JP3719101B2

JP3719101B2 - Image evaluation method and image evaluation apparatus using the same

Info

Publication number: JP3719101B2
Application number: JP2000149371A
Authority: JP
Inventors: 洋岩本; 直明木村; 秀世上畠; 晃植田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-05-22
Filing date: 2000-05-22
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2020-05-22
Also published as: JP2001331783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置の画像評価方法及びそれを用いた画像評価装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーブラウン管を用いた画像表示装置の画像評価に関しては一般的には目視で行われており、今までの画像表示装置においては、特に走査線の間隔を定量的に評価し、測定する必要性はなかった。ただ、カラーブラウン管の電子ビームの形状などを定量的に評価する方法としては特開平８−２０３４３６号公報に示されているように、特定の複数個の蛍光体に対する電子ビームの照射位置を上下左右に微小変位させて各照射位置での複数個の発光蛍光体を撮像し、各照射位置における電子ビーム内の複数個の蛍光体の相対的な発光位置と発光輝度とを用いて電子ビームの形状を演算する電子ビーム形状測定装置などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、目視評価は、画像を実際に人の目で評価するので定性的な評価としては良いが、評価者によるバラツキが発生したり、データとして残らず客観的な評価が困難である。
【０００４】
また、走査線間隔を測定する時、アパーチャーグリルと呼ばれるシャドウマスクのカラーブラウン管を用いた画像表示装置の場合は、スリット孔に沿って画面垂直方向の走査線の輝度プロファイルを算出し、それを用いて走査線間隔を測定できるが、縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置では、画面垂直方向の走査線の輝度プロファイルは、画像の取り込み時にシャドウマスクによって電子ビームがさえぎられるため、輝度プロファイルに欠落が生じ、これを補うためには特殊な回路や装置が必要であった。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置において、走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価方法及びそれを用いた画像評価装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置を対象とする画像評価方法であり、画面上にテストパターンを映し出し、前記テストパターンを画面水平方向に複数の前記スロット孔配列、画面垂直方向に複数の走査線が撮像可能な範囲をもってカメラで取り込み、それぞれの前記スロット孔配列における画面垂直方向の前記走査線の輝度プロファイルを測定し、それぞれの前記輝度プロファイルを前記走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、前記投影輝度プロファイルのそれぞれの前記走査線の重心を求め、前記重心間を測定することで前記走査線の間隔を求めることを特徴とするものである。
【０００７】
また、本願発明の画像評価装置は、画面上にテストパターンを映し出し、前記テストパターンを画面水平方向に複数の前記スロット孔配列、画面垂直方向に複数の走査線が撮像可能な範囲をもって撮像する撮像手段と、上記撮像範囲における画面垂直方向の前記走査線の輝度プロファイルを算出する算出手段と、算出された前記輝度プロファイルを前記走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、前記投影輝度プロファイルのそれぞれの前記走査線の重心を求め、前記重心間を測定することで前記走査線の間隔を求める処理手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置において、走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価方法及びそれを用いた画像評価装置を提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置において、画面上にテストパターンを映し出し、前記テストパターンを画面水平方向に複数の前記スロット孔配列、画面垂直方向に複数の走査線が撮像可能な範囲をもってカメラで取り込み、それぞれの前記スロット孔配列における画面垂直方向の前記走査線の輝度プロファイルを測定し、それぞれの前記輝度プロファイルを前記走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、前記投影輝度プロファイルのそれぞれの前記走査線の重心を求め、前記重心間を測定することで前記走査線の間隔を求めることを特徴とする画像評価方法としたもので、走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価方法を提供することができる。
【００１０】
本発明の請求項２記載の発明は、縦孔状のスロット孔配列を開孔したシャドウマスク型のカラーブラウン管を用いた画像表示装置において、画面上にテストパターンを映し出し、前記テストパターンを画面水平方向に複数の前記スロット孔配列、画面垂直方向に複数の走査線が撮像可能な範囲をもって撮像する撮像手段と、上記撮像範囲における画面垂直方向の前記走査線の輝度プロファイルを算出する算出手段と、算出された前記輝度プロファイルを前記走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、前記投影輝度プロファイルのそれぞれの前記走査線の重心を求め、前記重心間を測定することで前記走査線の間隔を求める処理手段とを備えたことを特徴とする画像評価装置としたもので、走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価装置を提供することができる。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態における画像評価方法及びそれを用いた画像評価装置について、図１〜図３を用いて説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における画像表示装置のシャドウマスク３のスロット孔２の配列部の部分拡大図であり、ラスタ走査を行い、走査線１が判別可能なレベルに輝度を調整した上で、テストパターンが映し出されている。
【００１３】
