KR20010007101A - 화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치 - Google Patents

화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20010007101A
KR20010007101A KR1020000027414A KR20000027414A KR20010007101A KR 20010007101 A KR20010007101 A KR 20010007101A KR 1020000027414 A KR1020000027414 A KR 1020000027414A KR 20000027414 A KR20000027414 A KR 20000027414A KR 20010007101 A KR20010007101 A KR 20010007101A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
image data
correction
data
signal
Prior art date
Application number
KR1020000027414A
Other languages
English (en)
Inventor
가토야스노부
오쿠다히로시
구라타도루
나카니시사토루
Original Assignee
이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP14111199A external-priority patent/JP3178526B2/ja
Application filed by 이데이 노부유끼, 소니 가부시끼 가이샤 filed Critical 이데이 노부유끼
Publication of KR20010007101A publication Critical patent/KR20010007101A/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G1/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data
    • G09G1/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with cathode-ray tube indicators; General aspects or details, e.g. selection emphasis on particular characters, dashed line or dotted line generation; Preprocessing of data using multi-beam tubes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/16Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
    • H04N3/22Circuits for controlling dimensions, shape or centering of picture on screen
    • H04N3/23Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction
    • H04N3/233Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction using active elements
    • H04N3/2335Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction using active elements with calculating means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/66Transforming electric information into light information
    • H04N5/68Circuit details for cathode-ray display tubes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/02Composition of display devices
    • G09G2300/026Video wall, i.e. juxtaposition of a plurality of screens to create a display screen of bigger dimensions
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0285Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/18Use of a frame buffer in a display terminal, inclusive of the display panel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

복수의 분할 프레임(frame)이 수평 방향으로 위치가 적절하게 연결되어 표시되도록 2차원 화상 데이터에서 화소(pixel)의 어레이를 수평 방향으로 보정하는 동작이 실행된다. 수평 방향으로 보정된 화상 데이터는 화상 데이터 저장 수단에 기록 어드레스의 순서로 저장된다. 저장된 화상 데이터는 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 기록 어드레스와 같은 순서로 판독된다. 화상 데이터 저장 수단으로부터 출력되는 화상 데이터는 분할 프레임이 수직 방향에서 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 수직 방향으로 보정된다.

Description

화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치{Image control device and method, and image display device}
본 발명은 화상 표시 장치, 특히 단일 프레임을 생성하기 위해 복수의 분할된 프레임을 결합하므로서 화상을 발생하는 화상 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 화상 표시 장치에 표시된 화상을 보정하는 화상 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
음극선관(CRTs)은 텔레비젼 수상기과 컴퓨터 모니터와 같은 화상 표시 장치에 광범위하게 사용된다. 음극선관(후에는 간단히 관내로 불림)내에는 전자총과 형광면이 제공된다. 상기 전자총은 형광면을 향해 방출된 전자빔을 생성한다. 상기 전자빔은 주사된 화상을 형성하기 위해 주사된다.
음극선관은 통상 단일 전자총을 가진다. 최근 몇 년 동안, 2개 이상의 총을 구비하는 다중 총 음극선관이 개발되어 왔다. 다중 총 음극선관은 다음에 따른 화상을 발생한다. 상기 전자총 각각은 그 자신의 전자빔을 발생하며, 복수의 분할된 프레임이 생성된다. 분할된 프레임이 단일 프레임을 형성하기 위해 결합된다. 다중 총 음극선관에 관계한 관련 기술은 심사중인 일본 실용신안 출원 공보 소 39-25641호, 심사중인 일본 특허 출원공보 소 42-4928호 및 비심사중인 일본 특허출원 공보 50-17167호에 기술되어 있다. 다중 총 음극선관은 단일 총 음극선관과 비교하여, 작은 깊이의 디멘죤과 큰 스크린의 여러 장점을 가진다.
다중 총 음극선관에서 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임과 결합될 때, 상기 분할된 프레임의 연결 영역이 가능한 두드러지지 않는 것이 바람직하다. 상기 관련 기술은 따라서 특정하지 않은 분할된 프레임의 연결 영역을 만드는데 불충분하다. 따라서, 고 화상의 질이 항상 다중 총 음극선관의 전체 스크린을 통해 이루어지지 않는다는 문제점이 있다.
색깔 화상을 표시하는 음극선관은 색깔을 표시하기 위해 제 1 의 색깔 설정용으로 전자빔을 생성한다. 그들 각각의 색깔에 대한 전자빔은 색깔에서 색깔로 상이한 전계에 영향을 받으며 수렴하는데 실패한다. 그러므로, 정확하게 스크린상에서 입력 신호를 재생하기 위해, 각각의 색깔에 대한 전자빔은 스크린상에서 수렴된다. 전자빔이 스크린을 치는 위치가 서로 이탈되는 현상은 비수렴으로 불린다.
음극선관의 스크린이 통상 직각이기 때문에, 상기 스크린에 도달하는 전자빔에 의해 유도된 거리는 각각 4개의 스크린 코너에서 가장 길다. 그러므로, 음극선관의 스크린에 표시된 화상은 핀쿠션 형태로 왜곡된다. 그러한 화상의 왜곡은 "화상 왜곡"으로 불린다.
화상 왜곡의 최소화에 따른 관련 기술의 시행은 편향 요크에 의해 생성된 편향 자계를 최적화하기 위함이다. 그러므로, 최근 몇 년 동안에, 화상 표시 장치는 더 큰 종횡비와 평평한 스크린을 가진다. 이것은 편향 요크에 의해 생성된 편향 자계만 완전한 화상 왜곡을 보정하는 것을 불가능하게 만든다. 편향 요크에 의해 비보정으로 남아있는 화상 왜곡을 보정하는데 여러 방법이 있다. 하나의 예는 편향 요크에 흐르는 편향 전류를 변조하는 것이다. 편향 전류를 변조하는 이러한 방법은 비용 증가를 유발하는 변조용 추가 회로를 요구한다.
비 수렴에 대한 보정은 기본적으로 화상 왜곡의 경우와 기본적으로 유사하게 이루어진다. 즉, 그들 각각의 색깔에 대한 전자빔은 편향 요크 자체에 의해 생성된 편향 자계의 분포 수단에 의해 전체 스크린을 통해 수렴하기 위해 설계된다. 화상 왜곡의 경우에서처럼, 자계 분포에 의해서만 완전한 비수렴을 보정하기에는 어렵다. 편향 요크에 의해 비보정으로 남아있는 비수렴 보정에 따르는 관련 기술 시행은 편향 요크로부터 분리되는 추가의 보정 보조 요크를 사용하므로서 분리적으로 그들 각각의 색깔에 대한 전자빔을 이동하기 위함이며, 그에 따라 전자빔을 정확하게 수렴한다. 이 방법은 보조 요크 뿐 아니라 상기 보조 요크를 구동하는 추가 회로를 요구하며, 제조시 비용을 증가시킨다.
위에서 기술한 바와같이, 상기 관련 기술은 편향 자계를 사용하므로써 화상 왜곡 또는 비수렴을 보정하는 방법을 채용한다. 편향 자계 사용에 의한 보정용 조절은 수평 및 수직 방향 각각으로 전체 스크린에 화상을 반복적으로 퍼지게 한다. 따라서 이 방법은 작업자에 따라 낮은 작업 효율과 변화와 같은 바람직하지 못한 국면을 가지며, 화상 왜곡을 일정하게 효과적으로 최적 조절하는 것이 어렵다.
더구나, 편향 요크 사용에 의한 화상 왜곡이나 비수렴의 제거는 편향 자계 왜곡을 포함함, 일정하지 않은 자계를 발생한다. 상기 왜곡된 자계들은 전자빔의 스폿 사이즈와 같은 특성 포카싱시 일그러짐을 초래하고, 해상도 일그러짐을 발생한다.
위에서 주어진 설명은 화상 왜곡, 비수렴 및 보정과 같은 음극선관에 공통적인 문제에 관계하여 이루어진다. 다중 총 음극선관의 경우에, 이들 문제들은 복수의 분할된 프레임 결합시 핀쿠션의 영향을 받는다. 그러므로, 다중 총 음극선관의 경우에, 화상 왜곡이나 비수렴이 적당히 보정되고 복수의 분할된 프레임들이 분할될 프레임의 연결 영역이 일치하지 않도록 하기 위해 정확하게 결합되는 것이 바람직하다.
더구나, 음극선관은 지구의 자화등의 영향하에 있다. 지구 자화등의 영향은 사용 영역에 따라 변화하며 또한 화상 왜곡을 초래한다. 지구 자화로 인한 화상 왜곡은 다중 총 음극선관의 경우에 분할된 프레임의 연결 영역의 표시부상에 바람직하지 못한 영향을 미친다. 그러므로, 관련 기술의 다중 총 음극선관은 사용 영역의 고려시 연결 영역 컨트롤을 표시하는데 불충분하다.
마지막으로, 음극선관의 화상 표시 수행은 또한 시간 편향 회로와 같은 처리 회로의 변화로 인해 일그러진다. 관련 기술의 다중 총 음극선관은 또한 시간 변화의 고려시 연결 영역 컨트롤을 표시하는데 불충분하다.
도 1의 a는 제1예에 따른 화상 표시 장치로서의 음극선관의 도 1의 b의 라인 A-A를 따라 절취한 단면도.
도 1의 b는 제1예에 따른 음극선관에서의 전자빔의 주사방향을 도시하는 전면도.
도2는 제1예에 따른 음극선관에서 인덱스 전극 둘레에 배열된 회로 소자에 의해 형성된 등가 회로를 보여주는 회로도.
도3은 제1예에 따른 음극선관에서의 인덱스 전극 둘레의 회로의 주파수 특성을 도시하는 특성도.
도4는 제1예에 따른 음극선관에서 신호 처리 회로를 보여주는 블록도.
도 5의 a 내지 도 5의 e는 좌측 분할 프레임을 생성하기 위해 화상 데이터에 따른 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 연산예를 설명하는 다이어그램.
도 6의 a 내지 도 6의 e는 우측 분할 프레임을 생성하기 위한 화상 데이터에 대해 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 연산예를 설명하는 다이어그램.
도7은 제1예에 따른 음극선관에서 화상 데이터를 보정하기 위해 사용된 기준 화상의 예의 다이어그램.
도8은 제1예에 따른 신호 처리 회로에서 보정된 기준 화상의 형광면상에서 표시예의 다이어그램.
도 9의 a 내지 도 9의 c는 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에 사용된 보정 데이터를 설명하는 개략도.
도 10의 a 내지 도 10의 c는 보정 데이터가 사용된 보정 연산이 제 1예에 따른 신호 처리 회로에서 이루어지지 않는 경우에 입력 화상의 변형 상태를 설명하는 다이어그램.
도 11의 a 내지 도 11의 c 는 보정 데이터를 사용하는 보정 연산이 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 이루어지지 않는 경우에 입력 화상의 변형 상태를 설명하는 다이어그램.
도12는 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 보정 연산의 제 1 방법을 설명하는 다이어그램.
도13은 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 보정 연산의 제 2 방법을 설명하는 다이어그램.
도14는 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 보정 연산의 제 3 방법에 사용된 컨트롤 포인트들을 설명하는 다이어그램.
도15는 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 보정 연산의 제 3 방법에 사용된 보간을 설명하는 다이어그램.
제16은 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 보정 연산의 제 3 방법에 사용된 보간을 설명하는 다이어그램.
도17은 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 수행된 화소수 변환을 통해 확대등을 하기 전에 원래 화상예의 다이어그램.
도18은 도17에 도시된 원래 화상의 확대 화상예의 다이어그램.
도19는 도17에 도시된 원래 화상의 화소 위치와 도18에 도시된 확대 화상의 화소 위치 사이의 관계를 설명하는 다이어그램.
도20은 도17에 도시된 원래 화상에 따라 증가된 화소수를 가진 화상을 설명하는 다이어그램.
도 21의 a 내지 도 21의 d는 제 1예에 따른 신호 처리 회로에 수행된 화소들 수를 변환하기 위한 보간 필터로서 사용된 함수예를 보여주는 다이어그램.
도 22의 a 내지 도 22의 e는 제 1예에 따른 음극선관내의 인덱스 전극의 구성과 상기 인덱스 전극을 사용하는 위치 검출 동작을 설명하는 다이어그램.
도 23의 a 내지 도 23의 e는 제 1 예에 따른 인덱스 전극의 구성의 다른 예를 설명하는 다이어그램.
도 24의 a 는 제 1 예에 따른 인덱스 전극의 또다른 구성예를 보여주는 외부도.
도 24의 b는 도 24의 a에 도시된 인덱스 전극 주변 둘레의 소자를 보여주는 사시도.
도25는 제 1 예에 따른 음극선관의 분할된 프레임 위치 관계와 휘도의 변조 파형을 3차원적으로 설명하는 다이어그램.
도26은 제 1 예에 따른 음극선관에서 휘도에 대응하는 음극 전류와 변조 파형 사이의 관계 예를 표시하는 그래프.
도27은 제 1 예에 따른 음극선관에서 휘도에 대응하는 음극 전류와 변조 파형 사이의 또다른 관계 예를 표시하는 그래프.
도28은 제 1 예에 따른 음극선관에서 전자빔이 주사되는 위치와 휘도의 변조 제어의 타이밍간의 관계를 설명하는 다이어그램.
도29는 제 2 예에 따른 음극선관에서 전자빔의 주사 방향을 도시하는 사시도.
도 30의 a 내지 도 30의 e는 좌측 분할 프레임을 생성하는 화상 데이터에 따른 제 2 예에 따라서 음극선관에서 수행된 연산예를 설명하는 다이어그램.
도 31의 a 내지 도 31의 e는 우측 분할 프레임을 생성하기 위해 화상 데이터에 따라 제 2 예에 따른 음극선관에서 수행된 연산예를 설명하는 다이어그램.
도32는 제 2 예에 따라 음극선관에서 도7에 도시된 기준 화상을 근거로 화상 표시예의 다이어그램.
도 33의 a 내지 도 33의 g는 제 2 예에 따른 음극선관에서 인덱스 전극의 구성과 상기 인덱스 전극을 사용하는 위치 검출 동작을 설명하는 다이어그램.
도34는 제 3 예에 따른 음극선관의 개략 단면도.
도 35의 a 및 도 35의 b 는 제 3 예에 따른 음극선관에서 인덱스 플레이트의 구성예를 도시하는 사시도.
도 36의 a 및 도 36의 b 는 제 3 예에 따른 음극선관에서 인덱스 플레이트의 또다른 구성예를 도시하는 도시도.
도37은 제 4 예에 따른 신호 처리 회로의 블록도.
도38은 도4에 도시된 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 휘도 보정을 위해 DSP 회로부터 출력된 파형을 도시하는 그래프.
도39는 위치 보정에 대한 처리가 선형 보간에 의한 화소수의 변환으로 이루어지는 경우에, 도4에 도시된 제 1 예에 따른 신호 처리 회로에서 위치 보정에 대한 DSP 회로부터 출력된 파형을 표시하는 그래프.
도40은 위치 보정에 대한 처리가 큐빅 접근 방법에 의해 화소수 변환으로 이루어지는 경우, 도4에 도시된 제1예에 따른 신호 처리 회로에서 보정 위치를 위한 DSP 회로부터 출력된 파형을 표시하는 그래프.
도41은 보정 처리가 도37에 도시된 제 4예에 따른 신호 처리 회로에서 이루어지는 경우 얻어진 파형을 표시하는 그래프.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
20;퍼널 54,63;메모리 컨트롤러
64;화상 픽업 장치 70;인덱스 전극
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이다. 본 발명의 목적은 고 품질의 화상을 생성하고, 복수의 분할된 프레임과 위치 및 휘도 둘다의 관점에서 연결 영역을 서로 결합하는 화상 제어 장치 및 방법, 화상 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 화상 제어 장치는 1차원적으로 입력된 화상 신호에 근거하여 화상을 생성하는 화상 표시 장치에서 발생된 화상을 보정하기 위해 제공되고 단일 프레임을 생성하기 위해 복수의 분할된 프레임과 결합한다. 상기 화상 표시 장치는 화상 표시 장치로 1차원적으로 입력된 화상 신호를 2차원 화상 데이터로 분리하기 위해 변환하는 제 1 변환 수단과, 상기 분할된 프레임이 수평 방향 위치로 적당히 결합되고 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 2차원적 화상 데이터로 어레이 화소를 수평적으로 보정하기 위한 동작을 수행하는 제 1 연산 수단과, 기록 어드레스 순서로, 제 1 연산 수단으로부터 출력된 화상 데이터를 저장하는 화상 데이터 저장 수단과, 기록 어드레스 순서와 같거나 또는 기록 어드레스 순서와 다른 순서로 저장된 화상 데이터를 판독하는 화상 데이터 저장 수단을 구비한다. 상기 화상 제어 장치는 또한 화상 데이터를 저장하는 수단에 따라 화상 데이터용 기록 어드레스를 발생하는 어드레스 생성 수단과, 기록 어드레스 순서와 같은 순서로 또는 기록 어드레스와 다른 순서로 화상 데이터를 저장하는 수단에 저장된 화상 데이터에 대해 판독 어드레스를 생성하게 하는 어드레스 생성 수단과, 상기 분할된 프레임들이 수직 방향 위치로 적당히 결합되고 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 화상 데이터의 원래의 상태와, 화상 데이터를 저장하는 수단으로부터 출력된 화상 데이터내의 화소 어레이를 수직적으로 보정하는 동작을 수행하는 제 2 연산 수단과, 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치상에 표시하기 위해 화상 신호로 변환하는 제 2 변환 수단을 구비한다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 제어 장치는 1차원적으로 입력된 화상 신호에 근거하여 화상을 생성하고 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임들을 결합하는 화상 표시 장치에 발생된 화상을 보정하기 위해 제공된다. 상기 화상 제어 장치는 화상 표시 장치에 입력된 1차원적 화상 신호를 2차원적 화상 데이터로 변환하는 방법으로 컨트롤을 수행하고 화상 데이터의 화소 어레이가 분할된 프레임이 적당한 위치로 결합되고 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록 보정되는 방법으로 컨트롤을 수행하는 위치 컨트롤용 수단과 위치 보정이 위치 컨트롤용 수단에서 이루어진 후, 화상 데이터가 분할된 프레임들이 적당한 휘도로 결합되고 표시되도록 위치 보정과 무관하게 휘도로 보정되는 방법으로 컨트롤을 수행하는 휘도 컨트롤용 수단과, 휘도 컨트롤용 수단에서 휘도로 보정된 화상 데이터를 화상 표시 장치상에서 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 상기 화상 신호를 출력하는 변환 수단을 구비한다.
본 발명의 제 1 양태에 따른 화상 컨트롤 방법은 1차원적으로 입력된 화상 신호에 근거한 화상을 생성하고, 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임을 결합하는 화상 표시 장치에서 발생된 화상을 보정하기 위해 제공된다. 상기 화상 컨트롤 방법은 화상 표시 장치에 입력된 1차원적 화상 신호를 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환하고, 상기 분할된 프레임을 수평 방향의 위치에서 적당하게 결합되고 상기 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록 2차원 화상 데이터로 화소 어레이를 수평적으로 보정하는 동작을 수행하고, 기록 어드레스 순서로, 화상 데이터를 저장하는 수단에 수평적으로 보정된 화상 데이터를 저장하는 것을 포함한다. 상기 화상 컨트롤 방법은 기록 어드레스 순서와 같게 또는 기록 어드레스 순서와 다른 순서로 저장된 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터의 원래 상태에 따라 수직적으로, 분할된 프레임이 수직 방향 위치로 적당히 결합되고 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록 화상 데이터를 저장하는 수단으로부터 출력된 화상 데이터의 화소 어레이를 보정하는 동작을 수행하고, 수직적으로 보정된 화상 데이터가 표시 장치상에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 상기 화상 신호를 출력하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 컨트롤 방법은 1차원적으로 입력된 화상 신호에 근거하여 화상을 발생하고 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임을 결합하는 화상 표시 장치에서 발생된 화상을 보정하기 위해 제공된다. 상기 화상 컨트롤 방법은 상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원적 화상 신호를 2차원 화상 데이터로 분리하기 위해 변환되는 방법으로 컨트롤을 하고 화상 데이터의 화소 어레이를 상기 분할된 프레임이 적당한 위치로 결합되는 위치로 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록 하는 방법으로 컨트롤을 수행하고, 위치 보정이 이루어진후, 상기 분할된 프레임들이 휘도로 적당히 연결되어 표시되도록, 상기 화상 데이터가 위치 보정과 무관하게 휘도로 보정되는 방법으로 컨트롤을 수행하고, 상기 휘도로 보정된 화상 데이터가 화상 표시 장치상에서 표시하기 위해 화상 신호로 변환되고 상기 화상 신호를 출력하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 표시 장치는 1차원적으로 입력된 화상 신호에 근거하여 화상을 생성하고 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임을 결합한다. 상기 화상 표시 장치는 상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원적 화상 신호를 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환하기 위한 제 1 변환 수단과, 상기 분할된 프레임들이 수평 방향 위치로 적당히 결합되고 상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록, 2차원 화상 데이터로 화소 어레이를 수평적으로 보정하는 동작을 수행하는 제 1 연산 수단과, 기록 어드레스 순서로, 상기 제 1 연산 수단으로부터 출력된 화상 데이터를 저장하는 화상 데이터 저장 수단과, 기록 어드레스 순서와 같거나 또는 기록 어드레스 순서와 다른 순서로 저장된 화상 데이터를 판독할 수 있는 화상 데이터 저장 수단을 구비한다. 상기 화상 표시 장치는 또한 화상 데이터 저장 수단에 따라 화상 데이터용 기록 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 수단과, 기록 어드레스 순서와 같거나 또는 기록 어드레스 순서와 다른 순서로 화상 데이터를 저장하는 수단에 저장된 화상 데이터용 판독 어드레스를 발생할 수 있는 어드레스 발생 수단과, 분할된 프레임들이 수직 방향으로 적당한 위치로 결합되고 상기 화상 표시 장치가 화상을 발생할 때 표시되도록 화상 데이터의 원래 상태에 따라 수직적으로 화상 데이터를 저장하는 수단으로부터 출력된 화상 데이터내의 화소 어레이를 보정하기 위한 동작을 수행하는 제 2 연산 수단과, 제 2 연산 수단에서 보정된 화상 데이터를 화상 표시부상에서 표시하는 화상 신호로 변환하고 상기 화상 신호를 출력하는 제 2 변환 수단과, 상기 제 2 변환 수단으로부터 출력된 표시용 화상 신호에 근거하여 화상을 표시하기 위한 화상 표시 수단을 구비한다.
