JPS598114B2 - ディジタルコンバ−ゼンス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カラーテレビ受像機のコンバーゼンスをディ
ジタル処理により補正する装置に関するもので、特に画
面上の左右周辺部の補正精度を高めることを目的とする
。

一般にカラーテレビ受像機では、赤、緑、青の３色を螢
光面土あるいは、投写されたスクリーン上で合成して、
カラー画像を作り出しているが、この場合、３色の位置
合わせを正確に行なうこと、即ちコンバーゼンス調整が
、画質を左右する重要な課題になる。

ここでは投写型カラーテレビ受像機を例にあげてそのコ
ンバーゼンスずれについて説明する。

第１図において、１は画像を映し出すための投写スクリ
ーンを示し、２、３、４は、螢光面に得られた像を前記
投写スクリーン１に結像させる光’ 学レンズを備えた
投写型ブラウン管で、それぞれの螢光面には赤、緑、青
の３色の像が得られる。第１図に示す様に、これらのブ
ラウン管を横方向に配列した場合、投写スクリーン１に
対する投写角度がそれぞれ異なるので、投与されたラス
ターは各色ごとに第２図に示す様な位置ずれを生じる。
第２図において、実線３１は緑色光のブラウン管３によ
る投写ラスター、破線４１は青色光のブラウン管４によ
る投写ラスター、一点鎖線２１は赤色光のブラウン管２
による投写ラスターを示す。この位置ずれを補正するに
は、投写型ブラウン管２｜３、４に、主偏向コイルとは
別にコンバーゼンス調整用コイルを設け、第３図に示す
水平走査周期の鋸歯状波電流を垂直周期で振巾変調し、
各色で独立にその振巾を調整すればよい。しかしながら
、この色ずれ量は、各ブラウン管の取付け位置のばらつ
き、光学レンズ系の構成におけるばらつき、投写スクリ
ーン位置の変動等により変わるので、高精度のコンバー
ゼンス調整を行なうには、単なる鋸歯状波電流や、パラ
ボラ状電流の組合わせでは不可能である。

このような高精度のコンバーゼンス調整を実現する一手
法として、ディジタル方式による補正波形形成部を有す
るコンバーゼンス回路による方法が考えられている。

その概念は、投写スクリーン１上にドット等のコンバー
ゼンス補正用のパターン信号を映出し、その各点ごとの
コンバーゼンス補正量のデータを１フレームのディジタ
ルメモリに書き込み、この情報（デイジタル量）を読み
出してＤ／Ａ変換部によりアナログ量に変換し、コンバ
ーゼンスコイルに補正電流を流して、コンバーゼンス補
正を行なうものである。以下、第４図を用いてさらに詳
細に述べる。偏向電流周期に同期した水平周期パルス及
び垂直周期パルスが同期パルス人力信号として加えられ
、これにより読み出しアドレス制御部５を駆動する。

この読み出しアドレス制御部５からのパルスを利用して
ドツト発生器６を駆動し、投写スクリーン上にドツトパ
ターンを映出する。一方コントロールパネル１２のアド
レスキーで、コンバーゼンス補正を必要とする位置のド
ツトを、書き込みアドレス制御部８により選択する。次
に補正を行ないたい色、例えばコントロールパネル１２
に設けた赤のデータ書き込みキーで、画面を見ながら、
データ可逆カウンタ１１を通して、デイジタル量のメモ
リである１フレームメモリ１０に補正量のデータを書き
込む。通常この書き込みは、映像信号の垂直ブランキン
グ期間に行なうように、書き込みアドレス制御部８およ
び読み出しアドレス制御部５の信号がマルチプレクサ９
により切り替え制御され、読み出しが損なわれることは
ない。上記では赤色についての書き込みについて述べた
が、他の色についても、またドツトで表わされた全部の
調整点において同様の操作を行ない、全ての色あわせを
行なう。このようにして書き込まれた情報は、読み出し
アドレス制御部５により各スクリーン位置に対応して読
み出され、読み出しアドレス制御部５により駆動される
レジスタ１８を介し、垂直方向挿間処理部１３でドツト
ピツチ間の垂直走査方向における補正量処理を行なつた
後、Ｄ／Ａ変換部１４で、アナログ量に変換され、ロー
パスフイルタ１５を通つて、このフイルタにより水平方
向の補正量処理を施されて、出力増巾部１６に加えられ
、コンバーゼンス巻線１７に補正電流を通す。このよう
なデイジタル方式のコンバーゼンス装置により、第３図
に示す様な鋸歯状波波形の補正電流を作る場合、１フレ
ームメモリからの出力波形をアナログ表示すると、第５
図ａのような波形になる。

