JPH11191894A - 自動輝度補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間レベルの映像信号に対して精度の高い自
動輝度補正を行う。 【解決手段】 コントローラ２０は、検出パルス発生回
路１４に対しては、制御信号ｃ１を用いて中間レベルを
含む複数のレベルの検出パルスのディジタル信号を前記
検出パルス発生回路１４に出力させる。そして、コント
ローラ２０は、検出パルス発生回路１４に発生させた検
出パルスの信号レベルが輝度情報検出部２１に検出さ
れ、Ｉ／Ｆ２２から電圧Ｖ１として出力されるタイミン
グでＡ／Ｄ変換回路２３にＡ／Ｄ変換を行わせる制御信
号ｊ１を供給するとともに基準値メモリ２５に検出パル
ス発生回路１４が出力した検出パルスに対応する基準値
データｎ１を出力させる制御信号ｍ１を基準値メモリ２
５に供給し、これにより比較回路２４から得られたデー
タ信号ｐ１がずれを示す場合、レベル補正回路１５に補
正値を変更する制御信号ｆ１を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は映像信号に対して自
動輝度補正を行う自動輝度補正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動輝度補正装置は、主に赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）のＲＧＢ３原色のバランス
を調整する目的に使用されていた。このため、ＲＧＢそ
れぞれの映像信号の黒映像表示における輝度レベルを検
出してゲインを調整する方式であった。

【０００３】このような自動輝度補正装置は、ＮＨＫテ
レビ技術教科書［上］（日本放送協会編）７．３．１
（２）オート白バランス回路に記載されている。

【０００４】このような従来の自動輝度補正装置は、映
像信号の最低レベル（黒信号）と最高レベル（白信号）
のみを検出して補正を行うので、中間レベルの細かい補
正をすることができなかった。

【０００５】ここで、一般的なカラーＣＲＴ（陰極線
管）の場合は、１つのＣＲＴにＲＧＢ計３個の電子銃が
設けてあり、経時変化によって各電子銃の性能が劣化す
る。また、各電子銃の性能劣化の程度にはばらつきがあ
る。このため、従来のＲＧＢバランス補正では、黒レベ
ルと白レベルはバランスが保たれるが、中間レベルのバ
ランスは崩れてしまう。

【０００６】一般のＮＴＳＣ用テレビは、低解像度であ
り、また、主に動画を表示するために中間レベルのアン
バランスは目立たないが、たとえば医療用の高精細モニ
ターなどは、高精細な制止画像を表示するので、中間レ
ベルでのＲＧＢのアンバランスは大きな問題となる。

【０００７】また、単電子銃ＣＲＴは、カラーＣＲＴと
違いＲＧＢバランスの問題はないが、経時変化によって
中間レベルが初期設定状態からはずれてしまう。これも
医療用の高精細モニターなどの中間レベルが重要なモニ
ターでは問題となる。

【０００８】また、複数のＣＲＴで一つの映像を表示す
るマルチ画面表示装置は、隣り合うＣＲＴの輝度に違い
があると非常に見にくい映像となる。このため、従来の
方式を採用すれば各ＣＲＴの黒レベルと白レベルは輝度
を等しく保つことができる。しかし、中間レベルは時間
とともに差がでて見にくい映像となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の自動輝
度補正装置では、映像信号の最低レベル（黒信号）と最
高レベル（白信号）のみを検出して補正を行うので、中
間レベルの細かい補正をすることができず、経時変化に
よる電子銃の性能の劣化により、中間レベルでのＲＧＢ
のアンバランス等の画質低下が発生していた。

【００１０】そこで本発明は、中間レベルの映像信号に
対して精度の高い自動輝度補正を行うことができる自動
輝度補正装置の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の自動輝度
補正装置は、映像信号に対して自動輝度補正を行う自動
輝度補正装置において、前記映像信号に中間レベルを含
む複数のレベルの検出パルスを重畳して映像表示手段に
表示し、この映像表示手段に表示した検出パルスの輝度
の基準値からのずれを検出し、この検出結果に基づいて
前記映像信号を信号レベル毎にレベル補正することを特
徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００１３】図１は本発明に係る自動輝度補正装置の第
１の実施の形態の基本概念を示すブロック図である。

【００１４】図１において、本発明の実施の形態は、映
像信号に対して自動輝度補正を行う自動輝度補正装置に
おいて、前記映像信号に中間レベルを含む複数のレベル
の検出パルスを重畳して映像表示手段に表示し、この映
像表示手段に表示した検出パルスの輝度の基準値からの
ずれを検出し、この検出結果に基づいて前記映像信号を
信号レベル毎にレベル補正するものである。

【００１５】符号１１は、テレビジョン受像機の選局復
調回路やビデオテープレコーダからのベースバンドの映
像信号ａ１が導かれる映像信号入力端子であり、この映
像信号入力端子１１に導かれた映像信号ａ１はアナログ
／ディジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）１２に供給さ
れる。Ａ／Ｄ変換回路１２は、供給される映像信号ａ１
に対してアナログ／ディジタル変換を行い、ディジタル
映像信号ｂ１を作成して重畳回路１３に供給する。

【００１６】一方、検出パルス発生回路１４は、コント
ローラ２０からの制御信号ｃ１に基づいて、信号レベル
の値を制御した検出パルスのディジタル信号ｄ１を重畳
回路１３に供給する。

【００１７】重畳回路１３は、Ａ／Ｄ変換回路１２から
の映像信号ａ１の所定位置に検出パルス発生回路１４か
らの検出パルスのディジタル信号ｄ１を重畳し、ディジ
タル映像信号ｅ１としてレベル補正回路１５に導く。

【００１８】レベル補正回路１５は、コントローラ２０
からの制御信号ｆ１に基づいて補正値が変更可能であ
り、重畳回路１３からのディジタル映像信号ｅ１を信号
レベル毎にレベル補正し、ディジタル映像信号ｇ１とし
てディジタル／アナログ変換回路（Ｄ／Ａ変換回路）１
６に供給する。

【００１９】Ｄ／Ａ変換回路１６は、レベル補正回路１
５からのディジタル映像信号ｇ１をアナログ映像信号ｈ
１に変換して映像表示手段ドライブ回路１７に供給す
る。

【００２０】映像表示手段ドライブ回路１７は、供給さ
れるアナログ映像信号ｈ１により映像表示手段１８のド
ライブを行い、アナログ映像信号ｈ１を映像表示手段１
８に表示する。

【００２１】映像表示手段１８は、映像表示手段ドライ
ブ回路１７のドライブによりアナログ映像信号ｈ１を画
面に映像表示するようになっている。

【００２２】輝度情報検出部２１は、映像表示手段１８
が表示する検出パルスの輝度を検出し、この検出結果の
輝度検出信号ｉ１に変換し、インターフェース（以下、
Ｉ／Ｆと呼ぶ）２２に供給する。Ｉ／Ｆ２２は、輝度検
出信号ｉ１を検出電圧Ｖ１に変換し、Ａ／Ｄ変換回路２
３に供給する。Ａ／Ｄ変換回路２３は、コントローラ２
０からの制御信号ｊ１により制御され、Ｉ／Ｆ２２から
の検出電圧Ｖ１をアナログ／ディジタル変換することに
より、ディジタル輝度検出信号ｋ１を作成して比較回路
２４に供給する。

【００２３】基準値メモリ２５は、映像信号の中間レベ
ルを含む複数のレベルの検出パルスに対応する複数の基
準値を保管している。基準値メモリ２５は、コントロー
ラ２０からの読出し制御信号ｍ１に基づいて基準値デー
タｎ１を読み出して比較回路２４に供給する。

【００２４】比較回路２４は、前記Ａ／Ｄ変換回路２３
からのディジタル輝度検出信号ｋ１と基準値メモリ２５
からの基準値データｎ１とを比較検出し、この検出結果
のデータ信号ｐ１をコントローラ２０に供給する。

【００２５】コントローラ２０は、検出パルス発生回路
１４に対しては、制御信号ｃ１を用いて中間レベルを含
む複数のレベルの検出パルスのディジタル信号を前記検
出パルス発生回路１４に出力させる。そして、コントロ
ーラ２０は、検出パルス発生回路１４に発生させた検出
パルスの信号レベルが輝度情報検出部２１に検出され、
Ｉ／Ｆ２２から検出電圧Ｖ１として出力されるタイミン
グでＡ／Ｄ変換回路２３にＡ／Ｄ変換を行わせる制御信
号ｊ１を供給するとともに基準値メモリ２５に検出パル
ス発生回路１４が出力した検出パルスに対応する基準値
データｎ１を出力させる制御信号ｍ１を基準値メモリ２
５に供給し、これにより比較回路２４から得られたデー
タ信号ｐ１がずれを示す場合、レベル補正回路１５に補
正値を変更する制御信号ｆ１を供給する。

