JPS6112191A - デジタルコンバ−ジエンス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラーテレビジョン受像機のコンバージェンス
をデジタル処理により補正するデジタルコンバージェン
ス装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、陰極線管（ＣＲＴ）ｔ−用いた通常のカラーテ
レビジョン受像機においては、螢光面上で赤。

緑、青の３原色が合成され、カラー画像が作９出される
。また、投写型ブラウン管（投写管）と投写スクリーン
とを備えた投写型カラーテレビジョン受像機いわゆるビ
デオグロジエクタにおいては、投写スクリーン上で赤、
緑、青の３原色が合成され、カラー画像が作シ出される
。上述したいずれのカラーテレビジョン受像機において
も、赤、緑。

青の３原色の位置合わせすなわちコンバージェンス調整
が正確になされていないと、色ずれが生じてしまう。こ
のため、コンバージェンス調整ハ画質を左右する重要な
調整の一つと言える。

ここでは、投写型のカラーテレビジョン受像機における
コンバージェンス調整について説明する。

投写型のカラーテンビジョン受像機はたとえば第６図に
示すように、投写スクリーン１と光学レンズを有する赤
、緑、青の各色相の投写型ブラウン管２，３．４を備え
たものである。そして、ビデオ信号等に応じて上記各ブ
ラウン管２，３．４の螢光面にそれぞれ得られる赤、緑
、青の像が投写スクリーン１に向って投写され、該投写
スクリーン１上にカラー画像が映し出されるようになっ
ている。ところで、上記各ブラウン管２，３．４ｅ水平
方向に配列した場合、投写スクリーン１に対する各々の
投写角度が異なるため、たとえば第７この位置ずれを補
正するには、上記各投写型ブラウン管２，３．４に、主
偏向コイルとは別にコンバージェンス調整用コイル（以
下、コンバージェンスコイルという）を設け、このコイ
ルに水平走査周期（１Ｈ）と等しい周期の鋸歯状波電流
を垂直周期（１ｖ）で振幅変調した電流を流し、各色で
独立に該電流の振幅を調整すれば良い。しかし、各色。

ラスターの位置ずれによる色ずれ量は、各ブラウン管２
，３．４の取シ付は位置のばらつき、該各ブラウン管２
，３．４の各光学レンズ系の構成におけるばらつき、投
写スクリーン１の位置の変動等によシ変わるため、単な
る鋸歯状波電流やパラボラ状電流を組合せた電流を上記
コンバージェンスコイルに流すのでは高精度のコンバー
ジェンス調整を行うことはできない。

高精度のコンバージェンス調整を実現する一手法として
、たとえば、特公昭５９−８１１４号公報に記載されて
いるように、デジタル方式による補正波形形成部を有す
るデジタルコンバージェンス装置を用いた方法が知られ
ている。このデジタルコンバージェンス装置は、投写ス
クリーン１上にコンバージェンス補正用のドノトパター
ンヲ映シ出し、このパターンを見ながら各ドツトごとに
コンバージェンス補正量のデータを１フレームのデジタ
ルメモ’Ｊ　（ＲＡＭ）に順次書き込み、このデータを
順次読み出してＤ／Ａ　（デジタル・アナログ）変換部
によシアナログ量に変換し、コンバージェンスコイルに
略鋸歯状の補正電流を流して、コンバージェンス補正を
行うものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述したデジタルコンバージェンス装置では
、供給されるビデオ信号のＨパルス（水平同期パルス）
から該Ｈパルスの整数倍のパルス数を有するパルス列が
形成され、このパルス列の各パルスに応じたタイミング
でスクリーン１上に各ドツトが映し出されるように彦っ
ている。また、デジタルメモリに対してコンバージェン
ス補正量のデータ全書き込んだ多読み出したシする際の
アドレスを割シ当てるアドレス信号も上記パルス列の各
パルスに応じて形成されるようになっている。

すなわち、Ｈパルスに同期した上記パルス列の各パルス
に応じた夕・イミングで投写スクリーン１上の各ドツト
に対応したアドレスが割り当てられデジタルメモリに対
してコンバージェンス補正量のデータの書き込み、読み
出しがなされている。

