JP3092304B2 - マルチスクリーン方式ディスプレイ装置 - Google Patents

マルチスクリーン方式ディスプレイ装置

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JP3092304B2
JP3092304B2 JP04092574A JP9257492A JP3092304B2 JP 3092304 B2 JP3092304 B2 JP 3092304B2 JP 04092574 A JP04092574 A JP 04092574A JP 9257492 A JP9257492 A JP 9257492A JP 3092304 B2 JP3092304 B2 JP 3092304B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】マルチスクリーン方式ディスプレ
イ装置に関し、特に各画像表示装置(コア)における輝
度のばらつきを低減する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】マルチスクリーン方式ディスプレイ装置
は、前面投射型や背面投射型の大画面ディスプレイより
も奥行きが短く比較的輝度が高いため、イベント会場や
ショールームなどで使われている。従来、マルチスクリ
ーン方式ディスプレイ装置は、ブラウン管式の直視タイ
プやプロジェクションタイプのテレビセットを複数個用
いたものが実用化されており、なかでもプロジェクショ
ンタイプのものは直視タイプに比べ軽量で、スクリーン
面がフラットなため、よく用いられるようになってき
た。
【0003】マルチスクリーンディスプレイには、例え
ば図12に示すように4個のコア1a〜1dから構成さ
れるものがある。図13は図12におけるマルチスクリ
ーンディスプレイのシステム構成を示す図である。40
は画像拡大装置、4a〜4d及び41は映像信号入力端
子、1a〜1dはコア、6はABL用比較回路、60a
〜60dはABL制御情報入力端子である。左上部にあ
るコア1aには、通常の映像信号の水平、垂直の走査期
間の前半1/2が画面一杯に表示される様に、画像拡大
装置40から映像信号出力がされて加えられる。同様に
右上にあるコア1bには、前記映像信号の水平走査期間
の後半1/2、垂直走査期間の前半1/2が画面一杯に
表示される様に、画像拡大装置40から映像信号出力が
加えられる。コア1c、コア1dに対しても同様の処理
が行われる。
【0004】ここで、それぞれのコアにおいて、入力さ
れる映像信号の内容は基本的に異なったものであるた
め、コア毎に独立にABL(自動輝度制限)が動作する
と、各コアのコントラストが異なってしまう。そのため
図13のように各コアの、ABLの制御情報をABL用
比較回路6に入力し、最も平均輝度の高いコアのABL
制御情報で全てのコアの画面輝度を共通に制御してい
る。これにより、コア毎独立にABLが動作することは
なく、原理的には全コアの輝度が一定となるように制御
される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術におい
て、ABLの制御情報の最大値を出力しているコアで
は、自身の制御情報がフィードバックされるため、AB
Lによるクローズドループ制御が行われている。しかし
それ以外のコアは、自身の制御情報ではなく、他のコア
の制御情報が与えられるため、オープンループ制御とな
る。したがって、それぞれのコアの制御特性のばらつ
き、すなわちコントラスト及び(又は)輝度制御回路や
ABL回路の利得のばらつきにより、各コアのコントラ
スト等が完全には一致せず、輝度レベルがばらつくとい
う問題があった。例えば、図12の4つのコアに一定輝
度の灰色を表示し、1aのコアだけに輝度の高い文字等
を表示して画面の平均輝度を所定の輝度以上にすると、
コア1aのABLは自身の画面の平均輝度を下げようと
して自動的にABL制御情報をコントラスト及び(又
は)輝度制御回路に出力する。他の1b〜1dのコアも
前記1aのコアのABL制御情報によって平均輝度が下
げられる。しかしコントラスト及び(又は)輝度制御回
路やABL回路の利得にばらつきが伴うと、1a〜1d
の輝度レベルに差が生じ、各コアの境界の輝度が不連続
になるという問題が起こる。本発明の目的は、システム
としてのABL制御特性のばらつきを吸収し、各コアの
輝度レベルを一定にする手段を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、各コアに入力される映像信号の帰線期
間中又はオーバースキャン相当期間に共通の基準電圧を
挿入する基準電圧挿入回路を設け、前記映像信号中の基
準電圧信号を各コアのコントラスト及び(又は)輝度制
御回路の後段から取り出し、その基準信号レベルが各コ
ア間で一致するように各コアにフィードバック制御す
る。
【0007】
【作用】これにより、コントラスト及び(又は)輝度制
御回路やABL回路の利得のばらつきを吸収でき、前記
要因による各コアの輝度レベルのばらつきを抑えること
ができる。
【0008】
【実施例】図1に本発明の第1の実施例のブロック図を
示す。ここでは、説明を簡単にするため図12に示すよ
うなコアを4個用いた場合を例にとって説明する。
【0009】図1はコア1a〜1d、コントラスト及び
(又は)輝度制御回路11、CRT(陰極線管)駆動回
路12、CRT13、ABL(自動輝度制限)回路1
4、高圧発生回路15、基準電圧印加端子16、ビーム
電流検出抵抗17、+B(電源電圧)印加端子18、ス
イッチ50から成る。ただし、コントラスト及び(又
は)輝度制御回路11は、制御電圧が高い場合には、映
像信号のコントラストを伸長(または輝度を上げる)
し、低い場合には、映像信号のコントラストを抑える
(または輝度を下げる)ように動作するものとする。ま
たABL回路14は、高圧発生回路15から流れるビー
ム電流をビーム電流検出抵抗17より検出し、コントラ
