JP2620064B2 - Image quality inspection system for color picture tubes - Google Patents
Image quality inspection system for color picture tubesInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、カラー受像管のコンバージエンス、フオ
ーカス、ピユリテイー、白色バランスおよびリニアリテ
イー等の画質検査の用に供されるカラー受像管の画質検
査装置に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image quality inspection apparatus for a color picture tube used for image quality inspection such as convergence, focus, pigmentation, white balance and linearity of a color picture tube. It is about.
第６図は、従来この種の装置の構成を示すものであ
る。同図において、（１）は検査対象であるカラー受像
管、（２）は受像機、（３）は検査パターン信号を上記
受像機（２）に供給する検査パターン信号供給装置であ
る。FIG. 6 shows the structure of a conventional device of this type. In the figure, (1) is a color picture tube to be inspected, (2) is an image receiver, and (3) is an inspection pattern signal supply device for supplying an inspection pattern signal to the image receiver (2).
つぎに、動作について説明する。従来、この種の検査
は検査作業者の目視によつて行なわれている。すなわ
ち、検査差業者は、画質検査を各項目ごとにそれに適し
た検査パターンを選択し、検査パターン信号供給装置
（３）を用いて受像機（２）に検査パターン信号を供給
し、検査対象であるカラー受像管（１）の管面に該当す
る検査パターンを発生させる。ついで、検査作業者は検
査パターン画像を、肉眼、あるいは顕微鏡等を用いて目
視で画質を判定することにより、カラー受像管の画質検
査を実行する。Next, the operation will be described. Conventionally, this type of inspection is performed visually by an inspection operator. In other words, the inspection difference trader selects an inspection pattern suitable for each item in the image quality inspection, supplies an inspection pattern signal to the image receiving device (2) using the inspection pattern signal supply device (3), and checks the inspection target. An inspection pattern corresponding to the surface of a certain color picture tube (1) is generated. Next, the inspection operator performs an image quality inspection of the color picture tube by visually determining the image quality of the inspection pattern image using the naked eye, a microscope, or the like.
従来のカラー受像管の画質検査装置は以上のように構
成されているので、画質検査は検査作業者が目視で行な
わねばならず、画質検査結果の客観的な定量化ができな
いうえ、検査結果に検査作業者個人差が生じやすい。さ
らに、検査に時間がかかるとともに、検査作業者の疲労
度も大きい等の多くの問題点があつた。Since the image quality inspection device of the conventional color picture tube is configured as described above, the image quality inspection must be performed visually by the inspection operator, and the image quality inspection result cannot be objectively quantified, and the inspection result cannot be obtained. Inspection workers tend to have individual differences. In addition, there are many problems such as a long time for the inspection and a high degree of fatigue of the inspection worker.
この発明は、上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、カラー受像管の画質検査を人間の目視作
業を必要とせずに合理的に行なえるカラー受像管の画質
検査装置を得ることを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an image quality inspection apparatus for a color picture tube which can rationally perform an image quality inspection of a color picture tube without requiring human visual work. It is intended to be.
この発明に係るカラー受像管の画質検査装置は、カラ
ー受像管の管面に検査パターンを発生させる検査パター
ン信号供給装置と、カラー受像管の管面の検査パターン
を３色成分に分光して撮像する手段と、上記撮像する手
段により得られた画像信号から各色成分毎の輝度分布を
計測する手段と、上記計測する手段により得られた輝度
分布と電子ビームの広がりに応じた標準の輝度分布とか
ら真の各色成分毎の輝度分布を推定する手段と、上記推
定する手段により得られた各色成分毎の真の輝度分布か
ら得た統計量をもとに画質を判定する画像判定制御部と
を備え、上記画像判定制御部は、上記推定する手段によ
り得られた各色成分毎の真の輝度分布から各色成分毎の
最高輝度・最高輝度座標・標準偏差を統計量として求
め、それらからコンバージェンス・フォーカス・ピュリ
ティー・白色バランスおよびリニアリティーを求めるこ
とにより画質の判定を行うものである 〔作用〕 この発明においては、カラー受像管の管面上の画像を
３色成分に分光して撮像して入力することにより、検査
作業者による目視の検査作業が除去される。また、入力
した画像信号から各色成分毎の輝度分布を作成し、得ら
れた有効な統計量を用いて画質計測を行なうため、雑音
等に影響されにくく、客観的かつ高精度な画質検査を、
自動的に実現できる。An image quality inspection apparatus for a color picture tube according to the present invention includes: an inspection pattern signal supply device for generating an inspection pattern on the surface of a color picture tube; Means for measuring the luminance distribution of each color component from the image signal obtained by the imaging means, and a standard luminance distribution according to the luminance distribution and the spread of the electron beam obtained by the measuring means. Means for estimating a luminance distribution for each true color component from the image processing unit, and an image determination control unit for determining image quality based on statistics obtained from the true luminance distribution for each color component obtained by the estimating means. The image determination control unit obtains the maximum luminance, the maximum luminance coordinate, and the standard deviation of each color component from the true luminance distribution of each color component obtained by the estimation unit as statistics, and converts In the present invention, the image on the surface of the color picture tube is divided into three color components and imaged. , The visual inspection work by the inspection operator is eliminated. Also, since the luminance distribution of each color component is created from the input image signal and the image quality is measured using the obtained effective statistics, it is hardly affected by noise and the like, and the objective and high-precision image quality inspection is performed.
