JPS594383A - Crt画面品質検査方式 - Google Patents

Crt画面品質検査方式

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JPS594383A
JPS594383A JP57113566A JP11356682A JPS594383A JP S594383 A JPS594383 A JP S594383A JP 57113566 A JP57113566 A JP 57113566A JP 11356682 A JP11356682 A JP 11356682A JP S594383 A JPS594383 A JP S594383A
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quality
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Koya Fujita
藤田 孝弥
Hiroshi Hayashi
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/04Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for receivers

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)  発明の技術分野 本発明はCRT(陰極線六示管)の表示画面が表示装置
の表示枠に対して相対的に正しい位置関係でしかも歪な
く表示されているかどうかを自動的に検査するようにし
たCRT画面品質検査方式(2)  技術の背景及び問
題点 ワードグμセッサをはじめとしてCRTを使用した各種
データ処理装置に用いる表示装置では、CkL Tに表
示される画面が表示装置の表示枠に対して相対的に正し
い位置関係で表示されないときは、画面の品質は著しく
低下するものとなる。
例えば第1図に示すように、情報処理装置用の表示装置
1では、オペレータは表示枠を基準にして画面が正しい
位置関係にあるか否かを判断するので、第1図において
CRT2に表示される画面3は、表示枠4に対して上下
左右に片寄ったり、傾いたすせず、かつ画面3に歪がな
いことが必要である。なお5はフロッピィディスク挿入
部である。
家庭用テレビジョンでは画面の多少のずれや歪は利用者
にそれ程品質の低下を感じさせないが、情報処理用表示
装置では、画面のずれ、傾き、歪は表示されたグラフや
文字、記号を変形させるので着るしく画面品質を低下さ
せることになる。
第2図は品質不良な画面30例を示したもので、点線6
で示した画面が枠4に対して相対的に正しい位置関係に
ある場合の画面である。ここで第2図(a)は画面3の
垂直振幅不足状態、(b)は画面3が傾斜した状態、(
C)は画面3に糸巻き歪が存在する状態、(d)は画面
3の中心が左にづれている状態、(e)は画面3の垂直
直線性が不良状態の場合である。
画面の品質不良は前記以外にも種々存在するし、またこ
れらが重複する場合もある。
このような品質不良は多くの場合調整不良や故障などに
より生ずるものであるが、それ以外の原因によっても一
部生ずる。例えば画面3がCRT2に対して相対的に正
しい位置関係に表示されるように調整されていても、C
RT2が表示枠4に対して正しく取付ゆられていないと
、結局画面3は表示枠4に対して相対的に正しい位置関
係にないことになる。そこで画面の品質検査は最終的に
はCRTが表示装置に取付けられた後に行うことが必要
となる。
ところでこのような画面品質の良否を検査するのに従来
は検査員がもっばら目視により行ン“Lっていた。その
ため人間にとって目が疲れるという疲労が生ずる点で問
題があるばかりでなく、人間が行なっているために検査
の品質が一定化せず、しかも検査の迅速化が困難である
等の多くの問題があった。
(3)発明の目的 本発明の目的はこのようなCRT画面品質検査を人手に
よらず自動的に行うことにより前記問題点を解決しよう
とするものであり、これを可罷とするC1(T画面品質
検査方式を提供することを目的とする。
(4)  発明の構成 この目的を遂行するために本発明の(1’itT画面品
質検査方式では、CRT表示装置と、このCRT表示装
置にテストパターンを発生させるテストパターン発生手
段と、前記CRT表示装置に設けられて画面品質の良否
を判断する基準線を形成する基準部材と、前記テストパ
ターンと基準部材を観測して基準線とテストパターン像
のデータを出力する観測手段と、これら基準線とテスト
パターン像のデータから基準線における相対的間隔比に
もとづき判定量を算出する手段と、これらの判定量から
