(57)【要約】映像信号を表示する画像表示装置の垂直振幅と水平振幅とを制御する垂直水平振幅制御装置は映像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出回路と、輝度レベルに基づいて垂直振幅を制御する垂直振幅コントロール部と、輝度レベルに基づいて水平振幅を制御する水平振幅コントロール部とを備える。この装置は映像信号の輝度レベル急変時でも映像信号の変化と遅延なく一定に垂直水平振幅を制御する。
2003043309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を表示する画像表示装置の垂直振幅と水平振幅とを制御する垂直水平振幅制御装置であって、
前記映像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出回路と、
前記輝度レベルに基づいて前記垂直振幅を制御する垂直振幅コントロール部と、
前記輝度レベルに基づいて前記水平振幅を制御する水平振幅コントロール部と、
を備えた垂直水平振幅制御装置。
【請求項２】
前記映像信号を遅延して前記映像表示装置に出力する遅延回路をさらに備えた、請求の範囲第１項に記載の垂直水平振幅制御装置。
【請求項３】
前記垂直振幅コントロール部は基準ノコギリ波の振幅を制御して前記垂直振幅を制御し、
前記水平振幅コントロール部は前記振幅の制御された前記基準ノコギリ波を基に前記水平振幅を制御する、請求の範囲第１項に記載の垂直水平振幅制御装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、陰極線管（ＣＲＴ）テレビジョン受像機における垂直水平振幅制御装置に関する。
背景技術
近年、大画面、高画質、高品質が望まれる傾向のなか、陰極線管（ＣＲＴ）テレビジョン受像機では高圧変動による画面サイズの変化がないことが重要視されている。高圧変動による画面サイズを抑える従来の垂直水平振幅制御装置について説明する。
図３は垂直水平振幅を高圧変動によって制御する垂直水平振幅制御装置のブロック構成図である。映像信号がＲＧＢプロセッサ部３１でＲＧＢ信号に変換されゲインコントロール部３２で振幅を制御され受像管３３に表示される。表示する際に流れるビーム電流が高圧変動分として検出され、高圧変動分が垂直振幅コントロール部３４及び水平振幅コントロール部３５に入力される。高圧変動分によって垂直振幅及び水平振幅をコントロールすることで高圧変動による画面サイズの変動が抑えられる。垂直ノコギリ波制御回路３６は垂直ノコギリ波のリニアリティ、Ｓ字制御を行い、ピンクッション制御回路３７はピンクッション波形の波形制御を行う。
上記の回路はビーム電流が流れた後、即ち高圧変動が生じた後に垂直水平振幅を制御するので、高圧変動と垂直水平振幅制御に時間のずれが生じて最適に振幅が補正されず、垂直水平振幅の高圧変動分を完全に抑えることができない。
発明の開示
映像信号を表示する画像表示装置の垂直振幅と水平振幅とを制御する垂直水平振幅制御装置は映像信号の輝度レベルを検出する輝度レベル検出回路と、輝度レベルに基づいて垂直振幅を制御する垂直振幅コントロール部と、輝度レベルに基づいて水平振幅を制御する水平振幅コントロール部とを備える。この装置は映像信号の輝度レベル急変時でも映像信号の変化と遅延なく一定に垂直水平振幅を制御する。
発明を実施するための最良の形態
図１は本発明の実施の形態による垂直水平振幅制御装置のブロック構成図である。ＲＧＢプロセッサ部１は入力される映像信号からＲＧＢ信号をマトリクス合成し、映像信号のＤＣ制御及び振幅制御を行う。ＲＧＢプロセッサ部１から出力されるＲＧＢ信号は遅延回路２及びゲインコントロール回路３を介して陰極線管（ＣＲＴ）４等の映像表示装置に表示される。
遅延回路２は高圧変動による垂直水平振幅の変動と輝度レベル検出結果による垂直水平振幅補正の時間差をなくす。垂直振幅コントロール部６及び水平振幅コントロール部７から垂直及び水平偏向までには例えばアンプやフィルタなどによって遅延が生じる。したがって、映像信号経路に遅延回路２を設けＣＲＴ面上で垂直水平振幅補正の時間が合うようにえＲＧＢ信号の遅延時間を調整する。なお、遅延回路２は必要でなければ省略してもよい。
