JP3092813B2 - Image display tube ringing inspection method and apparatus - Google Patents
Image display tube ringing inspection method and apparatusInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、陰極線管としてブラウン管に代表される画
像表示管の画質検査方法および装置に係り、特に画像表
示管のリンギング検査に好適な検査方法および検査装置
に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image quality inspection method and apparatus for an image display tube represented by a cathode ray tube as a cathode ray tube, and more particularly to an inspection method suitable for ringing inspection of an image display tube. And an inspection device.
白黒もしくはカラーを問わずブラウン管のリンギング
現象は、例えば白色画面を映出したときに画面左側に明
暗の縞が縦方向に発生することにより確認できる。この
ブラウン管のリンギングは、電子ビームを偏向し走査す
る際に、偏向コイルの励磁電圧値が立上り時にふらつき
直線的に変化せず波打つことにより走査速度に大小のむ
らが発生し、それが輝度の大小を生じることによる。電
子ビームは通常画面の左端から右端へ走査されるが、こ
の走査開始時に偏向コイルの励磁電圧値がふらつく場合
にリンギングが発生するため、画面では走査開始の左寄
りに限って発生する。The ringing phenomenon of the CRT, whether black and white or color, can be confirmed by, for example, the occurrence of bright and dark stripes in the vertical direction on the left side of the screen when projecting a white screen. The ringing of the cathode ray tube causes the excitation voltage of the deflection coil to fluctuate at the rising edge and does not change linearly when the electron beam is scanned. Depending on what happens. The electron beam is normally scanned from the left end to the right end of the screen. However, ringing occurs when the excitation voltage value of the deflection coil fluctuates at the start of the scan. Therefore, the electron beam is generated only on the left side of the screen at the start of the scan.
このリンギング検査方法に関する従来技術としては、
目視による判定がほとんどで、縞の強弱、実際には検査
基準となる限度見本との比較により良否判定を行う方法
が取られている。しかしながらこの方法では、評価の個
人差が大きく、しかも定量化が困難であり、また検査者
の作業負担も大きいため自動検査が切望されている。As a conventional technique relating to this ringing inspection method,
In most cases, the judgment is made by visual inspection, and a method of making a pass / fail judgment by comparing the strength of the stripes, in fact, with a limit sample serving as an inspection standard is employed. However, in this method, there is a great difference between individuals in the evaluation, it is difficult to quantify the evaluation, and the burden on the inspector is large.
リンギング検査の自動化に当たっては、フォーカス・
コンバーゼンス等の検査項目より測定結果の定量化が困
難なため比較的遅れている。Focusing on automating ringing inspection
It is relatively late because it is more difficult to quantify the measurement result than inspection items such as convergence.
画質検査の自動化例として、シェーディング特性の測
定(例えば特開昭61−189095号公報参照)等はあるが、
単純な輝度変化の検出は行えても輝度値の高低を繰り返
すリンギング縞の評価までは不可能である。また、リン
ギング縞を除去する方法としては、例えば特開平1−21
6690号公報等を挙げることができるが、これは映像信号
自体のリンギングについてであり、ブラウン管自体によ
るリンギングではない。As an example of automation of image quality inspection, there is a measurement of shading characteristics (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-189095).
Even if a simple change in luminance can be detected, it is impossible to evaluate a ringing fringe that repeats a change in luminance value. As a method for removing ringing fringes, for example, Japanese Patent Application Laid-Open
Japanese Patent No. 6690 can be mentioned, but this is about the ringing of the video signal itself, not the ringing by the cathode ray tube itself.
上記従来技術は目視による検査が殆どで、人手に頼ら
ざるを得ず、リンギング検査装置による自動化の配慮が
なされず非能率的な方法であった。In the above prior art, visual inspection is mostly performed, and the method has to rely on manual labor, and it is an inefficient method without consideration of automation by a ringing inspection apparatus.
したがって、本発明の目的は、上記従来の問題点を解
消することにあり、その第1の目的は目視評価と同等
で、しかも正確で迅速な自動化された検査法によりリン
ギングを定量的に評価し、良品・不良品の判別を行うこ
とのできる改良されたリンギング検査方法を提供するこ
とにある。Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and a first object of the present invention is to quantitatively evaluate ringing by an automated inspection method that is equivalent to a visual evaluation and that is accurate and quick. It is another object of the present invention to provide an improved ringing inspection method capable of discriminating between a good product and a defective product.
そして、本発明の第2の目的は、上記検査方法を具体
的に実現するための改良された検査装置を提供すること
にある。A second object of the present invention is to provide an improved inspection device for specifically realizing the above inspection method.
上記目的を達成するため、本発明者等は種々実験検討
の結果、以下に述べるような知見を得た。In order to achieve the above object, the present inventors have obtained the following findings as a result of various experimental studies.
