CN102136263B - 自动量化时钟相位调整显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及自动量化时钟相位调整显示装置。一种方法基于接收的模拟视频信号自动调整视频信号的量化时钟信号的相位。所述方法包括：确定模拟视频信号中的像素电平转变的水平开始位置和水平结束位置的步骤(f102，f302，f303)；通过依次改变量化时钟信号的可调整相位，确定每次转变时的稳定时间段开始位置和稳定时间段结束位置的步骤(f103，f304)；基于模拟信号中的所确定的稳定时间段的开始和结束的定时，计算量化时钟信号的适当相位的步骤(f104，f305)；以及将量化时钟信号的相位设定为所计算的适当相位的步骤(f105，f306)。

Description

自动量化时钟相位调整显示装置

技术领域

本发明涉及诸如投影仪和监视器的具有自动量化时钟相位调整功能的显示装置。

背景技术

在显示装置上显示表示由计算机创建的文件和图形等的模拟视频信号要求使计算机中的模拟视频信号的量化时钟和模拟视频信号的有效图像区域与显示装置中的模拟视频信号的量化时钟和模拟视频信号的有效图像区域匹配。这种显示装置一般具有信号格式表，在该信号格式表中，关于水平和垂直同步信号的诸如频率和极性的属性的信息与量化时钟和有效图像区域相关。读取从计算机输出的同步信号的这些属性使得能够区分它们的信号格式。

显示装置一般通过乘以水平同步信号产生对于从计算机输出的模拟视频信号的量化所需要的量化时钟。可从同步信号的上述信息获知量化时钟的适当频率。但是，同步信号的适当相位在各计算机中是不同的。这是由于，从计算机输出的水平同步信号和视频信号具有时间差，并且，时间差在各计算机中是不同的。

因此，执行良好的量化要求显示装置具有量化时钟的相位的自动调整功能以补偿上述的时间差。以下，量化时钟的相位被称为“量化时钟相位”或“时钟相位”。

日本专利公开No.2000-122624公开了涉及这种自动量化时钟相位调整的技术。公开的技术首先在各时钟相位处检测水平视频开始位置(坐标)和水平视频结束位置(坐标)处的输入模拟视频信号的视频电平，以组合同一时钟相位处的检测的视频电平。这提供反映输入模拟视频信号的前沿和后沿的视频电平数据。然后，公开的技术将视频电平数据变为最大电平的一定时钟相位视为视频电平很少变化的稳定相位，并使要调整的时钟相位与稳定相位配合，由此执行自动量化时钟相位调整。

另一方面，日本专利公开No.11-177847公开了以下技术。公开的技术首先在各时钟相位处在输入视频信号的一个帧中执行获得彼此相邻的至少一对像素的绝对差值的处理。然后，公开的技术调整量化时钟的频率和相位，使得获得的绝对差值变为最大。

但是，在日本专利公开No.2000-122624中公开的技术基于视频信号的前沿和后沿的电平分别在一个量化时钟的前一半和后一半中转变的前提。因此，如图13所示，公开的技术不能被应用于在大致相同的相位中开始前沿和后沿的电平转变的视频信号。

并且，在日本专利公开No.11-177847中公开的技术基于存在如下一些图像区域的前提，在这些图像区域中，视频电平的改变的倾度在各像素处相反，并且，随着这种图像区域增加，提供更好的调整精度。因此，在常用于显示报告的标题的、包含很少的其中视频电平变化的倾度在各像素处相反的图像区域的视频信号中，即使量化的频率和相位被调整，相邻像素的绝对差值也较少改变，因此，该技术不能执行正确的量化时钟相位调整。

发明内容

本发明提供一种能够对于视频信号的前沿和后沿的电平在相互接近的相位中转变的视频信号执行自动量化时钟相位调整并且能够对于视频信号包含很少的视频电平变化的倾度在各像素处相反的图像区域的情况提高自动量化时钟相位调整的精度的显示装置。

本发明作为其一个方面提供一种基于接收的模拟视频信号自动调整视频信号的量化时钟信号的相位的方法。所述方法包括：确定模拟视频信号中的像素电平转变的水平开始位置和水平结束位置的步骤；通过依次改变量化时钟信号的可调整相位，确定每次转变时的稳定时间段开始位置和稳定时间段结束位置的步骤；基于模拟信号中的所确定的稳定时间段的开始和结束的定时，计算量化时钟信号的适当相位的步骤；以及将量化时钟信号的相位设定为所计算的适当相位的步骤。

本发明作为其另一方面提供一种基于接收的模拟视频信号自动调整视频信号的量化时钟信号的相位的处理装置。所述装置包括：第一确定部件，所述第一确定部件被配置为确定模拟视频信号中的像素电平转变的水平开始位置和水平结束位置；第二确定部件，所述第二确定部件被配置为通过依次改变量化时钟信号的可调整相位，确定每次转变时的稳定时间段开始位置和稳定时间段结束位置；计算部件，所述计算部件被配置为基于模拟信号中的所确定的稳定时间段的开始和结束的定时，计算量化时钟信号的适当相位；以及设定部件，所述设定部件被配置为将量化时钟信号的相位设定为所计算的适当相位。

