JPH021472B2 - - Google Patents
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- JPH021472B2 JPH021472B2 JP57104927A JP10492782A JPH021472B2 JP H021472 B2 JPH021472 B2 JP H021472B2 JP 57104927 A JP57104927 A JP 57104927A JP 10492782 A JP10492782 A JP 10492782A JP H021472 B2 JPH021472 B2 JP H021472B2
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- circuit
- control circuit
- negative feedback
- signal
- voltage
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
- H04N5/20—Circuitry for controlling amplitude response
- H04N5/202—Gamma control
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
- H04N9/68—Circuits for processing colour signals for controlling the amplitude of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits
- H04N9/69—Circuits for processing colour signals for controlling the amplitude of colour signals, e.g. automatic chroma control circuits for modifying the colour signals by gamma correction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Picture Signal Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、カラーテレビカメラに於ける撮像管
の光電変換特性を補正するγ(ガンマ)値補正回
路に関するものである。
の光電変換特性を補正するγ(ガンマ)値補正回
路に関するものである。
カラーテレビカメラは、撮像管への光の入力
と、実際に受像管での光の強さの間に直線関係を
得る必要がある。しかし、撮像管からの入力信号
とビデオ出力信号の関係は、直線関係になく、通
常、入力のγ乗(0.7〜1程度)に比例し、しか
も、撮像管ごとに、このγ特性は異つた値を示
す。そこで、このγ特性を補正する、いわゆるγ
補正を忠実に行なうため、従来、ダイオードリミ
ツタと分割抵抗からなるブロツクを、並列に数段
並べて、折線近似を行つていたが、撮像管ごとに
分割抵抗値を変え、調整を行う必要があつた。
と、実際に受像管での光の強さの間に直線関係を
得る必要がある。しかし、撮像管からの入力信号
とビデオ出力信号の関係は、直線関係になく、通
常、入力のγ乗(0.7〜1程度)に比例し、しか
も、撮像管ごとに、このγ特性は異つた値を示
す。そこで、このγ特性を補正する、いわゆるγ
補正を忠実に行なうため、従来、ダイオードリミ
ツタと分割抵抗からなるブロツクを、並列に数段
並べて、折線近似を行つていたが、撮像管ごとに
分割抵抗値を変え、調整を行う必要があつた。
本発明は、これらの点を改良したものであり、
各撮像管のγ特性に応じて、外部端子のDC電圧
を適当に設定することにより、任意のγ特性を実
現できるγ補正回路を提供するものである。第1
図は、本発明のγ補正回路のブロツク図を示すも
のである。すなわち、第1図の回路は、利得制御
回路1、増幅器2、クロマ信号のトラツプ回路
3、および負帰還γ量制御回路4をそなえ、撮像
管からの入力信号は端子5を有する利得制御回路
1に加えられ、同制御回路1の出力を増幅器2に