【００２６】このような構成により、Ａ／Ｄ変換回路１
２はアナログ映像信号ａ１をディジタル映像信号ｂ１に
変換する第１のアナログ／ディジタル変換回路となり、
検出パルス発生回路１４は中間レベルを含む複数のレベ
ルの検出パルスのディジタル信号ｄ１を発生する検出パ
ルス発生回路となり、重畳回路１３は、前記第１のアナ
ログ／ディジタル変換回路からのディジタル映像信号ｂ
１の所定位置に前記検出パルス発生回路１４からの検出
パルスのディジタル信号ｄ１を映像信号に検出パルスが
重畳するように合成して出力する検出パルス重畳回路と
なり、レベル補正回路１５は、この検出パルス重畳回路
からのディジタル映像信号ｅ１を信号レベル毎にレベル
補正するレベル補正回路となり、Ｄ／Ａ変換回路１６は
このレベル補正回路からのディジタル映像信号ｇ１をア
ナログ映像信号に変換するディジタル／アナログ変換回
路となり、輝度情報検出部２１とＩ／Ｆ２２とは、前記
ディジタル／アナログ変換回路からの前記検出パルスで
ドライブされた映像表示手段１８の輝度を検出し、この
検出結果の輝度検出信号ｉ１を出力する輝度検出手段と
なり、Ａ／Ｄ変換回路２３は、前記輝度検出手段からの
輝度検出信号をディジタル輝度検出信号に変換する第２
のアナログ／ディジタル変換手段となり、基準値メモリ
２５は複数の基準値データを保管する基準値保管手段と
なり、コントローラ２０は、前記基準値保管手段から前
記検出パルスに対応する基準値データを選択する基準値
選択手段となり、比較回路２４は、前記第２のアナログ
／ディジタル変換手段からのディジタル輝度検出信号ｋ
１と前記基準値選択手段に選択された基準値データｎ１
とを比較する比較回路となる。また、コントローラ２０
は、前記比較回路２４の比較結果に基づいて前記レベル
補正回路における前記検出パルスに対応する補正値を変
更する補正値変更回路となっている。

【００２７】このような発明の実施の形態の動作を以下
に説明する。コントローラ２０は、検出パルス発生回路
１４に中間レベルを含む複数（Ｎ）の検出パルスのディ
ジタルデータの内の一つとなる第１のレベルの検出パル
スを発生させる。この場合、第１のレベルの検出パルス
は、レベル補正回路１５により第１のレベルに対応した
補正値で補正され、映像表示手段１８に表示される。映
像表示手段１８に表示された検出パルスは、輝度情報検
出部２１により検出され、Ｉ／Ｆ２２とＡ／Ｄ変換回路
２３を介して比較回路２４で基準値メモリ２５からの基
準値データｎ１と比較され、コントローラ２０は比較結
果のデータ信号ｐ１が示すずれを補正するようにレベル
補正回路１５に対して第１のレベルに対応した補正値の
補正を行う。以下、第２のレベルから第Ｎのレベルまで
同様のレベル補正回路１５に対して補正値の補正を行
う。

【００２８】以上、説明したように、コントローラ２０
は中間レベルを含む複数（Ｎ）の検出パルスに対して基
準値データとのずれが０となるようにレベル補正回路１
５に対して補正値の補正を行うので、中間レベルの映像
信号に対して精度の高い自動輝度補正を行うことができ
る。

【００２９】図２は図１の発明の実施の形態を単電子銃
のＣＲＴを用いた映像表示装置に適用した場合を示すブ
ロック図であり、図１と共通の部分には同じ符号を付し
て説明を省略する。

【００３０】図２において、ルックアップテーブルメモ
リ（以下、ＬＵＴメモリと呼ぶ）３０は図１のレベル補
正回路１５と成り、陰極線管ドライブ回路（以下、ＣＲ
Ｔドライブ回路３１と呼ぶ）は映像表示手段ドライブ回
路１７と成り、カソード電流検出用トランジスタ３２と
ＣＲＴ３３は、図１の映像表示手段１８と成る。また、
カソード電流検出用トランジスタ３２とコレクタ抵抗Ｒ
１は、図１の輝度情報検出部２１及びＩ／Ｆ２２となっ
ている。

【００３１】ＣＲＴドライブ回路３１の出力端子は、カ
ソード電流検出用トランジスタ３２のベースに接続され
る。ＣＲＴ３３のカソードは、カソード電流検出用トラ
ンジスタ３２のエミッタ・コレクタ路とコレクタ抵抗Ｒ
１との直列接続を介して基準電位点に接続される。カソ
ード電流検出用トランジスタ３２のコレクタ路とコレク
タ抵抗Ｒ１との接続点はＡ／Ｄ変換回路２３の入力端子
に接続される。

【００３２】また、本発明の実施の形態では、ＬＵＴメ
モリ３０は、揮発性メモリとするので、電源オフ時にＬ
ＵＴメモリ３０の値を保管するための不揮発性のデータ
メモリ３４をコントローラ２０に接続している。

【００３３】このような映像表示装置の動作を以下に説
明する。

【００３４】映像信号ａ１は、入力端子１１から入力
し、まずＡ／Ｄ変換回路１２でディジタル映像信号ｂ１
に変換される。このディジタル映像信号ｂ１は、重畳回
路１３で垂直帰線期間（未表示部分）に検出パルスのデ
ィジタル信号ｄ１が重畳される。この場合、重畳回路１
３は、例えば検用パルスのディジタル信号ｄ１を重畳す
るタイミング時に検出用パルス発生器１４に接続し、そ
れ以外はＡ／Ｄ変換回路１２と接続する切換え器でよ
い。

【００３５】検用パルスのディジタル信号ｄ１は、アナ
ログ信号の状態で考えると垂直走査期間毎に順次変化す
るパルスでパルス幅は例えば１水平走査期間とする。例
えば、Ａ／Ｄ変換回路１２を８ビット分解能とすると、
ディジタル化された映像信号の最小（黒）レベルは０、
最大（白）レベルは２５５となる。よって、例えば、Ｊ
を任意の整数とすると、検出用パルスは、Ｊ垂直走査期
間は０、（Ｊ＋１）垂直走査期間は１のように垂直走査
期間周期に１ごと値が増加し、（Ｊ＋２５５）垂直走査
期間で２５５となり、（Ｊ＋２５６）垂直走査期間で再
び０に戻るようなパルスとする。この切り換えタイミン
グや値の設定などはコントローラ２０が制御する。

【００３６】上記検出用パルスを重畳された映像信号は
ＬＵＴメモリ３０でレベル補正される。

【００３７】ＬＵＴメモリ３０は、例えば高速動作の揮
発性メモリで入力するディジタル映像信号ｅ１の値に応
じて設定された補正値を出力する。例えば、Ａ／Ｄ変換
回路１２を８ビット分解能とすると、映像信号は０〜２
５５の値となる。このディジタル映像信号ｅ１はＬＵＴ
メモリ３０のアドレス端子に入力する。つまり、ディジ
タル映像信号ｅ１が０の時にはＬＵＴメモリ３０のアド
レス０番地に保管されている値が選択されて出力し、映
像信号がＭ（Ｍ＝０，１，２，３，…，２５５）の時に
ＬＵＴメモリ３０のアドレスＭ番地に保管されている値
が選択されて出力されることになる。ＬＵＴメモリ３０
の保管データも８ビット分解能とすると、アドレスＫ番
地（Ｋ＝０，１，２，３，…，２５５）の値がＫとなる
ように保管してあれば入力映像信号は無修正で出力され
る事となり、アドレス番地と保管値の関係を制御するこ
とで映像信号に任意の補正が行えることとなる。ＬＵＴ
メモリ３０に保管するデータ数は、入力する映像信号の
０〜２５５値に対応すればよいので、本発明の実施の形
態では、２５６個あればよい。

【００３８】次にＬＵＴメモリ３０でレベル補正された
映像信号は、Ｄ／Ａ変換回路１６でアナログ信号変換さ
れ、通常のＣＲＴドライブ回路３１、カソード電流検出
用トランジスタ３２を通ってＣＲＴ３３のカソードに印
加される。