参照附图阅读示例性实施例的以下说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A～1D是表示由作为本发明的实施例1的显示装置执行的自动量化时钟相位调整的流程图。

图2是表示实施例1的显示装置的配置的框图。

图3表示实施例1中的相位环处理中的像素电平获取图像。

图4A表示在实施例1中的相位环处理中获取的水平开始和结束波形的例子，图4B表示表明实施例1中的白色稳定时间段的转变波形的例子，图4C表示表明实施例1中的黑色稳定时间段的转变波形的例子。

图5是表示作为本发明的实施例2的显示装置的配置的框图。

图6表示输入到实施例2中的模数转换器的模拟视频信号的例子。

图7A表示在实施例2中的相位环处理中获取的水平开始波形和水平结束波形的例子，图7B表示表明实施例2中的白色稳定时间段的转变波形的例子，图7C表示表明实施例2中的黑色稳定时间段的转变波形的例子

图8是表示作为本发明的实施例3的显示装置的配置的框图。

图9A～9D是表示由实施例3中的显示装置执行的自动量化时钟相位调整的流程图。

图10表示实施例3中的开始位置变化相位的检测的例子。

图11A和图11B分别表示实施例3中的开始位置变化相位和结束位置变化相位的检测例子。

图12A表示表明实施例3中的白色稳定时间段的转变波形的例子。图12B表示表明实施例3中的黑色稳定时间段的转变波形的例子。

图13表示其高电平转变和其低电平转变在同一相位中开始的视频信号的例子。

具体实施方式

以下将参照附图描述本发明的示例性实施例。

〔实施例1〕

图1～4表示本发明的第一实施例(实施例1)。首先，将参照图2描述本实施例的显示装置的配置。

控制器1根据存储于存储器2中的各种计算机程序控制显示装置中的各部分的操作。

D-Sub15针型端子3是来自诸如计算机的视频信号提供装置的RGB模拟视频信号的输入端子。

同步信号检测器4执行水平同步信号和垂直同步信号的存在的确定、水平同步信号的周期的检测和在垂直同步信号的一个周期中的水平同步信号的计数(即，垂直线的数量)的检测。并且，同步信号检测器4向控制器1输出与垂直同步信号同步的中断信号。

时钟产生器5产生并输出通过乘以水平同步信号产生的量化时钟信号(以下，称为“量化时钟”)，乘法的系数由控制器1设定。量化时钟的相位也由控制器1设定。在本实施例中，作为例子，量化时钟的相位可以可变地被设定为0～31的32个梯级。

模数转换器6用从时钟产生器5输出的量化时钟执行模拟视频信号的模数转换，以输出RGB数字视频信号和时钟信号。

水平开始/结束坐标检测器7检测表示沿视频水平方向的有效图像区域的开始位置和该开始位置的垂直位置的开始坐标。以下，开始坐标、开始位置和有效图像区域分别被称为“水平开始坐标”、“水平开始位置”和“水平有效区域”。并且，水平开始/结束坐标检测器7检测表示水平有效图像区域的结束位置和该结束位置的垂直位置的结束坐标。以下，结束坐标和结束位置分别被称为“水平结束坐标”和“水平结束位置”。基于由控制器1设定的阈值电平确定水平开始位置和水平结束位置。

特别地，水平开始/结束坐标检测器7响应水平同步信号的输入而开始时钟计数。然后，检测器7将来自模数转换器6的输出值(即，数字视频信号的值)首次在R、G和B的任何通道中超过预定阈值电平的位置设为水平开始位置。检测器7将来自模数转换器6的输出值最后超过阈值电平的位置设为水平结束位置。然后，水平开始/结束坐标检测器7持续保持水平开始位置和水平结束位置，直到对其输入下一垂直同步信号。并且，水平开始/结束坐标检测器7还响应垂直同步信号的输入而开始水平同步信号的计数，并且保持最后存储水平开始位置和水平结束位置时的垂直位置。

水平开始/结束坐标检测器7响应垂直同步信号的输入而将存储的值复位，并且响应来自控制器1的获取请求而输出前一帧中的水平开始和结束位置的水平和垂直坐标。

像素电平检测器8从输入的RGB数字视频信号检测由控制器1规定的水平和垂直坐标处的R、G和B通道的像素电平。检测和存储的值在各帧处被更新。像素电平检测器8响应来自控制器1的获取请求而输出前一帧的像素电平。

视频信号处理器9对RGB数字视频信号执行适当的转换处理，以向显示部件(未示出)输出转换的视频信号，并由此在其上面显示视频。

下面，将参照图1A～1D描述通过用作相位调整器的控制器1对于被设于时钟产生器5的量化时钟的相位的自动调整功能(自动调整处理)。以下，被设于时钟产生器5的量化时钟的相位被称为“量化时钟相位”。

