KR20010029867A

KR20010029867A - 광 센서 신호 검출기

Info

Publication number: KR20010029867A
Application number: KR1020000036460A
Authority: KR
Inventors: 조지존바렛
Original assignee: 데니스 에이치. 얼백; 톰슨 라이센싱 소시에떼 아노님
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-29
Publication date: 2001-04-16
Also published as: DE60036511T2; EP1065889A1; JP2001061166A; DE60036511D1; CN1175674C; US6297859B1; CN1292521A; EP1065889B1

Abstract

투사 디스플레이 장치는 디스플레이 화면(700) 상에 이미지를 형성하는 디스플레이 장치 CRT를 포함한다. 디스플레이 화면(700)에 인접 배치한 포토 센서(S)는 자신(S)에게 입사하는 투사된 이미지(M)의 조명 레벨에 따라 제1 신호(Isen)를 발생한다. 제1 신호(Isen)를 수신하기 위해 접속된 검출기(275)는 제1 신호(Isen) 검출을 나타내는 출력 신호(202)를 발생한다. 미리 정해진 검출 임계값(Iref)의 소스(Q2/D)는 제1 신호(Isen) 검출이 일어나는 임계값(Iref)을 결정하기 위해 상기 검출기(275)에 연결된다. 제1 신호(Isen)가 미리 정해진 검출 임계값(Iref)을 초과할 경우, 검출기(275)는 검출하여 신호 검출을 지시하는 출력 신호(202)를 발생하고, 소스(Q2/D)에 접속하는 제2 신호(Vlit)를 발생하여 미리 정해진 검출 임계값(Iref)을 변화시킨다.

Description

광 센서 신호 검출기{OPTO SENSOR SIGNAL DETECTOR}

본 발명은 이미지 센싱 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세히 말하자면, 비디오 투사 디스플레이에서 센서의 입사 조명의 측정에 관한 것이다.

투사 비디오 디스플레이에 있어서, 기하학적 라스터 왜곡이 음극선관의 물리적 배치로부터 초래된다. 그와 같은 라스터 왜곡은 음극선관의 사용에 의해 광 투사 경로 내에서의 고유의 배율 및 구부러진 오목한 디스플레이 표면에서 악화된다. 투사된 이미지는 표시 화면상에서 대체로 레지스터 내에 속하도록 요구되는 3 개의 주사 라스터로 구성된다. 3 개의 투사된 이미지의 정교한 오버레이는 기하학적 왜곡에 대한 보상과 3 개의 투사된 이미지의 중첩이 용이하도록 다중 파형의 조절을 필요로 한다. 그러나, 다중 파형의 수동 조정은 제작상에서 과도한 업무이고, 세심한 테스트 장치를 사용하지 않으므로 사용자 위치에서 셋업을 배제할 수도 있다. 그러므로 자동 집속 시스템은 제작상 조정 단계를 간소화시키고 사용자의 위치 조정을 용이하게 한다. 자동 조정 시스템은 라스터 크기와 집속을 결정하기 위해 주변 화면 위치에서 라스터 엣지 측정 방법을 도입할 수 있다. 그러나, 센서 조명 레벨에서 폭 넓은 변동은 정교하지 못한 측정을 초래한다. 폭 넓게 변하는 조명 레벨로 인한 측정 불일치를 막기 위해 센서 출력 신호 레벨의 애매하지 않는 검출을 요구한다.

투사 디스플레이 장치는 디스플레이 화면 상에 이미지를 형성하는 디스플레이 장치를 포함한다. 디스 플레이 화면에 인접한 포토 센서는 포토 센서 상에 입사하는 투사된 이미지 조명 레벨에 응답적인 제1 신호를 발생한다. 제1 신호를 수신하기 위해 연결된 검출기는 제1 신호 검출을 나타내는 출력 신호를 발생한다. 미리 정해진 검출 임계값의 소스는 제1 신호 검출이 발생하는 임계값을 결정하는 상기 검출기에 연결된다. 제1 신호가 미리 정해진 검출 임계값을 초과할 경우, 검출기는 신호 검출을 지시하는 출력 신호를 검출하고 발생하고, 미리 정해진 검출 임계값을 변화시키는 소스에 접속하는 제2 신호를 발생한다.

도 1은 투사 비디오 디스플레이의 개략 정면도.

도 2는 본 발명의 특징을 포함하는 비디오 이미지 투사 디스플레이 장치의 개략 블록도.

도 3의 (a)는 일련의 시간 주기 동안에 발생하는 각 전류를 나타내는 도면.

도 3의 (b)는 도 3의 (a)와 동일한 시간 주기 동안에 센서 검출기의 출력 신호를 예시한 도면.

도 4의 (a)는 예시적인 자동 셋업 과정을 나타내는 순서도.

도 4의 (b) 및 (c)는 다양한 포토 센서 신호 및 출력 신호(202)를 각각 나타내는 도면.

도 5는 예시적인 주위 조명에 대한 교정 과정을 나타내는 순서도.

도 6은 예시적인 센서에 대한 교정 과정을 나타내는 순서도.

도 7은 예시적인 센서 임계값에 대한 교정 과정을 나타내는 순서도.

도 8의 (a) 및 도 8의 (b)는 본 발명인 센서 검출기 장치의 개략 회로도.

도 9는 본 발명의 디지털 방식으로 제어되는 전류원의 개략적인 회로도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

275 : 센서 검출기

301, 900 : 제어기

311, 312 : 디지털 아날로그 변환기

500 : 화면 디스플레이 발생기

550 : 메모리

600 : 수평 편향 증폭기

615 : 수평 집속 코일

650 : 수직 편향 증폭기

665 : 수직 집속 코일

S, S1∼S8 : 포토 센서

도 1은 비디오 투사 디스플레이 장치의 정면도를 나타낸다. 투사 디스플레이는 화면(700)상으로 투사되는 라스터 주사형 이미지를 구비한 복수의 음극선관을 포함한다. 캐비넷은 화면(700)을 보호하고 둘러싸며 상기 화면보다 소형의 화상 디스플레이 영역(800)을 제공한다. 영역 OS로 나타낸 과주사 모드에서 동작하는 경우 화면(700)은 캐비넷 C 내에 숨겨지고 라스터 주사형 이미지에 의해 조명되는 엣지 영역을 표시하기 위해 점선으로 도시되어 있다. 포토 센서는 숨져진 엣지 영역과 표시 영역(800) 외부에서 화면(700)의 둘레와 인접하게 배치된다. 도 1에 도시된 8 개의 센서는 화면 모서리 중앙과 코너에 위치한다. 그러므로 이 센서들의 위치로 전자적으로 발생되는 테스트 패턴, 예컨대 최대 비디오치 블록(M)을 측정하고 화상의 폭과 높이 및 회전, 바우(bow), 트러피지엄(trapezium) 및 핀쿠션 왜곡 등의 임의의 기하학적 에러를 결정하여, 그에 따라서 화면의 전체 영역에 서로 중첩되도록 표시된 이미지를 조정할 수 있다. 측정은 3 개의 투사된 컬러 이미지 각각에 대해 수평 및 수직 양방향에서 수행되므로 적어도 48 개의 측정된 값을 가질 수 있다.

측정 및 조정 시스템의 동작은 라스터 주사형 비디오 투사 디스플레이 장치의 구성부를 블록도의 형태로 도시되는 도 2를 참조하여 설명할 것이다. 도 2에 있어서 3 개의 음극선관(R, G, B)은 개별 렌즈 시스템을 통해 유도되어 집속되는 라스터 주사형 단색 컬러 이미지를 형성하여 화면(700)상에 단일 디스플레이 이미지(800)를 형성한다. 각각의 음극선관은 수평 및 수직 편향과 수평 및 수직 집속을 제공하는 4 개의 코일 세트로 이루어진다. 수평 편향 코일 세트는 수평 편향 증폭기(600)에 의해 구동되고, 수직 편향 코일 세트는 수직 편향 증폭기(650)에 의해 구동된다. 수평 및 수직 편향 증폭기는 모두 데이터 버스(951)를 통해 진폭과 파형이 조절되어 디스플레이에 대해 선택되는 신호원에 동기가 맞쳐지는 편향 파형 신호로 구동된다. 예시적인 녹색 채널 수평 및 수직 집속 코일(615, 665)은 집속 보정 파형 신호가 공급되는 증폭기(610, 660)에 의해 각각 구동된다. 보정 파형 신호(GHC, GVC)는 DC 및 AC 집속 신호를 대표하는, 예컨대 정 집속 및 동 집속이라고 간주될 수 있다. 그러나, 이 기능적 특성들은 예를 들어, 동일한 값 또는 오프셋에 의해 위치 어드레스 측정을 모두 변경하여 완전한 라스터를 이동시키고 명백한 정 집속 또는 중심 효과를 달성함으로써 용이하게 수행될 수 있다. 이와 유사하게, 동 집속 효과는 특정 측정 위치인 위치 어드레스를 개선함으로써 이루어질 수 있다. 녹색 채널에 대한 보정 파형 신호(GHC, GVC)는 메모리(550)에서 판독되는 디지털 값을 변환시키는 예시적인 디지털 아날로그 변환기(311, 312)에 의해 발생된다.