【００３９】ＣＲＴ３３は、カソードに印加された映像
信号により映像を表示し、その輝度に応じてカソード電
流が流れる。一般にカソード電流は輝度に比例関係にあ
るのでカソード電流を検出することで輝度状態を把握す
ることができる。このカソード電流は、カソード電流検
出用トランジスタ３２から抵抗Ｒ１に流れ検出電圧Ｖ１
に変換され、Ａ／Ｄ変換回路２３でディジタル輝度検出
信号ｋ１に変換される。この時コントローラ２０でＡ／
Ｄ変換回路２３の動作制御を行い、垂直帰線期間に重畳
した検出用パルスがＣＲＴ３３をドライブしたカソード
電流信号だけを変換するようにする。

【００４０】ディジタル輝度検出信号ｋ１に変換された
検出用パルスのカソード電流信号は、比較回路２４に供
給される。

【００４１】基準値メモリ２５は、コントローラ２０に
よって現在比較する検出用パルスのカソード電流信号に
対応する値が選択されている。基準値メモリ２５は、不
揮発性メモリで、予め良好な画像表示状態の検出用パル
スのカソード電流信号値が保管してあり、その保管デー
タ数は検出用パルスの数でよく、本発明の実施の形態に
おいては２５６個となる。

【００４２】また、コントローラ２０は、検出用パルス
発生器１４の制御も行っているので、現在の検出用パル
スの値を認識しているため、基準値メモリ２５を制御し
て対応する基準値を選択することは容易である。

【００４３】データメモリ３４は、不揮発性メモリで常
時ＬＵＴメモリ３０と同じ値を保管している。ＬＵＴメ
モリ３０は、リアルタイムでディジタル映像信号ｅ１の
レベル変換を行うために高速動作が要求されるので、高
速動作の可能な揮発性メモリにする必要がある。そのた
め、電源オン時にデータメモリ３４の値は、コントロー
ラ２０によってＬＵＴメモリ３０に転送され、そして比
較回路２４から出力される比較結果に基づいてＬＵＴメ
モリ３０のデータが変更されるときは、対応するデータ
メモリ３４の値も同様に変更される。当然高速動作の不
揮発性メモリがあれば、データメモリ３４は不要とな
る。また、保管データ数は、ＬＵＴメモリ３０と同じな
ので２５６個で良い。

【００４４】変更するＬＵＴメモリ３０のアドレスは、
比較した検出用パルス値の示すアドレス番地である。た
とえぱＡ／Ｄ変換回路１２を８ビット分解能とし，現在
の検出パルス値が０とすると，検出パルスは前述したよ
うにＬＵＴメモリ３０のアドレス０番地の保管値に変換
される。このアドレス０番地の保管値がＣＲＴ３３のカ
ソードに印加されカソード電流信号となり比較回路２４
で基準値データｎ１による基準値と比較される。たとえ
ば比較結果がカソード電流信号値のほうが大きい場合、
ＬＵＴメモリ３０のアドレス０番地の値を小さくすれば
カソード電流信号値も小さくなるので、コントローラ２
０でＬＵＴメモリ３０のアドレス０番地の値をデータメ
モリ３４から読み込み，この値を１小さくして再びデー
タメモリ３４に書き込むと同時にＬＵＴメモリ３０のア
ドレス０番地へも同じ値を書き込んでやれば良い。この
動作を繰り返せばカソード電流信号値は基準値と等しく
なる方向に収束して行き、最終的に基準値と等しくする
ことができる。当然１づつ増減していたのでは収束時間
がかかってしまうので、たとえば比較回路２４から比較
結果として差分値が出力するようにして、その差分値が
大きいときは増滅量も大きくし、小さい時は増滅量も小
さくするなどして収束速度を改善しても良い。

【００４５】このようにして検出用パルス０〜２５５ま
で全てカソード電流信号値と基準値が等しくなるように
ＬＵＴメモリ３０とデータメモリ３４の保管値を変更す
る。

【００４６】ＣＲＴ３３は経時変化によってカソードに
印加する信号レベルが同じでも輝度が低下していき、輝
度の低下とともにカソード電流も滅少していく。カソー
ド電流が減少すれば、当然基準値メモリ２５に記憶した
基準値と差分が発生するので、基準値とカソード電流信
号値が等しくなるようにＬＵＴメモリ３０の値が変更さ
れ、経時変化に伴う輝度低下を防ぐ事ができる。

【００４７】また、本発明の実施の形態ではディジタル
的にカソード電流信号と基準値を比較して、ＬＵＴメモ
リ３０で変換を行うために、アナログシステムと比べて
精度の高い補正を行う事ができる。

【００４８】このように本発明の実施の形態を用いれ
ば、映像信号の中間レベルも含めた全レベルで経時変化
などに伴う輝度変化を精度良く防ぐことができる。

【００４９】図３は本発明に係る自動輝度補正装置の第
２の実施の形態を示すブロック図であり、赤（Ｒ），緑
（Ｇ），青（Ｂ）の３電子銃のカラーブラウン管を用い
た映像表示装置に適用したものである。

【００５０】図３において、符号１１Ｒ，１１Ｇ，１１
Ｂは、テレビジョン受像機の選局復調回路やビデオテー
プレコーダからのベースバンドの映像信号から作成した
赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の映像信号ａ２Ｒ，ａ２
Ｇ，ａ２Ｂが導かれるる映像信号入力端子であり、この
映像信号入力端子１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに導かれた映
像信号ａ２Ｒ，ａ２Ｇ，ａ２Ｂはそれぞれアナログ／デ
ィジタル変換回路（Ａ／Ｄ変換回路）１２Ｒ，１２Ｇ，
１２Ｂに供給される。Ａ／Ｄ変換回路１２Ｒ，１２Ｇ，
１２Ｂは、供給されるＲＧＢの映像信号ａ２Ｒ，ａ２
Ｇ，ａ２Ｂに対してアナログ／ディジタル変換を行い、
ＲＧＢのディジタル映像信号ｂ２Ｒ，ｂ２Ｇ，ｂ２Ｂを
作成してそれぞれ重畳回路１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに供
給する。

【００５１】一方、検出パルス発生回路４４は、コント
ローラ４０からの制御信号ｃ２１に基づいて、信号レベ
ルの値を制御した検出パルスのディジタル信号ｄ２を切
換回路４５に供給する。この場合、図２の検出パルス発
生回路１４は、１垂直走査期間に１水平走査期間だけ検
出パルスのディジタル信号ｄ１を出力したが、検出パル
ス発生回路４４は、１垂直走査期間では３水平走査期
間、検出パルスのディジタル信号ｄ２を出力する。切換
回路４５は、コントローラ４０からの制御信号ｃ２２に
基づいて、ＲＧＢ各映像信号で１水平走査期問づつずれ
た位置に重畳するために、検出パルスのディジタル信号
ｄ２を１水平走査期間に順次切換えて、検出パルスのデ
ィジタル信号ｄ２Ｒ，ｄ２Ｇ，ｄ２Ｂとしてそれぞれ重
畳回路１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに供給する。

【００５２】重畳回路１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは、Ａ／
Ｄ変換回路１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂからのデジタル映像
信号ｂ２Ｒ，ｂ２Ｇ，ｂ２Ｂの所定位置に切換回路４５
からのディジタル信号ｄ２Ｒ，ｄ２Ｇ，ｄ２Ｂを重畳
し、ディジタル映像信号ｅ２Ｒ，ｅ２Ｇ，ｅ２Ｂとして
それぞれＬＵＴメモリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂに導く。

【００５３】ＬＵＴメモリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、
例えば高速動作の揮発性メモリでそれぞれ入力するディ
ジタル映像信号ｅ２Ｒ，ｅ２Ｇ，ｅ２Ｂの値に応じて設
定された補正値を出力する。即ち、ＬＵＴメモリ３０
Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、コントローラ４０からの制御信
号ｆ２Ｒ，ｆ２Ｇ，ｆ２Ｂにそれぞれ基づいて補正値を
変更でき、重畳回路１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂからのディ
ジタル映像信号ｅ２Ｒ，ｅ２Ｇ，ｅ２Ｂをそれぞれ信号
レベル毎にレベル補正し、それぞれディジタル映像信号
ｇ２Ｒ，ｇ２Ｇ，ｇ２ＢとしてそれぞれＤ／Ａ変換回路
１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂに供給する。

【００５４】Ｄ／Ａ変換回路１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ
は、それぞれＬＵＴメモリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから
のディジタル映像信号ｇ２Ｒ，ｇ２Ｇ，ｇ２Ｂをそれぞ
れアナログ映像信号ｈ２Ｒ，ｈ２Ｇ，ｈ２Ｂに変換して
それぞれＣＲＴドライブ回路３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに
供給する。

