KR0141230B1

KR0141230B1 - 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법 및 장치

Info

Publication number: KR0141230B1
Application number: KR1019930018357A
Authority: KR
Inventors: 오훈석
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1993-09-13
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 1998-06-15
Also published as: KR950010655A

Abstract

본 발명은 R, G, B CRT를 구비한 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서, 스크린의 N개의 소정위치에 부착된 광센서를 이용하여 스크린의 M개의 소정 위치의 씨드데이타 및 보간데이타를 산출하여 콘버젼스를 보정함으로써 보정의 정확도를 향상시킬 수 있을뿐 아니라 보정시간을 단축시키며 간단하게 보정할 수 있는 이점이 있다.

Description

자동 디지탈 콘버젼스 보정방법 및 장치

제1a, 1b도는 후면(Rear Type) 프로젝션(Projection) 및 R, G, B 렌즈의 형태를 나타낸 도면이다.

제2도는 스크린의 광센서 부착형태 및 콘버젼스 씨드 데이터를 나타낸 도면이다.

제3도는 광센서와 CPU의 연결상태를 나타낸 도면.

제4a 내지 4c도는 R, G, B CRT에 인가해야 할 기본 콘버젼스 출력을 나타낸 도면

제5도는 제4도에 도시된 함수를 R, G, B에 인가했을 때 나타나는 화면 형태를 나타낸 도면

제6a, 6b도는 자동 콘버젼스 보정을 위해 인가해야 하는 핀쿠션(Pincusion) 함수를 나타낸 도면

제7도는 제4도 및 제6도에 도시된 함수를 R, G, B에 인가했을 때 나타나는 화면 형태를 나타낸 도면

제8도는 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치의 일실시예를 나타낸 장치도.

제9도는 콘버젼스 데이터가 제로(0)인 화면의 R, G, B형태를 나타낸 도면

제10도는 제8도에 도시된 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치에 의해 콘버젼스가 보정된 최종화면을 나타낸 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:스크린1a:광센서

2:거울3:R,G,B CRT

4.:CPU50:제1메모리

60:제2메모리70:디지탈/아나로그 변환수단

본 발명은 투사형 텔레비젼 수상기에 관한 것으로, 특히 광센서를 이용하여 디지탈적으로 콘버젼스를 보정하기 위한 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법 및 장치에 관한 것이다.

통상적으로 콘버젼스(Convergence)란 3개의 전자총을 갖는 디스플레이기기에 있어서 R, G, B 3개의 전자비임이 샤도우 마스크(Shadow Mask)상에 집중시키는 것을 말한다. 즉, R, G, B전자총의 위치가 각각 다르고, 편향 중심점으로부터 샤도우 마스크면 또는 형광면까지의 거리가 샤도우 마스크면 또는 형광면상의 위치에 따라 각각 다름으로 인하여 인접한 형광체가 발광하지 못하여 가색이 되지 않고, 색이 벗어나는 것을 방지하기 위하여 콘버젼스를 보정한다.

일반적인 칼라 텔레비젼 수상기에서는 3개의 전자비임을 샤도우 마스크면 또는 형광면상에 집중시키기 위하여 U자형으로 된 페라이트 코어(Ferrite Core)에 수평 콘버젼스 코일과 수직 콘버젼스 코일이 감겨진 것 3조가 수상관의 네크에 120°간격으로 배치되고, 조정할 수 있는 영구자석 1개씩을 각각 끼워 둔 콘버젼스 요우크(Convergence Yoke)를 구비하여, 콘버젼스 요우크에 끼워져 있는 영구자석은 주로 화면의 중심부분을 집중시켜 주는 정집중(Static Convergence)에 사용하고 화면의 주변부를 집중시켜 주는 동집중(Dynamic Convergence)는 수평, 수직 콘버젼스 코일에 주기적으로 적당한 파라볼라(Parabolla) 전류를 흘려 줌으로써 실현한다. 그러나 종래의 이러한 아날로그 콘버젼스 보정방식에서는 보정시간은 짧으나 정밀 보정을 필요로하는 경우 회로가 복잡해지는 문제가 발생하였다.

