JPH051944B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、テレビジヨン受像機やコンピユータ
端末用のキヤラクタデイスプレイあるいは高品位
テレビジヨン用などの各種デイスプレイにおける
文字表示能力を迅速に測定し、評価するための文
字表示性能測定方法に関するものである。

近年、コンピユータの普及に伴い、情報表示用
としてのデイスプレイがさまざまな分野で利用さ
れるようになり、一般のオフイスにおいても電話
機に匹敵するほど身近なものになりつつある。

一般に、テレビジヨン受像機においても、最近
では、通常のテレビジヨン画像に加えてコンピユ
ータと接続することにより文字や図形などを表示
できる機能をもつものが増えてきている。このよ
うに、最近のデイスプレイは、画面上に文字（キ
ヤラクター）を表示する機会が多いが、その場
合、最大何文字まで鮮明に表示できるのかが、デ
イスプレイの性能上、最も重要な特性の一つとな
つている。

従来、1000文字表示用、あるいは2000文字表示
用と公称されていても、その根拠は必ずしも明確
ではなく、公称値を下回るデイスプレイも少くな
いのが現状である。このため、電子機械工業会を
はじめ通産省などでもデイスプレイの文字表示能
力を迅速に測定し、評価する方法の開発が強く要
望されている。しかし、これまでのところ、デイ
スプレイの文字表示能力を迅速に測定評価する方
法は開発されていない。

［目的］ そこで、本発明の目的は、デイスプレイの文字
表示能力を迅速に測定し、評価することのできる
文字表示性能測定方法を提供することにある。

［発明の構成］ かかる目的を達成するために、本発明では、表
示面がドツト構成からなる表示装置の文字表示数
を測定するにあたり、前記表示装置の表示面上
に、所定の検査識別パターンを、水平方向に順次
にその大きさを変えて表示し、その表示された検
査識別パターンの類似文字識別限界を前記表示面
上でトレースすることにより、前記表示装置の識
別可能文字数を測定する。

［実施例］ 以下に図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

一般に、文字を表示するデイスプレイを「キヤ
ラクタデイスプレイ」と称し、絵を表示するもの
を「グラフイツクデイスプレイ」と称するが、こ
れら二つは本質的には同じものであり、デイスプ
レイ上の文字や図表などはコンピユータ内では多
くの点（ドツト）の集まりとして処理される。こ
れらデイスプレイとしては、CRT、液晶表示器、
プラズマ放電管デイスプレイなどが挙げられる。

たとえば、第２図Ａに示す“Ｅ”という文字は
水平に５ドツト、垂直方向に７ラインを使う文字
構成になつており、第２図Ｂに示すようにデイス
プレイ１上に「Ｅ」を表示するためには、走査ラ
イン〜に応じて、第２図Ｃに示すような表示
信号を発生させる。ここで、８×８ドツトで１文
字を表示するデイスプレイ１全体の構成例を示す
と、第３図に示すように、32文字×24行の文字配
列になる。

一方、このような文字を発生するためには、第
４図Ａに示すように、ROMによるキヤラクタジ
エネレータ２を使用し、一つの文字を画面上の決
められた位置に表示するためには、垂直同期信号
を基準にして、何番目の水平走査のタイミングか
ら表示を開始するかを決めればよい。

第４図Ａ，Ｂにおいて、キヤラクタアドレスＣ
１〜Ｃ６は表示したい文字の記憶されている番地
を表わし、ラインアドレスLA１〜LA４は表示し
たい走査線の位置を示す。

第４図Ｂに示すように、シフトレジスタ３のシ
フトクロツク（S.CLOCK）とロードクロツク
（L.CLOCK）との関係から、水平走査軸の表示
文字の位置を決定する。

このように、キヤラクタジエネレータ２から読
み出されたデータは、シフトレジスタ３によつて
並直列変換されて最終的なビデオ信号となりデイ
スプレイ１上に表示される。

以上は、キヤラクタデイスプレイの文字表示の
原理を説明したものであるが、本発明によるデイ
スプレイの文字表示能力の測定法について以下に
詳述する。

デイスプレイが最大何文字まで表示する能力を
有するのかを調べるためには、デイスプレイに表
示する文字数を多くして、どのくらい細かな文字
まで実際に読み取れるかを測定すればよい。キヤ
ラクタデイスプレイの文字表示の原理から明らか
なように、デイスプレイ上の表示文字の位置は、
シフトレジスタ３のクロツク周波数によつて決ま
る。このクロツク周波数が高くなればなる程、表
示文字は小さくなり、水平走査軸上に多くの文字
を表示できる。

