JP2002351376A

JP2002351376A - 陰極線管およびその走査制御装置、ならびにその走査方法

Info

Publication number: JP2002351376A
Application number: JP2001158403A
Authority: JP
Inventors: Satoru Saito; 了齋藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-05-28
Filing date: 2001-05-28
Publication date: 2002-12-06
Also published as: KR20020090866A; US20020175626A1; CN1388559A

Abstract

(57)【要約】【課題】複電子銃方式の陰極線管において、その走査
方式に特有の問題を解決し、良好な画像表示を行うこと
ができるようにする。【解決手段】フレームシンクロナイザ７０によって、
各分割画面用の映像信号の一方を、他方に対して相対的
に遅延させて出力する。これにより、単位時間当たりに
同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流の総和
が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることのないよ
う、各分割画面を走査する各電子ビームの走査時刻に相
対的な差が生じる。これにより、フィールド（またはフ
レーム）走査の方向を、左右の分割画面で互いに反対方
向に行うようにした走査方式において、蛍光体の輝度飽
和に起因して生ずる輝度落ちの問題が解決され、良好な
画像表示を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電子銃を備
え、複数の分割画面を繋ぎ合わせることにより単一の画
面を形成して画像表示を行うようにした陰極線管および
その走査制御装置、ならびにその走査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、テレビジョン受像機や各種の
モニタ装置などには、陰極線管（ＣＲＴ；Cathode Ray
Tube）が広く使用されている。陰極線管は、カラー表示
用のものであれば、赤（Ｒ；Red）、緑（Ｇ；Green）お
よび青（Ｂ；Blue）色の各色に対応した電子ビームを放
出する電子銃を有している。カラー表示用の陰極線管で
は、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの各色に対応した電子ビーム
が、パネル部に設けられている各色の蛍光体部分に照射
され、その結果、それぞれの色が発光する。このとき、
各色用の電子ビームは、それぞれ偏向系により偏向走査
され、これにより、陰極線管では、管面に電子ビームの
走査に応じた走査画面が形成される。

【０００３】ところで、陰極線管は、単一の電子銃を備
えた構成が一般的であるが、近年では、複数の電子銃を
備えた構成のものが開発されている。すなわち、カラー
表示用の陰極線管であれば、Ｒ，Ｇ，Ｂの３本の電子ビ
ームを放出する電子銃を、複数（例えば２つ）備えたも
のが開発されている。陰極線管において複数の電子銃を
用いる方式は、“複電子銃方式”などと呼ばれている。
この複電子銃方式の陰極線管に関連する技術について
は、例えば、実公昭３９−２５６４１号公報、特公昭４
２−４９２８号公報および特開昭５０−１７１６７号公
報などにおいて開示されている。この複電子銃方式の陰
極線管によれば、単一の電子銃を用いた陰極線管より
も、奥行きの短縮化を図りつつ大画面化を図ることがで
きるという利点がある。また、単一の電子銃のみを用い
た陰極線管に比べて、高輝度化を図ることができるとい
う利点もある。

【０００４】複電子銃方式の陰極線管では、画面領域を
複数に分割すると共に、その分割された複数の画面領域
（以下、「分割画面」ともいう。）を互いに繋ぎ合わせ
ることにより、全体として１つの画面を形成する。電子
銃は、画面の分割数に対応した数だけ設けられる。各分
割画面は、それぞれ、対応する電子銃から放出された電
子ビームによって走査される。複電子銃方式の陰極線管
における画面構成としては、単に各分割画面の端部を線
状に繋ぎ合わせることにより１つの画面を得るようにし
たものと、隣接する分割画面同士を部分的に重複（オー
バ・ラップ）させて１つの画面を得るようにしたものと
がある。

【０００５】ここで、図１１（Ａ）〜（Ｄ）を参照し
て、複電子銃方式の陰極線管における画面の走査方式の
例について説明する。ここでは、簡単な例として、左右
に設けられた２つの電子銃からの左右２つの電子ビーム
によって、図示したように、左右２つの画面領域１０１
Ｌ，１０１Ｒを走査する場合について考える。画面の中
央部分は、左右の分割画面１０１Ｌ，１０１Ｒがオーバ
・ラップする領域１０２となる。オーバ・ラップ領域１
０２は、左右からの２つの電子ビームによって重複走査
される。オーバ・ラップ領域１０２以外の部分は、いず
れか一方の電子ビームによって走査される。

【０００６】図１１（Ａ）〜（Ｄ）に示した走査方式
は、いずれも、いわゆるライン走査（主走査）を上下方
向（縦方向）に行い、いわゆるフィールド（またはフレ
ーム）走査を水平方向（横方向）に行うようにしたもの
である。このうち、図１１（Ａ），（Ｂ）に示した走査
方式は、フィールド走査の方向を、左右の分割画面１０
１Ｌ，１０１Ｒについて、互いに反対方向に行うように
した例である。一方、図１１（Ｃ），（Ｄ）に示した走
査方式は、フィールド走査の方向を、左右の分割画面１
０１Ｌ，１０１Ｒについて、同一方向に行うようにした
例である。

【０００７】より具体的に説明すると、図１１（Ａ）に
示した走査例では、ライン走査を、画面の上から下（図
のＹ方向）に向けて行っている。一方、フィールド走査
は、左側の分割画面１０１Ｌについては、画像の表示面
側から見て左から右（Ｘ方向）に向けて行い、右側の分
割画面１０１Ｒについては、逆に、画像の表示面側から
見て右から左（−Ｘ方向）に向けて行っている。従っ
て、図１１（Ａ）の走査例では、フィールド走査が、全
体として、水平方向に画面外側から内側（画面中央部）
に向けて行われることになる。

【０００８】一方、図１１（Ｂ）に示した走査例は、左
右の分割画面１０１Ｌ，１０１Ｒについて、フィールド
走査の方向を、図１１（Ａ）の例とは逆方向にしたもの
である。すなわち、左側の分割画面１０１Ｌについて
は、フィールド走査を、画像の表示面側から見て右から
左（−Ｘ方向）に向けて行い、右側の分割画面１０１Ｒ
については、逆に、画像の表示面側から見て左から右
（Ｘ方向）に向けて行っている。従って、図１１（Ｂ）
の走査例では、フィールド走査が、全体として、水平方
向に画面内側から外側に向けて行われることになる。

【０００９】また、図１１（Ｃ）に示した走査例は、フ
ィールド走査を、左右の分割画面１０１Ｌ，１０１Ｒに
ついて、双方とも、画像の表示面側から見て左から右
（Ｘ方向）に向けて行うものである。これに対し、図１
１（Ｄ）に示した走査例は、左右の分割画面１０１Ｌ，
１０１Ｒについて、双方とも、画像の表示面側から見て
右から左（−Ｘ方向）にフィールド走査を行うものであ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、複電子
銃方式の陰極線管では種々の走査方式が考えられるが、
その走査方式の違いにより、以下の問題が発生するおそ
れがある。

【００１１】まず、図１１（Ａ），（Ｂ）の走査方式に
よって生ずる問題点について説明する。問題点を説明す
る前に、まず、図１２（Ａ），（Ｂ）を参照して、図１
１（Ａ），（Ｂ）の画面構成にした場合における、その
画面位置と輝度との関係について説明する。ここでは、
画面全体を一様な白レベルの明るさにする場合について
考える。陰極線管における蛍光面（画面）の輝度は、主
として蛍光体に入射する電子ビームのビーム電流の量に
よって決まる。図１１（Ａ），（Ｂ）の画面構成におい
て、オーバ・ラップ領域１０２における輝度は、左右２
つの電子ビームのそれぞれによって生ずる輝度１１１
Ｌ，１１１Ｒ（図１２（Ａ））を足し合わせたものとな
る。このとき、それぞれの輝度１１１Ｌ，１１１Ｒの特
性に、例えば正弦波状の輝度勾配をつけることにより、
その輝度の和１１２を理論的にはオーバ・ラップ領域１
０２以外の画面領域における輝度と同じにすることがで
きる。正弦波状の輝度勾配をつけるためには、図１２
（Ｂ）に示したように、左右２つの電子ビーム電流１１
３Ｌ，１１３Ｒを、オーバ・ラップ領域１０２におい
て、その輝度勾配に応じて曲線状にすれば良い。

【００１２】ところで、図１１（Ａ），（Ｂ）の走査方
式では、オーバ・ラップ領域１０２において、左右２つ
の電子ビームによって同時刻に走査される蛍光体部分が
存在する。例えば、左右の分割画面１０１Ｌ，１０１Ｒ
について、同一のタイミングで走査を開始した場合に
は、画面の中心部分１０３（オーバ・ラップ領域１０２
の中心）が、同時刻に走査されることになる。一方、蛍
光体には、電子ビーム電流が大きくなるとそれに比例し
て輝度が上昇するが、電子ビーム電流を大きくし過ぎる
と輝度の飽和を起こしてしまうという特性がある。

