圖象顯示校正系統,圖象顯示校正裝置和方法,和圖象顯示裝置和方法

2023-04-25 11:52:31

專利名稱：圖象顯示校正系統,圖象顯示校正裝置和方法,和圖象顯示裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種用於校正諸如顯示圖象的失真的顯示狀態的圖象顯示校正系統和圖象顯示校正裝置及方法，及用於顯示已校正圖象的圖象顯示裝置和方法。
在一種諸如電視接收機或用於計算機的監視器裝置的圖象顯示裝置中，CRT(陰極射線管)被廣泛地使用。在CRT中，電子束由電子槍發射並且電子束通過外加的用於偏轉的磁場或電場發生偏轉，從而顯示一個圖象。


圖1所示為使用了CRT的圖象顯示裝置的顯示屏的圖。在CRT中，由電子槍發射的電子束被使用了偏轉線圈的偏轉裝置在垂直和水平方向偏轉並且被稱為光柵的掃描圖象被顯示在顯示面S(屏幕)上。電子束被具有鋸齒波形的掃描信號偏轉。將電子束的偏轉中心點定為O，並將屏幕的中心點定為OS。則從偏轉中心點O到顯示面S上電子束的掃描位置的距離1可由r·tanθ得出，其中r是從偏轉中心點O到顯示面S的距離(從偏轉中心點O到屏幕中心點OS的距離)，且θ為電子束的偏轉角。在垂直方向上，屏幕中心點OS到屏幕一個邊的距離lv由r·tanθv得出，其中θv為屏幕在垂直方向的最大偏轉角。因此，屏幕在垂直方向的尺寸Lv可由2 lv＝2r·tanθv得出。
圖2A和2B及圖3A和3B是用於更具體地描述顯示在CRT上的圖象的圖。由於CRT的屏幕通常為矩形，電子束到達CRT屏幕四個角中的每一個的發射長度是最長的。因此，屏幕上顯示的圖象看起來呈線軸形(bobbin)失真。圖象的失真(以下稱為「圖象失真」)可被表示為作為圖象信號輸入的圖象(將用以顯示的圖象)和CRT屏幕上實際顯示的圖象的差。圖2A所示為將用以顯示的圖象而圖2B所示為在屏幕上實際顯示的失真圖象(以實線表示的部分)。在圖2B中，以虛線表示的部分指定為將用以顯示的圖象。
在顯示彩色圖象的情況下，使用作為彩色顯示基礎的三色電子束(如，R(紅)，G(綠)，和B(藍))。有一種情況是每種顏色的電子束所受到的磁場的影響會因顏色而不同，並且不同顏色的電子束不能聚焦到同一點上。然而，為了在CRT的屏幕上重現輸入信號，不同顏色的電子束必須聚焦到屏幕上的同一點。當電子束被偏轉線圈偏轉時，三色電子束在屏幕上的位置發生偏離，這種現象被稱為失會聚。圖3A所示為一個將用以顯示的圖象而圖3B所示為在屏幕上實際顯示的伴有失會聚的圖象。圖3A和3B所示為當白色網格信號顯示在CRT上時失會聚的情況。在圖3B中，以參考號數100R，100G，和100B表示的部分分別代表R，G，和B顏色的圖象。有一種情況是在其中諸如受磁場影響的圖象失真和失會聚的電子束的失真會受到地磁和裝置中元件布置的影響，儘管影響不是非常大。
傳統上通過優化由偏轉線圈產生的偏轉磁場來將圖象失真的發生降至最小。然而近年來，伴隨著視頻顯示裝置屏幕的更大的視角，CRT的平面(flat)屏幕，市場要求的圖象失真的容許度的變化，僅僅通過優化由偏轉線圈產生的偏轉磁場的方法不能夠充分地進行圖象失真校正。這裡通常使用不通過偏轉磁場校正的圖象失真整體校正方法一是調製經過偏轉線圈的偏轉電流，另一種是調製提供給電子槍陰極的信號，以及諸如此類的方法。然而，調製偏轉電流的方法需要一個用於調製的附加電路，而這引起成本的增加。儘管為了降低成本可使用便宜的電路，但有另一個問題是使用便宜的電路執行精確校正是困難的。使用調製提供給電子槍陰極的信號的方法，在相同掃描線中，即在橫向上的圖象失真可以被校正，然而，卻難以校正縱向的圖象失真。
至於失會聚的校正，方式上基本與圖象失真的校正類似，根據由偏轉線圈產生的偏轉磁場的分布，三種顏色的電子束被設計為相對於全屏聚焦到同一點上。在與圖象失真校正類似的方式中，僅通過使用偏轉線圈磁場的分布來很好地校正失會聚是困難的。為了校正上述方式不能校正的總的失會聚而在相關技術中採用的一種方法是通過增加一個獨立於最初使用的偏轉線圈的輔助線圈來校正並將各色的電子束逐色地移動。然而，這種方法不僅需要輔助線圈本身而且需要一個用於驅動輔助線圈的電路，因而引起生產成本的增加。
如上所述，通過優化偏轉磁場來校正圖象失真和失會聚的方法在相關技術中通常被使用。因為為了通過偏轉磁場來調整校正必須反覆地在水平和垂直的每個方向上將圖象擴展到整個屏幕，這就會有工作效率低和因調整人的不同而出現變化的問題。因而並不總是能夠執行圖象失真的優化調整。附加部件如複合偏轉線圈和調整裝置使得裝置的成本更高。
當設法使用偏轉線圈消除圖象失真和失會聚時，必須強制變形偏轉磁場，因而磁場變得不一致。在相關技術中，有一個問題是電子束的聚焦特性(焦點尺寸等)因變形磁場而損壞並且因此而引起解析度的降低。而且，為了通過偏轉線圈校正圖象失真和失會聚，開發和設計偏轉線圈的周期是必須的。這也引起成本的增加。
在製造相關技術的電視接收機時所執行的調整圖象失真和失會聚的方法中，校正量不是很大。因而，為了在一定程度上抑制因製造CRT和偏轉線圈的差異而引起的圖象失真和失會聚，必須抑制在CRT和偏轉線圈裝配時的差異。由於圖象失真和失會聚也是由相關技術的圖象顯示裝置中的CRT和偏轉線圈的生產差異引起，因此CRT和偏轉線圈必須被高精度地裝配，這導致了高生產成本。
本發明的實施考慮了這些問題。其目的是提供一種圖象校正系統，圖象顯示校正裝置和方法，及圖象顯示裝置和方法以能夠以低成本通過校正諸如圖象失真的不良顯示狀態來顯示高質量的圖象。
一種圖象顯示校正裝置包括一個校正數據存儲器，用於存儲根據屏幕上顯示的圖象獲得的用於校正圖象顯示狀態的校正數據；及計算裝置，用於根據存儲於校正數據存儲器中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，這樣圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用以顯示的圖象數據。
一種圖象顯示校正方法包括一個存儲根據顯示在屏幕上的圖象獲得的用於校正圖象顯示狀態的校正數據的步驟；及一個根據存儲在存儲步驟中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用來顯示的圖象數據的步驟。
