專利名稱：用于補償基準(zhǔn)模式角度誤差的會聚控制裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制投影電視會聚的裝置和方法，特別涉及一種能夠補償受地球磁場影響的圖象傾斜的控制會聚裝置和方法。本發(fā)明基于提交日期為2001年8月9日的韓國專利申請?zhí)?001-48070，在此加入以作參考。
背景技術(shù)：
使用CRT或液晶顯示器的投影電視通過在屏幕上投射R、G和B(Red、Green、Blue，紅綠藍)顏色，將圖象信號顯示為可視圖象。因為陰極射線的偏轉(zhuǎn)受磁場的調(diào)節(jié)，所以投射陰極射線的位置得以精確的控制。因此，陰極射線的偏轉(zhuǎn)度受磁場的直接影響。
一般來說，當(dāng)在生產(chǎn)線上制造投影電視時，陰極射線的偏轉(zhuǎn)度經(jīng)過調(diào)節(jié)，從而陰極射線可以精確地投射到CRT屏幕的所需位置。
然而，安裝和使用投影電視位置的地球磁場大小依照區(qū)域和方向不同于生產(chǎn)線位置的地球磁場大小。因此，地球磁場大小的變化影響投影電視圖象的精確形成。換句話說，地球磁場的變化導(dǎo)致陰極射線偏轉(zhuǎn)度的畸變，因此不能在CRT屏幕上形成正確的圖象。因此，投影電視具有一個內(nèi)置電路，用于自身補償?shù)厍虼艌鲎兓挠绊?，并且該補償電路稱作會聚控制電路。
圖1到圖3是示出傳統(tǒng)的用于控制會聚的方法的圖。
如圖1所示，用于顯示由CRT形成的圖象的屏幕20安裝在投影電視殼10的前方。預(yù)定基準(zhǔn)模式PH和PV顯示在屏幕20上，并且多個光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4置于殼10上。
基準(zhǔn)模式包括作為水平線顯示的水平基準(zhǔn)模式PH和作為垂直線顯示的垂直基準(zhǔn)模式PV。水平基準(zhǔn)模式PH從屏幕20的上部向屏幕20的下部移動，如垂直箭頭所示，并且垂直基準(zhǔn)模式PV從屏幕20的左部向屏幕20的右部移動，如水平箭頭所示。
光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4分別位于屏幕20的上側(cè)、左側(cè)、下側(cè)和右側(cè)。光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4的位置分別為(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)和(x4，y4)，這四個位置記錄在安裝于投影電視中的微處理器(未示出)中。光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4分別測量在水平和垂直方向上移動的基準(zhǔn)模式PV和PH的亮度。在這種情況下，第一傳感器S1和第三傳感器S3測量垂直基準(zhǔn)模式PV的亮度，并且第二傳感器S2和第四傳感器S4測量水平基準(zhǔn)模式PH的亮度。
圖2和3示出從第一光學(xué)傳感器S1輸出的電壓，換句話說，測量垂直基準(zhǔn)模式PV的亮度之后的結(jié)果電壓值。如圖2所示，當(dāng)考慮生產(chǎn)線位置的地球磁場大小控制會聚時，第一光學(xué)傳感器S1的輸出電壓，垂直基準(zhǔn)模式PV亮度的測量結(jié)果，在水平位置x1為最大值。然而，當(dāng)?shù)厍虼艌龅挠绊懚扔捎谕队半娨暤奈恢冒l(fā)生變化而發(fā)生變化時，基準(zhǔn)模式的位置從x1發(fā)生一些偏移，偏移量為Δx1，如圖3所示。因此，第一光學(xué)傳感器S1的輸出電壓在水平方向上從x1偏移Δx1的位置為最大值。投影電視的微處理器使用所改變的值判斷地球磁場大小，并且根據(jù)所判斷值，補償受地球磁場的影響而發(fā)生畸變的圖象。因此，在投影電視的屏幕上形成正確的圖象。
然而，根據(jù)傳統(tǒng)的會聚控制方法，如上所述只對垂直和水平方向的位置誤差進行補償，并且準(zhǔn)確的會聚控制受到限制。換句話說，水平基準(zhǔn)模式PH和用于測量水平基準(zhǔn)模式PH亮度變化的光學(xué)傳感器S2和S4只能用來補償垂直方向的位置誤差。垂直基準(zhǔn)模式PV和用于測量垂直基準(zhǔn)模式PV亮度變化的光學(xué)傳感器傳感器S1和S3只能用來補償水平方向的位置誤差。因此，當(dāng)?shù)厍虼艌鲇绊憣?dǎo)致發(fā)生角度方向的畸變時，例如，當(dāng)垂直基準(zhǔn)模式PV在顯示時相對于標(biāo)準(zhǔn)位置發(fā)生預(yù)定角度的傾斜時，就沒有辦法來補償發(fā)生傾斜的圖象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用來克服相關(guān)領(lǐng)域的上述問題。