JPH10333629A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーソナルコンピュータのＣＲＴ表示モード
がどのような場合でも、そのパーソナルコンピュータか
ら入力された画像信号に応じた画像の表示を、表示画面
に対するズレを生じさせることなく行なえる表示装置を
提供する。 【解決手段】 ドットクロック発生部で内部発生させた
ドットクロックに基づいて入力された画像信号を画像デ
ータとしてサンプリングし、サンプリングした画像デー
タから行方向と列方向との画素の輝度に応じたヒストグ
ラムを作成する。ドットクロックに基づいて設定された
水平総ドット数と表示画面の水平スタート位置と表示画
面の垂直スタート位置とを、ヒストグラムの変化点に応
じて変更することにより、入力された画像信号による入
力画面が表示装置の表示画面に対してズレることなく表
示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロコンピュ
ータなどから入力された画像信号に応じた画像を表示す
る、ビデオプロジェクタ、液晶表示装置、プラズマ表示
装置等の表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】マイクロコンピュータなどから入力され
た画像信号に応じた画像を表示する表示装置には、入力
された画像信号に応じた画像の表示タイミングを設定す
るタイミングジェネレータが設けられている。このタイ
ミングジェネレータでは、接続されているパーソナルコ
ンピュータから入力された水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）
や垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）の周波数や幅などから、
接続されているパーソナルコンピュータのＣＲＴ表示モ
ードを識別し、各種の表示タイミングを設定してある設
定値テーブルの中からそのＣＲＴ表示モードに対応した
値を選択し、その値をタイミングジェネレータ内の表示
タイミング生成用レジスタに設定し、接続されているマ
イクロコンピュータに対応した表示タイミングで画面表
示を行なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、パーソナルコ
ンピュータのＣＲＴ表示モードは、メーカーや機種によ
って異なり、それらのＣＲＴ表示モードの全てに対応で
きる設定値テーブルを持つことは困難である。また、同
期信号だけでは判別できないＣＲＴ表示モードも存在す
る。このため、入力された画面が表示画面に対してズレ
ている場合には、そのズレを手動操作で補正している。

【０００４】そこで本発明は、パーソナルコンピュータ
のＣＲＴ表示モードがどのような場合でも、そのパーソ
ナルコンピュータから入力された画像信号に応じた画像
の表示を、表示画面に対するズレを生じさせることなく
行なえる表示装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
入力された画像信号に応じた画像を表示する表示装置に
おいて、ドットクロックを内部発生させるドットクロッ
ク発生部と、内部発生させたドットクロックに基づいて
入力された画像信号を画像データとしてサンプリングす
るサンプリング手段と、サンプリングした画像データを
記憶する記憶部と、この記憶部に記憶された１フィール
ド分の画像データから行方向と列方向との画素の輝度に
応じたヒストグラムを作成する手段と、前記ドットクロ
ックに基づいて設定された水平総ドット数と表示画面の
水平スタート位置と表示画面の垂直スタート位置とをヒ
ストグラムの変化点に応じて変更する手段とを有する。
従って、表示装置に入力された画像信号は、ドットクロ
ック発生部で内部発生されたドットクロックに基づいて
画像データとしてサンプリングされ、記憶部に記憶され
る。記憶部に記憶された１フィードル分の画像データか
ら行方向と列方向との画素の輝度に応じたヒストグラム
が作成され、そのヒストグラムの変化点に応じて、内部
発生させたドットクロックに基づいて設定された水平総
ドット数と、表示画面の水平スタート位置と、表示画面
の垂直スタート位置とが変更される。