スト及び(又は)輝度制御回路11に加える制御電圧を
発生する。3a〜3dは基準電圧挿入回路で、コントラ
スト及び(又は)輝度制御回路11に入力される映像信
号のオーバースキャン期間に基準電圧の挿入を行う。2
は比較回路で、各コアの映像信号に挿入された基準電圧
の比較を行いその比較結果を出力する。6はABL用比
較回路で、各コアのABL制御情報を比較し最大ビーム
電流値を示すコアを選択して、該最大ビーム電流値を示
すコアのABL制御情報を出力するとともに各コアのス
イッチ50の制御を行う。
【0010】図2はABL回路14の動作特性の一例で
ある。横軸がビーム電流、縦軸が制御電圧を表す。
【0011】以下、本実施例の動作について説明する。
映像信号入力端子4a〜4dから入力した映像信号によ
り、各コアのCRT13の画面上には所定の映像が表示
されているものとする。例えばコア1aにおいて、その
CRT13上の画面輝度に応じて高圧発生回路15から
ビーム電流Ibが流れる。端子18に加える電圧を+
B、ビーム電流検出抵抗17の抵抗値をRとすれば、A
BL回路14の入力には+B−R*Ib(=Vz)なる
電圧が発生する。表示画面が明るくなるに従いビーム電
流Ibは大きくなり、逆にVzは小さくなる。画面の平
均輝度、すなわちビーム電流Ibが所定のレベル(図2
中のIa)以下の場合、ABL回路14は一定の電圧
(図2中のVcc)をABL用比較回路6に送る。ビー
ム電流Ibが所定のレベル(図2中のIa)以上になる
と、ABL回路14はその時のVzをABL用比較回路
6に出力する。即ちABL回路14はビーム電流Ibが
所定のレベル以上になると、制御電圧を下げ、平均輝度
を下げるように動作する。他のコアのABL回路14も
同様の動作を行う。ABL用比較回路6は、全コアから
出力される制御電圧の中の最低値、つまり最大ビーム電
流値を示すコアのABL制御情報を選択し、前記ABL
制御情報(制御電圧の最低値)を全てのコアに加える。
【0012】ここで、もし全てのコアのスイッチ50が
50a側になっていたとすると、最も平均輝度が高くA
BL制御情報を出力しているコアでは、自身のABL制
御情報によりクローズドループ制御が行われるが、他の
コアでは、自身のABL制御情報がフィードバックされ
ないためオープンループ制御になる。そのためそれぞれ
のオープンループの利得のばらつき、すなわちコントラ
スト及び(又は)輝度制御回路11やABL回路14の
利得のばらつきによって輝度のばらつきが生じる。
【0013】そこで、本発明の特徴である利得のばらつ
きを吸収する回路、すなわち基準電圧挿入回路3a〜3
dと、比較回路2の動作について説明する。
【0014】図3は基準電圧挿入回路3a〜3dの1系
統分のブロック図の例である。16は基準電圧(B/
W)の入力端子、31はバッファ、33はコントラスト
及び(又は)輝度制御回路11への入力を切り替えるス
イッチ、32は前記スイッチを制御するスイッチングパ
ルス(SP)の入力端子である。入力端子16には各コ
アの基準電圧挿入回路3a〜3d共通に基準電圧(B/
W)が加えられる。
【0015】図4は図3の回路における基準電圧挿入の
原理を示す動作波形図の例である。図4において、Tは
オーバースキャン期間を表す。マルチスクリーン方式デ
ィスプレイ装置では各コアの画像のつながりを滑らかに
するため、オーバースキャン期間を走査期間の例えば8
%程度としている。基準電圧(B/W)は、例えば映像
信号の1H毎に白レベル(W)と黒レベル(B)が交互
に入れ替わる信号である。スイッチングパルス(SP)
は、例えば水平同期パルスの立ち下がりエッジに同期
し、パルス幅Tの制御パルスである。前記スイッチング
パルス(SP)は、コントラスト及び(又は)輝度制御
回路11への入力信号を制御しており、走査期間前半部
のオーバースキャン期間にはバッファ31から基準電圧
(B/W)を印加させ、それ以外の期間には映像信号入
力端子4から映像信号を入力するようにする。したがっ
て、映像信号の前半部のオーバースキャン期間には1H
毎に白レベル(W)と黒レベル(B)の基準電圧が交互
に挿入される。
【0016】次に、比較回路2のブロック図及び動作波
形図の例をそれぞれ図5、図6に示す。本実施例では、
例えばコア1dの画面の平均輝度が最も高く、ABL用
比較回路6が前記コア1dのABL制御情報を選択し、
前記ABL制御情報を各コアへ出力しているものとす
る。ここで平均輝度が最も高いコア1dの映像信号に挿
入された基準電圧信号を基準信号とし、前記基準信号を
他のコアの映像信号に挿入された基準電圧信号(比較信
号)と比較するものとする。また各コア内のスイッチ5
0はABL用比較回路6によって切り替えられ、平均輝
度が最も高いコア1dについては、自身のABL制御情
報がフィードバックするようスイッチ50を50a側に
倒し、他の1a〜1cのコアについては、スイッチ50
を50b側に倒し、前記比較回路2からの制御電圧がフ
ィードバックするようにする。図5において23a〜2
3dはコントラスト及び(又は)輝度制御後の映像信号
の入力端子、51、52a〜52d及び53a〜53d
はスイッチ、21は比較器、22a〜22dはローパス
フィルタ、211は比較信号の入力端子、212は基準
信号の入力端子、24a〜24dは制御電圧の出力端子
である。スイッチ51は図6に示したSW51のパルス
の立上りにより、1H毎に異なるコアの映像信号の入力
端子23に接続され、各コアの映像信号の基準電圧信号
を比較信号として1H毎に比較器21に入力する。また
スイッチ52a〜52dにより平均輝度が最も高いコア
1dの映像信号を基準信号として選択し、比較器21に
前記基準信号を入力する。スイッチ52a〜52dの制
御は例えばコア1a〜1dのスイッチ50の制御信号を
使えばよい。比較器21は挿入された白レベル(W)と
黒レベル(B)の基準電圧信号を比較し、比較信号(1
a、1b、1c)の白レベル(W)と黒レベル(B)の
基準電圧信号が、基準信号(1d)の基準電圧信号より