【００１３】図１１（Ａ），（Ｂ）の走査方式におい
て、左右２つの電子ビーム電流１１３Ｌ，１１３Ｒの個
々については、図１２（Ｂ）に示したように、蛍光体が
輝度飽和を起こさないよう、その電流値が輝度飽和の限
界値Ｉb1以下に設定されている。図１２（Ｂ）の例で
は、左右２つの電子ビームによる合計電流１１４が輝度
飽和の限界値Ｉb1を越える領域１１５が存在するが、こ
の領域１１５の同一画素位置の蛍光体が左右２つの電子
ビームによって同時刻に走査されなければ、単位時間当
たりに与えられる電子ビーム電流は限界値Ｉb1以下であ
るから、輝度飽和を起こすことはない。しかしながら、
この領域１１５において、左右２つの電子ビームによっ
て同時刻に走査される蛍光体部分が存在すると、その部
分には、左右２つの電子ビームによる合計電流１１４が
一度に与えられることになり、単位時間当たりに与えら
れる電子ビーム電流が輝度飽和の限界値Ｉb1を超えてし
まう。このように輝度飽和を起こす蛍光体部分が存在す
ると、結果として、その部分においては、本来必要とさ
れる輝度が得られないことになり、いわゆる輝度落ちが
生じてしまうという問題がある。このとき、画面の表示
状態としては、輝度落ちした部分１１２Ａ（図１２
（Ａ））が、暗線として観察されてしまい、望ましくな
い。

【００１４】次に、図１３、図１４を参照して、図１１
（Ｃ），（Ｄ）の走査方式によって生ずる問題点につい
て説明する。

【００１５】図１１（Ｃ），（Ｄ）の走査方式では、左
右の分割画面１０１Ｌ，１０１Ｒで、オーバ・ラップ領
域１０２を走査する時刻に大きな差が生じる。例えば図
１１（Ｃ）の走査例では、オーバ・ラップ領域１０２に
着目すると、フィールド期間の始めに右側の電子ビーム
による走査が行われた後、フィールド期間の終わりに左
側の電子ビームによる走査が行われる。

【００１６】この走査時刻の差について図１４（Ａ）〜
（Ｃ）を参照して、さらに具体的に説明する。図１４
（Ａ）〜（Ｃ）では、それぞれ、フィールド走査につい
ての同期信号（V Sync.）、右側の分割画面１０１Ｒ用
の映像信号および左側の分割画面１０１Ｌ用の映像信号
の波形を簡略化して示している。図１４（Ａ）〜（Ｃ）
では、映像をＨＤＴＶ（High Definition Television）
方式で表示する場合を想定している。画面全体の左右端
から画面中心１０３までのライン走査線の数は、図１５
に示したように、１フィールドについて、それぞれ４８
５．５Ｈであるものとする。また、オーバ・ラップ領域
１０２の左右端から画面中心１０３までは、それぞれ３
２Ｈであるものとする。なお、Ｈは、ライン走査の走査
線を示す。

【００１７】図１１（Ｃ）の走査方式の場合、図１４
（Ｂ）に示したように、右側の分割画面１０１Ｒについ
ては、奇数フィールド（ＯＤＤ）の走査期間の始めから
３２Ｈ分（例えば０．９５ｍｓ）経った時刻ＰＲ１に画
面中心１０３、すなわち、オーバ・ラップ領域１０２の
中心の走査が行われる。一方、左側の分割画面１０１Ｌ
については、時刻ＰＲ１からさらに４５３．５Ｈ分（例
えば１３．４ｍｓ）経った時刻ＰＬ１に画面中心１０３
の走査が行われる。その後、時刻ＰＬ１からさらに１５
４Ｈ分（例えば４．６ｍｓ）経った時刻ＰＲ２に、右側
の分割画面１０１Ｒについて、次のフィールド（ＥＶＥ
Ｎ）での画面中心１０３の走査が行われる。

【００１８】以上のことから分かるように、オーバ・ラ
ップ領域１０２の同一画素位置について、左側の電子ビ
ームによって走査する時刻（ＰＬ１）が、同じフィール
ド（フレーム）内での右側の電子ビームによる走査時刻
（ＰＲ１）よりも、１フィールド（フレーム）遅れた時
刻（ＰＲ２）の方が近いこととなる。図１１（Ｄ）の走
査方式の場合についても、左右の走査時刻の時間的関係
が逆になるだけで同様のことが言える。

【００１９】このように図１１（Ｃ），（Ｄ）の走査方
式では、オーバ・ラップ領域１０２における同一画素位
置を走査する時刻に、左右の分割画面１０１Ｌ，１０１
Ｒで大きな差があるので、上述の図１１（Ａ），（Ｂ）
の走査方式による輝度飽和の問題は生じないものの、以
下で説明するように、キャラクタや絵柄などの映像が伸
縮して観察されてしまう問題が生ずる。

【００２０】ここでは、図１３（Ａ）に示したように、
走査方式が図１１（Ｃ）の場合について考える。まず、
図１３（Ｂ）〜（Ｄ）に示したように、矩形状の映像１
３１を、画面上、左から右に（すなわち、フィールド走
査方向と同一方向に）、移動させて（パンさせて）表示
するものとする。このような映像表示を行った場合、本
来、幅Ｘ１であるはずの映像１３１が、オーバ・ラップ
領域１０２をまたがるとき（図１３（Ｃ））に、幅Ｘ２
（＞Ｘ１）に伸びた状態で観察されてしまうという問題
が生ずる。これは、オーバ・ラップ領域１０２では、左
側よりも右側の走査が１フィールド分早く行われ、右側
の画面に、左側に比べて時間的に先の映像が表示される
ためである。また、これとは逆に、図１３（Ｅ）〜
（Ｇ）に示したように、矩形状の映像１３２を、画面
上、右から左に（すなわち、フィールド走査方向と逆方
向に）、移動させて表示した場合には、オーバ・ラップ
領域１０２をまたがるとき（図１３（Ｆ））に、映像が
幅Ｘ３（＜Ｘ１）に縮んだ状態で観察されてしまうとい
う問題が生ずる。

【００２１】以上のように、複電子銃方式の陰極線管で
は、その走査方式に特有の問題が発生するおそれがあ
る。

【００２２】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、複電子銃方式の陰極線管において、
その走査方式に特有の問題を解決し、良好な画像表示を
行うことができる陰極線管およびその走査制御装置、な
らびにその走査方法を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点によ
る陰極線管は、複数の画面領域のそれぞれを走査するた
めの複数の電子ビームを蛍光面に向けて放出する複数の
電子銃と、複数の画面領域が重複する領域において、単
位時間当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビー
ム電流の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超える
ことのないよう、複数の画面領域を走査する各電子ビー
ムの走査時刻に相対的な差を生じさせる走査制御手段と
を備えたものである。

【００２４】本発明の第１の観点による陰極線管の走査
制御装置は、複数の画面領域が重複する領域において、
単位時間当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビ
ーム電流の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超え
ることのないよう、複数の画面領域を走査する各電子ビ
ームの走査時刻に相対的な差を生じさせる走査制御手段
を備えたものである。

【００２５】本発明の第１の観点による陰極線管の走査
方法は、複数の画面領域が重複する領域において、単位
時間当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム
電流の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えるこ
とのないよう、画面走査を行うようにしたものである。

【００２６】本発明の第１の観点による陰極線管および
その走査制御装置、ならびにその走査方法では、複数の
画面領域を走査する各電子ビームの走査時刻に相対的な
差を生じさせることにより、単位時間当たりに同一画素
位置の蛍光体に与えられるビーム電流の総和が、その蛍
光体の輝度飽和の限界を超えることのないよう、画面走
査が行われる。

【００２７】本発明の第２の観点による陰極線管は、与
えられた複数の映像信号に基づいて、複数の画面領域の
それぞれを走査するための複数の電子ビームを放出する
複数の電子銃と、隣り合う２つの画面領域の一方の画面
用の画像データを複数フレーム分記憶する記憶手段と、
電子銃に対して、隣り合う２つの画面領域間で映像の内
容が時間的にずれた状態の映像信号が与えられるよう、
記憶手段に記憶された画像データに基づいて、画像補間
処理を行うことにより、他方の画面用の映像信号に対し
て所定時間だけ遅れた映像信号を新たに生成し、その生
成した映像信号を一方の画面用の映像信号として出力す
る生成手段とを備えたものである。

