JPH0927919A

JPH0927919A - モアレ低減装置

Info

Publication number: JPH0927919A
Application number: JP19800495A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Yoshida; 昌弘吉田; Katsuhisa Kitada; 勝久北田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-07-10
Filing date: 1995-07-10
Publication date: 1997-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】陰極線管を用いた表示装置において、走査線
と垂直方向の蛍光体ドットとの相互干渉により発生する
モアレを低減すること。【構成】モアレ判別回路１０２を設け、垂直方向の蛍
光体のドットピッチと単位長さあたりの走査線数との関
係より、走査線の垂直方向のシフト量を決定する。モア
レ補正波形発生回路１０３はモアレ判別回路１０２の出
力により、垂直方向の偏向量を補正するためのモアレ補
正波形を発生する。垂直偏向回路１０１は垂直同期信号
とモアレ補正波形により垂直方向に電子ビームを偏向す
る。このとき蛍光体のドットピッチの変化に対応して垂
直方向の偏向量を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビジョン受像機
等のようにＣＲＴを用いた表示装置において、走査線と
垂直方向のドット蛍光体との相互干渉により発生するモ
アレを低減するモアレ低減装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のモアレ低減装置としては、例えば
特開平５−２３６２９１号公報に示されたものがある。
図１２はこの従来のモアレ低減装置の概略構成を示すブ
ロック図である。本図において分周回路１２０１は垂直
同期信号を２倍の周期に分周して制御信号を出力する回
路である。スイッチ回路１２０２は分周回路１２０１の
制御信号によって走査線の垂直方向のシフト量を制御す
る回路である。垂直偏向回路１２０３は垂直同期信号に
より電子ビームを垂直方向に偏向するための偏向波形を
発生する回路である。垂直偏向コイル１２０４は垂直偏
向回路１２０３の出力により電子ビームを垂直方向に偏
向するコイルである。コンデンサ１２０５は垂直偏向コ
イル１２０４により電子ビームの偏向される量を垂直方
向の曲率に一致するようＳ字補正する補正用のコンデン
サである。スイッチ回路１２０１の出力は抵抗１２０６
を介してコンデンサ１２０５に与えられる。

【０００３】以上のように構成された従来のモアレ低減
装置の動作について、図１３の信号波形図を用いて説明
する。分周回路１２０１は、図１３（ａ）に示す垂直同
期信号を入力し、図１３（ｂ）に示すように垂直周期の
２倍の周期の制御信号をスイッチ回路１２０２に出力す
る。スイッチ回路１２０２は入力された制御信号により
オン又はオフ（開閉）する。スイッチ回路１２０２がオ
ンのときには抵抗１２０６を通して一定の電流がコンデ
ンサ１２０５に供給され、スイッチ回路１２０２がオフ
のときにはコンデンサ１２０５には電流を供給しない。

【０００４】スイッチ回路１２０２がなければ、コンデ
ンサ１２０５の両端の電圧は図１３（ｃ）のようにな
る。しかしここではスイッチ回路１２０２を設けている
ので、コンデンサ１２０５の両端の波形は図１３（ｄ）
のようになる。これと同時に垂直偏向回路１２０３によ
り発生した垂直偏向電圧が加算される。これにより垂直
偏向コイル１２０２に流れる偏向電流はフィールド毎に
変化し、画面の表示位置が垂直周期ごとに上下にシフト
する。このためモアレの濃淡（コントラスト）が弱くな
り、表示画面上のモアレ現象が低減される。

【０００５】ここで、ＣＲＴの表示画面は球面ではなく
平面に近くなっているため、表示画面の中心から周辺に
行くに従って偏向電流を小さくする必要がある。スイッ
チ回路１２０２がオンのときには抵抗１２０６を介して
Ｓ字補正のコンデンサ１２０５に一定の電圧が重畳され
るので、図１４の一点鎖線で示す第２フィールドの走査
線が点線で示す方向にシフトする。これにより画面全面
で第２フィールドの走査線をシフトでき、垂直モアレを
低減できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
のような構成では、スイッチ回路１２０２の制御により
走査位置を移動させる量は、画面中央から画面水平方向
の周辺まで一定にしている。一方、現在主流となってい
るフラットＣＲＴでは、画面中央から周辺に行くに従っ
て蛍光体ドットのピッチが変化しているので、画面中央
と画面水平方向の周辺とで発生するモアレ波長λが変化
する。従って画面の表示位置によって蛍光体のドットピ
ッチが異なる場合には、従来の方法であれば画面全面で
モアレを低減することができないという問題があった。

