DE19922540A1 - Bildanzeigevorrichtung - Google Patents
BildanzeigevorrichtungInfo
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Abstract
Eine Strahlstrom-Erfassungseinheit (5) erfaßt die Helligkeit des auf einem Schirm (10) dargestellten Bildes auf dem Grund eines innerhalb einer Kathodenstrahlröhre (1) fließenden Stroms (J). Eine Treibersteuereinheit (40) schließt und öffnet wahlweise Schalter (42, 43) entsprechend der erfaßten Helligkeit. Eine Beschränkungscharakteristik für einen Strom (I), der durch eine in einem Induktor (3) enthaltene Sekundärwicklung (32) fließt, wird schrittweise verändert, so daß die Induktivität einer Primärwicklung (31) gesteuert wird. Hierdurch wird die Frequenzcharakteristik der Verstärkung einer Verstärkereinheit (2) zum Verstärken eines Bildsignals (Pin) gesteuert. Die Hochfrequenzkomponente der Verstärkung wird für ein binäres Bild in normaler Anzeige beispielsweise verstärkt, während sie für ein binäres Bild einer umgekehrten Anzeige geschwächt wird. Somit wird die visuelle Qualität des Bildes in Abhängigkeit von dem Typ des Bildes optimiert.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bild
anzeigevorrichtung, welche durch eine Kathodenstrahl
röhren (CRT)-Anzeigevorrichtung dargestellt ist, und
insbesondere bezieht sie sich auf die Verbesserung
der visuellen Qualität des angezeigten Bildes.
Fig. 25 ist ein Blockschaltbild, das die innere
Struktur einer herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung
als Hintergrund der vorliegenden Erfindung zeigt.
Diese Vorrichtung 150 ist als eine CRT-Vorrichtung
mit einer CRT 91 ausgebildet. Ein von außen eingege
benes Bildsignal Pin wird von einem Verstärker 92 in
ein Bildsignal Pc verstärkt. Das Bildsignal Pc wird
zu der Kathode (nicht gezeigt) der CRT 91 geliefert.
Der Eingang des Verstärkers 92 ist mit einer paralle
len Schaltung aus einem Widerstand 93 und einer Seri
enschaltung verbunden. Die Serienschaltung enthält
einen Kondensator 94 und einen Widerstand 95, welche
in Reihe miteinander verbunden sind. Der Eingang und
der Ausgang des Verstärkers 92 sind über einen Wider
stand 96 miteinander verbunden. Somit weist die Vor
richtung 150 einen aktiven Typ (einen Stromrückkopp
lungstyp) einer Video-Verstärkungsschaltung auf.
Eine Reihenschaltung mit einem Induktor 97 und einem
Widerstand 98, die in Reihe miteinander geschaltet
sind, ist eingefügt in eine Verbindung zwischen dem
Ausgang des Verstärkers 92 und der Kathode der CRT
91. Die Verstärkung der Video-Verstärkerschaltung
enthaltend den Verstärker 92 wird definiert durch den
Widerstandswert der Widerstände 93, 95, 96 und 98,
die Kapazität des Kondensators 94 und die Induktivi
tät des Induktors 97. Insbesondere können der Konden
sator 94 und der Induktor 97 eine Hochfrequenzkompo
nente der Verstärkung kompensieren. D.h. die Kapazi
tät des Kondensators 94 und die Induktivität des In
duktors 97 bestimmen eine Frequenzcharakteristik der
Verstärkung.
Die CRT 91 ist weiterhin mit einer Hochspannungs-
Erzeugungseinheit 99 verbunden. Die Hochspannungs-
Erzeugungseinheit 99 liefert eine Hochspannung zu der
CRT 91, um eine Injektion eines Elektronenstrahls in
nerhalb der CRT 91 zu bewirken. Da die herkömmliche
Vorrichtung 150 wie vorbeschrieben ausgebildet ist,
wird ein durch das Bildsignal Pin dargestelltes Bild
auf einem im Frontbereich der CRT 91 vorgesehenen
Schirm dargestellt.
Bei der herkömmlichen Vorrichtung 150 ist jedoch die
Frequenzcharakteristik der Verstärkung für das Bild
signal Pc festgelegt. D.h. die Frequenzcharakteristik
kann nachteiligerweise nicht frei variiert werden in
Abhängigkeit von dem Typ des Bildes oder dergleichen.
Es ist ein anderer Typ der herkömmlichen Vorrichtung
150 bekannt, bei welcher der Widerstand 95 durch ei
nen voreingestellten variablen Widerstand ersetzt
ist. Bei diesem Typ kann jedoch der Widerstandswert
des voreingestellten variablen Widerstands nicht mit
elektrischen Mitteln verändert werden. Daher ist es
in nachteiliger Weise schwierig, die Frequenzcharak
teristik einzustellen, um die visuelle Bildqualität
in Abhängigkeit von dem Typ des Bildes zu optimieren.
Weiterhin ist eine Technik nicht bekannt, welche es
ermöglicht, die Frequenzcharakteristik und derglei
chen ausschließlich für einen besonderen Bereich in
nerhalb eines gesamten Vollbildes zu steuern, wo der
besondere Typ des Bildes so ausgelegt ist, daß die
Bildqualität in dem Bereich dem Typ des Bildes ange
paßt ist. Somit ist die herkömmliche Vorrichtung da
hingehend nachteilig, daß es schwierig ist, die opti
male Bildqualität in Abhängigkeit von dem Typ des
Bildes zu erhalten.
Die folgenden Dokumente sind bekannt in Beziehung zu
der Steuerung der Frequenzcharakteristik einer Video-
Verstärkungsschaltung- Japanische Patent-
Offenlegungsschriften Nummern 50-68 221, 2-312 465 und
6-189 161.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist auf
eine Bildanzeigevorrichtung gerichtet. Die Bildanzei
gevorrichtung weist auf: eine Bildausgabeeinheit zum
Anzeigen eines durch ein Bildsignal dargestellten
Bildes; eine Verstärkereinheit zum Verstärken des
Bildsignals mit einer Verstärkung, welche eine Fre
quenzcharakteristik aufweist, und liefern des ver
stärkten Bildsignals zu der Bildausgabeeinheit, ent
haltend einen variablen Induktor, dessen Induktivität
die Frequenzcharakteristik bestimmt; und eine Steuer
einheit zum Steuern der Induktivität des variablen
Induktors.
Gemäß einem zweiten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung weist bei der Bildanzeigevorrichtung nach dem
ersten Aspekt die Verstärkereinheit weiterhin einen
Verstärker zum Verstärken des Bildsignals auf und der
variable Induktor ist in eine Verbindung zwischen dem
Verstärker und der Bildausgabeeinheit eingefügt.
Gemäß einem dritten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung enthält bei der Bildanzeigevorrichtung nach
dem ersten oder dem zweiten Aspekt der variable In
duktor eine Primär- und eine Sekundärwicklung, die
induktiv miteinander gekoppelt sind, wobei die Pri
märwicklung mit dem Verstärker verbunden ist, die Se
kundärwicklung mit der Steuereinheit verbunden ist,
die Induktivität des variablen Induktors eine Induk
tivität der Primärwicklung ist, und die Steuereinheit
einen Strom steuert, welcher in der Sekundärwicklung
durch einen in der Primärwicklung fließenden Strom
induziert wird.
Gemäß einem vierten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung empfängt bei der Bildanzeigevorrichtung nach
dem ersten, zweiten oder dritten Aspekt die Bildan
zeigevorrichtung ein Synchronisierungssignal des Bil
des, und weiterhin ist eine Auflösungserfassungsein
heit vorgesehen zum Erfassen der Auflösung des Bild
signals auf der Grundlage des Synchronisations
signals, und die Steuereinheit verändert die Fre
quenzcharakteristik in Abhängigkeit von der Auflö
sung.
Gemäß einem fünften Aspekt nach der vorliegenden Er
findung weist bei der Bildanzeigevorrichtung nach ei
nem der vorhergehenden Aspekte die Bildanzeigevor
richtung weiterhin eine Übergangscharakteristik-
Erfassungseinheit auf zum Erfassen einer Impulswel
lenform des von der Verstärkereinheit ausgegebenen
Bildsignals, und die Steuereinheit steuert die Fre
quenzcharakteristik so, daß die von der Übergangscha
rakteristik-Erfassungseinheit erfaßte Impulswellen
form einer Zielform angenähert wird.
Gemäß einem sechsten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung weist in der Bildanzeigevorrichtung nach ei
nem der vorhergehenden Aspekte die Bildanzeigevor
richtung weiterhin eine Helligkeitserfassungseinheit
auf zum Erfassen der Helligkeit des von der Bildaus
gabeeinheit angezeigten Bildes, und die Steuereinheit
beurteilt das angezeigte Bild auf der Grundlage der
Helligkeit als ein binäres Bild der normalen Anzeige
oder ein binäres Bild der umgekehrten Anzeige und
steuert die Frequenzcharakteristik, um eine Komponen
te höherer Frequenz der Verstärkung für das binäre
Bild der normalen Anzeige zu verstärken oder die Kom
ponente höherer Frequenz für das binäre Bild der um
gekehrten Anzeige zu schwächen.
Ein siebenter Aspekt nach der vorliegenden Erfindung
ist auf eine Bildanzeigevorrichtung gerichtet. Die
Bildanzeigevorrichtung weist auf: eine Bildausgabe
einheit zur Anzeige eines Gesamtbildes, welches durch
ein Bildsignal dargestellt ist; eine Bereichsbezeich
nungseinheit <8< zum Bezeichnen eines besonderen Be
reichs <W< innerhalb des Gesamtbildes; und eine Steu
ereinheit <4< zum selektiven Steuern der Bildqualität
eines Bildes für den besonderen Bereich.
Gemäß einem achten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung empfängt bei der Bildanzeigevorrichtung nach
dem siebenten Aspekt die Bildanzeigevorrichtung ein
Synchronisierungssignal, welchem ein Positionssignal
überlagert ist, und die Bereichsbezeichnungseinheit
weist auf: eine Positionssignal-Extraktionseinheit
zum Herausziehen des Positionssignals aus dem Syn
chronisierungssignal, und eine Bereichsbestimmungs
einheit zum Bestimmen des besonderen Bereichs auf der
Grundlage des Positionssignals.
Gemäß einem neunten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung empfängt bei der Bildanzeigevorrichtung nach
dem siebenten Aspekt die Bildanzeigevorrichtung das
Bildsignal zusammen mit einem Positionssignal, wel
ches dem Bildsignal überlagert ist, und die Bereichs
bezeichnungseinheit weist auf: eine Positionssignal-
Extraktionseinheit zum Herausziehen des überlagerten
Positionssignals aus dem Bildsignal, und eine Be
reichsbestimmungseinheit zum Bestimmen des besonderen
Bereichs auf der Grundlage des Positionssignals.
Gemäß einem zehnten Aspekt nach der vorliegenden Er
findung stellt bei der Bildanzeigevorrichtung nach
dem achten oder neunten Aspekt das Positionssignal
einen Typ der zu steuernden Bildqualität dar, weist
die Bereichsbezeichnungseinheit weiterhin eine Bild
qualitätssteuer-Dekodiereinheit auf zum Dekodieren
des Positionssignals in den Typ der Bildqualität, und
steuert die Steuereinheit selektiv den Typ der Bild
qualität auf der Grundlage der Bildqualität.
Bei der Vorrichtung nach dem ersten Aspekt kann, da
die Frequenzcharakteristik der Verstärkung der Ver
stärkereinheit durch Steuern der Induktivität des va
riablen Induktors gesteuert wird, die Frequenzcharak
teristik leicht und elektrisch eingestellt werden, so
daß sie für das Bildsignal geeignet ist und hierdurch
kann eine visuell wünschenswerte Bildqualität erhal
ten werden.
