JPH06253178A

JPH06253178A - ガンマ補正回路

Info

Publication number: JPH06253178A
Application number: JP5057923A
Authority: JP
Inventors: Yoshizo Mori; 吉造森
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-02-23
Filing date: 1993-02-23
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【目的】信号経路にＰＮ接合などによる容量が存在し
ないようにして周波数特性を向上したガンマ補正回路を
実現する。【構成】非直線的な入出力特性を有し、映像信号（Ｖ
ｉｎ）が入力されるガンマ補正回路であって、前記入力
信号のうち所定電圧以下の部分を除去するクリップ回路
（１６，１７，１８，１９）と、前記入力映像信号に対
応する信号から前記クリップ回路によって所定電圧以下
の部分が除去された信号を減算する減算回路（７，８，
９，１０，１４，１５）とを具備する。また、入力映像
信号を反転して反転映像信号を生成する信号反転回路
（２６，２７，２８，２９）と、前記反転映像のうち所
定電圧以下の部分を除去するクリップ回路（４０，４
１，４２，４３）と、前記反転映像信号と前記クリップ
回路から出力される信号とを加算する加算回路（３３，
３４，３５，３６，４４）とによって構成してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガンマ補正回路に関
し、特に周波数特性を悪化させることなく入力映像信号
に対してガンマ補正を行なうことができるようにする技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンカメラなどにおいて撮像素
子から得られた映像信号の非直線性を補正するためガン
マ補正回路が使用されている。図５は、従来より使用さ
れているガンマ補正回路の構成を示す。同図のガンマ補
正回路は抵抗２０，２１，２３，２５、ダイオード２
２、およびトランジスタ２４を含んでいる。

【０００３】抵抗２０の一端は入力映像信号Ｖｉｎが印
加される入力端子に接続され、他端は抵抗２１および２
３の一端とノードＮ１で一緒に接続されている。抵抗２
１の他端はダイオード２２を介して所定の電位の電圧Ｖ
３に接続されている。抵抗２３の他端はトランジスタ２
４のベースに接続され、該トランジスタ２４のコレクタ
は正の電源電圧Ｖｃｃに接続され、エミッタは抵抗２５
を介して負の電源電圧−Ｖｃｃに接続されている。トラ
ンジスタ２４のエミッタはガンマ補正された映像信号Ｖ
ｏｕｔを取り出すための出力端子に接続されている。

【０００４】図５のガンマ補正回路においては、入力映
像信号Ｖｉｎは抵抗２０，２１およびダイオード２２を
含む回路によって分圧され、ノードＮ１から抵抗２３お
よびトランジスタ２４を介して出力映像信号Ｖｏｕｔが
得られる。なお、トランジスタ２４および抵抗２５はい
わゆるエミッタフォロワ回路を構成しており、ノードＮ
１の映像信号に対する出力バッファとなる。そして、ダ
イオード２２が非直線性を有するため、抵抗２０，２１
およびダイオード２２で構成される分圧回路は非直線的
な入出力特性を有する分圧回路となり、これによってノ
ードＮ１にはガンマ補正された映像信号が得られ、この
映像信号が抵抗２３およびトランジスタ２４を介して出
力される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のガンマ補正回路においては、ダイオード２２のＰ
Ｎ接合による容量のため、抵抗２０，２１およびダイオ
ード２２で構成される分圧回路の周波数特性が悪化し、
したがって出力映像信号Ｖｏｕｔの周波数特性が良好で
ないという不都合があった。

【０００６】本発明の目的は、このような従来の回路に
おける問題点に鑑み、周波数特性を悪化させることなく
入力映像信号に対して適確にガンマ補正を行なうことが
可能なガンマ補正回路を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の態様によれば、非直線的な入出力特
性を有し、映像信号が入力されるガンマ補正回路が提供
され、該ガンマ補正回路は、前記映像信号のうち所定電
圧以下の部分を除去するクリップ回路と、前記入力映像
信号に対応する信号から前記クリップ回路によって所定
電圧以下の部分が除去された信号を減算する減算回路を
含んでいる。

