FI91197B

FI91197B - A method for adjusting the position and / or size of an image displayed on a video display device and a method for synchronizing a video display device with a video signal

Info

Publication number: FI91197B
Application number: FI912041A
Authority: FI
Inventors: Jarmo Kurikko
Original assignee: Icl Personal Systems Oy
Priority date: 1991-04-26
Filing date: 1991-04-26
Publication date: 1994-02-15
Also published as: FI912041A; GB2272136B; FI912041A0; CA2104385A1; GB2272136A; GB9317528D0; DE4291346T1; FI91197C; AU1438192A; JPH06506783A; WO1992020061A1

Description

9119791197

Menetelmä videonäyttölaitteella näytettävän kuvan paikan ja/tai koon säätämiseksi sekä menetelmä videonäyttölait-teen synkronoimiseksi videosignaaliin 5A method for adjusting the position and / or size of an image displayed on a video display device and a method for synchronizing a video display device with a video signal 5

Keksinnön kohteena on menetelmä videonäyttölaitteella näytettävän kuvan paikan ja/tai koon säätämiseksi sekä menetelmä videonäyttölaitteen synkronoimiseksi videosignaaliin.The invention relates to a method for adjusting the position and / or size of an image to be displayed on a video display device and to a method for synchronizing a video display device with a video signal.

10 Nykyisissä mikrotietokoneissa (esim. IBM PC-yhteen- sopivissa) käytetään suurimmaksi osaksi VGA (Video Graphics Array) tyyppistä näytönohjainta, joka on korvannut vanhemmat EGA, CGA, MDA ja HGC- tyyppiset ohjaimet. Kaikille näille on tyypillistä yhden tai kahden poikkeu-15 tustaajuuden monitorin ohjaaminen. Lisäksi kaikki edellämainitut tukevat sekä merkki- että grafiikkanäyttömoodeja. Suurempien resoluutioiden ohjaamiseen käytettävät näytönohjaimet ovat lähes kaikki grafiikkapohjaisia tukien ensisijaisesti MS-Windows, OS/2 Presentation Manager tai X-20 Windows käyttöliittymiä tai CAD-tyyppisiä ohjelmistoja.10 Most microcomputers (eg, IBM PC-compatible) mostly use a Video Graphics Array (VGA) graphics card, which has replaced older EGA, CGA, MDA, and HGC-type drivers. All of these are characterized by the control of one or two exception-frequency monitors. In addition, all of the above support both character and graphic display modes. The graphics cards used to control higher resolutions are almost all graphics-based, supporting primarily MS-Windows, OS / 2 Presentation Manager, or X-20 Windows interfaces or CAD-type software.

Kaikille näille järjestelmille on ominaista näyttölaitteen ohjaaminen synkronointisignaaleja käyttäen. Kuvan saamiseksi pystysuunnassa kohdalleen näyttölaitteen näyt-töalueelle mahdollisimman tehokkaasti koko kuva-aluetta 25 käyttäen käytetään pystypoikkeutussignaaleja. Vastaavasti vaakasuunnassa käytetään vaakapoikkeutussignaalia. Signaalien ajoitukset ovat riippuvaisia käytettävästä näyttölaitteesta ja näytönohjaimesta. Esimerkiksi kuvaputkipoh-jainen (CRT) näyttölaite tarvitsee tietyn ajan elektroni-30 säteen palauttamiseksi seuraavan pyyhkäisyn aloituspaik kaan. Tätä aikaa ohjataan vaakasammutus- ja pystysammutus-signaaleilla, jotka ilmaisevat aktiivisen kuva-alueen paikan. Näyttölaitteen resoluutio on riippuvainen käytetystä teknologiasta ja teknisestä ratkaisusta, tyypilliset reso-35 luutiot ovat esim. 640x480, 800x600, 1024x768 sekä 2 1280x1024. Sammutusjakso eli passiivinen kuva-aika (esim. säteen paluuaika) voidaan jakaa etu- ja takaportaaseen sekä synkronointipulssiin.All of these systems are characterized by controlling the display device using synchronization signals. Vertical deflection signals are used to obtain the image vertically in place on the display area of the display device as efficiently as possible using the entire image area 25. Correspondingly, a horizontal deflection signal is used in the horizontal direction. The timing of the signals depends on the display device and video card used. For example, a picture tube-based (CRT) display device needs a certain amount of time to return the electron beam to the start location of the next sweep. This time is controlled by horizontal blanking and vertical blanking signals, which indicate the location of the active image area. The resolution of the display device depends on the technology and technical solution used, typical reso-35 resolutions are e.g. 640x480, 800x600, 1024x768 and 2 1280x1024. The switch-off period, i.e. the passive image time (e.g. the return time of the beam), can be divided into front and rear stages and a synchronization pulse.

Näyttölaitteille on tyypillistä määritellä vaaka-5 poikkeutustaajudet sekä näytön virkistystaajuudet, jotka määräytyvät vaaka- ja pystysynkronointisignaalien taajuuksista. Jotta näyttölaitteen tekninen rakenne saadaan edulliseksi, käytetään halvemmissa ratkaisuissa yleisesti yhden taajuuden näyttölaitetta. Tällä tarkoitetaan näyttö-10 laitteen synkronoituvan videosignaaleihin vain suhteellisen kapealla vaakapoikkeutussignaalin taajuuskaistalla. Pystypoikkeutukselle näyttölaite ei yleensä ole aivan herkkä, vaan laite synkronoituu melko hyvin erilaisiin pystypoikkeutustaajuuksiin. Erityisesti erittäin tarkkaa 15 resoluutiota vaativissa CAD-sovellutuksissa sekä näytönohjaimen pysty- että vaakapoikkeutussignaalien on oltava hyvin tarkoin määriteltyjä eivätkä saa poiketa näyttölaitteelle määritellyistä. Tällöin on pyritty erityisen hyvään kuvanlaatuun hinnan ja monipuolisuuden kustannuksella.It is typical for display devices to define horizontal-5 deflection frequencies as well as display refresh frequencies, which are determined by the frequencies of the horizontal and vertical synchronization signals. In order to make the technical structure of the display device advantageous, a single frequency display device is generally used in cheaper solutions. This means that the display device 10 synchronizes to the video signals only in a relatively narrow frequency band of the horizontal deflection signal. For a vertical deflection, the display device is usually not quite sensitive, but the device synchronizes quite well to different vertical deflection frequencies. In particular, in CAD applications that require a very precise 15 resolution, both the vertical and horizontal deflection signals of the video card must be very well defined and must not differ from those specified for the display device. In this case, particularly good image quality has been sought at the expense of price and versatility.

20 Uusimmat näyttölaitteet ovat useimmiten ns. monen taajuuden näyttölaitteita, jolloin ne pystyvät synkronoitumaan hyvinkin suurella vaakapoikkeutuksen taajuusalueella, samoin kuin myös laajalla pystypoikkeutuksen taajuusalueella. Näissä näyttölaitteissa on erilaisia säätömah-25 dollisuuksia käyttäjää varten. Näyttölaitteen synkronoituessa ohjaimen videosignaaleihin, kuvan paikka on yleensä sivussa, jolloin käyttäjän on säädettävä kuva kohdalleen edellä mainittuja säätöjä käyttäen. Näyttölaitteissa saattaa olla edeltäkäsin valittuja ja säädettyjä ajoitusmoode-30 ja, jotka näyttölaite tunnistaa automaattisesti ja asentaa kuvan paikan tehdassäätöjen mukaisesti.20 The latest display devices are most often the so-called multi-frequency display devices, enabling them to synchronize over a very large horizontal deflection frequency range, as well as over a wide vertical deflection frequency range. These displays have a variety of adjustment options for the user. When the display device synchronizes to the video signals of the controller, the position of the image is usually on the side, in which case the user must adjust the image to its position using the above-mentioned adjustments. The display devices may have preselected and adjusted timing modes-30, which the display device automatically detects and installs the image location according to the factory settings.