Bei der Vorrichtung nach dem zweiten Aspekt wird, da
ein variabler Induktor in eine Verbindung zwischen
dem Verstärker und der Bildausgabeeinheit eingefügt
ist, die Verstärkereinheit erhalten durch Ersetzen
eines in einer herkömmlichen Vorrichtung vorgesehenen
Induktors durch einen variablen Induktor. Daher kön
nen die Entwurfs- und Herstellungsquellen wie die
Entwurfsdaten bei der herkömmlichen Vorrichtung ver
wendet werden wie sie sind, wodurch die Entwurfs- und
Herstellungskosten verringert werden.
Bei der Vorrichtung nach dem dritten Aspekt enthält
der variable Induktor eine Primär- und eine Sekundär
wicklung, die induktiv miteinander gekoppelt sind,
und die Induktivität der Primärwicklung wird gesteu
ert durch Steuerung des in der Sekundärwicklung flie
ßenden Stroms. Daher kann die elektrische Steuerung
der Frequenzcharakteristik weiterhin leicht durchge
führt werden.
Bei der Vorrichtung nach dem vierten Aspekt kann, da
die Frequenzcharakteristik so gesteuert wird, daß sie
sich in Abhängigkeit von der Auflösung des Bildsi
gnals ändert, die für die Auflösung des Bildsignals
visuell geeignete Frequenzcharakteristik automatisch
erhalten werden.
Bei der Vorrichtung nach dem fünften Aspekt wird die
Frequenzcharakteristik so gesteuert, daß die Impuls
wellenform des zu der Bildausgabeeinheit gelieferten
Bildsignals einer Ziegelform angenähert wird. Daher
wird eine visuell geeignete Frequenzcharakteristik
automatisch erhalten ungeachtet der Impulswellenform
des eingegebenen Bildsignals.
Bei der Vorrichtung nach dem sechsten Aspekt wird die
Frequenzcharakteristik geeignet geändert entsprechend
dem Anzeigetyp, d. h. der normalen oder umgekehrten
Anzeige des von der Bildausgabeeinheit angezeigten
Bildes, wenn das Bild ein binäres Bild ist. Daher
kann das Bild mit einer visuell wünschenswerten Bild
qualität automatisch angezeigt werden, selbst wenn
der Anzeigetyp sich ändert.
Bei der Vorrichtung nach dem siebenten Aspekt wird
die Bildqualität selektiv für einen besonderen Be
reich, welcher innerhalb des Gesamtbildes bezeichnet
ist, gesteuert. Daher ist es möglich, die Bildquali
tät, z. B. die Frequenzcharakteristik oder Helligkeit
selektiv für ein besonderes Bild innerhalb von mehre
ren Bildern, die in dem Gesamtbild enthalten sind, zu
steuern, so daß die Bildqualität dem Typ des Bildes
angepaßt ist.
In der Vorrichtung nach dem achten Aspekt wird der
besondere Bereich bestimmt auf der Grundlage des Po
sitionssignals, das dem Synchronisationssignal über
lagert ist, welches zusammen mit dem Bildsignal von
außen eingegeben wurde. Daher kann der Bereich durch
eine externe Vorrichtung bezeichnet werden, welche
das Bildsignal zu der Bildanzeigevorrichtung liefert.
Bei der Vorrichtung nach dem neunten Aspekt wird der
besondere Bereich bestimmt auf der Grundlage des Po
sitionssignals, welches dem von außen eingegebenen
Bildsignal überlagert ist. Daher kann der besondere
Bereich durch eine externe Vorrichtung bezeichnet
werden, welche das Bildsignal zu der Bildanzeigevor
richtung liefert. Darüber hinaus wird das Positions
signal auf einem Schirm der Bildausgabeeinheit ange
zeigt, da es dem Bildsignal überlagert ist. Hierdurch
ist es einfach, den besonderen Bereich visuell zu er
kennen.
Bei der Vorrichtung nach dem zehnten Aspekt wird der
Typ der zu steuernden Bildqualität, z. B. die Fre
quenzcharakteristik oder die Helligkeit bestimmt auf
der Grundlage des Positionssignals. Daher kann eine
externe Vorrichtung den Typ der Bildqualitätssteue
rung, die für den besonderen Bereich durchzuführen
ist, bezeichnen. Demgemäß ist es möglich, die Bild
qualität flexibel so zu steuern, daß eine visuell
wünschenswerte Bildqualität für verschiedene Typen
von anzuzeigenden Bildern erhalten wird.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung, eine Bildanzeigevorrichtung zu erhalten, welche
in der Lage ist, die visuelle Qualität des auf einem
Schirm angezeigten Bildes in Abhängigkeit von dem Typ
des Bildes zu optimieren.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Fi
guren dargestellten Ausführungsbeispielen näher er
läutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockschaltbild einer Vorrichtung nach
einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 bis 5 erläuternde Darstellungen über die Ar
beitsweise der Vorrichtung nach dem er
sten Ausführungsbeispiel,
Fig. 6 das Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß
dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel
nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 ein Diagramm, das die Charakteristik eines
FET nach dem zweiten bevorzugten Ausführungs
beispiel wiedergibt,
Fig. 8 eine erläuternde Darstellung über die Ar
beitsweise über die Vorrichtung nach dem
zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel,
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführung
der Vorrichtung nach dem zweiten bevorzugten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 10 das Blockschaltbild einer Vorrichtung nach
dem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 11 das Blockschaltbild einer Vorrichtung des
vierten bevorzugten Ausführungsbeispiels nach
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 12 bis 18 erläuternde Darstellungen über die
Arbeitsweise der Vorrichtung nach dem
vierten bevorzugten Ausführungsbei
spiel,
Fig. 19 das Blockschaltbild einer anderen Ausführung
der Vorrichtung nach dem vierten bevorzugten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 20 das Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß
dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel
nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 21 ein erläuterndes Diagramm über die Arbeits
weise der Vorrichtung nach dem fünften bevor
zugten Ausführungsbeispiel,
Fig. 22 das Blockschaltbild einer Bereichsbezeich
nungseinheit nach dem fünften bevorzugten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 23 das Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß
einem sechsten bevorzugten Ausführungsbei
spiel nach der vorliegenden Erfindung,
Fig. 24 ein erläuterndes Diagramm über die Arbeits
weise der Vorrichtung nach dem sechsten be
vorzugten Ausführungsbeispiel, und
Fig. 25 das Blockschaltbild einer herkömmlichen Vor
richtung.
Zuerst wird eine Bildanzeigevorrichtung gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der vor
liegenden Erfindung beschrieben.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur der
Bildanzeigevorrichtung nach dem ersten bevorzugten
Ausführungsbeispiel zeigt. Diese Vorrichtung 101
weist eine CRT 1 als eine Bildausgabeeinheit auf. Ein
durch ein Bildsignal Pin, das von außen eingegeben
wird, dargestelltes Bild wird auf einem Schirm 10 an
gezeigt. Der Schirm 10 ist als ein Frontbereich der
CRT 1 vorgesehen. Somit ist die Vorrichtung 101 als
eine CRT-Vorrichtung ausgebildet.
Die CRT 1 ist weiterhin mit einer Kathode (nicht ge
zeigt) versehen. Die Kathode ist mit einer Verstär
kereinheit 2 verbunden. Die Verstärkereinheit 2 ver
stärkt das Bildsignal Pin welches ein Spannungssignal
ist, in ein Bildsignal Pc. Das Bildsignal Pc wird von
der Verstärkereinheit 2 ausgegeben und zu der Kathode
als ein Spannungssignal geführt. Die Verstärkerein
heit 2 ist als ein aktiver Typ (ein Stromrückkopp
lungstyp) einer Video-Verstärkerschaltung ausgebil
det. Genauer gesagt, in der Verstärkereinheit 2 ist
ein Verstärker 20 vorgesehen, dessen Eingang mit ei
ner parallelen Schaltung aus einem Widerstand 21 und
einer Reihenschaltung verbunden ist. Die Reihenschal
tung enthält einen Kondensator 22 und einen Wider
stand 23, welche in Reihe miteinander verbunden sind.
Der Eingang und der Ausgang des Verstärkers 20 sind
über einen Widerstand 24 miteinander verbunden.
Eine Reihenschaltung mit einem Induktor 3 und einem
Ausgangswiderstand 11, die in Reihe miteinander ver
bunden sind, ist in eine Verbindung zwischen dem Aus
gang des Verstärkers 20 und der Kathode der CRT 1
eingefügt. Die Verstärkung der Verstärkereinheit 2
wird bestimmt durch den Widerstandswert der Wider
stände 21, 23, 24 und 11, die Kapazität des Kondensa
tors 22 und die Induktivität des Induktors 3. Insbe
sondere können der Kondensator 22 und der Induktor 3
eine Hochfrequenzkomponente der Verstärkung kompen
sieren. D.h. die Kapazität des Kondensators 22 und
die Induktivität des Induktors 3 bestimmen eine Fre
quenzcharakteristik der Verstärkung. Insbesondere ist
die Induktivität des Induktors 3 variabel, d. h. der
Induktor 3 ist ein variabler Induktor, so daß die
Frequenzcharakteristik der Verstärkung mit der Induk
tivität einstellbar ist.
Der Induktor 3 enthält eine Primärwicklung 31 und ei
ne Sekundärwicklung 32, die induktiv miteinander ge
koppelt sind. Vorzugsweise sind die Primär- und Se
kundärwicklung 31, 32 durch eine magnetische Substanz
induktiv gekoppelt. Die Primärwicklung 31 ist zwi
schen den Ausgang des Verstärkers 20 und den Aus
gangswiderstand 11 eingefügt, während die Sekundär
wicklung 32 mit einer Steuereinheit 4 verbunden ist.
Die Steuereinheit 4 steuert einen Strom I, welches
der durch einen in der Primärwicklung 1 fließenden
Strom induzierte Sekundärstrom in der Sekundärwick
lung 32 ist. Die Steuereinheit 4 steuert hierdurch
die Induktivität des primären Induktors 31, d. h. eine
äquivalente Induktivität des Induktors 3 in der Ver
stärkereinheit 2. Als eine Folge wird die Frequenz
charakteristik der Verstärkung der Verstärkereinheit 2
gesteuert. Eine bekannte troidale Gleichtakt-
Drosselspule wird vorzugsweise als der Induktor 3
verwendet, da die Induktivität der Primärwicklung in
weitem Umfang durch Steuerung des Sekundärstroms ge
ändert werden kann und wegen ihrer geringen parasitä
ren Kapazität, ausgezeichneten Hochfrequenzcharakte
ristik, hohem Kupplungskoeffizienten und Verfügbar
keit als ein handelsübliches Produkt zu niedrigen Ko
sten.
Die Steuereinheit 4 weist eine Stromregulierungsein
heit 41 und eine Antriebssteuereinheit 40 auf. Die
Stromregulierungseinheit 41 ist mit der Sekundärwick
lung 32 verbunden und schränkt den Strom I ein. Die
Antriebssteuereinheit 40 treibt die Stromregulie
rungseinheit 41. Die Strombeschränkungscharakteristik
der Stromregulierungseinheit 41 ist variabel. Die An
triebssteuereinheit 40 ändert die Strombeschränkung
scharakteristik. Genauer gesagt, die Stromregulie
rungseinheit 41 hat zwei (im Allgemeinen mehrere)
Strompfade, welche parallel miteinander verbunden
sind. Diese Strompfade bilden jeweils zwei Schleifen,
welche sich die Sekundärwicklung 32 teilen.
In einen der beiden Pfade ist ein Widerstand 44 ein
gefügt, so daß die beiden Pfade hinsichtlich der
Strombeschränkungscharakteristik einander unter
schiedlich sind. Die beiden Pfade haben jeweils ein
gefügte Schalter 42 und 43. Die Schalter 42 und 43
schließen (schalten ein) und öffnen (schalten aus) in
Abhängigkeit von Steuersignalen, die von der An
triebssteuereinheit 40 übertragen werden. Beispiels
weise werden Relais oder Halbleiterschaltelemente wie
Transistoren als Schalter 42 und 43 verwendet. Wenn
Transistoren verwendet werden, wird ihr Leistungsver
mögen so ausgewählt und die Steuersignale werden so
eingestellt, daß die Transistoren während des Ein-
Zustands im Sättigungszustand arbeiten.