すなわち、ブラウン管において映出された白色画面を
TVカメラを用い、プリアンプにより検出感度を上げなが
ら撮像し、リンギングのランダムノイズを低減するため
に画像を縦方向に投影する。なお、この画像を縦方向に
投影するということは、各走査線の同一位置における輝
度信号を縦方向に積算することを意味する。In other words, the white screen projected on the CRT
Using a TV camera, an image is taken while increasing the detection sensitivity by a preamplifier, and the image is projected in the vertical direction to reduce random noise of ringing. Note that projecting the image in the vertical direction means integrating the luminance signals at the same position of each scanning line in the vertical direction.
次にリンギングが存在していなければそうなったであ
ろう輝度分布、即ち背景輝度分布を求める。そしてその
投影結果と背景輝度分布との除算結果から得られる各リ
ンギング縞のコントラストの大小により、良品・不良品
を判別する。本発明は、かかる知見に基づいて為された
ものであり、以下に具体的な目的達成手段について説明
する。Next, a luminance distribution that would have occurred if ringing did not exist, that is, a background luminance distribution is obtained. Then, based on the magnitude of the contrast of each ringing fringe obtained from the result of division of the projection result and the background luminance distribution, a good product or a defective product is determined. The present invention has been made based on such knowledge, and specific means for achieving the object will be described below.
上記本発明の第1の目的は、 (1).画像表示管に白色画像信号を入力して、リンギ
ング縞を有する白色画像を映出せしめ、この画像を撮像
装置に取り込み、その出力信号をデジタル信号に変換し
て画面の縦方向輝度値投影分布を求める段階と、前記縦
方向輝度値投影分布をスムージング処理することによ
り、背景輝度分布を求める段階と、前記縦方向輝度値投
影分布をその背景輝度分布で除算し、その除算結果から
求められるコントラストにより前記画像表示管に映出せ
しめられたリンギング縞の大小の程度を定量化する段階
とを有して成る画像表示管のリンギング検査方法によ
り、達成される。The first object of the present invention is (1). A white image signal is input to an image display tube, a white image having ringing fringes is projected, the image is taken into an image pickup device, and the output signal is converted into a digital signal to obtain a vertical luminance value projection distribution of a screen. Obtaining the background luminance distribution by performing a smoothing process on the vertical luminance value projection distribution, and dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution, and obtaining a contrast obtained from the division result. Quantifying the magnitude of the ringing fringes projected on the image display tube.
そして更に好ましくは、 (2).画像表示管に白色画像信号を入力して、リンギ
ング縞を有する白色画像を映出せしめ、この画像を撮像
装置に取り込み、その出力信号をデジタル信号に変換し
て画面の縦方向輝度値投影分布を求める段階と、前記縦
方向輝度値投影分布をスムージング処理することによ
り、背景輝度分布を求める段階と、前記縦方向輝度値投
影分布をその背景輝度分布で除算し、その除算結果から
求められるコントラストと、予め設定された基準コント
ラストを比較し、この基準コントラストに基づいて前記
画像表示管に映出せしめられたリンギング縞の大小の程
度を判定する検査段階とを有して成る画像表示管のリン
ギング検査方法により、達成される。And more preferably, (2). A white image signal is input to an image display tube, a white image having ringing fringes is projected, the image is taken into an image pickup device, and the output signal is converted into a digital signal to obtain a vertical luminance value projection distribution of a screen. Calculating the vertical luminance value projection distribution and smoothing the vertical luminance value projection distribution to obtain a background luminance distribution, dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution, and obtaining a contrast obtained from the division result. Comparing the preset reference contrast and determining the magnitude of the ringing fringes projected on the image display tube based on the reference contrast based on the reference contrast. Achieved by the method.
更に好ましくは、上記(1)、(2)のリンギング検
査方法において、上記撮像装置に取り込んだ白色画像ア
ナログ信号を増幅してゲィンを上げりンギング縞の検出
感度を高めてからデジタル信号に変換するようにするこ
とが望ましい。More preferably, in the ringing inspection methods of the above (1) and (2), the white image analog signal taken into the image pickup device is amplified to increase the gain and increase the sensitivity of detecting the ringing fringe, and then convert the signal to a digital signal. It is desirable to do so.
また、上記縦方向輝度値投影分布をスムージング処理
する方法としては、例えば3点移動平均法、指数関数近
似法、中点連結法などいずれの周知の方法によってもよ
いが、とりわけ3点移動平均法が実用的で好ましい。As a method for smoothing the vertical luminance value projection distribution, any known method such as a three-point moving average method, an exponential function approximation method, and a midpoint connection method may be used. Is practical and preferred.