さて、本発明では、第１図に示すように、第５
図Ａに示すような水平同期信号HDおよびこの水
平同期信号HDに同期した鋸歯状波の外部変調信
号Ｍ（第５図Ｂ参照）を位相結合周波数変調器１
０に供給し、水平同期信号HDを変調信号Ｍによ
つてFM変調して、第５図Ｃに示すようなクロツ
ク信号CPを発生させる。

なお、外部変調信号Ｍとしては、第５図Ｃに示
すような鋸歯状波のほかに、第６図Ｂに示すよう
な指数関数状の鋸歯状波M′もしくは第６図Ｃに
示すような階段波状信号M″などのように、時間
と共に振幅の増大するいかなる形態のインクリメ
ント信号をも用いることができる。

このような変調波信号によつて、周期的なクロ
ツクパルスをFM変調することにより、このクロ
ツクパルスは、第５図Ｃに示すように、表示画面
上で右へ行くほど周波数が高くなるので、表示さ
れる文字は、デイスプレイ上の左端で最も大きな
文字となり、右端へ行くにつれて文字の大きさが
次第に小さくなるように表示される。

例えば、水平方向８ドツト文字を40文字／行の
大きさで表示する場合には、水平表示期間をT_H
＝45μsとすると、クロツク周波数cp＝ ８ドツト×40文字／T_H（μs）＝８×40／45×10^-6≒7
.1（ＭHz） となる。クロツク周波数を２倍にすれば、80文
字／行の大きさで文字が表示されることになる。

次に、デイスプレイの垂直方向に表示する文字
のコントラストを、第７図に示すように画面下部
で最もコントラストが高く、画面上部へ向うにつ
れてコントラストが次第に低くなるように定め
る。

そのためには、表示文字信号を、垂直同期信号
VDに同期して発生させた波形Ａのような階段波
信号もしくは波形Ｂのような指数関数状鋸歯状波
信号で振幅変調してやればよい。

以上述べた方法により実現される表示文字パタ
ーンは、第７図のようにコントラストが画面上部
から下部に向けて増大するようになる。

したがつて、第７図のパターンをキヤラクタデ
イスプレイの標準観視距離（40〜70cm）から観察
して、ライトペンもしくはサインペンなどを用い
て表示パターンの文字が正しく読める個所をトレ
ースして描くことにより、図中に太い破線で示す
ように、デイスプレイの文字表示能力をライトペ
ンの描いた線の軌跡５として迅速に測定評価する
ことができる。

さらに、垂直方向に表示する文字の大きさを数
段階にわたつて変えるためには、垂直同期信号
VDを用いる。すなわち、文字を垂直方向のどの
位置に表示するかは、基本的には垂直同期信号を
基準にして、何番目の水平走査のタイミングから
表示を開始するかを指定すればよいので、第４図
に示したように、キヤラクタジエネレータ２のラ
インアドレスLA１〜LA４を変えることにより、
記憶されている文字の表示位置を垂直方向に変化
させて垂直方向の位置の指定を行う。

たとえば、通常の文字信号発生器の場合を例に
とると、ラインアドレスは、水平および垂直方向
ともに、１ドツト単位で、32×32ドツトまで変え
ることができる。一般に使用されている文字は１
文字が５×７ドツト構成の英数字であることが多
いが、32（水平）×32（垂直）ドツトまで垂直ライ
ンを変化させることのできる範囲内で文字の垂直
方向の大きさを自由に変えることができる。文字
の水平方向の大きさは、上述したようにドツトの
クロツク周波数を変えることにより変えることが
できる。

そこで、水平方向に文字の大きさを変化させた
パターンをさらに垂直方向にも段階的に変化させ
る例について説明する。そのための第１例では、
キヤラクタジエネレータ２の垂直ラインアドレス
をあらかじめ指定し、そのライン数を複数個のカ
ウンタあるいはシフトレジスタなどによりカウン
トし、所定ライン数にわたつてのラインのみ、第
８図示のように、垂直方向の表示位置に対応する
ゲート信号で取り出し、その抽出されたラインに
ついてのみ、上述したようにして水平方向の大き
さを制御する。