따라서 이 아날로그 콘버젼스 보정방식을 개선하기 위하여 디지탈 콘버젼스 보정방식이 대두되었으나, 이 방식은 정밀한 콘버젼스 보정이 가능하지만 정밀 보정에 요하는 시간이 많이 소요되고, 보정이 번거로운 단점이 있었다.

또한 수요가 날로 증가하고 있는 투사형(Projector) 텔레비젼 수상기에서는 이를 이동할 때마다 매번 콘버젼스를 보정하여야 하므로 번거롭고, 일반 소비자가 쉽게 보정할 수 없는 문제점이 있었다.

또한 종래에 사용되던 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치에서는 CCD 카메라 등과 같은 별도의 보정기를 수상기 외부에 부착하여 사용했다.

따라서 본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위하여 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서 별도의 지그(Jig)를 구비하지 않고 광센서를 이용하여 자동으로 콘버젼스를 보정하기 위한 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법을 실현하는데 가장 적합한 장치를 제공하는데 있다. 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법은 R, G, B CRT를 구비한 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서, 상기 R, G, B CRT에 콘버젼스 보정용 데이터 및 수평, 수직 핀쿠션 보정용 데이터를 인가하기 위한 제1단계, 스크린의 N개의 소정 위치에서 상기 각 R, G, B CRT로부터 출력되는 빛을 감지하여 전기적인 신호로 변환하기 위한 제2단계, 상기 전기적인 신호로부터 상기 스크린의 M개의 소정 위치의 씨드 데이터값 및 K개의 보간 데이터값을 산출하기 위한 제 3단계, 상기 콘버젼스 보정용 데이터 및 수평, 수직 핀쿠션 보정용 데이터와, 상기 제3단계에서의 M개의씨드 데이터값 및 K개의 보간 데이터값을 반복하여 상기 R, G, B CRT로 인가하기 위한 제4단계, 및 콘버젼스 조정이 완료될 때가지 상기 제2단계 내지 제4단계를 반복적으로 수행하기 위한 제 5단계를 포함함을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치는 R, G, B CRT를 구비한 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서, 스크린의 N개의 소정 위치에 부착되어 상기 R, G, B CRT로부터 거울을 통해 반사되는 빛을 감지하기 위한 광센서, 상기 광센서의 출력신호로부터 상기 스크린의 M개의 소정위치의 씨드 데이터 및 K개의 보간 데이터를 산출하기 위한 CPU, 상기 CPU로부터 출력되는 각 R, G, B CRT에 대한 씨드 데이터값 및 보간 데이터값을 저장하기 위한 제1메모리, 상기 스크린의 콘버젼스를 보정하기 위하여 상기 R, G, B CRT로 인가하기 위한 데이터를 저장하기 위한 제2메모리, 상기 제1메모리 및 제2메모리로부터 출력되는 디지탈신호를 아날로그신호로 변환하기 위한 디지탈/아날로그 변환수단을 포함함을 특징으로 한다.

이어서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

제1A, 1B도는 후면(Rear Type) 프로젝션(Projection) 및 R, G, B 렌즈의 형태를 나타낸 도면으로서, 1은 스크린, 2는 거울, 3은 R, G, B 렌즈를 나타낸다.

제2도는 스크린의 광센서 부착형태 및 콘버젼스 씨드 데이터(Seed Data)를 나타낸 도면으로서,는 광센서가 부착된 위치의 씨드 데이터를 나타내고, 0는 만들어야 할 씨드 데이터를 나타낸다.

제3도는 광센서와 CPU의 연결상태를 나타낸 도면으로서, 광센서(4)로부터 출력되는 신호는 저항(R1)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스단자로 인가되고, 트랜지스터(Q1)의 에미터단자에서 출력되는 신호가 CPU(5)로 인가된다.

