JPH0951549A

JPH0951549A - 陰極線管装置

Info

Publication number: JPH0951549A
Application number: JP22274795A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Miura; 悟司三浦; Kazuhiko Fujiwara; 和彦藤原; Akira Shirahama; 旭白浜
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-08-09
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 1997-02-18

Abstract

(57)【要約】【解決手段】映像信号（R,G,B ）それぞれの所定位置
にＣＲＴ電流検出用の基準信号を重畳する基準信号重畳
部４と、上記基準信号からカソード電流を検出して、電
圧値Ｖに変換するカソード電流検出部５と、電圧値Ｖと
基準電圧ΔＶを比較する比較器９と、基準信号の生成デ
ータとしてレジスタ値が格納されるレジスタ２と、比較
器９の比較結果にしたがいレジスタ値を所定の値に制御
するレジストコントロール１０を備え、垂直方向に偏向
圧縮がなされていないときに映像信号の所定位置に基準
信号を重畳するようにする。【効果】垂直方向の偏向圧縮を行う場合でもＩｋ電流
検出用の基準信号を見えなくしているので、有効画面内
に表示される画像が劣化しなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホワイトバランス
を自動的に調整することができる陰極線管装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】画像表示装置として使用されている陰極
線管（ＣＲＴ・・・Cathode Ray Tube）を利用したモニ
ター装置は、コントラスト、輝度、色再現性等の点でも
優れており、テレビジョン受像機や、各種のモニター装
置として最も汎用されているものである。また、最近の
横長画面を有している高付加価値のテレビジョン受像機
等では分割画面や１６：９アスペクト比を有する画像を
表示するために走査線を垂直方向に伸長、又は圧縮して
より迫力のある映像を楽しむための機能が設けられてい
るものもある。

【０００３】ところで上記ＣＲＴでモニターされる画像
の色再現性は、ＣＲＴの電子銃から放出され電子ビーム
の加速電圧、蛍光体材料の発光効率、陰極線電流等によ
って異なり、３原色を発光する各電子銃のバラツキや、
蛍光材の塗布状況によって各ＣＲＴ毎に異なったものに
なるから、例えば同じ機種のテレビジョン受像機であっ
ても、正確な色再現性を求めるために、ＣＲＴドライブ
回路の特性を実際に写し出されている画像を見ながら手
動または自動測定によって調整する必要がある。

【０００４】そこで、このようなＣＲＴの色のばらつき
によって生じる色バランス（ホワイトバランス）を自動
的に調整するオートカットオフシステムが導入されてい
るモニタ装置が知られている。オートカットオフシステ
ムでは、ＣＲＴに流れる電流を検出するためのＣＲＴ電
流検出用基準信号で電子ビームを照射し画像の一部をあ
る程度光らせることが特徴となっており、通常この基準
信号は例えば画面上部等の有効画面外で光らせるように
設定される。

【０００５】図３はモニタ装置内に構成されるオートカ
ットオフシステムの一例として、例えば帰還ループの一
部をデジタル処理している回路ブロックの概要を示す図
である。なお、この図には１色分の回路ブロックのみを
示すが、実際にはＲＧＢ３色それぞれに独立、又は時分
割方式でこのような回路を設けてオートカットオフシス
テムが構築されている。

【０００６】この図でレジスタ１３はソフトウエア又は
ハードウエアによってＮビットのレジスタ値が設定され
保持されるように構成されている。レジスタ１３のレジ
スタ値は後述するように比較器１９の出力によってアッ
プ／ダウンされるようになっている。このレジスタ１３
から出力されるレジスタ値はＤ／Ａコンバータ１４でア
ナログ信号に変換され、基準信号重畳部１５に供給され
る。ここでＤ／Ａコンバータ１４で得られたアナログ信
号を直流バイアスとしてかけ、例えば図４に示されてい
るように３原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）映像信号の垂直ブランキ
ング期間の所定の位置に重畳しＣＲＴ電流検出用の基準
信号Ｐ（R,G,B ）が供給されることになる。

【０００７】基準信号Ｐ（R,G,B ）は例えば図４に示さ
れているように、通常１フィールドに１回、垂直ブラン
キング期間にＲ、Ｇ、Ｂ映像信号それぞれ対して１ライ
ン毎に重畳されるようになっている。基準信号Ｐが重畳
されたＲ、Ｇ、Ｂ映像信号は、ＣＲＴI/F 回路１６を経
て、ＣＲＴ１７に供給され画像として表示される。基準
信号が重畳されている期間にＣＲＴ１７に流れたカソー
ド電流ＩｋをＩｋ検出回路１８で検出するとともに電流
／電圧変換することでＩｋ検出電圧を生成し、この検出
結果を比較器１９に供給して基準電圧Ｖref と比較す
る。その結果、Ｉｋ検出電圧が基準電圧Ｖref よりも高
いときは『Ｌ』レベル、低いときは『Ｈ』レベルが出力
されることとなり、比較器１９の出力レベルによってレ
ジスタ１３のレジスタ値が増減されることになる。すな
わち、『Ｌ』レベルの場合はレジスタ値を減らす演算、
『Ｈ』レベルの場合はレジスタ値を増やす演算が行われ
る。