Die Antriebssteuereinheit 40 beispielsweise schließt
(schaltet ein) einen der Schalter 42 oder 43 oder
öffnet (schaltet ab) die beiden, so daß drei Strombe
schränkungscharakteristiken erhalten werden. Wenn
Transistoren oder dergleichen als Schalter 42 und 43
verwendet werden, ist ein Teil des Pfades des Stroms
I enthaltend die Sekundärwicklung 32 und die Stromre
gulierungseinheit 41, z. B. ein Ende der Sekundärwick
lung 32, mit einer Grundpotentialleitung oder einer
Konstantpotentialleitung verbunden, um die Beziehung
zwischen dem Potential der Steuersignale, die von der
Antriebssteuereinheit 40 übertragen werden, und dem
Potential der Stromregulierungseinheit 41 einzustel
len. In dem letzteren Fall ist eine Spannungsquelle
13 so verbunden, wie Fig. 1 zeigt. Die Stromregulie
rungseinheit 41 kann hierdurch durch einfache Schalt
kreise gebildet sein.
Eine Hochspannungs-Erzeugungseinheit 12 ist ebenfalls
mit der CRT 1 verbunden. Die Hochspannungs-
Erzeugungseinheit 12 liefert eine Hochspannung zu der
CRT 1, um eine Injektion eines Elektronenstrahls in
nerhalb der CRT 1 zu erzielen. Eine Strahlstrom-
Erfassungseinheit (eine Helligkeitserfassungseinheit)
5 ist mit der Hochspannungseinheit 12 verbunden. Die
Strahlstrom-Erfassungseinheit 5 erfaßt den
Strahlstrom J, d. h. den Strom des Elektronenstrahls
dadurch, daß sie mit der Hochspannungseinheit 12 ver
bunden ist. Das Erfassungssignal des Strahlstroms J
wird durch eine A/D-Umwandlungseinheit in ein Signal
mit digitaler Form umgewandelt und danach zu der
Treibersteuereinheit 40 übertragen.
Die Treibersteuereinheit 40 weist vorzugsweise eine
CPU (nicht gezeigt) zum Operieren entsprechend einem
Programm und einen das Programm speichernden Speicher
(nicht gezeigt) auf, obgleich sie nur aus Hardware
komponenten gebildet sein kann, die ohne ein Programm
betrieben werden. Es ist hierdurch möglich, die Trei
bersteuereinheit 40 leicht und einfach auszubilden.
Die Treibersteuereinheit 40 steuert die Stromregulie
rungseinheit 41 auf der Grundlage des Strahlstroms J.
Die Vorrichtung 101 empfängt horizontale und vertika
le Synchronisierungssignale, welche in Fig. 1 nicht
gezeigt sind, sowie das Bildsignal Pin von außen. Die
Abtastung des Elektronenstrahls in der CRT 1 ist mit
den Synchronisierungssignalen so synchronisiert, daß
das durch das Bildsignal Pin dargestellte Bild kor
rekt auf dem Schirm 10 angezeigt wird.
Die Fign. 2 bis 5 sind erläuternde Darstellungen,
welche die Arbeitsweise der Treibersteuereinheit 40
illustrieren, wenn das impulsförmige Bildsignal Pin,
welches ein Pixelbild darstellt, eingegeben wird. Das
impulsförmige Bildsignal Pin stellt z. B. einen Punkt
oder eine Linie (z. B. einen Buchstaben) in einem bi
nären Bild dar. Da die Verstärkereinheit 2 in ihrer
durch den Induktor 3 bestimmten Frequenzcharakteri
stik geändert wird, ändert sich die Wellenform des in
die CRT 1 eingegebenen Bildsignals Pc selbst dann,
wenn die Wellenform des von außen eingegebenen Bild
signals Pin dieselbe ist.
Fig. 2 illustriert zwei Typen der Bildsignale Pc und
der durch Umwandlung derselben erhaltenen Helligkeit.
Die zwei Typen der Bildsignale Pc werden erhalten
durch Hindurchführen des impulsförmigen Bildsignals
Pin, welches einen dunklen Buchstaben oder derglei
chen auf einem hellen Hintergrund (z. B. ein binäres
Bild der umgekehrten Anzeige enthaltend einen Buch
staben, eine Linie usw.) darstellt, durch die Ver
stärkereinheit 2 mit verschiedenen Frequenzcharakte
ristiken. Ein Bildsignal Pc1 ist eines der Bildsigna
le Pc, das erhalten wurde bei einer Frequenzcharakte
ristik, die die Hochfrequenzkomponente verstärkt. Das
Bildsignal Pc1 ist steil sowohl an der Vorderkante
als auch an der Hinterkante und hat eine hohe Spitze.
Ein Überschwingen tritt auch auf, nachdem das Bildsi
gnal Pc1 auf seinen Anfangswert zurückgekehrt ist.
Andererseits ist ein Bildsignal Pc2, welches das an
dere der Bildsignale Pc ist, das bei einer Frequenz
charakteristik erhalten wurde, welche die Hochfre
quenzkomponente schwächt, sowohl an der Vorderkante
als auch an der Hinterkante sanft und hat eine nied
rige Spitze. Insbesondere benötigt das Bildsignal Pc2
eine lange Zeit, um zu seinem Anfangswert zurückzu
kehren. Perioden T1 und T2 von den Vorderkanten bis
zur Rückkehr zu den Anfangswerten (d. h. die Pulsbrei
ten) der Bildsignale Pc1 und Pc2 haben die Beziehung:
T1 < T2. Die Wellenform des Bildsignals Pc ist in die
Wellenform der Helligkeit umgewandelt entsprechend
einer Gammacharakteristik (d. h. eine Beziehung zwi
schen der Kathodenspannung und der Helligkeit) die
geeignet für die CRT 1 ist.
Da die Spitze des Bildsignals Pc1 niedriger ist als
die Spitze des Bildsignals Pc2, haben die Helligkei
ten B1 und B2 der Bildsignale Pc1 und Pc2 die Bezie
hung: B1 < B2. Jedoch ist die Helligkeitsdifferenz,
die durch B2-B2 dargestellt wird, nicht so deutlich
wie die Differenz zwischen den Höhen der Spitzen der
Bildsignale Pc1 und Pc2. Dieser Umstand ist gut ver
ständlich aus der in Fig. 2 gezeigten Gammacharakte
ristik-Kurve. Somit zeigt bei der umgekehrten Anzeige
die Helligkeit nicht einen visuell deutlichen Unter
schied, selbst wenn die Hochfrequenzkomponente in der
Intensität unterschiedlich ist.
Fig. 3 illustriert Bilder (z. B. Zeichen), die durch
die Bildsignale Pc1 und Pc2 dargestellt werden. In
dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel ist jedes der darge
stellten Bilder ein lineares Segment, welches entlang
der vertikalen Richtung V des Schirms 10 liegt. Ab
tastlinien des Elektronenstrahls liegen entlang der
horizontalen Richtung H. Das impulsförmige Bildsignal
Pc1 oder Pc2, das in Fig. 2 gezeigt ist, tritt wie
derholt an derselben Position entlang der horizonta
len Richtung H auf, so daß das in Fig. 3 gezeigte
Bild auf dem Schirm 10 angezeigt wird.
Die Breiten L1 und L2 der jeweils durch die Bildsi
gnale Pc1 und Pc2 dargestellten Bilder haben die Be
ziehung: L1 < L2. Diese Beziehung gibt die Beziehung
zwischen den Perioden T1 und T2 wieder. Die Breiten
L1 und L2 entsprechen jeweils einem Strahldurchmesser
bei zwei Frequenzcharakteristiken. Der Kontrast des
dunklen Zeichen gegenüber dem hellen Hintergrund ist
etwas stärker bei dem Bildsignal Pc1 als bei dem
Bildsignal Pc2, was die Beziehung zwischen den Hel
ligkeiten B1 und B2 wiedergibt. Die Differenz zwi
schen den Helligkeiten ist jedoch nicht so groß, wenn
sie visuell erkannt wird, wie vorstehend erwähnt ist.
Fig. 4 illustriert zwei Typen der Bildsignale Pc3,
Pc4 und der Helligkeiten B3, B4, welche durch Umwan
deln derselben erhalten wurden. Die Bildsignale Pc3
und Pc4 wurden erhalten durch Hindurchführen des im
pulsförmigen Bildsignals Pin, welches ein helles Zei
chen oder dergleichen auf einem dunklen Hintergrund
(d. h. ein binäres Bild in normaler Anzeige) dar
stellt, durch die Verstärkereinheit 2 mit unter
schiedlichen Frequenzcharakteristiken, im Gegensatz
zu dem in Fig. 2 gezeigten Fall. Das Bildsignal Pc3
wurde bei einer Frequenzcharakteristik, welche die
Hochfrequenzkomponente verstärkt, erhalten und ist
steil sowohl an der Vorderkante als auch an der Hin
terkante, und es hat eine tiefe inverse Spitze. Ein
Überschwingen tritt auch auf, nachdem das Bildsignal
Pc3 zu seinem Anfangswert zurückgekehrt ist.
Andererseits hat das Bildsignal Pc4, das bei einer
Frequenzcharakteristik erhalten wurde, welche die
Hochfrequenzkomponente schwächt, sowohl an der Vor
derkante als auch an der Hinterkante sanft, und es
hat eine flache inverse Spitze. Weiterhin benötigt
das Bildsignal Pc4 eine lange Zeit, um zu seinem An
fangswert zurückzukehren. Die Perioden T3 und T4 von
den Anfangskanten bis zur Rückkehr zu den Anfangswer
ten der Bildsignale Pc3 und Pc4 haben die Beziehung:
T3 < T4, ähnlich der Beziehung bei der umgekehrten
Anzeige.
Die Helligkeiten B3 und B4 der Bildsignale Pc3 und
Pc4 haben die Beziehung: B4 < B3, gegensätzlich zu
der Beziehung bei der umgekehrten Anzeige. Weiterhin
bringt eine geringe Differenz zwischen den Tiefen der
inversen Spitzen der Bildsignale Pc3 und Pc4 eine
große Differenz in der Helligkeit (B3-B4). somit ist
bei der normalen Anzeige der Unterschied in der Hel
ligkeit auffallend, selbst wenn die Hochfrequenzkom
ponente geringfügig unterschiedlich ist.
Fig. 5 illustriert Bilder, welche durch die Bildsi
gnale Pc3 und Pc4 dargestellt sind. Jedes der in Fig.
5 illustrierten Bilder ist ein lineares Segment, wel
ches ähnlich zu dem in Fig. 3 gezeigten entlang der
vertikalen Richtung V liegt. Die Breiten L3 und L4
der jeweils durch die Bildsignale Pc3 und Pc4 darge
stellten Bilder haben die Beziehung: L3 < L4, ähnlich
der Beziehung bei der umgekehrten Anzeige. Diese Be
ziehung gibt die Beziehung zwischen den Perioden T3 und T4
wieder. Der Kontrast des hellen Zeichens ge
genüber dem dunklen Hintergrund ist bei dem Bildsi
gnal Pc3 stärker als bei dem Bildsignal Pc4, wodurch
die Beziehung zwischen den Helligkeiten B3 und B4 re
flektiert wird. Der Unterschied zwischen den Hellig
keiten ist visuell deutlich.
