KR100284091B1 - 콘버전스측정방법및장치 - Google Patents

Abstract

흑백카메라를 이용한 컬러브라운관의 콘버전스 측정방법 및 장치는 장비의 비용절감과 측정의 정확도를 높히기 위한 것이다. 본 발명의 장치는 각색의 도트패턴을 수직동기단위로 순차적으로 발생하는 패턴발생부와, 발생되는 도트패턴을 화면상에 나타내는 칼라브라운관과, 화면상에 나타낸 각 위치의 도트패턴을 촬상하는 복수의 흑백카메라로 된 카메라부와, 대응되는 카메라를 통해 촬상된 도트신호에서 수평 및 수직방향으로 프로젝션을 취하여 프로젝션데이타를 구하고, 각 프로젝션데이타에서 도트의 무게중심을 구하는 측정부, 및 각 카메라에 대응하는 측정부에서 구해지는 무게중심데이타에서 각 위치의 각색에 해당하는 무게중심의 차를 환산하여 미스콘버전스값을 구하는 제어부로 구성된다. 따라서, 본 발명은 염가의 흑백카메라를 사용하여 칼라브라운관의 콘버전스를 정밀하게 측정할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

콘버전스 측정방법 및 장치

본 발명은 콘버전스(convergence) 측정방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 흑백카메라를 사용하여 콘버전스를 측정함으로써, 정밀도를 높이고 가격경쟁력을 향상시킬 수 있도록 한 컬러브라운관의 콘버전스 측정방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 칼라텔레비젼 수상기나 칼라모니터등의 디스플레이기기로 사용되는 칼라브라운관의 제조공정에서는, 디스플레이되는 화상의 색채를 충실하게 재현하기 위하여 삼원색의 전자빔을 사용한 컴버전스를 조정하게 된다. 이러한 커버전스 조정은, 화상표시 화면의 전체영역에 대해 삼원색용 전자빔 즉, 3개의 전자총으로부터 나오는 적(Red; R), 녹(Green; G), 청(Blue; B)의 3색 전자빔을 상호 다른 입사각으로 브라운관 모니터상의 한 화소점에 집속하여 집중되도록 하는 것이다.

한편, 콘버전스의 어긋남을 검사 및 조정하기 위한 종래의 콘버전스 측정장치는, 측정하고자 하는 칼라브라운관의 화면상에 흰색의 크로스해치패턴(cross hatch pattern)을 발생시킨다. 그리고, 칼라카메라를 사용하여 칼라브라운관에 발생시킨 흰색의 크로스해치패턴을 촬상하여, 크로스해치패턴의 정점위치의 각 색 사이의 거리를 계측하므로 미스콘버전스(mis-convergence)를 측정한다. 여기서, 칼라카메라를 이용하여 칼라브라운관에 발생시킨 흰색의 크로스해치패턴을 촬상하여 콘버전스를 측정하는 것은 공지기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.

그런데, 칼라카메라를 이용하여 콘버전스를 측정하는 경우 카메라의 촬상소자인 전하결합소자(CCD)의 스펙트럼 특성에 의해 혼색 예를 들어, 적색만 브라운관에 발생시킨 상태에서 카메라에 의해 촬상된 신호는 적색뿐만 아니라 녹색 및 청색도 발생하여 측정값이 정확하지 않게 된다. 또한, 칼라카메라는 가격이 비싸므로 콘버전스 측정장비의 비용을 상승시키게 된다.

그래서, 칼라카메라에 비해 가격이 싼 흑백카메라를 이용하여 콘버전스를 측정하며, 이에 대해 도 1을 통해 개략적으로 설명한다.

도 1은 종래 흑백카메라를 이용한 콘버전스 측정방법을 설명하기 위한 도면으로, 콘버전스 측정 대상 칼라브라운관의 화면에 일정거리이상 떨어져 나타나는 R, G, B패턴을 나타낸 상태도이다. 흑백카메라는 R, G, B가 일정거리이상 떨어져야만 각 색상을 인식할 수 있다.

도 1에서, 콘버전스 측정 대상 칼라브라운관의 화면에 R, G, B패턴을 일정거리이상 떨어져 발생시키고, 흑백카메라가 ″a″의 위치에서 화면상에 나타낸 점선블록내 R, G, B패턴을 촬상한다(수평 미스콘버전스 측정시). 그리고, 흑백카메라를 통해 촬상된 각 색의 무게중심을 구하여 그 R, G, B 중심의 상대적 위치데이타로부터 미스콘버전스를 측정한다.

