JPH09511073A

JPH09511073A - 動的純度補正装置及び方法

Info

Publication number: JPH09511073A
Application number: JP7525222A
Authority: JP
Inventors: フォレイ、ピーター・エフ; ヘイル、グレゴリー・エドワード
Original assignee: ラディウス・インク
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1995-03-28
Publication date: 1997-11-04
Also published as: EP0753236A4; WO1995026611A1; EP0753236A1; EP0753236B1; KR970702670A; US5510851A; ATE221296T1; DE69527513T2; CA2185799A1; DE69527513D1

Abstract

(57)【要約】本発明は、カラーモニタの面を横切ってカラー純度が保たれることを保証するために行う動的純正補正方法及び装置に関する。モニタは、各々が特殊なルミネッセンス値を有する複数の画素を表示する。各ルミネッセンス値は、いくつかのカラー成分（赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂ）を有する。輝度測定値のグリッドが、各カラー成分につきモニタの面を横切って作られる。カトマルラムスプラインのような３次元スプラインを内挿することによって、滑らかに変わる補正値が、これらの輝度値グリッドから各画素の各カラー成分につき計算される。到来するデジタルビデオ信号に対応する補正値が乗じられ、モニタのカラー精度を保証するようにされる。好ましい実施態様においては、速度を増し、忠実度を向上させ、記憶装置の空間を最小化するために、補正値の計算は単一半導体ＲＡＭＤＡＣ集積回路において実時間（ディスプレイクロック速度）で繰り返し行われる。

Description

【発明の詳細な説明】動的純度補正装置及び方法技術分野本発明は、補正値を計算し、滑らかに変わる補正値を実時間で各画素の各カラー成分に適用することにより、モニタの画面を横切って生じる輝度変動を補償することによってモニタのカラー精度を改良する方法に関する。発明の背景モニタは、写真的現実に即したカラー製作及び予備複製システムでますます用いられてきている。従って、カラー精度及び予測可能性を確保するためにモニタ画面を横切るあらゆる輝度変動を補正することは重要である。もしカラーチャンネル間に輝度差異が存在するなら、カラー純度が危うくされるであろう。輝度変動は、多くの手段でモニタ内へ導入され得る。すなわち、時効硬化、衝撃、蛍光体堆積の不均一、シャドーマスクの欠陥又は熱変化、異なる電子銃のビームエネルギの相違、地球磁場に関するモニタの位置等がある。このように導入された変動は、高カラー純度及び均一性を維持するために補償されかつ補正されなければならない。１つの可能な解決策は、モニタを厳格な輝度及びカラー純度仕様で製造することである。しかし、このような技術はコストを増大させる。現存のシステムは、高価で、面倒で複雑な外部ハードウエアを加えることによって輝度を調節している。同ハードウエアは、ビデオ信号がモニタに到着する前にアナログ領域で同信号を傍受して修正する。１９９２年、１１月１９日公開されたRasterops社によるヨーロッパ特許出願第514,025,A2号は、ビデオ表示モニタスクリーンの不規則性を補正するためにビデオ正規化装置を用いることを開示している。感光素子がモニタの異なった点における光出力を検出する。これらの出力値は、補正値を計算するためにデジタル信号に変換されて処理される。その後補正値は、モニタディスプレ上の各画素に対する記憶位置を有するコンピュータの外部にある別個のフレームバッファに与えられる。補正回路がこれらのデジタル信号をアナログ補正信号に変換し、補正信号はまたビデオカラー処理ボードの出力信号を斜めにするか若しくはビデオカラー処理ボード及びモニタのＲＧＢ入力間に接続された相互コンダクタンス増幅器を制御する。この方法は速度の点で若干問題がある。アナログ領域で補正信号を適用するか若しくは相互コンダクタンス増幅器を制御するために補正信号を用いることは、個々の補正値を各画素の個々のカラー成分に適用する必要がある場合に望ましくない処理上の遅れの原因となる。また、この方法は、各カラー成分に対する個々の補正を要する動的純度補正の代わりにモニタ輝度補正（すなわち、各カラー成分に対する同一補正）を与える。