JPH10240183A - シェーディング補正回路 - Google Patents

シェーディング補正回路

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JPH10240183A
JPH10240183A JP9047498A JP4749897A JPH10240183A JP H10240183 A JPH10240183 A JP H10240183A JP 9047498 A JP9047498 A JP 9047498A JP 4749897 A JP4749897 A JP 4749897A JP H10240183 A JPH10240183 A JP H10240183A
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JP
Japan
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amplitude
correction
shading correction
circuit
modulation
Prior art date
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Pending
Application number
JP9047498A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Sato
宏明 佐藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 CRT投写型ディスプレイにおいて、投写光
路長の差により投写画像に発生するシェーディングを映
像信号の振幅変調により補正する回路において、変調に
よりも振幅が増加するため、後段のビデオ出力アンプあ
るいはCRTのダイナミックレンジは振幅変調最大値を
基準として設定しなければならず、無変調時の振幅が相
対的に下がり、結果として投写画像の輝度低下につなが
っていた。 【解決手段】 シェーディング補正を行った後段の回路
で補正による振幅ピークの増加分を相殺する振幅減衰を
演算処理により行なうことにより、後段のビデオ出力ア
ンプあるいはCRTのダイナミックレンジにおいてシェ
ーディング補正による振幅増加分のマージンを取る必要
がなくなり、ダイナミックレンジを最大限活かし、投写
画像輝度を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は陰極線管(以下、C
RTと記す)を用いたCRT投写型ディスプレイにおい
て、投写光学系によって画像上下・左右間で生じる投写
光路長の差により投写画像に発生する色むら、いわゆる
シェーディングを補正する信号処理回路(シェーディン
グ補正回路)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のCRT投写型ディスプレイにおい
て、投写光学系によって画像上下・左右間で生じる投写
光路長の差により投写画像に発生する色むら、いわゆる
シェーディングを補正する方法として、映像信号の振幅
変調により補正する回路、いわゆるシェーディング補正
回路が利用されている。その構成の概略図を簡単に図4
に示す。
【0003】図4(a)はCRT投写型ディスプレイの
投写状態を上方より見た図である。このCRT投写型デ
ィスプレイでは、赤色用CRT9a及び青色用CRT9
bから投写画面20までの距離が、投写画面の左右で異
なるために、画面上に色むらが生じている。そのためそ
の色むらをなくすために、乗算器1により赤色映像信号
及び青色映像信号に対し、水平走査レートで極性の異な
る鋸波で振幅変調することにより補正している。
【0004】また図4(b)は斜め上方の投写画面に映
像を投写する状態を側面より見た図である。この場合
は、各色とも投写画面の上側が下側より光路長が長くな
るため、暗くなる。このような場合は、垂直走査レート
の鋸波で赤、緑、青の各映像信号(RGB映像信号)を
変調し、画像上下の輝度差を解消する。
【0005】図2に従来のシェーディング補正回路を含
んだ映像信号処理回路の概略構成図を示す。RGB映像
信号は、シェーディング補正波によって乗算器1で振幅
変調され、後段の電圧制御アンプ5においてさらにコン
トラスト制御された後、ビデオ出力アンプ8で増幅さ