ここで１Ｈは１水平走査周期を示し、この時間は走査期
間Ｓと帰線期間ＢＫとの和である。この波形図において
留意すべき点は、走査期間Ｓには１水平方向の各ドツト
に対応する設定レベルがあり図に示す様に階段状の波形
になつているが、帰線期間ＢＫには、設定レベルがない
ので、走査期間Ｓにおける最終レベルの状態が継続され
ている点である。この波形の電流をコンバーゼンス巻線
１７に流すには、走査期間Ｓにおける階段状の波形を平
滑する必要があるので、ローパスフイルタ１５及び設計
上必然的に生じる高域カツト特性を有する出力増巾部１
６を通して、第５図ｂに示す様な波形にして、コンバー
ゼンス巻線１ｒに補正電流を流している。第５図ｂの波
形からもわかる様に、走査期間Ｓにおける階段状の波形
を平滑するために高域をカツトしたことにより、走査期
間Ｓの直前に生じていた急峻な波形変化もなまることに
なり、走査期間Ｓの開始時点すなわち第５図ｂのＡに示
す部分では設定量より浅い振幅となり、補正不足を生じ
ることになる。上述のように第４図の構成では画面の左
右周辺部において十分に精度の高いコンバーゼンスを得
ることが困難であつた。本発明は、水平帰線期間部にお
ける急峻なコンバーゼンス電流波形の変化の影響を走査
期間部におよぼすことなく、走査期間の開始時点から高
精度のコンバーゼンス波形を得ることのできるデイジタ
ルコンバーゼンス装置に関するものでぁり、以下第５図
、第６図、第７図にもとづいてその一実施例を詳しく説
明する。

なお第４図に示したものと同じ機能を有するものは同じ
番号を付して示す。先に述べた、走査期間Ｓの直前に生
じていた急峻な波形変化の影響が走査の開始部にまで生
じて水平走査開始点（普通スクリーン左端）のコンバー
ゼンス補正を乱す原因は、下記の２点によるものである
。

（１）水平走査方向読み出し終了点（第５図Ｂ点）にお
けるコンバーゼンス補正量を、水平走査方向読み出し開
始点（第５図Ｃ点）まで保持しており、従つて、水平走
査開始の直前に、Ｄ／Ａ変換部１４の出力波形の急峻な
波形変化が生じている。

（６）Ｄ／Ａ変換部１４の出力波形を平滑するためのフ
イルタ一としては、ローパスフイルタ一１５の他に、出
力増巾部１６の周波数帯域特性も考慮する必要があるが
、これは、コンバーゼノス巻線というインダクタンス負
荷に電流を流すために、増巾回路として、必然的に生じ
るもので、位相等価フイルタ一とは特性が異なり、単な
るＣＲによるローパスフイルタ一と同様に、時間的に非
対称な波形平滑作用を持つもので、いわゆる波形の尾引
き現象を生じやすい。

以上の２つの点を考慮して、本発明では、Ｄ／Ａ変換部
１４における出力波形を、例えば第６図ａに示すような
波形とすることを特徴とする。

第６図ａの波形が前述の第５図ａの波形と異なるところ
は、水平走査方向読み出し開始点（第６図のＣ点）を時
間的に早くして帰線期間ＢＫの前半部に移動させ、従つ
て、水平走査方向読み出し開始点Ｃのコンバーゼンス補
正量の保持期間（第６図のＥ）を、水平走査方向読み出
し終了点（第６図のＢ点）のコンバーゼンス補正量の保
持期間（第６図のＤ）より長くした点にある。Ｄ／Ａ変
換部１４の出力として第６図ａのような波形をローパス
フイルタ一１５、出力増巾部１６を通して、コンバーゼ
ンス巻線１７にコンバーゼンス補正電流として流した場
合、その電流は平滑されて、第６図ｂのような波形にな
る。

