JP3052029B2 - ビデオ信号処理装置 - Google Patents
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- H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
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- Television Systems (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオ信号処理装置に
関し、特に、表示画像の或るパラメータを高めるために
帰還により制御される非線形ビデオ信号処理を用いる装
置に関する。
関し、特に、表示画像の或るパラメータを高めるために
帰還により制御される非線形ビデオ信号処理を用いる装
置に関する。
【０００２】
【発明の背景】テレビジョンシステムでは、陰極線管デ
ィスプレイ装置の過大な電子ビーム電流による“白スポ
ットブルーミング”を抑制するため、また電子ビームの
“スルー”（ｓｌｅｗ ｒａｔｅ）レートを制限する傾
向のある、ＣＲＴ駆動および螢光体および増幅器の飽和
を抑制するために、再生画像のコントラストと輝度のう
ちの一方または両方を減じることが知られている。これ
を行うには、ビーム電流を直接感知し、それに応じて、
システムのコントラストおよび／または輝度制御部のた
めの制御信号を発生する。制御信号はまた、陰極線管に
結合されるビデオ信号の特性を検出することによっても
発生される。例えば、ダブリュ・イー・ハーラン氏に付
与された「複数のカラービデオ信号に応答しビデオ信号
の振幅を制限してビーム電流を制限することを支援する
装置」という名称の米国特許第４，５９９，６４３号に
は、陰極線管に結合される３つのカラー信号を合成し、
その結果生じる信号の白方向ピークの平均値が予め定め
られる閾値を超えると、それを検出してコントラスト制
御信号を発生することが開示されている。
ィスプレイ装置の過大な電子ビーム電流による“白スポ
ットブルーミング”を抑制するため、また電子ビームの
“スルー”（ｓｌｅｗ ｒａｔｅ）レートを制限する傾
向のある、ＣＲＴ駆動および螢光体および増幅器の飽和
を抑制するために、再生画像のコントラストと輝度のう
ちの一方または両方を減じることが知られている。これ
を行うには、ビーム電流を直接感知し、それに応じて、
システムのコントラストおよび／または輝度制御部のた
めの制御信号を発生する。制御信号はまた、陰極線管に
結合されるビデオ信号の特性を検出することによっても
発生される。例えば、ダブリュ・イー・ハーラン氏に付
与された「複数のカラービデオ信号に応答しビデオ信号
の振幅を制限してビーム電流を制限することを支援する
装置」という名称の米国特許第４，５９９，６４３号に
は、陰極線管に結合される３つのカラー信号を合成し、
その結果生じる信号の白方向ピークの平均値が予め定め
られる閾値を超えると、それを検出してコントラスト制
御信号を発生することが開示されている。
【０００３】１９９１年３月２６日付でダブリュ・エイ
・ラゴーニ氏に付与された米国特許第５，００３，３９
４号（特開平３−９１３８０号に対応）において、例え
ば、再生画像のコントラストを自動制御することにより
スポットブルーミングを防止することは望ましいが、こ
のようにしてコントラストを減じると、再生画像のコン
トラストおよび主観的輝度が減じられることが認識され
る。さらに詳しく言うと、ラゴーニ氏は、例えば、文字
に対応する予め定められたレベルを超える白方向ピーク
を再生画像が含んでいる時、ルミナンス信号の振幅を減
じるために自動コントラスト制御装置を備えることは望
ましいが、中間範囲のルミナンス振幅も減じられること
を認識している。その結果、コントラストおよび主観的
輝度が減じられる。
・ラゴーニ氏に付与された米国特許第５，００３，３９
４号（特開平３−９１３８０号に対応）において、例え
ば、再生画像のコントラストを自動制御することにより
スポットブルーミングを防止することは望ましいが、こ
のようにしてコントラストを減じると、再生画像のコン
トラストおよび主観的輝度が減じられることが認識され
る。さらに詳しく言うと、ラゴーニ氏は、例えば、文字
に対応する予め定められたレベルを超える白方向ピーク
を再生画像が含んでいる時、ルミナンス信号の振幅を減
じるために自動コントラスト制御装置を備えることは望
ましいが、中間範囲のルミナンス振幅も減じられること
を認識している。その結果、コントラストおよび主観的
輝度が減じられる。
【０００４】この問題を解決するために、ラゴーニ氏の
提案したシステムでは、非線形振幅制御部（以下、“白
伸長”処理装置という。）がコントラスト制御装置と縦
続結合され、コントラスト制御装置により処理されるル
ミナンス信号の平均値に応じて、高振幅のルミナンスレ
ベルと相対的に中間範囲の振幅のルミナンスレベルをダ
イナミックに強調する。過大な白方向ピークを含んでい
るが低レベルの平均ルミナンス成分（以下、低い“平均
画像レベル”すなわち“ＡＰＬ”（ａｖｅｒａｇｅ ｐ
ｉｃｔｕｒｅ ｌｅｖｅｌ）という。）を含んでいる画
像の場合の効果として、白方向ピークの振幅が減じられ
ると同時に、中間範囲のルミナンスレベルの振幅が増大
される。このようにして、“白スポットブルーミング”
（およびＣＲＴ螢光体およびドライバの飽和）を最小限
度に少なくすることができると共に、主観的に鮮鋭で明
るい画像が得られる。
提案したシステムでは、非線形振幅制御部（以下、“白
伸長”処理装置という。）がコントラスト制御装置と縦