제4A 내지 4C도는 R, G, B CRT에 인가해야 할 기본 콘버젼스 출력을 나타낸 도면으로서, 제 4A도는 R CRT에 인가하는 기본 콘버젼스 출력을 나타내고, 제4B도는 G CRT에 인가하는 기본 콘버젼스 출력을 나타내고, 제4C도는 B CRT에 인가하는 기본 콘버젼스 출력을 나타낸다.

제5도는 제4도에 도시된 함수를 R, G B에 인가했을 때 나타나는 화면 형태를 나타낸 도면이다.

제6A, 6B도는 자동 콘버젼스 보정을 위해 인가해야 하는 핀쿠션(Pincusion) 함수를 나타낸 도면으로서, 제6a도는 수평 핀쿠션 함수를 나타내고, 제6b도는 수직 핀쿠션 함수를 나타낸다.

제7도는 제4도 및 제 6도에 도시된 함수를 R, G, B에 인가했을 때 나타나는 화면 형태를 나타낸 도면이다.

제8도는 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치의 일실시예를 나타낸 장치도이다.

제8도에 도시된 장치도의 구성은 R, G, B CRT(3)와 , 스크린(1)의 N개의 소정 위치에 부착되어 R, G, B CRT(3)로부터 거울(2)을 통해 반사되는 빛을 감지하기 위한 광센서(1a)와, 광센서(1a)의 출력신호로부터 스크린(1)의 M개의 소정위치의 씨드 데이터 및 K개의 보간데이타를 산출하기 위한 CPU(4)와, CPU(4)로부터 출력되는 각 R, G, B CRT(3)에 대한 씨드 데이터값 및 보간 데이터값을 저장하기 위한 제 1메모리(50)와, 스크린(1)의 콘버젼스를 보정하기 위하여 R, G, B CRT(3)로 인가하기 위한 데이터를 저장하기 위한 제2메모리(60)와, 제1메모리(50) 및 제 2메모리(60)로부터 출력되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지탈/아날로그 변환수단(70)으로 이루어진다.

또한 제1메모리(50)는 R CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보건데이타를 저장하기 위한 제1, 2영역(51, 52)과, G CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보간 데이터를 저장하기 위한 제 3, 4영역(53, 54)과, B CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보건데이타를 저장하기 위한 제5, 6영역(55, 56)으로 이루어진다.

제9도는 콘버젼스 데이터가 제로(0)인 화면의 R, G, B형태를 나타낸 도면이고, 제10도는 제8도에 도시된 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치에 의해 콘버젼스가 보정된 최종화면을 나타낸 도면이다.

그러면 본 발명의 동작은 제1도 내지 제10도를 참조하여 살명하기로 한다.

제8도에있어서, 광센서(1a)는 스크린(1)의 N개의 소정 위치에 부착되어 R, G, B CRT(3)로부터 거울(2)을 통해 반사되는 빛을 감지하기 위한 것으로서, 예를 들어 스크린(1)이 5×5 픽셀로 구성된 경우 총 16개의 광센서가 부착된다.

CPU(4)는 광센서(1a)의 출력신호로부터 스크린(1)의 9개의 소정위치의 씨드 데이터 및 보간데이타를 산출하기 위한 것이다.

제1메모리(50)는 CPU(4)로부터 출력되는 각 R, G, B CRT(3)에 대한 씨드 데이터값 및 보간 데이터값을 저장하기 위한 것이다.

제2메모리(60)는 스크린(1)의 콘버젼스를 보정하기 위하여 R, G, B CRT(3)로 인가하기 위한 데이터를 저장하기 위한 것으로 저장되는 데이터는 제4도를 도시된 바와 같은 R, G, B CRT(3)에 대한 콘버젼스 보정용 데이터와, 제6도에 도시된 바와 같은 수평, 수직 핀쿠션 보정용 데이터이다.

디지탈/아날로그 변환수단(70)는 제1메모리(50) 및 제2메로리(60)로부터 출력되는 디지탈신호를 아날로그신호로 변환하기 위한 것이다.

