CN1275462C - 背投电视的自动会聚补偿装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明将涉及背投电视的自动会聚补偿装置及其方法。技术要点是：该自动会聚补偿装置由下述的几个部分构成：设有显示图像信号的显示部；设有安装在显示部周边的移动向导路线部；设有随着移动向导路线移动的至少一个的光传感器；设有用来移动光传感器的驱动部；设有用来控制驱动部，并从光传感器的输出信号检出会聚误差值后，根据误差值输出控制信号的系统控制部；设有根据系统控制部的控制信号用来补偿将在显示部被显示的会聚误差的数字会聚控制部。通过安装在显示部周边的移动向导路线来移动光传感器，从而迅速、准确地去补偿会聚误差。

Description

背投电视的自动会聚补偿装置及方法

技术领域

本发明涉及背投电视技术领域，尤其是涉及一种背投电视的自动会聚补偿装置及方法。

背景技术

一般，背投电视具有红、绿、蓝色投影管；将利用这些投影的图像通过由多个反射镜及透镜形成的光学部来加以放大，然后显示到大型屏幕上，从而能去实现画面的大型化。

但是，各投影管相对于屏幕是按一字形排列的，所以将使从各投影管投影的图像在屏幕上不能完全一致，从而导致画面清晰度的下降。

为了解决这类问题，背投电视都必需具备一种用来使各投影管投影在屏幕上的图像完全正确一致的会聚补偿装置。

一般背投电视出库时就调好了会聚补偿，但是调好会聚补偿的背投电视在一般家庭中使用时，由于环境的变化或周围地磁等的原因，将会再次产生会聚误差。

所以，在家庭中可以使用会聚补偿装置来补偿会聚误差。

传统的会聚补偿装置，如图1所示，在屏幕背面安装有8个光传感器，通过这些光传感器检出会聚误差的大小后，按照检出的误差大小再去补偿会聚。

也就是说，传统的会聚补偿装置是将光传感器设置在屏幕周边，然后测量垂直或水平方向的校准图案与光传感器的距离，并补偿会聚误差后，将其补偿数据保存到存储器上。

如果，由于环境的变化或周围地磁等原因，再次发生会聚误差，那么用户可以利用会聚误差大小与保存在存储器的补偿数据之差来补偿会聚。

但是，传统的会聚补偿装置的缺点是，由于随着安装在屏幕周边的光传感器数量的增多，其制作费用也在增加，因此很精密地去补偿会聚误差将会有限。

另外，因为用户无法任意调整会聚装置，所以存在着无法更精确地执行会聚补偿的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用少量的光传感器也可以精密地补偿会聚误差的背投电视自动会聚补偿装置及其方法。以解决上述传统技术所存在的问题。

本发明的另一个目的是提供用户可以任意调整会聚补偿精度的背投电视自动会聚补偿装置及方法。

本发明的还有一个目的是提供低成本的背投电视自动会聚补偿装置及方法。

本发明的背投电视自动会聚补偿装置由下述的几个部分构成，即：显示图像信号的显示部；安装在显示部周边的移动向导路线部；随着移动向导路线移动的至少一个的光传感器；用来移动光传感器的驱动部；用来控制驱动部，并从光传感器的输出信号检出会聚误差值后，根据误差值输出控制信号的系统控制部；根据系统控制部的控制信号用来补偿将在显示部被显示的会聚误差的数字会聚控制部。

其中，移动向导路线将设置在显示部背面，或离显示部背面一定距离的位置上。

另外，光传感器由4个组成，并设置在移动向导路线的四个角上；各个光传感器将随着移动向导路线作直线移动。

还有，驱动部由移动光传感器的移送部和随着系统控制部的控制信号来驱动移送部的电机部组成。

移送部将由钢丝、链条、轨道、胶带中的某一个来构成；而电机部则由步进电机来构成。

本发明的背投电视的自动会聚补偿方法，将由下述的几个阶段构成，即：会聚初始化阶段；在显示部显示校准图案的阶段；测量光传感器与校准图案间的距离来检出会聚误差值，并加以保存的阶段；判断是否需要更精确地检出会聚误差的阶段；判断结果如果是无需检出会聚误差，则按照保存的会聚误差值补偿会聚误差，但是如果需要更精确地检出会聚误差，则要去选择会聚补偿精度的阶段；根据已经选择的补偿精度来移动光传感器的阶段；重复执行下述的一个阶段，即测出被移动的光传感器与校准图案之间的距离，检出会聚误差，并加以存储的阶段。