【０００６】請求項２記載の発明は、入力された画像信
号に応じた画像を表示する表示装置において、ドットク
ロックを内部発生させるドットクロック発生部と、内部
発生させたドットクロックに基づいて入力された画像信
号を画像データとしてサンプリングするサンプリング手
段と、サンプリングした画像データに基づいて入力画面
の水平スタート位置と水平エンド位置と垂直スタート位
置とを検出する手段と、検出した水平スタート位置と水
平エンド位置とにより前記ドットクロックに基づいて設
定された水平総ドット数と表示画面の水平スタート位置
とを変更する手段と、検出した垂直スタート位置により
前記ドットクロックに基づいて設定された表示画面の垂
直スタート位置を変更する手段とを有する。従って、表
示装置に入力された画像信号は、ドットクロック発生部
で内部発生されたドットクロックに基づいて画像データ
としてサンプリングされ、サンプリングされた画像デー
タに基づいて、入力画面の水平スタート位置と水平エン
ド位置と垂直スタート位置とが検出される。そして、検
出した水平スタート位置と水平エンド位置とによりドッ
トクロックに基づいて設定された水平総ドット数と表示
画面の水平スタート位置とが変更され、さらに、検出し
た垂直スタート位置によりドットクロックに基づいて設
定された表示画面の垂直スタート位置が変更される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の第一の形態を図１
ないし図５に基づいて説明する。まず、図２は、表示装
置であるビデオプロジェクタの電気的構成を示すブロッ
ク図である。レッド（Ｒ），グリーン（Ｇ），ブルー
（Ｂ）の各色毎に分解された画像信号が入力されるＲＧ
Ｂドライバ１が設けられ、このＲＧＢドライバ１には、
各色毎の液晶パネル２Ｒ，２Ｇ，２ＢがそれぞれＳ／Ｈ
回路（サンプル／ホールド回路）３Ｒ，３Ｇ，３Ｂを介
して接続されている。さらに、このビデオプロジェクタ
には、タイミングジェネレータ４、ＲＧＢドライバ１に
入力されたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に
変換するＡ／Ｄ変換器５、記憶部であるＶＲＡＭ（ビデ
オ・ＲＡＭ）６等が設けられている。

【０００８】図１は前記タイミングジェネレータ４の内
部構造を示すブロック図である。このタイミングジェネ
レータ４には、後述するマイクロコンピュータから入力
されるＨＳＹＮＣに同期したドットクロックを内部発生
させるドットクロック発生部であるＰＬＬ（Phase Lock
ed loop ）７、水平総ドット数レジスタ８、水平カウン
タ９、垂直カウンタ１０、表示タイミングジェネレータ
１１が設けられている。表示タイミングジェネレータ１
１には、垂直スタート位置レジスタ１２、水平スタート
位置レジスタ１３が設けられている。

【０００９】前記ＰＬＬ７で発生されたドットクロック
は、水平１ラインに対し、ビデオプロジェクタのＣＰＵ
（図示せず）で設定される水平総ドット数のクロックと
なり、水平総ドット数レジスタ８に格納される。また、
このドットクロックは、前記Ａ／Ｄ変換器５での変換
や、前記液晶パネル２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの水平方向の表
示、前記ＶＲＡＭ６への画像データの取り込みの基準ク
ロックとなる。このＶＲＡＭ６に取り込まれた画像デー
タは、ＣＰＵによって読み込むことができる。

【００１０】前記水平カウンタ９は、ＨＳＹＮＣによっ
てプリセットされ、ドットクロックによりカウントアッ
プされるカウンタで、入力された画像信号の水平ポジシ
ョンを示す。前記垂直カウンタ１０は、ＶＳＹＮＣによ
りプリセットされ、ＨＳＹＮＣによりカウントアップさ
れるカウンタで、入力された画像信号の垂直ポジション
を示す。前記表示タイミングジェネレータ１１は、ドッ
トクロック及びＨＳＹＮＣをクロックとして、ＣＰＵに
より設定される水平スタート位置と垂直スタート位置
と、前記水平カウンタ９と垂直カウンタ１０との値を比
較し、前記液晶パネル２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに表示を行なわ
せる表示タイミングを生成する。

【００１１】ここで、前記ビデオプロジェクタには、前
記ＰＬＬ７で発生させたドットクロック（基準クロッ
ク）により前記ＲＧＢドライバ１に入力された画像信号
を画像データとしてサンプリングするサンプリング手段
と、サンプリングした画像データを前記ＶＲＡＭ６に記
憶させる記憶手段と、ＶＲＡＭ６に記憶された１フィー
ルド分の画像データから行方向と列方向との画素の輝度
に応じたヒストグラムを作成する手段と、ヒストグラム
の変化点に応じて内部発生させるドットクロックの数と
表示画面の水平スタート位置と表示画面の垂直スタート
位置とを変更する手段とが設けられている。これらの手
段は、ビデオプロジェクタのＲＯＭ（図示せず）に格納
されているプログラムに従ってＣＰＵにより実行される
処理である。

【００１２】つぎに、図３は、前記ビデオプロジェクタ
へ画像信号を出力するマイクロコンピュータのＣＲＴイ
ンターフェース部を示すブロック図である。ＣＲＴコン
トローラ１４には、基本クロックを発生させる発振器
（ＯＳＣ）１５、画像データを記憶するＶＲＡＭ１６、
画像データをアナログのＲ，Ｇ，Ｂの画像信号に分解し
て出力するＤ／Ａ変換器１７が接続されている。また、
前記ＣＲＴコントローラ１４からは、ＨＳＹＮＣ，ＶＳ
ＹＮＣ、及び、ＶＲＡＭ１６から画像データを読み出す
ドットクロックが生成される。