高いか低いかの電圧情報を出力する。比較器21は例え
ばボルテージコンパレータでよい。スイッチ53a〜5
3dは図6に示したSW53a〜SW53dのパルスに
より、映像信号のオーバースキャン期間に挿入された白
レベル(W)と黒レベル(B)の基準電圧のみの比較結
果を各コアに対応したローパスフィルタ22a〜22d
に入力する。例えばコア1aに対応したローパスフィル
タ22aには、SW53aにより8H周期毎に比較結果
が入力される。ただし、比較器21には、比較信号とし
て基準信号(1d)の映像信号も入力され、その比較結
果がローパスフィルタ22dに送られることになるが、
コア1aのスイッチ50が50a側に接続されているた
め、ローパスフィルタ22dの出力がコア1dのコント
ラスト及び(又は)輝度制御回路11に送られることは
ない。すなわち平均輝度が最も高いコアのコントラスト
及び(又は)輝度制御回路11には自身のABL制御情
報がフィードバックされるようにスイッチ50を50a
側に接続している。またその他のコアのコントラスト及
び(又は)輝度制御回路11には比較回路2からの制御
電圧がフィードバックされるようにスイッチ50を50
b側に接続する。これにより、誤った制御量がコントラ
スト及び(又は)輝度制御回路11に送られることを防
ぐことができる。
【0017】そして、ローパスフィルタ22a〜22d
により取り出された制御電圧はコントラスト及び(又
は)輝度制御回路11に入力される。これにより、コア
1a〜1cはそれぞれの基準電圧が、コア1dの基準電
圧に一致するようフィードバック制御され、ABL回路
の利得ばらつきなどを吸収し、それによる輝度レベルの
ばらつきを抑えることができる。
【0018】以上、コア1dの平均輝度が最も高くなっ
た例について説明してきたが、他のコアの平均輝度が高
くなった場合についても動作は同様なので説明は省略す
る。
【0019】また、本実施例では基準信号を水平周期の
オーバースキャン期間に挿入した場合を例にとって説明
したが、基準信号を垂直のオーバースキャン期間に挿入
しても良い。この場合スイッチ51,53a〜53dの
制御パルス及びスイッチングパルス(SP)は垂直周期
に合わせて生成することはいうまでもない。
【0020】本発明の第2の実施例を図7に示す。これ
は基準電圧をオーバースキャン期間ではなくブランキン
グ期間に挿入することを特徴とする。基準電圧(B/
W)は、映像信号の1H毎に白レベル(W)と黒レベル
(B)が交互に入れ替わる信号である。スイッチングパ
ルス(SP)は、図1のコントラスト及び(又は)輝度
制御回路11への入力信号を制御している。図3に示す
基準電圧挿入回路3は、前記スイッチングパルス(S
P)がONの時はバッファ31から基準電圧(B/W)
を印加させ、それ以外の期間には映像信号入力端子4か
ら映像信号を入力するようにする。したがって、映像信
号のブランキング期間には1H毎に白レベル(W)と黒
レベル(B)の基準電圧が挿入される。
【0021】図8は前述した基準電圧をブランキング期
間に挿入する場合の、図5の比較回路2の動作波形図の
例である。図5においてスイッチ51は、図8に示した
SW51のパルスの立上りにより、2H毎に異なる映像
信号の入力端子23に接続され、各映像信号の白レベル
(W)と黒レベル(B)の基準電圧信号を比較信号とし
て、比較器21に入力する。またスイッチ52により平
均輝度が最も高いコアの映像信号を基準信号として選択
し、比較器21に入力する。比較器21以後のABL制
御のばらつき補正動作は前述したものと同様なので省略
する。ここで、コントラスト及び(又は)輝度制御回路
11より出力される映像信号のブランキング期間には白
レベル(W)の基準電圧が挿入されたままであるが、通
常CRT駆動回路12の中に帰線消去回路が含まれてい
るので、画面に斜めの白い線(帰線)が現われることは
ない。本実施例の特徴は、基準電圧をブランキング期間
に挿入することで、余裕をもって基準電圧の挿入、比較
を行うことができること、またオーバースキャン期間が
非常に短く、基準電圧の挿入、比較が困難な時に有効で
ある。
【0022】なお、本実施例も第1の実施例の場合と同
様に、基準信号の挿入位置は水平周期のブランキング期
間だけでなく垂直周期のブランキング期間であっても良
いことはいうまでもない。
【0023】次に、比較回路2の実施例を図9に示す。
また本比較回路2の動作波形図の例を図10、図11に
示す。図10はオーバースキャン期間に基準電圧を挿入
した場合、図11はブランキング期間に基準電圧を挿入
した場合である。本実施例では、例えばコア1dの画面
の平均輝度が最も高く、ABL用比較回路6が前記コア
1dのABL制御情報を選択し、前記ABL制御情報を
各コアへ出力しているものとする。また平均輝度が最も
高いコア1dの映像信号に挿入された基準電圧信号を基
準信号とし、前記基準信号を他のコアの映像信号に挿入
された基準電圧信号(比較信号)と比較するものとす
る。図9において23a〜23dは映像信号の入力端
子、52a〜52d及び53a〜53dはスイッチ、2
1a〜21dは比較器、22a〜22dはローパスフィ
ルタ、211a〜211dは比較信号の入力端子、21
2a〜212dは基準信号の入力端子、24a〜24d
は制御電圧の出力端子である。入力端子23a〜23d
には基準電圧(B/W)を挿入した、1a〜1dのコア
からのコントラスト及び(又は)輝度制御後の映像信号
が入力され、各コアに対応した比較器21a〜21dに
送られる。スイッチ52a〜52dは平均輝度が最も高
いコア1dの映像信号を基準信号として選択し、比較器
21a〜21dへ共通に前記基準信号を入力する。各比
較器21a〜21dは挿入された白レベル(W)と黒レ
ベル(B)の基準電圧信号を比較し、比較信号(1a、
1b、1c)の白レベル(W)と黒レベル(B)の基準
電圧信号が、基準信号(1d)の基準電圧信号より高い
か低いかの電圧情報を出力する。スイッチ53a〜53
