JPH0657071B2

JPH0657071B2 - コンバ−ゼンス誤差補正方法

Info

Publication number: JPH0657071B2
Application number: JP6829086A
Authority: JP
Inventors: 純二熊田; 勝金澤; 文男岡野
Original assignee: Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1986-03-28
Filing date: 1986-03-28
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPS62226795A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明はカラー受像管などの表示装置のコンバーゼン
ス誤差の検出とその補正方法に関するものである。

（従来の技術）従来カラー表示装置のコンバーゼンス誤差を検出するに
は、調整者が目視で行なうのがほとんどで、このためコ
ンバーゼンス補正は大変時間のかかるものであつた。

また電子的に行なうものとしては、例えば特公昭第58-3
8995号「コンバゼンス色ずれ検知方法及びその装置」公
報記載のごとく、被検査カラー受像管の画面の同じ位置
にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色の格子状パターン
を順次に映し出し、これを上記画面の前方に配置した撮
像装置の位置を調節することにより、画面に映し出され
た各色の格子状パターンから一つの山形波形を呈する映
像信号を抽出し、その映像信号の各々の波形の尖頭位置
を前記撮像装置の水平同期信号を基準にして計測して、
これをカラー受像管のコンバーゼンスの色ずれとして検
知し、コンバーゼンス誤差の補正に使用している。

（発明が解決しようとする問題点）カラーコンバーゼンス誤差調整を目視で行なう従来例
は、大画面になるほど時間がかかると共に、人間の目が
判断を下すため速やかに最適状態に誤差補正をすること
は困難である。

コンバーゼンス誤差は走査線１本以下の精度で検出され
なければならないが、前記特公昭第58-38995号記載の検
知方法では、検知信号に細い山形波形のパルスを使用す
るため、検知用カメラ（撮像装置）の解像度を考える
と、１台のカメラ（撮像装置）で画面の一部分を拡大し
て見ることになる。従つて全画面についてコンバーゼン
ス誤差を検出しようとすると、カメラを移動して１点ず
つ検出するか、複数のカメラを利用し各々のカメラは画
面の一部のみを受け持つという方法になるが、これは時
間的またはコスト的にみて実用的でない欠点がある。

（問題点を解決するための手段）そこで本発明方法の目的は、前述の従来の欠点を除去
し、検知用撮像カメラは１台のみで一度に表示装置の全
表示画面の各点でカラーコンバーゼンス誤差を精度良く
検知し、誤差補正の可能な実用的な方法を提供せんとす
るものである。

すなわち本発明コンバーゼンス誤差補正方法は、カラー
画像表示装置のコンバーゼンスを調整するにあたり、前
記カラー画像表示装置の全表示画面を水平ならびに垂直
方向にそれぞれ正の整数Ｎ，Ｍ分割した領域を作り、そ
のマトリクス状各領域での各色の表示信号波形が、画面
の水平ならびに垂直方向でみてそれぞれ山形波形となる
１つの左右対称波形信号を、信号発生装置より前記画像
表示装置に供給するとともに、前記カラー画像表示装置
の表示画面を撮像する撮像装置からの信号を画像処理装
置に導き、前記各領域ごとに画面の水平ならびに垂直方
向の重心誤差値を算出し、当該重心誤差値に基づき前記
カラー画像表示装置のコンバーゼンスを調整するように
したことを特徴とするものである。

（作用）従来カラーコンバーゼンス誤差の測定用映像パターンと
しては、高周波の映像信号を用いていたため、ジツター
やノイズの影響を受け易く、また１台の撮像カメラのみ
で検出しようとすると、精度を上げるため画面の一部分
のみを拡大せねばならなかつたが、本発明方法では誤差
検知用パターンとして低周波の信号を用いるため、コン
バーゼンス誤差が画面の大きな領域の積分から求められ
精度も上昇し、また低周波信号のため１台の撮像カメラ
で全画面をみることができる。

（実施例）以下添付図面を参照し実施例により本発明を詳細に説明
する。

本発明による表示装置コンバーゼンス誤差検出補正装置
の構成を第１図に示す。ここに示す装置は、コンバーゼ
ンス誤差被測定用表示装置１、この表示装置１への表示
信号を送る信号発生装置２、表示信号を表示装置１のＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のうちいずれか１つのみに
出力する信号切換器３、表示装置１へ表示された信号を
撮像するための撮像装置４、撮像装置４からの信号を処
理してコンバーゼンス誤差を検出するための画像処理装
置５および画像処理装置５を制御するための制御器６か
ら構成されている。