このようなデジタルコンバージェンス装置において、投
写スクリーン１上に映し出されたドアドパターンを見な
がら各ドツトに対するコンバージェンス補正量のデータ
をデジタルメモリに書き込んで一度調整が終了した後、
投写スクリーン１上に映し出される画像のラスターサイ
ズ、ラスター位置（センタリング）、供給されるビデオ
信号の同期信号の周波数等が温度等の外的要因により変
化してしまったシ、あるいは故意に変化させるような場
合がある。このような場合には、コンバージェンス補正
量のデータの読み出しタイミングがコンバージェンス調
整時とはずれてしまい、投写スクリーン１の絶対位置に
対応した所定のコンバージェンス補正量のデータが得ら
れなくなってしまう。これは、投写スクリーン１上の絶
対位置に拘らず、上記パルス列の各パルスに応じたタイ
ミングでコンバージェンス補正量のデータが読み出され
てしまうからである。従って、再度調整をし直してコン
バージェンス補正量のデータを書き替えなければならな
いという問題点がある。また、特に供給されるビデオ信
号の同期信号の周波数が変化した場合には、デジタルメ
モリからのデータの読み出しタイミングを決定するパル
ス列の発生回路やスムージングを行う補間回路の時定数
等全調整するための複雑な角辺回路が新たに必要となる
等の問題点がある。

そこで、本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされ
たものでろシ、一度コンバージーンス調整を終了した後
に、′ラスクープイズ、ラスクー位置、供給されるビデ
オ信号の同期信号の周波数等が変化した場合でも再調整
すること力く良好なコンバージェンス補正がなされるよ
うなデジタルコンバージェンス装置を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係るデジタルコンバージェンス装置ハ、上述し
た目的を達成するために、各コンバージェンス調整点に
対応したコンバージーンス補正量のデータを記憶するデ
ジタルメモリと、垂直偏向コイルに流れる偏向電流に比
例した信号をデジタル量に変換する第１のんの変換回路
と、水平偏向コイルに流れる偏向電流に比例した信号を
デジタル量に変換する第２のＡ／’Ｄ変換回路と、上記
第１および第２のＮ巾変換回路からのデータに基づいて
上記デジタルメモリの書き込みアドレスおよび読み出レ
アドレスを指定するアドレス発生回路と、上記デジタル
メモリから読み出されたコンバージェンス補正量のデー
タをアナログ量に変換するＤ／Ａ変換回路とを備え、こ
のＤ／Ａ変換回路からの出力信号ヲコンバージェンス補
正用のコイルに供給してコンバージェンスの補正全行う
ようにしグこものである。

〔作　用〕

本発明によれば、偏向電流を検出することによシスクリ
ーンあるいは管面上の絶対位置を検出するとともに、デ
ジタルメモリのアドレスをこの絶対位置に対応させてコ
ンバージーンス補正量のデータの書き込みおよび読み出
しを行うため、常に良好なコンバージェンス補正を行う
ことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面に従い詳細に説明
する。

第１図は本発明が適用された投写型カラーテレビジョン
受像機いわゆるビデオプロジェクタ用のデジタルコンバ
ージェンス装置を示すブロック図である。この第１図に
おいて、テストパターン発生回路１１はコンバージェン
ス調整時に使用されるテストパターンたとえばドノトバ
クーンを表示するビデオ信号ＶＴＰ　ｋ発生する信号発
生回路である。このテストパターン発生回路１１で発生
されたビデオ信号ＶＴＰは映像処理回路１２に送られ各
原色信号に変換された後、赤、緑、青の各色相の投写型
ブラウン管（投写管）１３．１４．１５に供給され投写
スクリーン１６上にテストパターンが映し出されるよう
になっている。また、クロック発生回路１７は、後述す
るＡ／Ｄ変換回路（アナログ・テシタル変換回路）　１
８　、１９、アドレス発生回路２０、デジタルメモリ２
１、およびＤ／Ａ・補間回路（デジタル・アナログ変換
回路・補間回路）２２．２３．２４，２５，２６．２７
にクロックを供給している。なお、このクロック発生回
路１７は上記テストパターン発生回路１１からのタイミ
ングクロックにより動作タイミングが制御されている。