続結合され、コントラスト制御装置により処理されるル
ミナンス信号の平均値に応じて、高振幅のルミナンスレ
ベルと相対的に中間範囲の振幅のルミナンスレベルをダ
イナミックに強調する。過大な白方向ピークを含んでい
るが低レベルの平均ルミナンス成分（以下、低い“平均
画像レベル”すなわち“ＡＰＬ”（ａｖｅｒａｇｅ ｐ
ｉｃｔｕｒｅ ｌｅｖｅｌ）という。）を含んでいる画
像の場合の効果として、白方向ピークの振幅が減じられ
ると同時に、中間範囲のルミナンスレベルの振幅が増大
される。このようにして、“白スポットブルーミング”
（およびＣＲＴ螢光体およびドライバの飽和）を最小限
度に少なくすることができると共に、主観的に鮮鋭で明
るい画像が得られる。
【０００５】
【発明の概要】上述したラゴーニ氏の装置の特定の実施
例では、非線形すなわち“白伸長”処理装置、および縦
続結合されたコントラスト制御装置と輝度制御装置がシ
ステムの中に含まれている。縦続接続の出力に接続され
た平均およびピーク検出器は、処理済みビデオ出力信号
の平均値とピーク値を示す。非線形すなわち“白伸長”
処理装置は、“ＡＰＬ”すなわち平均値表示信号を基準
レベルと比較することにより発生する帰還信号により制
御される。コントラスト制御装置もやはり帰還により制
御され、帰還はピークビデオ信号レベル表示信号と基準
レベル表示信号とを比較することにより行われる。
例では、非線形すなわち“白伸長”処理装置、および縦
続結合されたコントラスト制御装置と輝度制御装置がシ
ステムの中に含まれている。縦続接続の出力に接続され
た平均およびピーク検出器は、処理済みビデオ出力信号
の平均値とピーク値を示す。非線形すなわち“白伸長”
処理装置は、“ＡＰＬ”すなわち平均値表示信号を基準
レベルと比較することにより発生する帰還信号により制
御される。コントラスト制御装置もやはり帰還により制
御され、帰還はピークビデオ信号レベル表示信号と基準
レベル表示信号とを比較することにより行われる。
【０００６】本発明は、輝度制御と非線形すなわち“白
伸長”処理との間には望ましくない相互作用があるとい
う発見に一部在る。特に、利用者に輝度制御を比較的高
い設定値に調節すると、非線形（白伸長）処理は抑圧さ
れる傾向にあり、その結果、表示される画像では低レベ
ルおよび中間範囲のルミナンス信号が強調される程度が
少なくなる。逆に言えば、利用者が輝度制御を比較的低
い値に調節すると、非線形（白伸長）処理は増大し、暗
い場面や中間輝度の場面のルミナンス信号の増幅を強調
し過ぎることになり易い。
伸長”処理との間には望ましくない相互作用があるとい
う発見に一部在る。特に、利用者に輝度制御を比較的高
い設定値に調節すると、非線形（白伸長）処理は抑圧さ
れる傾向にあり、その結果、表示される画像では低レベ
ルおよび中間範囲のルミナンス信号が強調される程度が
少なくなる。逆に言えば、利用者が輝度制御を比較的低
い値に調節すると、非線形（白伸長）処理は増大し、暗
い場面や中間輝度の場面のルミナンス信号の増幅を強調
し過ぎることになり易い。
【０００７】本発明は、非線形（白伸長）処理と利用者
が操作する輝度制御との間の、前述した望ましくない相
互作用を認識することに一部在る。
が操作する輝度制御との間の、前述した望ましくない相
互作用を認識することに一部在る。
【０００８】本発明によると、非線形（白伸長）処理装
置の基準信号レベルの少なくとも一部を輝度制御信号か
ら得ることにより、前述の望ましくない相互作用が最小
限度にされる。
置の基準信号レベルの少なくとも一部を輝度制御信号か
ら得ることにより、前述の望ましくない相互作用が最小
限度にされる。
【０００９】本発明の以下の例において、非線形（白伸
長）処理装置の基準信号レベルがすべて輝度制御信号か
ら得られるならば、非線形処理部と輝度制御部との間に
全く相互作用は生じないことを示す１つの例が与えられ
る。非線形（白伸長）処理基準信号を発生するために、
輝度制御信号を減衰させ相殺することによって得られる
望ましい効果を示す他の例も与えられる。
長）処理装置の基準信号レベルがすべて輝度制御信号か
ら得られるならば、非線形処理部と輝度制御部との間に
全く相互作用は生じないことを示す１つの例が与えられ
る。非線形（白伸長）処理基準信号を発生するために、
輝度制御信号を減衰させ相殺することによって得られる
望ましい効果を示す他の例も与えられる。
【００１０】本発明を具体化するビデオ信号処理装置
は、処理しようとするビデオ入力信号を受け取る入力手
段と、処理済みビデオ出力信号を供給する出力手段を含
んでいる。非線形ビデオ信号処理装置は、この入力手段
と出力手段との間に、輝度制御信号処理装置と縦続結合
されている。増幅器が設けられ、増幅器の第１の入力は
平均画像レベル（ＡＰＬ）表示信号を受け取るように結
合され、第２の入力は基準レベルの信号を受け取り、出
力は前記非線形ビデオ信号処理装置の制御入力に制御信
号を供給するように結合され、前記非線形ビデオ信号処
理装置の伝達特性を制御する。前記輝度制御信号処理装
置の制御入力に輝度制御信号を供給し、前記処理済みビ
デオ出力信号の輝度を制御する手段が設けられている。
前記増幅器の前記基準レベル信号の少なくとも一部を、
前記輝度制御信号処理装置に供給される前記輝度制御信
号から得て、輝度制御信号の変動が非線形処理装置の非
線形伝達特性を変化させる傾向を減じるようにする回路
手段が設けられている。
は、処理しようとするビデオ入力信号を受け取る入力手
段と、処理済みビデオ出力信号を供給する出力手段を含
んでいる。非線形ビデオ信号処理装置は、この入力手段
と出力手段との間に、輝度制御信号処理装置と縦続結合
されている。増幅器が設けられ、増幅器の第１の入力は
