JPH0771316B2 - ブラウン管色度測定方法 - Google Patents

ブラウン管色度測定方法

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JPH0771316B2
JPH0771316B2 JP8228988A JP8228988A JPH0771316B2 JP H0771316 B2 JPH0771316 B2 JP H0771316B2 JP 8228988 A JP8228988 A JP 8228988A JP 8228988 A JP8228988 A JP 8228988A JP H0771316 B2 JPH0771316 B2 JP H0771316B2
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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、カラーTVカメラによるカラーブラウン管の色
度測定方法に係り、特に参照用色度計を用い色度測定が
高精度に行なわれるようにしたブラウン管色度測定方法
に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、カラーテレビ受像管の色に関する検査では、検査
は専ら目視によって行なわれるようになっている。しか
しながら、目視による検査では、個人差や検査員自身に
よる検査結果のばらつきが大きく、これがために客観的
な検査方法が要求されるようになっている。また、検査
工数や人員削減の面からは検査の自動化が望まれている
のが現状である。このような自動化要求の高い色に関す
る検査項目の1つとしては、白色均一性の定量評価があ
るが、この白色均一性の定量評価はブラウン管上に均一
な基準白色を発光させるようにした際での、ブラウン管
上の色を測定することによって行なわれるものとなって
いる。ブラウン管面上の色を測定する従来技術に係わる
方法としては、これまでに色度計による方法が知られて
いる。これは、色度計によってブラウン管面上を全域に
亘って機械的に走査する方法である。機械的な走査が必
要とされるのは、1点単位でしかその点での色度を測定
し得ないからである。このため、色度計によりブラウン
管面上での白色均一性を評価するには、その管面が、例
えば縦方向、横方向にそれぞれ30分割、40分割されてい
る場合には、計1200点各々について順次色度を測定する
必要があるが、これら測定には5分程度の時間が要され
るものとなっており、定量評価を行えない目視(目視に
よる場合には、10秒程度の時間が要される)と同様、ブ
ラウン管最終製造段階での色度測定方法としては不適当
なものとなっているのが実情である。一方、色度計によ
ることなく、カラーTVカメラによる色度測定も考えられ
ている。これは、カラーTVカメラによる場合には、撮像
対象上の色情報は高速(約30ミリ秒)に検出され得るか
らである。因みに、カラーTVカメラからの3原色信号よ
り色度を求める従来技術としては、例えば特開昭60-117
889号公報が挙げられる。これによる場合、3刺激値の
値に3行3列の適当な行列が乗じられることによって、
補正値が得られるようになっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
カラーTVカメラによって色度を測定する場合、これまで
にあっては、所定の計数行列を用いた線形変換によって
色度が求められていたわけであるが、この方法ではカメ
ラ出力としての3刺激値が、真の3刺激値の線形結合で
表わされる場合には完全な補正が可能となっている。し
かしながら、実際の3刺激値出力間に、測定可能なあら
ゆる色光の範囲でそのような線形結合関係が成立するこ
とは実際には殆どあり得ないものとなっている。これ
は、測定用カラーTVカメラのスペクトル3刺激値が基準
のものと一致しなく、また、測定回路の入出力特性が非
線形であったり直流成分を含んでいるからである。
本発明の目的は、カラーTVカメラによって測定可能なあ
らゆる色光の範囲内において、カラーブラウン管の色度
が高精度に測定され得るブラウン管色度測定方法を供す
るにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、色度測定に先立っては、検査用カラーTVカ
メラより得られる色データの値によって分割される、1
以上の色領域各々について、その領域内のある点のまわ
りにテーラ展開された場合に二次以上の項が無視され得
るとして較正値を測定値の一次関数と近似したうえ、そ
の関数の零次および一次の項の係数を、4種類以上の相
異なる色光各々についての検査用カラーTVカメラ、参照
用色度計による測定値より求めておき、色度測定に際し
ては、検査用カラーTVカメラより得られる色データの値
によって選択された色領域対応の一次関数を用い較正値
を得ることで達成される。
〔作用〕
色度測定に先立っては、検査用カラーTVカメラからの色
データによって分割される、1以上の色領域各々につい
ては、その領域内での較正値は測定値の一次関数として
近似されたうえ、その零次、一次の項の係数が4種以上