また、上記本発明の第2の目的は、 (3).画像表示管に白色画像信号を入力する手段と;
この入力信号により画面に発生するリンギング縞を撮像
する撮像装置と;前記撮像装置の画像出力信号を増幅し
デジタル信号に変換する手段と;このデジタル化された
画像信号を取り込む画像信号記憶手段と;この画像信号
から縦方向輝度値投影分布と、さらにこの縦方向輝度値
投影分布をスムージング処理することにより背景輝度分
布とをそれぞれ求め、しかもこの縦方向輝度値投影分布
を背景輝度分布で除算してコントラストを求める演算処
理手段とを具備して成り、この演算処理結果のコントラ
ストの大小から、前記画像表示管に映出せしめられたリ
ンギング縞の大小の程度を定量化するように成した画像
表示管のリンギング検査装置により、更に好ましくは、 (4).画像表示管に白色画像信号を入力する手段と;
この入力信号により画面に発生するリンギング縞を撮像
する撮像装置と;前記撮像装置の画像出力信号を増幅し
デジタル信号に変換する手段と;このデジタル化された
画像信号を取り込む画像信号記憶手段と;この画像信号
から縦方向輝度値投影分布と、さらにこの縦方向輝度値
投影分布をスムージング処理することにより背景輝度分
布とをそれぞれ求め、しかもこの縦方向輝度値投影分布
を背景輝度分布で除算する演算処理手段と;前記除算結
果から求められたコントラストを、予め設定された基準
コントラストと比較するコントラスト比較手段と;この
基準コントラストとの比較結果に基づいて前記画像表示
管に映出せしめられたリンギング縞の大小の程度を判定
する判定手段とを具備して成る画像表示管のリンギング
検査装置により、達成される。The second object of the present invention is: (3). Means for inputting a white image signal to the image display tube;
An imaging device that captures a ringing fringe generated on a screen by the input signal; a unit that amplifies an image output signal of the imaging device and converts it into a digital signal; an image signal storage unit that captures the digitized image signal; From this image signal, a vertical luminance value projection distribution and a background luminance distribution are obtained by smoothing the vertical luminance value projection distribution, and the vertical luminance value projection distribution is divided by the background luminance distribution. An image processing device for calculating the contrast, and quantifying the magnitude of the ringing fringes projected on the image display tube from the magnitude of the contrast of the operation result. More preferably, (4). Means for inputting a white image signal to the image display tube;
An imaging device that captures a ringing fringe generated on a screen by the input signal; a unit that amplifies an image output signal of the imaging device and converts it into a digital signal; an image signal storage unit that captures the digitized image signal; An operation for obtaining a vertical luminance value projection distribution from the image signal and a background luminance distribution by further smoothing the vertical luminance value projection distribution, and further dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution. Processing means; contrast contrast means for comparing the contrast obtained from the division result with a preset reference contrast; ringing fringes projected on the image display tube based on the comparison result with the reference contrast A ringing inspection device for an image display tube, comprising: a determination means for determining the magnitude of It is made.
(1)本発明によれば、リンギング縞をTVカメラの如き
撮像装置を用い、プリアンプで測定感度を上げながら撮
影し、演算処理手段としての計算機により定量評価を行
うことにより、迅速なリンギング検査が可能となる。(1) According to the present invention, a ringing fringe is photographed using an imaging device such as a TV camera while increasing the measurement sensitivity with a preamplifier, and quantitative evaluation is performed by a computer as an arithmetic processing means, whereby a rapid ringing inspection can be performed. It becomes possible.
(2)本発明によれば、縦方向輝度値投影分布と背景輝
度分布との演算結果より求められる各縞のコントラスト
は、人間の視覚特性とよく一致しており、正確なリンギ
ング検査が可能となる。(2) According to the present invention, the contrast of each stripe obtained from the calculation result of the vertical luminance value projection distribution and the background luminance distribution is in good agreement with human visual characteristics, and an accurate ringing test can be performed. Become.
(3)縦方向輝度値投影分布の算出は、各走査線の同一
縦方向位置における輝度を積算して走査方向の分布(積
算輝度分布)を求めることにより行なわれ、実際には計
算機で各走査線の同一位置の輝度信号を積算演算処理す
ることにより容易に得ることができる。(3) The vertical luminance value projection distribution is calculated by integrating the luminance at the same vertical position of each scanning line to obtain a distribution in the scanning direction (integrated luminance distribution). The luminance signal at the same position of the line can be easily obtained by performing an integration operation.
(4)背景輝度分布の算出は、リンギングが存在してい
なければそうなったであろう輝度分布を求めるのである
が、縦方向輝度値投影分布をデーターベースとしてこの
情報を計算機によりスムージング処理すれば容易に得る
ことができる。(4) To calculate the background luminance distribution, a luminance distribution that would have been the case if ringing did not exist is obtained. If this information is smoothed by a computer using the vertical luminance value projection distribution as a database, Can be easily obtained.