본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 표시 장치는 1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 발생하고 단일 프레임을 발생하기 위해 복수의 분할된 프레임을 결합한다. 상기 화상 표시 장치는 상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원적 화상 신호가 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환되는 방법으로 컨트롤을 수행하고 상기 분할된 프레임들이 적당한 위치로 결합되고 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때 표시되도록 화상내의 화소 어레이가 보정되는 방법으로 컨트롤을 수행하는 위치 컨트롤용 수단과, 분할된 프레임들이 휘도로 적당히 결합되고 표시되도록, 위치 보정이 위치 컨트롤용 수단에서 이루어진 후, 상기 화상 데이터가 위치 보정과 무관하게 휘도로 보정되는 방법으로 컨트롤을 수행하는 휘도 컨트롤용 수단과, 휘도 컨트롤용 수단에서 휘도로 보정된 화상 데이터를 화상 표시 장치상에서 표시하기 위해 화상 신호로 변환하고 상기 화상 신호를 출력하는 변환 수단과 상기 변환 수단으로부터 출력된 표시용 화상 신호에 근거하여 화상을 표시하는 화상 표시 수단을 구비한다.
화상 제어 장치 및 방법에서, 본 발명의 제 1 양태에 따른 화상 표시 장치는 복수의 분할된 프레임들이 수평 방향으로 적당 위치로 결합되고 표시되도록 2차원 화상 데이터로 화소 어레이를 수평적으로 보정하는 동작을 수행한다. 상기 수평적으로 보정된 화상 데이터는 기록 어드레스의 순서로, 화상 데이터를 저장하는 수단에서 저장된다. 상기 저장된 화상 데이터는 기록 어드레스 순서와 같은 순서 또는 상기 기록 어드레스 순서와 다른 순서로 판독된다. 따라서 상기 수행은 화상 데이터의 원래 상태에 따라 수직적으로, 상기 분할된 프레임이 수직 방향의 적당한 위치로 결합되고 표시되도록 화상 데이터를 저장하는 수단으로부터 출력된 화상 데이터로 화소 어레이를 보정하는 동작이다. 화상 제어 장치 및 방법에서, 본 발명의 제 1 양태에 따른 화상 표시 장치에서, 화상 데이터를 보정하는 동작은 화상의 표상태를 보정하기 위해, 스크린상에서 표시된 화상으로부터 얻어진 보정 데이터에 주로 근거하여 수행된다. 본 발명의 제 1 양태는 전자빔 검출 수단에 근거한 보정 화상 데이터를 포함하지 않는다.
화상 제어 장치 및 방법과, 본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 표시 장치에서, 위치 컨트롤은 복수의 분할된 프레임들이 적당한 위치로 결합되고 표시되도록 화상 데이터 위로 영향을 준다. 위치 보정이 이루어진 후, 화상 데이터는 상기 분할된 프레임들이 휘도로 적당히 결합되도록 위치 보정과 무관하게 휘도로 보정된다. 화상 제어 장치 및 방법의 주응용과, 본 발명의 제 2 양태에 따른 화상 표시 장치는 이용 가능한 화상 영역과 상기 이용 가능한 화상 영역밖의 오버스캔 영역을 주사하는 복수의 전자빔을 방출하는 복수의 전자총과, 인접 분할된 프레임의 연결 영역측상에서 오버스캔 영역내에 제공되고 투사 전자빔에 응답하여 광 또는 전기 신호를 출력하는 전자빔 검출 수단을 구비하는 음극선관이다. 본 발명의 제 2 양태에서, 위치 제어 수단은 화상 표시 상태를 보정하는 스크린에 표시된 화상으로부터 얻어진 제 1 보정 데이터에 추가되어 전자빔 검출 수단으로부터 출력된 광 또는 전기 신호에 기초하여 얻어진 제 2 보정 데이터를 사용하는 화상 데이터를 보정하는 컨트롤을 수행한다.
본 발명의 양호한 실시예는 도면을 참고로 아래에서 상세히 기술된다.
제 1 실시예
도 1의 a,도 1의 b에 도시된 바와같이, 본 실시예에 따른 음극선관은 패널(panel)(10)과 퍼널(funnel)(20)을 구비한다. 패널(10) 내측에는 형광면(11)이 제공된다. 상기 퍼널(20)은 패널(10)과 일체로 형성된다. 2개의 길고 좁고 형태의 네크(30L,30R)는 각각 퍼널(20)의 후단부 좌우측에 형성된다. 전자총(31L,31R)은 각각 네크들(30L,30R)에서 상호 협조한다. 상기 음극선관은 전체적으로 이중 퍼널형 그림을 형성하며, 패널(10), 퍼널(20) 및 네크들(30L,30R)에 의해 형성된다. 다음과 같이, 음극선관을 형성하는 외측부는 "외부 케이싱"으로 불린다.
상기 패널(10)과 퍼널(20)의 개구는 서로 퓨즈되고, 따라서 패널(10)과 퍼널(20)은 고 진공 상태로 내측에서 유지될 수 있다. 상기 형광면(11)은 인광으로 이루어진 스트립된 패턴(도시하지 않음)을 가진다.
즉, 형광면(11)은 본 발명의 "화상 표시 수단"의 특정예에 대응한다.
음극선관 내측에, 얇은 금속 플레이트로 이루어지는 색깔 선택 부재(12)는 형광면(11)면에 위치된다. 색깔 선택 부재(12)의 주변은 프레임(13)에 의해 지지되고 사이에서 지지 스프링(14)을 가진 패널(10)의 내면에 설치된다. 애노드 전압 HV를 공급하기 위한 애노드(도시하지 않음)는 퍼널(20)에 제공된다.
상기 퍼널(20)에서 각각의 네크들(30L,30R)까지 연장되는 주변부에는, 편향 요크들(21L,21R)과 컨버젼스 요크(32L,32R)이 설치되어 있다. 상기 편향 요크(21L,21R)은 전자총(31L,31R) 각각으로부터 방출된 전자빔(eBL,eBR)을 편향시킨다. 상기 컨버젼스 요크들(32L,32R)은 각각의 전자총(31L,31R)으로부터 방출된 각각의 색깔에 대해 전자빔을 수렴한다. 상기 네크(30)에서 상기 패널(10)의 형광면(11)까지 연장되는 내면은 내측 전도막(22)으로 덮혀 있다. 상기 내측 전도막(22)은 전기적으로 애노드(도시하지 않음)와 접속되고 애노드 전압 HV을 유지한다. 상기 퍼널(20)의 주변면은 외측 전도성막(23)으로 덮혀 있다.
상기 전자총(31L,31R) 각각은 복수의 전극들(그리드)이 가열 음극 구조의 전단부에 배열된 구성(도시하지 않음)을 가진다. 상기 가열 음극 구조는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)에 대해 3개의 음극(가열 음극)를 구비한다. 상기 전자총(31L,31R)내의 각 음극은 전자빔(eBL,eBR)을 발생하며, 각각의 전극들에 의해 컨트롤되고, 가속된다. 전자총(31L,31R)로부터 방출된 각각의 색깔에 대해 전자빔 각각은 색깔 선택 부재(12)를 통해 통과하며, 형광면(11)의 의도된 색깔 인광을 때린다.
본 실시예의 음극선관에서, 좌측에 제공된 전자총(31L)으로부터의 전자빔(eBL)은 스크린의 좌반부상에 화상을 생성한다. 한편, 우측에 제공된 전자총(31R)로부터의 전자빔(eBR)은 스크린의 우반부상에 화상을 생성한다. 따라서, 좌우측 분할 프레임이 생성된다. 상기 좌우측 분할 프레임들은 서로 중복되는 엣지와 조인된다. 그에 따라 화상을 표시하기 위해 단일 프레임 SA를 생성한다. 따라서, 상기 프레임 SA 의 중앙부는 좌우측 분할 프레임들이 서로 부분적으로 중복된 중복 영역 OL 이 된다. 상기 중복 영역 OL 내의 형광면(11)은 전자빔 eBL 및 eBR 둘다에 의해 공통적으로 주사된다.
이 실시예에서, 전자총 31L로부터 전자빔 eBL 의 라인 주사는 우에서 좌(도 1의 a에서 X2 방향)까지 수평 편향 방향으로 수행되고 필드 주사는 상 내지 하까지 수직 방향으로 수행된다. 한편, 전자총(31R)로부터 전자빔 eBR 의 라인 주파수는 좌에서 우(도 1의 a에서 X1 방향)로 수평 방향으로 수행되고 필드 주사는 상에서 하까지 수직 방향으로 수행된다.
음극선관 내측의, 인덱스 전극(70)형과 같은 직각 플랫 플레이트는 서로 인접한 좌우측 분할 프레임들의 조인트 영역(이 실시예에서, 전체 스크린의 중앙)에서 형광면(11)에 대면하는 위치에 제공된다. 한편, 전자빔 eBL 및 eBR 의 쉴드 부재로서 V형 빔 쉴드(27)는 인덱스 전극(70)과 형광면(11)사이에 제공된다. 상기 빔 쉴드(27)의 목적은 오버스캔된 오버스캔 영역 OS를 갖는 전자빔 eBL 및 eBR 이 순간적으로 광을 방출하기 위해 형광면(11)에 광이 도달하는 것을 방지하기 위함이다. 상기 빔 쉴드(27)는 예로, 베이스로서, 색깔 선택 부재(12)를 지지하는 프레임(13)을 사용하기 위해 제공되며, 상기 빔 쉴드(27)는 프레임(13)을 통해 내측 전도막(22)에 전기적으로 접속되고, 그에 따라 애노드 전압 HV을 유지한다.
상기 인덱스 전극(70)에서, 인버트된 델타 형태인 복수의 노치들(71)은 도 22의 a의 도시처럼 길이 방향으로 동일하게 위치된다. 상기 인덱스 전극(70)은 일시 전자빔(eBL,eBR) 에 응답하여 전자 방향 신호들을 출력한다. 인덱스 전극(70)으로부터 출력된 검출 신호들은 음극선관(후에는 간단히 "관 외측"으로 불림) 외측의 화상 보정을 위해 처리 회로에 입력된다. 거기에 입력된 검출 신호들은 상기 전자빔 eBL 및 eBR 에 의해 생성된 좌우측 분할 프레임의 조인트 영역에 대해 화상 데이터를 컨트롤하는데 주로 사용된다.
상기 인덱스 전극(70)은 본 발명의 "전자 빔 검출 수단"의 특정 예에 대응한다.
이 실시예에서, 전자빔 eBL 또는 eBR 이 주사되는 전체 영역에서 상기 오버스캔 영역은 상기 전자빔 eBL 또는 eBR 이 이용 가능한 화상 영역을 형성하기 위해 주사되는 영역의 외부 영역으로 불린다. 도 1의 a 및 도 1의 b에서, 영역 SW1 은 전자빔 eBR 에 따라 형광면(11)상에서 수평 방향의 이용 가능 화상 영역이다. 영역 SW2 는 전자빔 eBL 에 따라 형광면(11)상에서 수평 방향의 이용 가능한 화상 영역이다.
상기 인덱스 전극(70)은 금속과 같은 전도성 물질로 이루어지며 그 사이에서 절연체(도시하지 않음)와 함께 베이스로서 프레임(13)을 사용하여 제공된다. 상기 인덱스 전극(70)은 퍼널(20)의 내면에 접속된 저항 R1 에 접속되며, 내부 전도성막(22), 저항 R1 등을 통해 애노드 전압 HV를 공급한다. 상기 인덱스 전극(70)은 또한 리드선(26)을 통해 캐패시터 Cf 관 내측상에서 전극(42)과 전기적으로 접속되어 있다. 상기 캐패시터 Cf 는 다음과 같이 퍼널(20)의 부분을 사용하여 형성된다. 상기 퍼널(20)에서는, 퍼널(20)이 내부 전도성막(22)이나 외부 전도성막(23)으로 덮혀지지 않는 영역(원형 영역)을 제공한다. 이 영역내에서, 원형 전극(41,42)은 사이에서 퍼널(20)과 서로 대면하기 위해 배열된다.
도2는 인덱스 전극(70) 둘레에 배열된 회로 소자에 의해 형성된 회로의 등가 회로를 보여주는 회로도이다. 상기 캐패시터 Cf 관의 내측상의 전극(41)은 신호들을 증폭하기 위해 증폭기 AMP1 에 접속된다. 상기 증폭기 AMP1 의 입력 저항 Ri 및 입력 캐패시턴스 Ci 는 캐패시터 Cf 의 전극(41)과 증폭기 AMP1 사이에 접속된다. 상기 입력 저항 Ri 와 입력 캐패시턴스 Ci 의 한 단부는 접지되어 있다. 관내에는, 표유 캐패시턴스 Cs 가 인덱스 전극(70)과 빔 쉴드(27)사이에서 생성되고, 내측 전도성막(22)등은 애노드 전압 HV를 유지한다.
도2에 도시된 등가 회로에서, 전류원 IB, 저항 R1, 표유 캐패시턴스 Cs, 입력 저항 Ri 및 입력 캐패시턴스 Ci 는 호칭된 순서로 병렬로 접속되어 있다. 상기 캐패시턴스 Cf 는 표유 캐패시턴스 Cs 와 입력 저항 Ri 사이에 접속된다. 상기 캐패시터 Cf 의 플러스 전극은 전류원 IB, 저항 R1 및 표유 캐패시턴스 Cs 의 플러스측에 접속된다. 상기 캐패시턴스 Cf 의 마이너스 전극은 증폭기 AMP1 에 접속되는 동안 입력 저항 Ri 와 입력 캐패시턴스 Ci 의 플러스측에 접속된다.
상기 전자빔 eBL 및 eBR 이 투사되어 오버스캔되고, 인덱스 전극(70)에 때릴 때, 인덱스 전극(70)의 전위는 Ib x R(V)만큼 애노드 전압 HV(V)까지 강하하고, 여기서 Ib 는 전자빔 eBL 및 eBR 의 흐름에 의해 발생된 전료값을 표시한다. 이 실시예에서, 전압이 강하된 신호는 캐패시터 Cf를 통해 검출 신호로서 관에 유도된다. 상기 음극선관 양단에 주사하여 전자빔 eBL 및 eBR 인 동안, 이 실시예의 인덱스 전극(70)은 관내의 특정부에 제공된다. 따라서, 상기 전자빔에 의해 발생된 신호가 투사되어 인덱스 전극(70)에 때리며 간헐 신호가 된다. 그러므로, 인덱스 전극(70)으로부터의 검출 신호는 직류 결합에 의해 전송되지 않는다. 대신에, 상기 신호는 캐패시터 Cf를 통해 교류 전류 결합을 사용하여 전송 통로를 통해 유도되고 관 외부의 화상 보정을 위해 처리 회로에 공급된다.
상기 캐패시터 Cf 의 유전체는 음극선관을 형성하는 외부 케이싱중 하나인 퍼널(20)로 이루어진 유리물질을 활용한다. 상기 퍼널(20)에 대해 사용된 유리물질의 관련 유전 상수 χ 는 대략 6.0 이다. 상기 캐패시터 Cf 의 유전체로서 유리의 두께는 5mm 이고 전극(41,42)의 각 영역은 4cm2이다. 따라서, 진공 상수 는 8.85x10-12[c/vm]이고, 한편, 상기 캐패시터 Cf 의 정전 캐패시티 C=χe0s/d
이다. 그러므로, 캐패시터 Cf 의 정전 캐패시티 C는 4.25pF 이다. 후에 기술하는 바와같이, 작은 캐패시티가 관 외부의 화상 보정을 위해 처리 회로에서 처리하는데 충분하다.
도3을 참고로 하여, 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호의 신호 통로에서 회로 특성을 설명한다. 도3의 특성 그래프는 다음과 같이 도2에 도시된 등가회로에서 회로 소자의 특정 특성값으로 얻어진다. 상기 저항 R1 의 저항값은 1㏀ 이고, 표유 캐패시턴스 Cs 의 값은 10pF 이고, 캐패시터 Cf 의 용량은 5pF, 입력 저항값 Ri 는 10 ㏁ , 입력 캐패시턴스 Ci 의 값은 1pF 이다. 특성 그래프로부터, 다음이 증명된다. 처음에, 상기 인덱스 전극(70)에서 생성된 신호 전압 VIN 은 수 MHz 이상의 고 주파수 대역으로 떨어지기 시작한다. 이것은 캐패시턴스 Cs 에 의해 분로 효과로부터 발생된다. 다음에, 출력 전압 VOUT 의 저주파수 특성은 증폭기 AMP1 에 입력되고 캐패시터 Cf 와 입력 저항 Ri 로 이루어진 고역 통과 필터의 차단 주파수에 의해 컨트롤된다. 중간 주파수(10KHz) 또는 더 높은 곳에서, 상기 인덱스 전극(70)에서 발생된 출력 전압 VOUT 와 신호 전압 VIN 사이의 비는 캐패시터 Cf 와 입력 캐패시턴스 Ci 사이의 분할된 전압비에 의해 컨트롤된다. 이 예에서, 거의 플랫 주파수 특성을 가진 신호 검출은 수 KHz에서 10MHz 까지 수행된다. 공통 음극선관내의 주파 주파수는 이 예에서 얻어진 주파수 특성이 신호 검출용 회로에 대해 충분하도록 수 KHz 내지 수백 KHz 의 범위내에 있다.
도4는 화상 신호(화상 신호) DIN 로서 NTS(국제 텔레비젼 시스템 위원회)에 따라서 아날로그 복합 신호를 입력하기 위한 회로 예를 도시하고 따라서 상기 입력 신호에 대응하는 이동 화상을 표시한다. 도4에 도시된 신호 처리 회로는 본 발명의 "화상 제어 장치"의 특정 예에 대응한다. 도4는 생략된 다른 처리 회로와 함께, 본 발명에 관계한 회로부만을 도시한다.
상기 실시예에 따른 음극선관은 복합/RGB 변환기(51), 아날로그/디지탈 신호(후에는 A/D 로 불림) 컨버터(52)(52r,52g,52b), 프레임 메모리(53)(53r,53g,53b), 메모리 컨트롤러(54)를 구비한다. 상기 복합/RGB 변환기(51)는 화상 신호 DIN 으로서 1차원적으로 입력된 아날로그 복합 신호를 각각의 색깔 R,G,B 에 대한 신호로 변환되고 따라서 아날로그 신호를 출력한다. 상기 A/D 변환기(52)(52r,52g,52b)는 복합/RGB 변환기(51)로부터 출력된 각 색깔에 대한 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하며 그때 디지털 신호를 출력한다. 상기 프레임 메모리(53)(53r,53g,53b)는 각 색깔에 대해 프레임 유닛에서 A/D 변환기(52)로부터 출력된 2차원적인 디지털 신호를 저장한다. 상기 메모리 컨트롤러(54)는 프레임 메모리(53)상/로부터 화상 데이터의 기록 어드레스 및 판독 어드레스를 발생한다. 예로, SDRAM(동기 다이나믹 랜덤 억세스 메모리)등은 프레임 메모리(53)로서 사용된다.
본 실시예에 따른 음극선관은 DSP(디지탈 신호 처리기) 회로(50L), DSP 회로(55L1), 프레임 메모리(56L)(56Lr,56Lg,56Lb), DSP 회로(55L2), 프레임 메모리(53)에 저장된 각 색깔에 대해 화상 데이터에 따라 좌측 분할 프레임용 화상 데이터를 컨트롤하는 디지털/아날로그 신호(후에는 D/A 로 불림) 변환기 57L(57Lr,57Lg,57Lb), DSP 회로(50R), DSP 회로(55R1), 프레임 메모리 56R(56Rr,56Rg,56Rb), DSP 회로(55R2), 프레임 메모리(53)에 저장된 각 색깔에 대해 화상 데이터에 따른 우측 분할 프레임용 화상 데이터를 컨트롤하는 DSP 회로(55R2) 및 D/A 변환기(57R)(57Rr,57Rg,57Rb)를 구비한다. DSP 회로(50L,50R)은 휘도 보정용으로 주로 제공된 휘도 보정용 회로이다. 한편, 다른 DSP 회로들(55L1,55L2,55R1,55R2)는(후에 이들 4개의 DSP 회로들은 "DSP 회로(55)"로 불린다) 위치 보정을 위해 주로 제공된 위치 보정용 회로이다.
주로, 상기 DSP 회로 55L1 및 DSP 회로 551 은 본 발명의 "제 1 연산 수단"의 특정예에 대응하며, DSP 회로(55L2), DSP 회로(55R2)는 본 발명의 "제 2 연산 수단"의 특정예에 대응한다. 주로, 상기 프레임 메모리들(56L,56R)은 본 발명의 "화상 데이터를 저장하는 수단"의 특정 예에 대응한다.
본 실시예에 따른 음극선관은 보정 데이터 메모리(60), 인덱스 신호 처리 회로(61), 컨트롤 회로(62), 메모리 컨트롤러(63)를 구비한다. 상기 보정 데이터 메모리(60)는 화상 표시의 상태를 보정하는 각 색깔에 대한 보정 데이터를 저장한다. 상기 인덱스 신호 처리 회로(61)는 증폭기 AMP1 으로부터 출력된 인덱스 신호 S2를 가지며 입력 인덱스 신호 S2 에 따라 전자빔 eBL 및 eBR 의 주사 위치를 분석하며 분석 결과를 표시하는 데이터 S3를 출력한다. 상기 컨트롤 유닛(62)는 인덱스 신호 처리 회로(61)로부터 분석 결과와 보정 데이터 메모리(60)로부터 보정 데이터를 표시하는 데이터 S3를 가지며, 위치 보정용 DSP 회로(55)와 휘도 보정용 DSP 회로(50L,50R)에 동작 방법상의 명령을 준다. 상기 메모리 컨트롤러(63)는 프레임 메모리(56L,56R)로부터 화상 데이터의 기록 어드레스와 판독 어드레스를 생성한다.
