JP3607505B2 - Digital image correction device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディジタル画像補正装置に関するもので、特に、カラーCRTを用いるマルチシステムTVやマルチスキャン(または、マルチシンク)CRTモニタなどの、走査周波数の異なる複数の表示モードを有するカラー画像表示装置(いわゆる、カラーディスプレイ)で用いられるものである。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、複数の表示モードを有するカラー画像表示装置においては、表示モードごとに、コンバージェンス(RGBの各カソード電極からCRT蛍光面走査点までの距離の相違に起因するビーム収束ずれ)のずれ量や画像の各種歪みの歪み量が異なる。これは、各表示モードにおける走査周波数が異なるためである。したがって、コンバージェンス補正や画像の各種歪み補正を行う場合、表示モードごとに適切な補正を自動的に行うためには、何らかの手段を用いて画像を補正する際の基準となる画面の位置(垂直走査方向の水平走査位置)を検出する必要がある。
【0003】
垂直走査方向の水平走査位置を検出する手段としては、たとえば図3に示すようなディジタル画像補正装置が知られている(特願平8−98426号参照)。すなわち、図3は、従来の、垂直偏向系のディジタル画像補正装置を備える、マルチスキャン・カラーCRTモニタの概略構成を示すものである。このカラーCRTモニタの場合、たとえば、カラーCRT101には、ビデオ信号増幅用のビデオアンプ102が接続されている。また、カラーCRT101には、垂直偏向ヨーク103および垂直コンバーゼンス偏向ヨーク104がそれぞれ取り付けられている。
【0004】
上記垂直偏向ヨーク103には垂直偏向回路105が接続され、この垂直偏向回路105を介して、垂直偏向信号が供給されるようになっている。
上記垂直偏向回路105には、インターフェース部106が接続されている。このインターフェース部106は、上記カラーCRT101の表示画面上での垂直走査方向における複数の調整ポイント位置を指定したり、この調整ポイント位置に対応する垂直偏向電流に相当するディジタル信号などを設定することが可能となっている。
【0005】
一方、上記垂直コンバーゼンス偏向ヨーク104にはディジタル画像補正装置200が接続され、このディジタル画像補正装置200から、垂直走査方向におけるコンバージェンス補正や画像の歪みを補正するための、アナログ画像補正信号が供給されるようになっている。
【0006】
ディジタル画像補正装置200では、たとえば、上記垂直偏向ヨーク103に流れる垂直偏向電流を垂直偏向電流検出回路201で検出する。そして、この垂直偏向電流検出回路201で検出した垂直偏向電流(アナログ値)を、ADC(Analog to Digital Converter)202でディジタル信号に変換する。
【0007】
この後、上記ADC202でアナログ/ディジタル変換したディジタル信号をコンパレータ203に送り、このコンパレータ203で、上記インターフェース部106からの基準値(調整ポイント位置の位置データ)と比較する。
【0008】
そして、この基準値と上記ディジタル信号とが所定の関係となるタイミングで、水平ラインカウンタ204からの計数値(上記カラーCRT101の水平走査周期を規定する水平同期信号を計数することによって得られる、垂直走査方向における水平走査位置に相当する水平ラインカウント値)を、ラッチ回路205でラッチする。
【0009】
次いで、このラッチ回路205でラッチした計数値と上記水平ラインカウンタ204からの計数値とにもとづいて、EEPROM(ElectricallyErasable and Programmable Read OnlyMemory)212から供給される画像調整データをもとに、領域・係数演算回路206で、垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データ(水平ラインカウント値に対応する垂直調整領域とその領域での画像補正係数)を算出する。
【0010】
また、補間演算回路207で、上記領域・係数演算回路206で算出した領域・係数データと、上記水平ラインカウンタ204からの計数値と、DRAM(Dynamic Random Access Memory)213からの画像調整データとをもとに補間演算を行って、画像補正データを算出する。
【0011】
そして、この画像補正データ(ディジタル値)を、DAC(Digital to Analog Converter)2081 でアナログ信号(アナログ画像補正信号)に変換した後、上記垂直コンバーゼンス偏向ヨーク104に出力する。
【0012】
なお、調整データ入力部211は、上記EEPROM212に書き込む画像調整データを入力するためのものである。
DAC2082 〜208n は、上記補間演算回路207で算出した画像補正データをアナログ画像補正信号に変換して、上記垂直コンバーゼンス偏向ヨーク104以外の他の補正回路に供給するためのものである。
【0013】
クロック発生回路214は、上記水平同期信号の、たとえば256倍の周波数を有するクロック信号を発生し、これを動作制御信号として、上記領域・係数演算回路206および上記補間演算回路207に供給するようになっている。
【0014】