入力接続し、この増幅器2の出力を、端子6から
取り出すと共に、クロマ信号のトラツプ回路3及
び負帰還γ量制御回路4を介して、利得制御回路
1に帰還接続した構成である。但し、前記負帰還
γ量制御回路4は、外部入力端子7を有する。
各撮像管のγ特性に応じて、外部端子のDC電圧
を適当に設定することにより、任意のγ特性を実
現できるγ補正回路を提供するものである。第1
図は、本発明のγ補正回路のブロツク図を示すも
のである。すなわち、第1図の回路は、利得制御
回路1、増幅器2、クロマ信号のトラツプ回路
3、および負帰還γ量制御回路4をそなえ、撮像
管からの入力信号は端子5を有する利得制御回路
1に加えられ、同制御回路1の出力を増幅器2に
入力接続し、この増幅器2の出力を、端子6から
取り出すと共に、クロマ信号のトラツプ回路3及
び負帰還γ量制御回路4を介して、利得制御回路
1に帰還接続した構成である。但し、前記負帰還
γ量制御回路4は、外部入力端子7を有する。
第2図は、第1図に示したγ補正回路構成にお
ける機能の基本原理をフローチヤート的に示した
ものである。撮像管からの入力信号は、輝度信号
aとクロマ信号bとからなり、その輝度信号の黒
レベル(水平帰線期間)を基準としたビデオ信号
の入力レベル(交流成分)をΔVxと表わす。利
得制御回路1の利得をG(Y)、増幅器2の利得を
GA、ビデオ出力信号電圧をVput、とし、このVput
の信号波形は、それぞれ増幅された輝度信号成分
aput、同クロマ信号bputより成る。この出力信号
電圧Vputから、3.58MHzのクロマ信号電圧を、ト
ラツプ回路3により取り除いた、信号電圧Yput
を、負帰還γ量制御回路4を介して、その一部
(C・Yput=VNF)を入力側のγ補正用利得制御回
路1に加える。これらの関係は、以下の式で表わ
される。
ける機能の基本原理をフローチヤート的に示した
ものである。撮像管からの入力信号は、輝度信号
aとクロマ信号bとからなり、その輝度信号の黒
レベル(水平帰線期間)を基準としたビデオ信号
の入力レベル(交流成分)をΔVxと表わす。利
得制御回路1の利得をG(Y)、増幅器2の利得を
GA、ビデオ出力信号電圧をVput、とし、このVput
の信号波形は、それぞれ増幅された輝度信号成分
aput、同クロマ信号bputより成る。この出力信号
電圧Vputから、3.58MHzのクロマ信号電圧を、ト
ラツプ回路3により取り除いた、信号電圧Yput
を、負帰還γ量制御回路4を介して、その一部
(C・Yput=VNF)を入力側のγ補正用利得制御回
路1に加える。これらの関係は、以下の式で表わ
される。
Vput=G(Y)・GA・ΔVx (1)
G(Y)=A−BVNF (2)
VNF=C・YputC・Vput (3)
但し、(1)、(2)および(3)式において、Vput、VNF、
Yputは、いずれもΔXと同様ビデオ信号の黒レベ
ルを基準としてその大きさを定義している。ま
た、式(2)のG(Y)は、VNF=Oの時、ある一定
の利得Aを有し、負帰還信号VNFが加えられて帰
還がかかると、利得がA−BVNFなる関係で線形
に減少することを意味する。なお、(2)式におい
て、A,Bは、利得制御回路の増幅率及び負帰還
に関する係数である。(1)〜(3)式から Vput=A・GA・ΔVx/1+B・CGAΔVx (4) となる。
Yputは、いずれもΔXと同様ビデオ信号の黒レベ
ルを基準としてその大きさを定義している。ま
た、式(2)のG(Y)は、VNF=Oの時、ある一定
の利得Aを有し、負帰還信号VNFが加えられて帰
還がかかると、利得がA−BVNFなる関係で線形
に減少することを意味する。なお、(2)式におい
て、A,Bは、利得制御回路の増幅率及び負帰還
に関する係数である。(1)〜(3)式から Vput=A・GA・ΔVx/1+B・CGAΔVx (4) となる。
従つて、ビデオ出力電圧Vputは、C=0(帰還
なし)では、外部入力の交流信号ΔVxに対し直線
上に変化するが、C=1では飽和する傾向を示す
ので、負帰還量Cを選ぶことにより、撮像管の光
電変換特性に応じて、γ補正曲線を選択すること
ができる。
なし)では、外部入力の交流信号ΔVxに対し直線
上に変化するが、C=1では飽和する傾向を示す
ので、負帰還量Cを選ぶことにより、撮像管の光