상기 프레임 메모리(53,56L,56R), 메모리 컨트롤러(54),(63), 위치 보정용 DSP 회로들(55L1,55L2,55R2), 인덱스 신호 처리 회로(61) 및 컨트롤 회로(62)는 본 발명의 "컨트롤 수단"의 특정예에 대응한다. 휘도 보정용 DSP 회로(50L,50R), 인덱스 신호 처리 회로(61) 및 컨트롤 회로(62)는 본 발명의 "휘도 컨트롤용 수단"의 특정예에 대응한다. 상기 보정 데이터 메모리(60)는 본 발명의 "보정 데이터 저장용 수단"의 특정예에 대응한다. 상기 메모리 컨트롤러(63)는 본 발명의 "어드레스 발생용 수단"의 특정예에 대응한다. 상기 프레임 메모리(56L,56R) 및 메모리 컨트롤러(63)은 본 발명의 "변환 수단"의 특정예에 대응한다.
상기 인덱스 신호 S2 는 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호에 대응하는 신호이다.
상기 보정 데이터 메모리(60)는 각 색깔에 대한 메모리 영역을 가지며 각 메모리 영역에서 각각의 색깔에 대한 보정 데이터를 저장한다. 보정 데이터 메모리(60)에 저장되는 보정 데이터는 예로, 음극선관의 제조동안 음극선관의 초기 상태에서 화상 왜곡등을 보정하기 위해 발생된다. 상기 보정 데이터는 음극선관에 표시된 화상의 화상 왜곡의 크기와, 비수렴의 크기를 측정함으로써 발생된다. 예로, 보정 데이터를 발생하는 장치는 음극선관에 표시된 화상을 픽업하기 위한 촬상 장치(64) 및 촬상 장치(64)에 의해 픽업된 화상을 기초로 보정 데이터를 발생하는 보정 데이터 발생 수단(도시하지 않음)을 구비한다. 상기 픽업 장치(64)는 예로, CCD(전하 결합 장치)와 같은 촬상 장치를 구비한다. 상기 촬상 장치(64)는 각 색깔 R,G,B 에 대해 음극선관의 스크린상에 표시된 표시 화상을 픽업하고 각 색깔에 대해 화상 데이터로서 픽업된 화상을 출력한다. 상기 보정 데이터 발생 수단은 마이크로 컴퓨터 등을 포함한다. 상기 보정 데이터 발생 수단은 보정 데이터로서, 적당한 표시 위치로부터 촬상 장치(64)에 의해 픽업된 화상을 표시하는 이산화된 2차원 화상 데이터의 각 화소의 대체 크기의 데이터를 생성한다.
휘도 보정용 DSP 회로(50L,50R) 및 위치 보정용 DSP 회로 55(55L1,55L2,55R1,55R2)는 예로, 원칩 등으로 형성된 공통-목적 LSI(대규모 집적 회로)를 구비한다. 상기 DSP 회로(50L,50R) 및 DSP 회로(55)는 중복 영역 OL 로 휘도를 보정하고 상기 음극선관의 화상 왜곡과 비수렴을 보정하기 위해 컨트롤 유닛(62)으로부터의 명령에 따라 입력 화상 데이터용으로 여러 형태의 동작을 수행한다. 상기 컨트롤 유닛(62)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하므로서 얻어진 보정 데이터에 근거하여, 동작 방법상의 명령을 DSP 회호(50L,50R) 및 DSP 회로(55) 각각에 보낸다.
상기 DSP 회로(50L)는 주로 휘도 보정을 프레임 메모리(53)에 저장된 각 색깔에 대한 화상 데이터에 따라 좌측 분할 프레임용 화상 데이터에 공급하고 따라서 각 색깔에 대해 보정된 화상 데이터를 DSP 회로(55L1)에 출력한다. 상기 DSP 회로(55L1)는 수평 방향의 위치 보정을 DSP 회로(50L)로부터 출력된 각 색깔에 대한 화상 데이터에 공급하고 따라서 각 색깔에 대한 보정 결과를 프레임 메모리(56L)에 출력한다. 상기 DSP 회로(55L2)는 수직 방향의 위치 보정을 프레임 메모리(56L)에 저장된 각 색깔에 대한 화상 데이터에 공급하고 각 색깔에 대한 보정 결과를 D/A 변환기(57L)에 출력한다.
상기 DSP 회로(50R)는 휘도 보정을 프레임 메모리(53)에 저장된 각 색깔에 대해 화상 데이터에 따라 우측 분할 프레임용 화상 데이터에 공급하며 각각의 색깔에 대한 보정된 화상 데이터를 DSP 회로(55R1)에 출력한다. DSP 회로(55R1)는 수평 방향의 위치 보정을 DSP 회로(50R)로부터 출력된 각 색깔에 대한 화상 데이터에 공급하며 그때 각 색깔에 대한 보정 결과를 프레임 메모리(56R)에 출력한다. 상기 DSP 회로(55R2)는 수직 방향의 위치 보정을 프레임 메모리(56R)에 저장된 각각의 색깔에 대한 화상 데이터에 공급하며 그때 각각의 색깔에 대한 보정 결과를 D/A 변환기(57R)에 출력한다.
상기 D/A 변환기(57L,57R)은 DSP 회로(55L2,55R2)로부터 출력된 동작된 화상 데이터를 아날로그 신호로 변환하며 따라서 아날로그 신호를 전자총(31L,31R)에 출력한다.
상기 프레임 메모리(56L,56R)는 각 색깔에 대한 단위 프레임으로 DSP 회로(55L1,55R1)로부터 출력된 동작 화상 데이터를 저장하며 각 색깔에 대해 저장된 화상 데이터를 출력한다. 프레임 메모리(56L56R) 각각은 고속 랜덤 억세스 가능한 메모리이며, 예로, SRAM(정적 RAM) 등을 구비한다. 상기 프레임 메모리(56L,56R) 각각이 고속 랜덤 억세스 가능한 단일 메모리를 구비하는 경우에, 프레임 처리 동작이 발생하고 화상 왜곡은 화상 데이터의 기록 및 판독 동작 동안 발생한다. 그러므로, 상기 프레임 메모리들(56L,56R) 각각은 2개의 메모리(2중 버퍼)를 구비한다. 상기 프레임 메모리(56L,56R)는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 생성된 기록 어드레스 순서에 따라 화상 데이터의 기록 동작을 수행하며 상기 메모리 컨트롤러(63)에 의해 생성된 판독 어드레스의 순서에 따라 화상 데이터의 판독 동작을 수행한다.
상기 메모리 컨트롤러(63)는 프레임 메모리(56L,56R)에서 화상 데이터의 기록 어드레스를 발생하고 기록 어드레스 순서와 또다른 순서로 프레임 메모리(56L,56R)에 저장된 화상 데이터의 판독 어드레스를 발생한다. 이 실시예에서, 상기 판독 어드레스와 기록 어드레스는 판독 어드레스 순서가 기록 어드레스 순서와 상이하도록 발생한다. 그러므로, 프레임 메모리(56L,56R)상에 기록되는 화상 데이터는 예로 상기 화상의 회전 또는 반전으로 판독된다. 상기 DSP 회로(55L1,55R1)로부터 출력된 화상 데이터는 상기 DSP 회로(55L2,55R2)에 의해 수행되는 수직 보정용 동작에 적합한 화상 상태를 기입하도록 적당한 화상 변환을 경험한다.
다음에, 위에서 상술된 구성의 음극선관이 기술된다. 본 설명은 상기 실시예의 화상 컨트롤 방법의 설명을 포함한다. 상기 화상 신호 DIN 으로서 입력된 아날로그 복합 신호는 복합/RGB 변환기(51)(도4를 보라)에 의해 각 색깔 R,G,B 용 화상 신호로 변환된다. 상기 화상 신호는 A/D 변환기(52)에 의해 각 색깔용 디지털 화상 신호로 변환된다. 아마도 다음의 처리 때문에 발생하는 IP(interlace progressive) 변환이 용이해진다. 상기 A/D 변환기(52)로부터 출력된 디지털 화상 신호는 상기 메모리 컨트롤러(54)에 의해 발생된 기록 어드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa1 에 따라 각 색깔에 대해 단위 프레임으로 프레임 메모리(53)에 저장된다. 단위 프레임으로 프레임 메모리(53)에 저장된 화상 데이터는 상기 메모리 컨트롤러(54)에 의해 발생된 판독 어드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa2 에 따라 판독되고, 그때 화상 데이터가 휘도 보정용으로 DSP 회로(50L,50R)에 출력된다.
프레임 메모리(53)에 저장된 각 색깔에 대한 화상 데이터에 따른 좌측 분할 프레임용 화상 데이터는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 DSP 회로(50L), DSP 회로(55L1), 프레임 메모리(56L), DSP 회로(55L2)를 동작시킴으로써 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 보정 데이터에 근거하여 화상을 보정하는 동작을 받아들인다. 상기 좌 분할 프레임에 대한 동작 화상 데이터는 D/A 변환기(57L)를 통해 아날로그 신호로 변환되고, 따라서 아날로그 신호는 좌 전자총(31L)에 제공된 음극(도시하지 않음)에 음극 구동 전압으로서 공급된다.
상기 프레임 메모리(53)에 저장된 우분할된 프레임에 대한 화상 데이터는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 DSP 회로(50R), DSP 회로(55R1), 프레임 메모리(56R), DSP 회로(55R2)를 동작시킴으로써 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 보정 데이터에 기초하여 화상을 보정하는 동작을 받아들인다. 우 분할 프레임에 대해 동작된 화상 데이터는 D/A 변환기(57R)를 통해 아날로그 신호로 변환되고, 그때 아날로그 신호는 우 전자총(31R)에 제공된 음극(도시하지 않음)에 음극 구동 전압으로서 공급된다.
상기 전자총(31L,31R)은 공급된 음극 구동 전압에 응답하여, 전자빔 eBL,eBR을 투사한다. 본 실시예의 음극선관은 색깔 표시가 가능하다. 실제로, 각 색깔 R,G,B 에 대한 음극은 각각의 전자총(31L,31R)에 제공되고, 각 색깔에 대한 전자빔은 각각의 전자총(31L31R)로부터 투사된다.
상기 전자총(31L,31R)로부터 투사된 각 색깔에 대한 전자빔(eBL,eBR)은 각각 수렴 요크(32L,32R)의 정자기 동작에 의해 수렴되고, 각각의 편향 요크(21L.21R)의 정자기 동작에 의해 편향된다. 따라서, 전자빔은 형광면(11)의 전체면에 주사되고, 소망의 화상은 패널(10)의 면상에서 프레임 SA(도 1의 a 및 도 1의 b를 보라)에 표시된다. 동시에, 상기 스크린의 좌는 전자빔 eBL 에 의해 그려지고, 반면에 스크린의 우반은 전자빔 eBL 에 의해 그려진다. 상기 단일 프레임 SA 는 단부가 부분적으로 중복된 좌 및 우측 분할 프레임을 결합함으로써 형성된다.
상기 전자빔들 eBL,eBR 은 오버스캔 영역 OS 에 투사되고 인덱스 전극(70)을 때리며, 전압 강하가 인덱스 전극(70)에서 발생된다. 상기 전압 강하에 응답한 신호는 퍼넬(20)에 제공된 캐패시터 Cf를 통해 검출 신호로서 관을 유도하고, 상기 인덱스 신호 S2 는 증폭기 AMP1 로부터 출력된다. 상기 인덱스 신호 처리 회로(61)는 인덱스 신호 S2 에 근거하여 전자빔 eBL,eBR 의 주사 위치를 분석하며, 분석 결과를 표시하는 데이터 S3를 컨트롤 유닛(62)에 출력한다.
상기 컨트롤 유닛(62)은 동작 방법의 명령을 휘도 보정용 DSP 회로(50L.50R)와 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 데이터 S3에 기초하여 위치 보정용 DSP 회로(55)에 보낸다. 상기 데이터 S3 는 주로 좌우분할된 프레임들이 적당히 연결되어 표시되는 컨트롤을 수행하는데 사용된다.
다음에, 본 실시예의 음극선관에서, 입력 화상 신호 DIN 에 대해 휘도 보정을 공급하는 신호 처리의 특정예와, 입력 화상 신호 DIN 에 위치 보정을 공급하는 동작이 기술된다.
도 5의 a 내지 도 5의 e를 참고로, 도4에 도시된 처리 회로에서 좌분할된 프레임에 대한 화상 데이터에 대한 동작의 특정예가 기술된다. 도 5의 a는 프레임 메모리(53)으로부터 판독되는 화상 데이터를 보여주며 DSP 회로(50L)에 입력된다. 예로, 640 수평 화소 x 480 수직화소의 화상 데이터가 도 5의 a에 도시된 바와같이, DSP 회로(50L)에 입력된다. 64 수평 화소들(32 좌화소+32 우화소) x 480 수직화소의 영역, 640 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터의 중앙부는 좌 및 우측 분할 프레임의 중복 영역 OL이 된다. 상기 DSP 회로(50L)에 입력된 화상 데이터에 따라서, 도 5의 a에서 대각선으로 공유된 좌측의 352 수평화소 x 480 수직화소는 좌측 분할 프레임에 대한 데이터가 된다.
도 5의 b는 DSP 회로(50L) 및 DSP 회로(55L1)에 의한 화상 보정후의 프레임 메모리(56L)상에 기록되는 화상 데이터를 도시한다. 상기 DSP 회로(55L1)에 의한 보정전에, 상기 DSP 회로(50L)는 중복 영역 OL에서 휘도 보정용 동작을 위치 보정과 무관하게 도 5의 a에 대각선으로 나타난 352 수평화소 x 480 수직화소의 데이터에 제공한다. 도 5의 b에서, 좌분할된 프레임에서 휘도 보정을 표시하는 변조파형(80L)은 화상 데이터에 대응하도록 도시된다.
한편, DSP 회로(50L)에 의한 휘도 보정후에, DSP 회로(55L1)는 수평 방향 보정의 동작을 도 5의 a에 대각적으로 나타난 352 수평화소 x 480 수직화소의 데이터에 공급한다. 상기 동작은 수평 방향으로 352 화소에서 480 화소까지 화상을 확대하고, 그에 따라 도 5의 b 에 도시된 바와 같이 480 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터를 발생한다. 동시에, 화상 확대로, DSP 회로(55L1)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 보정 데이터에 기초하여 수평 화상 왜곡등을 보정하는 동작을 수행한다. 화소수의 증가는 원래 화상에 포함되지 않은 화소에 대하여 데이터 보간을 요구한다. 화소수의 변환 방법은 도17 내지 도 21의 d를 참고로 상세히 기술되어 있다.
상기 DSP 회로는 소자로부터 제거될 수 있다. 즉, 휘도 보정은 화상 확대와 화상 왜곡등을 보정하는 동작과 함께 동시에 DSP 회로(50L) 대신 DSP 회로(55L1)에 의해 수행된다.
프레임 메모리(56L)에서, DSP 회로(50L)와 DSP 회로(55L1)에 의해 동작된 화상 데이터는 상기 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 기록 어드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa3L 에 따라 각 색깔에 대해 저장된다. 도 5의 b의 예에서, 화상 데이터는 상부우측에서 오른쪽으로 시작하여 순서적으로 기록한다. 상기 프레임 메모리(56L)에 저장된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 판독 어드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa4L 에 따라 각 색깔에 대해 판독되고 DSP 회로(55L2)에 입력된다. 이 실시예에서, 상기 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 프레임 메모리(56L)로부터/상에서의 기록 어드레스 및 판독 어드레스 각각의 순서들은 서로 다르다. 도 5의 b의 예에서, 판독 어드레스의 순서는 기록 어드레스 순서의 반대이고 따라서 화상 데이터는 상부우측에서 좌측으로 시작하여 순서적으로 판독된다.
도 5의 c는 프레임 메모리(56L)로부터 판독되는 화상 데이터를 도시하며 DSP 회로(55L2)에 입력된다. 위의 기술과 같이, 이 실시예에서, 프레임 메모리(56L)로부터의 판독 어드레스 순서는프레임 메모리(56L)상의 기록 어드레스 순서와 반대이다. 그러므로, 상기 DSP(55L2)에 입력된 화상은 도 5의 b에 도시된 화상의 미러 형태로 수행된다.
상기 DSP 회로(55L2)는 수직 방향의 보정 연산을 프레임 메모리(56L)로부터 판독되는 480 수평 화소 x 480 수직화소(도 5의 c를 보라)의 데이터에 공급한다. 상기 동작은 수평 방햐으로 480 화소 x 640 화소로부터 화상을 확대하며, 그에 따라 도 5의 d의 도시처럼, 640 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터를 발생한다.
화상 확대와 동시에, 상기 DSP 회로(55L2)는 보정 데이터 메모리(960)에 저장된 보정 데이터 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 보정 데이터를 근거하여 수직 화상 왜곡을 보정하는 동작을 수행한다.
전자빔 eBL 의 주사는 위에서 언급된 동작을 통하여 얻어진 화상 데이터(도 5의 d를 보다)에 근거하여 우에서 좌로 수행되고, 반면 도 5의 e에 대각적으로 나타난 프레임은 형광면(11)좌측에 표시된다. 이 실시예에서, 위에서 기술된 바와같이, 화상 데이터는 화상 왜곡등을 고려시 보정된다. 그러므로, 형광면(11)상에 표시된 좌측 화상은 화상 왜곡등이 없이 적당하게 표시된다.
다음에, 도 6의 a 내지 도 6의 e를 참고로, 우분할 프레임에 대한 화상 데이터에 대한 동작의 특정예가 기술된다. 도 6의 a는 프레임 메모리(53)으로부터 판독된 화상 데이터를 도시하며 DSP 회로(50R)에 입력된다. 예로, 640 수평화소x480 수직화소의 화상 데이터는 DSP 회로(50R)에 입력되며, DSP 회로(50L)도 유사하다. 64 수평화소(32 좌화소+ 32우화소) x 480 수직 화소의 영역, 예로, 640 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터의 중앙부는 좌,우측 분할 프레임의 중복 영역 OL 이 된다. DSP 회로(50R)에 입력된 화상 데이터에 따라, 도 6의 a 에 대각적으로 나타난 우측상의 352 수평화소 x 480 수직화소의 데이터는 우분할된 프레임용 데이터가 된다.
도 6의 b는 DSP 회로(50R)와 DSP 회로(55R1)에 의한 화상 보정후에 프레임 메모리(56R)상에 기록된 화상 데이터를 도시한다. DSP 회로(55R1)에 의한 보정전에, 상기 DSP 회로(50R)는 중복 영역 OL에서 휘도 보정용 동작을 위치 보정과는 무관하게, 도 6의 a에 대각적으로 나타난 352 수평화소 x 480 수직화소의 데이터에 공급한다. 도 6의 b에서, 우분할 프레임에서 휘도 보정을 나타내는 변조 파형(80R)은 화상 데이터에 대응하도록 도시된다.
한편, 상기 DSP 회로(50R)에 의한 휘도 보정후에, DSP 회로(55R1)는 수평 방향의 보정 연산을 도 6의 a에 대각적으로 나타난 352 수평화소 x 480 수직화소의 데이터에 공급한다. 상기 동작은 수평 방향으로 352 화소에서 480 화소까지 화상을 확대하며, 그에 따라 도 6의 b의 도시처럼 480 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터를 발생한다. 동시에, 화상의 확대로, 상기 DSP 회로(55R1)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 보정 데이터에 기초하여 하여 수평 화상 왜곡등을 보정하는 동작을 수행한다.
상기 DSP 회로(50R)는 소자로부터 제거된다. 즉, 휘도 보정은 화상 확대와 화상 왜곡 등의 보정 연산과 동시에, DSP 회로(50R) 대신 DSP 회로(55R1)에 의해 수행된다.
프레임 메모리(56R)에서, DSP 회로(50R)와 DSP 회로(55R1)에 의해 동작된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 생성된 기록 어드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa3R 에 따라 각 색깔에 대해 저장된다. 도 6의 b 의 예에서, 화상 데이터는 상부 좌측에서 시작하여 오른쪽으로 순서적으로 기록된다. 상기 프레임 메모리(56R)에 저장된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 생성된 판독 얻드레스를 표시하는 컨트롤 신호 Sa4R 에 따라 각 색깔에 대해 판독되고 DSP 회로(55R2)에 입력된다. 우분할된 프레임에 대한 처리에서, 프레임 메모리(56R)상의 기록 어드레스 순서는 상기 프레임 메모리(56R)로부터 판독 어드레스 순서와 같은 순서이다. 즉, 도 6의 b 의 예에서, 화상 데이터는 상부 좌측에서 시작하여 오른쪽을 향해 순서적으로 판독된다.
도 6의 c 는 프레임 메모리(56R)로부터 판독된 화상 데이터를 도시하며 DSP 회로(55R2)에 입력된다. 위에서 기술된 바와같이, 이 실시예에서, 프레임 메모리(56R)로부터 판독 어드레스의 순서는 프레임 메모리(56R)상의 기록 어드레스 순서와 같다. 그러므로, 상기 DSP 회로(55R2)에 입력된 화상은 도 6의 b에 도시된 화상과 같은 형태로 취해진다.
상기 DSP 회로(55R2)는 수직방향의 보정 연산을 프레임 메모리(56R)에 판독된 480 수평화소 x 480 수직화소(도 6의 c를 보라)의 데이터에 공급된다. 상기 동작은 수평 방향으로 480 화소에서 640 화소까지 화상을 확대하며, 그에 따라 6d 에 도시처럼, 640 수평화소 x 480 수직화소의 화상 데이터를 생성한다. 화상 확대와 동시에, DSP 회로(55R2)는 보정 데이터 메모리(60)내에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 얻어진 데이터나 보정을 근거로 수직 화상 왜곡등을 보정하는 동작을 수행한다.
상기 전자빔 eBR 의 주사는 위에서 언급된 동작을 통해 얻어진 화상 데이터(도 6의 d를 보라)에 기초하여 좌에서 우로 수행되고, 반면 도 6의 e에 대각적으로 나타난 프레임은 형광면(11)상에서 우측에 표시된다. 이 실시예에서, 위에서 기술된 바와같이, 화상 데이터는 화상 왜곡등을 고려하여 보정된다. 그러므로, 형광면(11)상에 표시된 우측 화상은 화상 왜곡등 없이 적당하게 표시된다.
도7 내지 16을 참고로 하여, 보정 데이터를 사용하는 화상 위치 보정에 대한 상세한 동작을 설명한다.
