JP2004159067A

JP2004159067A - 垂直シャープネス装置及びそれを備えたｔｖ受像機

Info

Publication number: JP2004159067A
Application number: JP2002322498A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Osawa; 郁郎大澤
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2004-06-03
Also published as: KR20040040385A; KR100562823B1; CN1258280C; US20040085481A1; CN1501690A; US7161636B2

Abstract

【課題】ＴＶ受像機において、視聴者が画像の垂直方向の輪郭を強調する垂直シャープネスを選択できるようにする。
【解決手段】ＴＶ受像機の視聴者による垂直シャープネス制御信号が印加される端子１と、該端子１からの垂直シャープネス制御信号が印加される制御回路２と、該制御回路２からの垂直シャープネス制御信号に応じてビデオ信号の垂直シャープネスの度合いを調整する垂直シャープネス回路４とを備えており、視聴者が画像の垂直方向の輪郭を強調できるようにする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオ信号（輝度信号）にＴＶ（テレビジョン）画面の垂直方向のシャープネスを行う垂直シャープネス装置及びそれを備えたＴＶ受像機に関するもので、特にＴＶ受像機の視聴者の希望に応じて最適な垂直方向のシャープネスを行うことができる垂直シャープネス装置及びそれを備えたＴＶ受像機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＴＶ受像機が有する機能としてシャープネス機能が知られている。このシャープネス機能は、画像の水平方向の輪郭を強調するものであり、対象物の輪郭を強調すると、その対象物が際立って見える。視聴者には、輪郭を強調しない場合に比べて対象物がくっきりと鮮明に見える。また、ＴＶ受像機では係るシャープネスに加えて、次のような項目の調整が可能である。
Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ（ブライト）明るさの調整
Ｃｏｎｔｒａｓｔ（コントラスト）白と黒の明るさの違い
Ｃｏｌｏｒ（カラー）色の濃さの調整
Ｔｉｎｔ（ティント）色合いの調整
これらの項目について、ＴＶ受像機の視聴者は、希望の値に調整できるものが一般的である。これらの調整は、ＴＶ受像機本体につまみが存在して調整する場合と、リモートコントロールによりＴＶ画面上に調整値を表示して調整する場合とがある。
【０００３】
リモートコントロールによりＴＶ画面上に調整値を表示するものとしては例えば、図２に示すような表示が行われる。図２では上からＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓ，Ｃｏｎｔｒａｓｔ，Ｓｈａｒｐ，Ｃｏｌｏｒ，Ｔｉｎｔの５つの項目について表示されている。このＴＶ受像機では、Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ，Ｃｏｎｔｒａｓｔ，Ｓｈａｒｐ，Ｃｏｌｏｒ，Ｔｉｎｔの５つの項目が視聴者の希望の値に調整できるという意味である。
【０００４】
そして、現在調整中なのがＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓであり、その度合いは３２である。視聴者はこのＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓ３２を例えば０から６３までの範囲で任意の値に設定できる。従って、視聴者は、上記５つの項目について自分の好みや受信状況（電界強度など）に応じて最適な値を選ぶことができる。
【０００５】
なお、ＴＶ受像機のシャープネス機能については、例えば以下の特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−９３８４２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＴＶ受像機では画像の垂直方向の輪郭を強調する垂直シャープネスを視聴者が選択することはできなかった。垂直シャープネスは、１Ｈ（Ｈは１水平期間）期間前後のビデオ信号において、白から黒、又は黒から白に明るさが変化した場合にその変化を強調させて垂直方向の輪郭を強調するものである。この場合も輪郭を強調しない場合に比べて対象物がくっきりと見える効果がある。
【０００８】
垂直シャープネスは、対象物がくっきりと見える効果がある一方で画面のノイズを増加させるというマイナス効果もある。このため、弱電界の地域などで垂直シャープネスを行うと、画面のノイズが激しくなり逆効果になってしまう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述した従来技術の課題に鑑みなされたものであり、ＴＶ受像機の視聴者による垂直シャープネス制御信号が印加される端子と、該端子からの垂直シャープネス制御信号が印加される制御回路と、該制御回路からの垂直シャープネス制御信号に応じてビデオ信号の垂直シャープネスの度合いを調整する垂直シャープネス回路とを備えることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る垂直シャープネス装置のブロック図である。図において、１はＴＶ受像機の視聴者による垂直シャープネス制御信号が印加される端子、２は該端子１からの垂直シャープネス制御信号が印加される制御回路としてのマイクロコンピュータ、３はビデオ信号が印加されるビデオ入力端子である。