그런데, 종래의 흑백카메라를 이용하여 콘버전스를 측정하는 경우 한 지점의 콘버전스를 측정하는 것이 아니라 일정거리 이상 떨어진 위치의 각 색의 거리를 측정하므로 측정값이 정확하지 않는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 흑백카메라를 이용하면서도 각 색상의 거리를 떨어뜨린 패턴 대신에 일정시간간격으로 각 색상의 도트패턴을 발생되도록 하여 콘버전스를 측정하므로써, 정확한 측정값을 얻을 수 있도록 한 컬러브라운관의 콘버전스 측정방법 및 측정장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 콘버전스 측정방법을 설명하기 위한 도면,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘버전스 측정장치를 나타내는 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 콘버전스 측정장치에 사용되는 도트패턴을 나타낸 도면이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 칼라브라운관 20 : 카메라부

30 : 패턴발생부 40 : 측정부

41 : 증폭기 42 : A/D변환기

43 : 수평프로젝션처리부 44 : 수직프로젝션처리부

45 : 무게중심처리부 50 : 제어부

상기 목적은, 칼라브라운관의 콘버전스 측정방법에 있어서, (1) 적(R), 녹(G), 청(B) 각색의 도트패턴을 일정시간단위로 순차적으로 발생하는 단계와; (2) 상기 발생된 도트패턴을 콘버전스 측정 대상인 칼라브라운관의 화면에 나타내는 단계와; (3) 상기 칼라브라운관의 화면에 나타낸 도트패턴을 흑백카메라로 촬상하는 단계; 및 (4) 상기 촬상된 신호로부터 콘버전스를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘버전스 측정방법에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 제 (1) 단계에서는, 각색의 도트패턴이 수직동기단위로 순차적으로 발생하도록 하는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 칼라브라운관의 화면에 나타나는 도트패턴은 수평 및 수직방향으로 일정하게 배열되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 제 (4) 단계는, (4a) 각 촬상영역내의 촬상신호를 수평 및 수직방향으로 프로젝션을 취하여 저장하는 단계와; (4b) 상기 저장된 수평 및 수직방향의 각 프로젝션데이타에서 각 색의 도트의 무게중심을 구하는 단계와; (4c) 상기 구한 무게중심데이타에서 동일지점의 각 색에 해당하는 무게중심의 차를 구하는 단계; 및 (4d) 상기 구한 차값을 미스콘버전스값으로 환산하는 단계를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면 상기목적은, 칼라브라운관의 콘버전스 측정장치에 있어서, 적(R), 녹(G), 청(B) 각색의 도트패턴을 일정시간단위로 순차적으로 발생하는 패턴발생부와; 상기 패턴발생부에서 발생된 도트패턴을 화면에 나타내는 콘버전스 측정 대상의 칼라브라운관과; 상기 칼라브라운관의 화면에 나타낸 도트패턴의 각 도트를 촬상하기 위한 복수의 흑백카메라로 이루어진 카메라부와; 상기 카메라부의 대응 흑백카메라를 통해 촬상된 도트신호를 입력받아 그 도트의 무게중심을 측정하는 측정부; 및 상기 패턴발생부가 도트패턴을 발생시키도록 제어하며, 상기 측정부에서 측정된 복수의 흑백카메라를 통해 촬상된 도트의 무게중심데이타로부터 미스콘버전스량을 구하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치에 의하여 달성된다.

여기서, 상기 패턴발생부는, 각 색의 도트패턴을 수직동기단위로 발생시키도록 할 수 있고, 상기 카메라부는, 상기 패턴발생부와 동기하여 상기 칼라브라운관의 화면에 나타낸 도트들을 촬상하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 측정부는, 상기 카메라부로 부터의 토트신호를 수평 및 수직 각방향으로 프로젝션을 취하여 프로젝션데이타를 산출 및 저장하는 수평 및 수직프로젝션처리부; 및 상기 수평 및 수직프로젝션처리부로 부터의 각 프로젝션데이타의 무게중심을 구하는 무게중심처리부로 간단히 구성할 수 있다. 이 때, 측정부는, 입력되는 상기 토트신호를 일정크기로 증폭시키는 증폭부; 및 상기 증폭된 신호를 디지털데이터로 변환시켜 상기 수평 및 수직프로젝션처리부에 제공하는 A/D변환기를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다. 그러면, 상기 프로젝션데이타는, 각 카메라의 촬상영역내 도트에 대한 휘도의 합으로, 중앙의 값이 상대적으로 큰 가우시안분포를 이루게 된다.