【０００８】また、本発明の別の態様によれば、非直線
的な入出力特性を有し、映像信号が入力されるガンマ補
正回路が提供され、該ガンマ補正回路は、前記入力映像
信号を反転して反転映像信号を生成するための信号反転
回路と、該信号反転回路によって生成された反転映像信
号のうち所定電圧以下の部分を除去するクリップ回路
と、前記反転映像信号に対応する信号と前記クリップ回
路によって所定電圧以下の部分が除去された信号を加算
する加算回路とを含んでいる。

【０００９】さらに、これらのガンマ補正回路におい
て、前記各クリップ回路は、エミッタおよびコレクタが
それぞれ互いに接続された第１および第２のトランジス
タを有し、第１のトランジスタのベースに入力映像信号
あるいは前記反転映像信号を印加し、第２のトランジス
タのベースには所定のバイアス電圧が印加され、かつ共
通接続されたエミッタからクリップされた信号を得るよ
う構成すると好都合である。

【００１０】

【作用】上記ガンマ補正回路においては、ガンマ補正の
ための非直線的な入出力特性を実現するために、クリッ
プ回路および、減算回路あるいは加算回路などが用いら
れている。そして、これらの回路では従来のガンマ補正
回路のようにＰＮ接合などによる容量が信号経路とグラ
ンドなどとの間に存在することがないから、従来のよう
に周波数特性が悪化することが防止できる。例えば、前
記クリップ回路は前述のようにエミッタおよびコレクタ
がそれぞれ互いに接続された２個のトランジスタで構成
し、第１のトランジスタのベースに入力映像信号を印加
して共通接続されたエミッタからクリップされた信号を
得るから、映像信号に対してはエミッタフォロワ回路と
等価な動作を行ない、周波数特性が悪化することはな
い。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図１は、本発明の実施例に係わるガンマ補正
回路の構成を示す。同図の回路は、抵抗１，２およびト
ランジスタ３を含むクランプ回路と、抵抗４，６とトラ
ンジスタ５とを含むエミッタフォロワ回路と、抵抗７，
８，１０，１４，１５とトランジスタ９とを含む減算回
路と、抵抗１１，１３とトランジスタ１２とを含む出力
バッファ用エミッタフォロワと、抵抗１６，１９とトラ
ンジスタ１７，１８とを含む黒クリップ回路などによっ
て構成される。

【００１２】上記構成において、抵抗１，２およびトラ
ンジスタ３を含むクランプ回路は、周知のものであり、
抵抗１の一端にクランプパルスが印加され、他端はトラ
ンジスタ３のベースに接続されている。また、抵抗２は
トランジスタ３のベースとエミッタとの間に接続されて
いる。トランジスタ３のエミッタには所定のバイアス電
圧Ｖ１が印加されており、コレクタは入力映像信号Ｖｉ
ｎが印加される入力ラインに接続されている。また、該
入力ラインは抵抗４を介してトランジスタ５のベースに
接続されている。トランジスタ５のエミッタは抵抗６を
介して負の電源電圧−Ｖｃｃに接続されている。

【００１３】また、トランジスタ５のエミッタは抵抗１
６を介してトランジスタ１７のベースに接続されてい
る。トランジスタ１７および１８のコレクタはともに正
の電源電圧Ｖｃｃに接続されている。トランジスタ１７
および１８の共通接続されたエミッタは抵抗１９を介し
て負の電源電圧−Ｖｃｃに接続され、かつさらに抵抗１
４を介してトランジスタ９のベースに接続されている。