画面の品質不良の有無を判定する品質判定手段を有する
ことを特徴とする。
(5)  発明の実施例 本発明を一実施例にもとづき詳述するに先立ち本発明の
概略について簡単に説明する。
本発明はCRTを実装している表示装置の表示枠位置と
CRTに表示した試験用パターンとをTV左カメラを用
いて測定し、表示枠と試験用パターンとの相対的な寸法
を基にして画面の表示寸法、位置、傾き、各種歪の値を
求め、それらが所定の基準値内にあるかによって画面表
示品質の良否の判定を行うようにしたものである。
以下本発明の一実施例を第3図〜第8図にもとづき説明
する。
第3図は本発明におけるC I、 ’I’画面品質検査
方式の概念を示す説明図であって、表示装置lがベルト
コンベア7上を矢印方向に移動し、テレビカメラ等の観
測装[8の前までくると、この観測装装置8は表示装置
1の表示画面を観測して、第4図に示す画像を検査装置
9に送出する。
第4図は観測された表示画面像(説明の便宜上輪郭で示
す)を示したもので、4U、4J)、4L。
4几は枠4の内側の上、下、左、右のエツジを示し、ま
た3U、3D、3L、3几は画面(テストパターンTP
l、 TP2 、 TP3 、 TP4 ) 3の最外
側の上、下、左、右のエツジをそれぞれ示す。なお名僧
は実際の表示画面に対し上、下、左、右が逆になってい
るが、このことは本発明にとっては本質的なことではな
い。
またPoPo’ 、 PLPL 、 PRPR’は画面
3の垂直方向の中央測定線、左方測定線、右方測定線を
示す。左右の測定線PLPL’ 、 PRPR’は画面
3の左右のエツジ3L、3几に近い位置で、かつ第2図
に示すような画面位置ずれ、画面寸法歪が生じても画面
内にあるように選定される。
QoQd、 QuQtr 、 QDQDは画面3の水平
方向の中央測定線、上方測定線、下方測定線を示す。上
下の測定線QUQU’ 、 QDQDは画面3の上下の
エツジ几U。
Roに近い位置でかつ第2図に示すような画面位置ずれ
、画面寸法歪が生じても画面内にあるよ5に選定される
モして枠4の内側の上下の間隔をA、画面3の上下の間
隔をB、枠4の内側と画面の上、下の間隔なC,Dとし
、中央、左方、右方の各測定線におけるA、B、C,D
に対応する間隔をAo 、 Bo 、 Co。
Do ;At、、Bl、、CL、DI、 ;AR,BR
,CB、 DRとする。
同様に枠4の内側の左右の間隔なE、画面3の左右の間
隔なF、枠4の内側と画面の左右の間隔をG、Hとし、
中央、上方、下方の各測定線におけるE、F、G、Hに
対応する間隔をBo 、 Fo 、 Qo 。
Ho ;Ety 、 Ftr 、 GU 、Hυ; E
D 、 FD 、 Go 、 HD とする。
これらのパラメータをもとにして次のような判定量TB
O〜TDx、を定義する。
Bo         BLBvt そしてこれらの判定量の基準量を添字閏」を付与してT
lO2、Tcos 、 TDOII 、 TBLIII
 、 TCL8 、 TDL8 。
Tl1R8,TCR8,TDR8で示す。同様に水平方
向に対しても次の判定量を定義する。
島O褌            ルD そしてまたこれらの判定量の基準値を TFO8、Tc1os 、 Tios 、 Tyus+
 、 Totrs 、 TiUs 、 TFD8 。
TaDs 、 T)TI)8で示すものとする。
表示装置10機種が決まると枠4及び画面30寸法が決
まるので、前記各判定量の基準量は表示装置10機種に
応じて一義的に規定される。
ここで観測される枠4及び画面3の絶対寸法によらずに
前記のような判定量と基準量により表示画面の品質の良
否を判定するようにすれば、次の如き利点がある。
すなわち、第3図において、表示装置1を観測装置8で
観測する場合、表示装置1が観測装[8の正面の位置で
表示画面が観測装置8の方向に直角に面した状態で観測
されたときは、第4図に示す観測された表示画面像の各
寸法は実際の寸法に正しく比例した値を示す。したがっ
てこの寸法が基準値に対して所定範囲内に入っているか
否かによって品質の良否を判定することが可能である。
しかしながら実際には表示装置1はコンベア7上に置か
れたとき観測装置8の正面位置から多少ずれたり、距離
が外れたり、あるいは表示画面が観測装置8の方向に直
角から少しずれて面したいわゆる斜めの状態で観測され
易い。その場合は観測された表示画面像の各寸法は正し
い寸法を示さないので画面品質の良否を判定することが
できないことになる。
しかし、本発明で使用する相対寸法比で規定される判定
量は、表示装置1と観測装R8の間に前述のようなずれ
があっても、各寸法は同じ相対関係で変化するのでずれ
のない場合と同じ値を示す。
