KR920001498B1

KR920001498B1 - Device measuring the resolution of picture tube by using image sensor

Info

Publication number: KR920001498B1
Application number: KR1019890015995A
Authority: KR
Inventors: 임채복
Original assignee: 삼성전관 주식회사; 김정배
Priority date: 1989-11-04
Filing date: 1989-11-04
Publication date: 1992-02-15
Also published as: KR910010592A

Abstract

an image sensor (20) for detecting the light intensity of the cathode ray tube; an amplifying circuit (30) for amplifying the output of the image sensor (20); an A/D converter (40) for converting the analogue output of the amplifying circuit (30) to digital signals; a synchronizing circuit (80) for synchronizing the output signals of the image sensor (20) to clock signals of a image signal driving section (50); a first monitor (70) for displaying the picture sensed by the image sensor (20); a processor (60) for sending video signals to the first monitor (70); a controller (100) for controlling peripheral circuits; and a deflecting circuit (140) for adjusting width.

Description

CRT resolution measurement device using image sensor

제1도는 라스터를 압축시키지 않은 브라운관의 휘도분포를 나타낸 개략도.1 is a schematic diagram showing the luminance distribution of the CRT without compressing the raster.

제2도는 제1도에 도시된 브라운관 전면부의 라스터 휘도분포를 나타낸 그래프 선도.2 is a graph showing the raster luminance distribution of the front face of the CRT shown in FIG.

제3도는 본 발명에 적용하는 브라운관 전면부의 휘도분포를 나타낸 개략도.3 is a schematic view showing the luminance distribution of the front surface of the CRT applied to the present invention.

제4도는 제3도에 도시된 라스터 휘도분포를 나타낸 그래프 선도.4 is a graph showing the raster luminance distribution shown in FIG.

제5도는 본 발명에 따른 브라운관 해상도 측정장치의 일실시예를 나타낸 블럭도.5 is a block diagram showing an embodiment of a CRT resolution measuring apparatus according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 브라운관 20 : 이미지 센서10: CRT 20: image sensor

30 : 증폭기 40 : A/D콘버터30: amplifier 40: A / D converter

50 : 이미지 신호 구동부 60 : 신호 프로세서50: image signal driver 60: signal processor

70 : 제1모니터 80 : 동기회로70: first monitor 80: synchronization circuit

90 : 카운터 100 : 데이터 프로세서90: counter 100: data processor

110 : 제2모니터 120 : D/A콘버터110: second monitor 120: D / A converter

130 : 라스터 폭 조정부 140 : 편향회로130: raster width adjustment unit 140: deflection circuit

본 발명은 브라운관의 해상도(解像度)를 측정하는 장치에 관한 것으로서, 특히 이미지 센서를 이용한 쉬링킹 라스터(shrinking raster)법으로 브라운관의 라스터를 압축하여 해상도를 측정하는 브라운관 해상도 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring the resolution of a CRT, and more particularly to a CRT resolution measuring apparatus for compressing the raster of a CRT by a shrinking raster method using an image sensor to measure the resolution. .

고도 정보화(情報化) 시대에서 필요로 하는, 차세대(次世代) TV인 고품위(高品位) TV의 주사선 수가 기존의 NTSC-TV의 주사선 수보다 두배 정도 많기 때문에 고도의 해상력을 갖추고 있으며 고품위 TV의 해상도를 점검하기 위해서는 정밀한 브라운관 해상도 측정장치가 요구된다.The high-definition TV, the next generation TV required in the high information age, has twice as many scan lines as the NTSC-TV. In order to check the resolution, a precise CRT resolution measuring device is required.

일반적으로 브라운관의 해상도를 측정하는 기존의 장치는 라이온 패턴(Lion pattern)의 TV 리미팅(limiting)법을 이용한 측정장치가 있고, 슬릿(slit)을 브라운관 앞에 부착하여 포토 다이오드로서 제1도에 도시된 라스터의 휘도를 감지하여 제2도와 같은 휘도분포도를 얻는 쉬링킹 라스터법에 의한 측정장치가 있다.In general, a conventional apparatus for measuring the resolution of a CRT is a measuring apparatus using a TV patterning method of a Lion pattern, and a slit is attached in front of the CRT as shown in FIG. 1 as a photodiode. There is a measuring device by the shrinking raster method which detects the luminance of a raster and obtains a luminance distribution as shown in FIG.

