KR0158405B1 - 색순도 측정장치 - Google Patents

Abstract

다수의 카메라로 브라운관을 촬영하고, 그 다수의 영상신호를 아날로그 멀티플렉서에 의해 하나를 선택하고, 그 선택된 신호를 A/D 변환부로 변환하여 변환처리부에서 처리하여 이진영상을 만들고, 그 이진영상을 모니터로 보거나 영상저장부에 저장하고, 동시에 그 이진영상을 프로젝션 처리하여 그 결과를 프로젝션 저장부에 저장하여 색순도 측정프로그램을 실행하면서 상기 영상저장부와 상기 프로젝션 저장부의 데이터를 사용하여 색순도를 판단한다.

Description

색순도 측정장치

제1도는 본 발명의 의한 색순도 측정장치의 구성을 보이는 블록도이다.

제2도 (a) 및 (b)는 본 발명에 적용되는 변환처리과정의 예를 보이는 그래프이다.

제3도 (a), (b) 및 (c)는 본 발명에 적용되는 이진영상의 프로젝션 처리결과를 보이는 그래프이다.

제4도는 본 발명의 적용되는 이진영상 프로젝션부의 구성을 보이는 블록도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 영상저장제어부 2 : 제어신호발생부

3 : 영상저장부 4 : 아날로그멀티플렉서

5 : A/D변환부 6 : 변환처리부

7 : D/A변환부 8 : 이진영상프로젝션부

9 : 프로젝션저장부 10 : 컴퓨터

본 발명은 색순도(color purity) 측정장치에 관한 것으로, 특히 흑백 2차원CCD(Charge coupled Device) 카메라를 이용하여 칼라브라운관의 관면상의 전자빔의 모양으로부터 색순도를 측정하는 측정장치에 관한 것이다.

칼러 브라운관의 3전자빔(beam)이 정확한 랜딩에 의해 각각의 해당 형광점만을 조사하면 발광색의 순도(purity)가 좋아진다. 전자총의 취부불량으로 전자빔의 주행이 관축과 일치하지 않거나 빔의 궤도가 벗어난 경우 정상의 색이 재현되지 않게된다. 예를들면 적(R)용 전자빔은 적의 형광체이만 충돌하지 않으면 안되는 것이 일부분 녹의 형광체에도 충돌하면 정상의 적색이 재현되지 않게된다.

이 경우 무신호 상태에서 라스터 스위치로 적(赤)전자퐁만을 동작시켜 적라스터를 관찰하면서 칼러브라운관의 넥(Neck)에 장치된 퓨리티 마그네트로 수정한다.

그런데, 종래에는 이때에 조정자가 브라운관에 표시되는 색을 시각을 통해 확인하면서 조정한다. 따라서, 조정자가 텔레비젼 화면을 장시간 보게됨으로써, 조정자의 피로가 누적되고, 기타 심리상태의 변화에 따라 검사의 일관성 확보가 어렵게 된다. 이로인해 제품의 품질변동을 초래하고, 조정자들이 판단하는 기준의 차이로 인하여 조정된 브라운관이 조정자마다 다른 품질산포를 나타내는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 검사대상 브라운관을 촬영한 카메라의 영상신호로부터 색순도를 측정하는 칼러브라운관의 색순도 측정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 카메라로 촬영된 브라운관의 영상을 이진영상화하고, 프로젝션 처리하고, 그 결과로부터 색순도를 측정하여 색순도의 실시간인식이 가능한 색순도 측정장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 장치는 검사대상 브라운관의 관면을 촬영하는 다수의 카메라로부터 영상신호를 받아 검사대상 브라운관의 색순도를 측정하는 색순도측정장치에 있어서,

다수의 카메라로부터 출력되는 아날로그 영상신호중 한 카메라로부터의 영상신호를 선택하여 출력하는 아날로그 멀티플렉서와,

상기 아날로그 멀티플렉서로부터 아날로그 영상신호를 받아 디지탈 영상데이타 및 동기 신호로 변환하는 A/D 변환부와,

상기 A/D 변화부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 2진 디지탈영상으로 변환처리(變換處理)하는 변환처리부와,

상기 변환처리부로부터 출력되는 2진화된 디지탈 데이터를 모니터에 영상으로 출력될 수 있도록 아날로그 영상신호로 변환하는 D/A변화부와,

상기 변환처리부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 받아 저장하는 영상저장부와,

상기 영상저장부에 영상 디지탈 데이터가 저장될 수 있도록 어드레스 신호와 제어신호를 출력하는 영상저장 제어부와,

상기 변환처리부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 X측, Y축으로 프로젝션 처리하는 이지영상프로젝션부와,

상기 이진영상프로젝션부로부터 X축, Y축 프로젝션 결과를 받아 저장하는 프로젝션저장부와,

상기 A/D 변환부로부터 출력되는 동기신호 및 컴퓨터로부터 제어신호를 받아 상기 각부를 제어하는 제어신호를 발생시키는 제어신호발생부와,

상기 프로젝션 저장부로부터 프로젝션 결과를 읽어와서, 상기 카메라로 촬영된 영상의 특징값을 구하는 색순도를 판단하고 그 결과를 표시하는 컴퓨터를 구비한다.