平均画像レベル（ＡＰＬ）表示信号を受け取るように結
合され、第２の入力は基準レベルの信号を受け取り、出
力は前記非線形ビデオ信号処理装置の制御入力に制御信
号を供給するように結合され、前記非線形ビデオ信号処
理装置の伝達特性を制御する。前記輝度制御信号処理装
置の制御入力に輝度制御信号を供給し、前記処理済みビ
デオ出力信号の輝度を制御する手段が設けられている。
前記増幅器の前記基準レベル信号の少なくとも一部を、
前記輝度制御信号処理装置に供給される前記輝度制御信
号から得て、輝度制御信号の変動が非線形処理装置の非
線形伝達特性を変化させる傾向を減じるようにする回路
手段が設けられている。
【００１１】ここで述べた本発明の実施例では、増幅器
用の基準信号はもっぱら輝度制御信号から得られる。本
発明のもう１つの実施例では、輝度制御信号を減衰させ
相対的に正の直流オフセットをそれに加えることによ
り、基準信号が得られる。
用の基準信号はもっぱら輝度制御信号から得られる。本
発明のもう１つの実施例では、輝度制御信号を減衰させ
相対的に正の直流オフセットをそれに加えることによ
り、基準信号が得られる。
【００１２】本発明の上述の特徴およびそれ以外の特徴
は添付されている図面に示されており、図面では、同様
な要素には同様な参照番号が付けられている。
は添付されている図面に示されており、図面では、同様
な要素には同様な参照番号が付けられている。
【００１３】図１のテレビジョン受像機１０は、チュー
ナ／ＩＦ増幅／検波回路１２を含んでいる。回路１２
は、適当な信号源（例えば、アンテナ、ケーブルなど）
からＲＦ変調されたＴＶ入力信号Ｓ１を受け取る入力１
４を備えると共にベースバンドの複合ビデオ出力信号を
供給する。この出力信号はルミナンス／クロミナンス
（Ｙ／Ｃ）信号分離回路１６に供給され、ベースバンド
信号Ｓ２はクロミナンス成分Ｃ１とルミナンス成分Ｙ１
に分離される。分離された各成分はクロミナンス信号処
理回路１８およびルミナンス信号処理回路２０にそれぞ
れ供給され、回路１８と回路２０は、それぞれ処理済み
出力信号Ｃ２およびＹ２を供給する。クロミナンス処理
回路１８は従来設計のもので、色相／色合い制御のよう
な機能を行う。本発明を具体化するルミナンス信号処理
回路については後で述べる。
ナ／ＩＦ増幅／検波回路１２を含んでいる。回路１２
は、適当な信号源（例えば、アンテナ、ケーブルなど）
からＲＦ変調されたＴＶ入力信号Ｓ１を受け取る入力１
４を備えると共にベースバンドの複合ビデオ出力信号を
供給する。この出力信号はルミナンス／クロミナンス
（Ｙ／Ｃ）信号分離回路１６に供給され、ベースバンド
信号Ｓ２はクロミナンス成分Ｃ１とルミナンス成分Ｙ１
に分離される。分離された各成分はクロミナンス信号処
理回路１８およびルミナンス信号処理回路２０にそれぞ
れ供給され、回路１８と回路２０は、それぞれ処理済み
出力信号Ｃ２およびＹ２を供給する。クロミナンス処理
回路１８は従来設計のもので、色相／色合い制御のよう
な機能を行う。本発明を具体化するルミナンス信号処理
回路については後で述べる。
【００１４】クロミナンス信号とルミナンス信号が回路
１８と回路２０において処理された後、処理済み信号Ｃ
２とＹ２はマトリックス回路２２に供給され、回路２２
は、処理済みルミナンス信号を成分形式（例えば、ＲＧ
Ｂ形）に変換し、ビデオ表示装置２４により表示する。
表示装置は、直視型受像管または投射型ディスプレイお
よび関連するドライバ増幅器から成る。図面を簡単にす
るために、音声処理および表示の掃引処理の詳細は、本
発明とは関係が無いので、図示しない。
１８と回路２０において処理された後、処理済み信号Ｃ
２とＹ２はマトリックス回路２２に供給され、回路２２
は、処理済みルミナンス信号を成分形式（例えば、ＲＧ
Ｂ形）に変換し、ビデオ表示装置２４により表示する。
表示装置は、直視型受像管または投射型ディスプレイお
よび関連するドライバ増幅器から成る。図面を簡単にす
るために、音声処理および表示の掃引処理の詳細は、本
発明とは関係が無いので、図示しない。
【００１５】ルミナンス信号処理回路２０は、本発明を
具体化し、ルミナンス信号Ｙ１が供給される入力端子３
０と、処理済みルミナンス出力信号Ｙ２を供給する出力
端子３２とを含んでいる。更に、ルミナンス信号処理回
路２０は、平均画像レベル（ＡＰＬ）検出器から成る信
号源４０を含んでおり、信号源４０の入力は出力端子３
２に結合され、信号源４０の出力は平均画像レベル（Ａ
ＰＬ）表示信号ＡＰＬを供給する。
具体化し、ルミナンス信号Ｙ１が供給される入力端子３
０と、処理済みルミナンス出力信号Ｙ２を供給する出力
端子３２とを含んでいる。更に、ルミナンス信号処理回
路２０は、平均画像レベル（ＡＰＬ）検出器から成る信
号源４０を含んでおり、信号源４０の入力は出力端子３
２に結合され、信号源４０の出力は平均画像レベル（Ａ
ＰＬ）表示信号ＡＰＬを供給する。
【００１６】平均画像レベル（ＡＰＬ）を示す信号が供
給される第１の（非反転）入力４４と、基準レベル信号
Ｖｒが供給される第２の入力４６と、増幅器４２に供給
される入力信号間の差を表わす制御信号（Ｖｃ）を供給
する出力４８とを有する、増幅器４２が設けられてい
る。
給される第１の（非反転）入力４４と、基準レベル信号
Ｖｒが供給される第２の入力４６と、増幅器４２に供給
される入力信号間の差を表わす制御信号（Ｖｃ）を供給
する出力４８とを有する、増幅器４２が設けられてい
る。
【００１７】非線形処理装置５０は、前述したラゴーニ
氏の特許で述べられている、いわゆる“白伸長”処理装
置を含んでおり、非線形処理装置はルミナンス信号Ｙ１
に非線形処理を施すために設けられている。非線形処理