【００１４】トランジスタ９のベースはさらに抵抗１５
を介してグランドに接続されている。そしてトランジス
タ９のエミッタは抵抗７を介して前記トランジスタ５の
エミッタに接続され、かつ抵抗８を介して負の電源電圧
−Ｖｃｃに接続されている。トランジスタ９のコレクタ
は抵抗１０を介して正の電源電圧Ｖｃｃに接続され、か
つさらに抵抗１１を介してトランジスタ１２のベースに
接続されている。トランジスタ１２のエミッタは抵抗１
３を介して負の電源電圧−Ｖｃｃに接続されかつ出力映
像信号Ｖｏｕｔを供給する出力端子に接続されている。
トランジスタ１２のコレクタは正の電源電圧Ｖｃｃに接
続されている。

【００１５】このように構成されたガンマ補正回路の動
作を図２を参照して説明する。入力映像信号Ｖｉｎはト
ランジスタ３などによって構成される周知のクランプ回
路によって所定の直流電位にクランプされ、抵抗４を介
してトランジスタ５のエミッタから出力される。図２の
（ａ）は、このようなトランジスタ５のエミッタの信号
の一例を示す。この信号がトランジスタ１７，１８を含
む黒クリップ回路に入力されると、図２の（ｂ）に示す
ような図２の（ａ）の信号の下側がスライスされた信号
が得られる。なお、このような信号のスライスレベルは
トランジスタ１８のベースに印加されるバイアス電圧Ｖ
２によって所望の値に設定することができる。

【００１６】トランジスタ５のエミッタの信号、すなわ
ち図２の（ａ）の信号、は抵抗７を介してトランジスタ
９のエミッタに入力され、一方前記黒クリップ回路から
の出力信号、図２の（ｂ）の信号、は抵抗１４を介して
トランジスタ９のベースに入力される。これによって、
トランジスタ９のコレクタからは図２の（ａ）の信号か
ら（ｂ）の信号を減算した図２の（ｃ）に示される信号
が得られ、この信号が抵抗１１、トランジスタ１２を介
して出力映像信号Ｖｏｕｔとして出力される。この信号
は、図２の（ｃ）から明らかなように入力信号のレベル
に応じて非直線性を有するガンマ補正された信号となっ
ている。

【００１７】図３は、本発明の第２の実施例に係わるガ
ンマ補正回路の構成を示す。同図の回路は、抵抗２６，
２８，２９とトランジスタ２７を含み、入力映像信号Ｖ
ｉｎを反転するための信号反転回路と、抵抗３０，３２
とトランジスタ３１を含むエミッタフォロワ回路と、抵
抗３３，３５，３６，４４とトランジスタ３４とを含む
加算回路と、抵抗４０，４３ととトランジスタ４１，４
２とを含む黒クリップ回路と、抵抗３７，３９とトラン
ジスタ３８を含む出力バッファ用のエミッタフォロワ回
路とを具備する。

【００１８】上記構成において、抵抗４０，４３および
トランジスタ４１，４２を含む黒クリップ回路は前記図
１のものと同じである。また、抵抗３３，３５，３６，
４４およびトランジスタ３４を含む加算回路は、それぞ
れ抵抗３３，４４を介して入力される２つの信号を共に
トランジスタ３４のエミッタに供給して加算するよう構
成されている。

【００１９】図３の回路の動作を図４を参照して説明す
る。図４の（ａ）は入力映像信号Ｖｉｎを示し、この入
力映像信号Ｖｉｎが抵抗２６を介してトランジスタ２７
のベースに印加され、該トランジスタ２７によって反転
され、該トランジスタ２７のコレクタに図４の（ｂ）に
示すような反転映像信号が得られる。