因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠補償受地球磁場影響所導(dǎo)致的屏幕上發(fā)生傾斜的圖象的投影電視的會聚控制裝置和方法。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的投影電視的會聚控制裝置包括模式生成器，用于生成預(yù)定基準(zhǔn)模式；多個光學(xué)傳感器，用于檢測在屏幕上移動的基準(zhǔn)模式的亮度變化；和會聚控制器，用于根據(jù)從光學(xué)傳感器輸出的結(jié)果，補償基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置和測量位置之間的角度誤差。
多個光學(xué)傳感器分別置于在其上顯示基準(zhǔn)模式的屏幕的相互對應(yīng)的各側(cè)。會聚控制器根據(jù)基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置和基準(zhǔn)模式最大亮度的測量位置之間的差值檢測受地球磁場影響而發(fā)生畸變的基準(zhǔn)模式的角度誤差，并且控制偏轉(zhuǎn)電路，補償該角度誤差。
會聚控制器檢測角度誤差已得到補償?shù)幕鶞?zhǔn)模式的測量位置和標(biāo)準(zhǔn)位置之間的位置誤差，并且控制偏轉(zhuǎn)電路補償該位置誤差。為輸入投影電視的R、G、B顏色的每個CRT單個地執(zhí)行位置誤差補償。對于根據(jù)顏色受地球磁場不同影響的CRT，經(jīng)過角度誤差補償后尚未得到完全補償?shù)奈恢谜`差，可以得到準(zhǔn)確的補償。
最好，至少兩對光學(xué)傳感器分別置于屏幕的上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)和右側(cè)，并且通過這些光學(xué)傳感器可以補償屏幕的水平方向和垂直方向上的角度誤差和位置誤差。
另一方面，本發(fā)明的控制投影電視會聚的方法包括如下步驟生成在屏幕上移動的預(yù)定基準(zhǔn)模式；在基準(zhǔn)模式移動的同時測量基準(zhǔn)模式的亮度變化；根據(jù)基準(zhǔn)模式的測量到最大亮度的測量位置和標(biāo)準(zhǔn)模式的差值，檢測受地球磁場影響而發(fā)生畸變的基準(zhǔn)模式的角度誤差；和計算角度誤差的補償數(shù)據(jù)，以補償該角度誤差。
在此，角度誤差檢測步驟包括如下步驟在屏幕的兩個對側(cè)分別計算標(biāo)準(zhǔn)位置和測量位置之間的兩個距離差值；計算這兩個距離差值的平均值；和使用該平均值和兩側(cè)間的距離的信息，計算角度誤差。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)顯示在屏幕上的圖象受地球磁場的影響發(fā)生預(yù)定角度的傾斜時，可以對圖象的傾斜進行補償。


通過參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行描述，本發(fā)明的上述目的和特點將會變得更力清楚，其中圖1示出顯示在傳統(tǒng)投影電視中輸出來補償?shù)厍虼艌鲇绊懙幕鶞?zhǔn)模式的屏幕；圖2示出在執(zhí)行通常的生產(chǎn)線會聚控制之后從圖1所示的光學(xué)傳感器其中之一輸出的電壓；圖3示出當(dāng)顯示在屏幕上的圖象受地球磁場的影響發(fā)生畸變時從圖1所示的光學(xué)傳感器其中之一輸出的電壓；圖4是示出具有本發(fā)明的用于控制會聚的裝置的投影電視的示意方框圖；圖5是示出本發(fā)明的用于控制會聚的方法的流程圖；圖6到圖9是連續(xù)示出用于通過本發(fā)明的控制會聚方法補償基準(zhǔn)模式畸變的過程的示意圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。在本發(fā)明的描述中，基準(zhǔn)模式、在其上顯示基準(zhǔn)模式的屏幕和安裝在屏幕上的光學(xué)傳感器與圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的相同。因此，將省略對這些部件的詳細描述，并且對于相同的部件給出相同的參考號。
圖4是具有本發(fā)明的用于控制會聚的裝置的投影電視的示意方框圖。投影電視包括CRT 197，用于通過再現(xiàn)圖象信號形成圖象；屏幕20，用于顯示由CRT形成的圖象；和偏轉(zhuǎn)裝置160，用于通過調(diào)節(jié)CRT 170的陰極射線的偏轉(zhuǎn)度控制圖象的形成。投影電視具有三個CRT 170，用于獨立地顯示R、G和B顏色。由每個CRT 170形成的圖象由一個鏡面(未示出)進行反射，并且所反射圖象顯示在屏幕20上。投射電視不僅可以使用CRT 170，而且可以使用液晶顯示器作為顯示圖象的裝置。