一種圖象顯示裝置包括校正數據存儲器，用於存儲根據在屏幕上顯示的圖象獲得的用來校正圖象顯示狀態的校正數據；計算裝置，用於根據存儲於校正數據存儲器中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，這樣圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用以顯示的圖象數據；及圖象顯示裝置，用於根據由計算裝置輸出用以顯示的圖象數據來顯示圖象。
一種圖象顯示方法包括一個存儲根據顯示在屏幕上的圖象獲得的用於校正圖象顯示狀態的校正數據的步驟；一個根據存儲在存儲步驟中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用來顯示的圖象數據的步驟；及一個根據由在計算步驟輸出的用以顯示圖象數據來顯示圖象的步驟。
一種圖象顯示校正系統包括用於顯示圖象的圖象顯示裝置及用於形成用來校正在圖象顯示裝置上顯示的圖象的校正數據的校正數據形成裝置，其中校正數據形成裝置包括用於獲得在圖象顯示裝置的屏幕上顯示的圖象的攝象器；和圖象失真數據計算單元，用於根據由攝象裝置獲得的圖象來形成校正數據以校正圖象的顯示狀態，並且圖象顯示裝置包括一個校正數據存儲器，用於存儲由校正數據形成裝置形成的校正數據；計算裝置，用於根據存儲於校正數據存儲器中的校正數據而執行校正輸入圖象數據的運算，這樣圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用以顯示的圖象數據，及圖象顯示裝置，用於根據由計算裝置輸出的用以顯示的圖象數據來顯示圖象。
在根據本發明的圖象顯示校正裝置和方法中，根據由顯示在屏幕上的圖象獲得的用於校正圖象顯示狀態的校正數據而對輸入圖象數據執行校正運算，這樣圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據。
在根據本發明的圖象顯示裝置和方法中，根據由顯示在屏幕上的圖象獲得的用於校正圖象顯示狀態的校正數據而對輸入圖象數據執行校正運算，從而圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據。圖象根據用於顯示的輸出圖象數據而被顯示。
在根據本發明的圖象顯示校正系統中，顯示在圖象顯示裝置屏幕上的圖象是通過校正數據形成裝置獲得的並且用於校正圖象顯示狀態的校正數據是根據獲得的圖象而形成的。通過圖象顯示裝置，根據由校正數據形成裝置形成的校正數據來對輸入圖象數據執行校正運算，這樣圖象可被正常顯示，並且校正圖象數據作為用於顯示的圖象數據輸出。根據用於顯示的輸出圖象數據圖象被顯示。
本發明其它的及進一步的目的，特點和優勢將從下面的描述中被更加充分地體現出來。
圖1是用以解釋使用了CRT的圖象顯示裝置的顯示屏的圖。
圖2A所示為將用以在CRT上顯示的圖象的圖。
圖2B所示為在CRT上顯示的伴有失真的圖象的圖。
圖3A所示為將用以在CRT上顯示的圖象的圖。
圖3B所示為在CRT上顯示的伴有失會聚的圖象的圖。
圖4所示為根據本發明的圖象顯示校正系統的示意結構的圖。
圖5是專門顯示根據本發明的圖象顯示裝置的框圖。
圖6所示為在圖4中所示的幀存儲器上的屏幕區域的圖。
圖7所示為因圖象失真等引起的象素的顯示位置的偏離的圖。
圖8A所示為在沒有執行校正運算時在前級的幀存儲器上的圖象的圖。
圖8B所示為在沒有執行校正運算時在後級的幀存儲器上的圖象的圖。
圖8C所示為在沒有執行校正運算時CRT上的圖象的圖。
圖9A所示為在執行校正運算時在前級的幀存儲器上的圖象的圖。
圖9B所示為在執行校正運算時在後級的幀存儲器上的圖象的圖。
圖9C所示為在執行校正運算時CRT上的圖象的圖。
圖10為用於解釋在圖象顯示裝置中的校正過程的第一種方法的圖。
圖11為用於解釋在圖象顯示裝置中的校正過程的第二種方法的圖。
圖12為用於解釋在圖象顯示裝置中的校正過程的第三種方法的圖。
圖13用於解釋一種通過內插法在一個分區中獲得象素位移量的方法的圖。
圖14用於解釋一種通過擴展(extrapoiating)法在一個分區中獲得象素位移量的方法的圖。
圖15所示為在圖象顯示裝置中的校正過程的第三種方法的流程圖。
圖16專門顯示根據本發明實施例的另一形式的圖象顯示裝置的框圖。
結合附圖，現在將對本發明的最佳實施例進行詳細描述。圖4所示為根據本發明的圖象顯示校正系統的示意結構圖。圖象顯示校正系統包括用於顯示圖象的圖象顯示裝置10；和用於形成用來校正顯示在圖象顯示裝置10上的圖象的校正數據的校正數據形成裝置1。校正數據形成裝置1和圖象顯示裝置10在控制裝置(未示出)的控制之下。控制裝置採用諸如微型計算機的形式。由校正數據形成裝置1形成的校正數據是通過測量在圖象顯示裝置10上顯示的圖象的圖象失真量，失會聚量等而獲得的。在根據第一實施例的形式的系統中，由校正數據形成裝置1形成的校正數據被自動寫入在圖象顯示裝置10側。在圖象顯示裝置10側，諸如圖象失真或失會聚的不良顯示狀態根據校正數據而被校正。
圖象顯示裝置10是受諸如失真的圖象顯示狀態的校正控制的裝置。圖象顯示裝置10包括CRT10a，在其中依據提供的圖象信號彩色圖象可被顯示在屏幕上；偏轉器10b，用於偏轉由CRT10a產生的用來掃描的電子束；和用於對輸入彩色圖象信號執行各種信號處理並將相關信號提供給CRT10a的視頻信號處理單元11。儘管未顯示，但CRT10a有一個用於產生電子束等的電子槍。偏轉器10b有一個偏轉線圈等。在CRT10a中，由電子槍發射的電子束通過偏轉器10b在垂直和水平兩個方向發生偏轉以在顯示面(屏幕)上顯示一個被稱為光柵的掃描圖象。視頻信號處理單元11的詳細結構隨後將參考圖5進行描述。CRT10a相當於本發明例中的「圖象顯示裝置」。