이를 전체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선 제1도에서와 같은 후면 형태(Rear Type)의 프로젝션(Projection) TV에서 R, G, B 3개의 렌즈에 의해 나타나는 화면의 형태는 제9도에서와 같다. 이를 제10도에서와 같은 화면 형태로 조정하기 위하여 제2도에서와 같은 위치의 스크린(1)에 16개의 광센서(1a)를 부착한다.

그러나 단순히 스크린에 영상을 투사하게 되면 스크린의 광센서가 부착된 위치에서 R, G, B의 빛이 감지되지 못한다. 즉 제9도에서와 같이 화면이 기본적으로 핀쿠션 형태를 갖기 때문에 네군데의 모서리 부분에 부착되어 있는 광센서에서는 빛이 검출될 수 있지만, 화면 밖의 중앙부분에 부착되어 있는 광센서에서는 빛이 검출되지 않는 경우가 발생할 수 있다.

따라서 제2도에 도시된 바와 같이 스크린에 부착된 16개의 광센서에서 R, G, B의 빛이 감지되도록 제7도와 같은 콘버젼스 데이터를 조정하여 투사한다. 제7도의 화면 형태는 스크린 주변의 모든 광센서로부터 빛이 검출되는 것이 가능하도록 한다.

먼저 제4A 내지 4C도에 도시된 바와 같은 화면 형태를 갖는 수평방향의 키 스톤(Keystone)의 함수 및 수평방향의 키 스톤의 함수를 발생하여 R, G, B에 인가한다. 이 함수는 상상 R, G, B의 콘버젼스 데이터에 인가되어 화면에 출력된다. 즉, 콘버젼스를 조정하기 위해 전원을 온(On)하였을 때 화면에는 제4A 내지 4C도에 도시된 바와 같은 함수가 R, G, B에 인가되어 R, G, B 각각이 제5도와 같은 형태로 콘버젼스가 맞지 않게 된다.

콘버젼스를 조정하기 위하여 콘버젼스 키를 눌렀을 때 R, G, B의 수평 및 수직 방향에 제6A도 및 제6B도에서와 같이 핀쿠션이 작용하도록 한다. 즉, 핀쿠션 함수를 인가한다.

따라서 제4A 내지 4C도에 수평 핀쿠션 및 수직 핀쿠션이 작용하면 제6도와 같이 된다. 수평, 수직의 화면을 동시에 나타내면 제7도와 같이 나타나다.

그리고 콘버젼스 조정은 R-H(적-수평), R-V(적-수직), G-H(녹-수평), G-V(녹-수직), B-H(청-수평), B-V(청-수직)의 순서로 실행된다. R-H를 조정하기 위해 제6A도의 수평방향의 콘버젼스 조정화면에 스크린에 인가된다. 이때 화면의 형태는 작은 도트(Dot)로 화면이 인가되도록 한다. 이 작은 도트가 지나감에 따라서 광센서에서는 빛이 검출되어 검출된 부분의 콘버젼스 데이터를 제1메모리(50)를 통해 알수 있다. 즉, 검출된 데이터를 씨드 데이터로하여 기억시킨다.

이렇게하여 1프레임으로 R-H의 모서리 부분의 16개의 씨드 데이터를 얻을 수 있다. 안쪽의 씨드 데이터 즉,부분의 S7, S8, S9, S12, S13 등의 씨드 데이터를 얻기 위해 이미 얻어진 16개의 씨드 데이터를 이용한다. 그 예로서,

S7 씨드 데이터 = S2×S6/S1

S9 씨드 데이터 = S4×S10/S5

S8 씨드 데이터 ={(S3×S6)/S1 + (S3×S10)/S5}/2

S12, S13, S14 등의 씨드 데이터도 동일한 방법으로 얻을 수 있다.