또한, 브라운관의 전면부에 나타나는 라스터를 측정자가 육안(肉眼)으로 살펴본 후 해상도를 테스트하는 방법이 있다.In addition, there is a method of testing the resolution after the measurement of the raster appearing on the front of the CRT with the naked eye.

상기와 같은 방법들을 이용한 측정장치중 후자는 측정자의 주관적 요소가 가미(加味)되거나 전문적으로 브라운관을 취급하는 전문가가 아니면 사용하기가 난해한 방법이며, 전자는 슬릿을 이용한 쉬링킹 라스터법에 의해서 해상도를 측정하고자 할때 브라운관 라스터의 한 개의 폭은 20~200㎛ 정도이므로 슬릿의 크기를 정밀하게 가공해야 하는 문제점이 수반되었다.Among the measuring devices using the above methods, the latter method is difficult to use unless the subjective factor of the measurer is added or the expert who handles the CRT professionally. The former is resolution by the shrinking raster method using the slit. When measuring the width of one CRT raster is about 20 ~ 200㎛ was accompanied by a problem that must be processed precisely the size of the slit.

따라서 본 발명은 전술한 결점을 해소하고자 창출한 것으로서, 이미지 센서를 이용한 쉬링킹 라스터법에 의해서 객관적으로 해상도를 측정하는 해상도 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a resolution measuring device that objectively measures resolution by a shrinking raster method using an image sensor.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 해상도 측정장치는 해상도를 측정하고자 하는 브라운관의 라스터에서 나오는 빛의 광량을 감지하는 감지수단과, 상기 감지수단에서 출력되는 전기적인 신호를 증폭해 주는 증폭수단과, 상기 증폭수단에서 나온 아날로그신호를 디지털신호를 변환하는 A/D콘버터와, 상기 감지 수단을 제어하도록 클럭신호를 공급하는 이미지 신호 구동부와, 상기 감지수단에서 출력된 전기적인 신호를 이미지 신호 구동부에서 출력되는 클럭신호에 동기시켜 주는 동기회로와, 상기 이미지 신호 구동부에서 출력된 클럭수를 카운트하는 카운터와, 상기 감지수단에서 감지한 화상을 재현하기 위한 제1모니터와, 상기 제1모니터에 영상신호를 보내기 위한 신호 프로세서와, 상기의 A/D콘버터에서 출력된 디지탈신호와 카운터에서 카운트한 클럭신호를 받아 저장하고 저장된 데이터를 기억, 처리하는 데이터 프로세서와, 상기 데이터 프로세서에서 출력되는 데이터를 외부로 표시하는 제2모니터와, 상기 데이터 프로세서에서 출력되는 디지털신호를 아날로그신호로 변환하는 D/A콘버터와, 상기 D/A콘버터에서 출력되는 아날로그신호에 의해서 라스터의 포글 결정하는 라스터 폭 조정부와, 상기 라스터 폭 조정부에서 결정되어 출력된 데이터에 따라서 라스터 폭을 브라운관의 화면에 편향시키기 위한 편향부로 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the resolution measuring apparatus of the present invention includes a sensing means for sensing the amount of light emitted from the raster of the CRT to measure the resolution, and an amplifying means for amplifying the electrical signal output from the sensing means. And an A / D converter for converting an analog signal from the amplifying means into a digital signal, an image signal driver for supplying a clock signal to control the sensing means, and an electrical signal output from the sensing means. A synchronization circuit for synchronizing with the clock signal output from the digital signal, a counter for counting the number of clocks output from the image signal driver, a first monitor for reproducing the image detected by the sensing means, and an image on the first monitor. A signal processor for sending a signal, and a digital signal output from the A / D converter and a counter A data processor which receives and stores a clocked clock signal and stores and processes the stored data, a second monitor which externally displays data output from the data processor, and converts a digital signal output from the data processor into an analog signal. The raster width is determined according to the D / A converter, the raster width adjusting unit for determining the raster by the analog signal output from the D / A converter, and the data determined and output from the raster width adjusting unit. Characterized in that it comprises a deflection portion for deflecting.