한편, 상기 제어부는, 상기 측정부로 부터의 무게중심데이타에서 각 위치의 각색에 해당하는 무게중심의 차를 구하고, 그 차값을 미스콘버전스값으로 환산하게 된다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 흑백카메라를 이용한 콘버전스 측정장치의 구성도를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 각 색상의 도트패턴을 순차적으로 발생시키는 패턴발생부(30)와, 도트패턴을 나타내는 컬러브라운, 컬러브라운관의 도트패턴을 촬영하는 복수의 카메라부, 그리고, 카메라부로 부터의 출력신호에 기초하여 프로젝션처리를 통해 도트의 무게중심을 구하는 측정부, 및 각 구성부를 제어하는 한편, 콘버전스값을 구하는 제어부로 크게 구성되어 있다.

패턴발생부는, 수직동기단위에 근거하여 각 색상의 도트패턴을 순차적으로 발생시킨다. 콘버전스 측정 대상인 칼라브라운관(10)은 패턴발생부(30)에서 발생하는 각 색상의 도트패턴을 화면에 나타낸다. 그리고, 카메라부는, 복수개의 흑백카메라를 가지며, 패턴발생부(30)와 동기하여 칼라브라운관(10)의 화면에 나타낸 도트패턴을 촬영하게 된다.

한편, 측정부(40)는 카메라부(20)내의 대응 흑백카메라를 통해 촬영된 신호를 입력받아 수평 및 수직방향으로 프로젝션처리하여 도트의 무게중심을 구한다. 이러한 측정부(40)는, 카메라부로 부터의 토트신호를 수평 및 수직 각방향으로 프로젝션을 취하여 프로젝션데이타를 산출 및 저장하는 수평 및 수직프로젝션처리부와 수평 및 수직프로젝션처리부로 부터의 각 프로젝션데이타의 무게중심을 구하는 무게중심처리부를 가지고 있다. 이 때, 프로젝션테이터는 중앙의 값이 상대적으로 큰 가이시안분포를 이루게 된다. 측정부(40)는 또한, 카메라부(20)를 통해 입력되는 촬영신호를 일정크기로 증폭하기 위한 증폭기(41)와, 증폭된 신호를 디지탈형태로 변환하기 위한 A/D변환기(42)를 더 구비하고 있다.

제어부는, 패턴발생부가 컬러브라운관에 도트패턴을 형성하도록 발생시키도록 제어하고, 카메라부를 통해 도트패턴을 촬영하도록 하는 한편, 측정부로 부터의 무게중심데이터를 제공받아 각 색상의 무게중심의 차를 구하고 이 차를 실제값으로 환산하여 각 위치의 콘버전스값을 구하게 된다.

도 2에서, 흑백카메라가 화면상의 한 지점에서 R, G, B의 색을 인식하기 위해서는 세가지 색이 순차적으로 발생해야 한다. 이를 위하여, 제어부(50)의 제어하에 패턴발생부(30)는 수직동기단위로 적(R), 녹(G), 청(B) 각 색의 도트패턴을 순차적으로 발생한다. 즉, 60㎐의 수직동기신호에 동기되는 패턴발생부(30)는 각 색의 도트패턴을 대략 16㎳단위로 발생시켜 칼라브라운관(10)에 공급한다. 칼라브라운관(10)은 일정시간단위로 순차적으로 공급되는 각 색의 도트패턴을 도 3과 같이 화면상에 나타낸다.