本発明者は、各カラー成分につきデジタル領域において１画素ずつを基準として補正信号を素早く計算し、滑らかに変わる補正信号を適用できるシステムが望ましくかつこのようなシステムが実時間で（ディスプレドットクロック速度で）各画素につき補正値を連続的に計算し、これらの値を連続的に記憶・検索することを避けるようにするのが有利であると認識している。しかし、上記先行技術の限界をいかにして克服し、先行技術に対する上記改良をどのように実施するかについては、本発明がなされるまで知られていなかった。発明の要約本発明は、各カラーチャンネルの輝度を実時間でデジタル的かつ動的に調節する方法を提供する。この「大急ぎ」の手法は複雑さを低減させ、動的純度補正の速度及び忠実度を向上させる。ここで、「動的純度補正」は、モニタの各画素の各カラー成分につき補正値を決定し、到来するデジタルビデオ信号にこれらの補正値を乗じ、結果的に得られる画像が、到来する信号に含まれる情報を正確に表すようにすることを意味する。本発明によれば、カトマルロムスプライン（Catmull-Rom splines）を内挿し、その後入力画像データ流の各画素の到来成分（概してＲＧＢ）に対応する補正係数を乗じることにより、発光サンプル点（典型的に赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂカラー成分対からの各カラー成分に対する点）の正グリッドを処理することによって３つの個別的補正データの流れ（各々が滑らかな３次元補正面を表す）が発生される。滑らかな補正面を作り出すために３次多項式（カトマルロムスプラインはその１形式）を用いることで、補正処理によって導入される視覚的人工物（不連続物）のない補正された画像が得られる。図面の簡単な説明図１は、本発明の方法を実施する装置の構成図である。図２は、図１の補正値計算回路ブロックの構成図である。図３は、カトマルロムスプラインを表すグラフである。図４は、カトマルロムスプラインのための基本マトリックスを表す。図５は、図２のスプライン内挿回路２３０の図表である。図６は、本発明の実施態様のＲＧＢ発光測定グリッドを表す図表である。図７は、本発明の実施態様の内挿されたＲＧＢ発光測定グリッドを表す図表である。図８は、図４のカトマルロム基本マトリックスに順方向差分基本マトリックスを適用することによって形成されるマトリックスを表す。図９は、本発明の実施態様のＲＡＭＤＡＣデータ流の構成図である。図１０は、図９に示す順方向差分係数発生器の詳細な構成図である。図１１は、図９に示す順方向差分段状化回路の詳細な構成図である。図１２は、本発明の実施態様の整数順方向差分係数蓄積装置の図表である。好ましい実施態様の詳細な説明本発明の実施態様を用いた装置は図１に示す。本技術はカラーモニタに関して記載しているが、単色モニタの表示精度を改良するために用いることができる。赤、緑及び青（ＲＧＢ）発光成分は、モニタ１００の面を横切る複数の測定点の各々において測定される。これらの光度値は、センサ１５０を介して測定される。ＲＧＢモニタの場合センサは、モニタ１００面上の一様に隔置された点のグリッドにおける赤値Ｒ、緑値Ｇ及び青値Ｂを測定する。その後センサは、これらの値を補正値計算回路（ＣＶＣＣ）２００に供給する。これらの光度値は、ＣＶＣＣで処理され、そこでは各個々の画素の各カラー成分につき補正値が計算される。例えば、ＲＧＢモニタに対しては、各画素の対応する赤Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂ成分につき補正値Ｃｒ、Ｃｇ及びＣｂがそれぞれ計算される。ブロック３００から来るデジタルビデオ信号（そのカラー成分信号はＲ、Ｇ、Ｂで表される）は、カラールックアップ表（ＬＵＴ）３５０ａ，ｂ，ｃへの入力で、結果的に生じるＬＵＴの出力Ｒｉ、Ｇｉ及びＢｉは補正され、モニタ表面を横切って検出されるあらゆる光度変動を補償するようにされる。その結果得られる補正された信号Ｒｉ′、Ｇｉ′及びＢｉ′は、アナログ・デジタル変換器（ＤＡＣ）１５５ａ，ｂ，ｃによってアナログ値に変換された後モニタ１００に供給される。ＣＶＣＣ２００の詳細は図２に示す。センサ１５０で測定された光度値は、コンピュータ２１０に供給され、そこでは測定された光度値からカトマルロムスプラインを介してディスプレのものと同一サイズの補正面を内挿するのに適した光度値の正グリッドが発生される。その後、垂直方向Ｙに整列された光度測定値の各組がコンピュータ２１０によって内挿されて滑らかな曲線にされる。好ましい実施態様においては、カトマルロムスプラインを内挿することによってこれらの曲線が同様に発生され、そこでは曲線上の内挿された各点がそれと隣接する点から１画素だけＹ方向に隔てられる。