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KR910006375B1 - 오토 매스터 페데스털 조정회로 - Google Patents

오토 매스터 페데스털 조정회로 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

오토 매스터 페데스털 조정회로
제1도는 본 발명의 전체 구성도.
제2도는 본 발명의 회로도.
제3도는 본 발명의 각부 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 자동 이득 조정(AGO)앰프 20 : 매스터 페데스털 검출부
30 : 마이콤 40 : 매스터 페데스털 조정부
I1-I4: 입력단자 O1: 출력단자
R1-R21 : 저항 VR1-VR3 : 가변저항
C1-C9 : 콘덴서 Q1, Q2 : 트랜지스터
F1, F2: 전계효과 트랜지스터 (FET) OP1-OP4 : OP앰프
D1-D4 : 다이오드 SW1, SW2 : 스위치
VCC, VDD: 전원
본 발명은 비데오 카메라에 있어서, 촬영되는 실제 화면상의 가장 어두운 부분이 페데스털(Pedestal)위치와 일치하도록 자동조정해 주는 오토 매스틱(AUTO MASTER) 페데스털 조정회로에 관한 것이다.
종래의 오토 블랙 밸랜스(AUTO BLACK BALANCE) 조정시에는 비데오 카메라에 장착되어 있는 렌즈의 캡(CAP)을 닫은 상태에서 즉 무신호 상태에서 페데스털 레벨(미국 : 7.5%, 일본 : 5.0%, 한국 : 7.5%)을 설정한후 인가되는 비데오 신호가 상기된 페데스털 레벨과 일치하도록 조정하였으나 이경우에는 렌즈의 캡을 닫아야만 가능하므로 실제 촬영시에는 적용될수 없고 촬영하기 전에만 조정할수 있는 단점이 있었으며 또한 설정된 페데스털 레벨이 고정된 상수(CONSTANT)이므로 촬영 장면마다 모두 틀리는 화면의 가장 어두운 부분이 고정된 페데스털 레벨과 일치될수 없기 때문에 선명한 화면이 얻어질수 없게 되는 단점이 있었다.
또한 중계차용 및 스튜디오용 카메라인EFP(ELECTRONIC FIELD PROCESSING) 시스템에서는 사용자가 직접 화면 및 계측기 등을 보면서 매스터 페데스털 레벨을 수동으로 조정하게 하였으나 매스터 페데스털 레벨이 수동으로 조정되므로 ENG(ELECTRONIC NEWS GATHERING)시스템에서는 사용될수 없게 될뿐만 아니라 사용상 불편함이 발생되는 단점이 있었다.
본 발명의 목적은 매스터 페데스털 검출부를 이용하여 비데오 신호중 가장 어두운 부분을 검출하여 직류 값으로 바꾼다음 마이콤을 이용하여 어두운 부분이 페데스털 값에 일치하도록 자동으로 조정되게 함으로써 항상 선명한 화면이 얻어지게 할뿐아니라 자동 조작에 따라 사용자에게 편리함을 줄수 있도록 한 오토매스터 페데스털 조정회로를 제공하고자 하는 것으로 인가되는 비데오 신호가 매스터 페데스털 검출부를 통하여 일정한 직류(DC)로 변화되게 구성한후 마이콤을 통하여 출력 비데오 신호의 페데스털 레벨을 자동 조정하게 구성한 것이다.
이를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 제1도는 본 발명의 전체 구성도로서 입력단자(I2)에 인가된 적(R), 녹(G), 청(B) 비데오신호를 자동 이득 조정(AUTO GAIN CONTROL)하여 매스터 페데스털 조정부(40)에 인가된 AGC앰프(10)을 구성하고 입력단자(I3)로 인가된 NAM 비데오 신호중 가장 어두운 부분을 검출하여 직류값으로 변환시키는 매스터 페데스털 검출부(20)를 구성하며 상기 매스터 페데스털 검출부(20)에서 검출된 직류값을 받아 내장된 기준치와 비교하여 보정된 직류값을 매스터 페데스털 조정부(40)로 출력시키는 마이콤(30)을 구성한후 상기 마이콤(30)의 보정된 직류값에 의해 AGC 앰프(10)에서 인가된 비데오 신호의 페데스털 레벨을 조정하는 매스터 페데스털 조정부(40)를 구성시킨 것이다.