電変換特性に応じて、γ補正曲線を選択すること
ができる。
次に、利得制御回路1および増幅器2の実施例
を第3図に示す。NPNトランジスタ22のベー
ス端子35を入力端子とし、そのエミツタを、定
電源流25を介して接地点に接続し、また、その
コレクタをNPNトランジスタ16,17よりな
る差動対の共通エミツタ端子に接続する。トラン
ジスタ16,17の各コレクタは、それぞれ抵抗
20,21を介して、電源端子31に接続する。
一方、前記トランジスタ22,16,17及び定
電流源25からなる回路と同一構成を、NPNト
ランジスタ23,18,19及び定電流26を用
いて、それと一対に構成する。但し、トランジス
タ23のベース端子36は、所定の基準電圧
(Vref-a)に接続されるものとする。さらに、ト
ランジスタ22,23のエミツタ間は抵抗24を
介して平衝接続し、トランジスタ17,18の両
ベース間及びトランジスタ16,19の両ベース
間をそれぞれ、直接接続する。また、トランジス
タ16と18の各コレクタ、及びトランジスタ1
7と19の各コレクタをそれぞれ、2個間を共通
接続し、これら各対のコレクタ点信号を差動増幅
器27の入力となす。増幅器27の出力端子37
は、ビデオ信号出力端子をなすと共に、他方、こ
の信号が端子30を通じて、第1図示のトラツプ
回路3へ供給される。トラツプ回路3からの出力
は、負帰還γ量制御回路4を経て、NPNトラン
ジスタ11のベース端子33に、入力接続され
る。一方、トランジスタ12のベース端子34
は、基準電圧(Vref-b)に接続し、トランジスタ
11,12のエミツタは、それぞれ抵抗28,2
9を介して定電流源15に共通接続する。一方、
トランジスタ11,12の各コレクタは、各コレ
クタおよび各ベースを共通接続して、それぞれ電
源端子31および直流バイアス電源端子32へ接
続したNPNトランジスタ13,14の各エミツ
タに、それぞれ接続される。また、トランジスタ
11,12の各コレクタは、それぞれトランジス
タ17,18の両ベース及びトランジスタ16,
19の両ベースに接続される。
を第3図に示す。NPNトランジスタ22のベー
ス端子35を入力端子とし、そのエミツタを、定
電源流25を介して接地点に接続し、また、その
コレクタをNPNトランジスタ16,17よりな
る差動対の共通エミツタ端子に接続する。トラン
ジスタ16,17の各コレクタは、それぞれ抵抗
20,21を介して、電源端子31に接続する。
一方、前記トランジスタ22,16,17及び定
電流源25からなる回路と同一構成を、NPNト
ランジスタ23,18,19及び定電流26を用
いて、それと一対に構成する。但し、トランジス
タ23のベース端子36は、所定の基準電圧
(Vref-a)に接続されるものとする。さらに、ト
ランジスタ22,23のエミツタ間は抵抗24を
介して平衝接続し、トランジスタ17,18の両
ベース間及びトランジスタ16,19の両ベース
間をそれぞれ、直接接続する。また、トランジス
タ16と18の各コレクタ、及びトランジスタ1
7と19の各コレクタをそれぞれ、2個間を共通
接続し、これら各対のコレクタ点信号を差動増幅
器27の入力となす。増幅器27の出力端子37
は、ビデオ信号出力端子をなすと共に、他方、こ
の信号が端子30を通じて、第1図示のトラツプ
回路3へ供給される。トラツプ回路3からの出力
は、負帰還γ量制御回路4を経て、NPNトラン
ジスタ11のベース端子33に、入力接続され
る。一方、トランジスタ12のベース端子34
は、基準電圧(Vref-b)に接続し、トランジスタ
11,12のエミツタは、それぞれ抵抗28,2
9を介して定電流源15に共通接続する。一方、
トランジスタ11,12の各コレクタは、各コレ
クタおよび各ベースを共通接続して、それぞれ電
源端子31および直流バイアス電源端子32へ接
続したNPNトランジスタ13,14の各エミツ
タに、それぞれ接続される。また、トランジスタ
11,12の各コレクタは、それぞれトランジス
タ17,18の両ベース及びトランジスタ16,
19の両ベースに接続される。
第4図は、第1図の構成中、負帰還γ量制御回
路4の概要を示す。PNPトランジスタ40のベ
ース端子48を、輝度信号出力電圧Yputの入力端
子とし、PNPトランジスタ40のエミツタに、