信号発生装置２では低周波の信号を作り、それは例えば
第２図示のように、画面の水平方向ｘ軸にも画面の垂直
方向ｙ軸にも繰返しパターンとなるような、以下に示す
式(1)，(2)，(3)を満足する信号を発生する。

ｘの上記以外の範囲ではｆ(x)＝０ (1) ｙの上記以外の範囲ではg(y)＝０ (2) h(x,y)＝ｆ(x)・g(y) (3) ここでＮ，Ｍは１０前後の正の整数でよく、それぞれｘ
軸方向、ｙ軸方向の信号の山の数に相当する。この発生
信号により表示装置１にパターンが表示されるが、その
際信号切換器３によりＲ，Ｇ，Ｂのどれか１色のみに切
換えられる。

撮像装置４は例えば白黒カメラで表示装置１の全画面を
撮像し、その映像出力は画像処理装置５へ送られる。

画像処理装置５は例えば第３図示の構成になつており、
撮像装置４からの映像信号はまず同期分離回路８へ導か
れる。その他にA/D変換器７によつてデイジタル信号に
変換され画像メモリ９に送られる。この時同期分離回路
８によつて作られた同期信号によつてメモリ制御器１０
が動作し、映像信号は計算機１１で処理し易いように画
像メモリ９に貯えられる。一画面分すべてが貯えられた
後で計算機１１内で信号処理されるが、ノイズの影響を
少なくするため第３図に点線で示した加算器１２を画像
メモリ９の入力側に付加して、数画面分の信号を加算す
ることも考えられる。

次に計算機１１内の処理について考察する。水平方向に
Ｎ分割、垂直方向にＭ分割した画面のどの領域の画像も
同一処理であるから、第４図(a)，(b)図示のごとく第２
図示の山形の１つのみについて説明する。

各チャンネルＲ，Ｇ，Ｂの表示された信号は表示装置の
偏向歪などのためΔｘ，Δｙ（それぞれ水平、垂直方向
のずれ）だけ中心位置がずれ式(4)〜(6)となる。

ｘの上記以外の範囲ではｆ₁(x)＝０ (4) ｙの上記以外の範囲ではg₁(y)０ (5) h₁(x,y)＝ｆ₁(x)・g₁(y) (6) ここでは簡易化のため表示装置のガンマは考慮しないが
原理的には問題はない。この信号は撮像装置４で撮像さ
れ画像処理装置５の中の画像メモリ９に入力される。問
題はこの時Δｘ，Δｙが計算できるかどうかである。

１つの方法として式(7)，(8)を使用するとΔｘ，Δｙが
計算できる。

具体的には画像メモリ９の中の信号は不連続な値であ
る。すなわち式(4)，(5)，(6)で用いた全画面NM分割の
１領域2x₁×2y₁をさらにN₁M₁分割したものを第５図に示
すが、N₁,M₁をともに50程度に選ぶとその１小領域の信
号h₁n₁m₁はで表わされる１画素相当の信号となり、第３図でのA/D
変換器７の使用を考えるとh₁n₁m₁は８ビツト程度の量子
化された値となつている。

従つて前述の式(7)，(8)のΔｘ，Δｙは次の式(10)，(1
1)で近似できる。

式(10)，(11)に基づき実際に計算機シミユレーシヨンを
実行した結果、分割数N₁やM₁が１０程度でも撮像装置４
の１走査線の1/10程度の誤差も検出できることがわかつ
た。それ故撮像装置４としては特別解像力のある特殊カ
メラを使用しなくてもよい。

次の手順として式(10)，(11)のΔｘ，Δｙを三色Ｒ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各信号について求める。
コンバーゼンス誤差は各チャンネルのΔｘ，Δｙの差で
求められる。そしてさらに上記手順を第２図示の信号の
おのおのの山、式(1)，(2)でいうとｎ＝０，１，…，Ｎ
−１とｍ＝０，１，２，…，Ｍ−１との組合せ回だけ行
うことによつて画面全体のコンバーゼンス誤差が検出さ
れる。

なお入力された画像にセツトアツプがある場合は、 h₁(x,y)＝ｆ₁(x)・g₁(y)+A (12) とすると真のコンバーゼンス誤差はとして検出される。

以上の実施例では式(7)，(8)のような演算を用いている
が、他の演算としては式(19)から式(22)までのような２
次式を用いる演算もある。

とするととなる。

また撮像装置４として以上の実施例では白黒カメラを使
用してきたが、フオトセンサーを表示装置に密着させる
方法、第１図示の信号切換器３を用いずに、Ｒ、Ｇ、Ｂ
各色をすべて同時に表示装置に表示し、カラーカメラで
撮像する方法、上の方法で白黒カメラと色フイルタを用
いる方法などが考えられる。