(5)コントラストは、縦方向輝度値投影分布を背景輝
度分布で除算すればよく、これも計算機処理により容易
に得ることができる。(5) The contrast may be obtained by dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution, which can also be easily obtained by computer processing.
その他の手段及び作用等については、以下の実施例の
項で補足されよう。Other means and operations will be supplemented in the following embodiments.
以下、本発明の一実施例を図面により説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は、本発明のリンギング検査方法及び装置構成
を説明するブロック図を示したものである。FIG. 1 is a block diagram illustrating a ringing inspection method and apparatus configuration of the present invention.
同図において、1は被検査ブラウン管、2はごく標準
的なテストパターンを発生することのできるTV信号発生
器、3は工業用視覚センサとして一般的に用いられてい
るTVカメラ(白黒)、4は画像のゲインを上げるプリア
ンプ、5は画像信号のデジタル化を行うA/D変換器、6
は画像メモリ、7は画像メモリ上に格納された画像デー
タを処理し、リンギングを評価するための演算処理手段
としての計算機である。In the figure, 1 is a CRT to be inspected, 2 is a TV signal generator capable of generating a very standard test pattern, 3 is a TV camera (black and white) generally used as an industrial visual sensor, 4 Is a preamplifier for increasing image gain, 5 is an A / D converter for digitizing image signals, 6
Denotes an image memory, and 7 denotes a computer as processing means for processing image data stored in the image memory and evaluating ringing.
リンギング評価時には、ブラウン管1は、通常のラス
タ走査を行った状態で、TV信号発生器により生成される
テストパターンの映像信号、同期信号が与えられて、パ
ターンが映出されている。At the time of ringing evaluation, the cathode ray tube 1 is supplied with a video signal and a synchronization signal of a test pattern generated by the TV signal generator in a state where normal raster scanning is performed, and the pattern is projected.
検査パターンとしては、白色画面が用いられる。この
画面の縦サイズが全て視野に入るようにTVカメラ3によ
り撮像する。TVカメラ3により撮像された検査パターン
は、プリアンプ4に入る。ここでは不要なDCレベルをオ
フセットとして減算しながらゲインを上げ、リンギング
縞の検出感度を向上させる。そしてA/D変換装置5を通
した後に、画像メモリ6上に画像データとして格納され
る。この画像データを計算機7により演算処理すること
によりリンギングを評価する。A white screen is used as the inspection pattern. The image is taken by the TV camera 3 so that the entire vertical size of this screen falls within the field of view. The inspection pattern captured by the TV camera 3 enters the preamplifier 4. Here, the gain is increased while the unnecessary DC level is subtracted as an offset to improve the detection sensitivity of ringing fringes. After passing through the A / D converter 5, the image data is stored in the image memory 6 as image data. The image data is processed by the computer 7 to evaluate ringing.
次に、計算機7により行われる演算処理について、第
2図の処理概略フロー及び第3図〜第8図の各処理の説
明図を用いて説明する。Next, the arithmetic processing performed by the computer 7 will be described with reference to the schematic processing flow in FIG. 2 and the explanatory diagrams of the respective processing in FIG. 3 to FIG.
まず、第2図の101に示すように画像の取り込みを行
う。この際、ブラウン管画面の左端部から画面全体の約
1/2位までの領域を撮像する。その撮像画面の一例を第
3図(a)に示す。First, an image is captured as shown by 101 in FIG. At this time, about the entire screen from the left end of the CRT screen
Image up to 1/2 area. FIG. 3A shows an example of the imaging screen.
次にリンギング縞は縦方向におよそ一様な濃淡パター
ンであり、そこに各縦ライン間でランダムなノイズ成分
が加わったものが原画像であるので、各縦ラインでの輝
度分布の平均をとることによりリンギングに対するラン
ダムノイズ成分を低減することができる。そこで、取り
込んだ画像の各画素の持つ輝度値を縦方向に順次積算す
る。それによりリンギングに対するランダムノイズの影
響を低減しながら一次元の濃淡波形を得ることができ
る。即ち、これが輝度値の縦方向投影である(第2図の
102)。その縦方向輝度値投影結果を第3図(b)に示
す。Next, the ringing fringe is an approximately uniform light and shade pattern in the vertical direction, and a random noise component added between the vertical lines is the original image, so the average of the luminance distribution in each vertical line is calculated. As a result, a random noise component for ringing can be reduced. Therefore, the brightness values of each pixel of the captured image are sequentially integrated in the vertical direction. Thereby, a one-dimensional gray-scale waveform can be obtained while reducing the influence of random noise on ringing. That is, this is the vertical projection of the luminance value (see FIG. 2).