【００２８】本発明の第２の観点による陰極線管の走査
制御装置は、隣り合う２つの画面領域の一方の画面用の
画像データを複数フレーム分記憶する記憶手段と、電子
銃に対して、隣り合う２つの画面領域間で映像の内容が
時間的にずれた状態の映像信号が与えられるよう、記憶
手段に記憶された画像データに基づいて、画像補間処理
を行うことにより、他方の画面用の映像信号に対して所
定時間だけ遅れた映像信号を新たに生成し、その生成し
た映像信号を一方の画面用の映像信号として出力する生
成手段とを備えたものである。

【００２９】本発明の第２の観点による陰極線管の走査
方法は、隣り合う２つの画面領域の一方の画面用の画像
データを複数フレーム分記憶し、この記憶した画像デー
タに基づいて、画像補間処理を行うことにより、他方の
画面用の映像信号に対して所定時間だけ遅れた映像信号
を新たに生成し、その生成した映像信号を一方の画面用
の映像信号として出力し、電子銃に対して、隣り合う２
つの画面領域間で映像の内容が時間的にずれた状態の映
像信号を与えるようにしたものである。

【００３０】本発明の第２の観点による陰極線管および
その走査制御装置、ならびにその走査方法では、画像補
間処理を行うことにより、他方の画面用の映像信号に対
して所定時間だけ遅れた映像信号が新たに生成され、そ
の生成した映像信号が一方の画面用の映像信号として出
力される。電子銃には、隣り合う２つの画面領域間で映
像の内容が時間的にずれた状態の映像信号が与えられ
る。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００３２】［第１の実施の形態］図１（Ａ），（Ｂ）
に示したように、本実施の形態に係る陰極線管１は、内
側に蛍光面１１Ａが形成されたパネル部１０と、このパ
ネル部１０に一体化されたファンネル部２０とを備えて
いる。ファンネル部２０の後端部の左右にはそれぞれ電
子銃３１Ｌ，３１Ｒを内蔵した細長い形状の２つのネッ
ク部３０Ｌ，３０Ｒが形成されている。この陰極線管１
は、パネル部１０、ファンネル部２０およびネック部３
０Ｌ，３０Ｒにより全体的に２つの漏斗形状の外観が形
成される。この陰極線管１を形作る全体的な形状部分は
「外囲器」とも呼ばれる。パネル部１０およびファンネ
ル部２０は、各々の開口部同士が互いに融着されてお
り、内部は高真空状態を維持することが可能になってい
る。蛍光面１１Ａには、電子ビーム５Ｌ，５Ｒの入射に
応じて発光する蛍光体パターンが形成されている。パネ
ル部１０の表面は、蛍光面１１Ａの発光により画像が表
示される画像表示面（管面）１１Ｂとなっている。

【００３３】本陰極線管１の内部には、蛍光面１１Ａに
対向するように配置された金属製の薄板よりなる色選別
機構（color selection mechanism）１２が配置されて
いる。色選別機構１２は、その外周がフレーム１３によ
って支持されていると共に、フレーム１３に設けられた
支持ばね１４を介してパネル部１０の内面に取り付けら
れている。

【００３４】ファンネル部２０には、アノード電圧ＨＶ
を印加するための図示しないアノード端子（アノードボ
タン）が設けられている。ファンネル部２０から各ネッ
ク部３０Ｌ，３０Ｒにかけての外周部分には、偏向ヨー
ク２１Ｌ，２１Ｒと、コンバーゼンスヨーク３２Ｌ，３
２Ｒとが取り付けられている。偏向ヨーク２１Ｌ，２１
Ｒは、電子銃３１Ｌ，３１Ｒから放出された各電子ビー
ム５Ｌ，５Ｒを偏向させるためのものである。コンバー
ゼンスヨーク３２Ｌ，３２Ｒは、各電子銃３１Ｌ，３１
Ｒから放出された各色用の電子ビームのコンバーゼンス
（集中）を行うためのものである。

【００３５】ネック部３０からパネル部１０の蛍光面１
１Ａに至る内周面は、導電性の内部導電膜２２によって
覆われている。内部導電膜２２は、アノード端子に電気
的に接続されており、アノード端子を介してアノード電
圧（高電圧）ＨＶが印加されるようになっている。ま
た、ファンネル部２０の外周面は、導電性の外部導電膜
２３によって覆われている。

【００３６】電子銃３１Ｌ，３１Ｒは、図示しないが、
それぞれ、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応した３本のカソード
（熱陰極）と、各カソードを加熱するためのヒータと、
カソードの前部に配置された複数のグリッド電極とを有
している。電子銃３１Ｌ，３１Ｒから放出された電子ビ
ーム５Ｌ，５Ｒは、それぞれ色選別機構１２などを通過
して蛍光面１１Ａの対応する色の蛍光体に照射される。

【００３７】ここで、図１（Ｂ）および図２を参照し
て、本陰極線管１の画面構成および電子ビームの走査方
式の概略を説明する。本陰極線管１は、左側に配置され
た電子銃３１Ｌからの電子ビーム５Ｌによって、画面の
約左半分を描画すると共に、右側に配置された電子銃３
１Ｒからの電子ビーム５Ｒによって、画面の約右半分を
描画するようになっている。そして、左右の電子ビーム
５Ｌ，５Ｒによって形成された各分割画面６Ｌ，６Ｒの
端部を、部分的に重ねて繋ぎ合わせることにより、全体
として単一の画面ＳＡを形成して画像表示を行うように
なっている。従って、全体形成された画面ＳＡの中央部
分が、左右の分割画面６Ｌ，６Ｒがオーバ・ラップする
（重複する）領域ＯＬとなる。オーバ・ラップ領域ＯＬ
における蛍光面１１Ａは、各電子ビーム５Ｌ，５Ｒに共
有される（共通して走査される）ことになる。

【００３８】本実施の形態では、図２（Ａ），（Ｂ）に
示した走査方式が適用される。図２（Ａ）の走査方式
は、図１１（Ａ）に示した走査例と同様に、各電子ビー
ム５Ｌ，５Ｒによるライン走査を、画面の上から下（図
のＹ方向）に向けて行っている。一方、フィールド（ま
たはフレーム）走査は、左側の分割画面６Ｌについて
は、画像の表示面側から見て左から右（Ｘ方向）に向け
て行い、右側の分割画面６Ｒについては、逆に、画像の
表示面側から見て右から左（−Ｘ方向）に向けて行って
いる。

【００３９】また、図２（Ｂ）の走査方式は、図１１
（Ｂ）に示した走査例と同様であり、フィールド走査の
方向を、図２（Ａ）の例とは逆方向にしたものである。
すなわち、左側の電子ビーム５Ｌについては、フィール
ド走査を、画像の表示面側から見て右から左（−Ｘ方
向）に向けて行い、右側の電子ビーム５Ｒについては、
逆に、画像の表示面側から見て左から右（Ｘ方向）に向
けて行っている。

【００４０】このように、本実施の形態では、フィール
ド走査の方向を、左右の分割画面６Ｌ，６Ｒについて、
互いに反対方向に行うようにした場合に適用される。な
お、図２（Ａ），（Ｂ）に示した走査方式において、ラ
イン走査を、画面の下から上（−Ｙ方向）に向けて行う
ことも可能である。

【００４１】本実施の形態において、過走査領域の調整
は、偏向ヨーク２１Ｌ，２１Ｒによって行うようになっ
ている。なお、過走査領域とは、電子ビーム５Ｌ，５Ｒ
の各々の走査領域において、有効画面を形成する電子ビ
ーム５Ｌ，５Ｒの各々の走査領域の外側の領域のことを
いう。なお、図１においては、領域ＳＷ１が、電子ビー
ム５Ｒについての水平方向の有効画面領域であり、領域
ＳＷ２が、電子ビーム５Ｌについての水平方向の有効画
面領域である。

【００４２】図３は、本陰極線管１において、入力信号
（映像信号）Ｄ_INとして例えばＮＴＳＣ（National Tel
evision System Committee）方式またはＨＤＴＶ方式の
アナログコンポジット信号を１次元的に入力し、この信
号に応じた動画像を表示するための回路例を示してい
る。

【００４３】本陰極線管１は、図３に示したように、コ
ンポジット／ＲＧＢ変換器５１と、アナログ／デジタル
信号（以下、「Ａ／Ｄ」と記す。）変換器５２（５２
ｒ，５２ｇ，５２ｂ）と、フレームメモリ５３（５３
ｒ，５３ｇ，５３ｂ）と、メモリコントローラ５４とを
備えている。