これらの曲線は、局部ＶＲＡＭ２２０に記憶され、画像のラスタ走査中制御点として検索されるようにされる。画像のラスタ走査中、各走査線につき１組の制御点、すなわち、垂直に内挿された各曲線の１点がＶＲＡＭから検索され、カトマルロムスプライン内挿回路２３０に供給される。同内挿回路は、各カラー成分の制御点を通して大急ぎで水平方向Ｘにおける補正値の滑らかなカトマルロムスプラインを計算し、これらの補正値（Ｃｒ，Ｃｇ，Ｃｂとして示される）には、その後図２に示す通り到来デジタルビデオ信号が乗じられる。このように、先ず曲線をＹ方向に内挿し、次いで曲線をＸ方向に内挿するためにこれらの曲線値を制御点として用いることによって、３次元補正面が構成される。補正されたカラー成分は、モニタガンマを補償するためにその後ガンマ補正される。ガンマは、信号振幅の関数で、図２のＲｉ′、Ｇｉ′及びＢｉ′として補正値計算回路から現れる。以下内挿技術につきさらに詳しく論じる。図１のブロック２００において平滑補正面は、各対応するカラー成分に対する光度サンプル点を通して、先ずコンピュータにより垂直方向Ｙに、その後画像がラスタ走査されるとき実時間で水平方向Ｘに、カトマルロムスプラインを内挿することによって得られる。例えば、モニタ面上のＮ制御点の組からのＮ赤光度サンプルＲの組は、処理されてＭ値（ここでＭ＞Ｎ、Ｍ＝モニタによって表示される画素の合計数）を有する補正面を発生するようにされる。カトマルロムスプラインは、スプラインが実際にサンプル（制御）点を通して通過（内挿）する種類のスプラインである。さらに、スプラインが制御点を通るときのスプラインの傾斜は、内挿中の制御点の両側の制御点を通るラインを引くことによって形成される傾斜と等しい。これは滑らかな、模範的曲線に帰着する。４つの制御点を通るカトマルロムスプラインの例は図３に示す。点Ｐｉ-２及びＰｉ-1間のスプラインを内挿するためには４つの制御点（Ｐｉ-3、Ｐｉ-2、Ｐｉ-1及びＰｉ）を要する。点Ｐｉ-2及びＰｉ-1間のこのスプライン部分は多項式部分と呼ばれる。カトマルロムスプラインは、パラメトリック３次元曲線の一種である。すなわち、曲線の両次元成分（光度Ｌ及びＸ、ここでＸはモニタ面上の位置を表す）は、ある第３独立変数ｔのパラメータである。同曲線は、ｔにつきパラメトリックな３次元多項式で描かれる、部分的な多項式曲線で近似される。式は以下の通りである。Ｌ（ｔ）＝ａ_１ｔ^３＋ｂ_１ｔ^２＋ｃ_１ｔ＋ｄ_１ (1) Ｘ（ｔ）＝ａ_xｔ^３＋ｂ_xｔ^２＋ｃ_xｔ＋ｄ_x (2) ここでｔは０≦ｔ＜１間で変化する。係数ａ，ｂ，ｃ及びｄは、カトマルロムスプライン用の基本マトリックスを用いて計算される。この基本マトリックスは図４に示す。ｔの各段がディスプレを横切る（又は下がる）１画素の移動に相当するようにｔを選ぶのが望ましい。もし制御点がＸ軸において一様に隔置されるなら、ｘはｔにおいて線形に変化する。従って、もし制御点が１２８画素離れているなら、段階ｔ１／１２８は、ｘを１画素進めることに帰着する。それゆえにｘはｔのパラメトリック関数として無視できる。内挿されたスプラインは、最大制御点値より大きい値を取り得る。図３において、点Ｐｉ-2の直ぐ左の光度値はＰｉ-2より大きい（これは滑らかな曲線を持つ場合必然的で、点Ｐｉ-2における曲線の傾斜がが減少しているためである）。従って、もし過剰を避けねばならないなら、スプライン内挿ハードウエアに制御点を設ける場合ある上部余地（ヘッドルーム）を補償すべきである。既に述べた通り、一様に隔置されたグリッドの光度測定値が各カラー成分につきとられる。本発明の好ましい実施態様においては、図１のセンサ１５０のようなセンサによって１２８画素離して測定値がとられる。７２ｄｐｉモニタに対してこれは、約１.７５″の測定地間間隔になる。６３測定点を有する１２８０× １０２４ディスプレに対するこの様なグリッドは図６に示す。目に見えるディスプレ領域内の補正面に対してカトマルロムスプラインを好都合に計算するためには、１４３点の光度値グリッドが図６の測定グリッドから形成され（各カラー成分につき）、図７に示す内挿されたＲＧＢ光度値グリッドを作り出すようにする。図６における目に見えるディスプレ領域境界上又はその外側の双方にある追加の内挿された点は、各種の技術により測定された点から内挿され得る。好ましい実施態様においては、測定されたグリッドの境界近くの点を複製することによって同点が作られ、またある点は、測定されたグリッドの境界近くの点により形成された傾斜を直線的に内挿することによって作られる。過剰を防止するか若しくは上記ヘッドルームを補償するために好ましい実施態様においては、図７に示す内挿されたＲＧＢ光度値グリッドを用いて完全な３次元補正面がコンピュータ２１０で計算され、またすべての光度値は一様に調節され、面上の点が最大値を越えるないようにされる。