信号入力端子３０および信号入力端子３１には、投写型
ブラウン管１３，１４．１５の内１ブラウン管の垂直主
偏向コイルに流される偏向電流■７に比例した信号ＳＶ
および水平主偏向コイルに流される偏向電流ＩＨに比例
した信号ＳＨがそれぞれ供給される。ここでは、−例と
して緑色用の投写型ブラウン管１４に供給される偏向電
流を用いることにする。上記各信号Ｓｖ　、　ＳＨは各
に勺変換回路１８．１９によってそれぞれデジタル量に
変換され、上記投写型ブラウン管１４からの緑色ビーム
スポンドの位置データすなわち投写スクリーン１６上の
水平方向の位置データＸ、垂直方向の位置データｙがア
ドレス発生回路２０に供給される。すなわち、偏向電流
■Ｖ＋　ＩＨによって投写スクリーン１６上のビームス
ポットの位置が決まるため、該偏向電流Ｉｖ　ｒ　ＩＨ
にそれぞれ比例した信号Ｓｖ　＋　ＳＨから投写スクリ
ーン１６上の絶対位置（ｘ、ｙ）’ｃ示すデータを得る
ことができる。また、デジタルメモリ２１は上記投写ス
クリーン１６上の複数の所定位置（ｘ　ｎ＋　ｙｍ　）
に対応してアドレスＡｎｍが設定されてお９、これらの
アドレスＡｎｍＬＤメモリーセルにはそれぞれ投写スク
リーン１６上の位置（ｘｎ、ｙｍ）に対応した所定のコ
ンバージェンス補正量のデータが記憶されている。この
デジタルメモリ２１のアドレスＡｎｌＴｌは、たとえば
投写スクリーン１６上に写し出されたドツトパターンの
各ドツトの位置に対応させれば良い。

そして、上記位置（ｘ、ｙ）ｋ示すデータに応じてアド
レス発生回路２０によ多位置（’Ｘｎ１．Ｙｍ）Ｋ対応
したアドレスＡｎｍが指定され、デジタルメモリ２１か
ら赤、緑、青の各急用の所定のコンバージェンス補正量
のデータが順次読み出される。なお、現実にはクロック
発生回路１７からのクロックやめ変換回路１８．１９の
分解能等の関係上、デジタルメモリ２１のアドレスＡｎ
ｍに記憶されているコンバージェンス補正量のデータに
対応する位置データ（Ｘｎ、ｙｍ）とｐＪＤ変換回路ｉ
８．１９によって得られた位置データ（ｘ　、　ｙ）と
は一致するとは限らない。従って、Ａ／Ｄ変換回路１８
．１９によって得られた位置データ（ｘ、ｙ）ｋ前もっ
て設定されているデジタルメモリ２１のアドレスＡｎｌ
Ｔｌに対応する位置データ（Ｘｎ、ｙｒｎ）’ｅ比較し
、位置（ｘ、ｙ）に最も近い位置（Ｘｎ、ｙｒｎ）Ｋｌ
”判断しアドレスＡｎｍを決定する。

デジタル、メモリ２１から読み出されたコンバージェン
ス補正量のデータの内赤色用のデータはＤ／Ａ・補間回
路２２．２５に、緑色用のデータはい・補間回路２３．
２６に、青色用のデータはＤ／Ａ・補間回路２４．２７
にそれぞれ送られる。ここで、各Ｄ／Ａ・補間回路２２
，２３．２４は■へ変換（デジタル・アナログ変換）を
行った後、ドツトピッチ間の垂直方向の補間処理（スム
ージング）を行うものであ）、各Ｄ／Ａ−補間回路２５
．２６゜２７はＤ／Ａ変換を行った後、水平方向の補間
処理を行うものである。そして、Ｄ／Ａ・補間回路２２
゜２５にて得られた赤色用の各コンバージェンス補正信
号ＳＲＶ　ｒ　ＳＲＨは各信号出力端子３２．３５から
、Ｄ／Ａ・補間回路２３．２６にて得られた緑色用の各
コンバージェンス補正信号ＳＧＶ　ｒ　５ＧＩ（は各信
号出力端子３３．３６から、Ｄ／Ａ・補間回路２４゜２
７にて得られた青色用の各コンバージェンス補正信号Ｓ
ＢＶ　ｒ　５ＢＩ（は各信号出力端子３４．３７からそ
れぞれ出力され、各投写型ブラウン管１３゜１４．１５
のコンバージェンスコイルニソレソレ供給される。この
ようにして、コンバージェンスの補正がなされるように
なっている。

また、デジタルメモリ２１へのデータの書き込みは、た
とえば次のようにして行われる。ＣＰＵ（中央処理回路
）２８は上記アドレス発生回路２０゜デジタルメモリ２
１．およびキーボード２９にそれぞれ接続されており、
投写スクリーン１６上に映し出されたドツトパターンを
見ながら、キーボード２９全操作してコンバージェンス
補正を必要とする位置（ｘ　Ｈ＋　’Ｉｒｎ）のトノ’
ｐｆ選択して、たとえば赤色のコンバージェンス補正量
を設定する。

