には、スイッチ112を閉に
し、平滑回路113をVSSに接続し、平滑回路113の出力電
位を降下させる。反対に、R、G、B3原色の信号で明る
い画面と暗い画面の差が少ない場合、すなわちRのコン
パレータとGのコンパレータとBのコンパレータの閾値
を越えない場合には、スイッチ112を開にし、平滑回路1
13は負荷抵抗111によってVDDに引っぱられ、平滑回路11
3の出力電位を上げる。
このようにして第1図の実施例では、コントラスト差
の大きい画面では平滑回路113の出力114の電位が下り、
クロマ回路101中のコントラストコントロール端子電圧
を下げ、コントラストを落すようなフィードバックルー
プを形成する。反対にコントラスト差の小さい画面では
コントラストコントロール端子の電圧を上げ、コントラ
ストを大きくするようにフィードバックループが形成さ
れる。この結果、各コンパレータのうち1つでも閾値を
越えるあたりのコントラストレベルにクロマ回路101に
帰還する電圧が安定するので、このレベルがコントラス
ト表示のダイナミックレンジになるようにあらかじめ調
整しておくことによって、常に最良のコントラスト表示
が可能となる。
第4図は第1図の実施例のゲート、スイッチ、負荷抵
抗、平滑回路と非表示期間の動作の制御回路の例を示す
回路図である。第4図において第1図と同じ番号は同じ
信号を表し、401はナンド回路で非表示期間にスイッチ
が開になるように制御し、402はノア回路でゲートを構
成し、403は負荷抵抗、404はスイッチとして用いたN−
MOSFET、405と406は抵抗とコンデンサーで平滑回路を構
成し、407と408はそれぞれ垂直帰線区間と水平帰線区間
でローレベルになる信号であり、このときノア回路402
の出力はローレベルになるのでN−MOSFET404は非導通
となり、第1図のスイッチが開になる場合に対応する。
また、3原色のうち1つでもコンパレータの閾直を越え
ると本回路のコンパレータの出力105、106、107のいず
れかがハイレベルとなるのでノア回路402の出力はロー
レベルとなり、N−MOSFET404が導通し、平滑回路がVSS
と接続する。一方、3原色のいずれも閾値を越えない場
合、コンパレータの出力105、106、107はいずれもロー
レベルとなるのでノア回路402の出力はハイレベルとな
り、N−MOSFET404は非導通となり、平滑回路は抵抗493
を通してVDDとつながる。
尚、スイッチはバイボーラトランジスタでもよく、本
発明はCRT表示方式のテレビに応用してもよい。さら
に、消費電力を減らすために、スイッチの動作期間を数
Hおきにしてもよい。
さらに、第1と第2と第3のコンパレータは、オート
ブライト回路の高いレベルのコンパレータと共通でもよ
い。
第2図はオートブライト回路で本発明のオートコント
ラスト回路とともに用いると効果的に良質の画像が得ら
れる即ち第2図に示すオートブライト回路はR、G、B
のそれぞれの信号のレベルを自動的に決めるものであっ
てR、G、B信号のそれぞれの高いレベルの信号を検出
するコンパレータと低いレベルの信号を検出するコンパ
レータを設けR、G、B信号のそれぞれの高いレベルを
越える度数の和と低いレベルのを越える度数の和とが等
しくなるよう調整する信号をクロマ回路に帰還すること
によりテレビのブライトを調整するものである。
第2図は前出願のオートブライト回路のブロック図で
ある。
第2図において、矢印の示す方向は信号の進む方向を
示し、第1図と同じ番号は同じ信号を表す。101はクロ
マ回路、102、103、104はそれぞれクロマ回路からの原
色信号出力であるR信号、G信号、B信号、201は画面
表示のためのR、G、B出力信号、202、203はR信号10
2の高いレベルを検出する第1のコンパレータ222の出力
と低いレベルを検出する第2のコンパレータ223の出
力、204、205はG信号103の高いレベルを検出する第3
のコンパレータ224の出力と低いレベルを検出する第4
のコンパレータ225の出力、206、207はB信号104の高い
レベルを検出する第5のコンパレータ226の出力と低い
レベルを検出する第6のコンパレータ227の出力、208は
R、G、B信号の輝度成分の存在する期間を示す輝度信