처음에, 보정 데이터 메모리(60)(도4를 보라)에 저장된 보정 데이터의 윤곽이 도 9의 a 내지 도 9의 c를 참고로 기술한다. 상기 보정 데이터는 예로, 격자로 배열된 기준점에 관계하여 이동량에 의해 표시된다. 예로, 도 9의 a에 도시된 격자점(i,j)을 기준점으로 한다. 더구나, X 방향의 색깔 R 에 관계한 이동량을 Fr(i,j);Y 방향의 색깔 R 에 관계한 변위 크길르 Gr(i,j); X 방향의 색깔 G 에 관계한 이동량을 Fg(i,j); Y 방향의 색깔 G 에 관계한 이동량을 Gg(i,j); X 방향의 색깔 B 에 관계한 이동량을 Fb(i,j); Y 방향의 색깔 B 에 관계한 이동량을 Gb(i,j)로 한다. 따라서, 상기 격자점(i,j)상의 각 색깔의 각 화소는 각 이동량에 의해 대치되고, 여기서 각 화소는 도 9의 b에 도시처럼 위치된다. 도 9의 b에 도시된 화상은 서로 조합되고, 반면 도 9의 c에 도시된 화상이 얻어진다.
이와 같이 하여 얻어진 화상을 형광면(11)에 표시하면, 음극선관 자신이 가지는 화상 특성이나 지자기등 등의 영향에 의해, 결과적으로 미스컨버젼 등이 보정되고, 그러므로, R, G 및 B의 화소가 형광면(11)상의 동일 점상에 표시된다. 도 4에 도시된 처리 회로에서는 DSP 회로(55L1, 55R1)는 예를 들면 X 방향에 있어서 이동량에 기초하여 보정을 행하고, 한편 DSP 회로(55L2, 55R2)는 예를 들면 Y방향에 있어서 이동량에 기초하여 보정을 행한다.
다음에, 보정 데이터를 사용한 연산에 대해 설명한다. 보정 연산은 R, G, B의 각 색에 대해 행해진다. 단지 연산에 사용하는 보정 데이터만이 다르며, 각 컬러에 대한 연산 방법은 동일하다. 이하에서는 R색의 보정연산을 대표로 하여 설명한다. 이하에서는, 단순하게 하기 위해, 수직 및 수평 화상 보정은 때때로 묶어서 설명한다. 그러나, 상기한 바와 같이, 수직 및 수평 화상 보정은 도 4에 나타낸 신호 처리 회로에서 별도로 행해진다.
도 10의 a 내지 도 10의 b는 도 4에 나타낸 처리 회로에서 보정 데이터를 사용하여 보정하기 위한 연산을 행하지 않는다. 보정 연산이 일어나지 않으면, 프레임 메모리(53)상의 화상(160)(도 10의 a 참조)및 DSP 회로(55L2) 또는 DSP 회로(55R2)로부터 출력된 화상(161)(도 10의 b 참조)은 입력 화상이 같은 것과 같은 형상을 가진다. 이 후, 화상은 음극선관 자신의 특성으로 인해 왜곡되고, 따라서 도 10의 c에 나타낸 것과 같이 변형된 화상(162)이 형광면(11) 상에 표시된다. 도 10의 c에 있어서, 점선으로 나타낸 화상은 본래 표시되어야 할 화상에 상당한다. 화상이 이렇게 표시되는 과정에 있어서, R, G, B 색의 각 화상이 동일 방식으로 상당히 변형되는 현상은 화상 왜곡에 대응한다. 한편 색 R, G, B의 각 화상이 다른 방식으로 변형되는 현상은 미스컨버전스에 대응한다. 도 10의 c에 나타낸 화상 왜곡을 보정하기 위해, 화상 신호가 음극선관에 입력되기 전에 화상은 음극선관의 특성과 반대 방향으로 변형을 실시해 주면 된다.
도 11의 a 내지 도 11의 c는 도 4에 나타낸 처리 회로에서 보정 연산을 행한 경우에 있어서의 입력 화상의 변화를 나타내고 있다. 보정 연산을 행한 경우에 있어서도 프레임 메모리(53) 상의 화상(160)(도 11의 a)은 입력 화상과 같은 형상을 가진다. 프레임 메모리(53)에 저장된 화상은 DSP 회로(55L1, 55L2, 55R1, 55R2)에 의해 보정 데이터에 기초하여, 입력 화상에 대해 음극선관에서 받은 화상의 변형(음극선관이 가지고 있는 특성에 의한 변형, 도 10의 c 참조)과는 역방향으로 변형되도록 보정 연산이 행해진다. 도 11의 b는 연산된 화상(163)을 나타낸다. 도 11의 b에 있어서, 점선으로 나타낸 화상은 프레임 메모리(53)상의 화상이며, 보정 연산전의 화상에 상당한다. 따라서, 음극선관의 특성과는 반대의 방향으로 변형된 화상(163) 신호는 음극선관의 특성에 의해 더욱 왜곡된다. 그 결과, 화상 신호는 입력 화상의 형상과 같은 형상으로 현성되므로, 이상적인 화상(164)(도 11의 c 참조)이 형광면(11) 상에 표시된다. 도 11의 c에 있어서, 점선으로 나타낸 화상은 도 11의 b에 나타낸 화상(163)에 대응한다.
다음에, DSP 회로(55)(DSP 회로 55L1, 55L2, 55R1, 55R2)에 의해 행해진 보정 연산에 대해 상세히 설명한다. 도 12는 DSP 회로(55)에 의해 행해질 제 1의 보정 연산 방법을 설명한다. 도 12에 있어서, 화소(170)는 X, Y 좌표의 정수 위치상에 격자상으로 배열되어 있다. 도 12는 1화소에만 주목한 경우의 연산예를 나타낸 것이다. 도 12는 DSP 회로(55)에 의한 보정 연산저에 좌표(1, 1)에 있었던 화소의 화소치인 R신호의 값(이하, R 값이라 함) Hd가 연산후에 좌표(3, 4)로 이동되어 있는 상태를 나타내고 있다. 도 12에 있어서, 점선으로 나타낸 부분은 보정 전의 R값(화소 값)을 나타낸다. R값의 이동량을 벡터(Fd, Gd)라 한다. 이 때, (Fd, Gd)=(2,3)이다. 연산된 화소의 관점에서 보변, 이것은 또한 연산된 화소가 좌표(Xd, Yd)를 가질 경우 좌표(Xd-Fd, Yd-Gd)의 R 값 Hd의 복사로서 해석될 수 있다. 이와 같은 복사하는 조작은 연산된 화소 모두에 행해지므로, 표시 화소로서 출력될 화상이 완성된다. 따라서, 보정 데이터 메모리(60)에 저장되어 있는 보정 데이터는 연산된 화소 각각에 대응하는 이동량(Fd, Gd)을 가질 수 있다.
상기한 화소 값의 변위의 관계가 음극선관의 스크린 스캔과 관련하여 기술된다. 통상적으로 음극선관에 있어서, 수평 주사는 스크린(도 12의 X방향)상에서 좌측에서 우측으로 전자빔 eB의 주사를 행함으로써 달성되며, 한편 수직 주사는 스크린(도 12의 Y방향)상에서 전자빔 eB의 주사를 행함으로써 달성된다. 원래의 화상 신호에 기초한 주사는 도 12에 나타낸 화소 어레이에서 행해지면, 좌표(1, 1)의 화소의 주사는 좌표(3, 4)의 화소 주사보다 "나중"에 행해진다. 그러나, 상기 실시예의 DSP 회로(55)에 의한 보정 연산을 받은 화상 신호에 기초한 주사가 행해지면, 원래 화상 신호의 좌표(1, 1)의 화소의 주사는 원래의 화상 신호의 좌표(3, 4)의 화소 주사보다 "조기"에 행해진다. 따라서, 상기 실시예에 있어서, 2차원 화상 데이터의 화소 어레이는 보정 데이터 등에 기초하여 재배열된다. 이것은 한 화소씩 적절한 시간에 적절한 공간에서 원래의 1차원 화상 신호를 변경하도록 보정 연산을 가능하게 한다.
상기한 보정 연산에 사용하기 위한 보정 데이터로서 이동량(Fd, Gd)이 정수값으로 한정되는 경우, 단지 단순 연산, 즉 상기 화소의 변위량이 보정 연산으로서 실시할 수 있다. 그러나, 정수값으로 한정된 상황에서 연산에 의해 보정된 화상은 문제, 즉 선형 화상이 지그재그로 되는 이른바 재기가 발생하거나, 문자 화상의 두께가 비균일로디거나 부자연하게 보이는 문제가 생길 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 다음과 같은 방법을 생각할 수 있다. 즉 (Fd, Gd)의 이동량의 값을 실수값으로 확장하고 가공 화소의 R값을 추정하고 나서 사용하는 것을 고려할 수 있다.
다음에, 도 13을 참조하여 제 2의 보정 연산 방법에 대해 설명한다. 제 2 방법은 이동량(Fd, Gd)이 실수일 경우 행해지는 보정 연산 방법이다. 도 13은 실수가 좌표(Xd, Yd)의 보정 데이터, 즉 이동량(Fd, Gd)에 부여되었을 경우 연산된 화소의 R값 Hd가 판정된 상태를 나타낸다. 연산전 참조될 화소의 좌표(Ud, Vd)는 다음 식(1)에 의해 표현된다.
(Fd, Gd)=(1.5, 2.2)라고 가정하면, 화소는 정수 좌표 위치 밖에 위치되어 있지 않기 때문에 좌표(Ud, Vd)의 화소는 존재하지 않는다. 제 2 방법에 있어서는, 좌표(Ud, Vd)의 화소의 R값을 촤표(Ud, Vd)의 근방의 4개의 화소로부터 선형 보간으로 추정하는 연산을 행한다. 도 13에 있어서, 점선으로 나타낸 부분은 이들 4개의 화소를 나타낸다. 여기서, 좌표치(Ud, Vd) 각각의 소수부를 각각 절하(dropping)하여 얻어진 정수를 각각 값(U0, V0)라 한다. 이 때, U1=U0+1과 V1=U0+1으로 하면, 좌표(Ud, Vd) 근방의 4개의 화소는 좌표(U0, V0), (U1, V0), (U0, V1)과 (U1, V1)의 화소이다. 더욱이, 좌표(U0, V0), (U1, V0),(U0, V1) 및 (U1, V1)의 화소의 각 R값은 H00, H10, H01 및 H11이라 한다. 이 때, 판정될 좌표(Ud, Vd)의 화소의 R값(Hd)은 다음과 같은 수학식 2으로 표현된다.
이하 상기한 보정 방법에 대해 상세히 설명한다. R값의 추정에 사용하기 위한 화소값(H00, H10, H01, H11)은 보정 데이터로서 이동량(Fd, Gd)의 정수부에 의해 선택 판정된다. 각 화소값이 수학식 2에서 승산되는 계수(예를 들면 H00이 승산되는 계수는 (U1-Ud)x(V1-Vd)임)는 이동량의 소수부에 의해 판정된다.
상기 예에 있어서, 좌표(Ud, Vd)이 화소의 R값은 선형 보간방법에 의해 좌표(Ud, Vd) 근방의 4개의 점사의 화소값으로부터 추정된다. 그러나, 추정방법은 상기 선형 보간 방법에 한정되는 것은 아니며, 다른 연산 방법이 사용될 수 있다. 상기에서는 보정용 데이터를 연산전의 화소값을 참조하기 위한 상대적인 좌표의 차로 해석하고, 가공의 좌표(Ud, Vd)에 있어서의 화소값 Hd를 추정한 후 보정후의 좌표(Xd, Vd)로 이동을 실행하는 예에 대해 설명이 행해졌다. 그러나, 보정용 데이터를 연산전의 화소값 Hd이 이동하는 양으로 해석하고, 이동량(Fd, Gd)에 의한 이동을 실행한 후에 연산후의 화소값 Hd를, 그 이동후의 좌표위치에 있어서의 근방의 4점에 있어서의 화소값에 할당하는 계산 방법도 생각할 수 있다. 이 방법에 있어서, 연산을 실행하는 프로그램은 약간 복잡하지만, 물론 이 방법을 행해도 관계없다.
보정 데이터로서의 이동량(Fd, Gd)은 각 화소의 3색 R, G, B에 대해 별도로 정의된다. 따라서, 보정 데이터가 모든 화소에 대해 설정될 경우, 전체 데이터의 양이 너무 높게 되어 무시할 수 없게 된다. 따라서, 대용량의 메모리가 보정 데이터를 저장하기 위해 필요로 되어, 장치의 코스트의 증가를 일으킨다. 또한, 촬상 장치(64)를 구비하는 보정 데이터 생성 장치(도시하지 않음)에 있어서, 화상 왜곡의 크기 및 음극선관의 미스컨버전스의 크기를 모든 화소에 대해 측정하고 보정 데이터를 음극선관에 공급하는 데 필요한 작업 시간이 상기 길어지게 된다. 한편, 화상 왜곡 크기 및 음극선관의 미스컨버전스의 크기는 서로 인접하는 화소 사이에서는 크게 변화하지 않는다. 그러므로 이러한 것을 이용하여, 전체 화면 영역을 몇 개의 영역으로 분할하고, 보정 데이터를 각 분할된 영역의 대표적인 화소에만 공급하고, 다른 화소에 대한 보정 데이터를 대표 화소에 대한 보정 데이터로부터 추정하는 방법을 생각할 수 있다. 이 방법은 보정용 데이터의 전체 양을 감소시키고 작업 시간을 단축시키는 데 유효하다.
다음에, 보정 데이터를 대표적인 화소에만 공급하여 보정 연산을 행하는 방법을 제 3의 보정 연산 방법으로서 설명한다. 분할된 영역의 화소의 이동은 대표적인 화소의 이동량에 따라 판정되므로, 대표적인 화소가 위치되어 있는 장소는 이하 "제어 점(control point)"라 한다.
도 7은 640 수평 화소 x 480 수직 화소를 갖는 격자형 화상의 예를 나타내고, 20 수평 블록과 16 수직 블록으로 각각 나누어진다. 하나의 블록은 32 수평 화소 x 30 수직 화소로 구성된다. 도 7에 있어서, 대각선으로 빗금친 부분은 중첩 영역 OL이고 좌우 분할 프레임이 연결되어 있다. 상기 제어점은 예를 들면 이와 같은 화상의 각 격자점에 설정된다.
도 8에 있어서, 좌측의 분할 프레임은 도 5의 e에 도시된 화상에 대응하고 그 복수의 화소는 640 수평 화소 x 480 수직 화소이며 11 수평 블록 x 16 수직 블록으로 각각 분할된다. 도 8에 있어서, 좌측의 분할 프레임은 도 6e에 나타낸 화상에 대응하고, 그 블록의 수는 좌측의 분할된 프레임의 블록의 수와 동일하다.
도 14는 DSP 회로(55) 상의 전체 화면 영역이 복수의 사각형 영역으로 분할되고 제어점이 2차원 격자 형태로 설정되어 있는 예를 나타낸다. 텔레비전 화상 등의 경우에 있어서, 음극선관의 화면 상에 실제로 표시되는 화상의 크기보다 큰 사이즈의 화상위의 정보가 공급되고 오버 스캔(over-scan)이라 불리우는 영역이 존재한다. 따라서, 도 14에 나타낸 것과 같이, DSP 회로(55)상의 화상 영역은 오버 스캔 영역을 고려하여 음극선관의 이용 가능한 화면 영역(191)보다 크게 통상적으로 설정된다. DSP 회로(55) 상에서, 많은제어점9192)이 인접하는 분할 영역의 제어점으로서도 기능하도록 설정된다. 도 14의 예에 있어서, 제어점(192)의 전체 수는 단지 11 수평점 x 15 수직점 x 2 = 330이다.
DSP 회로(55) 상의 화상 영역이 좌우 분할 프레임을 가진다고 가정하며, 각각 "640 수평 화소 x 480 수직 화소"를 가지며, 모든 화소의 수는 640 x 480 x 2 = 614,400 이상이다. 이것을 고려하면, 보정 데이터의 전체 수는 모든 화소에 보정 데이터를 공급하는 것보다 보정 데이터로서 대표적인 제어점(192)를 공급하는 것에 의해 상당히 감소되는 것이라 말할 수 있다. 예를 들면, 8 비트 보정 데이터가 X방향 및 Y 방향에서 모든 화소의 3색 R, G, B에 공급된다고 가정하면, 보정 데이터 메모리(60)가 다음의 수학식 3으로 나타낸 것과 같은 최소 용량이 필요하다.
그러나, 다음 수학식 4로 나타낸 용량이 도 14에 나타낸 것과 같은 제어점을 설정하는 방법에 충분하다.
제어점은 도 14에 나타낸 격자형으로 반드시 설정될 필요는 없으며 격자형 이외의 임의의 위치에 설정해도 된다.
다음에, 제어점이 도 14에 나타낸 것과 같은 격자 형상으로 설정되어 있는 경우 각 분할 영역의 임의의 화소의 이동량을 판정하는 방법에 대해 도 15 및 도 16을 참조하여 설명한다. 도 15는 내삽보간에 의해 이동량을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 16은 외삽보간에 의해 이동량을 판정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 내삽보간은 복수의 제어점 내측에 위치된 임의의 화소의 이동량을 내삽보간하는 방법을 말한다. 외삽보간은 복수의 제어점 외측에 위치된 임의의 화소의 이동량을 내삽하는 방법을 말한다. 바람직하게는, 외삽보간은 화면의 주변 영역(도 14에 점선으로 나타낸 빗금친 영역)에서의 화소의 이동량을 구하기 위해서만 사용된다.
일반적으로, 외삽보간은 전화상 영역의 외측 프레임을 포함하는 화면의 주변 상의 분할 영역에 사용되며, 한편 내삽보간은 나머지 분할 영역에 사용된다. 그러나, 내삽보간 및 외삽보간 모두는 실질적으로 동일 연산 방법으로 표현될 수 있다. 도 15 및 도 16에 있어서, 4개의 제어점의 각 좌표는 (X0, Y0), (X1, Y0),(X0, Y1) 및 (X1, Y1)이고 4개의 제어점을 위한 보정 데이터에 대응하는 이동량은 (F00, G00), (F10, G10),(F01, G01) 및 (F11, G11)이다. 이 경우, 임의의 좌표(Xd, Yd)의 화소의 이동량(Fd, Gd)의 크기는 다음의 수학식 5 및 수학식 6에 의해 구해질 수 있다. 식은 내삽보간 및 외삽보간을 위해 모두 사용될 수 있다.
수학식 5 및 수학식 6으로 표현된 연산은 또한 선형 보간을 이용하는 추정방법이지만 추정방법은 선형 보간에 한정되는 것은 아니며 다른 연산 방법이 사용되어도 된다.
각 격자점이 상기한 바와 같이 제어점으로 설정될 경우, 보정 데이터는 각 격자점에 공급된다. 예를 들면, 좌측 분할 화상만을 고려할 경우, 초기 이동량 Fr(i,j), Gr(i,j), Fg(i,j), Gg(i,j), Fb(i,j)은 격자점 (i,j)(i=1 내지 11, j=1 내지 15)에 공급된다. 이 이동량은 포기 보정 데이터(제 1 보정 데이터)로서 보정 데이터 메모리(60)에 저장된다. 제어 유닛(62)는 인덱스 신호 처리 회로(61)로부터 출력된 인덱스 신호 S2의 해석 결과를 나타내는 데이터 S3에 기초한 초기 보정 데이터의 작은 이동량 ΔFr(i,j), ΔGr(i,j), ΔFg(i,j), ΔGg(i,j), ΔFb(i,j) 및 ΔGb(i,j)을 계산하고, 이 작은 이동량을 초기 보정 데이터에 부가하므로, DSP 회로(55L1, 55L2, 55R1, 55R2)에 공급될 보정 데이터를 생성한다.
인덱스 신호 S2의 해석 결과를 나타내는 데이터 S3에 기초하여 얻어진 초기 보정 데이터의 작은 이동량(변동의 크기)은 본 발명의 "제 2 보정 데이터"에 상응한다.
제어 유닛(62)에 의해 생성된 최종 보정 데이터는 다음 수학식 (A) 내지 (F)로 표현된다. 식에서, Fr(i,j)'는 X방향에서의 색 R에 대한 이동량을 나타내고, Gr(i,j)'은 Y방향(수직 방향)에서의 색 R에 대한 이동량을 나타낸다. Fg(i,j)'는 X방향에서의 색 G에 대한 이동량을 나타내고 Gg(i,j)'는 Y방향에서의 색 G에 대한 이동량을 나타낸다. Fb(i,j)'는 X방향에서의 색 B에 대한 이동량을 나타내고, Gb(i,j)'는 Y방향에서의 색 B에 대한 이동량을 나타낸다.
Fr(i,j)'=Fr(i,j)+ΔFr(i,j) 식(A)
Gr(i,j)'=Gr(i,j)+ΔGr(i,j) 식(B)
Fg(i,j)'=Fg(i,j)+ΔFg(i,j) 식(C)
Gg(i,j)'=Gg(i,j)+ΔGg(i,j) 식(D)
Fb(i,j)'=Fb(i,j)+ΔFb(i,j) 식(E)
Gb(i,j)'=Gb(i,j)+ΔGb(i,j) 식(F)
다음에, 화상 데이터의 보정과 동시에 DSP 회로(55)에 의해 행해진 화상 확대와 관련된 화소 수의 변환에 대해 도 17 내지 도 21의 d를 참조하여 상세히 설명한다.
화상 확대 및 화상의 샘플링 주파수(화소수)의 변환(해상도가 다른 화상 규격간의 변환)이 원래의 화상의 각 화소 위치에 대해 원래의 화상에 포함되지 않는 화소의 데이터를 판정하는 연산을 수행함으로써 달성될 수 있다. 이 연산은 이하에 설명되는 "보간 필터"를 이용하여 행하는 것이 가능하다.
도 17의 원은 화소의 위치를 나타낸다. 원래의 화상은 8수평 화소 x 6 수직화소를 포함한다. 설명을 간단히 하기 위해, 도 17에 있어서, 화소수는 작은 수로 설정된다. 다음에, 원래의 화상이 예를 들면 수직으로 및 수평으로 10/7(약1.429) 배 확대된 경우에 대해 설명한다. 본 명세서에 있어서,배율은 길이비가 아닌 면적비다.