102). FIG. 3B shows the result of the projection of the luminance values in the vertical direction.
次ぎにこの求まった輝度値縦方向投影分布の最初の立
ち上がりを除いた範囲で、第4図に示すように、ある点
とその前後の合計3点の投影値の平均を、その点の平均
値とする処理、即ち3点移動平均法によるスムージング
処理を複数回、投影分布に対して施し、細かな変化を取
り除くことによりリンギングがなければそうなったであ
ろう輝度分布を求め、これを背景輝度分布とする(第2
図の103)。その結果の一例を第3図(c)に示す。Next, as shown in FIG. 4, the average of the projection values of a certain point and a total of three points before and after that point within the range excluding the first rise of the obtained luminance value vertical distribution is calculated as the average value of that point. , That is, a smoothing process using the three-point moving average method is performed a plurality of times on the projection distribution, and by removing small changes, a luminance distribution that would have been the case without ringing was obtained. Distribution (second
103 in the figure). FIG. 3 (c) shows an example of the result.
なお、背景輝度分布を求める方法としては、今回用い
た3点移動平均法の他に、第5図に示す投影値を指数関
数に当てはめる指数関数近似法、あるいは第6図に示す
投影値の山と谷の中点を連結させてゆく中点連結法等い
ずれの方法も使用可能である。しかし、3点移動平均法
が実用上特に好ましいので本実施例ではこれを採用し
た。As a method of obtaining the background luminance distribution, in addition to the three-point moving average method used this time, an exponential function approximation method in which a projection value shown in FIG. 5 is applied to an exponential function, or a projection value peak shown in FIG. Any method such as the midpoint connection method of connecting the midpoints of the valley and the valley can be used. However, the three-point moving average method is particularly preferable in practical use, and is employed in this embodiment.
次に輝度値投影分布を背景輝度分布で除する、除算処
理を行う(第2図の104)。これによりコントラストが
算出される。Next, a division process of dividing the luminance value projection distribution by the background luminance distribution is performed (104 in FIG. 2). Thereby, the contrast is calculated.
以下、コントラストの算出法の根拠とリンギングの定
量評価につき説明する。Hereinafter, the basis of the method of calculating the contrast and the quantitative evaluation of the ringing will be described.
そもそも投影波形は、リンギングと、画面端部が中央
部より輝度値が低くなるブラウン管輝度シェーディング
の2つによって生成されると考えられる。そこで次のよ
うな簡単なモデルを想定した。In the first place, it is considered that the projection waveform is generated by two of ringing and CRT luminance shading in which the luminance value is lower at the end of the screen than at the center. Therefore, the following simple model was assumed.
リンギングのない場合の走査線速度は一定でv0とし、
その場合の輝度分布をL0(x)とする。ただし、xは水
平方向(走査線方向)に取った座標を表す。このL
0(x)には輝度シェーディングの形が現れている。ま
た、リンギングのある場合の走査線速度を v(x)=k(x)×v0 …(1) とする。ただしk(x)は走査線速度の過渡成分を表
す。このとき観察される実際の輝度分布を L(x)=L0(x)×F(k(x)) …(2) であると考える。ただしFは速度によって決まる一種の
発光効率のようなもので、k(x)が大きければFが小
さくなるような関数である。つまり、速度が0に近いほ
ど電子ビームによる螢光体単位面積当たりの照射時間が
長くなるため発光輝度は大きくなり、速度が大きいほど
発光輝度が小さくなる関係にある。そこで、 F(k)=1/k …(3) のようにFの形を決めることが考えられるが、実際には
このように単純な形で表せる可能性は少ない。しかし、
少なくともL(x)/L0(x)がリンギングにより引き
起こされる輝度分布の物理的状況を反映した量であると
みなすことはできる。Line rate in the absence of ringing is constant at v 0,
The luminance distribution in that case is defined as L 0 (x). Here, x represents coordinates taken in the horizontal direction (scanning line direction). This L
0 (x) shows the form of luminance shading. Further, the scanning linear velocity in the presence of ringing is represented by v (x) = k (x) × v 0 (1). Here, k (x) represents a transient component of the scanning linear velocity. The actual luminance distribution observed at this time is considered to be L (x) = L 0 (x) × F (k (x)) (2). However, F is a kind of luminous efficiency determined by the speed, and is a function such that F increases as k (x) increases. In other words, the closer the speed is to 0, the longer the irradiation time per unit area of the phosphor by the electron beam becomes, so that the luminous luminance increases, and the luminous luminance decreases as the speed increases. Therefore, it is conceivable to determine the shape of F as F (k) = 1 / k (3), but it is unlikely that the shape can be expressed in such a simple form in practice. But,
It can be considered that at least L (x) / L 0 (x) is an amount reflecting the physical state of the luminance distribution caused by ringing.