このような構成のディジタル画像補正装置によれば、カラーCRT101の表示画面上での垂直走査方向の画像補正を行うのに必要な画像調整データ保持用メモリ(EEPROM212,DRAM213)の容量をできるだけ少なくでき、表示画面上での垂直走査方向の調整ポイント位置を多くすることで、画像補正の精度を向上させることが容易に可能である。
【0015】
しかしながら、上記したディジタル画像補正装置の場合、アナログ要素であるADC202が存在するため、これをディジタル/アナログ混載LSI(Large Scale Integrated circui)に集積化する際に、ADCコアの追加によるLSI面積の増大やADC用入出力端子の増加が懸念されるとともに、ADCに対するディジタルノイズ対策などが必要であり、また、アナログ要素にありがちな製造過程における性能ばらつきが発生しやすくなるといった問題があった。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来においては、画像調整データ保持用メモリの容量をできるだけ少なくし、調整ポイント位置を多くして画像補正精度を向上させることが可能であるものの、集積化する際には、LSI上にディジタル回路とアナログ回路とを混載させることになるため、集積化には不向きであるという問題があった。
【0017】
そこで、この発明は、アナログ要素を用いることなく、すべてディジタル回路により構成でき、集積化にとって好適なディジタル画像補正装置を提供することを目的としている。
【0018】
【課題を解決するための手段】
本願発明の一態様によれば、CRT(Cathode Ray Tube)の水平走査周期を規定する水平同期信号を計数し、垂直走査方向における水平走査位置に相当する計数値を出力する水平ラインカウンタと、前記CRTの垂直走査周期を規定する垂直同期信号にもとづいて、前記水平ラインカウンタにより計数された垂直走査周期ごとの水平ライン数を検出する垂直周期検出回路と、この垂直周期検出回路で検出した水平ライン数にもとづいて、垂直走査周期をn分割したときの間隔に相当するタイミング信号を出力する1/n回路と、この1/n回路からのタイミング信号により計数動作する計数回路と、この計数回路の計数値を基準値と比較し、前記計数値と前記基準値とが一致した際にタイミング信号を出力する比較回路と、この比較回路からのタイミング信号に応じて、前記水平ラインカウンタの計数値を保持する保持回路と、この保持回路で保持した計数値と前記水平ラインカウンタの計数値とにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出する領域・係数演算回路と、この領域・係数演算回路で算出した領域・係数データおよび画像調整用データにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した画像補正データを生成する生成回路と、この生成回路で生成した画像補正データをディジタル/アナログ変換して出力する変換回路とを具備したことを特徴とするディジタル画像補正装置が提供される。
【0019】
上記した構成によれば、アナログ要素を排除でき、アナログ要素に対するディジタルノイズ対策を不要にできるようになる。これにより、LSI面積の増大や製造過程における性能ばらつきが発生するといった問題を回避することが可能となるものである。
【0020】
【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説明する。
図1は、この発明の実施の一形態にかかる垂直偏向系のディジタル画像補正装置を、マルチスキャン・カラーCRTモニタに適用した場合を例に示すものである。
【0021】
このカラーCRTモニタの場合、たとえば、カラーCRT11には、ビデオ信号増幅用のビデオアンプ12が接続されている。また、カラーCRT11には、垂直偏向ヨーク13が取り付けられている。
【0022】
上記垂直偏向ヨーク13には垂直偏向回路14が接続され、この垂直偏向回路14を介して、上記垂直偏向ヨーク13に垂直偏向信号が供給されるようになっている。
【0023】
上記垂直偏向回路14には、制御系回路(図示していない)から上記垂直偏向信号が供給されるとともに、垂直画像補正回路15を介して、各種の画像補正信号が供給されるようになっている。
【0024】
上記垂直画像補正回路15にはディジタル画像補正装置20が接続され、このディジタル画像補正装置20から垂直走査方向における画像の歪みを補正するための、アナログ画像補正信号が供給されるようになっている。
【0025】
上記ディジタル画像補正装置20は、上記カラーCRT11の水平走査周期を規定する垂直同期信号と水平走査周期を規定する水平同期信号とから垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出することにより、垂直走査方向の水平走査位置を検出するようにしたものであって、たとえば、水平ラインカウンタ21、垂直周期検出回路22、領域・係数データ演算部23、補間演算回路(生成回路)24、DAC(変換回路)251 〜25n 、DRAM(メモリ回路)26、クロック発生回路27、および、タイミング発生回路28を有して構成されている。
【0026】
すなわち、上記ディジタル画像補正装置20において、水平ラインカウンタ21は、水平系回路(図示していない)から供給される、上記カラーCRT11の水平走査周期を規定する水平同期信号を計数し、垂直走査方向における水平走査位置に相当する計数値(水平ラインカウント値)を出力するものである。
【0027】
この水平ラインカウンタ21は、垂直系回路(図示していない)から供給される、上記カラーCRT11の垂直走査周期を規定する垂直同期信号によってリセットされるようになっている。