輝度レベル検出回路５はＲＧＢプロセッサ部１のＲＧＢ出力信号の輝度レベル、すなわち受像管３に流れると考えられるビーム電流に相当する輝度レベルを計算する。ＲＧＢ振幅調整、黒レベル調整に応じて輝度レベルは変化する。輝度レベル検出回路５は、例えば時間的に短い範囲（例えば水平期間など）と時間的に長い範囲（例えば垂直期間など）における平均輝度レベルをそれぞれ計算する。平均輝度レベルは例えば輝度レベルを各画素毎に加算して水平期間、垂直期間で割ることで得られ、これを輝度レベル検出結果として出力される。即ち時間的に短いレートと長いレートで垂直水平振幅をコントロールできる。この結果、短いレートはＡＣ的な信号レベル変動の、一方長いレートはＤＣ的な信号レベル変動のＣＲＴ面上の垂直振幅及び水平振幅が補正される。
なお、輝度レベル検出回路５は平均輝度レベルを検出するが、この代りにピーク、あるいは絵柄、あるいは最大値最小値、あるいはＧ出力のみ、あるいは上記の組合わせを検出してもよい。また、時間的に短いレートのみ平均輝度レベル、あるいは時間的に長いレートのみ輝度レベルを検出してもよい。
垂直同期信号をトリガとして垂直偏向用の基準ノコギリ波の振幅を制御する垂直振幅コントロール部６は受像管４に流れるビーム電流に相当する輝度レベル検出回路５の出力を基にビーム電流が流れるとほぼ同時に垂直画面サイズに変化がないように垂直振幅を制御する。同様に水平振幅を制御する水平振幅コントロール部７では受像管４に流れるビーム電流に相当する輝度レベル検出回路５の出力を基にビーム電流が流れるとほぼ同時に水平画面サイズに変化がないように水平振幅を制御する。ここで、垂直ノコギリ波制御回路８は垂直ノコギリ波のリニアリティ、Ｓ字を制御し、ピンクッション制御回路９は水平振幅コントロール部７で制御されたピンクッション波形を制御する。
上記の垂直水平振幅制御装置の動作を図２Ａと図２Ｂを用いて説明する。図２Ａは実施の形態による垂直水平振幅制御装置による高圧制御の流れを示す。図２Ｂは従来の垂直水平振幅制御装置による高圧制御の流れを示す。従来の制御装置は信号出力の輝度レベルが上がって受像管のビーム電流が増加して高圧が下がった後に垂直水平振幅を広げる。したがって時間的ロスのために垂直水平振幅を広げたいときにはまだ垂直水平振幅が広がらない。すなわち、高圧の下降と同時に垂直水平振幅を広げる必要がある。図２Ａに示すように、実施の形態による垂直水平振幅制御装置はＲＧＢ信号から輝度レベルを検出し、輝度レベルによって垂直水平振幅をコントロールすることで、予め高圧が下がる分を計算予測することで時間のロスをなくし速く垂直水平振幅を制御できる。従来の制御装置では、高圧下降から振幅制御までの遅れがあり、画面サイズがいったん小さくなったのち正常サイズにもどり違和感が感じられる。実施の形態による制御装置では時間ロスがないため上記の違和感は感じられない。
以上の詳細に説明したように、本実施の形態による垂直水平振幅制御装置は、映像信号の輝度レベル急変時でも常に垂直水平振幅が時間的に遅延なく一定に制御する。
図４Ａ〜図４Ｆは実施の形態における垂直水平振幅制御装置の信号波形を示す。図４Ａにおいて実線はＲＧＢプロセッサ部１の出力において輝度レベルが低い時の映像信号を示し、破線は輝度レベルが高い時の映像信号を示す。輝度レベルが高いほど高圧の負荷が増加して高圧が低下する。図４Ｂにその高圧の波形を示す。図４Ｃに示すように高圧が低下すると画面の垂直水平サイズが小さくなる。本発明ではデジタル処理で輝度レベルを検出しているので映像信号レベルを容易に検出制御でき、映像信号を受像管へ出力すると同時に映像信号レベルを垂直振幅コントロール部６と水平振幅コントロール部７へ容易に伝達できる。図４Ｄと図４Ｆに示すように垂直振幅コントロール部６は垂直ノコギリ波の振幅を調整し、水平振幅コントロール部７は水平のピンクッション補正波形のＤＣレベルを調整する。これにより図４Ｆに示すように、映像信号の輝度レベルから垂直水平振幅を時間ロスなくコントロールでき、輝度レベルに関係なく画面サイズを一定にできる。