【００１１】
また、４は垂直シャープネス回路であって、前記ビデオ信号を１Ｈ（Ｈは１水平期間）期間遅延させる第１の１Ｈディレイライン５と、該第１の１Ｈディレイライン５の出力信号が印加される第２の１Ｈディレイライン６と、前記ビデオ信号と前記第２の１Ｈディレイライン６の出力信号とを加算する第１加算器７と、該第１加算器７の出力信号レベルを半分にする減衰回路８と、前記第１の１Ｈディレイライン５の出力信号と前記減衰回路８の出力信号とを減算する減算器９と、該減算器９の出力信号レベルを調整するレベル調整回路１０と、該レベル調整回路１０の出力信号と前記第１の１Ｈディレイライン５の出力信号とを加算する第２加算器１１とをから構成されている。
【００１２】
また、１２はマイクロコンピュータ２からＴＶ受像機の視聴者による制御信号が印加され、ビデオ信号の水平方向のシャープネスを行うシャープネス回路、１３は、マイクロコンピュータ２からの制御信号によりシャープネス回路１２の出力ビデオ信号に対してＢｒｉｇｈｔｎｅｓｓ，Ｃｏｎｔｒａｓｔをかける信号処理回路である。
【００１３】
また、１４は端子１５乃至１７からのＲ−Ｙ信号、Ｇ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号と、信号処理回路１３からのビデオ信号とをマトリクスしてＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号をつくるマトリクス回路である。１８はマトリクス回路１４からのＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号とマイクロコンピュータ２からの文字信号用のＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号を切り換えて出力するＯＳＤスイッチである。
【００１４】
また１９乃至２１はマトリクス回路１４からのビデオ原色信号で作られる画像上にマイクロコンピュータ２からの文字信号などが載ったＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号が得られる出力端子である。
【００１５】
次に図１の垂直シャープネス装置の動作について説明する。垂直シャープネス回路４は、ビデオ信号の垂直方向のシャープネスを行う。そして、そのシャープネスの度合いは、マイクロコンピュータ２からの制御信号でレベル調整回路１０のレベルを変えることにより変えることができる。マイクロコンピュータ２では、ＴＶ受像機の視聴者による垂直シャープネス制御信号が端子１に加わる。
【００１６】
このため、端子１からの制御により垂直シャープネスが可能となる。垂直シャープネスは、対象物がくっきりと見える効果がある一方で画面のノイズを増加させるというマイナス効果がある。このため、弱電界の地域などで垂直シャープネスを行うと、画面のノイズが激しくなり逆効果になってしまう。
【００１７】
そこで、弱電界の地域などでは視聴者は、垂直シャープネスを弱く又はゼロで設定できる。そして、十分な電界強度のある地域では垂直シャープネスを強めに設定できる。これにより、視聴者は最適な垂直シャープネス効果を享受できる。
【００１８】
次に、垂直シャープネス回路４内部の動作について図３の波形図を用いて説明する。ビデオ入力端子３からのビデオ信号は、第１の１Ｈディレイライン５を通過後に第２の１Ｈディレイライン６に加わる。そこで、ビデオ入力端子３からのビデオ信号を図３（１）にａで、第１の１Ｈディレイライン５のビデオ信号を図３（２）にｂで、第２の１Ｈディレイライン６のビデオ信号を図３（３）にｃで示す。
【００１９】
図３ａ、ｂのビデオ信号は、１００％黒の黒信号であり、図３ｃ、ｄのビデオ信号は、１００％白の白信号であり連続している信号であるとする。すると、図３ｂとｃの信号では黒から白への変化がある。このような変化が垂直シャープネスを行うべき信号変化である。つまり、図３ｂの信号はより黒に強調されるべきである。図３ｃの信号はより白に強調されるべきである。
【００２０】
図３ｂの黒信号がより黒に強調される動作について図４の波形図を用いて説明する。図４（１）は信号ｂを示し、図４（２）は信号ａと信号ｃの平均値を示す。図４の信号ｂは第１の１Ｈディレイライン５から得られ、図４（２）は減衰回路８から得られる。第１加算器７は、第２の１Ｈディレイライン６の出力信号ｃとビデオ信号ａとを加算する。減衰回路８は、その加算結果を１／２にする。従って、図４（２）は減衰回路８から得られる。減衰回路８からの図４（２）の信号は、減算器９で図４の信号ｂから減算される。
【００２１】
すると、減算器９の出力信号は、図４（３）のように黒方向（低いレベル）に強調された信号が得られる。そこで、この図４（３）の黒方向（低いレベル）に強調された信号を元のビデオ信号ｂに第２加算器１１で加算すれば、図４（４）に示すように黒方向に強調された信号が作成される。尚、ビデオ信号ｂが完全な黒信号の場合を説明しているので、強調後の信号はマイナス方向になっている。ここで減算器９の出力信号レベルをレベル調整回路１０で調整すれば図４（３）の黒方向信号の大きさを変えることができるので垂直シャープネスの強さが変えられる。
【００２２】
従って、図４（１）の信号ｂは図４（４）の信号となり黒方向に強調された。
【００２３】