Can be realized automatically.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図において、（１）は検査対象であるカラー受像管、
（２）は受像機、（３）は検査パターン信号を受像機
（２）に供給する検査パターン信号供給装置である。
（４）は検査パターン画像を撮像し、赤，緑，青の成分
に分解して入力するための撮像手段、たとえばカラーカ
メラ、（5R），（5G），（5B）はそれぞれ赤色，緑色，
青色の各色成分画像の輝度信号を、サンプリングしてデ
イジタル化するA/D変換器、（6R），（6G），（6B）は
各色に対応してデイジタル化された検査パターンを記憶
しておく画像メモリである。（7R），（7G），（7B）は
それぞれ各画像メモリ（6R），（6G），（6B）内のデー
タから、x,y方向の輝度分布を作成するとともに、統計
量を算出する輝度分布計測部であり、上記A/D変換器
（５）と画像メモリ（６）とともに、輝度分布計測手段
と、得られた輝度分布と標準輝度分布とから真の輝度分
布を推定する手段を構成している。（８）は輝度分布お
よびそこから得られた統計量をもとに、画質を判定する
とともに、全体の制御を行なう画質判定制御部、（９）
はカラーカメラ（４）を移動させるためのカラーカメラ
移動機構である。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, (1) is a color picture tube to be inspected,
(2) is an image receiver, and (3) is an inspection pattern signal supply device for supplying an inspection pattern signal to the image receiver (2).
(4) is an image pickup means for picking up an inspection pattern image and decomposing and inputting it into red, green and blue components, for example, a color camera, (5R), (5G) and (5B) are red, green and
A / D converters that sample and digitize the luminance signal of each blue color component image, and (6R), (6G), and (6B) store the digitized inspection pattern corresponding to each color. Image memory. (7R), (7G), and (7B) are used to create a luminance distribution in the x and y directions from the data in each image memory (6R), (6G), and (6B), and to calculate the statistics. A distribution measurement unit, comprising, together with the A / D converter (5) and the image memory (6), a luminance distribution measuring means and a means for estimating a true luminance distribution from the obtained luminance distribution and the standard luminance distribution. doing. (8) an image quality determination control unit that determines the image quality based on the luminance distribution and the statistic obtained therefrom, and performs overall control; (9)
Is a color camera moving mechanism for moving the color camera (4).
