EP1171866A1 - Verfahren und einrichtung zum nachstellen der phase bei flachbildschirmen - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum nachstellen der phase bei flachbildschirmen

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Publication number
EP1171866A1
EP1171866A1 EP00929214A EP00929214A EP1171866A1 EP 1171866 A1 EP1171866 A1 EP 1171866A1 EP 00929214 A EP00929214 A EP 00929214A EP 00929214 A EP00929214 A EP 00929214A EP 1171866 A1 EP1171866 A1 EP 1171866A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
phase
pixel
determined
value
pixels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00929214A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Paul Von Hase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Original Assignee
Fujitsu Technology Solutions GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE1999113916 external-priority patent/DE19913916C2/de
Priority claimed from DE19940384A external-priority patent/DE19940384A1/de
Application filed by Fujitsu Technology Solutions GmbH filed Critical Fujitsu Technology Solutions GmbH
Publication of EP1171866A1 publication Critical patent/EP1171866A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/003—Details of a display terminal, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G5/006—Details of the interface to the display terminal
    • G09G5/008—Clock recovery

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for adjusting the phase between the pixel clock of a graphics card and the sampling clock of a flat screen with an analog interface in a flat screen graphics card computer system.
  • a microprocessor In prior art flat screens, a microprocessor is usually provided, which takes over the general control of the flat screen. This microprocessor is configured so that it can also recognize the video mode set on the computer. If the mode has already been set at the factory or by the user, the flat screen is operated with the stored settings for image position, sampling frequency and phase. If, however, the mode is one that has not yet been implemented in the microprocessor of the flat screen, the standard values for image position, sampling frequency and phase are used. These standard values are not satisfactory in all cases.
  • An optimal sampling frequency is given when the sampling of all Pixel, for example, follows a line of a video signal in a stable or characteristic area of these pixels, for example in the middle of each pixel. Then the data conversion brings optimal results.
  • the picture shown has no interferences and is stable. In other words, the optimal sampling frequency is equal to the pixel frequency. If an incorrect sampling frequency is set, for example if the sampling clock is too fast in comparison to the pixel clock, the pixels are initially sampled in the permissible range, i.e. in the middle between two edges, but the subsequent pixels become more and more towards one Edge scanned until even the area between two pixels is scanned, which obviously leads to unsatisfactory image quality. The area where the pixels are not sampled in an optimal, characteristic area, incorrect sample values are derived. The picture then shows strong vertical interference. The greater the difference in frequency between the sampling clock and the pixel clock, the more areas with vertical interference are visible on the screen.
  • the image quilting can suffer if the phase is not set correctly.
  • the reason is that the sampling for sampling a m not ideal ge ⁇ suitable range of a pixel occurs, for example, close to the leading or trailing edge of a pixel.
  • the ⁇ ses problem can be solved such that the phase, i.e., the sampling time is shifted in total until the scan a characteristic or zulassigem area of pixels m is carried out. If the phase is not set correctly, the picture quality on the entire screen will be affected by noise signals.
  • the phase setting is stable over the duration.
  • the analog interface is not 100% stable. For example, run times and other characteristics change with temperature. This instability of the analog interface also affects the image quality of the flat screen. In other words, even if the sampling phase is set correctly when the computer is switched on, after a certain time, for example 30 minutes, the phase has drifted, which then leads to a reduction in the image quality, which also often leads to questions about the The supplier's hotline leads.
  • the object of the invention is to provide a method and a device for readjusting the phase in flat-screen monitors, as a result of which the phase can be set precisely in the long term.
  • the method according to the invention is characterized in that an automatic adjustment of the phase is carried out repeatedly.
  • a continuous or periodic adjustment of the phase is preferred.
  • the phase is adjusted repeatedly continuously or periodically during operation of the flat screen, so that a drift due to temperature fluctuations or other influences on the flat screen is compensated for.
  • the flat screen is therefore always available with optimal picture quality.
  • the phase creation required for the current state of the system is determined only at individual image points, and the determined phase adjustment is then applied to the entire image.
  • the phase In order to determine the phase setting appropriate to the current state of the system, the phase must be adjustable. If such a setting is to be carried out during the operation of the flat screen, the flat screen is temporarily unavailable during the phase setting. However, if the phase shift required for phase creation only takes place at individual pixels, the image is briefly disturbed only at these individual pixels, which is not noticeable in practice. With this configuration of the method according to the invention, the phase can therefore be readjusted during operation of the flat screen.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the pixel or pixels which are or are influenced or disturbed by the adjustment are covered by interference-free image parts from an image memory. This further reduces the influence of the adjustment on the image quality.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the image memory is refreshed repeatedly, preferably after every second image, in order to avoid major deviations between the current image and the image memory, which is to replace partial areas of the current image.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that a sufficiently bright pixel is selected and the rising edge of a Video pulse of this pixel is determined that a sufficiently bright pixel is selected and the rising edge of a video pulse of this pixel is determined, and that the phase is set so that the sampling time for the entire image m approximately midway between the rising and falling edges of the Video pulse is placed.
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the rising flank of a video pulse of a sufficiently bright pixel is determined and that the phase is set such that the sampling time m is shifted approximately half a pixel width m in the direction of the pixel center.
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the falling flank of the video pulse is determined in a sufficiently bright pixel and that the phase is set such that the sampling time m is shifted by approximately half a pixel width m in the direction of the pixel center .
  • the three last-mentioned exemplary embodiments of the method according to the invention are simple and satisfactory methods for setting the phases, with in particular no test patterns and no corresponding software being required in order to carry out the automatic phase setting.
  • the image area with the pixels on the flat screen being arranged in rows and columns between a back-porch area and a front-porch area is characterized in that the image is sufficiently bright a pixel of the first image column next to the back-porch area for the determination of the rising flank and a pixel m of the first image column next to the front-porch area is selected as a sufficiently bright pixel for the determination of the falling flank.
  • the method can be carried out particularly well if flanks which are as pronounced as possible are evaluated or if adjacent areas or points have a very different brightness. Therefore, a point m of the first or last image column is particularly suitable, since it m
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the brightness of a plurality of pixels of the first or last image column is measured and the pixels with the greatest or sufficient brightness m of the first or last image column are selected for determining the rising or falling edge of the video pulse become. This ensures that pixels with sufficiently pronounced flanks are used for the measurement.
  • a search for suitable pixels is carried out efficiently and in the shortest possible time.
  • An advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that, in order to determine the amplitude values of the selected pixels, the phases at these pixels are shifted until the measured amplitudes tudential values no longer change significantly, and that the then determined amplitude values are processed further.
  • an advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the phase used in determining the amplitude value is brought forward until the measured amplitude values are less than a predetermined limit value, for example less than 50% of the amplitude value, that the phase is around half a point width is delayed, and that the then measured amplitude value is processed further.
  • a predetermined limit value for example less than 50% of the amplitude value
  • the two last-mentioned configurations of the method according to the invention are simple solutions to determine the brightness of the pixel as a prerequisite for determining the position of the rising and falling flanks of the pixel.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that, in order to determine the rising edge of the selected pixels, the phase at the selected pixel is shifted in the direction of the back-porch area until the measured amplitude value is at a predetermined percentage, for example 50%. of the previously determined amplitude value, and that this value of the phase as
  • Ren Des shimmere ⁇ is characterized in an advantageous embodiment of the invention that, to determine the falling edge of the selected pixels, the phase of the selected image point as far as m the direction of the front-porch-portion is shifted until the measured amplitude value to a pre surrounded percentage for example 50% of the previously determined amplitude value, and that this value of the phase is temporarily stored as the location of the falling edge.
  • the rising and falling flanks of two pixels are determined in a simple manner, and the phase can then be set so that it is between the rising and the falling flank m lies approximately m in the center of a pixel.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the phase or the sampling time is delayed by a predetermined amount, for example 10% of the pixel width, with respect to the center between the rising and the falling edge. This is particularly advantageous in the case of fast video signals with overflow, since it is avoided that the scanning takes place in the area of the overflow.
  • a further advantageous embodiment of the method according to the invention is characterized in that the sampling time is to be changed by the user with respect to the value determined during the adjustment, an offset set in this way being taken into account in the automatic adjustment.
  • the sampling time can be slightly advanced or delayed compared to the value determined by the comparison.
  • the offset can be set via the OSD, for example.
  • the device for adjusting the phase between the pixel clock of a graphics card and the sampling clock of a flat screen with an analog interface m a flat screen graphics card computer system characterized by a device by which an automatic adjustment of the phase is repeated , preferably continuously or periodically.
  • An advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized by an Emstell device for shifting the phase, which comprises a circuit with two PLL circuits, the outputs of which can be set independently of one another in their phase.
  • An emstelling device for shifting the phase which comprises a PLL circuit with two clock outputs, the output clock signals of which can be set independently of one another in their phase.
  • the two last-mentioned advantageous configurations of the device according to the invention have the advantage that the phase can be shifted in a simple manner within a single cycle.
