JPH07240946A - 画像検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】表示画像の図形歪等について、簡単な操作で、
測定精度を向上させること。 【構成】 表示画像Ｍに予め設定された複数の測定点Ｄ
Ｃについて、撮像結果に基づいて、各測定点ＤＣの正面
に撮像手段５を順次移動させ、移動手段７、１１の位置
情報から表示画像Ｍの各測定点ＤＣの位置情報を検出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機等
の表示画像を検査する画像検査装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、テレビジョン受像機等の表示画像
を検査する画像検査装置においては、撮像装置を用いて
表示画像を取り込んで処理することにより、テレビジョ
ン受像機の画像歪等を自動的に検査できるようにされ、
また検査結果に基づいて自動調整できるようになってい
る。

【０００３】すなわちこの種の画像検査装置は、テレビ
ジョン受像機の製造ライン等に設置され、被測定対象の
テレビジョン受像機にハッチパターン、ドットパターン
等を表示した状態とし、この表示画面を撮像する。さら
に画像検査装置は、この撮像結果を取り込んで画像処理
することにより、例えばドットパターンを形成する各ド
ットの表示位置を検出し、これにより画像歪を検出す
る。

【０００４】この際、この種の画像検査装置は、撮像装
置の光学系で発生する画像歪による測定誤差、さらには
陰極線管に近接した位置で表示画面を撮像することによ
る測定誤差を除去するため、予め較正用のデータを用意
し、この較正用のデータを用いて測定結果を補正するこ
とにより、正しい測定結果を得るようになっている。ち
なみに日本工業規格においては、この種の測定誤差を低
減するために、無限遠から表示画面を観測して画像歪等
を測定するように規定されている。

【０００５】このため従来の画像検査装置においては、
正確に形成された幾何学的なパターンでなるハッチパタ
ーン、ドットパターン等のチャートを直接撮像し、この
撮像結果を画像処理することにより、予め較正用データ
を検出する。また従来の画像検査装置においては、この
ハッチパターン、ドットパターン等のチャートに代え
て、画像歪が十分に小さくなるように調整した陰極線管
を用意し、この陰極線管の表示画像を撮像して同様に処
理することにより、較正用データを検出するようにされ
たものもある。

【０００６】さらに陰極線管の前面ガラスの形状に基づ
いて、陰極線管に近接した位置で表示画面を撮像するこ
とによる測定誤差を予め計算により検出し、これにより
較正用データを生成するものもあり、これにより従来の
画像検査装置においては、正しい測定結果を得るように
なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところがハッチパター
ン、ドットパターン等のチャートを直接撮像して較正用
データを生成する場合、この種のチャートでなるパネル
を予め作成する必要があり、また定期点検等のために、
この種のチャートを管理する必要もあり、その分管理等
が煩雑になるという問題がある。

【０００８】これに対して画像歪が十分に小さくなるよ
うに調整した陰極線管を用いて較正用データを生成する
場合、この種の表示装置を別途用意する必要があり、同
様に管理等が煩雑になるという欠点がある。さらに陰極
線管の前面ガラスの形状に基づいて、予め計算により補
正用データを生成する場合、別途前面ガラスの形状デー
タを作成入力する必要があり、操作が煩雑になり、また
撮像装置の図形歪による測定誤差については、除去でき
ないという問題がある。

【０００９】本発明は上記課題に鑑みてされたもので、
簡単かつ高い精度で画像歪等を測定することができる画
像検査装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、第１の発明
にあっては、画像表示装置に表示された表示画像を撮像
し、撮像結果に基づいて、上記表示画像を検査する画像
検査装置において、上記表示画像を光学系を介して撮像
し、上記撮像結果を出力する撮像手段と、駆動信号に基
づいて、上記撮像手段を移動させ、その移動した位置情
報を出力する移動手段と、上記撮像結果に基づいて、上
記駆動信号を出力して上記移動手段を駆動し、上記表示
画像に予め設定された複数の測定点について、各測定点
の正面に上記撮像手段を順次移動させ、上記移動手段の
位置情報から上記表示画像の上記各測定点の位置情報を
検出する位置検出手段とを備える画像検査装置により、
達成される。

【００１１】好ましくは、前記光学系は、ズームレンズ
で形成され、かつ前記位置検出手段は、上記ズームレン
ズを駆動して前記表示画像をズームアップした状態で、
前記移動手段の位置情報から上記表示画像の前記各測定
点の位置情報を検出し、上記ズームレンズを駆動して表
示画像全体を撮像した状態で得られる撮像画像から、上
記各測定点の位置情報を検出し、上記移動手段の位置情
報から検出した各測定点の位置情報で、上記表示画像全
体を撮像して検出した各測定点の位置情報を補正する手
段をを備えるように構成される。