装置は、端子３０と端子３２との間において、ピーキン
グ／コントラスト処理装置５２および輝度制御処理装置
５４と縦続結合されている。これらの処理装置の適当な
実施例は前述のラゴーニ氏の特許に開示されている。こ
れらの処理装置は、非線形（例えば、白伸長）処理、ピ
ーキング、コントラスト制御および輝度制御処理をルミ
ナンス信号Ｙ１に施す。
氏の特許で述べられている、いわゆる“白伸長”処理装
置を含んでおり、非線形処理装置はルミナンス信号Ｙ１
に非線形処理を施すために設けられている。非線形処理
装置は、端子３０と端子３２との間において、ピーキン
グ／コントラスト処理装置５２および輝度制御処理装置
５４と縦続結合されている。これらの処理装置の適当な
実施例は前述のラゴーニ氏の特許に開示されている。こ
れらの処理装置は、非線形（例えば、白伸長）処理、ピ
ーキング、コントラスト制御および輝度制御処理をルミ
ナンス信号Ｙ１に施す。
【００１８】利用者用輝度制御信号源６０は、輝度制御
処理装置５４の制御入力５５に輝度制御信号ＢＣを供給
し、表示装置２４に表示される画像の輝度を制御する。
この信号源６０は、電源電圧が供給されるポテンシオメ
ータを含み、ポテンシオメータは可変輝度制御電圧を供
給する出力タップを備えている。好ましい利用例におい
て、この信号源は、最近のテレビジョン受像機で一般に
行われているように、受像機の制御用マイクロプロセッ
サの出力に結合されたディジタル／アナログ電圧変換器
を含んでいることがある。以下に述べる説明の便宜上、
利用者がより明るい画面表示を選択すると、輝度制御信
号は正方向に増加するものと仮定する。
処理装置５４の制御入力５５に輝度制御信号ＢＣを供給
し、表示装置２４に表示される画像の輝度を制御する。
この信号源６０は、電源電圧が供給されるポテンシオメ
ータを含み、ポテンシオメータは可変輝度制御電圧を供
給する出力タップを備えている。好ましい利用例におい
て、この信号源は、最近のテレビジョン受像機で一般に
行われているように、受像機の制御用マイクロプロセッ
サの出力に結合されたディジタル／アナログ電圧変換器
を含んでいることがある。以下に述べる説明の便宜上、
利用者がより明るい画面表示を選択すると、輝度制御信
号は正方向に増加するものと仮定する。
【００１９】増幅器４２が発生する制御電圧Ｖｃは白伸
長処理装置５０の制御入力に直接供給され、処理装置５
０の入力／出力伝達特性を制御する。この特性は図２に
示されている。図２に示すように、制御電圧Ｖｃが増加
すると、処理済みビデオ信号の非直線性が減少し、制御
電圧Ｖｃが減少すると処理済みビデオ信号の非直線性が
増加する。前述の特許で説明したように、この処理では
表示画像のコントラストを高めるのが望ましい。何故な
らば、低レベルまたは中間レベルの画像のコントラスト
が高められるからである。
長処理装置５０の制御入力に直接供給され、処理装置５
０の入力／出力伝達特性を制御する。この特性は図２に
示されている。図２に示すように、制御電圧Ｖｃが増加
すると、処理済みビデオ信号の非直線性が減少し、制御
電圧Ｖｃが減少すると処理済みビデオ信号の非直線性が
増加する。前述の特許で説明したように、この処理では
表示画像のコントラストを高めるのが望ましい。何故な
らば、低レベルまたは中間レベルの画像のコントラスト
が高められるからである。
【００２０】図１のルミナンス信号処理回路２０は、さ
らに、増幅器４２の第２の入力４６に供給される基準信
号Ｖｒの少なくとも一部を、輝度制御信号源６０が輝度
制御処理装置５４に供給する輝度制御信号ＢＣから得る
手段（導体８０）を含んでいる。
らに、増幅器４２の第２の入力４６に供給される基準信
号Ｖｒの少なくとも一部を、輝度制御信号源６０が輝度
制御処理装置５４に供給する輝度制御信号ＢＣから得る
手段（導体８０）を含んでいる。
【００２１】本発明の実施例において前述の手段（例え
ば、導体８０）により得られる利点は、先に述べた輝度
制御と非線形（白伸長）処理との間の望ましくない相互
作用が完全に除去されることであり、これについては、
回路全体の動作を示す以下の例で説明する。
ば、導体８０）により得られる利点は、先に述べた輝度
制御と非線形（白伸長）処理との間の望ましくない相互
作用が完全に除去されることであり、これについては、
回路全体の動作を示す以下の例で説明する。
【００２２】第１の例として、前述のラゴーニ氏の特許
におけるように、基準電圧Ｖｒは一定（すなわち、変化
しない）電圧であるものとする。この場合、平均画像レ
ベルＡＰＬが変化すると、制御電圧Ｖｃが変化し、白伸
長回路により得られる非直線性も変化する。例えば、利
用者用輝度制御信号ＢＣが増加すると平均画像レベルが
増加し、制御信号Ｖｃの値も増加するので、白伸長処理
装置５０により非線形処理が行われる。逆に言えば、Ｖ
ｒの値が一定の場合、利用者用輝度制御信号ＢＣが減少
すると平均画像レベルは増加し、制御信号Ｖｃの値は減
少するので、処理装置５０により非線形処理が行われ
る。
におけるように、基準電圧Ｖｒは一定（すなわち、変化
しない）電圧であるものとする。この場合、平均画像レ
ベルＡＰＬが変化すると、制御電圧Ｖｃが変化し、白伸
長回路により得られる非直線性も変化する。例えば、利
用者用輝度制御信号ＢＣが増加すると平均画像レベルが
増加し、制御信号Ｖｃの値も増加するので、白伸長処理
装置５０により非線形処理が行われる。逆に言えば、Ｖ
ｒの値が一定の場合、利用者用輝度制御信号ＢＣが減少
すると平均画像レベルは増加し、制御信号Ｖｃの値は減
少するので、処理装置５０により非線形処理が行われ
る。
【００２３】本発明によると、利用者用輝度制御信号源
６０と白伸長処理装置５０の動作との望ましくない相互
