JP3374733B2 - 位相調整回路 - Google Patents

位相調整回路

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JP3374733B2 JP32091697A JP32091697A JP3374733B2 JP 3374733 B2 JP3374733 B2 JP 3374733B2 JP 32091697 A JP32091697 A JP 32091697A JP 32091697 A JP32091697 A JP 32091697A JP 3374733 B2 JP3374733 B2 JP 3374733B2
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  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Synchronizing For Television (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はLCDにコンピュー
タ画像を映し出す時のクロックと映像信号処理に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】コンピュータ等の映像信号をLCDに出
画する場合、一般的に映像信号と同期信号を基に発生し
たLCD駆動用クロックとの位相には微妙な差が有る。
そのまま出画させた場合文字が判読し難い事など水平方
向の解像度が劣化したようになる。
【0003】その為この位相差を調整する事が必要とな
り、従来の自動調整方法として例えば公開番号(特開平
6−102835号公報)がある。この従来例のブロッ
ク図を図8に示す。
【0004】R,G,Bの映像信号は、それぞれ微分器
108で映像信号の立ち上がり、立ち下がりが検出され
る。微分器108の出力は比較器110で基準電圧11
1と比べられ映像信号のエッジ検出が行われる。R,
G,Bのエッジ検出信号はOR回路112で論理和が取
られる。一方同期信号に基づいて発生したクロックは遅
延回路106で遅延して、遅延時間の異なる複数の出力
が選択スイッチ107に入力される。選択スイッチ10
7は、カウンタ115の制御を受け複数の入力から1つ
を選択し出力する。選択スイッチ107からのクロック
とOR回路112からのエッジ検出信号はAND回路1
13で論理積が取られ、これらが同時期のとき信号がカ
ウンタ115に送られる。カウンタ115はカウント数
を1つ増やし、選択スイッチ107は次の遅延時間のク
ロックに切り替える。これを繰り返して自動でエッジが
クロックの谷間になるように位相調整を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記のような構成の場
合、常に映像信号のエッジとクロックの位相関係を監視
しているので、1つでも映像信号のエッジとクロックの
位相が一致するところがあれば制御ループが収束するこ
とが無い。
【0006】また微分器8に入力されるまでの映像信号
が十分な帯域の映像信号処理回路を通らず波形が鈍って
いた場合、微分器8で検出される映像信号の立ち上が
り、立ち下がりの幅は広くなる。その結果エッジがクロ
ックの谷間になるような位相調整が出来なくなる可能性
がある。その為映像信号処理は十分に広帯域な回路が必
要である。
【0007】本発明は上記の問題に鑑み、一部分のエラ
ー的な調整不良による制御ループの発散を防ぎ、また狭
帯域な映像信号処理回路を通った多少鈍った信号でも適
切な位相調整を行う。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、同期信号に基
づき発生したクロックを複数の異なる時間で遅延する遅
延回路と、遅延回路の複数の出力信号のいずれか1つを
選択し出力するセレクタと、映像信号を2回微分する微
分回路と、微分回路の出力とセレクタの出力とを論理積
するAND回路と、AND回路の出力を判別しセレクタ
の出力を切り替える信号を出力する判別回路とを備えた
ことを特徴とする位相調整回路である。
【0009】また本発明は、同期信号の有無を検出する
同期判別回路を備え、その同期判別回路の出力で映像信
号が切り替わった事を検出しセレクタの制御をやり直す
事を特徴とする位相調整回路である。
【0010】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)図1は本発明の
請求項1に対応する実施の形態となる位相調整回路のブ
ロック図を示すものである。図1において1は微分回
路、2はAND回路、3は判別回路、4は遅延回路、5
はセレクタ、6はLCD、7はLCDの駆動パルス発生
回路である。
【0011】以上のように構成されたこの実施の形態の
位相調整回路において、以下その動作を説明する。
【0012】遅延回路4には同期信号に基づいて発生し
たクロックが入力される。遅延回路4では例えば図2の
様に遅延時間の異なる8個の出力を出す。遅延回路4の
一例を図2に示す。図2の21から27は遅延素子であ