したがって表示装置1と観測装置8との間に位置ずれの
ある状態でも支障なく検査することができる。このこと
は表示装置の運搬と観測を容易にするので検査を迅速に
行う上で太いに有利である。
次に前記判定量及び基準量を用いて画面品質の良否を検
査する方法について説明すると、各判定量が対応する基
準量に対して所定の範囲内に入っていれば画面品質は良
好と判定され、判定量の少くとも1つが対応する基準量
に対して所定の範囲よりもずれた値となると画面品質は
不良と判定する。良否を決める基準値からの所定のずれ
範囲は、画面の品質低下を感じさせない範囲として実験
的に決められる。
本発明は単に画面品質の良否を判定するのみならず更に
その不良内容を検出することができるものである。
次に検出できる不良内容例を示す。
■ 画面位置ずれの検出 画面位置ずれには、中心位置すれと画面の傾きの両者が
ある。なお画面寸法は正常とする。
■〜1 中心位置ずれの検出 中心位置ずれには、第2図(d)に示すように、左右の
中心位置すれと、他に上下の中心位置ずれがあるが、こ
れは次のようにして検出できる。
■−1−1 上方に中心位置ずれがあるときTco (
TcosかツTCL (TCL8かツTCR(TCR8
かつTDo ) TDogかっTDL ) TDL8か
っTDR)TDI8・・・・・・・・・・曲面・・・■
■−1−2 下方に中心位置ずれがあるとき■式の不等
号が逆になった場合である。
■−1−3 左方に中心位置ずれがあるとき(第2図(
d)の場合) TGO(TaogかツTGU (TGUsかツTav 
(TavsかつTHO) TuosかつTHU>THU
8かつTHD :)THDS・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・■■−1−4 右方に中心位置ずれ
があるとき■式の不等号が逆になった場合である。
■−2画面の傾きの検出 第2図(b)に示すように、画面3が反時計方向又は時
計方向に傾く場合である。
■−2−1 反時計方向に傾いたとき (第2図(b)の場合) TCR) TcycsかツTco(TcosかツTCL
<TCLsかつTDR(TDI8かつTDO< TDO
llかつTDK、 )TDL81・・・・・・・・・・
・・・・・・中・・・■■−2−2 時計方向に傾いた
とき ■式の不等号が逆になった場合である。
■ 画面寸法歪の検出 面直寸法歪には、第2図(a)に示す垂直振幅又は水平
振幅の過不足と、第2図(C)に示す水平方向及び垂直
方向の糸巻状歪がある。
■−1垂直振幅歪の検出 ■−1−1 垂直振幅が不足して〜・るとき(第2図(
a)の場合) (TCR/ TCRll ) = (Tco / Tc
og ) = (Tct、 /TCL8 ) = (T
DR/ TDI8 ) = (Tno / Toos 
) =(TDI、 / TDLII ) ) 1・・・
・・・・・・・・・・・・・・・■■−1−2 垂直振
幅がオーバーしているとき0式の不等号が逆になった場
合である。
■−2水平振幅歪の検出 ■−2−1 水平振幅が不足しているとき(TGU /
 Totrg ) = (Too / Taosン=(
Tan/Taps ) = (THU / THU!1
 ) = (Two / THos ) =(THD 
/ THD8 ) ) 1・・・・・・・・・・・・・
・曲■■−2−2水平振幅がオーバーしているとき0式
の不等号が逆になった場合である。
■−3糸巻状歪の検出 ■−3−1 水平方向(すなわち上下)の糸巻状歪の検
出 (TBo / THD8 ) ((TBR/T]IBB
 ) = (TBL /TBL8 )(1・・・・・・
・・・・・・・・・・・・■■−3−2 垂直方向(す
なわち左右)の糸巻状歪の検出 (TFO/ T’ros ) ((TFU / TFU
8 ) = (TFD /’1”FD8 ) (1・・
・・・・・・・・・・・・・・・・■これらが実際上多
く出現する不良例の検出方法である。
なお上記以外の画面品質不良の場合、例えば画面位置ず
れの中の複雑な態様が重複して生じたり、画面位置すれ
と画面寸法歪が重複して生じたりした場合も関係式は複
雑になるが、前記■〜■式を組み合せることにより検出
可能である。
しかしながら実際上はそれらの出現頻度は少なく、観測
装置のハードが複雑になる割合には実用上の効果は少く
、かつ簡単に再調整できず、装置全体を再点検する必要
がある場合が多い。
そこで前述のような画面品質不良の場合、すなわち第2
図に示すような場合(第2図(e)については、次に説
明する)以外の複合した不良態様が発生した場合は一括
して複合不良として表示装置を再点検するようにするこ
とが実除的である。
第2図(elに示す垂直直線性不良の検出方法を第5図