さらにまた画面全体を撮像する代りに第６図示のように
表示装置のスクリーン面１３に数点〜数十点のみにフオ
トセンサー１４を密着させ、発生器の位相を順次変化さ
せることによつて、フオトセンサーの出力は上記のカメ
ラ出力と同等のものが得られる。フオトセンサーを用い
る時は画像処理装置５は第７図のようになる。

以上の実施例では信号として式(1)，(2)を用いたが、低
域の信号であればこれに限らず式(23)，(24)のような信
号でもよい。

上記以外のｘの範囲ではｆ₂(x)＝０g₂(y)はｆ₂(x)と同
形 (23) 上記以外のｘの範囲ではｆ₃(x)＝０g₃(y)はｆ₃(x)と同
形 (24) さらに本発明方法を延長させると、信号発生装置２から
の発生信号の代りに一般の画像信号でもよい。この時の
誤差検出補正装置の構成は第８図のようになる。入力の
一般画像信号と撮像装置４で撮像された信号とはそれぞ
れ低域通過フイルタ１６を通過した後、入力信号から得
られた（Δｘ，Δｙ）とカメラ信号から得られた（Δ
ｘ，Δｙ）を比較することにより、コンバーゼンス誤差
を検出することができる。この時入力画像信号がコンバ
ーゼンス誤差の検出に不適当ならば、適当な信号が来る
まで待てばよい。このような方法を使用すれば信号発生
装置２を使用しなくてもコンバーゼンス誤差を検出でき
る。

また本発明方法は撮像カメラのコンバーゼンス誤差検出
補正にも応用することができる。特殊なパターン（Ｒ、
Ｇ、Ｂともh(x,y)を与えるパターン）を使用する時は、
第１図示の構成で表示装置１の代わりに特殊パターンを
置き、撮像装置４の位置に被測定用撮像カメラが来る。
こうして検出されたコンバーゼンス誤差は、被測定用撮
像カメラに送られコンバーゼンスの補正がなされる。

（発明の効果）以上これまで述べてきたように本発明方法によれば、コ
ンバーゼンス誤差検出用映像パターンとして低周波の信
号を使用するため、検出される誤差が画面の大きな領域
の誤差値の積分となるためノイズやジツターの影響も少
なくなり、精度が上り、また低周波法なので１台の撮像
用カメラで全画面の各点で誤差を１度に検出でき、全体
的な誤差補正の確度も速度も改善される。

また上記方法を発展させ、一般画像でも誤差検出に好適
なパターンを画像中から選択すれば検出が可能なため、
通常の画像を表示したままコンバーゼンス調整を自動的
に行なうことが常時可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法になるコンバーゼンス誤差補正装
置実施例の構成を示す図、第２図は、第１図示信号発生装置で作られる誤差検出用
信号の水平方向(a)、垂直方向(b)の波形の一例を示す
図、第３図は、第１図示画像処理装置のさらに細部の構成を
示す図、第４図(a)，(b)は、第２図示信号波形の一部山形波形よ
りコンバーゼンス誤差を求めることを説明するための
図、第５図は、本発明で画面のNM分割領域の１つをさらにN₁
M₁分割することを示す図、第６図、第７図は、表示装置の画面にフオトセンサーを
離散的に複数個密着させ、コンバーゼンス誤差を測定す
る本発明方法の他の実施例を説明するための図と、その
時の画像処理装置の構成を示す図、第８図は、本発明方法をさらに発展させた場合の誤差補
正装置の構成を示す図である。１…被測定用表示装置、２…信号発生器３…信号切換器、４…撮像装置５…画像処理装置、６…制御器７…A/D変換器、８…同期分離回路９…画像メモリ、１０…メモリ制御器１１…計算機、１２…加算器１３…表示装置のスクリーン面１４…フオトセンサー、１５…切換器１６…低域通過フイルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラー画像表示装置のコンバーゼンスを調
整するにあたり、前記カラー画像表示装置の全表示画面
を水平ならびに垂直方向にそれぞれ正の整数Ｎ，Ｍ分割
した領域を作り、そのマトリクス状各領域での各色の表
示信号波形が、画面の水平ならびに垂直方向でみてそれ
ぞれ山形波形となる１つの左右対称波形信号を、信号発
生装置より前記画像表示装置に供給するとともに、前記
カラー画像表示装置の表示画面を撮像する撮像装置から
の信号を画像処理装置に導き、前記各領域ごとに画面の
水平ならびに垂直方向の重心誤差値を算出し、当該重心
誤差値に基づき前記カラー画像表示装置のコンバーゼン
スを調整するようにしたことを特徴とするコンバーゼン
ス誤差補正方法。