Kuvan paikka kuvaruudulla määritellään yleensä ohjelmoimalla synkronointipulssin (HSYNC tai VSYNC) paikka suhteessa aktiiviseen kuva-alueeseen. Kuvan paikkaa voi-35 daan myös muuttaa vaihtamalla synkronointipulssien pituut- li 91197 3 ta. Kuvan kokoa voidaan säätää ohjelmallisesti muuttamalla passiivisen kuva-alueen aikaa tai muuttamalla synkronoin-tipulssien polariteetia (polariteettisäätö on käytössä esimerkiksi VGA ympäristössä). Tämän kaltaista säätöä voi-5 daan käyttää pääasiassa pystysuuntaiseen kuvan koon säätöön. Vaakasuuntaiseen säätöön tätä ei juuri käytetä, koska tällöin myös vaakapoikkeutustaajuus muuttuisi, mikä vaikuttaisi suuresti myös pystypoikkeutustaajuuteen, joka halutaan pitää mahdollisimman korkeana eikä siitä haluta 10 tinkiä. Lisäksi yleisimmät näyttölaiteratkaisut perustuvat yhden vaakapoikkeutustaajuuden käyttämiseen ja tällöin halutaan pysyä yhteensopivina, jotta myös näitä voidaan käyttää. Vaakapoikkeutustaajuuden muuttaminen vaikuttaa helposti myös kuvan paikkaan.The position of the image on the screen is usually determined by programming the position of the synchronization pulse (HSYNC or VSYNC) relative to the active image area. The position of the image can also be changed by changing the length of the synchronization pulses 91197. The image size can be adjusted programmatically by changing the time of the passive image area or by changing the polarity of the sync pulses (polarity adjustment is used in a VGA environment, for example). An adjustment like this can be used mainly for vertical image size adjustment. This is hardly used for horizontal adjustment, because then the horizontal deflection frequency would also change, which would also greatly affect the vertical deflection frequency, which is desired to be kept as high as possible and not to be compromised. In addition, the most common display device solutions are based on the use of a single horizontal deflection frequency, in which case it is desired to remain compatible so that these can also be used. Changing the horizontal deflection frequency also easily affects the position of the image.

15 Pystypoikkeutusohjaus muodostetaan vaakapoikkeutus- signaalista ja se on yleensä hyvin helposti ohjelmoitavissa vaakapoikkeutuspulssien monikertoina (vastaavasti myös kuva-alue sekä etu- (VFP) ja takaporras (VBP)). Sensijaan vaakapoikkeutussignaali muodostuu merkkikellon moniker-20 roista ja näitä on huomattavasti vaikeampi ohjelmallisesti muuttaa käytettyjen teknisten ratkaisujen aiheuttamien teknisten rajoitusten vuoksi. Merkkikellosignaali muodostuu videotaajuuden monikerroista ja nämä molemmat ovat laitteiston kytkennästä riippuvaisia eikä niitä ole voitu 25 ohjelmoida. Grafiikkapohjaisessa ratkaisuissa merkkikel-lona yleisimmin käytetyt videokellon monikerrat ovat 8 tai 16, tekstimoodeissa lisäksi myös 7, 9 ja 18. Kuvan paikkaa tai kokoa voidaan siten ohjelmallisesti säätää vain vähintään kahdeksan kuvapisteen askelissa, jolloin säätö näkyy 30 karkeina hyppyinä näytöllä eikä pehmeää ja tarkkaa säätö-tulosta voida saavuttaa.15 The vertical deflection control is formed from a horizontal deflection signal and is usually very easily programmable as multiples of the horizontal deflection pulses (respectively also the image area and the front (VFP) and rear (VBP)). Instead, the horizontal deflection signal consists of the multipliers of the signal clock and these are considerably more difficult to change programmatically due to the technical limitations caused by the technical solutions used. The signal clock signal consists of multiples of the video frequency and both are dependent on the hardware connection and could not be programmed. In graphics-based solutions, the most commonly used video clock multiples are 8 or 16, in text modes also 7, 9 and 18. Thus, the position or size of the image can only be programmed in at least eight pixel increments, with 30 coarse jumps on the screen and no soft and precise adjustment. the result cannot be achieved.

Tietokoneiden sovellutusohjelmat ovat kirjoitetut noudattamaan tiettyjä standardeiksi muodostuneita resoluutioita, mikä määrittelee käytettävän aktiivisen kuva-alu-35 een hyvin tarkasti. Kuvan säätöön vaikuttavat ohjelmalli- 4 sesti valittavat parametrit ovat myös yleisesti edeltäkäsin valitut ja sidotut tekniseen ratkaisuun. Esimerkiksi Videotaajuudet generoidaan usein näytönohjaimen oskillaattori- tai kidepiireillä, jotka synnyttävät vain yhden vi-5 deotaajuuden piirä kohden, jolloin näytönohjain tukee vain harvoja näyttöstandardeja ja resoluutioita. Uusimmat taa-juussynteesiin (vaihelukot) perustuvat piirit pystyvät kehittämään enemmän taajuuksia, jolloin yhdellä näytönohjaimella on voitu tukea useita eri resoluutioita ja eri 10 vaaka- sekä pystypoikkeutustaajuuksia eri näyttölaitteita varten. Kun on haluttu siirtyä yhdestä näyttömoodista toiseen, näytönohjain on valinnut uudelle näyttömoodille valitun videotaajuuden ja muut näyttömoodin vaatimat parametrit. Kuvan paikan ja koon lopullinen säätö kuvaruudulla 15 on suoritettu näyttölaitteen säädöillä.Computer application programs are written to conform to certain standardized resolutions, which defines the active image area to be used very precisely. The programmable parameters that affect the image adjustment are also generally pre-selected and tied to the technical solution. For example, video frequencies are often generated by video card oscillator or crystal circuits that generate only one vi-5 deo frequency per circuit, with the video card supporting only a few display standards and resolutions. The latest circuits based on frequency synthesis (phase locks) are able to generate more frequencies, so that one video card can support several different resolutions and 10 horizontal and vertical deflection frequencies for different display devices. When you want to switch from one display mode to another, the video card has selected the video frequency selected for the new display mode and other parameters required by the display mode. The final adjustment of the position and size of the image on the screen 15 has been performed by the adjustments of the display device.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada aikaisempaa monipuolisempi ja tarkempi kuvan paikan ja koon säätö näyttölaitteen kuvaruudulla.The object of the invention is to provide a more versatile and precise adjustment of the position and size of the image on the screen of the display device.

Keksinnön päämääränä on myös yksinkertaistaa video-20 näyttölaitteen synkronoitumista videosignaaliin.It is also an object of the invention to simplify the synchronization of the video-20 display device with the video signal.

Ensiksi mainittu päämäärä saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä videonäyttölaitteella näytettävän kuvan paikan ja/tai koon säätämiseksi, jolle on tunnusomaista, että ohjelmallisesti säädetään videonäyttölait-25 teelle syötettävän videosignaalin videotaajuutta ja samanaikaisesti ohjelmallisesti säilytetään videosignaalin vaakapoikkeutustaajuus oleellisesti muuttumattomana.The first object is achieved by a method according to the invention for adjusting the position and / or size of an image displayed on a video display device, characterized in that the video frequency of the video signal input to the video display device is programmatically adjusted and the horizontal signal deflection frequency is kept substantially unchanged.