在图1A所示的主例程中，在步骤f101中，控制器1定义各种变量。分别地，作为电平转变波形的水平开始波形Swf[]和水平结束波形Ewf[]具有包含96个阵列元素的阵列，并且存储表明以下波形的数据，所述波形表示在包含以及邻近水平开始位置和水平结束位置的范围中的像素电平的电平转变。

白色稳定时间段开始位置(第一相位)Ws存储结束高电平转变的相位，换言之，高电平转变之后的信号稳定时间段的开始相位，所述高电平转变为从与第一电平对应的低电平(黑色电平)向与比第一电平高的第二电平对应的高电平(白色电平)的电平转变。白色稳定时间段结束位置(第二相位)We存储高电平转变之后的信号稳定时间段的结束相位，换言之，开始从高电平(第二电平)向低电平(第一电平)的低电平转变的相位。

黑色稳定时间段开始位置(第四相位)Bs存储结束低电平转变的相位，换言之，低电平转变之后的信号稳定时间段的开始相位。黑色稳定时间段结束位置(第三相位)Be存储低电平转变之后的信号稳定时间段的结束相位，换言之，开始高电平转变的相位。适当相位Bp存储作为尽可能合适的相位或最佳相位的适当量化时钟相位。

在步骤f102中，控制器1执行将在后面描述的水平开始和结束波形获取处理(子例程1)，以获取水平开始波形Swf[0]～Swf[95]和水平结束波形Ewf[0]～Ewf[95]的值。

在步骤f103中，控制器1执行将在后面描述的白色和黑色稳定时间段计算处理a(子例程2)，以从在步骤f102中获取的电平转变波形计算白色稳定时间段开始位置Ws、白色稳定时间段结束位置We、黑色稳定时间段开始位置Bs和黑色稳定时间段结束位置Be。

在步骤f104中，控制器1执行将在后面描述的适当相位计算处理(子例程3)，以从在步骤f103中获取的位置计算适当相位Bp。

在步骤f105中，控制器1将适当相位Bp设于时钟产生器5，然后结束该处理。

将参照图1B对水平开始和结束波形获取处理(子例程1)中的操作进行详细的描述。

在步骤f106中，控制器1定义各种变量。相位环(phase loop)变量n是循环变量(loop variable)，该循环变量还被用作要被设于时钟产生器5的可调整相位的值。水平开始水平位置Sh和水平开始垂直位置Sv分别存储可从水平开始/结束坐标检测器7获取的水平开始位置和存储水平开始位置的垂直位置。类似地，水平结束水平位置Eh和水平结束垂直位置Ev分别存储可从水平开始/结束坐标检测器7获取的水平结束位置和存储水平结束位置的垂直位置。

在步骤f107中，控制器1将时钟产生器5的相位设为0。然后，控制器1等待与从同步信号检测器4输出的至少两个垂直同步中断信号对应的时间，作为直到相位设定被反映到水平开始/结束坐标检测器7的输出的时间，随后从水平开始/结束坐标检测器7获取水平开始位置、水平结束位置和存储水平开始和结束位置的垂直位置。并且，控制器1将水平开始位置、水平结束位置和垂直位置的值存储到水平开始水平位置Sh、水平结束水平位置Eh、水平开始垂直位置Sv和水平结束垂直位置Ev。

在步骤f108～f110b中，控制器1执行相位环处理。在该处理中，在步骤f109处的处理结束之后，控制器1在步骤f110a处依次将相位环变量n加1。在步骤f110b中，当相位环变量n达到32时，控制器1结束该相位环处理。

在相位环处理中，在步骤f109中，控制器1将时钟产生器5的相位设为n，并且，等待与从同步信号检测器4输出的至少两个垂直同步中断信号对应的时间作为直到设定的相位n被反映到像素电平检测器8的输出的时间。然后，控制器1从像素电平检测器8获取坐标(Sh，Sv)、(Sh-1，Sv)、(Sh-2，Sv)、(Eh+1，Ev)、(Eh，Ev)和(Eh-1，Ev)处的像素电平。然后，控制器1分别将获取的坐标(Sh，Sv)、(Sh-1，Sv)、(Sh-2，Sv)、(Eh+1，Ev)、(Eh，Ev)和(Eh-1，Ev)处的像素电平存储到Swf[64+n]、Swf[32+n]、Swf[n]、Ewf[64+n]、Ewf[32+n]和Ewf[n]。

因此，作为相位调整器的控制器1依次改变量化时钟的相位环变量(可调整相位)n，以使像素电平检测器8在包含水平开始坐标和水平结束坐标的区域中依次检测像素电平。然后，控制器1获取关于分别包含水平开始位置和水平结束位置的预定范围(即，水平开始和结束位置附近的范围)中的量化时钟相位的电平转变波形。