S1과 S2 사에에 4개의 보간(Interpolation) 데이터를 만들고, 다시 S2와 S3 사이에 4개의 보간 데이터를 만드는 방법을 이용하여 S1, S2, S3, S4, S5라인에서 16개의 데이터를 만든다.

다시 S6, S7, S8, S9, S10을 이용하여 16개의 보간 데이터를 만들고, 같은 방법으로 S11 라인에서 16개, S16 라인에서 16개, S21 라인에서 16개를 만듦으로써 총 80개의 씨드 데이터가 생성된다. 이 80개의 씨드 데이터를 이용하여 입력신호의 라인수(예로서 NTSC 방식의 영상신호인 경우 525라이)에 맞게 보간 데이터를 만든다

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법 및 장치에서는 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서 광센서를 이용하여 스크린의 소정 위치의 씨드데이타 및 보간 데이터를 산출하여 콘버젼스를 보정함으로써 보정의 정확도를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 보정시간을 단축시키며 간단하게 보정할 수 있는 이점이 있다.

Claims

R, G, B CRT를 구비한 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서,

(a) 상기 R, G, B CRT에 수평, 수직 핀쿠션 보정용 데이터를 인가하는 단계,

(b) 스크린 외곽에서 직사각형을 형성하는 N개의 소정 위치에서 상기 각 R, G, B CRT로부터 출력되는 빛을 감지하고, 감지한 빛을 전기적인 신호로 변환하는 단계,

(C) 상기 전기적인 신호로부터 상기 직사각형 내부의 M개의 소정 위치에 대한 씨드 데이터값을 산출하는 단계,

(d) 상기 씨드 데이터값을 이용하여 K개의 보간 데이터값을 산출하는 단계,

(e) 상기 씨드 데이터값과 상기 보간 데이터값을 이용하여 콘버젼스 보정용 데이터를 산출하는 단계,

(f) 콘버젼스 조정이 완료될 때가지, 상기 R, G, B CRT에 상기 콘버젼스 보정용 데이터 및 상기 수평, 수직 핀쿠션 보정용 데이터를 인가하여 상기 (b)단계 내지 상기 (e)단계를 반복적으로 수행함을 특징으로 하는 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법.
제1항에 있어서, 상기 (b)단계는 광센서를 이용하여 수행함을 특징으로 하는 자동 디지탈 콘버젼스 보정방법.
R, G, B CRT를 구비한 투사형 텔레비젼 수상기에 있어서, 스크린 외곽에서 직사각형을 형성하는 N개의 소정 위치에 부착되고, 상기 R, G, B CRT로부터 거울을 통해 반사되는 빛을 감지하는 광센서, 상기 광센서의 출력신호로부터 상기 직사각형 내부의 M개의 소정위치의 씨드 데이터값을 산출하고, 상기 씨드 데이터값을 이용하여 K개의 보간데이타값을 산출하는 CPU, 상기 CPU로부터 출력되는 각 R, G, B CRT에 대한 씨드 데이터값 및 보간 데이터값을 저장하기 위한 제 1메로리, 상기 스크린의 콘버젼스를 보정하기 위하여 상기 R, G, B CRT로 인가하기 위한 데이터를 저장하기 위한 제 2메모리, 상기 제 1메모리 및 제 2메모리로부터 출력되는 디지탈신호를 아날로그신호로 변환하기 위한 디지탈/아날로그 변환수단을 포함함을 특징으로 하는 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치.
제3항에 있어서, 상기 제1메모리는 R CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보간데이타를 저장하기 위한 제1, 2영역과, G CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보건데이타를 저장하기 위한 제3, 4영역과, B CRT에 대한 수평, 수직 씨드데이타 및 보건데이타를 저장하기 위한 제5, 6영역으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치.
제3항에 있어서, 상기 제2메모리는 상기 R, G, B CRT에 대한 콘버젼스 보정용 데이터 및 수평, 수직 핀쿠션 보저용 데이터를 저장함을 특징으로 하는 자동 디지탈 콘버젼스 보정장치.