測定されたＲＧＢ光度値のグリッドに達する一方法は、モニタ面を横切って配置される一連の光度計を有するジグとしてセンサ１５０を提供することであろう。この一連の光度計は、図６に示すスクリーンＲＧＢ光度データを測定するのに用いられるであろう。１２８０×１０２４ディスプレに対しては、３つの（ＲＧＢ）視覚的に滑らかな３次元光度補正面の各々は、８０光度値のグリッドから内挿された１,３１０, ７２０（１２８０×１０２４＝１,３１０,７２０）の滑らかに変わる点から成る。各走査線に対し、予備計算された制御点が、走査開始に先だってＶＲＡＭ２２０からカトマルロムスプライン内挿回路２３０内に加えられる。既に述べた式(１)を用いたＬ(ｔ)の直接的な数値計算は、計算的に膨大な数の乗算、加算及びシフトを要する。計算的により効果的な数値計算は、順方向差分、すなわち、３次元多項式の数値計算を直シフト及び加算に変換する近似計算を用いることによって達成できる。この方法の誘導及びこの方法に関する付加的情報は以下の文献で見出だし得る。１）Foley & Van Dam、「コンピュータグラフィックス、第２版」、Addison-W esley Publishers、1990 ２）Victor Klassen、「３次元多項式の整数順方向差分化、分析及びアルゴリズム」、ACMグラフィックス会報、1991年４月３）Sheue-Lin Chang、Michael Shantz、Robert Rochetti、「３次元曲線及び面の整数適応順方向差文化」、ACM コンピュータグラフィックス、23巻、３号、 1989年７月４）Richard Bartels，John Beatty，Brian Barsky、「コンピュータグラフィックス及び幾何模型製作用スプライン入門」、400-406頁、Morgan Kaufman出版社、1987年制御点Ｐｉ-2及びＰｉ-1間のスプラインの数値計算は、各カラー成分に対するドットクロック周波数で起こる、以下の３つの加算及び３つのシフトになる。記号＞＞は右シフトを示す。Ｌ＝Ｄ＞＞８ (3) Ｄ＝Ｄ＋（Ｃ＞＞７） (4) Ｃ＝Ｃ＋（Ｂ＞＞６） (5) Ｂ＝Ｂ＋Ａ (6) ここでＤ，Ｃ，Ｂ，Ａは整数順方向差分係数で、順方向差分基本マトリックスを図４で既に述べたカトマルロムスプライン基本マトリックスに適用することによって得られる。図８は結果的に生じるマトリックスを示し、そこではβ＝１／１２８である。各走査線に対する制御点（又はＰｉ）は、図５に示す通りＶＲＡＭ２２０から制御点ＲＡＭ２３１ａ，ｂ，ｃ内へ加えられる。多項式部分Ｎ＋１に対する順方向差分係数（Ｄ，Ｃ，Ｂ，Ａ）は、多項式部分Ｎが内挿されるとき順方向差分係数発生器２３２ａ，ｂ，ｃによって大急ぎで予備計算される。従って、カトマルロム順方向差分係数Ｄ，Ｃ，Ｂ，Ａを予備計算するために１２８ドットクロック周期が利用できる。各画素の各カラー成分に対しては、順方向差分エンジン２３３ａ，ｂ，ｃが、Ｌを見出すために式３乃至６を計算することによって結果的に生じた補正値（図５にＣｒ，Ｃｇ，Ｃｂとして示す）係数計算は以下の一連の式になる。Ｄ＝Ｐｉ-2 (7) Ｃ＝Ｋｃ-3＊Ｐｉ-3＋Ｋｃ-2＊Ｐｉ-2 ＋Ｋｃ-1＊Ｐｉ-1＋Ｋｃ＊Ｐｉ (8) Ｂ＝Ｋｂ-3＊Ｐｉ-3＋Ｋｂ-2＊Ｐｉ-2 ＋Ｋｂ-1＊Ｐｉ-1＋Ｋｂ＊Ｐｉ (9) Ａ＝Ｋａ-3＊Ｐｉ-3＋Ｋａ-2＊Ｐｉ-2 ＋Ｋａ-1＊Ｐｉ-1＋Ｋａ＊Ｐｉ (10) その結果、次の順方向差分係数の組を計算するのに必要な１２８ドットクロック周期間に、各カラーチャンネルにつき１２の乗算及び９の加算を行わなければならない。既に述べた通り、我々の実施においてｘはｔと共に線形に変わり、段階化１／１２８はｘを１画素進める。従って、適応整数順方向差分化のようなより高性能の整数順方向差分化技術を用いる必要はない。式７乃至１０のＫは定数で、その２の補数の１６進値は表１に与えられる。基数点は実際に最下位ビットの２１ビット左であることに注目のこと。本発明の好ましい実施態様のＲＡＭＤＡＣ半導体集積回路のデータ流の構成図は図９に示す。制御点ＲＡＭ４００ａ，ｂ，ｃ、順方向差分係数発生器４１０ａ，ｂ，ｃ及び順方向差分エンジン４２０ａ，ｂ，ｃ（詳細は図１０−１２に示す）は図１のＣＶＣＣ２００に相当し、その詳細は図２に示す。３つの制御点ＲＡＭ４００ａ，ｂ，ｃ、の各々は、１８制御点を含むことが可能で、１９２０画素幅のディスプレを支援する。１９２０ｘ１０３０ディスプレに対しては、ＶＲＡＭに記憶されるべき１８ｘ３ｘ１０３０、すなわち、５５，６２０の光度制御点がある。