次に、図３ｃの白信号がより白に強調される動作について図５を用いて説明する。この場合は、図３の（２）乃至（４）の信号を用いる。図５（１）は信号ｃを示し、図５（２）は信号ｂと信号ｄの平均値を示す。黒の場合と同様の動作が白でも起こる。図５（２）は減衰回路８から得られる。減衰回路８からの図５（２）の信号は、減算器９で図５の信号ｃから減算される。すると、減算器９の出力信号は、図５（３）のように白方向（高いレベル）に強調された信号が得られる。
【００２４】
そこで、この図５（３）の白方向に強調された信号を元のビデオ信号ｃに第２加算器１１で加算すれば、図５（４）に示すように白方向に強調された信号が作成される。ここで減算器９の出力信号レベルをレベル調整回路１０で調整すれば図５（３）の白方向信号の大きさを変えることができるので垂直シャープネスの強さが変えられる。
【００２５】
従って、図５（１）の信号ｃは図５（４）の信号となり白方向に強調された。このように、図３（２）から図３（３）への信号変化は、垂直シャープネス回路４の働きにより、図４（４）の信号から図５（４）の信号への変化に置き換えられた。
【００２６】
垂直シャープネス回路４の出力ビデオ信号は、水平方向のシャープネスを行うシャープネス回路１２に印加された後、Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ，Ｃｏｎｔｒａｓｔをかける信号処理回路１３に印加される。シャープネス回路１２と信号処理回路１３には、マイクロコンピュータ２から視聴者の好みの制御量情報が供給される。
【００２７】
従って、視聴者の好みの制御が行われたビデオ信号はＹ信号としてマトリクス回路１４に加わる。マトリクス回路１４は端子１５乃至１７からのＲ−Ｙ信号、Ｇ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号と、Ｙ信号とをマトリクスしてＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号をつくりＯＳＤスイッチ１８に印加する。
【００２８】
ＯＳＤスイッチ１８はマトリクス回路１４からのＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号とマイクロコンピュータ２からの文字信号用のＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号を切り換えて出力する。マイクロコンピュータ２は、図６の内容をＴＶ画面に表示するための文字情報を発生する。マイクロコンピュータ２はキャラクタジェネレータを有する。レベル調整回路１０に対する制御信号の大きさは、図６の４行目にＶ−ＳＨＡＲＰとして画面上に３の強さで表示している。視聴者がこの３を変えるには端子１に加える垂直シャープネス制御信号の変えれば良い。そうすれば、マイクロコンピュータ２がレベル調整回路１０の調整量を変えるとともにその度合いを表示する信号を発生し図６のＶ−ＳＨＡＲＰの数値を変る。
【００２９】
従って、出力端子１９乃至２１には、垂直シャープネスが施された画像上にマイクロコンピュータ２からの文字信号などが載ったＲ、Ｇ、Ｂの各原色信号が得られる。
【００３０】
図７はコンポジットビデオ信号を輝度信号（Ｙ）とクロマ信号（Ｃ）に分ける櫛形フィルタを示す。入力端子２０にはコンポジットビデオ信号が印加される。１Ｈディレイライン２１と１Ｈディレイライン２２は、各々ビデオ信号を１Ｈ期間遅らせる。加算器２３、減衰回路２４、減算器２５は、図１の加算器７、減衰回路８、減算器９と同様の動作をする。クロマ信号は１Ｈ毎に位相が反転し、輝度信号は反転しない。このため、減算器２５で減算するとクロマ信号は表れるが、輝度信号は相殺されて消える。
【００３１】
この減算器２５からのクロマ信号をマイナスの形で元のコンポジットビデオ信号に加算器２６で加算すれば、今度はクロマ信号が相殺され輝度信号のみが得られる。このように図７の櫛形フィルタは、図１の垂直シャープネス回路４と同様の構成及び動作である。そこで、本発明ではこれらの１Ｈディレイライン２１、１Ｈディレイライン２２、加算器２３、減衰回路２４、減算器２５を図１のものと兼用するようにする。これにより、高価な１Ｈディレイラインの削減と素子数の低減ができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の垂直シャープネス装置によれば、ビデオ信号に対して垂直シャープネスを行うことができる。また、垂直シャープネスを視聴者の好みで変えることができ、視聴者は最適な垂直シャープネス効果を享受できる。
【００３３】
また、本発明の垂直シャープネス装置によれば、垂直シャープネスの度合いをＴＶ画面上に表示しながら視聴者が変えることができる。更に、輝度信号（Ｙ）とクロマ信号（Ｃ）の分離用の櫛形フィルタと１Ｈディレイラインや回路ブロックを兼用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る垂直シャープネス装置のブロック図である。
【図２】従来のリモートコントロールによるＴＶ画面上の表示形態を示す図である。
【図３】本発明の垂直シャープネス回路の動作説明に用いる波形図である。
【図４】本発明の垂直シャープネス回路の動作説明に用いる波形図である。
【図５】本発明の垂直シャープネス回路の動作説明に用いる波形図である。
【図６】本発明のリモートコントロールによるＴＶ画面上の表示形態を示す図である。
【図７】ＴＶ受像機に使われる櫛形フィルタの動作説明に用いるブロック図である。
【符号の説明】
１端子２マイクロコンピュータ３第１抵抗
４垂直シャープネス回路５第１の１Ｈディレイライン
６第２の１Ｈディレイライン７第１加算器８減衰回路
９減算器１０レベル調整回路１１第２加算器
１８ＯＳＤスイッチ