【００１２】また、好ましくは、前記画像検査装置は、
前記補正した位置情報に基づいて、前記表示画像の画像
歪を検出する構成とすることができる。

【００１３】

【作用】上述した構成によれば、画像検査装置は、各測
定点の正面に撮像手段を順次移動させ、移動手段の位置
情報から表示画像の各測定点の位置情報を検出すること
により、光学系の図形歪等の影響を有効に回避して、簡
単な操作で、各測定点の位置情報を正しく検出すること
ができる。

【００１４】従ってこの検出結果に基づいて、表示画像
全体を撮像して検出した各測定点の位置情報を補正し
て、表示画像全体を撮像して得られる各測定点の位置情
報について、測定精度を向上できる。

【００１５】またこの補正した位置情報から画像歪を検
出して、検出精度を向上することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を添付図面に
基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様の限られるものではない。

【００１７】図２は、本発明の好適な一実施例に係る画
像検査調整装置を示すブロック図である。図において、
画像検査調整装置１は、信号発生器２から出力される基
準信号を用いて被測定テレビジョン受像機（ＴＶセッ
ト）３を駆動すると共に、この被測定テレビジョン受像
機３の表示画像を撮像し、これにより被測定テレビジョ
ン受像機３の画質を測定する。

【００１８】このため信号発生器２は、中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）１１から出力される制御データに基づいて
動作を切り換え、クロスハッチ、ドットパターン、カラ
ーバー等の表示画像を被測定テレビジョン受像機３に表
示し、画像検査調整装置１は、この表示画像に基づいて
画像歪、コンバーゼンス、ピュリティ等を測定し、さら
にインターフェース４を介して被測定テレビジョン受像
機の電子ボリユームを可変とすることにより、測定結果
に基づいて被測定テレビジョン受像機を自動調整する。

【００１９】すなわち、画像検査調整装置１において、
撮像装置５は、被測定テレビジョン受像機３の表示画像
を撮像し、撮像結果をビデオ信号の形式で出力する。こ
こで撮像装置５は、中央処理ユニット１１で制御されて
倍率を可変するズームレンズ６を介して表示画像を撮像
する。

【００２０】さらに撮像装置５は、図３に示すように、
所定のカメラ移動メカニズム７に搭載されて保持され、
カメラ移動メカニズム７は、中央処理ユニット１１で制
御されて、被測定テレビジョン受像機の表示画面の中央
正面に設定された基準位置を中心にして、撮像装置５を
この基準位置から上下左右に所定範囲で可動する。

【００２１】これにより画像検査調整装置１は、撮像装
置５を用いて、被測定テレビジョン受像機の表示画面の
中央正面からこの表示画面全体を撮像できるようにさ
れ、また必要に応じて表示画面の各部を拡大して撮像で
きるようになっている。

【００２２】アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）８
は、撮像装置５から出力されるビデオ信号に同期した所
定のクロック信号を基準にして、このビデオ信号をディ
ジタル信号に変換し、これにより撮像結果でなるビデオ
信号を画像データに変換して出力する。メモリ９は、ア
ナログディジタル変換回路８から出力される画像データ
を取り込んで保持し、中央処理ユニット１１の要求に応
動して取り込んだ画像データを中央処理ユニット１１に
出力する。

【００２３】中央処理ユニット１１は、予め所定の処理
手順に従ってカメラ移動メカニズム７及びズームレンズ
駆動モータ１０を駆動する共に、メモリ９に取り込んだ
画像データを処理することにより、補正用データを生成
し、この補正用データをメモリ１２に格納する。さらに
中央処理ユニット１１は、実際の検査工程において、所
定の測定処理手順に従ってカメラ移動メカニズム７及び
ズームレンズ駆動モータ１０を駆動し、これにより被測
定テレビジョン受像機の表示画面の中央正面でなる基準
位置からこの表示画面全体を撮像し、この撮像結果に基
づいて画像歪等を測定する。

【００２４】すなわち図３に示すように、中央処理ユニ
ット１１は、実際の検査工程において、被測定テレビジ
ョン受像機にドットパターンを表示した状態で撮像装置
５を基準位置にセットした後、ズームレンズ６の倍率を
可変して表示画像全体を撮像する。これにより中央処理
ユニット１１は、図４に示すような表示画像Ｍを撮像
し、この撮像結果から各ドットの表示位置を検出する。
さらに中央処理ユニット１１は、この検出結果を補正用
データで補正することにより、各ドットの正しい表示位
置を検出し、さらにこの補正した表示位置から図形歪を
測定する。中央処理ユニット１１は、この測定結果を表
示装置１３に表示すると共に、メモリ１２に格納し、さ
らに測定結果に基づいてインターフェース４に制御デー
タを出力することにより、被測定テレビジョン受像機３
を自動調整する。