即ち、このL(x)/L0(x)を求めることによりリン
ギング波形を再現することができる。ここで、ブラウン
管輝度シェーディングL0(x)は、背景輝度分布とよぶ
ことにする。That is, the ringing waveform can be reproduced by calculating L (x) / L 0 (x). Here, the CRT luminance shading L 0 (x) is referred to as a background luminance distribution.
また、リンギング検査は官能検査であるため、視覚特
性との関係付けが必要である。そこで、刺激強度に関す
る実験心理学的な法則であるウェーバーの法則を適用す
ることにより、視覚特性とよい一致を得ることができ
る。式(2)にウェーバーの法則を示す。Further, since the ringing test is a sensory test, it is necessary to associate the ringing test with visual characteristics. Therefore, by applying Weber's law, which is an experimental psychological rule regarding stimulus intensity, good agreement with visual characteristics can be obtained. Equation (2) shows Weber's law.
ΔI/I=const. …(4) ただし、Iは背景輝度、ΔIは変化の知覚される最小の
輝度差である。いまこのウェーバーの法則を拡大解釈
し、縦方向投影分布をA、背景輝度分布をBとした時、
(A−B)がΔIに、BがIに相当し、 視感によるコントラスト∝(A−B)/B=A/B−1 …(5) となる。ΔI / I = const. (4) where I is the background luminance, and ΔI is the minimum luminance difference at which a change is perceived. Now, when Weber's law is expanded and interpreted and the vertical projection distribution is A and the background luminance distribution is B,
(AB) corresponds to ΔI, B corresponds to I, and the contrast に よ る (AB) / B = A / B−1 (5)
ここで縦方向輝度分布/背景輝度分布がA/Bと表され
ることを考慮すると、これから1を引いたものが視感に
よるコントラスト(変化の知覚される最小の輝度差)で
あるので、この除算処理は、リンギング波形成分を求め
ると同時にリンギングの明暗パターンの視感によるコン
トラストを求める処理にもなっている。Considering that the vertical luminance distribution / background luminance distribution is represented as A / B, subtracting 1 from this is contrast due to visual perception (the minimum luminance difference at which a change is perceived). The division process is a process of obtaining a ringing waveform component and simultaneously obtaining a contrast of the light and dark pattern of the ringing by visual perception.
次に、リンギングの強度・幅をそれぞれ第7図に示す
ような、視感コントラスト(除算結果)のプロファイル
の谷とその右側の山とのコントラストの差(強度)と、
ゼロをクロスする2点間の長さ(幅)から求める(第2
図の105)。そのコントラストの差(強度)と、一つの
ピークの0をクロスする幅からリンギングを定量化し、
予め求めておいたリンギングがあっても許容される限度
見本のリンギングの設定値との大小関係からリンギング
の定量評価、つまりブラウン管の良否判定を行う(第2
図の106)。即ち、第8図に示すように良品から不良品
までを含んだ多数のブラウン管をサンルとして目視判定
と本発明による定量評価を同時に行うことにより、実験
的に良品限界を求めることが出来る。この良品限界を用
いてリンギングの検査を行う。Next, the difference (intensity) between the valley of the profile of luminous contrast (division result) and the peak on the right side thereof as shown in FIG.
Obtained from the length (width) between two points crossing zero (second
105 in the figure). Ringing is quantified from the contrast difference (intensity) and the width of one peak crossing 0,
A quantitative evaluation of the ringing, that is, a quality judgment of the cathode ray tube, is performed based on the magnitude relationship with the set value of the ringing of the limit sample which is allowable even if the ringing obtained in advance is determined (No. 2).
Figure 106). That is, as shown in FIG. 8, by simultaneously performing visual judgment and quantitative evaluation according to the present invention using a large number of cathode ray tubes including non-defective to defective products as samples, the non-defective product limit can be experimentally obtained. A ringing inspection is performed using the non-defective product limit.
第9図は、この検査結果を示したものであり、熟達し
た検査員が選択した12本の試料ブラウン管(試料番号1
の合格品1本、試料番号2〜12のリンギング不良品11
本)につき、本実施例の検査方法を採用した装置を用い
て実測した結果を示している。図示のとおり、本実施例
による評価結果は、熟達した検査員の検査結果と良く一
致している。FIG. 9 shows the results of this test, in which 12 sample cathode ray tubes (sample No. 1) selected by a skilled inspector were selected.
1 passing product, 11 ringing defective samples 2 to 12
2) shows the results of actual measurement using an apparatus employing the inspection method of the present embodiment. As shown in the figure, the evaluation result according to the present embodiment is in good agreement with the inspection result of a skilled inspector.
評価実験の結果から、この方法ではコントラストが0.