号期間信号、209は低いレベルを検出する第2、第4、
第6のコンパレータの出力203、205、207と輝度信号期
間208が入力し演算を行い第1のスイッチの制御信号を
合成する第1のゲート、210は高いレベルを検出する第
1、第3、第5のコンパレータ出力202、204、206と輝
度信号期間208が入力し、演算を行い第2のスイッチの
制御信号を合成する第2のゲート、211と212はそれぞれ
第1と第2のスイッチを制御する第1と第2のゲート20
9と210の出力、213と214はそれぞれ一端がVDDとVSSに接
続する第1と第2のスイッチ、215は第1と第2のスイ
ッチ213と214の接続が入力する平滑回路、216はクロマ
回路101に帰還される平滑回路215の出力である。
第2図において、表示画像の暗い部分に対応する低い
原色信号レベル102又は、103又は、104のうち1つでも
それぞれ第2又は第4又は第6のコンパレータの閾値を
越えられない場合(以下アンダーフローと称する)には
第1のゲート209は第1のスイッチ213を閉にし、平滑回
路をVDDに接続する。反対に表示画像の明るい部分に対
応する高い原色信号レベル102又は103又は104のうち1
つでもそれぞれ第1又は第3又は第5のコンパレータの
閾値を越える場合(以下オーバーフローと称する)には
第2のゲート210は第2のスイッチ218を閉にし、平滑回
路をVSSに接続する。また輝度信号レベルがアンダーフ
ローもオーバーフローもしない場合と、垂直帰線区間や
水平帰線区間等の非表示期間には第1と第2のゲート20
9と210はそれぞれ第1と第2のスイッチ213と214を開に
し平滑回路には何も入力しない。
このようにして第2図の実施例では、暗い画面のアン
ダーフローの多い場合には平滑回路215にVDDが接続する
ことが多くなるため平滑回路に出力216の電圧が上りク
ロマ回路中のブライドコントロール端子電圧を上げるよ
うなフィードバックループを形成する。反対に明るいオ
ーバーフローの多い場合には、ブライトコントロール端
子電圧を下降させ、表示画像を暗くするようにフィード
バックループを形成する。この結果表示画面のR、G、
B3原色のアンダーフローの度数とオーバーフローの度数
が等しくなるようクロマ回路101に帰還する電圧216が安
定するので、画面表示のR、G、B出力201は表示装置
のコントラストを有効に使えるレベルに安定する。
第3図は第2図の実施例の第1と第2のゲート、スイ
ッチと平滑回路と非表示期間の動作の制御回路の例を示
す回路図である。第3図において第2図と同じ番号は同
じ信号を表し、301はアンド回路で非表示期間に第1と
第2のスイッチが開になるように制御し、302はナンド
回路で、第1のゲートを構成し、303と304はインバータ
ーとノア回路で第2のゲートを構成し、305と306は抵抗
で、第1のスイッチと第2のスイッチが同時に閉じた場
合の、VDDとVSS間のショートを保護するためのもの、30
7は第1のスイッチとして用いたP−MOSFET、308は第2
のスイッチとして用いたN−MOSFET、309と310は抵抗と
コンデンサーで平滑回路を構成し、311と312はそれぞれ
垂直帰線区間と水平帰線区間でローレベルになる信号で
あり、このときナンド回路302とノア回路304の出力はそ
れぞれハイレベルとローレベルになるのでP−MOSFETと
N−MOSFETは非導通となり、第2図の第1と第2のスイ
ッチがともに開になる場合に対応する。また、3原色の
うち1つでも暗く、アンダーフローした表示部分では、
本回路の第1と第2のコンパレータの出力202と203又は
第2と第3のコンパレータ出力204と205又は、第4と第
5のコンパレータ出力206と207のいずれかがハイレベル
になるのでナンド302とノア304の出力はともにローレベ
ルとなり、P−MOSFET307が導通し、平滑回路とVDDが抵
抗305を通して接続する。一方、3原色のうち1つでも
明るく、オーバーフローする場合には第1と第2のコン
パレータの出力202と203又は、第3と第4のコンパレー
タ出力204と205又は、第5と第6のコンパレータ出力20
6と207のいずれかがローレベルとなり、N−MOSFETが導