作用は、輝度制御信号ＢＣを基準電圧として、増幅器４
２の反転入力４６に直接供給する導体８０により完全に
回避される。この方法によると、利用者用輝度制御信号
ＢＣの値の如何なる変化も、増幅器４２に供給される基
準電圧Ｖｒの変化により完全に相殺されるので、制御電
圧Ｖｃの値には全く影響がない。一例として、信号ＢＣ
が１００ｍＶ増加すると、信号Ｖｒは１００ｍＶ増加す
るので、増幅器４２の出力は変化しない。何故ならば、
ＡＰＬ信号も同じ量だけ増加するからである。換言すれ
ば、その結果、利用者は、非線形（白伸長）処理装置５
０によりルミナンス信号Ｙ２に施される非線形処理の特
性を全く変化させずに、輝度制御信号ＢＣの値を変え、
そして表示画像の平均画像レベルＡＰＬを変えることが
できる。
６０と白伸長処理装置５０の動作との望ましくない相互
作用は、輝度制御信号ＢＣを基準電圧として、増幅器４
２の反転入力４６に直接供給する導体８０により完全に
回避される。この方法によると、利用者用輝度制御信号
ＢＣの値の如何なる変化も、増幅器４２に供給される基
準電圧Ｖｒの変化により完全に相殺されるので、制御電
圧Ｖｃの値には全く影響がない。一例として、信号ＢＣ
が１００ｍＶ増加すると、信号Ｖｒは１００ｍＶ増加す
るので、増幅器４２の出力は変化しない。何故ならば、
ＡＰＬ信号も同じ量だけ増加するからである。換言すれ
ば、その結果、利用者は、非線形（白伸長）処理装置５
０によりルミナンス信号Ｙ２に施される非線形処理の特
性を全く変化させずに、輝度制御信号ＢＣの値を変え、
そして表示画像の平均画像レベルＡＰＬを変えることが
できる。
【００２４】有利なことに、白伸長処理装置５０を利用
者用輝度制御信号源６０の設定と無関係にすることによ
り、利用者による輝度制御の設定と係わりなく、コント
ラストの改善された画像が表示される。
者用輝度制御信号源６０の設定と無関係にすることによ
り、利用者による輝度制御の設定と係わりなく、コント
ラストの改善された画像が表示される。
【００２５】図３と図４は図１の装置を変更したもので
あり、利用者による輝度制御と、白伸長処理装置５０に
より実行される非線形処理との相互作用の妥協状態を示
す。図３において、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、および端子３
００から成る回路網９０により、信号ＢＣは減衰され相
殺される。特に、回路網９０では抵抗Ｒ１が増幅器４２
の入力４６に接続されると共に、抵抗Ｒ２が増幅器４２
の入力４６から相対的正電位＋Ｖ源に接続されている。
動作中、回路網９０は、輝度制御信号ＢＣを減衰（Ｒ
１，Ｒ２）させ、相対的に正のオフセット電圧（＋Ｖ）
を加えることにより基準電圧を得る。
あり、利用者による輝度制御と、白伸長処理装置５０に
より実行される非線形処理との相互作用の妥協状態を示
す。図３において、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、および端子３
００から成る回路網９０により、信号ＢＣは減衰され相
殺される。特に、回路網９０では抵抗Ｒ１が増幅器４２
の入力４６に接続されると共に、抵抗Ｒ２が増幅器４２
の入力４６から相対的正電位＋Ｖ源に接続されている。
動作中、回路網９０は、輝度制御信号ＢＣを減衰（Ｒ
１，Ｒ２）させ、相対的に正のオフセット電圧（＋Ｖ）
を加えることにより基準電圧を得る。
【００２６】この変更の効果は、輝度制御信号ＢＣの所
定の一部により、より高いレベルの基準電圧Ｖｒが得ら
れることである。視覚上の効果は、白伸長処理装置５０
が与える非線形性が効力を生じる閾値を増加させること
であり、また輝度制御信号の割合として（例えば、抵抗
比Ｒ１／［Ｒ１＋Ｒ２］に比例して）非線形性を減少さ
せることである。図４の例は、端子３００が接地されて
いることを除いて、図３と同様のものである。この変更
では、輝度制御信号ＢＣの所定の一部により、より低い
レベルの基準電圧Ｖｒが得られる。視覚上の効果は、白
伸長処理装置５０が与える非線形性が効力を生じる閾値
を減少させることであり、そして、輝度制御信号ＢＣの
寄与を減衰して加えることである（この減衰は抵抗比Ｒ
１／［Ｒ１＋Ｒ２］により決定される）。
定の一部により、より高いレベルの基準電圧Ｖｒが得ら
れることである。視覚上の効果は、白伸長処理装置５０
が与える非線形性が効力を生じる閾値を増加させること
であり、また輝度制御信号の割合として（例えば、抵抗
比Ｒ１／［Ｒ１＋Ｒ２］に比例して）非線形性を減少さ
せることである。図４の例は、端子３００が接地されて
いることを除いて、図３と同様のものである。この変更
では、輝度制御信号ＢＣの所定の一部により、より低い
レベルの基準電圧Ｖｒが得られる。視覚上の効果は、白
伸長処理装置５０が与える非線形性が効力を生じる閾値
を減少させることであり、そして、輝度制御信号ＢＣの
寄与を減衰して加えることである（この減衰は抵抗比Ｒ
１／［Ｒ１＋Ｒ２］により決定される）。
【００２７】処理しようとするビデオ入力信号（Ｙ１）
を供給する入力手段（３０）と、処理されたビデオ出力
信号（Ｙ２）を供給する出力手段（３２）とを含んでい
るビデオ信号処理装置を図示し説明してきた。非線形処
理装置（５０）は、入力手段（３０）と出力手段（３
２）との間において輝度制御処理装置（５４）と縦続接
続されている。増幅手段（４２）は、第１の入力（４
４）が平均画像レベル（ＡＰＬ）表示信号を受け取るよ
うに結合され、第２の入力（４６）は基準レベル信号
（Ｖｒ）を受け取るように結合され、出力（４８）は非
線形処理装置（５０）の伝達特性を制御するために非線
形処理装置（５０）の制御入力に制御信号（Ｖｃ）を供
給するように結合される。処理済みビデオ出力信号（Ｙ
２）の輝度を制御する為に、輝度制御処理装置（５４）
の制御入力５５に輝度制御信号（ＢＣ）を供給する手段
（６０）が示されている。更に、増幅器（４２）用の基
準レベル信号（Ｖｒ）の少なくとも一部を、輝度制御処
理装置（５４）に供給される輝度制御信号ＢＣから得る
回路手段（８０；Ｒ１，Ｒ２，＋Ｖ；Ｒ１，Ｒ２，大
地）が図示されている。
を供給する入力手段（３０）と、処理されたビデオ出力
信号（Ｙ２）を供給する出力手段（３２）とを含んでい
るビデオ信号処理装置を図示し説明してきた。非線形処
理装置（５０）は、入力手段（３０）と出力手段（３
２）との間において輝度制御処理装置（５４）と縦続接
続されている。増幅手段（４２）は、第１の入力（４
４）が平均画像レベル（ＡＰＬ）表示信号を受け取るよ
うに結合され、第２の入力（４６）は基準レベル信号
（Ｖｒ）を受け取るように結合され、出力（４８）は非
線形処理装置（５０）の伝達特性を制御するために非線
形処理装置（５０）の制御入力に制御信号（Ｖｃ）を供
給するように結合される。処理済みビデオ出力信号（Ｙ
２）の輝度を制御する為に、輝度制御処理装置（５４）
の制御入力５５に輝度制御信号（ＢＣ）を供給する手段
（６０）が示されている。更に、増幅器（４２）用の基
準レベル信号（Ｖｒ）の少なくとも一部を、輝度制御処
理装置（５４）に供給される輝度制御信号ＢＣから得る
回路手段（８０；Ｒ１，Ｒ２，＋Ｖ；Ｒ１，Ｒ２，大
地）が図示されている。
【００２８】ここに３つの特定の例を示して説明したビ
デオ信号処理装置については種々の変更および変形を行
うことができる。例えば、ディジタルまたはアナログ信
号処理手段の何れかによって、ビデオ信号処理を行うこ
とができる。当該技術分野で通常の技術を有する者には
他の変更も明白であろう。本発明は特許請求の範囲によ
り定められるものである。
デオ信号処理装置については種々の変更および変形を行
うことができる。例えば、ディジタルまたはアナログ信
号処理手段の何れかによって、ビデオ信号処理を行うこ
とができる。当該技術分野で通常の技術を有する者には
他の変更も明白であろう。本発明は特許請求の範囲によ
り定められるものである。
【図１】本発明を具体化するテレビジョン受像機のブロ
ック図であり、増幅器用の基準信号は、専ら増幅器に供
給される輝度制御信号から得られる。
ック図であり、増幅器用の基準信号は、専ら増幅器に供
給される輝度制御信号から得られる。
【図２】図１の例に使用するのに適する“白伸長”型非
線形処理装置の伝達特性を示すグラフである。
線形処理装置の伝達特性を示すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施例のブロック図であり、増
幅器用の基準信号は、輝度制御信号を減衰させ、相対的
に正の直流オフセットを輝度制御信号に加えることによ
り得られる。
幅器用の基準信号は、輝度制御信号を減衰させ、相対的
に正の直流オフセットを輝度制御信号に加えることによ
り得られる。
【図４】本発明の第３の実施例のブロック図であり、増
幅器用の基準信号は、輝度制御信号を減衰させ、相対的
に負の直流オフセットを輝度制御信号に加えることによ
り得られる。
幅器用の基準信号は、輝度制御信号を減衰させ、相対的
に負の直流オフセットを輝度制御信号に加えることによ
り得られる。
１０ テレビジョン受像機 １２ チューナ／ＩＦ増幅／検波回路 １６ ルミナンス／クロミナンス（Ｙ／Ｃ）信号分離
回路 １８ クロミナンス信号処理回路 ２０ ルミナンス信号処理回路 ２２ マトリックス回路 ２４ ビデオ表示装置 ３０ 入力端子 ３２ 出力端子 ４０ 平均値検出器 ４２ 増幅器 ４４ 第１の入力 ４６ 第２の入力 ５０ 非線形処理装置（白伸長処理装置） ５２ ピーキング／コントラスト処理装置 ５４ 輝度制御処理装置 ５５ 制御入力 ６０ 利用者用輝度制御信号源 ８０ 導体
回路 １８ クロミナンス信号処理回路 ２０ ルミナンス信号処理回路 ２２ マトリックス回路 ２４ ビデオ表示装置 ３０ 入力端子 ３２ 出力端子 ４０ 平均値検出器 ４２ 増幅器 ４４ 第１の入力 ４６ 第２の入力 ５０ 非線形処理装置（白伸長処理装置） ５２ ピーキング／コントラスト処理装置 ５４ 輝度制御処理装置 ５５ 制御入力 ６０ 利用者用輝度制御信号源 ８０ 導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム アダムソン ラゴーニ アメリカ合衆国 インデイアナ州 イン デイアナポリス ウエスト・エイテイフ アースト・プレイス 4704 (72)発明者 ロバート ローレンス オブライエン アメリカ合衆国 インデイアナ州 イン デイアナポリス イースト・エイテイシ ツクスス・ストリート 10021 (56)参考文献 特開 平３−91380（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−177551（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−110942（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/50 - 5/63
Claims (1)
- 【請求項１】 処理しようとするビデオ入力信号を受け
取る入力手段と、 処理済みビデオ出力信号を供給する出力手段と、 輝度制御信号を供給する信号源と、 前記処理済みビデオ出力信号に応答して平均画像レベル
表示信号を供給する手段と、 前記平均画像レベル表示信号が供給される第１の入力、
基準レベル信号が供給される第２の入力、および供給さ