【０００７】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、蛍光体のドットピッチの変化
に対応して表示位置のシフト量を制御することにより、
高精度で画像劣化を少くし、且つモアレ低減が行うモア
レ低減装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、垂直同期信号とモアレ補正波形により陰極線管の垂
直偏向波形を発生する垂直偏向回路と、前記陰極線管の
蛍光体の垂直方向のドットピッチと単位長さあたりの走
査線数とにより、走査線の垂直方向のシフト量を決定す
るモアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力により
垂直同期信号に同期して垂直方向の偏向量を補正する補
正波形を発生し、前記垂直偏向回路に与えるモアレ補正
波形発生回路と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【０００９】本願の請求項２の発明は、垂直同期信号と
モアレ補正波形により陰極線管の垂直偏向波形を発生す
る垂直偏向回路と、前記垂直偏向回路の垂直偏向波形の
振幅により、前記陰極線管の表示サイズを判別する偏向
振幅判別回路と、前記偏向振幅判別回路の出力により単
位長さあたりの走査線数の変化を算出し、前記陰極線管
の蛍光体のドットピッチとの関係から走査線の垂直方向
のシフト量を決定するモアレ判別回路と、前記モアレ判
別回路の出力により垂直同期信号に同期して垂直方向の
偏向量を補正する補正波形を発生し、前記垂直偏向回路
に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具備することを
特徴とするものである。

【００１０】本願の請求項３の発明では、前記モアレ判
別回路は、陰極線管の表示画面において、電子ビームに
よる走査線の間隔をｓ、垂直方向の蛍光体のドットピッ
チをａ、蛍光体のドット半径をｂ、電子ビームのスポッ
ト径をｄ、走査線パターンの高調波次数をｎ、定数をｃ
＝π・ｂ／ａ、第１ベッセル関数をＪ1 、第１のフィー
ルドに対する第２のフィールドの走査線の移動量をΔ
ｓ、モアレ波長をλ、モアレのコントラストをＭとする
とき、モアレ波長λが特定された走査線の間隔ｓに対し
て極大値をとる次数ｎを（１）式より求め、該次数ｎに
よって決定される｜ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）｜の項が最
小となる走査線の移動量Δｓを（２）式より求め、前記
移動量Δｓを前記走査線の垂直方向のシフト量として前
記モアレ補正波形発生回路に与えることを特徴とするも
のである。

【００１１】本願の請求項４の発明は、垂直又は水平同
期信号とモアレ補正波形により陰極線管のフォーカス制
御用の波形を発生するフォーカス補正波形発生回路と、
前記フォーカス補正波形発生回路の出力を増幅し、前記
陰極線管のフォーカス電極に与えるフォーカス回路と、
前記陰極線管の蛍光体の垂直方向のドットピッチと単位
長さあたりの走査線数とより、電子ビームの垂直方向の
フォーカス径を決定するフォーカス制御信号を出力する
モアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力によりフ
ォーカス径を補正する補正波形を発生し、前記フォーカ
ス補正波形発生回路に与えるモアレ補正波形発生回路
と、を具備することを特徴とするものである。

【００１２】本願の請求項５の発明は、垂直又は水平同
期信号とモアレ補正波形により陰極線管のフォーカス制
御用の波形を発生するフォーカス補正波形発生回路と、
前記フォーカス補正波形発生回路の出力を増幅し、前記
陰極線管のフォーカス電極に与えるフォーカス回路と、
垂直同期信号により陰極線管の垂直偏向波形を発生する
垂直偏向回路と、前記垂直偏向回路の垂直偏向波形の振
幅により、前記陰極線管の表示サイズを判別する偏向振
幅判別回路と、前記偏向振幅判別回路の出力により単位
長さあたりの走査線数の変化を算出し、前記陰極線管の
蛍光体のドットピッチとの関係から垂直方向のフォーカ
ス径を決定するフォーカス制御信号を出力するモアレ判
別回路と、前記モアレ判別回路の出力によりフォーカス
径を補正する補正波形を発生し、前記フォーカス補正波
形発生回路に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具備
することを特徴とするものである。

【００１３】本願の請求項６の発明では、前記モアレ判
別回路は、陰極線管の表示画面において、電子ビームに
よる走査線の間隔をｓ、垂直方向の蛍光体のドットピッ
チをａ、蛍光体のドット半径をｂ、電子ビームのスポッ
ト径をｄ、走査線パターンの高調波次数をｎ、定数をｃ
＝π・ｂ／ａ、第１ベッセル関数をＪ1 、第１のフィー
ルドに対する第２のフィールドの走査線の移動量をΔ
ｓ、モアレ波長をλ、モアレのコントラストをＭとする
とき、モアレ波長λが特定された走査線の間隔ｓに対し
て極大値をとる次数ｎを（３）式より求め、該次数ｎに
よって決定されるｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／１２ｓ²）
の項が最小となる電子ビームのスポット径ｄを（４）式
より求め、前記スポット径ｄを陰極線管のフォーカス制
御用の信号として前記フォーカス補正波形発生回路に与
えることを特徴とするものである。