Keksinnön perusajatuksena on, että mikrotietokoneella täysin ohjelmallisesti videolähteen, kuten näytön-30 ohjaimen, videotaajuutta muuttamalla sekä samanaikaisesti tavanomaisia ohjelmoitavia videonohjausparametreja erilaisten algoritmien mukaisesti vaihtelemalla säädetään itse videosignaalin ominaisuudet sellaisiksi, että saavutetaan paras mahdollinen kuva kulloinkin käytettävällä 35 näyttölaitteella, sen sijaan, että kuvan paikan ja koonThe basic idea of the invention is that a microcomputer fully programmatically adjusts the video frequency of a video source, such as a monitor-30 controller, and simultaneously varying conventional programmable video control parameters according to various algorithms to adjust the video signal itself to achieve the best possible image on the display device. the size of

IIII

91197 5 säätö tehtäisiin itse näyttölaitteen säädöillä. Videotaa-juuden kasvattaminen tai pienentäminen, samalla kun juova-taajuus pidetään oleellisesti vakiona, vastaavasti pienentää tai kasvattaa yksittäisen pisteen leveyttä kuvaruudul-5 la ja sitä kautta koko kuvan kokoa. Koska kaikki videosignaalin ajoituskomponentit ovat videokellojakson monikerto-ja, täytyy sitä muutettaessa samanaikaisesti muuttaa ainakin parametreja, jotka määräävät videokellojaksojen lukumäärän vaakapoikkeutusjaksossa, niin että säilytetään vaa-10 kapoikkeutustaajuus oleellisesti muuttumattomana. Kun vi-deotaajuus on muutettavissa hyvin pienissä askelissa, voidaan kuvan paikan ja koon säädössä saavuttaa tarkkuus, joka on vain murto-osa yksittäisen kuvapisteen koosta, kun aikaisemmin tarkkuus on ollut useita kuvapisteitä. Paikan 15 ja koon säätö voidaan toteuttaa "pehmeästi" tarkalleen käyttäjän haluamaksi ilman kompromisseja. Videotaajuus voidaan valita ohjelmallisesti suuresta joukosta ennalta määrättyjä taajuuksia tai täysin ohjelmoitavalla synteesi-videotaajuusgeneraattorilla. Täten ainoa oleellinen muutos 20 esim. nykyisissä näytönohjaimissa on uudentyppisen video-taajuusgeneraattorin käyttöönotto tai parhaassa tapauksessa vain entisen generaattorin uusi käyttötapa, joten keksintö voidaan toteuttaa hyvin edullisesti.91197 5 adjustment would be made with the adjustments of the display device itself. Increasing or decreasing the video frequency, while keeping the line frequency substantially constant, respectively reduces or increases the width of a single dot on the screen and thus the size of the entire image. Since all timing components of the video signal are multiples of the video clock period, at least the parameters that determine the number of video clock periods in the horizontal deflection period must be changed simultaneously so that the horizontal-10 deflection frequency is kept substantially unchanged. When the video frequency can be changed in very small steps, an adjustment that is only a fraction of the size of a single pixel can be achieved by adjusting the position and size of the image, whereas previously the resolution has been several pixels. The position 15 and size adjustment can be implemented "softly" exactly as desired by the user without compromise. The video frequency can be selected programmatically from a large number of predetermined frequencies or with a fully programmable synthesis video frequency generator. Thus, the only substantial change in e.g. current video cards is the introduction of a new type of video frequency generator or, at best, only a new way of using the former generator, so that the invention can be implemented very advantageously.

Tämä ratkaisu antaa kuitenkin aivan uudenlaisia 25 mahdollisuuksia näyttölaitteen toteuttamiseen edullisem min, koska kuvan paikan ja koon säädöt voidaan jättää pois näyttölaitteesta ja suorittaa sen sijaan ohjelmallisesti käyttäjän ohjatessa säätöä esim. tietokoneen näppäimistöltä tai hiirellä. Edelleen keksintö antaa parhaan mahdol-30 lisen kuvanlaadun myös edullisemmilla (huonolaatuisemmil- la) näyttölaiteilla, koska poikkeamat on helposti ja tarkasti korjattavissa. Samoin ikääntymisestä johtuvat kuvan paikan ja koon siirtymät voidaan käyttäjän toimesta helposti ja tarkasti korjata, mikä pidentää näyttölaitteen 35 käyttöikää ja tarjoaa helpommat huoltomahdollisuudet. Li- 6 saksi voidaan aikaansaada paljon muita ominaisuuksia, mm. dynaamisen portaattoman zoomauksen.However, this solution provides completely new possibilities for implementing the display device more cheaply, because the adjustments of the position and size of the image can be omitted from the display device and instead performed programmatically at the user's control, e.g. from a computer keyboard or mouse. Furthermore, the invention provides the best possible image quality even with cheaper (lower quality) display devices, because the deviations can be easily and accurately corrected. Likewise, image position and size shifts due to aging can be easily and accurately corrected by the user, which extends the life of the display device 35 and provides easier maintenance. Li- 6 Scissors can provide many other properties, e.g. dynamic stepless zoom.

Kun videopistetaajuus on muutettavissa riittävän pienissä askelissa, voidaan videotaajuutta muuttamalla et-5 siä sellainen videotaajuus, johon tutkittavan näyttölaitteen vaakapoikkeutus synkronoituu. Tämän jälkeen voidaan synkronoida pystypoikkeutus ja suorittaa keksinnön mukaisesti kuvan paikan ja koon säädöt. Keksinnön ansiosta voidaan saavuttaa yhteensopivuus lähes kaikkien näyttölait-10 teiden kanssa riippumatta niiden vaaka- ja pystypoikkeu-tustaajuuksista ja resoluutiosta. Toisaalta näyttölaitteet tulevat edullisemmiksi, koska ne voivat olla yhden poik-keutustaajuuden laitteita ja tällöinkään niiden poikkeus-taajuuden tarkkuudelle ei tarvitse asettaa tiukkoja vaati-15 muksia, sekä saavuttavat paremmat kuvaominaisuudet kuin monen taajuuden laitteet.When the video point frequency can be changed in sufficiently small steps, by changing the video frequency, it is possible to change the video frequency to which the horizontal deflection of the display device under examination is synchronized. The vertical deflection can then be synchronized and image position and size adjustments can be made according to the invention. Thanks to the invention, compatibility with almost all display devices can be achieved, regardless of their horizontal and vertical deviation frequencies and resolution. On the other hand, display devices become more advantageous because they can be single-deviation frequency devices and even then there is no need to set strict requirements for their exceptional-frequency accuracy, and they achieve better imaging characteristics than multi-frequency devices.