dは、基準電圧(B/W)がオーバースキャン期間に挿
入されている場合、図10に示したSW53のパルスに
より、映像信号のオーバースキャン期間に挿入された白
レベル(W)と黒レベル(B)の基準電圧のみの比較結
果を各コアに対応したローパスフィルタ22a〜22d
に入力する。また基準電圧(B/W)がブランキング期
間に挿入されている場合、スイッチ53a〜53dは、
図11に示したSW53のパルスにより、映像信号のオ
ーバースキャン期間に挿入された白レベル(W)と黒レ
ベル(B)の基準電圧のみの比較結果を各コアに対応し
たローパスフィルタ22a〜22dに入力する。これ以
後の比較回路2及びコア1の動作については、前述した
ものと同様であるので省略する。本比較回路2の特徴
は、各コアに対応した比較器21a〜21dを設けるこ
とにより、全てのコアに1H毎に制御電圧をフィードバ
ックすることができ、より迅速な制御を行うことができ
る。
【0024】次に、本発明の第3の実施例を図14に示
す。本実施例の基本構成は、図1に示す第1の実施例と
ほぼ同じであるため、コア1aの部分のみを示してい
る。本実施例は、ABL制御情報をビーム電流から検出
するのではなく、CRT駆動電圧の平均値から検出する
ことを特徴とする。図14において12はCRT駆動回
路で、電源電圧印加端子121と、抵抗122、12
5、126、128と、トランジスタ124、127
と、色差信号入力端子124と、帰線消去回路129と
から成り、CRT13に−R、−G、−Bの原色信号を
供給している。抵抗141とコンデンサ142は、AB
L回路14に入力されるCRT駆動電圧の平均値を生成
している。143はCRT駆動電圧の平均値を入力する
端子、144は制御電圧を出力する端子である。
【0025】また図15は、ABL回路14の動作を示
すグラフである。横軸がCRT駆動電圧の平均値、縦軸
が制御電圧を表す。
【0026】以下、本実施例の動作について説明する。
CRT13の画面上には入力される映像信号により所定
の映像が表示されているものとする。トランジスタ12
7のコレクタには帰線消去回路129によって帰線消去
された映像信号、即ちCRT駆動電圧が出力されてい
る。前記CRT駆動電圧を抵抗141、コンデンサ14
2により平均化し、この平均値を端子143に送る。A
BL回路14は、画面の平均輝度、即ち前記CRT駆動
電圧の平均値が所定のレベル(図15中のVa)以下の
場合には、一定の制御電圧(図15中のVcc)を出力
する。また前記CRT駆動電圧の平均値が所定のレベル
以上の場合には、図15のように入力電圧に比例して制
御電圧を低減するよう動作する。このようにABL回路
14は、CRT駆動電圧の平均値を検出し、CRT画面
の平均輝度、即ちCRT駆動電圧の平均値が所定のレベ
ル以上になると制御電圧を小さくしてコントラスト及び
(又は)輝度制御回路11の出力振幅を抑えるよう動作
する。コントラスト及び(又は)輝度制御回路11やA
BL回路14の利得のばらつきの補正動作は第1の実施
例と同様なので省略する。
【0027】本実施例の特徴は、ABL制御情報をCR
T駆動電圧の平均値から検出する回路構成の場合にも、
利得のばらつきを吸収する回路が適応できることであ
る。
【0028】本発明の第4の実施例を図16に示す。本
実施例はより実際的な構成を示したものである。
【0029】最小値回路16はビーム電流検出抵抗17
で検出した電圧と端子216aに印加される外部電圧
(これは他のコアのビーム電流検出抵抗17で検出した
電圧になる)を比較して、小さい方の電圧を選択する回
路である。また、端子216a〜216dはそれぞれ結
線されているので、各コアの最小値回路16の出力は平
均輝度が最も高いコアのビーム電流検出抵抗17で検出
した電圧と同じになり、ABL回路14によって一斉に
コントラスト及び(又は)輝度制御回路が制御される。
【0030】最小値回路16は例えば、図17に示す構
成でよい。端子218aはビーム電流検出抵抗17で検
出した電圧の印加端子、端子217aは出力端子であ
る。
【0031】例えば、端子218aの電圧が端子216
aよりも小さい場合は、トランジスタ223がカットオ
フして出力端子217aには端子218aの電圧が出力
され、同時にトランジスタ224のベース−エミッタを
会して端子216aにも218aの電圧が出力される。
【0032】逆に端子218aの電圧が端子216aよ
りも大きい場合は、トランジスタ224がカットオフす
る一方トランジスタ223が動作し、エミッタ−コレク
タ間が導通するため、端子216aの電圧が端子217
aに出力される。
【0033】このような最小値回路をコア内に用いるこ
とで、図1に比べ構成が簡単になる。 さて、先に述べ
たように、この最小値回路16を結線しただけでは最も
平均輝度の高いコア以外はオープンループ制御になり、
コントラスト及び(又は)輝度制御回路等の利得ばらつ
きにより、各コアの輝度レベルがばらつく。そこで、比
較回路102でコントラスト制御回路111、輝度制御
回路112を制御する。
【0034】ABL回路14が制御するコントラスト及
び(又は)輝度制御回路11とは別に、コントラスト制
御回路111、輝度制御回路112を設け、図1のスイ
ッチ50がなくても、コントラストと輝度の制御を可能
にしている。
【0035】比較回路102は例えば図18に示すよう
に、マイコン70を主体にA/Dコンバータ71a、7
2a、71b、72b、71c、72c、71d、72
dとD/Aコンバータ73a、74a、73b、74
b、73c、74c、73d、74dで構成できる。
【0036】A/Dコンバータ71a、71b、71
c、71dにはコントラスト及び(又は)輝度制御後の
映像信号が入力され、A/Dコンバータ72a、72
b、72c、72dにはビーム電流検出抵抗17で検出
した電圧が入力される。
【0037】A/Dコンバータ71a、71b、71
c、71dの変換タイミングは、もちろん基準電圧挿入
位置であり、変換タイミングパルスは、例えば水平・垂