れる入力信号間の差を表わす制御信号を供給する出力を
有する増幅手段と、 前記入力手段と前記出力手段の間に縦続結合され、前記
ビデオ入力信号に非線形処理と輝度制御をそれぞれ与え
る非線形処理装置および輝度制御処理装置と、 前記輝度制御処理装置に供給される前記輝度制御信号か
ら前記増幅手段の前記第２の入力に供給される前記基準
信号を得る手段とを含み、 前記輝度制御信号は前記輝度制御処理装置の輝度制御入
力に結合されて前記ビデオ入力信号の輝度を制御し、 前記増幅手段から供給される前記制御信号は、前記非線
形処理装置の伝達特性を制御するために、前記非線形処
理装置の制御入力に結合される、ビデオ信号処理装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/808,328 US5191420A (en) | 1991-12-16 | 1991-12-16 | Video system with feedback controlled "white stretch" processing and brightness compensation |
| US808328 | 1991-12-16 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05308592A JPH05308592A (ja) | 1993-11-19 |
| JP3052029B2 true JP3052029B2 (ja) | 2000-06-12 |
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ID=25198474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4339394A Expired - Fee Related JP3052029B2 (ja) | 1991-12-16 | 1992-11-09 | ビデオ信号処理装置 |
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| JP (1) | JP3052029B2 (ja) |
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| AT (1) | ATE136712T1 (ja) |
| CA (1) | CA2080605C (ja) |
| DE (1) | DE69209795T2 (ja) |
| ES (1) | ES2087395T3 (ja) |
| HU (1) | HU216459B (ja) |
| MX (1) | MX9207296A (ja) |
| MY (1) | MY108024A (ja) |
| SG (1) | SG77543A1 (ja) |
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| KR100296872B1 (ko) * | 1993-07-22 | 2001-10-24 | 김순택 | 전계방출표시소자로이루어지는디스플레이패널의자동휘도보정장치및그구동방법 |
| US5379162A (en) * | 1993-08-19 | 1995-01-03 | International Business Machines Corporation | Customized data recovery procedures selected responsive to readback errors and transducer head and disk parameters |
| US5515113A (en) * | 1994-02-28 | 1996-05-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Automatic black stretch control for a television receiver |
| JP3501252B2 (ja) * | 1995-06-16 | 2004-03-02 | 三菱電機株式会社 | 階調補正装置 |
| EP0963111A1 (en) * | 1998-06-02 | 1999-12-08 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Method and apparatus for dynamic contrast improvement in video pictures |
| KR100346840B1 (ko) * | 1999-11-04 | 2002-08-03 | 삼성전자 주식회사 | 화면의 펄럭거림을 최소화하는 흑신장 장치 및 그 방법 |
| JP3661168B2 (ja) * | 1999-11-25 | 2005-06-15 | 松下電器産業株式会社 | 階調補正装置、階調補正方法、及び映像表示装置 |
| US6806908B2 (en) * | 2001-08-10 | 2004-10-19 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Cathode current limiting circuit for projection television display systems |
| KR20050040849A (ko) * | 2001-11-01 | 2005-05-03 | 톰슨 라이센싱 에스.에이. | 동적 콘트라스트 개선 방법 |
| KR100425312B1 (ko) * | 2001-12-11 | 2004-03-30 | 삼성전자주식회사 | 자동 휘도 조정 장치 및 방법 |