Keksinnön kohteena on myös menetelmä videonäyttö-laitteen synkroimiseksi videosignaaliin, kun videonäyttö-laitteen sähköisistä ominaisuuksista tunnetaan ainakin 20 pysty- ja vaakapoikkeutustaajuudet ja resoluutio. Menetelmälle on tunnusomaista, että mainituista videonäyttölait-teen tunnetuista ominaisuuksista lasketaan näytönohjaimelle ohjausparametrit, joilla videonäyttölaitteelle syötettävän signaalin videopistetaajuus sekä vaakapoikkeutusjak-25 son, sammutusjakson, näyttöjakson, etuporrasjakson ja/tai takaporrasjakson sisältämien videokellojaksojen lukumäärät asetetaan arvoihin, jotka aiheuttavat näyttölaitteen synk-ronoitumisen.The invention also relates to a method for synchronizing a video display device with a video signal, when at least 20 vertical and horizontal deflection frequencies and resolutions are known from the electrical properties of the video display device. The method is characterized in that from said known features of the video display device, control parameters are calculated for the video card, by which the video point frequency of the signal input to the video display device and the horizontal deflection period

Koska videotaajuuden pieniaskelinen säätö mahdol-30 listaa sopivan videosignaalin muodostamisen mille tahansa näyttölaitteelle, voidaan tarvittava taajuus ja muut parametrit helposti laskea, kun näyttölaitteen poikkeutustaa-juudet ja resoluutio tunnetaan. Tällöin käyttäjä saa haluamansa näyttölaitteen synkronoitumaan videosignaaliin 35 syöttämällä laskentaohjelmalle näyttölaitteensa tiedot.Since the small step adjustment of the video frequency allows the generation of a suitable video signal for any display device, the required frequency and other parameters can be easily calculated when the deflection frequencies and resolution of the display device are known. In this case, the user causes the desired display device to synchronize with the video signal 35 by entering the information of his display device into the calculation program.

91197 791197 7

Vaihtoehtoisesti tiedot voidaan saada näyttölaitteen mukana seuraavalta ohjelmalevykkeeltä. Samalla levykkeellä voidaan myös antaa oletusarvot kuvan paikalle ja koolle esimerkiksi etu- ja takaportaan ja näyttöjakson pituuden 5 ja synkronointipulssien paikan muodossa, niin että näyttö on välittömästi toimintavalmis. Siten näyttölaitteiden käyttöönotto yksinkertaistuu keksinnön ansiosta merkittävästi. Koska näyttölaitteiden tiedot voidaan antaa taajuus- ja aikayksikköinä ja resoluutioina, niiden käyttämä 10 muistitila on vain murto-osa siitä, mikä tarvittaisiin näytönohjaimissa aikaisemmin käytettyjen parametritaulu-koiden tallentamiseen.Alternatively, the information can be obtained from the software diskette that came with the display device. On the same floppy disk, default values can also be given for the position and size of the image, for example in the form of a front and rear stage and a display period length 5 and the location of the synchronization pulses, so that the display is immediately ready for operation. Thus, the introduction of display devices is significantly simplified due to the invention. Because display device data can be provided in frequency and time units and resolutions, the memory space used by them is only a fraction of what would be required to store the parameter tables previously used in video cards.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisemmin suoritusesimerkkien avulla viitaten oheisiin piirrok-15 siin, joissa kuvio 1 on lohkokaavio eräästä tietokoneen näyttö-järjestelmästä, jossa voidaan soveltaa keksinnön mukaisia näytönohj ausmenetelmiä, kuviot 2 ja 3 on videosignaalin vaaka- ja pysty-20 suuntaisia synkronointisignaaleja kuvaava ajoituskaavio, ja kuviot 4 ja 5 esittävät videonäyttölaitteen kuvaruutua ja havainnollistavat synkronointisignaalit sijoittavat kuvan kuvaruudulle.The invention will now be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 is a block diagram of a computer display system in which display control methods according to the invention can be applied; Figures 2 and 3 are timing diagrams illustrating horizontal and vertical synchronization signals; Figures 4 and 5 show the screen of the video display device and illustrative synchronization signals place the image on the screen.

25 Keksintö on tarkoitettu sovellettavaksi minkä ta hansa videosignaalilla ohjattavan näyttölaitteen ohjauksessa. Tällainen videonäyttölaite voi olla esimerkiksi katodisädeputkinäyttö, nestekidenäyttö, plasmanäyttö, elektroluminenssinäyttö, jne. Vaikka keksinnöllä on ensi-30 sijaisena sovellutusalueena tietokoneiden näyttöjärjestel- mät, sitä voidaan soveltaa kuvansäätöön myös esimerkiksi digitaalisissa televisiovastaanottimessa.The invention is intended to be applied in the control of any display device controlled by a video signal. Such a video display device may be, for example, a cathode ray tube display, a liquid crystal display, a plasma display, an electroluminescent display, etc. Although the invention has computer display systems as its primary application, it can also be applied to image control in, for example, digital television receivers.

Kuviossa 1 on esitetty eräs tietokonejärjestelmä, jonka näyttöjärjestelmässä keksintöä voidaan soveltaa.Figure 1 shows a computer system in which a display system can be applied.

35 Tietokonejärjestelmä käsittää keskusyksikön (CPU) 7, johon 8 voi olla kytketty näppäimistö 3, hiiriohjain 8 sekä näyttö järjestelmä näyttölaitteineen 2. Näyttöjärjestelmä käsittää videonäytönohjaimen 1, joka on kytketty väylälii-tännän 6 kautta tietokoneen keskusyksikköön (CPU) tai vas-5 taavaan 7. Näytönohjaimeen 1 liittyy edelleen rasterinäyt-tömuisti 5, jossa jokaista näytettävän kuvan pistettä varten muistipaikka. Näytönohjain synnyttää videosignaalin VIDEO (joka voi muodostua useista eri fyysistä signaaleista), joka syötetään monitoriliitännän 9 kautta ohjaamaan 10 näyttölaitetta 2.The computer system comprises a central processing unit (CPU) 7 to which a keyboard 3, a mouse controller 8 and a display system with display devices 2 may be connected. The display system comprises a video display controller 1 connected via a bus interface 6 to a computer central processing unit (CPU) or the like 7. The video card 1 is further associated with a raster display memory 5 with a memory location for each point of the image to be displayed. The video card generates a video signal VIDEO (which may consist of several different physical signals), which is fed via a monitor interface 9 to control 10 display devices 2.

Näytönohjaimeen 1 liittyy myös säädettävä videotaa-juusgeneraattori 4, jonka ulostulotaajuutta f^. säädetään taajuudensäätösignaalilla FCONTR. Generaattori 4 voi olla esim. Sierra Semiconductor Corporationin taajuussynteti-15 saattoripiiri SC11410 tai SC11411, tai Integrated Circuit Systems Incin taajuussyntetisaattoripiiri ICS1594. Kaikissa edellä mainituissa piireissä kuvion 1 säätösignaali FCONTR käytännössä sarjaliitäntä, jonka kautta näytönohjain 1 voi ohjelmoida syntetisaattoripiirin 4 ohjausrekis-20 tereihin ohjausinformaatiota, jolla voidaan valita ulostu- lotaajuudeksi f^.^ käytännöllisesti katsoen mikä tahansa taajuus.The video card 1 is also associated with an adjustable video frequency generator 4 with an output frequency f ^. is controlled by the frequency control signal FCONTR. Generator 4 may be, for example, Sierra Semiconductor Corporation's frequency synthesizer-15 transmitter circuit SC11410 or SC11411, or Integrated Circuit Systems Inc.'s frequency synthesizer circuit ICS1594. In all the above-mentioned circuits, the control signal FCONTR of Fig. 1 is practically a serial interface through which the video card 1 can program control information into the control registers 20 of the synthesizer circuit 4, with which virtually any frequency can be selected as the output frequency.