【００５５】ＣＲＴドライブ回路３１Ｒ，３１Ｇ，３１
Ｂの出力端子は、それぞれカソード電流検出用トランジ
スタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのベースに接続される。Ｃ
ＲＴのＲＧＢの電子銃のカソードＲ，カソードＧ，カソ
ードＢは、それぞれカソード電流検出用トランジスタ３
２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのエミッタ・コレクタ路とそれぞ
れコレクタ抵抗Ｒ２Ｒ，Ｒ２Ｇ，Ｒ２Ｂとの直列接続を
介して基準電位点に接続される。カソード電流検出用ト
ランジスタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのコレクタとコレク
タ抵抗Ｒ２Ｒ，Ｒ２Ｇ，Ｒ２Ｂとのそれぞれの接続点は
切換回路４６の第１乃至第３の入力端子に接続される。

【００５６】ＣＲＴドライブ回路３１Ｒ，３１Ｇ，３１
Ｂは、それぞれＤ／Ａ変換回路１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ
からのデジタル映像信号ｇ２Ｒ，ｇ２Ｇ，ｇ２Ｂをアナ
ログ信号変換し、カソード電流検出用トランジスタ３２
Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂを介してＣＲＴのカソードＲ，カソ
ードＧ，カソードＢに印加する。

【００５７】ＣＲＴは、カソードＲ，カソードＧ，カソ
ードＢに印加された映像信号により映像を表示し、その
輝度に応じてＲＧＢのカソード電流が流れる。このカソ
ード電流は、カソード電流検出用トランジスタ３２Ｒ，
３２Ｇ，３２Ｂからそれぞれ抵抗Ｒ２Ｒ，Ｒ２Ｇ，Ｒ２
Ｂを流れ検出電圧Ｖ２Ｒ，Ｖ２Ｇ，Ｖ２Ｂに変換され、
切換回路４６に供給される。

【００５８】切換回路４６は、コントローラ４０からの
制御信号ｑ２に基づいてＣＲＴのＲＧＢの各カソード電
流による検出電圧Ｖ２Ｒ，Ｖ２Ｇ，Ｖ２Ｂを検出パルス
の重畳された順番にＲＧＢごとに１水平走査期間単位で
選択し検出電圧Ｖ２としてＡ／Ｄ変換回路５３に供給す
る。Ａ／Ｄ変換回路５３は、検出電圧Ｖ２をディジタル
輝度検出信号ｋ２に変換する。

【００５９】この場合、コントローラ４０は、制御信号
ｊ２でＡ／Ｄ変換回路５３の動作制御を行い、垂直帰線
期間に重畳したＲＧＢの検出用パルスがＣＲＴをドライ
ブしたカソード電流信号だけを変換するようにする。

【００６０】ディジタル輝度検出信号ｋ２に変換された
検出用パルスのカソード電流信号は、比較回路５４に供
給される。

【００６１】基準値メモリ５５は、中間レベルを含むＲ
ＧＢの複数のレベルの検出パルスに対応する複数の基準
値データを保管しており、コントローラ４０から読出し
た制御信号ｍ２に基づいて基準値データｎ２を読み出し
て比較回路５４に供給する。

【００６２】比較回路５４は、前記Ａ／Ｄ変換回路５３
からのディジタル輝度検出信号ｋ２と基準値メモリ５５
からの基準値データｎ２を比較検出し、この検出結果の
データ信号ｐ２をコントローラ４０に供給する。

【００６３】コントローラ４０は、検出パルス発生回路
４４に対して制御信号ｃ２１を供給して中間レベルを含
むＲＧＢの複数のレベルの検出パルスのディジタル信号
を前記検出パルス発生回路４４に出力させ、切換回路４
５に対して制御信号ｃ２２を供給してＲＧＢの複数のレ
ベルの検出パルスのディジタル信号ｄ２をＲＧＢで分割
して検出パルスのディジタル信号ｄ２Ｒ，ｄ２Ｇ，ｄ２
Ｂとしてそれぞれ重畳回路１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに供
給させる。そして、コントローラ４０は、検出パルス発
生回路４４に発生させた検出パルスの信号レベルが抵抗
Ｒ２Ｒ，Ｒ２Ｇ，Ｒ２Ｂに検出され、電圧値Ｖ２Ｒ，Ｖ
２Ｇ，Ｖ２Ｂとして出力されるタイミングで切換回路４
６の切換制御を行い、Ａ／Ｄ変換回路５３にＡ／Ｄ変換
を行わせる制御信号ｊ２を供給するとともに基準値メモ
リ５５に検出パルス発生回路４４が出力した検出パルス
に対応する基準値データを出力させる制御信号ｍ２を基
準値メモリ５５に供給し、これにより比較回路５４から
得られたデータ信号ｐ２がずれを示す場合、ＬＵＴメモ
リ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂに補正値を変更する制御信号
ｆ２Ｒ，ｆ２Ｇ，ｆ２Ｂをそれぞれ供給する。

【００６４】また、本発明の実施の形態では、ＬＵＴメ
モリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは、揮発性メモリとするの
で、電源オフ時にＬＵＴメモリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ
の値を保管するための不揮発性のデータメモリ５０をコ
ントローラ４０に接続している。

【００６５】このような発明の実施の形態の動作を図４
を参照して説明する。

【００６６】図４は図３の発明の実施の形態の動作を説
明するタイミングチャートであり、図４（ａ）は重畳回
路１３Ｒからのディジタル映像信号ｅ２Ｒをアナログの
Ｒの映像信号として示し、図４（ｂ）は重畳回路１３Ｇ
からのディジタル映像信号ｅ２ＧをアナログのＧの映像
信号として示し、図４（ｃ）は重畳回路１３Ｂからのデ
ィジタル映像信号ｅ２ＢをアナログのＢの映像信号とし
て示している。

【００６７】図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に示
すように、検出パルスはＲＧＢの各映像信号で１水平走
査期問づつずれた位置に重畳される。

【００６８】このように検出パルスを重畳された各々の
映像信号は、ＬＵＴメモリ３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂでレ
ベル補正、Ｄ／Ａ変換回路３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂでア
ナログ変換されＣＲＴのカソードに印加される。そして
本発明の実施の形態ではＲＧＢの各電子銃のカソード電
流の検出は、切換回路４６を使い、検出パルスの重畳さ
れた順番にＲＧＢ毎に１水平走査期間単位に行う。

【００６９】はじめにＲの映像信号の検出パルスのカー
ソド電流信号（検出電圧Ｖ２）をＡ／Ｄ変換回路５３で
変換し、比較回路５４で比較する。この時比較する基準
値はＲの像信号の対応する値となっている。

【００７０】この比較結果に基づいてＬＵＴメモリ３０
Ｒおよびデータメモリ５０のＲの映像信号用データの対
応する値を変更する。次にＡ／Ｄ変換回路５３は、Ｇの
映像信号のカソード電流信号を変換し、ＬＵＴメモリ３
０Ｇの値を変更し、次はＢの映像信号の順に動作する。
各動作は図２の発明の実施の形態と同じだが、ＲＧＢの
順で１水平走査期間ごとに連続して動作を行なう点が異
なっている。Ａ／Ｄ変換回路５３でディジタル変換して
比較回路５４で比較を行ないＬＵＴメモリ及びデータメ
モリ５０のデータを変更するのに要する時間は数μ秒な
ので、一連の動作を完了するのに１水平走査期間は充分
な時問である。

【００７１】また、基準値メモリ５５およびデータメモ
リ５０にはＲＧＢ３系統の値を保管してある。このた
め、本発明の実施の形態では、図２の発明の実施の形態
と比ベデータ数が３倍となる。ただし、基準値メモリ５
５は、１系統だけ保管しておきＲＧＢで同じ値を使用す
ることも可能である。

【００７２】またコントローラ４０は、切換回路５４，
４５の切り替えタイミングを制御し、ＲＧＢ各々のＬＵ
Ｔメモリの値変更や基準値選択などを１水平走査期間ご
と操作する必要がある。

【００７３】このような発明の実施の形態によれば、本
発明を３電子銃式のカラーブラウン管を用いた映像表示
装置に適用でき、全輝度レベルでＲＧＢの白バランスも
良好に保つ事ができる。

【００７４】図５は図３の発明の実施の形態の変形例を
示す要部の回路図である。

【００７５】図５において、本変形例では、カソード電
流検出用トランジスタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのコレク
タと切換回路４６の間に切換スイッチ６１Ｒ，６１Ｇ，
６１Ｂを設け、切換回路４６の出力側にＲＧＢ共通のコ
レクタ抵抗Ｒ３を設けている。コントローラ６０は、図
３のコントローラ４０の機能の他に切換回路４６の制御
に合わせて切換スイッチ６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂの制御
も行っている。