其中，移动光传感器的阶段将由根据被选择的补偿精度来决定光传感器的移动距离的阶段，和根据被决定的移动距离来移动光传感器的阶段来构成。

本发明的会聚补偿方法，还包括下述的几个阶段构成，即：会聚初始化阶段；选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将选定的校准图案显示在显示部的阶段；测量校准图案与光传感器之间的距离，检出会聚误差值，并加以保存的阶段；判断对红、绿、蓝色的校准图案的会聚误差值是否全部都已检出的阶段；判断结果如果全部都已检出，则再去判断是否要进一步检出会聚误差的阶段；判断结果如果无需检出会聚误差，则按照保存的会聚误差值补偿会聚误差，如需要再次检出集中误差，则去选择会聚补偿精度的阶段；按照选定的补偿精度去移动光传感器的阶段；将重复执行如下的一个阶段，即选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将被选定的校准图案显示到显示部的阶段。

其中，如果对红、绿、蓝色的校准图案未都被检出会聚误差值，那么将去重复执行如下的一个阶段，即选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将选择的校准图案显示在显示部的阶段。

另外，移动光传感器阶段将包括：由已选定的补偿精度来决定光传感器移动距离的阶段，和按照已定的距离来移动光传感器的阶段。

具有这种结构和方法的本发明，将可用少量的检测传感器进行精确的会聚误差补偿，并能去降低产品的单价。

另外，用户可以按照所希望的精度来补偿会聚误差。

本发明的背投电视自动会聚补偿装置及其方法，具有如下效果：

1、在本发明中，通过移动光传感器来补偿会聚误差，因此可以精确地进行补偿。

2、本发明可以使用少量的光传感器也能精密地去补偿会聚，所以电路简单，价格低廉，还可以进行高速处理。

3、在本发明中，用户可以任意调整会聚的补偿精度，所以能去提高会聚补偿的可靠性。

通过以上的说明，如果是业内人士，那么在不脱离本发明的技术思想的情况下，可以进行多种多样的修正及变化。

通过参照附加的实例图的具体说明，将会更加清楚地理解本发明的其它目的、特点以及优点。

附图说明

图1是用传统技术制作的背投电视会聚补偿装置的简略图。

图2是本发明的背投电视自动会聚补偿装置的简略框图。

图3是本发明自动会聚补偿方法的说明图。

图4是展示本发明自动会聚补偿方法的顺序图。

※附图主要部分的符号说明※

11：光传感器                       12：显示部

13：传感器接口部                   14：系统控制部

15：数字会聚控制部                 16：驱动部

17：移动向导路线部

下面将参照附图通过实例对发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

实例1

首先，本发明的概念在于，沿着向导路线来移动光传感器，因此可用少量的光传感器也能精确地去补偿会聚误差，同时还可以按照用户所希望的精度来补偿会聚误差。

如图2所示，本发明大体由下述的几个部分构成，即：显示部(12)；光传感器(11)；传感器接口部(13)；由可擦可编程只读存储器(EPROM)、微型计算机(MICOM)以及存储器构成的系统控制部(14)；和包括驱动部(16)、RGB(红绿蓝)投影部的数字会聚控制部(15)构成。

其中，移动向导路线部(17)设置在显示部(12)的周边；而移动向导路线部(17)可设置在显示部(12)的背面上，或设置在与显示部(12)的背面相距一定距离的位置上。

也就是说，被设置在显示部(12)周边的移动向导路线部(17)，将位于显示部(12)的越界扫描领域(Over Scan Area)的背面上。

如果，显示部(12)的背面没有多少空间，也可以设置在与显示部(12)的背面相距一定距离的位置上。

但是，移动距离应在随移动向导路线部(17)而移动的光传感器(11)上被照射的光量要跟显示部(12)的背面相比较，变化不太大的范围内。

光传感器(11)由4个组成，它们位于移动向导路线部(17)的四个角上，并且各个光传感器(11)随着移动向导路线部(17)将作直线移动。

根据情况，也可以使用1至3个光传感器(11)来制作。

如果只使用1个光传感器(11)，则由于一个光传感器(11)将要移动显示部(12)的整个周边来补偿会聚误差，所以比起使用4个光传感器(11)来补偿会聚误差能稍微慢一些。