  • a further advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized in that the two outputs of the PLL circuit optionally emit a sampling clock signal for the adjustment and a clock signal for the entire image. This advantageously eliminates the need to take over the phase. Switching electronics can then easily determine which output is responsible for which scanning signal and at what point in time.
  • a further advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized in that the sampling clock is emitted alternately from the two outputs of the PLL circuit.
  • a further advantageous embodiment of the device according to the invention is characterized by a device which determines the rising edge of a video pulse of a sufficiently bright pixel, a device which determines the falling edge of the video pulse in a sufficiently bright pixel, and an adjusting device with which the phase is so is set that the sampling time is placed approximately in the middle between the rising and falling edge of a video pulse.
  • Figure 1 shows a control circuit for an analog
  • Figure 3 schematically shows the horizontal synchronizing signal and several
  • Figures 4A and 4B are schematic representations of video signals
  • Figure 5 is a schematic representation of the rising and falling edge of pixels of a video signal
  • Figures 6A and 6B schematically show two ideal video signals and the effect of the position of the sampling pulse in relation to the video signal
  • FIG. 7 shows a block diagram of a PLL circuit
  • FIG. 8 shows a block diagram of a further PLL circuit.
  • FIG. 1 shows a control circuit for a flat screen that can be connected via an analog interface, the function of which will be explained in more detail below on the basis of the various input signals and their processing.
  • the video signal consisting of the three color signals R, G, B and on the other hand the two synchronization signals H-sync and V-sync for horizontal and vertical picture synchronization.
  • H-sync and V-sync are transmitted digitally, the signal voltage being 0 V and> 3 V, respectively.
  • V-sync signals that the first line of an image is being transmitted. This signal thus corresponds to the refresh rate and is typically in the range between 60 and 85 Hz.
  • H-sync signals that a new image line is being transmitted. This signal corresponds to the line frequency and is usually around 60 kHz.
  • the video signal consisting of the color signals R, G, B is an analog signal.
  • the signal voltage is in the range of 0 V and 0.7 V.
  • the pixel clock i.e. the frequency with which the value of this voltage can change is 80 MHz. Since a certain number of pixels are transmitted per picture line, the pixel clock is higher than the line frequency (H-sync) by the number of these points.
  • the three color signals R, B, G of the video signal are each fed to an analog-digital converter ADCR, ADCG and ADCB via a video amplifier VA.
  • the two synchronization signals H-sync and V-sync are m separate circuits
  • HSY, VSY prepared in such a way that the silted up by the transmission and by various EMC measures gnal flanks are refreshed again.
  • These synchronization signals H-sync or V-sync which have been prepared to this extent, are then fed to a microprocessor ⁇ P.
  • This microprocessor ⁇ P measures their frequency and uses this to determine the resolution set on the graphics card of the computer system.
  • the data stored for each resolution is then transferred to a phase-locked loop PLL and, in parallel, to a logic circuit implemented in the form of an ASIC for the preparation and processing of the digital data.
  • the phase locked loop PLL multiplies the frequency of the synchronization signal H-sync by the value transferred to it by the microprocessor ⁇ P. In this way, the sampling frequency (pixel clock) is obtained. Due to a delay time caused in the phase locked loop PLL, there arises a phase difference between the pixel clock and the sampling frequency. These two parameters can be influenced via the OSD display on the screen.
  • the sampling frequency obtained in the phase locked loop is also fed to the three analog / digital converters ADCR, ADCG, ACDB. These convert the analog data stream into a digital data stream.
  • the digitized data are finally processed in the subsequent logic circuit ASIC with the aid of the data contained in a video memory VM.
  • the video memory VM is often used to achieve a time decoupling between the data coming and the data to be transmitted to the flat screen D.
  • the data stored in the video memory VM is also used for the interpolation of low resolutions.
  • FIG. 2 shows the horizontal synchronizing signal H-sync and a video signal of a channel, for example a red color channel, R.
  • the video signal is selected in FIG. 2 so that light and dark pixels are shown alternately.
  • the dashed lines on the video signal show the ideal sampling times or the ideal phase for digitization. analog video data.
  • the dashed areas on the first two pixels represent the barely permissible range of the phase for which a still correct scanning is achieved. After the phase has been adjusted, it is therefore on the dashed lines.
  • a resolution of, for example, 1024 x 768 pixels (XGA) and 75 Hz refresh rate a fuzzy and strongly chattering display is obtained even with a phase shift of 4 ns. Therefore, the phase adjustment is crucial for good image quality.
  • FIG. 3 shows how the information about the phase position, which is essential for the control, is obtained by determining the ideal sampling time for a shift of the phase. If the phase is determined continuously and the determination of the phase position refers to the entire image, this would cause considerable image disturbances without additional effort. The image disturbances occur because the phase of the pixel clock has to be shifted in order to determine the most favorable from the different phase positions. If only the phase of the image area to be examined, preferably a single image point, is changed, while all other points are still scanned with an unchanged phase, an image disturbance is imperceptible since it is limited to this very small area.
  • FIG. 3 Several lines of the video signal are shown in FIG. 3, the information about the ideal phase being provided, for example, by the method for automatic phase adjustment described below.
  • the two pixels on the basis of which the rising and falling flanks are to be determined are the first pixel m of line B and the last pixel m line Y, lines A, B, Y and Z being intended to represent any image lines.
  • the phase required to determine the ideal sampling time should be limited to one of these two points, while all other pixels continue to be scanned with the current phase setting. be steady. All that is required is that the control has access to the data supplied by the A / D converters and that the phase can be selectively advanced or delayed for a single pixel to be determined by the control.
  • FIGS. 4A and 4B show that the phase of the sampling of the video signal plays a major role in the picture quality, and that the phase of many cases with different video signals must lie at correspondingly different locations.
  • FIG. 4A shows a fast video signal with an overflow, the area of the sampling between the rising and the falling edge of the video signal being relatively narrow and being shifted in the direction of the falling edge.
  • FIG. 4B shows an inert video signal without overshoot, the area for the sampling between the rising edge and the falling edge being relatively wide and essentially centered.
  • phase positions for example on the right edge in the area of the falling edge in the carrying video signal, in which the measured amplitude values are no longer usable in the carrying video signal, while at the same phase position in the fast video signal usable amplitude values are measured.
  • the ideal phase position m lies approximately in the middle between the rising and falling edge of the video signal and must also be set to this value. That is why the adjustment of the phase m is so important depending on the respective system.
  • the automatic phase adjustment is more difficult to do than the settings of the other parameters.
  • the edges of the video signals are used to determine the phase position. In order to be able to determine an edge, it is advantageous if it is as pronounced as possible. This is the case if the signal in front of the flank is as low as possible and strong behind the flank, or vice versa.
  • the first requirement is ideally met by the scanning gap in the back and front porch area, the second by a bright pixel. A bright pixel at the beginning of a line is therefore very well suited to the rising edge, one at the end of a line to determine the falling edge.
  • flanks of two different points which may be located on different image lines, because the pixel and sampling clock are known and can be taken into account accordingly.
  • the selected pixels should have a sufficiently high intensity for at least one basic color (RGB) so that a flank sufficiently large in amplitude is found.
  • any combination of a light and a dark pixel which can be anywhere in the video signal, is suitable for determining the edges.
  • the combination of the front / back porch area and a bright pixel m in the first / last image column can be used to determine the flanks sought. There is then no need to search the entire image content for two suitable pairs of points.
  • the ideal range for the sampling of the video signal is that which largely corresponds to the target and actual value of the signal.
  • the measurement of the amplitude of the video signal in the area of the flank is depending ⁇ but difficult. The reason for this is the jitter of the video signal and the sampling pulse. If this is large compared to the rise or fall time of the video signal, the edge can be found by averaging several measurements a statement about the amplitude of the flank at the measured point cannot be made.
  • the sample values are averaged over several measurements in order to average out an error caused by jitter.
  • 60 new measurement values are available at a frame rate of 60 Hz per second and pixel, the message from e.g. ten phase values with ten measured values each take just under two seconds. In order to shorten this time, it is possible to consider several points per phase value, which are scanned less often. The automatic phase adjustment runs faster.
  • Figures 6B and 6B illustrate the problem with the detection of the flanks. Dashed lines are inserted into the ideal video signals, which represent the desired sampling time. The hatched area represents the area actually scanned by the jitter in various measurements. If the measured values were averaged, the average value in the first case is approximately 80%. This averaged value could be incorrectly interpreted as being on the rising flank exactly where it reached 80% of the amplitude. However, this is not the case. In the second case, the statement would be 50%, which is more true.
  • the actual value of the amplitude can be higher. Determine the actual value of the amplitude by measuring at a suitable sampling time, by delaying the phase until the measured amplitude values no longer increase or by first advancing the phase until the measured amplitude values are very low and this value is the Phase that marks the beginning of the edge is still delayed by half the pixel width.
  • the sampling time can also be determined by determining the rising edge of a video pulse of a sufficiently bright pixel and by setting the phase so that the sampling time m is shifted by about half a pixel width m towards the pixel center, or alternatively the falling one Flank of the video pulse is determined in a sufficiently bright pixel, and that the phase is set so that the sampling time m is shifted about m about half a pixel width m toward the pixel center. Then steps 1 to 5 described above are simplified accordingly.