この図からも明らかなように帰線期間ＢＫに於ける急峻
な波形変化の影響は、走査期間Ｓの開始時点にまで及ば
ず、この開始時点の付近で第５図Ａで示したようなコン
バーゼンス補正量の不足は生じない。従つて、水平走査
方向の走査の開始点から高精度のコンバーゼンス波形を
得ることが可能になる。上記の第６図の波形を得る一構
成例の要部を第７図に示す。

また第８図はアドレスの状態を説明するための要部波形
図である。読み出しアドレス制御部５″には、偏向電流
に同期したＨパルス（第８図ａ）及びＶパルスが入力信
号として加えられている。

Ｈパルスは位相比較器１９と電圧制御発振器２０と水平
カウンタ２１とから構成されたＰＬＬ回路に入力され、
第８図ｂに示すＨパルスの整数倍のパルスを同期発振出
力として得る。分周回路２２ではＨパルスに同期したパ
ルスをさらに分周して垂直カウンタ２５に入力信号を与
えている。又、電圧制御発振器２０の出力信号と、前記
分周回路２２の出力信号とをドツト発生器６に加え、ド
ツト信号を得ている。一方、前記水平カウンタ２１から
は第７図では５ビツトで示した水平アドレス信号が出力
信号として取り出され、マルチプレクサ２４の一方の端
子２４Ｃと、デコーダ２３に与えられている。この水平
アドレス信号を第８図ｃに示す。前記垂直カウンタ２５
からも同様に５ビツトのアドレス信号が出され、デコー
ダ２３とマルチプレクサ９内にある垂直マルチプレクサ
２７に与えられている。第８図Ｃに於いて、アドレス〔
１〕は水平走査開始点のデータのアドレス、アドレス〔
１３〕は水平走査終了点のデータのアドレスを示してい
る。先に述べたように水平走査開始点のデータの保持期
間を長くするには、アドレス〔１〕をさらに時間的に早
い位置に進めておく必要がある。このために、マルチプ
レクサ２４のもう一つの入力端子２４Ｆには、アドレス
〔１〕の信号を常に与えておき、デコーダ２３から、第
８図ｇの切り替え信号を取り出し、この信号でマルチプ
レクサ２４を切り替えている。こうすることにより第８
図ではｃにおけるアドレス〔１５〕を〔１〕に変えた第
８図ｄのデータアドレス信号がマルチプレクサ２４の出
力として得られる。このデータアドレス信号ｄは、マル
チプレクサ９内の水平マルチプレクサ２６を通つて１フ
レームメモリ１０のアドレス信号として与えられている
。一方、水平マルチプレクサ２６と垂直マルチプレクサ
２７とにより、読み出しアドレスと書き込みアドレスの
切り替えを行なつており、第７図においては、垂直帰線
期間にデコーダ２３から書き込み切り替え信号が出され
、書き込みアドレス制御部８からのアドレス信号で、１
フレームメモリ１０にアドレス指定を行ない、図中８ビ
ツトで示すデータ可逆カウンタ１１の出力信号が１フレ
ームメモリ１０に記憶される。

１フレームメモリ１０から読み出された８ビツトのデー
タは、データアドレス信号ｄの〔１〕〜〔１３〕に対応
してパルスを有するデコーダ２３からのクロツク信号（
第８図ｅ）が入力されたレジスタ１８を通つて読み出さ
れる。

このデータをアナログ表示で示した波形の一例を第８図
ｆに示す。この第８図ｆかられかる様に、水平走査開始
点のデータ保持期間Ｅ（第６図のＥと同一）を水平走査
終了点のデータ保持期間Ｄ（第６図のＤと同一）より長
くすることができ、前記第６図ａに相当する波形を得る
ことができた訳である。上記第８図ｆ１すなわち第６図
ａの波形信号から、第６図ｂに示す平滑された波形信号
を得るにあたり、フイルタおよび増巾回路を通ることか
ら時間的な遅延を生じることになるが、これを相殺する
ために実際には、水平カウンタ２１から位相比較器１９
に送るパルス信号を時間的に調整し、第８図ｂ−ｇの信
号を第８図ａ（７）Ｈパルスに対して時間的に前に進め
ている。なお上記実施例では、コンバーゼンス補正波形
として基本的な鋸歯状波形を例に上げて述べてきたが、
パラボラ波形を必要とする従来のデルカガン方式のシヤ
ドウマスクＣＲＴを用いたカラー受像機においても、実
際には画面上の左端と右端とでコンバーゼンス補正量が
異なつており、本発明はこのようなコンバーゼンス補正
波形の成形過程においても同様に有効である。