Bezüglich der visuellen Bildqualität ist eine Fre
quenzcharakteristik, bei der die Hochfrequenzkompo
nente verstärkt wird, für die umgekehrte Anzeige be
vorzugt, während eine Frequenzcharakteristik, bei der
die Hochfrequenzkomponente unterdrückt wird, bei der
normalen Anzeige bevorzugt ist. Der Grund hierfür ist
wie folgt. Bei der umgekehrten Anzeige ist der Kon
trast nicht so unterschiedlich wie bei der visuellen
Erkennung zwischen den Bildsignalen Pc1 und Pc2. Da
neben wird bei dem Bildsignal Pc1 der Elektronen
strahl sogar auf einen Bereich des Schirm 10 ge
strahlt, welcher wegen der geringen Breite L1 kein
Licht zu emittieren braucht, so daß ein Bereich des
Zeichens, welcher zweckmäßig dunkel ist, visuell un
deutlich ist. Bei dem Bildsignal Pc2 andererseits
wird verhindert, daß der Elektronenstrahl auf einen
unerwarteten Bereich gestrahlt wird wegen der großen
Breite L2, so daß das dunkle Zeichen visuell klar
ist.
Das Bildsignal Pc2, bei dem die Hochfrequenzkomponen
ten unterdrückt wird, ist bevorzugt bei der umgekehr
ten Anzeige auch aus dem Gesichtspunkt der Verhinde
rung von Moiréfransen (Interferenzfransen), welche
aus einer Interferenz zwischen einer Grillteilung ei
nes Öffnungsgitters (nicht gezeigt), das in der CRT 1
vorgesehen ist, und dem binären Bild entstehen. Dem
gegenüber treten die Moiréfransen nicht auf und der
Kontrast ist höher bei dem Bildsignal Pc3 als bei dem
Bildsignal Pc4, wenn die normale Anzeige erfolgt.
Demgemäß ist das Bildsignal Pc3, bei dem die Hochfre
quenzkomponente verstärkt wird, bei der normalen An
zeige bevorzugt hinsichtlich der visuellen Bildquali
tät.
Die Treibersteuereinheit 40 unterdrückt daher die
Hochfrequenzkomponente der Verstärkung der Verstär
kereinheit 2 durch Abschalten beider Schalter 42 und
43, beispielsweise wenn das Bild das umgekehrte ist.
Die Treibersteuereinheit 40 andererseits verstärkt
die Hochfrequenzkomponente durch Einschalten des
Schalters 43, beispielsweise wenn das Bild das norma
le ist.
Es ist auch möglich, daß die Treibersteuereinheit 40
den Schalter 42 einschaltet, um hierdurch die Hoch
frequenzkomponente weiter zu verstärken, wenn das
Bild nicht ein binäres Bild ist, sonder ein analoges
Bild wie ein sich bewegendes Bild und ein fotografi
sches Bild. Die Verstärkung der Hochfrequenzkomponen
te bringt eine Konturenkorrektur für das analoge
Bild. Die Konturenkorrektur macht die Kontur des ana
logen Bildes visuell deutlich. Auf eine Beziehung
zwischen der Verstärkung der Hochfrequenzkomponente
und der Konturenkorrektur wird in dem folgenden zwei
ten bevorzugten Ausführungsbeispiel Bezug genommen.
Die Treibersteuereinheit 40 bestimmt den Typ des Bil
des auf der Grundlage des Strahlstroms J. Beispiels
weise bestimmt die Treibersteuereinheit 40, daß das
Bild ein binäres Bild einer normalen Anzeige ist,
wenn der Durchschnitt des Strahlstroms J über eine
vorbestimmte Periode, z. B. über ein Vollbild kleiner
ist als ein vorbestimmter Bezugswert, und bestimmt,
daß das Bild ein binäres Bild einer umgekehrten An
zeige ist, wenn der Durchschnitt größer ist als ein
anderer vorbestimmter Bezugswert, der größer als der
erstgenannte ist. Die Treibersteuereinheit 40 ent
scheidet auch, daß das Bild ein analoges Bild wie ein
bewegtes Bild ist, wenn der Durchschnitt zwischen
zwei vorbestimmte Bezugswerte fällt.
In der Vorrichtung 101 wird, da die Frequenzcharakte
ristik der Verstärkung auf der Grundlage des Typs des
Bildes eingestellt wird, ein visuell wünschenswertes
Bild angezeigt ungeachtet des Typs des Bildes, wie
vorstehend erwähnt ist. Darüber hinaus wird, da die
Frequenzcharakteristik entsprechend dem Erfassungs
signal, das von der Strahlstrom-Erfassungseinheit 5
erhalten wurde, gesteuert wird, ein visuell wün
schenswerte Bildqualität automatisch erhalten, selbst
wenn sich der Typ des Bildes ändert.
Weiterhin ist es möglich, da der Induktor 3 dessen
Induktivität variabel ist, verwendet wird, die Hoch
frequenzkomponente leicht und elektrisch zu steuern.
Insbesondere ist es möglich, da der Induktor 3 in den
Pfad zwischen dem Verstärker 20 und der Kathode der
CRT 1 eingefügt ist, die Verstärkereinheit 2 zu bil
den, indem der Induktor 97, der in der herkömmlichen
Vorrichtung 150 vorgesehen ist, durch den Induktor 3
ersetzt wird. Demgemäß können Entwurfs- und Herstel
lungsquellen wie die Entwurfsdaten bei der herkömmli
chen Vorrichtung 150 verwendet werden, so wie sie
sind, so daß Entwurfs- und Herstellungskosten gespart
werden können.
Weiterhin kann, da der Induktor 3 die Primär- und Se
kundärwicklung 31, 32 enthält, die induktiv miteinan
der durch eine gegenseitige Induktivität gekoppelt
sind, eine äquivalente Induktivität in der Verstär
kereinheit 2 leicht eingestellt werden durch Verwen
dung der Stromregulierungseinheit 41. D.h. die Fre
quenzcharakteristik kann noch leichter elektrisch ge
steuert werden. Darüber hinaus ist es möglich, die
Stromregulierungseinheit 41 leicht zu entwerfen und
die Steuerung durch die Treibersteuereinheit 40
leicht und einfach durchzuführen, da die Stromregu
lierungseinheit 41 den Strom I schrittweise nur durch
Ein- und Ausschalten der Schalter 42 und 43 regu
liert.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur ei
ner Bildanzeigevorrichtung gemäß einem zweiten bevor
zugten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Er
findung zeigt. Diese Vorrichtung 102 ist charakteri
stisch unterschiedlich gegenüber der Vorrichtung 101
(Fig. 1) nach dem ersten bevorzugten Ausführungsbei
spiel dadurch, daß der Pfad des Stroms I, der in der
Stromregulierungseinheit 41 vorgesehen ist, einzeln
ist und die Strombeschränkungscharakteristik des Pfa
des kontinuierlich geändert wird durch einen Transi
stor, der in den Pfad eingefügt ist. Ein Sperr
schicht-FET (Feldeffekttransistor) 45 beispielsweise
wird als der in den Pfad eingefügte Transistor ver
wendet, wie Fig. 6 zeigt. Der FET 45 ist vorzugsweise
ein FET vom Verarmungstyp.
Die Source-Elektrode S und Drain-Elektrode D des FET
45 sind jeweils mit einem der beiden Enden der Sekun
därwicklung 32 verbunden. Die Source-Elektrode S ist
weiterhin mit einer Spannungsquelle 13 verbunden, so
daß der FET 45 im Verarmungsbetrieb operieren kann.
Die Treibersteuereinheit 40 überträgt ein Treiber
spannungssignal als das Steuersignal. Das Treiber
steuersignal wird zu der Gate-Elektrode G des FET 45
als die Gatespannung über einen mit der Gate-
Elektrode G verbundenen Widerstand 46 geführt.
Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen
der Gatespannung des FET 45 und dem Drain-Source-
Widerstand zeigt. Der FET 45 wird ausgeschaltet, wenn
eine Gatespannung angelegt wird, die in negativer
Richtung ausreichend groß ist, und eingeschaltet,
wenn eine Gatespannung angelegt wird, die ausreichend
groß in positiver Richtung ist. In einem Nichtsätti
gungsbereich zwischen den beiden Extremen nimmt der
Drain-Source-Widerstand ab, wenn die Gatespannung in
positiver Richtung zunimmt. Da die Größe des Nicht
sättigungsbereichs von den Eigenschaften des Induk
tors 3 (z. B. der Anzahl der Windungen der Wicklungen)
abhängt, werden die Eigenschaften des Induktors 3 ge
eignet ausgewählt, so daß der FET 45 innerhalb des
Nichtsättigungsbereichs arbeitet. Der Bereich des
Steuersignals wird ebenfalls geeignet eingestellt, so
daß der FET 45 innerhalb des Nichtsättigungsbereichs
arbeitet.
Fig. 8 ist eine erläuternde Zeichnung, die die Bezie
hung zwischen dem Steuersignal, dem Bildsignal Pc und
dem auf dem Schirm 10 wiedergegebenen Bild zeigt. Ob
gleich es möglich ist, mehrere Bilder mit unter
schiedlichen Frequenzcharakteristiken entlang des
Schirms 10 darzustellen, wie bei dem fünften bevor
zugten Ausführungsbeispiel beschrieben wird, zeigt
Fig. 8 drei Bilder, die aus Zweckmäßigkeitsgründen
Seite an Seite auf demselben Schirm 10 dargestellt
sind, welche tatsächlich individuell auf dem Schirm
angezeigt werden.
Die Treibersteuereinheit 40 bestimmt einen Typ des
Bildes in Übereinstimmung mit dem Strahlstrom J. Die
Treibersteuereinheit 40 stellt das Steuersignal am
höchsten ein, wenn das Bild ein analoges Bild wie ein
sich bewegendes Bild ist, stellt auf einen Zwischen
wert ein, wenn das Bild ein binäres Bild einer norma
len Anzeige ist, und stellt auf den niedrigsten Wert
ein (d. h. den größten in negativer Richtung), wenn
das Bild ein binäres Bild einer umgekehrten Anzeige
ist. Als eine Folge nimmt die äquivalente Induktivi
tät des Induktors 3, d. h. die Induktivität der Pri
märwicklung 31, in dieser Reihenfolge zu.
Daher ist die Hochfrequenzkomponente der Verstärkung
die höchste für ein analoges Bild, hat einen Zwi
schenwert für ein binäres Bild einer normalen Anzeige
und ist am geringsten für ein binäres Bild einer um
gekehrten Anzeige. Die bevorzugte Beziehung für die
Frequenzcharakteristik zwischen den drei Bildern wur
de bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel be
schrieben und die in Fig. 8 gezeigte Beziehung stimmt
mit der bevorzugten Beziehung überein. Bei einem ana
logen Bild ist das Bildsignal Pc in bemerkenswerter
Weise mit einem Überschwingen OS und einem Unter
schwingen US begleitet. Demgemäß wird die die Kontur
des analogen Bildes verstärkende Konturenkorrektur
durchgeführt, um eine visuell klare Kontur zu erhal
ten.
Die Frequenzcharakteristik für ein binäres Bild einer
normalen Anzeige, welche auf den Zwischenpegel der
drei Pegel fällt, wird auf einen Pegel eingestellt,
der ähnlich dem in der herkömmlichen Vorrichtung 150
ist, d. h. eine Standardfrequenzcharakteristik. Die
Hochfrequenzkomponente wird vorzugsweise höher einge
stellt als auf die Standardgröße für ein analoges
Bild, und niedriger eingestellt für ein binäres Bild
einer umgekehrten Anzeige.
In der Vorrichtung 102 ist es möglich, die Frequenz
charakteristik der Verstärkung zu ändern, indem die
Gatespannung des in den einzelnen Pfad des Stroms I
eingefügten FET 45 gesteuert wird, wie vorstehend er
wähnt ist. Obgleich vorstehend ein Beispiel beschrie
ben wurde, bei dem die Frequenzcharakteristik in drei
Stufen geändert wird, ist es möglich, die Anzahl der
Schritte unendlich groß einzustellen und die Frequenz
charakteristik kontinuierlich zu ändern, ohne die
Struktur der Stromregulierungseinheit 41 zu ändern,
da der Drain-Source-Widerstand des FET 45 kontinuier
lich variabel mit der Gatespannung ist, wie Fig. 7
zeigt. D.h. die Frequenzcharakteristik kann mit der
Struktur der Stromregulierungseinheit 41 feiner ge
steuert werden.