第２例では、第９図に示すように、文字発生器
２の垂直ラインアドレスをその都度指定して垂直
方向の文字の大きさを変え、そのパターンをいつ
たんフレームメモリ２１−１に全画面分記憶す
る。次に、垂直ラインアドレスを再び変更して垂
直方向の文字の大きさを変更し、再び別のフレー
ムメモリ２１−２に記憶する。以下同様にして、
複数のフレームメモリ２１−３，…，２１−Ｎに
対しても垂直方向に大きさの異なる文字パターン
を順次に記憶していく。これらフレームメモリ２
１−１〜２１−Ｎから同時に読出しを行なう。各
フレームメモリ出力および垂直表示位置に対応す
るゲート信号をゲート回路２２−１〜２２−Ｎに
供給し、フレームメモリ出力をこれらゲート信号
でゲートし、その各ゲート出力を合成回路２３に
供給して混合し、その混合出力によりデイスプレ
イ１の表示を制御する。

ところで、以上に述べた測定パターンは、原則
として表示文字の色がスクリーン上で同一の例で
あるが、一般に文字の読みやすさは表示文字の色
相によつて異なる。

この点を考慮して、本発明の他の実施例とし
て、デイスプレイの垂直方向に色相が変化した文
字を同時に多色表示して測定するカラー文字パタ
ーンについて述べる。

このように色相を変化させる第１の例では、第
１０図に示すように、デイスプレイ１の垂直方向
を７段階の色相「白、黄、シアン、緑、マゼン
タ、赤、青」の輝度順カラーバーに分けて表示す
る。ここで、水平方向は上例と同様に、クロツク
周波数を水平方向にFM変調しているので、表示
文字の大きさが水平方向に連続的に変化してい
る。

第１０図に示すようなカラー文字パターンを観
察し、前述したところと同様にデイスプレイ１を
その標準観視距離から観察して、ライトペンもし
くは、サインペンなどを用いて、表示文字が正し
く読み取れる個所を描くことにより、その軌跡６
によつて表示文字の色相の違いによる読みやすさ
の違いを迅速に測定できる。

第１１図Ａ〜Ｃおよび第１２図は、第９図のカ
ラー文字パターンを実現するための原理図を示
し、ここでカラーCRTなどのデイスプレイ１の
垂直方向に輝度順カラーバー信号を発生させ、第
１２図に示すように、その垂直カラーバー信号の
うちの赤、緑、青の各出力信号と赤、緑、青の各
文字信号とをアンドゲート２５Ｒ，２５Ｇ，２５
Ｂへ供給し、各アンド出力をデイスプレイ１に供
給すればよい。

第１３図は、カラー文字パターンの他の実施例
である。本例ではデイスプレイ１の垂直方向に色
相順カラーバー信号を発生させ、このカラバー信
号の赤、緑、青の各出力信号で文字信号をアンド
ゲートすることにより、垂直方向に文字の色が色
相順（赤、黄、緑、シアン、青、マゼンタ、赤、
白）の如く配列されて表示されるようにする。

測定にあたつては、前述したところと同様に、
正しく読める文字の個所をライトペン等で描いて
トレースすることにより、文字の表示能力を簡単
に測定できる。

上例では、図示の簡単のために主観評価に用い
る文字として「Ｅ」を用いたが、かかる文字の好
適例を第１４図Ａ〜Ｃに示す。第１４図Ａでは
「ツ」と「ソ」および「８」と「Ｂ」、第１４図Ｂ
では「Ｑ」と「Ｏ」および「Ｍ」と「Ｈ」、第１
４図Ｃでは「ソ」と「リ」および「Ｑ」と「Ｏ」
から成る各４文字を縦横に並列して用いる。これ
ら４文字はそれぞれ類似しており、その表示は見
誤りやすいので、文字の表示性能の評価に好適で
ある。