然而因为只使用一个光传感器(11)，电路变得简单，所以具有降低成本的优点。

另外，传感器接口部(13)为了输出光传感器(11)传感到的信号，与光传感器(11)将以连线“或”(wired OR)的形式连接。

根据情况，为了提高处理速度，一个光传感器(11)可与一个传感器接口部(13)串联使用，但是如果将各个传感器(11)与一个传感器接口部(13)并联连接，则可以简化电路的结构。

另外，驱动部(16)是由移动光传感器(11)用的移送装置和随着系统控制部(14)的控制信号来驱动移送装置的电机组成。

在这里，移送装置可以利用钢丝、链条、轨道、胶带等；电机为了精确地移动光传感器，可以使用步进电机等。

另外，本发明的光传感器(11)虽然使用了光的检出面积较大的非结晶质太阳能电池(amorphous solar cell)，但也可以使用其它种类的光传感器。

下面，对具有上所述结构的本发明的会聚补偿方法进行说明。

图3是用来说明本发明的背投电视自动会聚补偿方法的一个概念图。

一般背投电视在从工厂出库时，就已做了会聚补偿。但是已做了会聚补偿的背投电视，在一般家庭中使用时，由于环境的变化或周围地磁等原因，将会再次产生会聚误差。

所以，为了补偿会聚误差，需要知道当前的会聚比起最初补偿的会聚变化了多少。

如图3所示，如果在工厂补偿的会聚位置为P1，而在家庭中发生误差后的会聚的位置为P2，则为了补偿会聚误差，会聚应从位置P2补偿到位置P1上。

为了求得会聚应该被补偿的距离和方向的矢量C，将以光传感器的位置为基准点来求出光传感器与P1之间的矢量a，和光传感器与P2之间的矢量b。

由于矢量a在工厂已经设定，并保存在存储器中，所以利用校准图案求出矢量b，则可以轻松地求出矢量c。

为了得到矢量b，应该先知道作为基准点的光传感器的位置。

将校准图案沿垂直或水平方向移动到光传感器的位置，并从光传感器的位置值来检出发生误差的会聚位置值，然后，去比较发生误差的会聚位置值与已经保存在存储器中的初始会聚位置值，从而很容易地得到误差值。

但是，如此检出的会聚误差值只是由位于显示部四个角上的光传感器所检出的值，因此它将无法精确地去补偿整个会聚。

如果想要精确地去进行会聚补偿，那么就应该在显示部的周边设置很多个光传感器来分别检出会聚误差值才行。

在本发明中最多使用4个光传感器就可以精密地补偿会聚，而让用户也可以选择会聚补偿的精度。

即如图3所示，要使设置在显示部周边角上的光传感器，按着用户选择的补偿精度进行移动，从而检出会聚误差值，并精确地去补偿会聚误差。

图4是说明本发明的背投电视自动会聚补偿方法的流程图。

首先，背投电视在从工厂出库时，就去补偿会聚误差，并去初始化被会聚的补偿值。(S1)

此时，初始化的会聚补偿值保存在存储器中。

接着，由于环境的变化或周边地磁等原因，如果再次发生会聚误差时，数字会聚控制部将通过RGB(红绿蓝)投影部去选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将选择的校准图案显示到显示部。(S2)

然后测量校准图案与光传感器间的距离，检出会聚误差值，并将其误差值保存到存储器上。(S3)

然后去判断是否已经对红、绿、蓝色校准图案的会聚误差值全部进行了检出。(S4)

判断结果如果对红、绿、蓝色的校准图案尚未全都检出会聚误差值，则选择红、绿、蓝色中没有选择到的那一个颜色的校准图案，并反复执行将选择的校准图案显示到显示部的阶段(S2)。

判断结果如果会聚误差值都已全部检出，则再次去判断一下是否进一步检出会聚误差值(S5)。

再次判断的结果如果无需检出会聚误差，那么数字会聚控制部按照保存在存储器的会聚误差值，通过RGB(红绿蓝)投影部去补偿会聚误差。(S6)

如果，再次判断的结果如果还需要再次检出会聚误差，则将去选择检出会聚补偿的精度。(S7)

接着，系统控制部根据选定的精度，计算光传感器的移动距离，然后去驱动电机。(S8)

移送装置将通过电机开始移动，而光传感器则随着移送装置沿着向导路线缓慢移动。(S9)

系统控制部将按照计算出的移动距离去移动光传感器之后，去控制电机使其停止驱动。

在移动后的光传感器的位置上，再次选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并反复执行将选定的校准图案显示在显示部的阶段(S2)。