校正數據形成裝置1包括光柵產生單元12，用於提供包括參考信號，行同步信號HD，和場同步信號VD的光柵信號(圖象信號)，從而在圖象顯示裝置10上產生一個預定的光柵圖象；包括諸如CCD(電荷耦合器件)的攝象器的攝象裝置13，用於獲得顯示在圖象顯示裝置10的CRT10a上的圖象並輸出圖象數據；幀存儲器14，用於以一個幀單元為基礎存儲由攝象裝置13輸出的圖象數據；圖象失真數據計算單元15，用於根據存儲在幀存儲器14的圖象數據形成校正數據以校正圖象失真等；和校正數據存儲器16，用於存儲由圖象失真數據運算單元15產生的校正數據。幀存儲器14是一個可寫入/讀出數據的雙重(dual type)存儲器並且有一個紅色幀存儲器14R，一個綠色幀存儲器14G，和一個藍色幀存儲器14B。校正數據存儲器16有一個紅色校正存儲器16R，一個綠色校正存儲器16G，一個藍色校正存儲器16B。
光柵發生單元12提供作為校正參考的包括信號R，G和B顏色的參考圖象信號。依據參考圖象信號，作為校正參考的圖象在圖象顯示裝置10的CRT10a的屏幕上顯示。由於把光柵圖象作為參考圖象，則可使用點狀圖案或十字網格狀圖案。最好把參考圖象信號也提供給攝象裝置13和圖象失真數據計算單元15。
攝象裝置13獲得在CRT10a屏幕上以R，G，和B的每一色顯示的圖象並且將獲得的圖象作為圖象數據逐色地輸出。在幀存儲器14中，由攝象裝置13輸出的R，G，和B的圖象數據被分別保存，幀存儲器14R存儲R，幀存儲器14G存儲G，及幀存儲器14B存儲B。在幀存儲器14處，可以使用諸如在其中圖象數據至少被存儲在以一個場單元為基礎的其它規格的存儲器。
圖象失真數據計算單元15確定在幀存儲器14上與沒有失真的圖象平面對應的地址(坐標)位置，該地址位置與在CRT屏幕上顯示的失真圖象的每一個象素的位置對應，獲得來自相關的兩個地址信息數據的校正數據，並且將獲得的校正數據逐色地存儲到校正數據存儲器16。圖象失真數據計算單元15採用諸如微型計算機的形式。存儲在校正數據存儲器16中的校正數據提供給圖象顯示裝置10中的視頻信號處理單元11。由圖象失真數據計算單元15獲得的校正數據是關於相對於在表示為CRT10a的屏幕上顯示的圖象的二維數位化圖象數據中的每個象素正常顯示位置的位移量的數據。
當用於確定攝象裝置13的圖象數據被輸出的時間的時鐘與提供給圖象失真數據計算單元15的時鐘同步時，幀存儲器14可被從系統配置中忽略。在這種情況下，例如，在提供一個同步信號給圖象失真數據計算單元15時，通過提供一個圖象信號的同步信號作為提供給圖象顯示裝置10的校正參考，兩個時鐘可定為同步。
圖5專門示出根據本發明的圖象顯示裝置10的框圖。該圖顯示了用於接收一個在NTSC(國家電視系統委員會)系統中作為輸入信號DIN的模擬複合信號並根據此信號顯示動態圖象的電路的例子。在圖中，只顯示涉及到本發明的電路部分而忽略了其它處理電路。如圖4和5所示，視頻信號處理單元11包括校正數據存儲器42(42R，42G，42B)，用於存儲由校正數據形成裝置1形成的每種顏色的校正數據；外部通信和寫入單元41，作為一個外部裝置用於與校正數據形成裝置1進行聯繫並且將由校正數據形成裝置1形成的校正數據寫入校正數據存儲器42；複合/RGB轉換器43，用於將作為輸入信號DIN輸入的模擬合成信號轉換成R，G和B的信號；模擬/數位訊號(下文以「A/D」指示)轉換器44(44R，44G，44B)，用於將由複合/RGB轉換器43輸出的各色模擬信號轉換成數位訊號並且輸出數位訊號；幀存儲器45(45R，45G，45B)，用於以幀單元為基礎存儲由A/D轉換器44輸出的各色數位訊號。
視頻信號處理單元11進一步包括DSP(數位訊號處理器)電路46，用於對存儲在幀存儲器45中的每種顏色的圖象數據執行各種計算處理並且逐色地輸出已計算的數據；幀存儲器47(47R，47G，47B)，用於以幀單元為基逐色存儲由DSP電路46輸出的已計算的圖象數據；數字/模擬信號(以下以「D/A」指示)轉換器48(48R，48G，48B)，用於將存儲於幀存儲器47的圖象數據轉換為模擬信號並且將模擬信號輸出到CRT10a；和控制單元51，用於指示DSP電路46的計算方法。幀存儲器44和47是在其中數據可被寫入/讀出的雙重存儲器。
在本發明的一個例子中，DSP電路46對應「計算裝置」。
DSP電路46採用如通用單晶片LSI的形式。例如，DSP電路46根據控制單元51的指示通過使用存儲在校正數據存儲器42中的校正數據而對存儲在幀存儲器45中的每種顏色的圖象數據執行計算過程以校正圖象失真或失會聚。用於校正圖象失真或失會聚的計算過程隨後將參考附圖進行詳細描述。
現在將描述具有上述結構的圖象顯示校正系統的運算。
參見圖4和5，首先將對整個系統的運算做簡要描述。在通過使用校正數據進行圖象顯示校正之前，在圖象顯示裝置10端，電子束的著屏點被調整至一定程度以獲得希望的精確度。之後，屏幕尺寸，顯示位置等等被預先調整從而顯示預定尺寸的圖象。然後，用於校正的包括R，G，和B顏色信號的參考圖象信號由光柵發生單元12提供。圖象顯示裝置10根據由光柵產生單元12提供的參考圖象信號在CRT10a屏幕上顯示彩色圖象。根據參考圖象信號顯示的圖象是一種如點狀圖案或網格狀的圖案。
以R，G，和B顏色顯示在CRT10a屏幕上的用作校正參考的光柵圖象通過攝象裝置13獲得並且獲得的圖象數據被存儲到以幀單元為基礎的幀存儲器14中。存儲在幀存儲器14中的圖象數據提供給圖象失真數據計算單元15。圖象失真數據計算單元15確定在幀存儲器14上與沒有失真的圖象平面對應的地址位置，該地址位置與在CRT屏幕上顯示的失真圖象的每一個象素的位置對應，形成來自相關的兩個地址信息數據的校正數據，並且將獲得的校正數據存儲到校正數據存儲器16。
存儲在校正數據形成裝置1側的校正數據存儲器16中的校正數據被傳輸到圖象顯示裝置10。在圖象顯示裝置10側，由校正數據形成裝置1側傳輸來的校正數據通過外部通信和寫入單元41(圖5)而被寫入到校正數據存儲器42。在圖象顯示裝置10側，諸如失真或失會聚的不良顯示狀態依據校正數據而被校正並且校正的圖象被顯示。