입력 디스플레이 신호 선택기는 데이터 버스(951)에 의해, 2 개의 신호원(IP1, IP2)의 사이에서, 예컨대 방송용 비디오 신호 및 SVGA 컴퓨터에서 발생된 디스플레이 신호가 선택된다. 비디오 디스플레이 신호(RGB)는 디스플레이 비디오 선택기로부터 유도되고, 전자적으로 생성된 메시지 정보, 예컨대 사용자 정보와, 디스플레이 셋업 및 조정 신호와, 데이터 버스(302, 951)에 의해 결합된 제어기(301, 900, 950)로부터 발생된 응답 명령인 메시지 정보는 화면 디스플레이 발생기(500)에 의해 조합될 수 있다. 자동 감도 교정 또는 집속 조정중에, 제어기(900는 데이터 버스(302)를 통해 제어기(301)로 명령을 전송하는데, 상기 제어기(301)는 비디오 발생기(310)로 하여금 소정의 비디오 진폭 값을 갖는 사각의 블록(M)으로 된 예시적 흑색 레벨 신호를 구성하는 예시적 녹색 채널 교정 비디오 테스트 신호(AV)를 발생시키도록 명령을 보낸다. 또한, 제어기(900, 301)는 블록(M)에 위치하여 주사형 디스플레이 라스터 내에 블록(M)을 배치하기 위해 수평 및 수직 타이밍을 결정하거나 또는 주사형 라스터나 마커 블록(M)을 포함하는 주사형 라스터의 일부를 이동시킴으로써 예시적 센서(S1)를 조명한다. 녹색 채널 테스트 신호(AV)는 IC300에서 출력되어, 화면 디스플레이 발생기(500)의 녹색 채널 출력 신호와 증폭기(510)에서 조합된다. 따라서, 증폭기(510)의 출력 신호는 예시적 녹색 음극선관(GCRT)에 결합되고, 디스플레이 비디오 신호원 및 OSD 발생 신호 또는 IC300 생성 교정용 비디오 테스트 신호(AV)를 포함할 수도 있다.

또한, 제어기(301)는 다양한 알고리즘을 구성하는 프로그램 메모리(308)의 내부에 저장된 프로그램을 실행시킨다. 초기의 셋업 조절이 용이하도록 제어기(301)는 디지털 버스(303) 상에 디지털 워드(D)를 출력하고, 제어가능한 전류원(250)에 결합된다. 디지털 워드(D)는 전류원(250)에 의해 발생되어 센서(S1∼S8) 및 센서 검출기(275)에 공급되는 특정 전류를 나타낸다.

3 가지 컬러 이미지의 조절 및 조정이 용이하도록, 셋업 블록(M)은 전술한 바와 같이 발생되어 예시적 녹색 음극선관(GCRT)에 결합된다. 도 1에 있어서, 테스트 패턴인, 블록(M)은 어프로칭 센서(S1)를 나타내고, 전술한 바와 같이 과주사형 라스터로 투사된 비디오 신호내에서 각 센서들은 마커 블록의 타이밍 발생에 의해 조명되거나 또는 마커 블록(M)이 센서(S1)를 조명하는 것 같이 주사형 라스터를 배치함으로써 조명될 수 있다. 임의의 디스플레이 신호 입력, 예컨대 컴퓨터 디스플레이 포맷 신호로, 실제 주사된 대부분의 영역은 신호 디스플레이를 위해 이용될 수 있으므로 과주사형 라스터를 사용한 동작은 불가능하다. 컴퓨터 디스플레이 포맷 신호를 사용한 동작 중에, 라스터 과주사는 아주 적은 퍼센트, 예컨대 1 %로 제한된다. 그러므로 실제로 영 과주사 조건 하에서 예시적인 센서(S1)는 블록(M)에서 라스터의 이동에 의해 조명될 수 있다. 분명히, 각각의 센서 조명은 비디오 신호 타이밍 및 라스터 이동 모두의 조합으로 조장될 수 있다.

각각의 센서는 실질적으로 입사 조명의 강도와의 선형 관계로 인해 전도 작용을 가능하게 하는 전자 흐름을 발생시킨다. 그러나, 각 개별 센서의 조명 감도는 여러가지 이유, 예컨대 각각의 개별 CRT의 인광 물질의 밝기가 다를 수 있고, 3 가지 단색 컬러 이미지 사이에서 렌즈와 광 경로의 차이 때문에 크게 변화할수 있다. 각 CRT의 수명인 인광 물질의 밝기가 점점 감퇴되고, 더욱이 시간의 경과에 따라, 먼지가 광 투사 경로에 축적될 수 있으므로 센서에 조명 감도는 감소될 수 있다. 센서 전류가 변하는 추가 원인은 개별 센서와 본래의 스펙트럼의 감도간에서 변하는 감도에 있다. 예컨대, 실리콘 센서에 있어서, 감도는 청색 빛에 대해 낮고, 녹색 및 적색 스펙트럼을 거쳐 증가하여 적외선 적색 영역 부근에서 최대에 달한다. 그러므로, 각각의 개별 센서는 전류를 발생하는 포토와 폭 넓게 구별되도록 처리할 수 있게 평가될 수 있다. 그러므로 안정성을 조장하기 위해, 반복적인 측정으로, 이 센서 전류의 변화성은 개별적으로 측정되고 검출 임계값은 각 센서 및 조명 컬러에 대해 설정되는 것은 필수적이다. 그러므로, 조명의 강도에 직접적으로 비례하는, 최대 센서 전류를 측정함으로써, 개별 센서 임계값이 저장되어 불켜진 센서 및 불꺼진 센서에 대한 후속 검출이 각 센서 전류의 지속된 진폭 포인트, 예컨대 약 50 %의 진폭 값에서, 일어나게 허용될 수도 있다.

도 2를 참조하여, 비디오 발생기(310)는 제어 로직(301)으로부터 명령을 받아 최초의 넌-피크(non-peak) 비디오 값을 갖고 실질적으로 흑색 또는 흑색 수준의 배경에 이동되는 예시적 녹색 비디오 블록(M)을 발생시킨다. 넌-피크 비디오값을 갖는 유사한 블록들이 각각의 컬러 채널에서 발생되며, 동시에 발생되어 화면에 이중으로 인화될 때에는 실재로 흑색 배경상에 흰색의 이미지 블록을 생성한다. 그러므로, 예시적 녹색 블록(M)은 비디오 발생기(310)에 의해 발생되어, 증폭기(510)를 거쳐 녹색 CRT에 결합된다. 비디오 발생기(310)는 마이크로 제어기(301)에 의해 제어되어, 특정 센서, 예컨대 센서 S1이 블록(M)에서 녹색 빛에 의해 조명되는 것과 같이 수평·수직 화면 위치에 녹색 블록(M)을 발생시킨다. 센서의 조명은 도 2에 도시된 것처럼, 포토 발생형 전류(Isen)에서 기인한다.

전술한 폭넓게 상이한 포토 발생형 전류는 유리하게 보상되고 교정되어 도 2에 도시된 본 발명의 제어 루프(100)에 의해 결정된다. 센서 검출기(275)는 도 2의 회로 블록에 도시되고 도 8의 (a) 및 도 4의 (b)에 더 상세하게 도시된다. 간단한 용어로써 참조 전류(Iref)는 디지털 방식으로 제어되는 전류원(250)에 의해 발생된다. 참조 전류는 예시적인 광음향 센서(S1) 및 센서 검출기(275) 모두에 공급된다. 센서 조명이 존재하지 않으므로, 센서 S1은, 높은 임피던스를 나타내고 결과적으로 중요하지 않은 전류 Isen을 참조 전류 Iref로 전환한다. 그러므로 대부분의 참조 전류(Iref)는 전류(Isw)로써 센서 검출기(275)와 결합된다. 전류 Isw가 검출기(275)를 바이어스하여, 출력 신호는 저레벨에 속하게 되어 불꺼진 센서 또는 조명되지 않은 센서를 지시하도록 결정된다. 센서(S1)가 조명될 때, 포토 발생형 전하는 상기 센서로 하여금 참조 전류 Iref로부터, 더 낮은 임피던스를 나타내게 하고 더 큰 전류 Isen 분로를 만들게 하므로, 전류 Isw를 센서 검출기(275)로 전환시키게 한다. 특별한 조명 레벨에서, 센서(S1)는 충분한 전류를 센서 검출기(275)로 전환시켜 스위치를 끄게 하여 높고, 미량의 전원 전압 전위를 취하게 하므로, 불켜진 또는 조명된 센서가 지시되도록 결정된다. 센서 검출기(275)로부터 출력은 디지털 집속 IC STV2050의 입력에 결합되는 정펄스 신호(202)가 된다. 펄스 신호(202)의 상승하는 엣지는 샘플링되어 수평·수직 카운터를 멈추게 하므로 측정 매트릭스 내부에서 발생되는 불켜진 센서를 측정하는 카운트를 제공한다.

