JP2943169B2 - コンバーゼンス測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はテレビジョン受像機のカラーCRTのコンバー
ゼンス状態を測定するコンバーゼンス測定装置に関す
る。

［発明の概要］ 本発明は、所定周期で発生される複数の色の輝線パタ
ーンであって、互いに所定の輝線間隔δだけ隔てた複数
の輝線から成る輝線パターンを表す映像信号を発生して
カラーCRTに出力するパターンゼネレータと、前記カラ
ーCRTの管面の対向位置に配し、単峰特性の指向感度特
性を有する光センサと、この光センサの検出出力より各
原色毎の基本波形を作成し、この各基本波形の位相差よ
りミスコンバーゼンス量を算出するミスコンバーゼンス
量算出手段とを備え、 前記輝線間隔δをＮ（Ｎは２以上の整数）で分割した
複数の輝線シフト位置に前記輝線パターンをシフトさせ
る場合に、前記複数の輝線シフトの位置のすべてにシフ
トさせる１周期中に、少なくとも、所定の輝線シフト位
置から一方向に隣接した輝線シフト位置にシフトする回
数と、所定の輝線シフト位置から他の方向に隣接した輝
線シフト位置にシフトする回数とが略同一となるシフト
制御や、所定の輝線シフト位置から、輝線シフト位置お
よび該位置に隣接する輝線シフト位置間の距離の２倍以
上隔てた輝線シフト位置にシフトするシフト制御を行う
ものである。

このようにカラーCRTの管面に移し出す輝線パターン
をシフト線することにより、 残光の影響に基因する基準波形の位相ずれを極力押え
ることができるため、より精度の高い測定を行うことが
できるのである。

［先行の技術］ 本出願人は、先に位相検出型のコンバーゼンス測定装
置を提案した（特願昭63−310670号明細書参照）。この
コンバーゼンス測定装置は、測定対象であるカラーCRT
の管面に一定間隔毎に位置する複数本の輝線をその垂直
方向に前記間隔の1/N（Ｎは２以上の整数）ずつシフト
して映し出すパターンジェネレータと、前記カラーCRT
の管面の対向位置に配置し、単峰特性の指向感度特性を
有する光センサと、各原色毎のこの光センサの検出出力
よりミスコンバーゼンス量を算出する演算手段とを備え
ている。

而して、例えば前記ＮがＮ＝４であり、輝線シフト位
置（輝線がシフトして映し出される位置）が第11図に示
す如くＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ位置の４パターンである場合に
は、Ａ位置で３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの順で映し、次にＢ位置
に映って再び３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの順で映しこれを順次繰
り返して輝線を映す。

この映し出された輝線の光を光センサが検出し、演算
手段が光センサの各原色毎の検出出力より各原色毎にエ
ンベロープ曲線（基本波形）を作成しこのエンベロープ
曲線（基本波形）のピーク値の位置を出し、各原色毎の
ピーク値の位置を比較して各基本波形の位相差を検出す
ることによってミスコンバーゼンス量を算出する。

［発明が解決しようとする課題］ 前記各輝線シフト位置A,B,C,Dのいずれの位置におい
ても、原色G,Bは、同一輝線シフト位置の原色Ｒの後
に、該Ｒと同一輝線シフト位置に映し出されるため、残
光による影響は受けない。

しかし原色Ｒは、前回映し出された原色Ｂの後に、該
原色Ｂの輝線シフト位置とは異なる輝線シフト位置に映
し出されるため、前回映し出された原色Ｂのパターンの
残光の影響を受ける。

この残光によって、原色Ｒの光検出時に、光センサは
前回の原色Ｂの残光も一緒に検出してしまい、光センサ
は第11図にて破線に示す位置にＲ輝線が映ったような検
出出力が得られ、Ｒの基本波形が残光の影響によって位
相ずれしたものとなるため、正確なミスコンバーゼンス
量を算出できないという欠点があった。