そうすると、偏向電流Ｉｖ　、　ＩＨにそれぞれ比例し
た信号Ｓｖ　、　ＳＨに基づきアドレス発生回路２ｏに
よりデジタルメモリ２１の該ドツトの位置（ｘｎ＋ｙｍ
）に対応したアドレスＡｎｍが指定され上記赤色ノコン
バージェンス補正量のデータが書き込まれる。このよう
な操作を繰シ返すことによシ投写スクリーン１６上に映
し出されたドツトパターンのすべてのドツトに対する赤
色のコンバージェンス補正量のデータをデジタルメモリ
２１に順次書き込むことができる。また、緑色、青色に
ついても同様の操作を行うことによ勺、それぞれのコン
バージェンス補正量のデータをデジタルメモリ２１に書
き込むことができる。

なお、コンバージェンスが全体的にずれている状態から
補正を行う場合には、鋸歯状波電流、パラボラ状電流を
用いたアナログ方式による補正と類似した調整ができた
方が能率が良い。すなわち、ｌドア）における調整で該
ドツトの位置に関連するアドレスのすべてのデータをほ
ぼ同時に書き替えることが望ましい。従来は、この書き
替えをビデオ信号の垂直ブランキング期間に行っていた
ため、短時間に多くのデータを書き替えることができな
かったが、本実施例のデジタルコンバージェンス装置で
は、デジタルメモリ２１が画面の上半分と下半分にそれ
ぞれ対応するように２分割されておシ、読み出しを行っ
ていない方のメモリがＣＰＵ２８と接続され多くのデー
タがほぼ同時に書き替えられるようになっている。

以下、第２図（Ａ）および第２図（Ｂｉ用いて、更にこ
のデジタルコンバージェンス装置の動作を具体的に説明
する。水平偏向コイルに流れる偏向電流ＩＨ（信号入力
端子３１にはこれに比例した信号ＳＨが供給される。）
がたとえば第２図（Ａ）に示すように、時刻ｔ１〜ｔ、
の走査期間Ｔｓ　で電流値が１１〜ｉ、まで連続して増
加していくような略鋸歯状の電流である時、投写スクリ
ーン１６上には第２図（Ｂ）に示すように、該投写スク
リーン１６の大きさよシもやや小さめのラスターサイズ
（破線で示す）を有する画面が映し出されるとする。な
お、ここでは−走査線を取シ出して説明するため、垂直
偏向コイル、に流れる偏向電流Ｉｖの図示を省略する。

すなわち、偏向電流ＩＨの時刻ｔ１における電流値１１
　によりビームが偏向されると、ビームスポットはスク
リーン１６上の点Ｐ、に位置される。以下同様に各電流
値１２〜ｌｏによシビームが偏向されると、ビームスポ
ットは各点Ｐ２〜Ｐ、にそれぞれ位置される。そして、
これらの各点Ｒ−Ｐｏ　ｋたとえばドツトパターンの各
ドツトと考え、コンバージェンスの調整を行う場合、た
とえば偏向電流１．の各電流値１１〜１９ヲそれぞれデ
ジタルメモリ２１の各アドレスＡ、〜Ａ、に対応させて
コンバージェンス補正量のデータが該デジタルメモリ２
１に書き込まれるようになっている。

そして、コンバージェンス補正量のデータを読み出す際
には、信号入力端子３１に供給される偏向電流ＩＨに比
例した信号ＳＨに基づいてデジタルメモリ２１のアドレ
スが指定されるため、（−ムスポノトの位置すなわち投
写スクリーン１６上の絶対位置に対応した所定のコンバ
ージェンス補正量のデータが得られる。よって、良好な
コンバージェンス補正を行うことができる。

また、一度コンバージエンス調整を終了した後に、偏向
電流工Ｈヲ、第３図（Ａ）に示すように、電流値が時刻
ｔ、〜ｔ９の走査期間Ｔｓに１３〜１７　　まで増加す
るような電流に変化させ、ラスターサイズを第３図（Ｂ
）に示すように小さくした場合でも、偏向電流ＩＨの電
流値はビームスポットの位置すなわち投写スクリーン１
６上の絶対位置に対応しているため、該絶対位置に対す
る所定のコンバージェンス補正量のデータを得ることが
できる。従って、再調整を行うことなく、良好なコンバ
ージェンス補正を行うことができる。