れ、CRT9に入力されて画面に向けて投写される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のシェーディング
補正回路方式においては、RGB映像信号(図3
(a))は、乗算器1でシェーディング補正により振幅
変調を行うと、図3(b)に示すように補正がなされ
る。これは無変調の場合(すなわち図3(a)の状態)
よりも変調された分、振幅が増加されている。後段のビ
デオ出力アンプ5、あるいはCRTのダイナミックレン
ジは振幅変調最大値を基準として設定されるため、変調
されていない無変調時においては、振幅が相対的に下げ
られ、結果として投写画像の明るさの低下につながって
いた。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、シェーディング補正による振幅変調を行った後段の
回路で振幅変調補正による振幅ピークの増加分を相殺す
る振幅減衰を演算処理により行う。また映像信号の平均
振幅レベル(アベレージ・ピクチュア・レベル:以下、
APLと記す)を検出し、設定する比較電圧を超えた場
合に、シェーディング補正の振幅変調を行った後段の回
路で振幅変調補正を行い、比較電圧を超えない場合は振
幅変調補正を行なわない切換制御を行う。
【0008】具体的には、シェーディング補正の為の振
幅変調手段と、振幅変調手段の後段に位置する振幅調整
手段と、前記振幅変調手段の変調量及び振幅調整手段の
振幅を制御する振幅制御手段と、前記振幅制御手段の出
力結果により前記振幅変調手段による振幅ピークの増加
分を相殺する振幅減衰処理を演算により行う振幅演算手
段により構成する。さらに映像信号のAPLを検出する
手段と、APL電圧と基準電圧の比較手段と、APL電
圧が比較電圧を超えた場合にシェーディング補正の振幅
変調を行った後段の回路で振幅変調補正を行い比較電圧
を超えない場合は振幅変調補正を行なわない切換制御手
段も構成する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載のシェー
ディング補正回路は、画像上下・左右間で生じる投写光
路長の差により投写画像に発生する輝度または色のむら
を映像信号の振幅変調により補正するCRT投写型ディ
スプレイのシェーディング補正回路において、振幅変調
による補正を行った後段で振幅変調補正による振幅ピー
クの増加分を相殺する振幅減衰を演算処理により行うシ
ェーディング補正回路であり、シェーディング補正によ
る振幅変調を行った後段の回路で振幅変調補正による振
幅ピークの増加分を相殺する振幅減衰を演算処理により
行なうことにより、RGB信号振幅は無変調時と同等で
あり、後段のビデオ出力アンプあるいはCRTのダイナ
ミックレンジへの影響が無くなる。従って無変調時の振
幅をシェーディング補正の最大変調分上げることができ
るので表示画像輝度を向上することができる。
【0010】本発明の請求項2に記載のシェーディング
補正回路は、画像上下・左右間で生じる投写光路長の差
により投写画像に発生する輝度または色のむらを映像信
号の振幅変調により補正するCRT投写型ディスプレイ
のシェーディング補正回路において、入力された映像信
号の振幅をシェーディング補正する振幅変調手段と、前
記振幅変調手段の後段に位置し、振幅を調整する振幅調
整手段と、前記振幅変調手段の変調量及び前記振幅調整
手段の振幅を制御する振幅制御手段と、前記振幅制御手
段の出力結果により前記振幅変調手段による振幅ピーク
の増加分を相殺する振幅減衰処理を演算により行う振幅
演算手段により構成することを特徴とするシェーディン
グ補正回路であり、この構成により映像信号(RGB信
号)の振幅は無変調時と同等であり、後段のビデオ出力
アンプあるいはCRTのダイナミックレンジへの影響が
無くなる。従って無変調時の振幅をシェーディング補正
の最大変調分上げることができるので表示画像輝度を向
上することができる。
【0011】本発明の請求項3に記載のシェーディング
補正回路は、映像信号のAPLを検出し、前記APLが
設定した比較電圧を超えた場合にはシェーディング補正
による振幅変調を行った後段の回路で振幅変調補正を行
い、比較電圧を超えない場合には振幅変調補正を行なわ
ないシェーディング補正回路であり、映像信号が小信号
である場合に請求項1の補正を行った時に振幅が下がり