여기서 NAM 비데오 신호는 흰색 촬영시 R.G.B 합성 신호를 3으로 나눈 신호이다.( (R+G+B)/3).
그리고 제2도는 본 발명의 회로도로써 AGC앰프(10)는 입력단자(I2)의 R.G.B 비데오 신호를 전류 제한용 저항(R1)(R2)을 통하여 인가받아 자동 이득 조절한후 저항(R4)을 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되게 구성한다.
또한 입력단자(I3)의 NAM 비데오 신호는 직류 차단용 콘데서(C7)와 증폭용 저항(R12)을 통하여 OP앰프(OP1)에 인가되어 반전 증폭되게 연결하고 이때 OP앰프(OP1)의 출력은 피드백저항(R13)을 통하여 피드백 되게 연결하며 상기 OP앰프(OP1)의 출력은 저항(R14)을 통하여 OP앰프(OP2)의 비반전(+)측에 인가시키되 상기 OP앰프(OP2)의 반전(-)측은 전원(VCC)이 저항(R15)과 가변저항(VR3)이 인가되게 연결하고 상기 OP앰프(OP2)의 출력측과 반전(-)측사이에는 저항(R18)(R19)과 다이오드(D4) 및 콘덴서(C8)를 연결하며 상기 OP앰프(OP2)의 출력은 반전 적분 증폭기인 OP앰프(OP3)에 인가되게 연결하여 매스터 페데스털 검출부(20)를 구성한다.
이때 OP앰프(OP3)에 연결된 저항(R21)과 콘덴서(C9)는 적분 시정수를 결정하고 전계효과 트랜지스터(F2)는 입력단자(I4)로 인가된 수직 클램프 펄스에 의하여 구동되어 OP앰프(OP3)의 적분값을 수직 주기(1/60초)로 리셋트시키게 된다.
그리고 마이콤(30)에서는 상기 매스터 페데스털 검출부(20)에서 인가되는 값을 기준치와 비교하여 보정된 값을 매스터 페데스털 조정부(40)에 인가시키게 된다.
한편 AGC앰프(10)에서 게인 조정된 비데오 신호와 입력단자(I2)로 인가된 비데오 신호는 트랜지스터(Q1)에서 증폭되어 트랜지스터(Q2)에 인가되어지고 상기 트랜지스터(Q2)에서 출력된 비데오 신호는 저항(R3)과 콘덴서(C1) 및 게인 조정용 가변저항(VR1)을 통하여 트랜지스터(Q2)로 피드백 되게 연결하며 상기 마이콤(30)의 단자(P3)에서 출력된 신호는 저항(R10)(R11)으로 바이어스된 값과 더해져 OP앰프(OP4)의 반전(-)측에 인가되며 이때 OP앰프(OP4)의 반전(-)측에는 다이오드(D1-D3)와 가변저항(VR2)에 의해 결정된 전압이 인가되게 되고 상기 OP앰프(OP4)에서 적분된 값은 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되어 트랜지스터(Q1)의 저조도 증폭도를 결정하게 매스터 페데스털 조정부(40)를 구성한다.
이때 트랜지스터(Q2)의 에미터측과 OP앰프(OP4)에 연결된 전계효과 트랜지스터(F1)는 입력단자(I1)로 인가된 수평 클램프 펄스에 의하여 구동되어 출력 비데오 신호를 클램프 시키는 한편 OP앰프(OP4)의 적분값을 수평주기로 리셋트시키게 된다.
도면중 미설명 부호 SW1, SW2는 오토매스터 페데스털 조정을 원할 때 '온'시키고 수동 조작을 원할 때 '오프'시키는 스위치로써 SW1, SW2는 서로 연동 되어진다.
그리고 제3도에 도시된 파형도는 제2도의 각부 파형도이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
제2도의 회로도에서 매스터 페데스털 검출부(20)는 흰색 촬상시 (R+G+B)/3로 되는 입력단자(I3)의 NAM비데오 신호중 가장 어두운 부분을 검출하여 직류레벨로 검출시키는 것으로 입력단자(I3)의 NAM 비데오 신호가 직류 차단용 콘덴서(C7)와 증폭용 저항(R12)을 통하여 증폭용 OP앰프(OP1)의 반전(-)측에 인가되어 증폭용 피드백 저항(R13)에 의하여 반전 증폭된후 제3도의 (e)와 같은 파형으로 OP앰프(OP2)의 비반전(+)측에 인가시킨다.