の色光についての検査用カラーTVカメラ、参照用色度計
による測定値より求められるようになっているものであ
る。これにより色領域対応に測定値の一次関数が予め求
められることから、検査用カラーTVカメラからの色デー
タに応じて選択された色領域対応の一次関数を用いるこ
とによっては、較正値が容易に、しかも高精度に得られ
るものである。
〔実施例〕
以下、第1図から第3図により説明する。
先ず本発明の具体的説明に入る前にその理論的根拠、あ
るいはその背景について説明すれば以下のようである。
即ち、カラーTVカメラから測定値を出力するまでの各部
が線形である場合を考え、 とすれば、 という関係が成り立つ。従って、 を決定すれば、 が求まることになる。
更に、カラーTVカメラの3原色のスペクトルが基準とな
るスペクトル3刺激値と等しくない場合や、回路の入出
力特性が線形でない場合を考える。この場合には との間に一般に なる関係があると考えられるが、これをある色度点 のまわりにテーラー展開すると以下のようになる。
但し、 であり、Rは二次以上の項を示す。
もしもこのRが無視され得るとすれば、式(3)は以下
のようになる。
但し、 である。
結局、測定すべき色領域をRが無視され得るような小領
域に分割し、分割された領域各々で較正を行ない を決定する。較正は参照用色度計を用い行い、領域各々
での参照用色度計による測定値(真の値)rcalとする。
次にそれら の求め方について説明すれば、 の間には既述の通り以下に一次関数が成立する。
但し、Aは3行3列の行列、 は3行の列ベクトルである。
これら を求めるべく較正時には4種類以上の色光をブラウン管
色上に表示し、これをカラーTVカメラと参照用色度計に
よって測定する。例えば4種類の色光が測定されるが、
カラーTVカメラでの測定値を 参照用色度計でのそれを とすれば、次式が成立することになる。
ここで、4色の色光に対応して式(6)を書き直せば以
下のようである。
また、式(6−2),(6−3),(6−4)各々の両
辺から式(6−1)を差し引けば以下のようになる。
従って、これら3つのベクトルを横に並べて3行3列の
行列を作れば以下のようである。
よって、Aは以下の式(7)より求められる。
また、 は式(7)を式(6−1)に代入することによって、以
下のように求められる。
以上の4種類の色光は相異なるものとして任意に選択さ
れるが、白色均一性の評価においては、白色付近の色度
を正確に求めることが重要とされることから、k=0を
白色、k=1,2,3をそれぞれ赤、緑、青の色光にすれば
よいものである。
以上で、 が求められた。次に、カラーTVカメラでの測定値robs
ら、較正された測定値rcalを求めるには、式(5)に式
(8)を代入することで、以下の式(9)として求めら
れるものである。
さて、本発明を具体的に説明すれば、第2図は本発明に
係る色領域対応ブラウン管色度測定処理の概要フローを
示したものである。これによる場合、まず較正処理によ
ってその領域対応の較正用一次関数の零次、一次の項の
係数が求められた後、測定処理によってはカラーTVカメ
ラからの測定値とその較正用一次関数にもとづき較正値
が得られるものとなっている。
第1図はそれら較正処理、測定処理をより具体的に示し
たものであり、これら処理の内容は既述の説明よりして
明らかである。因みに本例では較正用一次関数における
零次、一次の項の係数は4種類(k=0〜3)の色光に
より求められるようになっている。
第3図は本発明に係るブラウン管色度測定装置の一例で
の構成を被検査カラーブラウン管とともに示したもので
ある。これによる場合、被検査カラーブラウン管1では
画質検査時には各検査に応じたパターンが、また、色度
測定値較正時は較正に必要とされる種々の色が映出され
るようになっているが、この被検査カラーブラウン管1
面を臨むようにしては参照用色度計2および検査用カラ
ーTVカメラ3が設けられたものとなっている。被検査カ
ラーブラウン管1面には色度測定値較正に必要とされる
各色が映出されるが、これは色データ格納レジスタ5か
らの色データがビデオ信号発生器4を介しビデオ信号と
して与えられることによって、各色が映出されるように
なっている。色データ格納レジスタ5には較正される色
領域各々に対し少なくとも4種類の色データ(color 0
〜color 3)が格納されているが、何れの色領域の何れ
の色データが色として映出されるかは制御タイミング発
生器7によっている。制御タイミング発生器7からは色
データセレクト信号CSや色領域セレクト信号RS、較正/
測定モード信号C/Oが各部分に出力されるが、このうち
色領域セレクト信号RSは色領域判別器6からの色領域判
別結果にもとづき発生されるようになっている。色領域
判別器6の機能については後述するところである。
さて、ここで、第1図を参照しつつ第3図に示す装置の
動作について説明すれば、先ず較正時(cal)には最初
に制御タイミング発生器7により色データcolor 0が選
択され、被検査カラーブラウン管1面上にはその色が映
出されるようになっている。これは参照用色度計2によ
り測定することで得られた はラッチ8bに、また、同時に検査用カラーTVカメラ3に