【００７６】さらに詳細に説明すると、カソード電流検
出用トランジスタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂのコレクタ
は、切換スイッチ６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂのコモン端子
Ｃ１に接続される。切換スイッチ６１Ｒ，６１Ｇ，６１
Ｂは、出力端子Ａ１がそれぞれ切換回路４６の第１乃至
第３の入力端子に接続され、出力端子Ａ２が基準電位点
に接続されている。それぞれ切換回路４６の出力端子は
コレクタ抵抗Ｒ３を介して基準電位点に接続されるとと
もに、Ａ／Ｄ変換回路５３の入力端子に接続される。

【００７７】コントローラ６０は、切換スイッチ６１
Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂの内、カソード電流検出用トランジ
スタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂから検出パルスが重畳され
た電流が流れるものに対して端子Ａ１を選択させ、それ
以外のものに端子Ａ２を選択させる。また、コントロー
ラ６０は、切換回路４６を制御して、切換スイッチ６１
Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂの内、端子Ａ１を選択した切換スイ
ッチのコモン端子Ｃをコレクタ抵抗Ｒ３の一端に接続す
る。

【００７８】これにより、カソード電流検出用トランジ
スタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂからの電流は、検出パルス
が重畳された場合にコレクタ抵抗Ｒ３を流れ、検出電圧
Ｖ３に変換され、Ａ／Ｄ変換回路５３に供給される。

【００７９】このような変形例によれば、ＲＧＢ共通の
コレクタ抵抗Ｒ３により、検出パルスの検出電圧Ｖ３を
得ることができるので、抵抗器の抵抗値による検出電圧
のばらつきを無くすことができる。

【００８０】図６は本発明に係る自動輝度補正装置の第
３の実施の形態を示すブロック図であり、複数の表示表
示ユニットを用いたマルチ画面表示装置に適用したもの
である。

【００８１】図６において、符号１１−１，１１−２，
１１−３，１１−４は、例えば１つの画面の映像信号を
縦横に４分割した第１乃至第４の画面の映像から作成し
た映像信号ａ４−１，ａ４−２，ａ４−３，ａ４−４が
導かれる映像信号入力端子であり、この映像信号入力端
子１１−１，１１−２，１１−３，１１−４に導かれた
映像信号ａ４−１，ａ４−２，ａ４−３，ａ４−４はそ
れぞれＡ／Ｄ変換回路１２−１，１２−２，１２−３，
１２−４に供給される。Ａ／Ｄ変換回路１２−１，１２
−２，１２−３，１２−４は、それぞれ供給される第１
乃至第４の画面の映像信号ａ４−１，ａ４−２，ａ４−
３，ａ４−４に対してアナログ／ディジタル変換を行
い、第１乃至第４の画面のディジタル映像信号ｂ４−
１，ｂ４−２，ｂ４−３，ｂ４−４を作成してそれぞれ
重畳回路１３−１，１３−２，１３−３，１３−４に供
給する。

【００８２】一方、検出パルス発生回路７４は、コント
ローラ８０からの制御信号ｃ４１に基づいて、信号レベ
ルの値を制御した検出パルスのディジタル信号ｄ４を切
換回路７５に供給する。検出パルス発生回路７４は、１
垂直走査期間では４水平走査期間、検出パルスのディジ
タル信号ｄ４を出力する。切換回路７５は、コントロー
ラ７０からの制御信号ｃ４２に基づいて、第１乃至第４
の画面の各映像信号で１水平走査期問づつずれた位置に
重畳するために、検出パルスのディジタル信号ｄ４を１
水平走査期間に順次切換えて、検出パルスのディジタル
信号ｄ４−１，ｄ４−２，ｄ４−３，ｄ４−４として重
畳回路１３−１，１３−２，１３−３，１３−４に供給
する。

【００８３】重畳回路１３−１，１３−２，１３−３，
１３−４は、Ａ／Ｄ変換回路１２−１，１２−２，１２
−３，１２−４からのデジタル映像信号ｂ４−１，ｂ４
−２，ｂ４−３，ｂ４−４の所定位置に検出パルス発生
回路７４からの検出パルスのディジタル信号ｄ４−１，
ｄ４−２，ｄ４−３，ｄ４−４をそれぞれ重畳し、ディ
ジタル映像信号ｅ４−１，ｅ４−２，ｅ４−３，ｅ４−
４として第１乃至第４の画面のレベル補正回路１５−
１，１５−２，１５−３，１５−４に導く。

【００８４】レベル補正回路１５−１，１５−２，１５
−３，１５−４は、例えば高速動作の揮発性メモリでそ
れぞれ入力するディジタル映像信号ｅ４−１，ｅ４−
２，ｅ４−３，ｅ４−４の値に応じて設定された補正値
を出力する。即ち、レベル補正回路１５−１，１５−
２，１５−３，１５−４は、コントローラ８０からの制
御信号ｆ４−１，ｆ４−２，ｆ４−３，ｆ４−４にそれ
ぞれ基づいて補正値を変更でき、重畳回路１３−１，１
３−２，１３−３，１３−４からのディジタル映像信号
ｅ４−１，ｅ４−２，ｅ４−３，ｅ４−４をそれぞれ信
号レベル毎にレベル補正し、それぞれディジタル映像信
号ｇ４−１，ｇ４−２，ｇ４−３，ｇ４−４としてそれ
ぞれＤ／Ａ変換回路１６−１，１６−２，１６−３，１
６−４に供給する。

【００８５】Ｄ／Ａ変換回路１６−１，１６−２，１６
−３，１６−４は、それぞれレベル補正回路１５−１，
１５−２，１５−３，１５−４からのディジタル映像信
号ｇ４−１，ｇ４−２，ｇ４−３，ｇ４−４をそれぞれ
アナログ映像信号ｈ４−１，ｈ４−２，ｈ４−３，ｈ４
−４に変換してそれぞれ映像表示手段ドライブ回路１７
−１，１７−２，１７−３，１７−４に供給する。

【００８６】映像表示手段ドライブ回路１７−１，１７
−２，１７−３，１７−４は、供給されるアナログ映像
信号ｈ４−１，ｈ４−２，ｈ４−３，ｈ４−４により映
像表示手段１７−１，１７−２，１７−３，１７−４の
ドライブを行い、アナログ映像信号ｈ４−１，ｈ４−
２，ｈ４−３，ｈ４−４を映像表示手段１８−１，１８
−２，１８−３，１８−４に表示する。

【００８７】映像表示手段１８−１，１８−２，１８−
３，１８−４は、映像表示手段ドライブ回路１７−１，
１７−２，１７−３，１７−４のドライブによりアナロ
グ映像信号ｈ４−１，ｈ４−２，ｈ４−３，ｈ４−４を
第１乃至第４の画面に映像表示するようになっている。

【００８８】輝度情報検出部２１−１，２１−２，２１
−３，２１−４は、映像表示手段１８が表示する検出パ
ルスの輝度を検出し、この検出結果の輝度検出信号ｉ４
−１，ｉ４−２，ｉ４−３，ｉ４−４に変換し、切換回
路７６に供給される。

【００８９】切換回路７６は、コントローラ８０からの
制御信号ｑ４に基づいて映像表示手段の第１乃至第４の
画面の輝度検出信号ｉ４−１，ｉ４−２，ｉ４−３，ｉ
４−４を検出パルスの重畳された順番に第１乃至第４の
画面ごとに１水平走査期間単位で選択し輝度検出信号ｉ
４としてＩ／Ｆ８２に供給する。Ｉ／Ｆ８２は、輝度検
出信号ｉ４を検出電圧Ｖ４に変換し、Ａ／Ｄ変換回路８
３に供給する。Ａ／Ｄ変換回路８３は、コントローラ８
０からの制御信号ｊ４により制御され、Ｉ／Ｆ８２から
の検出電圧Ｖ４をアナログ／ディジタル変換することに
より、ディジタル輝度検出信号ｋ４を作成して比較回路
８４に供給する。

【００９０】この場合、コントローラ８０は、制御信号
ｊ４でＡ／Ｄ変換回路回路８３の動作制御を行い、垂直
帰線期間に重畳した第１乃至第４の画面の検出用パルス
が映像表示手段をドライブしたカソード電流信号だけを
変換するようにする。

【００９１】Ａ／Ｄ変換回路回路８３からのディジタル
輝度検出信号ｋ４は、比較回路６４に供給される。

【００９２】基準値メモリ８５は、中間レベルを含む第
１乃至第４の画面の複数のレベルの検出パルスに対応す
る複数の基準値を保管しており、コントローラ８０から
の読み出し制御信号ｍ４に基づいて基準値データｎ４を
読み出して比較回路８４に供給する。