Obgleich Fig. 6 ein Beispiel zeigt, bei dem der FET
45 in der Stromregulierungseinheit vorgesehen ist,
ist es möglich, den FET 45 durch einen anderen Tran
sistortyp zu ersetzen und auch durch ein allgemeines
aktives Element zu ersetzen, welches ähnlich den
Transistoren, die in einem Nichtsättigungszustand ar
beiten, funktioniert. Fig. 9 ein Blockschaltbild,
welches ein Beispiel hierfür zeigt. In dieser Vor
richtung 103 wird ein bipolarer Transistor 47 anstel
le des FET 45 verwendet.
Die Emitter-Elektrode und die Kollektor-Elektrode des
Transistors 47 sind jeweils mit einem der beiden En
den der Sekundärwicklung 32 verbunden. Die Emitter-
Elektrode ist weiterhin mit einer Erdpotentialleitung
verbunden, d. h. einer Erdpotential übertragenden Ver
drahtung, und hierdurch kann der Transistor 47 arbei
ten. Die Treibersteuereinheit 47 überträgt ein Strom
signal als das Steuersignal. Das Stromsignal wird an
der Basis-Elektrode des Transistors 47 über einen mit
der Basis-Elektrode verbundenen Widerstand 48 als der
Basisstrom eingegeben.
Fig. 10 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur ei
ner Bildanzeigevorrichtung gemäß einem dritten bevor
zugten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Er
findung zeigt. Diese Vorrichtung 104 unterscheidet
sich charakteristisch von der Vorrichtung 102 (Fig.
6) des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels da
hingehend, daß eine Konstantstromschaltung in der
Stromregulierungseinheit 41 vorgesehen ist. Der in
der Stromregulierungseinheit 41 vorgesehene einzelne
Pfad für den Strom I enthält eine darin eingefügte
Reihenschaltung, die einen FET 60 und einen Wider
stand 61, welche in Reihe miteinander verbunden sind,
aufweist. Genauer gesagt, die Drain-Elektrode D des
FET 60 ist mit einem Ende der Sekundärwicklung 32
verbunden, die Source-Elektrode S des FET 60 ist mit
einem Ende des Widerstands 61 verbunden, und das an
dere Ende des Widerstands 61 ist mit dem anderen Ende
der Sekundärwicklung 32 verbunden. Das andere Ende
des Widerstands 61 ist weiterhin mit einer Erdpoten
tialleitung verbunden.
Die Gate-Elektrode G des FET 60 ist mit dem Ausgang
eines Operationsverstärkers 62 verbunden, und die
Source-Elektrode S des FET 60 ist weiterhin mit dem
umgekehrten Eingang des Operationsverstärkers 62 ver
bunden. D.h. der zu dem Strom I proportionale Span
nungsabfall am Widerstand 61 wird zu dem Operations
verstärker 61 zurückgeführt. Die Treibersteuereinheit
40 gibt das Steuersignal in der Form eines Spannungs
signals aus, welches an dem nicht-umgekehrten Eingang
des Operationsverstärkers 62 eingegeben wird.
Demgemäß wird der Drain-Source-Widerstand des FET 60
so eingestellt, daß der Spannungsabfall an dem Wider
stand 61 konstant gehalten wird, d. h. der Strom I
wird konstant gehalten. Da der konstante Strom I von
dem Steuersignal abhängt, ist es möglich, den Strom I
kontinuierlich mit dem Steuersignal zu verändern.
Der Strom I fließt mit einer konstanten Größe die von
dem Steuersignal abhängig ist, durch die Sekundär
wicklung 32, selbst wenn sich die Eigenschaften des
FET 60 beispielsweise aufgrund von Ungleichheit, Al
tern oder Temperaturwechsel ändern. Somit eliminiert
die Vorrichtung 104 den Einfluß des Fehlers in den
Eigenschaften der Elemente und bewirkt eine hochge
naue Steuerung der Frequenzcharakteristik mit einer
einfachen Struktur.
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer
Bildanzeigevorrichtung nach einem vierten bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Diese Vorrichtung 105 unterscheidet sich charakteri
stisch von den Vorrichtungen 101 bis 104 gemäß dem
ersten bis dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel
dadurch, daß eine Auflösungserfassungseinheit 70 und
eine Übergangscharakteristik-Erfassungseinheit 71
vorgesehen sind. Obgleich Fig. 11 die Stromregulie
rungseinheit 41 (Fig. 6) in der Vorrichtung 102 als
die Stromregulierungseinheit 41 illustriert, können
ebenfalls die Stromregulierungseinheiten 41 in den
Vorrichtungen 101, 103 und 104 verwendet werden.
Die Vorrichtung wird in Betrieb mit einer externen
Vorrichtung 90 verbunden. Die externe Vorrichtung 90
ist beispielsweise ein Personalcomputer PC. Die ex
terne Vorrichtung 90 überträgt das Bildsignal Pin und
das Synchronisierungssignal Sync zu der Vorrichtung
105. Das Bildsignal Pin enthält drei Farbkomponenten
Pin(R), Pin(G) und Pin(B). Das Synchronisierungs
signal Sync enthält das horizontale Synchronisie
rungssignal Sync(H) und das vertikale Synchronisie
rungssignal Sync (V).
Die Übergangscharakteristik-Erfassungseinheit 71 er
faßt die Übergangscharakteristik des Bildsignals Pc,
das ein Ergebnis des Durchgangs des Bildsignals Pin
durch die Verstärkereinheit 2 erhalten wurde. Die
Auflösungserfassungseinheit 70 erfaßt die Auflösung
des Bildsignals Pin auf der Grundlage des Synchroni
sierungssignals Sync. Die Treibersteuereinheit 40
steuert die Frequenzcharakteristik der Verstärkung
der Verstärkereinheit 2 in Übereinstimmung mit diesen
erfaßten Ergebnissen, um die visuelle Qualität des
Bildes zu verbessern.
Das Synchronisierungssignal Sync wird auch zu Syn
chronisierungs- und Ablenkungsschaltungen (nicht ge
zeigt) geliefert, welche bekannte Einheiten zum Abta
sten des Elektronenstrahls auf dem Schirm 10 der CRT
1 sind. Fig. 11 stellt daher auch einem anderen Pfad
für das Synchronisierungssignal Sync dar, welcher von
dem Pfad zu der Auflösungserfassungseinheit 70 ab
zweigt.
Wenn die Hochfrequenzkomponente der Verstärkung der
Verstärkereinheit 2 übermäßig hoch ist, wird das
Bildsignal Pc, das von der Verstärkereinheit 2 ausge
geben wird, von einer gedämpften Schwingung beglei
tet, wie Fig. 12 zeigt, wenn das ein Pixelbild dar
stellende Bildsignal Pin mit einer pulsförmigen Wel
lenform eingegeben wird. Als eine Folge tritt eine
die gedämpfte Schwingung reflektierende Verzerrung in
dem auf dem Schirm 10 angezeigten Bild auf, wie Fig.
13 zeigt. Demgegenüber verzögert, wenn die Hochfre
quenzkomponente übermäßig niedrig ist, das Bildsignal
Pc übermäßig die Konvergenz auf den anfänglichen
Wert, wie Fig. 14 zeigt. Als eine Folge tritt ein
Nachleuchten in dem auf dem Schirm 10 angezeigten
Bild auf, wie Fig. 15 zeigt.
Wenn die Frequenzcharakteristik geeignet eingestellt
ist, wird das Bildsignal Pc nicht von einer gedämpf
ten Schwingung begleitet und konvergiert mit einer
angemessenen Geschwindigkeit, wie Fig. 16 zeigt. Als
eine Folge zeigt der Schirm 10 ein wünschenswertes
Bild ohne Verzerrung oder Nachleuchten, wie Fig. 17
zeigt. Die Übergangserfassungseinheit 71 erfaßt die
Wellenform des Bildsignals Pc, d. h. die Übergangscha
rakteristik. Die Übergangscharakteristik wird erfaßt
durch Abtasten des Bildsignals Pc mit einer höheren
Frequenz als dem Taktzyklus des Bildsignals Pin und
Umwandeln desselben beispielsweise von der analogen
in die digitale Form.
Die Treibersteuereinheit 40 bestimmt, wieweit die
Übergangscharakteristik von der in fig. 16 gezeigten
Zielcharakteristik abweicht gemäß dem von der Über
gangserfassungseinheit 71 erhaltenen digitalen Signal
und modifiziert danach die Frequenzcharakteristik
durch die Stromregulierungseinheit 41 und den Induk
tor 3, um die Abweichung zu reduzieren oder zu elimi
nieren. Durch Wiederholung diese Zyklus wird eine ge
eignete Übergangscharakteristik des Bildsignals Pc,
die identisch mit dem Ziel ist, erhalten und das wün
schenswerte Bild, das in Fig. 17 gezeigt ist, wird
auf dem Schirm 10 dargestellt ungeachtet der Über
gangscharakteristik des eingegebenen Bildsignals Pin.
D.h. das wünschenswerte Bild wird ohne den Einfluß
der Eigenschaften der externen Vorrichtung 90 oder
der Eigenschaften von Drähten, welche die externe
Vorrichtung 90 und die Vorrichtung 105 verbinden,
dargestellt.
Die Zielübergangscharakteristik wird vorzugsweise in
Abhängigkeit von der Auflösung des von der externen
Vorrichtung 90 ausgegebenen Bildsignals Pin geändert.
Die Auflösungserfassungseinheit 70 ist für diesen
Grund vorgesehen. Die Auflösung des Bildsignals Pin
wird definiert durch die Anzahl von Pixeln, die für
ein Vollbild in der horizontalen Richtung H und der
vertikalen Richtung V aufgereiht sind (z. B. 1024 Pi
xel × 768 Pixel) und ist gewöhnlich festgelegt auf
einen bestimmten Wert für jeden Typ der externen Vor
richtung 90.
Es gibt eine bekannte einfache Beziehung zwischen der
Auflösung des Bildsignals Pin und der Periode des
Synchronisierungssignals Sync. Die Auflösungserfas
sungseinheit 70 empfängt das Synchronisierungssignal
Sync und berechnet die Periode von diesem, um hier
durch die Auflösung des Bildsignals Pin zu erfassen.
Zu diesem Zweck wird die Periode des Synchronisie
rungssignals Sync umgewandelt in die Anzahl der Tak
timpulse und danach wird die Auflösung beispielsweise
durch digitale Signalverarbeitung erfaßt.
Die Treibersteuereinheit 40 steuert die Auflösung des
Bildsignals Pc, d. h. die Auflösung des angezeigten
Bildes auf der Grundlage der Auflösung des eingegebe
nen Bildsignals Pin, wie beispielsweise das Diagramm
in Fig. 18 zeigt. Die Auflösung des Bildsignals Pc
nimmt zu, wenn die Hochfrequenzkomponente der Ver
stärkung der Verstärkereinheit 2 vergrößert wird. Da
her ist die vertikale Achse in Fig. 18 äquivalent mit
der Höhe der Hochfrequenzkomponente. Wie aus Fig. 18
ersichtlich ist, braucht sich die Treibersteuerein
heit 40 nur auf die horizontale Auflösung zu bezie
hen, welche in der Auflösung des Bildsignals Pin ent
halten ist. Daher braucht die Auflösungserfassungs
einheit 70 nur die horizontale Auflösung zu erfassen.
Die Vorrichtung 105 ist so eingestellt, daß sie die
maximale Auflösung des Bildsignals Pin (gezeigt durch
eine Linie C1) wiedergibt. Jedoch ist eine niedrigere
Auflösung des angezeigten Bildes zulässig aus dem Ge
sichtspunkt der visuellen Bildqualität,. wenn die Auf
lösung des Bildsignals Pin niedriger ist. Eine Bezie
hung zwischen den Bildsignalen Pin und Pc kann bei
spielsweise durch eine Linie C2 gegeben werden.