  • the ideal sampling time lies exactly between the two edges.
  • the device has means for changing the sampling point in time compared to the value determined during the adjustment by the user, an offset set in this way being taken into account in the automatic adjustment.
  • the user can easily change the sampling time, for example via the OSD, and this offset is then taken into account by the control.
  • the hardware embodiment of the invention includes a device that determines the rising edge of a video pulse of a sufficiently bright, a device that determines the falling edge of the video pulse m a sufficiently bright pixel, a setting device with which
  • Phase is set such that the sampling time m is placed approximately in the middle between the rising and falling edges of a video pulse, and a device for shifting the phase for determining the sampling value of the pixel until the measured amplitude values are no longer significant distinguish, the sample value then determined is processed further.
  • a device which prefers the phase used in the determination of the sample value until the measured amplitude values are less than a predetermined limit value, for example less than 50% of the sample value, and by a device which then delays the phase by half a pixel width , the sample value then measured being processed further.
  • a predetermined limit value for example less than 50% of the sample value
  • an adjusting device for shifting the phase has a circuit with two PLL circuits PLL1 and PLL2, the outputs AI and A2 of which are independent of one another m are adjustable in their phase.
  • the outputs are forwarded to a common output A via a switch S.
  • the switch S is an electronic switch that is switched according to the program.
  • an adjusting device for shifting the phase has one of the PLL circuits PLL with two clock outputs AI and A2, the output clock signals of which can be set independently of one another in their phase.
  • the two output signals are in turn output via a switch S at output A.
  • both outputs of the PLL circuit optionally emit a scanning signal for the adjustment and a scanning signal for the entire image. This eliminates the need to take over the phase.
  • Switching electronics can use switch S to determine which output is responsible for which sampling signal for which point in time. The outputs of the PLL circuit then have the following function during the control process, for example:
  • Very.Abz groping information sampling pulse comes from
  • an embodiment of the invention that is advantageous in terms of implementation costs can be designed in such a way that a PLL circuit is provided. which is programmed in such a way that it oscillates with an integer multiple of the required sampling frequency.
  • Edge is shifted by 1/2 pixel and is therefore ideal for scanning.
  • This arrangement has the advantage that it can be implemented simply and inexpensively, since it does not require two PLL circuits, but only two digital parts which deliver an out-of-phase signal. Since, in order to find the correct phase, a very narrow area around the pixel flank has to be examined, in practice it means no serious disadvantage that the phases are coupled to one another, that is to say that when the sampling phase is adjusted for the Adjustment also the phase of the actual scanning signal is adjusted. Finally, the following should be pointed out: As mentioned above, a pixel must be found to determine the phase, the intensity of which meets certain minimum requirements. It can be advantageous to determine different pixels with deliberately different intensities. The results, which may differ slightly, could then be averaged out.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Nachstellen der Phase zwischen dem Pixeltakt einer Grafikkarte und dem Abtasttakt eines Flachbildschirmes mit einer analogen Schnittstelle in einem Flachbildschirm-Grafikkarte-Rechner-System. Eine automatische Einstellung der Phase wird wiederholt durchgeführt. Dabei wird die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes in der ersten Bildspalte neben dem Back-Porch-Bereich ermittelt. Die abfallende Flanke des Videoimpulses wird in einem ausreichend hellen Bildpunkt in der letzten Bildspalte neben dem Front-Porch-Bereich ermittelt und die phase wird so eingestellt, dass der Abtastzeitpunkt in etwa in die Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke eines Videoimpulses gelegt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren und Einrichtung zum Nachstellen der Phase bei Flachbildschirmen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Nachstellen der Phase zwischen dem Pixeltakt einer Grafikkarte und dem Abtasttakt eines Flachbildschirmes mit einer analogen Schnittstelle in einem Flachbildschirm-Grafikkarte- Rechner-System.
Flachbildschirme mit einer analogen Schnittstelle müssen an die Grafikkarte des angeschlossenen Rechners angepaßt werden. Sind Phase oder Abtastfrequenz falsch eingestellt, erscheint das Bild unscharf und mit Interferenzen. Während für Standardmodi die Werte für Bildlage, das heißt Rechts-Links- und Oben-Unten-Einstellung, und Abtastfrequenz als voreingestellte Werte definiert werden können, ist dies für die Phase nicht möglich, da die Phase von der verwendeten Grafikkarte und auch von der Videoleitung abhängt.
Bei Flachbildschirmen nach dem Stand der Technik ist gewöhnlich ein Mikroprozessor vorgesehen, der die allgemeine Steuerung des Flachbildschirmes übernimmt. Dieser Mikroprozessor ist so konfiguriert, daß er auch den am Rechner eingestellten Videomodus erkennen kann. Wenn der Modus bereits fabrikseitig oder durch den Benutzer eingestellt worden ist, wird der Flachbildschirm mit den gespeicherten Einstellungen für Bildlage, Abtastfrequenz und Phase betrieben. Handelt es sich bei dem Modus hingegen um einen solchen, der in dem Mikroprozessor des Flachbildschirmes noch nicht implementiert ist, so werden Standardwert für Bildlage, Abtastfrequenz und Phase genommen. Diese Standardwerte sind nicht in allen Fällen befriedigend.
Die Einstellung des Abtasttaktes und der Phase haben eine unmittelbare Auswirkung auf die Bildqualität. Eine optimale Abtastfrequenz ist dann gegeben, wenn die Abtastung sämtlicher Pixel beispielsweise einer Zeile eines Videosignals in einem stabilen oder charakteristischen Bereich dieser Pixel, beispielsweise in der Mitte jedes Pixels folgt. Dann bringt die Datenumsetzung optimale Resultate. Das gezeigte Bild hat kei- ne Inter erenzen und ist stabil. Mit anderen Worten ist die optimale Abtastfrequenz gleich der Pixelfrequenz. Wenn eine falsche Abtastfrequenz eingestellt ist, beispielsweise wenn der Abtasttakt im Vergleich zu dem Pixeltakt zu schnell ist, werden die Pixel anfänglich in dem zulässigen Bereich, das heißt in der Mitte zwischen zwei Flanken, abgetastet, die nachfolgenden Pixel werden jedoch immer mehr in Richtung einer Flanke abgetastet bis sogar der Bereich zwischen zwei Pixel abgetastet wird, was offensichtlich zu einer unbefriedigenden Bildqualität führt. Der Bereich, wo die Pixel nicht in einem optimalen, charakteristischen Bereich abgetastet werden, werden falsche Abtastwerte abgeleitet. Das Bild zeigt dann eine starke vertikale Interferenz . Je größer der Unterschied in der Frequenz zwischen dem Abtasttakt und dem Pixeltakt ist, desto mehr Bereiche mit vertikaler Interferenz sind auf dem Bildschirm sichtbar.
Jedoch auch in den Fällen, in denen der Abtasttakt identisch mit dem Pixeltakt ist, kann die Bildqualltat leiden, wenn die Phase nicht richtig eingestellt ist. Der Grund besteht darin, daß die Abtastung m einem für die Abtastung nicht ideal ge¬ eigneten Bereich eines Pixels stattfindet, beispielsweise zu nahe an der vorderen oder hinteren Flanke eines Pixels. Die¬ ses Problem kann dadurch gelost werden, daß die Phase, das heißt der Abtastzeitpunkt, insgesamt verschoben wird, bis die Abtastung m einem charakteristischem oder zulassigem Bereich der Pixel erfolgt. Wenn die Phase nicht korrekt eingestellt ist, ist die Bildqualitat auf dem gesamten Bildschirm durch Rauschsignale beeinträchtigt.
Es gibt bereits Flachbildschirme mit analoger Schnittstelle, bei denen die Einstellung der Phase automatisch durchgeführt wird. Bei einer automatischen Phasenlagenemstellung werden dabei meistens spezielle Testmuster mit abwechselnd weißen und schwarzen Bildpunkten benotigt, wobei das Testmuster von der Grafikkarte dargestellt werden muß. Dies hat den Nachteil, daß eine Software auf dem Rechner installiert und ge- startet werden muß, und daß desweiteren diese Software für alle gangigen Betriebssysteme verfugbar sein muß.
Für einen befriedigenden Betrieb des Flachbildschirmes ist es auch erwünscht, daß die Phasenemstellung auch über die Dauer stabil ist. Bekanntlich ist bei analogen Schnittstellen das analoge Interface nicht 100% stabil. So andern sich beispielsweise die Laufzeiten und andere Charakteristiken mit der Temperatur. Diese Instabilität des analogen Inferface wirkt sich auch auf die Bildqualltat bei dem Flachbildschirm aus. Mit anderen Worten ist selbst dann, wenn die Abtastphase beim Einschalten des Rechners richtig eingestellt wird, nach einer gewissen Zeit, beispielsweise 30 Minuten, die Phase eine Drift erfahren hat, die dann zu einer Verminderung der Bildqualitat fuhrt, was ebenfalls oft zu Ruckfragen über die Hotline des Lieferanten fuhrt.