이하, 본 발명을 도면을 참고로하여 상세히 설명한다.

제 1 도는 본 발명에 의한 색순도 측정장치의 구성을 보이는 블록도이다.

본 발명에 의한 색순도 측정장치는 다수의 카메라로부터 영상신호를 받아 그중 하나의 신호를 선택하여 출력하는 아날로그 멀티플렉서(4)와, 상기 아날로그 멀티블렉서(4)로부터 아날로그 영상신호를 받아 디지탈 데이터 및 동기신호로 변환하는 A/D변환부(5)와, 상기 A/D변환부(5)로부터 출력되는 디지탈 데이터를 받아 2진회하는 변화처리부(6)와, 상기 변환처리부(6)에서 출력되는 2진화된 디지탈데이타를 받아 모니터 (도시생략) 등의 출력표시 장치에 영상으로 디스플레이될 수 있도록 아날로그신호로 변환하는 D/A 변환부(7)와, 변환처리부(6)로부터 출력되는 2진화된 디지탈데이타를 받아 저장하는 영상저장부(3)와, 변환처리부(6)로부터 출력되는 2진화된 디지탈데이타를 X축 및 Y축으로 프로젝션 처리하는 이진영상 프로젝션부(8)와, 상기 A/D변환부(5)로부터 출력되는 동기신호와 제어신호발생부(2)로부터 제어신호를 받아 상기 영상저장부(3)에 디지탈영상데이타가 저장되는 메모리주소와 제어신호를 만들어 출력하는 영상 제저장 제어부(1)와, 상기 A/D변환부로부터 동기신호를 받고 컴퓨터(10)로부터 어드레스 신호를 받아 각 부를 제어하는 신호를 발생시키는 제어신호 발생부(2)와, 상기 프로젝션저장부(9)에 저장된 X축프로젝션과 Y축프로젝션을 읽어들여 카메라로 촬영된 영상을 특징값을 구하고, 그 특징값으로부터 검사하고 있는 브라운관의 색순도를 판단하는 컴퓨터(10)로 구성된다.

이하, 본 발명의 의한 작용.효과를 설명한다.

먼저, 본 발명에 의한 색순도측정장치는 박업자의 눈을 대신하도록 색순도측정대상 브라운관의 전면에 설치되는 카메라로부터 출력되는 영상신호를 다음 설명과 같이 처리하여 색순도측정을 하는 장치로서, 색순도측정이 실시간으로 처리되는 것이다.

첨부 도면에는 도시되지 않았지만 작업자의 눈을 대신하게 되는 카메라는 하나 이상이 브라운관의 전면에 각각의 화면 영역을 촬영 하도록 근접 설치되게 되는데, 일예로 대상 브라운관의 화면을 4영역으로 구분하여 각각의 영역을 4대의 카메라가 촬영하도록 하거나, 상,중,하 3영역으로 구분하여 세대의 카메라로 촬영하도록 할 수 있다. 즉, 하나 이상의 카메라가 이용될 수 있다.

제1도에서, 아날로그멀티플렉서(4)는 다수의 카메라(도시생략)로부터 칼라텔레비젼의 브라운관의 전면에 대한 영상신호를 입력받는다. 이에 아날로그 멀티플렉서(4)는 입력되는 다수의 영상신호중 하나를 선택하여 A/D변환부(5)로 출력한다. 그리고, A/D 변환부(5)는 상기 아날로그 멀티플렉서(4)를 통해 입력되는 아날로그 영상신호를 8비트 디지탈 데이터와, 동기신호(즉, 수직동기신호, 수평동기신호, 픽셀(pixel) 클럭등)로 변환하여 출력한다.