輝度レベル検出回路から垂直水平振幅コントロール部へ伝達される信号のビット数は垂直振幅の分解能の関係から１０ビット以上は必要である。ビット数が少ない場合には、映像信号の変化による垂直振幅の変動が目視で検出できデジタル的な変動として使用者に違和感を感じさせる。なお、本発明ではデジタル処理で振幅を制御しているがアナログ処理でも同様に制御できる。また、従来の制御装置と並行して、即ち輝度レベル検出結果と高圧の変動結果とに基づいて垂直水平振幅を制御してもよい。また、水平振幅はピンクッション補正波形のＤＣレベルを制御することで制御できる。
産業上の利用可能性
本発明によれる垂直水平振幅制御装置は映像信号の輝度レベル急変時でも映像信号の変化と遅延なく一定に陰極線管（ＣＲＴ）等の映像表示装置の垂直水平振幅を制御する。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の実施の形態における垂直水平振幅制御装置のブロック構成図である。
図２Ａは実施の形態における垂直水平振幅制御装置による振幅制御の流れを示す。
図２Ｂは従来の垂直水平振幅制御装置による振幅制御の流れを示す。
図３は従来の垂直水平振幅制御装置のブロック構成図である。
図４Ａ〜図４Ｆは実施の形態における垂直水平振幅制御装置の信号波形を示す。
参照番号の一覧
１  ＲＧＢプロセッサ部
２  遅延回路
３  ゲインコントロール回路
４  画像表示装置
５  輝度レベル検出回路
６  垂直振幅コントロール部
７  水平振幅コントロール部
８  垂直ノコギリ波制御回路
９  ピンクッション制御回路
【図１】
2003043309.tif 000003
【図２Ａ】
2003043309.tif 000004
【図２Ｂ】
2003043309.tif 000005
【図３】
2003043309.tif 000006
【図４Ａ】
2003043309.tif 000007
【図４Ｂ】
2003043309.tif 000008
【図４Ｃ】
2003043309.tif 000009
【図４Ｄ】
2003043309.tif 000010
【図４Ｅ】
2003043309.tif 000011
【図４Ｆ】
2003043309.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月24日(2003.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（補正後）映像信号を表示する画像表示装置の垂直振幅と水平振幅とを制御する垂直水平振幅制御装置であって、
前記映像信号の平均輝度レベル、輝度レベルのピーク、輝度レベルの最大値最小値、のいずれかまたはその組み合わせ、を検出する輝度レベル検出回路と、
前記輝度レベル検出回路で検出された平均輝度レベル、輝度レベルのピーク、輝度レベルの最大値最小値、のいずれかまたはその組み合わせ、に基づいて前記垂直振幅を制御する垂直振幅コントロール部と、
前記輝度レベル検出回路で検出された平均輝度レベル、輝度レベルのピーク、輝度レベルの最大値最小値、のいずれかまたはその組み合わせ、に基づいて前記水平振幅を制御する水平振幅コントロール部と、
を備えた垂直水平振幅制御装置。
【請求項２】
前記映像信号を遅延して前記映像表示装置に出力する遅延回路をさらに備えた、請求の範囲第１項に記載の垂直水平振幅制御装置。
【請求項３】
前記垂直振幅コントロール部は基準ノコギリ波の振幅を制御して前記垂直振幅を制御し、
前記水平振幅コントロール部は前記振幅の制御された前記基準ノコギリ波を基に前記水平振幅を制御する、請求の範囲第１項に記載の垂直水平振幅制御装置。
【国際調査報告】
2003043309.tif 000013
2003043309.tif 000014
2003043309.tif 000015