【００１４】このような特徴を有する本願の請求項１記
載の発明によれば、モアレ判別回路は陰極線管の蛍光体
の垂直方向のドットピッチと、表示画面の単位長さあた
りの走査線数とにより、走査線の垂直方向のシフト量を
決定する。モアレ補正波形発生回路はモアレ判別回路の
出力により、垂直同期信号に同期して垂直方向の偏向量
を補正する補正波形を発生し、垂直偏向回路に与える。
垂直偏向回路は垂直同期信号とモアレ補正波形により、
陰極線管の垂直偏向波形を発生する。

【００１５】本願の請求項２記載の発明によれば、偏向
振幅判別回路は垂直偏向波形の振幅により、陰極線管の
表示サイズを判別する。モアレ判別回路は偏向振幅判別
回路の出力により、単位長さあたりの走査線数の変化を
算出し、陰極線管の蛍光体のドットピッチとの関係から
走査線の垂直方向のシフト量を決定する。モアレ補正波
形発生回路はモアレ判別回路の出力により、垂直同期信
号に同期して垂直方向の偏向量を補正する補正波形を発
生し、垂直偏向回路に与える。垂直偏向回路は垂直同期
信号とモアレ補正波形により陰極線管の垂直偏向波形を
発生する。

【００１６】本願の請求項４記載の発明によれば、モア
レ判別回路は陰極線管の蛍光体の垂直方向のドットピッ
チと単位長さあたりの走査線数とより、電子ビームの垂
直方向のフォーカス径を決定するためのフォーカス制御
信号を出力する。モアレ補正波形発生回路はモアレ判別
回路の出力によりフォーカス径を補正する補正波形を発
生し、フォーカス補正波形発生回路に与える。フォーカ
ス補正波形発生回路は垂直又は水平同期信号とモアレ補
正波形により陰極線管のフォーカス制御用の波形を発生
する。フォーカス回路はフォーカス補正波形発生回路の
出力を増幅し、陰極線管のフォーカス電極に与える。

【００１７】本願の請求項５記載の発明によれば、偏向
振幅判別回路は垂直偏向波形の振幅により、陰極線管の
表示サイズを判別する。モアレ判別回路は偏向振幅判別
回路の出力により単位長さあたりの走査線数の変化を算
出し、陰極線管の蛍光体のドットピッチとの関係から垂
直方向のフォーカス径を決定するためのフォーカス制御
信号を出力する。モアレ補正波形発生回路はモアレ判別
回路の出力によりフォーカス径を補正する補正波形を発
生し、フォーカス補正波形発生回路に与える。フォーカ
ス補正波形発生回路は垂直又は水平同期信号とモアレ補
正波形により、陰極線管のフォーカス制御用の波形を発
生する。フォーカス回路はフォーカス補正波形発生回路
の出力を増幅し、陰極線管のフォーカス電極に与える。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施例におけるモア
レ低減装置について図１〜図５を参照しつつ説明する。
図１（ａ）は第１実施例のモアレ低減装置の基本構成を
示すブロック図である。本図において、垂直偏向回路１
０１は垂直同期信号とモアレの補正波形が与えられる
と、垂直方向に電子ビームを偏向する偏向波形を発生
し、偏向コイルに偏向電流を供給する回路である。モア
レ判別回路１０２は垂直方向の蛍光体のドットピッチと
単位長さあたりの走査線数の関係より、走査線の垂直方
向のシフト量を決定する回路である。モアレ補正波形発
生回路１０３はモアレ判別回路１０２の出力により垂直
同期信号に同期して垂直方向の偏向量を補正する補正波
形を発生して、垂直偏向回路１０１に出力する回路であ
る。

【００１９】図１（ｂ）はモアレ判別回路１０２の構成
例を示すブロック図である。本図の走査線数判別回路１
０４は水平同期信号Ｈｄと垂直同期信号Ｖｄとが入力さ
れると、それぞれの同期信号の周波数により走査線数を
判別する回路である。ＨＤＴＶの一例としてのハイビジ
ョン放送では、２×水平同期信号Ｈｄの周波数／垂直同
期信号Ｖｄの周波数＝２×33.75kHz／60Hz＝1125本とな
る。

【００２０】垂直振幅判別回路１０５は垂直偏向電圧が
入力されると、垂直振幅を判別する回路である。陰極線
管のサイズは予め分かっているが、その表示サイズは偏
向電流より抽出した電圧により判別する。偏向電流Ｉに
ついては、表示期間をｔ、電源電圧をＶｃ、偏向ヨーク
のインダクタンスをＬとすると、Ｉ＝Ｖｃｔ／Ｌの関係
より求めることができる。