Im Hinblick darauf liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Nachstellen der Phase bei Flachbildschirmen bereitzustellen, wodurch eine dauerhaft genaue Einstellung der Phase ermöglicht wird.
Zur Losung dieser Aufgabe ist das erfmdungsgemaße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß eine automatische Einstellung der Phase wiederholt durchgeführt wird. Bevorzugt ist dabei eine kontinuierliche oder periodische Einstellung der Phase. Mit anderen Worten wird wahrend des Betriebs des Flachbildschirmes entweder kontinuierlich oder periodisch jeweils wiederholt die Phase nachgestellt, so daß eine Drift aufgrund von Temperaturschwankungen oder anderen Einflüssen auf den Flach- bildschirm ausgeglichen wird. Der Flachbildschirm steht daher immer mit optimaler Bildqualitat zur Verfugung. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens wird die für den augenblicklichen Zustand des Systems erforderliche Phasenemstellung nur an einzelnen Bild- punkten ermittelt, und die ermittelte Phasenemstellung wird dann auf das gesamte Bild angewendet. Um die dem augenblicklichen Zustand des Systems angemessene Phasenemstellung zu ermitteln, muß die Phase verstellbar sein. Wenn also eine derartige Einstellung wahrend des Betriebs des Flachbild- schirms durchgeführt werden soll, stunde der Flachbildschirm kurzzeitig wahrend der Phaseneinstellung nicht zur Verfugung. Wenn jedoch die für die Phasenemstellung erforderliche Verschiebung der Phase nur an einzelnen Bildpunkten stattfindet, wird das Bild nur an diesen einzelnen Bildpunkten kurzfristig gestört, was m der Praxis überhaupt nicht auffallt. Mit die- ser Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens kann daher die Nachstellung der Phase wahrend des Betriebs des Flach- bildschirmes erfolgen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erf dungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Pixel, das oder die durch den Abgleich beeinflußt oder gestört wird bzw. werden, durch störungsfreie Bildteile aus einem Bildspeicher überdeckt werden. Damit wird der Emfluss des Abgleiches auf die Bildqualitat weiter vermindert.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Bildspeicher wiederholt, vorzugsweise nach jedem zweiten Bild, aufgefrischt wird, um größere Abweichungen zwischen dem aktuellen Bild und dem Bild dem Bildspeicher, welches Teilbereiche des aktuellen Bildes ersetzen soll, zu vermeiden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß e n ausreichend heller Bildpunkt ausgewählt und die steigende Flanke eines Videoimpulses dieses Bildpunktes ermittelt wird, daß ein ausreichend heller Bildpunkt ausgewählt und die steigende Flanke eines Videoimpulses dieses Bildpunktes ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt für das gesamte Bild m etwa der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke des Videoimpulses gelegt wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfah- rens ist dadurch gekennzeichnet, daß die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixelmitte verschoben wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die fallende Flanke des Videoimpulses im einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Ab- tastzeitpunkt m etwa m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixelmitte verschoben wird.
Wahrend die Bildlage- und die Abtastfrequenzen relativ einfach durch einen Algorithmus ermittelt werden und entspre- chend eingestellt werden können, ist die Phasenlage schwieriger zu ermitteln. Die drei zuletzt genannten Ausfuhrungsbeispiele des erfmdungsgemaßen Verfahrens sind einfache und befriedigende Verfahren zur Einstellung der Phasen, wobei insbesondere keine Testmuster und keine entsprechende Software erforderlich sind, um die automatische Phaseneinstellung durchzufuhren .
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens, wobei der Bildbereich mit den Bildpunkten auf dem Flachbildschirm in Zeilen und Spalten zwischen einem Back- Porch-Bereich und einem Front-Porch-Bereich angeordnet sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß als ausreichend heller Bild- punkt für die Ermittlung der steigenden Flanke ein Bildpunkt der ersten Bildspalte neben dem Back-Porch-Bereich und als ausreichend heller Bildpunkt für die Ermittlung der fallenden Flanke ein Bildpunkt m der ersten Bildspalte neben dem Front-Porch-Bereich ausgewählt wird. Das Verfahren laßt sich besonders gut ausfuhren, wenn möglichst stark ausgeprägte Flanken ausgewertet werden beziehungsweise wenn nebene an- derliegende Bereiche oder Punkte eine stark unterschiedliche Helligkeit haben. Daher eignet sich ein Punkt m der ersten beziehungsweise letzten Bildspalte besonders gut, da er m
Kombination mit dem Front- beziehungsweise Back-Porch-Bereich den geforderten Bedingungen voll genügt und mit relativ geringem Aufwand gefunden werden kann.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeit mehrerer Bildpunkte der ersten beziehungsweise der letzten Bildspalte gemessen und die Bildpunkte mit der größten oder ausreichenden Helligkeit m der ersten beziehungsweise letzten Bild- spalte für die Bestimmung der steigenden beziehungsweise fallenden Flanke des Videoimpulses ausgewählt werden. So wird sichergestellt, daß Bildpunkte mit ausreichend ausgeprägten Flanken für die Messung verwendet werden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Bildpunkte (n x k) mit n = 1,2,.... N und k = Konstante, beispielsweise 10, gemessen werden, und daß, wenn kein ausreichend heller Bildpunkt gefunden wurde, die Bildpunkte (n + m) x k mit m = 1,2,.... N gemessen werden, bis ein ausreichend heller Bildpunkt gefunden ist. Dadurch wird eine Suche nach geeigneten Bildpunkten effizient und m kürzester Zeit durchgeführt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfmdungsgemaßen Verfah- rens ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Am- plitudenwerte der ausgewählten Bildpunkte die Phasen an diesen Bildpunkten verschoben werden, bis die gemessenen Ampli- tudenwerte sich nicht mehr signifikant erandern, und daß die dann ermittelten Amplitudenwerte weiter verarbeitet wird.
Alternativ ist eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfin- dungsgemaßen Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Ermittlung des Amplitudenwertes verwendete Phase soweit vorgezogen wird, bis die gemessenen Amplitudenwerte kleiner als ein vorgegebener Grenzwert, beispielsweise kleiner als 50 % des Amplitudenwertes, sind, daß die Phase um eine halbe Punktbreite verzögert wird, und daß der dann gemessene Amplitudenwert weiter verarbeitet wird.
Die beiden zuletzt genannten Ausgestaltungen des erf dungs- gemaßen Verfahrens sind einfache Losungen, um die Helligkeit des Bildpunktes als Voraussetzung für die Ermittlung der Lage der steigenden und der fallenden Flanke des Bildpunktes zu ermitteln.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der steigenden Flanke der ausgewählten Bildpunkte die Phase an dem ausgewählten Bildpunkt soweit m Richtung Back-Porch-Bereich verschoben wird, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten A - plitudenwertes, abfallt, und daß dieser Wert der Phase als
Ort der steigenden Flanke zwischengespeichert wird. Desweite¬ ren ist eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der fallenden Flanke der ausgewählten Bildpunkte die Phase an dem ausgewählten Bild- punkt soweit m Richtung des Front-Porch-Bereiches verschoben wird, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfallt und daß dieser Wert der Phase als Ort der fallenden Flanke zwischengespeichert wird. Auf diese Art und Weise werden die steigende und fallende Flanke von zwei Bildpunkten m einfacher Weise ermittelt, und die Phase kann dann so eingestellt werden, daß sie zwischen der steigenden und der fallenden Flanke m etwa m der Mitte eines Bildpunktes liegt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist da- durch gekennzeichnet, daß die Phase beziehungsweise der Abtastzeitpunkt gegenüber der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke um einen vorgegebenen Betrag beispielsweise 10 % der Bildpunktbreite, verzögert wird. Dies ist insbesondere bei schellen Videosignalen mit Uberschwmgern vor- teilhaft, da vermieden wird, daß die Abtastung im Bereich des Uberschwmgers erfolgt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erf dungsgemaßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abtastzeit- punkt gegenüber dem beim Abgleich ermittelten Wert durch den Anwender zu verandern ist, wobei ein derart eingestellter Versatz bei dem automatischen Abgleich berücksichtigt wird. Damit kann m vorteilhafter Weise Abhängigkeit von der verwendeten Grafikkarte der Abtastzeitpunkt gegenüber dem durch den Abgleich ermittelten Wert leicht vorgezogen oder verzögert werden. Der Versatz kann beispielsweise über das OSD eingestellt werden.
Zur Losung der oben genannten Aufgabe ist die Einrichtung zum Nachstellen der Pase zwischen dem Pixeltakt einer Grafikkarte und dem Abtasttakt eines Flachbildschirmes mit einer analogen Schnittstelle m einem Flachbildschirm-Graflkkarte-Rechner- System, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, durch die eine automatische Einstellung der Phase wiederholt, vorzugsweise kontinuierlich oder periodisch, durchgeführt wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfmdungsgemaßen Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Emstell-Einnchtung zur Verschiebung der Phase, die eine Schaltung mit zwei PLL- Schaltungen umfaßt, deren Ausgange unabhängig voneinander m ihrer Phase einstellbar sind. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erf dungsgemaßen Einrichtung gekennzeichnet durch eine Emstell-Emπchtung zur Verschiebung der Phase, die eine PLL-Schaltung mit zwei Taktausgangen umfaßt, deren Ausgangs-Taktsignale unabhängig voneinander m ihrer Phase einstellbar sind.