及び第6図により説明する。
垂直直線性不良を検出するときは、第5図に示すように
、第4図のテストパターン(TP+〜TP4)の内部に
L1〜LNのN個の等間隔の水平格子を発生したものを
テストパターンとしC用いる(第5図のテストパターン
を第4図のテストパターンとして用いても何等差しつか
えないので、以下両者を区別せずテストパターン(TP
l−TP4 )と呼ぶ)。
第6図は、第5図に示したテストパターン(TP1〜T
P4 )を表示した画面3を観測装置8で観測したとき
の画面像を示したものである。理解を容易にするため垂
直方向に拡大されている。
第6図はY方向の長さ220龍の(、RTを350ドツ
トで垂直走査した例であるので、観測画面像のY座標は
0.6285朋/ドツトで量子化された値で表示される
第6図の各数字は枠4の内側4D、4U及びテストパタ
ーンの各格子のY方向の座標を観測装置8で量子化して
位置画像として得たときの値で示したものである。例え
ば測定線PoPo’において、4D上の数字「53」は
、観測装置8が画面を垂直走査して53ドツト目で4D
を観測したことを示し、数字rl18Jは垂直走査をし
て118ドツト目でテストパターンの最初の格子L1の
像L+’を観測したことを示している。また格子像のY
座標を示す数字の右側の数字(7,8,9)は隣接する
格子像間のドツト数を示す。このドツト数が大きいとこ
ろでは画面3は垂直方向に拡大されており、このドツト
数の小さいところでは縮小していることになる。
ところで量子化誤差があること及び垂直直線性歪は急激
に変化する性質のものではないことから、隣接する格子
像間のドツト数でその隣接格子間の直線性歪を計算する
のは好ましくない。例えばドツト数8と9では1ドツト
の直線性歪が存在すると判定することは両者に存在する
量子化誤差を考えると危険である。
しかしこのような量子化誤差は多(の測定値の平均値を
とることにより除去することができるので、第6図のよ
うにQtQt’ 、 Q!Q雪′によりQDQD’とQ
aQtr’間を3等分し、これらの3区間での平均値を
用いれば、垂直直線性歪の有無を正しく判定することが
できる。
例えば第6図の場合、中央の区間の平均ドツトは約8.
17ドツトであり、下側の区間は約8.22ドツトであ
り、上側の区間は約7.94ドツト、基準ドツトは8.
1ドツトである。これらより第6図のPo1o’では下
が拡大され、上が縮小されているので、第2図(e)と
は逆特性の垂直直線性歪があることがわかる。
このようにして上、中、下3区間における平均ドツト数
と基準ドツト数の大小関係をみることにより垂直直線性
歪の態様を判定することができる。
87図は、具体的な表示画面像の観測法の説明図である
第7図(8)は、表示装置1の表示画面を観測装置8で
観測したときの1つの垂直走査方向の1ライン分を示し
たものである。このときはCRT2には何も表示せず、
かつCfL T 2の画面に照明光を投射することプよ
く枠4を照らすよりな[!0明を行って枠部分の観測が
行われる。
第7図(a)において、4′は枠4の像(白レベル)を
示し、4Dと4U’は枠4の上下内側のエツジ4Dと4
Uの像を示し、2′はCR120画面の像(黒レベル)
を示し、1′は背影の像(黒レベル)を示す。そしてス
ライスレベルSLにより2値化すれば4D’と4U’が
検出できる。
なお枠4の代りにC几′■゛2の画面とのコントラスト
がとれる部分、例えば枠4のすぐ外側の本体部分をとっ
てもよい。
次に表示装置1と観測装置8の位置はそのままにしてお
いて照明を消し、CRT2の画面にテストパターン(T
P1〜TP4 )を表示すると観測装置8には格子L1
〜LNを含むテストパターン像が観測される。第7図(
b)は1つの垂直方向についての格子像L′を示したも
ので、スライスレベルsL’テ2値化することにより各
格子像のY座標が求められる。
このような2種類の画像(a)、 (b)から枠4の内
側部とテストパターン像を検出し、第4図〜第6図に示
した各画像の位置データを求めることができる。
なおこの2種類の画像(a) 、 (b)を別々に求め
ることなく、照明を調整することにより両者を同時に求
めてもよい。
第8図は本発明のCRT画面画面品質変化の一実施例を
示したものである。
まず照明部10で表示装置10枠部分を検出できるよう
に照明し【観測部8で観測しPRPR’の方向の1ライ
ン分の画像信号(第7図(a))をラインバッファ11
に記入する。
エツジ検出回路12はラインバッファ11より画像信号
な読出して枠4の内側上下のエツジ4D。
4Uを求め枠/画面切換部13を経て枠エツジ情報格納
部14に格納する。
同様にしてPo1o ’及びPLPL’方向の各1ライ