【００９３】比較回路８４は、前記Ａ／Ｄ変換回路８３
からのディジタル輝度検出信号ｋ４と基準値メモリ８５
からの基準値データｎ４を比較検出し、この検出結果の
データ信号ｐ４をコントローラ８０に供給する。

【００９４】コントローラ８０は、検出パルス発生回路
７４に対して制御信号ｃ４１を供給して中間レベルを含
む第１乃至第４の画面の複数のレベルの検出パルスのデ
ィジタル信号を前記検出パルス発生回路７４に出力さ
せ、切換回路７５に対して制御信号ｃ４２を供給して第
１乃至第４の画面の複数のレベルの検出パルスのディジ
タル信号のディジタル信号ｄ４を第１乃至第４の画面で
分割して検出パルスのディジタル信号ｄ４−１，ｄ４−
２，ｄ４−３，ｄ４−４としてそれぞれ重畳回路１３−
１，１３−２，１３−３，１３−４に供給させる。そし
て、コントローラ８０は、検出パルス発生回路７４に発
生させた検出パルスの信号レベルが輝度情報検出部２１
−１，２１−２，２１−３，２１−４で検出され輝度検
出信号ｉ４−１，ｉ４−２，ｉ４−３，ｉ４−４として
出力されるタイミングで切換回路７６の切換制御を行
い、Ａ／Ｄ変換回路８３にＡ／Ｄ変換を行わせる制御信
号ｊ４を供給するとともに基準値メモリ８５に検出パル
ス発生回路７４が出力した検出パルスに対応する基準値
データを出力させる制御信号ｍ４を基準値メモリ８５に
供給し、これにより比較回路８４から得られたデータ信
号ｐ４がずれを示す場合、レベル補正回路１５−１，１
５−２，１５−３，１５−４に補正値を変更する制御信
号ｆ４−１，ｆ４−２，ｆ４−３，ｆ４−４を供給す
る。

【００９５】このような構成により、図６の自動輝度補
正装置は、映像表示手段を複数設け、これらにそれぞれ
対応する複数の輝度検出手段（輝度情報検出部２１−
１，２１−２，２１−３，２１−４）を設けるととも
に、これら複数の輝度検出手段が検出した輝度検出信号
を切換える輝度検出切換手段（切換回路７６）を設け、
前記第２のアナログ／ディジタル変換回路８３、基準値
選択手段（コントローラ８０）、比較回路８４及び補正
値変更回路（コントローラ８０）を前記複数の映像表示
手段にそれぞれ表示する複数の映像信号に対応して時分
割動作させるようになっている。

【００９６】このような映像表示手段を複数用いたマル
チ画面表示装置は、動作については図３の実施の形態と
同様で、切換回路７５，７６を使い４系統を切り替え、
時分割に動作させる。表示装置の数にあわせた切替器を
設置すれば４以上の場合についても同様に実現できる。

【００９７】マルチ画面表示装置の場合、隣り合う映像
表示手段の映像を比較できるため少しの輝度差があって
も容易に認識できてしまう。これに対して中間輝度を含
めた全輝度において精度良く輝度補正の行える本発明の
実施の形態は大きな効果がある。

【００９８】図７は本発明に係る自動輝度補正装置の第
４の実施の形態を示すブロック図であり、図２と同じ構
成要素には同じ符号を付して説明を省略している。

【００９９】図７において、本発明の実施の形態で図２
と異なる点はＡ／Ｄ変換回路２３の前段に信号補正回路
３５を追加したしたことである。

【０１００】このような構成により、本発明の実施の形
態は、輝度検出手段（カソード電流検出用トランジスタ
３２、抵抗Ｒ１）からの輝度検出信号を第２のアナログ
／ディジタル変換回路２３に供給する経路に、前記輝度
検出信号に対して検出レベルに応じた補正を行う輝度検
出信号補正回路（信号補正回路３５）を設けている。図
８は図７の信号補正回路３５の動作を示す説明図であ
り、図８（ａ）は信号補正回路３５を無補正とした場合
のＡ／Ｄ変換回路２３が検出するカソード印加電圧Ｖk
対カソード電流Ｉk のグラフを示し、図８（ｂ）は信号
補正回路３５で補正した場合のＡ／Ｄ変換回路２３が検
出するカソード印加電圧Ｖk 対カソード電流Ｉk のグラ
フを示している。

【０１０１】一般のＣＲＴはカソード印加電圧Ｖk 対カ
ソード電流Ｉk （輝度）に図８（ａ）の実線に示すよう
なガンマ特性がある。

【０１０２】この場合のガンマ特性は以下の式（１）で
示すことができる。

【０１０３】

【数８】 式（１）の場合、γは約２．２〜２．８となる。

【０１０４】たとえばＡ／Ｄ変換回路１２，Ａ／Ｄ変換
回路２３の分解能が８ビット、検出用パルスが図２の発
明の実施の形態と同様に０〜２５５まで変化する信号と
し、ＬＵＴメモリ３０のデータを無補正になるように設
定して、検出パルスのカソード印加電圧Ｖk 、カソード
電流Ｉk （この場合、コレクタ抵抗Ｒ１による検出電圧
に相当する）ともに便宜上０〜２５５とすると、図８
（ａ）の破線に示す線であればカソード印加電圧Ｖk の
変化に対してカソード電流Ｉk の変化は等しくなる。と
ころが図８（ａ）の実線で示すガンマ特性では、カソー
ド印加電圧Ｖk の値の小さい部分のように破線の傾きよ
り小さな傾きの部分は、カソード印加電圧Ｖk が１変化
してもカソード電流Ｉk は１変化しないこととなる。逆
にカソード印加電圧Ｖk の値の大きい部分のように破線
の傾きより大きい傾きの部分は、カソード印加電圧Ｖk
が１変化するとカソード電流Ｉk は１以上の変化をする
こととなる。カソ−ド印加電圧Ｖk が１変化するとカソ
ード電流Ｉk が１以上の変化をする場合は問題ないが、
カソード印加電圧Ｖk が１変化してもカソード電流Ｉk
が１変化しない場合は問題となる。この問題の理由は、
検出パルスのステップ数が多いほど検出数も多くなりレ
ベル補正回路（ＬＵＴメモリ３０）で細かな輝度補正を
行なえることになるのだが、検出パルスを変化させても
検出値が変化しないということは検出数が少なくなった
こととなり補正も粗くなるからである。

【０１０５】この対策として、輝度情報検出部のＡ／Ｄ
変換回路２３の分解能を高くする方法がある。しかしな
がら、通常の回路で使用する汎用の部品は１０ビットま
でのものが多く、それ以上のビット数の部品は高価であ
りまた品種も少ない。また、輝度情報検出部は高圧回路
（カソード）周辺にあるため、ノイズが発生しやすく分
解能を高くしてもノイズの影響で効果を上げることがで
きない。

【０１０６】そこで、本発明の実施の形態では、信号補
正回路３５を使い信号を補正することによりＡ／Ｄ変換
回路２３の分解能を高くせずに細かな調整を行えるよう
にしている。信号補正回路３５は、図８（ｂ）破線に示
すような１点折れ線の補正特性を作ることができる。こ
れによりＡ／Ｄ変換回路２３に入力するカソード電流Ｉ
k による検出電圧は図８（ｂ）実線に示す特性に補正さ
れる。実線から判るようにカソード印加電圧Ｖk の小さ
い部分の傾きが大きくなっており、図８（ａ）の破線に
より近い特性となっている。したがってＡ／Ｄ変換回路
２３の分解能を高くすること無く、検出パルスのステッ
プ数通りの細かな補正が行える。当然信号補正回路３５
を複数の折れ点補正特性となる回路や、非線型の特性と
なる回路にすればより細かな補正を行うことも可能であ
る。

【０１０７】図９は図７の信号補正回路３５の一例を示
すに示す回路図である。、図９において、符号３６はカ
ソード電流検出用トランジスタ３２とコレクタ抵抗の接
続点に接続される信号補正回路３５の入力端子であり、
この入力端子３６は抵抗Ｒ１１を介して差動増幅器３７
の非反転入力端子（＋）に接続される。抵抗Ｒ１１差動
増幅器３７の非反転入力端子（＋）の接続点は可変抵抗
ＶＲ１１とＰＮＰトランジスタＴｒ１１のエミッタ・コ
レクタ路の直列接続を介して基準電位点に接続される。
ＰＮＰトランジスタＴｒ１１のベースは可変抵抗ＶＲ１
２の摺動接点に接続される。可変抵抗ＶＲ１２は、一端
が電圧値が一定の電源に接続され、他端が基準電位点に
接続される。差動増幅器３７の出力端子は、その非反転
入力端子（＋）に接続されるとともに、出力端子３８に
接続される。出力端子３８は、信号補正回路３５の出力
端子となっており、Ａ／Ｄ変換回路２３に接続される。