센서 조명의 손실을 지시하기 위해 센서 검출기(275)가 스위칭하는 동안 센서 전류는 제어가능하게 증가하는 참조 전류(Iref)에 의해 유리하게 측정된다. 검출기(275)로 센서 조명의 손실을 지시하게 하는 참조 전류 값은 센서에 입사된 조명 레벨의 대표하는 값이다. 그러므로 이 전류는 처리되어 센서 및 컬러 특정 임계값으로 저장된다. 저장된 참조 전류 값은 센서간에, 그리고 컬러에서 컬러까지 상이하지만, 검출기 스위칭은 측정된 Isen 스위칭 값의 절반 미만의 조명값에 대해 균등하게 이루어진다.

도 3의 (a)는 일련의 시간 주기, 예컨대 TV 플레임 주기에 걸쳐서 발생하는 다양한 전류를 도시하고 있고, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)와 동일한 주기 동안에 센서 검출기의 출력 신호를 도시하고 있다. 시작에 따라, 시간 주기 t1에서, 참조 전류(Iref)는 마이크로 제어기(900)에 응답한, 제어 로직(301)에 의해 발생된, 디지털 워드(D1)에 의해 제어된다. 디지털 워드(D1)는 참조 전류(Iref)의 최소값에 기인하는 255와 동일한 값으로 출력된다. 게다가, 시간 주기 t1에 있어서, 예시적인 센서(S1)는 도시되지 않고, 소정의 전류(Isen)가 암전류 및 누설 효과에 의해 발생된다. 그러므로, 최소화된 참조 전류(Iref)는 전류 Isw처럼 센서 검출기(275)에 의해 대량으로 전도되고, 출력 신호(202)로 하여금 불꺼진 센서를 지시하는, 최저 수준이나 0 V 상태를 나타내게 한다. 시간 주기 t2에 있어서, 비디오 블록(M)이 발생되어 이동하여 포토 전류(Isen)가 발생되어 유도되게 하는 센서(S1)를 조명한다. 그러므로, 참조 전류(Iref)는 포토 센서(S1)와 센서 검출기(275) 사이에서 나누어진다. 그러나, 센서 전류(Isen2)의 크기가 전류(Iref)보다 더 크므로, 검출기(275)는 스위칭 상태를 일으키는 전류를 부족해 한다. 그러므로, 출력 신호(202)는 제어 로직(301)에 의해 샘플링되는 고 전압 전위을 나타내고 버스(302)를 경유하여 마이크로 제어기(900)에 센서 조명의 존재를 지시한다. 검출된 조명의 결과에 따라, 시간 주기 t3에서 마이크로 제어기(900)는 참조 전류를 Iref3까지 증가시키도록 하는 새로운 디지털 워드(D2)를 출력하도록 제어기(301)에 명령한다. 그러나, 참조 전류가 증가될지라도 전류 검출기(275)는 Isw3으로써 설명되는 것처럼 센서 전류(Isen)가 턱없이 부족하므로, 검출기 출력(202)은 계속적으로 불켜진 센서를 지시한다. 제어 로직(301)은 불켜진 센서를 지시하는 출력 신호(202)를 감지하고 마이크로 제어기(301)를 경유하여 Iref4의 값으로 참조 전류를 증가시키는 추가의 전류 제어 워드(D4)를 발생시킨다. 이 증가된 참조 전류는 센서(S1) 및 검출기(275) 양쪽 모두에 공급하기에 충분하므로, 검출기는 스위칭하고 출력 신호(202)는 센서(S1)의 불꺼진 상태를 로직(301) 및 마이크로 제어기(900)에 지시하는 본래 0 V 상태를 나타낸다. 따라서 점진적으로 증가하는 참조 전류에 의해서, 센서 신호 검출기의 감도는 감소되고, 값 Iref4는 최대 센서 조명의 대표하는 값에 이른다. 전류(Iref4) 값은 반감되어 예시적 녹색 마커 블록(M)에 의해 센서(S1)가 조명되었을 때 예시적인 센서(S1) 후속 측정이 이루어지는 중에 이용되기 위해 메모리(S1)에 저장된다. 센서 조명이 먼지나 희미해진 CRT 출력으로 인해 감도가 약 절반으로 감소되면 참조 전류의 센서 검출도 절반으로 줄어든다.

도 4의 (a)는 단계 10에서 시작되는 예시적인 자동 셋업 과정을 나타낸다. 단계 100에서 모든 센서는 불필요한 조명의 입력에 대해 판단한다. 도 5에 상세히 설명되는 조절 과정은 불필요한 우수 센서 조명을 보상하도록 이루어지고, 만약 단계 10의 판단 결과가 양호하다면, 자동 셋업은 단계 200까지 계속될 수 있다. 그러나, 만약 불필요한 센서 조명이 보상 범위 이상에 있다면, 셋업 과정은 중단되고 테스트 중단을 알리며, 공간 조명을 줄이거나 창문 커튼을 닫음으로써 디스플레이 화면의 주위 조명이 감소되도록 제안하는 화면 디스플레이 메시지가 단계 675에 발생된다.

도 6에 세부 사항이 설명되는, 단계 200에 있어서, 센서는 그들의 특성이 예시적 마커 블록(M)에 의해 조명되는지 테스트된다. 테스트가 성공적이라면 다시 한번 자동 셋업은 도 7에서 상세히 설명되는 단계 400까지 계속된다. 그러나, 만약 소정의 센서가 마커 블록(M)에 의해 응답하여 조명되지 않는다면, 셋업 과정은 종료되고 테스트 종료를 알리며, 공간 조명을 약하게 하거나 또는 창문 커튼을 닫음으로써 디스플레이 화면의 주위 조명이 줄여지게 제안하는 화면 디스플레이 메시지가 표시된다.

따라서, 불필요한 센서 조명을 보상함으로써, 단계 400은 각 위치와 컬러에 대해 각 센서의 감도를 측정한다. 다시 한번, 단계 400에서의 측정 실패는 실패를 표시하고, 가능한 교정법을 제공하는 OSD 메시지로 자동 셋업 과정은 종료된다. 단계 400을 성공적으로 완수함으로 자동 과정은 전자적으로 발생되는 패턴이 측정되어 이미지 등록이 수행될 수 있는 단계 600으로 진행된다.

도 4의 (b)는 다양한 조건 아래서 발생되는 포토 센서 신호를 설명한다. 신호 100은 포토센서의 불필요한 조명에 의해 발생되는 일반적으로 일정한 진폭 신호를 나타내고, 필요한 포토센서 신호 반응, 예컨대 신호 200 및 신호 400이 첨가되는 곳에 일정한 존재를 나타내기 위해 변칙적인 선으로 나타난다. 도 4의 (c)는 도 4의 (b)와 동일한 시간 축상에서 검출기(275)가 출력하는 신호(202)를 나타낸다. 도 4의 (a)의 다이아몬드형 박스(100)에 도시된 제어 과정 동안에, 검출 임계 값이 조절되어 주위 빛이 발생하는 신호, 즉 도 4의 (b)의 100은 너무 작아 임계값 101, AMBI.SENS.VAL.을 초과할 수 없다. 그러므로 도 4의 (c)에서 도시된 바와 같이 검출기(275)에 의해 발생되는 출력 신호(202)는 없다.

도 4의 (b)에서 신호 200은 필요한 포토센서 신호, 예컨대 녹색 조명에 의해 발생되는 신호를 설명한다. 신호 200은 임계 신호(101)를 초과하기에는 불충분한 진폭으로 조명되므로, 주위 조명 검출이 소등되면 불켜진 녹색 센서의 검출 또한 소등된다. 도 4의 (a)의 다이아몬드형 박스(200)에 있어서, 센서는 예시적 마커 블록(M)에 의해 조명될 수 있는지를 결정하기 위해 테스트된다. 그러므로 마커 비디오 진폭은 센서 신호가 임계값(101)을 초과하도록 허용된 값, 즉, AMP.INC.로 도시되는 값으로 증가되어, 해당하는 도 4의 (c)의 출력 신호(202)를 발생한다.

도 4의 (b)에서 신호(400)는 예컨대 청색 조명에 의해 발생되는 필요한 포토 센서 신호를 설명한다. 센서 신호는 분명히 임계값(101)을 초과하므로, 도 4의 (a)의, 다이아몬드 형 박스(400)의 과정이 수행되어 최대 센서 신호 값을 결정하고, 최대 센서 신호 값은 검출을 소등하는데 필요한 참조 전류 값과 같다. 이 최대 값, 진폭 값은 반감되어 청색 검출 레벨 또는 임계값으로 저장된다.

도 5는 불필요한 센서 조명의 출현을 검출하고 불필요한 조명이 검출되지 못할 때까지 주위 조명에 대해 센서 검출 임계값이 점진적으로 보상되도록 자동으로 조절하는 자동 조절 과정을 나타낸다. 그러므로 주위 빛에 대한 총 보상은 각 센서의 위치 및 컬러 조합에 대해 이용가능한 보상의 최대 범위를 설정한다. 주위 조명 보상은 단계 110에서 시작하고 센서 검출기 감도는 발생되는 빈 라스터로 단계 120에서 최대 값을 설정한다.

도 2 및 도 9의 예시적 검출기에 있어서, 감도 및 스위칭 임계는 제어기(301)에 의해 발생된 디지털 워드(D)로써 결정되는 255 개의 값 중에서 소정의 하나에 설정될 수 있다. 최대 감도는 최소의 전류(Iref)에 기인하는 255 개 중 하나의 디지털 워드값으로 발생한다. 그러므로, 비디오 블록(M)은, 빈 라스터로, 발생되지 않고 소정의 불켜진 센서는 불필요한 빛에 의해 조명되어야만 한다. 단계 130에서 딜레이가 도입되어 단계 140에서 불켜진 센서를 검출하게 하고 디스플레이 플레임 주기내에 마이크로 컴퓨터(900)를 집속하도록 알리게 된다. 만약 단계 140에 "예"가 측정된다면, 불필요한 조명에 의해 그 센서에 불이 켜지고 단계 150에서 센서 검출기의 감도는 감소하게 된다. 마이크로 컴퓨터(900)의 명령에 응답하여, 버스(302)를 거쳐 연결된, 제어기(301)는 워드(D)에 대해 새로운 값을 출력한다. 단계 160에서 테스트가 수행되어 감소된 감도 값이 0 보다 큰지 측정된다. 단계 160에서 "예"는 테스트 140에서 불필요한 센서 조명의 영향이 보상되거나 파기되는 것을 의미하는, 불켜진 센서의 존재 확인에 대해, "아니오"를 지시할 때까지 검출기의 감도를 계속해서 감소시키는 루프 165를 형성한다. 단계 140에서 "아니오"는, 단계 170에서 소멸된 주위 조명 검출값을 AMBI.SENS로 저장되게 한다. 또한 단계 140에서 "아니오"는 단계 175에서 감도 값이 테스트되게 하여, 그 값이 소정의 값(n)보다 작은지 측정되게 한다. 단계 175에서 "아니오"는 주위 조명이 연속적 셋업 실패를 일으킬 수 있는 충분히 높은 레벨에 속한다는 것을 알려주는 화면 디스플레이 메시지를 발생시킨다. 예컨대, 청색 센서 신호 레벨은 유지하는 감도 제어 범위를 초과할 수 있으며, 혹 반대로 녹색 센서 레벨은 주위 빛 소멸 임계값을 초과하기에는 충분한 진폭치가 될 수 없다. 따라서 감소된 주위 조명으로 상기 자동 과정이 다시 시작된다. 그러나, 권고성의 화면 디스플레이 메시지가 단계 175에서 "아니오"에 반응하여 발생할지라도, 주위 조명 보상 테스트는 단계 185에서 나타내는 바와 같이 예를 들어 OSD 메시지에 의해 완수되는데 자동 과정은 단계 210에서 마커 밝기에 대한 교정을 연속으로 시작한다.

그러나, 만약 단계 140이 루프 165로써 "예"를 계속적으로 확인하여 검출기 감도를 연속적으로 감소시킨다면 결국 단계 160은, 예컨대 워드 D가 0이라고 지시하는 "아니오"를 테스트한다. 최소의 검출기 감도로에 의해, 불켜진 센서가 계속적으로 검출되어, 불필요한 조명이 보상 범위 이상으로 과도되므로 자동 과정은 단계 180에서 종료된다. 단계 190에서 화면 메시지가 발생되어 사용자에게 입사 화면 조명을 줄여야만 자동 셋업이 수행된다는 것을 알린다.

도 6은 센서 검출기가 각각의 세 가지 디스플레이 컬러에서 표시되고 발생된 마커 블록(M)에 의해 생성된 단일 센서 신호를 검출할 수 있는지 측정하는 예시적 과정을 설명한다. 단계 210에서 과정이 시작되어 단계 220에서 센서 검출기 감도는 도 5의 단계 165에 저장된, AMBI.ILL 값으로 설정된다. 예시적 마커 블록(M)은 소정의 비디오 진폭 값, 예컨대 단계 12에 속하는 값으로 발생된다. 마커 블록(M)은 녹색 CRT 상에 표시되고, 디스플레이 표면상에 위치되어 투사될 때, 센서, 예컨대 센서 1을 조명시킬 것이다. 딜레이, 예컨대 1 디스플레이 플레임 주기가, 단계 230에 적용되어 불켜진 센서가 검출되도록 시간을 제공한다. 만약 CRT 디스플레이가 인터레이스(interlaced)형으로 주사된다면, 블록(M)은 디스플레이 플레임 주기를 포함하는 인터레이스 필드의 어느 하나에서 검출될 수 있으므로, 단계(230)는 어느 한쪽의 디스플레이 필드에서 블록(M)의 센서 검출을 허용한다. 단계 240에서 불켜진 센서를 검출하기 위한 테스트가 수행되고, 이 단계에서 "아니오"는 최초의 소정치로부터 마커(M)의 비디오 진폭 또는 밝기를 증가시킨다. 단계 260에서 마커 진폭 값이 15 미만으로 테스트되면 "예"는 딜레이 단계(230) 이전에서 루프(265)를 형성한다. 그러므로 센서(1)가 불켜진 것으로 검출되어 단계 240이 "예"를 테스트할 때까지, 루프(265)는 1 진폭 제어 단계로써 마커(M)의 비디오 진폭을 예컨대, 약 10 % 정도, 점진적으로 증가시킨다. 불켜진 센서가 검출되면, 해당하는 밝기 또는 마커 진폭 값은 BRI.VAL.로 단계 270에 저장된다.

그러나, 만약 불켜진 센서 테스트 240이 계속적으로 "아니오"를 테스트한다면, 결과적으로 최대 값은 테스트 260, 즉 BRI.VAL.이 15가 될 비디오 진폭치에 이를 것이다. 그러므로, 테스트 260에서 "아니오"는 단계 360의 자동 교정과정을 중지 시키고 단계 370에서 외부 화면 표면상으로 입사되는 조명 강도가 약해져야만 자동 과정의 재시작이 허용된다는 화면 디스플레이 메시지를 발생시킨다.

단계 240에서 불켜진 센서(1)로, 8 개의 모든 센서 위치의 값을 측정하기 위한 추가 테스트가 단계 280에서 수행된다. 단계 280에서 "아니오"는 예시적 센서(2)를 조명시키기 위해 단계 290으로 하여금 블럭(M)을 CRT 표면상에 재위치시키도록 한다. 마커 블록(M)의 비디오 진폭은 단계 300에서 소정의, 예시적 진폭값, 12로 설정되고, 불켜진 센서에 대한 루프(265)는 딜레이 단계(230)에서 재결합된다. 그러므로 센서 위치(1)에 대해 단계 240에서 "예"를 테스트 할 때까지 루프(265)가 통과되며, 불켜진 센서가 검출되거나, 또는 최대 비디오 진폭치에 이르는 동안 단계 260에서는 상술된 교정과정을 종료하는 "아니오"를 테스트한다. 만약 단계 240에서 "예"를 테스트한다면, 센서 위치 2 내지 8에서의 마커(M)에 대해, 마커 비디오 진폭 값이 저장되는 단계 270에 제2 루프(285)가 형성된다.

마커 진폭 값이 측정되어 8 개의 모든 센서 위치값이 저장되면, 단계 280은 컬러 선택 테스트가 단계 310에서 수행되게 하는 "예"를 테스트한다. 단계 310에서 녹색 CRT로 시작된 과정이 단계 320에서 G YES를 테스트하므로, 녹색 마커 디스플레이를 종료하고 센서 위치(1)을 조명하기 위해 적색 마커를 발생시켜 표시되게 하여 적색 CRT상에 위치시킨다. 단계 300에 있어서 마커 비디오 진폭은 소정의, 예시적 진폭값(12)으로 설정되고 루프(265, 285)는 연속적으로 단계 270에, 각 8 개의 적색 센서 위치에 대해, 진폭값을 저장시킴으로 통과된다. 그러므로, 센서 카운트 단계 280은 단계 310에서 적색 마커 디스플레이를 종료시키는 R YES를 테스트하게 하고 센서 위치를 조명시키기 위해 청색 마커를 발생시켜 표시되게 하며 청색 CRT상에 배치하게 하는 단계 280에서 적색 마커 디스플레이를 종료하게 한다. 상기 마커 비디오 진폭은 단계 300에서 다시 설정되어 루프(265, 285)는 각각의 8 개의 청색 센서 위치에 대해, 단계 270에서 진폭값을 저장하여, 연속적으로 통과된다. 8 개의 센서에 대해 완수되어, 단계 280은 "예"를 테스트하고 컬러 선택 테스트(310)는 B YES를 테스트한다. 그러므로 단계 340은 밝기 또는 비디오 진폭 테스트가 모든 컬러와 센서 위치에 대해 성공적으로 이루어진다는 것과 센서 감도 교정이 단계 410에서 시작될 수 있다는 것을 지시한다. 요약하면, 도 5에서 설명된 과정이 완수되어 불필요한 조명을 방지하는 불켜진 센서 검출에 대해 감도 값을 설정하므로써 불필요한 디스플레이 표면 조명에 대해 보상한다. 도 6에서 나타나는 과정은 외부 조명을 잘못 측정하는 것을 막기 위해 필요한 감도 값으로, 각 센서는 각 컬러에서 발생되는 마커들을 확인 할 수 있다는 것을 달성한다.

전술된 광범위하게 구별되는 포토 발생형 센서 전류가 측정되어 도 7에 도시된 예시적 센서 교정과정을 이용함으로써 저장된다. 간단한 용어로 표기된 도 7에 있어서 설명된 과정은 각 센서 출력 신호에 대해 최대값을 결정하고 그 다음에 감도 값, 또는 각 센서 신호에 대해 실질적으로 최대치의 절반에서 검출이 이루어지게 하는 검출기 스위칭 임계값을 설정한다. 센서 감도 교정은 단계 410에서 시작되고 단계 420에서 검출기 감도는 단계 165에 AMBI.SENS.로 측정되어 저장된 값으로 설정된다. 녹색 마커 블록(M)은 이전에 측정된 비디오 진폭 값 BRI.VAL.과 함께 발생되어 단계 270에서 판독된다. 녹색 CRT 상에 위치한 블록(M)이 투사되어 센서 위치(1)를 조명시킨다. 왜내하면, 딜레이(430)에는 인터레이스형 주사 시스템의 필드 중 어느 한쪽에서 발생하는 불켜진 센서 상태를 검출하는데 제공되는 시간이 포함되기 때문이다.

단계 440에서 센서에 불이 켜져 있는지를 결정하기 위해 테스트하는데, 단계 420에서 최초의 감도는 외부 빛의 검출을 막는 가장 높은 감도 값, AMBI.SENS.에 설정되었으므로, 센서(1)는 녹색 블록(M)을 확인해서 불켜진 것으로 검출해야만 한다. 단계 440에서 "예"는 단계 450으로 하여금 감도 값, 일반적으로 AMBI.SENS.를 감소시킨다. 이렇게 감소된 감도 값은 단계 460에서 테스트되어 그 값이 감도 제어 범위를 초과하지 않음을 나타내는, 0보다 더 큰지 결정된다. 단계 440이 불꺼진 센서를 검출하여 "아니오"를 테스트할 때까지 단계 460에서 "예"는 반복적으로 선회되는 단계 439, 440, 450, 460을 포함한 루프 465를 형성한다. 그러나, 루프(465)는 단계 460에서 감도 범위 한계가 충족되었음을 지시하는 "아니오"를 테스트 할 때까진 불꺼진 센서 상태를 검출하지 않고 통과될 수도 있다. 단계 460에서 "아니오"는 교정과정이 실패되어 외부의 레벨, 즉 입사 화면 조명이 여전히 너무 강해 자동 셋업을 허용할 수 없다는 화면 디스플레이 메시지가 단계 475에서 발생되게 한다.

전술한 바와 같이, 불꺼진 센서가 검출되어 단계 440에서 "아니오"를 테스트 할 때까지 루프(465)는 연속적으로 감도를 줄인다. 불꺼진 센서 상태의 원인이 되는 감도 값은 반감되어 단계 445에 저장된다. 50 %의 감도 값이 저장됨에 따라, 단계 480은 그 전류 센서 위치가 8인지 확인한다. 단계 480에서 단계 490, 500을 포함하는 센서 위치 루프 485와 루프 465 및 단계 445가 시작된다. 단계 420에 있어서 녹색 채널내 센서 위치(1)에서 과정이 시작되므로, 테스트(480)는 단계 490로 하여금 센서 위치(2)에 블록(M)을 이동하게 하는 "아니오"를 테스트한다. 단계 500에서 비디오 진폭 값은 이 블록 위치 및 컬러를 위해 기억 장소(단계270)로부터 판독되어 블록에 적용된다. 검출기 감도치는 단계 165에 저장된 값, AMBI.SENS에 재저장되고, 루프(465)는 딜레이 단계 430에서 시작된다. 상술한 바와 같이, 루프(465)는 단계 440에서 불꺼진 센서를 검출할 때까지 반복되거나 또는 단계 460에서 감도치 한계를 지시한다. 불꺼진 센서 상태는 이루어지고 단계 440은 녹색 센서 위치(2)에 대해 해당하는 감도 값이 반감되어 단계 445에 저장되게 하는 "아니오"를 테스트한다. 그 다음에 센서 위치(2)에 대해 50 %의 값을 이루기 위해 감도 루프(465)와 센서 위치 루프(485)는 모두 완수되고 단계(480)는 센서 위치(3)에 대해 루프(485)를 시작하는 "아니오"를 테스트한다. 그 다음에 루프(465, 485)는 단계 480이 전류 센서 위치가 8임을 지시하고 녹색 채널에 대해 모든 센서가 교정되었음을 지시하는 "예"를 테스트 할 때까지 선회된다.

단계(480)에서 "예"는 교정아래에 전류 컬러가 테스트되는 단계(510)에서 컬러 테스터가 발생되게 하고, 이러한 예시적 녹색 과정에서 G.YES를 일으키게 한다. 단계(510)에서 센서 위치 1을 조명하기 위해 G.YES는 단계 530을 녹색에서 적색 CRT 상에 위치된 적색 마커를 지닌 적색 마커 블록 생성으로 스위칭되게 한다. 단계 500에서 적색 마커 블록의 비디오 진폭은 위치 1 값에 설정되고(단계 270에 저장된), 검출기 감도는 단계 165에 저장된 AMBI.SEMS. 값에 재저장된다. 단계 500에서 적색 블록 파라미터를 따르는 시작에 있어서, 반복적인 조정 루프 465는 딜레이 단계 430에서 시작된다. 상술한 바와 같이, 루프(465)는 단계 440에서 불꺼진 센서를 검출하거나 단계 460에서 감도 값 한계를 지시할 때까지 선회된다. 불꺼진 센서 상태가 이루어지고 있다면, 단계(440)는 적색 센서 위치(1)에 대해 해당하는 센서 값이 반감되어 단계 445에 저장되게 하는 "아니오"를 테스트한다. 그러므로 센서 위치(1)에 대해 50 %의 값이 성립된다면 감도 루프(465) 및 센서 위치 루프(485)는 모두 완료되고 단계 480은 "아니오"를 테스트한다. 루프 485는 단계 490에서 이동하는 블록(M)을 센서 위치 2에서 재시작되게 하고, 단계 500에서 주위 감도 및 적색 위치 2의 블록 밝기가 설정된다. 루프(465, 484)는 다시 단계 480에서 전류 센서 위치가 8임을 지시하고, 적색 채널에 대한 교정의 완료를 나타내는 "예"를 테스트 할 때까지 반복된다.

단계 480에서 "예"는 전류 컬러가 교정되도록 결정하고 센서 위치(1)를 조명하기 위해 청색 CRT 상에 배치된 청색 마커 블록과 함께 적색에서 청색 블록 제너레이션으로 순서대로 단계 530을 스위칭하게 하는 R.YES를 야기시킨다. 단계 500에 있어서 청색 블록 파라미터는 위치(1)에 대해 시작되고 반복 조정 루프(465)는 딜레이 단계(430)를 통해 시작된다. 전술한 바와 같이, 루프(465, 485)는 선회되고 청색 CRT에 의해 조명될 때 연속적으로 각 센서 위치의 감도 값의 50 %를 측정한다. 그러나, 청색 조명에 대한 센서 전류는 확실히 적색이나 녹색보다 더 크므로, 청색 불이 켜진 센서의 교정은 적색이나 녹색보다 더 큰 제어 단계 증가분으로 휠씬 빠르게 교정된다. 단계 480이 다시 한번 8 개의 센서 위치의 완수를 지시하는 "예"를 테스트하면, 단계 540에서 센서 감도 교정은 각 디스플레이 컬러에서 모든 센서 위치에 대해 성공적으로 완수되는 것을 순서대로 지시한다. 단계 550에서 보정 패턴 엣지 검출이 시작된다.

도 2에 대해 상술한 바와 같이, 참조 전류(Iref)는 센서 검출기(275, Isw) 및 예시적인 센서(S1,Isens) 사이에 나눠지거나 분리된다. 센서 상에 입사한 빛과 함께 대부분 참조 전류(Iref)는 센서에 의해 전도된다. 그러나 제어 과정(60,70, 130, 140)이 전류를 증가시키면, 값은 센서 전류 필요 조건이 같아지는 데에 이르고 잉여 전류는 검출기(275)로 하여금 스위칭하도록 하는데 이용될 수 있고, 단계70에서 센서가 불꺼진 것을 나타내는 "아니오"를 발생시킨다. 그 센서는 여전히 불껴진 진 상태이지만 그 제어 과정은 이제 최대 센서 전류를 달성하고 센서 검출기로 하여금 스위칭하게 한다. 그러므로 단계 70에서 "아니오"는 단계 60에서 임계 또는 참조 전류가 과정 시작 조건인, 최저로 설정되었는지를 결정하기 위해 테스트를 시작한다. 만약 단계 80에서 "아니오"를 테스트한다면, 단계 60에 의해 발생되어 검출기 스위칭을 일으키게 하는 전류는 단계 85에 응답하여 감소되어 반감된다.

임계 또는 참조 전류가 감소되어, 검출기(275)는 단계 70에서 불켜진 센서를 나타내게 스위칭한다. 단계 70에서 "예"는 단계 85가 단계 130에서 테스트되게 한다. 단계 85 감소율 전류(Iref)에 의해, 임계 전류(Ithr)를 스위칭하는 검출기를 달성하기 위해, 단계 130은 "예"를 테스트하여, 근소하게 반감된 최대 전류 값(Ithr)이 단계 150에 저장된다. 단계 160은 교정과정이 반복되는지 결정하기 위해 테스트하여, "예"에 의해 단계 20에서 루프를 형성하고, "아니오"에 의해 교정을 종료한다. 그러므로 자동 센서 교정 과정은 각 센서 위치 및 컬러에 대해 저장된 임계 전류(Ithr)를 스위칭하는 검출기에 따른 디지털 값을 발생시킨다. 유익이 되는 최대 센서 전류값을 반감함으로써 실제 각 센서 위치 및 컬러에 동일한 스위칭 임계값이 설정되어 연속되는 편향 신호를 처리하는 동안 전위 센서 펄스 폭 검출 변화성을 최소화시킬 수 있다.

도 8의 (a)에 이미터와 정 전원 사이에 연결된 저항(R1)으로 설명되는, 디지털 방식으로 제어되는 이미터 네트워크로 된 전류원 트랜지스터(Q2)를 포함하는 센서 검출기가 도시된다. 디지털 방식으로 제어되는 이미터 네트워크는 또한 도 8의 (a)의 검출기를 포함하는 도 9를 참조하여 설명되고 도시된다. 간단한 용어로써 표기된 저항(R1)은 200 Ω및 50 ㏀사이에 관련된 값으로 2진수로 설정된다. 그러므로 저항(R1) 및 트랜지스터(Q2)의 베이스에서 전위는 트랜지스터의 컬렉터에서 발생되는 참조 전류(Iref)의 크기를 결정한다. 일정한 전류(Iref)는 페라이트 인덕터(FB1)를 통해 포토 검출기(S1), 예컨대 포토 트랜지스터에서 결합하는 전류(Isen)와 NPN 트랜지스터(Q3)의 베이스에서 결합하는 전류(Isw) 형태로 분리된다. 트랜지스터(Q3)의 베이스는 초래되는 고주파 에너지의 영향, 즉 수평 주사 주파수 신호 또는 고전압(arc) 구성요소가 일으키는 오회로 동작 또는 구성요소 파괴를 누화시키기 위해 페라이트 인덕터(FB1)와 저역 필터를 구성하는 커패시터(C1)에 의해 접지에 연결된다. 트랜지스터(Q3)의 이미터는 접지되고 컬렉터는 캐스코드 연결형 증폭기를 형성하기 위해 NPN 트랜지스터(Q4)의 이미터에 연결된다. 트랜지스터(Q4)의 베이스는 저항(R2, R3)으로 형성된 분압기에 의해 바이어스된다. 저항(R2)은 정전원에 연결되고 저항(R3)은 트랜지스터(Q4)의 베이스 이미터 접합이 전도되지 않을 때 트랜지스터(Q2,Q4)의 베이스를 2 V(Vlit)로 바이어싱한 저항들의 접합으로 접지에 연결된다. 트랜지스터(Q4)의 컬렉터는 출력 신호(202)를 발생시키고, 디지털 집속 집적 회로, 예컨대 STV2050형에 대하여, 센서(S1)의 조명된 상태, 즉 불껴진 상태와 불꺼진 상태를 나타낸다.

도 8의 (a)의 센서 검출기는 다음과 같이 동작한다. 참조 전류(Iref)는 분할되어 센서 전류(Isen) 및 검출기 또는 스위칭 전류(Isw)를 형성한다. 센서(S1)에 불이 꺼지면 상당한 임피던스를 나타내는 것이므로 결과적으로 극히 적은 양의 전류(Isen), 즉 누설 또는 암전류가 흐른다. 그러므로, 아주 적은 양의 전류(Isen)와 함께, 대부분의 전류(Iref)는 전류 Isw처럼 트랜지스터(Q3)의 베이스로 흐른다. 전류(Isw)는 트랜지스터(Q3)를 턴-온시키고 포화상태를 일으키게 하고, 컬렉터에 Vcesat, 대략 50 ㎷의 명목상 접지 전위가 나타난다. 그러므로, 트랜지스터 Q4의 이미터는 트랜지스터 Q3의 포화된 컬렉터 이미터 접합을 거쳐 명목상 접지되고, 트랜지스터 Q4는 턴-온되어 컬렉터를 명목상 100 ㎷ 또는 (Q3 Vcesat + Q4Vcesat)의 전위로 나타나게 한다. 트랜지스터(Q4)의 컬렉터에서 명목상의 0 V는 불꺼진 센서 상태를 지시하고 근소의 전원 전압은 불켜진 상태를 나타내게 출력 신호(202)를 형성한다.

포화된 트랜지스터 Q3와 함께, 트랜지스터 Q4의 이미터 베이스 전위는 저항 분배기(R2, R3)로 인해, 명목상 2 V(Vlit)에서 트랜지스터(Q4)의 베이스 이미터 접합 전압 및 트랜지스터(Q3)의 포화 전압으로써 형성된 대략 0.7 V(Vdk)까지 감소한다. 전류원 트랜지스터(Q2)와 캐스코드 트랜지스터(Q4)는, 도 8의 (a)에서 도시한 바와 같이, 연결되어, 트랜지스터(Q2)의 베이스에서 바이어스 또한 명목상 0.7 V로 감소된다. 이것은 트랜지스터(Q2)에 있어서 베이스 전위가 대략 3 회에 거쳐 일정한 전류(Iref)를 증가시키기 때문이다.

센서(S1)에 불이 켜지므로 입사 조명의 강도에 비례해서 전류가 발생되거나 싱크되어, 센서 전류(Isen)는 급속히 증가한다. 참조 전류(Iref)가 일정하므로, 불켜진 센서(Isen)에 대한 전류는 트랜지스터(Q3)의 베이스 전류(Isw)로 전환되어 트랜지스터를 턴-온시킨다. 트랜지스터 Q3이 오프되므로, 트랜지스터 Q4도 오프되어 컬렉터를 전원 전압까지 상승하게 하고, 불켜진 센서를 지시하는 명목상 3.3 V 진폭으로 출력 신호(202)를 발생시킨다. 전술한 바와 같이, 트랜지스터(Q3, Q4)가 오프되어, 전류원 트랜지스터(Q2)의 베이스 바이어스는 일정한 전류(Iref)의 크기가 대략 66 %로 감소되는 결과로 저항 분배기(R2, R3)로써 결정되는 전위(Vlit)에 되돌아간다. 그러므로, 참조 전류(Iref)에서 감소는 검출 종료 및 센서 오프 또는 불꺼진 상태의 지시에 대해 더 낮은 스위칭 임계값을 형성함으로써 불켜진 센서 상태를 유리하게 유지시키거나 래치할 수 있다. 요약하면 이익이 되는 센서 신호 검출기는 소정의 참조 전류(Iref)로 표현되고 저항(R1) 또는 디지털 워드(D)로써 설정된 센서 신호 진폭의 설정에 의해 표현되는 센서 신호 진폭의 범위 이상에서 검출을 허용한다. 게다가 유익한 피드백 커플링이 센서 오프 또는 소정의 참조 전류(Iref) 값에 대해 일정한 비율값을 갖는 불꺼진 상태 검출 임계값에 대해 제공한다. 그러므로 이력 현상을 지닌 검출기는 전류(Iref) 및 변화된 참조 전류에 기인하는 제2 검출 레벨로써 설정된 제1 검출 레벨을 제공한다. 그러므로 피드백으로 된 검출기는 센서(S1)의 간헐적이거나 불완전한 엣지 조명이 출력 신호(202) 상태가 토글링되는 것을 방지하고 디지털 집속 집적 회로 내에서 다중 오측정의 발생을 피한다.

상이한 검출기 임계값을 제공하는 별법의 장치가 도 8의 (a)의 박스(275A)에 도시된다. 박스(275A)의 회로가 주입되어, 웨이브 라인에 의해 설명되는 바와 같이, 트랜지스터(Q2)의 베이스 전극에 커플링(bb)이 훼손된다. 별법의 임계값 장치는 다음과 같이 동작한다. 저항(R2a, R3a)은 전류원 트랜지스터(Q2)의 베이스를 대략 2 V로 바이어스하는 전위 분배기를 형성한다. 트랜지스터 Q2a는 트랜지스터 Q4의 컬렉터 전위에 의해 활성화되는 스위치를 구성한다. 센서(S1)에 불이 꺼져 트랜지스터(Q4)가 턴-온되면 상기 컬렉터는 실재적으로 저항 R3a과 병렬 관계에 있는 저항 R3b을 커플링하는 트랜지스터(Q2a)를 턴-온시키는 접지 전위에 속한다. 그러므로, 트랜지스터(Q2)의 베이스에 걸린 바이어스 값은 명목상 0.7 V 내지 2 V 사이에서 변화한다. 하위 베이스 전압은 불켜진 상태를 검출하는 임계 전류를 제공하고 상위 전압은 감소된 조명 강도로 검출된 상태를 지속시키기 위해 검출 임계 전류를 감소시킨다.

도 8의 (b)에 도시되는 추가 센서 검출기는 다음과 같이 동작한다. PNP 트랜지스터(Q2)는 전류(Iref)의 제어가능한 소스로써 동작한다. 트랜지스터(Q2)의 이미터는 가변 저항(R1)을 거쳐 정 전원(+V)에 연결된다. 트랜지스터(Q2)에 의해 제어가능한 전류원 및 가변 저항(R1)은 도 9에서 더 상세히 설명된다. 트랜지스터(Q2)의 베이스는 저항(R2, R3)에 의해 형성된 분압기에 연결되고, 저항 R2는 정 전원(+V)에 연결되고 저항 R3은 접지에 연결되거나 전원(+V)의 귀환측에 연결된다. 분압기 저항의 접합 역시 NPN 트랜지스터 Q3 캐스코드 장치에 연결되는 NPN 트랜지스터(Q4) 베이스에 연결된다.

전류원 트랜지스터(Q2)의 컬렉터는 인덕터(FB1), 예컨대 페라이트 초크을 거쳐 광 센서 장치(S1), 예컨대 광 트랜지스터에 연결된다. 광 센서(S1) 이미터는 접지에 연결되고, 베이스 영역은 마커(M)로써 설명되는 입사 포토 조명을 수신하기 위해 노출되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 컬렉터는 다이오드 D1이 한 쌍의 직렬 연결된 다이오드 D2, D3과 병렬 관계로 연결된 다이오드 네트워크에 연결되어 있다. 다이오드 D1의 캐소드는 다이오드 D2의 애노드에 연결되고 다이오드 D1의 애노드는 다이오드 D3의 캐소드에 연결된다. 다이오드 D3의 캐소드는 접지에 연결되고, 다이오드 D1의 캐소드는 트랜지스터 Q2의 컬렉터에 연결된다. 게다가 트랜지스터 Q2 컬렉터 역시 저항 R6을 거쳐 PNP 트랜지스터 Q5의 베이스에 연결되고, PNP 트랜지스터 Q5는 PNP 트랜지스터 Q6과 함께 차동 증폭기를 형성한다. 그러므로 도 3a에 대해 전술한 바와 같이, 전류(Iref)는 센서(S1)와 다이오드 네트워크(D1, D2, D3) 사이에서 분배된다. 센서(Q1)에 불이 켜져, 전류 Iref가 일련의 다이오드 D2, D3를 거쳐 접지에 연결되는 전류 Isw로 된다. 다이오드 D1은 명목상 역으로 바이어스되어 as, arcs, EMI 등과 같은 부 트랜지션 영향에 대해 접지에 보호경로를 제공한다. 그러므로, 전류(Isw)는 트랜지스터 Q5의 베이스에 연결된 대략 1.2 V의 다이오드 네트워크(D1, D2, D3)거쳐서 발생한다. 트랜지스터 Q5의 컬렉터는 접지에 연결되고 이미터는 트랜지스터 Q6의 이미터에 연결되며, 트랜지스터 Q6의 이미터는 저항 R9를 거쳐 정 전압(+V)에 연결되는 트랜지스터 Q6의 베이스는 분압기를 형성하는 저항 R7, R8의 접합에 연결된다. 저항 R7은 정 전원(+V)에 연결되고, 저항 R8은 접지에 연결된다. 그러므로 저항 R7, R8은 트랜지스터 Q6의 베이스를 대략 0.3 V의 전압으로 바이어스한다. 트랜지스터 Q5, Q6이 차동 증폭기로 구성되므로, 트랜지스터 Q5의 베이스는 1.2 V에서 유지되고, 대략 0.3 V 베이스 바이어스는 트랜지스터 Q6이 턴-온되게 하고 트랜지스터 Q5는 턴-오프되게 한다. 그러므로 정 전원(+V)으로부터 저항 R9를 거쳐 결합된 전류는 컬렉터 부하 저항 R10과 캐스코드 연결형 트랜지스터 Q3의 베이스 사이에 분배된다. 트랜지스터 Q3의 베이스 이미터 임피던스는 부하 저항 R10의 값보다 상당히 작으므로, 컬렉터 전류의 대부분은 트랜지스터 Q3의 베이스를 거쳐 접지에 연결되므로, 트랜지스터 Q3은 턴-온되어 포화된다. 따라서 포화된 트랜지스터 Q3으로, 트랜지스터 Q4의 이미터는 근소한 ㎷ 내인 접지에서 활성되고 근소한 2 V의 베이스 바이어스에 반응하므로, 트랜지스터 Q4는 턴-온되고 포화된다. 그러므로, 전류는 저항 R4를 거쳐 흐르고 트랜지스터 Q4의 컬렉터는 2xVcesat 또는 대략 50 ㎷의 전위를 가지고 있다고 추정된다. 게다가 트랜지스터 Q4의 컬렉터는 예시적인 집속 집적 회로 STV 2050의 제어기(301)에 연결된 검출기 출력 신호(202)를 형성한다.

포화된 트랜지스터 Q3, Q4로, 트랜지스터 Q4의 베이스는 [Vbe(Q4) + Vcesat(Q3)] 또는 대략 0.65 V의 전위를 가진다고 추정된다. 따라서, 전류원 트랜지스터(Q2)에 의해 발생되는 전류는 증가되어 명목상 (3.3 V-0.7 V-0.6 V)/R1의 전류값을 유지한다.

센서 Q1이 조명되어 포토에서 발생된 전류 또는 전도 현상이 발생하여, 전류 Iren를 증가시키고 전류 Isw를 감소시킨다. 센서 Q1 조명에 소정의 레벨에서, 충분한 전류 Isens는 직렬로 연결된 다이오드(D2, D3)로 전환되어, 트랜지스터 Q5의 베이스 전위가 센서 Q1의 컬렉터 전압으로 추정되므로, 전도 현상은 중지된다. 따라서, 트랜지스터 Q5의 베이스는 스위치 역할을 하는 트랜지스터 쌍이 되게 하는 트랜지스터 Q6의 전위보다 더 낮은 값을 갖는다. 트랜지스터 Q5가 턴-온되어 저항 R9로부터 접지로 전류를 유도하고, 트랜지스터 Q6은 트랜지스터 Q4와 함께 턴-오프되는 캐스코드 트랜지스터 Q3에서 베이스 전류를 제거한다. 트랜지스터 Q4의 컬렉터는 이어서 전원 전위(+V) 값으로 상승하고, 출력 신호(202)는 불켜진 센서 상태인 정 전위를 나타낸다. 턴-오프된 트랜지스터 Q3, Q4와 함께, 트랜지스터 Q2 베이스의 전위는 저항 R2, R3으로써 설정되는 것과 같이, 대략 2 V까지 상승한다. 그러므로 트랜지스터 Q2의 베이스 이미터 전위에 있어서 그 변화는 대략 1 내지 3의 범위에서 센서 Q1의 간헐적이고 불완전한 엣지 조명이 출력 신호(202)의 상태는 토글링을 금지시키므로 대략 1/3으로 감소한다. 게다가 커패시터 C1에 의해 형성된 차동기의 활동으로, 저항 R5과 트랜지스터 Q7은 정 트랜지션을 차동기 시정수에 의해 결정되는 시간 주기 동안 트랜지스터 쌍으로써 추가의 스위칭을 금지하도록 유지시키고 트랜지스터 오프 상태 유지시키는 트랜지스터 Q6의 베이스와 결합시킨다.

도 9는 예컨대 도 2의 블록(205)에서 설명된 것이나 또는 도 8의 (a) 및 도 8의 (b)의 가변 저항과 같은, 디지털 방식으로 제어되는 전류원을 도시한다. 도 9에서 설명되는 디지털 방식으로 제어되는 전류원을 도 8의 (a)에 도시되고 설명된 센서 검출기에 연결된다. 디지털 제어 워드(D)는 제어기(301)에 의해 발생되고, 최소에서 최대 유효까지 각각 표현하는 8 개의 병렬 데이터 신호(D0∼D7)를 포함한다. 개별 데이터 비트는 일련으로 연결된 저항(R1, R3, R5, R7, R10, R13, R16, R19)을 거쳐 해당하는 PNP 트랜지스터(Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8)의 베이스에 연결된다. 트랜지스터의 이미터는 정 전원(+V)에 연결되고 각 제어기는 저항을 통해 PNP 트랜지스터 전류원, 즉 Q9의 이미터에 연결된다. 그러므로 저항 R9에 의해 소스된 전류는 이미터 저항 R22 및 디지털 방식으로 선택된 저항 네트워크의 병렬 조합에 의해 제어된다. 컬렉터 저항(R2, R4, R6, R8 및 R9, R11 및 R12, R14 및 R15, R17 및 R18, R20 및 R21)은 2진수 시퀀스를 증가시키는 레지스턴스 값을 가지도록 선택된다. 예컨대, 저항 R20, R21의 병렬 조합값은 대략 400 Ω이고, 저항 조합(R17, R18)은 대략 800 Ω이다. 따라서 디지털 워드(D0∼D7)는 턴-온된 모든 트랜지스터로 200 Ω과 저항 R22으로 인해, 턴-오프된 모든 트랜지스터로 51.1㏀사이에서 저항 값을 선택할 수 있다. 데이터 비트가 0 V 값을 가질 때 일어나는 저항 선택으로, 상기 비트가 3.3 V 값을 가질 때는 저항 선택이 일어나지 않기 때문에 디지털 워드(D0∼D7)의 전압은 0 V 및 3.3 V이다. 별법의 장치에 있어서, 디지터 워드(D0∼D7)는 펄스 폭 변조 회로 또는 PWM을 제어하는데 사용될 수 있다. PWM으로부터 출력 신호는 제어 신호를 형성하기 위해 통합된다. 예컨대, DC 전압은 디지털 워드(D0∼D7)에 응답하여 0 내지 3.3 V 사이에서 전압을 갖는다.

도 8의 (a)에 대해 전술한 바와 같이, 일정 전류원 트랜지스터(Q9)는 센서 S1에 불이 켜지고 트랜지스터 Q10을 스위칭하여 센서 S1에 불이 꺼지는 사이에서 분배되는 혹은 흐르는 컬렉터 전류(Iref)를 발생시킨다. 그러나, 전술한 바와 같이, 센서 조명의 강도는 대개 센서에서 센서로 그리고 컬러에서 컬러로 변화하는데, 센서 전류(Isen) 역시 잘 변한다. 그러므로 각 센서 조합에 대해 일정한 스위칭 포인터를 정하기 위해 개별 참조 전류가 결정되어 저장됨으로써 각 센서에 사용되는 것이 필요하다. 더욱이, 도 8의 (a)에 대해 전술한 바와 같이, 캐스코드 연결형 트랜지스터(Q10, Q11)로부터 초래되는 본 발명의 스위칭 이력 현상은 디지털 방식으로 결정된 참조 전류로 하여금 센서 신호의, 지속적인 센싱 또는 감지가 이루어지도록 변한다. 간단한 용어로 표기된 디지털 방식으로 결정되는 참조 전류의 조합된 결과 및 센서 감지 스위칭 이력 현상은 센서가 오프되어, 대략 최대 센서 신호 진폭의 절반치에 센서가 불켜지는 임계값이 있거나, 이력 현상에 의해 동적으로 대략 센서가 불켜지는 임계값의 1/3에 불꺼지는 임계값이 이른다고 간주될 수 있다. 그러므로 검출기 턴-온은 센서 조명 결함으로 대략 센서 진폭의 절반이 지속적으로 유지되게 하고 크게 억압되어 센서 검출기 출력 신호(202)의 불필요한 토글링이 방지된다.

자동 조정 시스템은 라스터 크기와 집속을 결정하기 위해 주변 화면 위치에서 라스터 엣지 측정 방법을 도입할 수 있다. 그러나, 센서 조명 레벨에서 폭 넓은 변동은 정교하지 못한 측정을 초래한다. 따라서, 본 발명은 폭 넓게 변하는 조명 레벨로 인한 측정 불일치를 막기 위해 센서 출력 신호 레벨의 애매하지 않는 검출을 제공한다.

Claims

투사 디스플레이에 있어서,

디스플레이 화면(700) 상에 투사하기 위한 이미지(M)를 형성하는 디스플레이 장치(CRT)와;

상기 디스플레이 화면(700)에 인접 배치되고, 자신(S)에 입사하는 상기 투사된 이미지(M)의 조명 레벨에 따라 제1 신호(Isen)를 생성하는 포토 센서(S)와;

상기 제1 신호(Isen)를 수신하기 위해 연결되고, 상기 제1 신호(Isen)의 검출을 나타내는 출력 신호(202)를 생성하는 검출기(275)와;

상기 제1 신호(Isen)의 검출이 일어나는 경우 상기 검출기(275)에 연결되어 임계값을 결정하는, 미리 정해진 검출 임계값(Iref)의 소스(Q2/D)를 포함하고,

상기 제1 신호(Isen)가 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)을 초과할 경우에, 상기 검출기(275)가 그것을 검출하여 상기 출력 신호(202)를 발생시키고, 상기 소스(Q2/D)에 연결되어 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)을 변화시키는 제2 신호(Vlit)를 발생하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 제2 신호(Vlit)는 상기 포토 센서(S) 상에 입사하는 상기 조명 레벨이 감소될 경우 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)을 변화시켜 상기 제1 신호(Isen)의 검출을 유지시키는 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 제2 신호(Vlit)는 상기 미리 정해진 검출 임계값을 감소시키고, 검출되는 레벨보다 더 낮은 입사 조명 레벨로 상기 제2 신호(Isen)의 검출을 종료하는 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 제2 신호(Vlit)는 트랜지스터(Q2)의 베이스와 이미터 접합 전위에 대응하는 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 제2 신호(Vlit)는 트랜지스터(Q4) 스위치를 경유하여 상기 소스에 접속되는 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 검출기(275)는 캐스코드 연결형 증폭기인 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)은 상기 포토 센서(S)에 입사하는 조명 레벨을 나타내는 전류인 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)은 디지털 워드(D)에 의해 판정되는 것인 투사형 디스플레이.
제1항에 있어서, 상기 미리 정해진 검출 임계값(Iref)은 디지털 아날로그 변환기(250)에 의해 생성되는 것인 투사형 디스플레이.
투사 디스플레이 내에 조명의 강도를 검출하는 장치에 있어서,

디스플레이 이미지(M)를 형성하기 위한 투사 수단(CRT)과;

상기 디스플레이 이미지(M)에 의해 조명되고, 자신(S)데 입사하는 상기 디스플레이 이미지(M) 조명의 강도에 따라 제1 신호(Isen)를 생성하는 포토 센서(S)와;

상기 제1 신호(Isen)를 수신하기 위해 연결되어, 상기 제1 신호(Isen)의 검출을 나타내는 출력 신호(202)를 발생하는 검출기(275)와;

검출될 때 상기 제1 신호(Isen) 값을 결정하는 상기 검출기(275)에 연결되고, 상기 센서(S)에 입사하는 제1 조명 강도에 따른 제1 임계값(Iref)을 포함하고,

상기 제1 조명 강도를 검출할 경우, 상기 검출기(275)는 검출을 지시하는 상기 출력 신호(202)를 생성하고, 상기 제1 임계값을 상기 출력 신호 생성을 종료시키는 제2 조명 강도를 결정하는 제2 임계값으로 변화시키는 것을 특징으로 하는 검출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제1 조명 강도는 상기 제2 조명 강도보다 더 큰 것인 검출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제1 임계값(Iref)은 미리 정해진 값인 것인 검출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값(Iref)에 대한 미리 정해진 값의 일부 값인 것인 검출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제1 임계값(Iref)은 미리 정해진 복수 개의 값을 갖는 것인 검출 장치.
제10항에 있어서, 상기 제2 임계값은 상기 미리 정해진 복수 개의 각각의 값(Iref)에 대한 일정한 부분치인 것인 검출 장치.
가변 조명 강도를 갖는 투사된 이미지를 검출하는 회로에 있어서,

디스플레이 화면(700) 상에 투사된 이미지를 갖는 디스플레이 장치와;

상기 화면에 인접하고, 자신에 입사하는 상기 투사된 이미지로 부터 조명 레벨에 따라 센서 신호(Isen)를 생성하는 포토 센서(S)와;

상기 센서 신호(Isen)를 수신하기 위해 연결되고, 상기 센서 신호(Isen)의 검출을 나타내는 출력 신호(202)를 발생하는 검출기(275)와;

상기 검출기(275)에 연결되어 상기 센서(S)에 입사하는 제1 조명 강도에 따라 상기 센서 신호(Isen)에 대한 제1 검출 값을 결정하는 제1 임계값(Iref)과;

상기 검출기에 제어가능하게 연결되어 상기 센서(S)에 입사하는 제2 조명 강도에 따라 상기 신호의 제2 검출 값을 결정하는 제2 임계 값을 포함하고,

상기 제2 임계값을 상기 검출기(275)에 제어가능하게 제공하여, 상기 제1 조명 강도를 검출할 경우, 상기 검출기(275)는 상기 출력 신호(202)를 발생하고, 상기 출력 신호(202)의 생성을 종료시키는 제2 조명 강도를 결정하는 것을 특징으로 하는 검출 회로.
제16항에서 있어서, 상기 출력 신호의 생성을 종료시키는 상기 제2 조명 강도는 상기 제1 강도보다 더 낮은 강도인 것인 검출 회로.
제16항에 있어서, 상기 제1 임계값(Iref)은 디지털 워드(D)에 의해 결정되는 것인 검출 회로.
제16항에 있어서, 상기 제1 임계값(Iref)은 전류원에 의해 생성되는 것인 검출 회로.
제16항에 있어서, 상기 제2 임계값은 상기 제1 임계값(Iref)을 제어가능하게 변화시켜 생성되는 것인 검출 회로.