이하, 본 발명을 도면을 통하여 보다 상세히 기술하기로 한다. 이미지 센서를 이용하여 브라운관의 해상도를 측정하는 장치의 구성은 제5도에 예시되어 있다. 동도면에서 이미지 센서(20)는 브라운관(10)의 전면부에 설치하여 브라운관(10)에서 방출되는 휘도의 광량을 감지하도록 설치된다. 증폭기(30)는 상기 이미지 센서(20)에서 출력되는 전기적인 신호를 입력으로하여 증폭한후 A/D콘버터(40)에 공급하도록 연결 구성한다. 한편 이미지 신호 구동부(50)는 후술하는 동기회로(80)에서 출력되는 신호에 의해서 매칭되어 전술한 이미지 센서(20)의 작동을 제어하도록 구성한다. 카운터(90)는 이미지 센서(20)에서 공급되는 제어신호의 수를 산출하여 데이터 프로세서(100)에 공급하도록 구성한다. 신호 프로세서(60)는 증폭기(30)에서 출력된 신호를 제1모니터(70)에 공급하여 브라운관(10)의 전면부에 디스플레이된 화상(휘도분포)을 공급하여 재현하도록 구성한다. 데이터 프로세서(100)는 A/D콘버터(40)에서 출력된 데이터와 카운터(90)에서 출력된 데이터를 받아 내장된 프로그램을 수행한후 그 결과를 제2모니터(110)에 디스플레이함과 동시에 라스터 폭을 조정하기 위한 데이터를 D/A콘버터(120)에 공급하도록 구성한다. 라스터 폭 조정부(130)는 D/A콘버터(120)에서 출력되 데이터에 따라 편향회로(140)를 제어하여 브라운관(10)의 전면부에 나타난 라스터를 압축하도록 구성한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The configuration of an apparatus for measuring the resolution of the CRT using an image sensor is illustrated in FIG. In the same figure, the image sensor 20 is installed on the front side of the CRT 10 so as to sense the amount of light emitted from the CRT 10. The amplifier 30 is configured to connect to the A / D converter 40 after amplifying the electrical signal output from the image sensor 20 as an input. On the other hand, the image signal driver 50 is configured to match the signal output from the synchronization circuit 80 to be described later to control the operation of the image sensor 20 described above. The counter 90 is configured to calculate the number of control signals supplied from the image sensor 20 and to supply the same to the data processor 100. The signal processor 60 is configured to supply a signal output from the amplifier 30 to the first monitor 70 to supply and reproduce the image (luminance distribution) displayed on the front portion of the CRT 10. The data processor 100 receives the data output from the A / D converter 40 and the data output from the counter 90, executes an embedded program, and displays the result on the second monitor 110. It is configured to supply data for adjusting the width of the stuffer to the D / A converter (120). The raster width adjusting unit 130 controls the deflection circuit 140 according to the data output from the D / A converter 120 to compress the raster shown in the front portion of the CRT 10.

상기한 바와같은 구성을 가진 본 발명을 사용하여 브라운관 해상도를 측정하는 과정을 설명한다. 해상도를 측정하고자 하는 브라운관(10)을 제5도에 도시된 편향회로(140)의 코일에 정착한후 상기 브라운관(10)의 전자총 정격전압을 인가하여 전자빔을 발산시킨다. 상기와 같은 상태에서 데이터 프로세서(100)가 이미지 신호 구동부(50)을 작동시키면, 상기 이미지 신호 구동부(50)는 브라운관(10)에서 나오는 광량을 이미지 센서(20)내(內)에 있는 화소에서 순차적으로 받을 수 있도록 이미지 센서(20)에 클럭을 가하게 된다. 클럭을 받은 이미지 센서(20)는 브라운관(10)의 라스터에서 나오는 휘도의 광량을 감지한다. 이미지 센서(20)에서 나온 휘도광량에 비례한 전기적인 아날로그신호는 미약하므로 증폭기(30)를 통해 증폭한후 A/D콘버터(40)에 공급한다. 상기 A/D콘버터(40)에서 출력된 데이터가 데이터 프로세서(100)에 공급되고 데이터 프로세서(100)에서 입력된 데이터를 연산처리하여 핸재 측정한 브라운관(50)의 해상도를 제2모니터(110)에 표시한다.The process of measuring CRT resolution using the present invention having the configuration as described above will be described. After fixing the CRT 10 to measure the resolution in the coil of the deflection circuit 140 shown in FIG. 5, the electron beam is radiated by applying the electron gun rated voltage of the CRT 10. When the data processor 100 operates the image signal driver 50 in the above state, the image signal driver 50 controls the amount of light emitted from the CRT 10 from the pixels in the image sensor 20. The clock is applied to the image sensor 20 to receive sequentially. The clocked image sensor 20 detects the amount of light emitted from the raster of the CRT 10. Since the electrical analog signal proportional to the amount of luminance light emitted from the image sensor 20 is weak, it is amplified through the amplifier 30 and supplied to the A / D converter 40. The data output from the A / D converter 40 is supplied to the data processor 100 and the second monitor 110 measures the resolution of the CRT 50 measured by processing the data input from the data processor 100. Mark on.

