JP3006753B2 - ディスプレイ - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画面のドットに映
像信号の画素を対応させて表示するための駆動信号を用
いて画像表示を行うディスプレイ装置に係り、特に、入
力同期信号の周波数が変化してもそれに対応して駆動信
号の周波数を変化させる手段を備えたディスプレイ装置
に関する。 【０００２】 【従来の技術】テレビ等の画像表示装置は、用途により
多様な展開をし、投射型で１００インチ以上のものか
ら、ビューファインダー用の１〜２インチ程度のもの、
あるいは、液晶等による薄形タイプのものが開発されて
いる。また薄型タイプのディスプレイは、特開昭５７−
１３５５９０号公報に記載のように、画面を垂直方向に
複数の区分に分割し、区分毎に電子ビームを発生させ、
それぞれの電子ビームを垂直方向に偏向して複数ライン
を表示し、全体としてテレビジョン画像を表示するもの
が知られている。 【０００３】上記方式のディスプレイは、テレビジョン
の薄形化の一つの有力な方式と考えられる。しかし、Ｃ
ＡＤ／ＣＡＭ等の高精細なディスプレイへ装置の対応
は、ビームの収束において限界があり、一般に知られて
いるディスプレイ用ブラウン管（以下ＣＤＴ）には及ば
ないと考えられる。 【０００４】そこで、薄形で、高精細な表示を可能とす
る表示装置が考えられており、その構成を図４〜図６を
用いて説明する。 【０００５】図４は、分割したユニット画面の配置を示
すものである。なお同図では説明の都合上ユニット画面
にすき間を設けてあるが、実際には表示画面上のすき間
はない。 【０００６】図５は、ユニット画面の表示系を示す図で
あり、表示系は、電子銃５１と、水平の静電偏向板５２
と、垂直の静電偏向板５３と、表示面５４とからなる。
ここで電子銃５１は、上記ＣＤＴ（Character Dispray
Tube）と同様の構成である。図６は、表示面５４におけ
る１画素の構成を示す。 【０００７】次に動作を説明する。画面全体は図４に示
す如く水平方向にｉ個、垂直方向にｊ個のユニット画面
に分割されており、さらに各ユニット画面はそれぞれ、
図５に示す偏向板５２、５３により、水平方向はｎ×３
段階、垂直方向はｍ段階の階段波でラスタ偏向されてい
る。ここで、ユニット画面の水平偏向周波数ｆHUは、ｆ
HU＝ｆHD／ｉで決まる。ここでｆHDは、入力映像信号の
水平走査周波数である。また、ユニット画面の垂直偏向
周波数ｆVUは、入力信号の垂直偏向周波数ｆVDに等し
い。 【０００８】すなわち、電子ビームは、電子銃５１によ
り発生し、収束されて、偏向板５２、５３により偏向さ
れ、図６の水平１〜ｎ、垂直１〜ｍの各ドットに照射さ
れる。さらに水平方向は１ドットにつきＲ，Ｇ，Ｂの３
段階に順次偏向し、カラー画像を表示する。この時の画
素データは、ユニット画面ごとに有する全ドット分のメ
モリより読み出す。なお、上記、ユニット毎に設置した
メモリは、入力映像信号と同期して、書き換えられる。 【０００９】上記システムにより、シャドウマスクを用
いることなく色選択が行え、さらに、１ドットの螢光体
に電子ビームが照射されている時間は、通常のＣＤＴの
場合のｉ×ｊ倍となる事から、明るさを通常のＣＤＴと
同じとすればビーム電流を非常に少なくできる。従っ
て、薄形でありながら高精細な表示が可能となる。 【００１０】しかし本ディスプレイは単位ユニット画面
のドット数（ｎ，ｍ）、さらにユニット数（ｉ、ｊ）を
決めた時点で解像度（信号仕様）が決定される。 【００１１】すなわち映像信号と対になった表示装置と
なり、多様な映像信号仕様を用いているＣＡＤ／ＣＡＥ
の分野での発展は望めない。 【００１２】なお、本システムのような、選択ドット表
示方式（マトリクス選択等を含む）は、信号仕様が明ら
かなＴＶ（ＮＴＳＣ，ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ等の標準方
式）を対象とし、液晶、プラズマディスプレイ等で開発
が進められている。 【００１３】マトリクス方式表示装置の例として、例え
ば、特開昭５５−７９４１９号公報、特開昭５８−２３
０１５号公報が挙げられる。 【００１４】さらに、入力同期信号の選択回路と選択回
路出力の同期信号にあわせて偏向ヨークを駆動する鋸波
状電圧発生回路と、入力同期信号周波数に対応させて、
鋸波状電圧発生回路の出力振幅値が一定となるように、
電圧発生回路に与える電源電圧を制御して、ディスプレ
イの偏向ヨークに流れる電流値を一定とすると共に、偏
向サイズを一定に保持する電磁偏向装置が特開昭５５−
１５９６６８号公報に開示され、また、入力映像信号の
走査周波数を判別するモード判定手段とこの手段の出力