画像が暗くなることを防ぐものである。
【0012】本発明の請求項4に記載のシェーディング
補正回路は、映像信号のAPLを検出するAPL検出手
段と、前記APL検出手段で検出したAPL電圧と基準
電圧とを比較する比較手段と、前記APL電圧が前記基
準電圧を超えた場合にシェーディング補正の振幅変調手
段の後段の回路で振幅変調補正を行い、前記基準電圧を
超えない場合は振幅変調補正を行なわないように切り換
えられる切換制御手段を備えることを特徴とするもの
で、映像信号が小信号である場合に、振幅が下がり画像
が暗くなることを防ぐものである。
【0013】(実施の形態1)以下に、本発明の請求項
1及び請求項2に記載された発明の実施の形態について
図1を用いて説明する。図1は乗算器1、振幅補正回路
2、シェーディング補正波出力回路3、振幅制御回路
4、ビデオ出力アンプ8、CRT9等により構成され
る。
【0014】次に図1の回路動作について説明する。ま
ずシェーディング補正波は補正波発生回路6から出力さ
れる。このシェーディング補正波は電圧制御アンプ7で
振幅調整される。電圧制御アンプ7においての振幅調整
は、振幅制御回路4から出力された制御データαをD/
A変換した電圧を用いて行われる。その後、振幅調整さ
れたシェーディング補正波は、0Vにクランプしブラン
キングパルス(BLK.P)の切換制御により、映像ブ
ランキング期間は0Vにすげ替えれれる。この処理は、
映像ブランキング期間を無変調としペデスタルレベルが
変調されるのを防ぐために行う。このように信号処理さ
れたシェーディング補正波は、しぇーぢんぐ補正波出力
回路3から乗算器1に出力され、乗算器1において映像
信号の振幅変調がなされる。鋸波の補正波を変調に使用
する場合、図3(a)の波形が図3(b)の波形のよう
に変調され、信号振幅が増加する。
【0015】次に、振幅変調された映像信号は電圧制御
アンプ5に入力する。本実施例ではこの電圧制御アンプ
5はコントラスト制御と本発明の振幅補正を兼用する構
成としている。振幅補正についてその動作を説明する。
振幅制御回路4から出力された振幅補正データβを入力
し、演算した結果の電圧V0によって映像信号の補正が
なされる。シェーディング補正が無補正の場合には、振
幅制御回路4から出力される振幅補正データβは0と
し、補正電圧を0Vとし、振幅補正は行われない。この
場合、電圧制御アンプ5の制御電圧V0はコントラスト
制御電圧Vcになる。
【0016】一方、シェーディング補正を行う場合に、
電圧制御アンプ5において映像信号の振幅をシェーディ
ング補正無変調時と同等になるようにその振幅を下げる
ための方法について説明する。振幅制御回路4のシェー
ディング補正データαにより、乗算器1において映像信
号が変調されて振幅がX倍に増加した場合について電圧
制御アンプ5の振幅補正データβは以下の式により求め
られる。すなわち、補正電圧が−V1、電圧制御アンプ
5の電圧利得をAである場合、
【0017】
【数1】
【0018】となり、その結果より振幅制御回路4にお
いて
【0019】
【数2】
【0020】となるように振幅補正データβを出力すれ
ば、映像信号の振幅はシェーディング補正無変調時と同
等にすることができる。
【0021】なお本実施例ではオペアンプを用いたアナ
ログ演算による方法を説明したが、本発明の目的を達成
する為には本実施例の回路方式以外にも様々な構成が考
えられ、それらを本発明の範囲から除外するものではな
い。例えば図5に示すように量子化されたコントラスト
電圧データのD/A変換のREF電圧を振幅補正データ
により制御して振幅補正する方法などである。
【0022】以上の構成により、シェーディング補正に
よる振幅変調を行ってもRGB信号振幅は無変調時と同
等であり、後段のビデオ出力アンプあるいはCRTのダ
イナミックレンジを最大限活かしてCRTに振幅出力す
ることができ、表示画像輝度を上げることができる。
【0023】(実施の形態2)次に、本発明の請求項3
及び請求項4に記載された発明の実施の形態について図
6を用いて説明する。図6は図1に、APL検出回路1
1、APL最大値検出回路13、比較回路12、データ
セレクタ14を加えて構成される。
【0024】次に図6の動作説明を行う映像信号はAP
L検出回路11によりAPL検出され、APL最大値検
出回路13で最大値が入力しているトランジスタがON