Claims

ＴＶ受像機の視聴者による垂直シャープネス制御信号が印加される端子と、
該端子からの垂直シャープネス制御信号が印加される制御回路と、
該制御回路からの垂直シャープネス制御信号に応じてビデオ信号の垂直シャープネスの度合いを調整する垂直シャープネス回路とを備えることを特徴とする垂直シャープネス装置。
前記垂直シャープネス回路は、ビデオ信号が印加されるビデオ入力端子と、前記ビデオ信号を１Ｈ（Ｈは１水平期間）期間遅延させる第１の１Ｈディレイラインと、該第１の１Ｈディレイラインの出力信号が印加される第２の１Ｈディレイラインとを備えることを特徴とする請求項１記載の垂直シャープネス装置。
前記垂直シャープネス回路は、前記ビデオ入力端子と前記第１の１Ｈディレイラインと前記第２の１Ｈディレイラインの出力映像信号を演算し、その演算結果の信号レベルを調整してビデオ信号の垂直シャープネスの度合いを調整することを特徴とする請求項２記載の垂直シャープネス装置。
前記制御回路は、ＴＶ受像機の画面上に垂直シャープネスの度合いを示す表示を行う表示用信号を発生することを特徴とする請求項１記載の垂直シャープネス装置。
前記制御回路は、マイクロコンピュータであることを特徴とする請求項４記載の垂直シャープネス装置。
前記垂直シャープネス回路は、ビデオ信号が印加されるビデオ入力端子と、前記ビデオ信号を１Ｈ（Ｈは１水平期間）期間遅延させる第１の１Ｈディレイラインと、該第１の１Ｈディレイラインの出力信号が印加される第２の１Ｈディレイラインと、前記ビデオ信号と前記第２の１Ｈディレイラインの出力信号とを加算する第１加算器と、前記第１の１Ｈディレイラインの出力信号と前記加算器の出力信号とを減算する減算器と、該減算器の出力信号レベルを調整するレベル調整回路と、該レベル調整回路の出力信号と前記第１の１Ｈディレイラインの出力信号とを加算する第２加算器とを備えることを特徴とする請求項１記載の垂直シャープネス装置。
前記第１の１Ｈディレイラインと、前記第２の１Ｈディレイラインは、コンポジットビデオ信号をビデオ信号とクロマ信号に分ける櫛形フィルタ用のディレイラインと兼用することを特徴とする請求項２記載の垂直シャープネス装置。
請求項１乃至７記載の垂直シャープネス装置を備えることを特徴とするＴＶ受像機。