【００１３】Ｄ／Ａ変換器１７から出力された画像信号
と、ＨＳＹＮＣ，ＶＳＹＮＣとの関係は、図４に示すよ
うになる。さらに、この画像信号とＨＳＹＮＣ，ＶＳＹ
ＮＣとの関係を２次元で表わすと、図５のようになる。

【００１４】このような構成において、マイクロコンピ
ュータからの画像データがビデオプロジェクタへ出力さ
れると、ＣＰＵの制御によりＰＬＬ７で任意のドットク
ロックが発生され、そのドットクロックにより画像デー
タがサンプリングされ、サンプリングされた画像データ
がＶＲＡＭ６に記憶される。ここに、サンプリング手段
と記憶手段とが実行される。また、このドットクロック
に基づいて、水平総ドット数レジスタ８、垂直スタート
位置レジスタ１２、水平スタート位置レジスタ１３の値
が設定される。

【００１５】ＶＲＡＭ６に記憶された１フィールド（１
画面）分の画像データがＣＰＵに読み込まれ、この画像
データから行方向と列方向との画素の輝度に応じたヒス
トグラムが作成され、ここに、ヒストグラムを作成する
手段が実行される。このヒストグラムは、図５に示すよ
うになる。

【００１６】水平方向のヒストグラムの幅は、ＣＰＵに
より設定された水平総ドット数となり、マイクロコンピ
ュータが表示を行なっている区間はヒストグラムの値が
大きくなり、表示を行なっていない区間（帰線期間）は
ヒストグラムの値が小さくなる。よって、ヒストグラム
の変化点を、水平表示開始位置，水平表示終了位置と
し、その変化点の値に基づいて水平総ドット数レジスタ
８の値と水平スタート位置レジスタ１３の値とを変更
し、画像信号の画面の水平方向の表示位置が液晶パネル
２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの水平方向の表示位置と合うようにす
る。ここに、水平総ドット数と水平スタート位置とを変
更する手段が実行される。これにより、入力された画像
信号による画面の水平方向の表示位置が、液晶パネル２
Ｒ，２Ｇ，２Ｂの水平方向の表示位置と一致する。

【００１７】同様に、垂直方向のヒストグラムの幅は、
垂直カウンタ１０の最大値となり、表示を行なっている
区間はヒストグラムの値が大きくなり、表示を行なって
いない区間（帰線期間）はヒストグラムの値が小さくな
る。よって、ヒストグラムの変化点を、垂直表示開始位
置、垂直表示終了位置とし、タイミングジェネレータ４
の垂直スタート位置レジスタ１２の値を変更し、画像信
号の画面の垂直方向の表示位置が液晶パネル２Ｒ，２
Ｇ，２Ｂの垂直方向の表示位置と合うようにする。ここ
に、垂直スタート位置を変更する手段が実行される。

【００１８】以上により、入力された画像信号による画
面の表示位置が、液晶パネル２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの表示位
置と一致し、表示される画面が液晶パネル２Ｒ，２Ｇ，
２Ｂに対してズレを生じない。

【００１９】つぎに、本発明の第二の実施の形態を図６
ないし図８に基づいて説明する。なお、図１ないし図５
において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示す。本
実施の形態のビデオプロジェクタのタイミングジェネレ
ータ４ａは、図１に示したタイミングジェネレータ４に
対し、サンプルパルスジェネレータ１８を付加したもの
である。このサンプルパルスジェネレータ１８は、水平
サンプル位置レジスタ１９と垂直サンプル位置レジスタ
２０とを有し、ＣＰＵによって設定された水平サンプル
位置レジスタ１９、垂直サンプル位置レジスタ２０の値
と、水平カウンタ９、垂直カウンタ１０の値が一致した
とき、サンプル／ホールドパルスを出力する。図７に示
したＡ／Ｄ変換器２１は、サンプル／ホールドパルスが
出力されたときの画像信号の値をサンプルし、ホールド
する。ＣＰＵは、ホールドした値を読み込む。

【００２０】ここで、本実施の形態のビデオプロジェク
タには、ＰＬＬ７で発生させたドットクロックに基づい
てＲＧＢドライバ１に入力された画像信号を画像データ
としてサンプリングするサンプリング手段と、サンプリ
ングした画像データに基づいて入力画面の水平スタート
位置と水平エンド位置と垂直スタート位置とを検出する
手段と、検出した水平スタート位置と水平エンド位置と
によりドットクロックに基づいて設定された水平総ドッ
ト数と表示画面の水平スタート位置とを変更する手段
と、検出した垂直スタート位置によりドットクロックに
基づいて設定された表示画面の垂直スタート位置を変更
する手段とが設けられている。これらの手段は、ビデオ
プロジェクタのＲＯＭ（図示せず）に格納されているプ
ログラムに従ってＣＰＵにより実行される処理である。