することにより映像信号の中でAPL最大のものが検出
されて出力され、比較回路12に入力する。ここで電圧
Vrefと比較し、APLの方が大きい場合は+Vccを出
力し、データセレクタ14は振幅制御回路4の出力デー
タを選択し、実施の形態1において説明した回路動作を
行う。
【0025】一方APLの方が小さい場合は比較回路1
2は0Vを出力し、データセレクタ14はデータ0を選
択して、振幅補正回路2において振幅を下げる動作は行
わない。
【0026】以上の処理によりAPLが小さい信号の場
合は振幅を下げないので画像が輝度低下しない。
【0027】
【発明の効果】以上詳しく述べたように、本発明により
以下の効果を有するシェーディング補正回路を提供する
ことができる。
【0028】(1) シェーディング補正による振幅変
調を行ってもRGB信号振幅は無変調時と同等であり、
後段のビデオ出力アンプあるいはCRTのダイナミック
レンジを最大限活かしてCRTに振幅出力することがで
き、表示画像輝度を上げることができる。
【0029】(2) RGB信号振幅が小さいときは、
シェーディング補正を行っていても従来通りの明るさで
画像表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1におけるシェーディング補
正回路のブロック図
【図2】従来回路のブロック図
【図3】本発明の実施形態1におけるシェーディング補
正説明図
【図4】CRT投写型ディスプレイのシェーディング補
正説明図
【図5】本発明の実施形態2におけるシェーディング補
正回路のブロック図
【図6】本発明の実施形態1の趣旨で考案したシェーデ
ィング補正回路のブロック図
【符号の説明】
1 乗算器 2 振幅補正回路 3 シェーディング補正波出力回路 4 振幅制御回路(CPU) 5 電圧制御アンプ 8 ビデオ出力アンプ 9 CRT 10 コントラスト制御電圧 11 APL検出回路 12 比較回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像上下・左右間で生じる投写光路長の
    差により投写画像に発生する輝度または色のむらを映像
    信号の振幅変調により補正するCRT投写型ディスプレ
    イのシェーディング補正回路において、振幅変調による
    補正を行った後段で振幅変調補正による振幅ピークの増
    加分を相殺する振幅減衰を演算処理により行うシェーデ
    ィング補正回路。
  2. 【請求項2】 画像上下・左右間で生じる投写光路長の
    差により投写画像に発生する輝度または色のむらを映像
    信号の振幅変調により補正するCRT投写型ディスプレ
    イのシェーディング補正回路において、入力された映像
    信号の振幅をシェーディング補正する振幅変調手段と、
    前記振幅変調手段の後段に位置し、振幅を調整する振幅
    調整手段と、前記振幅変調手段の変調量及び前記振幅調
    整手段の振幅を制御する振幅制御手段と、前記振幅制御
    手段の出力結果により前記振幅変調手段による振幅ピー
    クの増加分を相殺する振幅減衰処理を演算により行う振
    幅演算手段により構成することを特徴とするシェーディ
    ング補正回路。
  3. 【請求項3】 映像信号のAPLを検出し、前記APL
    が設定した比較電圧を超えた場合にはシェーディング補
    正による振幅変調を行った後段の回路で振幅変調補正を
    行い、比較電圧を超えない場合には振幅変調補正を行な
    わない請求項1記載のシェーディング補正回路。
  4. 【請求項4】 映像信号のAPLを検出するAPL検出
    手段と、前記APL検出手段で検出したAPL電圧と基
    準電圧とを比較する比較手段と、前記APL電圧が前記
    基準電圧を超えた場合にシェーディング補正の振幅変調
    手段の後段の回路で振幅変調補正を行い、前記基準電圧
    を超えない場合は振幅変調補正を行なわないように切り
    換えられる切換制御手段を備えることを特徴とする請求
    項2記載のシェーディング補正回路。
JP9047498A 1997-03-03 1997-03-03 シェーディング補正回路 Pending JPH10240183A (ja)

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