도 18에 나타낸 화상은 원래 화상의 표시 규격을 변경하지 않고 확대하여 얻은 것이며, 화소의 배열(인접하는 화소 사이의 거리 등)은 원래의 화상(도 18에 있어서, 인접하는 화소 사이의 거리는 1)의 화소 어레이와 동일하게 유지하고 있다. 화상의 확대 배율은 (10/7)x 배율이므로, 화상의 한변의 길이는 약 1.429배 증가되므로 화상의 화소는 약 1.4292배 증가한다. 예를 들면, 도 17에 나타낸 원 화상의 수평방향의 각 화소 열의 화소수는 8이고 한편 도 18에 도시된 확대된 화상의 수평방향의 각 화소 열의 화소수는 11 또는 12(8x10/7=11.429에 가까운 정수)로 된다. 따라서, 원 화상의 화소의 상대 위치는 확대된 유사 화상의 화소의 상대 위치와 다르며, 여기서 확대된 유사 화상은 원화상의 부분과 동일한 부분에 대응한다. 그러므로, 확대된 화상의 각 화소의 데이터 값(휘도, 색 등)은 원화상의 데이터 값과는 다르다.
도 19는 원화상의 수평 화소의 위치와 확대된 화상의 수평화소의 위치 사이의 관계를 나타낸다. 도 19에 있어서, 상측 Ri(i=1,2,...)는 확대된 화상의 화소의 데이터를 나타낸다. Ri에 대응하는 화소는 Qi에 대응하는 화소 간격의 (10/7) 배의 간격으로 이격되어 있다. 도 19는 수평방향의 확대만을 나타냈지만, 수평방향의 확대도 동일하다. 나중에 기술되는 것과 같이, 확대된 화상의 각 화소의 데이터 값은, 원화상의 화소 위치와 도 19에 나타낸 것과 같은 확대된 화상의 화소 위치 사이의 관계에 따라 원화상의 계산될 화소 주위의 화소 데이터의 몇몇 값으로부터의 "보간필터"를 이용하는 연산, 즉 보간 함수의 중첩 연산(convolution)을 행함으로써 산출할 수 있다.
다음에, 도 20을 참조하여 화상의 사이즈를 증가시키지 않고 예를 들면 (10/7)배로 샘플링 주파수를 증가시키는 경우에 대해 설명한다. 샘플링 주파수의 변환은 (10/7) 배만큼 높은 해상도를 갖는 화상 규격으로 변환하는 것과 등가이다. 즉, 수평방향의 화소수는 원화상의 수평방향의 화소수의 (10/7) 배의 수평방향의 화소수로 변경된다. 이 경우, 도 20에 나타낸 것과 같이, 도 17에 나타낸 원화상은 원 화상의 화소수의 약 1.429배의 1차원 화소 수, 즉 1.4292배의 면밀도를 가진 화상으로 변환된다.
상기한 바와 같이, 화상의 확대 및 화상의 샘플링 주파수(화소수)의 변환은 원화상에 구비되지 않는 위치에 있는 화소의 데이터를 계산하기 위한 보간 필터를 필요로 한다.
다음에, 보간 필터를 사용하는 연산 방법에 대해 도 21의 a 내지 도 21의 d를 참조하여 설명한다.
원화상의 샘플링 간격(인접하는 화소 간의 거리)은 S이고 원화상의 화소 R의 위치로부터의 거리(위상) P만큼 떨어진 위치는 보간에 의해 발생된 화소Qi의 위치(보간 점)라고 하면, 화소 Qi의 값은 화소 Qi 주변의 원화상의 화소의 값 R을 컨벌루빙함으로써 계산할 수 있다. "표본화 정리"에 의하면, 이상적인 "보간"을 행하기 위해서는, 무한 시간 과거 화소로부터 무한 시간 장래 화소의 컨볼루션은 다음의 수학식 7과 보간 함수 f(x)로서 도 21의 a로 표현된 신크(sinc) 함수를 이용하여 행해진다. 수학식 7에 있어서, π는 그 직경에 대한 원주의 비를 나타낸다.
그러나, 실제 동작에 있어서, 무한 시간내에 보간 값을 계산할 필요가 있기 때문에 무한 범위내의 신크 함수에 근사한 보간함수를 이용함으로써 얻어진 보간 함수가 사용된다. 일반적으로, "최근방 근사법", "쌍일차 근사법", "큐빅(Cubic) 근사법" 등이 근사 방법으로서 알려져 있다.
최근방 근사법에 있어서는, 하나의 보간 화소의 데이터는 원화상의 하나의 화소의 데이터로부터 다음의 수학식 8 및 도 21의 b로 나타낸 보간 함수를 사용함으로써 계산된다. 수학식 8 및 도 21의 b의 변수 x는 원화상의 샘플링 간격만큼 원화상의 화소 위치로부터의 수평방향의 변위를 정규화함으로써 얻어진 양을 나타낸다.
쌍일차 근사법에 있어서는, 하나의 보간 화소상의 데이터는 원화상의 2개의 화소상의 데이터로부터 수학식 9 및 도 21의 c로 나타낸 보간 함수를 사용하여 계산된다. 수학식 9 및 도 21의 c의 변수 x는 원화상의 샘플링 간격만큼 원화상의 화소 위치로부터의 수평방향으로 변위를 정규함으로서 양을 나타낸다. 쌍일차 근사법은 또한 "선형 보간"으로서도 알려져 있고 가중 수단은 이 방법에 의해 계산된다.
큐빅(Cubic) 근사법에 있어서, 하나의 보간 화소상의 데이터는 원화상의 4개의 화소상의 데이터로부터 수학식 10 및 도 21의 d에 나타낸 보간 함수를 이용하여 계산된다. 수학식 10 및 도 21의 d의 변수 x는 원화상의 샘플링 간격만큼 원화상의 화소 위치로부터 수평방향의 변위를 정규화함으로써 얻어진 양을 나타낸다.
이들 함수를 사용하는 컨벌루션은 소위 FIR(Finite Impulse Response) 디지털 필터를 사용하여 행할 수 있다. 이 경우에, 보간 함수의 중심은 보간점과 일치한다. 이 때 소정 수의 화소가 인접하고 있는 원화상의 샘플링 점 상의 보간 함수를 샘플링함으로써 얻어진 값이 보간 필터 계수 세트로서 사용된다.
예를 들면, 쌍일차 근사법에 의한 보간의 경우에 있어서, 위상 P가 0.0일 경우, 필터 계수 세트를 구성하는 2개의 웨이트(필터 계수)는 1.0 및 0.0이다. 따라서, 계수 세트는 위치가 일치하는 원화상의 화소의 데이터치를 그대로 출력하도록 한 계수 세트로 된다. 또 위상 P이 0.5일 경우, 2개의 필터 계수는 0.5와 0.5이다. 위상 P가 0.3일 경우, 2개의 필터 계수는 0.7과 0.3이다.
큐빅 근사법에 의한 보간의 경우에 있어서, 위상 P가 0.0일 경우, 필터 계수를 구성하는 4개의 웨이트(필터 계수)는 0.0. 1.0, 0.0 및 0.0이다. 따라서, 계수 세트는 위치가 일치하는 원화상의 화소의 데이터 값이 그대로 출력되도록 한 계수 세트이다. 위상 P가 0.5일 경우 4개의 필터 계수는 -0.125, 0.625, 0625 및 -0.125이다. 위상 P가 0.5일 경우, 4개의 필터 계수는 -0.125, 0625, 0.625 및 -0.125이다. 위상 P가 0.3일 경우, 4개의 필터 계수는 -0.063, 0.847, 0.363 및 -0.147이다.
실제의 연산에서는, 원화상의 화소와의 위상 P가 데이터를 계산하기 위한 모든 보간점에 따라 다르기 때문에 다른 위상으로 복사하기 위한 복수의 필터 계수가 필요하다. DSP 회로(55)는 이와 같은 연산에 좋다.
이 실시예에 있어서, DSP 회로(55)에 의한 화상의 확대는 화상의 크기를 변경시키지 않고 화소 수를 증가시킨다.
다음에, 인덱스 전극(70)으로부터의 검출 신호를 해석하여 얻어진 데이터는 도 22의 a 내지 도 22의 e를 참조하여 설명한다.
도 22의 a 내지 도 22의 e는 본 실시예에 따른 음극선관에 있어서의 인덱스 전극(70)의 구조 및 인덱스 전극(70)으로부터 출력된 검출 신호의 파형의 일 예를 나타낸다. 이 실시예에 있어서, 도전성의 인덱스 전극(70)에 노치(71)를 형성하는 것으로 수평 방향(라인 주사 방향) 및 수직 방향(필드 주사 방향) 양쪽으로 전자 빔 eBL 및 eBR의 주사 위치를 검출할 수 있게 한다. 우측 전자 빔 eBR만이 도 22의 a 내지 도 22의 e에 도시되었지만, 좌측 전자 빔 eBL은 동일 방식으로 작용한다. 상기한 바와 같이, 이 실시예에 있어서, 라인 주사의 전자 빔 eBR은 좌면 중앙에서 시작해서 좌에서 우로 행해지며, 필드 주사는 위에서 아래로(도 22의 a 내지 도 22의 e에서 Y 방향으로) 행해진다.
도 22의 a에 있어서, 궤적 BY는 화상 보정전의 전자 빔 eBR의 수평방향의 주사 개시점의 궤적이다. 도 22의 a에 나타낸 예에 있어서, 화상 보정전의 전자 빔 eBR의 궤적 BY는 수평방향의 중심부분이 수축되고 수평 방향의 상하부분이 신장되어 있는 핀쿠션(pincushion)형상으로 되어 있다. 궤적 BY0는 적절한 화상 보정 후의 전자 빔 eBR의 수평방향의 주사 개시점의 궤적이다. 이 실시예에 있어서, 전자 빔 eBR의 위치를 검출하기 위해, 위치 검출을 위한 복수의 전자 빔 B1 내지 B5는 인덱스 전극(70)이 설치되어 있는 오버 스캔 영역 OS의 수평방향으로 인덱스 전극(70)을 관통하도록 할 수 있다. 전자 빔 B1 내지 B5의 수는 적어도 노치(71)의 수에 대응한다. 이하에서, 화상 보정이 적절히 행해져서 전자 빔은 예를 들면 도 25의 a에 나타낸 전자 빔 B10 내지 B50과 같은 복수의 노치(71)의 거의 중심을 통과하는 경우에 대해 설명한다. 또한, 인덱스 전극(70)를 통과할 위치 검출용의 전자 빔의 수는 노치(71)의 수와 같은 수로 한정되는 것은 아니다.
위치 검출용 전자 빔 B1 내지 B5가 인덱스 전극(70)을 통과하면, 2개의 펄스 신호를 갖는 검출 신호가 도 22의 b에 나타낸 것과 같이 출력된다. 2개의 펄스 신호는 노치(71) 양단 위의 전극 부분을 통과하는 전자 빔 B1 내지 B5에 의해 출력된 신호이다. 전자 빔 B1 내지 B5의 주사 개시점(시간: t=0)으로부터 제 1 펄스 신호의 에지까지의 시간(th 1 내지 th 5)은 수평 편향의 진폭 및 화상 왜곡을 나타낸다. 모든 시간이 일정 시간 th0으로 되면, 수평 편향은 완전히 보정된다.
도 22의 c는 수평 편향이 보정된 후 출력된 검출 신호이다. 상기한 바와 같이, 전자 빔 B1 내지 B5이 노치(71)가 인덱스 전극(70)에 제공되어 있는 영역을 통과하면, 2개의 펄스 신호가 출력된다. 출력된 펄스 신호의 펄스 간격(tv1 내지 tv5)이 모두 일정 시간 tv0으로 되면, 수직 진폭 및 직선성이 조정되므로 수직 편향이 완전히 보정된다. 수평 편향 및 수직 편향 모두는 보정되면, 검출 신호는 도 22의 d에 나타낸 것과 같이 출력된다. 즉, 검출 신호에 있어서, 주사 개시점(t=0)에서 제 1 펄스 신호의 에지까지의 시간은 일정 시간 tv0이고, 2개의 펄스 사이의 펄스 간격은 소정 시간 tv0이다. 이 때, 도 22의 e에 도시된 것과 같이, 이상적인 전자 빔 B1a 내지 B5a는 인덱스 전극(70)의 복수의 노치(71)의 거의 중심 부분을 통과한다.
실제로, 상기 인덱스 전극(70)으로부터 출력된 검출 신호의 펄스 간격의 해석은 증폭기 AMP1를 통해 얻어진 인덱스 전극(70)으로부터의 검출 신호에 대응하는 인덱스 신호 S2를 해석하는 인덱스 신호 처리 회로(61)(도 4 참조)에 의해 행해진다. 인덱스 신호 처리 회로(61)는 제어 유닛(62)에 필요로 되는 데이터 S3를 출력하여, 인덱스 신호 S2의 해석에 기초하여 보정 데이터의 작은 이동량을 생성한다. 인덱스 신호 처리 회로(61)로부터의 데이터 S3에 기초하여, 제어 유닛(62)는 보정 데이터 메모리(60)에 미리 저장되어 있는 초기의 보정 데이터의 작은 이용량을 생성한 다음 DSP 회로(55R1, 55R2)에 공급될 보정 데이터를 생성한다. DSP 회로(55R1, 55R2)는 제어 오닛(62)으로부터 공급된 보정 데이터에 기초하여 화상 데이터를 보정한다. 그 결과, 화상 데이터의 제어가 행해지므로, 화상 보정은 화상 왜곡 등을 보정하도록 행해진다. 또한, 좌측 DSP 회로(55L1, 55L2)는 동일 방식으로 동작한다.
이 실시예의 음극선관은 컬러 표시할 수 있으며, 조정될 전자 빔 eBR은 각각의 색 R, G, B에 대해 사용된다. 따라서, 화상 데이터의 제어는 각각의 색 R, G, B에 대해 행해지므로, 컨버젼스의 보정은 자동화될 수 있다. 이와 같은 자동 제어는 도 22의 a에 나타낸 궤적 BY와 같은 핀쿠션을 가즌 화상 왜곡에 대한 자동 보정을 가능하게 한다.
우측 전자 빔 eBR에 의해 그려진 전체 화면 영역중 화면의 우측 반부는 상기와 것과 같이 보정된다. 화면의 좌측은 좌측 전자 빔 eBL에 대해 다음과 같은 동일한 단계에 의해 보정된다. 좌우 분할 프레임은 상기한 바와 같이 분할되므로, 좌우 분할 프레임은 적절하게 연결되어 표시된다. 하나의 인덱스 전극(70) 만이 설치되어 있으므로, 전자 빔 eBL, eBR 모두의 주사 위치는 완전히 동일 시간에 검출될 수 없다. 그러므로, 좌우 분할 프레임은 동시에 보정될 수 없다. 그러나, 좌우 분할 프레임은 예를 들면 매 라인 주사 및 매 필드 주사에 의해 전자 빔 eBL, eBR의 주사 위치를 교대로 검출함으로써 보정될 수 있으므로, 좌우 분할 프레임에 대한 화상 데이터를 교대로 보정할 수 있다.
인덱스 전극(70)에 제공된 노치(71)의 형상은 상기 거꾸로 된 델타에 한정되지 한고, 도 23의 a 내지 도 23의 e에 나타낸 것과 같은 형상을 갖는 노치가 사용될 수 있다. 도 23에 나타낸 예에 있어서, 노치(91)는 수평 방향으로 하향으로 작아지는 직각 삼각형과 같은 거의 같은 형상으로 되어 있다. 도 23의 a에 나타낸 예의 전극이 사용될 경우, 전자 빔 eBL, eBR의 주사 위치의 검출은 도 22의 a에 나타낸 인덱스 전극(70)를 사용하여 검출하는 것과 기본적으로 동일하다. 도 23의 b, 23의 c, 도 23의 d는 마름모꼴의 노치(92)를 갖는 전극, 원형 노치(93)를 갖는 전극과 타원형 노치(94)를 갖는 전극의 예를 나타낸다. 도 23의 b, 23의 c, 23의 d에 나타낸 예에 있어서, 각 노치의 형상이 수직방향으로 대칭을 이루고 있기 때문에, 수직 위치의 정보를 어디 위해서는 하나의 노치의 중심을 복수의 전자 빔(즉 3개의 전자 빔)이 통과할 필요가 있다. 도 23의 e는 위치 검출용 노치(95) 제공되어 있는 예를 나타내고 음극선관에서 발생된 부유 용량을 감소시키기 위한 노치가 제공된다. 도 23의 e에 나타낸 예에 있어서, 노치(96)는 특히 전극에서 위치 검출을 위해 사용되지 않는 영역은 절결된다. 이 예는 애노드 전압 HV이 유지되고 있는 전극과 내부 도전막(22), 빔 실드(27) 등의 부유 용량을 감소시키는 이점을 가지므로, 검출 신호의 고주파 특성을 개선시킨다.
도 22의 a 내지 도 22의 e 및 도 23의 a 내지 도 23의 e는 하나의 인덱스 전극에 5개의 노치가 형성되어 있는 예를 나타낸다. 그러나, 이 인덱스 전극에 형성될 노치의 수는 5개로 한정되는 것은 아니며 5개 이상이어도 된다. 화상 왜곡이 보다 복잡한 고차의 성분을 포함하면, 노치의 수를 증가시켜 검출 정밀도를 개선시킬 필요가 있다. 복수의 노치를 규칙적인 간격으로 형성할 필요는 없다.
상기 설명에 있어서, 전자 빔 eBL, eBR의 각 주사 위치는 하나의 인덱스 전극(70)에 의해 검출된다. 그러나, 복수의 인덱스 전극(70)을 제공하여 전자 빔 eBL, eBR 각각의 주사 위치를 개별적으로 검출하는 것도 가능하다.
도 24의 a 및 도 24의 b는 좌우 전극 빔 eBL, eBR 각각의 주사 위치를 개별적으로 검출할 수 있는 인덱스 전극의 구성 및 인덱스 전극의 주변 구성을 나타낸 구성도이다. 도 24의 a는 인덱스 전극(70B, 70R)의 주변 회로의 주 구성 요소만을 나타낸다. 도 24의 a 및 도 24의 bdp 도시된 예에 있어서, 좌우 분할 프레임의 인접 영역 측에서, 인덱스 전극(70L)은 전자 빔 eBL의 오버 스캔 영역에 제공되고 인덱스 전극(70R)은 전자 빔 eBR의 오버 스캔 여역에 제공된다. 인덱스 전극(70L, 70R)의 기본 구성은 뒤집힌 델타와 같은 형상으로 된 복수의 노치(71)가 길이방향으로 등간격으로 형성되어 있는 도 22의 a에 나타낸 인덱스 전극(70)과 동일하다.
또한, 인덱스 전극(70L, 70R)의 검출 신호를 리딩하는 주변 회로의 구성은 인덱스 전극(70)의 구성과 기본적으로 동일하다. 전극빔 eBR, eBL이 각각 인덱스 전극(70R, 70L)에 입사되어 충돌하면, 전압 강하가 각 전극에서 개별적으로 일어나며 이 전압 강하에 따른 신호가 각각 캐퍼시터 Cf1, Cf2를 통해 분리 검출 신호로서 음극선관 밖으로 인출된다. 음극선관 밖으로 인출된 전극으로부터의 검출 신호는 각각 별도의 인덱스 신호 S2R, S2L로서 증폭기 AMP1-R, AMP1-L을 통해 출력된다. 음극선관 밖의 처리로 회로에서 별도의 인덱스 신호 S2R, S2L를 개별적으로 처리함으로써, 전자빔 eBL, eBR의 각 주사 위치를 개별적으로 및 동시에 검출할 수 있고 좌우 분할 프레임을 동시에 보정할 수 있다.
예를 들면, 도 24의 b에 나타낸 것과 같이, 산형(山形) 빔 실드(27a)는 인덱스 전극(70L, 70R)과 형광면(11)(도 24의 a와 도 24의 b에는 도시되어 있지 않음) 사이에 위치되어 있다. 전극빔 eBL, eBR을 각각 차페하기 위한 차폐판(72)은 빔 실드(27a)의 중심에 제공된다. 인덱스 전극(70L, 70R)은 빔 실드(27a)의 중심에 제공된 차폐판(72)의 좌우측 각각에 제공된다. 도 24의 b는 인덱스 전극(70L, 70R)이 형광면(11)에 대해 경사져 있는 예를 나타낸다. 그러나, 인덱스 전극(70L, 70R)은 형광면에 대해 경사져야 할 필요성은 없으며 형광면(11)과 마주하도록 배치되어도 된다.
다음에, 휘도 보정에 대해 도 25 내지 28을 참조하여 설명한다.
이 실시예에 있어서, 좌우 분할 프레임의 중복 영역 OL의 휘도를 조정하기 위해 특정 휘도 변조가 중복 영역 OL에 대응하는 화소에 행해진다. 이 실시예에 있어서, 휘도 변조는 휘도 보정을 위한 DSP 회로(50L, 50R)의 화상 데이터의 휘도에 대한 값을 보정함으로써 행해진다.
도 25는 화상 데이터에 대한 변조의 개략을 나타낸 설명도이며, 각 분할 프레임의 위치와 변조 파형 사이의 관계를 3차원으로 나타낸다. 도 25에 있어서, 참조 번호(81)로 나타낸 영역은 좌측의 분할 프레임에 상당하고, 참조 번호(82)로 나타낸 영역은 우측의 분할 프레임에 상당한다. 상기한 바와 같이, 분할 프레임(81, 82)의 연결 영역 측상의 오버 스캔 영역 OS에 있어서, 검출 신호는 인덱스 전극(70)를 주사하는 전자빔 eBL, eBR에 의해 출력된다. 도 25는 또한 전자빔 eBL, eBR 각각의 오버스캔 영역 OS에 주사하기 위한 구동 신호인 인덱스 신호 S1L, S1R의 파형을 낱타낸다.
이 실시예에 있어서, 도 25에 변조파형(80L, 80R)으로 나타낸 것과 같이, 드로잉(drawing)은 분할 프레임(81, 82)의 각각의 중복 영역 OL의 개시점 P1L, P1R에서 개시되고, 드로잉의 진폭을 서서히 증가시켜, 드로잉의 체적이 중복 영역 OL의 종료점 P2L, P2R에서 최대가 되도록 화상 데이터의 휘도 변조의 보정이 행해진다. 이 후, 중복 영역 OL 이외의 영역에서, 변조의 크기는 프레임 단에서 유지된다. 이와 같은 변조는 분할 프레임(81, 82) 상에서 동시에 행해지고, 프레임 모두의 휘도 합이 중복 영역 OL의 임의의 위치에서 일정하도록 제어가 행해지므로, 프레임 양측의 연결 영역은 눈에 띄지 않게 할 수 있다.