參見圖6和7，將對校正數據的形成做專門描述。在圖中示出了在校正數據形成裝置1側的幀存儲器14上的屏幕區域。在圖6中，區域30是在幀存儲器14上的屏幕區域。幀存儲器14上的象素位置以坐標(i，j)(i，j＝1，2，3，…)表示。區域31是通過攝象裝置13獲得的圖象在CRT10a上的屏幕區域。區域31對應圖象在CRT10a的屏幕上實際顯示的有效屏幕的區域。根據電視圖象的情況，通常，提供的圖象信息的尺寸大於在其上實際顯示的圖象的屏幕。實際顯示圖象和最初圖象的差別對應於被稱為過掃描(over-scan)的區域。由攝象裝置13獲得的圖象當然不包括過掃描區域的信息。因而超出有效屏幕的圖象不能被檢測到。根據圖象顯示裝置10的實際使用的狀態，可能會有一種因地磁等的影響而使過掃描區域的圖象顯示在屏幕上的情況。因此，關於校正數據，希望通過擴展(extrapoiating)有效屏幕上的信息以及在CRT10a有效屏幕的區域的數據來估計以獲得在過掃描區域中的數據。考慮到過掃描區域，在幀存儲器14上的屏幕區域設置為大於CRT10a的有效屏幕的區域。
在圖7中，坐標Ms(n，m)(n，m＝1，2，3，…)表示了在圖象顯示裝置10上沒有失真等情況的將被用以顯示的圖象的任意象素的位置。坐標Ms作為相應顏色R，G，和B象素的坐標MR，MG，和MB的代表顯示。當沒有圖象失真等時，坐標MR，MG，和MB定位在同一象素上。
至於由圖象攝象裝置13獲得的圖象，如在顏色R的光柵圖象的情況下，由於在圖象顯示裝置10上的圖象失真等情況，在坐標MR(n，m)上的象素被顯示在幀存儲器14上的如圖7所示的以「Δ」標記的點Ar的位置上。圖象失真數據計算單元15檢測到顏色R的象素在其上的點Ar是在幀存儲器14上的坐標(ir，jr)上，並且通過把坐標Ar(ir，jr)與作為初始象素位置的坐標MR(n，m)結合起來以檢測地址信息MR(n，m)＝Ar(ir，jr)。在本實施例中，用作校正數據的象素的位移量隨後將進行描述。然而，位移量可從地址信息MR(n，m)＝Ar(ir，ir)獲得。
類似地，在顏色G的光柵圖象的情況下，由於在圖象顯示裝置10上的圖象失真等情況，在坐標MG(n，m)上的象素被顯示在幀存儲器14上的如圖7所示的以「×」標記的點Ar的位置上。圖象失真數據計算單元15檢測到顏色R的象素在其上的點Ag是在幀存儲器14上的坐標(ig，jg)上，並且通過把坐標Ag(ig，jg)與作為初始象素位置的坐標MG(n，m)結合起來以檢測地址信息MG(n，m)＝Ag(ig，jg)。在顏色B的光柵圖象的情況下，由於在圖象顯示裝置10上的圖象失真等情況，在坐標MB(n，m)上的象素被顯示在幀存儲器14上的如圖7所示的以「○」標記的點Ab的位置上。圖象失真數據計算單元15檢測到顏色B的象素在其上的點Ab是在幀存儲器14上的坐標(ib，jb)上，並且通過把坐標Ab(ib，jb)與作為初始象素位置的坐標MB(n，m)結合起來以檢測地址信息MB(n，m)＝Ab(ib，jb)。
圖象失真數據計算單元15根據在圖象顯示裝置10上的圖象失真等引起的每種顏色的整個光柵圖象的偏離來檢測每個象素位置的地址信息，由每種顏色的地址信息計算每種顏色的校正數據，並且將計算的校正數據存儲進校正數據存儲器16。
現在將描述在圖象顯示裝置10中執行的用於校正如圖象失真的不良顯示狀態的校正運算。校正運算對顏色R，G，和B的每一種執行。對於三種顏色來說計算方法實際上是一樣的，儘管用於計算的校正數據不同。對於顏色R的校正運算作為代表將在下面進行描述，這裡將忽略顏色G和B的描述。
圖8A到8C及圖9A到9C顯示的是在圖象顯示裝置10中輸入圖象被變形的狀態。在這種情況下，柵格圖象作為輸入圖象的例子被輸入。圖8A和9A所示為在幀存儲器45上的圖象。圖8B和9B所示為在幀存儲器47上的圖象。圖8C和9C所示為實際顯示在CRT10a的屏幕上的圖象。
參見圖8A到8C，將描述當使用校正數據的校正運算在圖象顯示裝置10中沒有被執行時在輸入圖象中的變形狀態。當校正運算沒有被執行時，在幀存儲器45上的圖象60(圖8A)和在幀存儲器47上的圖象61(圖8B)與輸入的圖象具有相同的形狀。之後，圖象由於CRT的特性而失真，並且如在圖8C中所示的變形的圖象62顯示在CRT10a的屏幕上。在圖8C中以虛線顯示的圖象是與將被用以顯示的圖象對應的在幀存儲器47上的圖象61。在CRT10a上顯示圖象的過程中，在顏色R，G和B的圖象中發生的相同的變形的現象被稱為圖象失真。相應顏色的圖象被不同變形的狀態稱為失會聚。為了校正如圖8C所示的圖象的失真，在圖象信號提供給CRT10a之前的級，執行與CRT10a的特性相反的變形就足夠了。
圖9A，9B，和9C所示為在圖象顯示裝置10中執行校正運算時，在輸入圖象中的變化。同樣在執行校正運算的情況下，幀存儲器45上的圖象60(圖9A)與輸入圖象具有相同的形狀。存儲在幀存儲器45的圖象提供給DSP電路46。在DSP電路46中，一個用於將輸入圖象進行與由CRT10a引起的圖象變形(由於CRT10a的特性引起的變形，參見圖8C)的相反方向變形的校正運算根據校正數據來執行。並且校正的圖象63(圖9B)被存儲到幀存儲器47中。圖9B中虛線所示為在幀存儲器45中的圖象60並且對應還沒有執行校正運算的圖象。在CRT10a特性的反向變形的幀存儲器47中的圖象63的信號經D/A轉換器48提供給CRT10a，並且因CRT10a的特性而被進一步變形，因而獲得一個與輸入圖象相似的形狀，結果在屏幕上顯示一個理想的圖象64(圖9C)。圖9C中以虛線表示的圖象對應幀存儲器47上的圖象63。
現在將對校正過程和由DSP電路46執行的校正過程所必需的校正數據做專門地描述。圖10是用於解釋由DSP電路46執行的校正過程的第一種方法的圖。在此圖中，象素70以網格的形狀被排列在XY坐標上的整數位置。圖中所示為在運算的過程中只有一個象素位移的例子並且顯示在由DSP電路46執行校正運算前，作為在坐標(1，1)上的象素的值的R信號Hd的值(下文以「R值」指代)在運算後被移動到坐標(3，4)。圖中虛線所示的部分表示在校正運算前的R值(象素值)。將R值的位移量用矢量(Fd，Gd)來表示。在本例中，矢量如下所述(Fd，Gd)＝(2，3)。另一方面，這也可做如下解釋如果運算後象素的坐標是(Xd，Yd)，則象素是坐標(Xd-Fd，Yd-Gd)中R值Hd的拷貝(copy)。當在校正運算後對所有的象素執行拷貝運算時，則一幀圖象存儲進幀存儲器47被完成。因而，在運算後對應於每一個象素的位移量(Fd，Gd)對於將存儲在校正數據存儲器42中的校正數據來說是足夠的。