Kuvio 2 on ajoituskaavio, joka havainnollistaa videosignaalin vaakasuuntaista poikkeutusta tai pyyhkäisyä 25 ohjaavia poikkeutus- tai synkronointisignaaleja. Vaakajuo- va- tai vaakapoikkeutusjakso HPER tarkoittaa jaksoa, jonka aikana pyyhkäistään yksi vaakajuova vasemmalta oikealle kuvaruudun poikki ja palataan takaisin seuraavan vaakajuovan alkuun. HPER muodostuu aktiivisesta näyttöjaksosta 30 hactivs' joka määrää aktiivisen kuva-alueen kuvaruudulla ja jonka aikana rasterimuistista 5 luettu näyttödata näytetään, sekä sammutusjaksosta HBLANK, joka käsittää ainakin etuportaan HFP, synkronointipulssin HSYNC ja takaportaan HBP. Sammutusjakson HBLANK aikana tapahtuu mm. katodisäde-35 putken elektronisuihkun palautus seuraavan juovan alkuun.Fig. 2 is a timing diagram illustrating deflection or synchronization signals controlling the horizontal deflection or sweep of the video signal. Horizontal line or horizontal deflection period HPER means a period during which one horizontal line is swiped from left to right across the screen and returns to the beginning of the next horizontal line. The HPER consists of an active display period 30 hactivs' which determines the active image area on the screen during which the display data read from the raster memory 5 is displayed, and a shutdown period HBLANK comprising at least a front stage HFP, a synchronization pulse HSYNC and a rear stage HBP. During the shutdown period HBLANK, e.g. returning the electron beam from the cathode ray-35 tube to the beginning of the next line.

i< 91197 9i <91197 9

Kaikki edellä mainitut ohjausjaksot muodostuvat merkkikel-lojakson CCLK monikerroista, joiden lukumäärä kussakin tapauksessa määrätään ohjausparametreilla H1 (kokonaislukuja) seuraavasti: 5All of the above control cycles consist of multiples of the signal clock cycle CCLK, the number of which in each case is determined by the control parameters H1 (integers) as follows: 5

HSYNC = M2 * CCLK HFP = M3 * CCLK HBP = M4 * CCLK Hactive = M5 * CCLKHSYNC = M2 * CCLK HFP = M3 * CCLK HBP = M4 * CCLK Hactive = M5 * CCLK

10 HBLANK = HFP + HSYNC + HBP10 HBLANK = HFP + HSYNC + HBP

HPER = HBLANK + Hactive = M6 * CCLK M6 = M2+M3+M4+M5HPER = HBLANK + Hactive = M6 * CCLK M6 = M2 + M3 + M4 + M5

Merkkikellojakso puolestaan muodostuu videopiste-15 kellojakson (Video dot clock) eli videokellojakson DCLK = 1/fpcm monikerroista, jolloin CCLK = Ml * DCLK. Merkkikello CCLK voi olla myös sama kuin videokello DCLK. Tavallisimmin Ml = 8, jolloin yksi merkki näytöllä sisältää kahdeksan kuvapistettä vaakasuunnassa. Tällöin tavallisimmilla 20 resoluutioilla saadaan ohjausparametrien arvoiksi: 640x480 (M5 = 80) 800x600 (M5 = 100) 1024x768 (M5 = 128) 25 1280x1024 (M5 = 160)The token clock period, in turn, consists of multiples of the video dot clock (Video dot clock), i.e. the video clock period DCLK = 1 / fpcm, where CCLK = M1 * DCLK. The clock clock CCLK can also be the same as the video clock DCLK. Most commonly M1 = 8, where one character on the screen contains eight pixels horizontally. In this case, the most common 20 resolutions give the values of the control parameters: 640x480 (M5 = 80) 800x600 (M5 = 100) 1024x768 (M5 = 128) 25 1280x1024 (M5 = 160)

Kuvan säädön parametrit voidaan myös valita toisin. Eräs erikoistapaus on ylipyyhintä, millä lisätään värillinen reuna-alue aktiivisen kuva-alueen ympärille. Tämä alue 30 voidaan sisällyttää osaksi HFP/HBP-aluetta tai H^j^-aluet-ta tapauksesta riippuen.The image adjustment parameters can also be selected differently. One special case is overwriting, which adds a colored border area around the active image area. This region 30 may be included as part of the HFP / HBP region or the H 2 / R 2 region, as the case may be.

Kuviossa 3 on esitetty vastaava ajoituskaavio pys-typoikkeutuksen ohjaus- tai synkronointisignaaleille. Kuva- tai pystypoikkeutusjakso VPER muodostuu näyttöjaksosta 35 Vactxvx sekä sammutus jaksosta VBLANK, joka sisältää ainakin 10 etuportaan VFP, pystysynkronointipulssin VSYNC ja takapor-taan VBP. Kaikki edellä mainitut pystypoikkeutuksen ohjaus jaksot muodostuvat vaakapoikkeutusjakson HPER moniker-roista, joiden lukumäärä kussakin tapauksessa määrätään 5 ohjelmoitavilla ohjausparametreilla NA (kokonaislukuja).Figure 3 shows a corresponding timing diagram for vertical offset control or synchronization signals. The image or vertical deflection period VPER consists of a display period 35 Vactxvx and a shutdown period VBLANK, which includes at least 10 front stage VFPs, a vertical synchronization pulse VSYNC and a rear stage VBP. All of the above-mentioned vertical deflection control periods consist of the HPER multipliers of the horizontal deflection period, the number of which in each case is determined by 5 programmable control parameters NA (integers).

Kuvio 4 havainnollistaa kuinka edellä mainitut ohjaussignaalit sijoittavat videokuvan näyttölaitteen 2 kuvaruudulle. Näyttö jaksojen HACTIVB ja VACTIVE kestoajat suhteessa HPER ja VPER aikoihin määräävät näytettävän kuvan 10 leveyden ja korkeuden, ts. kuvan koon. Synkronointipuls-sien HSYNC ja VSYNC paikat suhteessa vastaaviin näyttöjak-soihin ja määräävät vastaavasti kuvan paikan vaaka- ja pystysuunnassa. Perinteisesti on ohjausparamet-reja MA muuttamalla voitu vain karkeasti vaikuttaa kuvan 15 paikkaan ja kokoon merkkikellon CCLK tarkkuudella (kahdeksan kuvapistettä).Figure 4 illustrates how the above-mentioned control signals place the video image on the screen of the display device 2. The display durations of the HACTIVB and VACTIVE periods relative to the HPER and VPER times determine the width and height of the displayed image 10, i.e., the size of the image. The positions of the synchronization pulses HSYNC and VSYNC relative to the respective display periods and determine the position of the image horizontally and vertically, respectively. Traditionally, by changing the control parameters MA, it has only been possible to roughly affect the position and size of the image 15 with the accuracy of the character clock CCLK (eight pixels).

Keksinnön mukaisesti voidaan edellä kuvattuihin vaaka- ja pystypoikkeutuksen ohjaussignaaleihin ja sitä kautta kuvan paikkaan ja kokoon kuvaruudulla vaikuttaa 20 tarkemmin ja pehmeämmin säätämällä kuvion 1 generaattorin 4 kehittämää videotaajuutta . Tämä voidaan tehdä ohjelmallisesti muuttamalla generaattorin 4 ohjausrekisterien sisältämää ohjausinformaatiota. Jotta keksinnön mukaisella kuvansäädöllä saavutettaisiin haluttu tarkkuus ja pehmeys, 25 täytyy generaattorin videotaajuuden olla muutettavissa riittävän pienissä askelissa. Periaatteessa parannusta aikaisempaan saadaan heti kun videotaajuuden säätöreso- luutio öfpcm < 1/ (Ml*DCLK) = ί^^/ΜΙ, eli näytöllä aiheutetaan parempi kuin Ml:n kuvapisteen säätötarkkuus. Todella 30 miellyttävä ja tarkka säätö aletaan kuitenkin saavuttaa vasta, kun on vapaasti valittavissa ja näytöllä aiheutetaan yhden kuvapisteen tai parempi säätötarkkuus. Kun säätötarkkuus on kuvapisteen murto-osa, keksinnön avulla voidaan hyvin tarkasti venyttää tai kaventaa yksittäistä 35 kuvapistettä.According to the invention, the horizontal and vertical deflection control signals described above, and thereby the position and size of the image on the screen, can be influenced more accurately and softer by adjusting the video frequency generated by the generator 4 of Fig. 1. This can be done programmatically by changing the control information contained in the control registers of the generator 4. In order to achieve the desired accuracy and softness with the image control according to the invention, the video frequency of the generator must be variable in sufficiently small steps. In principle, an improvement on the previous one is obtained as soon as the video frequency adjustment resolution öfpcm <1 / (M1 * DCLK) = ί ^^ / ΜΙ, i.e. the display produces a better pixel adjustment accuracy than M1. However, a truly comfortable and precise adjustment will only begin to be achieved when it is freely selectable and a display resolution of one pixel or better is achieved on the screen. When the adjustment accuracy is a fraction of a pixel, the invention can very accurately stretch or narrow a single 35 pixels.

Il 91197 11Il 91197 11

Videotaajuuden muuttaminen muuttaa videokellon DCLK jakson pituutta. Videokellon DCLK jakson muuttuminen muuttaa automaattisesti myös vaakapoikkeutusjakson HPER kestoaikaa merkkikellon CCLK kautta, mikä voi johtaa synk-5 ronoinnin menetykseen. Tämän vuoksi keksinnössä pidetään vaakapoikkeutustaajuus oleellisesti vakiona näyttölaitteen salliman taajuustoleranssin puitteissa tarvittaessa ohjelmallisesti muuttamalla ohjausparametrin M£ arvoa ja sitä kautta vaakapoikkeutusjaksossa HPER olevien DCLK kellojak-10 sojen lukumäärää sellaiseen suuntaan, että HPERin kestoaika pysyy oleellisesti vakiona. Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa muutetaan parametrin M6 arvoa seuraavaan pienempään arvoon (M6 « M6-1), mikäli taajuutta ollaan pienentämässä kuva kasvaa, ja vastaavasti seuraavaan suu-15 rempaan arvoon (M6 = M6 +1) (kuva pienenee, taajuus kasvaa), kun toteutuu ehto | TH — T | > / 2 , missä TH on näyttölaitteen 2 jakson HPER haluttu kestoaika, T on näytönohjaimen 1 ohjelmoitu jakson HPER kestoaika ja on merkkikellojakso.Changing the video frequency changes the length of the video clock DCLK period. Changing the DCLK period of the video clock also automatically changes the duration of the horizontal deflection period HPER via the signal clock CCLK, which may result in loss of synchronization. Therefore, the invention keeps the horizontal deflection frequency substantially constant within the frequency tolerance allowed by the display device, if necessary by programmatically changing the value of the control parameter M £ and thereby the number of DCLK clocks in the horizontal deflection period HPER in such a direction that the HPER duration remains substantially constant. In a preferred embodiment of the invention, the value of the parameter M6 is changed to the next lower value (M6 «M6-1) if the frequency is being reduced as the image increases, and correspondingly to the next higher value (M6 = M6 +1) (image decreases, frequency increases) when condition TH - T | > / 2, where TH is the desired duration of the HPER cycle of the display device 2, T is the programmed duration of the HPER cycle of the video card 1 and is the character clock cycle.

2020

Kuvan paikan ia koon säätäminenAdjust the position and size of the image

Keksinnön mukaisesti kuvan kokoa säädetään muuttamalla videotaajuutta ja pitämällä vaakapoikkeutus taajuus MA parametrien avulla oleellisesti vakiona. Kuviot 25 4 ja 5 havainnollistavat kuvakoon säätämistä videotaajuu- della. Oletetaan, että kuviossa 4 videotaajuus on jota lähdetään kasvattamaan säilyttäen samalla M± parametrien avulla HPER ja HSYNC oleellisesti vakioina. Tällöin videotaajuuden kasvaessa DCLK-kellojakso lyhenee, minkä 30 seurauksena myös näyttö jakso H^^ lyhenee (H.rm„ kasvaa) ja yksittäinen kuvapiste kapenee aiheuttaen kuva-alueen kapenemisen vaakasuunnassa, kuten kuviossa 5 on havainnollistettu. Vastaavasti videotaajuutta pienentämällä saadaan kuva-alue levenemään. Pystysuunnassa kuvan säätö suorite-35 taan erikseen, mitä tullaan selostamaan myöhemmin.According to the invention, the size of the image is adjusted by changing the video frequency and keeping the horizontal deflection frequency substantially constant by means of the MA parameters. Figures 25 4 and 5 illustrate image size adjustment at video frequency. Assume that in Fig. 4 the video frequency is to be increased while keeping the HPER and HSYNC substantially constant by means of the M ± parameters. In this case, as the video frequency increases, the DCLK clock period shortens, as a result of which the display period H ^^ also shortens (H.rm „increases) and the single pixel narrows, causing the image area to narrow horizontally, as illustrated in Fig. 5. Correspondingly, lowering the video frequency widens the image area. In the vertical direction, the image adjustment is performed separately, which will be described later.

1212

Keksinnön mukaisesti kuvan paikkaa säädetään ohjelmoimalla M1 parameterien avulla vaakasynkronointipulssin HSYNC paikkaa aktiiviseen näyttö jaksoon H^^ nähden. Kuvan paikka voidaan säätää myös tarkasti (pehmeästi) ohjelmal-5 lisesti muuttamalla videotaajuutta ja pyrkimällä pitämään MA parametrien avulla HSYNC pulssin paikka suhteessa aktiivisen kuva-alueen H^^ jompaan kumpaan reunaan vakiona. Tällöin videotaajuuden muuttaminen muuttaa kuva-alueen H active kokoa, minkä seurauksena kuva-alueen "kiinnittämätön" 10 reuna "siirtyy" siirtyy kuvaruudulla vaakasuunnassa synk-ronointipulssin suhteen. M1 parametreillä voidaan muuttaa muuttaa etuportaassa HFP tai takaportaassa HBP olevien kellojaksojen DCLK lukumäärää sellaiseen suuntaan, että näyttöjakson HACTIVE ja etu- tai takaporrasjakson yhteenlas-15 kettu kestoaika pysyy oleellisesti vakiona videotaajuuden muuttuessa.According to the invention, the position of the image is adjusted by programming the position of the horizontal synchronization pulse HSYNC with respect to the active display period H ^ ^ by means of M1 parameters. The position of the image can also be adjusted precisely (softly) programmatically by changing the video frequency and trying to keep the position of the HSYNC pulse with respect to one of the two edges of the active image area H ^^ constant with the MA parameters. In this case, changing the video frequency changes the size of the image area H active, as a result of which the "unattached" edge 10 of the image area "moves" on the screen horizontally with respect to the synchronization pulse. The M1 parameters can be used to change the number of clock cycles DCLK in the front stage HFP or the rear stage HBP in such a direction that the combined duration of the display period HACTIVE and the front or rear stage period remains substantially constant as the video frequency changes.

Koska vaakapoikkeutus jakso HPER pidetään keksinnössä olennaisesti vakiona, videotaajuuden muuttuminen ei periaatteessa vaikuta pystypoikkeutukseen. Jos pystypoikkeu-20 tusta ei säädetä, kuva-alue jää esimerkiksi videotaajuuden kasvattamisen jälkeen kuvion 5 tapaan sivuilta litistyneeksi ja yksittäisen kuvapisteen leveyden ja korkeuden suhde vääräksi. Tyypillisesti mainittu pistesuhde (Dot Aspect Ratio) on 1:1. Tämän vuoksi keksinnössä videotaa-25 juutta muutettaessa muutetaan samanaikaisesti N± parametrien avulla myös yhden VPER-jakson aikana sammutettujen vaakajuovien lukumäärää eli kuvakorkeutta sellaiseen suuntaan, että kuvapisteen leveyden ja korkeuden suhde säilyy oleellisesti vakiona. Kuvankorkeutta voidaan säätää myös 30 esim. muuttamalla VSYNC pulssin polariteettia tai pituutta.Since the horizontal deflection period HPER is kept substantially constant in the invention, the change in video frequency does not in principle affect the vertical deflection. If the vertical offset-20 is not adjusted, the image area will be flattened at the sides, for example, after increasing the video frequency, as in Fig. 5, and the width-to-height ratio of a single pixel will be incorrect. Typically, said Dot Aspect Ratio is 1: 1. Therefore, in the invention, when changing the video frequency, the number of horizontal lines switched off during one VPER period, i.e. the image height, is simultaneously changed by means of N ± parameters in such a way that the ratio of pixel width to height remains substantially constant. The image height can also be adjusted 30 e.g. by changing the polarity or length of the VSYNC pulse.

Tietokonejärjestelmä sisältää keksinnön mukaiset säätömenetelmät toteuttavan säätöohjelman, joka käyttäjän antamien ohjeiden perusteella ennalta määrättyjen algorit-35 mien avulla määrittelee kulloinkin tarvittavan videotaa- 91197 13 juuden antavan ohjausinformaation generaattorille 4 sekä vastaavat ja NA parametrit näytönohjaimelle. Käyttäjä ohjaa säätöä esimerkiksi näppäimistöltä 3, hiiriohjaimelta 8 tai muulta oheislaitteelta.The computer system includes a control program implementing the control methods according to the invention, which, on the basis of instructions given by the user, uses predetermined algorithms to determine the necessary video frequency control information for the generator 4 and the corresponding and NA parameters for the video card. The user controls the adjustment from, for example, the keyboard 3, the mouse controller 8 or another peripheral device.

55

Kuvan paikka- ia svnkronointitietoien tallettaminenSaving image location and sync information

Keksinnön mukaista säätömenetelmää käytettäessä on mahdollista määritellä kuvan paikka ja koko kulloinkin käytettävän näyttölaitteen mukaisiksi käyttämällä näyttö-10 laitteen fyysisiä ominaisuuksia näytönohjainpiirin kokonais lukuparametrien sijasta. Tällöin riittää lähtötiedoiksi jokaista käytettävää resoluutiota varten: vaakapoikkeu-tustaajuus, pystypoikkeutustaajuus, kuvan paikka vaakasuunnassa (HSYNC, HFP, HBP) ja kuvan paikka pystysuunnassa 15 (VSYNC, VFP, VBP). Lopulliset näytönohjaimen 1 vaatimat kokonaislukuparametrit NA ja Mx sekä generaattorin 4 ohjausinformaatio voidaan laskea matemaattisesti jokaista näyttölaitteen ja näytönohjaimen moodia varten aina kun moodi otetaan käyttöön. Tällä kuvansäätötietojen tallen-20 nusmenetelmällä saavutetaan mm. helpommin parempi käyttäjäystävällisyys sekä pienennetään muistitilaa ohjainpara-metrien tallettamiseen. Lisäksi samat lähtötiedot käyvät suoraan kaikille näytönohjaimille sen rakenteesta riippumatta, koska vasta laskentaohjelma määrittää kyseisen näy-25 tönohjaimen ohjausparametrit. Näyttölaitetta käyttöön otettaessa saadaan kuva tehdasasetuksiin yksinkertaisesti vain antamalla laskentaohjelmalle näyttölaitteen tiedot. Tiedot voidaan antaa laskentaohjelmalle esimerkiksi ohjelmalevykkeellä, joka toimitetaan näyttölaitteen mukana.When using the adjustment method according to the invention, it is possible to determine the position and size of the image according to the display device used in each case by using the physical characteristics of the display device 10 instead of the total reading parameters of the video card circuit. In this case, the input data for each resolution used are sufficient: the horizontal offset frequency, the vertical offset frequency, the horizontal position of the image (HSYNC, HFP, HBP) and the vertical position of the image 15 (VSYNC, VFP, VBP). The final integer parameters NA and Mx required by the video card 1 and the control information of the generator 4 can be calculated mathematically for each mode of the display device and the video card whenever the mode is enabled. With this method of storing image adjustment data, e.g. easier user-friendliness as well as reduced memory space for storing controller parameters. In addition, the same output data goes directly to all video cards, regardless of its structure, because only the calculation program determines the control parameters of that video card. When the display device is put into operation, the image is reset to the factory settings simply by entering the display device information into the calculation program. The data can be given to the calculation program, for example, on a program diskette supplied with the display device.

3030

Automaattinen näyttölaitteen poikkeutustaaiuuksien etsiminenAutomatic search device display deflection rates

Mikäli näyttölaitteen edellä mainittuja sähköisiä tietoja ei tunneta, poikkeutustaajuuksien etsintä voidaan 35 toteuttaa valitsemalla sopiva resoluutio sekä pitämällä 14 hactiv* 3a HPER vakioina ja muuttamalla videotaajuutta lähtö-taajuudesta ensimmäiseen taajuuteen, jossa havaitaan näyttölaitteen vaakapoikkeutuksen synkronoituminen. Näyttölaitteen synkronoituessa käyttäjä voi antaa näppäimistön 5 kautta ohjelmalle merkin synkronoitumisesta (tai näyttölaite itse havaitessaan synkronoitumisen). Tämän jälkeen videotaajuutta kasvatetaan edelleen toiseen taajuuteen, jossa vaakapoikkeutuksen synkronointi uudelleen menetetään. Käyttäjä tai näyttölaite antaa toisen merkin synkro-10 noinnin päättymisestä. Ohjelma voi päätellä näistä kahdesta merkistä vaakapoikkeutuksen synkronoitumisvälin sekä synkronoitumisen keskikohdan, esim. taajuuksien keskiarvon, joka valitaan videotaajuudeksi. Vaakapoikkeutuksen synkronoitumisen jälkeen synkronoidaan pystypoikkeutus pi-15 tämällä vaakapoikkeutus- ja videotaajuudet oleellisesti vakioina ja muuttamalla näyttölaitteelle syötettävän signaalin pystypoikkeutus jakson pituutta NA parametrien avulla kunnes havaitaan pystypoikkeutuksen synkronoituminen. Tämän jälkeen voidaan etsiä pystypoikkeutuksen synkronoitu-20 misväli sekä keksikohta vastaavalla menetelmällä sekä jatkaa säätämällä kuvan kokoa ja paikkaa aikasemmin selostetulla tavalla.If the above-mentioned electronic information of the display device is not known, the search for deflection frequencies can be performed by selecting the appropriate resolution and keeping the 14 hactiv * 3a HPER constant and changing the video frequency from the output frequency to the first frequency where the display device horizontal deflection synchronization is detected. When the display device is synchronizing, the user can signal the synchronization to the program via the keypad 5 (or the display device itself when it detects synchronization). The video frequency is then further increased to another frequency at which horizontal deflection synchronization is lost again. The user or display device gives another signal when synchronization is complete. From these two characters, the program can deduce the synchronization interval of the horizontal offset as well as the center of the synchronization, e.g., the average of the frequencies selected as the video frequency. After horizontal deflection synchronization, the vertical deflection is synchronized by keeping the horizontal deflection and video frequencies substantially constant and changing the length of the vertical deflection period of the signal input to the display device using NA parameters until vertical deflection synchronization is detected. After this, it is possible to find the synchronized interval of the vertical deflection and the center of the invention by a corresponding method and to continue by adjusting the size and position of the image as previously described.

Kuvan dynaaminen zoomaus 25 Keksinnön avulla voidaan myös aikaansaada kuvan dy naaminen zoomausefekti kuvaruudulla. Kuvioon 6 viitaten, valitaan näytöllä normaaliresoluutiolla esitettävältä normaalikokoiselta kuva-alueelta 61 kuva-aluetta 61 pienempi osakuva-alue 62, joka vastaa MxN-kokoisessa rasterimuis-30 tissa 5 mxn-muistialuetta, jonka alkupiste rasterimuistis-sa on (M1,N1). Juoksuttamalla videotaajuutta pienemmäksi saavutetaan kyseisen osakuva-alueen 62 zoom-efekti. Zoomattavan aktiivisen kuva-alueen alkupiste voidaan juoksuttaa ohjelmoimalla zoomauksen edetessä (M2,N2)-koordinaat-35 tia kuva-alueen alkuosoitteeksi suoraa (MO,NO) -> (Ml, Nl) li 91197 15 pitkin. Kuva-alueen 62 resoluutio pienenee vastaavasti vi-deotaajuuden pienentyessä. Koko kuva-alueen (alue 61) fyysinen koko kuvaruudulla alueen 62 zoomauksen aikana säilyy riittävän tarkasti ennallaan, kun näyttö jakson oh- 5 jausparametria M5 muutetaan tapauksen mukaan sopivan algoritmin mukaisesti samoin kuin vaakajakson HPER parametria M6 sekä HSYNC-pulssin paikkaa.Dynamic Zooming of an Image 25 The invention can also provide a dynamic zoom effect of an image on a screen. Referring to Fig. 6, a sub-image area 62 smaller than the image area 61 is selected from the normal-sized image area 61 displayed on the screen at the normal resolution, which corresponds to 5 mxn memory areas in the MxN size raster memory having an origin point in the raster memory (M1, N1). By running the video frequency lower, the zoom effect of that sub-area 62 is achieved. The start point of the active image area to be zoomed can be run by programming the (M2, N2) coordinate 35 as the zoom progress as the start address of the image area along the line (MO, NO) -> (M1, N1) li 91197 15. The resolution of the image area 62 decreases correspondingly as the video frequency decreases. The physical size of the entire image area (area 61) on the screen during the zooming of the area 62 remains sufficiently accurate when the display period control parameter M5 is changed according to a suitable algorithm as well as the horizontal period HPER parameter M6 and the HSYNC pulse position.

Edellä on keksintöä kuvattu viitaten videosignaalin tiettyihin vaaka- ja pystypoikkeutuksen synkronointi- ja 10 ajoitussignaaleihin HS, HBLANK, VS, VBLANK ja niiden jaksoihin, kuten HFP, HSYNC, HBP, VFP, VSYNC, VBP, vactive' jotka löytyvät jossain muodossa jokaisesta videosignaalista. Videosignaalin formaatti ja käytännössä siirrettävien signaalikomponenttien määrä voi kuitenkin vaihdella 15 hyvin paljon. Esimerkiksi vaaka- ja pystypoikkeutussignaa-lit voidaan siirtää erikseen tai yhdistettynä, videosignaali voi ola yhdistelmävideosignaali (televisio) tai RGB-videosignaali, analoginen tai TTL tasoinen, sisältää poik-keutussignaalit, jne. Keksintö on tarkoitettu kaikkien 20 tällaisten erilaisten videosignaaliformaattien yhteydessä.The invention has been described above with reference to certain horizontal and vertical offset synchronization and timing signals HS, HBLANK, VS, VBLANK and their periods, such as HFP, HSYNC, HBP, VFP, VSYNC, VBP, vactive ', which are found in some form in each video signal. However, the format of the video signal and in practice the number of signal components to be transmitted can vary very much. For example, horizontal and vertical deflection signals may be transmitted separately or in combination, the video signal may be a composite video signal (television) or an RGB video signal, analog or TTL level, include deflection signals, etc. The invention is intended for all such different video signal formats.

Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Yksityiskohdiltaan keksintöä voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The figures and the related description are intended to illustrate the present invention only. The details of the invention may vary within the scope of the appended claims.

Claims

A method of controlling the position of and / or the size of an image displayed on a video display device 5 (2), characterized in that the video frequency (d dCLk) of the video signal (VIDEO) measured in the video display device (2) is programmed. ) and at the same time programmatically holds the horizontal deflection frequency of the video signal substantially unchanged. 10

2. A method according to claim 1, wherein the horizontal deflection period (HPER) of the video signal comprises a display period (H 3) and a extinguishing period (HBLANK) comprising at least one horizontal synchronization pulse period (HSYNC), one advancement period (HFP) and one rear stage (HFP). -15 period (HBP), wherein at least a portion of said periods contains a programmable number of video clock signals (DCLK), characterized in that the horizontal deflection frequency is substantially constant, i.e. the video frequency, by changing the number of video clock periods (DCLK) in the horizontal deflection period (HPER) in one side direction, the length of the horizontal deflection period being substantially constant.

Method according to claim 2, characterized in that the position of the image displayed on the video display device (2) is controlled by changing the video frequency of the video signal measured in the video display device and by shaking the position of the horizontal synchronization pulse period (HSYNC) substantially. at the beginning or end of the display period (H 2).

Method according to claim 3, characterized in that the position of the image displayed on the video display device (2) is controlled by changing the video frequency of the video signal measured in the video display device and by changing the number of video clock periods (DCLK) in the forward and backward period (HFP, HBP) in one side direction, that the total length of the display period (H 2

5. A method according to any of the preceding claims, characterized in that the size of the image displayed on the video display device (2) is controlled by changing the video frequency of the video signal supplied to the video display device and by shelving the horizontal deflection period (HPER). ) length substantially constant.

Method according to any of the preceding claims, characterized in that the video frequency is regulated, at the same time also the number of offset horizontal lines in a side direction is changed so that the intersection between the width and height of the pixel is substantially constant.

Method according to any of the preceding claims, characterized in that the image height is controlled by changing the polarity and / or length of the vertical synchronization pulses (VSYNC).

Method according to any of the preceding claims, characterized in that, in order to provide a zoom effect, the video frequency is changed to change a resolution and at the same time the number of video clock periods (DCLK) is changed in the horizontal deflection period (HPER) s. that the horizontal deflection period and thereby the horizontal scanning frequency hills are substantially constant.

Method according to any of the preceding claims, characterized in that the position and size of the image are adjusted to predetermined output values calculated in the form of the electrical properties of the display device from the image setting data stored from the display device.

Method for synchronizing the video display device with a video signal, characterized in that the video frequency (^ DCLK ^ for the video signal (VIDEO) measured in the video display device (2) is changed from the output frequency to a first frequency, being the video display device's horis is detected in the synchronizing video signal, and further to a second frequency, when further synchronization is detected, and on the basis of the first and second frequencies, a video frequency is determined which gives the horizontal deflection frequency used by the display device (2).

11. A method according to claim 10, characterized in that, as a video frequency, an average value for the first and second frequencies is installed, and a horizontal deflection frequency range is determined.

Method according to Claim 10 or 11, 15, characterized in that, after synchronization of the horizontal deflection, the vertical deflection is synchronized by constantly tilting the video frequency and by changing the length of the vertical deflection period (VPER) of the video signal measured by the visual display device until the visual display device 20 .

Method according to claim 12, characterized in that the center of the vertical deflection and the vertical deflection frequency range is determined.