【００２１】このような構成において、入力された画像
信号に基づく画面（入力画面）をビデオプロジェクタの
表示画面に合わせる手順を図８に基づいて説明する。ま
ず、マイクロコンピュータからの画像データがビデオプ
ロジェクタへ出力されると、ＣＰＵの制御によりＰＬＬ
７で任意のドットクロックが発生され、そのドットクロ
ックに基づいて、水平総ドット数レジスタ８、水平スタ
ート位置レジスタ１３、垂直スタート位置レジスタ１２
の値は、垂直カウンタ１０の最大値、即ち、垂直ライン
数によって推定されるマイクロコンピュータの代表的な
値に設定されている。

【００２２】図８（ａ）は、ビデオプロジェクタの表示
画面と入力画面との位置関係を示したものである。図８
（ｂ）は、図８（ａ）における矢印Ａ部を拡大して示し
たものであり、この図８（ｂ）に示すように、表示画面
における水平スタート位置の画素が黒か否かをチェック
する。黒であった場合には右方向へ黒でなくなるまでチ
ェックする。なお、画素が黒というのは、表示する情報
がないため、画面表示される場合には黒い点として表示
されるために、そのような表現を用いるもので、必ずし
もこれらの画素が黒という情報を表示しようとするもの
ではない。そして、黒でない画素を検出した場合には、
その位置が入力画面の水平スタート位置であると仮定
し、他のラインでも画素が黒か否かをチェックすること
により水平スタート位置であることを確認する。ここ
に、入力画面の水平スタート位置を検出する手段が実行
される。そして、入力画面の水平スタート位置を確認し
た場合には、タイミングジェネレータ４ａの水平スター
ト位置レジスタ１３に設定されている値を修正し、入力
画面の水平スタート位置を表示画面の水平スタート位置
と一致させる。ここに、表示画面の水平スタート位置を
変更させる手段が実行させる。図８（ｃ）は、入力画面
の水平スタート位置を表示画面の水平スタート位置と一
致させた状態である。

【００２３】図８（ｃ）に示すように、入力画面の水平
スタート位置を表示画面の水平スタート位置と一致させ
た後に、図８（ｃ）の矢印Ｂで示す位置において、図８
（ｂ）に示した場合と同じようにして、表示画面の水平
エンド位置の画素が黒か否かをチェックし、ここに、入
力画面の水平エンド位置を検出する手段が実行される。
なお、表示画面の水平エンド位置の画素が黒でない場合
には、黒が連続して現れる位置までチェック行ない、入
力画面の水平エンド位置を確認する。

【００２４】ここで、入力画面の水平スタート位置と表
示画面の水平スタート位置とが一致しているにも係わら
ず、入力画面の水平エンド位置と表示画面の水平エンド
位置とが一致していないのは、水平総ドット数レジスタ
８への設定値が入力された画像信号の水平総ドット数に
合っていないためである。そこで、入力された画像信号
の水平総ドット数を、 液晶パネルの水平表示ドット数／（水平エンド位置−水
平スタート位置）＝入力された画像信号の水平総ドット
数／水平総ドット数レジスタの設定値 の演算式から求め、水平総ドット数レジスタ８の値を求
めた値に変更する。ここに、設定した水平総ドット数を
変更する手段が実行される。これにより、入力画面の水
平スタート位置と表示画面の水平スタート位置とが一致
するとともに、入力画面の水平エンド位置と表示画面の
水平エンド位置とが一致する。

【００２５】この際、垂直スタート位置のズレを防止す
るための補正を行なう。この補正は、図８（ｄ）の矢印
Ｃで示す位置において、図８（ｂ）に示した場合と同じ
ように、表示画面の垂直スタート位置の画素が黒か否か
をチェックすることにより垂直スタート位置を検出し、
垂直スタート位置レジスタ１２に設定されている値を修
正し、入力画面の垂直スタート位置を表示画面の垂直ス
タート位置と一致させる。ここに、入力画面の垂直スタ
ート位置を検出する手段と、垂直スタート位置を変更す
る手段が実行される。図８（ｅ）は、入力画面と表示画
面とが一致した状態である。