【０００８】これによって、Ｉｋ検出電圧と基準電圧Ｖ
ref が常に等しくなるように制御されるので、基準信号
期間にＣＲＴ１７に流れる電流は各色で一定になり安定
する。そして、基準電圧Ｐ（R,G,B ）をＣＲＴ１７の発
光開始点の近傍の値として、上記した処理を３色独立し
て行うことでＣＲＴ１７の３原色の電子ビームが発光す
るポイントを揃えるオートカットオフシステムを達成す
ることができるようになる。さらに、図３のブロック図
において図示は省略するが、基準信号Ｐ（R,G,B ）の直
流バイアス値、すなわちレジスタ１３のレジスタ値と映
像信号の黒レベルが連動するようにＣＲＴ１７の電子ビ
ームを制御し、有効画面内におけるＣＲＴ１７の発光開
始点付近ので色温度を自動的に安定化するようにしてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た高付加価値テレビで例えば垂直方向の画面の圧縮を行
うと、上記基準信号Ｐが有効画面内に現れてしまい、見
た目の画像品位が劣化するという問題が生じてしまう。
そこで、上記基準信号Ｐを有効画面外に残したまま本来
見えるべき信号領域のみを圧縮すべく、垂直偏向のため
のドライブ電圧波形を変形することが考えられている。

【００１０】図５（ａ）（ｂ）はドライブ電圧波形、図
５（ｃ）（ｄ）は垂直偏向コイルを流れる垂直偏向電流
の一部分を摸式的に示す図であり、それぞれ図５（ａ）
（ｂ）に示されているドライブ電圧波形に対応してい
る。そして、図５（ｂ）の期間Ａは以下説明する垂直方
向の画面を圧縮するときに、論理上必要な映像ブランキ
ング期間、期間Ｂは実際に必要な映像ブランキング期間
を示している。

【００１１】本来見えるべき信号領域のみを圧縮するた
めに、図５（ａ）に示されている通常画面のドライブ電
圧波形を、例えば図５（ｂ）に示されているドライブ電
圧波形のように非線形にすると共に、上記したオートカ
ットオフシステムの基準信号の映像ブランキング期間に
残しておくことが考えられる。しかしながら図５（ｂ）
に示したドライブ波形の場合、実際に電子ビームを偏向
させるために垂直偏向コイルを流れる垂直偏向電流が図
５（ｄ）に示されているようにドライブ電圧波形とは同
一の波形にならず追従性が悪いのが一般的である。ドラ
イブ電圧波形に追従できない部分では走査線の密度が不
均一となり、乱れた映像が映し出されてしまうので、こ
の区間に映像のブランキングを施す必要がある。この
際、ブランキングを施す期間が図５（ｄ）に示されてい
る期間Ｂのように長くしてしまうと、画欠けが生じるこ
ととなり必要な情報が全て表示することができなくなる
という問題点がある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解決するためになされたもので、垂直方向の偏向圧
縮を行う垂直偏向ドライブ信号を出力することができる
垂直偏向ドライブ手段と、３原色の各映像信号のそれぞ
れの所定位置に基準信号を重畳する基準信号重畳手段
と、前記各基準信号でドライブされた陰極線管に流れて
いるカソード電流を検出するカソード電流検出手段と、
前記カソード電流検出手段から得られた信号と、所定の
基準信号とを比較する比較手段と、前記各基準信号の生
成データが格納されるレジスタと、前記比較手段の比較
結果に基づいて上記レジスタの値を制御しオートカット
オフ制御が行われる制御部を備え、前記垂直偏向ドライ
ブ手段に垂直方向の偏向圧縮がなされたときに前記各基
準信号を重畳しないようにするとともに、オートカット
オフループを遮断するするように陰極線管装置を構成す
る。

【００１３】本発明によれば、垂直方向の偏向圧縮をし
たときでも、オートカットオフシステムにおけるＣＲＴ
電流検出用の基準信号が画面上に現れることを防止する
ことができるので、見た目の画像品位を向上することが
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の陰極線管装置の実
施の一形態を説明する。図１は本実施の一形態の陰極線
管を用いたモニタ装置のオートカットオフシステムに関
わる回路ブロックの一部を示す図である。このモニタ装
置は垂直偏向ドライブ回路を制御することにより出力画
像を通常の状態から垂直方向に偏向圧縮することができ
るように構成されている。