01(1%)程度までの縞の検出が可能である。コントラ
ストの1%は目視での認識限界とほぼ一致しており、実
用上十分な検出感度といえる。熟達した検査員の目視に
よる検査結果では、リンギング不良品は選別できても定
量的なリンギングの大きさを正確に知ることは不可能で
あるが、本発明によれば個々の不良品について正確な定
量化が可能である。From the results of the evaluation experiment, the contrast is 0 in this method.
Detection of fringes up to about 01 (1%) is possible. 1% of the contrast substantially matches the visual recognition limit, which means that the detection sensitivity is practically sufficient. According to the inspection results by a skilled inspector, it is impossible to accurately determine the magnitude of the quantitative ringing even if defective ringing products can be selected. Quantification is possible.
以上説明したように本発明によれば、リンギングを人
間の目に頼ることなく、目視での評価とよい一致を保ち
ながらリンギングの定量化測定を可能とし、迅速に製品
の良品・不良品の分別を行なうことができる。As described above, according to the present invention, it is possible to quantify and measure ringing without relying on the human eye for ringing while maintaining good agreement with visual evaluation, and quickly distinguish non-defective / defective products. Can be performed.
かかる本発明は、今後益々需要が高まると想定される
高品質カラーブラウン管の製造時の検査工程の自動化
に、また、新製品開発時の品質検査に寄与するができ
る、産業上多大な貢献が期待される。The present invention is expected to make a great contribution to the industry, which can contribute to automation of an inspection process at the time of manufacturing a high-quality color cathode-ray tube, which is expected to increase in demand in the future, and to quality inspection at the time of new product development. Is done.
第1図は、本発明の一実施例を示すリンギング検査方法
及び検査装置を説明するブロック図、第2図は同じく本
実施例における計算機により行われる演算処理の概略フ
ロー図、第3図(a)はブラウン管上で発生するリンギ
ング現象を示す図、第3図(b)は輝度値の縦方向投影
分布を示す曲線図、第3図(c)は背景輝度分布の算出
結果を示す特性曲線図、第4図はスムージング処理の3
点移動平均法を示す説明図、第5図は同じく指数関数近
似法を示す説明図、第6図は同じく中点連結法を示す説
明図、第7図はリンギングの強度・幅の定義を示す説明
図、第8図はリンギングの良否判定基準とそれによる選
別結果を示す説明図、そして第9図は本発明実施例によ
るリンギング定量化の実測結果を示す試料分布図であ
る。 〈符号の説明〉 1……ブラウン管、 1……TV信号発生器、 3……TVカメラ、 4……プリアンプ、 5……A/D変換器、 6……画像メモリ、 7……計算機。FIG. 1 is a block diagram illustrating a ringing inspection method and an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic flowchart of an arithmetic operation performed by a computer according to the embodiment, and FIG. ) Is a diagram showing a ringing phenomenon occurring on a CRT, FIG. 3 (b) is a curve diagram showing a vertical projection distribution of luminance values, and FIG. 3 (c) is a characteristic curve diagram showing a calculation result of a background luminance distribution. FIG. 4 shows the 3rd smoothing process.
Explanatory diagram showing the point moving average method, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the exponential function approximation method, FIG. 6 is an explanatory diagram showing the midpoint connection method, and FIG. 7 shows definitions of ringing intensity and width. FIG. 8 is an explanatory diagram showing the criteria for judging whether ringing is good or not and the result of selection, and FIG. 9 is a sample distribution diagram showing the actual measurement results of quantification of ringing according to the embodiment of the present invention. <Description of Codes> 1 ... CRT, 1 ... TV signal generator, 3 ... TV camera, 4 ... Preamplifier, 5 ... A / D converter, 6 ... Image memory, 7 ... Calculator.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−314074(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 17/00 - 17/06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A 1-314074 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 17/00-17/06
Claims (6)
ンギング縞を有する白色画像を映出せしめ、この画像を
撮像装置に取り込み、その出力信号をデジタル信号に変
換して画面の縦方向輝度値投影分布を求める段階と、前
記縦方向輝度値投影分布をスムージング処理することに
より、背景輝度分布を求める段階と、前記縦方向輝度値
投影分布をその背景輝度分布で除算し、その除算結果か
ら求められるコンストラストにより前記画像表示管に映
出せしめられたリンギング縞の大小の程度を定量化する
段階とを有して成る画像表示管のリンギング検査方法。1. A white image signal is input to an image display tube, a white image having ringing fringes is projected, the image is taken into an image pickup device, and an output signal is converted into a digital signal to convert the image into a vertical signal. Obtaining a luminance value projection distribution; and obtaining a background luminance distribution by performing a smoothing process on the vertical luminance value projection distribution. Dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution; Quantifying the extent of the ringing fringes projected on the image display tube by the construct obtained from the method.