【0028】
垂直周期検出回路22は、上記垂直同期信号にもとづいて、上記水平ラインカウンタ21がカウントする垂直走査周期ごとの水平ライン数を検出するものである。
【0029】
上記領域・係数データ演算部23は、垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出するためのものであって、たとえば、1/n回路231 、カウンタ(計数回路)232 、コンパレータ(比較回路)233 、ラッチ回路(保持回路)234 、および、領域・係数演算回路235 からなっている。
【0030】
1/n回路231 は、上記垂直周期検出回路22で検出した水平ライン数にもとづいて、垂直走査周期をn分割したときの間隔に相当するタイミング信号を出力するものである。
【0031】
カウンタ232 は、上記1/n回路231 からのタイミング信号をクロック入力として計数動作するものである。
コンパレータ233 は、インターフェース部16によって調整工程時にあらかじめ設定される基準値(調整ポイント位置の位置データ)と上記カウンタ232 の計数値とを比較し、その比較結果が所定の関係になった際にタイミング信号を出力するものである。
【0032】
ラッチ回路234 は、上記コンパレータ233からのタイミング信号に応じて、上記水平ラインカウンタ21の水平ラインカウント値を保持するものである。領域・係数演算回路235 は、上記ラッチ回路234 で保持した水平ラインカウント値と上記水平ラインカウンタ21の水平ラインカウント値とにもとづいて、複数(たとえば、m個)の垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出するものである。
【0033】
なお、上記領域・係数データ演算部23の詳細については後述する。
補間演算回路24は、上記領域・係数演算回路235 で算出した垂直走査方向の水平走査位置に対応する領域・係数データと、上記インターフェース部16によって調整工程時にあらかじめ設定されて、DRAM26内より読み出された画像調整データとにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した画像補正データを生成するものである。
【0034】
この補間演算回路24では、垂直走査方向の水平走査位置が調整ポイント位置である場合には、その調整ポイント位置の位置データに対応する画像調整データを画像補正データとして、また、垂直走査方向の水平走査位置が調整ポイント位置でない場合(調整ポイント位置の間の場合)には、領域・係数データおよび画像調整データにもとづいて補間演算を行って、その結果を垂直走査方向の水平走査位置に対応する画像補正データとして、リアルタイムに出力するようになっている。
【0035】
DAC251 〜25n は、上記補間演算回路24で生成した画像補正データをD/A(ディジタル/アナログ)変換して、上記垂直画像補正回路15に出力するものである。このDAC251 〜25n は、たとえば、上記カラーCRT11の表示画面上に発生する画像歪の種類(たとえば、垂直リニアリティ歪、樽型、台形歪、弓形、平行四辺形歪など)ごとに用意されている。
【0036】
上記DRAM26は、たとえば、垂直走査方向における画像の歪みを補正するための、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置に対応する画像調整データ、および、その調整ポイント位置の位置データなどを格納する、高速の揮発性半導体メモリである。
【0037】
クロック発生回路27は、上記水平同期信号の数倍(たとえば、256倍)の周波数のクロック信号を発生し、それを上記ディジタル画像補正装置20における動作制御信号として供給するようになっている。
【0038】
タイミング発生回路28は、上記クロック発生回路27からのクロック信号により、上記ディジタル画像補正装置20を制御するのに必要なタイミング信号を発生するものである。
【0039】
なお、上記インターフェース部16は、たとえば、上記カラーCRT11の表示画面上での垂直走査方向における複数の調整ポイント位置を指定したり、この調整ポイント位置のうちの、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置に対応する垂直偏向電流に相当する画像調整データなどを設定することが可能となっている。
【0040】
ここで、上記した構成のディジタル画像補正装置20の動作の概要について説明する。
なお、ここでは、上記カラーCRT11の表示画面上の垂直走査方向に複数(たとえば、n個)の調整ポイント位置を設け、n個の調整ポイント位置のうち、上側から1番目の調整ポイント位置をP1、2番目の調整ポイント位置をP2、以下、同様にn番目の調整ポイント位置をPnと呼ぶものとする。
【0041】
カラーCRTモニタの調整工程において、たとえば、垂直走査方向における画像の歪み補正を行う場合、まず、インターフェース部16を用いて、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PB(PA,PBはP1〜Pnのいずれか)についての画像調整データを設定し、それを内部に保持させる。
【0042】
また、この調整工程に際して、インターフェース部16を用いて、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PBの位置データを指定し、それを内部に保持させる。
【0043】