Die beiden zuletzt genannten vorteilhaften Ausgestaltungen der erfmdungsgemaßen Einrichtung haben den Vorteil, daß auf einfache Weise die Phase innerhalb eines einziges Taktes ver- schoben werden kann. Durch Umschalten zwischen den beiden digitalen Taktausgangen der PLL-Schaltung kann verzogerungs- frei, da ohne Einschwingvorgang, zwischen den bereits eingestellten Phasenlagen der Zweitausgange hm- und hergeschaltet werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfmdungsgemaßen Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausgange der PLL-Schaltung wahlweise ein Abtasttaktsignal für den Abgleich und ein Taktsignal für das gesamte Bild abgeben. Dadurch entfallt m vorteilhafter Weise die Notwendigkeit der Übernahme der Phase. Eine Umschaltelektronik kann dann auf einfache Weise festlegen, welcher Ausgang zu welchem Zeitpunkt für welches Abtastsignal zuständig ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfmdungsgemaßen Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abtasttakt abwechselnd von den beiden Ausgangen der PLL-Schaltung abgegeben wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfmdungsgemaßen Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine PLL-Schaltung, die derart programmiert ist, daß sie mit einem ganzzahligen Viel¬ fachen der benotigten Abtastfrequenz schwingt, und durch einen nachgeschalteten Frequenzteiler, der die Abtastfrequenz der PLL-Schaltung durch einen Faktor n teilt, wobei n Abtast¬ signale zu erzeugen sind, die um 1/n Perioden zueinander pha¬ senverschoben sind. Dabei ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Faktor n=2 verwirklicht ist, wobei, wenn die Phase der PLL- Schaltung so eingestellt ist, daß das eine Abtastsignal phasengleich mit einer Flanke des Pixels ist, das andere Abtastsignal in seiner Phase um 1/2 Pixel verschoben ist. Dies ist dann, wie noch dargelegt wird, der ideale Abtastpunkt zum Abtasten des Pixels. Die hierzu benötigte Schaltung ist einfach und kostengünstig.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt, einer Einrichtung, die die fallende Flanke des Videoimpulses in einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt, und eine EinStelleinrichtung, mit der die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt in etwa in der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke eines Videoimpules gelegt wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beziehungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung sind aus den restlichen Unteransprüchen ersichtlich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine Steuerschaltung für einen über eine analoge
Schnittstelle anschließbaren Flachbildschirm; Figur 2 schematisch ein Horizontal-Synchronsignal und einen Kanal eines Videosignals, beispielsweise das R- Videosignal (R = Rote Farbe) ;
Figur 3 schematisch das Horizontal-Synchronsignal und mehrere
Zeilen eines Kanals eines Videosignals; Figuren 4A und 4B schematische Darstellungen von Videosignalen; Figur 5 eine schematische Darstellung der steigenden und fallenden Flanke von Bildpunkten eines Videosignals; und Figuren 6A und 6B schematisch zwei ideale Videosignale und die Auswirkung der Lage des Abtastimpulses Relation zu dem Videosignal;
Figur 7 em Blockschaltbild einer PLL-Schaltung; und Figur 8 em Blockschaltbild einer weiteren PLL-Schaltung.
Die Figur 1 zeigt eine Steuerschaltung für einen über eine analoge Schnittstelle anschließbaren Flachbildschirm, deren Funktion im folgenden anhand der verschiedenen Emgangssigna- le und deren Aufbereitung naher erläutert werden soll. Am Eingang der Steuerschaltung liegen einerseits das aus den drei Farbsignalen R, G, B bestehende Videosignal und andererseits die beiden Synchronisierungssignale H-sync und V-sync für die horizontale und vertikale Bildsynchronisation. H-sync und V-sync werden digital übertragen, wobei die Signalspannung 0 V bzw. > 3 V betragt. V-sync signalisiert, daß die erste Zeile eines Bildes übertragen wird. Dieses Signal entspricht also der Bildwiederholfrequenz und liegt typischerweise im Bereich zwischen 60 und 85 Hz. H-sync signalisiert, daß eine neue Bildzeile übertragen wird. Dieses Signal entspricht der Zeilenfrequenz und liegt üblicherweise bei 60 kHz.
Das aus den Farbsignalen R, G, B bestehende Videosignal ist em analoges Signal. Die Signalspannung liegt im Bereich von 0 V und 0,7 V. Der Pixeltakt, d.h. die Frequenz mit dem sich der Wert dieser Spannung andern kann, liegt bei 80 MHz. Da pro Bildzeile eine gewisse Anzahl von Bildpunkten übertragen wird, ist der Pixeltakt um die Anzahl dieser Punkte hoher als die Zeilenfrequenz (H-sync) .
Die drei Farbsignale R, B, G des Videosignals werden über einen Videoverstärker VA jeweils einem Analog-Digital-Wandler ADCR, ADCG und ADCB zugeführt. Die beiden Synchronisierungs- Signale H-sync und V-sync werden m getrennten Schaltungen
HSY, VSY dahingehend aufbereitet, dass die durch die Übertragung und durch verschiedene EMV-Maßnahmen verschilffenen Si- gnalflanken wieder aufgefrischt werden. Diese insoweit aufbereiteten Synchronisierungssignale H-sync bzw. V-sync werden anschließend einem Mikroprozessor μP zugeführt. Dieser Mikroprozessor μP mißt deren Frequenz und ermittelt daraus die m der Grafikkarte des Rechnersystems eingestellte Auflosung. Die zu der Auflosung jeweils gespeicherten Daten werden anschließend an einen Phasenregelkreis PLL sowie parallel dazu an eine m Form eines ASIC realisierte Logikschaltung zur Aufbereitung und Verarbeitung der digitalen Daten übergeben.
Der Phasenregelkreis PLL multipliziert die Frequenz des Syn- chronisierungssignals H-sync mit dem ihr vom Mikroprozessor μP ubergebenen Wert. Hierdurch wird die Abtastfrequenz (Pixeltakt) gewonnen. Aufgrund einer im Phasenregelkreis PLL verursachten Verzogerungszeit ergibt sich em Phasenunterschied zwischen Pixeltakt und Abtastfrequenz. Diese beiden Parameter kann man über die OSD-Anzeige am Bildschirm beeinflussen. Die im Phasenregelkreis gewonnene Abtastfrequenz wird ausserdem den drei Analog/Digital-Wandlern ADCR, ADCG, ACDB zugeführt. Diese wandeln den analogen Datenstrom m einen digitalen Datenstrom um. Die digitalisierten Daten werden schließlich m der nachfolgenden Logikschaltung ASIC mit Hilfe der in einem Videospeicher VM enthaltenen Daten weiterverarbeitet. Wahrend die Daten im einfachsten Fall 1 : 1 an den an die Logikschaltung ASIC anschließbaren Flachbildschirm übertragen werden, wird der Videospeicher VM oft benutzt, um eine zeitliche Entkopplung zwischen den kommenden und den an den Flachbildschirm D zu übertragenden Daten zu erreichen. Für die Interpolation niedriger Auflosungen wird ebenfalls auf die im Videospeicher VM abgelegten Daten zurückgegriffen.
Figur 2 zeigt das Horizontal-Synchronsignal H-sync und ein Videosignal eines Kanals, beispielsweise eines roten Farbkanals, R. Das Videosignal ist m Fig. 2 so gewählt, daß ab- wechselnd helle und dunkle Bildpunkte dargestellt sind. Die gestrichelten Linien auf dem Videosignal zeigen die idealen Abtastzeitpunkte oder die ideale Phase für die Digitalisie- rung der analogen Videodaten. Die gestrichelten Flachen auf den ersten beiden Bildpunkten stellen den gerade noch zulassigen Bereich der Phase dar, für die eine noch korrekte Abtastung erzielt wird. Nach dem Abgleich der Phase liegt diese daher auf den gestrichelten Linien. Bei einer Auflosung von beispielsweise von 1024 x 768 Bildpunkten (XGA) und 75 Hz Bildwiederholfrequenz wird bereits bei einer Phasenverschiebung von 4 ns eine unscharfe und stark gπeßelnde Darstellung erhalten. Daher ist der Abgleich der Phase für eine gute Bildqualitat entscheidend.
Figur 3 zeigt, wie die für die Regelung unerlassliche Aussage über die Phasenlage gewonnen wird, indem der ideale Abtastzeitpunkt für eine Verschiebung der Phase ermittelt wird. Wenn die Phase kontinuierlich ermittelt wird und sich die Ermittlung der Phasenlage auf das gesamte Bild beziehen wurde, wurde dies ohne zusätzlichen Aufwand erhebliche Bildstörungen hervorrufen. Die Bildstörungen treten deshalb auf, weil die Phase des Pixeltakts verschoben werden muß, um aus den ver- schiedenen Phasenlagen die gunstigste zu ermitteln. Wenn ausschließlich die Phase des zu untersuchenden Bildbereiches, vorzugsweise eines einzelnen Bildpunktes, verändert wird, wahrend alle anderen Punkte weiterhin mit unveränderter Phase abgetastet werden, ist eine Bildstörung nicht wahrnehmbar, da sie sich auf diesen sehr kleinen Bereich beschrankt.