【００１５】集積回路１は、例えばレジスタ２、Ｄ／Ａ
コンバータ３、基準信号重畳部４、垂直偏向ドライブ
６、クランプ回路８、比較器９、制御部１０等によって
構成されており、これらの各機能回路は制御部（ＣＰ
Ｕ）１１からＩ² Ｃバスライン１１ａを介してコントロ
ールされている。

【００１６】レジスタ２は例えば８ビットで構成されて
いるレジスタであり、制御部１１の制御によりレジスタ
コントロール１０によってレジスタ値のアップ／ダウン
を行うように構成されている。また、後述するように下
位４ビットを色温度の調整用として用いるようにしてい
る。このレジスタ２から出力されるレジスタ値はＤ／Ａ
コンバータ３でアナログ電圧に変換され、垂直方向の偏
向圧縮を行わない場合は基準信号重畳部４において、ア
ナログ電圧を直流バイアスとして供給し、先に図４に示
したように電流検出用の基準信号Ｐとして、ＲＧＢinか
ら入力したＲ、Ｇ、Ｂ各映像信号毎に重畳する。そして
ＲＧＢOUT からＣＲＴI/F 回路５を介してＣＲＴ１２に
供給されることとなる。

【００１７】ＣＲＴI/F 回路５は例えば図２に示されて
いるように構成されており、ＲＧＢOUT から供給される
映像信号は、カスケード状に接続されたトランジスタＱ
₁ 、Ｑ₂ 、及び抵抗Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ 、コンデンサＣ₁
等によって構成されているエミッタ接地アンプ５ａ、ト
ランジスタＱ₃ 、抵抗Ｒ₄ によって構成されているカソ
ードドライブ用アンプ５ｂを介してＣＲＴ１２に供給さ
れる。そして、Ｉｋ電流検出用トランジスタＱ₄ によっ
てＣＲＴ１２に供給された電流が検出されることなる。
なお、図示していないがＩｋ電流は基準信号が重畳され
ている期間のＲ、Ｇ、Ｂ信号それぞれについて独立して
検出されるようになされている。

【００１８】さらにＩｋ電流検出用トランジスタＱ₄ に
流れるＩｋ電流は、電流／電圧変換抵抗Ｒ₅ 、リミッタ
用ツェナーダイオードＤ₁ 、トランジスタＱ₅ 、抵抗Ｒ
₆ 等からなるＩｋ電圧出力アンプ５ｃに供給され、Ｉｋ
電圧に変換された後にＩｋ検出出力端子Ｉｋinから再び
集積回路１に入力されることになる。

【００１９】図１にもどり説明する。ＣＲＴI/F 回路５
から集積回路１に戻されたＩｋ電圧はクランプ回路８に
入力され、ここでＣＲＴI/F 回路５における直流オフセ
ット成分を取り除いて比較器９に出力して、この比較器
９の基準電圧ΔＶと比較する。そして比較器９の基準電
圧ΔＶをクランプ回路８の基準電圧Ｖより高く設定して
相対的な比較を行うことにより、常に安定した動作を得
ることができるようになる。

【００２０】レジスタコントロール１０は比較器９の比
較結果に基づきレジスタ２のレジスタ値のアップ／ダウ
ン等の制御を行う。例えば、Ｉｋ電圧が基準電圧ΔＶよ
りも高いときは『Ｌ』レベル、低いときは『Ｈ』レベル
が出力されることとなり、この比較結果に基づきレジス
タ２のレジスタ値が増減されることになる。すなわち、
『Ｌ』レベルの場合はレジスタ値を減らす演算、『Ｈ』
レベルの場合はレジスタ値を増やす演算が行われる。な
お、本実施の形態のモニタ装置においても上述した場合
と同様に、基準信号Ｐ（R,G,B ）の直流バイアス値、こ
こではレジスタ２のレジスタ値と映像信号の黒レベルが
連動するようにＣＲＴ１２の電子ビームを制御し、有効
画面内におけるＣＲＴ１２の発光開始点付近ので色温度
を自動的に安定化するようにしている。

【００２１】次に、垂直方向の偏向圧縮を行った場合に
Ｉｋ電流検出用基準信号Ｐを有効画面内で不可視にする
例について説明する。本発明では垂直方向の偏向圧縮を
行うときには、まず制御部１１からＩ² Ｃバスライン１
１ａを介して垂直偏向ドライブ６に対して垂直方向の偏
向圧縮をした垂直ドライブ信号を垂直偏向電流I/F 回路
７に供給するようにするとともに、レジスタコントロー
ル１０によって基準信号重畳部４において基準信号Ｐを
重畳しないように制御にする。しかし、この状態でオー
トカットオフの帰還ループを稼働状態にしておくと、基
準信号Ｐが検出されないのでＣＲＴ１２に電流が流れて
いないと判断され、レジスタ２のレジスタ値が最大にな
ってしまい輝度が浮いた画像になってしまう。