【００２１】演算回路１０６はメモリ及びＣＰＵ又はＤ
ＳＰより構成され、走査線数判別回路１０４からの走査
線数と、垂直振幅判別回路１０４からの垂直振幅が与え
られると、水平走査方向の各位置における第２フィール
ドの走査線の垂直方向のシフト量Δｓを演算する回路で
ある

【００２２】図２は第１フイールドと第２フイールドに
おける走査線の関係を示した説明図である。また図３は
単位長さあたりの走査線数とモアレ波長λとの関係を示
した説明図である。一般にモアレ波長が大きいとき、人
の目に目立ち易くなる。従って本発明は与えられた走査
線を有するＣＲＴにおいて、モアレ波長を小さくするこ
とと、その濃淡を下げることを目的とする。

【００２３】図４は走査線の移動量とモアレの濃淡（コ
ントラスト）の関係を示した説明図である。図２（ａ）
に示すように走査線間隔をｓ、また垂直方向の蛍光体の
ドットピッチをａ、蛍光体のドット半径をｂ、ビームの
スポット径をｄ、走査線パターンの高調波次数をｎとす
ると、モアレはドットパターンでサンプリングされた走
査線パターンにより発生する。このため、モアレは走査
線パターンと蛍光体のドットパターンのフリーエ級数展
開の積より求められる。

【００２４】テレビジョン学会誌，Ｖｏｌ．３０，１２
月，ｐｐ３０−３７にも示されるように、この２つのフ
ーリエ級数展開の積よりモアレ波長λ及びモアレのコン
トラストＭを求めると、それぞれ次式のようになる。

【数５】 λ＝１／｜２／ａ−ｎ／ｓ｜・・・（５）Ｍ＝｛Ｊ1 （４ｃ）／ｃ｝・ｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／１２ｓ²）・・・（６）ここで、ｃ＝π・ｂ／ａ、Ｊ1 は第１ベッセル関数であ
る。

【００２５】また、図２（ｂ）に示すように第１フィー
ルドに対する第２フィールド目の走査線の移動量をΔｓ
とおき、その走査線パターンと蛍光体のフーリエ級数展
開の積より、モアレ波長λ及びコントラストＭを求める
と、それぞれ次式のようになる。

【数６】 λ＝１／｜２／ａ−ｎ／ｓ｜・・・（７）Ｍ＝｛Ｊ1 （４ｃ）／ｃ｝・ｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／１２ｓ²） ×｜ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）｜・・・（８）

【００２６】図２（ｂ）に示すような走査の場合、モア
レ波長λは（７）式で与えられる。ここでは垂直方向の
蛍光体のドットピッチは表示画面のそれぞれの位置にお
いて決まっている。それぞれの蛍光体のドットピッチに
おいて、単位長さあたりの走査線数とモアレ波長の関係
を示すと図３のようになる。図３（ａ）は画面中央部で
のモアレ波長の関係を示し、（ｂ）は画面周辺部でのモ
アレ波長の関係を示している。図３（ａ）、（ｂ）に示
すようにモアレ波長が大きくなる次数ｎの位置は蛍光体
のドットピッチの違いにより変化する。しかし単位長さ
あたりの走査線数は、画面表示高さと走査線数とが決ま
れば一意の値に決まる。このためモアレ波長が最大とな
る次数ｎは画面中央と周辺では異なる。例えば単位長さ
あたりの走査線数が図３（ａ）、（ｂ）に示すＡ点であ
るとき、画面中央では図３（ａ）のようにｎ＝４．５の
ときモアレ波長が最大となる。画面周辺では図３（ｂ）
のようにｎ＝４のときモアレ波長が最大となる。

【００２７】この次数ｎのとき、（８）式で示されるコ
ントラストＭのうち、ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）について
移動量Δｓとの関係を示すと図４のようになる。このコ
サインの項が０となるように、移動量すなわち第２フィ
ールド目の表示位置を移動すれば、コントラストＭは０
となり、モアレは目立たなくなる。すなわち画面中央で
はＢ点、画面周辺ではＣ点の位置となるよう第２フィー
ルド目の位置をシフトする。この移動量のとき、他の次
数として例えばｎ＝２等では、Ｂ、Ｃ点ともコントラス
トＭは０にならないが、逆に次数ｎ＝２のときのＡ点
（画面サイズと走査線数とで一意に決まる値）でのモア
レ波長λは小さくほとんど０に等しい。このためモアレ
は実質的に目立たなくなる。

【００２８】よって、画面中央部ではコサインの項が０
となる点Ｂ、画面周辺部では点Ｃの値となるよう、第２
フィールド目の表示位置を移動すれば良い。実際のＣＲ
Ｔでは画面中央から周辺に行くに従って徐々に蛍光体の
ドットピッチが変化しており、それに対応して第２フィ
ールド目の表示位置を移動させる。