【００２０】この反転映像信号は抵抗３０およびトラン
ジスタ３１を介し、さらに抵抗４０を介してトランジス
タ４１のベースに印加される。トランジスタ４１のエミ
ッタはトランジスタ４２のエミッタと接続されており、
該トランジスタ４２のベースには所定のバイアス電圧Ｖ
２が印加されているから、トランジスタ４１のエミッタ
には、図４の（ｃ）に示すように所定レベル以下の部分
がスライスされた信号が得られる。この信号は抵抗４４
を介してトランジスタ３４のエミッタに入力される。ま
た、トランジスタ３４のエミッタには、前記信号反転回
路によって反転されトランジスタ３１のエミッタを介し
て印加される信号、図４の（ｄ）が入力されている。し
たがって、これらの信号が加算され、トランジスタ３４
のコレクタには図４の（ｅ）に示すようにガンマ補正さ
れた信号が得られ、この信号は抵抗３７およびトランジ
スタ３８を介して出力映像信号Ｖｏｕｔとして出力され
る。

【００２１】。

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ガンマ
補正回路において、信号経路とグランドまたは電源との
間にＰＮ接合などによる容量が存在しなくなるから、回
路の周波数特性の悪化を防止し広帯域の回路が実現でき
る。また、前記図３の第２の実施例によれば、ポジ波形
を反転したネガ波形の映像信号に対してもガンマ補正を
行なうことが可能となり、回路設計の自由度を大幅に改
善することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係わるガンマ補正回路の構
成を示す電気回路図である。

【図２】図１のガンマ補正回路の動作を説明するための
信号波形図である。

【図３】本発明の第２の実施例に係わるガンマ補正回路
の構成を示す電気回路図である。

【図４】図３のガンマ補正回路の動作を説明するための
信号波形図である。

【図５】従来のガンマ補正回路の概略の構成を示す電気
回路図である。

【符号の説明】

１，２，４，６，７，８，１０，１１，１３，１４，１
５，１６，１９抵抗３，５，９，１２，１７，１８トランジスタ２６，２８，２９，３０，３２，３３，３５，３６，３
７，３９，４０，４３，４４抵抗２７，３１，３４，３８，４１，４２トランジスタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非直線的な入出力特性を有し、映像信号
が入力されるガンマ補正回路であって、前記入力映像信号のうち所定電圧以下の部分を除去する
クリップ回路、および前記入力映像信号に対応する信号
から前記クリップ回路によって所定電圧以下の部分が除
去された信号を減算する減算回路、を具備することを特徴とするガンマ補正回路。
【請求項２】前記クリップ回路はエミッタおよびコレ
クタがそれぞれ互いに接続された第１および第２のトラ
ンジスタを有し、第１のトランジスタのベースに入力映
像信号を印加し、第２のトランジスタのベースには所定
のバイアス電圧が印加され、かつ共通接続されたエミッ
タからクリップされた信号を得る、請求項１に記載のガ
ンマ補正回路。
【請求項３】前記減算回路は、ベースおよびエミッタ
に互いに減算すべき信号が入力され、コレクタからガン
マ補正された信号を得るトランジスタを含む、請求項１
または２のいずれか１項に記載のガンマ補正回路。
【請求項４】非直線的な入出力特性を有し、映像信号
が入力されるガンマ補正回路であって、前記入力映像信号を反転して反転映像信号を生成するた
めの信号反転回路、前記信号反転回路によって生成された反転映像信号のう
ち所定電圧以下の部分を除去するクリップ回路、および
前記反転映像信号に対応する信号と前記クリップ回路に
よって所定電圧以下の部分が除去された信号を加算する
加算回路、を具備することを特徴とするガンマ補正回路。
【請求項５】前記クリップ回路はエミッタおよびコレ
クタがそれぞれ互いに接続された第１および第２のトラ
ンジスタを有し、第１のトランジスタのベースに前記反
転映像信号を印加し、第２のトランジスタのベースには
所定のバイアス電圧が印加され、かつ共通接続されたエ
ミッタからクリップされた信号を得る、請求項４に記載
のガンマ補正回路。
【請求項６】前記加算回路は、それぞれ抵抗を介して
互いに加算すべき信号がベースに入力されコレクタから
ガンマ補正された信号を得るトランジスタを含む、請求
項４または５のいずれか１項に記載のガンマ補正回路。