そして、カラーCRTモニタの通常動作に先立って、上記インターフェース部16内に保持している画像調整データを、DRAM26および補間演算回路24の内部レジスタ(図示していない)に転送し、記憶させる。また、上記インターフェース部16内に保持している位置データを、ディジタル画像補正装置20の内部レジスタ(図示していない)に転送し、記憶させる。
【0044】
カラーCRTモニタの通常動作時、垂直走査方向における画像の歪み補正は、水平走査位置を水平走査ごとに変えることで補正する。
たとえば、まず、インターフェース部16を介して指定される、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PBの位置データにもとづいて、領域・係数演算回路235 において、垂直走査方向の水平走査位置に対応する領域・係数データを求める。
【0045】
その領域・係数データが調整ポイント位置PA,PBである場合は、補間演算回路24において、画像調整データと領域・係数データとから、垂直走査方向の水平走査位置の補正を行うための画像補正データを求める。
【0046】
また、領域・係数データが調整ポイント位置PA,PBの間である場合は、補間演算回路24において、領域・係数データと画像調整データとにもとづいて補間演算を行って、画像補正データを求める。
【0047】
こうして、水平走査周期に対応してリアルタイムに画像補正データを生成し、DAC251 〜25n にてD/A変換して水平走査方向に変化するアナログ画像補正信号を得た後、垂直画像補正回路15を介して、垂直走査方向における画像の歪みの補正が行われる。
【0048】
このように、ディジタル画像補正装置20においては、カラーCRT11の表示画面上の、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PBを指定することによって、ADCを用いることなく、表示画面上での垂直走査方向におけるすべての水平走査位置についての、アナログ画像補正信号を得ることが可能となっている。
【0049】
図2は、上記した構成のディジタル画像補正装置20における、領域・係数データ演算部23の構成例を示すものである。なお、ここでは、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PBの位置データにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応する領域・係数データを求める場合について説明する。
【0050】
1/n回路231 は、たとえば、上記クロック発生回路27のクロック信号(水平同期信号のn倍の周波数を有するクロック信号nfh)によりカウント動作するカウンタ231 −1 と、このカウンタ231 −1 のカウント値と上記垂直周期検出回路22で検出した水平ライン数とを比較し、あるタイミング(カウンタ231 −1 のカウント値と垂直周期検出回路22の水平ライン数(m)とが一致するタイミング)で、垂直走査周期をn分割したときの間隔に相当するタイミング信号を上記カウンタ232 に出力するコンパレータ231 −2 と、このコンパレータ231 −2 からのタイミング信号によって、上記カウンタ231 −1 のカウント動作をクリア(リセット)するためのタイミング信号を発生するクリア回路231 −3 とで構成されている。
【0051】
コンパレータ233 は、少なくとも第1のコンパレータ233 −1 と第2のコンパレータ233 −2 とを有して構成され、上記インターフェース部16によって指定される、少なくとも異なる二点の調整ポイント位置PA,PBのいずれかの位置データと上記カウンタ232 の計数値とをそれぞれ比較し、位置データとカウンタ232 の計数値とが一致するタイミングを検出して、タイミング信号を出力するようになっている。
【0052】
ラッチ回路234 は、少なくとも第1のラッチ回路234 −1 と第2のラッチ回路234 −2 とを有して構成され、それぞれ、上記第1のコンパレータ233 −1 および上記第2のコンパレータ233 −2 から出力されるタイミング信号により、上記水平ラインカウンタ21の計数値を保持するようになっている。
【0053】
このような構成において、たとえば、VGA(Video GraphicsArray)入力に対応する水平走査周波数fhを31.469KHz、垂直走査周波数fvを59.940Hz、水平ライン数mを525ラインとする表示モードにおける、垂直走査方向の水平走査位置に対応する領域・係数データを算出する場合、まず、垂直周期検出回路22によって垂直走査周期ごとの水平ライン数(525ライン)が検出され、1/n回路231 を構成するコンパレータ231 −2 に供給される。
【0054】
また、水平走査周波数のn倍(たとえば、256倍)の周波数を有するクロック信号256fhが、クロック発生回路27により発生されて、1/n回路231 を構成するカウンタ231 −1 に供給される。
【0055】
これにより、上記カウンタ231 −1 のカウント値と上記垂直周期検出回路22で検出された水平ライン数とが一致するタイミングで、上記コンパレータ231 −2 から、垂直走査周期を256分割したときの間隔に相当するタイミング信号が出力される。
【0056】
ここで、水平走査周波数fhのn倍、たとえば256倍の周波数を有するクロック信号256fhの周期は、下式(1)で示される。
また、水平ライン数mが525ラインのとき、垂直走査周期をn分割、たとえば256分割したときの間隔に相当する周期aは、下式(2)で示される。