各光度制御点につき２バイトの記憶装置を用いるなら、これは画像自体の記憶要件と比較して、２４ビットカラーに対して約１.９％の記憶蓄積オーバヘッドを表す。再び図９を参照すると、順方向差分エンジン４２０ａ，ｂ，ｃが補正値を計算した後、補正値は乗算機４４０ａ，ｂ，ｃ（これらの乗算機は図２の乗算機２５０ａ，ｂ，ｃに相当する）のカラールックアップ表ＬＵＴの出力と結合される。乗算機の出力は、補正された値Ｒｉ，Ｇｉ，Ｂｉを生成するために逆ガンマ補正回路４５０ａ，ｂ，ｃで補正されたガンマである。その後これらの補正された値は、デジタル・アナログ変換器４６０ａ，ｂ，ｃにより変換される。図９の順方向差分係数発生器４１０ａ，ｂ，ｃの論理は図１０に示す。光度値は、基本係数を含む基本係数ＲＯＭと結合される。これらの基本係数は、直接データパス内へ結合されるのが望ましい。係数列４１２は、各係数計算の中間結果（多重蓄積）を保持し、現多項式部分の終端で係数が順方向差分段階化回路へ転送され得る間でこれを記憶する。順方向差分段階化回路の論理は図１１に示す。整数順方向差分化は、誤差が急速に蓄積する欠陥を有する。従って、十分な数の分数ビットが係数蓄積装置に保持され、光度値ＬＳＢの順序についての誤差が発生しないことを保証するようにしなければならない。初めにBartels他により論じられた一技術では、より少ないビットを用いる一方で、より高い精度を達成するために連続的保護ビットを用いることを論じている（Richard Bartels，John Beatty，Brian Barsky、「コンピュータグラフィックス及び幾何模型製作用スプライン入門」、400-406頁、Mor gan Kaufman出版社、1987年、参照）。従って、より高水準の蓄積装置Ａ，Ｂは、より多くの分数ビットを含み、ある数のビットは、Ｃに加えられる前にＢから切頭される。これはＣ及びＤ蓄積装置に対してより多くの分数ビットの幻覚を作り出し、従って有効性のためにより多くのビットを自由化させる。切頭は追加の誤差を加え、同時にビットの総体的増加が一考に値するかね合いをもたらす。連続的保護ビットを用いる誤差蓄積の理論的分析は、係数蓄積装置の分数部分の規模が以下の表２に示すようなものであるべきことを示唆している。しかし、本出願の作動は良好なので（隣接制御点間の変動は４０％未満）図１２に示す通りより少ない分数ビットで切り抜けることが可能である。これらの蓄積装置の規模は、整数順方向差分化を用いて光度制御点につき多数の最悪事例に対して補正面を発生させ、その出力を全２重精度浮動小数点を用いて発生された制御面と比較することによって、経験的に十分であることが立証された。蓄積装置Ｄに対する基数点は、ＭＳＢの１０ビット右にあることに注目のこと。その理由は、本発明の作動を立証するシミュレーションにおいて目に見える実際の補正面は、実際の画像に対する補正値よりはむしろ光度データから発生されたからである。好ましい実施態様において基数点は、ＭＳＢの左側で、上方の１０分数ビットは到来する画素カラー成分を修正するために送られる。ＲＡＭＤＡＣで大急ぎで整数順方向差分係数を計算するよりは、光度制御点よりはむしろ水平帰線中に連続するＡ、Ｂ、ＣおよびＤ係数間の差分を移転させてもよい。もし連続する係数間の差分が十分小さいなら、多分水平帰線当たりの及びＲＡＭ内の余分なデータ移転の不利は、チップ（乗算機等）上の係数を計算するのに要するシリコン領域より小さいであろう。不幸にして、急速に伝わる誤差を制御するために要する高度な分数精度のために、整数順方向差分係数は光度制御点の変化に極めて感じ易い。隣接制御点が３５％異なった場合、連続する係数間の最大差分は表３に示すビット数を要した。隣接制御点が僅かに２.５％だけ異なった場合、連続する係数間の最大差分は表４に示すビット数を要した。２.５％の事例では代わりの手法に対してＲＡＭ内で約４倍を要するであろう。さらに重要なことは、係数のためにＶＲＡＭにおいて４倍の記憶装置を要するであろう。これは過大である。本発明の装置及び方法では、本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなく各種の改変が行えることは当業者にとって明らかであろう。本発明は特殊な好ましい実施態様に関して記載したが、請求項記載の発明はこの様な特殊なものに不当に制限されるべきでないことを理解されたい。