本发明的这种结构及其方法，最多只使用4个光传感器就可以精确地补偿会聚，同时也可以按照用户所希望的精度补偿会聚误差。

即，本发明将会聚补偿的精度可以作成一般调整、二阶段调整以及超精密调整等多种形式；因而具有由用户任意调整会聚补偿的优点。

另外，本发明因为4个光传感器可以同时执行检出操作，所以具有提高会聚补偿速度的优点。

本发明的另一实例是使用一个光传感器的情况，它虽然比使用4个光传感器时的会聚补偿速度慢，但是具有电路简单的优点。

Claims (11)

1、一种背投电视的自动会聚补偿装置，其特征是由下述的几个部分构成：设有显示图像信号的显示部；设有安装在显示器周边的移动向导路线部；设有随着移动向导路线移动的至少一个光传感器；设有用来移动光传感器的驱动部；设有用来控制驱动部，并从光传感器的输出信号检出会聚误差值后，根据误差值输出控制信号的系统控制部；设有根据系统控制部的控制信号用来补偿将在显示部被显示的会聚误差的数字会聚控制部。

2、根据权利要求1中所述的自动会聚补偿装置，其特征在于：移动向导路线部将设置在显示部背面，或相距显示部背面一定距离的位置上。

3、根据权利要求1中所述的自动会聚补偿装置，其特征在于：光传感器由4个组成，并设置在移动向导路线的四个角上。

4、根据权利要求3中所述的自动会聚补偿装置，其特征在于：各个光传感器将随着移动向导路线作直线移动。

5、根据权利要求1中所述的自动会聚补偿装置，其特征在于：驱动部为设有移动光传感器的移送部；设有随着系统控制部的控制信号来驱动移送部的电机部组成。

6、根据权利要求5中所述的自动会聚补偿装置，其特征在于：移送部将由钢丝、链条、轨道、胶带中的某一个来构成；而电机部则由步进电机来构成。

7、具有根据设置在显示部周边部位上的移动向导路线来进行移动的光传感器的背投电视的自动会聚补偿方法，其特征在于由下述的几个阶段构成：

设有会聚初始化阶段；设有在显示部显示校准图案的阶段；

设有测量光传感器与校准图案间的距离来检出会聚误差值，并加以保存的阶段；

设有判断是否需要更精确地检出会聚误差的阶段；

设有判断结果如果是无需检出会聚误差，则按照保存的会聚误差值补偿会聚误差，但是如果需要更精确地检出会聚误差，则要去选择会聚补偿精度的阶段；

设有根据已经选择的补偿精度来移动光传感器的阶段；

设有重复执行下述的一个阶段，即测出被移动的光传感器与校准图案之间的距离，检出会聚误差值，并加以存储的阶段。

8、根据权利要求7中所述的自动会聚补偿方法，其特征在于：移动光传感器的阶段由设有已选定的补偿精度来决定光传感器移动距离的阶段和按照已定的距离来移动光传感器的阶段构成。

9、具有根据设置在显示部周边部位上的移动向导路线来进行移动的光传感器的背投电视的自动会聚补偿方法，其特征在于由下述的几个阶段构成：

设有会聚初始化阶段；

设有选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将选定的校准图案显示在显示部的阶段；

设有测量校准图案与光传感器之间的距离，检出会聚误差值，并加以保存的阶段；

设有判断对红、绿、蓝色的校准图案的会聚误差值是否全部都已检出的阶段；

设有判断结果如果全部都已检出，则再去判断是否要进一步检出会聚误差的阶段；

设有判断结果如果无需检出会聚误差，则按照保存的会聚误差值补偿会聚误差，如需要再次检出会聚误差，则去选择会聚补偿精度的阶段；

设有按照选定的补偿精度去移动光传感器的阶段；

设有将重复执行如下的一个阶段，即选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将被选定的校准图案显示到显示部的阶段。

10、根据权利要求9中所述的自动会聚补偿方法，其特征在于：如果对红、绿、蓝色的校准图案未都被检出会聚误差值，那么将去重复执行如下的一个阶段，即选择红、绿、蓝色中任一颜色的校准图案，并将选择的校准图案显示在显示部的阶段。

11、根据权利要求9中所述的自动会聚补偿方法，其特征在于：移动光传感器阶段包括设有已选定的补偿精度来决定光传感器移动距离的阶段；和设有按照已定的距离来移动光传感器的阶段。

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