图3表示原模拟视频信号和通过相位环处理获取的像素电平之间的关系。当相位环处理结束到n＝31时，如图4A所示的三个量化时钟周期中的电平转变对于水平开始位置被存储到Swf[0]～Swf[95]，并且对于水平结束位置被存储到Ewf[0]～Ewf[95]。在三个量化时钟周期中获取像素电平的原因是，要在不依赖于模拟视频信号、水平开始/结束坐标检测器7的阈值和n＝0时的量化时钟之间的关系的情况下可靠地获取转变的开始点和结束点。

下面，将参照图1C详细描述白色和黑色稳定时间段计算处理a(子例程2)中的操作。该计算处理a与第一相位计算处理、第二相位计算处理、第三相位计算处理和第四相位计算处理对应。

以下的描述基于开始和结束从黑色电平(第一电平)到高电平(第二电平)的转变的相位以及开始和结束从高电平到黑色电平的转变的相位没有关于开始和结束从任一个电平到任意其它电平的转变的相位明显增加(延长)的前提。换句话说，开始和结束任意电平转变的相位可被由先前的步骤f102中的处理获取的水平开始波形Swf[]或水平结束波形Ewf[]的转变的相位替代。

以下，将参照图1C描述用于从水平开始波形Swf[]和水平结束波形Ewf[]计算白色稳定时间段开始位置Ws、白色稳定时间段结束位置We、黑色稳定时间段开始位置Bs和黑色稳定时间段结束位置Be的白色和黑色稳定时间段计算处理。

在步骤f111中，如图4B所示，控制器1用水平开始波形Swf[]的电平转变开始后的连接与水平开始波形Swf[]的1/8和7/8对应的两个点(由图中的圆表示)的直线来近似转变倾度，并将直线与最大电平相交的相位定义为白色稳定时间段开始位置Ws。

在步骤f112中，控制器1用水平结束波形Ewf[]的电平转变开始后的连接与水平结束波形Ewf[]的7/8和1/8对应的两个点的直线来近似转变倾度，并且将通过基于与白色稳定时间段开始位置Ws的关系将作为与一个时钟对应的相位周期的32加到直线与最大电平相交的相位而获得的值定义为白色稳定时间段结束位置We。图4B表示从白色稳定时间段开始位置Ws到白色稳定时间段结束位置We的白色稳定时间段。

在步骤f113中，如图4C所示，控制器1用水平结束波形Ewf[]的电平转变开始后的连接与水平结束波形Ewf[]的7/8和1/8对应的两个点的直线来近似转变倾度，并将直线与黑色电平相交的相位定义为黑色稳定时间段开始位置Bs。

在步骤f114中，控制器1用水平开始波形Swf[]的电平转变开始后的连接与水平开始波形Swf[]的1/8和7/8对应的两个点的直线来近似转变倾度，并且将通过基于与黑色稳定时间段开始位置Bs的关系将与一个时钟对应的32加到直线与黑色电平相交的相位而获得的值定义为黑色稳定时间段结束位置Be。图4C表示从黑色稳定时间段开始位置Bs到黑色稳定时间段结束位置Be的黑色稳定时间段。

在相位为0时结束转变的假设下进行了以上的描述。但是，如果当相位为0时转变继续，那么会存在在步骤f107中获取的水平开始坐标和水平结束坐标周围的转变的前后关系不相互匹配的情况。为了补偿这种状态，控制器1在步骤f115～f118中校正各稳定时间段开始和结束位置。

在步骤f115中，控制器1确定黑色稳定时间段(Be-Bs)是否在一个时钟(32)内。当确定黑色稳定时间段不在一个时钟内时，那么控制器1前进到步骤f116以使从水平开始波形Swf[]计算的黑色稳定时间段结束位置Be和白色稳定时间段开始位置Ws偏移与一个时钟对应的偏移量。另一方面，当在步骤f115中确定黑色稳定时间段(Be-Bs)在一个时钟内时，控制器1移到以下的白色稳定时间段确认处理。

在步骤f117中，控制器1确定白色稳定时间段(We-Ws)是否在一个时钟(32)内。当确定白色稳定时间段不在一个时钟内时，控制器1前进到步骤f118以使从水平结束波形Ewf[]计算的白色稳定时间段结束位置We和黑色稳定时间段开始位置Bs偏移与一个时钟对应的偏移量。

下面，将参照图1D详细描述包含重叠时间段计算处理的适当相位计算处理(子例程3)。

在步骤f119中，控制器1定义各种变量。控制器1分别将白色稳定时间段和黑色稳定时间段的重叠时间段的开始位置和结束位置存储到重叠稳定时间段开始位置(重叠时间段开始相位)Os和重叠稳定时间段结束位置(重叠时间段结束相位)Oe。

在步骤f120～f122中的重叠时间段计算处理的一部分中，控制器1将表示黑色稳定时间段开始位置(第四相位)Bs和白色稳定时间段开始位置(第一相位)Ws中的靠后一个的值(相位)代入重叠稳定时间段开始位置Os中。