【００２９】この機能を実現するため図１について説明
すると、表示画面のそれぞれの表示位置について、図１
（ｂ）に示すモアレ判別回路１０２は蛍光体のドットピ
ッチと単位長さあたりの走査線数とから、モアレ波長λ
が最大となる次数ｎを算出し、そのときコントラストＭ
が最小となる走査線の移動量を算出する。このモアレ判
別回路１０２の出力により、モアレ補正波形発生回路１
０３は表示位置に対応してモアレのコントラストＭが最
小となる補正波形を垂直偏向回路１０１に供給する。図
２（ｃ）は補正波形の一例を１水平走査期間の波形で示
している。

【００３０】垂直偏向回路１０１は、モアレ補正波形発
生回路１０３の出力に応じて第２フィールド目の偏向量
をモアレが最小となる量だけ移動するための偏向波形生
成し、偏向コイルに出力する。このとき、図５に示すよ
うに第１フィールドは走査線を動かさず、第２フィール
ドは点線で示すように画面周辺で移動量が大きく、中央
部では移動量の少ない軌跡となるよう走査線を移動させ
る。

【００３１】以上のように第１実施例によれば、モアレ
判別回路１０２で蛍光体のドットピッチの変化に対応し
て、モアレのコントラストＭが最小となる移動量Δｓを
決定する。そしてモアレ補正波形発生回路１０３におい
て補正を行うことによって、モアレが最小となるよう最
適なシフトを画面の表示位置に対応して行う。こうして
モアレの低減を実現し、高精度で画像劣化を少なくする
ことができる。

【００３２】本発明の第２実施例におけるモアレ低減装
置について図６を参照しつつ説明する。図６は第２実施
例のモアレ低減装置の基本構成を示すブロック図であ
り、第１実施例と同一部分は同一の符号を付け、それら
の説明は省略する。図６において、偏向振幅判別回路６
０１は垂直偏向回路１０１の出力する偏向波形の振幅に
より、表示画面の垂直方向の表示サイズを検出する回路
である。モアレ判別回路６０２は偏向振幅判別回路６０
１の出力により第２フィールドの表示位置のシフト量を
決定する回路であり、図１（ｂ）に示す走査線数判別回
路１０４と演算回路１０６とから構成される。

【００３３】このように構成された第２実施例のモアレ
低減装置の動作について説明する。偏向振幅判別回路６
０１は垂直偏向回路１０１の偏向波形の振幅により垂直
方向の表示サイズを検出し、その情報をモアレ判別回路
６０２に与える。モアレ判別回路６０２は垂直方向の表
示サイズにより、単位長さあたりの走査線数を算出す
る。表示サイズが変化した場合は単位長さあたりの走査
線数が変化するため、モアレ波長λが最大となる次数ｎ
が変化する。よってモアレ判別回路６０２は第１実施例
と同様にモアレ波長λが最大となる次数ｎを求め、コン
トラストＭが最小となる移動量Δｓを決定する。そして
その値をモアレ補正波形発生回路１０３に出力する。

【００３４】このように第２実施例によれば、偏向振幅
判別回路６０１は偏向波形の振幅により、垂直方向の表
示サイズを検出することにより、表示サイズの変化によ
ってモアレ波長λが変化した場合も、その最大波長時の
コントラストＭが最小となるよう走査線の位置をシフト
させる。このため高精度なモアレ低減の機能を実現する
ことができる。

【００３５】本発明の第３実施例におけるモアレ低減装
置について図７を参照しつつ説明する。図７は第３実施
例のモアレ低減装置の基本構成を示すブロック図であ
る。本図において、フォーカス補正波形発生回路７０１
は同期信号とモアレの補正波形とを入力し、フォーカス
補正用の波形を発生する回路である。フォーカス回路７
０２はフォーカス補正波形発生回路７０１の出力を所望
の振幅に増幅する回路であり、その出力はフォーカス電
極に与えられる。モアレ判別回路７０３は垂直方向の蛍
光体のドットピッチと、単位長さあたりの走査線数の関
係より、モアレが最小となるようフォーカス制御信号を
発生する回路であり、その構成は図１（ｂ）と同様であ
る。モアレ補正波形発生回路７０４はモアレ判別回路７
０３の出力により、フォーカス補正波形発生回路７０１
に補正信号を垂直同期信号に同期して出力する回路であ
る。

【００３６】このように構成された第３実施例のモアレ
低減装置の動作について図７〜図１０を用いて説明す
る。図８（ａ），（ｂ）は夫々画面中央と画面周辺にお
ける単位長さあたりの走査線数とモアレ波長λの関係を
示す説明図である。図９（ａ）はモアレ波長λが最大と
なる次数ｎと、コントラストＭにおけるｅｘｐ（−π²
ｄ²ｎ²／１２ｓ²）の関係を示し、図９（ｂ）はフォ
ーカス径ｄとコントラストＭにおけるｅｘｐ（−π²ｄ
²ｎ²／１２ｓ²）との関係を示す説明図である。ま
た、図１０は第１及び第２フィールドの走査線の関係を
示した説明図である。