【００２５】ここで中央処理ユニット１１は、予め図１
に示す処理手順を実行してこの補正用データを生成す
る。すなわち中央処理ユニット１１は、ステップＳＰ１
からステップＳＰ２に移り、被測定テレビジョン受像機
３にドットパターンを表示した後、カメラ移動メカニズ
ム７を駆動し、図５に示すように、被測定テレビジョン
受像機の表示画面に予め設定された測定ポイントでなる
ドットＤＣの正面に撮像装置５を移動させる。

【００２６】なお図３及び図５は、被測定テレビジョン
受像機３の製造ラインに適用した場合を示し、ライン上
を移動する被測定テレビジョン受像機３は、予め設定さ
れた測定位置で移動を停止した後、補正用データを検出
する場合は補正用データの検出処理が完了すると、実際
の被測定テレビジョン受像機３については自動調整の作
業が完了すると、続く工程に移動する。

【００２７】ここで、中央処理ユニット１１は、撮像結
果をモニタしながらズームレンズ駆動モータ１０及びカ
メラ移動メカニズム７を駆動し、これにより予め設定さ
れた補正用データ測定用のドットＤＣの正面に撮像装置
５を移動させ、このドットＤＣを撮像画面の中央にズー
ムアップして撮像する。これにより画像検査調整装置１
は、続くステップＳＰ３において、カメラ移動メカニズ
ム７の駆動結果に基づいて（撮像装置５の移動距離に基
づいて）、ドットＤＣの表示位置を検出する。

【００２８】すなわち図６に示すように、撮像装置の光
学系は、周辺部程、図形歪が大きく、この実施例のよう
に、補正用データ測定用のドットＤＣの正面に撮像装置
５を移動させてドットの位置を検出すれば、この種の図
形歪の影響を有効に回避して正しいドットＤＣの位置を
検出することができる。さらにこのときこの実施例にお
いて、画像検査調整装置１は、ズームアップしてドット
ＤＣの位置を検出することにより、高い精度でドットＤ
Ｃの位置を検出することができる。

【００２９】さらに陰極線管１５においては、蛍光体か
ら発生する光Ｌが前面のガラス１６で屈折して射出され
ることにより、この屈折して光路が傾いた分、画面中央
正面から撮像する場合、ドットＤＣの表示位置を測定し
た際に測定誤差の発生を避けられない。そして、この実
施例のように補正用データ測定用のドットＤＣの正面に
撮像装置５を移動させてドットの位置を検出すれば、屈
折による測定精度の劣化も有効に回避することができ
る。

【００３０】かくして図７に示すように、この実施例に
おいて、中央処理ユニット１１は、各蛍光体１７を確認
できる倍率にまで補正用データ測定用のドットＤＣをズ
ームアップし、その結果得られる画像データの輝度レベ
ルを検出し、例えば蛍光体が発光している領域の重心位
置Ｗが撮像画像の中央に位置するように撮像装置５を移
動させ、この撮像装置５の位置をメモリ１２に記録す
る。

【００３１】続いて中央処理ユニット１１は、ステップ
ＳＰ４に移り、ここで予め設定した全ての測定ポイント
について（例えば表示画面中央のドットを含んで表示画
面上にマトリックス状に設定した64ドットについて）、
ズームアップしてドットＤＣの表示位置を検出したか否
か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ
５に移り、続く測定ポイントに測定対象を切り換えた
後、ステップＳＰ２に戻る。これにより中央処理ユニッ
ト１１は、ステップＳＰ２−ＳＰ３−ＳＰ４−ＳＰ５−
ＳＰ２の処理手順を繰り返して所定の測定ポイントにつ
いて順次ドット表示位置を検出し、全ての測定ポイント
についてドット表示位置を検出すると、ステップＳＰ４
において肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ
６に移る。

【００３２】ここで中央処理ユニット１１は、再びカメ
ラ移動メカニズム７を駆動し、図３について上述した被
測定テレビジョン受像機の表示画面の中央正面に撮像装
置５を移動させる。さらに中央処理ユニット１１は、ズ
ームレンズ駆動モータ１０を駆動し、これにより被測定
テレビジョン受像機３の表示画面全体を撮像する。これ
により中央処理ユニット１１は、実際の検査工程と同一
の条件で被測定テレビジョン受像機の表示画像を撮像す
る。