本発明を実施したキヤラクタデイスプレイの具
体的構成例を第１４図および第１５図に示す。

第１５図の例において、３１はアドレス切替え
回路、３２はRAMである。RAM３２には、JIS
コードまたはASCIIコードによつて文字データを
書き込む。不図示のCPUからRAM３２に文字デ
ータを書き込むときは、アドレス切替え回路３１
によつてRAM３２をマイコンアドレスバスA₉〜
A₀に接続すると共に、信号によつてチツプセ
レクトを行い、マイコンデータバス３３から文字
データをRAM３２に書き込むことができる。

RAM３２に書き込まれているデータの文字を
デイスプレイ１に表示させるときは、クロツク発
振器３４でHD信号に基づいて作られるクロツク
パルスをカウンタ３５に供給して得られるカウン
ト出力b₉〜b₀でRAM３２のアドレスを指定する。
この場合、RAM３２のアドレスとデイスプレイ
１のスクリーン上に付けられたアドレスとは対応
するようにしておく。

一方、キヤラクタジエネレータとしてのROM
２には、CRT１に表示する文字パターンが書き
込まれている。すなわち、１文字について８バイ
ト（８ビツトが１バイト）でキヤラクターパター
ンが描かれており、RAM３２の１つの番地の出
力でROM２の８つの番地が1Hごとに順次に指定
される。

シフトレジスタ３は、ROM２の出力を直列に
変換して出力するものである。さらにまた、カウ
ンタ３５は水平および垂直同期信号およびDMA
アドレス信号b₀〜b₉，c₁〜c₂を発生する。

クロツク発振器３４によつて形成されるクロツ
クパルスの周波数を変えることによつて、デイス
プレイ１上に表示される文字の水平方向の大きさ
を変えることができる。

したがつて、FM変調回路１０において、クロ
ツク発振器３４からのクロツクパルスを、変調信
号発生回路３６からの出力信号によつて周波数変
調することによつて、クロツクパルスの周波数
を、例えばデイスプレイ１の左端では低く、右端
に行くにつれて、周波数が高くなるようにする。
これにより、デイスプレイ１上で水平方向の文字
の大きさが連続的に変化するパターンを発生する
ことができる。

一方、デイスプレイ１に表示される文字パター
ンのコントラストを画面の下部から上部へと次第
に低くするためには、変調波形発生回路３７にお
いて、VD信号をトリガーとして発生させた変調
波形を振幅変調器３８Ｒ，３８Ｇ，３８Ｂに供給
し、ここで、シフトレジスタ３からの出力である
赤、緑、青の文字信号を振幅変調し、カラー
CRTなどのデイスプレイ１に供給する。このよ
うにして、所望の文字パターンがデイスプレイ１
上に表示される。

次に、第１６図の例では、垂直方向に輝度順カ
ラーバーと同様の色配列で文字を表示する。ここ
で、第１５図と共通する部分についての説明は省
略する。第１５図と異なる部分として、３９は、
デイスプレイの垂直方向に表示する文字パターン
の色を輝度順のカラーバーと同様の色配列とする
ために必要なＲ，Ｇ，Ｂ信号発生回路である。

ここで発生させたＲ，Ｇ，Ｂ信号（TTL信号）
をアンドゲート４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂに供給し
て、シフトレジスタ３からのＲ，Ｇ，Ｂ文字信号
出力（TTL信号）をゲートすることにより、デ
イスプレイ１の画面上で垂直方向に輝度順カラー
バーと同様の色配列で文字パターンを表示するこ
とができる。

［効果］ 本発明を実施することにより、従来、きわめて
あいまいであつたデイスプレイの文字表示能力を
簡便かつ迅速に測定評価することが可能となり、
デイスプレイの設計や性能評価、品質管理などの
面で大きな効果を挙げることができ、工業技術
上、きわめて有用である。これに加えて、近年、
文字表示能力の悪いデイスプレイを使用して長時
間のコンピユータ作業をすることは、目の疲労を
助長させる原因にもつながるものと考えられ、ユ
ーザーが実際に使用しているデイスプレイの文字
表示能力を簡便に測定できる意義は大きい。

本発明測定法の利用として、例えば、事業所等
でデイスプレイを長時間観視する作業に従事して
いる人にとつて、毎朝、本発明測定法によるパタ
ーンをデイスプレイ上に表示して、最大何文字ま
で読み取れるかをチエツクし、その後、長時間の
デイスプレイ作業をしたあとで、再度、測定パタ
ーンを表示して読み取れる文字数を測定すれば、
長時間デイスプレイ作業に伴う、“目の疲労度”
を、読み取れる文字数の変化として自己診断でき
る。