在將作為用於校正運算的校正數據的位移量的值(Fd，Gd)限制為整數值的情況下，執行如上所述的移動象素值的簡單運算對於校正運算是足夠的。然而，圖象根據位移量的值被限制為整數的情況執行運算而被校正有幾個不便一是本應為直線圖象的被稱為「鋸齒狀」的線；另一個就是使圖象看起來不真實的字符圖象的不勻的厚度(uneven thick)。解決這些問題的一個方法就是將位移量的值(Fd，Gd)擴展為實數，估計虛象素的R值並且使用估計的值。
參見圖11，將對校正運算的第二種方法進行描述。這種校正運算的方法在位移量(Fd，Gd)為一個實數時使用。圖11所示為當坐標(Xd，Yd)的校正數據，即位移量(Fd，Gd)以一個實數給出時，如何在運算後獲得象素的R值Hd。運算前用以表示象素的坐標(Ud，Vd)可由下面的公式(1)得到。
(Ud，Vd)＝(Xd-Fd，Yd-Gd)…(1)在假設(Fd，Gd)＝(1.5，2.2)時，坐標(Ud，Vd)不存在象素，因為象素僅存在於整數坐標中。因而，在本實施例中，一個使用線性內插法由靠近坐標(Ud，Vd)的四個象素來估計坐標(Ud，Vd)上的象素的R值的運算被執行。圖11中虛線所示的部分表示四個象素。將通過四捨五入坐標值Ud和Vd的小數部分獲得的整數分別定為U0和V0。則靠近坐標(Ud，Vd)的四個象素為(U0，V0)，(U1，V0)，(U0，V1)和(U1，V1)，其中U1＝U0+1且V1＝V0+1。設定坐標(U0，V0)，(U1，V0)，(U0，V1)和(U1，V1)上象素的R值分別為H00，H10，H01，和H11。坐標(Ud，Vd)上象素的R值HD由下面的給出的公式(2)獲得。
Hd＝(U1-Ud)×(V1-Vd)×H00+(Ud-U0)×(V1-Vd)×H10+(U1-Ud)×(Vd-V0)×H01+(Ud-U0)×(Vd-V0)×H11…(2)下面將對上述校正方法做詳細檢驗。用來估計R值的象素值(H00，H10，H01，H11)通過依據作為校正數據的位移量(Fd，Gd)的相應值的整數部分來選擇和確定，並且與公式(2)中的每個象素值相乘的係數(如，H00的係數為(U1-Ud)×(V1-Vd))由位移量的小數部分決定。
在本例中，儘管坐標(Ud，Vd)上的象素的R值是通過線性內插法使用四個靠近點的象素值來估計的，但估計法不局限於上述的方法而且也可以使用其它的計算方法。在上述的例子中，校正數據被解釋為用來指示未經運算的象素值的在坐標上的相對差異。在這種情況下，在虛坐標(Ud，Vd)的象素值Hd被估計，並且隨後象素值被移動到校正的坐標(Xd，Yd)處。相反地，也可能把校正數據解釋為未經運算的象素值Hd的位移量。在這種情況下，象素值以位移量(Fd，Gd)來移動，且隨後未經運算的象素值Hd在移動後被分配到靠近坐標的四個點上。依據後一種方法，執行運算的程序變得有點些複雜。然而，這種方法顯然是可用的。
作為校正數據的位移量(Fd，Gd)根據每個象素的三色RGB定義。如果為所有的象素設置了校正數據，總數據量則變得非常大而不能被忽略，並且一個用於存儲校正數據的大容量存儲器是必需的。這引起了裝置的成本增加。也需要相當長的工作時間根據在校正數據形成裝置1端的所有象素來測量CRT10a的圖象失真量和失會聚量，計算校正數據，並且提供校正數據給圖象顯示裝置10端。另外一種方法是依據了CRT10a的圖象失真量和失會聚的量在相互靠近的象素之間波動不是很大的這個事實。根據此方法，全屏區域被分成一些區域，並且校正數據僅提供給在每個分區中的代表象素。可以考慮通過由代表象素的校正數據來估計而獲得提供給其它象素的校正數據。這種方法有助於減少校正數據的總量和工作時間。
現在將描述校正過程的第三種方法，其中校正過程通過只給代表象素校正數據來執行。由於在分區中象素位移是由代表象素的位移量來決定的，所以代表象素的位置在下文將被稱為控制點。
圖12所示的情況為在幀存儲器47上的全屏區域被分成多個矩形區域並且控制點被設置在網格交叉點上。如上所述，在電視圖象等中，提供的圖象信息的尺寸大於在CRT10a的屏幕上實際顯示的屏幕尺寸並且存在被稱為過掃描區域的區域。如圖所示，考慮到過掃描區域的情況，幀存儲器70的圖象區域90通常設置為大於CRT10a的有效屏幕區域91。在幀存儲器47上，一些控制點92被設置，這樣控制點92的每一個點也作為相鄰分區的控制點。因而，在圖例中，控制點92的總數僅有35(＝7×5)個。
當幀存儲器47上的圖象區域在水平方向有640個象素×在垂直方向有480個象素時，象素總量為307，200(＝640×480)。從這點來說，與校正數據提供給全部象素的情況相比較，當校正數據提供給代表控制點92時，校正數據的總數隨之有顯著地下降。例如，當假設8比特的校正數據提供給在X和Y方向的全部象素的RGB的三色時，校正數據存儲器42所需的最小容量由公式(3)給出。然而，根據如圖所示的設置控制點的方法，充足的容量可由公式(4)得出。不僅是容量而且校正圖象所需的工作時間都會顯著地降低。
(8×2×3)×(640×480)/8＝1，843，200(字節)…(3)(8×2×3)×(7×5)/8＝210(字節)…(4)並不是總需要把控制點設置在如圖所示的網格中。控制點可被設置在網格外的任意位置。
參見圖13和14，將描述一種當控制點被設置在如圖12所示的網格中時，在每個分區獲得任意象素位移量的方法。圖13用來解釋一種通過內插法獲得位移量的方法。圖14用來解釋一種通過擴展(extrapoiating)法獲得位移量的方法。內插法指的是一種內推位於通過連接多個控制點形成的區域內的任意象素的位移量的方法。擴展(extrapoiating)法指的是一種內推位於通過連接多個控制點形成的區域外的任意象素的位移量的方法。儘管根據所有象素通過擴展(extrapoiating)可獲得位移量，但希望僅根據在屏幕周圍區域(如圖12所示的以對角虛線覆蓋的區域)的象素來擴展(extrapoiating)。如上所述，通常，擴展(extrapoiating)法用在包括全部圖象區域外框的圍繞屏幕的分區中而內插法用在其它的區域中。內插法和擴展(extrapoiating)法二者實際上都可使用相同的計算方法。在本圖中，將四個控制點的坐標定為(X0，Y0)，(X1，Y0)，(X0，Y1)和(X1，Y1)。而且，設定對應四個控制點的校正數據的位移量分別為(F00，G00)，(F10，G10)(F01，G01)(F11，G11)。則任意坐標(Xd，Yd)上象素的位移量(Fd，Gd)可由下面的公式(5)和(6)得出。這些數學表達式通常可用於內插法和擴展(extrapoiating)法中。