【０１０８】このような構成により、図７の信号補正回
路３５を実現できる。

【０１０９】図７の発明の実施の形態で検出パルスと検
出数について、検出パルスのステップ数と同じ検出数が
あれば細かな補正ができると記述したが、これは検出パ
ルスが細かな補正をするのに必要なステップ数となるよ
うに設定されているためで、検出パルスのステップ数と
検出数が同じであれば細かな補正ができるわけではな
い。つまり検出数が重要であって、検出数が細かな補正
を行うのに必要な数あれば良いのである。

【０１１０】このことから、一度に２ステップ以上変化
させた検出パルスを検出し、飛ばしたステップ部分の検
出値を演算によって求めて最終的な検出数を必要な数に
する方法が考えられる。この方式の構成を図１０に示
す。

【０１１１】図１０は本発明に係る自動輝度補正装置の
第５の実施の形態を示すブロック図であり、図２と同じ
構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。

【０１１２】図１０において、本発明の実施の形態で図
２と異なる点は、コントローラ９０と検出パルス発生回
路９１、基準値メモリ９２、データメモリ９３である。

【０１１３】検出パルス発生回路９１が発生するパルス
は、図２の検出パルス発生回路１４の形態１と同様の０
〜２５５の範囲とするが、１垂直走査期間ごとに０，
２，４，６，…，２４４，０，２…のように２づつレベ
ルが変化する。そして、重畳回路１３，ＬＵＴメモリ３
０，Ｄ／Ａ変換回路１６，ＣＲＴドライブ回路３１，カ
ソード電流検出用トランジスタ３２及び抵抗Ｒ１が図２
の発明の実施の形態と同様の動作をし、カソード電流Ｉ
k による検出電圧Ｖ１をＡ／Ｄ変換回路２３に供給す
る。カソード電流Ｉk による検出電圧Ｖ１は、Ａ／Ｄ変
換回路２３でディジタル変換され、比較回路２４で比較
が行われる。ここで、検出用パルスの数が、図２の発明
の実施の形態の半分なので、基準値メモリ９２は図２の
基準値メモリ２５と比べて半分のデータ数を記憶すれば
よいことになる。この後、コントローラ９０は、比較回
路２４の比較結果に基づいて図１の発明の実施の形態と
同様にレベル補正回路３０の値を変更するのだが、この
ままでは、レベル補正回路３０の半分の値しか変更させ
る事ができないので残りの半分の値は内蔵の演算器９４
の演算によって求める。

【０１１４】このような演算器９４による演算について
以下に説明する。

【０１１５】検出パルスの値が２Ｎ（Ｎ＝０，１，２，
３，…，１２７）とすると、コントローラ９０は、図２
の発明の実施の形態と同様に比較結果に基づき、データ
メモリ９３から検出パルス値２Ｎに対応する値を読み出
し、その値を増減させ、再びデータメモリ９３に書き込
み、同時にＬＵＴメモリ３０の値も変更させる。図２の
発明の実施の形態では、ＬＵＴメモリ３０の値変更は１
垂直走査期間周期だったが、本発明の実施の形態ではた
とえば１／２垂直走査期間周期で行なう。よってコント
ローラ９０は、１／２垂直走査期問後に検出用パルス値
２Ｎに対応する値と検出用パルス値２（Ｎ−１）に対応
する値をデータメモリ９３から読み出し、この２値から
の演算器９４を使い、検出用パルス値２Ｎ−１に対応す
る値を演算し、ＬＵＴメモリ３０の対応するアドレスを
この演算値に変更する。この演算は、単純に２値を平均
化しても２つ以上の値から複雑な補問演算を行なっても
良い。また、１／２垂直走査期間周期にＬＵＴメモリ３
０の変更を行なわずに演算結果を保管しておき１垂直走
査期間ごとにＬＵＴメモリ３０の値を２つまとめて変更
しても良い。

【０１１６】上記では、検出用パルスが１垂直走査期間
ごとに０，２，４，６，…，２４４，０，２…のように
２づつレベルが変化するパルスで説明したが、検出パル
スの間隔は任意で良い。また、すべて同じ間隔でなくて
も良い。たとえばＣＲＴの場合は、図８で説明したよう
にガンマ特性があるので、カソード電流信号Ｉk が小さ
い時（検出用パルスが小さい時）は０，１，２，３，４
…のように１づつ増え、カソード電流信号Ｉk が中間値
の時（検出用パルスが中間値の時）は１００，１０３，
１０６，…のように３づつ増え、カソード電流信号Ｉk
が大きい時（検出用パルスが大きい時）は２００，２０
５，２１０，…のように５づつ増えるようにガンマ特性
に整合した検出用パルスとすると効率が良い。この時、
基準値メモリ９２およびデータメモリ９３は、検出用パ
ルスに対応する値を用意する必要がある。

【０１１７】このような構成により、図１０の発明の実
施の形態は、前記レベル補正回路（ＬＵＴメモリ３０）
の補正値を前記比較回路２４の比較結果より求めた補正
値から演算によって求める補正値演算器（演算器９４）
を設けている。

【０１１８】このような発明の実施の形態によれば、図
２の発明の実施の形態と同様の効果があるとともに、基
準値メモリ９２およびデータメモリ９３の保管データ数
を減らす事ができる。図６で記載したマルチ画面表示装
置の場合、基準メモリおよびデータメモリは複数の映像
表示手段分必要となるのでのデータ数が多くなるが、本
発明の実施の形態を適用すれば大幅にデータ数を少なく
する事ができる。また検出パルスのステップ数が減るの
で検出サイクルを短くする事もできる。

【０１１９】図１１は本発明に係る自動輝度補正装置の
第６の実施の形態を表示装置に適用したものを示すブロ
ック図であり、図１と同じ構成要素には同じ符号を付し
て説明を省略している。

【０１２０】図１１において、本発明の実施の形態で
は、図１の映像表示手段ドライブ回路１７，映像表示手
段１８、輝度情報検出部２１に、それぞれ液晶ドライブ
回路９５、液晶表示ユニット９６、輝度検出用光センサ
９７を用いている。

【０１２１】液晶ドライブ回路９５は、供給されるアナ
ログ映像信号ｈ１により液晶表示ユニット９６のドライ
ブを行い、アナログ映像信号ｈ１を液晶表示ユニット９
６に表示する。

【０１２２】液晶表示ユニット９６は、液晶ドライブ回
路９５のドライブによりアナログ映像信号ｈ１を液晶画
面に映像表示するようになっている。

【０１２３】輝度検出用光センサ９７は、液晶表示ユニ
ット９６が表示する映像光の輝度を検出し、この検出結
果の輝度検出信号ｉ１に変換し、Ｉ／Ｆ２２に供給す
る。

【０１２４】図１２は図１１の輝度検出用光センサ９７
の取り付け位置を示す説明図である。

【０１２５】図１２において、液晶表示ユニット９６の
最上部の１水平画素行を非表示となるようにして輝度検
出用画素として使い、この画素の任意の位置にフオトダ
イオードなどの輝度検出用光センサ９７を設置する。そ
してＣＲＴの場合と同様に１水平走査期間の検出用パル
スを映像信号のこの画素行に対応する位置に重畳させ、
輝度検出用光センサ９７で検出パルスの輝度を測定す
る。図１１に示すように輝度検出用光センサ９７からの
出力信号はＩ／Ｆ２２を通して適当な電圧レベルに変換
してＡ／Ｄ変換回路２３に入力させる。その他の動作は
発明の実施の形態１と同様である。

【０１２６】また、一般のカラー液晶表示装置は、水平
方向にＲＧＢの画素が順番に並んでいるので、輝度検出
用光センサをＲＧＢの画素それぞれに対応するように３
つ設置してそれぞれの輝度を監視すれば、図３の発明の
実施の形態と同様にＲＧＢのカラーバランスを安定に保
つことができる。

【０１２７】このような構成によれば、液晶表示装置に
おいてもＣＲＴの場合と同様の効果を得る事ができる。
また、液晶表示装置以外の表示装置であっても、輝度セ
ンサーを設置できる装置であれば同様の効果がある。さ
らに、ＣＲＴのカソード電流のように輝度に応じて比例
的にレベルの変化する信号をもつ映像表示装置であれば
同様に本発明を適用できる。

