DE4015048C2

DE4015048C2 -

Info

Publication number: DE4015048C2
Application number: DE4015048A
Authority: DE
Inventors: Kyoung-Guen Seoul/Soul Kr Lee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1989-05-10
Filing date: 1990-05-10
Publication date: 1992-03-26
Also published as: DE4015048A1; KR920003648B1; US5036251A; GB2233866A; JPH02304595A; KR900019477A; GB9010523D0

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern eines Bildmusters gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP-A1 00 03 576 bekannt. Der EP-A1 00 03 576 ist ein Farbfernsehempfänger mit automatischem Abgleichssystem zu entnehmen, bei dem ein von einem Mustergenerator auf dem Bildschirm des Fernsehgeräts erzeugtes Bildmuster von einer Sensoreinrichtung aufgenommen wird und einem Abgleichrechner in Signalform zugeführt wird. Der Abgleichrechner vergleicht dabei die aufgenommenen Bildsignale mit gespeicherten Referenzsignalen und führt über eine Steuerungseinrichtung so lange einen Bildabgleich durch, bis die aufgenommenen Bildsignale mit den Referenzsignalen übereinstimmen. Die so gefundenen Einstellungsdaten werden in einem Speicher abgespeichert.

Der US-PS 45 51 653 ist ein Abgleichssystem für Farbfernsehgeräte zu entnehmen, bei dem das von einer Videoquelle auf dem Bildschirm erzeugte Bild über einen Halbspiegel zum einen dem Betrachter, zum anderen einer optischen Farbtrenneinrichtung zugeführt wird. Die von der Trenneinrichtung getrennten roten, grünen und blauen Farbsignale werden durch Photodioden in elektrische Signale umgesetzt und in einem Comparator mit den Signalen der Videoquelle verglichen. Bei diesem Abgleich werden Korrektursignale ermittelt, die dann dem Abgleichsschaltkreis des Fernsehgeräts zugeführt werden, wodurch das am Bildschirm dargestellte Bild entsprechend korrigiert wird.

Aus der US-PS 45 93 309 ist ein weiteres Abgleichssystem für Farbfernsehgeräte bekannt, bei dem ein von einem Mustererzeugungsschaltkreis am Bildschirm erzeugtes Muster von einer Industriekamera punktweise aufgenommen wird. Vorzugsweise erfolgt der Abgleich nur an vorher ausgewählten Stellen des Bildes, die wiederum vorzugsweise im Randbereich des Bildes liegen. Jede der ausgewählten Stellen des Bildes wird von der Industriekamera in einer ersten Stellung aufgenommen und die entsprechenden Daten in einem ersten Speicher abgespeichert. Anschließend wird die Kamera um die halbe Dicke der Farbschichten des Bildschirms verschoben und die Stellen erneut aufgenommen. Die neuen Bildwerte werden in einem zweiten Speicher gespeichert. In einem arithmetischen Schaltkreis erfolgt daraufhin eine Ausmittlung der abgespeicherten Farbdaten, wodurch eine Berechnung der Abweichung des oder der Elektrodenstrahlen aus der genauen Lage der entsprechenden Farbschichten des Bildschirms möglich ist.

Die US-PS 41 93 086 betrifft ein Abgleichssystem für Farbfernsehgeräte, bei dem das von einem Mustergenerator auf dem Bildschirm des Farbfernsehgeräts dargestellte Bildmuster von zwei Fernsehkameras entsprechend in X- und Y-Richtung aufgenommen wird. Dabei wird sequentiell ein rotes, grünes und blaues Muster auf dem Bildschirm erzeugt und von den Kameras aufgenommen. Durch Auswerten der Abweichungen der roten, grünen und blauen Muster zueinander wird eine Einstellinformation für die Elektrodenstrahlen gewonnen, welche über einen Drucker ausgegeben wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Steuern eines Bildmusters der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und einen genauen Abgleich des Bildmusters ermöglicht.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Gegenstands der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie diese ausgeführt werden kann, wird nun beispielhaft auf die Zeichnungen Bezug genommen.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum automatischen Steuern des Bildmusters eines CCTV nach der vorliegenden Erfindung. Die

Fig. 2A bis 2C zeigen ein Beispiel schlecht abgeglichener Bildmuster zum Darstellen der Merkmale und Vorteile der Erfindung.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfin dung wird hiernach im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben.