【００２６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、入力され
た画像信号に応じた画像を表示する表示装置において、
ドットクロックを内部発生させるドットクロック発生部
と、内部発生させたドットクロックに基づいて入力され
た画像信号を画像データとしてサンプリングするサンプ
リング手段と、サンプリングした画像データを記憶する
記憶部と、この記憶部に記憶された１フィールド分の画
像データから行方向と列方向との画素の輝度に応じたヒ
ストグラムを作成する手段と、前記ドットクロックに基
づいて設定された水平総ドット数と表示画面の水平スタ
ート位置と表示画面の垂直スタート位置とをヒストグラ
ムの変化点に応じて変更する手段とを有するので、作成
したヒストグラムの変化点に応じて、内部発生させたド
ットクロックに基づいて設定された水平総ドット数と、
表示画面の水平スタート位置と、表示画面の垂直スター
ト位置とを変更することにより、手動操作をすることな
く、入力された画像信号による入力画面が表示装置の表
示画面に対してズレることなく表示できる。

【００２７】請求項２記載の発明によれば、入力された
画像信号に応じた画像を表示する表示装置において、ド
ットクロックを内部発生させるドットクロック発生部
と、内部発生させたドットクロックに基づいて入力され
た画像信号を画像データとしてサンプリングするサンプ
リング手段と、サンプリングした画像データに基づいて
入力画面の水平スタート位置と水平エンド位置と垂直ス
タート位置とを検出する手段と、検出した水平スタート
位置と水平エンド位置とにより前記ドットクロックに基
づいて設定された水平総ドット数と表示画面の水平スタ
ート位置とを変更する手段と、検出した垂直スタート位
置により前記ドットクロックに基づいて設定された表示
画面の垂直スタート位置を変更する手段とを有するの
で、サンプリングした画像データに基づいて、入力画面
の水平スタート位置と水平エンド位置と垂直スタート位
置とを検出することができ、検出した水平スタート位置
と水平エンド位置とによりドットクロックに基づいて設
定された水平総ドット数と表示画面の水平スタート位置
とを変更でき、さらに、検出した垂直スタート位置によ
りドットクロックに基づいて設定された表示画面の垂直
スタート位置を変更でき、これにより、手動操作をする
ことなく、入力画面を表示装置の表示画面にズレること
なく表示できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第一の形態におけるタイミング
ジェネレータの内部構造を示すブロック図である。

【図２】表示装置であるビデオプロジェクタの電気的構
成を示すブロック図である。

【図３】ビデオプロジェクタへ画像信号を出力するマイ
クロコンピュータのＣＲＴインターフェース部を示すブ
ロック図である。

【図４】ＣＲＴインターフェース部から出力される画像
信号、ＨＳＹＮＣ、ＶＳＹＮＣの関係を示すタイミング
チャートである。

【図５】ＣＲＴインターフェース部から出力される画像
信号、ＨＳＹＮＣ、ＶＳＹＮＣの関係を２次元で表わす
とともに、その画像信号による画素の輝度に応じて作成
したヒストグラムとを示す説明図である。

【図６】本発明の実施の第二の形態におけるタイミング
ジェネレータの内部構造を示すブロック図である。

【図７】表示装置であるビデオプロジェクタの電気的構
成を示すブロック図である。

【図８】入力画面をビデオプロジェクタの表示画面に合
わせる手順を説明する説明図である。

【符号の説明】

６ 記憶部 ７ ドットクロック発生部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された画像信号に応じた画像を表示
   する表示装置において、ドットクロックを内部発生させ
   るドットクロック発生部と、内部発生させたドットクロ
   ックに基づいて入力された画像信号を画像データとして
   サンプリングするサンプリング手段と、サンプリングし
   た画像データを記憶する記憶部と、この記憶部に記憶さ
   れた１フィールド分の画像データから行方向と列方向と
   の画素の輝度に応じたヒストグラムを作成する手段と、
   前記ドットクロックに基づいて設定された水平総ドット
   数と表示画面の水平スタート位置と表示画面の垂直スタ
   ート位置とをヒストグラムの変化点に応じて変更する手
   段とを有することを特徴とする表示装置。
2. 【請求項２】 入力された画像信号に応じた画像を表示
   する表示装置において、ドットクロックを内部発生させ
   るドットクロック発生部と、内部発生させたドットクロ
   ックに基づいて入力された画像信号を画像データとして
   サンプリングするサンプリング手段と、サンプリングし
   た画像データに基づいて入力画面の水平スタート位置と
   水平エンド位置と垂直スタート位置とを検出する手段
   と、検出した水平スタート位置と水平エンド位置とによ
   り前記ドットクロックに基づいて設定された水平総ドッ
   ト数と表示画面の水平スタート位置とを変更する手段
   と、検出した垂直スタート位置により前記ドットクロッ
   クに基づいて設定された表示画面の垂直スタート位置を
   変更する手段とを有することを特徴とする表示装置。