【０１２８】図１３は図１１のレベル補正回路に保管す
る基準値の一例を示すグラフであり、横軸にアドレス値
を示し、縦軸に保管データを示している。

【０１２９】一般にＮＴＳＣ放送は、ＣＲＴのガンマ特
性に整合するように放送局側で逆ガンマ補正を行なって
いる。このような信号をＣＲＴ以外の表示装置で表示す
る場合、逆ガンマ特性を補正して元のリニアな特性の映
像信号にするためにガンマ補正回路を設けている。

【０１３０】しかし、図１１に示した発明の実施の形態
では、基準値メモリ２５に保管する基準値に図１３の実
線のようなガンマ特性を持たせれば新たにガンマ回路を
設ける事無くガンマ補正が行える。

【０１３１】前述したようにレベル補正回路（ＬＵＴメ
モリ）は最終的に輝度情報信号と基準値が等しくなる値
になるので基準値にガンマ特性を持たせればレベル補正
回路のデータも図１３の実線のようなガンマ特性を持
つ。そして映像信号はレベル補正回路のアドレス端子に
入力してそのアドレスに保管してあるデータを出力させ
るでレベル補正回路が図１３の実線のような特性を持て
ば映像信号にガンマ補正ができる事となる。

【０１３２】図１４は本発明に係る自動輝度補正装置の
第７の実施の形態を示すブロック図であり、図１と同じ
構成要素には同じ符号を付して説明を省略している。

【０１３３】図１４において、本発明の実施の形態で
は、第１及び第２の基準値メモリ１０１，１０２を設
け、切換回路１０３が第１及び第２の基準値メモリ１０
１，１０２の内、一方を選択し比較回路２４に接続して
いる。

【０１３４】このような構成により、本発明の実施の形
態は、前記基準値保管手段（第１及び第２の基準値メモ
リ１０１，１０２）を複数設け、これら複数の基準値保
管手段を入力アナログ映像信号の種類に対応して切換え
るようになっている。

【０１３５】例えば、第１の基準値メモリ１０１は、Ｎ
ＴＳＣ放送表示時に最適な表示が行える補正特性をもつ
基準値を格納し、第２の基準値メモリ１０２は、パソコ
ン信号時に最適な表示が行える補正特性の無い基準値を
設定しておき、これを図示しない映像信号方式判別回路
から出力される切換信号ｑ７で制御される切替器１０３
で切り替える。このようにＮＴＳＣ時は第１の基準値メ
モリ１０１を使い、パソコン信号は第２の基準値メモリ
１０２を使えばそれぞれに最適な映像表示を行える。当
然。基準値メモリの数を増やせば多数の映像信号に対応
する事が可能となる。このようにすれば入力映像信号の
違いに関わらずに常時最適な映像表示が行うことがで
き、経時変化にともなう輝度変化も防ぐ事ができる。

【０１３６】

【発明の効果】以上述べた様にこの発明によれば、中間
レベルの映像信号に対して精度の高い自動輝度補正を行
うことができるので、従来できなかった中間輝度まで含
めた全輝度レベルで精度良い輝度補正を行うことができ
る。これにより、全輝度レベルのおける経時変化による
輝度の変化やホワイトバランス（ＲＧＢバランス）の変
化をなくす事ができる。また、マルチ画面表示装置での
経時変化に伴うＣＲＴ間の輝度差もなくす事ができ常時
良好な画質を表示できる。また、映像信号に表示装置に
あわせた補正特性により補正（ガンマ補正など）を行う
事ができ、その補正特性も入力する映像信号にあわせて
容易に切り替える事もでき、常時良好な映像表示を行え
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動輝度補正装置の第１の実施の
形態の基本概念を示すブロック図。

【図２】図１の発明の実施の形態を単電子銃のＣＲＴを
用いた映像表示装置に適用した場合を示すブロック図。

【図３】本発明に係る自動輝度補正装置の第２の実施の
形態を示すブロック図。

【図４】図３の発明の実施の形態の動作を説明するタイ
ミングチャート。

【図５】図３の発明の実施の形態の変形例を示す要部の
回路図。

【図６】本発明に係る自動輝度補正装置の第３の実施の
形態を示すブロック図。

【図７】本発明に係る自動輝度補正装置の第４の実施の
形態を示すブロック図。

【図８】図７の信号補正回路の動作を示す説明図。

【図９】図７の信号補正回路の一例を示すに示す回路
図。

【図１０】本発明に係る自動輝度補正装置の第５の実施
の形態を示すブロック図。

【図１１】本発明に係る自動輝度補正装置の第６の実施
の形態を示すブロック図。

【図１２】図１１の輝度検出用光センサの取り付け位置
を示す説明図。

【図１３】図１１のレベル補正回路に保管する基準値の
一例を示すグラフ。

【図１４】本発明に係る自動輝度補正装置の第７の実施
の形態を示すブロック図。

【符号の説明】

１２，２３ Ａ／Ｄ変換回路 １３ 重畳回路 １４ 検出パルス発生回路 １５ レベル補正回路 １６ Ｄ／Ａ変換回路 １７ 映像表示手段ドライブ回路 １８ 映像表示手段 ２０ コントローラ ２１ 輝度情報検出部 ２２ Ｉ／Ｆ ２４ 比較回路 ２５ 基準値メモリ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号に対して自動輝度補正を行う自
   動輝度補正装置において、 前記映像信号に中間レベルを含む複数のレベルの検出パ
   ルスを重畳して映像表示手段に表示し、この映像表示手
   段に表示した検出パルスの輝度の基準値からのずれを検
   出し、この検出結果に基づいて前記映像信号を信号レベ
   ル毎にレベル補正することを特徴とする自動輝度補正装
   置。
2. 【請求項２】 入力アナログ映像信号をディジタル映像
   信号に変換する第１のアナログ／ディジタル変換回路
   と、 中間レベルを含む複数のレベルの検出パルスのディジタ
   ル信号を発生する検出パルス発生回路と、 前記第１のアナログ／ディジタル変換回路からのディジ
   タル映像信号の所定位置に前記検出パルス発生回路から
   の検出パルスのディジタル信号を映像信号に検出パルス
   が重畳するように合成して出力する検出パルス重畳回路
   と、 この検出パルス重畳回路からのディジタル映像信号を信
   号レベル毎に対応する補正値によってレベル補正するレ
   ベル補正回路と、 このレベル補正回路からのディジタル映像信号をアナロ
   グ映像信号に変換するディジタル／アナログ変換回路
   と、 このディジタル／アナログ変換回路が出力する検出パル
   スでドライブされた映像表示手段の輝度を検出し、この
   検出結果の輝度検出信号を出力する輝度検出手段と、 この輝度検出手段からの輝度検出信号をディジタル輝度
   検出データに変換する第２のアナログ／ディジタル変換
   回路と、 複数の基準値を保管する基準値保管手段と、 この基準値保管手段から前記検出パルスに対応する基準
   値を選択する基準値選択手段と、 前記第２のアナログ／ディジタル変換回路からのディジ
   タル輝度検出データと前記基準値選択手段に選択された
   基準値とを比較する比較回路と、 この比較回路の比較結果に基づいて前記レベル補正回路
   における前記検出パルスの信号レベルに対応する補正値
   を変更する補正値変更回路と、 を具備したことを特徴とする自動輝度補正装置。
3. 【請求項３】 映像表示手段を複数設け、これらにそれ
   ぞれ対応する複数の輝度検出手段を設けるとともに、こ
   れら複数の輝度検出手段が検出した輝度検出信号を切換
   える輝度検出切換手段を設け、 前記第２のアナログ／ディジタル変換回路、基準値選択
   手段、比較回路及び補正値変更回路を前記複数の映像表
   示手段にそれぞれ表示する複数の映像信号に対応して時
   分割動作させることを特徴とする請求項２記載の自動輝
   度補正装置。
4. 【請求項４】 前記輝度検出手段からの輝度検出信号を
   第２のアナログ／ディジタル変換回路に供給する経路
   に、前記輝度検出信号に対して検出レベルに応じた補正
   を行う輝度検出信号補正回路を設けたことを特徴とする
   請求項２記載の自動輝度補正装置。
5. 【請求項５】 前記レベル補正回路の補正値を前記比較
   回路の比較結果より求めた補正値から演算によって求め
   る補正値演算器を設けたことを特徴とする請求項２記載
   の自動輝度補正装置。
6. 【請求項６】 前記基準値保管手段を複数設け、これら
   複数の基準値保管手段を入力アナログ映像信号の種類に
   対応して切換えることを特徴とする請求項２記載の自動
   輝度補正装置。