Vornehmlich unter Bezugnahme auf Fig. 1 umfaßt die erfindungs gemäße Vorrichtung zum Steuern der geometrischen Charakteristiken des Bildmusters ein allgemeines CCTV-Gerät 12, in dem ein Ablenkschaltkreis (nicht gezeigt) die horizontale und vertikale Ablenkung des auf der CRT angezeigten Bildmusters entsprechend jeweils dem horizontalen und ver tikalen Ablenksteuerungssignal steuert. Das CCTV-Gerät 12 zeigt auf der CRT ein Bild, dessen geometrische Charakteristiken durch den Ablenk schaltkreis, wie zuvor durch den Benutzer programmiert, gesteuert wer den können. Das auf der CRT des CCTV-Geräts 12 angezeigte Bildmuster wird von einer Videokamera 16 aufgenommen und in ein elektrisches Si gnal umgewandelt. Das umgewandelte, elektrische Signal ist ein zusammen gesetztes Videosignal. Dann wird das zusammengesetzte Videosignal an eine RGB- (rot, grün, blau) Matrix 18 angelegt zum Trennen des obenge nannten, zusammengesetzten Videosignals von der Videokamera 16 in die roten, grünen und blauen Bestandteile.

Die getrennten R-, G-, B-Bestandteile werden jeweils einem ersten ADC (Analog/Digitalwandler) 20 zum Umwandeln des R-Bestandteils des analogen, zusammengesetzten Videosignals in den R-Bestandteil eines di gitalen Videosignals, einem zweiten ADC (Analog/Digitalwandler) 22 zum Umwandeln des G-Bestandteils des analogen, zusammengesetzten Videosi gnals in den G-Bestandteil eines digitalen Videosignals, und einem dritten ADC (Analog/Digitalwandler) 24 zum Umwandeln des B-Bestandteils des analogen, zusammengesetzten Videosignals in den B-Bestandteil eines di gitalen Videosignals zur Verfügung gestellt.

An den ersten, zweiten und dritten ADCs 20, 22, 24 werden die Bildfenstersynchronisationssignale von einem Synchronisationsignalver sorgungsteil 26 angelegt, wodurch die digitalen Videoausgangssignale der ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 mit den obengenannten Synchronisati onssignalen synchronisiert werden. Die Ausgänge der ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 werden dann an einen Mustererkennungsteil 28 angelegt, um mit einem Referenzwert verglichen zu werden. Der Referenzwert ist durch den Benutzer im voraus wie gewünscht festgelegt (programmiert). Aus dem Ergebnis des Vergleichs erkennt der Mustererkennungsteil 28 die geometrischen Charakteristiken des Bildmusters auf dem CRT-Schirm, um die entsprechenden Parameter der horizontalen, vertikalen und Ab gleichcharakteristiken durch Detektieren der jeweiligen R-, G-, B-Be standteilunterschiede zu erzeugen.

Der Steuerungscomputer 30 vergleicht die geometrische Charakte ristiken des Mustererkennungsteils 28 mit den geometrischen Referenzcha rakteristiken, um entsprechende Steuerungsdaten zu erzeugen. Die Steue rungsdatenausgabe des Steuerungscomputers 30 wird über eine Buslei tung an eine I²C-Busschnittstelle 32 angelegt, über die die Steuerungs daten passend für die I²C-Busleitung S₆ umgewandelt werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2A bis 2C wird eine Darstellung eines Bildmusters beschrieben, das in Fig. 2A zur linken Seite des CRT- Schirms des CCTV-Geräts 12 verschoben ist. Eine weitere Beschreibung eines Bildmusters, das horizontal falsch angeordnet ist, ist in Fig. 2B ge geben. Zusätzlich zeigt Fig. 2C ein Bildmuster, dessen vertikale Bildcha rakteristik reduziert ist.

Wenn bei Betrieb des Ausführungsbeispiels der Mustergenerator 14 an das CCTV-Gerät 12 des Bildmustersignals S₇₁ anliegt, wird das Ein gangsbildmuster auf dem CRT-Schirm des CCTV-Geräts 12 gezeigt. Gegen über dem CRT-Schirm des CCTV-Geräts 12 nimmt die Videokamera 16 das Bild des auf dem CRT-Schirm gezeigten Bildmusters auf und wandelt das Bildsignal in ein zusammengesetztes Videosignal, das an die RGB-Matrix 18 angelegt wird, um. Das an die RGB-Matrix 18 angelegte, zusammengesetzte Videosignal wird in die Farbsignale der R-, G-, B-Komponenten getrennt und an die ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 angelegt. Die R-Komponente wird an den ersten ADC 20 angelegt, die G-Komponente wird an den zweiten ADC 22 angelegt, und die dritte Komponente wird an den dritten ADC 24 angelegt.