Es ist bekannt, daß wahrscheinlich Moiréfransen auf
dem Schirm 10 innerhalb eines bestimmten Bereichs der
Auflösung des Bildsignals Pin auftreten aufgrund der
Interferenz zwischen der Auflösung und der Gittertei
lung. Fig. 18 illustriert den Bereich als "Moirébe
reich". Die Position und die breite des Moirébereichs
hängt von der Auflösung (d. h. dem Durchmesser des auf
dem Schirm 10 angezeigten Elektronenstrahls) ab, die
durch die Linie C1 dargestellt ist. Um das Auftreten
von Moiréfransen zu verhindern, ist es wirksam, eine
Beziehung in der Auflösung zwischen den Bildsignalen
Pin und Pc zu ändern.
Zu diesem Zweck wird eine Bezugsauflösung Rref in ge
wissem Ausmaß höher gesetzt als die höhere Kante des
beispielsweise durch die Höhe der Linie C1 definier
ten Moirébereichs. Die Treibersteuereinheit 40 be
stimmt, daß die Auflösung des Bildsignals Pc so hoch
wie die Linie C1 ist, wenn die von der Auflösungser
fassungseinheit 70 erfaßte Auflösung des Bildsignals
Pin nicht geringer als die Bezugsauflösung Rref ist.
Die Treibersteuereinheit 40 bestimmt, daß die Auflö
sung des Bildsignals Pc auf einem bestimmten Pegel
ist, der niedriger als die Linie C1 und höher als die
Linie C2 ist, wenn die Auflösung des Bildsignals Pin
niedriger ist als die Bezugsauflösung Rref. Die Trei
bersteuereinheit 40 setzt die vorbeschriebene Zie
lübergangscharakteristik so, daß die Frequenzcharak
teristik entsprechend der eingestellten Auflösung des
Bildsignals Pc erreicht wird.
Die Zielübergangscharakteristik wird vorzugsweise mo
difiziert in Abhängigkeit von dem Typ des Bildes
(z. B. normale Anzeige oder umgekehrte Anzeige). Daher
bezieht sich die Treibersteuereinheit 40 in der Vor
richtung 105 auf den von der Strahlstrom-
Erfassungseinheit 5 erfaßten Strahlstrom J sowie auf
die von der Übergangscharakteristik-Erfassungseinheit
71 und die Auflösungserfassungseinheit 70 erhaltenen
erfaßten Ergebnisse. Die Treibersteuereinheit 40 mo
difiziert das Ziel beispielsweise so, daß die Hoch
frequenzkomponente für ein binäres Bild einer norma
len Anzeige verstärkt und dieselbe für ein binäres
Bild einer umgekehrten Anzeige geschwächt wird.
In der Vorrichtung 105 sind die Auflösungserfassungs
einheit 70, die Übergangscharakteristik-
Erfassungseinheit 71 und die Strahlstrom-
Erfassungseinheit 5 vorgesehen, und die Treibersteu
ereinheit 40 führt die Steuerung durch durch Bezug
nahme auf die von diesen Einheiten erhaltenen Erfas
sungssignale, wie vorstehend beschrieben ist. Demge
mäß wird ein Bild automatisch angezeigt, welches syn
thetisch optimiert ist in Bezug auf die visuelle
Bildqualität, wobei die Differenz in der Auflösung
des eingegebenen Bildsignals Pin und die Differenz in
der Übergangscharakteristik (d. h. pulsförmige Wellen
form) des eingegebenen Bildsignals Pin sowie der Typ
des Bildes berücksichtigt werden.
Das von der externen Vorrichtung 90 zu der Vorrich
tung 105 übertragene Bildsignal Pin kann andere Farb
komponenten., z. B. YIQ-Komponenten, haben als RGB-
Komponenten Pin(R, G, B). Die Übergangserfassungsein
heit 71 kann die Übergangscharakteristik für alle
drei Komponenten oder für eine von diesen als Reprä
sentativwert erfassen. Je mehr Komponenten erfaßt
werden, desto genauer ist die Erfassung der Übergang
scharakteristik.
Die Vorrichtung kann so modifiziert werden, daß sie
nur eine von der Auflösungserfassungseinheit 70 und
der Übergangscharakteristik-Erfassungseinheit 71 auf
weist. Weiterhin können die Strahlstrom-
Erfassungseinheit 5 und die A/D-Umwandlungseinheit 14
entfernt werden. Im Allgemeinen ist es möglich, die
visuelle Qualität des angezeigten Bildes nur unter
Berücksichtigung von einer von der Differenz in dem
Typ des Bildes, der Differenz in der Auflösung des
eingegebenen Bildsignals Pin und der Differenz der
Übergangscharakteristik oder unter synthetischer Be
rücksichtigung irgendeiner Kombination von diesen zu
optimieren. Die Treibersteuereinheit 40 kann die Fre
quenzcharakteristik so steuern, daß die in Fig. 18
gezeigte Beziehung beispielsweise nur gemäß der von
der Auflösungserfassungseinheit 70 erfaßten Auflösung
erreicht wird.
Weiterhin kann die Vorrichtung 105 so modifiziert
werden, daß die Frequenzcharakteristik durch externe
manuelle Operationen veränderbar ist, wie Fig. 19
zeigt. Die in Fig. 19 gezeigte Vorrichtung 106 weist
eine Operationseinheit 73, einen variablen Widerstand
74 und eine A/D-Umwandlungseinheit 75 anstelle der
Übergangserfassungseinheit 71 auf. Der variable Wi
derstand 74 ist mit einer Leitung auf positivem Po
tential und einer Erdpotentialleitung verbunden. Eine
Bedienungsperson kann den an dem variablen Widerstand
74 erzeugten Spannungsabfall durch manuelle Betäti
gung der Operationseinheit 73 ändern. Der Spannungs
abfall wird von der A/D-Umwandlungseinheit 75 in ein
digitales Signal umgewandelt und dann zu der Treiber
steuereinheit 40 übertragen.
Die Treibersteuereinheit 40 bezieht sich auf das von
der A/D-Umwandlungseinheit 75 übertragene Signal an
stelle des von der Übergangscharakteristik-
Erfassungseinheit 71 erhaltenen Erfassungssignals.
Als eine Folge kann die Bedienungsperson durch manu
elle Betätigung die entsprechend den von der Auflö
sungserfassungseinheit 70 und der Strahlstrom-
Erfassungseinheit 5 erhaltenen Erfassungssignalen
eingestellte Frequenzcharakteristik modifizieren. Die
Bedienungsperson kann die Operationseinheit 73 betä
tigen, indem sie das auf dem Schirm 10 dargestellte
Bild beobachtet, um beispielsweise eine geeignete
Frequenzcharakteristik zu erhalten. Insbesondere kann
die Bedienungsperson die Frequenzcharakteristik kon
tinuierlich verändern, wenn der innerhalb eines
Nichtsättigungsbereichs betreibbare FET 45 wie in der
Vorrichtung 106 vorgesehen ist.
Fig. 20 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer
Bildanzeigevorrichtung gemäß einem fünften bevorzug
ten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfin
dung zeigt. Diese Vorrichtung 107 ist dadurch gekenn
zeichnet, daß sie eine Bereichsbezeichnungseinheit 8
aufweist. Die Treibersteuereinheit 40 steuert die
Frequenzcharakteristik beispielsweise gemäß einem
oder mehreren der Erfassungssignale, die von der Auf
lösungserfassungseinheit 70 und der Strahlstrom-
Erfassungseinheit 5 erhalten wurden, und der Operati
on der Operationseinheit 73, wie in dem ersten bis
vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben
ist, selektiv für einen besonderen Bereich (z. B. ei
nen Sub-Schirm), der durch die Bereichsbezeichnungs
einheit 8 bezeichnet wurde, innerhalb eines Gesamt
bildes (d. h. eines ganzen Vollbildes). Die Vorrich
tung 107 ist ein Beispiel, das durch Hinzufügen der
Bereichsbezeichnungseinheit 8 zu der Vorrichtung 106
(Fig. 19) erhalten wurde.
Die Bereichsbezeichnungseinheit 8 erfaßt ein Positi
onssignal, das dem Bildsignal Pin oder Synchronisie
rungssignal Sync überlagert ist und von der externen
Vorrichtung 90 übertragen wird, um hierdurch den be
sonderen Bereich (nachfolgend als "Steuerfenster" be
zeichnet) zu bezeichnen. Das Positionssignal stellt
die Position des Steuerfensters dar. Wie das erläu
ternde Diagramm in Fig. 21 zeigt, ist das Positions
signal Cs, das dem innerhalb des Gesamtbildes, das
auf dem Schirm 10 dargestellt werden kann, gesetzten
Steuerfenster W entspricht, dem Synchronisierungs
signal Sync oder Bildsignal Pin an einer Position
überlagert, das der Kante des Steuerfensters W ent
spricht.
Es hängt von der externen Vorrichtung 90 ab, ob das
Positionssignal dem Synchronisierungssignal Sync, dem
Bildsignal Pin oder beiden Signalen überlagert ist.
Die Vorrichtung, wo das Positionssignal Cs dem Bild
signal Pin überlagert wird, ermöglicht der externen
Vorrichtung 90, daß nur durch die Software (d. h. ein
Programm) definierte Positionssignal Cs auszugeben,
welche auch das Bildsignal Pin definiert, ohne eine
Hardware zum Erzeugen des Positionssignals Cs.
Obgleich Fig. 21 ein Beispiel illustriert, bei wel
chem das dem Synchronisationssignal Sync überlagerte
Positionssignal Cs sowohl dem horizontalen Synchroni
sationssignal Sync(H) als auch dem vertikalen Syn
chronisationssignal Sync(V) überlagert ist, kann es
nur dem horizontalen Synchronisationssignal Sync(H)
überlagert sein. Das dem Bildsignal Pin überlagerte
Positionssignal Cs kann einer, zwei oder allen drei
Komponenten Pin(R, G, B) des Bildsignals Pin überla
gert sein. Im Allgemeinen wird, je mehr Signalen das
Positionssignal Cs überlagert ist, desto genauer das
Positionssignal Cs erfaßt.
Fig. 22 ist ein Blockschaltbild, welches die innere
Struktur der Bereichsbezeichnungseinheit 8 zeigt. Ei
ne Positionssignal-Extraktionseinheit 81 zieht das
den Bildsignal Pin überlagerte Positionssignal Cs
heraus. Eine Positionssignal-Extraktionseinheit 84
zieht das dem Synchronisationssignal Sync überlagerte
Positionssignal Cs heraus. Wenn das Positionssignal
Cs dem Bildsignal Pin überlagert ist, wird das Bild
signal Pin vorzugsweise an einer Position gelöscht
oder geschwächt, an der das Positionssignal Cs einge
fügt ist, um das Herausziehen des Positionssignals Cs
zu erleichtern. Demgemäß zeigt der Schirm 10 ein Bild
entsprechend dem Positionssignal Cs an einer Kante
oder den Kanten des Steuerfensters W entlang der ho
rizontalen Richtung H an, wie Fig. 21 zeigt. Als eine
Folge kann eine Bedienungsperson leicht die Position
des Steuerfensters W innerhalb des Gesamtbildes visu
ell erkennen.
Es wird wieder auf Fig. 22 Bezug genommen, in der das
von der Positionssignal-Extraktionseinheit 81 heraus
gezogene Positionssignal Cs zu der Bereichsentschei
dungseinheit 82 übertragen wird. Die Bereichsent
scheidungseinheit 82 findet die Position des Positi
onssignals Cs in dem Bildsignal Pin, um hierdurch die
Position des Steuerfensters W in dem Gesamtbild zu
bestimmen. Als eine Folge wird das die Position des
Steuerfensters W bezeichnende Signal von der Be
reichsbestimmungseinheit 82 zu der Treibersteuerein
heit 40 übertragen.
In gleicher Weise wird das von der Positionssignal-
Extraktionseinheit 84 herausgezogene Positionssignal
zu der Bereichsbestimmungseinheit 85 übertragen. Die
Bereichsbestimmungseinheit 85 findet die Position des
Positionssignals Cs in dem Synchronisationssignal Sync,
um hierdurch die Position des Steuerfensters W
in dem Gesamtbild zu bestimmen. Als eine Folge wird
das die Position des Steuerfensters W bezeichnende
Signal von der Bereichsbestimmungseinheit 85 zu der
Treibersteuereinheit 40 übertragen.