より測定されることで得られる はラッチ8aに記憶されるようになっている。次に、色デ
ータcolor 1〜color 3にもとづき色が順次映出される度
に参照用色度計2および被検査カラーTVカメラ3より得
られる は減算器9b,9aによりそれぞれ として得られたうえデマルチプレクサ12b,12aを介しラ
ッチ13b,13aに記憶されるようになっている。セレクタ1
1では が選択出力されており、また、符号反転器10からは が出力されているものである。この後は逆行列演算器14
で3行3列の行列の逆行列 が求められるが、これは更にセレクタ15aを介し行列積
演算器16で、セレクタ15bを介する行列 との間で積算されることによって補正用行列Aが求めら
れるものとなっている。このようにして求められた補正
用行列Aはラッチ17に記憶され、その後に行なわれる測
定に備えるようになっているものである。なお、計測す
る色の領域が広く の一次式の形に近似され得ないと考えられる場合は、色
領域を適当に分割し分割された領域各々で固有な補正用
行列を得るようにすればよい。そのため色データ格納レ
ジスタ5には分割された領域対応に色データcolor 0〜c
olor 3が、格納されており、また、ラッチ8a,8bには領
域対応のラッチが用意されている。色領域判別器6によ
って より何れの領域に属するかを判別し、判別された領域対
応の色データおよびラッチが使用されるようになってい
るものである。
次に測定時での動作について説明すれば、測定時には参
照用色度計2は使用されなく、被検査カラーブラウン管
1には検査用カラーパターンが映出されるようになって
いる。これにより検査用カラーTVカメラ3からは測定値
として が得られるが、この は減算器9aで との差 が求められたうえ、デマルチプレクサ12aを介しラッチ1
3aのうち 格納用のものに格納されるものとなっている。その際で
としては、色領域判別器6により測定している色光が何
れの領域に属するかを判別し、判別された領域対応のも
のが選択されるようになっている。
さて、ラッチ13aに記憶された はセレクタ15aを介し行列積演算器16で、セレクタ15bか
らの補正用行列Aと演算され、その結果として が得られることになる。この値はセレクタ11を介し減算
器9bで、符号反転器10からの との間で演算されることによって、 が得られるが、これが目的とする較正値、即ち、較正済
の測定値となるものである。
以上のように本例での装置による場合は、較正用、測定
用に独立した2系統の回路を要することなく高速、且つ
高精度に測定を行ない得ることになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、カラーTVカメラか
らの測定値から較正値への変換(補正)を行なうにあた
って、測定値としてとりうる値の範囲を適当に分割し、
その分割領域の中で変換を線形近似しているので、従来
のように定数行列を測定値に掛けるだけの較正に比し、
より広範囲内で精度の高い補正が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る較正処理、測定処理の具体的な
フローを示す図、第2図は、そのフローの概要を示す
図、第3図は、本発明に係るブラウン管色度測定装置の
一例での構成を示す図である。 1……被検査カラーブラウン管、2……参照用色度計、
3……検査用カラーTVカメラ、4……ビデオ信号発生
器、5……色データ格納レジスタ、6……色領域判別
器、7……制御タイミング発生器、8a,8b、13a,13b、17
……ラッチ、9a,9b……減算器、10……符号反転器、11,
15a,15b……セレクタ、12a,12b……デマルチプレクサ、
14……逆行列演算器、16……行列積演算器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】検査用カラーTVカメラを用い測定された、
    カラーブラウン管上に映出された色についての色データ
    を、参照用色度計を用い測定された色データによって較
    正することで、色度を測定するブラウン管色度測定方法
    であって、色度測定に先立つ較正処理に際しては、検査
    用カラーTVカメラより得られる色データの値によって分
    割される、1以上の色領域各々において、該領域内のあ
    る点のまわりにテーラー展開された場合に二次以上の項
    が無視され得るとして較正値を測定値の一次関数と近似
    したうえ、該関数の零次および一次の項の係数を、4種
    類以上の相異なる色光各々についての検査用カラーTVカ
    メラ、参照用色度計による測定値より予め求めておき、
    零次および一次の項の係数が既知とされた、色領域対応
    の一次関数が得られている状態で、実際に色度が測定さ
    れるに際しては、検査用カラーTVカメラより得られる色
    データの値によって選択された色領域対応の一次関数を
    用い較正値を得ることを特徴とするブラウン管色度測定
    方法。
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