【００４４】コンポジット／ＲＧＢ変換器５１は、入力
信号であるアナログコンポジット信号を、Ｒ，Ｇ，Ｂの
各色用信号に変換するものである。Ａ／Ｄ変換器５２
ｒ，５２ｇ，５２ｂは、それぞれ、コンポジット／ＲＧ
Ｂ変換器５１から出力されたＲ，Ｇ，Ｂのアナログの各
色用信号をデジタル信号に変換するものである。フレー
ムメモリ５３ｒ，５３ｇ，５３ｂは、それぞれ、Ａ／Ｄ
変換器５２から出力されたデジタルの映像信号をＲ，
Ｇ，Ｂの各色ごとに２次元的にフレーム単位で格納する
ようになっている。このフレームメモリ５３は、例え
ば、ＳＤＲＡＭ（シンクロナス・ダイナミック・ランダ
ムアクセスメモリ）などが用いられる。メモリコントロ
ーラ５４は、フレームメモリ５３に対する映像信号の書
き込みアドレスおよび読み出しアドレスを生成し、フレ
ームメモリ５３に対する映像信号の書き込み動作および
読み出し動作の制御を行うようになっている。メモリコ
ントローラ５４は、フレームメモリ５３から、左側の電
子ビーム５Ｌが描く画像用（左側の分割画面６Ｌ用）の
映像信号と、右側の電子ビーム５Ｒが描く画像用（右側
の分割画面６Ｒ用）の映像信号とを各色ごとに読み出し
て分割出力させるようになっている。

【００４５】本陰極線管１は、また、フレームメモリ５
３から分割出力された各分割画面６Ｌ，６Ｒ用の映像信
号に対して、各種の画像処理および信号処理を行うため
の画像調整回路５５Ｌ（５５Ｌｒ，５５Ｌｇ，５５Ｌ
ｂ），５５Ｒ（５５Ｒｒ，５５Ｒｇ，５５Ｒｂ）と、こ
れら画像調整回路５５Ｌ，５５Ｒを制御するためのコン
トロール部６２とを備えている。画像調整回路５５Ｌ，
５５Ｒは、例えばＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセ
ッサ）回路を有して構成されている。コントロール部６
２は、例えばマイクロコンピュータを有して構成されて
いる。これらの回路は、画歪みの補正およびオーバ・ラ
ップ領域ＯＬにおける輝度の補正、ならびに、図２
（Ａ），（Ｂ）の各走査方式に応じた画像処理などを行
うために設けられている。これらの処理を行うための回
路の詳細については、本出願人による特許第3057230号
公報などに記載されている。画像調整回路５５Ｌ，５５
Ｒにおける処理により、画面の走査方向が決定される。

【００４６】本陰極線管１は、さらに、各分割画面６
Ｌ，６Ｒ間の同期を取るためのフレームシンクロナイザ
７０を備えている。フレームシンクロナイザ７０は、フ
レームメモリ５６Ｌ（５６Ｌｒ，５６Ｌｇ，５６Ｌ
ｂ），５６Ｒ（５６Ｒｒ，５６Ｒｇ，５６Ｒｂ）と、メ
モリコントローラ６３とを有している。

【００４７】フレームメモリ５６Ｌｒ，５６Ｌｇ，５６
Ｌｂは、それぞれ、画像調整回路５５Ｌから出力された
左側の分割画面６Ｌ用の映像信号を、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
ごとにフレーム単位で格納する機能を有している。フレ
ームメモリ５６Ｒｒ，５ＲＬｇ，５ＲＬｂも同様に、そ
れぞれ、画像調整回路５５Ｒから出力された右側の分割
画面６Ｒ用の映像信号を、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色ごとにフレ
ーム単位で格納する機能を有している。メモリコントロ
ーラ６３は、フレームメモリ５６Ｌ，５６Ｒに対する映
像信号の書き込み動作および読み出し動作の制御を行う
機能を有している。メモリコントローラ６３は、左右の
電子ビーム５Ｌ，５Ｒが、オーバ・ラップ領域ＯＬ内の
所定領域を同時に走査しないよう（蛍光体が輝度飽和を
起こさないよう）、各分割画面６Ｌ，６Ｒ用の映像信号
を、フレームメモリ５６Ｌ，５６Ｒから相対的に時間差
を生じさせて出力させる制御を行うようになっている。

【００４８】本陰極線管１は、また、デジタル／アナロ
グ信号（以下、「Ｄ／Ａ」と記す。）変換器５７Ｌ（５
７Ｌｒ，５７Ｌｇ，５７Ｌｂ），５７Ｒ（５７Ｒｒ，５
７Ｒｇ，５７Ｒｂ）と、ビデオアンプ回路５８Ｌ（５８
Ｌｒ，５８Ｌｇ，５８Ｌｂ），５８Ｒ（５８Ｒｒ，５８
Ｒｇ，５８Ｒｂ）とを備えている。

【００４９】Ｄ／Ａ変換器５７Ｌｒ，５７Ｌｇ，５７Ｌ
ｂは、それぞれ、フレームメモリ５６Ｌから出力された
（読み出された）各色用の映像信号を、各色ごとにアナ
ログ信号に変換して出力する機能を有している。ビデオ
アンプ回路５８Ｌｒ，５８Ｌｇ，５８Ｌｂは、それぞ
れ、Ｄ／Ａ変換器５７Ｌから出力されたアナログの映像
信号を、各色ごとに増幅して、電子銃３１Ｌの対応する
カソードに印加する機能を有している。Ｄ／Ａ変換器５
７Ｒおよびビデオアンプ回路５８Ｒは、右側の分割画面
６Ｒ用の映像信号に対して、Ｄ／Ａ変換器５７Ｌおよび
ビデオアンプ回路５８Ｌと同様の処理を行う機能を有し
ている。

【００５０】なお、本実施の形態において、フレームシ
ンクロナイザ７０が、本発明における「走査制御手段」
の一具体例に対応する。また、フレームメモリ５６Ｌ，
５６Ｒが、それぞれ、本発明における「第１の記憶手
段」および「第２の記憶手段」の一具体例に対応し、メ
モリコントローラ６３が、本発明における「記憶制御手
段」の一具体例に対応する。また、図３に示した回路に
おいて、少なくともフレームシンクロナイザ７０を含む
回路部分が、本発明の「走査制御装置」の一具体例に対
応する。

【００５１】次に、上記のような構成の陰極線管１の動
作について説明する。

【００５２】まず、本陰極線管１の全体的な動作につい
て説明する。入力信号（映像信号Ｄ _IN）として１次元的
に入力されたアナログコンポジット信号は、コンポジッ
ト／ＲＧＢ変換器５１（図３）によって、Ｒ，Ｇ，Ｂの
各色ごとの信号に変換されると共に、Ａ／Ｄ変換器５２
によって、各色ごとにデジタルの信号に変換される。な
お、このとき、ＩＰ（インタレース・プログレッシブ）
変換を行うと、後の処理が容易となるので好ましい。Ａ
／Ｄ変換器５２から出力されたデジタルの画像信号は、
メモリコントローラ５４において生成された書き込みア
ドレスを示す制御信号Ｓａ１に従って、各色ごとにフレ
ーム単位でフレームメモリ５３に格納される。

【００５３】フレームメモリ５３に格納されたフレーム
単位の映像信号は、メモリコントローラ５４において生
成された読み出しアドレスを示す制御信号Ｓａ２に従っ
て読み出され、左側の分割画面６Ｌ用の映像信号と右側
の分割画面６Ｒ用の映像信号とに分割出力される。

【００５４】分割出力された左右の映像信号は、まず、
画像調整回路５５Ｌ，５５Ｒに入力される。画像調整回
路５５Ｌ，５５Ｒは、それぞれ、左右の映像信号に対し
て、画歪みの補正およびオーバ・ラップ領域ＯＬにおけ
る輝度の補正、ならびに、図２（Ａ），（Ｂ）の各走査
方式に応じた画像処理などを行う。このとき、画面の走
査方向が決定される。

【００５５】左右の映像信号は、次に、フレームシンク
ロナイザ７０（のフレームメモリ５６Ｌ，５６Ｒ）に入
力される。フレームシンクロナイザ７０は、後述するよ
うに、左右の映像信号のうちの一方を他方に対して相対
的に遅延させて出力する。フレームシンクロナイザ７０
から出力された左右の映像信号は、次に、Ｄ／Ａ変換器
５７Ｌ，５７Ｒにおいて、アナログ信号に変換される。
ビデオアンプ回路５８Ｌ，５８Ｒは、アナログ変換され
た映像信号を、各色ごとに増幅して、電子銃３１Ｌ，３
１Ｒの対応するカソードにカソード駆動電圧として印加
する。

【００５６】各電子銃３１Ｌ，３１Ｒは、映像信号に対
応するよう与えられたカソード駆動電圧に応じて、各電
子ビーム５Ｌ，５Ｒを、各色について放出する。電子銃
３１Ｌから放出された左側の電子ビーム５Ｌおよび電子
銃３１Ｒから放出された右側の電子ビーム５Ｒは、それ
ぞれ色選別機構１２を通過して蛍光面１１Ａに照射され
る。このとき、各電子銃３１Ｌ，３１Ｒのカソードに
は、各色の映像信号に対応したビーム電流が、パネル部
１０側に設定されている高電圧側（アノード側）から流
れる。またこのとき、電子ビーム５Ｌ，５Ｒは、それぞ
れコンバーゼンスヨーク３２Ｌ，３２Ｒの電磁的な作用
によりコンバーゼンスが行われると共に、偏向ヨーク２
１Ｌ，２１Ｒの電磁的な作用により偏向される。これに
より、電子ビーム５Ｌ，５Ｒによって蛍光面１１Ａの全
面が走査され、パネル部１０の管面１１Ｂにおいて、画
面ＳＡ（図１）内に所望の画像が表示される。より具体
的には、左側の電子ビーム５Ｌによって、画面の約左半
分が描画され、分割画面６Ｌが形成されると共に、右側
の電子ビーム５Ｒによって、画面の約右半分が描画さ
れ、分割画面６Ｒが形成される。このように形成された
左右の分割画面６Ｌ，６Ｒの端部がオーバ・ラップ領域
ＯＬにおいて、部分的に重なるように繋ぎ合わされるこ
とにより、全体として単一の画面ＳＡが形成される。

【００５７】次に、図４（Ａ）〜（Ｅ）を参照して、本
実施の形態の特徴部分であるフレームシンクロナイザ７
０の信号処理動作について説明する。なお、以下の説明
は、本実施の形態における陰極線管の走査方法の説明を
兼ねている。

【００５８】図４（Ａ）〜（Ｅ）の信号波形は、映像を
ＨＤＴＶ方式で表示する場合を想定したものである。こ
のうち、図４（Ａ），（Ｂ）は、フィールド走査につい
ての同期信号（V Sync.）を示すものであり、図４
（Ａ）は、左側の分割画面６Ｌ用の同期信号を、図４
（Ｂ）は、右側の分割画面６Ｒ用の同期信号を示してい
る。図４（Ｃ）〜（Ｅ）は、映像信号を示している。図
４（Ａ），（Ｂ）において、ＯＤＤは奇数フィールド
を、ＥＶＥＮは偶数フィールドを示す。

【００５９】フレームメモリ５６Ｌ，５６Ｒには、それ
ぞれ、例えば図４（Ｃ），（Ｄ）に示した波形の映像信
号が入力される。走査方式が図２（Ｂ）に示したもので
ある場合、オーバ・ラップ領域ＯＬに相当する信号部分
は、図４（Ｃ），（Ｄ）においてハッチングを施した部
分となる。メモリーコントローラ６３は、例えば図４
（Ｅ）に示したように、フレームメモリ５６Ｒに入力さ
れた右側の映像信号が、フレームメモリ５６Ｌに入力さ
れた左側の映像信号に対して、後述の遅延量Ｔ_De _layだ
け相対的に遅延して出力されるよう、フレームメモリ５
６Ｌ，５６Ｒの読み出し制御を行う。なお、これとは逆
に、左側の映像信号を遅延させるようにしても良い。

【００６０】メモリーコントローラ６３は、例えば図４
（Ａ），（Ｂ）に示したように、左右の同期信号を遅延
させ、この遅延させた同期信号に同期してフレームメモ
リ５６Ｌ，５６Ｒから信号を出力させることにより、映
像信号に遅延を施す。また、この遅延を同期信号によら
ず、一方の映像信号を基準として、他方の映像信号を所
定の期間（遅延量Ｔ_Delay）遅らせることにより行うよ
うにしても良い。

【００６１】次に、図５（Ａ），（Ｂ）を参照して、遅
延量Ｔ_Delayについて説明する。既に、［発明が解決し
ようとする課題］の項において図１２（Ａ），（Ｂ）を
用いて説明したように、オーバ・ラップ領域ＯＬにおけ
る輝度は、左右２つの電子ビーム５Ｌ，５Ｒのそれぞれ
によって生ずる輝度７１Ｌ，７１Ｒ（図５（Ａ））を足
し合わせたものとなる。このとき、それぞれの輝度７１
Ｌ，７１Ｒの特性に、例えば正弦波状の輝度勾配をつけ
ることにより、その輝度の和７２を理論的にはオーバ・
ラップ領域ＯＬ以外の画面領域における輝度と同じにす
ることができる。正弦波状の輝度勾配をつけるために
は、図５（Ｂ）に示したように、左右２つの電子ビーム
電流７３Ｌ，７３Ｒを、オーバ・ラップ領域ＯＬにおい
て、その輝度勾配に応じて曲線状にすれば良い。

【００６２】本陰極線管１において、左右２つの電子ビ
ーム電流７３Ｌ，７３Ｒの個々については、図５（Ｂ）
に示したように、蛍光体が輝度飽和を起こさないよう、
その電流値が輝度飽和の限界値Ｉb1以下に設定されてい
る。図５（Ｂ）の例では、左右２つの電子ビーム５Ｌ，
５Ｒによる合計電流７４が輝度飽和の限界値Ｉb1を越え
る領域が存在するが、この領域における同一画素位置の
蛍光体が左右２つの電子ビーム５Ｌ，５Ｒによって同時
刻に走査されなければ、単位時間当たりに与えられる電
子ビーム電流は限界値Ｉb1以下であるから、輝度飽和を
起こすことはない。従って、少なくともこの領域に対応
する期間Ｔ_MINだけ、左右の電子ビーム５Ｌ，５Ｒによ
るオーバ・ラップ領域ＯＬの走査時刻に相対的な差を与
えてやれば、輝度飽和を起こすことはない。すなわち、
輝度落ちする部分１１２Ａ（図１２（Ａ））を生じさせ
ることなく、図５（Ａ）に示したように、左右２つの電
子ビーム５Ｌ，５Ｒによる輝度の和７２を、オーバ・ラ
ップ領域ＯＬ以外の画面領域の輝度と同じにすることが
できる。

【００６３】従って、映像信号の遅延量Ｔ_Delayとして
は、最低限、期間Ｔ_MINだけ必要とされる。すなわち、
オーバ・ラップ領域ＯＬにおける同一画素位置の蛍光体
に与えられるビーム電流の総和が、その蛍光体の輝度飽
和の限界を超えてしまう領域を走査する期間、に対応す
る信号期間だけ遅延量Ｔ_Delayが必要とされる。ただ
し、遅延量Ｔ_Delayをあまり大きくし過ぎると、左右の
分割画面間で、オーバ・ラップ領域ＯＬを走査する時刻
に大きな差が生じ、図１１（Ｃ），（Ｄ）の走査方式に
よる問題、すなわち、映像が伸縮して観察されてしまう
問題が生ずるので好ましくない。遅延量Ｔ_Delayは、オ
ーバ・ラップ領域ＯＬの走査期間と同程度であれば必要
十分であると思われる。走査線の数に対応付けて説明す
ると、例えば走査線が図１５に示したような状態である
場合、最低限、少なくとも３２Ｈに相当する期間だけ遅
延が必要とされ、好ましくは６４Ｈに相当する期間だけ
遅延を行うと良い。

【００６４】映像信号に対して以上のような遅延を施し
て画面走査を行った場合、その走査時刻ｔとビーム電流
との関係は、例えば図６（Ａ），（Ｂ）に示したように
なる。図６（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ、図４（Ｃ），
図４（Ｅ）に示した映像信号に対応する。図６（Ａ），
（Ｂ）に示したように、遅延量Ｔ_Delayを、オーバ・ラ
ップ領域ＯＬの走査期間と同程度にした場合、オーバ・
ラップ領域ＯＬにおいて、同一画素位置の蛍光体に左右
２つの電子ビーム５Ｌ，５Ｒによる電子ビーム電流が同
時に与えられることはなくなる。