Somit weist die Bereichsbezeichnungseinheit 8 zwei
Positionssignal-Verarbeitungssysteme jeweils zur Ver
arbeitung des Bildsignals Pin und des Synchronisati
onssignals Sync auf. Irgendeine der externen Vorrich
tungen 90, die das Positionssignal Cs dem Synchroni
sationssignal Sync, dem Bildsignal Pin oder diesen
beiden überlagern, sind mit der Vorrichtung 107 ver
bindbar. Die Treibersteuereinheit 40 führt verschie
dene Steuerungen, die für das erste bis vierte bevor
zugte Ausführungsbeispiel beschrieben sind, selektiv
für das Steuerfenster W durch, das durch das von ei
ner der Bereichsbestimmungseinheiten 82 oder 85 oder
beiden von diesen übertragen wurde. Wenn es nicht er
forderlich ist, daß verschiedene Typen der externen
Vorrichtung 90 verbindbar sind, kann die Bereichsbe
zeichnungseinheit 8 nur ein Positionssignal-
Verarbeitungssystem anstelle der beiden vollen Syste
me aufweisen, wodurch die externe Vorrichtung 90 auf
einen bestimmten Typ beschränkt wird.
Es wird wieder auf Fig. 21 Bezug genommen, wonach das
Positionssignal Cs verschiedene Muster haben kann,
wie Fig. 21 für das dem Bildsignal Pin überlagerte
Positionssignal Cs illustriert. Das Positionssignal
Cs stellt nicht nur die Position des Steuerfensters W
durch die Position desselben in dem Bildsignal Pin
und dem Synchronisationssignal Sync dar, sondern es
kann auch den Typ der zu steuernden Bildqualität für
das Steuerfenster W darstellen. Die zu steuernde
Bildqualität kann eine nur mit der Frequenzcharakte
ristik wie der Helligkeit und dem Kontrast des Bildes
einstellbare sowie eine durch die Frequenzcharakteri
stik wie die Konturenkorrektur einstellbare enthal
ten.
Das in Fig. 21 illustrierte Muster wird aus einer
Folge von Impulsen gebildet, die verschiedene Impuls
zahlen, Impulsintervalle und Impulsbreiten haben, und
es ist äquivalent mit einem Strichcode, der durch die
Folge von Impulsen dargestellt ist. Das Positions
signal Cs kann andere Muster als das in Fig. 21 ge
zeigte Beispiel haben. Das dem Bildsignal Pin überla
gerte Positionssignal Cs kann irgendein anderes Mu
ster unter der Bedingung haben, daß das Muster von
dem Bildsignal Pin unterscheidbar ist.
Die Bereichsbezeichnungseinheit 8 weist weiterhin
Bildqualitätssteuer-Dekodiereinheiten 83 und 86 auf,
wie Fig. 22 zeigt. Die Bildqualitätssteuer-
Dekodiereinheiten 83 und 86 dekodieren jeweils das
Muster des von den Positionssignal-
Extraktionseinheiten 81 und 84 herausgezogenen Posi
tionssignals Cs und bestimmen den Typ der zu steuern
den Bildqualität. Jede der Bildqualitätssteuer-
Dekodiereinheiten 83 und 86 überträgt ein Signal, das
den Typ der zu steuernden Bildqualität bezeichnet, zu
der Treibersteuereinheit 40. Die Treibersteuereinheit
40 steuert die durch das von einer oder beiden der
Bildqualitätssteuer-Dekodiereinheiten 83 und 86 über
tragene Signal bezeichnete Bildqualität für das Steu
erfenster W.
Beispielsweise wird für das Steuerfenster W die Kon
turenkorrektur durchgeführt oder die Helligkeit geän
dert. Die Treibersteuereinheit 40 überträgt das Steu
ersignal zu einem Vorverstärker 25 zum Einstellen von
Helligkeit und Kontrast des auf dem Schirm 10 darge
stellten Bildes und sie steuert die Frequenzcharakte
ristik durch die Stromregulierungseinheit 41. Die
Treibersteuereinheit 40 steuert hierdurch auch die
nicht durch die Frequenzcharakteristik steuerbare
Bildqualität, z. B. die Helligkeit und den Kontrast,
welche das Positionssignal Cs bezeichnet.
Fig. 8, auf die bei dem zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel Bezug genommen ist, zeigt nur aus
Zweckmäßigkeit die drei dargestellten Bilder Seite an
Seite auf demselben Schirm 10. Die Vorrichtung 107
nach dem fünften bevorzugten Ausführungsbeispiel kann
jedoch drei Typen von Bildern tatsächlich Seite an
Seite auf dem Schirm 10 darstellen, wie Fig. 8 zeigt.
Die Frequenzcharakteristik wird individuell und ge
eignet für die drei Typen der Bilder eingestellt.
Die Vorrichtung 107 steuert selektiv die Bildqualität
für das Steuerfenster W innerhalb des Gesamtbildes
auf der Grundlage der durch die externe Vorrichtung
90 gegebenen Bezeichnung, wie vorstehend beschrieben
ist. Die Vorrichtung 107 ermöglicht auch der externen
Vorrichtung 90, den Typ der zu steuernden Bildquali
tät zu bezeichnen. Die visuelle Bildqualität kann
hierdurch flexibel gesteuert und für verschiedene Ty
pen von darzustellenden Bildern verbessert werden.
Fig. 23 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur ei
ner Bildanzeigevorrichtung gemäß einem sechsten be
vorzugten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden
Erfindung zeigt. Diese Vorrichtung 108 ermöglicht
charakteristisch einer Bedienungsperson, die Position
des Steuerfensters W manuell zu bezeichnen. Insbeson
dere weist die Vorrichtung 108 eine Operationseinheit
76, einen variablen Widerstand 77, eine A/D-Um
wandlungseinheit 78 und eine Positionssignal-
Erzeugungseinheit 79 auf, um das Positionssignal Cs
gemäß der Betätigung durch die Bedienungsperson zu
erzeugen. Der variable Widerstand 77 ist beispiels
weise mit einer Leitung auf positivem Potential und
einer Erdpotentialleitung verbunden.
Die Bedienungsperson kann den am variablen Widerstand
77 auftretenden Spannungsabfall durch manuelle Betä
tigung der Operationseinheit 76 ändern. Dieser Span
nungsabfall wird durch die A/D-Umwandlungseinheit 78
in ein digitales Signal umgewandelt und danach zur
Positionssignal-Erzeugungseinheit 79 übertragen. Die
Positionssignal-Erzeugungseinheit 79 erzeugt das Po
sitionssignal Cs, welches die Position des Steuerfen
sters W darstellt, die durch die Operationseinheit 76
gemäß dem von der A/D-Umwandlungseinheit 78 ausgege
benen digitalen Signal bezeichnet wurde. Die Positi
onssignal-Erzeugungseinheit 79 bezieht sich auf das
Synchronisierungssignal Sync, während das Positions
signal Cs erzeugt wird, um hierdurch das Positions
signal Cs in einer Zeit entsprechend der Position des
Steuerfensters W auszugeben.
Eine Signalmischeinheit 87 überlagert das von der Po
sitionssignal-Erzeugungseinheit 79 ausgegebene Posi
tionssignal Cs dem von der externen Vorrichtung 90
übertragenen Bildsignal Pin. Die Signalmischeinheit
87 überlagert dem Bildsignal Pin das Positionssignal
Cs an einem Position, welche die Position des Steuer
fensters W in dem Gesamtbild reflektiert. Die Be
reichsbezeichnungseinheit 8 zieht das Positionssignal
Cs aus den von der Signalmischeinheit 87 ausgegebenen
Signal heraus, bestimmt die durch das Positionssignal
Cs dargestellte Position des Steuerfensters W und be
zeichnet das Fenster W für die Treibersteuereinheit
40. Die Bereichsbezeichnungseinheit 8 braucht nur die
Positionssignal-Extraktionseinheit 81 und die Be
reichsbestimmungseinheit 82 aus den Komponenten der
Bereichsbezeichnungseinheit 8 (Fig. 22) in der Vor
richtung 107 aufzuweisen.
Da das Positionssignal Cs sowie das Bildsignal Pin zu
der Verstärkereinheit 2 geliefert werden, zeigt der
Schirm 10 das Positionssignal Cs in der oberen linken
Ecke und der unteren rechten Ecke des Steuerfensters
W an, wie Fig. 24 zeigt. Die Bedienungsperson kann
visuell die Position des Steuerfensters W durch Beob
achten des Positionssignals Cs erkennen. Daher kann
die Bedienungsperson die Operationseinheit 76 betäti
gen, wobei das Positionssignal Cs betrachtet wird,
derart, daß das Steuerfenster W innerhalb des Gesamt
bildes frei bewegt wird. Somit ermöglicht die Vor
richtung 108 vorteilhaft der Bedienungsperson, die
Position des Steuerfensters W innerhalb des Gesamt
bildes manuell und frei zu bezeichnen.
- (1) Obgleich das von der Verstärkereinheit 2 ver stärkte Bildsignal Pc zu der Kathode der CRT 1 geliefert wird, d. h. die CRT 1 ist bei den vor beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen vom Kathodenspannungs-Steuertyp, ist es selbst verständlich, daß sie auch vom Gitterspannungs steuertyp sein kann.
- (2) Obgleich der Induktor 3 in den Pfad zwischen dem Ausgang des Verstärkers 20 und der CRT 1 bei den vorbeschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispie len eingefügt ist, kann er auch in einem anderen Teil der Verstärkereinheit 2 vorgesehen sein, der die Frequenzcharakteristik der Verstärkung beeinflußt. Der in den Pfad zwischen dem Ausgang des Verstärkers 20 und der CRT 1 eingefügte In duktor 3 erzielt jedoch die Wirkungen, die beim ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrie ben sind.
- (3) Jeder variable Induktor, dessen Induktivität elektrisch einstellbar ist, kann anstelle des Induktors 3 mit mehreren durch gegenseitige In duktivität gekoppelten Wicklungen verwendet wer den. Ein variabler Induktor, der eine einzelne Windung aufweist, in welcher der magnetische Kern elektrisch in der Position relativ zu der Wicklung oder in der Spaltbreite einstellbar ist, ist beispielsweise anwendbar. Der Induktor 3 hat jedoch die bei dem ersten bevorzugten Aus führungsbeispiel beschriebenen Wirkungen.
- (4) Die Vorrichtung 106 (Fig. 19) kann so modifi ziert werden, daß sie nicht irgendeine von der Auflösungserfassungseinheit 70, der Übergangs charakteristik-Erfassungseinheit 71 oder der Strahlerfassungseinheit 5 aufweist, sondern zur Erzielung einer einfacheren Struktur die Opera tionseinheit 73, den variablen Widerstand 74 und die A/D-Umwandlungseinheit 75 aufweist. Bei die ser Modifikation wird die Frequenzcharakteristik nur durch manuelle Betätigung gesteuert. Eine Bedienungsperson kann die Operationseinheit 73 manuell betätigen, wobei sie den Schirm 10 beob achtet, um die optimale Frequenzcharakteristik für das dargestellte Bild zu erzielen. Die Vor richtung mit der Auflösungserfassungseinheit 70, der Übergangscharakteristik-Erfassungseinheit 71 und der Strahlerfassungseinheit 5 hat jedoch die bei dem vierten bevorzugten Ausführungsbeispiel beschriebenen Wirkungen.
- (5) Bei den vorbeschriebenen bevorzugten Ausfüh rungsbeispielen wird eine Bildausgabeeinheit zur Anzeige des durch das Bildsignal dargestellten Bildes durch die CRT 1 gebildet. Jedoch ist für die vorliegende Erfindung jede Bildausgabeein heit, welche die Einstellung der Frequenzcharak teristik des angezeigten Bildes durch den in der Verstärkereinheit 2 vorgesehenen variablen In duktor ermöglicht, anwendbar. Insbesondere kön nen auch solche Bildausgabeeinheiten verwendet werden, welche nicht die Steuerung der Frequenz charakteristik durch den variablen Induktor bei dem fünften und sechsten bevorzugten Ausfüh rungsbeispiel erfordern.
Claims (17)
1. Bildanzeigevorrichtung, welche aufweist:
eine Bildausgabeeinheit (1) zur Anzeige eines Bildes, welches durch ein Bildsignal (Pin) dar gestellt wird,
eine Verstärkereinheit (2) zum Verstärken des Bildsignal (Pin) mit einer eine Frequenzcharak teristik aufweisenden Verstärkung und zum Lie fern des verstärkten Bildsignals (Pc) zu der Bildausgabeeinheit (1), enthaltend einen varia blen Induktor (3), dessen Induktivität die Fre quenzcharakteristik definiert, und
eine Steuereinheit (4) zum Steuern der Indukti vität des variablen Induktors (3).
eine Bildausgabeeinheit (1) zur Anzeige eines Bildes, welches durch ein Bildsignal (Pin) dar gestellt wird,
eine Verstärkereinheit (2) zum Verstärken des Bildsignal (Pin) mit einer eine Frequenzcharak teristik aufweisenden Verstärkung und zum Lie fern des verstärkten Bildsignals (Pc) zu der Bildausgabeeinheit (1), enthaltend einen varia blen Induktor (3), dessen Induktivität die Fre quenzcharakteristik definiert, und
eine Steuereinheit (4) zum Steuern der Indukti vität des variablen Induktors (3).
2. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verstärkereinheit (2)
einen Verstärker (20) zum Verstärken des Bildsi
gnals aufweist und der variable Induktor (3) in
eine Verbindung zwischen dem Verstärker (20) und
der Bildausgabeeinheit (1) eingefügt ist.
3. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der variable Induk
tor (3) eine Primär- (31) und eine Sekundärwick
lung (32) enthält, die induktiv miteinander ge
koppelt sind,
wobei die Primärwicklung (31) mit dem Verstärker (20) verbunden ist, die Sekundärwicklung (32) mit der Steuereinheit (4) verbunden ist, die In duktivität des variablen Induktors (3) die In duktivität der Primärwicklung (31) ist und die Steuereinheit (4) einen Strom (I) steuert, wel cher in der Sekundärwicklung (32) durch einen in der Primärwicklung (31) fließenden Strom indu ziert ist.
wobei die Primärwicklung (31) mit dem Verstärker (20) verbunden ist, die Sekundärwicklung (32) mit der Steuereinheit (4) verbunden ist, die In duktivität des variablen Induktors (3) die In duktivität der Primärwicklung (31) ist und die Steuereinheit (4) einen Strom (I) steuert, wel cher in der Sekundärwicklung (32) durch einen in der Primärwicklung (31) fließenden Strom indu ziert ist.
4. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (4) auf
weist:
eine mit der Sekundärwicklung (32) verbundene Stromregulierungseinheit (41), und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41),
wobei die Stromregulierungseinheit (41) mehrere Strompfade aufweist, die parallel zueinander ge schaltet sind und mehrere Schleifen bilden, die jeweils die Sekundärwicklung (32) untereinander aufteilen,
die mehreren Strompfade in der Lage sind, geöff net und geschlossen zu werden, und
die Treibersteuereinheit (40) die Öffnung und Schließung der mehreren Strompfade bewirkt.
eine mit der Sekundärwicklung (32) verbundene Stromregulierungseinheit (41), und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41),
wobei die Stromregulierungseinheit (41) mehrere Strompfade aufweist, die parallel zueinander ge schaltet sind und mehrere Schleifen bilden, die jeweils die Sekundärwicklung (32) untereinander aufteilen,
die mehreren Strompfade in der Lage sind, geöff net und geschlossen zu werden, und
die Treibersteuereinheit (40) die Öffnung und Schließung der mehreren Strompfade bewirkt.
5. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (4) auf
weist:
eine Stromregulierungseinheit (41), die mit der Sekundärwicklung (32) verbunden ist, und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41) mit einem Steuer signal, wobei die Stromregulierungseinheit (41) ein Widerstandselement (45, 47) aufweist, wel ches eine Schleife zusammen mit der Sekundär wicklung (32) bildet, und wobei das Widerstand selement (45, 47) in der Lage ist, seinen Wider standswert auf der Grundlage des Steuersignals zu ändern.
eine Stromregulierungseinheit (41), die mit der Sekundärwicklung (32) verbunden ist, und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41) mit einem Steuer signal, wobei die Stromregulierungseinheit (41) ein Widerstandselement (45, 47) aufweist, wel ches eine Schleife zusammen mit der Sekundär wicklung (32) bildet, und wobei das Widerstand selement (45, 47) in der Lage ist, seinen Wider standswert auf der Grundlage des Steuersignals zu ändern.
6. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (4) auf
weist:
eine Stromregulierungseinheit (41), die mit der Sekundärwicklung (32) verbunden ist, und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41) mit einem Steuer signal, wobei die Stromregulierungseinheit (41) eine Konstantstromschaltung (60, 61, 62) auf weist, welche eine Schleife zusammen mit der Se kundärwicklung (32) bildet, und die Konstant stromschaltung (60, 61, 62) in der Lage ist, den in der Sekundärwicklung (32) induzierten Strom auf einem konstanten, durch das Steuersignal de finierten Wert zu halten.
eine Stromregulierungseinheit (41), die mit der Sekundärwicklung (32) verbunden ist, und
eine Treibersteuereinheit (40) zum Treiben der Stromregulierungseinheit (41) mit einem Steuer signal, wobei die Stromregulierungseinheit (41) eine Konstantstromschaltung (60, 61, 62) auf weist, welche eine Schleife zusammen mit der Se kundärwicklung (32) bildet, und die Konstant stromschaltung (60, 61, 62) in der Lage ist, den in der Sekundärwicklung (32) induzierten Strom auf einem konstanten, durch das Steuersignal de finierten Wert zu halten.
7. Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein
Synchronisationssignal des Bildes empfängt und
weiterhin eine Auflösungserfassungseinheit (70)
zum Erfassen der Auflösung des Bildsignals auf
der Grundlage des Synchronisationssignals auf
weist, und daß die Steuereinheit (4) die Fre
quenzcharakteristik in Abhängigkeit von der Auf
lösung verändert.
8. Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter
hin eine Übergangscharakteristik-Erfassungsein
heit (71) zum Erfassen einer Impulswellenform
des von der Verstärkereinheit (2) ausgegebenen
Bildsignals aufweist, und daß die Steuereinheit
(4) die Frequenzcharakteristik so steuert, daß
die von der Übergangscharakteristik-Er
fassungseinheit (71) erfaßte Impulswellenform
sich einer Zielform annähert.
9. Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter
hin eine Helligkeitserfassungseinheit (5) zum
Erfassen der Helligkeit des von der Bildausgabe
einheit (1) angezeigten Bildes aufweist, und daß
die Steuereinheit (4) das Anzeigebild auf der
Grundlage der Helligkeit als ein binäres Bild
von normaler Anzeige oder ein binäres Bild von
umgekehrter Anzeige beurteilt und die Frequenz
charakteristik so steuert, daß eine Komponente
höherer Frequenz der Verstärkung für das binäre
Bild der normalen Anzeige verstärkt und die Kom
ponente höherer Frequenz für das binäre Bild der
umgekehrten Anzeige geschwächt wird.
10. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Helligkeitserfassungs
einheit (5) einen Strom eines in der Bildausga
beeinheit (1) fließenden Elektronenstrahls er
faßt.
11. Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter
hin eine manuell betätigbare Operationseinheit
(73) aufweist und die Steuereinheit (4) die Fre
quenzcharakteristik in Abhängigkeit von einer
Betätigung der Operationseinheit (73) verändert.
12. Bildanzeigevorrichtung, welche aufweist:
eine Bildausgabeeinheit (1) zur Anzeige eines Gesamtbildes, das durch ein Bildsignal (Pin, Pc) dargestellt ist,
eine Bereichsbezeichnungseinheit (8) zum Be zeichnen eines besonderen Bereichs (W) innerhalb des Gesamtbildes, und
eine Steuereinheit (4) zum wahlweisen Steuern der Bildqualität eines Bildes für den besonderen Bereich (W).
eine Bildausgabeeinheit (1) zur Anzeige eines Gesamtbildes, das durch ein Bildsignal (Pin, Pc) dargestellt ist,
eine Bereichsbezeichnungseinheit (8) zum Be zeichnen eines besonderen Bereichs (W) innerhalb des Gesamtbildes, und
eine Steuereinheit (4) zum wahlweisen Steuern der Bildqualität eines Bildes für den besonderen Bereich (W).
13. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie ein Synchronisations
signal (Sync) empfängt, welchem ein Positions
signal (Cs) überlagert ist, und daß die Be
reichsbezeichnungseinheit (8) aufweist:
eine Positionssignal-Extraktionseinheit (84) zum Herausziehen des Positionssignals aus dem Syn chronisationssignal, und
eine Bereichsbestimmungseinheit (85) zum Bestim men des besonderen Bereichs (W) auf der Grundla ge des Positionssignals.
eine Positionssignal-Extraktionseinheit (84) zum Herausziehen des Positionssignals aus dem Syn chronisationssignal, und
eine Bereichsbestimmungseinheit (85) zum Bestim men des besonderen Bereichs (W) auf der Grundla ge des Positionssignals.
14. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie das Bildsignal zusammen
mit einem Positionssignal (Cs) empfängt, welches
dem Bildsignal überlagert ist, und das die Be
reichsbezeichnungseinheit (8) aufweist:
eine Positionssignal-Extraktionseinheit (81) zum Herausziehen des überlagerten Positionssignals aus dem Bildsignal, und
eine Bereichsbestimmungseinheit (82) zum Bestim men des besonderen Bereichs auf der Grundlage des Positionssignals.
eine Positionssignal-Extraktionseinheit (81) zum Herausziehen des überlagerten Positionssignals aus dem Bildsignal, und
eine Bereichsbestimmungseinheit (82) zum Bestim men des besonderen Bereichs auf der Grundlage des Positionssignals.
15. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Positionssignal einen Typ der zu steuernden Bildqualität darstellt,
die Bereichsbezeichnungseinheit (8) weiterhin eine Bildqualitätssteuer-Dekodiereinheit (86) zum Dekodieren des Positionssignals in den Typ der Bildqualität aufweist, und
die Steuereinheit (4) wahlweise den Typ der Bildqualität auf der Grundlage der Bildqualität steuert.
das Positionssignal einen Typ der zu steuernden Bildqualität darstellt,
die Bereichsbezeichnungseinheit (8) weiterhin eine Bildqualitätssteuer-Dekodiereinheit (86) zum Dekodieren des Positionssignals in den Typ der Bildqualität aufweist, und
die Steuereinheit (4) wahlweise den Typ der Bildqualität auf der Grundlage der Bildqualität steuert.
16. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine manuell
betätigbare Operationseinheit (76) aufweist und
die Bereichsbezeichnungseinheit (8) den besonde
ren Bereich in Abhängigkeit von einer Betätigung
der Operationseinheit (76) ändert.
17. Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß sie weiterhin aufweist:
eine Positionssignal-Erzeugungseinheit (79) zum erzeugen eines Positionssignals, welches eine Position des besonderen Bereichs in dem Gesamt bild darstellt, und
eine Signalmischeinheit (87) zum Überlagern des Positionssignals auf das Bildsignal.
eine Positionssignal-Erzeugungseinheit (79) zum erzeugen eines Positionssignals, welches eine Position des besonderen Bereichs in dem Gesamt bild darstellt, und
eine Signalmischeinheit (87) zum Überlagern des Positionssignals auf das Bildsignal.
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Owner name: NEC-MITSUBISHI ELECTRIC VISUAL SYSTEMS CORP., TOKY |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20121201 |