【0057】
この周期aをn倍、たとえば256倍したときの周期bは、下式(3)となる。
【0058】
したがって、下式(4)に示すように、周期bの逆数をとることによって、垂直走査周期fvが求まる。
【0059】
このように、上記式(4)で求まる垂直走査周波数fvは、VGA入力に対応する垂直走査周波数(59.940Hz)と同一であり、ゆえに、上記した方法によって垂直走査周期をn分割することにより、垂直走査周期をn分割したときの間隔に相当するタイミング信号が得られる。
【0060】
上記コンパレータ231 −2 から出力されるタイミング信号はカウンタ232 に供給され、このカウンタ232 によりn回(たとえば、256回)カウントされることによって、256分割された垂直走査同期が再生される。
【0061】
そして、このカウンタ232 の計数値がコンパレータ233 に供給されることにより、上記計数値は、第1のコンパレータ233 −1 および第2のコンパレータ233 −2 において、調整ポイント位置PAの位置データまたは調整ポイント位置PBの位置データと比較される。
【0062】
この比較の結果、位置データとカウンタ232 の計数値とが一致するタイミングで、第1のコンパレータ233 −1 または第2のコンパレータ233 −2 より、ラッチ回路234 に対してタイミング信号が出力される。
【0063】
これにより、第1のラッチ回路234 −1 および第2のラッチ回路234 −2 において、各タイミングでの、上記水平ラインカウンタ21の計数値(水平ラインカウント値)が保持される。
【0064】
こうして、第1のラッチ回路234 −1 および第2のラッチ回路234 −2 により水平ラインカウント値がラッチされると、領域・係数演算回路235によって、それぞれにラッチされた水平ラインカウント値と上記水平ラインカウンタ21の水平ラインカウント値とにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データの算出が行われる。
【0065】
以上のようにして、垂直同期信号と水平同期信号とから、垂直走査方向の水平走査位置に対応する領域・係数データを得ることができる。なお、この領域・係数データの算出方法の詳細については、たとえば特願平8−98426号を参照されたい。
【0066】
上記したように、ディジタル画像補正装置において、アナログ要素を排除でき、アナログ要素に対するディジタルノイズ対策を不要にできるようにしている。すなわち、垂直走査方向の水平走査位置を検出する手段として、垂直偏向電流を検出するのではなく、垂直同期信号と水平同期信号とから演算によって垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出するようにしている。これにより、アナログ要素を用いることなく、ディジタル画像補正装置をすべてディジタル回路により構成できるようになる。したがって、集積化する際の、LSI面積の増大やアナログ要素にありがちな製造過程における性能ばらつきが発生するといった問題を回避することが可能となるものである。
なお、この発明は上記した実施の一形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変えない範囲において、種々変形実施可能なことは勿論である。
【0067】
【発明の効果】
以上、詳述したようにこの発明によれば、アナログ要素を用いることなく、すべてディジタル回路により構成でき、集積化にとって好適なディジタル画像補正装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態にかかる、マルチスキャン・カラーCRTモニタの概略構成を示すブロック図。
【図2】同じく、上記カラーCRTモニタに用いられるディジタル画像補正装置における、領域・係数データ演算部の構成例を示すブロック図。
【図3】従来技術とその問題点を説明するために示す、マルチスキャン・カラーCRTモニタの概略ブロック図。
【符号の説明】
11…カラーCRT
12…ビデオアンプ
13…垂直偏向ヨーク
14…垂直偏向回路
15…垂直画像補正回路
16…インターフェース部
21…水平ラインカウンタ
22…垂直周期検出回路
23…領域・係数データ演算部
231 …1/n回路
231 −1 …カウンタ
231 −2 …コンパレータ
231 −3 …クリア回路
232 …カウンタ
233 …コンパレータ
233 −1 …第1のコンパレータ
233 −2 …第2のコンパレータ
234 …ラッチ回路
234 −1 …第1のラッチ回路
234 −2 …第2のラッチ回路
235 …領域・係数演算回路
24…補間演算回路
251 25n …DAC
26…DRAM
27…クロック発生回路
28…タイミング発生回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digital image correction apparatus, and in particular, a color image display apparatus having a plurality of display modes having different scanning frequencies, such as a multi-system TV using a color CRT and a multi-scan (or multi-sync) CRT monitor. It is used in a so-called color display.