に応じて表示動作モードを切り換えるモード切り換え手
段を備え、走査周波数の異なる映像信号が入力される場
合においても動作モードを切り換えて表示できるＣＲＴ
表示装置が、実開昭６０−１６９６８６号公報に開示さ
れている。 【００１５】しかし、前記電磁偏向装置は単にディスプ
レイ側の偏向サイズを一定に保持するのみであって、映
像信号の仕様が異なるとディスプレイの使用者の要望に
沿わないこともあった。また、前述ＣＲＴ表示装置は周
波数判別結果によって、ディスプレイの素子定数等を切
り換えて表示できるが、信号走査周波数がほぼ同一であ
って信号仕様の表示期間を異ならせた映像信号を入力す
ると所望する映像の表示サイズを得ることができない。
また、細部まで対応しようとすると切換手段が非常に多
くなり回路規模が増大し複雑なものとなってしまった。 【００１６】本発明の目的は、画面のドットに、映像信
号の画素を対応させて表示するための駆動信号を用いて
画像表示を行うディスプレイ装置に係り、特に入力同期
信号の周波数が変化してもそれに対応して駆動信号の周
波数を変化させる手段を備えたディスプレイ装置に関す
る。 【００１７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るディスプレイ装置は、同期信号および映
像信号が入力され、画面のドットに該入力映像信号の画
素を対応させて表示するための駆動信号（例えば、水平
偏向階段波ｆ HSS に対応）を用いて画像の表示を行うデ
ィスプレイ装置において、前記同期信号により得られた
前記入力映像信号の仕様に関する情報（例えば、水平変
更周波数ｆ HD 、垂直ライン数Ｎe等）に基づいて、前記
駆動信号の周波数を制御するための制御信号（例えば、
水平総ドット数Ｎ DH に比例した値を持つ信号）を生成し
て出力する制御回路（例えば、ＤＨ周波数カウンタ１、
総ライン数カウンタ３、およびＣＰＵ４を含む回路）
と、前記同期信号、および前記制御回路から出力された
制御信号が入力され、該同期信号を基準にして、前記駆
動信号の周波数を該制御信号に基づいて制御する駆動信
号発生回路（例えば、偏向階段波発生器６）とを有する
ことを特徴とするものである。 【００１８】上記本発明の構成によれば、画面のドット
に映像信号の画素を対応させて表示するための駆動信号
に対する制御量を、入力映像信号の仕様（水平走査周波
数、垂直ライン数）に基づき変化させる制御回路を備え
ているので、多種の仕様を持つ映像信号に応じた適切な
周波数を持つ駆動信号を得ることができる。したがっ
て、多種の映像信号に対応した所望の画像を表示するこ
とができる。 【００１９】 【発明の実施の形態】本発明の実施例を上記説明した、
図４から図６と、図１から図３および図７、図８により
詳細に説明する。 【００２０】図１は、本発明のユニット画面の偏向信号
制御回路の構成を示すブロック図である。偏向信号制御
回路は、ＨＤ周波数カウンタ１と、総ライン数カウンタ
３と、ユニット偏向信号発生器２と、ＣＰＵ４と、偏向
階段波発生器６とから構成される。 【００２１】図２は、総ライン数カウンタ３およびＨＤ
周波数カウンタ１の具体的な回路を示す図である。図３
は、図２の動作波形を示すタイムチャート図である。図
７は、ユニット偏向信号発生器２の具体的な回路を示す
図である。 【００２２】今、入力信号として、水平同期信号ｆHD、
垂直同期信号ｆVD、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを受けた場合を
考える。 【００２３】ここで映像信号の１ドット分の周期は、デ
ィスプレイ側では不明である。 【００２４】従って、本ディスプレイ上の各ユニットの
１ドット分の位置に、入力された場合の１ドットを同期
して表示するために次のアルゴリズムにより、ユニット
偏向周波数ｆHU、偏向板駆動用階段波ｆHSSを求める。 【００２５】入力信号の１ドットを正常に表示した時の
縦横比をα、表示エリアのアスペクト比をβ、信号の水
平表示期間率をτ、垂直表示期間率をδと仮定する。 【００２６】垂直総ライン数は図１の総ラインカウンタ
３により測定する。具体的には、図２のＡ入力にｆHD、
Ｂ入力にｆVDを入力する。図２において、Ｄ形フリップ
フッロップ（以下ＤＦＦ）３１，３２は、ＣＰ入力に立
上りエッジが入力されるとＤ入力に入力された状態をＱ
出力に移す。またＲ入力に論理レベルＬＯＷ（以下
“Ｌ”と記す）でＱ出力を“Ｌ”とする。 【００２７】２の（ｎ−１）乗進カウンタ３３は、各段
の出力が、Ｑ１…Ｑｎと出力される。またＲ入力が
“Ｌ”ですべての出力Ｑ１…Ｑｎが“Ｌ”にリセットさ
れる。 【００２８】ｎビットのラッチ３４は、ＬＤ端子に入力
される立上りエッジで各Ｄの状態が各Ｑに移される。Ｄ