在步骤f123～f125中的重叠时间段计算处理的另一部分中，控制器1将黑色稳定时间段结束位置(第三相位)Be和白色稳定时间段结束位置(第二相位)We中的靠前一个的值(相位)代入重叠稳定时间段结束位置Oe中。

在步骤f126中，控制器1计算包含于重叠稳定时间段开始位置Os和重叠稳定时间段结束位置Oe之间的重叠稳定时间段(相位区间)中的相位。本实施例中的包含于重叠稳定时间段中的相位是重叠稳定时间段的中点。然后，控制器1将(Os+Oe)/2除以与一个时钟对应的32的相位周期的余数存储(设定)到量化时钟的适当相位Bp。

以上的描述基于存在白色稳定时间段和黑色稳定时间段的前提。但是，在使用高频时钟的视频格式中，可存在电平转变不在一个时钟内完成，即不存在稳定的时间段的情况。适当相位计算处理(子例程3)可被原样应用于这种情况，并且，在这种情况下，电平转变进展最多的位置被设为适当相位。

上述的自动量化时钟相位调整使得能够在完成从黑色电平到高电平以及从高电平到黑色电平的转变中的每一个之后在稳定时间段中实现良好的量化。

虽然本实施例在白色和黑色稳定时间段计算处理a(子例程2)中使用了两点之间的直线近似，但是，可以使用其它的近似方法。

并且，虽然本实施例描述了在适当相位计算处理(子例程3)中将重叠稳定时间段的开始和结束位置之间的相位区间的中点设为适当相位的情况，但是，只要相位区间具有足够的余量，适当相位可以为相位区间中的任意位置。

〔实施例2〕

图5～7表示本发明的第二实施例(实施例2)。首先，将参照图5描述本实施例的显示装置的配置。该显示装置的配置与实施例1的显示装置的不同在于，在模数转换器6的前面添加LPF(低通滤波器)10。

LPF 10执行低通滤波处理，以使包含于RGB模拟视频信号中的高频噪声成分衰减。LPF 10包含频率特性相互不同并且可被控制器1选择的两个或更多个滤波器。其它的配置与实施例1的类似，因此，它们的描述被省略。

下面，将描述本实施例中的自动量化时钟相位调整处理。本实施例中的自动量化时钟相位调整处理与实施例1中的基本上相同。但是，LPF 10的添加使得适当相位Bp的计算方法与在图1中的步骤f126中使用的方法不同。

如图6所示，通过LPF 10的低通滤波处理提供高频噪声容限，但是使模拟视频信号的高频成分衰减。作为结果，水平开始和结束波形变得如图7A所示的那样，并且，白色和黑色稳定时间段分别变得如图7B和图7C所示的那样。从这些图理解，在像素电平频繁转变的视频中，向着白色和黑色稳定时间段的结束位置We和Be，水平开始和结束波形的电平变得更接近原模拟视频信号的电平。因此，本实施例如下式所示的那样改变图1D所示的步骤f126中的适当相位Bp的计算方法，以使适当相位Bp更接近重叠稳定时间段结束位置Oe。

Bp＝{(Os+Oe)/2}+{(Oe-Os)/2}[3/{(2·截止频率/时钟频率)+3}]

随着LPF 10的截止频率更接近量化时钟的频率(时钟频率)，模拟视频信号中的衰减成分进一步增加。因此，随着截止频率更接近时钟频率，本实施例使得量化时钟的相位更接近重叠稳定时间段结束位置(即，重叠稳定时间段的结束)。这使得能够获得接近原视频信号的信号，这使得能够实现更好的量化。

虽然本实施例描述了当截止频率除以时钟频率得到1.5时适当相位被设为与重叠稳定时间段的3/4对应的位置的情况，但是可以使用其它的设定。

〔实施例3〕

图8～12表示本发明的第三实施例(实施例3)。首先，将参照图8描述本实施例的显示装置的配置。本实施例的显示装置的配置与实施例1的不同在于，它不包含像素电平检测器8，并且，代替水平开始/结束坐标检测器7，设置水平开始/结束位置检测器11。其它的配置与实施例1的类似，因此，它们的描述被省略。

用作水平开始位置检测器和水平结束位置检测器的水平开始/结束位置检测器11检测沿视频水平方向的有效图像区域(水平有效区域)的开始位置及其结束位置。基于由控制器1设定的阈值电平确定这些开始位置和结束位置。以下，开始位置和结束位置被称为“水平开始位置”和“水平结束位置”。阈值电平可关于白色电平被设为1/8、2/8、...、或8/8。

水平开始/结束位置检测器11响应水平同步信号的输入开始时钟计数。然后，检测器11将来自模数转换器6的输出值(即，数字视频信号的值)在RGB的任意通道中首次超过阈值电平的位置设为水平开始位置，并且将来自模数转换器6的输出值最后超过阈值电平的位置设为水平结束位置。