[0002]
[Prior art]
As is well known, in a color image display device having a plurality of display modes, a deviation of convergence (beam convergence deviation due to a difference in distance from each cathode electrode of RGB to a CRT phosphor screen scanning point) is different for each display mode. The amount of distortion and the amount of various distortions of the image are different. This is because the scanning frequency in each display mode is different. Therefore, when performing convergence correction and various image distortion corrections, in order to automatically perform appropriate correction for each display mode, the position of the screen (vertical scanning) used as a reference for correcting the image using some means. It is necessary to detect the horizontal scanning position).
[0003]
As means for detecting the horizontal scanning position in the vertical scanning direction, for example, a digital image correcting apparatus as shown in FIG. 3 is known (see Japanese Patent Application No. Hei 8-98426). That is, FIG. 3 shows a schematic configuration of a conventional multi-scan color CRT monitor provided with a vertical deflection digital image correction apparatus. In the case of this color CRT monitor, for example, a
[0004]
A
An
[0005]
On the other hand, a digital
[0006]
In the digital
[0007]
After that, the digital signal analog / digital converted by the
[0008]
Then, at a timing at which the reference value and the digital signal have a predetermined relationship, a vertical value obtained by counting a count value from the horizontal line counter 204 (a horizontal synchronization signal defining the horizontal scanning period of the color CRT 101 is obtained. The
[0009]
Next, based on the count value latched by the
[0010]
Further, the interpolation /
[0011]
Then, this image correction data (digital value) is converted into a DAC (Digital to Analog Converter) 208.1 Then, the signal is converted into an analog signal (analog image correction signal) and then output to the vertical convergence deflection yoke 104.
[0012]
The adjustment
DAC2082 ~ 208n Is for converting the image correction data calculated by the
[0013]
The
[0014]
According to the digital image correction apparatus having such a configuration, the capacity of the image adjustment data holding memory (EEPROM 212, DRAM 213) necessary for performing image correction in the vertical scanning direction on the display screen of the color CRT 101 can be reduced as much as possible. By increasing the number of adjustment point positions in the vertical scanning direction on the display screen, it is possible to easily improve the accuracy of image correction.
[0015]
However, in the case of the digital image correction apparatus described above, the
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, conventionally, it is possible to improve the image correction accuracy by reducing the capacity of the image adjustment data holding memory as much as possible and increasing the adjustment point position. In addition, since a digital circuit and an analog circuit are mixedly mounted, there is a problem that it is not suitable for integration.
[0017]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital image correction apparatus that can be constructed entirely of digital circuits without using analog elements and that is suitable for integration.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
According to one aspect of the present invention,A horizontal line counter that counts a horizontal synchronization signal that defines a horizontal scanning period of a CRT (Cathode Ray Tube) and outputs a count value corresponding to a horizontal scanning position in the vertical scanning direction;Counted by the horizontal line counter based on a vertical synchronization signal defining the vertical scanning period of the CRT.A vertical cycle detection circuit for detecting the number of horizontal lines for each vertical scanning cycle and a timing signal corresponding to an interval when the vertical scanning cycle is divided into n are output based on the number of horizontal lines detected by the vertical cycle detection circuit. A 1 / n circuit, a counting circuit that performs a counting operation according to a timing signal from the 1 / n circuit, and compares the count value of the counting circuit with a reference value;The count value matches the reference valueA comparison circuit that outputs a timing signal at the time, a holding circuit that holds the count value of the horizontal line counter in accordance with the timing signal from the comparison circuit, a count value held by the holding circuit, and the horizontal line counter Based on the count value, an area / coefficient operation circuit that calculates the area / coefficient data corresponding to the horizontal scanning position in the vertical scanning direction, and the area / coefficient data and image adjustment data calculated by the area / coefficient operation circuit A generation circuit that generates image correction data corresponding to a horizontal scanning position in the vertical scanning direction and a conversion circuit that performs digital / analog conversion on the image correction data generated by the generation circuit and outputs the converted data. Digital image correction deviceWill be provided.