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項【提出日】１９９５年１０月１１日【補正内容】請求の範囲１各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有するＹ行及びＸ列の画素を表示できる面を持つ該モニタの動的純度補正を行う方法であって、該モニタ面上の画素のグリッドに対する各カラー成分のルミネッセンス値を測定し、それによってルミネッセンス値の第１グリッドを形成し、該ルミネッセンス値の第１グリッドを補正値計算回路ＣＶＣＣに供給し、該ルミネッセンス値の第１グリッドから、垂直に整列したルミネッセンス値の組を有する、次の内挿に適したルミネッセンス値の第２グリッドを発生させ、各カラー成分に対する垂直に整列した第２グリッドのルミネッセンス値の組の各々を内挿し、制御点を計算するようにし、該制御点がＹ行及びＮ列を有する制御点アレイを形成し、ＮがＸより小さい整数であり、該制御点アレイがその後記憶装置に記憶されるようにし、該憶装置に記憶されたＮ制御点の行を内挿回路内へ検索し、該憶装置から検索されたＮ制御点の各行を内挿し、対応する滑らかに変わるＸ補正値の行を計算するようにし、補正値の各行に対応する到来ビデオ信号のルミネッセンス値の行を乗算し、該対応するルミネッセンス値の行の各画素の各カラー成分にたいする修正されたルミネッセンス値の組を生成するようにし、修正された画素の行を該モニタ上に表示することから成る動的純度補正方法。２前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項１の方法。３前記ルミネッセンス値の測定段階が一連の光度計を有するジグを用いて行われる、請求項１の方法。４垂直整列されたルミネッセンス値の各組を内挿する前記段階及びＮ制御点の各行を内挿する前記段階が、共に３次元多項式を用いることによって行われる、請求項１の方法。５前記３次元多項式がカトマルロムスプラインである、請求項４の方法。６前記乗算段階の後であるが表示段階の前に行われる、前記修正されたルミネッセンス値をガンマ補正することをさらに含む、請求項１の方法。７Ｎ制御点の各行を内挿し、補正値の各行と前記到来する信号のルミネッセンス値とを乗算する前記段階が、該到来する信号のルミネッセンス値のラスタ走査中に行われる、請求項１の方法。８前記カトマルロムスプラインが、桁移動及び加算を伴う順方向差分を用いて行われる、請求項５の方法。９前記ＣＶＣＣが前記測定段階の後で与えられた前記ルミネッセンス値を記憶する計算機記憶装置を含む、請求項１の方法。 10 補正値の各完全な行に到来するビデオ信号のルミネッセンス値の対応する行を乗算する段階がデジタルでに行われる、請求項１の方法。 11 各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有する複数の画素を表示するモニタの動的純度補正を行う装置であって、該モニタによって表示される所定の画素の各カラー成分のルミネッセンス値を測定測定する検知装置と、該検知装置と結合される、該検知装置によって各カラー成分につき測定されたルミネッセンス値に基づいて、該モニタによって表示される該画素の各々に対する補正値を計算する補正値計算回路装置ＣＶＣＣとから成り、該ＣＶＣＣ装置が、到来するビデオ信号を受取り、該計算された補正値に従ってこれらの信号を修正し、修正後該信号を該モニタに転送し、該ＣＶＣＣ装置がさらに、前記ルミネッセンス値をグリッドの第１組として計算機記憶装置に記憶する装置と、該補正値を形成するために該ルミネッセンス値を内挿する装置を含む動的純度補正装置。 12 前記第１組のグリッドの各々が、第１組の垂直列及び第１組の水平行を有すると共に１カラー成分を表し、前記内挿装置が、補正値のグリッドの第２組を形成するために、該第１組のグリッドの各々の垂直列の該第１組の各垂直列に前記ルミネッセンス値を内挿する装置と、グリッドの前記第２組の各グリッドが垂直列の第２組及び水平行の第２組として記憶される、補正値のグリッドの該第２組を記憶する装置と、補正値の完全な水平行の組を形成するために、グリッドの前記第２組の各グリッドから水平行の該第２組の１行を内挿する装置とを含み、到来するビデオ信号の修正された行の組を生成するために、到来する信号のルミネッセンス値の行に補正値の完全な水平行の該組を乗算する装置であって、到来する信号の修正された該組が、各カラー成分に対して画素毎に該モニタに存在するあらゆるルミネッセンス変動を補償することができる乗算装置をも含む、請求項１１の装置。 13 水平行の前記第２組の１行を内挿する前記装置が、該到来するビデオ信号のラスタ走査中に補正値の完全な水平行の組を形成する、請求項１２の装置。 14 各垂直列の前記ルミネッセンス値を内挿する装置及び１行を内挿する前記装置が共にカトマルロムスプライン内挿回路を含む、請求項１２の装置。 15 補正値の前記第２グリッドを記憶する装置がＶＲＡＭを含む、請求項１２の装置。 