ン分の画像信号からそれぞれの枠4の内側上下のエツジ
4D、4Uを求めて枠エツジ情報格納部14に格納する
次に照明10を消し、表示部[1のC几T2にテストパ
ターンを表示する。観測部8はPnPn’。
PoPo’  Pt、Pr、’の各1ラインずつ走査し
、ラインバッファ11、エツジ検出回路12、枠/画面
切換部13を経て格子エツジ情報格納部15に各ライン
毎の格子位置を格納する。
枠情報検出部16は各種判定量を求めて画面位置ずれ検
出部17と画面寸法検出部18に供給する。
格子情報検出部19は格子間の間隔を求めて格子間隔検
出部20に供給する。
画面位置ずれ検出部17は、PLPL’、 POPO’
、 PRPR’の判定量をそれぞれ左部21、中心部2
2、右部23に送出して保持させる。
画面位置ずれ判定部24は、前記■式−■式等にしたが
って画面の中心位置のずれ及び画面の傾きの態様を判定
して判定表示部25に送出し判定結果を表示させる。
画面寸法検出部18も同様にして各判定量を左部26、
中心部27、右部28に送出して保持させる。画面寸法
歪判定部29は、前記0式〜の弐等にしたがつ゛〔垂直
振幅歪や水平方向の糸巻状歪の有無を判定して判定表示
部25に送り、判定結果を表示させる。
格子間隔検出部20は、第6図のQDQI間、QIQ2
間、Q2Qu間の各格子間隔の平均値をそれぞれ下部3
0、中心部31、上部32に送出して保持させる。
直線歪判定部33はこれらの平均値から垂直直線歪の態
様を判定して判定表示部25に送出し、rl[定結果を
表示させる。
なお平面位置ずれ判定部24、画面寸法歪判定部29及
び直線歪判定部33は、判定不能のときは複合不良と判
定して判定表示部25に送出する。
なおこれらの各操作は制御部34により制御されるもの
である。
以上は垂直走査方向についても同様に行われる。
水平走査方向のときは、左部、右部、上部、下部(21
,23,26,28,30,31)は図示括弧内の名称
をとることになる。
な・お、上方、下方、中央、左方、右方の各測定線は上
下、左右各3本に限定されるものではなく、任意の本数
をとることができる。本数を増すことにより画面品質変
化に対する詳細なデータを得ることができるので、正確
な判断を行うことができる。
(6)発明の効果 本発明によれば、CRT画面の品質検査を人手によらず
全て自動的に行うことができる。また検査内容も単に良
否の判定にとどまらず、不良の内容も具体的に検出する
ことができる。しかも表示装置と観測部の位置関係をあ
まり厳格に規定する必要がないので検査を容易に、かつ
迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は表示装置の外観図、第2図は画面品質の不良例
の説明図、第3図は本発明の詳細な説明図、第4図〜第
6図は本発明のCRT画面品質検直方式の説明図、第7
図は本発明の枠及びテストパターン位置検出方法の説明
図、第8図は本発明の一実施例構成図である。 図中、■は表示装置、2はCRT、3は画面、4は枠、
5はフロッピィディスク挿入部、6は正しい画面像、7
はベルトコンベア、8は観測装置、9は検査装置、10
は照明、11はラインバッファ、12はエツジ検出回路
、13は枠/画面切換部、14は枠エツジ情報格納部、
15は格子エツジ情報格納部、16は枠情報検出部、1
7は画面位置ずれ検出部、18は画面寸法検出部、19
は格子情報検出部、20は格子間隔検出部、24は画面
位置ずれ判定部、25は判定表示部、29は画面寸法歪
判定部、33は直線歪判定部、34は制御部を示す。 特詐出願人  富士通株式会社 代理人弁理士   山 谷 晧 榮 才Cm r7品 CRT埒各)都

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)CRT表示装置と、このCRT表示装置にテスト
    パターンを発生させるテストパターン発生手段と、前記
    CRT表示装置に設けられて画面品質の良否を判断する
    基準線を形成する基準部材と、前記テストパターンと基
    準部材を観測して基準線とテストパターン像のデータを
    出力する観測手段と、これら基準線とテストパターン像
    のデータから基準線における相対的間隔比にもとづき判
    定量を算出する手段と、これらの判定量から画面の品質
    不良の有熱な判定する品質判定手段を有することを特徴
    とするC几T画面品質検査方式。
JP57113566A 1982-06-30 1982-06-30 Crt画面品質検査方式 Granted JPS594383A (ja)

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