ホワイトバランス制御方法および装置

【目的】カソード電流検出用パルスのＣＲＴへの供給を必要最小限に抑える。
【構成】ＣＰＵ４は、カソード電流検出用パルスをＣＲＴ２２に供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴ２２へのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、設定時間の間、収束した補正値を使用してホワイトバランスを固定的に制御し、設定時間経過後、ホワイトバランスの補正値を更新するために、再び、カソード電流検出用パルスをＣＲＴ２２に供給する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＲＴ（陰極線管）のホワイトバランス制御方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のホワイトバランス制御装置は、アナログ的なフィードバックループを使用し、１水平期間毎または１垂直期間毎に、カソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給し、補正値を求めてホワイトバランスの制御を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来のホワイトバランス制御装置においては、ＣＲＴの画面上（有効画面内であることもあり、そうでないこともある）に常にカソード電流検出用パルスが表示されていることになり、光学的妨害または視覚的妨害を生じさせていた。
【０００４】図５は、ＣＲＴ２２のカソード電流検出用パルスが、ＣＲＴ２２の有効画面内に表示されることにより、正規の映像信号に対して視覚的妨害を与えることを示し、図６は、ＣＲＴ２２のカソード電流検出用パルスが、ＣＲＴ２２の有効画面外に表示されるときに、ＣＲＴ２２の内部構造物にカソード電流検出用パルスのビームが反射して、有効画面内に不要な発光現象が生じることを示す。従来技術では、ＣＲＴに連続的にカソード電流検出パルスを供給しているため、上述の視覚的妨害または不要な発光現象が常に生じることになる。
【０００５】本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、カソード電流検出用パルスのＣＲＴへの供給を必要最小限に抑えてホワイトバランスを制御することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のホワイトバランス制御方法は、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、設定時間の間、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御し、設定時間経過後、ホワイトバランスの補正値を更新するために、カソード電流検出用パルスを再びＣＲＴに供給することを特徴とする。
【０００７】請求項２に記載のホワイトバランス制御方法は、外部からの命令（例えば、図４のトリガーボタンの操作）に応じて、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御することを特徴とする。
【０００８】請求項３に記載のホワイトバランス制御装置は、ホワイトバランスの補正値をデジタルデータとして保持するデジタル信号処理手段（例えば、図１のデジタル信号処理部２）を備えることを特徴とする。
【０００９】請求項４に記載のホワイトバランス制御装置は、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給するタイミングを制御するデジタル信号処理手段（例えば、図１のデジタル信号処理部２）を備えることを特徴とする。
【００１０】
【作用】請求項１の構成のホワイトバランス制御方法においては、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続けられ、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給が停止され、設定時間の間、収束した補正値を使用してホワイトバランスが制御され、設定時間経過後、ホワイトバランスの補正値を更新するために、カソード電流検出用パルスが再びＣＲＴに供給される。従って、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御する間、カソード電流検出用バルスがＣＲＴに供給されない。
【００１１】請求項２の構成のホワイトバランス制御方法においては、外部からの命令に応じて、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続けられ、ホワイトトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給が停止され、収束した補正値を使用してホワイトバランスが制御される。従って、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御する間、カソード電流検出用バルスがＣＲＴに供給されない。
【００１２】請求項３の構成のホワイトバランス制御装置においては、デジタル信号処理手段が、ホワイトバランスの補正値をデジタルデータとして保持する。従って、カソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給しなくても、ホワイトバランスを制御することができる。