Fd＝{(X1-Xd)×(Y1-Yd)×F00+(Xd-X0)×(Y1-Yd)×F10+(X1-Xd)×(Yd-Y0)×F01+(Xd-X0)×(Yd-Y0)×F11}/{(X1-X0)×(Y1-Y0)} …(5)Gd＝{(X1-Xd)×(Y1-Yd)×G00+(Xd-X0)×(Y1-Yd)×G10+(X1-Xd)×(Yd-Y0)×G01+(Xd-X0)×(Yd-Y0)×G11}/{(X1-X0)×(Y1-Y0)} …(6)公式(5)和(6)所示的計算根據由線性內插法進行估計的方法來執行的。然而，估計法不局限於線性內插法，其它的運算法也可以使用。
參見圖15的流程圖，將描述用於確定對應於控制點的所有校正數據的運算，主要是對校正數據形成裝置1端的運算。
用於校正的圖象信號由光柵發生單元12提供到圖象顯示裝置10(步驟S101)。用於校正的圖象信號，例如，如圖12所示，在CRT10a的屏幕上顯示時是一個網格圖象信號。在這種情況下，控制點被定位於網格的交叉點上。攝象裝置13獲得一個在CRT10a屏幕上顯示的用於校正的圖象並且獲得的圖象數據被存儲進在幀單元基座上的幀存儲器14中。存儲在幀存儲器14中的圖象數據提供給圖象失真數據計算單元15。圖象失真數據計算單元15選擇一個未被校正的控制點(步驟S102)並且在所選的控制點測量圖象失真量或失會聚量(步驟S103)。圖象失真數據計算單元15確定是否被測量的圖象失真量等為零或為非零(步驟S104)。
當圖象失真量等不為零時(當圖象失真或失會聚存在時)(步驟S104的「否」)，圖象失真數據計算單元15計算校正圖象失真等所需的位移量(步驟S105)並且輸出計算的位移量作為校正數據(步驟S106)。由圖象失真數據計算單元15輸出的校正數據被存儲在校正數據存儲器16中並且被傳輸到圖象顯示裝置10端。在圖象顯示裝置10端，傳輸的校正數據經外部通信和寫入單元41被存儲進校正數據存儲器42。而且，在圖象顯示裝置10端，對須經由存儲在校正數據存儲器42中的校正數據校正的控制點通過DSP電路46來執行校正運算。圖象失真數據計算單元15重複用於在執行校正運算的控制點上再次測量圖象失真量或失會聚量的步驟S103的過程和隨後的過程。通過重複這樣的過程直到圖象失真量等小到可以忽略時為止，則對所選控制點的校正運算結束。
當所選控制點的圖象失真量等變為零時(其中既不存在圖象失真也不存在失會聚)(步驟S104的「是」)，圖象失真數據計算單元15確定是否對所有控制點的校正運算已經完成(步驟S107)。當仍有控制點沒有執行校正運算時(步驟S107的「否」)，未校正的控制點中的一個被選擇並且在步驟S102的過程和隨後的過程被重複。當所有控制點的校正運算完成時(步驟S107的「是」)，則過程結束。
如上所述，根據本實施例，用於根據顯示在屏幕上的圖象校正圖象顯示狀態的校正數據是通過校正數據形成裝置1形成的。校正圖象數據的運算被執行，這樣，圖象根據校正數據可正常地顯示在圖象顯示裝置10端，並且校正的圖象數據輸出到CRT10a。結果，與通過使用偏轉線圈等來調整圖象的相關技術相比，圖象失真或失會聚可被更多地減少。例如，在相關的技術中，為了通過偏轉線圈來消除圖象失真等，變形磁場是必須的。這引起的問題是磁場變得不一致並且磁場損壞了電子束的焦點(焦點尺寸)。根據本實施例，則不需要通過偏轉線圈的磁場來消除圖象失真等。因而偏轉磁場可保持一致，並且這樣焦點特性得到改善。一旦所有的校正數據形成並被存儲在圖象顯示裝置1端，圖象失真等此後可被自動校正。
根據本實施例，由於圖象失真等可被自動調整，則與相關技術方法的調整相比，圖象顯示裝置10的生產成本和生產時間可以顯著地降低。並且，在相關的技術中，偏轉線圈用來校正和調整圖象失真等，這樣就需要開發和設計偏轉線圈的周期。相反地，根據本實施例，不需要使用偏轉線圈來調整圖象失真等。這有利於減少用於開發偏轉線圈的周期及降低成本。而且，在相關技術的調整方法中，由於圖象失真等的校正量不是很大，因此必須抑制在CRT和偏轉線圈生產線上的差異以在一定程度上抑制由CRT和偏轉線圈的生產差異引起的圖象失真等。在本實施例中，圖象失真等的校正量大，因而在CRT和偏轉線圈的生產線上要求較小的精確性。相應地，可以預期降低生產成本。當預先知道諸如地磁的外磁場的影響時，該信息可被用作校正數據，所以可以製造具有更多優良性能的圖象顯示裝置。
如上所述，根據本實施例，諸如圖象失真等的不良顯示狀態可以以低成本校正並且顯示高質量的圖象。近年來角度變得更廣的CRT或平面CRT的圖象失真也可被優化校正。下面將描述本發明的第二個實施例的形式。在下面的描述中，與第一實施例的形式相同的部分將設為相同的參考數字指示並且適當地對它們的描述予以忽略。
圖16所示為根據本發明第二實施例的形式的圖象顯示裝置的示意結構的框圖。圖中所示的圖象顯示裝置包括A/D轉換器20(20R，20G，20B)，用於將顏色R，G，和B的輸入模擬分量視頻信號逐色地轉換成數位訊號並且輸出數位訊號；幀存儲器21(21R，21G，21B)，用於在幀單元基座上存儲由A/D轉換器20輸出的每種顏色的數位訊號；校正寫入地址發生單元25(25R，25G，25B)，用於在由A/D轉換器20輸出的圖象數據被存儲進幀存儲器21時控制在幀存儲器21上的地址位置；定時發生器23，用於控制在數據通過校正寫入地址發生單元25被寫入的時間；讀出地址發生器24，用於產生一個用於讀出存儲在幀存儲器21中的數據的地址信號SR。及D/A轉換器22(22R，22G，22B)，用於將從幀存儲器21讀出的每種顏色的數位訊號轉換成模擬信號並且將模擬信號輸出到CRT10a。在數位電視接收機等的情況下，分量視頻信號以數位訊號的形式提供，所以A/D轉換器20可以從結構中忽略。