A/D 변환부(5)에서 출력된 8비트 디지탈영상은 변환처리부(6)에 입력되어 2진디지탈영상으로의 변환처리과정을 거친다. 이 변환처리부(6)는 색순도의 실시간인식이 가능하도록 처리데이타의 수를 줄이는 2진영상변환처리를 행하는 것으로서, 상기 변환처리부(6)는 8개의 변환표(Look Up Table)를 구비하고 있으며, 그중에서 필요한 변환표를 선택하여 사용한다. 상기 변환처리부(6)에서 행해지는 변환과정의 예가 제 2 도 (A) 및 (B)에 도시되며, 그 중 제 2 도(A)는 8비트 디지탈영상을 이진디지탈 영상으로 변환하는 이진화(Binarization) 과정을 보이는 것이고, 제 2 도(B)는 상기 A/D변환부(5)에서 디지탈변환되면서 반전된 디지탈데이타를 원래로 반전시키는 반전(Inversion) 변환을 보이는 것이다. 이외에도 스케일링(scaling), 대수(logarithm) 변환등이 있다.

이렇게 변환처리된 데이터 및 동기신호는 D/A변환부(7)에 입력되며 동시에 영상저장부(3) 및 이진영상프로젝션부(8)에 입력된다. 상기 D/A변환부(7)는 변환처리부(6)로부터 입력되는 디지탈 데이터 및 동기신호를 바로 아날로그 영상신호로 변환하여 모니터로 출력하거나, 읽기명령에 의해 영상저장부(3)로부터 출력되는 디지탈 데이터를 입력받아 아날로그 영상신호로 변환하여 모니터로 출력한다.

또한, 변환처리부(6)에서 출력된 데이터를 입력받은 영상저장부(3)는 영상저장제어부(1)로부터의 제어신호에 따라 저장기능을 수행하는데, 이 영상저장부(3)은 예를들어, 카메라로 촬영되어 디지탈화된 512×512×8비트의 영상을 저장할 수 다수의 영상메모리로 구성된다. 그리고, 상기 영상저장제어부(1)는 상기 A/D 변환부(5)에서 만들어진 동기신호(수직동기신호, 수평동기신호, 픽셀클럭)를 입력받아 변환처리부(6)로부터 출력되는 디지탈 데이터의 저장할 수 있도록 메모리의 주소와 제어신호를 만들어 출력한다. 즉, 영상메모리(VIDEP RAM)으로 구성된 영상저장부(3)를 페이지 모드로 설정하고, RAS(Row Address Strobe) 신호로 1개의 행어드레스를 선택하면 1행중의 데이터 전송은 CAS(Coiumn Address Strobe)에서 열어들에스를 선택하여 행한다. 변환처리부(6)에서 출력되는 8비티 디지탈 데이터를 저장하기 위해 WE 신호를 L(LOW)로 하고 CAS 신호의 하강엣지에서 데이터버스상의 데이터가 저장된다.

또한, 변환처리부(6)에서 출력되는 8비트 디지탈영상데이타를 입력받은 이진영상프로젝션부(8)는 상기 A/D변환부(5)에서 구한 동기신호(수직동기, 수평동기, 픽셀 클럭)와 블랭크신호에 동기하여 영상의 여러 가지 특징치(면적, 위치, 방향등)를 구할 수 있도록 프로젝션 처리를 수행한다. 상기 이진영상프로젝션부(8)에 의한 프로젝션처리 결과가 제3도에 도시된다. 제3도(b)는 이진영상(A)을 Y축방향으로 프로젝션 처리한 결과이며, 제3도(c)는 이진영상(A)을 X축방향으로 프로젝션 처리한 결과이다. 상기 이진영상프로젝션부(8)에서 구해진 이 프로젝션 결과(X축 프로젝션과 Y축프로젝션)는 SRAM으로 구성된 프로젝션 저장부(9)에 저장되고, 후에 컴퓨터(10로 읽어들여져 영상의 특징값, 즉, 중심, 면적, 위치, 방향 등을 구하는데 사용된다.

여기에서, 상기 이진영상프로젝션부(8)는 이진영상 프로젝션을 수행하는 알고리즘을 하드웨어화한 것으로, X축과 Y축으로의 프로젝션을 영상신호로부터 A/D변환부(5)가 구한 동기신호(수직동기, 수평동기, 픽셀클럭)와 블랭크신호에 동기되어 프로젝션처리가 수행된다. 즉, Y축방향의 프로젝션은 수평동기신호에 동기되어 한열에 대해서 행의 시작에서 끝까지 스캔하면서 이진영상데이타값을 더하여 다음 동기신호가 발생하면 프로젝션 저장부(9)에 프로젝션 결과를 저장하고, X 축방향인 경우는 같은 행에 대해서 영상데이타의 값을 더해서 구하고, 영상데이타가 출력되는 순서 때문에 픽셀클럭에 동기되어 X축방향의 프로젝션 데이터를 프로젝션 저장부(9)에서 읽어와서 현재 위치의 영상데이타 값을 더하여 다시 프로젝션 저장부(9)에 저장하게 된다.

이진영상프로젝션부(8)의 일실시예가 제 4 도에 도시된다.