【００１３】請求項４の構成のホワイトバランス制御装置においては、デジタル信号処理手段が、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給すべきタイミングを制御する。従って、必要なときのみ、カソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給することができる。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明のホワイトバランス制御装置の一実施例の構成を示す。デジタル信号処理部２は、ＣＰＵ４と、ＣＰＵ４から出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ６と、ＣＰＵ４へのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ８を含んでいる。
【００１５】ＣＰＵ４は、最後にホワイトバランス制御用補正データを得たときから所定時間経過したとき、またはトリガーボタンの操作等の外部からの命令に応じて、カソード電流検出用パルスをＣＲＴ２２に供給すべきことを示す検出パルスオン信号を、検出パルス発生回路１０に出力する。検出パルス発生回路１０は、Ｒ，ＧおよびＢの各チャンネルに対する直流レベル制御用（すなわちカソード電流の直流レベル検出用）カソード電流検出用パルスおよびホワイトバランス安定のための利得制御用（すなわち高輝度レベルにおける）カソード電流検出用パルスを、検出パルス挿入回路１２に供給する。
【００１６】検出パルス挿入回路１２は、図２に示すように、Ｒ，ＧおよびＢチャンネルの映像信号の垂直帰線期間の最後付近に、直流レベル制御用カソード電流検出用パルスおよび利得制御用カソード電流検出用パルスを挿入する。カソード電流検出用パルスが挿入された映像信号は、ＣＲＴ駆動回路１８を介してＣＲＴ２２に供給される。
【００１７】ＣＲＴ駆動回路１８とＣＲＴ２２との間に設けられたカソード電流検出回路２０は、映像信号中のカソード電流検出用パルスの部分のみに対応するカソード電流を抵抗２４に流して電圧に変換する（１チャンネルにつき直流レベル制御用と利得制御用の２つ検出部があるので、Ｒ，ＧおよびＢの３つのチャンネルで６つ検出部があることになる）。
【００１８】抵抗２４の端子電圧すなわち６つの検出部の電圧は、バッフア２６を介して、サンプルホールド回路２８に供給される。サンプルホールド回路２８は、Ｒ，ＧおよびＢの３つのチャンネルについての直流制御用および利得制御用のカソード電流検出出力をサンプルホールドする。サンプルホールド回路２８の出力は、Ａ／Ｄコンバータ８によってデジタル信号に変換されて、ＣＰＵ４に取り込まれる。
【００１９】ＣＰＵ４は、Ａ／Ｄコンバータ８から供給されたＲ，ＧおよびＢの３つのチャンネルについての直流制御用および利得制御用のカソード電流検出出力データと、内部に保持しているこれらに対応する６つのデシタルリファレンスデータとを比較し、その差に基づいて、Ｒ，ＧおよびＢの３つのチャンネルについての直流レベル制御用電圧データおよび利得制御用電圧データを出力する。これらのデータは、Ｄ／Ａコンバータ６によってアナログ電圧に変換され、それぞれ、直流レベル制御用電圧サンプルホールド回路１４および利得制御用サンプルホールド回路１６によってサンプルホールドされて、ＣＲＴ駆動回路１８に供給される。
【００２０】すなわち、ＣＰＵ４は、カソード電流検出出力データとリファレンスデータとを比較しながら、両者が一致する方向にＣＲＴ駆動回路１８を制御することにより、ホワイトバランスの制御（すなわち補償）を行う。
【００２１】ＣＲＴのホワイトバランスの経時変化および経年変化は、電源投入直後の比較的短い時間を除いては、非常に緩慢であるため、カソード電流の検出を常時連続的に行う必要はない。
【００２２】図１の実施例では、ホワイトバランスの制御データは、デジタル信号処理部２がデジタルデータとして保持できるため、固定値を使用した制御の継続時間は、システムリセットが行われない限り、無限とすることができる。従来のアナログ方式の制御では、ホワイトバランスの制御データを保持（すなわち固定）することが困難であり、ある制御状態を任意の時間保持することができない。
【００２３】また、図１の実施例では、デジタル信号処理部２が、カソード電流検出の回数およびタイミングを、ホワイトバランス制御にとって必要最小限に抑制できる。
【００２４】図３は、図１の実施例の第１の動作態様、すなわち、設定時間間隔で自動的にホワイトバランス（Ｗ／Ｂ）の補正値を更新するモードにおける動作を示す。このモードでは、ＣＰＵ４は、ＣＲＴ２２のカソード電流検出用パルスをＣＲＴ２２に供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴ２２へのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、設定時間の間、収束した補正値を使用してホワイトバランスを固定的に制御し、設定時間経過後、ホワイトバランスの補正値を更新するために、カソード電流検出用パルスを再びＣＲＴに供給する。なお、上記設定時間は、ＣＰＵ４用のソフトウェア等で任意に設定できる。このモードでは、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御する間、カソード電流検出用バルスがＣＲＴ２２に供給されない。従って、カソード電流検出用パルスに起因する光学的妨害および視覚的妨害を最小にできる。
【００２５】図４は、図１の実施例の第２の動作態様、すなわち、ユーザが、ホワイトバランスのズレを感じたときに、ホワイトバランスの補正値更新をスタートさせるモードにおける動作を示す。この動作モードでは、ユーザが、ＣＲＴ２２のホワイトバランスが異常と感じたときに、トリガーボタンを押す。ＣＰＵ４は、トリガーボタンが押されることにより発せられる命令に応じて、ＣＲＴ２２のカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、収束した補正値を使用してホワイトバランスを固定的に制御する。このモードでも、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御する間、カソード電流検出用バルスがＣＲＴ２２に供給されない。従って、カソード電流検出用パルスに起因する光学的妨害および視覚的妨害を最小にできる。