Die ersten bis dritten ADC 20, 22, 24 tasten die R-, G-, B-Kompo nenten mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz (Takt; CLK) ab, um die Farbsignale in digitale Videosignale umzuwandeln, wobei das umgewan delte, digitale Videosignal mit dem vom Synchronisationsversorgungsteil 26 zur Verfügung gestellten Bildfenstersynchronisationssignal synchronisiert wird, wodurch das synchronisierte, digitale Videosignal für den Musterer kennungsteil 28 erzeugt wird. Auf diese Weise erzeugen die ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 die Parameter der horizontalen, vertikalen und Abgleichscharakteristiken für die R-, G-, B-Komponenten.

Auf der anderen Seite verzögert der Synchronisationssignalversor gungsteil 26 das Synchronisationssignal des von dem Mustergenerator 14 erzeugten Bildmusters um eine vorgegebene Zeit und steuert die Puls breite des Synchronisationssignal, um das Synchronisationssignal für die ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 zur Verfügung zu stellen. In diesem Fall ist die Verzögerung nicht nur nötig, um die Zeit für die RGB-Tren nung durch die ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 auszufüllen, sondern auch, um die ADCs mit dem Mustergenerator 14 zu synchronisieren.

In der Zwischenzeit vergleicht der Mustererkennungsteil 28 die ho rizontalen, vertikalen und Abgleichscharakteristiken für die jeweiligen R-, G-, B-Komponenten, die von den ersten bis dritten ADCs 20, 22, 24 er zeugt werden, mit den zuvor wie gewünscht programmierten Referenzcha rakteristiken, um die Verzerrungscharakteristiken zu erkennen (detektieren) und für den Steuerungscomputer 30 die den Verzerrungs charakteristiken entsprechenden Parameter zu erzeugen.

Wenn zum Beispiel der Mustergenerator 14 ein Bildmuster für das CCTV-Gerät 12 erzeugt, wird das Bildmuster auf dem CRT-Schirm des CCTV 12 gezeigt. Wenn bei dieser Gelegenheit das auf dem CRT-Schirm gezeigte Bildmuster schlechte horizontale, vertikale und Abgleichscharakte ristiken wegen einer Fehleinstellung des CCTV-Geräts 12 haben, wird das Bildmuster, wie in den Fig. 2A-2C gezeigt, verzerrt.

Entsprechend sind die von den ersten bis dritten ADCs digitali sierten R-, G-, B-Komponenten verzerrt, und die verzerrten Komponenten werden dem Mustererkennungsteil 28 zugeführt, wo sie mit den vom Be nutzer programmierten Referenzwerten verglichen werden.

Für das Bildmuster von Fig. 2A addiert oder subtrahiert (d. h. stellt ein) der Mustererkennungsteil 28 die Parameter, die dem durch die schlechte horizontale Charakteristik verursachte, horizontal verzerrten Bildmuster entsprechen. Bei dem Bildmuster von Fig. 2B wird der der Ab gleichcharakteristik entsprechende Parameter durch den Mustererken nungsteil 28 eingestellt, um das schlecht abgeglichene Bild auszugleichen. Insbesondere wird der zentrale Bereich des Bildes von Fig. 2B kompri miert, während der linke und der rechte Bereich des Bildes gespreizt werden. Zuletzt wird bei dem Bildmuster von Fig. 2C der Parameter, der der vertikalen Charakteristik entspricht, so eingestellt, daß das Bild ver tikal komprimiert wird.

Der Mustererkennungsteil 28 vergleicht mit anderen Worten die Pa rameter der horizontalen, vertikalen und Abgleichcharakteristiken für je weils die R-, G-, B-Komponenten, welches die Rückführsignale zum Erken nen geometrischer Verzerrungen des Bildmusters auf dem CRT sind, mit den Referenzwerten, um entsprechende Parameter für den Steuerungscom puter 30 zur Verfügung zu stellen.

Also bestimmt der Steuerungscomputer 30 den Unterschied zwischen den eingegebenen Verzerrungsparametern und den Referenzparametern und stellt der I²C-Busschnittstelle 32 Ablenkausgleichsdaten zur Verfü gung. Die I²C-Busschnittstelle 32 wandelt die Ablenkausgleichsdaten in I²C-Busdaten um, um diese dem CCTV-Gerät 12 als Steuerungsdaten zur Verfügung zu stellen.