更に、偏向電流■Ｈヲ、第４図（Ａ）に示すように、電
流値が時刻ｔ１〜ｔ、の走査期間Ｔｓにｉ４〜１８まで
増加するような電流に変化させ、ラスターの位置を第４
図（Ｂ）に示すように右にずらした場合でも、同様の理
由によシ良好なコンバージェンス補正を行うことができ
る。

更に、第５図（Ａ）に示すように、ビデオ信号の水平同
期信号に対応させて偏向電流ＩＮの走査期間Ｔｓｅ時刻
ｔ、〜ｔ、と縮め、すなわち周波数を高めると、ラスタ
ーサイズおよびラスター位置は第５図（Ｂ）に示すよう
にコンバージェンス調整時と変わらないが、単位時間当
シのビーム偏向量が変化してしまう。しかし、この場合
にも、同様の理由によシ良好なコンバージェンス補正全
行うことができる。また、この場合には、従来必要とさ
れたスムージングを行う補間回路の時定数等全調整する
ための複雑な周辺回路は不必要となる。

なお、以上の説明では、ラスターサイズ、ラスター位置
、ビデオ信号の水平同期信号の周波数をそれぞれ故意に
変化させた場合について述べたが、実際には変化させた
くなくても温度等の外的要因によシ微妙に変化してしま
うことがある。しかし、この場合にも勿論良好なコンバ
ージェンス補正を行うことができる。

また、本発明は投写型のカラーテレビジョン受像機に限
らず、陰極線管（ＣＲＴ）ｉ用いた通常のカラーテレビ
ジョン受像機用のデジタルコンバージェンス装置に適用
することもできる。

〔発明の効果〕

上述した実施例の説明から明らかなように、本発明によ
れば、垂直偏向コイルに流れる偏向電流と水平偏向コイ
ルに流れる偏向電流を検出することによフビームスポッ
トの位置すなわち投写スクリーンあるいは管面上の絶対
位置を検出するとともに、デジタルメモリのアドレスを
この絶対位置に対応させてコンバージェンス補正量のデ
ータの書き込みおよび読み出しを行っているため、一度
コンバージェンス調整を終了した後にラスターサイズ、
ラスター位置、供給されるビデオ信月の同期信号の周波
数等が変化した場合でも再調整することなく良好なコン
バージェンス補正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るデジタルコンバージェンス装置の
一実施例を示すブロック図、第２図（Ａ）および第２図
（Ｂ）はコンバージェンス調整時における偏向電流の一
例を示す波形図および投写スクリーン上の画像の状態を
示す模式図、第３図（Ａ）および第３図（Ｂ）はラスタ
ーサイズを小さくした場合の偏向電流を示す波形図およ
び投写スフＩＪ　−ン上の画像の状態を示す模式図、第
４図（Ａ）および第４図（Ｂ）はラスターの位置を右に
ずらした場合の偏向電流を示す波形図および投写スクリ
ーン上の画像の状態を示す模式図、第５図（Ａ）および
第５図（Ｂ）は周波数を高くした場合の偏向電流を示す
波形図および投写スクリーン上の画像の状態を示す模式
図である。 第６図は投写型のカラーテレビジョン受像機の要部構成
を示す斜視図、第７図は各色の投写ラスターを示す模式
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各コンバージェンス調整点に対応したコンバージェンス
   補正量のデータを記憶するデジタルメモリと、垂直偏向
   コイルに流れる偏向電流に比例した信号をデジタル量に
   変換する第１のＡ／Ｄ変換回路と、水平偏向コイルに流
   れる偏向電流に比例した信号をデジタル量に変換する第
   ２のＡ／Ｄ変換回路と、上記第１および第２のＡ／Ｄ変
   換回路からのデータに基づいて上記デジタルメモリの書
   き込みアドレスおよび読み出しアドレスを指定するアド
   レス発生回路と、上記デジタルメモリから読み出された
   コンバージェンス補正量のデータをアナログ量に変換す
   るＤ／Ａ変換回路とを備え、このＤ／Ａ変換回路からの
   出力信号をコンバージェンス補正用のコイルに供給して
   コンバージェンスの補正を行うようにしたデジタルコン
   バージェンス装置。