水平开始/结束位置检测器11持续保持水平开始位置处的最小值和水平结束位置处的最大值，直到对其输入下一垂直同步信号。

水平开始/结束位置检测器11响应垂直同步信号的输入而将保持的值复位，并且响应来自控制器1的获取请求而输出前一帧中的水平开始和结束位置。当不存在电平(像素电平)超过阈值电平的像素时，水平开始/结束位置检测器11输出0。

下面，将参照图9A～9D描述本实施例中的自动量化时钟相位调整处理。

在图9A所示的主例程中，在步骤f301中，控制器1定义各种变量。开始位置变化相位Sth[]具有包含七个阵列元素的阵列，并且存储开始位置变化相位，在该开始位置变化相位处，由水平开始/结束位置检测器11对于各阈值电平检测的水平开始位置在连续的相位之间改变。结束位置变化相位Eth[]具有包含七个阵列元素的阵列，并且存储由水平开始/结束位置检测器11对于各阈值电平检测的水平结束位置在连续的相位之间改变的结束位置变化相位。

控制器1将与实施例1中的值类似的值存储到白色稳定时间段开始位置Ws、白色稳定时间段结束位置We、黑色稳定时间段开始位置Bs、黑色稳定时间段结束位置Be和适当相位Bp。

在步骤f302中，控制器1执行将在后面描述的开始位置变化相位获取处理(子例程4)，以获取开始位置变化相位Sth[0]～Sth[6]的值。

在步骤f303中，控制器1执行将在后面描述的结束位置变化相位获取处理(子例程5)，以获取结束位置变化相位Eth[0]～Eth[6]的值。

在步骤f304中，控制器1执行将在后面描述的白色和黑色稳定时间段计算处理b(子例程6)，以计算白色稳定时间段开始位置Ws、白色稳定时间段结束位置We、黑色稳定时间段开始位置Bs和黑色稳定时间段结束位置Be。

在步骤f305中，控制器1执行作为与图1D所示的子例程3相同的处理的适当相位计算处理，以从由先前处理(步骤f304)获取的稳定时间段开始和结束位置计算适当相位Bp。

在步骤f306中，控制器1将适当相位Bp设于时钟产生器5，然后结束该处理。

将参照图9B对于开始位置变化相位获取处理(子例程4)中的操作进行详细的描述。

在步骤f307中，作为阈值电平调整器的控制器1定义各种变量。相位变量(可调整相位)n是用于管理被设于时钟产生器5的相位的变量，并且，其初始值为与一个时钟对应的32。阈值变量m是用于管理被设于水平开始/结束位置检测器11的阈值电平的变量，并且，其初始值为0。当前水平开始位置Pc存储在当前的相位设定中从水平开始/结束位置检测器11获取的水平开始位置。先前水平开始位置Pp存储在先前相位设定中从水平开始/结束位置检测器11获取的水平开始位置。

在步骤f308中，控制器1将时钟产生器5的相位设为0。

在步骤f309中，控制器1将(m+1)/8的阈值电平的值设于水平开始/结束位置检测器11。然后，控制器1等待与从同步信号检测器4输出的至少两个垂直同步中断信号对应的时间作为直到阈值电平设定被反映到水平开始/结束位置检测器11的输出的时间，随后获取水平开始位置并将其存储到当前水平开始位置Pc。

在步骤f310中，控制器1确定当前水平开始位置Pc是否不为0。如果确定当前水平开始位置Pc为0，那么控制器1前进到步骤f311。在步骤f311中，控制器1将表示不存在电平超过阈值电平的像素的-1存储到开始位置变化相位Sth[m]。另一方面，如果确定当前水平开始位置Pc不为0，那么控制器1前进到步骤f312，以执行用于在依次改变相位的同时检测水平开始位置改变的相位的处理。

在步骤f312中，为了获取下一设定相位处的水平开始位置，控制器1将n加1，然后将当前水平开始位置Pc复制到先前水平开始位置Pp。

在步骤f313中，控制器1将n除以32的余数设为时钟产生器5的相位，然后在等待与从同步信号检测器4输出的至少两个垂直同步中断信号对应的时间作为直到阈值电平设定被反映到水平开始/结束位置检测器11的输出的时间之后，从水平开始/结束位置检测器11获取水平开始位置。然后，控制器1将获取的水平开始位置存储于当前水平开始位置Pc。

在步骤f314中，控制器1确定在n为64时Pp是否等于Pc或者在n不为64时Pp-Pc是否等于1。如果这两个条件均不被满足，那么控制器1返回步骤f312以持续搜索满足这些条件中的任一个的n的值。如图10所示，这些条件是用于确定在分别在相位变量为n和n-1时设定的相位之间模拟输入视频信号是否达到阈值电平的条件。将n＝64时的相位与其它的相位分开处理的原因是，该相位与如下时钟变化点对应，响应于该时钟变化点，水平开始/结束位置检测器11开始时钟计数。如果在步骤f314中满足这些条件中的任一个，那么控制器1前进到步骤f315。

在步骤f315中，控制器1将n的当前值存储到Sth[m]，并且，为了获取下一阈值电平处的开始位置变化相位，将n减1并将m加1。将n减1的原因是，准备从n开始下一阈值电平处的开始位置变化相位获取处理。

在步骤f316中，控制器1确定开始位置变化相位获取处理是否执行到最大阈值电平。如果还没有执行到最大阈值电平，那么控制器1返回步骤f309以执行下一阈值电平处的开始位置变化相位获取处理。根据上述的处理，在从低电平向高电平的模拟视频信号的转变中，模拟视频信号上升到至少两个阈值电平的相位被存储到开始位置变化相位Sth[]。

下面，将参照图9C详细描述结束位置变化相位获取处理(子例程5)中的操作。结束位置变化相位获取处理中的步骤f317～步骤f326的操作与开始位置变化相位获取处理(子例程4)中的不同在于，由于结束位置变化相位获取处理中的电平转变方向与开始位置变化相位获取处理中的电平转变方向相反，因此，相位变量n从初始值63沿减小的方向依次变化。结束位置变化相位获取处理中的其它操作与开始位置变化相位获取处理中的几乎相同，因此，它们的描述被省略。

该处理将模拟视频信号下降到从高电平到低电平的转变中的至少两个阈值电平的相位存储到结束位置变化相位Eth[]。图11A和图11B分别表示开始位置变化相位Sth[]和结束位置变化相位Eth[]。

下面，将参照图9D详细描述白色和黑色稳定时间段计算处理b(子例程6)中的操作。

在步骤f327中，控制器1定义各种变量。开始位置最大阈值Sm和结束位置最大阈值Em分别存储与存储于开始位置变化相位Sth[]和结束位置变化相位Eth[]的阵列元素中的有效相位对应的阈值电平的最大值。

在步骤f328中，控制器1分别将Sth[m]和Eth[m]不变为-1的m的最大值存储到开始位置最大阈值Sm和结束位置最大阈值Em。

在步骤f329中，控制器1将与一个阈值电平转变对应的近似相位增加值(Sth[Sm]-Sth[0])/Sm加到模拟视频信号上升到高电平转变中的最大阈值电平的相位Sth[Sm]。然后，控制器1将得到的相位Sth[Sm]+(Sth[Sm]-Sth[0])/Sm设为白色稳定时间段开始位置Ws。

在步骤f330中，控制器1从模拟视频信号下降到低电平转变中的最大阈值电平的相位Eth[Em]减去与一个阈值电平转变对应的近似相位增加值(Eth[0]-Eth[Em])/Em。然后，控制器1将与一个时钟偏移对应的32加到减算的相位Eth[Em]-(Eth[0]-Eth[Em])/Em，然后将得到的相位32+Eth[Em]-(Eth[0]-Eth[Em])/Em设为白色稳定时间段结束位置We。图12A表示白色稳定时间段的图像。

在步骤f331中，控制器1将与一个阈值电平转变对应的近似相位增加值(Eth[0]-Eth[Em])/Em加到模拟视频信号下降到低电平转变中的最小阈值电平的相位Eth[0]。然后，控制器1将得到的相位Eth[0]+(Eth[0]-Eth[Em])/Em设为黑色稳定时间段开始位置Bs。

在步骤f332中，控制器1从模拟视频信号上升到高电平转变中的最小阈值电平的相位Sth[0]减去与一个阈值电平转变对应的近似相位增加值(Sth[Sm]-Sth[0])/Sm。然后，控制器1将与一个时钟偏移对应的32加到减算的相位Sth[0]-(Sth[Sm]-Sth[0])/Sm，然后将得到的相位32+Sth[0]-(Sth[Sm]-Sth[0])/Sm设为黑色稳定时间段结束位置Be。图12B表示黑色稳定时间段的图像。

在当相位为0时结束转变的假定下进行了以上的描述。但是，如果当相位为0时转变继续，那么会存在水平开始坐标和水平结束坐标周围的转变的前后关系不相互匹配的情况。为了补偿这种状态，控制器1在步骤f333～f336中执行与在图1C所示的步骤f115～f118中执行的处理相同的处理。

上述的自动量化时钟相位调整使得能够在完成从黑色电平到高电平以及从高电平到黑色电平的转变中的每一个之后在稳定时间段中实现良好的量化。

虽然本实施例在白色和黑色稳定时间段计算处理b(子例程6)中使用两点之间的直线近似，但是，可以使用其它的近似方法。

并且，虽然本实施例描述了在适当相位计算处理(子例程3)中将重叠稳定时间段的开始和结束位置之间的相位区间的中点设为适当相位的情况，但是，只要相位区间具有足够的余量，适当相位可以为相位区间中的任意位置。