이때 OP앰프(OP2)의 반전(-)측에는 저항(R15)과 가변저항(VR3)에 세팅된 기준전압(Vj)이 인가되게 되므로 OP앰프(OP2)에서는 비반전(+)측에 입력된 파형(제3도의 (e))중 기준전압(Vj)아래의 파형은 저항(R18)(R19)와 콘덴서(C8)에 피드백 되어지는 한편 다이오드(D4)에 의하여 클립(Clip)되어 제3도의 (f)와 같은 파형으로 출력되어진다.
여기서 OP앰프(OP2)에 연결된 저항(R18)(R19)과 콘덴서(C8)는 피드백 증폭 시정수를 결정하게된다.
그리고 OP앰프(OP2)의 출력 파형(제3도의 (f))은 반전 적분 증폭용 OP앰프(OP3)에 인가되어 반전 증폭되어지는 한편 저항(R21)의 콘덴서(C9)의 시정수에 의하여 적분되어 제3도의 (Vf)와 같이 직류전압으로 마이콤(30)의 입력단자(P1)에 인가되게 된다.
즉 OP앰프(OP1)에서 NAM비데오 신호를 반전 증폭시킨후 OP앰프(OP2)에 인가시켜 주어 OP앰프(OP2)에서 기준전압(Vj)이하의 신호 레벨은 클립시켜 비데오 신호중 어두운 부분을 검출한후 이를 OP앰프(OP3)에서 반전 증폭시키는 한편 적분시켜 직류값으로 마이콤(30)의 입력 단자(P1)에 인가시킴으로써 마이콤(30)의 입력단자(P1)에 인가된 직류값은 비데오 신호중 어두운 부분을 검출한 값이 된다.
이때 OP앰프(OP3)에 연결된 전계 효과 트랜지스터(F2)는 입력단자(I4)로 인가된 수직 클램프 펄스에 의하여 구동되게 되므로 전계효과 트랜지스터(F2)는 수직 주기(1/60초)로 OP앰프(OP3)에 적분된 적분값을 리셋트시켜 주게 된다.
즉 수직 클램프 펄스에 의하여 구동되는 전계 효과 트랜지스터(F2)에 의하여 매스터 페데스털 검출부(20)의 직류값은 수직주기로 검출되어 마이콤(30)에 인가되게 된다.
여기서 스위치(SW1)(SW2)를 '오프'시키면 수동 조절을 하게 되고 스위치(SW1)(SW2)를 '온'시키면 오토 매스터 페더스털 조정을 하게 되므로 스위치(SW1)(SW2)를 '온'시킨 상태에 대하여 설명한다.
스위치(SW1)(SW2)가 '온'되면 마이콤(30)에서 입력단자(P1)로 입력된 직류값을 인식하여 내부에 저장된 기준치와 비교한후 보정된 값을 출력단자(P3)로 출력시키게 된다.
한편 입력단자(I2)로 인가된 R.G.B 비데오 신호(제3도의 (b)파형)는 AGC앰프(10)에 인가되어 자동 이득 조정된후 제3도의 (c)와 같은 파형으로 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되며 이때 제3도의 (b)와 같은 파형이 트랜지스터(Q1)의 에미터로 인가되어 트랜지스터(Q1)에서 증폭된후 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되므로써 트랜지스터(Q2)의 에미터측으로는 제3도의 (d)와 같은 파형이 출력되게 된다.
이때 트랜지스터(Q2)의 에미터 출력중 일부는 적분 피드백 시정수 결정용 저항(R3)과 콘덴서(C1)를 거치고 게인 조정용 가변저항(VR1)을 통하여 트랜지스터(Q1)의 베이스에 피드백 되어지고 또한 트랜지스터(Q2)의 에미터 출력은 전계효과 트랜지스터(F1)에 의하여 수평 클램프 펄스(제3도의 (a)) 입력에 따라 클램프 되어진후 출력단자(O1)로 출력되어진다.