| JP2003177727A (ja) * | 2001-12-13 | 2003-06-27 | Nec Viewtechnology Ltd | 画像表示装置および光量調節方法 |
| JP4313996B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2009-08-12 | トヨタ自動車株式会社 | 撮像装置 |
| KR100449744B1 (ko) * | 2002-10-21 | 2004-09-22 | 삼성전자주식회사 | 영상 처리 장치에서의 화면 밝기 제어 방법 및 장치 |
| KR100497395B1 (ko) * | 2003-06-30 | 2005-06-23 | 삼성전자주식회사 | 화질을 자동으로 설정하는 방법 |
| KR100608814B1 (ko) * | 2004-07-16 | 2006-08-08 | 엘지전자 주식회사 | 엘씨디 장치의 입력 영상 표시 방법 |
| KR20080015626A (ko) * | 2006-08-16 | 2008-02-20 | 삼성전자주식회사 | 영상처리장치 및 영상처리방법 |
| JP4637812B2 (ja) * | 2006-11-09 | 2011-02-23 | オリンパス株式会社 | 画像信号処理装置、画像信号処理プログラム、画像信号処理方法 |
| JP4853337B2 (ja) * | 2007-03-09 | 2012-01-11 | ソニー株式会社 | 信号変換装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4599643A (en) * | 1983-12-29 | 1986-07-08 | Rca Corporation | Apparatus responsive to plural color video signals for amplitude limiting the video signals to assist beam current limiting |
| US4980756A (en) * | 1989-08-25 | 1990-12-25 | Rca Licensing Corporation | Control signal generator for a television system |
| US5003394A (en) * | 1989-08-25 | 1991-03-26 | Rca Licensing Corporation | Dynamic video system including automatic contrast and "white-stretch" processing sections |
| US4982287A (en) * | 1989-11-01 | 1991-01-01 | Rca Licensing Corporation | Control of brightness level adapted to control of contrast |
-
1991
- 1991-12-16 US US07/808,328 patent/US5191420A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-10-13 HU HU9203219A patent/HU216459B/hu not_active IP Right Cessation
- 1992-10-15 SG SG1996003489A patent/SG77543A1/en unknown
- 1992-10-15 CA CA002080605A patent/CA2080605C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-15 DE DE69209795T patent/DE69209795T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-15 AT AT92117573T patent/ATE136712T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-10-15 EP EP92117573A patent/EP0547325B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-15 ES ES92117573T patent/ES2087395T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-20 MY MYPI92001881A patent/MY108024A/en unknown
- 1992-11-09 JP JP4339394A patent/JP3052029B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-10 KR KR1019920020995A patent/KR100257940B1/ko not_active IP Right Cessation
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- 1992-12-15 MX MX9207296A patent/MX9207296A/es not_active IP Right Cessation
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