直同期(Hsync,Vsync)をマイコン70の割
込み信号にして、ソフトウエアで生成してもよい。もち
ろん専用の論理回路で構成してもよい。基準電圧の挿入
については、第一の実施例又は第二の実施例と同じでよ
いので説明は省く。
【0038】マイコン70はA/Dコンバータ72a、
72b、72c、72dで変換したデータに基づいてビ
ーム電流検出抵抗17で検出した電圧の最小値、すなわ
ち最も平均輝度の高いコアを選択する。
【0039】一方、A/Dコンバータ71a、71b、
71c、71dではコア1a、コア1b、コア1c、コ
ア1dのコントラスト及び(又は)輝度制御後の基準信
号がA/D変換され、白レベルと黒レベルの情報がマイ
コン70に取り込まれる。
【0040】図19を使ってマイコン70の動作の概念
を示す。
【0041】マイコン70に取り込まれたコア1a、コ
ア1b、コア1c、コア1dの白レベルと黒レベルの情
報がある。このうち、黒レベルの情報はそのまま比較器
122a、122b、122cに入力される。白レベル
は黒レベルとの差をとって振幅レベルの情報として比較
器121a、121b、121cに入力される。ここ
で、最も平均輝度の高いコアにコア1dが選ばれたと仮
定すると、コアdの黒レベルと振幅レベルの情報が、比
較器122a,122b,122c,121a,121
b,121cの基準の情報となる。すなわち、比較器1
22a,122b,122cの出力は各コアの黒レベル
の制御情報になり、比較器121a,121b,121
cの出力は各コアの振幅レベルの制御情報になる。この
黒レベルの制御情報で、輝度の制御を、振幅レベルの情
報でコントラストを制御する。もちろんここまで述べた
ことは、マイコン70のソフトウエア処理である。実際
には、図18に示すように、例えば、コア1aの黒レベ
ルの制御情報(比較器122aの出力に相当)はD/A
コンバータ74aでアナログ電圧に変換されて、輝度制
御回路112を制御し、振幅レベルの制御情報(比較器
121aの出力に相当)はD/Aコンバータ73aでア
ナログ電圧に変換されて、コントラスト制御回路111
を制御する。コア1b,コア1cについても同様であ
る。
【0042】以上のようにすることで、すべてのコアに
ついてフィードバック制御がなされ、先に述べたオープ
ンループ制御による輝度ばらつきを抑えることができ
る。
【0043】本実施例の大きな特徴は、比較回路102
とそれにより制御を受けるコントラスト制御回路111
と輝度制御回路112が、最小値回路16、ABL回路
14、コントラスト及び(又は)輝度制御回路11と完
全に別れているため、それぞれ独立に動作することであ
る。
【0044】最小値回路16、ABL回路14、コント
ラスト及び(又は)輝度制御回路11からなる回路系統
は、ABL回路14の動作領域(例えば図2のビーム電
流がIa以上)でないと動作しないが、比較回路10
2、コントラスト制御回路111、輝度制御回路112
からなる回路系統は、常にフィードバック制御すること
ができるため、ABL回路14の動作領域はもちろんの
こと、ABL回路14の非動作領域でも各コアの輝度ば
らつきを抑えることができ、経時変化や温度変化に対し
て効果的なシステムである。
【0045】尚、ここではコントラスト及び(又は)輝
度制御後の映像信号はCRT駆動回路12の出力から分
圧して引き出されている、このようにすると各コアのC
RT駆動回路12利得のばらつきによる輝度ばらつきを
も抑えることができることはいうまでもない。
【0046】本発明の第5の実施例を図20に示す。
【0047】図20に示す回路が図16に示す回路と大
きく違う点は、ビーム電流検出抵抗17で検出した電圧
を比較回路202に取り込まないことであり、基準電圧
の挿入等は同じである。
【0048】図16では最も平均輝度の高いコアを選ぶ
ために、これを行ったが、図20に示す実施例では平均
輝度の高いコアを選ぶことはしない。
【0049】すなわち基準となるコアは固定しておく。
【0050】例えば、コア1dを基準コアとして固定し
たとする。
【0051】まず、コア1aが最も平均輝度が高い場合
を考える。この時コア1aのコントラスト及び(又は)
輝度制御回路11がABL回路14により最も輝度レベ
ルを下げられている状態である。ところが、基準はコア
1dなので、コア1aに対しては比較回路202を介し
てコントラスト制御回路111、輝度制御回路112に
輝度を上げるようにフィードバック制御がかかってく
る。その結果、画面の輝度は上がろうとするがすぐに、
ビーム電流検出抵抗17で検出する電圧がさがり、最小
値回路16、ABL回路14を介して輝度の上昇を抑え
る。同時に、最小値回路16の出力、すなわちビーム電
流検出抵抗17で検出する電圧が他のコアにも伝わる。
【0052】結果的に、コア1dのレベルも下がり、コ
ア1aとの差が小さくなり、最終的に基準信号が一致す
るところで安定する。
【0053】他のコアについては図16と同様なので説
明は省略する。また、コア1dが最も平均輝度が高い場
合も図16と全く同じ動作なので説明は省く。
【0054】このようにして、基準となるコアを固定し
ても図16と同様の動作を行うことが出来る。
【0055】本実施例によれば、ビーム電流検出抵抗1
7で検出する電圧の取り込みがなくなるため、例えば、
図18のA/Dコンバータ71a、71b、71c、7
1dが不要になると共に、マイコンの最小値選択も不要
になり、202の構成が簡単になる。
【0056】本発明の第6の実施例を図21に示す。
【0057】図21の特徴は、比較回路202の出力が
アンプ80R,80G,80B,クランプ回路81R,
81G,81Bに帰還され、RGB独立に制御されてい
ることである。これは例えばコントラスト及び(又は)
輝度制御回路311の出力が原色信号出力の場合に用い
ることが出来る。もちろん比較回路302は、RGB三
色分のA/D変換と比較処理及びアンプ80R,80
G,80B,クランプ回路81R,81G,81B制御