[0019]
According to the above configuration,Analog elements can be eliminated, and digital noise countermeasures for analog elements can be made unnecessary. As a result, problems such as an increase in LSI area and performance variations in the manufacturing process can be avoided.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example in which a vertical deflection digital image correction apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a multi-scan color CRT monitor.
[0021]
In the case of this color CRT monitor, for example, a
[0022]
A
[0023]
The
[0024]
A digital
[0025]
The digital
[0026]
That is, in the digital
[0027]
The horizontal line counter 21 is reset by a vertical synchronization signal that is supplied from a vertical circuit (not shown) and defines the vertical scanning period of the color CRT 11.
[0028]
The vertical
[0029]
The region / coefficient
[0030]
1 /
[0031]
[0032]
[0033]
The details of the region / coefficient
The
[0034]
In the
[0035]
DAC251 ~ 25n Is for D / A (digital / analog) conversion of the image correction data generated by the
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
Here, an outline of the operation of the digital
Here, a plurality of (for example, n) adjustment point positions are provided in the vertical scanning direction on the display screen of the color CRT 11, and among the n adjustment point positions, the first adjustment point position from the upper side is P1. The second adjustment point position is referred to as P2, and hereinafter the nth adjustment point position is also referred to as Pn.
[0041]
In the adjustment process of the color CRT monitor, for example, when distortion correction of an image in the vertical scanning direction is performed, first, using the
[0042]
In this adjustment process, the
[0043]
Prior to the normal operation of the color CRT monitor, the image adjustment data held in the
[0044]
During normal operation of the color CRT monitor, image distortion correction in the vertical scanning direction is performed by changing the horizontal scanning position for each horizontal scanning.
For example, first, based on the position data of at least two different adjustment point positions PA and PB specified via the
[0045]
When the area / coefficient data is the adjustment point positions PA and PB, the
[0046]
If the area / coefficient data is between the adjustment point positions PA and PB, the
[0047]
In this way, image correction data is generated in real time corresponding to the horizontal scanning period, and the
[0048]
In this way, in the digital
[0049]
FIG. 2 shows a configuration example of the region / coefficient
[0050]
1 /
[0051]
[0052]
[0053]
In such a configuration, for example, vertical scanning in a display mode in which a horizontal scanning frequency fh corresponding to a VGA (Video Graphics Array) input is 31.469 KHz, a vertical scanning frequency fv is 59.940 Hz, and the number of horizontal lines m is 525 lines. When calculating the area / coefficient data corresponding to the horizontal scanning position in the direction, first, the vertical
[0054]
Also, a clock signal 256fh having a frequency n times (for example, 256 times) the horizontal scanning frequency is generated by the
[0055]
Thus, the
[0056]
Here, the cycle of the clock signal 256fh having a frequency n times, for example, 256 times the horizontal scanning frequency fh is expressed by the following equation (1).
Further, when the number m of horizontal lines is 525 lines, a period a corresponding to an interval when the vertical scanning period is divided into n, for example, 256, is expressed by the following expression (2).
[0057]
The period b when the period a is multiplied by n, for example, 256 times, is expressed by the following expression (3).
[0058]
Therefore, as shown in the following expression (4), the vertical scanning period fv is obtained by taking the reciprocal of the period b.
[0059]
As described above, the vertical scanning frequency fv obtained by the above equation (4) is the same as the vertical scanning frequency (59.940 Hz) corresponding to the VGA input. A timing signal corresponding to the interval when the vertical scanning period is divided into n is obtained.
[0060]
The
[0061]
And this
[0062]
As a result of this comparison, the position data and the
[0063]
Thus, the
[0064]
Thus, the
[0065]
As described above, the area / coefficient data corresponding to the horizontal scanning position in the vertical scanning direction can be obtained from the vertical synchronizing signal and the horizontal synchronizing signal. Refer to Japanese Patent Application No. Hei 8-98426 for details of the calculation method of the region / coefficient data.