そこで、本発明は残光の影響に起因する測定誤差を極
力防止したコンバーゼンス測定装置を提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明のコンバーゼンス測
定装置は、 （１）所定周期で発生される複数の色の輝線パターンで
あって、互いに所定の輝線間隔δだけ隔てた複数の輝線
から成る輝線パターンを表す映像信号を発生してカラー
CRTに出力するパターンジェネレータと、 前記パターンジェネレータを制御し、前記輝線間隔δ
をＮ（Ｎは２以上の整数）で分割した複数の輝線シフト
位置に前記輝線パターンをシフトするものであって、前
記複数の輝線シフト位置のすべてにシフトさせる１周期
中に、少なくとも、所定の輝線シフト位置から一方向に
隣接した輝線シフト位置にシフトする回数と、所定の輝
線シフト位置から他の方向に隣接した輝線シフト位置に
シフトする回数とが略同一となるシフト制御を行う制御
手段と、 前記カラーCRTの管面の対向位置に配し、単峰特性の
指向感度特性を有する光センサと、 この光センサの検出出力より各原色毎の基本波形を作
成し、この各基本波形の位相差よりミスコンバーゼンス
量を算出するミスコンバーゼンス量算出手段とを備えた
ことを特徴し、 （２）前記制御手段におけるシフト制御は、所定の輝線
シフト位置から、輝線シフト位置および該位置に隣接す
る輝線シフト位置間の距離の２倍以上隔てた輝線シフト
位置にシフトするシフト制御を含んでいることを特徴と
している。

［作用］ 前記複数の輝線シフト位置のすべてにシフトさせる１
周期中に、少なくとも、所定の輝線シフト位置から一方
向に隣接した輝線シフト位置にシフトする回路と、所定
の輝線シフト位置から他の方向に隣接した輝線シフト位
置にシフトする回数とが略同一となるように前記輝線パ
ターンをシフト制御させる。

すると、所定の輝線シフト位置から、該位置に隣接す
る輝線シフト位置にシフトする際に生じる、残光の影響
による基本波形の位相ずれはトータル的に相殺される。

また、所定の輝線シフト位置から、輝線シフト位置お
よび該位置に隣接する輝線シフト位置間の距離の２倍以
上隔てた輝線シフト位置に、前記輝線パターンをシフト
させた場合は、残光による基本波形の位相ずれは生じな
い。

このため残光の影響に起因する基本波形の位相ずれが
極力防止され、精度の高い測定結果が得られる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第２
図にはコンバーゼンス測定装置Ａの測定状態が示されて
いる。第２図において、テレビジョン受像機Ｂには測定
対象となるカラーCRT（カラー陰極線管）１が内蔵さ
れ、このカラーCRT1の管面２が正面に露出している。

コンバーゼンス測定装置Ａの信号ケーブル３はテレビ
ジョン受像機Ｂの映像信号入力端子に接続され、コンバ
ーゼンス測定装置Ａが出力する映像信号によりカラーCR
T1の管面２に映像が映し出される。又、コンバーゼンス
測定装置Ａはケーブルで接続された光センサ４を有し、
この光センサ４が管面２の接触位置で管面２に対向して
配置されている。

第３図には管面２と光センサ４の位置関係を示す断面
図が示されている。第３図において、管面２はパネルガ
ラス2aの内面に蛍光部2bが配置されて成り、この蛍光部
2bに電子ビームが照射されると発光する。又、光センサ
４にはマイクロスイッチSWが設けられ、光センサ４を管
面２に接触させるとマイクロスイッチSWがオンする。こ
のマイクロスイッチSWのオン信号で測定が開始されて第
10図に示すフローチャートが実行される。

第４図には光センサ４の指向感度特性線図が示されて
いる。第４図において、横軸はカラーCRT1の管面２から
光センサ４に入射する光の入射角度（度）を示し、縦軸
は各入射角度における光センサ４への入射光の強度（入
射角度が０゜のときの光強度を100％としたときの相対
光強度）を示す。光センサ４の指向感度特性は入射角度
が０゜のときが最大で、入射角度の絶対値が大きくなる
に従って光強度が小さくなり入射角度の絶対値がほぼ20
゜程度で０％となるいわゆる単峰特性を呈する。