別のNPNトランジスタ41のベースを接続し、
トランジスタ41のエミツタに、定電流源42
と、抵抗43,44、順方向接続のダイオード4
5及び外部入力による定電圧源46をもつバイア
ス回路系とを並列して、接地間に接続し、抵抗4
3,44間から、第1図中の利得制御回路1への
帰還信号としての出力電圧を取り出すための端子
49をもつている。
路4の概要を示す。PNPトランジスタ40のベ
ース端子48を、輝度信号出力電圧Yputの入力端
子とし、PNPトランジスタ40のエミツタに、
別のNPNトランジスタ41のベースを接続し、
トランジスタ41のエミツタに、定電流源42
と、抵抗43,44、順方向接続のダイオード4
5及び外部入力による定電圧源46をもつバイア
ス回路系とを並列して、接地間に接続し、抵抗4
3,44間から、第1図中の利得制御回路1への
帰還信号としての出力電圧を取り出すための端子
49をもつている。
次に、利得制御回路及び負帰還γ量制御回路の
動作を第3図、第4図に基き説明する。第3図は
ギルバート形式の掛算器が基本となつている。第
3図を用いた回路とギルバート形式の回路の相違
は以下の点である。即ち、負帰還入力端子33の
入力電圧をVNF、光学変換交流入力信号端子35
の入力信号電圧ΔVx、出力端子37のビデオ信号
出力電圧ΔVputとするとΔVputは、一般のギルバ
ート形式の掛算器に於ては、 ΔVput=K・VNF・ΔVx (5) となるが、第3図の回路に於ては、前記(1)、(2)式
で述べたように、 ΔVput=(A−B・VNF)ΔVx (6) となるように設定されている。但し、K、A、B
は、回路より定まる定数である。つまり、第3図
の回路に於ては、抵抗28,29の抵抗値R28と
R29の値を違えて、R28<R29となるように、設定
することにより、負帰還入力電圧VNF=0の場合
でも、出力電圧は、ΔVput=0にならないように
回路構成されている。その結果、第3図の掛算器
は、VNFが大きくなるに従つて、利得が線形から
減少し、飽和する特性の負帰還増幅器を形成して
いる。
動作を第3図、第4図に基き説明する。第3図は
ギルバート形式の掛算器が基本となつている。第
3図を用いた回路とギルバート形式の回路の相違
は以下の点である。即ち、負帰還入力端子33の
入力電圧をVNF、光学変換交流入力信号端子35
の入力信号電圧ΔVx、出力端子37のビデオ信号
出力電圧ΔVputとするとΔVputは、一般のギルバ
ート形式の掛算器に於ては、 ΔVput=K・VNF・ΔVx (5) となるが、第3図の回路に於ては、前記(1)、(2)式
で述べたように、 ΔVput=(A−B・VNF)ΔVx (6) となるように設定されている。但し、K、A、B
は、回路より定まる定数である。つまり、第3図
の回路に於ては、抵抗28,29の抵抗値R28と
R29の値を違えて、R28<R29となるように、設定
することにより、負帰還入力電圧VNF=0の場合
でも、出力電圧は、ΔVput=0にならないように
回路構成されている。その結果、第3図の掛算器
は、VNFが大きくなるに従つて、利得が線形から
減少し、飽和する特性の負帰還増幅器を形成して
いる。
次に、第3図に於て、上記(6)式が成立すること
を簡単に説明する。今、端子33に、交流入力
VNFが入つた時、トランジスタ11,12に流れ
る電流比I1、I2を I2/I1=m (7) とすると、ギルバート形式の原理により、トラン
ジスタ18,19を流れる電流の比と等しくな
る。従つて、端子35に交流信号ΔVxが入力され
る時の信号電流Ixは、抵抗24の抵抗値をR24と
して、Ix=ΔVx/R24と表わされるので、抵抗20, 21の抵抗値をR20、R21とすると、抵抗R20、
R21を流れる電流I3、I4は、それぞれ以下のよう
に表わされる。
を簡単に説明する。今、端子33に、交流入力
VNFが入つた時、トランジスタ11,12に流れ
る電流比I1、I2を I2/I1=m (7) とすると、ギルバート形式の原理により、トラン
ジスタ18,19を流れる電流の比と等しくな
る。従つて、端子35に交流信号ΔVxが入力され
る時の信号電流Ixは、抵抗24の抵抗値をR24と
して、Ix=ΔVx/R24と表わされるので、抵抗20, 21の抵抗値をR20、R21とすると、抵抗R20、