[0066]
As described above, in the digital image correction apparatus, analog elements can be eliminated, and digital noise countermeasures for analog elements can be eliminated. That is, as means for detecting the horizontal scanning position in the vertical scanning direction, instead of detecting the vertical deflection current, the region / coefficient data corresponding to the horizontal scanning position in the vertical scanning direction is calculated from the vertical synchronization signal and the horizontal synchronization signal. Is calculated. As a result, the digital image correction apparatus can be configured entirely by digital circuits without using analog elements. Therefore, it is possible to avoid problems such as an increase in LSI area and performance variations in the manufacturing process that are often found in analog elements during integration.
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a digital image correction apparatus that can be constituted entirely by digital circuits without using analog elements and is suitable for integration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a multi-scan color CRT monitor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a region / coefficient data calculation unit in the digital image correction apparatus used for the color CRT monitor.
FIG. 3 is a schematic block diagram of a multi-scan color CRT monitor for explaining the related art and its problems.
[Explanation of symbols]
11 ... Color CRT
12 ... Video amplifier
13 ... Vertical deflection yoke
14: Vertical deflection circuit
15: Vertical image correction circuit
16 ... Interface part
21 ... Horizontal line counter
22: Vertical cycle detection circuit
23 ... Area / coefficient data calculation section
231 ... 1 / n circuit
231 -1 …counter
231 -2 …comparator
231 -3 ... Clear circuit
232 …counter
233 …comparator
233 -1 ... First comparator
233 -2 ... Second comparator
234 ... Latch circuit
234 -1 ... First latch circuit
234 -2 ... Second latch circuit
235 ... Region / coefficient operation circuit
24. Interpolation calculation circuit
251 25n ... DAC
26 ... DRAM
27. Clock generation circuit
28. Timing generation circuit
Claims (10)
前記CRTの垂直走査周期を規定する垂直同期信号にもとづいて、前記水平ラインカウンタにより計数された垂直走査周期ごとの水平ライン数を検出する垂直周期検出回路と、
この垂直周期検出回路で検出した水平ライン数にもとづいて、垂直走査周期をn分割したときの間隔に相当するタイミング信号を出力する1/n回路と、
この1/n回路からのタイミング信号により計数動作する計数回路と、
この計数回路の計数値を基準値と比較し、前記計数値と前記基準値とが一致した際にタイミング信号を出力する比較回路と、
この比較回路からのタイミング信号に応じて、前記水平ラインカウンタの計数値を保持する保持回路と、
この保持回路で保持した計数値と前記水平ラインカウンタの計数値とにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した領域・係数データを算出する領域・係数演算回路と、
この領域・係数演算回路で算出した領域・係数データおよび画像調整用データにもとづいて、垂直走査方向の水平走査位置に対応した画像補正データを生成する生成回路と、
この生成回路で生成した画像補正データをディジタル/アナログ変換して出力する変換回路と
を具備したことを特徴とするディジタル画像補正装置。A horizontal line counter that counts a horizontal synchronization signal that defines a horizontal scanning period of a CRT (Cathode Ray Tube) and outputs a count value corresponding to a horizontal scanning position in the vertical scanning direction;
A vertical period detection circuit for detecting the number of horizontal lines for each vertical scanning period counted by the horizontal line counter based on a vertical synchronization signal defining a vertical scanning period of the CRT ;
A 1 / n circuit that outputs a timing signal corresponding to an interval when the vertical scanning period is divided into n based on the number of horizontal lines detected by the vertical period detecting circuit;
A counting circuit that performs a counting operation in accordance with a timing signal from the 1 / n circuit;
A comparison circuit that compares the count value of the count circuit with a reference value and outputs a timing signal when the count value and the reference value match ;
A holding circuit for holding a count value of the horizontal line counter in response to a timing signal from the comparison circuit;
An area / coefficient operation circuit that calculates area / coefficient data corresponding to the horizontal scanning position in the vertical scanning direction based on the count value held by the holding circuit and the count value of the horizontal line counter;
A generation circuit that generates image correction data corresponding to the horizontal scanning position in the vertical scanning direction based on the region / coefficient data and image adjustment data calculated by the region / coefficient arithmetic circuit;
A digital image correction apparatus, comprising: a conversion circuit that performs digital / analog conversion on the image correction data generated by the generation circuit and outputs the result.
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