이하에서 중복 영역에서의 휘도의 변조 제어가 더 상세히 설명된다. 일반적으로, 음극선관의 휘도는 전자총(31L, 31R)(도 1a 참조)의 캐소드 전류 Ik에 비례한다. 캐소드 전류 Ik와 전자총(31L, 31R)의 캐소드에 인가될 캐소드 구동 전압 Vk는 다음 식 11으로 표현된다.
수학식 11에 있어서, γ는 음극선관의 상수 특성이며, 그 값은 예를 들면 약 2.6이다. 휘도 변조가 입력 화상 데이터에 인가되면, 상기한 바와 같이 캐소드 구동전압 Vk와 캐소드 전류 Ik 사이의 비선형 관계 때문에 변조 크기는 감마 특성을 고려하여 설정되어야 한다.
도 26은 휘도에 대응하는 캐소드 전류 Ik와 휘도 변조 크기의 파형 사이의 관계의 예를 나타낸 그래프이다. 도 26에 나타낸 횡축은 중복 영역 OL에서의 위치를 나타내고, 중복 영역 OL의 종점 P2L, O2R은 1.0으로 규격화되어 있고 그 개시점 P1L, P1R은 원점에 있다. 도 26에 나타낸 종축은 변조의 크기를 나타낸다. 도 26에 나타낸 것과 같이, 예를 들면, 변조 파형(80)은 상향 볼록 형상을 가지는 곡선을 나타내므로 각 분할 프레임(81, 82)에의 휘도(캐소드 전류 Ik) 기울기는 직선형이다. 이 경우, 변조 파형(80)은 도 25에 나타낸 중복 영역 OL에서의 변조 파형(80L, 80R)에 대응한다. 변조 파형(80)은 상기 식 11에 기초한 다음 식 12에 의해 얻어진다.
수학식 12는 캐소드 전류 Ik가 가변인 경우의 함수이다.
다음 식 13은 Ik=x가 수학식 12에 인가되는 식이다.
도 26의 변조 파형(80)은 수학식 13으로 표현된다. 이와 같은 변조는 분할 프레임(81, 82)에 대해 화상 데이터에 동시에 적용되므로, 중복 영역 OL에서의 휘도의 합은 일정한 값으로 유지될 수 있다
도 27은 휘도에 대응하는 캐소드 전류 Ik와 휘도 변조의 크기의 파형 사이의 관계의 다른 예를 나타낸 그래프이다. 도 26에 있어서, 분할 프레임(81, 82)의 휘도 기울기는 직선형이다. 그러나, 함수(즉 코사인 함수)의 변조 또한 중복 영역 OL의 양단에서의 휘도(캐소 전류 Ik) 변화의 도함수(미분 계수)는 O이다. 도 27에 나타낸 예에 있어서, 휘도에 대응하는 캐소드 전류 Ik는 {1/2(1-cosπx)}로 나타낸 함수이다. 따라서, 도 2i7의 변조 파형은 다음 식(14)으로 표현된다.
이와 같은 휘도 변조가 행해지면, 중복 영역 OL에서의 뚜렷한 휘도 변화가 더욱 자연스럽게 되고 좌우 분할 프레임의 연결 영역의 위치에서의 에러에 대해 더 많은 공간을 남긴다.
휘도 변화의 도함수(미분계수)가 도 27에 나타낸 0에 도달하는 무수한 함수가 있다. 예를 들면, 함수는 패러볼러(2차) 곡선을 합성한 함수이어도 된다.
상기한 휘도 제어는 다음과 같은 방식으로 행해진다. 예를 들면, 인덱스 신호 처리 회로(61)(도 4 참조)는 인덱스 전극(70)으로부터의 인덱스 신호 S2에 기초하여, 좌우 분할 프레임의 중복 영역 OL의 개시점 P1L, P1R을 판단한다. 이 후, 인덱스 처리 회로(61)는 판단 결과를 제어 유닛(62)에 전송한다. 따라서, 휘도 변조는 중복 영역 OL의 개시점 P1L, P1R로부터 행해진다. 휘도 보정을 위한 DSP 회로(50L, 50R)는 제어 유닛(62)으로부터의 명령에 따라 좌우 화상 데이터의 휘도의 변조 제어를 행한다. 휘도 변조를 받은 좌우 화상 데이터는 전자총(31L, 31R) 각각의 내측에 위치된 캐소드(도시하지 않음)에 공급된 캐소드 구동 전압으로 반사된다. 그러므로, 휘도 변조를 받은 화상 데이터에 기초한 전자 빔 eBL, eBR은 각각 전자총(31L, 31R)으로부터 발사된다.
도 28은 전자빔의 주사 위치와 휘도 (luminance)의 변조 컨트롤 타이밍 사이의 상관관계를 도시하는 도면이다. 도 28에는 우측의 전자빔 eBR만이 도시되지만, 좌측의 전자빔 eBL로 똑같다. 본 실시예에서, 도 22의 a 내지 도 22의 e를 참고로 설명된 바와 같이, 위치를 검출하기 위한 복수의 전자빔 B1, B2, ...은 오버스캔 (overscan) 영역 OS에서 인덱스 전극(70)에 주사되도록 적응된다. 도 28에서, Ti는 위치를 검출하기 위한 복수의 전자빔 B1, B2, ...이 도 25에 도시된 인덱스 구동 신호 S1R을 근거로 출력되고 있을 때를 나타낸다. 도 28은 또한 전자빔 B1, B2, ...의 귀선 (flyback) B0을 도시한다. 전자빔이 오버스캔 영역 OS에서 중복 영역 OL으로 쉬프트될 때, 시작점 P1R으로부터의 비디오 신호 SV에 기초하여 하는 주사가 실행된다. 도 28에서, 휘도 보정을 나타내는 변조 파형 S3R은 ??디오 신호 SV에 대응하도록 도시된다.
상술된 인덱스 신호 S2에 기초하여 하는 화상 데이터의 보정을 실행하는 타이밍은 선택적으로 설정될 수 있다. 예를 들면, 화상 데이터의 보정은 음극선관 (cathode ray tube)을 시작할 때 실행되거나, 일정한 간격으로 간헐적으로 실행되거나, 또는 항상 실행될 수 있다. 화상 데이터의 컨트롤은 좌우측 분할 프레임에서 번갈아 실행된다. 화상 데이터의 보정 결과가 각 전자빔 eBL 및 eBR (피드백 루프 (feed back loop)라 칭하여지는)의 다음 필드 주사에 반영된다면, 지자기와 같은 외부 주변의 변화로 인해 발생되는 화상 왜곡 등은 설정 위치나 음극선관의 방향이 동작하는 동안 변화되더라도 자동적으로 보정될 수 있다. 부가하여, 주사 스크린이 시간에 걸쳐 각 처리 회로의 변화로 인해 변화될 때에도, 변화의 영향력을 자동적으로 줄이는 것이 가능하여, 적절한 화상을 표시한다. 각 처리 회로의 동작이 안정적이고 설정 위치가 정상적일 때, 보정은 음극선관을 시작할 때만 실행되는 것으로 충분하다. 상술된 바와 같이, 본 실시예에서, 지자기와 같은 외부 주변의 변화나 시간에 걸친 각 처리 회로의 변화에 의해 발생되는 표시 화상의 위치 및 휘도에 대한 영향력은 자동적으로 보정될 수 있어, 좌우측 분할 프레임이 적절하게 연결되어 표시된다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따라, 수평 방향으로 화상 데이터를 보정하기 위한 동작은 좌우측 분할 프레임이 적절하게 연결되어 수평 방향으로 표시될 수 있도록 DSP 회로 (55L1, 55R1)에 의해 실행된다. 이때, 프레임 메모리 (56L, 56R)로부터의 기록 어드레스 및 판독 어드레스의 순서는 적절하게 변화되고, 그에 의해 DSP 회로 (55L1, 55R1)로부터 출력되는 화상 데이터는 화상 데이터가 수직 방향으로 화상 데이터를 보정하기 위한 동작에 적절한 상태로 들어갈 수 있도록 적절하게 변환된다. 이어서, 수직 방향으로 프레임 메모리 (56L, 56R)로부터 판독된 화상 데이터를 보정하기 위한 동작은 좌우측 분할 프레임이 적절하게 연결되어 수직 방향으로 표시될 수 있도록 DSP 회로 (55L2, 55R2)에 의해 실행된다. 그래서, 화상 데이터를 보정하기 위한 동작이 용이해진다. 또한, 좌우측 분할 프레임은 그들의 연결 영역이 눈에 띄지 않게 결합될 수 있으므로, 뛰어난 화상 표시가 실행될 수 있다.
더욱이, 본 실시예에 따라, 화상 데이터를 보정하기 위한 동작은 스크린상에 표시된 화상으로부터 얻어진 화상의 표시 상태를 보정하기 위한 보정 데이터에 기초하여 실행되므로, 화상이 적절하게 표시될 수 있다. 이어서, 보정된 화상 데이터는 표시용 화상 데이터로 출력된다. 그러므로, 편향 요크 (defection yoke) 등을 사용하여 화상이 조정되는 종래 기술의 방법과 비교해 화상 왜곡 및 잘못된 수렴이 감소될 수 있다. 예를 들면, 편향 자기장은 편향 요크 등에 의한 화상 왜곡을 제거하기 위해 왜곡되어야 하므로, 문제점이 발생된다: 편향 자기장은 균일한 자기장이 아니다. 결과적으로, 자기장은 전자빔의 초점 (스폿 (spot) 크기)를 변형시킨다. 한편, 본 실시예에서는 편향 요크의 자기장에 의한 화상 왜곡 등을 조정할 필요가 없다. 그래서, 편향 자기장은 균일한 자기장이 될 수 있으므로, 초점 특성이 개선될 수 있다. 더욱이, 일단 모든 보정 데이터가 생성되어 저장되면, 화상 왜곡 등은 이후에 자동적으로 보정될 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따라, 화상 왜곡 등을 보정할 때 사용되는 특수 편향 요크를 개발하고 설계하는 시간이 요구되지 않으므로, 편향 요크를 개발하기 위한 시간 및 비용이 줄어들 수 있다. 부가하여, 본 실시예에서는 많은 양의 화상 왜곡 보정이 제공될 수 있으므로, 조립 정밀도가 감소될 수 있어 제작 비용을 줄일 수 있다. 지자기와 같은 외부 자기장의 영향이 미리 공지될 때, 영향력에 대한 정보는 또한 보정 데이터로 사용될 수 있으므로, 보다 뛰어난 화상 표시가 실행될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따라, 화상 왜곡과 같은 열악한 표시 상태를 보정함으로서 고질의 화상 표시가 저비용으로 실행될 수 있다. 따라서, 광각 또는 평평한 음극선관의 화상 왜곡 등을 보정하는 것도 선택적으로 실행될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따라, 좌우측 분할 프레임의 결합과 연관된 화상 처리가 메모리에서 실행된다. 그래서, 화상의 표시 상태가 시간에 걸쳐 순간마다 변화되는 조건하에서도, 좌우측 분할 프레임의 연결 영역이 눈에 잘 띄지 않도록 변화에 응답하여 적절한 화상 표시가 실행될 수 있다.
제2 실시예
다음에는 본 발명의 제2 실시예가 설명된다.
제2 실시예에서는 도 29에 도시된 바와 같이, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사 (line scan)가 상단에서 하단으로 (도 29에서 Y 방향으로) 실행되고, 필드 주사 (field scan)가 스크린 중심으로부터 수평 방향의 좌우측 반대 방향으로 (도 29에서 X1 및 X2 방향) 실행된다. 상술된 바와 같이, 본 실시예에서는 제1 실시예와 역방식으로 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사 및 필드 주사가 실행된다.
도 33의 a 내지 도 33의 g는 본 실시예의 음극선관에서 사용되는 인덱스 전극 (index electrode)의 구조 및 인덱스 전극으로부터 출력되는 검출 신호의 파형예를 도시한다. 도 33의 a 내지 도 33의 g에서, 좌측 시트는 스크린의 상단 부분에 대응하고, 우측 시트는 스크린의 하단 부분에 대응한다. 본 실시예의 인덱스 전극(70A)은 길이 방향이 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사 방향 (Y 방향)에 수직인 직사각형 노치 (notch)(131)와, 전자빔 eBL 및 eBR의 필드 주사 방향 (도 29에서 X1 및 X2 방향)에 경사지는 가느다란 노치(132)를 갖는다. 복수의 노치 (131, 132)가 번갈이 위치한다. 그 결과로, 도 33의 a 내지 도 33의 g에 도시된 예에서, 노치(131)는 인덱스 전극(70A)의 양 끝부분에 위치한다. 인접한 노치(131)는 규칙적인 간격으로 공간을 둔다. 인접한 노치(132)도 또한 규칙적인 간격으로 공간을 둔다.
인덱스 전극(70A)에서는 도 33의 a에 도시된 바와 같이, 위치를 검출하기 위한 두 전자빔 eB1 및 eB2가 라인 주사 방향으로 인덱스 전극(70A)을 통과할 때, 도 33의 b 및 도 33c에 도시된 검출 신호가 출력된다. 도 33의 b 및 도 33c에서, 전자빔 eB1 및 eB2의 라인 주사의 진폭 및 위치는 양 끝부분에 도시된 시간 TT및 TB로부터 검출될 수 있다. 전자빔 eB1 및 eB2이 인접 노치(131)를 통과하고 있는 시간 T13, T35, T57, 및 T79에서의 불연속성은 라인 주사의 선형적 특성의 질을 나타낸다. 전자빔 eB1 및 eB2이 기울어진 노치(132)를 통과할 때 발생되는 펄스 신호 (도 33c에서 펄스 P1 내지 P4)의 위치는 필드 주사의 진폭에 대한 정보를 나타낸다.
도 33e는 핀쿠션 (pincushion)형의 왜곡을 갖는 전자빔 eB3가 도 33d에 도시된 바와 같이 인덱스 전극(70A)을 통과할 때 인덱스 전극(70A)으로부터 출력되는 검출 신호를 도시한다. 도 33f는 배럴 (barrel)형 왜곡을 갖는 전자빔 eB4가 도 33d에 도시된 바와 같이 인덱스 전극(70A)을 통과할 때 인덱스 전극(70A)으로부터 출력되는 검출 신호를 도시한다. 도 33의 g는 전자빔 eB5가 도 33d에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 인덱스 전극(70A)의 거의 중심을 통과할 때 출력되는 검출 신호를 도시한다. 이들 도면으로부터 볼 수 있는 바와 같이, 통과하는 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 위치 및 주사 타이밍에서의 차이에 따라 다른 파형을 갖는 검출 신호가 인덱스 전극(70A)으로부터 출력된다. 그러므로, 예를 들어, 인덱스 전극(70A)에서 각 전자빔 eBL 및 eBR의 경로는 전자빔 eBL 및 eBR이 각 노치 (131, 132)를 통과할 때 펄스 신호선의 위상을 관찰하고 분석함으로서 평가될 수 있다.
실질적으로, 펄스 신호선의 위상 분석은 증폭기 AMP1을 통해 구해진 인덱스 전극(70A)으로부터 검출 신호에 대응하는 인덱스 신호 S2를 분석하는 인덱스 신호 처리 회로(61) (도 4를 참고)에 의해 실행된다. 인덱스 신호 처리 회로(61)는 인덱스 신호 S2의 분석을 근거로, 컨트롤 유닛(62)이 보정 데이터의 작은 이동량을 생성하는데 요구되는 데이터 S3를 출력한다. 인덱스 신호 처리 회로(61)로부터의 데이터 S3에 기초하여, 컨트롤 유닛(62)은 보정 데이터 메모리(60)에 앞서 저장된 초기 보정 데이터의 작은 이동량을 생성하고, 이어서 DSP 회로 (55R1, 55R2)에 공급되는 보정 데이터를 생성한다. DSP 회로 (55R1, 55R2)는 컨트롤 유닛(62)으로부터 공급되는 보정 데이터에 기초하여 화상 데이터를 보정한다. 그 결과로, 화상 데이터의 컨트롤이 실행되므로, 화상 왜곡 등을 보정하도록 화상 보정이 실행된다. 부수적으로, 좌측 DSP 회로 (55L1, 55L2)는 똑같은 방식으로 동작한다.
본 실시예에서, 좌우측 분할 프레임은 좌우측 분할 프레임에 모두 이와 같은 화상 보정을 실행함으로서 적절하게 연결되어 표시된다. 단 하나의 인덱스 전극(70A)만이 제공되므로, 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 위치는 완전히 동시에 검출될 수 없다. 그러므로, 좌우측 분할 프레임은 동시에 보정될 수 없다. 그러나, 좌우측 분할 프레임은 예를 들면, 모든 라인 주사 또는 모든 필드 주사에 의해 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 위치를 번갈아 검출하여, 좌우측 분할 프레임에 대한 화상 데이터를 번갈아 보정함으로서 보정될 수 있다.
상기 설명에서, 전자빔 eBL 및 eBR의 각 주사 위치는 한 인덱스 전극(70A)에 의해 검출된다. 그러나, 복수의 인덱스 전극(70A)을 제공하면, 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 위치를 분리하여 검출하는 것이 가능해진다. 복수의 인덱스 전극(70A)이 제공될 때, 전극 및 주변 구조의 구성은 제 1 실시예에서 도 24a 및 도 24b를 참고로 설명된 구성과 똑같다. 복수의 인덱스 전극(70A)을 제공함으로서, 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 위치는 분리되어 동시에 검출될 수 있고, 좌우측 분리 프레임은 동시에 보정될 수 있다.
도 30a 내지 도 30e를 참고로, 본 실시예의 음극선관에서 좌측 분할 프레임에 대한 화상 데이터의 특정한 연산예가 설명된다. 본 실시예에서, 좌측 분할 프레임의 화상 데이터에 동작을 실행하기 위한 신호 처리 회로의 구성은 도 4에 도시된 처리 회로와 똑같다. 도 30a는 본 실시예에서 프레임 메모리(53)로부터 판독되고 DSP 회로(50L)에 입력되는 화상 데이터를 도시한다. DSP 회로(50L)에 입력되는 화상 데이터는 제 1 실시예에서 도 5a를 참고로 설명된 화상 데이터와 똑같다. 예를 들면, 640 수평 화소 (pixel) x 480 수직 화소의 화상 데이터가 입력된다.
도 30의 b는 본 실시예에서 DSP 회로(50L) 및 DSP 회로(55L1)에 의한 화상 보정 이후에 프레임 메모리(56L)에 기록된 화상 데이터를 도시한다. 제 1 실시예에서 도 5b를 참고로 설명된 DSP 회로(50L)와 유사하게, DSP 회로(55L1)에 의한 보정 이전에, DSP 회로(50L)는 위치 보정에 관계없이, 도 30a에 대각선으로 빗금쳐진 352 수평 화소 x 480 수직 화소의 데이터에 중복 영역 OL에서의 휘도 보정을 위한 동작을 적용한다. 도 30의 b에서, 좌측 분할 스크린에서의 휘도 보정을 나타내는 변조 파형(80L)은 화상 데이터에 대응하도록 도시된다. 휘도 보정의 상세한 내용은 제 1 실시예에서 설명된 것과 동일하다.
한편, DSP 회로(50L)에 의한 휘도 보정 이후에, DSP 회로(55L1)는 도 30a에 대각선으로 빗금쳐진 352 수평 화소 x 480 수직 화소의 데이터에 수평 방향으로 보정 연산을 적용한다. 동작은 화상을 수평 방향으로 352 화소에서 480 화소로 확장하고, 그에 의해 도 30의 b에 도시된 바와 같은 480 수평 화소 x 480 수직 화소의 화상 데이터를 생성한다. 동작은 제 1 실시예와 동일한 방식으로 실행된다. 화상의 확대와 동시에, DSP 회로(55L1)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터 및 인덱스 전극(70A)으로부터의 검출 신호를 분석하여 구해진 보정용 데이터에 기초하여 수평방향 화상 왜곡 등을 보정하는 동작을 실행한다.
프레임 메모리(56L)에서, DSP 회로(50L) 및 DSP 회로(55L1)에 의해 동작된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 기록 어드레스를 나타내는 컨트롤 신호 Sa3L에 따라 각 색깔에 대해 저장된다. 도 30의 b의 예에서, 화상 데이터는 순차적으로 상단 좌측에서 시작되어 우측으로 기록된다. 프레임 메모리(56L)에 저장된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 판독 어드레스를 나타내는 컨트롤 신호 Sa4L에 따라 각 색깔에 대해 판독되고, DSP 회로(55L2)에 입력된다. 본 실시예에서, 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생되는 프레임 메모리(56L)에서의 기록 어드레스 및 판독 어드레스의 각 순서는 서로 다르다. 도 30의 b의 예에서, 판독 어드레스는 화상 데이터가 순차적으로 상단 우측에서 시작되어 아래로 판독되는 방식으로 발생된다.
도 30의 c는 프레임 메모리(56L)로부터 판독되어 DSP 회로(55L2)에 입력된 화상 데이터를 도시한다. 상술된 바와 같이, 본 실시예에서, 프레임 메모리(56L)로부터의 판독 어드레스의 순서는 화상 데이터가 상단 우측으로부터 시작되어 아래로 판독되는 순서이다. 그러므로, DSP 회로(55L)에 입력되는 화상은 도 30의 b에 도시된 화상이 90° 반시계방향으로 회전되도록 변환된 화상의 형태를 취한다.
DSP 회로(55L2)는 프레임 메모리(56L)로부터 판독된 480 수직 화소 x 480 수평 화소 (도 30의 c를 참고)의 데이터에 수직 방향의 보정 연산을 적용한다. 그 동작은 수평 방향으로 화상을 480 화소에서 640 화소로 확장하고, 그에 의해 도 30d에 도시된 바와 같이, 640 수평 화소 x 480 수직 화소를 생성한다. 화상의 확대와 동시에, DSP 회로(55L2)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70A)으로부터 검출 신호를 분석함으로서 구해지는 보정용 데이터에 기초하여 수직방향 화상 왜곡 등을 보정하기 위한 동작을 실행한다.
전자빔 eBL의 주사는 상술된 동작을 통해 구해진 화상 데이터 (도 30d를 참고)에 기초하여 상단에서 하단으로 실행되고, 그에 의해 도 30e에서 대각선으로 빗금쳐진 프레임이 형광면 (phosphor screen)(11)상의 좌측에 표시된다. 본 실시예에서는 상술된 바와 같이, 입력 화상 데이터가 화상 왜곡 등을 고려하여 보정된다. 그러므로, 형광면 (11)상에 표시되는 좌측 화상은 화상 왜곡 등이 없이 적절하게 표시된다.