つぎに、上記構成の動作について説明する。はじめ
に、画質判定制御部（８）の制御信号によつて、検査パ
ターン信号供給装置（３）を制御し、最適な検査パター
ン信号を受像機（２）に供給し、検査対象であるカラー
受像管（１）の管面に、検査パターンを発生させる。そ
の検査パターンを第２図（Ａ）に示す。ついで、カラー
カメラ移動機構（９）を用いて、カラーカメラ（４）を
計測位置に位置決めする。この計測部分の画像を第２図
（Ｂ）に示す。第２図（Ｂ）の計測部分画像をカラーカ
メラ（４）で撮像し、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の
三色成分に分解する。ついで、各色の信号をそれぞれA/
D変換器（5R），（5G），（5B）を用いてデイジタル信
号に変換し、それぞれ画像メモリ（6R），（6G），（6
B）に格納する。この結果、画像メモリ（6R），（6
G），（6B）には第２図（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）の画像
が格納される。Next, the operation of the above configuration will be described. First, an inspection pattern signal supply device (3) is controlled by a control signal of an image quality determination control unit (8) to supply an optimal inspection pattern signal to a receiver (2), and a color picture tube to be inspected is provided. An inspection pattern is generated on the tube surface of (1). FIG. 2A shows the inspection pattern. Next, the color camera (4) is positioned at the measurement position using the color camera moving mechanism (9). FIG. 2B shows an image of the measurement portion. The measurement partial image of FIG. 2 (B) is captured by the color camera (4) and decomposed into three color components of red (R), green (G), and blue (B). Next, the signals for each color are
It is converted into a digital signal using the D converters (5R), (5G), and (5B), and is converted into image signals (6R), (6G), (6
B). As a result, the image memories (6R), (6
G) and (6B) store the images of FIGS. 2 (C), (D) and (E).
ついで、輝度分布計測部（７）を用いて、各画像メモ
リ（6R），（6G），（6B）のデータから、ｘ方向、ｙ方
向の輝度分布を作成し、平均輝度分布の最高輝度、最高
輝度座標（xml,yml）および標準偏差を求める。この様
子を第３図に示す。第３図において、（Ｆ），（Ｉ）で
示す白矢印は、画像の輝度分布を求める際のサンプリン
グポイントとその方向を示す。このサンプリングポイン
トでの輝度分布群を第３図（Ｇ），（Ｊ）に示す。この
輝度分布群（Ｇ），（Ｊ）に対して第３図l,mの方向の
平均輝度分布を作成する。これを第３図（Ｈ），（Ｋ）
に示す。こうして得られた平均輝度分布はランダムな輝
度変動の影響が削減されているのみならず、画質計測に
とつて有効な全情報が圧縮された形で含んでいる。しか
し、この平均輝度分布はカラー受像管の螢光体の配置に
依存している。そこで、この影響を除くため、ビームの
広がりを正規分布と仮定し、得られたデータから分布形
状を再構成する。こうして得られた正規平均輝度分布か
ら上記諸量を求める。Next, a luminance distribution in the x and y directions is created from the data in each of the image memories (6R), (6G), and (6B) by using a luminance distribution measuring unit (7). The highest luminance coordinates (x ml , y ml ) and standard deviation are obtained. This is shown in FIG. In FIG. 3, white arrows indicated by (F) and (I) indicate sampling points and their directions when obtaining the luminance distribution of an image. FIGS. 3G and 3J show luminance distribution groups at the sampling points. With respect to the luminance distribution groups (G) and (J), an average luminance distribution in the directions of FIGS. This is shown in FIGS. 3 (H) and 3 (K).
Shown in The average luminance distribution obtained in this way not only reduces the influence of random luminance fluctuations, but also includes all information effective for image quality measurement in a compressed form. However, this average luminance distribution depends on the arrangement of the phosphors in the color picture tube. Therefore, in order to eliminate this effect, the spread of the beam is assumed to be a normal distribution, and the distribution shape is reconstructed from the obtained data. The various quantities are obtained from the thus obtained normal average luminance distribution.
つぎに、画質判定制御部（８）において、最高輝度、
最高輝度座標、標準偏差等の値をもとに、画質評価量を
算出する。すなわち、各色成分の最高輝度点の座標か
ら、コンバージエンスを求める。各輝度分布の分散の程
度からフオーカスを求める。計測位置における輝度のば
らつきから各位置におけるピユリテイーの状態を求め
る。各計測位置における各色成分の輝度の相対関係から
白色バランスを求める。全計測位置における最高輝度座
標の相対位置関係から画面のリニアリテイーを求める。Next, in the image quality determination control unit (8), the maximum brightness,
The image quality evaluation amount is calculated based on values such as the highest luminance coordinate and the standard deviation. That is, the convergence is obtained from the coordinates of the highest luminance point of each color component. A focus is obtained from the degree of dispersion of each luminance distribution. From the variation in the luminance at the measurement position, the state of the piggy at each position is obtained. The white balance is determined from the relative relationship between the luminance of each color component at each measurement position. The linearity of the screen is obtained from the relative positional relationship between the highest luminance coordinates at all measurement positions.