ンギング縞を有する白色画像を映出せしめ、この画像を
撮像装置に取り込み、その出力信号をデジタル信号に変
換して画面の縦方向輝度値投影分布を求める段階と、前
記縦方向輝度値投影分布をスムージング処理することに
より、背景輝度分布を求める段階と、前記縦方向輝度値
投影分布をその背景輝度分布で除算し、その除算結果か
ら求められるコントラストと、予め設定された基準コン
トラストとを比較し、この基準コントラストに基づいて
前記画像表示管に映出せしめられたリンギング縞の大小
の程度を判定する検査段階とを有して成る画像表示管の
リンギング検査方法。2. A white image signal is input to an image display tube, a white image having ringing fringes is projected, the image is taken into an image pickup device, and an output signal is converted into a digital signal to convert the image into a vertical signal. Obtaining a luminance value projection distribution; and obtaining a background luminance distribution by performing a smoothing process on the vertical luminance value projection distribution. Dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution; Comparing the contrast determined from the above with a preset reference contrast, and determining the magnitude of the ringing fringes projected on the image display tube based on the reference contrast. Ringing inspection method for image display tubes.
グ信号を増幅してゲィンを上げりンギング縞の検出感度
を高めてからデジタル信号に変換するように成した請求
項1もしくは2記載の画像表示管のリンギング検査方
法。3. The image display according to claim 1, wherein the white image analog signal taken into the image pickup device is amplified to increase the gain and increase the sensitivity of detecting the ringing fringes before converting the signal into a digital signal. Tube ringing inspection method.
処理する方法を、3点移動平均法により施して成る請求
項1もしくは2記載の画像表示管のリンギング検査方
法。4. A ringing inspection method for an image display tube according to claim 1, wherein the method of smoothing the vertical luminance value projection distribution is performed by a three-point moving average method.
と;この入力信号により画面に発生するリンギング縞を
撮像する撮像装置と;前記撮像装置の画像出力信号を増
幅しデジタル信号に変換する手段と;このデジタル化さ
れた画像信号を取り込む画像信号記憶手段と;この画像
信号から縦方向輝度値投影分布と、さらにこの縦方向輝
度値投影分布をスムージング処理することにより背景輝
度分布とをそれぞれ求め、しかもこの縦方向輝度値投影
分布を背景輝度分布で除算してコントラストを求める演
算処理手段とを具備して成り、この演算処理結果のコン
トラストの大小から、前記画像表示管に映出せしめられ
たリンギング縞の大小の程度を定量化するように成した
画像表示管のリンギング検査装置。5. A means for inputting a white image signal to an image display tube; an image pickup device for picking up ringing fringes generated on a screen by the input signal; and an image output signal of the image pickup device is amplified and converted into a digital signal. Means; an image signal storing means for taking in the digitized image signal; and a vertical luminance value projection distribution from the image signal, and a background luminance distribution by smoothing the vertical luminance value projection distribution. Calculation processing means for obtaining the contrast by dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution, and from the magnitude of the contrast of the calculation processing result, the image is displayed on the image display tube. A ringing inspection device for an image display tube, which quantifies the extent of the ringing fringes.
と;この入力信号により画面に発生するリンギング縞を
撮像する撮像装置と;前記撮像装置の画像出力信号を増
幅しデジタル信号に変換する手段と;このデジタル化さ
れた画像信号を取り込む画像信号記憶手段と;この画像
信号から縦方向輝度値投影分布と、さらにこの縦方向輝
度値投影分布をスムージング処理することにより背景輝
度分布とをそれぞれ求め、しかもこの縦方向輝度値投影
分布を背景輝度分布で除算する演算処理手段と;前記除
算結果から求められたコントラストを、予め設定された
基準コントラストと比較するコントラスト比較手段と;
この基準コントラストとの比較結果に基づいて前記画像
表示管に映出せしめられたリンギング縞の大小の程度を
判定する判定手段とを具備して成る画像表示管のリンギ
ング検査装置。6. A means for inputting a white image signal to an image display tube; an image pickup device for picking up ringing fringes generated on a screen by the input signal; and an image output signal of the image pickup device is amplified and converted into a digital signal. Means; an image signal storing means for taking in the digitized image signal; and a vertical luminance value projection distribution from the image signal, and a background luminance distribution by smoothing the vertical luminance value projection distribution. Calculation processing means for obtaining and further dividing the vertical luminance value projection distribution by the background luminance distribution; and contrast comparing means for comparing the contrast obtained from the result of the division with a preset reference contrast;
A ringing inspection device for an image display tube, comprising: determination means for determining the magnitude of the ringing fringe projected on the image display tube based on the comparison result with the reference contrast.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP02269533A JP3092813B2 (en) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | Image display tube ringing inspection method and apparatus |
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