【００２６】なお、上記実施例では、ＣＰＵ４が保持しているデジタルリファレンスデータを変化させることにより、ホワイトバランスを容易に変化させることができる。
【００２７】
【発明の効果】請求項１のホワイトバランス制御方法によれば、ホワイトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を停止し、設定時間の間、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御するようにしたので、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を必要最小限に抑えることができるから、カソード電流検出用パルスに起因する光学的妨害および視覚的妨害を最小にできるので、ＣＲＴ表示画面を使用して正確または繊細な情報処理を行うディスプレイ装置およびシステムに有効である。
【００２８】請求項２のホワイトバランス制御方法によれば、外部からの命令に応じて、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、ホワイトトバランスの補正値が収束したときに、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給が停止し、収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御するようにしたので、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を必要最小限に抑えることができるから、カソード電流検出用パルスに起因する光学的妨害および視覚的妨害を最小にできるので、ＣＲＴ表示画面を使用して正確または繊細な情報処理を行うディスプレイ装置およびシステムに有効である。
【００２９】請求項３のホワイトバランス制御装置によれば、デジタル信号処理手段がホワイトバランスの補正値をデジタルデータとして保持するようにしたので、カソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給しなくても、ホワイトバランスを制御することができるから、ＣＲＴへのカソード電流検出用パルスの供給を必要最小限に抑えることができる。
【００３０】請求項４のホワイトバランス制御装置によれば、デジタル信号処理手段が、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給すべきタイミングを制御するようにしたので、必要なときのみ、カソード電流検出用パルスをＣＲＴに供給することができるから、カソード電流検出用パルスに起因する光学的妨害および視覚的妨害を最小にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のホワイトバランス制御装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例によって挿入される直流制御のためのカソード電流検出用パルスおよび利得制御のためのカソード電流検出用パルスの映像信号中の位置を示す波形図である。
【図３】図１の実施例の第１の動作態様、すなわち、設定時間間隔で自動的にホワイトバランスの補正値を更新するモードにおける動作を示す説明図である。
【図４】図１の実施例の第２の動作態様、すなわち、ユーザが、ホワイトバランスのズレを感じたときに、ホワイトバランスの補正値更新をスタートさせるモードにおける動作を示す説明図である。
【図５】ＣＲＴのカソード電流検出用パルスが、ＣＲＴの有効画面内に表示されることにより、正規の映像信号に対して視覚的妨害を与えることを示す図である。
【図６】ＣＲＴのカソード電流検出用パルスが、ＣＲＴの有効画面外に表示されるときに、ＣＲＴの内部構造物にカソード電流検出用パルスのビームが反射して、有効画面内に不要な発光現象が生じることを示す図である。
【符号の説明】
２デジタル信号処理部
４ＣＰＵ
６Ｄ／Ａコンバータ
８Ａ／Ｄコンバータ
１０検出パルス発生回路
１２検出パルス挿入回路
１４直流レベル制御用電圧サンプルホールド回路
１６利得制御用電圧サンプルホールド回路
１８ＣＲＴ駆動回路
２０カソード電流検出回路
２２ＣＲＴ
２４抵抗
２６バッファ

【特許請求の範囲】
【請求項１】ＣＲＴのカソード電流検出用パルスを前記ＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、前記ホワイトバランスの補正値が収束したときに、前記ＣＲＴへの前記カソード電流検出用パルスの供給を停止し、設定時間の間、前記収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御し、前記設定時間経過後、ホワイトバランスの補正値を更新するために、前記カソード電流検出用パルスを再び前記ＣＲＴに供給することを特徴とするホワイトバランス制御方法。
【請求項２】外部からの命令に応じて、ＣＲＴのカソード電流検出用パルスを前記ＣＲＴに供給してホワイトバランスの補正値を求めることを、ホワイトバランスの補正値が収束するまで続け、前記ホワイトバランスの補正値が収束したときに、前記ＣＲＴへの前記カソード電流検出用パルスの供給を停止し、前記収束した補正値を使用してホワイトバランスを制御する、ことを特徴とするホワイトバランス制御方法。
【請求項３】ホワイトバランスの補正値をデジタルデータとして保持するデジタル信号処理手段を備えることを特徴とするホワイトバランス制御装置。
【請求項４】ＣＲＴのカソード電流検出用パルスを前記ＣＲＴに供給するタイミングを制御するデジタル信号処理手段を備えることを特徴とするホワイトバランス制御装置。

【図１】