すなわち、本発明測定法を視力測定法の一形態
としても利用できる。なお、この場合には、パタ
ーンとしてアルフアベツトのＥを複数個用い、そ
れらの向きを互いに異らせるのが好適である。

このことは、近年、デイスプレイ作業に伴う目
の疲労の問題が労働衛生上の大きな社会問題に発
展していることからも、本発明における測定パタ
ーンをこのような目的に利用することの意義は大
きいものと考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するのに用いる周波数変
調クロツクパルスの発生回路を示すブロツク線
図、第２図Ａ〜Ｃはデイスプレイ上の表示文字の
構成と信号波形のそれぞれ説明図、第３図はデイ
スプレイ上への８×８ドツト文字の表示例の説明
図、第４図ＡおよびＢはその文字信号の発生回路
の一例を示すブロツク線図、第５図Ａ〜Ｃは第１
図示の周波数変調クロツクパルス回路の動作説明
用信号波形図、第６図Ａ〜Ｃはそのクロツクパル
ス変調用信号の２例を示す信号波形図、第７図は
本発明において垂直方向に振幅変調した文字パタ
ーンの例を示す線図、第８図は本発明において、
垂直方向にも文字パターンの大きさを変える場合
の説明図、第９図は本発明において、垂直方向に
も文字パターンの大きさを変える第２の形態を示
すブロツク線図、第１０図は本発明において垂直
方向に表示文字の色を輝度順に変化させたカラー
文字パターンの例の説明図、第１１図Ａ〜Ｃは第
１０図の場合の各文字信号の信号波形図、第１２
図は第１０図のカラー文字パターンを発生する回
路の一例を示すブロツク線図、第１３図は本発明
において垂直方向に表示文字の色を色相順に変化
させたカラー文字パターンの信号例を説明する信
号波形図、第１４図Ａ〜Ｃは本発明における文字
の主観評価に用いるのに好適な文字の３例を示す
模式図、第１５図および第１６図は、それぞれ、
本発明を実施する回路の２つの具体例を示すブロ
ツク線図である。 １……デイスプレイ、２……キヤラクタジエ
ネレータ（ROM）、３……シフトレジスタ、５，
６……ライトペンの軌跡、１０……位相結合周波
数変調器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表示面がドツト構成からなる表示装置の文字
   表示数を測定するにあたり、前記表示装置の表示
   面上に、所定の検査識別パターンを、水平方向に
   順次にその大きさを変えて表示し、その表示され
   た検査識別パターンの類似文字識別限界を前記表
   示面上でトレースすることにより、前記表示装置
   の識別可能文字数を測定することを特徴とする文
   字表示性能測定方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の文字表示性能測
   定方法において、前記検査識別パターンを、垂直
   方向にもコントラストおよび色変化の少くとも一
   つを順次に変えて表示することを特徴とする文字
   表示性能測定方法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の文
   字表示性能測定方法において、前記検査識別パタ
   ーンは、複数個の類似文字を一組として形成する
   ことを特徴とする文字表示性能測定方法。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の文字表示性能測
   定方法において、前記複数個の類似文字は、「ツ」
   と「ソ」，「ソ」と「リ」，「８」と「Ｂ」，「Ｑ」と
   「Ｏ」，「Ｍ」と「Ｈ」の文字組のうちから選択し
   た少くとも一組の文字組から成ることを特徴とす
   る文字表示性能測定方法。 ５ 特許請求の範囲第４項記載の文字表示性能測
   定方法において、前記検査識別パターンは、各文
   字を８×８ドツトで表示した４個の類似文字の組
   「ツソ8B」、「ソリQO」または「QOMH」である
   ことを特徴とする文字表示性能測定方法。 ６ 特許請求の範囲第３項ないし第５項のいずれ
   かの項に記載の文字表示性能測定方法において、
   前記検査識別パターンのうち、前記表示装置の垂
   直方向に表示する文字の表示領域を、複数領域に
   分割し、それら領域の各々における文字を所定順
   序の色で表示することを特徴とする文字表示性能
   測定方法。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の文字表示性能測
   定方法において、前記所定順序は輝度順または色
   相順であることを特徴とする文字表示性能測定方
   法。