【００２２】そこで、本発明の場合はオートカットオフ
ループを遮断して基準信号Ｐを除去したときでも、画像
が大きく変化しないようにしている。すなわち、本実施
の形態の場合は、基準信号Ｐの重畳を停止するととも
に、レジスタ２を制御するレジスタコントロール１０か
らレジスタ２の内容を保持する保持信号が供給するよう
になされている。その結果、垂直方向の偏向圧縮が行わ
れているときにも、基準信号Ｐが画面上に現れることを
防止するとともに、発光開始点付近の色温度も保存して
おくことができる。

【００２３】モニタ装置としての色温度は上記したオー
トカットオフの動作が安定したときに得られる色温度で
はなく、所定の色温度に調整するのが一般的であり、本
実施の形態の場合は８ビットのレジスタ値の下位４ビッ
トを色温度調整用のレジスタとして用い、レジスタ２の
データがオートカットオフと色温度調整の値を兼ねるよ
うにする。そして、Ｉｋ電流検出を行ってオートカット
オフの帰還ループ動作によって得られたレジスタ値に色
温度調整用の下位４ビット分のデータを色温度のオフセ
ットとしてＲ、Ｇ、Ｂ各映像信号にそれぞれ独立して加
算している。したがって、垂直方向の偏向圧縮でレジス
タ値を保持するときは、この色温度調整用のオフセット
分も含んで保持するようにする。

【００２４】以上のように、制御部１１は垂直方向の偏
向圧縮を行う場合、Ｉ² Ｃバスライン１１を介して、１．垂直偏向ドライブ波形の振幅を小さくする。２．基準信号重畳部４においてＩｋ電流検出用の基準信
号Ｐの重畳を止める。３．レジスタ２のレジスタ値（基準信号、色温度）を保
存する。等の制御を行うこととなる。これによって、基準信号Ｐ
を不可視なものとすることができるようになる。

【００２５】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の陰極線管
装置は、垂直方向の偏向圧縮を行う場合でもＣＲＴに流
れるＩｋ電流検出用の基準信号を見えなくするようにし
ているので、ＣＲＴに表示される画像を劣化させること
を防止することができる。さらに、上記基準信号を見え
なくするようにしている場合でも、その時点での色温度
を保持しておくことができるので、画像に視覚上の違和
感を感じさせることが無い。また、オートカットオフの
レジスタと色温度のレジスタを同一のレジスタ内で使い
分けているので、故意にオフセットを付けて色温度をず
らしている場合でも、そのオフセット状態を保持するこ
とができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のモニタ装置のオートカッ
トオフシステムに関わる一部回路ブロックを示す図であ
る。

【図２】実施の形態のモニタ装置のＣＲＴI/F 回路の構
成を示す図である。

【図３】従来のモニタ装置のオートカットオフシステム
に関わる一部回路ブロックを示す図である。

【図４】Ｒ、Ｇ、Ｂ各映像信号に重畳される基準信号を
摸式的に示す図である。

【図５】モニタ装置の陰極線管のドライブ電圧波形及び
垂直偏向コイルを流れる電流の波形を摸式的に示す図で
ある。

【符号の説明】

２レジスタ３Ｄ／Ａコンバータ４基準信号重畳部５ＣＲＴI/F 回路６垂直偏向ドライブ９比較器１０レジスタコントロール１１制御部１１ａＩ² Ｃバスライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】垂直方向の偏向圧縮を行う垂直偏向ドラ
イブ信号を出力することができる垂直偏向ドライブ手段
と、３原色の各映像信号のそれぞれの所定位置に基準信号を
重畳する基準信号重畳手段と、前記各基準信号でドライブされた陰極線管に流れている
カソード電流を検出するカソード電流検出手段と、前記カソード電流検出手段から得られた信号と、所定の
基準信号とを比較する比較手段と、前記各基準信号の生成データが格納されるレジスタと、前記比較手段の比較結果に基づいて前記レジスタの値を
制御しオートカットオフ制御を行う制御部と、を備え、前記垂直偏向ドライブ手段によって垂直方向の
偏向圧縮がなされたときに前記各基準信号を重畳しない
ように構成するとともに、オートカットオフループを遮
断するようにしたことを特徴とする陰極線管装置。
【請求項２】前記レジスタは垂直方向の偏向圧縮を行
う場合に、前記制御部によって垂直方向の偏向圧縮を行
う前のレジスタの値を保持することを特徴とする請求項
１に記載の陰極線管装置。
【請求項３】前記レジスタの値は前記基準信号生成用
のレジスタ値及び色温度調整用のレジスタ値によって形
成されていることを特徴とする請求項１に記載の陰極線
管装置。