幀存儲器21是一個在其中數據可讀出/寫入的複式存儲器。幀存儲器21對應圖5所示的幀存儲器45和47。校正寫入地址發生單元25對應圖5所示的DSP電路46。
校正寫入地址發生單元25根據由校正數據形成裝置1(圖4)端輸出的校正數據產生一個寫入地址信號SW。結果，在幀存儲器21中，由A/D轉換器20輸出的圖象數據存儲到由讀出地址信號SW指示的地址位置並且被重新安排。在幀存儲器21中，輸入的圖象數據存儲到由寫入地址信號SW指示的預定的地址位置。這樣，校正的圖象數據被存儲到幀存儲器21中。
定時發生器23和讀出地址發生器24被來自控制同步信號定時的系統控制器(未示出)的時鐘控制信號S1和S2控制。在幀存儲器21中，依據寫入地址信號SW的被重新寫入的圖象數據通過響應來自讀出地址發生器24的地址信號SR而被讀出並且被輸出到D/A轉換器22。
通過將由校正數據形成裝置1形成的校正數據存儲進校正寫入地址發生單元25，圖象失真等情況隨之能夠被自動校正。
第二實施例的形式中的其它結構，運算，及效果與第一實施例中的形式相類似。
本發明不局限於上述的實施形式而且可以做各種改進。例如，儘管在其中通過使用攝象裝置13，校正數據可被自動寫入在圖象顯示裝置1端的系統已經在每一個上述實施例形式中做了描述，但是用於形成校正數據的圖象顯示裝置10的屏幕可被目測。在這種情況下，例如，在圖象顯示裝置10中提供了一個調節把手。通過調整調節把手，目測的信息可在圖象顯示裝置10端被直接設置為校正數據。在這種情況下，外部通信和寫入單元41(圖5)等可從結構中忽略。
在NTSC系統中，儘管使用模擬合成信號作為輸入信號DIN的例子已經在第一實施例的形式中做了描述，但輸入信號DIN不只局限於模擬合成信號。例如，一個RGB模擬信號可能被用作輸入信號DIN。此時，RGB信號可以不通過合成/RGB轉換器43(圖5)獲得。作為用在數位電視等的信號的數位訊號可作為輸入信號DIN輸入。此時，數位訊號可不通過A/D轉換器44(圖5)獲得。在任何使用輸入信號的情況下，在圖5所示電路的例子中的幀存儲器45和隨後的元件可以具有幾乎相似的電路結構。
在圖5所示的電路中，幀存儲器47可被從結構中忽略並且由DSP電路46輸出的圖象數據經D/A轉換器48可直接提供給CRT10a。
如上所述，根據本發明的圖象顯示校正裝置和圖象顯示校正方法，依據用於校正由顯示在屏幕上的圖象獲得的圖象的顯示狀態的校正數據來對輸入圖象數據執行校正運算，從而圖象被正常顯示，並且校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據被輸出。這樣，一個諸如圖象失真的不良顯示狀態可以以低成本被校正並且可以顯示高質量的圖象。
根據本發明的另一個圖象顯示校正裝置，為了在校正的圖象數據中計算一個象素的值，在未被校正的圖象中的多個象素依據位移量的整數部分而被選擇。同時，用來計算所選多個象素的一個象素值的計算值根據位移量的小數部分來決定。這樣，在一個校正過的圖象中，可防止鋸齒線或類似情況的發生並且可以顯示具有高質量的圖象。
依然根據本發明的另一個圖象顯示校正裝置，在未校正的圖象數據中的多個代表象素的每一個的象素值通過使用在未校正圖象數據中只以相對於代表象素的位移量偏移的位置的象素的值來進行計算，同時，在校正圖象中的每個非代表象素的象素值通過只以相對於正常顯示位置的在校正過的圖象數據中由代表象素的位移量估計而得到的位移量偏移的位置的象素的值來進行計算。結果，校正數據僅提供給代表象素而其它象素的校正數據可由代表象素的校正數據來估計。這樣，校正數據的總量減少並且校正必需的工作時間也可以縮短。
根據本發明的圖象顯示裝置和圖象顯示方法，依據用於校正由顯示在屏幕上的圖象獲得的圖象的顯示狀態的校正數據來對輸入圖象數據執行校正運算，從而圖象被正常顯示，並且校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據而被輸出。圖象根據用於顯示的輸出圖象數據而顯示。這樣，一個諸如圖象失真的不良顯示狀態可以以低成本被校正並且可以顯示高質量的圖象。
根據本發明的圖象顯示校正系統，校正數據形成裝置獲得在圖象顯示裝置的屏幕上顯示的圖象並且根據獲得的圖象校正圖象的顯示狀態。圖象顯示裝置根據由校正數據形成裝置形成的校正數據而對輸入圖象數據執行校正運算從而圖象可被正常顯示，輸出校正的圖象數據作為作為用於顯示的圖象數據，並且根據用於顯示的圖象數據顯示圖象。因此，校正數據可自動產生，並且圖象根據校正數據可被自動校正。所以，一個諸如圖象失真的不良顯示狀態可以以低成本被校正並且可以顯示高質量的圖象。
顯然，根據上面的講述，本發明可有很多的改進和變化。因而可以理解在附加的權利要求書的範圍之內，本發明的實施不只是所做的專門描述。
權利要求
1.一種圖象顯示校正裝置包括一個校正數據存儲器，用於存儲根據在屏幕上顯示的圖象獲得的用來校正圖象顯示狀態的校正數據及計算裝置，用於根據存儲在校正數據存儲器中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而正常地顯示圖象並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據。
2.根據權利要求1所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述校正數據是關於在屏幕上顯示的圖象的二維數位化圖象數據中的每個象素正常顯示位置的位移量的數據，並且在校正的圖象數據中的每個象素的值通過使用僅以在未校正圖象數據中的位移量偏移的位置中的象素的值來進行計算。
3.根據權利要求2所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述僅以位移量偏移的位置中的象素的值通過線性內插法的估算由僅以位移量偏移的靠近該位置的四個象素得到。