用のD/Aコンバータは必要になるが、制御手順は、図
20と同じ動作になるので詳細の説明は省く。また、基
準電圧の挿入についても第一の実施例または第二の実施
例と同じで良いので説明は省略する。
【0058】このようにRGB独立に制御することで、
各コア間のRGB信号のばらつきをより精度良く抑える
ことができ、マルチスクリーンにおけるホワイトバラン
スの調整及びその維持に抜群の効果を発揮する。
【0059】本発明の第7の実施例を図22に示す。
【0060】図22の大きな特徴は、基準電圧挿入回路
をコアの中に取り込んだことである。 それ以外は図2
0と全く同じであるので、動作そのものの説明は省く。
【0061】本実施例では、基準電圧挿入回路が各コア
毎に異なるので、コアごとに白レベルも黒レベルも異な
っているはずである。そこで例えば、コア1a,コア1
b,コア1c、コア1dに同時に白パターンを表示し
て、すべてのコアで同じ白の色温度になるように例え
ば、CRT駆動回路のゲイン調整した後、各コアのコン
トラスト及び(又は)輝度制御後の基準電圧の白レベル
が合うように基準電圧挿入回路に印加する白レベルの電
圧を調整する。つぎに、コア1a,コア1b,コア1
c、コア1dに同時に灰色パターンを表示して、すべて
のコアで同じ輝度になるように例えば、CRTのカット
オフを調整した後、各コアのコントラスト及び(又は)
輝度制御後の基準電圧の黒レベルが合うように基準電圧
挿入回路に印加する黒レベルの電圧を調整する。
【0062】この後に比較回路202で図20と全く同
じ動作をさせることで、各コアの輝度ばらつきを抑える
ことができる。
【0063】本実施例によれば、基準電圧挿入回路を画
像拡大装置40側に持つ必要がなくなり画像拡大装置4
0の構成が簡単になる。
【0064】尚、基準電圧の挿入位置等については第一
の実施例または第二の実施例と同じで良いので説明は省
略する。
【0065】本発明の第8の実施例を図23に示す。図
23は例えば12面のマルチスクリーンディスプレイに
本発明を適用した例である。
【0066】コアの数が多くなると、図20に示すよう
に端子216a,216b,216c,216dを単に
結線するだけは演出上問題が出てくる。例えば図24に
示すように12面の内4面に別の絵柄を表示したい場
合、それぞれの絵柄ごと制御を行う必要がある。そこ
で、マトリックススイッチ90を設けて、各コアの端子
216a〜216lを一括制御する。マトリックススイ
ッチ90は、例えばアナログスイッチで構成して制御回
路91を設け、その制御回路91を比較回路402のマ
イコンで制御すればよい。前後したが、比較回路は例え
ば図20と同様にマイコンで構成すれば良い。もちろん
コアの数の分だけA/DコンバータやD/Aコンバータ
は増やす必要はある。動作そのものは図20と同じなの
で説明は省く。 本発明の第9の実施例を図25に示
す。
【0067】図25の特徴は、コアの中にデータモデム
95持ち比較回路402と例えばRS232Cインター
フェース等でディジタルデータ伝送を行うことである。
【0068】データモデム95は、コントラスト及び
(又は)輝度制御後の基準信号をコアの中でディジタル
データに変換して比較回路402に送るとともに、比較
回路402からの制御情報をデコードしてコントラスト
制御回路111と輝度制御回路112を制御する。
【0069】一方、比較回路402にも図26に示すよ
うにデータモデム96a,96b,96c,96dを置
き各コアのデータモデム95とデータ伝送を行うように
している。マイコン70の処理手順は図20と同じで良
いので詳細の説明は省略する。 このようにディジタル
データ伝送回線で画像拡大装置とマルチスクリーンを結
ぶことにより、雑音多い設置場所や画像拡大装置とマル
チスクリーンが遠く離れてグランド電位の変動があって
も、本発明の効果を発揮できる。
【0070】全ての画像表示装置の駆動レベルを共通に
制御する手段を有しない場合の構成例を図27に示す。
【0071】本実施例の特徴はコアのABL機能も含め
て、比較回路502でコントラスト制御回路111と輝
度制御回路112を制御することにあり、図27は図1
6からコントラスト及び(又は)輝度制御回路11、A
BL回路14、最小値回路16を除いた構成になってい
るので、コアの構成が簡単になる利点がある。
【0072】比較回路502は図16の比較回路102
と同じ構成でよいが、コアの中に最小値回路16とAB
L回路がないためマイコン70にこれらの機能を加えれ
ばよいだけである。すなわち、例えば端子76a,76
b,76c,76dに加えられる各コアのビーム電流検
出抵抗17で検出した電圧を比較し、ビーム電流が図2
のIaを超えるコアのうち最も電流値が大きいコアに図
2の制御電圧をコントラスト制御回路111及び(又
は)輝度制御回路112に加えればよい。
【0073】マイコン70のその他の機能については第
4の実施例と同じなので詳細の説明は省略する。
【0074】本発明の第10の実施例を図28に示す。
【0075】本実施例の特徴は、例えば図22の構成に
加え、γ変換回路97a,97b,97c,97dを追
加して、コア1a、1b,1c,1dのCRT13のγ
特性のばらつきを吸収することにある。
【0076】γ変換回路97a,97b,97c,97
dは、例えば図29に示すようにA/Dコンバータ17
2でディジタル信号に変換された映像信号をLUT(ル
ックアップテーブル)で入出力特性を変え、D/Aコン
バータ174でアナログ信号に変換することで実現でき
る。LUTは例えばROMで構成できることはいうまで
もない。
【0077】すなわち、図22(第7の実施例)で述べ
た手段により、各コア間のABL制御特性のばらつきを
抑えると共に、γ変換回路97a,97b,97c,9
7dでCRT13のγ特性のばらつきを吸収し、一枚の
均一なマルチスクリーン表示を得ることができる。
【0078】なお、ここではγ変換回路97a,97
b,97c,97dをコアの外に配置したが、コア1