図２は、走査線１間隔の測定原理を説明するための説明図で、４は図１でのＡ−Ａ’ライン上の走査線１の輝度プロファイル、６は図１でのＢ−Ｂ’ライン上の走査線１の輝度プロファイル、８は輝度プロファイル４と輝度プロファイル６を走査線平行方向（図１の矢印方向）に投影し重ね合わせた投影輝度プロファイルである。
【００１４】
実際に観測されるＡ−Ａ’ライン上およびＢ−Ｂ’ライン上の走査線１の輝度プロファイル４および輝度プロファイル６は、シャドウマスク３のスロット孔２が開孔されている部分（図１の斜線部）しか光っていないため部分的に欠落部５および欠落部（ｂ）７が発生する。そして、走査線１の間隔を測定するには、走査線１の輝度プロファイル４もしくは輝度プロファイル６の重心を求める必要があるが、欠落部５および欠落部７が発生するため正確な重心が求められない。そのため、輝度プロファイル４と輝度プロファイル６を走査線平行方向（図１の矢印方向）に投影して重ね合わせて投影輝度プロファイル８を作成する。すなわち、投影輝度プロファイル８は、Ａ−Ａ’ラインもしくはＢ−Ｂ’ラインの輝度レベルの最大値をプロットしたことになる。
【００１５】
投影輝度プロファイル８より、複数の走査線１の重心を求め、重心間を測定することで走査線間隔９を求めることができる。
【００１６】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における画像評価装置の構成図である。画像表示装置１０は、ラスタ走査を行い、走査線１が判別可能なレベルに輝度を調整した上で、テストパターンが映し出されている。このテストパターンを光学系により、画面水平方向（図２の矢印X方向）に複数のスロット孔２配列、画面垂直方向（図３の矢印Y方向）に複数の走査線１が撮像可能な範囲に拡大し、カメラ１１で撮像する（撮像手段）。カメラ１１で撮像されたテストパターンは画像入力部１２に取り込まれ、画面垂直方向の走査線１の輝度プロファイル（a）４と輝度プロファイル（ｂ）６を算出し（算出手段）、これらを処理部１３で走査線１平行方向に投影し重ね合わせた投影輝度プロファイル（ｃ）８を作成し、複数の走査線１の投影輝度プロファイル（ｃ）８の重心を求め、重心間を測定する（処理手段）ことで走査線間隔９を算出する。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の第１の形態によれば、シャドウマスクによりさえぎられた走査線の複数の輝度プロファイルを走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、複数の走査線の投影輝度プロファイルの重心を求め、重心間を測定することで走査線間隔を求めることができるので、特殊な回路や装置を使用せずに走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価方法を提供することができる。
【００１８】
また、本発明の第２の形態によれば、画面水平方向に複数のスロット孔配列、画面垂直方向に複数の走査線が撮像可能な範囲をもって撮像する撮像手段と、上記撮像範囲における画面垂直方向の走査線の輝度プロファイルを算出する算出手段と、算出された輝度プロファイルを走査線平行方向に投影し重ね合わせて、投影輝度プロファイルを作成し、投影輝度プロファイルのそれぞれの走査線の重心を求め、重心間を測定することで走査線の間隔を求める処理手段とを備えているので、特殊な回路や装置を使用せずに走査線の間隔を定量的に正確かつ容易に測定することができる画像評価装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるシャドウマスクのスロット孔配列部拡大図
【図２】本発明の実施の形態１における走査線間隔の測定原理を説明するための説明図
【図３】本発明の実施の形態２における画像評価装置の構成図
【符号の説明】
１走査線
２スロット孔
３シャドウマスク
4、６、８輝度プロファイル
５、７欠落部
９走査線間隔
１０画像表示装置
１１カメラ
１２画像入力部
１３処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image evaluation method for an image display apparatus using a shadow mask type color cathode ray tube and an image evaluation apparatus using the same.
[0002]
[Prior art]
The image evaluation of an image display device using a color cathode ray tube is generally performed visually, and in the conventional image display device, the necessity of quantitatively evaluating and measuring particularly the interval between scanning lines is not necessary. There wasn't. However, as a method for quantitatively evaluating the shape or the like of the electron beam of a color cathode ray tube, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 8-203436, the irradiation position of the electron beam with respect to a specific plurality of phosphors is changed vertically and horizontally. The shape of the electron beam is obtained by using the relative light emission position and light emission luminance of the plurality of phosphors in the electron beam at each irradiation position. There are electron beam shape measuring devices that calculate
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the visual evaluation is good as a qualitative evaluation because the image is actually evaluated by the human eye, but there are variations by the evaluator, and it is difficult to objectively evaluate without remaining as data. .