그리고 마이콤(30)에서 보정되어 출력된 직류값은 가변저항(VR2)에 의하여 조정된 값과 다이오드(D1-D3)에 의하여 조정된 값과 합해져 OP앰프(OP4)의 반전(-)측에 인가되므로써 OP앰프(OP4)에서는 입력신호를 적분 증폭시키게 되고 상기 OP앰프(OP4)에서 적분 증폭된 신호는 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되어 저조도 증폭도를 조정하게 된다.
즉 트랜지스터(Q1)의 저조도 증폭도가 마이콤(30)에 출력된 직류값에 의하여 조정되게 되므로 페데스털레벨을 비데오 신호의 어두운 부분에 일치시킬수 있으며 이에따라 화질을 향상시킬 수 있게 된다.
이와 같이 본 고안을 종합적으로 설명하면 다음과 같다. 마이콤(30)의 입출력측과 접속된 스위치(SW1)(SW2)를 '오프'시키게 되면 마이콤(30)의 출력이 차단되기 때문에 전원(VCC)(VDD)이 저항(R9-R11)과 가변저항(VR2)을 통하여 조정됨으로써 출력단자(O1) 후단에 인가되는 비데오 신호의 페데스털 레벨이 수동으로 조절될 수 있는 것이고 스위치(SW1)(SW2)를 '온'시키게 되면 입력 단자(I4)의 NAM비데오 신호가 일정한 DC 레벨로 검출된후 마이콤(30)을 통하여 출력단자(O1)후단에 인가되는 비데오 신호의 X%페데스털 레벨을 제3도(d)와 같이 7.5%이하로 조정함으로서 페데스털 레벨을 비데오 신호의 가장 어두운 부분과 일치시켜 주어 매화면마다 선명한 화면이 자동으로 얻어질수 있는 것으로 본 발명은 비데오 카메라에 이용되어 이득률의 범위를 향상시킬수 있을 뿐만 아니라 모니터 및 비데오에 관계되는 산업용 장비에 이용될수 있는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명은 화면의 가장 어두운 부분이 일정한 직류값으로 검출되게 구성한후 이를 마이콤에서 기준치와 비교하여 출력되는 비데오 신호의 페데스털 레벨이 자동으로 비데오 신호의 어두운 부분에 일치되도록 조정되게 구성한 것으로 이득률의 범위가 확대되므로 화질을 향상시킬수 있으며 조정작용이 자동으로 수행되므로 편리함 및 신뢰성이 향상될수 있는 오토매스터 페데스털 조정회로를 제공할수 있는 것이다.

Claims (2)

  1. R.G.B 비데오 신호 입력을 자동 이득 조정하여 매스터 페데스털 조정부(40)에 인가시키게 AGC앰프(10)를 구성하고 NAM비데오 신호 입력의 어두운 부분을 검출하고 이를 직류값으로 변환시켜 마이콤(30)에 인가시키는 매스터 페데스털 검출부(20)를 구성하며 상기 매스터 페데스털 검출부(20)의 직류값을 받아 내장된 기준치와 비교하여 보정시킨 직류값을 매스터 페데스털 조정부(40)로 인가시키는 마이콤(30)을 연결 구성한후 상기 마이콤(30)의 보정된 직류값에 의해 AGC앰프(10)를 통과한 비데오 신호의 페데스털 레벨을 자동 조정하는 매스터 페데스털 조정부(40)를 연결 구성시킨 것을 특징으로 하는 오토 매스터 페데스털 조정회로.
  2. 제1항에 있어서, 매스터 페데스털 검출부(20)는 NAM 비데오 신호를 반전 증폭시키는 OP앰프(OP)와, 상기 OP앰프(OP1)의 출력신호를 저항(R15)과 가변저항 마이콤(30)의 보정된 직류값을 가변저항(VR2)과 다이오드(D1-D3)로 설정된 전압과 혼합시켜 적분시킨후 적분된 값을 트랜지스터(Q1)의 베이스로 피드백시키는 OP앰프(OP4)를 연결 구성시킨 것을 특징으로 하는 오토 매스터 페데스털 조정회로.
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