【００６５】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、各分割画面６Ｌ，６Ｒ用の映像信号の一方を、他方
に対して相対的に遅延させて出力することにより、各分
割画面６Ｌ，６Ｒを走査する各電子ビーム５Ｌ，５Ｒの
走査時刻に相対的な差を生じさせ、単位時間当たりに同
一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流の総和が、
その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることのないように
したので、フィールド（またはフレーム）走査の方向
を、左右の分割画面６Ｌ，６１Ｒで互いに反対方向に行
うようにした走査方式において、オーバ・ラップ領域Ｏ
Ｌにおける蛍光体の輝度飽和が防止される。これによ
り、蛍光体の輝度飽和に起因して生ずる輝度落ちの問題
が解決され、図２（Ａ），（Ｂ）の走査方式において、
良好な画像表示を行うことができる。

【００６６】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。なお、以下の説明で
は、上記第１の実施の形態における構成要素と同一の部
分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

【００６７】本実施の形態は、図７（Ａ），（Ｂ）に示
した走査方式の問題点を解決するためのものである。図
７（Ａ）の走査方式は、図１１（Ｃ）に示した走査例と
同様に、各電子ビーム５Ｌ，５Ｒによるライン走査を、
画面の上から下（図のＹ方向）に向けて行っている。一
方、フィールド（またはフレーム）走査は、左右の分割
画面６Ｌ，６Ｒについて、双方とも、画像の表示面側か
ら見て左から右（Ｘ方向）に向けて行っている。これに
対し、図７（Ｂ）の走査方式は、図１１（Ｄ）に示した
走査例と同様に、左右の分割画面６Ｌ，６Ｒについて、
双方とも、画像の表示面側から見て右から左（−Ｘ方
向）にフィールド走査を行っている。

【００６８】このように、本実施の形態では、フィール
ド（またはフレーム）走査の方向を、左右の分割画面６
Ｌ，６Ｒについて、互いに同一方向に行うようにした場
合に適用される。なお、図７（Ａ），（Ｂ）に示した走
査方式において、ライン走査を、画面の下から上（−Ｙ
方向）に向けて行うことも可能である。

【００６９】図７（Ａ），（Ｂ）の走査方式で問題とな
るのは、オーバ・ラップ領域ＯＬをまたがって移動する
映像表示を行った場合に、映像の伸縮が観察されること
である。これは、オーバ・ラップ領域ＯＬに関して、左
右の電子ビームによる走査時刻に大きな時間差があるこ
とに起因している。本実施の形態では、オーバ・ラップ
領域ＯＬにおける左右の走査タイミングの時間差に応じ
て、左右の映像の一方について、映像の内容自体を時間
軸上でずらしてやることで、映像が伸縮して見えてしま
う現象を解決する。左右の走査タイミングをずらすので
はなく、映像の内容自体の時間軸をずらすことが上記第
１の実施の形態とは大きく異なる。このとき、映像のず
れ量は、後述するように、１フィールド（またはフレー
ム）期間よりも短い時間に設定する。１フィールド（ま
たはフレーム）期間よりも短い時間だけ映像の時間軸を
ずらすためには、元の映像にはない映像（補間画像）
を、元の映像から画像補間処理を行って新たに生成して
やる必要がある。

【００７０】この補間画像を生成するため、本実施の形
態の陰極線管は、図８に示したように、フレームメモリ
５３と画像調整回路５５Ｌ，５５Ｒとの間の信号経路中
に映像補間回路８０を備えている。映像補間回路８０
は、各分割画面６Ｌ，６Ｒの一方の画面について、補間
画像を生成し、元の画像データと入れ替える機能を有し
てる。この映像補間回路８０は、フレームメモリ５９Ｌ
（５９Ｌｒ，５９Ｌｇ，５９Ｌｂ），５９Ｒ（５９Ｒ
ｒ，５９Ｒｇ，５９Ｒｂ）と、メモリコントローラ６４
とを有している。

【００７１】フレームメモリ５９Ｌ，５９Ｒは、それぞ
れ、フレームメモリ５３から分割出力された左右の分割
画面６Ｌ，６Ｒ用の映像信号（デジタル画像データ）
を、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色ごとに複数フレーム分、格納する
機能を有している。

【００７２】メモリコントローラ６４は、フレームメモ
リ５９Ｌ，５９Ｒに対する画像データの書き込み動作お
よび読み出し動作の制御を行う機能を有している。メモ
リコントローラ６４は、また、フレームメモリ５９Ｌ，
５９Ｒに格納された画像データに基づいて、各分割画面
６Ｌ，６Ｒの一方の画面についての補間画像データを生
成する機能を有している。

【００７３】ここで、右側の分割画面６Ｒについての補
間画像を生成する場合のフレームメモリ５９Ｌ，５９Ｒ
の構成について説明する。この場合、右側のフレームメ
モリ５９Ｒは、例えば図９（Ａ）に示したように、３つ
のフレームメモリ８１Ｒ，８２Ｒ，８３Ｒを有して構成
される。第１のフレームメモリ８１Ｒと第２のフレーム
メモリ８２Ｒは、時間的に連続した画像データを、フレ
ーム単位で順次格納するためのものである。第３のフレ
ームメモリ８３Ｒは、第１のフレームメモリ８１Ｒと第
２のフレームメモリ８２Ｒとに記憶された画像データに
基づいて生成される補間画像データを格納するためのも
のである。

【００７４】またこの場合、左側のフレームメモリ５９
Ｌは、例えば図９（Ｂ）に示したように、直列的に順次
接続された３つのフレームメモリ８１Ｌ，８２Ｌ，８３
Ｌを有して構成される。これらのフレームメモリ８１
Ｌ，８２Ｌ，８３Ｌは、時間的に連続した画像データ
を、フレーム単位で順次格納する機能を有している。こ
れらのフレームメモリ８１Ｌ，８２Ｌ，８３Ｌは、メモ
リコントローラ６４が補間画像を生成している間、左側
の分割画面６Ｌ用の画像データを待機させるために設け
られている。すなわち、補間画像の生成時間に対応し
て、左側の分割画面６Ｌ用の画像データの出力を遅延さ
せるために設けられている。

【００７５】なお、左側の分割画面６Ｌについての補間
画像を作る場合には、左側のフレームメモリ５９Ｌを図
９（Ａ）に示した構成にし、右側のフレームメモリ５９
Ｒを図９（Ｂ）に示した構成にすれば良い。

【００７６】なお、本実施の形態において、フレームメ
モリ５９Ｒ（または５９Ｌ）が、本発明における「記憶
手段」の一具体例に対応し、メモリコントローラ６４
が、本発明における「生成手段」の一具体例に対応す
る。また、図８に示した回路において、少なくとも映像
補間回路８０を含む回路部分が、本発明の「走査制御装
置」の一具体例に対応する。

【００７７】次に、本実施の形態に係る陰極線管の動
作、特に、映像補間回路８０の処理動作について詳しく
説明する。

【００７８】フレームメモリ５３から分割出力された左
右の分割画面６Ｌ，６Ｒ用の画像データは、それぞれ、
映像補間回路８０のフレームメモリ５９Ｌ，５９Ｒに入
力される。フレームメモリ５９Ｌ，５９Ｒは、左右の画
像データを、複数フレーム分、格納する。メモリコント
ローラ６４は、フレームメモリ５９Ｌ，５９Ｒに格納さ
れた画像データに基づいて、各分割画面６Ｌ，６Ｒの一
方の画面について、補間画像データを生成する。メモリ
コントローラ６４が生成する補間画像は、走査方式によ
って異なる。メモリコントローラ６４は、オーバ・ラッ
プ領域ＯＬの走査が早く行われる方に関して、補間画像
を生成する。すなわち、図７（Ａ）の走査方式であれ
ば、右側の分割画面６Ｒについての補間画像データを生
成し、図７（Ｂ）の走査方式であれば、左側の分割画面
６Ｌについての補間画像データを生成する。

【００７９】例えば右側の分割画面６Ｒについての補間
画像を生成する場合には、メモリコントローラ６４は、
図９（Ａ）に示したように、右側のフレームメモリ５９
Ｒの第１のフレームメモリ８１Ｒと第２のフレームメモ
リ８２Ｒとに格納された２フレームの画像データに基づ
いて、時間的に隣接する２フレーム（またはフィール
ド）間の所定時刻での画像データを、第３のフレームメ
モリ８３Ｒ上に補間画像として生成する。この生成され
た補間画像が、元の映像信号に替えて出力される。一
方、左側のフレームメモリ５９Ｌでは、左側の分割画面
６Ｌ用の画像データが、図９（Ｂ）に示したように、右
側のフレームメモリ５９Ｒと同数設けられたフレームメ
モリ８１Ｌ，８２Ｌ，８３Ｌに順次入出力され、メモリ
コントローラ６４による補間画像の生成時間に対応する
時間だけ、信号出力の期間が遅延される。左側の分割画
面６Ｌについての補間画像を生成する場合には、以上と
は逆の処理を行う。