【００３７】図１０に示すように第２フィールドの表示
位置をシフトせず、固定する場合の移動量はΔｓ＝０．
５ｓとおける。この場合もコントラストＭとして（６）
式を同様に用いることができる。

【００３８】ここで、垂直方向の蛍光体のドットピッチ
は画面のそれぞれの位置において決まっており、第１の
実施例と同様に単位長さあたりの走査線数は画面表示高
さと走査線数が決まれば一意の値に決まる。そのときの
モアレ波長が最大となるときの次数ｎは、例えば単位長
さあたりの走査線数が図８の点Ｄの位置であるとき、画
面中央ではｎ＝４．５のときモアレ波長が最大となり、
画面周辺ではｎ＝４のときモアレ波長が最大となる。こ
の次数ではコントラストＭのうち、ｅｘｐ（−π²ｄ²
ｎ²／１２ｓ²）について次数ｎとの関係を示すと、図
９（ａ）のようになる。この図のように次数ｎが大きく
なるに従ってコントラストＭは指数関数的に小さくな
る。

【００３９】しかし、画面周辺部では画面中央部に比べ
モアレ波長λが最大となる次数ｎが小さく、モアレのコ
ントラストＭは画面中央部より大きくなり、モアレが目
立ってしまう。フォーカス径ｄとコントラストＭの関係
は図９（ｂ）に示すように次数ｎとコントラストＭの関
係と同様にフォーカス径ｄを大きくすると、コントラス
トＭは指数関数的に小さくなっていく。

【００４０】よって、画面周辺部のコントラストの増大
を防ぐために、解像度の劣化が少ない範囲で画面周辺部
に行くに従ってフォーカス径ｄを大きくすることによ
り、次数ｎの増大によるコントラストＭの増加を抑える
ことができる。

【００４１】この機能を図７について説明すると、モア
レ判別回路７０３により蛍光体のドットピッチと単位長
さあたりの走査線数とから、モアレ波長が最大となる次
数ｎを算出し、次数ｎの変化によるコントラストＭの増
加を吸収するようフォーカス径ｄを算出する。このモア
レ判別回路７０３の出力により、モアレ補正波形発生回
路７０４では表示位置に対応してモアレのコントラスト
が最小となる補正波形をフォーカス補正波形発生回路７
０１に出力する。フォーカス補正波形発生回路７０１で
は、モアレ補正波形発生回路７０４の出力に応じ、それ
ぞれの画面位置でモアレが最小となるようフォーカス補
正波形を補正し、フォーカス回路７０２に出力する。

【００４２】このように第３実施例によれば、モアレ判
別回路７０３で蛍光体のドットピッチの変化に対応して
モアレのコントラストが最小となるフォーカス径ｄを決
定しする。そしてモアレ補正波形発生回路７０４におい
て補正波形を発生することによって、画面の表示位置に
対応してモアレが最小となるようなフォーカス特性が得
られる。このため高精度で画像劣化の少ないモアレ低減
の機能を実現することができる。

【００４３】本発明の第４実施例におけるモアレ低減装
置について図１１を参照しつつ説明する。図１１は第４
実施例のモアレ低減装置の基本構成を示すブロック図で
あり、第３実施例と同一部分は同一の符号を付け、それ
らの説明は省略する。図１１において、垂直偏向回路１
１０１は垂直同期信号により垂直方向に電子ビームを偏
向するための偏向波形を発生する回路である。偏向振幅
判別回路１１０２は垂直偏向回路１１０１の偏向波形の
振幅により表示サイズを検出する回路である。モアレ判
別回路１１０３は偏向振幅判別回路１１０２の出力によ
りフォーカス制御信号を発生する回路であり、図１
（ｂ）の走査線数判別回路１０４と演算回路１０６とに
より構成される。

【００４４】このように構成された第４実施例のモアレ
低減装置の動作について説明する。偏向振幅判別回路１
１０２は垂直偏向回路１１０１の偏向波形の振幅によ
り、垂直方向の表示サイズを検出し、モアレ判別回路１
１０３に表示サイズの情報を出力する。モアレ判別回路
１１０３は表示サイズの情報により、単位長さあたりの
走査線数を算出する。偏向サイズが変化した場合、単位
長さあたりの走査線数が変化するので、モアレ波長λが
最大となる次数ｎが変化する。このためモアレ波長λが
最大となる次数ｎを求め、次数ｎの変化によるコントラ
ストＭの増加を抑えるようフォーカス径ｄを決定し、モ
アレ補正波形発生回路７０４に与える。

【００４５】このように第４実施例によれば、偏向振幅
判別回路１１０２が垂直方向の表示サイズを検出するこ
とにより、表示サイズの変化によりモアレ波長が変化し
た場合も、コントラストＭが最小となるようフォーカス
径ｄを変化させる。このため高精度なモアレ低減の機能
を実現することができる。

【００４６】なお、第２実施例及び第４実施例におい
て、偏向振幅判別回路６０１及び１１０２は、垂直偏向
回路の偏向波形の振幅より表示サイズを判別したが、別
の手段を用いて表示サイズを検出しても良い。

【００４７】また、第２実施例において偏向振幅判別回
路６０１は偏向振幅を判別して表示サイズより単位長さ
あたりの走査線数を算出したが、走査線数を判別して単
位長さあたりの走査線数を算出すれば同様の効果が得ら
れる。また偏向振幅判別回路６０１において、表示サイ
ズ及び走査線数両方の変化を検出し、単位長さあたりの
走査線数を算出すれば、さらに高精度なモアレ低減効果
が得られる。

【００４８】また第４実施例において偏向振幅判別回路
１１０２は、偏向振幅を判別して表示サイズより単位長
さあたりの走査線数を算出したが、走査線数を判別して
単位長さあたりの走査線数を算出すれば同様の効果が得
られる。また偏向振幅判別回路１１０２において、表示
サイズ及び走査線数両方の変化を検出し、単位長さあた
りの走査線数を算出すれば、さらに高精度なモアレ低減
効果が得られる。

【００４９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本願の請求
項１〜３の発明によれば、それぞれの画面位置に対応し
て走査線の垂直方向のシフト量を制御するため、画面位
置によって異なるモアレ波長にも対応できる。さらに表
示位置や走査線数が変化してモアレ波長が変化した場合
にも、最適な表示位置シフト量を制御することができ
る。このためより高精度で画像劣化の少ないモアレ低減
が可能となる。

【００５０】更に本願の請求項４〜６の発明によれば、
走査線を垂直方向にシフトする代わりに、画面位置に対
応してフォーカス径を制御することにより、画面位置に
よって異なるモアレ波長にも対応できる。さらに表示位
置や走査線数が変化し、モアレ波長が変化した場合にも
最適なフォーカス径の制御を行うことができ。このため
違和感のない高精度なモアレ低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１実施例におけるモアレ低
減装置の基本構成を示すブロック図であり、（ｂ）はモ
アレ判別回路のブロック図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は第１実施例における第１フィ
ールドと第２フィールドとの位置関係を示す説明図であ
り、（ｃ）は補正波形の一例を示す説明図である。