【００３３】続いて中央処理ユニット１１は、ステップ
ＳＰ７に移り、実際の検査工程における処理と同様の処
理を実行することにより、表示画像全体の撮像結果から
各測定ポイントのドット表示位置を検出する。続いて中
央処理ユニット１１は、ステップＳＰ８に移り、ステッ
プＳＰ７で検出した各ドットＤＣの表示位置の測定結果
から、ドットＤＣの正面に撮像装置５を移動させて検出
したドット表示位置測定結果を減算して差データを検出
し、この差データに基づいて補正用データを作成する。
さらに中央処理ユニット１１は、この補正用データをメ
モリ１２に格納し、続いてステップＳＰ９に移ってこの
処理手順を終了する。

【００３４】これにより画像検査調整装置１において
は、実際の検査工程において、この補正用データを用い
て、表示画面全体を撮像して得られるドット表示位置の
検出結果を補正することにより、図形歪等について正し
い測定結果を得ることができる。

【００３５】かくして予め画像歪を低減したテレビジョ
ン受像機等を用意しなくても、光学系の図形歪等の影響
を有効に回避でき、これにより簡単な操作で測定精度を
向上することができる。

【００３６】なお上述の実施例においては、一旦補正用
データを検出し、表示画面全体を撮像して得られるドッ
ト表示位置検出結果を補正する場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、被測定対象のテレビジョン受像
機それぞれについて、測定対象のドット正面から各ドッ
トをズームアップして撮像し、これにより高い精度で図
形歪等を検出してもよい。

【００３７】さらに上述の実施例においては、始めに各
測定対象のドット正面から撮像してドット表示位置を検
出し、続いて全体を撮像してドット表示位置を検出する
場合について述べたが、本発明はこれとは逆に、始めに
全体を撮像してドット表示位置を検出した後、各測定対
象のドット正面から撮像してドット表示位置を検出して
もよい。

【００３８】さらに上述の実施例においては、ドットパ
ターンを表示して画像歪を検出する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、例えばハッチパターンを表
示して図形歪を検出してもよい。

【００３９】さらに上述の実施例においては、各測定対
象のドット正面からズームアップして表示位置を検出す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用
上十分な検出精度が得られる場合、ズームアップの倍率
を低減しても良く、さらにはズームアップを省略しても
よい。

【００４０】さらに上述の実施例においては、測定結果
に基づいて自動調整する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、測定結果を単に出力する場合等に広く
適用することができる。

【００４１】さらに上述の実施例においては、陰極線管
を有してなるテレビジョン受像機の表示画像について画
像歪を検出する場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、プロジェクタ等、種々の画像表示装置について
図形歪を測定する場合に広く適用することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る画像検
査調整装置によれば、簡単かつ高い精度で図形歪等を検
出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例に係る画像検査調整装置
のフローチャートである。

【図２】図１の画像検査調整装置の全体構成を示すブロ
ック図である。

【図３】検査工程を示す斜視図である。

【図４】測定対象の表示画面を示す概略図である。

【図５】補正用データの検出の説明のための斜視図であ
る。

【図６】測定誤差の説明のための概略図である。

【図７】ズームアップして撮像したドットを示す概略図
である。

【符号の説明】

１ 画像検査調整装置 ２ 信号発生器 ３ 被測定テレビジョン受像機 ５ 撮像装置 ６ ズームレンズ ７ カメラ移動メカニズム １０ ズームレンズ駆動モータ １１ 中央処理ユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像表示装置に表示された表示画像を撮
   像し、撮像結果に基づいて、上記表示画像を検査する画
   像検査装置において、 上記表示画像を光学系を介して撮像し、上記撮像結果を
   出力する撮像手段と、 駆動信号に基づいて、上記撮像手段を移動させ、その移
   動した位置情報を出力する移動手段と、 上記撮像結果に基づいて、上記駆動信号を出力して上記
   移動手段を駆動し、上記表示画像に予め設定された複数
   の測定点について、各測定点の正面に上記撮像手段を順
   次移動させ、上記移動手段の位置情報から上記表示画像
   の上記各測定点の位置情報を検出する位置検出手段とを
   備えることを特徴とする画像検査装置。
2. 【請求項２】 前記光学系は、ズームレンズで形成さ
   れ、かつ前記位置検出手段は、上記ズームレンズを駆動
   して前記表示画像をズームアップした状態で、前記移動
   手段の位置情報から上記表示画像の前記各測定点の位置
   情報を検出し、 上記ズームレンズを駆動して表示画像全体を撮像した状
   態で得られる撮像画像から、上記各測定点の位置情報を
   検出し、 上記移動手段の位置情報から検出した各測定点の位置情
   報で、上記表示画像全体を撮像して検出した各測定点の
   位置情報を補正する手段をを備えることを特徴とする請
   求項１に記載の画像検査装置。
3. 【請求項３】 前記画像検査装置は、前記補正した位置
   情報に基づいて、前記表示画像の画像歪を検出する構成
   としたことを特徴とする請求項２に記載の画像検査装
   置。