【００８０】補間画像の作り方については、例えばＭＰ
ＥＧで用いられている動き補償の考え方を利用すること
が可能である。

【００８１】以上のような処理を経て映像補間回路８０
から出力された左右の映像信号は、相対的に時間軸がず
れている。すなわち、補間された映像の方が、他の映像
よりも相対的に時間が遅れた映像となっている。なお、
実際にフレーム（フィールド）間のどの時刻の補間画像
を作れば良いかという問題（左右の映像の時間的なずれ
量の問題）は、信号のフォーマットやオーバ・ラップ領
域ＯＬの幅などの条件により異なってくる。実験では、
図７（Ａ）に示した走査方式において、左右の映像に時
間的なずれがない場合と、左の映像に対して、右の映像
を１フィールド分遅らせた場合とでは、オーバ・ラップ
領域ＯＬで、映像をパンするときに起こる伸縮の関係が
逆転することで確認された。このことから、遅延させな
い映像から１フィールド遅延させた映像の間に、違和感
のない（伸縮が目立たない）映像作りができるポイント
があることが分かっている。左右の映像の時間的なずれ
量は、例えば、左右の画面の走査タイミングを見て、オ
ーバ・ラップ領域ＯＬを走査する時間の差（図１４参
照）に応じて決めるのが良いと思われる。具体的には、
基準となる映像（補間しない方の映像）からの補間画像
の時刻（ずれ量）ｔａは、「０＜ｔａ≦Ｔｆ／２」程度
の範囲内であることが望ましい。Ｔｆは、１フレーム
（またはフィールド）期間を示す。

【００８２】映像補間回路８０から出力された左右の映
像信号は、画像調整回路５５Ｌ，５５Ｒにおいて、所定
の信号処理が行われた後、Ｄ／Ａ変換器５７Ｌ，５７Ｒ
において、アナログ信号に変換される。ビデオアンプ回
路５８Ｌ，５８Ｒは、アナログ変換された左右の映像信
号を、各色ごとに増幅して、電子銃３１Ｌ，３１Ｒの対
応するカソードにカソード駆動電圧として印加する。各
電子銃３１Ｌ，３１Ｒは、各映像信号に対応するよう与
えられたカソード駆動電圧に応じて、各電子ビーム５
Ｌ，５Ｒを、各色について放出する。これらの電子ビー
ム５Ｌ，５Ｒによって、左右の分割画面６Ｌ，６Ｒが走
査されることにより、管面１１Ｂに所望の映像が表示さ
れる。

【００８３】次に、図１０（Ａ）〜（Ｋ）を参照して、
映像補間回路８０による映像処理を行った場合の映像の
表示状態の具体例を説明する。

【００８４】ここでは、図１０（Ａ）に示したように、
フィールド（またはフレーム）走査の方向が画像の表示
面側から見て左から右である場合について説明する。ま
たここでは、幅Ｘ１の矩形状の映像９１を、画面上、右
から左に移動させて（パンさせて）表示する場合につい
て考える。図１０（Ｂ）〜（Ｋ）は、フレーム（または
フィールド）単位の映像を示している。映像補間回路８
０による映像の補間処理を行わず、元の映像信号に基づ
く画面走査を行った場合、画面上では、図１０（Ｂ）〜
（Ｅ）に示したように、オーバ・ラップ領域ＯＬをまた
がるとき（図１０（Ｄ））に、映像が幅Ｘ３（＜Ｘ１）
に縮んだ状態で観察される。

【００８５】一方、映像補間回路８０による映像の補間
処理を行った後の映像信号に基づく画面走査を行った場
合には、図１０（Ｉ）〜（Ｋ）に示したように、映像の
縮みが補正された良好な画像表示がなされる。図１０
（Ｉ）〜（Ｋ）の各合成画像は、それぞれ、左側につい
ては、元の映像（図１０（Ｂ）〜（Ｅ））、右側につい
ては、図１０（Ｆ）〜（Ｈ）に示した補間画像で構成さ
れている。ここで、図１０（Ｆ）の補間画像は、図１０
（Ｂ），（Ｃ）における右側の映像に基づいて生成され
たものである。図１０（Ｇ）の補間画像は、図１０
（Ｃ），（Ｄ）における右側の映像に基づいて生成され
たものである。図１０（Ｈ）の補間画像は、図１０
（Ｄ），（Ｅ）における右側の映像に基づいて生成され
たものである。

【００８６】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、画像補間処理を行うことにより、各分割画面６Ｌ，
６Ｒの一方の映像信号として、他方の画面用の映像信号
に対して所定時間だけ遅れた映像信号を新たに生成して
出力し、各電子銃３１Ｌ，３１Ｒに対して、各分割画面
６Ｌ，６Ｒ間で映像の内容が時間的にずれた状態の映像
信号を与えるようにしたので、フィールド（またはフレ
ーム）走査の方向を、左右の分割画面６Ｌ，６１Ｒで互
いに同じ方向に行うようにした走査方式において、各分
割画面６Ｌ，６１Ｒの走査時刻の差に起因して生ずる映
像の伸縮の問題が解決される。これにより、図７
（Ａ），（Ｂ）の走査方式において、良好な画像表示を
行うことができる。

【００８７】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されず種々の変形実施が可能である。例えば、上記各実
施の形態では、映像信号Ｄ_INとしてアナログコンポジッ
ト信号を使用する例について説明したが、映像信号Ｄ_IN
は、これに限定されるものではない。例えば、映像信号
Ｄ_INとして、ＲＧＢアナログ信号を使用しても良い。こ
の場合は、コンポジット／ＲＧＢ変換器５１（図３、図
８）を介さずＲＧＢ信号が得られる。また、映像信号Ｄ
_INとして、デジタルテレビジョンで使用されるようなデ
ジタル信号を入力するようにしても良い。この場合は、
Ａ／Ｄ変換器５２（図３、図８）を介さず直接デジタル
信号を得ることができる。なお、いずれの映像信号を使
用した場合においても、図３および図８に示した回路例
において、フレームメモリ５３以降の回路は、ほぼ同様
の回路構成で構わない。

【００８８】また、本発明は、３つ以上の電子銃を備
え、１つの画面を３つ以上の走査画面を合成して形成す
るようにしたものにも適用することが可能である。ま
た、上記各実施の形態では、カラー表示用の陰極線管に
ついて説明したが、本発明は、モノクロ表示用の陰極線
管に対しても適用可能である。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし３
のいずれか１項に記載の陰極線管もしくは請求項６記載
の走査制御装置、または請求項８記載の走査方法によれ
ば、複数の画面領域を走査する各電子ビームの走査時刻
に相対的な差を生じさせることにより、単位時間当たり
に同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流の総和
が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることのないよ
うに画面走査を行うようにしたので、隣り合う画面領域
のそれぞれのフィールド走査またはフレーム走査の方向
を、互いに反対方向に行うようにした走査方式におけ
る、蛍光体の輝度飽和に起因して生ずる輝度落ちの問題
が解決される。これにより、その走査方式において良好
な画像表示を行うことができる。

【００９０】また、請求項４もしくは５に記載の陰極線
管、請求項７記載の走査制御装置、または請求項９記載
の走査方法によれば、隣り合う２つの画面領域の一方の
画面用の画像データを複数フレーム分記憶し、この記憶
した画像データに基づいて、画像補間処理を行うことに
より、他方の画面用の映像信号に対して所定時間だけ遅
れた映像信号を新たに生成し、その生成した映像信号を
一方の画面用の映像信号として出力し、電子銃に対し
て、隣り合う２つの画面領域間で映像の内容が時間的に
ずれた状態の映像信号を与えるようにしたので、隣り合
う画面領域のそれぞれのフィールド走査またはフレーム
走査の方向を、互いに同じ方向に行うようにした走査方
式における、隣接する画面領域間での走査時刻の差に起
因して生ずる映像の伸縮の問題が解決される。これによ
り、その走査方式において良好な画像表示を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る陰極線管の概
略を示す図であり、（Ｂ）は、陰極線管の画面構成を示
す正面図、（Ａ）は、（Ｂ）におけるIA−IA線断面図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る陰極線管に適
用される電子ビームの走査方式および画面構成の例を示
す説明図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る陰極線管にお
ける信号処理回路の構成例を示すブロック図である。

【図４】図１に示した陰極線管における各種信号の波形
図である。

【図５】画面位置と輝度との関係について説明するため
の特性図であり、（Ａ）は、画面位置と輝度との関係を
示し、（Ｂ）は、画面位置と電子ビーム電流との関係を
示している。