[0004]
Also, when measuring the scanning line interval, in the case of an image display device using a shadow mask color cathode ray tube called aperture grille, the luminance profile of the scanning line in the vertical direction of the screen along the slit hole is calculated and used. In an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube with a vertical hole slot array, the brightness profile of the scanning line in the vertical direction of the screen is Since the electron beam is blocked by the mask, the luminance profile is lost, and a special circuit or device is necessary to compensate for this.
[0005]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and in an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal hole-shaped slot hole arrays are formed, the interval between scanning lines is quantitatively determined. An object of the present invention is to provide an image evaluation method and an image evaluation apparatus using the image evaluation method that can be measured accurately and easily.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention is an image evaluation method for an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal slot-shaped slot hole arrays are formed, and a test pattern is provided on a screen. The test pattern is captured by a camera in a range in which a plurality of the slot hole arrangements in the horizontal direction of the screen and a plurality of scanning lines in the vertical direction of the screen can be imaged, and the scanning lines in the vertical direction of the screen in each of the slot hole arrangements are captured. A luminance profile is measured, and each of the luminance profiles is projected in the direction parallel to the scanning line and superimposed to create a projected luminance profile, and a centroid of each of the scanning lines of the projected luminance profile is obtained. The distance between the scanning lines is obtained by measurement.
[0007]
The image evaluation apparatus of the present invention projects a test pattern on a screen, and images the test pattern with a plurality of slot hole arrays in the horizontal direction of the screen and a plurality of scanning lines in the vertical direction of the screen. Means, a calculation means for calculating a luminance profile of the scanning line in the vertical direction of the screen in the imaging range, and projecting and superimposing the calculated luminance profile in the scanning line parallel direction to create a projection luminance profile, Processing means is provided for determining the center of gravity of each scanning line of the projection luminance profile and measuring the distance between the centers of gravity to determine the interval between the scanning lines.
[0008]
According to the present invention, in an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal slot-shaped slot hole arrays are formed, image evaluation capable of quantitatively accurately and easily measuring the interval between scanning lines. A method and an image evaluation apparatus using the method can be provided.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to a first aspect of the present invention, in an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal slot-shaped slot hole arrays are formed, a test pattern is projected on a screen, and the test pattern is displayed on the screen horizontally. A plurality of slot hole arrangements in the direction and a plurality of scanning lines in the vertical direction of the screen are captured with a camera, and a luminance profile of the scanning lines in the vertical direction of the screen in each of the slot hole arrangements is measured. The brightness profile is projected in the direction parallel to the scan line and superimposed to create a projection brightness profile, the center of gravity of each scan line of the projection brightness profile is obtained, and the distance between the centers of gravity is measured by measuring between the center of gravity. It is an image evaluation method characterized by obtaining the interval, and the interval of the scanning line can be quantitatively accurately and easily It is possible to provide an image evaluation method capable of constant.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which a longitudinal hole-shaped slot hole array is formed. An imaging means for imaging with a plurality of slot hole arrays in the direction and a range in which a plurality of scanning lines can be imaged in the vertical direction of the screen; and a calculating means for calculating a luminance profile of the scanning lines in the vertical direction of the screen in the imaging range; Projecting and superimposing the calculated luminance profile in the scanning line parallel direction to create a projection luminance profile, obtaining a centroid of each of the scanning lines of the projection luminance profile, and measuring between the centroids And an image evaluation apparatus characterized by comprising a processing means for obtaining a scanning line interval. It is possible to provide an image evaluation apparatus capable of accurately and easily measured.
[0011]
Hereinafter, an image evaluation method and an image evaluation apparatus using the image evaluation method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0012]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a partial enlarged view of the array portion of the slot holes 2 of the shadow mask 3 of the image display device according to the first embodiment of the present invention. The raster scan is performed and the brightness is adjusted to a level at which the scan lines 1 can be identified. In addition, a test pattern is shown.
[0013]
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the measurement principle of the scanning line 1 interval. 4 is a luminance profile of the scanning line 1 on the AA ′ line in FIG. 1, and 6 is BB ′ in FIG. The luminance profile 8 of the scanning line 1 on the line is a projected luminance profile 8 in which the luminance profile 4 and the luminance profile 6 are projected in the direction parallel to the scanning line (the arrow direction in FIG. 1) and superimposed.