通する。また、アンダーフローとオーバーフローをして
いる場合はN−MOSFET、P−MOSFETともと導通状態とな
り平滑回路は、VDDとVSSの中位になる。さらに、アンダ
ーフローもオーバーフローもしていない場合には、第1
と第3と第5のコンパレータの出力202と204と206がロ
ーレベル、第2と第4と第6のコンパレータ出力203と2
05と207がハイレベルとなるので、N−MOSFETとP−MOS
FETはともに非導通になる。
尚、第1と第2のゲートは同時に第1と第2のスイッ
チを導通させないようにしてもよく、その場合は保護の
ための抵抗305と306は省略できる。さらにこのようにし
た場合は消費電力を減らす効果もある。また、第1と第
2のスイッチはバイポーラトランジスタでもよい。
さらに消費電力を減らすために、第1と第2のスイッ
チの動作期間を数Hおきにしてもよい。このようにして
調整されたR、G、B信号を本発明のオートブライト回
路に用いることにより、本実施例においては、コントラ
ストを最大から、コンパレータの出力によりしぼり込む
ことによって、自動コントラストを実現している。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、オ
ートコントラスト回路が実現でき、本回路のコンデンサ
ー以外をIC化することが容易なので、部品コストの低
下、および小型化が可能となる。
さらに、クロマ回路のR、G、B3原色の信号レベルコ
ンパレータ出力をフィードバックしてコントラストレベ
ルを決定するので、R、G、B3原色信号の最大値を検出
して、その最大値に基づいてコントラストを制御する場
合のような、制御レベルが一定しないことによる不安定
さがなく、無調整で良質なコントラストが得られるた
め、調整コストの低下が可能であり、その上R、G、B
出力信号の振幅に対する制約条件がほとんどないので汎
用性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すオートコントラスト回
路のブロック図、第2図はオートブライト回路のブロッ
ク図、第3図は第2図の実施例の第1と第2のゲート、
スイッチと平滑回路の具体的回路図、第4図は第1図の
実施例のゲート、スイッチ、平滑回路を示す回路図。 101……クロマ回路、102……クロマ回路からのR信号出
力、103……クロマ回路からのG信号出力、104……クロ
マ回路からのB信号出力、105……R信号のレベルを検
出するコンパレータからの出力、106……G信号のレベ
ルを検出するコンパレータからの出力、107……B信号
のレベルを検出するコンパレータからの出力、108……
輝度信号期間信号、109……ゲート、110……ゲートの出
力、111……負荷抵抗、112……スイッチ、113……平滑
回路、114……平滑回路の出力。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】カラーテレビジョン装置のクロマ回路から
    の3原色信号を入力し、各信号毎にしきい値を設定し
    て、対応するしきい値と大小を比較するコンパレータ回
    路と、コンパレータ回路からの各原色信号の比較出力を
    入力し論理演算を行う演算回路と、演算回路からの出力
    に応じて帰還信号を発生する帰還回路とを備え、帰還信
    号をクロマ回路に帰還してコントラストを調整すること
    を特徴とするオートコントラスト回路。
  2. 【請求項2】演算回路は、コンパレータ回路から出力さ
    れる各原色信号の比較出力のオア信号を出力する、オア
    回路で構成されていることを特徴とする、特許請求の範
    囲第1項記載のオートコントラスト回路。
  3. 【請求項3】帰還回路は、演算回路からの出力により直
    流電圧源に接続されたスイッチが動作し直流電圧を出力
    するスイッチ回路と、断続的に出力される前記直流電圧
    を平滑する平滑回路とから構成されていることを特徴と
    する、特許請求の範囲第1項記載のオートコントラスト
    回路。
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