る。それぞれの遅延量はt−T/8であり、Tはクロッ
クの1周期の時間である。遅延素子は直列に接続されそ
れぞれの接続点から8個の出力が取られる。出力O0
7はそれぞれ0tから7tの遅延時間を持っている。
【0013】次にセレクタ5は遅延回路からの8個の出
力を判別回路3の制御に従い1つを出力する。セレクタ
5からの出力はAND回路2とLCD駆動パルス発生回
路7に入力される。
【0014】一方映像信号はLCD6に入力されると共
に微分回路1に入力される。図3は微分回路1の構成の
1例を図4は微分回路1の動作を説明する波形を示した
ものである。図3において31は2次微分器、32は第
1の比較器、33は第2の比較器、34はOR回路であ
る。図4において(A)は映像信号、(B)は2次微分
器31の出力、(C)は第1の比較器32の出力、
(D)は第2の比較器33の出力、(E)はOR回路の
出力を示す。
【0015】映像信号は2次微分器31に入力され2回
微分されることにより図4(B)の様に映像の変化点で
あるエッジの両端部でパルス状の信号を出力する。2次
微分器31の出力は第1の比較器32と第2の比較器3
3に入力される。第1の比較器32では例えば第1の基
準電圧により2次微分器31の出力の上に凸部分を検出
する。また第2の比較器33では例えば第2の基準電圧
により2次微分器31の出力の下に凸部分を検出する。
OR回路34は第1の比較器32と第2の比較器33と
の出力を合成し図4(E)として出力する。
【0016】次にAND回路2は微分回路1のエッジ信
号とセレクタ5からのクロック信号との論理積を取る。
その結果クロック信号と位相が一致したエッジ信号のみ
が残り判別回路3へ出力される。
【0017】判別回路3では一定時間の間、例えば1水
平同期信号期間AND回路2からのエッジ信号の数をカ
ウントして記憶しておく。次に判別回路3はセレクタ5
への制御信号を変えて別の位相のクロック信号を出力さ
せる。こうして判別回路3はセレクタ5の出力を切り替
えていき、全ての位相でのAND回路2からのエッジ信
号数を比べ最後には一番多い位相になるクロック信号に
なるようにセレクタ5を制御する。
【0018】すなわち、本発明は前記した構成により、
微分回路が映像信号のエッジの変化部分を検出し、AN
D回路がその変化点検出とセレクタ出力のクロックとの
一致を検出する。判別回路はAND回路からの出力をみ
て映像の変化点に一致するクロックの数をカウントす
る。判別回路はセレクタ出力を変えていき最終的に変化
点と一致数が一番多いクロックになるようにセレクタの
出力を制御するので、映像信号に一番一致した位相のク
ロックが選択される。
【0019】その結果映像信号の変化点に一番一致した
位相のクロック信号がLCD駆動パルス発生回路7に入
力される。そのクロック信号を基にLCD駆動パルス発
生回路7がLCDを駆動するので映像信号に最適な位相
で駆動することになる。
【0020】また例えば図5の様な高周波の映像信号が
鈍ってた場合を考える。図5(A)は入力された映像信
号あり、図5(B)は広帯域な映像信号処理を通って微
分回路1に入力される映像信号であり、図5(C)は狭
帯域な映像信号処理を通って微分回路1に入力される映
像信号であり、図5(D)は図5(B)の映像信号と最
適な位相となったクロック信号との関係、図5(E)は
図5(C)の映像信号とその時の微分回路1の出力、図
5(F)は図5(C)の映像信号と最適な位相となった
クロック信号との関係である。
【0021】セットに入力された映像信号が例えば図5
(A)のように1クロック信号周期で白黒を繰り返す信
号であった事を考える。このとき映像信号処理回路の帯
域が十分広帯域であれば図5(B)の様な信号波形で微
分回路1に入力される。また映像信号処理回路の帯域が
狭帯域であれば図5(C)の様な信号波形で微分回路1
に入力される。図5(B)であった場合は上述したよう
に図5(D)のように映像信号とクロック信号との位相
関係が制御される。その結果1クロック毎に映像信号の
白黒がLCD7に入力されることになる。一方図5
(C)の様な鈍った信号波形が微分回路1に入力された
場合、2次微分器31の出力はほぼ入力信号である図5
(C)と同じ信号波形となる。次に第1の比較器32と
第2の比較器33とで上に凸と下に凸の部分が検出され
る。その結果、微分回路1の出力は図5(E)のように
なり、この時最適な位相関係になった映像信号とクロッ
ク信号との関係は図5(F)となる。そのためやはり1
クロック毎に映像信号の白黒がLCD6に入力されるこ
とになる。
【0022】このように微分回路1への入力信号が狭帯
域な映像信号処理回路のため鈍っていても最適な位相関
係に制御できる。
【0023】以上のようにこの実施の形態によれば、同
期信号に基づき発生したクロックを複数の異なる時間で
遅延する遅延回路と、遅延回路の複数の出力信号のいず
れか1つを選択し出力するセレクタと、映像信号を2回
微分する微分回路と、微分回路の出力とセレクタの出力
とを論理積するAND回路と、AND回路の出力を判別
しセレクタの出力を切り替える信号を出力する判別回路
とを備えることで映像信号とクロック信号とを最適な位