16 前記検知装置が、光度計アレイを有するジグを含む、請求項１１の装置。 17 前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項１２の装置。 18 各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有する複数の画素を表示するモニタの動的純度補正を行う方法であって、該モニタによって表示される所定の画素の各カラー成分のルミネッセンス値を測定し、該検知装置によって各カラー成分につき測定されたルミネッセンス値に基づいて、該モニタによって表示される各画素に対する補正値を計算し、到来するビデオ信号を受取り、該計算された補正値に従って該ビデオ信号を修正し、該ビデオ信号が該補正値に従って修正された後該ビデオ信号を該モニタに転送し、補正値を計算する該段階が、該ルミネッセンス値をグリッドの第１組として計算機記憶装置に記憶し、該補正値を形成するために該ルミネッセンス値を内挿することから成る動的純度補正方法。 19 前記第１組のグリッドの各々が、第１組の垂直列及び第１組の水平行を有すると共に１カラー成分を表し、前記ルミネッセンス値を内挿する段階が、各グリッドの垂直列該第１組の各垂直列に該ルミネッセンス値を内挿し、補正値のグリッドの第２組を形成するようにし、補正値のグリッドの該第２組を記憶し、グリッドの前記第２組の各グリッドが垂直列の第２組及び水平行の第２組として記憶されるようにし、グリッドの前記第２組の各グリッドから水平行の該第２組の１行を内挿し、補正値の完全な水平行の組を形成しかつ該完全な水平行が該ビデオ信号の修正中にもちられるようにすることを含む、請求項１８の方法。 20 水平行の前記第２組の１行を内挿する段階が、前記到来するビデオ信号のラスタ走査中に補正値の完全な水平行の前記組を形成する、請求項１９の方法。 21 各垂直列の前記ルミネッセンス値を内挿する前記段階及び１行を内挿する前記段階が共にカトマルロムスプライン内挿回路を用いて行われる、請求項２０の方法。 22 前記測定段階が、光度計アレイを有するジグにより行われる、請求項２１の方法。 23 前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項２２の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＨ０４Ｎ 9/64 7916−5ＣＨ０４Ｎ 9/64 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】１各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有するＹ行及びＸ列の画素を表示できる面を持つ該モニタの動的純度補正を行う方法であって、該モニタ面上の画素のグリッドに対する各カラー成分のルミネッセンス値を測定し、それによってルミネッセンス値の第１グリッドを形成し、該ルミネッセンス値の第１グリッドを補正値計算回路ＣＶＣＣに供給し、該ルミネッセンス値の第１グリッドから、垂直に整列したルミネッセンス値の組を有する、次の内挿に適したルミネッセンス値の第２グリッドを発生させ、各カラー成分に対する垂直に整列した第２グリッドのルミネッセンス値の組の各々を内挿し、滑らかに変わる制御点を計算するようにし、該制御点がＹ行及びＮ列を有する制御点アレイを形成し、ＮがＸより小さい整数であり、該制御点アレイがその後記憶装置に記憶されるようにし、該憶装置に記憶されたＮ制御点の行を内挿回路内へ検索し、該憶装置から検索されたＮ制御点の各行を内挿し、対応する滑らかに変わるＸ補正値の行を計算するようにし、補正値の各行に対応する到来ビデオ信号のルミネッセンス値の行を乗算し、該対応するルミネッセンス値の行の各画素の各カラー成分にたいする修正されたルミネッセンス値の組を生成するようにし、修正された画素の行を該モニタ上に表示することから成る動的純度補正方法。２前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項１の方法。３前記ルミネッセンス値の測定段階が一連の光度計を有するジグを用いて行われる、請求項１の方法。４垂直整列されたルミネッセンス値の各組を内挿する前記段階及びＮ制御点の各行を内挿する前記段階が、共に３次元多項式を用いることによって行われる、請求項１の方法。５前記３次元多項式がカトマルロムスプラインである、請求項４の方法。６前記乗算段階の後であるが表示段階の前に行われる、前記修正されたルミネッセンス値をガンマ補正することをさらに含む、請求項１の方法。