[0014]
The luminance profile 4 and the luminance profile 6 of the scanning line 1 on the AA ′ line and the BB ′ line actually observed are the portions where the slot hole 2 of the shadow mask 3 is opened (in FIG. 1). Since only the hatched portion is shining, a missing portion 5 and a missing portion (b) 7 are partially generated. In order to measure the interval between the scanning lines 1, it is necessary to obtain the center of gravity of the luminance profile 4 or the luminance profile 6 of the scanning line 1. However, since the missing part 5 and the missing part 7 are generated, an accurate center of gravity is obtained. Absent. Therefore, the brightness profile 4 and the brightness profile 6 are projected in the scanning line parallel direction (arrow direction in FIG. 1) and superimposed to create a projected brightness profile 8. That is, the projection luminance profile 8 is obtained by plotting the maximum value of the luminance level of the AA ′ line or the BB ′ line.
[0015]
The scanning line interval 9 can be obtained by obtaining the centroids of the plurality of scanning lines 1 from the projection luminance profile 8 and measuring the centroids.
[0016]
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a configuration diagram of an image evaluation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. The image display device 10 performs raster scanning, adjusts the luminance to a level that allows the scanning line 1 to be discriminated, and displays a test pattern. This test pattern is within the range in which a plurality of scanning holes 1 can be imaged in the horizontal direction of the screen (arrow X direction in FIG. 2) and a plurality of scanning lines 1 in the vertical direction of the screen (arrow Y direction in FIG. 3). The image is enlarged and imaged by the camera 11 (imaging means). The test pattern imaged by the camera 11 is taken into the image input unit 12, and the luminance profile (a) 4 and luminance profile (b) 6 of the scanning line 1 in the vertical direction of the screen are calculated (calculation means), and these are processed by the processing unit. 13 generates a projection luminance profile (c) 8 that is projected and superimposed in the direction parallel to the scanning line 1, calculates the center of gravity of the projection luminance profile (c) 8 of the plurality of scanning lines 1, and measures the center of gravity (processing means) ) To calculate the scanning line interval 9.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, a plurality of luminance profiles of the scanning lines interrupted by the shadow mask are projected in the direction parallel to the scanning lines and superimposed to create a projected luminance profile. Since the scanning line spacing can be obtained by calculating the center of gravity of the projected luminance profile of the scanning line and measuring the distance between the center of gravity, the scanning line interval can be quantitatively accurately and easily used without using a special circuit or device. An image evaluation method that can be measured can be provided.
[0018]
According to the second aspect of the present invention, the imaging means for imaging with a plurality of slot hole arrays in the horizontal direction of the screen and a range in which a plurality of scanning lines can be imaged in the vertical direction of the screen, and the vertical direction of the screen in the imaging range And calculating means for calculating the luminance profile of the scanning line, and projecting and superimposing the calculated luminance profile in the direction parallel to the scanning line to create a projected luminance profile, obtaining the center of gravity of each scanning line of the projected luminance profile, Since it has processing means for determining the distance between the scanning lines by measuring the distance between the centers of gravity, it is possible to quantitatively accurately and easily measure the distance between the scanning lines without using a special circuit or device. An evaluation device can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged view of a slot mask array portion of a shadow mask according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a measurement principle of a scanning line interval in the first embodiment of the present invention. Configuration diagram of image evaluation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention
1 scanning line 2 slot hole 3 shadow mask
4, 6, 8 Luminance profile 5, 7 Missing part 9 Scanning line interval 10 Image display device 11 Camera 12 Image input part 13 Processing part

Claims

In an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal slot-shaped slot hole arrays are opened, a test pattern is projected on a screen, and the test pattern is arranged in a plurality of slot hole arrays in the horizontal direction of the screen, and the screen vertical A plurality of scanning lines in the direction are captured by a camera within a range that can be imaged, the luminance profile of the scanning line in the vertical direction of the screen in each slot hole array is measured, and each luminance profile is projected in the direction parallel to the scanning line An image evaluation method characterized in that a projection luminance profile is created by superimposing the two, the center of gravity of each scanning line of the projection luminance profile is obtained, and the distance between the scanning lines is obtained by measuring between the centers of gravity. .

In an image display device using a shadow mask type color cathode ray tube in which longitudinal slot-shaped slot hole arrays are opened, a test pattern is projected on a screen, and the test pattern is arranged in a plurality of slot hole arrays in the horizontal direction of the screen, and the screen vertical An imaging unit that captures a range in which a plurality of scanning lines can be imaged in a direction; a calculation unit that calculates a luminance profile of the scanning line in the vertical direction of the screen in the imaging range; and the calculated luminance profile is parallel to the scanning line And a processing means for determining a scanning line interval by creating a projection luminance profile by projecting in a direction and superimposing, obtaining a centroid of each scanning line of the projection luminance profile, and measuring between the centroids. An image evaluation apparatus characterized by that.