ＦＦ３１はＢの立上り時刻ｔ1でセットされる。ＤＦＦ
３２は時刻ｔ2時点ではじめてセットされ、Ｑ反転出力
が“Ｌ”となり、このＱ反転出力で上記ＤＦＦ３１と、
カウンタ３３を同時にリセットし、いずれも時刻ｔ4で
Ｑ出力が“Ｌ”となる。 【００２９】なお、ラッチ３４は、時刻ｔ3時点でカウ
ンタ３３の出力（カウンタ３３が時刻ｔ4でリセットさ
れる以前で、垂直総ライン数を示している）を図３のＦ
に示す如くラッチする。従ってラッチ３４は、時刻ｔ4
から、わずかな状態の遷移期間を除いて、常に垂直総ラ
イン数を出力している。 【００３０】上記で得た垂直総ライン数をＮeとすれ
ば、入力信号の水平１周期間の総ドット数ＮDHは、 【００３１】【数１】 となる。 【００３２】また、ユニット画面のドット構成は先に述
べた如く図６に示す水平ｎ個，垂直ｍ個の構成とする。 【００３３】ここで、ユニット画面の水平表示期間率τ
Uを入力信号と同じτとすれば、入力信号をすべて表示
するために必要なユニット画面数ＮUはＮDH／ｎを小数
点以下切り上げた整数で求められる。 【００３４】次に入力信号の水平偏向周波数ｆHDを求め
る。ｆHDは、ＨＤ周波数カウンタにより検出する。ＨＤ
周波数カウンタの具体的な構成は、上記述べた総ライン
カウンタ３と同じ構成の図２に示す回路で、Ａ入力にｆ
HD、Ｂ入力には基準時間Ｔrefパルス（１秒周期パルス
等の周期が明確で、１／ｆHD≪Ｔrefの関係にある）を
入力する。ここでＴref＝１secの場合ラッチ３４の出力
Ｆは、ｆHDをＨｚの単位で検出できる。 【００３５】これよりユニット画面の偏向周波数ｆ
HUは、【数２】 【００３６】（ここで、ＮUは、ユニット画面数、ｆHD
は水平ドット数である）で求められる。 【００３７】ｆHUは、ユニット偏向信号発生器２により
ｆHDをＮU分周して得られる。具体的には、図７に示す
回路で実現できる。プリセッタブル減算カウンタ２１
は、減算の結果各ケタのフリップフロップがすべて
“Ｌ”になった時点（掛下げ出力Ｂが“Ｈ”になった時
点）に、ＮUの情報をＤ1〜Ｄｎ入力からプリセットする
事により、入力信号ＨDをＮU分周できる。 【００３８】ここで、上記総ラインカウンタ３およびＨ
Ｄ周波数カウンタ１の結果の読み出し、上記式（１）お
よびＮUの演算、ユニット偏向信号発生器へのプリセッ
ト値（ＮU）の出力は、ＣＰＵ４により制御する。 【００３９】次に水平偏向板駆動用階段波の周波数ｆ
HSSを求める。ｆHSSは、ドット構成が図６に示す各色縦
ストライプの場合、入力映像信号のドット周波数の正確
に３／ＮU倍である必要がある。（ドット構成が各色横
ストライプの場合、ｆHSSは、正確にドットクロックの
１／ＮU倍であり、他のドット構成では、同アルゴリズ
ムによる演算による） 【００４０】上記よりｆHSSは、下記（３）式で求めら
れる。 【００４１】【数３】 （ここで、τUはユニット画面の水平表示期間率であ
り、ｎはユニット画面の水平ドット数であり、ＮDHは入
力映像信号の水平表示ドット数である） 【００４２】しかし、ｆHSSは上記述べたように入力信
号に正確に同期する必要があるが、上記式（３）を得る
ためのτU、式（１）でＮDHを得るためのα，β，τ，
δの各値は、一般ディスプレイ信号からの推定値であ
る。従って、ｆHSSは、画面を観察して微調整の必要が
ある。すなわち、本発明のディスプレイに入力される映
像信号は、一般的にコンピュータ側で作成され、水平方
向の解像度を映像信号を作成する際のクロック数（コン
ピュータ側で作成される）、つまりドットクロック数で
規定している。一方、垂直方向の解像度は、水平走査線
数で規定される。また、水平同期信号および垂直同期信
号もドットクロックを基に作成されている。したがっ
て、映像信号と共に入力される同期信号を基にして映像
信号の１水平走査期間におけるドット数を求めれば、水
平同期信号に同期した出力信号を発生するためのＰＬＬ
回路によって、ドットクロックに同期した駆動信号を作
成できる。このとき、駆動信号は映像信号と完全に同期
している。ところで、本発明の総ドット数を求める演算
手段では、予め設定した値、すなわち、一般的なディス
プレイ信号から推定値を使用している部分が有ることか
ら、実際の映像信号と演算結果の駆動信号周波数は、微
小なずれを生じることが有り、駆動信号と映像信号の同
期がとれないことが有る。この場合は、所定の映像が得
られないことになる。そこで、本発明は、映像信号と駆
動信号を同期させるよう、演算手段の出力設定値を増減
する手段を設けている。 【００４３】調整の方法を以下に説明する。まず、偏向
階段波発生器６の具体的な回路を図８に示す。図８は、
一般に知られているＰＬＬ（Phase Locked Loop）であ
り詳細な説明は省略する。ＰＬＬ回路は、位相検波器６
１とローパスフィルタ（ＬＰＦ）６２と、電圧制御発振
器（ＶＣＯ）６３と、インバータ６５と、プリセッタブ
ルカウンタ６４とから構成され、図７と同様の動作を行
う。 【００４４】動作は、ｆHUの周波数に同期したプリセッ
タブル減算カウンタ６４に入力するプリセット値（Ｄ1
〜Ｄｎ）倍の周波数ｆHSSを発生する。 【００４５】従って微調整は、画面を観察しながら、順
次、上記プリセッタブル減算カウンタ６４のプリセッタ
ブル値をＣＰＵ４により、加算、あるいは減算を行なえ
ば良い。 【００４６】また、上記システムにおいて表示に有効で
ないユニット画面およびユニット画面のドットはブラン
キングする。 【００４７】なお、有効ユニット画面の選択は、入力映
像信号が正常に表示できれば、いかなる組合せを用いて
も良い。 【００４８】上記図２、図７、図８の具体的な回路では
説明の都合上、カウンタの加算、減算、あるいは、フリ
ップフロップのタイプ、さらにはその入力条件を指定し
たが、動作のアルゴリズム同一であれば、タイプ、入力
条件は等問わない。 【００４９】また、ｆHSSは、ｆHUを逓倍して得たが式
（１），式（２），式（３）よりｆH Dから直接得ても良
い。 【００５０】 【発明の効果】本発明によれば、画面のドットに映像信
号の画素を対応させて表示するための駆動信号の周波数
に対する制御量を入力映像信号の仕様（水平走査周波
数、垂直ライン数等）に基づき演算しているので、様々
な仕様を持つ映像信号に対応して、適切な画像を表示す
ることができる。 【００５１】 【００５２】
像信号の画素を対応させて表示するための駆動信号を用
いて画像表示を行うディスプレイ装置に係り、特に、入
力同期信号の周波数が変化してもそれに対応して駆動信
号の周波数を変化させる手段を備えたディスプレイ装置
に関する。 【０００２】 【従来の技術】テレビ等の画像表示装置は、用途により
多様な展開をし、投射型で１００インチ以上のものか
ら、ビューファインダー用の１〜２インチ程度のもの、
あるいは、液晶等による薄形タイプのものが開発されて
いる。また薄型タイプのディスプレイは、特開昭５７−
１３５５９０号公報に記載のように、画面を垂直方向に
複数の区分に分割し、区分毎に電子ビームを発生させ、
それぞれの電子ビームを垂直方向に偏向して複数ライン
を表示し、全体としてテレビジョン画像を表示するもの
が知られている。 【０００３】上記方式のディスプレイは、テレビジョン
の薄形化の一つの有力な方式と考えられる。しかし、Ｃ
ＡＤ／ＣＡＭ等の高精細なディスプレイへ装置の対応
は、ビームの収束において限界があり、一般に知られて
いるディスプレイ用ブラウン管（以下ＣＤＴ）には及ば
ないと考えられる。 【０００４】そこで、薄形で、高精細な表示を可能とす
る表示装置が考えられており、その構成を図４〜図６を
用いて説明する。 【０００５】図４は、分割したユニット画面の配置を示
すものである。なお同図では説明の都合上ユニット画面
にすき間を設けてあるが、実際には表示画面上のすき間
はない。 【０００６】図５は、ユニット画面の表示系を示す図で
あり、表示系は、電子銃５１と、水平の静電偏向板５２
と、垂直の静電偏向板５３と、表示面５４とからなる。
ここで電子銃５１は、上記ＣＤＴ（Character Dispray
Tube）と同様の構成である。図６は、表示面５４におけ
る１画素の構成を示す。 【０００７】次に動作を説明する。画面全体は図４に示
す如く水平方向にｉ個、垂直方向にｊ個のユニット画面
に分割されており、さらに各ユニット画面はそれぞれ、
図５に示す偏向板５２、５３により、水平方向はｎ×３
段階、垂直方向はｍ段階の階段波でラスタ偏向されてい
る。ここで、ユニット画面の水平偏向周波数ｆHUは、ｆ
HU＝ｆHD／ｉで決まる。ここでｆHDは、入力映像信号の
水平走査周波数である。また、ユニット画面の垂直偏向
周波数ｆVUは、入力信号の垂直偏向周波数ｆVDに等し
い。 【０００８】すなわち、電子ビームは、電子銃５１によ
り発生し、収束されて、偏向板５２、５３により偏向さ
れ、図６の水平１〜ｎ、垂直１〜ｍの各ドットに照射さ
れる。さらに水平方向は１ドットにつきＲ，Ｇ，Ｂの３
段階に順次偏向し、カラー画像を表示する。この時の画
素データは、ユニット画面ごとに有する全ドット分のメ
モリより読み出す。なお、上記、ユニット毎に設置した
メモリは、入力映像信号と同期して、書き換えられる。 【０００９】上記システムにより、シャドウマスクを用
いることなく色選択が行え、さらに、１ドットの螢光体
に電子ビームが照射されている時間は、通常のＣＤＴの
場合のｉ×ｊ倍となる事から、明るさを通常のＣＤＴと
同じとすればビーム電流を非常に少なくできる。従っ
て、薄形でありながら高精細な表示が可能となる。 【００１０】しかし本ディスプレイは単位ユニット画面
のドット数（ｎ，ｍ）、さらにユニット数（ｉ、ｊ）を
決めた時点で解像度（信号仕様）が決定される。 【００１１】すなわち映像信号と対になった表示装置と
なり、多様な映像信号仕様を用いているＣＡＤ／ＣＡＥ
の分野での発展は望めない。 【００１２】なお、本システムのような、選択ドット表
示方式（マトリクス選択等を含む）は、信号仕様が明ら
かなＴＶ（ＮＴＳＣ，ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ等の標準方
式）を対象とし、液晶、プラズマディスプレイ等で開発
が進められている。 【００１３】マトリクス方式表示装置の例として、例え
ば、特開昭５５−７９４１９号公報、特開昭５８−２３
０１５号公報が挙げられる。 【００１４】さらに、入力同期信号の選択回路と選択回
路出力の同期信号にあわせて偏向ヨークを駆動する鋸波
状電圧発生回路と、入力同期信号周波数に対応させて、
鋸波状電圧発生回路の出力振幅値が一定となるように、
電圧発生回路に与える電源電圧を制御して、ディスプレ
イの偏向ヨークに流れる電流値を一定とすると共に、偏
向サイズを一定に保持する電磁偏向装置が特開昭５５−
１５９６６８号公報に開示され、また、入力映像信号の
走査周波数を判別するモード判定手段とこの手段の出力
に応じて表示動作モードを切り換えるモード切り換え手
段を備え、走査周波数の異なる映像信号が入力される場
合においても動作モードを切り換えて表示できるＣＲＴ
表示装置が、実開昭６０−１６９６８６号公報に開示さ
れている。 【００１５】しかし、前記電磁偏向装置は単にディスプ
レイ側の偏向サイズを一定に保持するのみであって、映
像信号の仕様が異なるとディスプレイの使用者の要望に
沿わないこともあった。また、前述ＣＲＴ表示装置は周
波数判別結果によって、ディスプレイの素子定数等を切
り換えて表示できるが、信号走査周波数がほぼ同一であ
って信号仕様の表示期間を異ならせた映像信号を入力す
ると所望する映像の表示サイズを得ることができない。
また、細部まで対応しようとすると切換手段が非常に多
くなり回路規模が増大し複雑なものとなってしまった。 【００１６】本発明の目的は、画面のドットに、映像信
号の画素を対応させて表示するための駆動信号を用いて
画像表示を行うディスプレイ装置に係り、特に入力同期
信号の周波数が変化してもそれに対応して駆動信号の周
波数を変化させる手段を備えたディスプレイ装置に関す
る。 【００１７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係るディスプレイ装置は、同期信号および映
像信号が入力され、画面のドットに該入力映像信号の画
素を対応させて表示するための駆動信号（例えば、水平
偏向階段波ｆ HSS に対応）を用いて画像の表示を行うデ
ィスプレイ装置において、前記同期信号により得られた
前記入力映像信号の仕様に関する情報（例えば、水平変
更周波数ｆ HD 、垂直ライン数Ｎe等）に基づいて、前記
駆動信号の周波数を制御するための制御信号（例えば、
水平総ドット数Ｎ DH に比例した値を持つ信号）を生成し
て出力する制御回路（例えば、ＤＨ周波数カウンタ１、
総ライン数カウンタ３、およびＣＰＵ４を含む回路）
と、前記同期信号、および前記制御回路から出力された
制御信号が入力され、該同期信号を基準にして、前記駆
動信号の周波数を該制御信号に基づいて制御する駆動信
号発生回路（例えば、偏向階段波発生器６）とを有する
ことを特徴とするものである。 【００１８】上記本発明の構成によれば、画面のドット
に映像信号の画素を対応させて表示するための駆動信号
に対する制御量を、入力映像信号の仕様（水平走査周波
数、垂直ライン数）に基づき変化させる制御回路を備え
ているので、多種の仕様を持つ映像信号に応じた適切な
周波数を持つ駆動信号を得ることができる。したがっ
て、多種の映像信号に対応した所望の画像を表示するこ
とができる。 【００１９】 【発明の実施の形態】本発明の実施例を上記説明した、
図４から図６と、図１から図３および図７、図８により
詳細に説明する。 【００２０】図１は、本発明のユニット画面の偏向信号
制御回路の構成を示すブロック図である。偏向信号制御
回路は、ＨＤ周波数カウンタ１と、総ライン数カウンタ
３と、ユニット偏向信号発生器２と、ＣＰＵ４と、偏向
階段波発生器６とから構成される。 【００２１】図２は、総ライン数カウンタ３およびＨＤ
周波数カウンタ１の具体的な回路を示す図である。図３
は、図２の動作波形を示すタイムチャート図である。図
７は、ユニット偏向信号発生器２の具体的な回路を示す
図である。 【００２２】今、入力信号として、水平同期信号ｆHD、
垂直同期信号ｆVD、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂを受けた場合を
考える。 【００２３】ここで映像信号の１ドット分の周期は、デ
ィスプレイ側では不明である。 【００２４】従って、本ディスプレイ上の各ユニットの
１ドット分の位置に、入力された場合の１ドットを同期
して表示するために次のアルゴリズムにより、ユニット
偏向周波数ｆHU、偏向板駆動用階段波ｆHSSを求める。 【００２５】入力信号の１ドットを正常に表示した時の
縦横比をα、表示エリアのアスペクト比をβ、信号の水
平表示期間率をτ、垂直表示期間率をδと仮定する。 【００２６】垂直総ライン数は図１の総ラインカウンタ
３により測定する。具体的には、図２のＡ入力にｆHD、
Ｂ入力にｆVDを入力する。図２において、Ｄ形フリップ
フッロップ（以下ＤＦＦ）３１，３２は、ＣＰ入力に立
上りエッジが入力されるとＤ入力に入力された状態をＱ
出力に移す。またＲ入力に論理レベルＬＯＷ（以下
“Ｌ”と記す）でＱ出力を“Ｌ”とする。 【００２７】２の（ｎ−１）乗進カウンタ３３は、各段
の出力が、Ｑ１…Ｑｎと出力される。またＲ入力が
“Ｌ”ですべての出力Ｑ１…Ｑｎが“Ｌ”にリセットさ
れる。 【００２８】ｎビットのラッチ３４は、ＬＤ端子に入力
される立上りエッジで各Ｄの状態が各Ｑに移される。Ｄ
ＦＦ３１はＢの立上り時刻ｔ1でセットされる。ＤＦＦ
３２は時刻ｔ2時点ではじめてセットされ、Ｑ反転出力
が“Ｌ”となり、このＱ反転出力で上記ＤＦＦ３１と、
カウンタ３３を同時にリセットし、いずれも時刻ｔ4で
Ｑ出力が“Ｌ”となる。 【００２９】なお、ラッチ３４は、時刻ｔ3時点でカウ
ンタ３３の出力（カウンタ３３が時刻ｔ4でリセットさ
れる以前で、垂直総ライン数を示している）を図３のＦ
に示す如くラッチする。従ってラッチ３４は、時刻ｔ4
から、わずかな状態の遷移期間を除いて、常に垂直総ラ
イン数を出力している。 【００３０】上記で得た垂直総ライン数をＮeとすれ
ば、入力信号の水平１周期間の総ドット数ＮDHは、 【００３１】【数１】 となる。 【００３２】また、ユニット画面のドット構成は先に述
べた如く図６に示す水平ｎ個，垂直ｍ個の構成とする。 【００３３】ここで、ユニット画面の水平表示期間率τ
Uを入力信号と同じτとすれば、入力信号をすべて表示
するために必要なユニット画面数ＮUはＮDH／ｎを小数
点以下切り上げた整数で求められる。 【００３４】次に入力信号の水平偏向周波数ｆHDを求め
る。ｆHDは、ＨＤ周波数カウンタにより検出する。ＨＤ
周波数カウンタの具体的な構成は、上記述べた総ライン
カウンタ３と同じ構成の図２に示す回路で、Ａ入力にｆ
HD、Ｂ入力には基準時間Ｔrefパルス（１秒周期パルス
等の周期が明確で、１／ｆHD≪Ｔrefの関係にある）を
入力する。ここでＴref＝１secの場合ラッチ３４の出力
Ｆは、ｆHDをＨｚの単位で検出できる。 【００３５】これよりユニット画面の偏向周波数ｆ
HUは、【数２】 【００３６】（ここで、ＮUは、ユニット画面数、ｆHD
は水平ドット数である）で求められる。 【００３７】ｆHUは、ユニット偏向信号発生器２により
ｆHDをＮU分周して得られる。具体的には、図７に示す
回路で実現できる。プリセッタブル減算カウンタ２１
は、減算の結果各ケタのフリップフロップがすべて
“Ｌ”になった時点（掛下げ出力Ｂが“Ｈ”になった時
点）に、ＮUの情報をＤ1〜Ｄｎ入力からプリセットする
事により、入力信号ＨDをＮU分周できる。 【００３８】ここで、上記総ラインカウンタ３およびＨ
Ｄ周波数カウンタ１の結果の読み出し、上記式（１）お
よびＮUの演算、ユニット偏向信号発生器へのプリセッ
ト値（ＮU）の出力は、ＣＰＵ４により制御する。 【００３９】次に水平偏向板駆動用階段波の周波数ｆ
HSSを求める。ｆHSSは、ドット構成が図６に示す各色縦
ストライプの場合、入力映像信号のドット周波数の正確
に３／ＮU倍である必要がある。（ドット構成が各色横
ストライプの場合、ｆHSSは、正確にドットクロックの
１／ＮU倍であり、他のドット構成では、同アルゴリズ
ムによる演算による） 【００４０】上記よりｆHSSは、下記（３）式で求めら
れる。 【００４１】【数３】 （ここで、τUはユニット画面の水平表示期間率であ
り、ｎはユニット画面の水平ドット数であり、ＮDHは入
力映像信号の水平表示ドット数である） 【００４２】しかし、ｆHSSは上記述べたように入力信
号に正確に同期する必要があるが、上記式（３）を得る
ためのτU、式（１）でＮDHを得るためのα，β，τ，
δの各値は、一般ディスプレイ信号からの推定値であ
る。従って、ｆHSSは、画面を観察して微調整の必要が
ある。すなわち、本発明のディスプレイに入力される映
像信号は、一般的にコンピュータ側で作成され、水平方
向の解像度を映像信号を作成する際のクロック数（コン
ピュータ側で作成される）、つまりドットクロック数で
規定している。一方、垂直方向の解像度は、水平走査線
数で規定される。また、水平同期信号および垂直同期信
号もドットクロックを基に作成されている。したがっ
て、映像信号と共に入力される同期信号を基にして映像
信号の１水平走査期間におけるドット数を求めれば、水
平同期信号に同期した出力信号を発生するためのＰＬＬ
回路によって、ドットクロックに同期した駆動信号を作
成できる。このとき、駆動信号は映像信号と完全に同期
している。ところで、本発明の総ドット数を求める演算
手段では、予め設定した値、すなわち、一般的なディス
プレイ信号から推定値を使用している部分が有ることか
ら、実際の映像信号と演算結果の駆動信号周波数は、微
小なずれを生じることが有り、駆動信号と映像信号の同
期がとれないことが有る。この場合は、所定の映像が得
られないことになる。そこで、本発明は、映像信号と駆
動信号を同期させるよう、演算手段の出力設定値を増減
する手段を設けている。 【００４３】調整の方法を以下に説明する。まず、偏向
階段波発生器６の具体的な回路を図８に示す。図８は、
一般に知られているＰＬＬ（Phase Locked Loop）であ
り詳細な説明は省略する。ＰＬＬ回路は、位相検波器６
１とローパスフィルタ（ＬＰＦ）６２と、電圧制御発振
器（ＶＣＯ）６３と、インバータ６５と、プリセッタブ
ルカウンタ６４とから構成され、図７と同様の動作を行
う。 【００４４】動作は、ｆHUの周波数に同期したプリセッ
タブル減算カウンタ６４に入力するプリセット値（Ｄ1
〜Ｄｎ）倍の周波数ｆHSSを発生する。 【００４５】従って微調整は、画面を観察しながら、順
次、上記プリセッタブル減算カウンタ６４のプリセッタ
ブル値をＣＰＵ４により、加算、あるいは減算を行なえ
ば良い。 【００４６】また、上記システムにおいて表示に有効で
ないユニット画面およびユニット画面のドットはブラン
キングする。 【００４７】なお、有効ユニット画面の選択は、入力映
像信号が正常に表示できれば、いかなる組合せを用いて
も良い。 【００４８】上記図２、図７、図８の具体的な回路では
説明の都合上、カウンタの加算、減算、あるいは、フリ
ップフロップのタイプ、さらにはその入力条件を指定し
たが、動作のアルゴリズム同一であれば、タイプ、入力
条件は等問わない。 【００４９】また、ｆHSSは、ｆHUを逓倍して得たが式
（１），式（２），式（３）よりｆH Dから直接得ても良
い。 【００５０】 【発明の効果】本発明によれば、画面のドットに映像信
号の画素を対応させて表示するための駆動信号の周波数
に対する制御量を入力映像信号の仕様（水平走査周波
数、垂直ライン数等）に基づき演算しているので、様々
な仕様を持つ映像信号に対応して、適切な画像を表示す
ることができる。 【００５１】 【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のユニット画面の偏向信号制御回路の構
成を示すブロック図。 【図２】総ライン数カウンタ３、ＨＤ周波数カウンタ１
の具体的な回路構成を示すブロック図。 【図３】図２の動作を示すタイムチャート図。 【図４】ユニット画面の構成を示す説明図。 【図５】ユニット画面の電子銃を含む偏向系の構成を示
す説明図。 【図６】ユニット画面のドット構成を示す説明図。 【図７】ユニット偏向信号発生器の具体的な回路構成を
示すブロック図。 【図８】偏向階段波発生器の具体的な回路構成を示すブ
ロック図。 【符号の説明】 １ ＨＤ周波数カウンタ ２ ユニット偏向信号発生器 ３ 総ライン数カウンタ ４ ＣＰＵ ６ 偏向階段波発生器 ２１，６４ 減算カウンタ ２２，６５ インバータ ３１，３２ Ｄ型フリップフロップ ３３ 加算カウンタ ３４ ラッチ ５１ 電子銃 ５２，５３ 静電偏向板 ５４ 表示面 ６１ 位相検波器 ６２ ローパスフィルタ ６３ 電圧制御発振器
成を示すブロック図。 【図２】総ライン数カウンタ３、ＨＤ周波数カウンタ１
の具体的な回路構成を示すブロック図。 【図３】図２の動作を示すタイムチャート図。 【図４】ユニット画面の構成を示す説明図。 【図５】ユニット画面の電子銃を含む偏向系の構成を示
す説明図。 【図６】ユニット画面のドット構成を示す説明図。 【図７】ユニット偏向信号発生器の具体的な回路構成を
示すブロック図。 【図８】偏向階段波発生器の具体的な回路構成を示すブ
ロック図。 【符号の説明】 １ ＨＤ周波数カウンタ ２ ユニット偏向信号発生器 ３ 総ライン数カウンタ ４ ＣＰＵ ６ 偏向階段波発生器 ２１，６４ 減算カウンタ ２２，６５ インバータ ３１，３２ Ｄ型フリップフロップ ３３ 加算カウンタ ３４ ラッチ ５１ 電子銃 ５２，５３ 静電偏向板 ５４ 表示面 ６１ 位相検波器 ６２ ローパスフィルタ ６３ 電圧制御発振器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 西村 弘章
神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地
株式会社日立画像情報システム内
(72)発明者 和田 章良
神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地
株式会社日立画像情報システム内
(56)参考文献 特開 昭59−57280（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−17191（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．入力された映像信号を用いて表示ディバイス上に画
像の表示を行うディスプレイ装置において、水平同期の基準パルス信号を逓倍して、前記表示ディバ
イスのドットに対応して画像の表示を行うためのドット
表示信号を生成するドット表示信号発生手段と、前記基
準パルス信号の逓倍値を入力映像信号の仕様に基づいて
求め、該逓倍値により前記ドット表示信号生成手段を制
御して前記ドット表示信号の周波数を調整する制御回
路、 とを有する ことを特徴とするディスプレイ装置。 ２．前記入力映像信号の仕様は、入力同期信号から得る
ようにしたことを特徴とする請求項１に記載のディスプ
レイ装置。 ３．前記制御回路は、前記入力映像信号の仕様として、
入力映像信号の１水平周波数におけるドット数を用いて
前記逓倍値を求めるようにしたことを特徴とする請求項
２に記載のディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8238107A JP3006753B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ディスプレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8238107A JP3006753B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ディスプレイ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7083785A Division JP3006750B2 (ja) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | ディスプレイ装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11126300A Division JP3078794B2 (ja) | 1999-05-06 | 1999-05-06 | ディスプレイ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09149345A JPH09149345A (ja) | 1997-06-06 |
| JP3006753B2 true JP3006753B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=17025287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8238107A Expired - Lifetime JP3006753B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ディスプレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006753B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4599611A (en) * | 1982-06-02 | 1986-07-08 | Digital Equipment Corporation | Interactive computer-based information display system |
-
1996
- 1996-09-09 JP JP8238107A patent/JP3006753B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09149345A (ja) | 1997-06-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |