JPS6244463B2

JPS6244463B2 -

Info

Publication number: JPS6244463B2
Application number: JP54046863A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yamaguchi; Mitsuzo Nakahata
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1979-04-17
Filing date: 1979-04-17
Publication date: 1987-09-21
Also published as: JPS55138976A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、TV画面に提示した所定のパターン
を撮像装置で撮像し、その映像信号の一走査線か
ら得た検出時間を計算機に入力し、該計算機の制
御によりTV画面のセンタ及びサイズを精度よく
調整する方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention captures a predetermined pattern presented on a TV screen with an imaging device, inputs the detection time obtained from one scanning line of the video signal into a computer, and controls the computer to This invention relates to a method for accurately adjusting the center and size of a screen.

第１図は、TV画面のセンタ、サイズを計算機
の制御によつて調整する装置のブロツク図を示
す。図において、１はTV受像機、１４はその画
面、２は撮像装置（ITVカメラ）、３はビデオ抽
出回路、４は白ラスタ検出回路、５はマーカ検出
回路、６は切換回路、７は時間間隔測定器、８は
テストパターン発生器、９は同期信号発生器、１
０は走査線抽出回路、１１は計算機、１２は表示
器、１３は調整機構部である。 FIG. 1 shows a block diagram of a device for adjusting the center and size of a TV screen under computer control. In the figure, 1 is a TV receiver, 14 is its screen, 2 is an imaging device (ITV camera), 3 is a video extraction circuit, 4 is a white raster detection circuit, 5 is a marker detection circuit, 6 is a switching circuit, and 7 is a timer. Interval measuring device, 8 is a test pattern generator, 9 is a synchronizing signal generator, 1
0 is a scanning line extraction circuit, 11 is a computer, 12 is a display, and 13 is an adjustment mechanism section.

以下、従来の調整方法を説明する。 The conventional adjustment method will be explained below.

第１図の装置において、TV画面１４上に、第
２図ａのような白ラスタパターン１５及び第２図
ｂのような３本のマーカパターン１６を提示し
て、ITVカメラ２により有効画面長Ｌの測定及び
３本のマーカパターン１６の各距離la，lb，lc，
ldの測定を、それぞれの検出時間Ｔ，ta，tb，
tc，tdにより行ない、センタ調整の場合はla及び
lbの値からセンタずれ量を演算して判定表示し、
サイズ調整（第２図ｂでは垂直方向パターンを使
用して水平サイズ調整を示す）の場合はlc及びld
の距離が所定の許容サイズになるように調整ボリ
ユームをコントロールする。 In the apparatus shown in FIG. 1, a white raster pattern 15 as shown in FIG. 2 a and three marker patterns 16 as shown in FIG. 2 b are presented on the TV screen 14, and the effective screen length is Measurement of L and each distance la, lb, lc, of the three marker patterns 16
The measurement of ld is performed at the respective detection times T, ta, tb,
Use tc and td, and for center adjustment use la and td.
Calculate the amount of center deviation from the lb value and display it for judgment.
lc and ld for size adjustment (vertical pattern is used to indicate horizontal size adjustment in Figure 2b)
The adjustment volume is controlled so that the distance becomes a predetermined allowable size.

この場合、測定演算したマーカパターンまでの
検出時間ｔと、実際の画面上のマーカパターンま
での距離ｌとは正比例せず、カメラの直線性及び
TV画面の球面形状による影響のため、第３図の
ような特性となる。このため、測定して求めた時
間ｔからl′＝（Ｌ／Ｔ）ｔの演算により求めた画
面上のマーカパターンまでの距離l′は、実際の画
面上のマーカパターンまでの距離ｌに対し、第４
図に示すような誤差Δｌ＝l′−ｌを生ずる。その
結果、判定精度に悪影響を及ぼし、最良画面状態
の判断を誤まらせることになる。 In this case, the measured and calculated detection time t to the marker pattern is not directly proportional to the actual distance l to the marker pattern on the screen, and the linearity of the camera
Due to the effect of the spherical shape of the TV screen, the characteristics shown in Figure 3 are obtained. Therefore, the distance l' from the measured time t to the marker pattern on the screen calculated by calculating l' = (L/T)t is relative to the actual distance l to the marker pattern on the screen. , 4th
This produces an error Δl=l'-l as shown in the figure. As a result, the determination accuracy is adversely affected, leading to erroneous determination of the best screen condition.

本発明の目的は、TV画面の球面形状や検出系
の非直線性などによる誤差の影響を除去した、高
精度のセンタ、サイズ調整方法を提供するにあ
る。 An object of the present invention is to provide a highly accurate center and size adjustment method that eliminates the influence of errors caused by the spherical shape of a TV screen, nonlinearity of a detection system, and the like.

本発明は、調整時のマーカパターンよりマーカ
の本数の多い較正用パターン信号（例えば５本マ
ーカパターン）を用いて、調整前にマーカまでの
実際の距離ｌを測定しておき、調整時の測定時間
から演算して求めた距離l′（＝（Ｌ／Ｔ）ｔ）に
対して、距離較正テーブルを計算機内のメモリに
用意することにより、l′からｌを適宜補間して
TV画面のセンタずれ量及び画面の大きさを精度
よく判別するものである。 In the present invention, the actual distance l to the marker is measured before adjustment by using a calibration pattern signal having more markers than the marker pattern used for adjustment (for example, a 5-marker pattern). For the distance l' (=(L/T)t) calculated from the time, l can be interpolated from l' as appropriate by preparing a distance calibration table in the computer's internal memory.
This method accurately determines the center deviation amount and screen size of a TV screen.

較正は具体的には次式の補間法を用いて行なわ
れる。 Specifically, the calibration is performed using the following interpolation method.

ｌ＝ln＋ｌ_ｏ＋１−ｌｎ／ｌ′_ｏ＋１−ｌ′ｎ（l′
−l′n）(1) ここで、 ln，ｌ_o+1は距離較正テーブル内に作成した真
の距離 l′n，l′_o+1は距離較正テーブル内に作成した較
正用マーカまでの距離計算値 l′は調整時のマーカまでの距離計算値以下、本発明を図に示す実施例により具体的に
説明する。第５図及び第６図は本発明の較正方法
を説明するための図であり、第７図は本発明の
l′対ｌ距離較正特性の一例を示す図である。 l=ln+l _o+1 -ln/l' _o+1 -l'n(l'
−l′n) (1) Here, ln, l _o+1 is the true distance created in the distance calibration table l′n, l′ _o+1 is the distance to the calibration marker created in the distance calibration table. The calculated distance l' is the calculated distance to the marker at the time of adjustment.The present invention will be specifically explained below with reference to embodiments shown in the drawings. 5 and 6 are diagrams for explaining the calibration method of the present invention, and FIG. 7 is a diagram for explaining the calibration method of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of l' versus l distance calibration characteristics.

まず、第１図の調整装置を用いて調整前にテス
トパターン発生器８により、TVセツトの画面１
４上に第５図ａの白ラスタパターン１５及び第５
図ｂの較正用縦５本マーカパターン１７を順次切
り換えて提示し、ITVカメラ２により検出して得
られる各ビデオ信号のうち、調整時と同一走査線
（例えば画面中央部に図示）上のビデオ信号をビ
デオ抽出回路３により順次抽出する。このとき得
られる、第６図ａ及びｂに示すビデオ波形から有
効画面Ｔ（＝t₂−t₁）及び画面端から各マーカ位置
までの時間tn（例えばt₂−t₁）を順次測定する。次
に、これらの各マーカ位置の計算値l′nを（Ｌ／
Ｔ）tnより求め、表示器１２に表示する。表示器
１２は計算値l′又は較正後の値ｌも切り換えて表
示でき、また計算機１１のメモリ内のデータを書
き換えることにより、ｌの値を変更することがで
きる。計算値l′と実測値ｌとを用いて作成した第
７図の距離較正特性から、例えば10等分してl′対
ｌ距離較正テーブルを計算機に記憶させる。 First, before adjustment using the adjusting device shown in FIG. 1, the screen 1 of the TV set is
4, the white raster pattern 15 of FIG. 5a and the fifth
Among the video signals obtained by sequentially switching and presenting the five vertical calibration marker patterns 17 shown in FIG. The signals are sequentially extracted by the video extraction circuit 3. From the video waveforms obtained at this time shown in Figure 6 a and b, the effective screen T (=t ₂ - t ₁ ) and the time tn (e.g. t ₂ - t ₁ ) from the screen edge to each marker position are sequentially measured. . Next, the calculated value l′n of each of these marker positions is (L/
T) is obtained from tn and displayed on the display 12. The display 12 can switch to display the calculated value l' or the calibrated value l, and the value of l can be changed by rewriting the data in the memory of the calculator 11. From the distance calibration characteristic shown in FIG. 7 created using the calculated value l' and the measured value l, the distance calibration table is divided into ten equal parts, for example, and an l' versus l distance calibration table is stored in the computer.

このように、計算機内の距離較正テーブルは、
調整時の条件（TVセツトの種類や較正用マーカ
パターンの種類など）によつて、l′−ｌの内容を
直接確認できるため、調整時に測定した距離計算
値がl′となつた場合は、計算機１１の距離較正テ
ーブルを参照して、l′がテーブル上のl′とl′_o+1の
間にあることを検索し、それらに対応したテーブ
ル内の較正値lnとｌ_o+1を用いて、(1)式により補
間のうえ実際の画面上の距離ｌを求め、調整上の
判定を正確に行なわせるものである。 In this way, the distance calibration table in the calculator is
Depending on the conditions at the time of adjustment (type of TV set, type of calibration marker pattern, etc.), the content of l'-l can be directly confirmed, so if the calculated distance value measured at the time of adjustment is l', Referring to the distance calibration table of the calculator 11, find that l' is between l' and l' _o+1 on the table, and calculate the corresponding calibration values ln and l _o+1 in the table. Using this method, the actual distance l on the screen is obtained through interpolation using equation (1), and adjustment decisions can be made accurately.

以上のように、センタ調整では、第２図ｂに示
すようにta，tbに相当する距離計算値l′a，l′bか
ら距離較正テーブルを使用して、第７図に示すよ
うに対応したla，lbを求め、この差が０±許容値
以内かを判定し、表示器１２に表示する。また、
サイズ調整は、第２図ｂのtc，tdに相当する距離
計算値l′c，l′dから同様に距離較正を行ない、較
正後の値lcとldに対しlc≦ldを判定し、これらの
値が所定の許容サイズ内に入るように、調整機構
部１３へ指示を出し、サーボ機構により前記測定
と調整を繰り返すことにより、調整が行なわれ
る。 As described above, in the center adjustment, the distance calibration table is used from the distance calculation values l'a and l'b corresponding to ta and tb as shown in Fig. 2b, and the adjustment is made as shown in Fig. 7. la and lb are determined, and it is determined whether the difference is within 0±tolerance, and the result is displayed on the display 12. Also,
To adjust the size, calibrate the distance in the same way from the calculated distance values l'c and l'd corresponding to tc and td in Figure 2b, and determine whether lc≦ld for the calibrated values lc and ld. Adjustment is performed by issuing an instruction to the adjustment mechanism section 13 and repeating the measurement and adjustment using the servo mechanism so that the value of is within a predetermined allowable size.

以上、水平方向のセンタ、サイズ調整について
説明したが、垂直方向のセンタ、サイズ調整にお
いても、同様にパターン発生器８により横方向の
マーカパターンを発生して、ITVカメラ２の水平
走査線の方向がTV画面に対して垂直方向になる
ように設置することにより、全く同様に調整する
ことができる。 The horizontal center and size adjustment has been explained above, but in the vertical center and size adjustment, the pattern generator 8 similarly generates a horizontal marker pattern, and the direction of the horizontal scanning line of the ITV camera 2 is adjusted. The same adjustment can be made by installing the TV so that it is perpendicular to the TV screen.

また、較正用パターンは必ずしも５本マーカパ
ターンでなくともよく、クロスハツチのような横
方向に数の多いマーカパターンを使用してもよ
く、本数の多い程較正精度を上げることができ
る。 Further, the calibration pattern does not necessarily have to be a five-marker pattern, and a marker pattern with a large number in the horizontal direction, such as a crosshatch, may be used, and the larger the number, the higher the calibration accuracy can be.

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、TV画面のセンタ、サイズ調整が迅速、高精
度で行なえることができ、また機種の変更により
TVセツトとITVカメラの位置関係を変えた場合
にも、同様にして容易に調整できる汎用性を有す
る。 As is clear from the above description, according to the present invention, centering and size adjustment of the TV screen can be performed quickly and with high precision, and even when changing the model,
It has the versatility to be easily adjusted in the same way even when changing the positional relationship between the TV set and ITV camera.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は画面センタ、サイズ調整装置のブロツ
ク図、第２図は画面センタ、サイズ調整を説明す
るための図、第３図は検出系の直線性特性を示
し、マーカパターンの検出時間と画面上のマーカ
パターンまでの距離との関係を示す図、第４図は
マーカパターンまでの実距離に対する検出したマ
ーカパターンまでの距離計算値との誤差を示す
図、第５図及び第６図は本発明の調整方法を説明
するための図、第７図は本発明による距離較正特
性の一例を示す図である。１……TVセツト、２……撮像装置（ITVカメ
ラ）、３……ビデオ抽出回路、５……マーカ検出
回路、７……時間間隔測定器、８……テストパタ
ーン発生器、１０……走査線抽出回路、１１……
計算機、１２……表示器、１３……調整機構部、
１４……TV画面、Ｌ……TV画面の有効画面長、
Ｔ……画面長Ｌに相当する測定検出時間、ｌ，ln
（la〜ld）……各マーカパターンまでの実距離、
ｔ，tn（ta〜td）……各マーカパターンまでの測
定検出時間、l′，l′n（＝Ｌ／T.tn）……各マーカ
パターンまでの距離計算値。 Figure 1 is a block diagram of the screen center and size adjustment device. Figure 2 is a diagram for explaining the screen center and size adjustment. Figure 3 shows the linearity characteristics of the detection system, and shows the detection time of the marker pattern and the screen size. Figure 4 shows the relationship between the distance to the marker pattern above, Figure 4 is a diagram showing the error between the calculated distance to the detected marker pattern and the actual distance to the marker pattern, Figures 5 and 6 are from this book. FIG. 7, which is a diagram for explaining the adjustment method of the invention, is a diagram showing an example of distance calibration characteristics according to the invention. 1... TV set, 2... Imaging device (ITV camera), 3... Video extraction circuit, 5... Marker detection circuit, 7... Time interval measuring device, 8... Test pattern generator, 10... Scanning Line extraction circuit, 11...
Calculator, 12...Display device, 13...Adjustment mechanism section,
14...TV screen, L...effective screen length of TV screen,
T...Measurement detection time corresponding to screen length L, l, ln
(la~ld)... Actual distance to each marker pattern,
t, tn (ta~td)...Measurement detection time to each marker pattern, l', l'n (=L/T.tn)...Calculated distance to each marker pattern.

Claims

[Claims]

1 A predetermined pattern presented on a TV screen is imaged by an imaging device, and the time interval from a certain reference time position to the pattern position of the signal obtained by extracting one arbitrary scanning line output from the imaging device is measured. Based on the time t obtained by
In the TV screen center and size adjustment method, a white raster pattern is created on the TV screen by calculating l' and determining the size of this calculated value and the tolerance value. A time T corresponding to the width of the white raster pattern of one scanning line obtained by imaging this is measured, and this time T, the total length L of the TV screen, and multiple calibration marker patterns are imaged with an imaging device. Measure the time tn from the time reference position to each of the plurality of marker positions obtained from one scanning line, and calculate the distance l' from the end point on the screen to each marker position as l'=(L/T)tn Next, create a distance calibration table of l' vs. l calculated in correspondence with the actual distance l from the end point on the actual screen to each marker mentioned above in the computer's internal memory, and then At the start of adjustment using the center and size adjustment pattern, the distance l obtained by interpolation using the distance calibration table is used to determine whether the distance is within the allowable value, and the center shift of the TV screen and the size are determined. A TV screen center and size adjustment method characterized by automatic adjustment.