R21を流れる電流I3、I4は、それぞれ以下のよう
に表わされる。
I3=IE−(m+1/m−1)Ix (8)
I3=IE−(m−1/m+1)Ix (9)
但し、IEは、定電流源25,26を流れる電流
値である。式(8)、(9)により、ギルバート回路の出
力信号電圧ΔVputは、R20=R21の場合、 ΔVput=Vcc−I3R20−(Vcc−I4R21) =2(m−1/m+1)Ix=2(m−1/m+1)Vx
R24(10) 即ち、mの値を可変することにより、ΔVputを
制御することができる。
値である。式(8)、(9)により、ギルバート回路の出
力信号電圧ΔVputは、R20=R21の場合、 ΔVput=Vcc−I3R20−(Vcc−I4R21) =2(m−1/m+1)Ix=2(m−1/m+1)Vx
R24(10) 即ち、mの値を可変することにより、ΔVputを
制御することができる。
次に、(m−1/m+1)とVNFの関係を求める。
第3図の定電流源15の電流をI0とすると、端
子33に交流信号VNFが入つた場合、電流分配比
mは、次式で与えられる。
子33に交流信号VNFが入つた場合、電流分配比
mは、次式で与えられる。
mI0R29−VNF/I0R28+VNF (11)
従つて、(10)式のΔVputは、
ΔVput=2R29−R28/R28+R29−2VNF/I0(R28+R
29) ΔVx/R24 (12) (12)式に於て、 A=2R29−R28/R28+R29 1/R24 B=22/I0(R28+R29) 1/R24 とおくと、(12)式は、 ΔVput=(A−BVNF)ΔVx (13) と表わされるので、(6)式で表わされる形式の負帰
還型掛算器となつていることがわかる。
29) ΔVx/R24 (12) (12)式に於て、 A=2R29−R28/R28+R29 1/R24 B=22/I0(R28+R29) 1/R24 とおくと、(12)式は、 ΔVput=(A−BVNF)ΔVx (13) と表わされるので、(6)式で表わされる形式の負帰
還型掛算器となつていることがわかる。
次に第4図の負帰還γ量制御回路の動作を説明
する。本回路では、入力端子48の交流入力電圧
が増加したとき、出力端子49の電圧が定電圧源
46の電位に相当の制御電圧、すなわち第1図中
の外部入力端子7に加えられる電圧V7になるま
では、ダイオード45が、まだ十分立上つていな
いため、出力端子49の電圧は直線上に増加する
が、同電圧がさらに制御電圧V7を越えて、ダイ
オード45に電流が流れるようになると、抵抗4
3,44で分割された電圧値が端子49に出力さ
れる。従つて、利得制御回路1への帰還量は、外
部入力電圧V7でリミツト作用がかかり、帰還量
が制限される。
する。本回路では、入力端子48の交流入力電圧
が増加したとき、出力端子49の電圧が定電圧源
46の電位に相当の制御電圧、すなわち第1図中
の外部入力端子7に加えられる電圧V7になるま
では、ダイオード45が、まだ十分立上つていな
いため、出力端子49の電圧は直線上に増加する
が、同電圧がさらに制御電圧V7を越えて、ダイ
オード45に電流が流れるようになると、抵抗4
3,44で分割された電圧値が端子49に出力さ
れる。従つて、利得制御回路1への帰還量は、外
部入力電圧V7でリミツト作用がかかり、帰還量
が制限される。
以上述べたように、ガンマ補正曲線を得るため
に、ギルバート回路を用いた利得制御回路および
ダイオードと所定の外部入力電圧源とを用いるこ
とにより、撮像管信号を入力とする利得制御回路
への負帰還量を制御し、入力信号電圧に対するγ
補正曲線を任意に設定することができるようにな
したため、個々の撮像管の光電変換特性の相違に
よるγ特性の補正が、負帰還回路の機能により、
自動的、かつ精密に制御されて実現される。
に、ギルバート回路を用いた利得制御回路および
ダイオードと所定の外部入力電圧源とを用いるこ
とにより、撮像管信号を入力とする利得制御回路
への負帰還量を制御し、入力信号電圧に対するγ
補正曲線を任意に設定することができるようにな
したため、個々の撮像管の光電変換特性の相違に
よるγ特性の補正が、負帰還回路の機能により、
自動的、かつ精密に制御されて実現される。
第1図は、本発明の構成を示すブロツク図、第
2図は本発明の各構成部の動作を示したブロツク
図、第3図は本発明の主要部であるγ補正利得制
御回路の一実施例、第4図は負帰還γ量制御回路
の概略図である。 1……補正用利得制御回路、2,27……差動
増幅器、3……トラツプ回路、4……負帰還γ量
制御回路、11,12,13,14,16,1
7,18,19,22,23,41……NPNト
ランジスタ、20,21,24,28,29,4
0……PNPトランジスタ、43,44……抵抗、
15,25,26,42……定電流源、45……
ダイオード、46……定電圧源である。
2図は本発明の各構成部の動作を示したブロツク
図、第3図は本発明の主要部であるγ補正利得制
御回路の一実施例、第4図は負帰還γ量制御回路
の概略図である。 1……補正用利得制御回路、2,27……差動
増幅器、3……トラツプ回路、4……負帰還γ量
制御回路、11,12,13,14,16,1
7,18,19,22,23,41……NPNト
ランジスタ、20,21,24,28,29,4
0……PNPトランジスタ、43,44……抵抗、
15,25,26,42……定電流源、45……
ダイオード、46……定電圧源である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ビデオ信号が印加される飽和型負帰還利得制
御回路と、同飽和型負帰還利得制御回路を介して
前記ビデオ信号が入力される増幅器と、同増幅器
の出力発生点に付設された出力端子と、同出力端
子に発生する信号が入力され、同信号中のクロマ
信号電圧を取り除くトラツプ回路と、同トラツプ
回路と前記飽和型負帰還利得制御回路との間に設
けられ、負帰還ガンマ量を制御する負帰還ガンマ
量制御回路とをそなえたことを特徴とするビデオ
信号用ガンマ補正回路。 2 飽和型負帰還利得制御回路に入力される帰還
入力電圧をVNFとしたとき増幅特性が、(A−B、
VNF)(A、Bは定数)で表わされることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載のビデオ信号用
ガンマ補正回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57104927A JPS58221575A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | ビデオ信号用ガンマ補正回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57104927A JPS58221575A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | ビデオ信号用ガンマ補正回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58221575A JPS58221575A (ja) | 1983-12-23 |
| JPH021472B2 true JPH021472B2 (ja) | 1990-01-11 |
Family
ID=14393726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57104927A Granted JPS58221575A (ja) | 1982-06-17 | 1982-06-17 | ビデオ信号用ガンマ補正回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58221575A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61103967U (ja) * | 1984-12-07 | 1986-07-02 |
-
1982
- 1982-06-17 JP JP57104927A patent/JPS58221575A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58221575A (ja) | 1983-12-23 |
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