【図３】第１実施例における単位長あたりの走査線数と
モアレ波長の関係を示す説明図である。

【図４】第１実施例における走査線のシフト量とモアレ
のコントラストの関係を示す説明図である。

【図５】第１実施例における走査線のシフト状態を示す
説明図である。

【図６】本発明の第２実施例におけるモアレ低減装置の
基本構成を示すブロック図である。

【図７】本発明の第３実施例におけるモアレ低減装置の
基本構成を示すブロック図である。

【図８】第３実施例における単位長あたりの走査線数と
モアレ波長の関係を示す説明図である。

【図９】第３実施例における次数及びフォーカス径を変
化させた場合のモアレのコントラストの関係を示す説明
図である

【図１０】第３実施例における走査線のシフト状態を示
す説明図である。

【図１１】本発明の第４実施例におけるモアレ低減装置
の基本構成を示すブロック図である。

【図１２】従来例のモアレ低減装置の基本構成を示すブ
ロック図である。

【図１３】従来例のモアレ低減装置の動作を示す信号波
形図である。

【図１４】従来例の走査線のシフト状態を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０１，１１０１，１２０３垂直偏向回路１０２，６０２，７０３，１１０３モアレ判別回路１０３，７０４モアレ補正波形発生回路１０４走査線数判別回路１０５垂直振幅判別回路１０６演算回路６０１，１１０２偏向振幅判別回路７０１フォーカス補正波形発生回路７０２フォーカス回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】垂直同期信号とモアレ補正波形により陰
極線管の垂直偏向波形を発生する垂直偏向回路と、前記陰極線管の蛍光体の垂直方向のドットピッチと単位
長さあたりの走査線数とにより、走査線の垂直方向のシ
フト量を決定するモアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力により垂直同期信号に同期し
て垂直方向の偏向量を補正する補正波形を発生し、前記
垂直偏向回路に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具
備することを特徴とするモアレ低減装置。
【請求項２】垂直同期信号とモアレ補正波形により陰
極線管の垂直偏向波形を発生する垂直偏向回路と、前記垂直偏向回路の垂直偏向波形の振幅により、前記陰
極線管の表示サイズを判別する偏向振幅判別回路と、前記偏向振幅判別回路の出力により単位長さあたりの走
査線数の変化を算出し、前記陰極線管の蛍光体のドット
ピッチとの関係から走査線の垂直方向のシフト量を決定
するモアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力により垂直同期信号に同期し
て垂直方向の偏向量を補正する補正波形を発生し、前記
垂直偏向回路に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具
備することを特徴とするモアレ低減装置。
【請求項３】前記モアレ判別回路は、陰極線管の表示画面において、電子ビームによる走査線
の間隔をｓ、垂直方向の蛍光体のドットピッチをａ、蛍
光体のドット半径をｂ、電子ビームのスポット径をｄ、
走査線パターンの高調波次数をｎ、定数をｃ＝π・ｂ／
ａ、第１ベッセル関数をＪ1 、第１のフィールドに対す
る第２のフィールドの走査線の移動量をΔｓ、モアレ波
長をλ、モアレのコントラストをＭとするとき、モアレ波長λが特定された走査線の間隔ｓに対して極大
値をとる次数ｎを次の（１）式より求め、【数１】λ＝１／｜２／ａ−ｎ／ｓ｜・・・（１）該次数ｎによって決定される｜ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）
｜の項が最小となる走査線の移動量Δｓを次の（２）式
より求め、【数２】Ｍ＝｛Ｊ1 （４ｃ）／ｃ｝・ｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／１２ｓ²） ×｜ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）｜・・・（２）前記移動量Δｓを前記走査線の垂直方向のシフト量とし
て前記モアレ補正波形発生回路に与えるものであること
を特徴とする請求項１又は２記載のモアレ低減装置。
【請求項４】垂直又は水平同期信号とモアレ補正波形
により陰極線管のフォーカス制御用の波形を発生するフ
ォーカス補正波形発生回路と、前記フォーカス補正波形発生回路の出力を増幅し、前記
陰極線管のフォーカス電極に与えるフォーカス回路と、前記陰極線管の蛍光体の垂直方向のドットピッチと単位
長さあたりの走査線数とより、電子ビームの垂直方向の
フォーカス径を決定するフォーカス制御信号を出力する
モアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力によりフォーカス径を補正す
る補正波形を発生し、前記フォーカス補正波形発生回路
に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具備することを
特徴とするモアレ低減装置。
【請求項５】垂直又は水平同期信号とモアレ補正波形
により陰極線管のフォーカス制御用の波形を発生するフ
ォーカス補正波形発生回路と、前記フォーカス補正波形発生回路の出力を増幅し、前記
陰極線管のフォーカス電極に与えるフォーカス回路と、垂直同期信号により陰極線管の垂直偏向波形を発生する
垂直偏向回路と、前記垂直偏向回路の垂直偏向波形の振幅により、前記陰
極線管の表示サイズを判別する偏向振幅判別回路と、前記偏向振幅判別回路の出力により単位長さあたりの走
査線数の変化を算出し、前記陰極線管の蛍光体のドット
ピッチとの関係から垂直方向のフォーカス径を決定する
フォーカス制御信号を出力するモアレ判別回路と、前記モアレ判別回路の出力によりフォーカス径を補正す
る補正波形を発生し、前記フォーカス補正波形発生回路
に与えるモアレ補正波形発生回路と、を具備することを
特徴とするモアレ低減装置。
【請求項６】前記モアレ判別回路は、陰極線管の表示画面において、電子ビームによる走査線
の間隔をｓ、垂直方向の蛍光体のドットピッチをａ、蛍
光体のドット半径をｂ、電子ビームのスポット径をｄ、
走査線パターンの高調波次数をｎ、定数をｃ＝π・ｂ／
ａ、第１ベッセル関数をＪ1 、第１のフィールドに対す
る第２のフィールドの走査線の移動量をΔｓ、モアレ波
長をλ、モアレのコントラストをＭとするとき、モアレ波長λが特定された走査線の間隔ｓに対して極大
値をとる次数ｎを次の（３）式より求め、【数３】λ＝１／｜２／ａ−ｎ／ｓ｜・・・（３）該次数ｎによって決定されるｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／
１２ｓ²）の項が最小となる電子ビームのスポット径ｄ
を次の（４）式より求め、【数４】Ｍ＝｛Ｊ1 （４ｃ）／ｃ｝・ｅｘｐ（−π²ｄ²ｎ²／１２ｓ²） ×｜ｃｏｓ（πｎΔｓ／ｓ）｜・・・（４）前記スポット径ｄを陰極線管のフォーカス制御用の信号
として前記フォーカス補正波形発生回路に与えるもので
あることを特徴とする請求項３又は４記載のモアレ低減
装置。