相関係に出来る。
【0024】(実施の形態2)次に請求項2に対応する
実施の形態について説明する。図6はそれを示すブロッ
ク図である。図6において8は同期判別回路であり、そ
の他の回路は図1と同一である。
【0025】同期判別回路8の構成の1例を図7に示
す。図7において41はバッファ,42、43は抵抗
器、44はコンデンサ、45は論理出力のバッファであ
る。同期信号はバッファ41で駆動され抵抗器43と通
しコンデンサ44に充電される。同期信号が連続してあ
るときはコンデンサ44が次第に充電され、その充電電
圧が論理バッファ45の閾値を越えると論理バッファ4
5はハイレベルを出力し同期信号があることを検出す
る。また同期信号が無くなるとコンデンサ44に充電さ
れた電荷は抵抗器42を通じて放電し、その結果論理バ
ッファ45の閾値を下回りロウレベルが出力され同期信
号が無いことが検出される。
【0026】判別回路3は同期判別回路8の出力を受け
ロウレベルからハイレベルになったタイミングをトリガ
にして第1の実施例で説明した制御を行う。映像信号が
切り替えられ別のコンピュータからの映像信号が入力さ
れた場合には同期判別回路8の出力が一端ロウレベルに
なり再びハイレベルになる。すると判別回路3は再びセ
レクタ5の制御をやり直しそのコンピュータ画像に最適
な位相調整を行う。
【0027】そのためセットが複数のコンピュータと接
続が切り替えられてもそれを検知して常に最適な位相調
整が行われる。
【0028】以上のようにこの実施の形態によれば同期
判別回路を備え、同期信号の有無をトリガに判別回路3
の制御を開始する事で、回路の外部接続の変更にあたる
コンピュータの切り替えを検知して常に最適な位相調整
が出来る。
【0029】なお第1の実施の形態において単色のLC
D駆動のように説明したが、RGBの映像信号に対しそ
れぞれ2次微分器31、第1の比較器32、第2の比較
器33を接続して、その出力をOR回路34で論理和す
る事でカラー信号の出画にも対応できる。
【0030】なおLCD6は映像信号をデジタル変換す
るA/D回路を内蔵したポリシリコンLCDを想定して
いるが、映像信号をデジタル信号で入力するアモルファ
スLCDでも映像信号をデジタル変換するA/D回路の
クロックをセレクタ5の出力で行うことで同様の効果が
ある。
【0031】なお遅延回路4の説明において異なる時間
で遅延された出力の数を8つとしたが、より多くの出力
数またはより少ない出力数でも良い。
【0032】なお判別回路3の説明において1水平同期
信号期間でのAND回路3の出力をカウントするとした
が、この期間を1垂直同期信号期間または他の一定期間
としても良い。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、L
CDを駆動するクロックを映像信号の変化点に一致する
ように位相調整することが出来る。
【0034】また同期信号の有無を検出することで入力
の接続が変わったことを検知して位相制御をやり直すの
で常に最適な位相調整が出来、その実用的効果は大き
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のブロック図
【図2】同実施例の遅延回路4の一例を示す図
【図3】同実施例の微分回路1の構成の1例を示す図
【図4】同実施例の微分回路1の動作を説明する波形図
【図5】同実施例の微分回路1の別の動作を説明する波
形図
【図6】本発明の第2の実施例のブロック図
【図7】第2の実施例の同期判別回路8の構成の1例を
示す図
【図8】従来例のブロック図
【符号の説明】
1 微分回路 2 AND回路 3 判別回路 4 遅延回路 5 セレクタ 8 同期判別回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同期信号に基づき発生したクロックを複
    数の異なる時間で遅延する遅延回路と、前記遅延回路の
    複数の出力信号のいずれか1つを選択し出力するセレク
    タと、映像信号を2回微分する微分回路と、前記微分回
    路の出力と前記セレクタの出力とを論理積するAND回
    路と、前記AND回路の出力を判別し前記セレクタの出
    力を切り替える信号を出力する判別回路とを備え、映像
    信号の変化点を示す前記微分回路の出力と前記複数の遅
    延時間のクッロク位相とを順次比較してその一致数を判
    別し、前記複数の遅延時間の中から1つの遅延時間を選
    択することで、LCDの画像を映し出すとき必要な位相
    調整を行うのを特徴とした位相調整回路。
  2. 【請求項2】 入力された同期信号の有無を判別する同
    期判別回路を有し、前記判別回路は前記同期判別回路か
    らの出力を受け、同期信号が無くなり再び同期信号を検
    出する事で入力された映像信号が変わったことを検出
    し、位相調整の制御を再びやり直すことを特徴とした請
    求項1記載の位相調整回路。
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