In Figur 3 sind mehrere Zeilen des Videosignals dargestellt, wobei die Information über die ideale Phase, beispielsweise durch das unten beschriebene Verfahren zum automatischen Pha- senabgleich, erfolgt. Die zwei Bildpunkte, anhand derer die steigende und fallende Flanke ermittelt werden sollen, seien der erste Bildpunkt m der Zeile B und der letzte Bildpunkt m Zeile Y, wobei die Zeilen A, B, Y und Z beliebige Bildzei- len darstellen sollen. Die zur Ermittlung des idealen Ab- tastzeitpunktes notwendige Phase soll sich auf jeweils einen dieser zwei Punkte beschranken, wahrend alle anderen Bildpunkte weiterhin mit der aktuellen Phaseneinstellung abgeta- stet werden. Dazu ist lediglich erforderlich, daß die Regelung Zugriff auf die von den A/D-Wandlern gelieferten Daten hat, und daß die Phase selektiv für einen einzigen, von der Regelung festzulegenden Bildpunkt vorgezogen oder verzögert werden kann.
Aus den Darstellungen der Figuren 4A und 4B ist ebenfalls zu ersehen, daß die Phase der Abtastung des Videosignals eine große Rolle bei der Bildqualitat spielt, und daß die Phase vielen Fallen bei unterschiedlichen Videosignalen an entsprechend unterschiedlichen Stellen liegen muß. So zeigt Figur 4A em schnelles Videosignal mit Uberschwmger, wobei der Bereich der Abtastung zwischen der steigenden und der fallenden Flanke des Videosignals verhältnismäßig schmal ist und in Richtung zur fallenden Flanke verschoben ist. Demgegenüber zeigt Figur 4B em träges Videosignal ohne Uberschwmger, wobei der Bereich für die Abtastung zwischen der steigenden Flanke und der fallenden Flanke relativ breit und im wesentlichen zentriert ist. Bei Betrachtung der beiden Signale ist ersichtlich, daß es Phasenlagen gibt, beispielsweise am rechten Rand im Bereich der fallenden Flanke bei dem tragen Videosignal, bei denen die gemessenen Amplitudenwerte bei dem tragen Videosignal nicht mehr brauchbar sind, wahrend bei derselben Phasenlage bei dem schnellen Videosignal noch brauchbare Amplitudenwerte gemessen werden. Andererseits ist ersichtlich, daß die ideale Phasenlage m etwa m der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke des Videosi- gnales liegt und auch auf diesen Wert eingestellt werden muß. Daher ist die Einstellung der Phase m Abhängigkeit von dem jeweiligen System so wichtig.
Wie bereits erwähnt wurde, ist die automatische Phaseneinstellung schwieriger zu bewerkstelligen als die Einstellungen der übrigen Parameter. Anhand der Figuren wird nun beschπe- ben, wie eine derartige automatische Einstellung vorgenommen werden kann. Es wird bei der Ermittlung der Phasenlage von den Flanken der Videosignale ausgegangen. Um eine Flanke ermitteln zu können, ist es von Vorteil wenn diese möglichst stark ausgeprägt ist. Dies ist der Fall, wenn das Signal vor der Flanke möglichst gering und hinter der Flanke stark ausgeprägt ist, oder umgekehrt. Die erste Forderung wird durch die Abtastlucke Back- und Front-Porch-Bereich ideal erfüllt, die zweite durch einen hellen Bildpunkt. Em heller Bildpunkt am Anfang einer Zeile eignet sich demnach sehr gut um die steigende, einer am Ende einer Zeile, um die fallende Flanke zu ermitteln.
Daß es sich dabei um Flanken zweier unterschiedlicher Punkte handelt, die sich womöglich auf unterschiedlichen Bildzeilen befinden, ist unerheblich, weil der Pixel- und Abtasttakt be- kannt ist und entsprechend berücksichtigt werden kann. Die gewählten Bildpunkte sollten mindestens einer Grundfarbe (RGB) eine ausreichend hohe Intensität aufweisen, damit eine m ihrer Amplitude ausreichend große Flanke vorgefunden wird.
Grundsatzlich eignet sich jede Kombination aus einem hellen und einem dunklen Bildpunkt, die an beliebiger Stelle im Videosignal liegen können, um die Flanken zu ermitteln. In dem meisten Fallen kann durch die Kombination aus Front/Back- Porch-Bereich und einem hellen Bildpunkt m der er- sten/letzten Bildspalte die gesuchten Flanken ermittelt werden. Em Durchsuchen des gesamten Bildmhaltes nach zwei geeigneten Punktepaaren entfallt dann.
Wie bereits weiter oben verdeutlicht, ist der ideale Bereich für die Abtastung des Videosignals derjenige, m dem Soll und Ist-Wert des Signals weitgehend übereinstimmen. Die Messung der Amplitude des Videosignales im Bereich der Flanke ist je¬ doch schwer möglich. Der Grund hierfür liegt im Jitter des Videosignales und des Abtastimpulses. Ist dieser gegenüber der Anstiegs- bzw. Abfallzeit des Videosignals groß, kann durch Mittelung mehrerer Messungen die Flanke zwar gefunden werden, eine Aussage über die Amplitude der Flanke an der gemessenen Stelle kann jedoch nicht getroffen werden.
Wie zuvor erläutert, werden die Abtastwerte über mehrere Mes- sungen gemittelt, um einen durch Jitter verursachten Fehler auszu itteln. Obwohl bei einer Bildfrequenz von 60Hz pro Sekunde und Bildpunkt 60 neue Messwerte zur Verfugung stehen, wurde die Mitteilung von z.B. zehn Phasenwerten mit jeweils zehn Messwerten knapp zwei Sekunden dauern. Um diese Zeit zu verkurzen, ist es möglich, pro Phasenwert mehrere Punkte zu betrachten, die dafür weniger oft abgetastet werden. Der Automatische Phasenabgleich lauft damit schneller ab.
Die Figuren 6B und 6B verdeutlichen die Problematik bei der Erfassung der Flanken. In die idealen Videosignale sind gestrichelte Linien eingefügt, die den gewünschten Abtastzeitpunkt darstellen. Die schraffierte Flache stellt den durch den Jitter bei verschiedenen Messungen tatsachlich abgetasteten Bereich dar. Wurden die gemessenen Werte gemittelt, er- gibt sich im ersten Fall em Durchschnittswert von ca. 80 % . Diesen gemittelten Wert konnte man fälschlicherweise so interpretieren, daß man sich auf der Anstiegstlanke befindet und zwar genau auf der Stelle, an der diese 80 % der Amplitude erreicht hat. Dies ist jedoch nicht der Fall. Im zweiten Fall wäre die Aussage 50 %, was schon eher zutrifft.
Aus diesen Ergebnissen ist einsichtig, daß es wegen des Jit- ters kaum möglich sein wird, die Stelle der Flanke zu ermitteln, an der diese einen bestimmten Wert erreicht hat. Den kleinsten Fehler wird man meist dann machen, wenn man durch Mittelung der Meßwerte auf ca. 50 % des Sollwertes kommt. Selbstverständlich können auch andere Werte gesucht werden. Kleinere Werte haben beispielsweise den Vorteil, daß die tat¬ sachliche Amplitude des Bildpunktes weniger genau ermittelt werden muß . Im folgenden wird davon ausgegangen, daß die Bildlage und die Abtastfrequenz bereits korrekt eingestellt sind. Zudem soll em Zugriff auf die Daten der A/D Wandler möglich sein. Die steigende Flanke und die fallende Flanke werden wie folgt er- mittelt, wobei folgende Schritte durchgeführt werden.
Steigende Flanke
1. Einen Punkt m der ersten Bildspalte suchen, der einen ausreichend hohen, möglichst maximalen R, G oder B Wert aufweist .
2. Da die Phase m l. so voreingestellt gewesen sein konnte, daß die Messung fehlerhaft ist, kann der tatsachliche Wert der Amplitude hoher sein. Den tatsachlichen Wert der Amplitude durch eine Messung an geeignetem Abtastzeitpunkt ermitteln, indem die Phase verzögert wird, bis die gemessenen Amplitudenwerte nicht mehr weiter ansteigen oder indem die Phase zuerst so weit vorgezogen wird, bis die gemessenen Ampli- tudenwerte sehr niedrig sind und dieser Wert der Phase, der den Anfang der Flanke markiert, noch um die halbe Pixelbreite verzögert wird.
3. Die Phase so weit in Richtung Back-Porch verschieben, bis der über mehrere Messungen gemittelte Abtastwert auf ca. 50 % des in 2. ermittelten Wertes abfallt. Diesen Wert der Phase Zwischenspeichern, da sich hier die steigende Flanke befindet.
Fallende Flanke
4. Einen Punkt m der letzten Bildspalte suchen, der einen ausreichend hohen, möglichst maximalen R, G und B Wert auf¬ weist. Um möglichst genaue Meßwerte zu erhalten, sollte die Phase vor der Abtastung auf den m 2. gefundenen Wert einge¬ stellt werden. 5. Die Phase so weit in Richtung Front-Porch verschieben, bis der gemittelte Abtastwert auf ca. 50 % des m 4. ermittelten Wertes abfallt. An diesem Punkt befindet sich die fallende Flanke .
Alternativ kann der Abtastzeitpunkt auch dadurch ermittelt werden , daß die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixelmitte verschoben wird, oder daß alternativ die fallende Flanke des Videoimpulses im einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixel- mitte verschoben wird. Dann vereinfachen sich die oben beschriebenen Schritte 1 bis 5 entsprechend.
Der ideale Abtastzeitpunkt liegt theoretisch genau zwischen den zwei Flanken. In der Praxis kann es von Vorteil sein, nicht genau der Mitte zwischen den zwei Flanken, sondern leicht verzögert abzutasten, um eventuellen Uberschwmgern der Grafikkarte auszuweichen, sowie dem oft leicht exponenti- elle Charakter der Flanken Rechnung zu tragen.
Es ist gelegentlich vorteilhaft, den Abtastzeitpunkt in Abhängigkeit von der verwendeten Graphikkarte gegenüber dem durch den Abgleich ermittelten Wert leicht vorzuziehen oder zu verzogern. Dazu weist die Einrichtung Mittel auf, um den Abtastzeitpunkt gegenüber dem beim Abgleich ermittelten Wert durch den Anwender zu verandern, wobei em derart eingestellter Versatz bei dem automatischen Abgleich berücksichtigt wird. Der Anwender kann, beispielsweise über das OSD, den Abtastzeitpunkt leicht verandern, und dieser Offset wird dann von der Regelung berücksichtigt. Die hardwaremaßige Ausfuhrung der Erfindung umfaßt eine Einrichtung, die die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen ermittelt, einer Einrichtung, die die abfallende Flanke des Videoimpulses m einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt, eine Einsteileinrichtung, mit der die
Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke eines Videoimpules gelegt wird, und eine Einrichtung, um die Phase zur Ermittlung des Abtastwertes des Bildpunktes zu ver- schieben, bis die gemessenen Amplitudenwerte sich nicht mehr signifikant unterscheiden, wobei der dann ermittelte Abtastwert weiter verarbeitet wird.
Weiterhin ist eine Einrichtung vorgesehen, die die bei der Ermittlung des Abtastwertes verwendete Phase soweit vorzieht, bis die gemessenen Amplitudenwerte kleiner als em vorgegebener Grenzwert, beispielsweise kleiner als 50 % des Abtastwertes sind und durch eine Einrichtung, die die Phase dann um eine halbe Bildpunktbreite verzögert, wobei der dann gemesse- ne Abtastwert weiter verarbeitet wird.
Schließlich ist eine Einrichtung, die die Phase zur Ermittlung der steigenden Flanke soweit m Richtung Back-Porch- Bereich verschiebt, bis der gemessene Amplitudenwert auf ei- nen vorgegebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfallt, wobei dieser Wert der Phase als Ort der steigenden Flanke zwischengespeichert wird, und eine Einrichtung vorgesehen, die die Phase zur Ermittlung der fallenden Flanke soweit m Richtung des Front-Porch- Bereiches schiebt, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfallt, wobei dieser Wert der Phase als Ort der fallenden Flanke zwischengespeichert wird.
Gemäß Figur 7 weist eine Emstell-Emrichtung zur Verschiebung der Phase eine Schaltung mit zwei PLL-Schaltungen PLL1 und PLL2 auf, deren Ausgange AI und A2 unabhängig voneinander m ihrer Phase einstellbar sind. Die Ausgange werden ber einen Schalter S an einen gemeinsamen Ausgang A weitergeleitet. Der Schalter S ist em elektronischer Schalter, der programmgemäß geschaltet wird.
Gemäß Figur 8 weist eine E stell-Emrichtung zur Verschiebung der Phase eine der PLL-Schaltung PLL mit zwei Taktausgangen AI und A2 auf, deren Ausgangs-Taktsignale unabhängig voneinander m ihrer Phase einstellbar sind. Die beiden Aus- gangssignale werden wiederum über einen Schalter S an den Ausgang A abgegeben.
Ware der eine Ausgang der PLL-Schaltung lediglich für die Ermittlung der idealen Abtastphase zustandig, wahrend der ande- re Ausgang der PLL-Schaltung den Abtasttakt für das gesamte Bild liefern wurde, mußte die über den ersten Ausgang ermittelte Phase am zweiten Ausgang übernommen werden können. Bei der Übernahme der ermittelten idealen Phase durch den zweiten Ausgang wurde sich em vermeidbarer Fehler einschleichen kon- nen. Daher ist vorgesehen, daß bei einem bevorzugten Ausfuh- rungsbeispiel der Erfindung beide Ausgange der PLL-Schaltung wahlweise e Abtastsignal für den Abgleich und ein Abtastsignal für das gesamte Bild abgeben. Dadurch enfallt die Notwendigkeit für die Übernahme der Phase. Eine Umschaltelektro- nik kann über den Schalter S festlegen, welcher Ausgang für welchen Zeitpunkt für welches Abtastsignal zustandig ist. Die Ausgange der PLL-Schaltung haben dann wahrend des Regelvorganges beispielsweise die folgende Funktion:
Sehr.Abz tastende Information Abtastimpuls kommt von
1. Flanke des Referenzpunktes Ausg. 1
2. Restliche Bildpunkte Ausg. 2
3. Die Schritte 1.+ 2. wiederholen, bis die ideale Phase für Ausg. 1 ermittelt ist
4. Flanke des Referenzpunktes Ausg. 2 5. Restlichen Bildpunkte Ausg. 1 (mit zuvor ermittelter Phase)
6. Die Schritte 4.+ 5. Wiederholen, bis die ideale Phase für Ausg. 2 ermittelt ist 7. Flanke des Referenzpunktes Ausg. 1
8. Restlichen Bildpunkte Ausg. 2 (mit zuvor ermittelter Phase)
9. Die Schritte 7.+ 8. wiederholen, bis die ideale Phase für Ausg. 1 ermittelt ist Die Schritte 4. bis 9. Zyklisch wiederholen
Auf dem Hintergrund, daß der ideale Abtastzeitpunkt 1/2 Pixelbreiten hinter der steigenden bzw. vor der fallenden Flanke eines Pixels liegt, laßt sich eine im Bezug auf den Reali- sierungsaufwand vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung so gestalten, daß eine PLL-Schaltung vorgesehen wird, die derart programmiert ist, daß sie mit einem ganzzahligen Vielfachen der benotigten Abtastfrequenz schwingt. Der PLL-Schaltung wird dann em Frequenzteiler nachgeschaltet, der die Ab- tastfrequenz der PLL-Schaltung durch einen Faktor n teilt, wobei die n Abtastsignale zu erzeugen sind, die um 1/n Perioden zueinander phasenverschoben sind. Wenn n=2 gewählt wird, und wenn die Phase der PLL-Schaltung so eingestellt wird, daß der eine Ausgang phasengleich mit der Flanke der Pixel liegt, liefert der andere Ausgang einen Takt, der gegenüber der
Flanke um 1/2 Pixel verschoben ist und damit ideal zum Abtasten geeignet ist. Bei dieser Anordnung ist vorteilhaft, daß sie einfach und kostengünstig zu realisieren ist, denn es werden keine zwei PLL-Schaltungen, sondern lediglich zwei di- gitale Teile benotigt, die em phasenverschobenes Signal liefern. Da beim Abgleich, um die korrekte Phase zu finden, em sehr enger Bereich um die Pixelflanke herum untersucht werden muß, bedeutet es der Praxis keinen gravierenden Nachteil, daß die Phasen hierbei miteinander gekoppelt sind, das heißt, daß bei einer Verstellung der Abtastphase für den Abgleich auch die Phase des eigentlichen Abtastsignales verstellt wird. Abschließend sei noch auf folgendes hingewiesen: Wie zuvor erwähnt, muß zum Ermitteln der Phase ein Bildpunkt gefunden werden, dessen Intensität bestimmten Mindestanforderungen genügt. Hierbei kann es von Vorteil sein, verschiedene Bildpunkte mit bewusst unterschiedlicher Intensität zu ermitteln, Die eventuell leicht abweichenden Ergebnisse könnten dann ausgemittelt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Nachstellen der Phase zwischen dem Pixeltakt einer Grafikkarte und dem Abtasttakt eines Flachbildschirmes mit einer analogen Schnittstelle m einem Flachbildschirm- Graflkkarte-Rechner-System, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine automatische Einstellung der Phase wiederholt durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die automatische Einstellung der Phase kontinuierlich durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t, daß die automatische Einstellung der Phase periodisch durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die für den augenblicklichen Zustand des Systems erforderliche Phasenemstellung nur an einzelnen Bildpunkten ermittelt wird, und daß die ermittelte Phaseneinstellung dann auf das gesamte Bild angewendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n - z e i c h n e t, daß em ausreichend heller Bildpunkt ausgewählt und die steigende Flanke eines Videoimpulses dieses Bildpunktes ermittelt wird, daß em ausreichend heller Bildpunkt ausgewählt und die steigende Flanke eines Videoimpulses dieses Bildpunktes ermittelt wird, und daß die Phase so em- gestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt für das gesamte Bild m etwa der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke des Videoimpulses gelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n- z e i c h n e t, daß die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m et- wa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixelmitte verschoben wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die fallende Flanke des Videoimpulses m einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt wird, und daß die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixelmitte verschoben wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Bildbereich mit den Bildpunkten auf dem Flachbildschirm m Zeilen und Spalten zwischen einem Back-Porch-Bereich und einem Front-Porch-Bereich angeordnet sind, d a d u r c h g e - k e n n z e i c h n e t , daß als ausreichend heller Bildpunkt für die Ermittlung der steigenden Flanke e Bildpunkt in der ersten Bildspalte neben dem Back-Porch-Bereich und als ausreichend heller Bildpunkt für die Ermittlung der fallenden Flanke em Bildpunkt der ersten Bildspalte neben dem Front-Porch-Bereich ausgewählt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Helligkeit mehrerer Bildpunkte der ersten beziehungsweise der letzten Bildspalte gemessen und die Bildpunkte mit der größten Helligkeit der ersten beziehungsweise letzten Bildspalte für die Bestimmung der steigenden beziehungsweise fallenden Flanke des Videoim¬ pulses ausgewählt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zunächst die Bildpunkte (n x k) mit n = 1,2,.... N und k = Konstante, beispielsweise 10, gemessen werden, und daß, wenn kein ausreichend heller Bild¬ punkt gefunden wurde, die Bildpunkte (n + m) x k mit m = 1,2,.... N gemessen werden, bis em ausreichend heller Bild¬ punkt gefunden ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Ermittlung der Amplitudenwerte der ausgewählten Bildpunkte die Phasen an diesen Bildpunkten verschoben werden, bis die gemessenen Amplituden- werte sich nicht mehr signifikant verandern, und daß die dann ermittelten Amplitudenwerte weiter verarbeitet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die bei der Ermittlung der Amplitudenwerte verwendete Phase soweit vorgezogen wird, bis die gemessenen Amplitudenwerte kleiner als em vorgegebener Grenzwert, beispielsweise kleiner als 50 % des Amplitudenwertes, sind, daß die Phase um eine halbe Punktbreite verzögert wird, und daß der dann gemessene Amplitudenwert weiter verar- beitet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Ermittlung der steigenden Flanke der ausgewählten Bildpunkte die Phase an dem aus- gewählten Bildpunkt soweit m Richtung Back-Porch-Bereich verschoben wird, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfallt, und daß dieser Wert der Phase als Ort der steigenden Flanke zwischengespeichert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Ermittlung der fallenden Flanke der ausgewählten Bildpunkte die Phase an dem ausgewählten Bildpunkt soweit Richtung des Front-Porch- Bereiches verschoben wird, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfallt und daß dieser Wert der Phase als Ort der fallenden Flanke zwischengespeichert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Phase beziehungsweise der Abtastzeitpunkt gegenüber der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke um einen vorgegebenen Betrag beispielsweise 10 % der Bildpunktbreite, verzögert wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das oder die Pixel das oder die durch den Abgleich beeinflußt oder gestört wird oder werden, durch störungsfreie Bildteile aus einem Bildspeicher überdeckt wird beziehungsweise werden.
17. Verfahren nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Bildspeicher wiederholt vorzugsweise mit jedem zweiten Bild aufgefrischt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 17, d a - d u r ch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Abtastzeitpunkt gegenüber dem beim Abgleich ermittelten Wert durch den Anwender zu verändern ist, wobei ein derart eingestellter Versatz bei dem automatischen Abgleich berücksichtigt wird.
19. Einrichtung zum Nachstellen der Phase zwischen dem Pixeltakt einer Grafikkarte und dem Abtasttakt eines Flachbildschirmes mit einer analogen Schnittstelle in einem Flachbildschirm-Grafikkarte-Rechner-System, g e k e n n z e i c h - n e t durch eine Einrichtung, durch die eine automatische Einstellung der Pase wiederholt durchgeführt wird.
20. Einrichtung nach Anspruch 19, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, durch die eine automatische Einstellung der Pase kontinuierlich oder periodisch durchgeführt wird.
21. Einrichtung nach Anspruch 19 oder 20, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einstelleinrichtung zur Verstel- lung der Phase, die eine Schaltung mit zwei PLL-Schaltungen (PLL1, PLL2) umfaßt, deren Ausgänge (AI, A2 ) unabhängig voneinander in ihrer Phase einstellbar sind.
22. Einrichtung nach Anspruch 19 oder 20, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einsteileinrichtung zur Verschiebung der Phase, die eine PLL-Schaltung (PLL) mit zwei Taktausgangen (AI, A2) umfaßt, deren Ausgangstaktsignale unabhängig voneinander in ihrer Phase einstellbar sind.
23. Einrichtung nach Anspruch 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Ausgange (AI, A2) der PLL-Schaltung (PLL) wahlweise ein Abtasttaktsignal für den Abgleich und e Abtastsignal f r das gesamte Bild abgeben.
24. Einrichtung nach Anspruch 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Abtasttakt abwechselnd von den beiden Ausgangen der PLL-Schaltung abgegeben wird.
25. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, durch die die für den augenblicklichen Zustand des Systems erforderliche Phasenemstellung nur an einzelnen Bildpunkten ermittelt wird, und durch die die ermittelte Phasenemstellung dann auf das gesamte Bild angewendet wird.
26. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25, g e - k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt, einer Einrichtung, die die fallende Flanke des Videoimpulses in einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt, und eine Einsteileinrichtung, mit der die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa der Mitte zwischen der steigenden und der fallenden Flanke eines Videoimpules gelegt wird.
27. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e - k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die steigende Flanke eines Videoimpulses eines ausreichend hellen Bildpunktes ermittelt, und eine EinStelleinrichtung, mit der die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt m etwa m etwa um eine halbe Bildpunktbreite in Richtung Pixel- mitte verschoben wird.
28. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die fallende Flanke des Videoimpulses m einem ausreichend hellen Bildpunkt ermittelt, und eine Emstelle richtung, mit der die Phase so eingestellt wird, daß der Abtastzeitpunkt et- wa m etwa um eine halbe Bildpunktbreite m Richtung Pixel- itte verschoben wird.
29. Einrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, g e k e n n z e i c h n e t durch eine PLL-Schaltung, die derart programmiert ist, daß sie mit einem ganzzahligen Vielfachen der benotigten Abtastfrequenz schwingt, und durch einen nachgeschalteten Frequenzteiler, der die Abtastfrequenz der PLL- Schaltung durch einen Faktor n teilt, wobei n Abtastsignale zu erzeugen sind, die um 1/n Perioden zueinander phasenver- schoben sind.
30. Einrichtung nach Anspruch 29, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Faktor n=2 verwirklicht ist, wobei, wenn die Phase der PLL-Schaltung so eingestellt ist, daß das eine Ausgangssignal phasengleich mit der Flanke des Pixels ist, das andere Ausgangssignal m seiner Phase um 1/2 Pixel verschoben ist.
31. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e - k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, um die Phase zur Ermittlung des Abtastwertes des Bildpunktes zu verschieben, bis die gemessenen Amplitudenwerte sich nicht mehr signifikant unterscheiden, wobei der dann ermittelte Abtastwert weiter verarbeitet wird.
32. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die bei der Ermittlung des Abtastwertes verwendete Phase soweit vorzieht, bis die gemessenen Amplitudenwerte kleiner als ein vorgegebener Grenzwert, beispielsweise kleiner als 50 % des Abtastwertes sind und durch eine Einrichtung, die die Phase dann um eine halbe Bildpunktbreite verzögert, wobei der dann gemessene Abtastwert weiter verarbeitet wird.
33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e - k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die Phase zur Ermittlung der steigenden Flanke soweit in Richtung Back-Porch-Bereich verschiebt, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz, beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfällt, wobei die- ser Wert der Phase als Ort der steigenden Flanke zwischengespeichert wird.
34. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 26, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung, die die Pha- se zur Ermittlung der fallenden Flanke soweit in Richtung des Front-Porch-Bereiches schiebt, bis der gemessene Amplitudenwert auf einen vorgegebenen Prozentsatz beispielsweise 50 % des vorher ermittelten Amplitudenwertes, abfällt, wobei dieser Wert der Phase als Ort der fallenden Flanke zwischenge- speichert wird.
35. Einrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 34, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Stelleinrichtung, durch die der Abtastzeitpunkt gegenüber dem beim Abgleich ermittel- ten Wert durch den Anwender zu verändern ist, wobei ein derart eingestellter Versatz bei dem automatischen Abgleich berücksichtigt wird.
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