また構成的には、出力増巾部１６で必然的に生じる帯域
制限された周波数特性を利用して、上記のローパスフイ
ルタ１５は除去することも可能である。

なお上記では、読み出しアドレス部の制御により、即ち
水平アドレスが読み出されるタイミングを操作してデー
タを１フレームメモリに書き込む構成を示したが、読み
出された１フレームメモリの出力にアナログで表わした
ときに第８図ｆとなる波形を得るには、他の構成として
書き込みアドレス部により、あらかじめｄのアドレスに
対応させてデータ可逆カウンタの出力を書き込むように
すれば、全く同様の出力を得ることができ、高精度のコ
ンバーゼンスを実現できる。

以上のように本発明は、水平走査方向読み出し開始点の
コンバーゼンス補正量の保持期間を、水平走査方向読み
出し終了点のコンバーゼンス補正量の保持期間より長く
することにより、帰線期間部における急峻なコンバーゼ
ンス電流波形の変化の影響を、水平走査の開始時点まで
およぼすことなく、水平走査の端部から、高精度のコン
バーゼンス補正を実現し得る。

またコンバーゼンス補正波形の成形にデイジタル回路を
用いているので、上記の波形変換は、マルチプレクサを
用いることにより簡単な構成で実現できる。さらに投写
型カラーテレビ受像機やカラーＣＲＴを用いたカラーテ
レビ受像機等コンバーゼンスを必要とする全ての機器に
容易に適用でき、その工業的な価値も非常に大なるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は投写型カラーテレビ受像機の映出に関する要部
構造を示す斜視図、第２図は第１図の構造におけるコン
バーゼンスずれを説明する画面正面図、第３図は水乎走
査周期で見たコンバーゼンス補正電流の波形図、第４図
は従来のデイジタルコンバーゼンス装置の要部プロツク
図、第５図は第４図の構成を説明するための要部波形図
、第６図は本発明の一実施例による要部波形図、第７図
は本実施例の構成を示す要部プロツク図、第８図は第７
図の要部波形図である。 ５″・・・・・・読み出しアドレス制御部、６・・・・
・・ドツト発生器、７・・・・・・映像回路、８・・・
・・・書き込みアドレス制御部、９・・・・・・マルチ
プレクサ、１０・・・・・・１フレームメモｌハ １１
・・・・・・データ可逆カウンタ、１２・・・・・・コ
ントロールパネル、１３・・・・・・垂直方向挿間処理
部、１４・・・・・・Ｄ／Ａ変換部、１５・・・・・・
出力増巾部、１７・・・・・・コンバーゼンス巻線、１
８・・・・・・レジスタ、１９・・・・・・位相比較器
、２０・・・・・・電圧制御発振器、２１・・・・・・
水平カウンタ、２２・・・・・・分周回路、２３・・・
・・・デコーダ、２４・・・・・・マルチプレクサ、２
５・・・・・・垂直カウンタ、２６・・・・・・水平マ
ルチプレクサ、２７・・・・・唾直マルチプレクサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定のコンバーゼンス調整点のコンバーゼンス補正
   量を記憶するディジタルメモリ部と、前記ディジタルメ
   モリ部の読み出しを制御する読み出しアドレス制御部と
   、前記ディジタルメモリ部から読み出された信号をアナ
   ログ量に変換するＤ／Ａ変換部と、前記Ｄ／Ａ変換部の
   出力が印加されるコンバーゼンス巻線とを有し、前記読
   み出しアドレス制御部により、前記ディジタルメモリ部
   から読み出された水平走査読み出し開始点のコンバーゼ
   ンス補正量の保持期間を、水平走査読み出し終了点のコ
   ンバーゼンス補正量の保持期間より長くしたことを特徴
   とするデイジタルコンバーゼンス装置。