【図６】映像信号に対して遅延を施して各分割画面の走
査を行った場合における、その走査時刻とビーム電流と
の関係を示す特性図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係る陰極線管に適
用される電子ビームの走査方式および画面構成の例を示
す説明図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係る陰極線管にお
ける信号処理回路の構成例を示すブロック図である。

【図９】図８に示した信号処理回路における映像補間部
のフレームメモリの詳細な構成を示すブロック図であ
る。

【図１０】図８に示した信号処理回路における映像補間
部によって生成される補間画像および補間画像を用いた
合成画像の概略を示す説明図である。

【図１１】複電子銃方式の陰極線管における電子ビーム
の走査方式および画面構成の例を示す説明図である。

【図１２】画面位置と輝度との関係について説明するた
めの特性図であり、（Ａ）は、画面位置と輝度との関係
を示し、（Ｂ）は、画面位置と電子ビーム電流との関係
を示している。

【図１３】図１１（Ｃ）に示した走査方式によって生ず
る映像が伸縮する現象について示す説明図である。

【図１４】図１１（Ｃ）に示した走査方式における左右
の走査時刻の差について説明するための波形図である。

【図１５】図１４に示した波形図に対応する画面構成の
一例を示す説明図である。

【符号の説明】

ＯＬ…重複（オーバ・ラップ）領域、１…陰極線管、５
Ｌ，５Ｒ…電子ビーム、６Ｌ，６Ｒ…分割画面、１０…
パネル部、１１Ａ…蛍光面、１１Ｂ…管面、２０…ファ
ンネル部、２１Ｌ，２１Ｒ…偏向ヨーク、３０Ｌ，３０
Ｒ…ネック部、３１Ｌ，３１Ｒ…電子銃、５１…コンポ
ジット／ＲＧＢ変換器、５２…Ａ／Ｄ変換器、５３…フ
レームメモリ、５４…メモリコントローラ、５５Ｌ，５
５Ｒ…画像調整回路、５６Ｌ，５６Ｒ…フレームメモ
リ、５７Ｌ，５７Ｒ…Ｄ／Ａ変換器、５８Ｌ，５８Ｒ…
ビデオアンプ回路、６２…コントロール部、６３…メモ
リコントローラ、７０…フレームシンクロナイザ、８０
…映像補間回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】単一の画面を、複数の画面領域に分割す
ると共に、その分割された複数の画面領域が蛍光面上で
部分的に重複するようにして互いに繋ぎ合わせ、かつ、
隣り合う画面領域のそれぞれのフィールド走査またはフ
レーム走査の方向が、互いに反対方向に行われるように
して映像表示を行う陰極線管であって、前記複数の画面領域のそれぞれを走査するための複数の
電子ビームを蛍光面に向けて放出する複数の電子銃と、前記複数の画面領域が重複する領域において、単位時間
当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流
の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることの
ないよう、前記複数の画面領域を走査する各電子ビーム
の走査時刻に相対的な差を生じさせる走査制御手段とを
備えたことを特徴とする陰極線管。
【請求項２】前記走査制御手段は、前記複数の画面領域のうちの第１の画面領域を走査する
ための第１の映像信号を記憶する第１の記憶手段と、前記第１の画面領域に隣接する第２の画面領域を走査す
るための第２の映像信号を記憶する第２の記憶手段と、前記第１および前記第２の記憶手段から、前記第１およ
び前記第２の映像信号のうちの一方が、他方に対して相
対的に遅延して出力されるよう、前記第１および前記第
２の記憶手段を制御する記憶制御手段とを有することを
特徴とする請求項１記載の陰極線管。
【請求項３】前記記憶制御手段は、少なくとも、同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム
電流の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えてし
まう領域を走査する期間、に対応する信号期間だけ、前
記映像信号を遅延させることを特徴とする請求項２記載
の陰極線管。
【請求項４】単一の画面を、複数の画面領域に分割す
ると共に、その分割された複数の画面領域が蛍光面上で
部分的に重複するようにして互いに繋ぎ合わせ、かつ、
隣り合う画面領域のそれぞれのフィールド走査またはフ
レーム走査の方向が、互いに同じ方向に行われるように
して映像表示を行う陰極線管であって、与えられた複数の映像信号に基づいて、前記複数の画面
領域のそれぞれを走査するための複数の電子ビームを放
出する複数の電子銃と、隣り合う２つの画面領域の一方の画面用の画像データを
複数フレーム分記憶する記憶手段と、前記電子銃に対して、隣り合う２つの画面領域間で映像
の内容が時間的にずれた状態の映像信号が与えられるよ
う、前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて、
画像補間処理を行うことにより、他方の画面用の映像信
号に対して所定時間だけ遅れた映像信号を新たに生成
し、その生成した映像信号を前記一方の画面用の映像信
号として出力する生成手段とを備えたことを特徴とする
陰極線管。
【請求項５】前記生成手段は、画像補間処理によっ
て、時間的に隣接するフィールドまたはフレーム間にお
ける所定時刻の補間画像を生成するよう構成されている
ことを特徴とする請求項４記載の陰極線管。
【請求項６】複数の電子ビームを蛍光面に向けて放出
する複数の電子銃を備え、単一の画面を、複数の画面領
域に分割すると共に、その分割された複数の画面領域が
蛍光面上で部分的に重複するようにして互いに繋ぎ合わ
せ、かつ、隣り合う画面領域のそれぞれのフィールド走
査またはフレーム走査の方向が、互いに反対方向に行わ
れるようにして映像表示を行う陰極線管、における電子
ビームの走査制御を行う装置であって、前記複数の画面領域が重複する領域において、単位時間
当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流
の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることの
ないよう、前記複数の画面領域を走査する各電子ビーム
の走査時刻に相対的な差を生じさせる走査制御手段を備
えたことを特徴とする陰極線管における走査制御装置。
【請求項７】与えられた複数の映像信号に基づいて、
複数の電子ビームを放出する複数の電子銃を備え、単一
の画面を、複数の画面領域に分割すると共に、その分割
された複数の画面領域が蛍光面上で部分的に重複するよ
うにして互いに繋ぎ合わせ、かつ、隣り合う画面領域の
それぞれのフィールド走査またはフレーム走査の方向
が、互いに同じ方向に行われるようにして映像表示を行
う陰極線管、における映像の走査制御を行う装置であっ
て、隣り合う２つの画面領域の一方の画面用の画像データを
複数フレーム分記憶する記憶手段と、前記電子銃に対して、隣り合う２つの画面領域間で映像
の内容が時間的にずれた状態の映像信号が与えられるよ
う、前記記憶手段に記憶された画像データに基づいて、
画像補間処理を行うことにより、他方の画面用の映像信
号に対して所定時間だけ遅れた映像信号を新たに生成
し、その生成した映像信号を前記一方の画面用の映像信
号として出力する生成手段とを備えたことを特徴とする
陰極線管における走査制御装置。
【請求項８】複数の電子ビームを蛍光面に向けて放出
する複数の電子銃を備え、単一の画面を、複数の画面領
域に分割すると共に、その分割された複数の画面領域が
蛍光面上で部分的に重複するようにして互いに繋ぎ合わ
せ、かつ、隣り合う画面領域のそれぞれのフィールド走
査またはフレーム走査の方向が、互いに反対方向に行わ
れるようにして映像表示を行う陰極線管、における電子
ビームの走査制御を行うための方法であって、前記複数の画面領域が重複する領域において、単位時間
当たりに同一画素位置の蛍光体に与えられるビーム電流
の総和が、その蛍光体の輝度飽和の限界を超えることの
ないよう、前記複数の画面領域を走査する各電子ビーム
の走査時刻に相対的な差を生じさせて画面走査を行うこ
とを特徴とする陰極線管の走査方法。
【請求項９】与えられた複数の映像信号に基づいて、
複数の電子ビームを放出する複数の電子銃を備え、単一
の画面を、複数の画面領域に分割すると共に、その分割
された複数の画面領域が蛍光面上で部分的に重複するよ
うにして互いに繋ぎ合わせ、かつ、隣り合う画面領域の
それぞれのフィールド走査またはフレーム走査の方向
が、互いに同じ方向に行われるようにして映像表示を行
う陰極線管、における映像の走査制御を行うための方法
であって、隣り合う２つの画面領域の一方の画面用の画像データを
複数フレーム分記憶し、この記憶した画像データに基づいて、画像補間処理を行
うことにより、他方の画面用の映像信号に対して所定時
間だけ遅れた映像信号を新たに生成し、その生成した映
像信号を前記一方の画面用の映像信号として出力し、前記電子銃に対して、隣り合う２つの画面領域間で映像
の内容が時間的にずれた状態の映像信号を与えることを
特徴とする陰極線管の走査方法。