한편, 증폭기(30)에서 출력되는 신호는 신호 프로세서(60)를 거쳐 제1모니터(70)상에 제3도와 같이 라스터간의 분포를 나타낸다.On the other hand, the signal output from the amplifier 30 represents the distribution between the raster on the first monitor 70 via the signal processor 60 as shown in FIG.

상기 제1모니터(70)의 라스터간(間) 거리가 규정치보다 떨어져 있으면 데이터 프로세서(100)는 데이터를 분석하여 라스터의 거리를 더 줄일 수 있도록 한다. 상기 데이터 프로세서(100)의 명령어는 D/A콘버터(120)를 거쳐 라스터 폭 조정부(130)로 이동하게 되어 편향부(140)의 전압, 전류를 변화시켜 라스터를 한단계 더 압축시킨다. 상기의 과정을 반복 시행함으로써 라스터는 한단계씩 압축되게 된다. 즉, 제4도에 라스터 휘도분포중 제일 낮은 상태 즉, 라인이 없는 부분의 휘도(Y)를 0으로 하고 제일 높은 휘도상태를 100으로 가정한 그래프이다. 이때, 데이터 프로세서(100)는 50이하의 휘도 분포상태를 라스터가 붙어있지 않은 상태로 가정하고, 50이상을 라스터가 붙어있는 상태로 가정하여 제3도와 같이 라스터 간이 완전히 밀착되었을 때, 휘도분포는 제4도와 같이 되므로 이때의 거리를 차지하는 길이를 Hv라 하고, 이미지 센서(20)의 화소 크기를 M이라할때(M은 이미지 센서내에 있는 한 화소의 수직거리를 말함) 제4도에서의 첫 번째 라스터가 시작되는 점을 이미지 신호 구동부(50)와 동기회로(80)로써 동기시킨다.If the distance between the rasters of the first monitor 70 is less than the prescribed value, the data processor 100 analyzes the data to further reduce the distance of the rasters. The command of the data processor 100 is moved to the raster width adjusting unit 130 via the D / A converter 120 to change the voltage and current of the deflection unit 140 to further compress the raster. By repeating the above process, the raster is compressed one by one. That is, FIG. 4 is a graph in which the lowest state among the raster luminance distributions, that is, the luminance Y of the portion without lines is set to 0 and the highest luminance state is assumed to be 100. FIG. At this time, the data processor 100 assumes that the luminance distribution state of 50 or less is not attached to the raster, and assumes that 50 or more are attached to the raster, when the raster is completely in close contact with FIG. 3. Since the luminance distribution is as shown in Fig. 4, the length occupying the distance at this time is called Hv, and the pixel size of the image sensor 20 is M (M is the vertical distance of one pixel in the image sensor). The point at which the first raster starts at is synchronized with the image signal driver 50 and the synchronization circuit 80.