なお、上記実施例では、検査パターンを分光して撮像
する手段としてカラーカメラ（４）を用いたものを示し
たが、これは、第４図のようにダイクロイツクミラー
（10）〜（12）やカメラ（４）を用いた光学系（100）
等で、おきかえることも可能である。すなわち、第４図
において、（１）は検査対象であるカラー受像管、（4
R），（4G），（4B）はカラーカメラ、（18）は集光レ
ンズ、（10），（11），（12）はそれぞれ赤，緑，青用
ダイクロイツクミラー、（13），（14），（15）はそれ
ぞれ赤，緑，青フイルターである。この例では、検査パ
ターン画像をダイクロイツクミラー（10）〜（12）とフ
イルター（13）〜（15）によつて各色成分に分解し、カ
ラーカメラ（4R），（4G），（4B）で撮像した後、各A/
D変換器（5B），（5G），（5R）によつてデイジタル信
号に変換し、上記実施例と同じ処理を行なうことによ
り、同様の効果を奏することができる。In the above embodiment, the color camera (4) is used as a means for spectrally imaging the inspection pattern, but this is achieved by using dichroic mirrors (10) to (12) as shown in FIG. (100) using optical system and camera (4)
For example, it is possible to replace them. That is, in FIG. 4, (1) shows a color picture tube to be inspected, (4)
R), (4G) and (4B) are color cameras, (18) is a condenser lens, (10), (11) and (12) are red, green and blue dichroic mirrors, (13) and ( 14) and (15) are red, green and blue filters, respectively. In this example, the inspection pattern image is decomposed into each color component by dichroic mirrors (10) to (12) and filters (13) to (15), and is then separated by color cameras (4R), (4G), and (4B). After imaging, each A /
The same effects can be achieved by converting the digital signals into digital signals by the D converters (5B), (5G) and (5R) and performing the same processing as in the above embodiment.
また、前記実施例では、各検査位置の検査画像を得る
ためにカメラ（４）を移動する方法をとつたが、イメー
ジガイドとマルチプレクサを用いることによりカラーカ
メラ（４）を移動させずに同様の検査を実現出来る。そ
の例を第５図に示す。第５図において、（１）は検査対
象であるカラー受像管、（18）は集光レンズ、（16）は
イメージガイド、（17）はマルチプレクサである。各検
査位置の検査画像は、イメージガイド（16）によつてマ
ルチプレクサ（17）に導かれ、ここで必要な画像のみが
選択され、カラーカメラ（４）に入力される。これによ
つてカラーカメラ（４）を移動させずに全計測位置の検
査を実行し、上記実施例と同様の効果を奏することがで
きる。In the above-described embodiment, the camera (4) is moved to obtain an inspection image at each inspection position. However, the same method can be used without moving the color camera (4) by using an image guide and a multiplexer. Inspection can be realized. An example is shown in FIG. In FIG. 5, (1) is a color picture tube to be inspected, (18) is a condenser lens, (16) is an image guide, and (17) is a multiplexer. An inspection image at each inspection position is guided to a multiplexer (17) by an image guide (16), where only necessary images are selected and input to a color camera (4). As a result, all the measurement positions can be inspected without moving the color camera (4), and the same effect as in the above embodiment can be obtained.
以上のように、この発明は、カラー受像管の画質検査
を統計量をもとに定量的かつ高精度に自動的に実現する
ことにより、人間による目視作業の必要がなくなり、コ
ンバージェンス・フォーカス・ピュリティー・白色バラ
ンスおよびリニアリティーについての定量的かつ客観的
な検査結果が的確に得られるカラー受像管の画質検査装
置を提供することができる。As described above, the present invention automatically and quantitatively and accurately realizes the image quality inspection of a color picture tube based on statistics, thereby eliminating the need for a human visual operation and achieving convergence, focus, and purification. It is possible to provide an image quality inspection apparatus for a color picture tube in which a quantitative and objective inspection result on the tee / white balance and the linearity can be accurately obtained.