而且，投影電視包括模式生成器150，用于生成屏幕20上的基準(zhǔn)模式；光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4，用于檢測在屏幕20上形成的基準(zhǔn)模式的亮度；A/D轉(zhuǎn)換器130，用于將光學(xué)傳感器S1，S2，S3和S4的輸出電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；會聚控制器140，用于根據(jù)從A/D轉(zhuǎn)換器130接收的數(shù)據(jù)，計算用于控制會聚的補償數(shù)據(jù)；主控制器180，用于對模式生成器150生成基準(zhǔn)模式PV和PH進行控制；偏轉(zhuǎn)控制器200，用于根據(jù)主控制器180和會聚控制器140的控制，控制偏轉(zhuǎn)電路160的操作；和存儲器190，用于存儲用來計算對地球磁場影響的補償數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)。
如上所述，模式生成器150生成用來控制會聚的基準(zhǔn)模式。由模式生成器150生成的基準(zhǔn)模式通過CRT 170投射在屏幕20上。
光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4檢測投射在屏幕20上的基準(zhǔn)模式的亮度，并且輸出對應(yīng)于亮度的電壓。由光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4輸出的電壓通過A/D轉(zhuǎn)換器130轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
會聚控制器140根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換器130的數(shù)據(jù)檢測測量到最大亮度的位置(以后稱作測量位置)。測量位置是光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4輸出最大電壓的位置，換句話說，光學(xué)傳感器S1、S2、S3和S4測量到基準(zhǔn)模式PV和PH的亮度為最大的位置。完成生產(chǎn)線會聚控制之后所顯示的基準(zhǔn)模式PV和PH的最大亮度輸出位置存儲在存儲器190中。該最大亮度輸出位置為基準(zhǔn)模式PV和PH的標(biāo)準(zhǔn)位置(以后稱作標(biāo)準(zhǔn)位置)。會聚控制器140通過將所檢測的測量位置與已存儲在存儲器190中的標(biāo)準(zhǔn)位置進行比較，計算由地球磁場導(dǎo)致的基準(zhǔn)模式的畸變度。會聚控制器140還根據(jù)畸變度計算要補償畸變的數(shù)據(jù)。會聚控制器140通過根據(jù)該補償數(shù)據(jù)控制偏轉(zhuǎn)控制器200，控制偏轉(zhuǎn)電路160對影響CRT 170的地球磁場影響進行補償。
從現(xiàn)在開始，將參照圖5到9對本發(fā)明的控制會聚方法進行描述。
當(dāng)供電給投影電視時，在CRT 170上輸出搜索到的廣播信號之前，執(zhí)行本發(fā)明的控制會聚方法。當(dāng)從用戶輸入開始會聚控制的單獨命令時，可以執(zhí)行會聚控制。
如果會聚控制開始，首先，主控制器180驅(qū)動模式生成器150，在CRT 170上生成基準(zhǔn)模式PV和PH(S10)?；鶞?zhǔn)模式PV和PH通過一個鏡面(未示出)進行反射，并且顯示在屏幕20上。基準(zhǔn)模式PV和PH分別在屏幕20上垂直或水平地移動。垂直基準(zhǔn)模式PV用于水平會聚控制，然后水平基準(zhǔn)模式Ph用于垂直會聚控制?？梢酝瑫r執(zhí)行垂直會聚和水平會聚的控制。圖5示出用于控制水平會聚的過程，并且描述如下所示。
當(dāng)垂直基準(zhǔn)模式PV在水平方向上移動時，分別置于屏幕20的相互面對的上側(cè)和下側(cè)的第一光學(xué)傳感器S1和第三光學(xué)傳感器S3測量在水平方向上垂直基準(zhǔn)模式PV的亮度變化(S20)。根據(jù)如上所述由第一光學(xué)傳感器S1和第三光學(xué)傳感器S3測量的亮度變化，檢查輸出最大亮度的測量位置(S30)，并且將測量位置與存儲在存儲器190中的標(biāo)準(zhǔn)位置進行比較，并且計算屏幕20上的上側(cè)距離差值和下側(cè)距離差值。換句話說，由于地球磁場的影響，垂直基準(zhǔn)模式PV的測量位置對于垂直基準(zhǔn)模式PV的標(biāo)準(zhǔn)位置具有預(yù)定角度的傾斜，例如，如圖6所示，因此實際顯示在屏幕20上的垂直基準(zhǔn)模式PV與生產(chǎn)線的垂直基準(zhǔn)模式進行比較，在屏幕20的上側(cè)具有到右邊大約ΔX1的距離差值，在屏幕20的下側(cè)具有到左邊大約ΔX3的距離差值。
會聚控制器140通過使用距離差值ΔX1和ΔX3，計算垂直基準(zhǔn)模式PV的角度誤差(S40)，和要補償所計算角度誤差的補償數(shù)據(jù)(S50)。下一步將對補償數(shù)據(jù)的計算步驟進行描述。
如圖7所示，會聚控制器140計算用于控制會聚的補償數(shù)據(jù)，從而實際上顯示在屏幕20上的垂直基準(zhǔn)模式PV的位置可以是屏幕20的上側(cè)和下側(cè)距離差值的平均值(ΔX1+ΔX3)/2。為此，會聚控制器140計算可以偏轉(zhuǎn)垂直基準(zhǔn)模式PV使其移動ΔX1-(ΔX1+ΔX3)/2的補償數(shù)據(jù)。例如，在圖6中，如果ΔX1＝3并且ΔX3＝1，那么平均值為(3+1)/2＝2，并且補償數(shù)據(jù)為可以控制偏轉(zhuǎn)電路160從而使垂直基準(zhǔn)模式PV移動3-2＝1的數(shù)據(jù)。
在此之后，如圖8所示，會聚控制器140計算垂直基準(zhǔn)模式PV的補償數(shù)據(jù)，以使其置于旋轉(zhuǎn)角度誤差那么多之后的位置。為此，會聚控制器140計算該補償數(shù)據(jù)，從而補償度在屏幕20的垂直方向上隨離中點的距離的增加而進行成比例的增加。例如，在圖7中，由于在基準(zhǔn)模式的測量位置和基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置的交叉點上不存在位置誤差，因此不執(zhí)行畸變補償，但是通過隨著從交叉點向屏幕的上側(cè)移動而增加補償度，在屏幕20的上側(cè)執(zhí)行大約平均值(ΔX1+ΔX3)/2的補償。
會聚控制器140通過偏轉(zhuǎn)控制器200控制偏轉(zhuǎn)電路160，以根據(jù)從上面方法計算出的補償數(shù)據(jù)對由地球磁場導(dǎo)致的畸變進行補償(S60)。因此，在屏幕20上生成的垂直基準(zhǔn)模式PV補償角度誤差，并且從圖7的狀態(tài)變?yōu)閳D8的狀態(tài)。
在步驟S40和S50，在計算角度誤差之后，計算要補償該角度誤差的補償數(shù)據(jù)。然而，實際上，通過計算補償垂直基準(zhǔn)模式PV使其位于具有在屏幕20的上側(cè)和下側(cè)的每個距離差值(ΔX1，ΔX3)的平均值(ΔX1+ΔX3)/2的位置、并且根據(jù)離交叉點的距離成比例增加補償度進行補償?shù)难a償數(shù)據(jù)，角度誤差得以補償，而不需要單獨的角度誤差計算步驟。
然而。如前所述，投影電視具有三個CRT 170，用于分別輸出R、G和B顏色，并且每種顏色的基準(zhǔn)模式具有受地球磁場的影響不同的畸變度。因此，如上所述，當(dāng)用同一補償數(shù)據(jù)對角度誤差進行補償時，補償度實際上對于每種顏色都不相同。因此，在補償角度誤差的畸變之后，如圖8所示，垂直基準(zhǔn)模式PV對于特定顏色在水平方向上可以具有預(yù)定的位置誤差(ΔX’)。會聚控制器140根據(jù)光學(xué)傳感器S1和S3的輸出值計算位置誤差(ΔX’)(S70)和用于補償位置誤差(ΔX’)的補償數(shù)據(jù)(S80)。
在此之后，會聚控制器140根據(jù)該補償數(shù)據(jù)通過偏轉(zhuǎn)控制器200控制偏轉(zhuǎn)電路160，以對位置誤差(ΔX’)進行補償。因此，執(zhí)行位置誤差(ΔX’)的補償控制(S90)，并且因此，如圖9所示，顯示在屏幕20上的垂直基準(zhǔn)模式PV處于僅在生產(chǎn)線會聚控制之后所生成的垂直基準(zhǔn)模式PV的原始位置。此時，為每種顏色單個地執(zhí)行對位置誤差(ΔX’)的補償。換句話說，為輸出B、R和G的每個CRT 170，測量位置誤差(ΔX’)，并且還執(zhí)行對位置誤差(ΔX’)的補償。
在圖5到9的描述中，對垂直基準(zhǔn)模式PV的角度誤差補償進行了描述，但是通過使用第二和第四光學(xué)傳感器S2和S4根據(jù)如前所述的相同步驟執(zhí)行水平基準(zhǔn)模式Ph的角度誤差補償步驟。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)顯示在屏幕上的圖象受地球磁場的影響發(fā)生預(yù)定角度的傾斜時，對發(fā)生傾斜的圖象進行補償。而且，當(dāng)為每種顏色提供CRT時，還可以不僅對角度誤差，而且對位置誤差進行補償。因此，顯示在屏幕上的圖象更加清晰。
盡管對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明不受限于所述的優(yōu)選實施例，而在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其進行各種改變和修改。因此本發(fā)明的范圍不受限于所述范圍之內(nèi)，而受限于所附權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種投影電視的會聚控制裝置，包括模式生成器，用于生成預(yù)定基準(zhǔn)模式；多個光學(xué)傳感器，分別置于顯示基準(zhǔn)模式的屏幕的對側(cè)，用于檢測在屏幕上移動的基準(zhǔn)模式的亮度變化；和會聚控制器，用于根據(jù)由光學(xué)傳感器測量到最大亮度的測量位置和基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置的差值，檢測受周圍磁場的影響而發(fā)生畸變的基準(zhǔn)模式的角度誤差，并且控制偏轉(zhuǎn)電路對該角度誤差進行補償。
2.如權(quán)利要求1所述的會聚控制裝置，其中，會聚控制器檢測角度誤差已得到補償?shù)幕鶞?zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置和測量位置之間的位置誤差，并且控制偏轉(zhuǎn)電路對該位置誤差進行補償。
3.如權(quán)利要求1所述的會聚控制裝置，其中，至少兩對光學(xué)傳感器置于屏幕的上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)和右側(cè)，從而檢測屏幕水平方向和垂直方向的角度誤差。
4.如權(quán)利要求2所述的會聚控制裝置，其中，至少兩對光學(xué)傳感器置于屏幕的上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)和右側(cè)，從而檢測屏幕水平方向和垂直方向的位置誤差。
5.一種投影電視的會聚控制方法，包括如下步驟生成在屏幕上移動的預(yù)定基準(zhǔn)模式；在基準(zhǔn)模式移動的同時測量基準(zhǔn)模式的亮度變化；根據(jù)測量到最大亮度的測量位置和基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置的差值，檢測受周圍磁場影響而發(fā)生畸變的基準(zhǔn)模式的角度誤差；和計算用于補償角度誤差的補償數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的會聚控制方法，其中，角度誤差檢測步驟包括如下步驟在屏幕的兩個對側(cè)分別計算標(biāo)準(zhǔn)位置和測量位置之間的兩個距離差值；計算所述距離差值的平均值；和使用該平均值和兩側(cè)間的距離的信息，計算角度誤差。
7.如權(quán)利要求5所述的會聚控制方法，進一步包括如下步驟檢測角度誤差已得到補償?shù)幕鶞?zhǔn)模式的測量位置和基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置之間的位置誤差；和計算用于補償位置誤差的補償數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7所述的會聚控制方法，其中，根據(jù)多個基準(zhǔn)模式的顏色單個地執(zhí)行位置誤差檢測步驟。
全文摘要
投影電視的會聚控制裝置包括模式生成器，用于生成基準(zhǔn)模式；多個光學(xué)傳感器，用于檢測在屏幕上移動的基準(zhǔn)模式的亮度變化；和會聚控制器，用于根據(jù)光學(xué)傳感器的輸出，對基準(zhǔn)模式的傾斜進行補償。光學(xué)傳感器分別置于屏幕上的對側(cè)。會聚控制器根據(jù)基準(zhǔn)模式的標(biāo)準(zhǔn)位置和最大亮度測量位置之間的差值，檢測受地球磁場影響而發(fā)生畸變的基準(zhǔn)模式的角度誤差，并且控制偏轉(zhuǎn)電路，補償該角度誤差。當(dāng)顯示在屏幕上的圖象受地球磁場的影響發(fā)生傾斜時，可以對圖象的傾斜進行補償。在完成對角度誤差的補償之后，還對用于R、G和B的CRT的位置誤差進行補償。對于每個受地球磁場不同影響的CRT，可以準(zhǔn)確地補償位置誤差。
文檔編號H04N9/28GK1402555SQ0211612
公開日2003年3月12日 申請日期2002年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月9日
發(fā)明者沈載承 申請人:三星電子株式會社