도시된 바와같이, 이진영상프로젝션부(8)는 프로젝션 결과를 프로젝션 저장부(8)에 저장하기 위해 어드레스를 발생시키는 어드레스 발생부(81)와, 이진영상데이타를 더하는 처리를 행하는 데이터처리부(82)와, 카메라가 촬영한 전체 영상중에서 필요한 부분만을 처리하기 위해서 윈도우 설정부(83)로 구성되며, 각 부분의 제어와 리드(Read), 라이트(Write) 신호는 제어신호발생부(2)로부터 공급된다.

프로젝션 저장부(9)는 프로젝션 결과를 저장하기 위해 영상신호의 발생시간, 약 80 nsec 정도에 1번의 메모리 읽기와 1번의 메모리 쓰기를 수행해야 하므로 빠른 동작을 할 수 있는 sram이 사용되며, X축 프로젝션 데이터와 Y축 프로젝션 데이터를 하나의 SRAM에 저장한다.

프로젝션 저장부(9)에 저장된 프로젝션 결과는 컴퓨터(10)에 의해 읽혀져서 색순도를 구하기 위한 데이터로서 사용되며, 컴퓨터(10)는 프로젝션 데이터를 이용하여 색순도를 측정하는 프로그램을 실항해여, 그 결과를 구하고, 또한 모니터(도시생략)에 표시하게 된다. 즉, 색순도가 좋은 경우에는 전자빔의 중심과 형광체의 중심이 일치하여 발광이 많이 이루어지고, 그 중심이 일치하지 않은 정도에 따라 전자짐의 많은 부분이 형광체가 아닌 블랙매트릭스(BLACK MATRIX) 투사되어 화면이 어두워지게 된다. 그러므로, 컴퓨터(10)은 프로젝션값으로부터 발광부분의 면적 및 위치 등을 구하면, 그 면적 및 위치로부터 색순도를 판단할 수 있는 것이다. 따라서, 상기 컴퓨터(10)는 상술한 바와 같이 행하여 그로부터 색순도를 판단한다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하며 인간의 시각에 의존하지 않고 색순도를 실시간으로 측정할 수 있어, 검사자의 심리상태 및 피로도에 따른 측정의 부정확을 해결할 수 있고, 그리인해 제품의 품질을 균일화하여 생산성 향상에 이바지 할 수 있다.

Claims (2)

1. 검사대상 브라운관의 관면을 촬영하는 다수의 카메라로부터 영상신호를 받아 검사대상 브라운관의 색순도를 측정하는 색순도측정장치에 있어서, 다수의 카메마로부터 출력되는 아날로그 영상신호중 한 카메라로부터의 영상신호를 선택하여 출력하는 아날로그 멀티플렉서와, 상기 아날로그 멀티플렉서로부터 아날로그 영상신호를 받아 디지탈 영상데이타 및 동기 신호로 변환하는 A/D 변환부와, 상기 A/D 변환부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 2진 디지탈영상으로 변환처리(變換處理)하는 변환처리부와, 상기 변환처리부로부터 출력되는 2진화된 디지탈 데이터를 모니터에 영상으로 출력될 수 있도록 아날로그 영상신호로 변환하는 D/A변화부와, 상기 변환처리부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 받아 저장하는 영상저장부와, 상기 영상저장부에 영상 디지탈 데이터가 저장될 수 있도록 어드레스 신호와 제어신호를 출력하는 영상저장 제어부와, 상기 변환처리부로부터 출력되는 디지탈 데이터를 X측, Y축으로 프로젝션 처리하는 이진영상프로젝션부와, 상기 이진영상프로젝션부로부터 X축, Y축 프로젝션 결과를 받아 저장하는 프로젝션저장부와, 상기 A/D 변환부로부터 출력되는 동기신호 및 컴퓨터로부터 제어신호를 받아 상기 각부를 제어하는 제어신호를 발생시키는 제어신호발생부와, 상기 프로젝션 저장부로부터 프로젝션 결과를 읽어와서, 상기 카메라로 촬영된 영상의 특징값을 구하는 색순도를 판단하고 그 결과를 표시하는 컴퓨터를 구비하는 것을 특징으로 하는 색순도 측정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이진영상프로젝션부는 프로젝션결과를 상기 프로젝션 저장부에 저장하기 위해 어드레스를 발생시키는 어드레스 발생부와, 상기 변환처리부로부터 입력되는 이진영상데이타를 더하여 ㅍ로젝션을 구하는 데이터처리부와, 상기 카메라에서 입력되는 영상중에서 원하는 부분만을 처리하기 위해서 윈도우를 설정해 주는 윈도우 설정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 색순도 측정장치.