a,1b,1c,1dの内部でもよいし、画像拡大装置
40の内部でも良い。また、γ変換回路97a,97
b,97c,97dを接続する相手の構成に図22を挙
げたが、その他、例えば図16や図20などの構成であ
っても全く問題ないことはいうまでもない。
【0079】
【発明の効果】本発明によれば、比較回路によるフィー
ドバック制御によって、各コアのABL制御特性のばら
つきによる輝度ばらつきを抑え、各コアの境界における
輝度の連続性を得ることができ、画像の表示品質を向上
させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の第1の実施例のABL回路の動作を表
すグラフである。
【図3】本発明に用いる基準電圧挿入回路の構成図であ
る。
【図4】本発明の基準電圧挿入回路の動作を表すタイミ
ング図である。
【図5】本発明に用いる比較回路の構成図である。
【図6】本発明の比較回路の動作を表すタイミング図で
ある。
【図7】本発明の第2の実施例を示す図である。
【図8】本発明の比較回路の他の動作例を表すタイミン
グ図である。
【図9】本発明に用いる比較回路の他の構成図である。
【図10】本発明の他の比較回路の動作例を表すタイミ
ング図である。
【図11】本発明の他の比較回路の別の動作例を表すタ
イミング図である。
【図12】画像表示装置の設置を示す構成図である。
【図13】従来例を示すブロック図である。
【図14】本発明の第3の実施例を示す構成図である。
【図15】本発明の第2の実施例のABL回路の動作を
表すグラフである。
【図16】本発明の第4の実施例を示す図である。
【図17】図16の最小値回路16の回路構成図であ
る。
【図18】図16比較回路102の構成図である。
【図19】マイコン70の動作概念図である。
【図20】本発明の第5の実施例を示す図である。
【図21】本発明の第6の実施例を示す図である。
【図22】本発明の第7の実施例を示す図である。
【図23】本発明の第8の実施例を示す図である。
【図24】図23の動作を説明する図である。
【図25】本発明の第9の実施例を示す図である。
【図26】図25比較回路402の構成図である。
【図27】全ての画像表示装置の駆動レベルを共通に制
御する手段を有しない場合の構成例を示す図である。
【図28】本発明の第10の実施例を示す図である。
【図29】図28のγ変換回路97aの構成例である。
【符号の説明】
1a〜1d…コア、2…比較回路、3…基準電圧挿入回
路、6…ABL用比較回路、11…コントラスト及び
(又は)輝度制御回路、12…CRT駆動回路、13…
CRT、14…ABL回路、15…高圧発生回路、21
…比較器、22a〜22d…ローパスフィルタ、40…
画像拡大装置、50…スイッチ、16…最小値回路、1
11…コントラスト制御回路、112…輝度制御回路、
70…マイコン、102,202、302、402,5
02…比較回路、90…マトリクス回路、95、96
a,96b,96c,96d…データモデム,97a,
97b,97c,97d…γ変換回路、98…LUT
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 武 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所AV機器事業部内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09G 1/00 G09G 5/00 H04N 5/68

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、各画像表示装置の平均駆動レベルを比較して最大平均駆
    動レベルを有する画像表示装置を選択し、該画像表示装
    置の制御信号に従い全ての該画像表示装置の駆動レベル
    を共通に制御する第1の制御手段と、 帰線期間またはオーバースキャン相当期間に基準信号が
    挿入された映像信号を上記各画像表示装置に共通に入力
    する手段と、制御部の出力信号中の基準信号を比較部で
    比較し該比較結果の信号を該制御部にフィードバックし
    該基準信号のばらつきを減らすように各画像表示装置の
    映像信号の少なくとも振幅または黒レベルのいずれかを
    制御するフィードバック制御系とを備えて成る第2の制
    御手段と、 を具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式ディ
    スプレイ装置。
  2. 【請求項2】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、各画像表示装置の平均駆動レベルを比較して最大平均駆
    動レベルを有する画像表示装置を選択し、該画像表示装
    置の制御信号に従い全ての該画像表示装置の駆動レベル
    を共通に制御する第1の制御手段と、 帰線期間またはオーバースキャン相当期間に基準信号が
    挿入された映像信号を上記各画像表示装置に共通に入力
    する手段と、制御部の出力信号中の基準信号を比較部で
    比較し該比較結果の信号を該制御部にフィードバックし
    各画像表示装置の基準信号レベルを特定の画像表示装置
    の基準信号レベルに合わせるように各画像表示装置の映
    像信号の少なくとも振幅または黒レベルのいずれかを制
    御するフィードバック制御系とを備えて成る第2の制御
    手段と、 を具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式ディ
    スプレイ装置
  3. 【請求項3】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方 式ディスプレイ装置
    において、 各画像表示装置の平均駆動レベルを比較して最大平均駆
    動レベルを有する画像表示装置を選択し、該画像表示装