Wenn das auf dem CRT-Schirm des CCTV-Geräts 12 dargestellte Bildmuster schmale, unterdrückte horizontale und vertikale Charakteristi ken hat, steuert im Ergebnis der Steuerungscomputer 30 das CCTV-Gerät über die I²C-Busschnittstelle 32, um die komprimierten Charakteristiken aufzufüllen (auszugleichen), indem das Steuerungssignal an den Ablenk schaltkreis angelegt wird.

Wie hiervor beschrieben erkennt die Erfindung die geometrischen Charakteristiken des auf dem CRT-Schirm des CCTV-Geräts dargestellten Bildmusters. Die erkannten geometrischen Charakteristiken werden mit den Referenzcharakteristiken mittels eines Steuerungscomputers verglichen, um Ablenkausgleichsdaten für die Steuerung des Ablenkschaltkreises zu erhalten. Daher kann die Erfindung während der Herstellung Fernsehge räte und Monitore genau einstellen.

Wenn die Erfindung auch unter Bezugnahme auf ein bestimmtes Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben wurde, ist für den Fach mann klar, daß verschiedene Detailmodifikationen ausgeführt werden kön nen, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung abzuweichen. Zum Bei spiel kann die Videokamera durch einen CCD- (charge coupled device) Bildsensor ersetzt werden.

Zusätzlich beschreibt das Ausführungsbeispiel in dieser Anmeldung nur die Anwendung für ein Videosignal. Jedoch kann auch das Tonsignal automatisch gesteuert werden, indem die Videokamera durch ein Mikro phon und die ersten bis dritten ADCs durch einen einzigen ADC zum Um wandeln des analogen, durch das Mikrophon aufgenommenen Signals in ein digitales Signal ersetzt werden. Natürlich muß in diesem Fall die RGB-Ma trix wegfallen.

Claims

1. Vorrichtung zum Steuern eines Bildmusters in einem einen Ablenkschaltkreis enthaltenden Fernsehgerät mit
einem Mustergenerator zum Erzeugen des Bildmusters auf dem Bildschirm des Fernsehgeräts,
einer Bildmusteraufnehmeinrichtung zum Aufnehmen des Bildmusters vom Fernsehgerät und Umwandeln des Bildmusters in elektrische Signale,
einer Musterverarbeitungseinrichtung zum Vergleichen der elektrischen Signale mit Referenzsignalen und Erzeugen von Korrekturparametern,
einer Steuereinrichtung zum Auswerten der Korrekturparameter und Erzeugen von Korrektursignalen durch Vergleich der Korrekturparameter mit Referenzparametern,
einer Synchronisationseinrichtung,
einer Leitung von der Steuereinrichtung zum Ablenkschaltkreis des Fernsehgeräts zum Übertragen der Korrektursignale an den Ablenkschaltkreis des Fernsehgeräts zum Korrigieren von Verzerrungen des Bildmusters auf dem Bildschirm,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorrichtung zum Steuern für computergesteuerte Fernsehgeräte (CCTV) (12) ausgelegt ist,
die von der Bildmusteraufnehmeinrichtung (16) bereitgestellten elektrischen Signale Farbvideosignale sind,
diese Videosignale einer Farbtrenneinrichtung (18) zum elektrischen Trennen des Videosignals in Rot/Grün/Blau- Signale zugeführt werden,
die getrennten Farbsignale jeweils einem A/D-Wandler (20, 22, 24) zugeführt werden,
die digitalisierten Farbsignale der Musterverarbeitungseinrichtung (28) zugeführt werden,
der Synchronisationseinrichtung (26) die Synchronisationsinformation über das auf dem Bildschirm dargestellte Bildmuster von dem Mustergenerator (14) zugeführt wird und die Synchronisationseinrichtung (26) daraus Synchronisationssignale für die A/D-Wandler (20, 22, 24) zum zeitsynchronen Wandeln der Farbsignale und Synchronisationssignale für die Musterverarbeitungseinrichtung (28) zum zeitsynchronen Verarbeiten des Bildmusters erzeugt,
die Steuereinrichtung ein Steuerungscomputer (30) ist, und daß
der Steuerungscomputer (30) seine Korrektursignale über eine I²C-Schnittstelle (32) an die als I²C-BUS (S6) ausgeführte zum Ablenkschaltkreis des computergesteuerten Fernsehgeräts (12) führende Leitung weitergibt.

2. Vorrichtung zum Steuern eines Bildmusters in einem einen Ablenkschaltkreis enthaltenden Fernsehgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildmusteraufnehmeinrichtung (16) eine Videokamera, ein CCD-Bildsensor oder ein lichtempfindliches Diodenfeld ist.