도 31a 내지 도 31e를 참고로, 이제는 본 실시예의 음극선관에서 우측 분할 프레임에 대한 화상 데이터의 특정한 연산예가 설명된다. 본 실시예에서, 우측 분할 프레임의 화상 데이터에 대한 동작을 실행하기 위한 처리 회로의 구성은 도 4에 도시된 처리 회로와 동일하다. 도 31a는 본 실시예에서 프레임 메모리(53)로부터 판독되어 DSP 회로(50R)에 입력되는 화상 데이터를 도시한다. DSP 회로(50R)에 입력된 화상 데이터는 제 1 실시예에서 도 6a를 참고로 설명되는 화상 데이터와 똑같다. 예를 들면, 640 수평 화소 x 480 수직 화소의 화상 데이터가 입력된다.
도 3도 1의 b는 본 실시예에서 DSP 회로(50R) 및 DSP 회로(55R1)에 의한 화상 보정 이후에 프레임 메모리(56R)에 기록된 화상 데이터를 도시한다. DSP 회로(55R1)에 의한 보정 이전에, DSP 회로(50R)는 위치 보정에 관계없이, 도 31a에서 대각선으로 빗금쳐진 352 수평 화소 x 480 수직 화소의 데이터에 중복 영역 OL의 휘도 보정을 위한 동작을 적용한다. 도 3도 1의 b에서, 우측 분할 프레임의 휘도 보정을 나타내는 변조 파형(80R)은 화상 데이터에 대응하도록 도시된다.
한편, DSP 회로(50R)에 의한 휘도 보정 이후에, DSP 회로(55R1)는 도 31a에 대각선으로 빗금쳐진 352 수평 화소 x 480 수직 화소의 데이터에 수직 보정 연산을 적용한다. 그 동작은 화상을 수평 방향으로 352 화소에서 480 화소로 확장하고, 그에 의해 도 3도 1의 b에 도시된 바와 같이, 480 수평 화소 x 480 수직 화소의 화상 데이터를 생성한다.
프레임 메모리(56R)에서, DSP 회로(50R) 및 DSP 회로(55R1)에 의해 동작되는 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생되는 기록 어드레스를 나타내는 컨트롤 신호 Sa3R에 따라 각 색깔에 대해 저장된다. 도 3도 1의 b의 예에서, 화상 데이터는 순차적으로 상단 좌측에서 시작하여 우측으로 기록된다. 프레임 메모리(56R)에 저장된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생된 판독 어드레스를 나타내는 컨트롤 신호 Sa4R에 따라 각 색깔에 대해 판독되고 DSP 회로(55R2)에 입력된다. 본 실시예에서, 메모리 컨트롤러(63)에 의해 발생되는 프레임 메모리(56R)에서의 기록 어드레스 및 판독 어드레스의 각 순서는 서로 다르다. 도 3도 1의 b의 예에서, 판독 어드레스는 화상 데이터가 순차적으로 상단 좌측에서 시작되어 아래로 판독되는 방식으로 발생된다.
도 31c는 프레임 메모리(56R)로부터 판독되어 DSP 회로(55R2)에 입력된 화상 데이터를 도시한다. 상술된 바와 같이, 본 실시예에서, 프레임 메모리(56R)로부터의 판독 어드레스 순서는 화상 데이터가 상단 좌측에서 시작되어 아래로 판독되는 순서이다. 그러므로, DSP 회로(55R2)에 입력된 화상은 도 34b에 도시된 화상이 미러 (mirror)-반전되고 반전된 화상이 90°만큼 반시계 방향으로 회전되도록 변환되는 화상의 형태를 취한다.
DSP 회로(55R2)는 프레임 메모리(56R)로부터 판독된 480 수평 화소 x 480 수직 화소 (도 31c를 참고)의 데이터에 수직 보정 연산을 적용한다. 그 동작은 화상을 수평 방향으로 480 화소에서 640 화소로 확대하고, 그에 의해 도 31d에 도시된 바와 같이, 640 수평 화소 x 480 수직 화소의 화상 데이터를 생성한다. 화상의 확대와 동시에, DSP 회로(55R2)는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터 및 인덱스 전극(70A)으로부터의 검출 신호를 분석하여 구해지는 보정용 데이터에 기초하여 수직 화상 왜곡 등을 보정하기 위한 동작을 실행한다.
전자빔 eBR의 주사는 상술된 동작을 통해 구해진 화상 데이터 (도 31d를 참고)에 기초하여 상단에서 하단으로 실행되고, 그에 의해 도 31e에 대각선으로 빗금쳐진 프레임은 형광면(11)의 우측에 표시된다. 본 실시예에서는 상술된 바와 같이, 입력 화상 데이터가 화상 왜곡 등을 고려하여 보정된다. 그러므로, 형광면(11)에 표시된 우측 화상은 왜곡 등이 없이 적절하게 표시된다. 화상 왜곡 등이 도 30e 및 도 31e에 도시된 좌우측 분할 프레임 각각에서 보정되므로, 좌우측 프레임이 결합될 때 좌우측 프레임의 연결 영역이 눈에 띄지 않도록 적절한 화상 표시가 실행될 수 있다.
도 32는 본 실시예에서 도 7에 도시된 격자형의 기준 화상이 도 4에 도시된 처리 회로에 의해 보정된 이후에 형광면(11)에 표시된 화상의 표시예를 도시한다. 도 32에서, 좌측 분할 프레임은 도 30e에 도시된 프레임에 대응하여, 그 화소의 수는 480 수평 화소 x 640 수직 화소이고, 이는 각각 11 수평 블록 x 16 수직 블록으로 분할된다. 도 32에서, 우측 분할 프레임은 도 31e에 도시된 스크린에 대응하고, 블록의 수는 좌측 분할 프레임의 블록수와 동일하다.
제 2 실시예에는 제 1 실시예에서 도 8 및 도 14를 참고로 설명된 방법과 유사하게, 도 32에 도시된 각 격자점이 컨트롤점으로 설정될 때, 보정 데이터는 각 격자점에 공급된다. 그래서, 초기 변위 Fr(i,j), Gr(i,j), Fg(i,j), Gg(i,j), Fb(i,j), 및 Gb(i,j)의 크기는 예를 들어, 좌측 분할 프레임만이 논의될 때, 격자점 (i,j) (i = 1 내지 11, j = 1 내지 16)에 공급된다. 변위의 크기는 초기 보정 데이터 (제 1 보정 데이터)로 보정 데이터 메모리(60)에 저장된다. 컨트롤 유닛(62)은 인덱스 신호 처리 회로(61)로부터 출력된 인덱스 신호(S)의 분석 결과를 나타내는 데이터 S3을 근거로 초기 보정 데이터의 작은 변위 △Fr(i,j), △Gr(i,j), △Fg(i,j), △Gg(i,j), △Fb(i,j), 및 △Gb(i,j)의 크기를 계산한다. 이어서, 컨트롤 유닛(62)은 초기 보정 데이터에 작은 변위의 크기를 부가하고, 그에 의해 DSP 회로 (55L1, 55L2, 55R1, 55R2)에 공급되는 보정 데이터를 생성한다. 본 실시예에서, 컨트롤 유닛(62)에 의해 생성되는 최종 보정 데이터는 상기의 식 (A) 내지 (F)로 표현된다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따라, 예를 들어, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사가 상단에서 하단으로 실행되고, 필드 주사가 스크린 중심으로부터 수평 방향의 좌우측 반대 방향으로 실행될 때, 좌우측 분할 프레임은 연결 영역이 눈에 띄지 않도록 결합될 수 있으므로, 화상 표시가 뛰어나게 실행될 수 있다.
제 3 실시예
다음에는 본 발명의 제 3 실시예가 설명된다.
본 실시예에서는 전자빔의 입사에 응답해 광을 방사하는 멤버가 제공된다.
도 34에 도시된 실시예에 따른 음극선관에서, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 입사에 응답해 광을 방사하는 인덱스 플레이트 (index plate)(110)는 도 1a및 도 1의 b에 도시된 인덱스 전극(70)에 대응하는 위치에 놓인다. 본 실시예에 따른 음극선관에서, 인덱스 플레이트(110)로부터 방사되는 광을 검출하기 위해 광학적으로 투명한 검출 윈도우는 인덱스 플레이트(110)와 마주 대하는 퍼널 (funnel)(20)내의 영역(112)에 제공된다. 광검출기 (photo-detector)(111)는 퍼널(20) (관의 외부에 있는)의 외부측에서 검출 윈도우와 마주 대하는 위치에 제공된다. 광검출기(111)는 증폭기 AMP2에 결합된다.
광검출기(111)는 인덱스 플레이트(110)로부터 방사된 광을 검출하고, 광검출기(111)는 검출된 광을 전기 신호로 변환하여 이를 출력한다. 증폭기 AMP2는 광검출기(111)로부터 출력된 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 인덱스 신호 S2a로 출력한다. 제 1 및 제 2 실시예와 같이, 증폭기 AMP2로부터 출력되는 인덱스 신호 S2a는 인덱스 신호 처리 회로(61)(도 4를 참고)에 입력되고, 여기서는 인덱스 신호 S2a가 분석된다. 인덱스 신호 처리 회로(61)는 인덱스 신호 S2a의 분석을 근거로, 컨트롤 유닛(62)이 보정 데이터의 작은 변위의 크기를 생성하는데 요구되는 데이터 S3를 출력한다. 인덱스 신호 처리 회로(61)에 의한 검출 신호의 분석 및 분석 이후에 출력된 데이터 S3를 사용하여 화상 데이터를 보정하는 방법은 제 1 및 제 2 실시예와 동일하다.
도 22의 a에 도시된 인덱스 전극(70)과 유사하게, 도 35의 a 및 도 35의 b에 도시된 인덱스 플레이트(110A)는 예를 들면, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사가 수평 방향으로 실행되고 필드 주사가 상단에서 하단으로 실행되는 경우에 사용될 수 있다.
인덱스 플레이트(110A)는 도 35a에 도시된 바와 같이, 직사각형 플레이트 멤버로 형성된다. 전자빔 eBL 및 eBR의 입사에 응답하여 광을 방사하는 인광 (phosphor) 물질(120)은 인덱스 플레이트(110A)에 제공된다. 바람직하게, 예를 들면, 단기 잔상 특성을 갖는 인광 물질이 인광(120)으로 사용된다. 예를 들면, P37 (ZnS: Ag, Ni), P46(Y3Al5O12:Ce), P47(Y2SiO5:ce) 등이 인광 물질(120)로 사용될 수 있다. 인광 물질(120)은 도 22의 a에 도시된 인덱스 전극(70)에 제공되는 노치(71)와 같은 반전 델타 패턴이 그에 형성되도록 길이 방향에서 인덱스 플레이트(110A)의 전체적인 중심 영역에 제공된다. 도 35a에서, 참고번호(121)로 나타내지는 복수의 반전 델타 영역은 인광 물질(120)이 제공되지 않는 영역이다. 인광 물질(120)로 형성되는 패턴은 도 35a에 도시된 패턴에 제한되지 않는다. 예를 들면, 도 23의 a 내지 도 23의 e에 도시된 각 인덱스 전극에서의 노치 패턴과 같은 다양한 패턴이 인광 물질(120)의 패턴에 적용될 수 있다. 상술된 바와 같이, 인광 물질(120)은 소정의 패턴을 갖도록 형성된다. 그러므로, 각 전자빔 eBL 및 eBR이 인덱스 플레이트(110A)를 통과할 때, 인광 물질(120)을 갖는 부분은 간헐적으로 광을 방사한다. 방사 패턴은 인덱스 전극(70)에서 검출된 전자 검출 신호의 패턴에 대응하도록 허용된다.
인덱스 플레이트(110A)의 측면은 도 35의 b에 도시된 바와 같이 산과 같은 형성으로 구부러져 있고, 그에 의해 전자빔 eBL 및 eBR이 인덱스 플레이트(110A)를 주사하고 있을 때, 인덱스 플레이트(110A) 외부에서 형광면(11)의 불필요한 방사가 방지될 수 있다. 다른 말로 하면, 도 1a 및 도 1의 b에 도시된 빔 차폐 (beam shield)(27)의 효과와 똑같은 효과가 구해질 수 있다.
도 36의 a 및 도 36의 b에 도시된 인덱스 플레이트(1도 10의 b)는 예를 들면, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사가 상단에서 하단으로 실행되고, 필드 주사가 도 33의 a에 도시된 인덱스 전극(70A)과 유사하게 수평 방향으로 실행되는 경우에 사용될 수 있다. 인덱스 플레이트(1도 10의 b)의 구성은 인광 물질(120)로 형성된 패턴의 형성이 다르다는 점을 제외하면, 도 35의 a 및 도 35의 b에 도시된 인덱스 플레이트(110a)와 똑같다. 각 전자빔 eBL 및 eBR이 인덱스 플레이트(1도 10의 b)를 통과할 때, 인광 물질(120)을 갖는 부분은 간헐적으로 광을 방사한다. 방사 패턴은 인덱스 전극(70A)에서 검출되는 전기 검출 신호의 패턴에 대응하도록 허용된다.
도 35의 a 및 도 35의 b와 도 36의 a 및 도 36의 b에 도시된 인덱스 플레이트 (110A, 1도 10의 b)에서, 인광 물질(120)이 제공되는 영역은 도면에 도시된 상태로부터 다른 방법으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 35의 a 및 도 35의 b에 도시된 인덱스 플레이트(110A)에서, 인광 물질(120)은 참고번호(121)로 나타내지는 복수의 반전 델타 영역에만 제공될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따라, 관내에서, 전자빔 eBL 및 eBR의 입사에 응답해 광을 방사하는 인덱스 플레이트(110)는 인접한 좌우측 분할 프레임의 결합면에서 전자빔 eBL 및 eBR의 오버스캔 영역 OS에 제공되고, 인덱스 플레이트(110)로부터 방사되는 광은 광검출기(111)에 의해 검출되어, 증폭기 AMP2를 통해 인덱스 신호 S2a로 출력된다. 그러므로, 제 1 및 제 2 실시예와 같이, 인덱스 신호 S2a에 기초하여 하는 화상 데이터의 컨트롤이 실현될 수 있어서, 좌우측 분할 프레임은 그 연결 영역이 위치 및 휘도면에서 눈에 띄지 않도록 결합될 수 있다. 따라서, 화상 표시가 뛰어나게 실행될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따라, 전자빔 eBL 및 eBR의 입사에 응답하는 신호가 광학적으로 검출된다. 그러므로, 제 3 실시예는 도체성 전극을 사용하여 전기 검출 신호가 유도되는 제 1 및 제 2 실시예의 방법과 비교해, 인덱스 신호 S2a의 보다 뛰어난 고주파수 특성을 갖는 이점을 포함한다.
제 4 실시예
다음에는 본 발명의 제 4 실시예가 설명된다.
제 1, 제 2, 및 제 3 실시예에서는 도 4에 도시된 바와 같이, 위치 보정 이전에 휘도 보정이 일어나도록 휘도 보정을 위한 DSP 회로 (50L, 50R)가 위치 보정을 위한 DSP 회로(55)(DSP 회로 55L1, 55L2, 55R1, 및 55R2)로 이어진다. 제 4 실시예에서, 휘도 보정은 위치 보정 이후에 일어난다.
도 37에 도시된 본 실시예의 음극선관은 도 4에 도시된 휘도 보정용 DSP 회로 (50L, 50R) 대신에 DSP 회로(55)에 이어지는 휘도 보정용 DSP 회로 (50La, 50Ra)를 구비한다. 보다 상세히, DSP 회로(50La)는 DSP 회로(55L2)와 D/A 변환기(57L) 사이에 위치하고, DSP 회로(50Ra)는 DSP 회로(55R2)와 D/A 변환기(57R) 사이에 위치한다. DSP 회로 (50L, 50R)와 유사하게, DSP 회로 (50La, 50Ra)는 컨트롤 유닛(62)이 휘도 보정에 대한 지시를 DSP 회로 (50La, 50Ra)에 제공하도록 컨트롤 유닛(62)에 결합된다. 휘도 보정용 DSP 회로 (50La, 50Ra) 이외의 구성성분은 도 4에 도시된 처리 회로와 동일하다.
본 실시예에 따른 음극선관에서, 프레임 단위로 프레임 메모리(53)에 저장된 화상 데이터는 메모리 컨트롤러(54)에 의해 발생된 판독 어드레스를 나타내는 컨트롤 신호 Sa2에 따라 판독되고, 이어서 화상 데이터는 DSP 회로 (50L1, 50R1)에 출력된다.
각 색깔에 대해 프레임 메모리(53)에 저장된 화상 데이터 중에서 좌측 분할 프레임에 대한 화상 데이터에는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 구해진 보정용 데이터에 기초하여 DSP 회로(55L1), 프레임 메모리(56L), 및 DSP 회로(55L2)에 의해 화상의 위치를 보정하기 위한 보정이 행해진다. 이어서, 좌측 분할 프레임에 대한 화상 데이터에는 휘도 보정용 DSP 회로(50La)에 의해 화상의 휘도를 보정하기 위한 보정이 행해진다. DSP 회로(50La)에 의해 보정된 좌측 분할 프레임의 화상 데이터는 D/A 변환기(57L)를 통해 아날로그 신호로 변환되고, 그 아날로그 신호는 좌측 전자총(31L)에 제공되는 음극 (도시되지 않은)에 음극 구동 전압으로 공급된다.
한편, 각 색깔에 대해 프레임 메모리(53)에 저장된 화상 데이터 중에서 우측 분할 프레임에 대한 화상 데이터에는 보정 데이터 메모리(60)에 저장된 보정 데이터와 인덱스 전극(70)으로부터 검출 신호를 분석하여 구해진 보정용 데이터에 기초하여 DSP 회로(55R1), 프레임 메모리(56R), 및 DSP 회로(55R2)에 의해 화상의 위치를 보정하기 위한 보정이 행해진다. 이어서, 우측 분할 프레임에 대한 화상 데이터에는 휘도 보정용 DSP 회로(50Ra)에 의해 화상의 휘도를 보정하기 위한 보정이 행해진다. DSP 회로(5R0Ra)에 의해 보정된 우측 분할 프레임의 화상 데이터는 D/A 변환기(57R)를 통해 아날로그 신호로 변환되고, 그 아날로그 신호는 우측 전자총(31R)에 제공되는 음극 (도시되지 않은)에 음극 구동 전압으로 공급된다.
도 38 내지 도 41은 중복 영역 OL에 대응하는 화상 데이터의 신호 파형을 도시한다. 이 그래프에서, 세로축은 화상 데이터의 레벨에 대응하는 휘도 보정용 계수를 나타내고, 가로축은 중복 영역 OL에서 화소의 위치를 나타낸다. 휘도 보정용 계수는 실제 사용되는 계수값의 256배인 값을 갖는다. 이들 그래프에서, 수직 백색선은 각각 한 화소에 대응한다.
도 38 내지 도 41은 좌측 분할 프레임에서 중복 영역 OL에 대응하는 신호 파형만을 도시하지만, 우측 분할 프레임에도 동일하다. 비록 이후에는 DSP 회로에 의한 좌측 분할 프레임의 처리만이 설명되지만, 우측 분할 프레임에 대한 처리는 좌측 분할 프레임에 대한 처리와 동일하다.
도 38은 도 4에 도시된 처리 회로에서 휘도 보정용 DSP 회로(50L)에 의한 휘도 보정 이후에 위치 보정을 위해 이어지는 DSP 회로(55L1)에 출력되는 신호 파형을 도시한다. 도 38에 도시된 바와 같이, 도 4에 도시된 처리 회로에서, 휘도 보정 이후에 출력된 신호 파형은 상술된 바와 같이, 좌우측 분할 프레임이 서로 중복될 때 휘도가 균일하지 않게 전개되지 않도록 소정의 휘도 경사도 (gradient)를 갖는다.
도 39 및 도 40은 도 4에 도시된 처리 회로에서 휘도 보정용 DSP 회로(50L)에 의한 휘도 보정 및 이어지는 위치 보정용 DSP 회로 (55L1, 55L2)에 의한 위치 보정 이후에 출력되는 신호 파형을 도시한다. 도 39는 DSP 회로 (55L1, 55L2)에서 상기 식 (9) 및 도 21의 c를 참고로 설명된 이중선형 (bilinear) 근사치 방법 (선형 보간)에 의해 화소의 수가 보간될 때 구해지는 신호 파형을 도시한다. 도 40은 DSP 회로 (55L1, 55L2)에서 상기 식 (10) 및 도 21의 d를 참고로 설명된 입방 (cubic) 근사치 방법에 의해 화소의 수가 보간될 때 구해지는 신호 파형을 도시한다. 도 38에 도시된 신호는 DSP 회로 (55L1, 55L2)에 의해 화소의 수를 증가시키기 위한 보간을 받았기 때문에, 도 39 및 도 40에 도시된 가로축상의 최대값은 도 38에 도시된 최대값 보다 더 크다.
도 39 및 도 40에 도시된 바와 같이, 휘도 보정이 위치 보정 이전에 일어날 때, 휘도 보정 이후의 화상 데이터의 신호 파형은 위치 보정용 DSP 회로 (55L1, 55L2)에서 화소의 수의 변환을 겪게 되므로, 신호 파형에는 균일하지 않은 변형이 일어난다. 실제 표시 화면상에서는 균일하지 않은 변형이 "선형적 비균일성 (linear unevenness)"라 칭하여져 명확하게 인식된다: 비균일성은 인접한 수직 화상선 사이에서 화상 표시에 전개된다.
도 41은 도 37에 도시된 실시예의 처리 회로에 의해 보정이 실행될 때 구해진 신호 파형을 도시한다. 도 41에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 처리 회로에 의한 휘도 및 위치 보정 이후에 출력된 신호는 도 39 및 도 40에 도시된 예의 신호와 비교해 균일하지 못한 변형이 적고 보다 이상적인 파형을 갖는다. 즉, 본 실시예에서는 위치 보정에 의해 악영향을 받지 않고 휘도 보정이 일어난다.
상술된 바와 같이, 본 실시예에 따라, 휘도 보정은 위치 보정 이후에 일어난다. 그러므로, 휘도 보정은 위치 보정에 의해 악영향을 받지 않고 실행될 수 있다. 따라서, 좌우측 분할 프레임은 연결 영역이 더 높은 정밀도로 눈에 띄지 않도록 결합될 수 있다.
본 발명은 상술된 실시예에 제한되지 않고 다양한 수정이 가능하다. 예를 들면, 본 발명은 단일 프레임이 3개 이상의 주사 프레임을 결합함으로서 형성된 3개 이상의 전자총을 구비하는 구성에 적용될 수 있다. 더욱이, 상술된 실시예에서는 단일 프레임이 분할 프레임을 부분적으로 중복시킴으로서 형성된다. 그러나, 단일 프레임은 중복 영역을 제공하지 않고 단지 분할 프레임의 끝부분을 선형적으로 결합함으로서 형성될 수 있다.
또한, 제 1 실시예에서는 도 1의 b에 도시된 바와 같이, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 라인 주사가 스크린의 중심으로부터 좌우측의 반대 방향으로 실행되고 필드 주사가 일반적인 음극선관과 유사하게 상단에서 하단으로 실행되는 예에 대해 설명이 주어졌다. 그러나, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 주사 방향은 상술된 예의 방향에 제한되지 않는다. 예를 들면, 라인 주사는 또한 스크린의 좌우측에서 스크린의 중심으로 실행될 수 있다. 더욱이, 제 2 실시예에서는 도 29에 도시된 바와 같이, 각 전자빔 eBL 및 eBR의 필드 주사가 스크린의 중심에서 좌우측 반대 방향으로 실행된다. 그러나, 필드 주사는 또한 예를 들면, 스크린의 좌우측에서 화면의 중심으로 실행될 수 있다. 더욱이, 전자빔 eBL의 주사 방향은 전자빔 eBR과 동일할 수 있다.
또한, 상술된 실시예에서는 NTSC에 따른 아날로그 컴포짓 신호가 화상 신호 DIN로 사용되는 예에 대해 설명이 주어졌다. 그러나, 화상 신호 DIN는 아날로그 컴포짓 신호에 제한되지 않는다. 예를 들면, RGB 아날로그 신호가 화상 신호 DIN로 사용될 수 있다. 이 경우, RGB 신호는 컴포짓/RGB 변환기(51) (도 4를 참고) 없이 구해질 수 있다. 다른 방법으로, 디지털 텔레비젼에 사용되는 디지털 신호가 화상 신호 DIN로 입력될 수 있다. 이 경우, 디지털 신호는 A/D 변환기(52 (도 4를 참고) 없이 직접 구해질 수 있다. 화상 신호가 사용될 때라도, 프레임 메모리(53)에 이어지는 회로는 실질적으로 도 4에 도시된 회로의 회로 구성예와 똑같은 구성을 가질 수 있다.
또한, 프레임 메모리 (56L, 56R)는 DSP 회로 (55L1, 55R1)로부터 출력되는 화상 데이터가 DSP 회로 (55L2, 55R2)를 통해 직접적으로 전자총 (31L, 31R)에 공급되도록 도 4에 도시된 회로에서 제거될 수 있다. 더욱이, 상술된 실시예에서, 입력 화상 데이터에는 수평 보정 이후에 수직 보정이 실행되지만, 반대로 수직 보정 이후에 수평 보정이 실행될 수 있다. 부가하여, 상술된 실시예에서는 입력 화상 데이터의 보정과 함께 화상의 확대가 실행된다. 그러나, 화상 데이터는 화상을 확대하지 않고 보정될 수 있다.
더욱이, 본 발명은 음극선관에 제한되지 않는다. 예를 들면, 본 발명은 프로젝션 광시스템 (projection optical system)을 통해 음극선관 등에 표시된 화상을 확대하고 확대된 화상을 스크린에 투사하는 프로젝션형 화상 표시 장치와 같은 다양한 종류의 화상 표시 장치에 적용될 수 있다.
상기의 사상에 따라, 본 발명의 여러 가지 변형예 및 변경예가 명백하게 가능하다. 그러므로, 다음의 특허청구범위 내에서 본 발명은 상기한 것 이외의 것으로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (27)

1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결시켜 단일 프레임(frame)을 발생하는 화상 표시 장치에서 생성된 화상을 보정하는 화상 제어 장치에 있어서,
화상 표시 장치에 1차원적으로 입력된 화상 신호를 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환하는 제 1 변환 수단과;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 수평 방향에서 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 상기 2차원 화상 데이터의 화소 어레이를 수평 방향으로 보정하는 연산을 행하는 제 1 연산 수단과;
상기 제 1 연산 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터를 기록 어드레스의 순서로 저장하고, 상기 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 상기 기록 어드레스의 순서와 같은 순서로 상기 저장된 화상 데이터를 판독할 수 있는 화상 데이터 저장 수단과;
상기 화상 데이터 저장 수단에 대한 화상 데이터의 기록 어드레스를 발생하고, 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 기록 어드레스의 순서와 같은 순서로 상기 화상 데이터 저장 수단에 저장된 상기 화상 데이터의 판독 어드레스를 발생할 수 있는 어드레스 발생 수단과;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 상기 수직 방향에서 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 화상 데이터 저장 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터의 화소 어레이를 상기 화상 데이터의 원래 상태에 대해 수직방향으로 보정하는 연산을 행하는 제 2 연산 수단; 및
상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 제 2 변환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 분할 프레임은 휘도적으로 적절하게 연결되어 표시되도록, 위치 보정과 무관하게, 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터의 휘도 보정을 위한 제어를 행하는 휘도 제어 수단을 더 구비하고,
상기 제 2 변환 수단은 상기 휘도 제어 수단에서 휘도가 보정된 상기 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 화상 데이터 저장 수단은 수평 방향에서 상기 제 1 연산 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터를 기록 어드레스의 순서로 수평 방향으로 저장하고, 상기 저장된 화상 데이터를 수직 방향으로 판독하고, 또한 상기 화상 데이터에 90° 변환이 행해진 상태로 상기 화상 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 연산 수단은 상기 화상 데이터의 상기 수평 보정과 함께 상기 화상 데이터를 수평 방향으로 확대하는 연산을 행하고,
상기 제 2 연산 수단은 상기 화상 데이터의 상기 수직 보정과 함께 상기 화상 데이터를 수직 방향으로 확대하는 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
복수의 제 1 연산 수단 및 복수의 제 2 연산 수단이 제공되고, 상기 제 1 연산 수단 및 상기 제 2 연산 수단은 이들 각각의 분할 프레임과 관련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 연산 수단과 상기 제 2 연산 수단은 상기 화상의 표시 상태를 보정하기 위해 스크린상에 표시된 화상으로부터 얻어진 보정 데이터에 기초하여 상기 화상 데이터를 보정하기 위한 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 보정 데이터는 스크린상에 표시된 상기 화상에 관한 이산화된 2차원 화상 데이터의 적절한 표시 위치로부터의 화소의 이동량에 대한 데이터이고,
상기 제 1 연산 수단 및 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 보정 데이터는 스크린상에 표시된 상기 화상에 관한 이산화된 2차원 화상 데이터의 적절한 표시 위치로부터 복수의 샘플 화소 각각의 이동량에 대한 데이터이고,
상기 제 1 연산 수단 및 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터의 상기 샘플 화소들 각각의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터의 상기 샘플 화소의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되고,
상기 보정된 화상 데이터의 상기 샘플 화소 이외의 화소의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터의 적절한 표시 위치로부터의 샘플 화소 이외의 상기 화소의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되고, 상기 샘플 화소 이외의 상기 화소의 이동량은 상기 샘플 화소의 이동량에 의해 추정되는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 화상 표시 장치는 복수의 전자빔을 방사하는 복수의 전자총(electron gun)을 구비하는 음극선관 (cathode ray tube)이고, 상기 전자총으로부터 방사되는 상기 전자빔은 화상을 생성하는 분할 프레임을 발생하도록 주사되는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결하여 단일 프레임을 발생하는 화상 표시 장치에 생성된 화상을 보정하는 화상 제어 장치에 있어서,
상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원 화상 신호가 변환되어 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환되도록 제어를 행하고, 상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 하기 위해 상기 화상 데이터의 화소의 어레이가 보정되도록 제어를 행하는 위치 제어 수단과,
상기 위치 제어 수단에서 위치 보정이 이루어진 후, 상기 분할 프레임이 휘도적으로 적절하게 연결되어 표시되도록, 상기 위치 보정과 무관하게, 상기 화상 데이터가 휘도적으로 보정되도록 제어를 행하는 휘도 제어 수단; 및
상기 휘도 제어 수단에서 휘도가 보정된 상기 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 변환 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 위치 제어 수단은 상기 화상의 표시 상태를 보정하기 위해 스크린상에 표시된 화상으로부터 얻어진 제 1 보정 데이터에 기초하여 화상 데이터를 보정하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 화상 표시 장치는 이용 가능한 화상 영역과 이용 가능한 화상 영역 이외의 오버스캔(over-scan) 영역을 주사하기 위한 복수의 전자빔을 방사하는 복수의 전자총 및 상기 인접하는 분할 프레임의 상기 연결 영역 측상의 오버스캔 영역에 제공되고 상기 입사 전자빔에 응답하여 광(light)이나 전기 신호를 출력하는 전자빔 검출 수단을 구비하는 음극선관이고,
상기 위치 제어 수단은 상기 제 1 보정 데이터에 부가하여 전자빔 검출 수단으로부터 출력된 광이나 전기 신호에 기초하여 얻어진 제 2 보정 데이터를 사용하여 상기 화상 데이터를 보정하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 장치.
1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결하여 단일 프레임을 발생하는 화상 표시 장치에 생성된 화상을 보정하는 화상 제어 방법에 있어서,
상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원 화상 신호를 이산화된 2차원화상 데이터로 변환하는 단계와;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 분할 프레임이 수평 방향으로 위치가 적절하게 연결되어 표시되도록 2차원 화상 데이터의 화소 어레이를 수평 방향으로 보정하는 연산을 행하는 단계와;
수평 방향으로 보정된 화상 데이터를 기록 어드레스의 순서로 화상 데이터 저장 수단에 저장하고, 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 기록 어드레스의 순서와 같은 순서로 상기 저장된 화상 데이터를 판독하는 단계와;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 수직 방향으로 위치가 적절하게 연결되어 표시되도록 상기 화상 데이터 저장 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터의 화소 어레이를 화상 데이터의 원래 상태에 대해 수직 방향으로 보정하는 연산을 행하는 단계; 및
수직 방향으로 보정된 상기 화상 데이터를 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 방법.
1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결하여 단일 프레임을 발생하는 화상 표시 장치에서 생성된 화상을 보정하는 화상 제어 방법에 있어서,
상기 화상 표시 장치에 입력되는 1차원 화상 신호가 이산화된 2차원화상 데이터로 변환되도록 제어를 행하고, 상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 상기 화상 데이터의 화소 어레이가 보정되도록 제어를 행하는 단계와,
상기 위치 보정이 이루어진 후, 분할 프레임이 휘도적으로 적절하게 연결되어 표시되도록, 상기 위치 보정과 무관하게, 상기 화상 데이터가 휘도적으로 보정되도록 제어를 행하는 단계; 및
휘도 보정된 상기 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 제어 방법.
1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결하여 단일 프레임을 발생하는 화상 표시 장치에 있어서,
상기 화상 표시 장치에 입력된 1차원 화상 신호를 이산화된 2차원화상 데이터로 변환하는 제 1 변환 수단과;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 수평 방향에서 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 2차원 화상 데이터의 화소 어레이를 수평방향으로 보정하는 연산을 행하는 제 1 연산 수단과;
상기 제 1 연산 수단으로부터 출력되는 상기 화상 데이터를 기록 어드레스의 순서로 저장하고, 상기 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 기록 어드레스의 순서와 같은 순서로 상기 저장된 화상 데이터를 판독할 수 있는 화상 데이터 저장 수단과;
상기 화상 데이터 저장 수단에 대해 화상 데이터의 기록 어드레스를 발생하고, 기록 어드레스의 순서와 다른 순서로 또는 기록 어드레스의 순서와 같은 순서로 상기 화상 데이터 저장 수단에 저장된 화상 데이터의 판독 어드레스를 발생할 수 있는 어드레스 발생 수단과;
상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 상기 분할 프레임이 수직 방향에서 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 상기 화상 데이터 저장 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터의 화소 어레이를 화상 데이터의 원래 상태에 대해 수직방향으로 보정하는 연산을 행하는 제 2 연산 수단과;
상기 제 2 연산 수단에서 보정된 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 제 2 변환 수단; 및
상기 제 2 변환 수단으로부터 출력된 표시용 화상 신호에 기초하여 화상을 표시하는 화상 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
상기 분할 프레임이 휘도적으로 적절하게 연결되어 표시되도록, 위치 보정과 무관하게, 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터의 휘도 보정을 위한 제어를 행하는 휘도 제어 수단을 더 구비하고,
상기 제 2 변환 수단은 휘도 제어 수단에서 휘도 보정된 상기 화상 데이터를 표시용 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
상기 화상 데이터 저장 수단은 수평 방향에서 기록 어드레스의 순서로 상기 제 1 연산 수단으로부터 출력된 상기 화상 데이터를 저장하고, 저장된 화상 데이터를 수직 방향에서 판독하고, 또한 화상 데이터에 90° 변환이 행해진 상태로 상기 화상 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
상기 제 1 연산 수단은 상기 화상 데이터의 상기 수평 보정과 함께 상기 화상 데이터를 수평 방향으로 확대하는 연산을 행하고,
상기 제 2 연산 수단은 상기 화상 데이터의 상기 수직 보정과 함께 상기 화상 데이터를 수직 방향으로 확대하는 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
복수의 제 1 연산 수단 및 복수의 제 2 연산 수단이 제공되고, 상기 제 1 연산 수단 및 상기 제 2 연산 수단은 각각의 분할 프레임과 관련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
상기 제 1 연산 수단과 상기 제 2 연산 수단은 상기 화상의 표시 상태를 보정하기 위해 스크린상에 표시된 화상으로부터 얻어진 상기 보정 데이터에 기초하여 상기 화상 데이터를 보정하는 연산을 행하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 20 항에 있어서,
상기 보정 데이터는 스크린상에 표시된 상기 화상에 관한 이산화된 2차원화상 데이터의 적절한 표시 위치로부터의 화소의 이동량에 대한 데이터이고,
상기 제 1 연산 수단 및 상기 제 2 연산 수단에서 보정된 상기 화상 데이터의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터에서의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 20 항에 있어서,
상기 보정 데이터는 스크린상에 표시된 상기 화상에 관한 이산화된 2차원화상 데이터의 적절한 표시 위치로부터의 복수의 샘플 화소 각각의 이동량에 대한 데이터이고,
상기 제 1 연산 수단 및 제 2 연산 수단에서 보정된 샘플 화소들 각각의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터의 샘플 화소의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되고,
상기 보정된 화상 데이터의 샘플 화소 이외의 화소의 화소값은 보정되지 않은 화상 데이터에서 적절한 표시 위치로부터의 샘플 화소 이외의 화소의 이동량 만큼 변위된 위치에 있는 화소값을 사용하여 연산되고, 상기 샘플 화소 이외의 화소의 이동량은 상기 샘플 화소의 이동량에 의해 추정되는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 15 항에 있어서,
복수의 전자빔을 방사하는 복수의 전자총을 더 구비하고,
상기 전자총으로부터 방사된 전자빔은 화상을 생성하는 분할 프레임을 발생하도록 주사되는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 23 항에 있어서,
상기 전자빔은 수직 방향으로 주사되는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
1차원적으로 입력된 화상 신호에 기초하여 화상을 생성하고, 복수의 분할 프레임을 연결하여 단일 프레임을 발생하는 화상 표시 장치에 있어서,
상기 화상 표시 장치에 입력되는 1차원 화상 신호가 이산화된 2차원 화상 데이터로 변환되도록 제어를 행하고, 상기 화상 표시 장치가 화상을 생성할 때, 분할 프레임이 위치적으로 적절하게 연결되어 표시되도록 상기 화상 데이터의 화소의 어레이가 보정되도록 제어를 행하는 위치 제어 수단과,
상기 위치 제어 수단에서 위치 보정이 이루어진 후, 분할 프레임이 휘도적으로 적절하게 연결되어 표시되도록, 상기 위치 보정과 무관하게, 상기 화상 데이터가 휘도적으로 보정되도록 제어를 행하는 휘도 제어 수단과;
상기 휘도 제어 수단에서 휘도 보정된 상기 화상 데이터를 상기 화상 표시 장치에 표시하기 위한 화상 신호로 변환하고 그 화상 신호를 출력하는 변환 수단; 및
상기 변환 수단으로부터 출력되는 표시용 화상 신호에 기초하여 화상을 표시하는 화상 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 25 항에 있어서,
상기 위치 제어 수단은 상기 화상의 표시 상태를 보정하기 위해 스크린상에 표시된 화상으로부터 얻어진 제 1 보정 데이터에 기초하여 상기 화상 데이터를 보정하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
제 26 항에 있어서,
이용 가능한 화상 영역과 이용 가능한 화상 영역 이외의 오버스캔 영역을 주사하도록 복수의 전자빔을 방사하는 복수의 전자총; 및
인접한 상기 분할 프레임의 연결 영역 측면상의 오버스캔 영역에 제공되고 입사 전자빔에 응답하여 광이나 전기 신호를 출력하는 전자빔 검출 수단을 더 구비하고,
상기 위치 제어 수단은 상기 제 1 보정 데이터에 부가하여 상기 전자빔 검출 수단으로부터 출력된 광이나 전기 신호에 기초하여 얻어진 제 2 보정 데이터를 사용하여 상기 화상 데이터를 보정하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
KR1020000027414A 1999-05-21 2000-05-22 화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치 KR20010007101A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP99-141111 1999-05-21
JP14111199A JP3178526B2 (ja) 1999-05-21 1999-05-21 画像補正装置および方法並びに画像表示装置
JP14509299 1999-05-25
JP99-145092 1999-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20010007101A true KR20010007101A (ko) 2001-01-26

Family

ID=26473424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000027414A KR20010007101A (ko) 1999-05-21 2000-05-22 화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6466268B1 (ko)
EP (1) EP1054379A3 (ko)
KR (1) KR20010007101A (ko)
CN (1) CN1276676A (ko)
TW (1) TW457510B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003005404A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-16 Samsung Corning Co., Ltd. Side projection type cathode ray tube
KR20170076908A (ko) * 2015-12-24 2017-07-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3417394B2 (ja) * 2000-09-13 2003-06-16 ソニー株式会社 陰極線管および陰極線管における信号検出方法
EP1326436B1 (en) * 2001-12-28 2013-02-13 Sony Corporation Displaying information
JP4024805B2 (ja) 2005-03-03 2007-12-19 株式会社コナミデジタルエンタテインメント メッセージ画像表示装置、メッセージ画像表示装置の制御方法及びプログラム
JP4172495B2 (ja) * 2006-05-09 2008-10-29 ソニー株式会社 画像表示装置、信号処理装置、および画像処理方法、並びにコンピュータ・プログラム
JP2010210712A (ja) * 2009-03-06 2010-09-24 Sony Corp 画像表示装置、画像表示観察システム及び画像表示方法
JP5673008B2 (ja) * 2010-08-11 2015-02-18 ソニー株式会社 画像処理装置、立体画像表示装置および立体画像表示システム、ならびに立体画像表示装置の視差ずれ検出方法および立体画像表示装置の製造方法
EP2636359B1 (en) * 2011-08-15 2018-05-30 Olympus Corporation Imaging apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5017167A (ko) 1973-06-11 1975-02-22
US4456853A (en) * 1981-07-06 1984-06-26 Tektronix, Inc. Feedback CRT for use in a closed-loop correction system
JP2565881B2 (ja) * 1985-12-09 1996-12-18 株式会社東芝 カラ−受像管装置
US5136390A (en) * 1990-11-05 1992-08-04 Metavision Corporation Adjustable multiple image display smoothing method and apparatus
DE4240353A1 (de) * 1992-12-01 1994-06-09 Thomson Brandt Gmbh Bildröhre mit einer Vielzahl von Kanonen
MY114546A (en) * 1995-02-03 2002-11-30 Toshiba Kk Color cathode-ray tube
WO1999034394A1 (en) * 1997-12-23 1999-07-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Crt with at least two yokes and electron guns

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003005404A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-16 Samsung Corning Co., Ltd. Side projection type cathode ray tube
KR20170076908A (ko) * 2015-12-24 2017-07-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US6466268B1 (en) 2002-10-15
EP1054379A2 (en) 2000-11-22
EP1054379A3 (en) 2002-05-29
TW457510B (en) 2001-10-01
CN1276676A (zh) 2000-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6480242B1 (en) Image display correcting system, image display correcting apparatus and method, and image display apparatus and method
KR20010007101A (ko) 화상 제어 장치 및 방법 및 화상 표시 장치
US5414330A (en) Cathode ray tube control apparatus
KR20000077400A (ko) 화상 제어 장치 및 방법, 및 화상 표시 장치
US6304034B1 (en) Cathode ray tube and image correcting method
US6580233B2 (en) Cathode ray tube and intensity controlling method
JP3187787B2 (ja) 画像制御装置および方法並びに画像表示装置
JP3057230B1 (ja) 画像補正装置および方法並びに画像表示装置
US6545718B1 (en) Cathode ray tube and apparatus and method of controlling brightness
JP2001042848A (ja) 画像制御装置および方法並びに画像表示装置
JP3178526B2 (ja) 画像補正装置および方法並びに画像表示装置
JP3417394B2 (ja) 陰極線管および陰極線管における信号検出方法
MXPA02005140A (es) Convergencia automatica en un aparato de presentacion de proyeccion.
JP3449085B2 (ja) 映像表示装置
JPH0576017A (ja) 画像補正装置
JPH06121178A (ja) 陰極線管制御装置
JPH05145935A (ja) 画像補正装置
JPH04326693A (ja) 画像補正装置
JPH05236485A (ja) 陰極線管制御装置
JPH04172095A (ja) 画像補正装置
JPH07143501A (ja) コンバーゼンス誤差検出装置
JPH06269016A (ja) 自動コンバーゼンス補正装置
JPH06269013A (ja) 自動コンバーゼンス補正装置
CN101253599A (zh) 高偏转角crt显示器
JP2002093347A (ja) 陰極線管および陰極線管における信号検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid