KR20030065310A - 디스플레이에서의 에러를 정정하는 방법 및 장치 - Google Patents

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스티브 셀비
조지 버베셀
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제네시스 마이크로칩 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은, 밝기 및 해상도를 개선시키는 한편, 디스플레이 디바이스에 의해 야기되는 특정 유형의 수렴, 기하학적 구조, 칼라 및 휘도 에러, 시청 지점 또는 양쪽 모두를 정정하기 위한 시스템에 관한 것이다. 이러한 시스템은, 2개 이상의 소스로부터 이미지를 병합하는 것과, 픽셀을 오버래핑하고 오프셋하는 것, 또는 CRT에서 "병합된 래스터"를 주사 라인에 오버래핑하거나, 칼라 CRT에서 몇몇 (3) "병합된 래스터"를 오버래핑하고, 현재 시청 지점 및/또는 디바이스 왜곡을 보상하기 위해 비디오 콘텐트 및 타이밍을 조절하는 것을 수반한다. 디스플레이 및/또는 시청 원근 왜곡 특성은, 래스터 또는 각 수렴되지 않은 래스터에 대한 관찰자 시청 지점으로부터 측정되고, 비휘발성 메모리에 정정 인자 데이터로서 저장된다. 이러한 데이터는, 비디오 이미지 메모리의 디지털 어드레싱을 변경시키고, 각 이미지에 대한 픽셀 데이터를 판독 및 정정하고, 칼라를 조절하고, 크기를 변경하고, 정정된 진폭 및 이미지 데이터를 통해 정확한 시간에 디스플레이 비디오 증폭기를 구동시키는데 사용된다. 비디오 경로 내에 이러한 변형을 이루는 것은 화질 및 비용 절감에 상당한 개선을 제공한다.

Description

디스플레이에서의 에러를 정정하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CORRECTING ERRORS IN DISPLAYS}
비디오 기술 분야에서, 비디오 디스플레이 디바이스 상에서 비디오 신호를 디스플레이하기 위한 종래의 방법 및 시스템은 디스플레이된 비디오 이미지에서 시각적 아티팩트를 야기하는 고유 특성을 갖는다. 디스플레이하고 시청하고자 하는 화상이 실제로 디스플레이되고 시청된 이미지와 다르므로, 이러한 아티팩트는 이미지에서의 에러로 간주된다. 컴퓨터 음극선관(CRT) 모니터, 컴퓨터 액정 디스플레이(LCD) 모니터, DMD 프로젝터, 마이크로 디스플레이, 및 고선명 텔레비전(HDTV) 수신기를 포함하는 많은 유형의 다중-모드 및 픽셀 방식의 비디오 디스플레이에서 에러가 발생한다. 따라서, 기존의 디스플레이 시스템 및 방법은 현재의 표준 내에서 가능한 최상의 화상을 제공하지 않는다.
현재의 다중-모드 및 픽셀 방식의 디스플레이에 공통적인 하나의 아티팩트는, 최적의 밝기 및 해상도가 부족하다는 것이다. 부분적으로 최적의(sub-optimal) 밝기 및 해상도는 디스플레이 스크린 상의 화소(픽셀) 사이에 존재하는 갭(gap)에서 발생한다. 상기 갭 때문에, 디스플레이에서의 전자빔은 디스플레이 전체 표면을 조명(illuminate) 또는 어드레싱할 수 없다. 픽셀 사이의 갭은 낮은 채움 인자(low fill factor)로서 알려진 것을 야기하고, 여기서 어떠한 광도 픽셀 사이에서 방출되지 않는다. 이러한 픽셀의 중심간 이격(spacing)은 분리되고, 고정되고, 떨어져있다. 낮은 채움 인자는 잠재적 밝기를 낮추고, 문자 숫자식(alphanumeric) 문자 및 대각선상에서 들쭉날쭉한(jagged) 에지를 초래하는 해상도를 감소시킨다. 시청자는 거의 방충망을 통해 장면을 관찰하는 것처럼 라인과 픽셀 사이의 공간을 종종 인식한다. 이것은 시청자를 성가시게 하고 심지어 불편하게 하는데, 이것은 눈의 피로, 피곤, 및 생산성 손실을 초래한다. 픽셀 방식이 아닌 디스플레이에서 밝기 및 해상도를 향상시키는 한 가지 방식은, 래스터에서 주사 라인을 병합하거나 과도한 병합(over-merge)하여, 주사 라인을 오버랩(overlap)시키는 것이다. 그러나, 현재의 다중-모드 및 픽셀 방식의 디스플레이는 주사 라인의 병합 및 과도한 병합의 오버래핑 특성의 장점을 가질 수 없는데, 그 이유는, 병합된 래스터 밀도보다 낮은 픽셀 밀도에서 동작하는 방식에서, 이미지에서의 픽셀 사이에 갭이 있기 때문이다.
어드레싱 빔 또는 빔들의 자기 또는 정전기 편향을 하는 디스플레이는 핀쿠션, 키스톤, 및 다른 비선형성과 같은 다른 형태의 왜곡을 종종 나타낸다. 이러한 왜곡은 CRT의 뷰잉 스크린(viewing screen)에 걸쳐 부적절하게 편향되는 전자 빔 때문이다. 전자빔은 통과하는 전자기장에서의 요동(fluctuations)에 매우 민감하다. 그 결과, 부적절한 편향은 코일의 오조절(coil misadjustment) 및 지구의 자기장을 포함하는 수많은 이유 때문에 발생할 수 있다. 기존의 방법 및 시스템은, 전자빔의 위치를 미세하게 조절하기 위해 모니터에서 추가 편향 코일 및 전자 회로를 사용함으로써 이러한 왜곡을 해결하기 위해 이용되지만, 이러한 방법은 에러있는 빔 편향을 완벽히 보상할 수 없고, 필요한 구성 요소를 위해 상당한 추가 자본 지출을 필요로 한다.
도 3은, 전자빔이 비선형적인 속도로 스위핑하는(sweeping) 음극선관(CRT) 디스플레이 디바이스의 디스플레이 스크린(300)을 도시한다. 전자빔은 더 빠른 속도로 튀어나오고, 스크린(300)의 좌측으로부터 스크린의 우측으로 스위핑할 때 감속한다. 도 3에서 디스플레이 스크린(300) 아래 부분은 비디오 데이터를 갖는 비디오 신호(302)의 도면이다. 비디오 데이터는 스크린(300) 상에서 수직의 직선(304, 306, 308, 310)을 그리기 위해 디스플레이 스크린의 전자총에 의해 사용된다. 비디오 신호(102)는, 각각 시간점(time points)(322, 324, 326, 328, 330)에서 시간적으로 동일하게 분리된 수직 펄스(312, 314, 316, 318, 320)로 표시된 데이터를 송신한다. 비디오 신호(302)의 취지는, 라인(304, 306, 308, 310)을 라인 사이의 거리를 동일하게 그리도록 디스플레이 디바이스에게 지시하는 것이다. 일반적으로, 비디오 신호(302)는 클록 방식(clocked fashion)으로 출력되어, 비디오 데이터 펄스(312, 314, 316, 318, 320)는 시간적으로 동일하게 이격된다. 전자빔의 속도에서의 비선형성의 효과 없이, 비디오 신호(302)의 동일하게 타이밍된 펄스는 스크린(300) 상에서 동일하게 이격된 라인에 매핑(map)한다. 그러나, 전자총의 속도의 비선형성으로 인해, 비디오 데이터는 스크린(300) 상의 공간에서 동일하게 디스플레이되지 않는다. 비선형성에 대한 종래 기술의 해결책은, 디스플레이 디바이스에서 복잡한 회로 및 코일을 사용하는 것과, 설치를 요구하는 것과, 스크린에 걸쳐 빔의 속도를 미세하게 튜닝하기 위해 엄격한 시험 및 재시험하는 것을 수반한다. 그러나, 종래 기술에서 심지어 비용, 시간 및 노력을 들여서도, 비선형성은 완전히 해결되지 않는다.
도 5는 디스플레이 스크린(500)에서의 좌/우 핀 쿠셔닝 에러 및 내부 핀 쿠셔닝 에러를 도시한다. 핀 쿠셔닝은, 편향 요크의 물리적 구성, 전자총과 스크린 간의 거리, 스크린 곡면, 및 전자빔이 디스플레이 스크린에 걸쳐 편향되는 속도에 대한 결과이다. 스크린(500) 아래 부분은, 각각 시간(512, 514, 516, 518, 520)에서 시간적으로 동일하게 이격된 수직 펄스(504, 506, 508, 510, 511)의 형태로 비디오 데이터를 갖는 비디오 신호(502)의 도면이다. 펄스(504, 506, 508, 510, 511)는 스크린 상에서 수직의 직선을 생성하고자 하지만, 디스플레이 디바이스의 핀 쿠셔닝 효과로 인해, 좌측 경계선(522) 및 우측 경계선(524)은 안쪽으로 구부러진다. 내부 라인(532) 및 내부 라인(534)에 대한 내부 핀 쿠셔닝도 또한 약간 존재한다. 핀 쿠셔닝의 효과를 해결하는데 사용된 종래 기술은 복잡한 회로를 사용하는 것을 수반한다.
도 7은 음극선관(CRT)에서의 상부/하부 핀 쿠셔닝 에러를 도시한다. 기존의 CRT의 잘 알려진 고유 물리적 및 전기-기계 특성의 결과로서, 상부/하부 핀 쿠셔닝 효과는 스크린 상에서 발생된다. 스크린(702) 상의 상부 라인(700)은 직선이 될 것이다. 이와 유사하게, 하부 라인(704)은 직선이 될 것이다. 스크린(702) 아래 부분은 아래쪽으로 구부러지는 궤도를 갖는 상부 주사 라인(706)을 도시한다. CRT의 전자빔이 구부러진 주사 라인(706)에 따를 때, 스크린(702) 상의 결과로서 생기는 패턴은 직선, 수평 라인이 아니고, 오히려 구부러진 라인(706)이다.
도 9는 CRT 스크린 상의 오수렴(misconvergence) 에러를 도시한다. 적색 래스터 라인(900)은 스크린에 걸쳐 좌측에서 우측으로 주사하는 것으로 도시된다. 녹색 래스터 라인(902)은 스크린에 걸쳐 좌측에서 우측으로 주사하는 것으로 도시된다. 적색 래스터 라인(900)은 녹색 래스터 라인(902)에 관해 사선으로 도시된다. 이것은 CRT의 적색 래스터 및 CRT의 녹색 래스터의 오정합(misregistration)을 예시한다. 유사한 오정합은, 스크린의 하단부에서 적색 라인(906) 및 녹색 라인(904)으로 표시된다. 스크린의 도면 아래 부분은 녹색 라인(902)에 인접하게 스위핑하고 녹색 라인(902)과 교차하는 적색 라인(900)의 확대도이다. 적색 라인(900)은 노란색 부분(908)에서의 녹색 라인의 중간에만 녹색 라인(902)으로 수렴한다. 스크린 상에 그려지고자 하는 패턴은 수평의 직선이지만, CRT의 적색 래스터의 오정합 때문에, 수평의 노란색 라인의 작은 부분만이 생성된다. 더욱이, 노란색 부분(908)의 다른 면상에는 고의가 아닌 녹색 라인 및 적색 라인이 존재한다. 오정합은 청색 래스터의 경우에도 또한 발생한다.
HDTV 포맷을 디스플레이하는 것을 포함하는 칼라 CRT 디스플레이에서, 3개의 전자빔은 디스플레이의 단일 뷰잉 스크린 상에서 정합된 래스터를 형성하도록 편향된다. 이와 유사하게, 액정 디스플레이(LCD) 프로젝터 및 디지털 마이크로 미러 디스플레이(DMD) 프로젝터와 같은 다른 유형의 프로젝터의 경우에, 3가지 광 빔은 뷰잉 스크린 상에 정합된다. 이미지를 형성할 때, CRT 또는 프로젝터가 정확히 동작하면, 3가지 빔은 이미지에서의 각 지점과 동일한 지점에서 수렴한다. 3가지 빔이 완전히 수렴하지 않을 때, 채색된 에지, 또는 헤일로(halos)는 이미지에서 텍스트(text) 및 화상 주위에 나타난다. 빔이 뷰잉 스크린에 적절히 겨냥되지 않을 때 오수렴이 발생할 수 있다. 오수렴은 이미지의 선명함(clarity), 콘트라스트, 및해상도를 감소시킨다.
또한, 인터레이싱(interlacing)이 CRT를 주사하는 래스터에서와 같이 사용될 때, 디스플레이의 라인 구조는 볼 수 있게 될 수 있다. 더욱이, 칼라 디스플레이에서, 더 낮은 해상도 모드에서 개별적인 래스터 라인은, 어떠한 광도 발생되지 않는 블랙 갭을 갖는 별도의 적색, 녹색, 청색 라인으로서 종종 볼 수 있다.
따라서, 디스플레이에서 디스플레이 해상도 및 밝기를 향상시키고 에러를 정정하기 위한 방법이 필요하다.
본 출원은, 유럽, 일본, 대한민국을 위한 출원인으로서 캐나다 국적이고 미국에 상주하는 제네시스 마이크로칩, 인코포레이티드(GENESIS MICROCHIP, INC.), 및 출원인/미국에서만 발명자로서 미국인이고 미국에 거주하는 제임스 알. 웹(James R. Webb)과, 캐나다인이고 캐나다에 거주하는 스티브 셀비(Steve Selby)와, 캐나다인이고 캐나다에 거주하는 조지 버베셀(Gheorghe Berbecel)에 의해 PCT 출원으로서 출원되고 있다. 상기 PCT 출원은 유럽, 일본, 대한민국, 미국을 지정국으로 한다.
본 출원은 2000년 4월 5일에 출원된 미국 가출원 번호 60/194,620의 우선권을 청구한다.
본 발명은 비디오 디스플레이에 관한 것으로, 더 구체적으로 밝기 및 해상도를 개선시키고, 디스플레이 디바이스에 의해 야기된 특정 유형의 에러를 정정하는 것에 관한 것이다.
정의
정렬(ALIGN)은, 왜곡 특성이 최소화되고 음극선관 상에서 디스플레이되는 비디오 이미지가 눈을 만족시키는 이미지를 형성하도록 비디오 이미지가 조절되게 하는 것을 의미한다.
정렬 카메라는, 미국 특허 번호(제 5,216,504호)에 기재된 방식으로 음극선관 상에서 디스플레이된 이미지를 나타내는 신호를 생성하는데 사용된 비디오를 의미한다.
정렬 규격(ALIGNMENT SPECIFICATIONS)은 정렬된 비디오 이미지를 제공하기 위해 각 정정 인자 파라미터의 왜곡 데이터에 대해 설정된 한계를 의미한다.
바 코드(BAR CODE)는 일종의 광학적으로 인코딩된 데이터를 의미한다.
음극선관(CRT)은 튜브 구조, 형광 스크린, 튜브의 넥, 요크 및 다른 코일을 포함하는 편향 및 제어 권선, 및 전자총을 의미한다.
특성화 모듈(CHARACTERIZATION MODULE)은, 몇몇 방식으로 디스플레이 디바이스에 연결되고, 디스플레이 디바이스를 위한 식별 번호 또는 정정 인자 데이터를 저장하는 저장 디바이스, 및/또는 마이크로프로세서와 같은 처리 디바이스 또는 다른 논리 디바이스, 및/또는 구동기 및 정정 회로, 및/또는 제어 회로를 포함할 수 있는 디바이스를 의미한다. 특성화 모듈은 표준화 변형 수학식(standardized transformation equations)을 이용하는 모니터를 정렬하는데 사용하기 위한 파라미터 데이터를 또한 저장할 수 있다.
좌표 위치(COORDINATE LOCATIONS)는 음극선관의 표면상의 이산 물리적 위치, 또는 디스플레이 스크린 상의 물리적 영역을 의미한다.
정정 및 구동기 회로는, 디지털/아날로그 변환기, 보간 엔진, 펄스 폭 변조기 및 펄스 밀도 변조기뿐 아니라, 필요시 다양한 가산 계수기(summingamplifiers) 중 하나 이상을 의미한다. 이러한 디바이스는 정렬된 비디오 이미지를 생성시키기 위해 제어 회로에 인가되는 정정 제어 신호를 발생시킬 수 있다.
정정 제어 신호는, 수평 제어 회로, 수직 제어 회로, 또는 전자총 회로에 인가되는 방식으로 조합된 정정 인자 신호를 의미한다.
정정 인자 데이터는, 특정 물리적 위치에서 왜곡 특성을 중화시키기 위해 음극선관 상의 특정 물리적 위치에서 비디오 신호를 정렬시키는데 필요한 정정의 양을 나타내는 인코딩된 디지털 바이트 또는 임의의 다른 형태의 데이터를 포함한다. 정정 인자 데이터는, 이득 매트릭스 테이블로부터의 데이터와, 전자총 특성에 관련된 데이터 및/또는 음극선관의 기하학적 특성에 관련된 데이터를 포함할 수 있다.
정정 인자 파라미터는, 수평 크기, 수직 크기, 수평 중심, 수직 중심, 핀 쿠션(pin cushion), 수직 선형성(linearity), 키스톤(keystone), 수렴 등을 포함하는 음극선관의 다양한 기하학적 특성과, 콘트라스트, 밝기, 광도, 초점, 색균형(color balance), 색온도, 전자총 차단 등을 포함하는 음극선관의 다양한 전자총 특성을 포함한다.
정정 인자 신호는 통합되거나 필터링된 디지털 정정 신호를 의미한다.
정정 신호는 디지털 정정 신호 및 정정 인자 신호를 의미한다.
디코더는, PWM, PDM, DAC, 보간 엔진, 온-스크린 디스플레이(on-screen display) 칩 등을 포함할 수 있는, 하나 이상의 데이터 바이트에 응답하여 전자 신호를 생성하기 위한 디바이스를 의미한다.
디지털 정정 신호는, 정정 인자 데이터에 응답하여 펄스 폭 변조기, 펄스 밀도 변조기, 디지털/아날로그 변환기 등과 같은 디코더에 의해 생성되는 신호를 의미한다.
디지털 이미지 신호는, 디스플레이 디바이스 아티팩트(artifacts)를 정정하기 위해 처리되는 디지털 데이터를 의미한다.
디지털화 신호는 디지털 성질을 갖는 임의의 전기 신호이다.
디지털화 비디오 신호는, 디지털 형태로 송신되거나 디지털 형태로 변환되며, RAM 또는 다른 디지털 저장 디바이스에 저장될 수 있고, 디지털 처리 디바이스를 통해 처리될 수 있는 입력 비디오 신호이다.
방향은 상, 하, 좌, 우, 더 밝게, 더 희미하게, 더 높게, 더 낮게 등을 의미한다.
이산 위치는 음극선관 스크린 상의 개별적인 픽셀을 의미할 수 있거나, 음극선관 스크린 상의 복수의 픽셀을 포함할 수 있다.
디스플레이 제품(DISPLAY PRODUCT)은 하나 이상의 디스플레이 디바이스를 포함하는 비디오 신호를 시청하기 위해 제작된 패키지화 디스플레이 제품을 의미한다.
디스플레이 디바이스는 CRT, 튜브 및 요크 조립체, LCD, DMD, 마이크로디스플레이 등, 및 연관된 뷰잉 스크린을 의미한다.
디스플레이 이미지 신호는 디스플레이 디바이스를 구동하는 정정된 출력 비디오 신호를 의미한다.
디스플레이 스크린은 비디오 이미지가 시청되는 표면을 의미한다.
왜곡 특성은 음극선관 상의 상이한 다수의 지점에서 왜곡 데이터로 표시된 왜곡의 양을 의미한다.
왜곡 데이터는, 디스플레이 디바이스의 기하학적 특성, 및/또는 디스플레이 디바이스의 전송 특성에 관해 디스플레이 상에 존재하는 왜곡의 양의 측정치이다. 예를 들어, 왜곡 데이터는 비디오 이미지의 오정렬(misalignment) 또는 비디오 이미지 신호의 부적절한 진폭 또는 이득의 결과로서 측정될 수 있다. 왜곡 데이터는 원하는 양적인 값으로부터 정정 인자 파라미터의 편차의 양적인 측정일 수 있다. 왜곡 데이터는 디스플레이 디바이스 상의 좌표 위치에서 측정될 수 있다.
구동기 신호는, 편향 및 제어 권선, 및 음극선관의 전자총을 구동하는데 사용되는 전기 신호와, 디스플레이 이미지 신호와, 픽셀 방식의(pixilated) 디스플레이에 대한 어드레싱 데이터이다.
익시트 기준(EXIT CRITERIA)은, 정렬된 비디오 이미지를 발생시킬 수 있는 정정 인자 데이터의 생성을 허용하는 각 정정 인자 파라미터의 왜곡 데이터에 대해 설정된 한계를 의미한다.
프레임 그래버(FRAME GRABBER)는 비디오 프레임을 포착하기 위한 전자 디바이스를 의미한다.
이득 매트릭스 표는, 1996년 3월 5일에 출원된, "비디오 모니터에서 정정하기 위한 방법 및 장치(Method and Apparatus for Making Corrections in a Video Monitor)"라는 제목의 미국 특허 출원 번호(제 08/611,098호)에 기재된 바와 같이, 하나의 정정 인자 파라미터를 위한 정정 인자 데이터에서의 변화가 다른 정정 인자파라미터를 위한 정정 인자 데이터에서의 변화에 어떻게 영향을 미치는지를 나타내는데 사용되는 값의 표를 의미한다.
금색 튜브(GOLDEN TUBE)/디스플레이는 특정 모델의 디스플레이 디바이스에 대한 한계 왜곡 특성을 갖는 샘플 디스플레이 디바이스를 의미한다.
적분기는 입력 신호의 시간 적분인 적분된 신호를 생성시키기 위한 디바이스를 의미한다.
보간 엔진은, 1996년 3월 11일에 출원된 미국 특허 출원 번호(제 08/613,902호), 및 론 시. 심슨(Ron C. Simpson)등의 "경사도를 생성하기 위한 보간 엔진(Interpolation Engine for Generating Gradients)"이라는 제목의 미국 특허 번호(제 5,739,870호)에 기재된 것과 같이 연속적으로 가변 신호를 생성하기 위한 디바이스를 의미한다.
논리 디바이스는, 메모리로부터 정정 인자 데이터를 판독하고, 마이크로프로세서, 상태 기계(state machine)를 포함하는 정정 및 구동기 회로 또는 다른 논리 디바이스로 상기 정정 인자 데이터를 송신하기 위한 임의의 원하는 디바이스를 의미한다.
자기 스트립은 디스플레이 디바이스에 부착될 수 있는 일종의 자기 저장 매체를 의미한다.
최대 정정가능 왜곡 데이터는, 정렬된 비디오 신호가 미리 결정된 정정 및 구동기 회로, 및 제어 회로를 사용하는 임의의 특정한 디스플레이 디바이스에 대해 생성될 수 있는 왜곡 데이터의 한계를 의미한다.
메모리는, EEPROM, RAM, EPROM, PROM, ROM, 자기 저장 장치, 자기 플로피, 바 코드, 직렬 EEPROM, 플래시 메모리 등을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는 임의의 원하는 저장 매체를 포함한다.
다중-모드의 디스플레이는 다중-동기 기술을 사용하는 다중-동기 모니터를 의미한다.
비휘발성 전자 저장 디바이스는, 일정한 전력 공급을 필요로 하지 않고 데이터를 저장할 수 있는 전기 메모리 디바이스를 의미한다.
패턴 생성기는, 왜곡 데이터의 측정을 허용하는 비디오 신호를 생성할 수 있는 임의의 유형의 비디오 생성기를 의미한다.
픽셀 방식의 디스플레이는 이산 화상 요소를 구비하는 임의의 디스플레이를 의미하는데; 그 예는 액정 디스플레이 패널, 디지털 마이크로-미러 디스플레이(DMD: Digital Micro-mirror Display), 및 마이크로 디스플레이이다.
프로세서는, 직렬 EEPROM, 상태 기계, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP: Digital Signal Processors) 등을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는 논리 디바이스를 의미한다.
생산 디스플레이 디바이스는 생산 라인에서 대량으로 제조되는 디스플레이 디바이스를 의미한다.
펄스 밀도 변조는, 제임스 알. 웹(James R. Webb) 등이 1996년 3월 5일에 출원한, "비디오 모니터에서 정정하기 위한 방법 및 장치"라는 제목의 미국 특허 출원 번호(제 08/611,098호)에 기재된 것과 같이, 하나 이상의 데이터 바이트에 응답하여 펄스 밀도 변조 신호를 생성하기 위한 디바이스를 의미한다.
펄스 폭 변조기는, 전술한 1996년 3월 5일에 출원된 미국 특허 출원 번호(제 08/611,098호), 및 미국 특허 번호(제 5,216,504호)에 기재된 것과 같이, 하나 이상의 데이터 바이트에 응답하여 펄스 폭 변조된 신호를 생성하는 디바이스를 의미한다.
저장 디스크는, 플로피 디스크, 광학 저장 디바이스, 자기 테이프 저장 디바이스, 광자기 저장 디바이스, 컴팩트 디스크 등과 같은 자기 저장 디바이스를 포함하는 데이터 저장을 위한 임의의 유형의 저장 디바이스를 포함한다.
가산 계수기는, 전술한 1996년 3월 5일에 출원된 미국 특허 출원 번호(제 08/611,098호)에 기재된 것과 같이 복수의 입력 신호를 조합할 수 있는 디바이스를 의미한다.
변환 수학식은, 디스플레이 디바이스의 왜곡 특성을 정정하기 위해 정정 전압 파형을 발생시키기 위한 표준 형태의 수학식을 의미한다.
범용 모니터 보드는, 수직 제어 회로, 수평 제어 회로, 전자총 제어 회로, 정정 및 구동기 회로, 논리 디바이스 및 메모리 중 하나 이상을 포함하는 디바이스를 의미한다. 범용 모니터 보드는, 특정 모니터로 사용된 실제 새시(chassis) 모니터 보드와, 이상적인 새시 보드와, 모니터 보드의 특성 또는 규격을 일치시키도록 조절될 수 있는 새시 보드 등을 포함할 수 있다.
비디오 이미지는 비디오 신호에 응답하여 생산되는 디스플레이 디바이스 스크린 상에서 나타나는 디스플레이된 이미지를 의미한다.
비디오 패턴은 패턴 생성기에 의해 생성된 비디오 신호의 결과로서 디스플레이 디바이스의 뷰잉 스크린 상에서 나타나는 패턴의 비디오 이미지이다.
비디오 신호는 디스플레이 제품에 입력되는 전기 신호를 의미한다.
도 1a는 본 발명의 일실시예에서 디지털화된 이미지 신호를 사전 정정하기 위한 본 발명의 시스템을 도시한 개략도.
도 1b는 본 발명의 일실시예에서 디지털화된 이미지 신호를 사전 정정하기 위한 본 발명의 시스템을 도시한 개략도.
도 2는 사전 정정된 비디오 신호를 생성하기 위해 정정 인자 데이터를 사용하는 비디오 프로세서 모듈에 연결된 특성화 모듈을 구비하는 모니터를 도시한 개략도.
도 3은 주사 빔이 스크린에 걸쳐 스위핑할 때 주사 빔의 비선형성 에러를 나타내는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따라 도 3에 도시된 비선형성 에러를 정정하는 사전 정정된 이미지를 갖는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 5는 좌/우 핀 쿠셔닝 에러를 나타내는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따라 도 5에 도시된 좌/우 및 내부 핀 쿠셔닝 에러를 정정하는 사전 정정된 이미지를 갖는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 7은 디스플레이 스크린 상의 상부/하부 핀 쿠셔닝을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따라 도 7에 도시된 상부/하부 핀 쿠셔닝을 정정하는 사전 정정된 이미지를 디스플레이하는 스크린을 도시한 도면.
도 9는 오수렴을 갖는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 10은 본 발명에 따라 도 9에 도시된 오수렴을 정정하는 사전 정정된 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 스크린을 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에서 이미지를 그리는 주사 빔 라인을 갖는 디스플레이 스크린의 개략도.
도 12는 본 발명에서 대응하는 이미지 메모리 어드레스에 매핑된 물리적 스크린 위치의 개략도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따라 이미지를 사전 정정하는 방법을 도시한 흐름도.
본 발명은, 일반적으로 디스플레이 디바이스의 비디오 이미지 에러에 대해 미리 정정하는 시스템을 제공함으로써 전술한 단점 및 한계를 해결한다. 이미지의 효과적인 해상도 및 밝기는 뷰잉 표면(viewing surface)의 각 영역을 하나 이상의 위치 어드레싱가능한 조명 소스로 오버래핑하는 병합된 이미지를 사용하여 증가될 수 있다. 전체 뷰잉 표면은 갭 또는 공간 없이 광을 방출할 수 있다. 비디오 신호는 빽빽한(denser) 어드레스 공간을 생성하기 위해 오버샘플링될 수 있고, 원근(perspective) 왜곡을 디스플레이하거나 시청하기 위해 정정될 수 있고, 아티팩트가 없는 비디오 이미지를 발생시키도록 개선될 수 있다.
본 발명은, 어드레싱가능한 스크린 위치를 갖는 스크린 상에 이미지를 생성하기 위해 디스플레이 디바이스를 포함하는, 비디오 이미지를 생성하기 위한 비디오 신호 디스플레이 시스템을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 시스템은, 디지털화된 비디오 신호를 나타내는 픽셀 정보를 저장하는 디지털화된 비디오 신호 메모리와, 디스플레이 디바이스로부터 스크린 정보를 수신하도록 구성된 비디오 프로세서 모듈을 또한 포함한다. 스크린 정보는 스크린 파라미터를 정의한다. 비디오 프로세서 모듈은, 스크린 파라미터에 대응하는 픽셀 정보를 포함하는 이미지 메모리에서의 어드레스에 스크린 파라미터를 매핑하도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 스크린 위치 또는 스크린 위치와 연관된 시간을 얻기 위해 스크린 정보에 의해 인덱스가능한(indexable) 번역(translation) 데이터 표를 갖는 특성화 모듈을 또한 포함할 수 있다. 상기 특성화 모듈은 어드레싱가능한 스크린 위치를 비디오 프로세서 모듈로 전달한다.
본 발명은, 디스플레이 디바이스로부터 어드레싱가능한 스크린 위치를 한정하는 정보를 수신함으로써 비디오 이미지를 디스플레이하는 방법을 또한 포함할 수 있다. 본 방법은, 어드레싱가능한 스크린 위치에 대응하는 이미지 픽셀 정보를 검색하는 것과, 이미지 픽셀 정보를 사용하여 어드레싱가능한 스크린 위치를 조명하기 위해 디스플레이 디바이스에서 조명 소스를 구동시키는 것을 추가로 포함한다. 본 방법은, 정정된 비디오 이미지가 생성되어야 할 때를 나타내는 시간 값을 카운터 모듈에 로딩하는 것을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위해 컴퓨터 판독가능 지령(instructions)을 갖는 컴퓨터 판독가능 매체를 또한 포함할 수 있다.
본 발명은 도면을 참조하여 아래에 구체적으로 설명된다. 도면을 참조할 때, 도면 전체에 도시된 동일한 구조 및 요소는 동일한 참조 번호로 표시된다.
도 1a는 음극선관(CRT)(118) 디스플레이 디바이스의 스크린(120) 상에 이미지를 디스플레이하기 위해 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)를 생성하기 위한 시스템을 도시한다. 정정된 비디오 신호는, 다른 경우 CRT(118)에 의해 야기되었을 에러를 정정하기 위해 이미지 데이터의 타이밍 및 콘텐트를 조절한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은, CRT(118)에 의해 야기된 기하학적 에러를 정정하기 위해 디지털화된 비디오 신호 데이터를 물리적 스크린 위치에 매핑하고, 정정된 디지털 이미지 신호(130)를 생성하고, 그 다음에 도 6의 아날로그 디스플레이 이미지 신호(602)를 생성한다. 매핑은 CRT(118)에 걸쳐 시간 및 물리적 공간에서 발생하는 것으로 볼 수 있다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 비디오 신호 소스(102)로부터 비디오 신호를 디지털 또는 아날로그 형태로 수신한다. 제어 논리 회로(control logic)(104)는 디지털화된 비디오 신호를 RAM 버퍼(108)에 송신하기 위해 아날로그/디지털 변환기 및 멀티플렉서를 포함할 수 있다. 비디오 신호 소스(102)는 예를 들어 디지털화된 비디오 신호 데이터를 저장하는 메모리를 구비하는 그래픽 제어기 카드 및 마이크로프로세서를 구비하는 컴퓨터일 수 있고, 디지털 영상 인터페이스(DVI: Digital Visual Interface) 연결을 사용하는 디지털화된 비디오 신호, 또는 표준 비디오 그래픽 어댑터(VGA: Video Graphic Adapter) 연결을 사용하는 더 종래의 아날로그 비디오 신호 중 어느 하나의 비디오 신호를 송신할 수 있다. 디지털화된 비디오 신호 데이터는 임의의 2진 인코딩 형태의 비디오 신호를 포함한다. 디지털화된 비디오 신호 데이터는, 태그된(tagged) 이미지 파일 포맷(TIFF: Tagged Image File Format) 및 화상 처리 전문가 그룹(JPEG: Joint Photographic Experts Group) 포맷을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는 임의의 포맷으로 있을 수 있다. 비디오 신호 소스(102)는 또한 디지털 비디오 디스크(DVD) 플레이어일 수 있다. 추가로 예시하기 위해, 비디오 신호 소스(102)는 비디오 카세트 레코더(VCR), 또는 텔레비전 네트워크로부터 아날로그 또는 디지털 비디오 신호를 수신하는 셋톱 박스를 포함할 수 있다. 비디오 신호 소스(102)는 디지털화된 비디오 신호 데이터의 전체 프레임을 저장하는 프레임 버퍼일 수 있다. 대안적으로, 비디오 신호 소스(102)는 디지털화된 비디오 신호 데이터의 단일 라인만을 저장할 수 있다. 비디오 신호 소스(102)가 디지털화된 비디오 신호 데이터의 임의의 수의 라인을 저장할 수 있다는 것을 당업자는 인식할 것이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서, 비디오 이미지 프로세서 모듈(100)은 통신 채널(103)을 통해 비디오 신호 소스(102)와 동작가능한 통신 상태에 있다. 비디오 프로세서 모듈(100)에 있는 제어 논리 회로(104)는 채널(103)을 통해 비디오 신호 소스(102)로부터 비디오 신호를 수신한다. 그 다음에, 제어논리 회로(104)는 비디오 신호를 처리한다. 제어 논리 회로(104)는, 먼저 비디오 입력 유형을 선택한 다음에 디지털화된 비디오 신호 데이터를 RAM 버퍼(108)로 송신하기 위해 아날로그/디지털 변환기 및 멀티플렉서를 포함할 수 있다. 처리 단계는 커넥터(106)를 통해 RAM 버퍼(108)에 이미지 데이터의 일부를 저장하는 단계를 수반할 수 있다. RAM 버퍼(108)는 프로세서(100)의 동작에 필요한 임의의 다른 유형의 프로그램 데이터 및/또는 디지털화된 비디오 신호 데이터를 저장한다. 커넥터(106)는, 제어 논리 회로(104)가 RAM 버퍼(108)로부터 이미지 및 프로그래밍 데이터를 판독 또는 기록할 수 있도록 RAM 버퍼(108)에 어드레스 데이터를 제공한다. 디지털화된 비디오 신호 데이터는 RAM 버퍼(108)로부터 커넥터(106)를 통해 제어 논리 회로(104)로 또한 송신될 수 있다. 클록 및 처리 모듈(112)은 커넥터(110)를 통해 RAM 버퍼(108)와 동작가능한 통신 상태에 있다. 클록 및 처리 모듈(112)은 커넥터(124)를 통해 제어 논리 회로(104)와 또한 동작가능한 통신 상태에 있다.
전자총 제어 모듈(114)은 CRT(118)의 전자총에 증폭되고 인가되는 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)의 진폭 및 이득을 변조한다. 전자총 제어 모듈(114)은 디지털 이미지 신호(130) 데이터를 아날로그 디스플레이 이미지 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환기(DAC)를 포함한다. 전자총 제어 모듈(114)은 전압 신호를 디지털 이미지 신호(130) 데이터로 변조함으로써 디지털 이미지 신호(130) 데이터를 정정된 아날로그 비디오 디스플레이 이미지 신호(116)로 변환하도록 동작한다.
CRT(118)는, 전자빔이 스크린(120) 상에서 어드레싱가능한 조명 요소를 조명하도록 편향되는 스크린(120)을 구비한다. 어드레싱가능한 조명 요소는 전자빔에 의해 여기되는 형광체 도트일 수 있고, 이에 응답하여 조명할 수 있다. 스크린(120) 상의 조명 요소의 배열은 스크린(120) 상에서 발생되는 비디오 이미지를 확립(make up)하는 화소(픽셀)를 한정한다. CRT(118)는 스크린(120) 상에 이미지를 발생시키기 위해 빔을 스크린(120)쪽으로 발사시키기 위한 하나 이상의 조명 소스를 구비한다. 예를 들어, 일실시예에서, 조명 소스는 스크린(120)에 전자빔을 발사하는 단일 전자총일 수 있다. 다른 실시예에서, 3개의 전자총은 3개의 전자빔을 발사하며, 각 빔은 스크린(120) 상에서 적색, 녹색, 또는 청색 형광체 도트를 조명한다. 일반적으로, 전자빔 또는 빔들은 CRT(118)에 있는 코일(119)에 의해 편향되는데, 상기 코일(119)은, 전자빔이 스크린(120)에 걸쳐 좌측으로부터 우측 및 상하로 이동하도록 하는 자기장을 생성한다. 전자총 제어 모듈(114)은, 전자총에 대한 바이어스 및 드라이브(drive)를 조절하기 위해 전자총에 증폭되고 인가되는 비디오 신호 출력(116)을 생성한다. 전자총의 바이어스 및 드라이브를 조절하는 것으로 인해, 빔이 스크린(120) 상의 물리적 위치에 걸쳐 시간적으로 이동함에 따라 전자빔의 세기가 변하게 된다.
도 1a에 도시된 본 발명의 일실시예에서, 제어 논리 회로(104)는 CRT(118) 상의 센서(121)로부터 신호를 수신한다. 센서(121)는 전자빔의 물리적 스크린 위치를 감지하는 광 센서일 수 있다. 센서는, 또한 CRT에서 전류를 감지하고 빔 위치의 함수인 신호를 발생시키는 요크 전류 센서일 수 있다. 빔 스크린 위치를 검출하는 임의의 다른 검출 디바이스는 센서(121)에 사용될 수 있다. 센서(121)에서 나오는신호는 전자빔의 물리적 스크린 위치의 함수인 전압 레벨을 갖는다. 센서에서 나오는 신호는 물리적 스크린 위치에 대응하는 RAM 버퍼(108)의 이미지 메모리에서의 어드레스를 결정하기 위해 제어 논리 회로(104)에 의해 사용된다. 제어 논리 회로(104)는 신호를 특성화 모듈(126)로 송신하는데, 상기 특성화 모듈(126)은 물리적 스크린 위치를 나타내는 값을 검색하기 위해 정정 인자 데이터 표를 인덱싱한다. 특성화 모듈(126)은 물리적 스크린 위치를 나타내는 값을 제어 논리 회로(104)로 되돌려 송신하는데, 상기 제어 논리 회로(104)는 그 값을 커넥터(124)를 통해 클록 및 처리 모듈(112)로 송신한다. 클록 및 처리 모듈(112)은 RAM 버퍼(108)에 어드레스하기 위해 물리적 스크린 위치를 나타내는 값을 사용하고, 전자총 제어 회로(114)로 송신되는 정정된 디스플레이 이미지 데이터를 생성한다. 정정된 물리적 어드레스는 제어 논리 회로(104)로 송신되고, 상기 제어 논리 회로(104)는 정정된 물리적 어드레스에 대응하는 이미지 데이터를 찾아본다. 제어 논리 회로(104)는 해당 이미지 정보를 검색하고, 이 정보를 전자총 제어 회로(114)로 송신한다. 전자총 제어 회로(114)는 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)를 생성하기 위해 신호를 변조하는데 이미지 정보를 사용한다. 이 실시예에서의 시스템은 폐루프 제어 시스템으로 간주될 수 있으며, 여기서 빔 위치는 비디오 처리 모듈(100)로 송신되는데, 상기 비디오 처리 모듈(100)은 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)를 생성하고, 상기 신호(116)는 CRT(118)로 다시 공급되고, 전자빔의 세기에서의 조절을 야기한다.
특성화 모듈(126)이 픽셀 시간 길이를 나타내는 값을 저장하는 개방 루프 시스템인 대안적인 실시예가 도 1b에 도시된다. 픽셀 시간 길이는, 빔이 뷰잉 스크린(120) 상에서 하나의 픽셀로부터 그 다음의 픽셀로 이동하는데 걸리는 시간이다. 경과된 시간을 통해, 특성화 모듈(126)은, 그 다음 픽셀이 주사 빔 속도의 비선형성을 정정하기 위해 디스플레이되어야 할 때를 나타내는 시간 값을 찾아볼 수 있다. 특성화 모듈(126)은, 디스플레이 디바이스가 미국 특허(제 6,014,168호)에 기재된 바와 같이 제조될 때 경과된 시간 및 픽셀 시간 정보를 통해 구성되고 로딩될 수 있다. 비디오 처리 모듈(100)은 특성화 모듈(126)로부터 픽셀 시간 정보를 수신할 수 있고, 픽셀 시간 값을 통해 카운터 모듈(127)을 설정할 수 있다. 그 다음에, 카운터 모듈(127)은 픽셀 시간으로부터 카운트다운(count down)할 것이다. 이 실시예에서, 카운터 모듈(127)이 0을 취할 때, 비디오 신호는 그 다음 픽셀 정보로 변조된다.
카운터 모듈(127)이 카운트다운하는 동안, 비디오 처리 모듈(100)의 클록 및 처리 모듈(112)은 그 다음 물리적 스크린 위치에서의 그 다음 픽셀에 대응하는 픽셀 데이터를 검색한다. 이러한 방법의 효과는, 비디오 신호 정보가 CRT의 비선형성에 따라 변할 때 시간적으로 조절하는 것이다. 주사 시간의 비선형성은 특성화 모듈(126)에 확립(built into)된다. 특성화 모듈(126)에 의해 제공된 픽셀 시간 데이터는, 비디오 처리 모듈(100)이 픽셀 데이터를 변경하고 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)를 송신할 때를 규정한다. 이 실시예는 개방 루프 시스템으로서 간주될 수 있는데, 여기서 특성화 모듈(126)은, CRT의 주사 빔의 시간 위치, 및 동기화될 정정된 디스플레이 이미지 신호(116)의 조절을 고려하는 데이터를 저장한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 구성된 모니터(200)를 도시한 개략적인 블록도이다. 모니터(200)는 음극선관(202)과, 일련의 편향 및 제어 권선(204)과, 코일(204)에 연결된 특성화 모듈(206)과, 수직 제어 회로(208)와, 전자총 제어 회로(210)와, 수평 제어 회로(212)를 포함한다. 수평 동기 신호(214) 및 수직 동기 신호(216)는 특성화 모듈(206)에 인가된다. 특성화 모듈(206)은 CRT의 원하는 특성을 나타내는 CRT 특성 데이터를 갖는 정정 인자 데이터 표를 구비한다. 특성화 모듈(206)은 비디오 프로세서 모듈(230)에 인가되는 출력(228)을 생성한다. 출력(228)에서 나오는 데이터를 사용하여, 비디오 프로세서 모듈(230)은 사전 정정된 비디오 이미지 신호(218)를 생성하고, 상기 신호(218)는 전자총 제어 회로(210)로 송신된다. 수직 제어 회로(208)는 커넥터(222)에 의해 코일(204)에 인가되는 구동기 신호를 생성한다. 전자총 제어 회로(210)는 이미지를 발생시키기 위한 CRT의 스크린 상에 전자빔을 투사하기 위해 음극선관(202)의 전자총에 인가되는 비디오 신호(224)를 생성한다. 수평 제어 회로(212)는 커넥터(226)를 통해 코일(204)에 커플링되는 구동기 신호를 생성한다. 특성화 모듈(206)은 비휘발성 메모리와, 프로세서와, 정정 및 구동기 회로(미도시)를 포함할 수 있다.
동작시, 도 2의 모니터(200)는 특성화 모듈(206)에 있는 EEPROM과 같은 디바이스에 저장된 정정 인자 데이터를 갖는다. 특성화 모듈은 출력(228)을 통해 비디오 프로세서 모듈에 전달되는 정정 인자 신호(228)를 생성한다. 특성화 모듈(206)에 저장된 정정 인자 데이터는 특정 음극선관(202)의 왜곡 특성을 나타내는데, 상기 특정 음극선관(202)은 미국 특허 번호(제 6,014,168호)에 기재된 것과 같은 시스템을 사용하는 음극선관 생산 설비에서 파생된다. 특성화 모듈(206)은 또한 CRT 파라미터 데이터를 포함할 수 있는데, 상기 CRT 파라미터 데이터는, 제임스 알. 웹 등에 허여된, "자동 정밀 비디오 모니터 정렬 시스템(Automatic Precision Video Monitor Alignment System)"이라는 제목의 미국 특허 번호(제 5,216,504호)에 기재된 시스템을 사용하여 생성될 수 있으며, 상기 특허는 가르치고 개시하는 모든 것에 대해 본 명세서에 참고용으로 병합된다. 특성화 모듈(206)의 다양한 구성 요소는 정정 인자 데이터를 판독하고, 디스플레이된 비디오 이미지에 대한 원하는 규격에 관련된 스크린 파라미터를 생성한다. 생성된 규격은, 전자빔이 스크린에 걸쳐 스위핑할 때 전자빔의 속도에서의 비선형성과 같은 물리적 특성에 관련된다. 예를 들어, 특성화 모듈(206)은, 전자빔이 스크린 상의 각 인접한 픽셀을 지나서 스위핑하는데 필요한 시간을 나타내는 값을 저장할 수 있다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이, 정정 파라미터 신호(228)가 생성되고, 비디오 처리 모듈(230)로 송신된다. 비디오 처리 모듈은 정정된 비디오 이미지 신호(218)를 생성하기 위해 특성화 모듈로부터 파라미터를 사용하는데, 상기 정정된 비디오 이미지 신호(218)는 전자총 제어 회로(210)로 송신된다. 정정된 비디오 이미지 신호(218)는, 음극선관(202)에서 원하는 규격을 충족시키기 위해 전자빔의 위치에 대응하는 디지털 비디오 신호 데이터를 갖는 신호를 변조시킴으로써 음극선관에서의 왜곡을 정정한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 비선형성 에러를 정정하는 사전 정정된 이미지를 갖는 디스플레이 스크린을 도시한다. 비선형성 에러는 도 1의 뷰잉 스크린(120)과 같은 스크린에 걸쳐 스위핑되는 전자빔의 가속 또는 감속에 의해 야기된다. 도 4는 도 1a의 음극선관(118)과 같은 디스플레이 디바이스에 의해 스크린(400) 상에 디스플레이된 이미지를 갖는 스크린(400)을 도시한다. 이미지는 스크린(400)에 걸쳐 좌측으로부터 우측으로 동일하게 이격된 수직 라인(402, 404, 406, 408, 410)으로 구성된다. CRT(118)의 전자총과 같은 조명 소스는, 이미지를 생성시키기 위해 스크린(400) 상에서 전자빔과 같은 조명 빔을 투사한다. 전자총은 스크린(400)의 배면에서 전자빔을 발사하는데, 상기 스크린(400)의 배면은 전자빔에 의해 운반된 전자에 의해 충돌되는 것에 반응하여 여기되고 발광(light up)하는 형광체 도트로 코팅된다. 전자총은 사전 정정된 비디오 신호(411)로 표시된 비디오 신호에 의해 구동된다.
사전 정정된 비디오 신호는 시간(422, 423, 425, 427, 429)에 송신되는 펄스(412, 414, 416, 418, 420)를 포함한다. 도 4의 실시예에서 비디오 펄스(412, 414, 416, 418, 420)는 스크린(400) 상의 이미지에 대한 픽셀 정보를 포함한다. 비디오 신호(411)가 시간적으로 사전 정정되지 않으면, 펄스(412, 414, 416, 418, 420)는 시간(422, 424, 426, 428, 430)에 위치할 것이다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이, 전자빔은 스크린에 걸쳐 비선형 속도로 이동하므로, 전이 시간(424, 426, 428)에, 비디오 펄스(414, 416, 418)는 전자총에 의해 너무 늦게 수신된다. 펄스(412, 414, 416, 418, 420)가 도 1의 시스템을 사용하여 송신되는 시간(422, 423, 425, 427, 429)은 빔 주사 속도에서의 비선형성에 대해 조절한다. 펄스(412, 414, 416, 418, 420)의 타이밍에 이루어진 조절은 도 1b의 특성화 모듈(106)에서정정 인자 데이터 표의 타이밍 데이터를 사용하여 수행된다. CRT가 제조될 때, 특성 CRT 데이터는 원하는 CRT 규격에 따라 디스플레이된 이미지를 조절하기 위해 특성화 모듈(106)에 저장된다. 예를 들어, 특성 빔 주사 속도 데이터의 더 높거나 더 낮은 값은 스크린(400)에 걸쳐 이미지를 다소 균일하게 디스플레이되도록 하기 위해 특성화 모듈에 저장될 수 있다. 도 1의 비디오 프로세서 모듈(100)과 같은 비디오 프로세서 모듈은 비디오 신호(411)를 생성하고, 비디오 신호(411)를 음극선관(CRT)의 전자총으로 송신한다. 도 4의 실시예가 흑백 이미지를 도시할지라도, 이미지가 칼라 CRT를 사용하는 일실시예에서 임의의 칼라일 수 있음을 이해해야 한다. 칼라 CRT 실시예에서, 삼원색(적색, 녹색, 청색) 각각에 대한 비디오 신호가 존재한다. 칼라 CRT 실시예에서의 각 비디오 신호는 3개의 전자총 중 하나를 구동시킨다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 좌/우측 및 내부 핀 쿠셔닝 에러를 정정하는 사전 정정된 이미지를 갖는 디스플레이 스크린을 도시한다. 도 6은 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 스크린(600)의 도면을 도시한다. 디스플레이 스크린(600) 상의 이미지는 도 1b에서의 CRT(118)와 같은 CRT에서의 전자총에 의해 생성된 전자빔에 의해 생성된다. 전자총은 일련의 이미지 데이터 펄스(604, 606, 608, 610, 611)를 갖는 정정된 비디오 신호(602)로 표시된 비디오 신호를 수신한다. 이미지 데이터 펄스(604, 606, 608, 610, 611)는 동일하게 이격된 시간 단위(612, 614, 616, 618, 620)에 관해 시간적으로 이격된다. 정정된 비디오 신호(602)는 도 1b의 실시예에서의 비디오 프로세서 모듈(100)에 의해 시간적으로정정된다. 도 1b의 실시예에서, 비디오 프로세서 모듈(100)은 특성화 모듈(126)로부터 시간 데이터를 수신하고, 전자총 제어 회로(114)가 픽셀 데이터를 송신할 때를 조절하기 위해 시간 데이터를 사용한다. 예를 들어, 수직 간격 중앙에, 이미지 데이터 펄스(604)는 시간 단위(612) 이전의 시간에 위치한다. 펄스(604)는 사전 정정 없이 이루어지기 전에 전자총에 도달한다. 펄스(604)의 초기 수신에 반응하여, 전자총은 수직 라인(622)을 생성하는 빔을 발사한다. 도 5에 도시된 내부 핀-쿠셔닝 에러를 정정하기 위해, 이미지 펄스(606)는, 수직 라인(632)이 이미지에서 생성되도록 시간 단위(614) 이전의 시간에 위치한다. 펄스(606)가 송신될 때와 시간 단위(614) 사이의 시차는 특성화 모듈(126)에서 정정 인자 데이터에 의해 규정된다. 전술한 바와 같이, 특성화 모듈(126)에서의 정정 인자 데이터는 CRT 상의 물리적 스크린 위치와 연관된 시간 값을 계산함으로써 생성된다. 이미지 펄스(608)는 이미지의 중간에 수직 라인을 생성하기 위해 시간(616)에서 송신된다. 펄스(610)가 사전 정정 없이 송신될 때인 시간(618) 이후에 이미지 펄스(610)를 송신함으로써, 수직 라인(634)은, 다른 경우 도 5에 도시된 결과를 얻었을 내부 핀 쿠셔닝을 정정하기 위해 생성된다. 이와 유사하게, 이미지 펄스(611)는 CRT의 핀 쿠셔닝 효과에 대해 조절하기 위해 시간(620)에 관련하여 지연된다. 이미지 펄스(611)를 지연시킴으로써, 수직 라인(624)은 스크린(600)의 우측에 생성된다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상부/하부 핀 쿠셔닝에 대한 미리 휘게하는(pre-warping) 해결책을 도시한다. 도 8은, 스크린(801)의 상부에 있는 직선(800), 및 스크린의 하부에 있는 직선(802)을 갖는 CRT 스크린을 도시한다. 도 8에 도시된 스크린 아래 부분에는 직선(800)을 그리는데 사용된 3개의 주사 라인(804, 806, 808)의 도면이 도시된다. 전자빔이 주사 라인(804)을 따라 이동할 때, 전자빔의 스크린 위치에 대한 정보는 CRT로부터 비디오 처리 모듈로 송신된다. 전자빔 위치를 결정하는 몇가지 기술이 있다. 한가지 방식은, 전자빔의 위치를 감지하는 광 센서를 CRT에 부착시키는 것이다. 다른 방식은, CRT의 코일에서의 전류를 감지하는 요크 전류 센서를 CRT의 요크에 부착시키는 것이다. 광 센서 또는 요크 전류 센서는 빔 위치의 몇몇 함수인 신호를 발생시킬 수 있다. 일실시예에서, 상기 신호는 빔 위치에 비례한다. 대안적인 실시예에서, 센서는 전자빔 위치를 추적하는데 사용되지 않고, 오히려 빔 위치는 시간 및 다른 디스플레이 제어 설정의 함수로서 특성화되고 결정될 수 있다. 센서가 제 1 실시예로서 사용될 때, 이것은 폐루프 피드백 제어 시스템으로서 간주될 수 있다. 센서가 사용되지 않고 전자빔 위치가 시간 및 디스플레이 제어 설정의 함수로서 계산될 때, 이것은 개방 루프 시스템으로서 간주될 수 있다. 임의의 다른 메커니즘은, 전자빔이 스크린(801)에 걸쳐 스위핑할 때 어드레싱가능한 스크린 위치를 결정하는데 사용될 수 있다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 센서로부터 전자빔 위치 정보를 수신하고, 빔의 물리적 스크린 위치를 결정하기 위해 그 정보를 사용한다. 그 다음에, 비디오 프로세서 모듈(100)은 스크린 위치에 대응하는 이미지 메모리 어드레스로부터 픽셀 정보를 검색하기 위해 물리적 스크린 위치를 사용한다.
도 8에서의 전자빔이 주사 라인(804)을 따라 주사할 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 전술한 바와 같이 전자빔의 위치를 결정하고, 그 위치에 대응하는 이미지 픽셀 정보를 검색한다. 주사 라인(804)의 가장 좌측상에서, 상기 위치와 연관된 픽셀 정보는 총 세기, 일반적으로 255이며, 실선으로 표시된다. 총 세기의 픽셀 정보는 전자총으로 송신되는 비디오 신호를 변조시키는데 사용된다. 비디오 신호는 구역(section)(810)에 총 세기의 빔을 투과시키기 위해 전자총을 구동시킨다. 이와 유사하게, 전자빔이 주사 라인(806)을 따라 이동할 때, 빔의 스크린 위치에 관한 정보는 비디오 프로세서 모듈로 송신되어, 비디오 프로세서 모듈은 어드레싱가능한 스크린 위치를 결정할 수 있다. 전자빔은 구역(812)을 통해 이동하고, 이미지 메모리에 있는 대응하는 픽셀 정보는 255이며, 실선으로 표시된다. 픽셀 정보는 전자총으로 송신되는 비디오 신호를 변조하는데 사용되므로, 전자총은 구역(812)에서 실선을 그리기 위해 총 세기로 발사한다. 주사 라인(806)이 구역(816)을 통해 이동할 때, 비디오 프로세서 모듈은 이미지 메모리에 있는 대응하는 픽셀 정보를 위치시킨다. 구역(816)을 따라, 대응하는 픽셀 정보는 총 세기 빔에 대응하는 255의 값을 나타낸다. 픽셀 정보는 전자총에 전달된 비디오 신호를 변조하는데 사용되어, 전자총은 볼 수 있는 실선을 생성하기 위해 구역(816)에 총 세기의 빔을 발사한다. 이와 유사하게, 전자빔이 주사 라인(808)을 따라 이동할 때, 위치 정보는 비디오 프로세서 모듈(100)로 전달되어, 비디오 프로세서 모듈(100)은 전자빔의 어드레싱가능한 스크린 위치를 결정할 수 있다. 전자빔이 구역(814)에 입사할 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 상기 구역(814)에서 전자빔을 구동하는데 사용된 대응하는 픽셀 정보를 검색한다. 구역(814)에서, 픽셀 정보는 255이며, 실선을 나타낸다. 따라서, 도 8의 실시예에서, 3개의 주사 라인은 단일 직선을 그리는데 사용된다. 802를그리기 위해, 빔 위치 결정 및 픽셀 정보 인덱싱의 유사한 방법은, 전자빔이 복수의 주사 라인을 따라 이동할 때 적절한 시간에 전자빔을 턴 온 및 오프하는데 이용된다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 오수렴을 정정하는 사전 정정된 이미지를 디스플레이하는 디스플레이 스크린을 도시한다. 도 10은 CRT{도 1a에서의 CRT(118)과 같은} 상의 직사각형 스크린(1001)의 도면을 도시하는데, 상기 CRT는 스크린(1001)의 상부에 있는 상부 노란색의 수평 라인(1000), 및 스크린(1001)의 하부에 걸쳐 나아가는 하부 노란색의 수평 라인(1002)을 구비한다. 스크린의 도면 아래 부분은 일련의 래스터 라인이다. 이 도면에서, 적색 래스터가 녹색 래스터에 관련하여 오정합이 된다고 간주된다. 따라서, 적색 주사 라인(1006)은 좌측에서 우측으로 대각선 방식으로 스위핑하는 반면, 녹색 주사 라인(1007)은 좌측에서 우측으로 수평으로 스위핑한다. 이와 유사하게, 적색 주사 라인(1008) 및 적색 주사 라인(1010)은 녹색 주사 라인과 관련하여 대각선으로 좌측에서 우측으로 스위핑한다. 이 실시예에서, 녹색 주사 라인(1011)과, 적색 주사 라인(1006)의 구역과, 적색 주사 라인(1008)과, 적색 주사 라인(1010)은 노란색 이미지패턴(1012)을 생성하는데 사용된다. 녹색 주사 라인(1011)은 녹색 주사 라인(1007)과 평행하고, 노란색 이미지 라인(1012)에 의해 가려져서 보이지 않는다. 녹색 주사(1011)는 복수의 스크린 위치에서 복수의 픽셀에 걸친다(spans). 노란색의 이미지 패턴(1012)은 녹색 주사 라인(1011), 및 적색 주사 라인(1006, 1008, 1010)의 구역으로부터 생성된 수평 라인이다.
일실시예에서, 적색 주사 라인이 좌측에서 우측으로 스위핑할 때, CRT 상의 센서는 신호를 비디오 프로세서 모듈(100)로 송신한다. 센서 신호는 스크린 위치를 한정하는 정보를 갖는다. 센서 신호에서의 정보는, CRT 스크린에 걸쳐 스위핑할 때 빔 위치의 함수일 수 있다. 이 실시예에서, 신호는 빔 위치에 비례한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 적색 빔(1006)에 대한 어드레싱가능한 스크린 위치를 결정하기 위해 신호 정보를 사용할 수 있다. 일실시예에서, 비디오 프로세서 모듈(100)은 어드레싱가능한 스크린 위치를 취하기 위해 센서 정보를 특성화 모듈로 전달한다. 특성화 모듈은 어드레싱가능한 스크린 위치를 검색하기 위한 정정 인자 데이터 표에 인덱싱하기 위해 센서 정보를 사용할 수 있다. 그 다음에, 특성화 모듈은 어드레싱가능한 스크린 위치를 비디오 프로세서 모듈(100)로 전달한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 디지털화된 비디오 신호 메모리로부터 대응하는 픽셀 데이터를 검색하기 위해 어드레싱가능한 스크린 위치를 사용한다. 칼라 스크린 상의 칼라 비디오 이미지를 갖는 일실시예에서, 3개의 비디오 신호 소스(도 1a의 102)가 존재할 수 있으며, 각각은 이미지에서 적색, 녹색, 또는 청색 칼라에 대한 이미지 데이터를 저장한다. 대안적으로, 메모리의 3개의 구역을 갖는 단일 비디오 신호 소스(102)가 있을 수 있으며, 메모리의 각 구역은 적색, 녹색, 또는 청색 이미지 데이터를 포함한다.
노란색의 수평 라인(1012)은 녹색 수평 래스터 라인(1011)을 따라 그려지게 된다. 적색 주사 라인(1006)이 좌측에서 우측으로 나아갈 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 CRT 센서로부터 스크린 위치 정보를 수신하고, 적색 이미지 메모리{도1a의 비디오 신소 소스(102)와 같은}에서 대응하는 어드레스를 결정한다. 적색 주사 라인(1006)의 좌측에 대응하는 어드레싱가능한 스크린 위치는 0의 적색 이미지 데이터를 갖는 이미지 메모리 어드레스에 대응하며, 이것은 적색 전자빔이 발사해서는 안된다는 것을 나타낸다. 적색 주사 라인(1006)이 녹색 주사 라인(1011)에 의해 걸쳐진 픽셀에 입사할 때, 상기 스크린 위치에 대응하는 이미지 메모리 어드레스는 대응하는 픽셀 정보를 검색하도록 액세스된다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 적색 전자빔에 전달되는 적색 비디오 신호를 생성하기 위해 대응하는 픽셀 정보를 사용한다. 적색 비디오 신호는 적색 전자빔이 총 적색 세기 레벨로 발사하도록 하여, 적색 전자빔이 녹색 전자빔으로 수렴할 때 노란색이 생성된다. 유사한 방식으로, 적색 주사 라인(1008)이 대각선의 방식으로 스크린(1001)에 걸쳐 스위핑할 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 적색 전자빔의 위치를 수신하고, 어드레싱가능한 스크린 위치를 결정한다. 적색 주사 라인(1008)의 어드레싱가능한 스크린 위치가 3번째 녹색 주사 라인에 의해 걸쳐진 픽셀을 포함할 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 어드레싱가능한 스크린 위치에 대응하는 이미지 메모리로부터 0이 아닌(non-zero) 데이터를 검색한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 적색 비디오 신호를 생성하기 위해 0이 아닌 픽셀 정보를 사용하는데, 상기 적색 비디오 신호는, 녹색 주사 라인(1011)을 따라 노란색의 라인(1012)의 노란색 구역을 생성하기 위해 총 세기로 적색 전자총을 구동시킨다. 적색 주사 라인(1008)이 3번째 녹색 라인으로부터 4번째 래스터 라인으로 나아갈 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 적색 전자빔을 총 세기로 계속해서 구동한다. 적색 주사 라인(1008)이 녹색 주사 라인(1011)에 의해 걸쳐진 스크린 위치를 교차하여 빠져나올 때, 적색 이미지 메모리에서의 정보는 0이 된다. 따라서, 비디오 프로세서 모듈(100)은 가장 낮은 세기로 동작하도록 적색 전자빔을 구성하는 적색 비디오 신호를 생성한다. 달리 말하면, 적색 주사 라인(1008)은 노란색의 이미지 라인(1012)의 경계선 외부에서 턴 오프한다. 그 다음으로, 적색 주사 라인(1010)은 노란색의 수평 라인(1012)의 좌측을 생성하는데 사용된다. 적색 주사 라인(1010)이 좌측에서 우측으로 나아갈 때, 비디오 프로세서 모듈(100)은 어드레싱가능한 스크린 위치에 대응하는 적색 이미지 메모리로부터 픽셀 정보를 검색한다.
적색 주사 라인(1010)은 녹색 주사 라인(1011)의 좌측 에지에서 시작하고, 대각선의 방식으로 스크린(1001)에 걸쳐 스위핑한다. 녹색 주사 라인(1011)에 의해 걸쳐진 스크린 위치에서, 적색 이미지 메모리에서의 대응하는 픽셀 정보는, 이 구역에서 적색 주사 빔의 총 세기를 나타내는 일반적으로 255인 전체 값이다. 총 세기의 픽셀 값은 적색 전자총에 적색 비디오 신호를 변조시키는데 사용되므로, 전자빔은 녹색 주사 라인에 의해 걸쳐진 영역에서 주사할 때 총 세기로 발사한다. 따라서, 녹색 주사 라인(1011)에 의해 걸쳐진 스크린 위치에서, 적색 전자총은 총 세기로 발사한다. 그 결과, 적색 빔은 녹색 주사 빔과 함께 수렴하여, 노란색의 수평 라인(1012)을 생성한다. 알 수 있듯이, 3개의 적색 주사 라인(1006, 1008, 1010)의 구역은 노란색의 수평 라인(1012)을 생성하는데 사용된다. 적색 이미지 메모리에서 대응하는 어드레스에 대한 적색 빔 총의 상이한 구역에 의해 걸쳐진 스크린 위치에 의해, 적색 빔은 적절한 시간에 턴 온된다. 적색 및 녹색 전자총의 오정합은 오수렴을 초래하지 않는데, 그 이유는, 정확한 이미지 정보가, 빔이 스크린(1001) 상에 있는 것에 기초하여 이미지 메모리로부터 검색되었기 때문이다. 비디오 이미지 메모리 데이터의 최소 버퍼 크기가, 하나의 이미지 라인을 생성하기 위해 래스터 라인의 하나 이상의 구역을 사용하는데 비디오 신호 소스(102)에서 요구될 것임을 당업자는 이해할 것이다. 이러한 이미지 데이터의 최소 버퍼는 CRT 요크 편향의 최대 왜곡에 관련되는데, 그 이유는, 최대 왜곡이 필요한 래스터 라인의 수를 결정하기 때문이다. 스크린의 수직 간격 중 2%에 대해 충분한 이미지 데이터를 저장하는 이미지 버퍼가 일반적으로 충분하다는 것이 시험을 통해 알게되었다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에서 이미지를 그리는 주사 빔 라인을 갖는 디스플레이 스크린의 일부분에 대한 개략도이다. 디스플레이 스크린(1100)은 이미지 라인들{라인 1(1104), 라인 2(1106), 라인 3(1108), 라인 4(1110)}을 갖는 이미지(1102)를 디스플레이한다. 라인 1(1104)은 속이 빈 선(invisible line)으로 도시된다. 달리 말하면, 라인 1(1104)을 따라 어떠한 이미지 패턴도 볼 수 없다. 이와 유사하게, 라인 2(1106)는 어떠한 이미지 패턴도 갖지 않는 속이 빈 선이다. 라인 3(1108)은 이미지(1102)의 좌측에서 이미지(1102)의 우측으로 걸쳐있는 수평 라인의 형태로 볼 수 있는 이미지 패턴을 갖는다. 라인 4(1110)는 어떠한 볼 수 있는 이미지 패턴도 갖지 않는 다른 이미지 라인이다. 또한, 주사 빔 라인(1112, 1114, 1116, 1118)은 도 11에 도시된다. 주사 빔 라인(1112)은, 전자총(미도시)으로부터 발사되는 한편, 스크린에 걸쳐 이동하는 전자빔의 궤도를 나타낸다. 주사 빔 라인(1114)은 대각선의 방식으로 스크린에 걸쳐 스위핑하는 전자빔의 다른 궤도를도시한다. 이와 유사하게, 주사 빔 라인(1116 및 1118)은, 스크린에 걸쳐 앞뒤로 스위핑할 때 전자빔의 대각선의 궤도를 나타낸다. 도 12에 도시된 바와 같이, 주사 빔 라인(1112, 1114, 1116, 1118)이 스크린(1100)에 걸쳐 앞뒤로 스위핑할 때, 상기 주사 빔 라인은, 이미지(1102)가 스크린(1100) 상에 그려지는 것으로 가정되는 것에 따라 턴 온 및 오프한다.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예에서 대응하는 이미지 메모리 어드레스에 매핑된 물리적 스크린 위치의 개략도이다. 도 12에서, 이미지 라인 2(1106), 및 도 11로부터의 이미지 라인 3(1108)은 확대된다. 이미지 라인 2(1106) 및 이미지 라인 3(1108)을 통과할 때 전자빔의 궤도의 확대도를 나타내며 4개의 주사 라인(1112, 1114, 1116, 1118)이 또한 도시된다. 전술한 바와 같이, 전자빔은, 이미지가 스크린 상에 위치한 것에 따라 세기를 변경시키도록 변조된다. 스크린 상의 이미지의 위치는 이미지 메모리(1210)에서 이미지(1102)를 나타내는 데이터에 의해 한정된다. 어드레싱가능한 스크린 위치(1200)는, 전자빔이 스크린(1100)에 충돌하는 물리적 스크린 위치이다. 예시적인 어드레싱가능한 스크린 위치(1202 및 1204)가 또한 도시된다. 이미지 메모리(1210)는 메모리에서 어드레싱가능한 위치에 이미지 픽셀 데이터(1212)를 저장한다. 픽셀 데이터(1212, 1214, 1216)는 비디오 신호를 변조하는데 사용되는데, 상기 비디오 신호는, 스크린(1100)에 걸쳐 주사할 때 전자총이 그 전자빔을 발사하도록 전자총을 구동시킨다.
도 12에서, 전자빔이 주사 라인(1116)에 후속할 때, 전자빔은 물리적 스크린 위치(1200)을 통과한다. 물리적 스크린 위치(1200)는, 이미지(1102)상의 픽셀이 그려지는 것으로 생각될 수 있다. 이미지 픽셀 데이터(1212)는 이미지 메모리(1210)에서 물리적 스크린 위치(1200)에 대응한다. 물리적 스크린 위치(1200)에 관한 정보는 비디오 프로세서 모듈(100)로 송신되는데, 상기 비디오 프로세서 모듈(100)은 대응하는 이미지 데이터(1212)를 갖는 이미지 메모리(1210)에서 대응하는 어드레스를 결정한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 특성화 모듈(126)에 액세스함으로써 상기 비디오 프로세서 모듈(100)로 송신된 정보를 사용하여 물리적 스크린 위치(1200)를 결정한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 물리적 스크린 위치(1200)에 관한 정보를 특성화 모듈(126)로 송신하는데, 상기 특성화 모듈(126)은 물리적 스크린 위치 데이터를 갖는 정정 인자 데이터 표에 인덱싱하기 위해 상기 정보를 사용한다. 특성화 모듈(126)은 물리적 스크린 위치 데이터를 비디오 프로세서 모듈(100)로 송신하며, 상기 비디오 프로세서 모듈(100)은 물리적 스크린 위치를 계산할 수 있다. 특성화 모듈은 물리적 스크린 위치(1200)를 송신할 수 있어서, 비디오 프로세서 모듈(100)은 임의의 추가 계산을 수행할 필요가 없다. 비디오 프로세서 모듈(100)이 물리적 스크린 위치(1200)를 수신한 이후에, 비디오 프로세서 모듈(100)은 대응하는 이미지 메모리 어드레스를 위치시킬 수 있다.
도 12에서, 이미지 데이터(1214)는 물리적 스크린 위치(1200)에 대응한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 이미지의 해상도, 스크린의 해상도, 이미지 메모리(1210)의 기본 어드레스에 기초하여 이미지 데이터(1214)를 갖는 어드레스를 결정한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 이미지 데이터(1214)를 검색하고, CRT에서의 전자총으로 송신되는 비디오 신호를 변조하기 위해 상기 이미지 데이터를 사용한다. 이미지 데이터(1214)는 0인데, 이것은, 전자빔이 물리적 스크린 위치(1200)를 조명해서는 안된다는 것을 의미한다. 따라서, 물리적 스크린 위치(1200)에서의 라인(1106)상에서, 전자빔은 물리적 스크린 위치(1200)를 조명하지 않는다. 전자빔은 주사 라인(1116)에 의해 한정된 경로를 따라 계속 나아가고, 빔이 물리적 스크린 위치(1201)에 도달할 때, 물리적 스크린 위치(1201)에 관련된 데이터는 비디오 프로세서 모듈(100)로 송신된다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 물리적 스크린 위치(1200)를 결정하므로, 이미지 메모리(1210)에서 대응하는 이미지 데이터(1212)를 찾을 수 있다. 이미지 데이터(1212)의 하나의 유닛은, 이미지의 해상도 및 모니터의 해상도에 따라 하나 이상의 물리적 스크린 위치에 대응할 수 있다. 이미지 픽셀 데이터(1214)는 물리적 스크린 위치(1201)에 대해 검색된다. 전자빔은 물리적 위치(1202)에서 스크린을 조명하지 않는데, 그 이유는, 대응하는 이미지 데이터(1214)가 가장 낮은 세기의 빔 레벨을 나타내는 0이기 때문이다. 추가로 예시하기 위해, 전자빔이 주사 라인(1118)을 따를 때 전자빔은 물리적 스크린 위치(1204)를 통과한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 물리적 스크린 위치(1204)에 관련된 정보를 수신하고, 이미지 메모리(1210)에서 대응하는 어드레스를 결정한다.
도 12에서, 결정된 어드레스는 저장된 이미지 데이터(1216)를 갖는다. 비디오 프로세서 모듈(100)은, CRT의 전자총으로 송신되는 비디오 신호를 변조하기 위해 이미지 데이터(1216)를 사용한다. 도 12에 도시된 바와 같이, 이미지 데이터(1216)는 상기 물리적 스크린 위치에서 최대 세기의 빔 레벨을 나타내는 255의 값을 갖는다. 따라서, 전자빔은, 비디오 프로세서 모듈(100)로부터 수신된 비디오 신호에 응답하여 물리적 스크린 위치(1204)에서 스크린을 조명한다. 추가로 예시하기 위해, 전자빔이 주사 라인(1118)을 따라 계속해서 이동할 때, 전자빔은 물리적 스크린 위치(1202)를 통과한다. 비디오 프로세서 모듈(100)은 물리적 스크린 위치(1202)에 대응하는 어드레스 이미지 메모리(1210)를 결정한다. 물리적 스크린 위치(1202)는 이미지 데이터(1218)를 수용하는 메모리(1210) 및 어드레스에 대응한다. 이미지 데이터(1218)는, 대응하는 물리적 스크린 위치(1202)가 조명되어야 하는 것을 나타내는 255의 값을 갖는다. 전자빔이 주사 라인(1112, 1114, 1116, 1118)을 따라 이동할 때, 이미지 데이터(1212)는 전술한 것과 유사한 방식으로 이미지 메모리(1210)로부터 검색되고, 이를 통해 도 11의 이미지(1102)는 스크린(1102) 상에서 발생된다.
도 12의 실시예에서, 디스플레이 스크린의 해상도 및 디지털 이미지의 해상도에 따라, 스크린 위치와 연관된 대응하는 이미지 메모리 어드레스가 없을 지도 모른다. 비디오 프로세서 모듈(100)은, 대응하는 픽셀 데이터를 갖는 대응하는 이미지 메모리 어드레스가 존재하는지를 결정한다. 대응하는 이미지 메모리 위치가 발견되지 않으면, 비디오 프로세서 모듈(100)은 병합된 픽셀을 생성함으로써 픽셀 데이터를 결정하도록 구성된 해상도 개선 모듈을 갖는다. 병합된 픽셀 데이터는 스크린 위치에 인접한 픽셀에 대한 픽셀 값의 함수이다. 인접한 픽셀의 함수는, 비디오 프로세서 모듈 또는 디스플레이 스크린의 규격을 최적화하는, 선형 보간, 2차 보간, 또는 임의의 다른 함수를 포함할 수 있다. 예를 들어, 처리 시간이 한정되지 않으면, 2차 보간은 최적화된 해상도 또는 밝기를 갖는 이미지를 산출하는데 실용적일 수 있다. 비디오 프로세서 모듈(100)이 집적 회로로서 구현되는 경우, 처리 시간은 실용적인 관심사(practical concern)가 아닐 수 있다. 다른 한편으로, 처리 시간이 관심사이면, 인접한 픽셀의 함수는 인접한 픽셀 값과 동일한 병합된 픽셀 값을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 병합된 픽셀을 생성하는데 사용된 함수는 화질을 개선시키거나 시스템을 최적화하도록 변경될 수 있다. 보간 기술은, 랜스 그레겐(Lance Greggain)에 허여된, "2차 보간용 방법 및 장치(Method and Apparatus for Quadratic Interpolation)"라는 제목의 미국 특허 번호(제 5,379,241호)에 기재되어 있는데, 상기 특허는 가르지고 개시하는 모든 것에 대해 본 명세서에 참고용으로 병합된다.
도 13은 정정된 비디오 이미지 신호를 생성하는 방법을 예시하는 제어 흐름도를 도시한다. 처음에 제어는 시작 동작(1300)으로 나아가고, 여기서 초기화 처리는 시작하고, 시스템은 전력 공급된다. 그 다음에, 제어는 수신 동작(1302)으로 나아가고, 여기서 비디오 프로세서 모듈은 CRT로부터 파라미터 스크린 정보를 수신한다. 파라미터 스크린 정보는, 전자빔이 스크린 상의 픽셀에 걸쳐 스위핑하는 시간 지속 기간을 나타내는 시간 값일 수 있다. 또한, 파라미터 정보는, 비디오 프로세서 모듈이 전자빔의 위치를 결정하는데 사용될 수 있는 스크린 위치 정보일 수 있다. 파라미터 정보는, 미국 특허 번호(제 6,014,168호)에 기재된 바와 같이, 특성화 모듈에 저장된 음극선관의 원하는 규격에 관한 임의의 다른 정보를 포함할 수 있다. 그 다음에, 제어는 설정 동작(1306)으로 나아가고, 여기서 비디오 프로세서 모듈은, 전자빔이 하나의 스크린 위치로부터 다른 스크린 위치로 이동하는 시간 지속 기간을 나타내는 값으로 카운터 모듈(127)(도 1b)을 설정한다. 그 다음에, 카운터는 카운트다운하기 시작하고, 0에 이를 때, 카운터는 정정된 비디오 이미지 신호를 송신하도록 지시한다. 카운터 모듈이 동작(1306)에서 설정된 후에, 제어는 결정 동작(1304)으로 나아가며, 여기서 비디오 프로세서 모듈은 스크린 위치에 대응하는 이미지 메모리 어드레스를 결정한다. 이미지 메모리 어드레스는 스크린 위치에 대응하는 2진 인코딩된 픽셀 데이터를 포함한다. 대응하는 이미지 메모리 어드레스가 동작(1304)에서 결정된 후에, 제어는 검색 동작(1308)으로 나아간다. 검색 동작(1308)에서, 픽셀 데이터는 이전에 결정된 이미지 메모리 어드레스로부터 검색된다.
스크린의 해상도 및 이미지의 해상도에 따라, 스크린 위치에 대한 대응하는 이미지 메모리 어드레스가 없을 수 있다. 대응하는 이미지 메모리 어드레스가 발견되지 않으면, 스크린 위치에 인접한 복수의 픽셀에 대한 픽셀 데이터는 검색 동작(1308)에서 이미지 메모리로부터 검색된다. 그 다음에, 제어는 생성 동작(1309)으로 나아가고, 여기서 병합된 픽셀 데이터는 복수의 인접한 픽셀에 대한 검색된 픽셀 데이터를 사용하여 스크린 위치에 생성된다. 해상도 개선 모듈은 도 1b의 비디오 프로세서 모듈(100)과 함께 포함될 수 있고, 병합된 픽셀 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 병합된 픽셀을 생성하는 단계는 검색된 복수의 픽셀 데이터 상의 고차수의 보간 함수를 수행하는 단계를 수반하는 것이 바람직하다. 픽셀 데이터의 임의의 다른 함수는 병합된 픽셀을 생성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 처리 시간을 단축시키기 위해, 상기 함수는 단일 인접한 픽셀 값과 동일한병합된 픽셀 값을 설정하는 것을 간단히 수반할 수 있다. 병합된 픽셀은 인접한 픽셀의 조합으로서 보여질 수 있다. 인접한 픽셀의 조합은, 이미지의 해상도 및 밝기가 개선되도록 구성될 수 있다.
제어는 변조 동작(1310)으로 나아가고, 여기서 신호는 정정된 비디오 이미지 신호를 생성하기 위해 이전에 검색된 픽셀 데이터로 변조된다. 변조는 0에 이르는 카운터 모듈에 응답하여 이루어질 수 있다. 단계(1310)에서 비디오 이미지 신호르 변조한 후에, 제어는 송신 동작(1312)으로 나아가며, 여기서 정정된 비디오 이미지 신호는 음극선관(CRT)의 전자총으로 송신된다. 그 다음에, 제어는 복귀 동작(1314)으로 나아가고, 여기서 제어는 호출(calling) 동작으로 복귀한다.
2개 이상의 DMD, LCD 또는 다른 픽셀 방식의 디스플레이는, 결과로서 생기는 시청된 이미지를 정정하기 위해 이와 동일한 방법을 사용하여 병합된 이미지 디스플레이를 형성하도록 광학적으로 중첩(superpoistioned)될 수 있다. 응용은 일반적으로 '헤드업(heads up)' 조종석, 및 자동차 디스플레이, AR 고글 디스플레이, 투사 시스템을 포함한다. 다중 오버래핑 픽셀 어레이를 사용하는 것은, 시청-원근(viewing-perspective) 유도 왜곡의 존재시 해상도, 밝기 및 화질을 개선시킨다.
거의 모든 디스플레이는 응용에 대해 약 0.5°의 호의 크기인 픽셀 요소를 가지므로, 시청자는 개별적인 요소를 "볼 수" 없게 될 것이고 또한, 개별적인 픽셀을 구성하는 칼라 요소 사이를 구별 또는 분해할 수 없게 된다. 그러나, 거의 모든 디스플레이상에서, 시청자는 픽셀 구조에 따르지 않는 라인 에지의텍스쳐(texture) 및 채색을 인식할 수 있다. 시청자는 이러한 구조에 훨씬 더 민감하고, 2배 이상의 해상도를 필요로 하는 것을 없애거나 최소화한다.
오프셋 어레이를 통해, 픽셀 스폿 크기는 동일하지만 공간적인 어드레스 공간 쿼드러플(spatial address space quadruples) 상태로 남아있다. 디스플레이는, 디스플레이가 실제 물리적으로 그것을 갖지 않고도 훨씬 더 높은 해상도의 외관을 갖는 이미지를 발생시킬 수 있을 것이다. 이것은 미국 텔레비전 방식 위원회(NTSC: National Television System Committee) TV가 여러 해 동안 받아들인 이유이고, 이미지는, 블랭킹 이후에 480개보다 적게 볼 수 있고 수평의 해상도보다 훨씬 더 많지 않지만 수평적인 위상 공간이 훨씬 더 큰, 프레임당 수직으로 525개의 라인만을 가질 수 있다. 이것으로 인해, 인접한 라인상의 픽셀은, 일기 예보에 사용된 컴퓨터 생성 그래픽(computer generated graphics)을 제외하고 비디오 대역폭을 증가시키지 않고도 연속성(continuity)이 대각선 및 에지에 나타나게 하는 (위상 공간)에 거의 무한히 수평적으로 위치하게 된다.
이것을 언급하는 다른 방식은, 고정된 디스플레이 표면 크기 및 시청 거리가 주어지는데, 별개의 스폿(픽셀) 또는 흑백 라인의 쌍 사이를 구별할 수 있는 시청자의 능력에 한계가 있을 것이다. 일단 이것에 도달하면, 관찰자가 단지 회색만을 "볼" 것이기 때문에 스폿(픽셀)을 더 작게 만들 이유가 없다. 그러나, 스폿 크기를 이격되고 고정된 그리드에 한정시키지 않고도 이러한 가장 작은 스폿을 마음대로 위치시킬 수 있는 것에 큰 이득이 있다. 이것은 스폿 또는 스폿의 그룹이 오버랩하도록 하여, 그리드의 피치와 일치하지 않는 이미지에 대한 들쭉날쭉한 에지를 최소화할 것이다. 더욱이, 칼라의 경우에, 2개 이상의 어레이가 중첩되어야 하고 정확히 정합되지 않으면, 디지털 동적 정합은 일치하는 스폿에 대한 정정된 어드레스를 발견함으로써 이루어질 수 있으므로, 왜곡 및 수렴이 있는 이미지를 자유롭게 발생시키는데 사용될 수 있다.
어드레싱 공간을 증가시키는 이러한 방법은 PC에서의 그래픽 카드와 같은 이미지 생성 디바이스, 또는 이미지 수신 디스플레이 디바이스에 확립될 수 있다. 이것은, 비디오 대역폭 또는 메모리 필요조건을 증가시키지 않고도 현재 사용된 것보다 훨씬 더 높은 "해상도" 디스플레이 포맷 구조를 허용할 것이다. 4096×3072 또는 8172×6144의 "해상도"를 갖지만, 실제로 2048×1536 또는 1536×1152 메모리 및 픽셀만을 사용하고 디스플레이하는 4:3 이미지를 볼 수 있다.
상기 설명, 예 및 데이터는 제조에 대한 완전한 설명, 및 본 발명의 구성의 사용을 제공한다. 본 발명의 많은 실시예가 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어나지 않고도 이루어질 수 있기 때문에, 본 발명은 첨부된 이후의 청구항에 존재한다.
본 발명의 다양한 실시예의 논리적 동작은, (1) 컴퓨터 구현 동작의 시퀀스, 또는 컴퓨팅(computing) 시스템 상에서 작동하는 프로그램 모듈로서, 및/또는 (2) 컴퓨팅 시스템 내에 있는 상호연결된 기계 논리 회로 또는 회로 모듈로서 구현된다. 상기 구현은 본 발명을 구현하는 컴퓨팅 시스템의 수행에 대한 필요조건에 따른 선택에 관한 문제이다. 따라서, 본 명세서에 설명된 본 발명의 실시예를 확립하는 논리 연산은 연산, 구조적 디바이스, 동작 또는 모듈로서 다양하게 언급된다. 이러한 연산, 구조적 디바이스, 동작 및 모듈이, 본 명세서에 첨부된 청구항 내에열거된 바와 같이 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어나지 않고도 소프트웨어, 펌웨어, 특수한 목적의 디지털 논리, 및 이것들의 조합으로 구현될 수 있음을 당업자는 인식할 것이다.
본 발명이 언급된 목적 및 장점 뿐 아니라 본 발명에 고유한 목적 및 장점을 얻기 위해 잘 적응된다는 것이 명백할 것이다. 현재 바람직한 실시예가 이러한 개시를 위해 설명되었을지라도, 본 발명의 범주 내에서 충분히 존재하는 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 특성화 모듈은 비디오 이미지 데이터를 처리하기 위한 규칙을 가질 수 있다. 추가 예로서, 개방 루프의 실시예에서, 전압 제어 발진기는, 특성화 모듈의 정정 인자 데이터 표에 저장된 규격 데이터에 따라 정정된 비디오 신호의 송신의 타이밍을 변경시키는데 사용될 수 있다. 당업자에게 쉽게 제안하고, 개시된 본 발명의 사상 내에서 및 첨부된 청구항에 한정된 것으로서 포함되는 많은 변형이 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 비디오 디스플레이에 관한 것으로, 더 구체적으로 밝기 및 해상도를 개선시키고, 디스플레이 디바이스에 의해 야기된 특정 유형의 에러를 정정하는 것 등에 이용된다.

Claims (22)

  1. 스크린 파라미터를 갖는 스크린 상에서 이미지를 발생시키도록 동작가능한 디스플레이 디바이스와;
    비디오 이미지를 나타내는 픽셀 정보, 또는 픽셀 정보의 일부분을 저장하는 이미지 메모리와;
    스크린 파라미터를 한정하는 스크린 정보를 상기 디스플레이 디바이스로부터 수신하고, 상기 스크린 파라미터에 대응하는 이미지 메모리에서의 어드레스에 상기 스크린 파라미터를 매핑(map)하도록 구성되는, 비디오 프로세서 모듈을
    포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 파라미터는 스크린 위치인, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 파라미터는, 조명 빔이 스크린 위치에 있을 때의 시간을 나타내는 시간 값인, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 픽셀 정보는, 상기 스크린 위치를 조명하기 위해 상기 디스플레이 디바이스의 조명 소스를 구동시키기 위한 전자총 제어 모듈에 의해사용되는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 스크린 위치를 얻기 위해 상기 스크린 정보에 의해 인덱스가능한(indexable) 정정 인자 데이터 표를 갖고, 상기 스크린 위치를 상기 비디오 프로세서 모듈로 전달하는, 특성화 모듈(characterization module)을 더 포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 음극선관인, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 디스플레이 디바이스는 복수의 조명 소스를 갖는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 음극선관 디바이스는, 상이한 스크린 위치에서 상기 스크린 상에 투사하는 조명 빔과, 상기 스크린 위치의 함수인 음극선관 파라미터를 감지하는 센서를 더 포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 센서는 상기 음극선관에서 전류를 감지하는 요크 전류 센서인, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  10. 제 5항에 있어서, 상기 정정 인자 데이터 표는, 상기 조명빔이 상기 스크린 상의 미래의 위치에 위치될 때의 미래 시간을 나타내는 빔 시간 값을 얻기 위해 상기 스크린 정보에 의해 인덱스가능한, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 비디오 프로세서 모듈은 카운터 모듈 및 제어 논리 회로(control logic)를 더 포함하는데, 상기 제어 논리 회로는 상기 빔 시간 값을 카운터 모듈에 로딩하도록 구성되는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 카운터 모듈은, 상기 빔 시간 값으로부터 카운트다운하도록 구성되고, 정정된 이미지 신호가 상기 비디오 프로세서 모듈에 의해 생성될 때를 나타내도록 구성되는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  13. 제 6항에 있어서, 상기 이미지 메모리는, 상기 음극선관의 편향 요크의 최대 수직 왜곡에 관련된 스크린 부분을 조명하는데 충분한 이미지 픽셀 정보의 양을 저장하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  14. 제 1항에 있어서, 상기 하나의 스크린 위치에 인접한 복수의 픽셀로부터 픽셀 정보를 조작(manipulating)함으로써 하나의 스크린 위치에 대응하는 병합된 픽셀에 대한 정보를 생성하도록 동작가능한 해상도 개선 모듈을 더 포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 조작은 상기 복수의 픽셀로부터의 정보에 대해 선형 보간을 수행하는 것을 포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 조작은 상기 복수의 픽셀에 대해 2차 보간을 수행하는 것을 포함하는, 비디오 이미지의 디스플레이용 이미지 디스플레이 시스템.
  17. 디스플레이 디바이스 규격을 충족시키는 정렬된 이미지의 발생 방법으로서,
    비디오 데이터의 적어도 하나의 라인을 메모리 모듈에 저장하는 단계와;
    디스플레이 디바이스 규격과 연관된 시간에 메모리로부터 상기 비디오 데이터를 검색하는 단계와;
    정정된 비디오 이미지 신호를 생성하는 단계와;
    상기 정정된 비디오 이미지 신호를 상기 디스플레이 디바이스에 송신하는 단계와;
    상기 정렬된 디스플레이 이미지를 발생시키기 위해 조명 소자를 갖는 스크린상에 빔을 조명하기 위해 상기 정정된 비디오 신호를 사용하여 조명 소스를 구동시키는 단계를
    포함하는, 정렬된 이미지의 발생 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 비디오 데이터를 검색하는 단계는,
    상기 빔이 스크린 위치에 도달할 때까지의 시간을 나타내는 시간 값을 검색하기 위해 정정 인자 데이터 표를 인덱싱하는 단계와;
    정정된 비디오 이미지 신호가 상기 스크린 위치에 대응하여 생성될 수 있도록, 카운트다운하도록 구성된 카운터에 상기 시간 값을 로딩하는 단계를
    포함하는, 정렬된 이미지의 발생 방법.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 비디오 데이터를 검색하는 단계는,
    스크린 위치에 인접한 픽셀에 대한 복수의 픽셀 데이터를 검색하는 단계와;
    상기 복수의 픽셀 데이터의 조합을 나타내는 병합된 픽셀 데이터를 생성하는 단계를
    더 포함하는, 정렬된 이미지의 발생 방법.
  20. 비디오 이미지 디스플레이 방법으로서,
    어드레싱가능한 스크린 위치를 한정하는 디스플레이 디바이스로부터 정보를 수신하는 단계와;
    상기 어드레싱가능한 스크린 위치에 대응하는 이미지 메모리로부터 이미지 픽셀 정보를 검색하는 단계와;
    상기 어드레싱가능한 스크린 위치를 조명하기 위해 상기 이미지 픽셀 정보를 사용하여 상기 디스플레이 디바이스에 있는 조명 소스를 구동시키는 단계를
    포함하는, 비디오 이미지 디스플레이 방법.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 조명 소스는 상기 어드레싱가능한 스크린 위치에서 조명 빔을 투사하고, 상기 방법은,
    상기 이미지 픽셀 정보를 사용하여 정정된 비디오 이미지를 생성하기 위해 전압 신호를 변조하는 단계와;
    상기 조명 빔의 비선형성(nonlinearity) 특성과 연관된 시간에 상기 정정된 비디오 이미지를 송신하는 단계를
    더 포함하는, 비디오 이미지 디스플레이 방법.
  22. 제 20항의 방법을 수행하기 위한, 컴퓨터 판독가능 지령을 갖는 컴퓨터 판독가능 매체.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE520682C2 (sv) * 2001-12-06 2003-08-12 Anoto Ab Rekonstruering av ett virtuellt raster
US7136108B2 (en) * 2002-09-04 2006-11-14 Darien K. Wallace Segment buffer loading in a deinterlacer
US7782398B2 (en) * 2002-09-04 2010-08-24 Chan Thomas M Display processor integrated circuit with on-chip programmable logic for implementing custom enhancement functions
US7202908B2 (en) * 2002-09-04 2007-04-10 Darien K. Wallace Deinterlacer using both low angle and high angle spatial interpolation
US7480010B2 (en) * 2002-09-04 2009-01-20 Denace Enterprise Co., L.L.C. Customizable ASIC with substantially non-customizable portion that supplies pixel data to a mask-programmable portion in multiple color space formats
US7020579B1 (en) * 2003-09-18 2006-03-28 Sun Microsystems, Inc. Method and apparatus for detecting motion-induced artifacts in video displays
US20080143969A1 (en) * 2006-12-15 2008-06-19 Richard Aufranc Dynamic superposition system and method for multi-projection display
WO2019005079A1 (en) * 2017-06-29 2019-01-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. CHANGING BRIGHTNESS OF DISPLAYS USING PIXEL LUMINANCE

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5041764A (en) * 1990-10-22 1991-08-20 Zenith Electronics Corporation Horizontal misconvergence correction system for color video display
US5341155A (en) * 1990-11-02 1994-08-23 Xerox Corporation Method for correction of position location indicator for a large area display system
US5402513A (en) * 1991-10-15 1995-03-28 Pixel Semiconductor, Inc. Video window generator with scalable video
US6052146A (en) * 1994-06-13 2000-04-18 Display Laboratories, Inc. Alignment of a video monitor using an on-screen display chip and a gain matrix table
US6388638B2 (en) * 1994-10-28 2002-05-14 Canon Kabushiki Kaisha Display apparatus and its control method
JPH08256295A (ja) * 1994-12-21 1996-10-01 Olympus Optical Co Ltd 画像処理装置
US5739870A (en) * 1996-03-11 1998-04-14 Display Laboratories, Inc. Math engine for generating font gradients
JPH11514813A (ja) * 1996-04-26 1999-12-14 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ スポット位置表示信号発生
US5896170A (en) * 1996-07-02 1999-04-20 Display Laboratories, Inc. Dynamic alignment of cathode ray tube rasters
JP3688399B2 (ja) * 1996-07-26 2005-08-24 株式会社東芝 歪補正回路
US6982766B1 (en) * 1997-08-29 2006-01-03 Thomson Licensing Digital raster correction
JP3395832B2 (ja) * 1998-08-28 2003-04-14 ソニー株式会社 画像表示補正システム、画像表示補正装置および方法並びに画像表示装置および方法
TW451247B (en) * 1999-05-25 2001-08-21 Sony Corp Image control device and method, and image display device
US6496231B1 (en) * 1999-06-30 2002-12-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for correcting convergence and geometry errors in display devices
KR100306212B1 (ko) * 1999-08-21 2001-11-01 윤종용 스플라인 보간을 이용한 컨버젼스 조정장치 및 방법

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