    置の制御信号に従い全ての該画像表示装置の駆動レベル
    を共通に制御する第1の制御手段と、 帰線期間またはオーバースキャン相当期間に基準信号が
    挿入された映像信号を上記各画像表示装置に共通に入力
    する手段と、制御部の出力信号中の基準信号を比較部で
    比較し該比較結果の信号を該制御部にフィードバックし
    各画像表示装置の基準信号レベルを上記最大平均駆動レ
    ベルを有する画像表示装置の基準信号レベルに合わせる
    ように各画像表示装置の映像信号の少なくとも振幅また
    は黒レベルのいずれかを制御するフィードバック制御系
    とを備えて成る第2の制御手段と、 を具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式ディ
    スプレイ装置
  4. 【請求項4】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、各画像表示装置の平均駆動レベルを比較して最大平均駆
    動レベルを有する画像表示装置を選択し、該画像表示装
    置の制御信号に従い全ての該画像表示装置の駆動レベル
    を共通に制御する第1の制御手段と、 帰線期間またはオーバースキャン相当期間に基準信号が
    挿入された映像信号を上記各画像表示装置に共通に入力
    する手段と、制御部の出力信号中の基準信号をRGB毎
    に比較部で比較し該比較結果の信号を該制御部にフィー
    ドバックし各画像表示装置の基準信号レベルをRGB毎
    に特定の画像表示装置の基準信号レベルに合わせるよう
    に各画像表示装置の映像信号の少なくともRGB振幅ま
    たはRGB黒レベルのいずれかを制御するフィードバッ
    ク制御系とを備えて成る第2の制御手段と、 を具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式ディ
    スプレイ装置
  5. 【請求項5】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、 該各画像表示装置の平均駆動レベルを任意のグループ単
    位に分けるグループ化手段と、 該グループ化手段でグループ化された各画像表示装置群
    毎に、平均駆動レベルを検出比較して最大平均駆動レベ
    ルを有する画像表示装置を選択し、該最大平均駆動レベ
    ルを有する画像表示装置の制御信号に従い全ての該画像
    表示装置の駆動レベルを共通に制御する第1の制御手段
    と、 帰線期間またはオーバースキャン相当期間に基準信号が
    挿入された映像信号を上記各画像表示装置に共通に入力
    する手段と、制御部の出力信号中の基準信号を比較部で
    比較し該比較結果の信号を該制御部にフィードバックし
    各画像表示装置の基準信号レベルを特定の画像表示装置
    の基準信号レベルに合わせるように各画像表示装置の映
    像信号の少なくとも振幅または黒レベルのいずれかを制
    御するフィードバック制御系とを備えて成る第2の制御
    手段と、 を具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式ディ
    スプレイ装置
  6. 【請求項6】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、各画像表示装置の平均駆動レベルを検出する第1の検出
    手段と、該平均駆動レベルから最大平均駆動レベルを選
    択する選択手段と、該最大平均駆動レベルに従って全て
    の該画像表示装置の駆動レベルを共通に制御する第1の
    制御手段と、帰線期間またはオーバースキャン相当期間
    に基準信号が挿入された映像信号を上記各画像表示装置
    に入力する入力手段と、該画像表示装置内で少なくとも
    振幅または黒レベルが制御された該基準信号を検出する
    第2の検出手段と、該第2の検出手段で検出した基準信
    号レベルを比較し該基準信号レベル間のばらつきがなく
    なるように制御信号を出力する第2の制御手段と、該第
    2の制御手段の出力を画像表示装置に伝送する伝送手段
    とを具備した ことを特徴とするマルチスクリーン方式デ
    ィスプレイ装置
  7. 【請求項7】上記伝送手段は、ディジタル信号データを
    伝送する構成である請求項6に記載のマルチスクリーン
    方式ディスプレイ装置
  8. 【請求項8】上記入力手段は、画像表示装置に内蔵され
    た構成である請求項6に記載のマルチスクリーン方式デ
    ィスプレイ装置
  9. 【請求項9】複数の画像表示装置を組み合わせて一つの
    画面を構成するマルチスクリーン方式ディスプレイ装置
    において、 各画像表示装置の平均駆動レベルを検出する第1の検出
    手段と、該平均駆動レベルから最大平均駆動レベルを選
    択する選択手段と、該最大平均駆動レベルに従って全て
    の該画像表示装置の駆動レベルを共通に制御する第1の
    制御手段と、帰線期間またはオーバースキャン相当期間
    に基準信号が挿入された映像信号を上記各画像表示装置
    に入力する入力手段と、該画像表示装置内で少なくとも
    振幅または黒レベルが制御された該基準信号を検出する
    第2の検出手段と、該第2の検出手段で検出した基準信
    号レベルを比較し該基準信号レベル間のばらつきがなく
    なるように制御信号を出力する第2の制御手段と、該第
    2の制御手段の出力を画像表示装置に伝送する伝送手段
    と、該各画像表示装置の入出力特性を変換する入出力変
    換手段とを具備した ことを特徴とするマルチスクリーン
    方式ディスプレイ装置
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