즉, 제4도에서 첫 번째 라스터가 휘도분포 50을 올라가는 지점 즉, c지점에서 나온 신호는 동기회로(80)를 거쳐 이미지 신호 구동부(50)로 들어가게 되며, 상기 이미지 신호 구동부(50)는 c지점을 시점으로 하여 클럭이 나오기 시작하여 마지막 라스터 휘도분포가 50으로 떨어지는 지점 즉, d지점에서 클럭이 멈추게 되어, 라스터가 차지하는 폭(길이)안에 들어가는 전체 클럭수만 알게 되면, Hv를 알게 된다. 라스터 총길이(Hv)내에 들어간 클럭수(N)는 이미지 센서(20)내의 화소수와 동일하게 되므로 밀착시의 전체 라스터의 총길이 Hv는 다음과 같이 구해진다(여기서 주의할 점은 동기부(80)를 꾸밀 때 이미지 센서(20)의 화소에서 나오는 출력신호의 주기와 이미지 신호 구동부(50)와의 펄스 주기가 같아야 한다는 점이다. 그리하여 이미지 센서(20)에서의 화소갯수와 이미지 신호 구동부(50)에서의 펄스의 갯수가 같게된다.).That is, in FIG. 4, the signal from the point where the first raster goes up the luminance distribution 50, that is, the point c, enters the image signal driver 50 through the synchronization circuit 80, and the image signal driver 50 is When the clock starts to come out from the point c and the last raster luminance distribution drops to 50, that is, the clock stops at the point d, and only the total number of clocks within the width occupied by the raster is known, Hv is known. do. Since the number N of clocks in the raster total length Hv becomes the same as the number of pixels in the image sensor 20, the total length Hv of the entire raster at the close contact is obtained as follows. The period of the output signal from the pixel of the image sensor 20 and the pulse period of the image signal driver 50 should be the same when decorating 80. Thus, the number of pixels and the image signal driver 50 of the image sensor 20 must be the same. The number of pulses in the same will be the same).

Hv=N×MHv = N × M

그러므로 해상도(R)는 다음과 같이 구해진다.Therefore, the resolution R is obtained as follows.

R=(Ln-1)/Hv(Ln ; 라스터 라인수)R = (Ln-1) / Hv (Ln; Number of Raster Lines)

이때 상기식중 라스터 라인수에서 1을 뺀 것은 제4도에서와 같이 수직크기(Hv)의 마지막 최고점(b)에서 첫 번째 라스터의 최고점(a)의 위치를 뺄 때 상, 하로 각각 반(半) 라인씩의 신호가 제외되기 때문이다. 상기 식중 이미지 신호 구동부(50)에서 나오는 클럭수(N)는 카운터(90)를 통해 계산되어지며 데이터 프로세서(100)로 입력되어진다.At this time, subtracting 1 from the number of raster lines in the above formula means that when subtracting the position of the highest point (a) of the first raster from the last highest point (b) of the vertical size (Hv), as shown in FIG. This is because the signal for each line is excluded. The number N of clocks from the image signal driver 50 in the equation is calculated through the counter 90 and input to the data processor 100.

상술한 바와같이 본 발명에서는 슬릿을 사용한 해상도 측정장치와는 달리 이미지 센서로 브라운관의 해상도를 측정하므로써 정확하고 편리하게 측정할 수 있는 이점이 있다.As described above, in the present invention, unlike the resolution measuring apparatus using the slit, there is an advantage that it is possible to measure accurately and conveniently by measuring the resolution of the CRT with an image sensor.

Claims

Image sensor 20 for detecting the amount of light emitted from the CRT to measure the resolution, an amplification circuit 30 for amplifying the electrical signal output from the image sensor, and the analog from the amplification circuit 30 A / D converter 40 for converting a signal into a digital signal, an image signal driver 50 for applying a clock signal to drive the image sensor 20, and an electrical signal from the image sensor 20 A synchronization circuit 80 for synchronizing with the clock signal of the image signal driver 50, a counter 90 for counting the number of clocks supplied to the image signal driver 50, and the image sensor 20 sensed by the image sensor 20. In the first monitor 70 for viewing an image, the signal processor 60 for sending an image signal to the first monitor 70, and the digital signal and counter 90 of the A / D converter 40 described above. Input the outputted data as input A data processor 100 for controlling the device, a second monitor 110 representing measurement data output from the data processor 100, and a digital signal of a raster width adjustment signal output from the data processor 100. D / A converter 120 for converting an analog signal, raster width adjusting unit 130 for adjusting the width of the raster by the analog signal output from the D / A converter 120, and the raster width adjusting unit ( 130. A resolution measuring device using an image sensor, characterized in that the deflection circuit 140 for adjusting the raster width displayed on the screen of the CRT 10 according to the output data.