第１図にはコンバーゼンス測定装置Ａの回路ブロック
図が示されている。第１図において、光センサ４の検出
出力（光強度データ）はアンプ５を介してA/D変換器６
に導かれ、A/D変換器６にてディジタル化される。ディ
ジタル化された光強度データはCPU8の書き込み信号に基
づいて測定データメモリ７に書き込まれる。

CPU8はこの測定データメモリ７の他に演算用メモリ９
及びプログラム用メモリ10の読み出し・書き込みを制御
する。演算用メモリ９には各種のデータを演算処理する
場合に必要な演算データが格納されている。プログラム
用メモリ10には測定プログラム，変調度算出プログラ
ム，ホワイト領域変更プログラム，輝線間隔自動修正プ
ログラム、ミスコンバーゼンス量算出プログラム及び表
示プログラムを実行するためのデータが格納されてい
る。この各プログラムの内容については下記の作用と共
に説明する。

CPU8は変調度算出プログラムに従って駆動する変調度
算出手段と測定プログラムに従って駆動するミスコンバ
ーゼンス量算出手段とを有する。変調度算出手段は最初
に測定する原色の光強度データの内最大値MAXと最小値M
INをリストアップし、（MAX−MIN）／（MAX＋MIN）＝Ｆ
の式を実行して変調度Ｆを算出する。

この変調度の値が0.2〜0.6の範囲であれば適正と判別
し、又、この範囲以外であれば不適正と判別する。不適
正と判別した場合には変調度データを輝線間隔算出部11
に送る。又、変調度の値がほぼ０の値であればホワイト
領域設定部12にホワイト領域変更指令を送る。

尚、この実施例では変調度算出手段は光強度データの
最大値と最小値の差より変調度を判別したが、光強度デ
ータのエンベロープ曲線の状態（例えば曲線の最大値と
最小値の差や傾斜角度）より判別してもよい。

ミスコンバーゼンス量算出手段は測定データメモリよ
り読み出す離散的な光強度データ（第５図に示す）を補
間処理することによって第６図にて破線で示す如く細か
く変化するエンベロープ曲線（基本波形）を求め、各原
色毎のエンベロープ曲線（基本波形）のピーク値の得ら
れる時点（位置）を検出し、例えば、緑の光強度データ
のピーク値の得られる時点（位置）に対する赤及び青の
光強度データのピーク値の得られる時点（位置）との
差、即ち、ミスコンバーゼンス量を算出する。

又、CPU8は各プログラムに従って輝線間隔算出部11,
ホワイト領域設定部12及び表示部13を駆動制御する。輝
線間隔算出部11は管面２に映し出される輝線の間隔δを
決める輝線間隔データを出力するもので、CPU8より出力
される変調度の値が0.2〜0.6以外の値であればその変調
度の値に応じた輝線間隔データを出力する。

ホワイト領域設定部12は画面のホワイト領域を指定す
るもので、この実施例では管面２の右半分又は左半分の
いずれか一方をホワイト領域に設定するよう構成されて
いる。CPU8からホワイト領域変更指令が送られてくる
と、今までと反対の領域をホワイト領域とするホワイト
領域データを出力する。表示部13はミスコンバーゼンス
量などを表示し、又、輝線間隔自動修正プログラムを有
しない場合には輝線間隔をマニュアルで修正するため変
調度の値を表示する。さらに、CPU8にはキーボード部14
の信号が入力されている。

キーボード部14よりデータを入力することによって演
算用メモリ9,プログラム用メモリ10等のデータを更新で
きる。又、輝線間隔をマニュアルで修正する場合にはキ
ーボード部14よりデータ入力して修正する。

パターンジェネレータ15にはCPU8を介して輝線間隔デ
ータ及びホワイト領域データが入力される。パターンジ
ェネレータ15は、第７図に示すように、ホワイト領域デ
ータにて指定された領域をホワイトにすると共にこれ以
外の領域には各原色の縦方向又は横方向の輝線を一定間
隔δ毎に配するパターンの映像信号を生成する。

そして、各輝線の位置をその垂直方向に前記間隔δの
1/N（Ｎは２以上の整数）ずつシフトした位置に映すＮ
個のパターンを有する。この実施例では、Ｎは４であ
り、この各パターンでは輝線が第８図の実線位置、一点
鎖線位置、二点鎖線位置及び三点鎖線位置に配置され
る。

又、カラーCRT1に出力するパターンの順番は残光の影
響を可能な限り少なくするよう決定され、残光の影響を
少なくする手段として、 （１）前記複数の輝線シフト位置のすべてにシフトさせ
る１周期中に、少なくとも、所定の輝線シフト位置から
一方向に隣接した輝線シフト位置にシフトする回数と、
所定の輝線シフト位置から他の方向に隣接した輝線シフ
ト位置にシフトする回数とが略同一となるシフト制御を
行う方法と、 （２）所定の輝線シフト位置から、輝線シフト位置およ
び該位置に隣接する輝線シフト位置間の距離の２倍以上
隔てた輝線シフト位置にシフトする方法とがある。

すなわち第９図（ａ）に示すように、４つの輝線シフ
ト位置をA,B,C,Dとすると、カラーCRT1に出力するパタ
ーンの順番は、Ａ→Ｂ→Ｄ→Ｃの順とし、各位置で原色
R,G,Bの順に輝線を発生させている。

光センサ４の検出出力は、輝線の位置順（Ａ→Ｂ→Ｃ
→Ｄの順）に並べ替えると、第５図に示す如く、交流的
に変化する特性を呈する離散的な光強度データとなる。

従って、光センサ４をカラーCRT1の管面２に対し任意
の位置において良く、測定期間も原理的には４データで
良い。以下、上記構成の作用を第10図のフローチャート
に従って説明する。

光センサ４をカラーCRT1の管面２の任意箇所で接触状
態とすると、マイクロスイッチSWがオンする。マイクロ
スイッチSWのオン信号によりCPU8が先ず変調度算出プロ
グラムを実行する。即ち、CPU8の制御信号にて輝線間隔
算出部11の輝線間隔データとホワイト領域設定部12のホ
ワイト領域データがパターンジェネレータ15に送られ
る。

パターンジェネレータ15はこのデータを基に映像信号
を作成し、管面２には例えば第７図に示すようなホワイ
ト領域以外に緑色の輝線が配されるパターンの映像が映
し出される。そして、この輝線のパターンが例えば一フ
レーム毎に所定順序で切り替えられ、各パターンの光強
度データ（第５図参照）が測定データメモリ７に取り込
まれる。

緑色の光強度データが取り込まれると、変調度算出手
段にて光強度データの変調度が算出され、この変調度の
値がほぼゼロの場合にはホワイト領域変更プログラムが
割り込んでホワイト領域が変更され、又、変調度の値が
0.2〜0.6の範囲外の場合には輝線間隔自動修正プログラ
ムが割り込んで輝線間隔δが修正される。

このホワイト領域変更プログラム及び輝線間隔自動修
正プログラムが終わると、又、変調度の値が0.2〜0.6の
範囲であればこれらのプログラムが割り込むことなく測
定プログラムに移る。この測定プログラムでは緑色，赤
色及び青色の輝線が管面２に移し出されて測定データメ
モリ７には第５図に示すような光強度データが緑色，赤
色及び青色毎に記憶される。

次に、ミスコンバーゼンス量算出プログラムが実行さ
れてミスコンバーゼンス量算出手段にて各色毎にエンベ
ロープ曲線（基本波形）を求め、このエンベロープ曲線
より緑の光強度データのピーク値の得られる時点（位
置）に対する赤及び青の光強度データのピーク値の得ら
れる時点（位置）との差、即ち、ミスコンバーゼンス量
が算出される。

最後に、表示プログラムが実行されて表示部13にてミ
スコンバーゼンス量が表示される。

上記測定プログラムにおいて、輝線のパターンの順番
は第９図（ａ）に示す如くであり、まずＡ位置で赤
（R_A）→緑（G_A）→青（B_A）の順に輝線が映し出され
る。このとき緑（G_A），青（B_A）は赤（R_A）と同一輝線
位置に映し出されるため残光の影響は全くない。

次にＢ位置で赤（R_B）→緑（G_B）→青（B_B）の順に輝
線が映し出される。このときＢ位置の赤（R_B）の輝線は
Ａ位置の青（B_A）の輝線の残光の影響を受けて、Ｂ位置
の破線に示すように、基本波形の位相がプラス方向へず
れるように作用する。

次にＤ位置で赤（R_D）→緑（G_D）→青（B_D）の順に輝
線が映し出される。この場合Ｄ位置は、Ｂ位置から遠位
置、すなわち互いに隣接する輝線シフト位置間の距離の
２倍以上隔てた位置であるため、Ｄ位置の赤（R_D）の輝
線がＢ位置の青（B_B）の輝線の残光の影響を受けること
はない。

次にＣ位置で赤（R_C）→緑（G_C）→青（B_C）の順に輝
線が映し出される。このときＣ位置の赤（R_C）の輝線は
Ｄ位置の青（B_D）の輝線の残光の影響を受けて、Ｃ位置
の破線に示すように、基本波形の位相がマイナス方向へ
ずれるように作用する。

次に再びＡ位置で赤（R_A）→緑（G_A）→青（B_A）の順
に輝線が映し出される。この場合Ａ位置は、Ｃ位置から
遠位置、すなわち互いに隣接する輝線シフト位置間の距
離の２倍以上隔てた位置であるため、Ａ位置の赤（R_A）
の輝線がＣ位置の青（B_C）の輝線の残光の影響を受ける
ことはない。

前記B,C位置においては、破線に示す基本波形の位相
ずれが生じるが、これら位相ずれ方向は互いに反対方向
であるのでトータルでキャンセルされ、残光による影響
をほとんど受けない基本波形を得ることができる。従っ
て、残光に影響されない各原色の基本波形が求められ精
度の高い測定結果を得られる。

尚、この実施例においては、Ｎ＝４、即ち、輝線のパ
ターンが４個の場合について説明したが、Ｎが４以外の
場合にも略同様に適用できる。例えばＮ＝５の場合は第
９図（ｂ）のように、輝線パターンをA,B,C,D,Eの輝線
シフト位置でシフトさせる。

すなわちＡ位置で赤（R_A）→緑（G_A）→青（B_A）の順
に輝線を映し出した後、Ｃ位置で赤（R_C）→緑（G_C）→
青（B_C）の順に輝線を映し出した後、Ｅ位置で赤（R_E）
→緑（G_E）→青（B_E）の順に輝線を映し出した後、Ｂ位
置で赤（R_B）→緑（G_B）→青（B_B）の順に輝線を映し出
した後、Ｄ位置で赤（R_D）→緑（G_D）→青（B_D）の順に
輝線を映し出す。

この場合シフトさせる位置はすべて、互いに隣接する
輝線シフト位置間の距離の２倍以上隔てた位置であるの
で、いずれの輝線シフト位置においても残光の影響は受
けない。

また例えばＮ＝６の場合は、第９図（ｃ）のように輝
線パターンをA,B,C,D,E,Fの輝線シフト位置でシフトさ
せる。

すなわちＡ位置で赤（R_A）→緑（G_A）→青（B_A）の順
に輝線を映し出した後、Ｃ位置で赤（R_C）→緑（G_C）→
青（B_C）の順に輝線を映し出した後、Ｆ位置で赤（R_F）
→緑（G_F）→青（B_F）の順に輝線を映し出した後、Ｄ位
置で赤（R_D）→緑（G_D）→青（B_D）の順に輝線を映し出
した後、Ｂ位置で赤（R_B）→緑（G_B）→青（B_B）の順に
輝線を映し出した後、Ｅ位置で赤（R_E）→緑（G_E）→青
（B_E）の順に輝線を映し出した後、Ｂ位置で赤（R_B）→
緑（G_B）→青（B_B）の順に輝線を映し出す。

この場合シフトさせる位置はすべて、互いに隣接する
輝線シフト位置間の距離の２倍以上隔てた位置であるの
で、いずれの輝線シフト位置においても残光の影響は受
けない。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、 所定周期で発生される複数の色の輝線パターンであっ
て、互いに所定の輝線間隔δだけ隔てた複数の輝線から
成る輝線パターンを現す映像信号を発生してカラーCRT
に出力するパターンジェネレータと、 前記パターンゼネレータを制御し、前記輝線間隔δを
Ｎ（Ｎは２以上の整数）で分割した複数の輝線シフト位
置に前記輝線パターンをシフトするものであって、前記
複数の輝線シフト位置のすべてにシフトさせる１周期中
に、少なくとも、所定の輝線シフト位置から一方向に隣
接した輝線シフト位置にシフトする回数と、所定の輝線
シフト位置から他の方向に隣接した輝線シフト位置にシ
フトする回数とが略同一となるシフト制御を行う制御手
段と、 前記カラーCRTの管面の対向位置に配し、単峰特性の
指向感度特性を有する光センサと、 この光センサの検出出力より各原色毎の基本波形を作
成し、この各基本波形の位相差よりミスコンバーゼンス
量を算出するミスコンバーゼンス量算出手段とを備え、 また、前記制御手段におけるシフト制御は、所定の輝
線シフト位置から、輝線シフト位置および該位置に隣接
する輝線シフト位置間の距離の２倍以上隔てた輝線シフ
ト位置にシフトするシフト制御を含んでいるように構成
したので、次のような優れた効果が得られる。

（１）請求項１に係る発明によれば、所定の輝線シフト
位置から、該位置に隣接する輝線シフト位置にシフトす
る際に生じる、残光の影響による基本波形の位相ずれは
トータル的に相殺される。このため残光の影響のない、
精度の高い測定を行うことができる。

（２）請求項２に係る発明によれば、残光による基本波
形の位相ずれは生じない。このため残光の影響に起因す
る基本波形の位相ずれが極力防止され、精度の高い測定
結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第10図は本発明の実施例を示し、第１図はコ
ンバーゼンス測定装置の回路ブロック図、第２図は測定
状態を示す斜視図、第３図は管面と光センサの位置関係
を示す断面図、第４図は光センサの指向感度特性線図、
第５図は光強度データを示す図、第６図は変調度が適正
である光強度データを示す図、第７図はテレビジョン受
像機の正面図、第８図は輝線の配置を示す図、第９図は
輝線パターンの順番を示す図、第10図はフローチャート
図であり、第11図は従来の輝線パターンの順番を示す図
である。 Ａ……コンバーゼンス測定装置、１……カラーCRT、２
……管面、４……光センサ、８……CPU（ミスコンバー
ゼンス量算出手段）、15……パターンジェネレータ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定周期で発生される複数の色の輝線パタ
   ーンであって、互いに所定の輝線間隔δだけ隔てた複数
   の輝線から成る輝線パターンを表す映像信号を発生して
   カラーCRTに出力するパターンジェネレータと、 前記パターンジェネレータを制御し、前記輝線間隔δを
   Ｎ（Ｎは２以上の整数）で分割した複数の輝線シフト位
   置に前記輝線パターンをシフトするものであって、前記
   複数の輝線シフト位置のすべてにシフトさせる１周期中
   に、少なくとも、所定の輝線シフト位置から一方向に隣
   接した輝線シフト位置にシフトする回数と、所定の輝線
   シフト位置から他の方向に隣接した輝線シフト位置にシ
   フトする回数とが略同一となるシフト制御を行う制御手
   段と、 前記カラーCRTの管面の対向位置に配し、単峰特性の指
   向感度特性を有する光センサと、 この光センサの検出出力より各原色毎の基本波形を作成
   し、この各基本波形の位相差よりミスコンバーゼンス量
   を算出するミスコンバーゼンス量算出手段とを備えたこ
   とを特徴とするコンバーゼンス測定装置。
2. 【請求項２】前記制御手段におけるシフト制御は、所定
   の輝線シフト位置から、輝線シフト位置および該位置に
   隣接する輝線シフト位置間の距離の２倍以上隔てた輝線
   シフト位置にシフトするシフト制御を含んでいることを
   特徴とする請求項１に記載のコンバーゼンス測定装置。