并且，可如实施例2描述的那样设置LPF，并且，在这种情况下，适当相位可被设为比中点更接近稳定时间段结束位置。

另外，实施例1～3中的每一个描述了包含白色和黑色稳定时间段的重叠时间段的相位被设为适当相位的情况。但是，在与实施例1～3中的每一个类似的处理中，包含白色稳定时间段开始位置(第一相位)和白色稳定时间段结束位置(第二相位)之间的相位区间的相位可被设为适当相位，或者，包含黑色稳定时间段开始位置(第三相位)和黑色稳定时间段结束位置(第四相位)之间的相位区间的相位可被设为适当相位。

虽然已参照示例性实施例说明了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有的变更方式以及等同的结构和功能。

Claims (12)

1.一种基于接收的模拟视频信号自动调整视频信号的量化时钟信号的相位的方法，所述方法包括以下步骤：

通过依次改变量化时钟信号的可调整相位，确定与在模拟视频信号中编码的像素的转变相关联的每次转变时的与稳定时间段开始位置对应的第一相位和与稳定时间段结束位置对应的第二相位(f103，f304)，所述转变发生在模拟视频信号的高电平和低电平之间，所述第一相位是从低电平到高电平的第一转变结束时的相位，所述第二相位是从高电平到低电平的第二转变开始时的相位；

计算第一相位和第二相位之间的相位作为量化时钟信号的适当相位(f104，f305)；以及

将量化时钟信号的相位设定为所计算的适当相位(f105，f306)。

2.根据权利要求1的方法，其中第一相位和第二相位是基于预定阈值确定的。

3.根据权利要求1的方法，其中稳定时间段开始位置和稳定时间段结束位置是使用模拟视频信号的两个值之间的直线近似而计算的(f111到f114，f329到f322)，所述模拟视频信号的所述两个值是模拟视频信号经过相应的预定阈值处的模拟视频信号的值。

4.根据权利要求3的方法，其中预定阈值是当模拟视频信号达到其最大值的1/8和7/8时的值。

5.根据权利要求1的方法，还包括以下步骤：

确定从低电平到高电平的第三转变开始时的第三相位；

确定从高电平到低电平的第四转变结束时的第四相位；

确定重叠时间段，以计算作为第一相位和第四相位中的靠后一个的重叠时间段开始相位、以及作为第二相位和第三相位中的靠前一个的重叠时间段结束相位，以及

其中所述量化时钟信号的适当相位是基于所述重叠时间段的中点所确定的(f126)。

6.根据权利要求1的方法，其中在执行上述步骤之前，模拟视频信号经过低通滤波器，以及

其中，在所述设定中，随着截止频率更接近时钟频率，所述量化时钟信号的适当相位被设定为更接近稳定时间段结束位置。

7.一种基于接收的模拟视频信号自动调整视频信号的量化时钟信号的相位的处理装置，所述装置包括：

第一确定部件，所述第一确定部件被配置为通过依次改变量化时钟信号的可调整相位，确定与在模拟视频信号中编码的像素的转变相关联的每次转变时的与稳定时间段开始位置对应的第一相位和与稳定时间段结束位置对应的第二相位(f103，f304)，所述转变发生在模拟视频信号的高电平和低电平之间，所述第一相位是从低电平到高电平的第一转变结束时的相位，所述第二相位是从高电平到低电平的第二转变开始时的相位；

计算部件，所述计算部件被配置为计算第一相位和第二相位之间的相位作为量化时钟信号的适当相位(f104，f305)；以及

设定部件，所述设定部件被配置为将量化时钟信号的相位设定为所计算的适当相位(f105，f306)。

8.根据权利要求7的装置，其中第一相位和第二相位是基于预定阈值确定的。

9.根据权利要求7的装置，其中第一确定部件被配置为使用模拟视频信号的两个值之间的直线近似来计算稳定时间段开始位置和稳定时间段结束位置(f111到f114，f329到f322)，所述模拟视频信号的所述两个值是模拟视频信号经过相应的预定阈值处的模拟视频信号的值。

10.根据权利要求9的装置，其中第一确定部件被配置为使得预定阈值是模拟视频信号达到其最大值的1/8和7/8时的值。

11.根据权利要求7的装置，还包括：

第二确定部件，所述第二确定部件被配置为确定从低电平到高电平的第三转变开始时的第三相位、以及从高电平到低电平的第四转变结束时的第四相位；

第三确定部件，所述第三确定部件被配置为确定重叠时间段，以计算作为第一相位和第四相位中的靠后一个的重叠时间段开始相位、以及作为第二相位和第三相位中的靠前一个的重叠时间段结束相位，以及

其中计算部分被配置为基于所述重叠时间段的中点计算所述量化时钟信号的适当相位(f126)。

12.根据权利要求7的装置，还包括被布置为处理接收的模拟视频信号的低通滤波器，以及

其中，在所述设定中，随着截止频率更接近时钟频率，所述量化时钟信号的适当相位被设定为更接近稳定时间段结束位置。

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