第１図はこの発明の一実施例によるカラー受像管の画質
検査装置を示すブロツク図、第２図および第３図はこの
発明の一実施例における動作カラー受像管の画質検査装
置の説明図、第４図および第５図はこの発明の他の実施
例を示すブロツク図、第６図は従来のカラー受像管の画
質検査装置を示すブロツク図である。 （１）……カラー受像管、（２）……受像機、（３）…
…検査パターン信号供給装置、（４），（100）……分
光・撮像する手段、（５）〜（７）……輝度分布を測定
するとともに真の輝度分布を推定する手段、（８）……
画質を判定する手段。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。FIG. 1 is a block diagram showing an image quality inspection apparatus for a color picture tube according to an embodiment of the present invention. FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams of an image quality inspection apparatus for an operation color picture tube according to an embodiment of the present invention. 4 and 5 are block diagrams showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing a conventional color picture tube image quality inspection apparatus. (1) ... color picture tube, (2) ... picture receiver, (3) ...
... Inspection pattern signal supply device, (4), (100)... Means for spectral and imaging, (5) to (7)... Means for measuring luminance distribution and estimating true luminance distribution, (8). …
Means for determining image quality. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−74780（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−74781（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−67312（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−87428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−161470（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−87973（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−40777（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−83721（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−11663（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−11664（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−112772（ＪＰ，Ａ)Continuation of the front page (56) References JP-A-59-74780 (JP, A) JP-A-59-74781 (JP, A) JP-A-53-67312 (JP, A) JP-A-54-87428 (JP) JP-A-55-161470 (JP, A) JP-A-58-87973 (JP, A) JP-A-59-40777 (JP, A) JP-A-54-83721 (JP, A) 55-11663 (JP, A) JP-A-55-11664 (JP, A) JP-A-59-112772 (JP, A)
Claims (1)
させる検査パターン信号供給装置と、カラー受像管の管
面の検査パターンを３色成分に分光して撮像する手段
と、上記撮像する手段により得られた画像信号から各色
成分毎の輝度分布を計測する手段と、上記計測する手段
により得られた輝度分布と電子ビームの広がりに応じた
標準の輝度分布とから真の各色成分毎の輝度分布を推定
する手段と、上記推定する手段により得られた各色成分
毎の真の輝度分布から得た統計量をもとに画質を判定す
る画像判定制御部とを備え、上記画像判定制御部は、上
記推定する手段により得られた各色成分毎の真の輝度分
布から各色成分毎の最高輝度・最高輝度座標・標準偏差
を統計量として求め、それらからコンバージェンス・フ
ォーカス・ピュリティー・白色バランスおよびリニアリ
ティーを求めることにより画質の判定を行うことを特徴
とするカラー受像管の画質検査装置。An inspection pattern signal supply device for generating an inspection pattern on a tube surface of a color picture tube, means for spectrally imaging the inspection pattern on the tube surface of the color picture tube into three color components, and means for imaging Means for measuring a luminance distribution for each color component from the image signal obtained by the method, and a luminance for each true color component from the luminance distribution obtained by the measuring means and a standard luminance distribution according to the spread of the electron beam. Means for estimating the distribution, and an image determination control unit for determining image quality based on a statistic obtained from a true luminance distribution for each color component obtained by the means for estimating, the image determination control unit From the true luminance distribution for each color component obtained by the above estimation means, the maximum luminance, the maximum luminance coordinate, and the standard deviation for each color component are obtained as statistics, and from these, convergence, focus, and purity are calculated. Quality inspection apparatus of the color picture tube, characterized in that for determining the quality by determining the over-white balance and linearity.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59275908A JP2620064B2 (en) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Image quality inspection system for color picture tubes |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP59275908A JP2620064B2 (en) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Image quality inspection system for color picture tubes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61154392A JPS61154392A (en) | 1986-07-14 |
| JP2620064B2 true JP2620064B2 (en) | 1997-06-11 |
Family
ID=17562104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP59275908A Expired - Lifetime JP2620064B2 (en) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | Image quality inspection system for color picture tubes |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (3)
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| JPS5974781A (en) * | 1982-10-21 | 1984-04-27 | Toshiba Corp | Method and device for measurement of convergence of color picture tube |
| JPS5974780A (en) * | 1982-10-21 | 1984-04-27 | Toshiba Corp | Method and device for measurement of convergence |
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- 1984-12-27 JP JP59275908A patent/JP2620064B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPS61154392A (en) | 1986-07-14 |
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