７Ｎ制御点の各行を内挿し、補正値の各行と前記到来する信号のルミネッセンス値とを乗算する前記段階が、該到来する信号のルミネッセンス値のラスタ走査中に行われる、請求項１の方法。８前記カトマルロムスプラインが、桁移動及び加算を伴う順方向差分を用いて行われる、請求項５の方法。９前記ＣＶＣＣが前記測定段階の後で与えられた前記ルミネッセンス値を記憶する計算機記憶装置を含む、請求項１の方法。 10 補正値の各完全な行に到来するビデオ信号のルミネッセンス値の対応する行を乗算する段階がデジタルでに行われる、請求項１の方法。 11 各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有する複数の画素を表示するモニタの動的純度補正を行う装置であって、該モニタによって表示される所定の画素の各カラー成分のルミネッセンス値を測定測定する検知装置と、該検知装置と結合される、該検知装置によって各カラー成分につき測定されたルミネッセンス値に基づいて、該モニタによって表示される各画素に対する補正値を計算する補正値計算回路装置ＣＶＣＣとから成り、該ＣＶＣＣ装置が、到来するビデオ信号を受取り、該計算された補正値に従ってこれらの信号を修正し、修正後該信号を該モニタに転送する動的純度補正装置。 12 前記ＣＶＣＣ装置がさらに、前記ルミネッセンス値をグリッドの第１組として計算機記憶装置に記憶する装置であって、各グリッドが、垂直列の第１組及び水平行の第１組を有すると共に１カラー成分を表す記憶装置と、補正値のグリッドの第２組を形成するために、各グリッドの垂直列該第１組の各垂直列に該ルミネッセンス値を内挿する装置と、グリッドの前記第２組の各グリッドが垂直列の第２組及び水平行の第２組として記憶される、補正値のグリッドの該第２組を記憶する装置と、補正値の完全な水平行の組を形成するために、グリッドの前記第２組の各グリッドから水平行の該第２組の１行を内挿する装置と、到来するビデオ信号の修正された行の組を生成するために、到来する信号のルミネッセンス値の行に補正値の完全な水平行の該組を乗算する装置であって、到来する信号の修正された該組が、各カラー成分に対して画素毎に該モニタに存在するあらゆるルミネッセンス変動を補償することができる乗算装置とを含む、請求項１１の装置。 13 水平行の前記第２組の１行を内挿する前記装置が、該到来するビデオ信号のラスタ走査中に補正値の完全な水平行の組を形成する、請求項１２の装置。 14 各垂直列の前記ルミネッセンス値を内挿する装置及び１行を内挿する前記装置が共にカトマルロムスプライン内挿回路を含む、請求項１２の装置。 15 補正値の前記第２グリッドを記憶する装置がＶＲＡＭを含む、請求項１２の装置。 16 前記検知装置が、光度計アレイを有するジグを含む、請求項１１の装置。 17 前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項１２の装置。 18 各々がモニタによって表示される各カラー成分に対するルミネッセンスを有する複数の画素を表示するモニタの動的純度補正を行う方法であって、該モニタによって表示される所定の画素の各カラー成分のルミネッセンス値を測定し、該検知装置によって各カラー成分につき測定されたルミネッセンス値に基づいて、該モニタによって表示される各画素に対する補正値を計算し、到来するビデオ信号を受取り、該計算された補正値に従って該ビデオ信号を修正し、修正された後該ビデオ信号を該モニタに転送するすることから成る動的純度補正方法。 19 前記補正値を計算する段階が、前記ルミネッセンス値をグリッドの第１組として計算機記憶装置に記憶し、各グリッドが、垂直列の第１組及び水平行の第１組を有すると共に１カラー成分を表すようにし、各グリッドの垂直列該第１組の各垂直列に該ルミネッセンス値を内挿し、補正値のグリッドの第２組を形成するようにし、補正値のグリッドの該第２組を記憶し、グリッドの前記第２組の各グリッドが垂直列の第２組及び水平行の第２組として記憶されるようにし、グリッドの前記第２組の各グリッドから水平行の該第２組の１行を内挿し、補正値の完全な水平行の組を形成しかつ該完全な水平行が該ビデオ信号の修正中にもちられるようにすることを含む、請求項１８の方法。 20 水平行の前記第２組の１行を内挿する段階が、前記到来するビデオ信号のラスタ走査中に補正値の完全な水平行の前記組を形成する、請求項１９の方法。 21 各垂直列の前記ルミネッセンス値を内挿する前記段階及び１行を内挿する前記段階が共にカトマルロムスプライン内挿回路を用いて行われる、請求項２０の方法。 22 前記測定段階が、光度計アレイを有するジグにより行われる、請求項２１の方法。 23 前記モニタが、赤、緑及び青の３つのカラー成分を表示する、請求項２２の方法。