4.根據權利要求2所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述位移量由整數部分和小數部分組成，為了計算在校正圖象數據中的一個象素值，多個未校正圖象數據中的象素根據所述位移量的整數部分來選擇，並且用於計算所選象素中的一個象素的計算值根據所述位移量的小數部分確定。
5.根據權利要求1所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述校正數據是關於在屏幕上顯示的圖象的二維數位化圖象數據中的多個代表象素中的每一個的正常顯示位置的位移量的數據，在校正的圖象數據中的每個代表象素的象素值通過使用在未校正圖象數據中只以相對於代表象素的位移量偏移的位置上的象素值來進行計算，並且在校正的圖象數據中的每個非代表象素的象素值通過使用只以相對於正常顯示位置的在非校正圖象數據中由代表象素的位移量估算而得到的位移量偏移的位置上的象素值來進行計算。
6.根據權利要求5所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述代表象素的位移量包括一個整數部分和一個小數部分，為了計算在校正的圖象數據中的代表象素中的一個，多個未校正圖象數據中的象素根據位移量的整數部分來選擇，並且用來為所選象素計算出一個象素值的計算值根據位移量的小數部分確定。
7.根據權利要求5所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，所述代表象素在二維圖象數據中以柵格的形式排列。
8.根據權利要求5所述的圖象顯示校正裝置，其特徵在於，根據非代表象素的位移量，在屏幕周圍區域的每個象素的位移量通過擴展(extrapoiating)代表象素的位移量而估算來獲得，並且在屏幕區域內的每個象素的位移量通過內插代表象素的位移量而估算來獲得。
9.一種圖象顯示校正方法包括一個用於存儲根據在屏幕上顯示的圖象獲得的用來校正圖象顯示狀態的校正數據的步驟；及一個用於根據存儲在校正步驟中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而正常地顯示圖象並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據的步驟。
10.一種圖象顯示裝置包括一個校正數據存儲器，用於存儲根據在屏幕上顯示的圖象獲得的用來校正圖象顯示狀態的校正數據；計算裝置，用於根據存儲在校正數據存儲器中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而正常地顯示圖象並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據；及圖象顯示裝置，用於根據由計算裝置輸出的用於顯示的圖象數據顯示圖象。
11.一種圖象顯示裝置包括一個A/D轉換器，用於將多色輸入模擬分量視頻信號逐色地轉換成數位訊號並且輸出數位訊號；一個幀存儲器，用於以幀單元為基礎逐色地存儲由A/D轉換器輸出的數位訊號；一個校正寫入地址發生單元，用於在由A/D轉換器輸出的圖象數據被存儲進幀存儲器時控制在幀存儲器中的地址位置；一個定時發生器，用於控制由校正寫入地址發生單元執行的寫入控制的定時；一個讀出地址發生器，用於產生地址信號以讀出存儲在幀存儲器中的數據；及一個D/A轉換器，用於將從幀存儲器讀出的每種顏色的數位訊號轉換成模擬信號並且將模擬信號輸出到CRT。
12.根據權利要求11所述的圖象顯示裝置，其特徵在於進一步包括一個用於存儲圖象失真校正數據的校正數據存儲器，其中校正寫入地址發生單元根據存儲在校正數據存儲器中的圖象失真校正數據控制幀存儲器中的地址位置，這樣，提供到CRT的圖象數據以每一種顏色被重新安排並被寫入，且存儲在幀存儲器中的圖象數據隨之根據由讀出地址發生器產生的地址信號而被讀出，從而顯示一個沒有變形的信號。
13.根據權利要求12所述的圖象顯示裝置，其特徵在於進一步包括一個攝象裝置，用於獲得在CRT上顯示的參考圖象；一個用於參考圖象的幀存儲器，用於存儲由攝象裝置獲得的參考圖象；和一個圖象失真數據計算單元，當顯示在CRT上的圖象變化且顯示一個失真的圖象時，用於確定在失真圖象中的每個象素的位置對應於用於參考圖象的幀存儲器中哪些位置，由既在CRT上的顯示圖象中又在用於參考圖象的幀存儲器中的與地址信息有關的數據形成校正數據，並且將校正數據存儲進校正數據存儲器。
14.一種圖象顯示方法包括一個用於存儲根據在屏幕上顯示的圖象獲得的用來校正圖象顯示狀態的校正數據的步驟；一個用於根據存儲在存儲步驟中的校正數據來執行校正輸入圖象數據的運算，從而正常地顯示圖象並且輸出校正的圖象數據作為用於顯示的圖象數據的步驟；並且一個根據由計算步驟輸出的用於顯示的圖象數據而顯示圖象的步驟。
15.一種圖象顯示校正系統，包括用於顯示圖象的圖象顯示裝置和用於形成用以校正在圖象顯示裝置上顯示的圖象的校正數據的校正數據形成裝置，其中校正數據形成裝置包括一個攝象器，用於獲得在圖象顯示裝置的屏幕上顯示的圖象；和圖象失真數據計算單元，用於根據由攝象裝置獲得的圖象來形成校正數據以校正圖象的顯示狀態，以及圖象顯示裝置包括一個校正數據存儲器，用於存儲由校正數據形成裝置形成的校正數據；計算裝置，用於根據存儲於校正數據存儲器中的校正數據而執行校正輸入圖象數據的運算，這樣圖象可被正常顯示並且輸出校正的圖象數據作為用以顯示的圖象數據；和圖象顯示裝置，用於根據由計算裝置輸出的用以顯示的圖象數據來顯示圖象。
全文摘要
概括說,本發明的圖象顯示校正裝置包括一個校正數據形成裝置和一個圖象顯示裝置。根據顯示在CRT屏幕上的作為參考的圖象,用於校正圖象顯示狀態的校正數據由校正數據形成裝置形成。而且,依據校正數據,校正圖象數據的運算被執行,使得圖象可精確地顯示在圖象顯示裝置上。校正的圖象數據輸出到CRT。因此,諸如圖象失真、散焦等可以以低成本得到校正從而可顯示出高質量的圖象。
文檔編號H04N3/23GK1250999SQ99122028
公開日2000年4月19日 申請日期1999年8月28日 優先權日1998年8月28日
發明者岡田正道, 加藤泰信, 細川弘, 高柳義夫, 井上隆博 申請人:索尼公司