도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 칼라브라운관(10)의 화면에 나타나는 도트패턴은 수평 및 수직의 각방향으로 일정하게 배열된 동일색의 도트들이다. 카메라부(20)는 칼라브라운관(10)의 화면상에 나타낸 각 위치의 도트패턴을 촬영하기 위해 복수의 흑백카메라가 마련되며, 카메라들은 패턴발생부(30)와 동기되어 대응하는 위치의 도트패턴을 촬상한다. 대응하는 흑백카메라를 통해 촬상된 도트신호를 입력받는 측정부(40)에서, 증폭기(41)는 촬상된 도트신호를 일정크기로 증폭한다. A/D변환기(42)는 증폭된 신호를 디지탈형태로 변환하여 수평프로젝션처리기(43) 및 수직프로젝션처리기(44)로 출력한다. 수평프로젝션처리기(43) 및 수직프로젝션처리기(44)는 각각 입력받은 디지탈데이타를 수평 및 수직방향으로 프로젝션을 취하여 프로젝션데이타를 구한다. 여기서, 수평 및 수직방향의 프로젝션데이타는 R, G, B 각색마다 촬상영역내 도트의 수평 및 수직방향으로의 휘도의 합을 의미하며, 도트 중앙에 해당하는 값이 상대적으로 큰 가우시안분포를 이루게 된다. 무게중심처리기(45)는 수평 및 수직의 각 프로젝션데이타를 입력받아 각각의 무게중심을 구한다. 제어부(50)는 각 카메라를 통해 촬상된 도트신호로부터 측정되는 각각의 무게중심데이타를 입력받아 각 위치의 각 색에 해당하는 무게중심의 차를 구하고, 그 차값을 실제값으로 환산하여 미스콘버전스량을 측정한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 흑백카메라를 이용한 콘버전스 측정방법 및 장치는, 칼라카메라 대신에 흑백카메라를 이용하여 장비의 비용을 절감하고, 흑백카메라에서 각 색을 인식하기 위해 각 색의 도트패턴을 일정시간간격으로 순차적으로 발생시키므로 정확한 측정을 할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (7)

1. 칼라브라운관의 콘버전스 측정방법에 있어서,

   (1) 적(R), 녹(G), 청(B) 각색의 도트패턴을 일정시간단위로 순차적으로 발생하는 단계와;

   (2) 상기 발생된 도트패턴을 콘버전스 측정 대상인 칼라브라운관의 화면에 나타내는 단계와;

   (3) 상기 칼라브라운관의 화면에 나타낸 도트패턴을 흑백카메라로 촬상하는 단계; 및

   (4) 상기 촬상된 신호로부터 콘버전스를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘버전스 측정방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 (4) 단계는,

   (4a) 각 촬상영역내의 촬상신호를 수평 및 수직방향으로 프로젝션을 취하여 저장하는 단계와;

   (4b) 상기 저장된 수평 및 수직방향의 각 프로젝션데이타에서 각 색의 도트의 무게중심을 구하는 단계와;

   (4c) 상기 구한 무게중심데이타에서 동일지점의 각 색에 해당하는 무게중심의 차를 구하는 단계; 및

   (4d) 상기 구한 차값을 미스콘버전스값으로 환산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘버전스 측정방법.
3. 칼라브라운관의 콘버전스 측정장치에 있어서,

   적(R), 녹(G), 청(B) 각색의 도트패턴을 일정시간단위로 순차적으로 발생하는 패턴발생부와;

   상기 패턴발생부에서 발생된 도트패턴을 화면에 나타내는 콘버전스 측정 대상의 칼라브라운관과;

   상기 칼라브라운관의 화면에 나타낸 도트패턴의 각 도트를 촬상하기 위한 복수의 흑백카메라로 이루어진 카메라부와;

   상기 카메라부의 대응 흑백카메라를 통해 촬상된 도트신호를 입력받아 그 도트의 무게중심을 측정하는 측정부; 및

   상기 패턴발생부가 도트패턴을 발생시키도록 제어하며, 상기 측정부에서 측정된 복수의 흑백카메라를 통해 촬상된 도트의 무게중심데이타로부터 미스콘버전스량을 구하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 측정부는,

   상기 카메라부로 부터의 토트신호를 수평 및 수직 각방향으로 프로젝션을 취하여 프로젝션데이타를 산출 및 저장하는 수평 및 수직프로젝션처리부; 및

   상기 수평 및 수직프로젝션처리부로 부터의 각 프로젝션데이타의 무게중심을 구하는 무게중심처리기를 구비함을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치.
5. 제 4항에 있어서,

   입력되는 상기 토트신호를 일정크기로 증폭시키는 증폭부; 및

   상기 증폭된 신호를 디지털데이터로 변환시켜 상기 수평 및 수직프로젝션처리부에 제공하는 A/D변환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치.
6. 제 4항에 있어서, 상기 프로젝션데이타는,

   각 카메라의 촬상영역내 도트에 대한 휘도의 합으로, 중앙의 값이 상대적으로 큰 가우시안분포를 이루는 것을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치.
7. 제 3항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 측정부로 부터의 무게중심데이타에서 각 위치의 각색에 해당하는 무게중심의 차를 구하고, 그 차값을 미스콘버전스값으로 환산하는 것을 특징으로 하는 컬러브라운관의 콘버전스 측정장치.

Images