JP3617375B2 - Image processing apparatus and image display apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像処理装置及びこれを用いた画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像を表す画像信号を扱う種々の電子機器が開発されている。例えば、液晶パネルを用いた直視型の表示装置や投写型表示装置、入力画像信号の仕様を異なった仕様の画像信号に変換して出力するスキャンコンバータ等がある。これらの電子機器においては、アナログ画像信号をディジタル画像信号に変換し(以下、この変換処理を、「A/D変換」と呼ぶ。)、種々のディジタル信号処理が行われている場合が多い。このようなA/D変換およびディジタル信号処理のためには、各入力画像信号の処理に適したサンプルクロック信号が必要である。このサンプルクロック信号は供給されない場合が多いため、通常、各装置内で生成する場合が多い。このサンプルクロック信号は、通常、PLLを利用した周波数シンセサイザを用いて、入力画像信号に含まれる同期信号(水平同期信号と垂直同期信号)のうち水平同期信号に同期させることによって生成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
図12は、入力画像信号とサンプルクロック信号とを示す説明図である。図12(a)は、入力画像信号に含まれるアナログ画像信号RGBを示している。図12(b),(c)は、サンプルクロック信号SCLKを示している。アナログ画像信号RBGの信号レベルが変化するタイミングは、画像の輝度レベルが変化するタイミングを示している。従って、安定な画像処理を実現するためには、アナログ画像信号RGBの信号レベルが変化しない安定なタイミングでサンプリングすることが好ましい。そこで、通常、サンプルクロック信号SCLKは、図12(b)に示すサンプルクロック信号SCLK(I)のように、図12(a)のアナログ画像信号RGBの信号レベルが変化するタイミングに対して一定の位相を有するように調整されていることが好ましい。しかし、装置内の温度環境等の経時変化によって、サンプルクロック信号SCLKは、図12(c)に示すサンプルクロック信号SCLK(D)のように、位相がずれる場合がある。このずれ量ΔTが大きいと、アナログ画像信号RGBの適切なサンプリングができない場合がある。また、その後のディジタル信号処理が適切に行えない場合がある。なお、上記問題は、入力画像信号がアナログ画像信号である場合だけでなくデジタル画像信号である場合に同様である。
【0004】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相変化を低減し、適切な位相のサンプルクロック信号を用いて画像処理を行うことができる技術を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の画像処理装置は、
入力画像信号を処理するために用いられるサンプルクロック信号を生成するサンプルクロック生成部と、
前記サンプルクロック信号を用いて前記入力画像信号を処理する処理部と、を備え、
前記サンプルクロック生成部は、前記入力画像信号が特定の信号レベルに達する位置である画像信号変化位置と、前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出することにより、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相の変化を検出し、前記位相の変化を吸収するように前記サンプルクロック信号の位相を調整することによって、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相を前記入力画像信号の処理に適した位相に調整することを特徴とする。
【0006】
本発明の画像処理装置において、サンプルクロック生成部が、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相の変化を吸収するように調整するので、サンプルクロック信号の位相を入力画像信号の処理に適した位相に調整することができる。これにより、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相変化を低減し、適切な位相のサンプルクロック信号を用いて画像処理を行うことができる
【0007】
上記画像処理装置において、前記サンプルクロック生成部の第1の態様は、
前記入力画像信号と同期する同期信号の遅延量を調整することにより、遅延同期信号を生成する遅延調整部と、
前記遅延同期信号に基づいて前記サンプルクロック信号を生成するクロック生成部と、を備え、
前記遅延調整部は、
前記所定の同期信号を可変遅延量で遅延して前記遅延同期信号を出力する可変遅延部と、
前記入力画像信号と前記サンプルクロック信号との位相差の変化を吸収するように前記可変遅延部の遅延量を制御する位相変化吸収部と、を備えることを特徴する。
【0008】
サンプルクロック生成部の第1の態様によれば、遅延調整部において遅延同期信号の遅延量を調整することにより、クロック生成部において入力画像信号の処理に適した位相に調整されたサンプルクロック信号を生成することができる。
【0009】
また、上記画像処理装置において、前記サンプルクロック生成部の第2の態様は、
前記入力画像信号と同期する同期信号に基づいて前記サンプルクロック信号を生成するための基準クロック信号を生成するクロック生成部と、
前記基準クロック信号の遅延量を調整することにより、前記サンプルクロック信号を出力する遅延調整部と、を備え、
前記遅延調整部は、
前記基準クロック信号を可変遅延量で遅延して前記サンプルクロック信号を出力する可変遅延部と、
前記入力画像信号と前記サンプルクロック信号との位相差の変化を吸収するように前記可変遅延部の遅延量を制御する位相変化吸収部と、を備えることを特徴とする。
【0010】
サンプルクロック生成部の第2の態様によれば、可変遅延部においてクロック生成部で生成された基準クロック信号の遅延量を調整することにより、入力画像信号の処理に適した位相に調整されたサンプルクロック信号を生成することができる。
【0011】
上記第1、第2の態様において、
前記位相変化吸収部は、
前記画像信号変化位置を検出したときに、信号レベルが変化する2値出力信号を出力する信号変化検出部と、
前記2値出力信号のエッジ位置と前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出する位相比較部と、を備え、
前記位相比較部は、前記信号変化検出部からの2値出力信号を、前記サンプルクロック信号の1周期の期間内の複数のタイミングでそれぞれラッチして、ラッチされた複数ビットの信号を、前記画像信号変化位置とクロック信号変化位置の位相差を示す位相差信号として出力することが好ましい。
【0012】
上記構成によれば、画像信号変化位置とクロック信号のエッジ位置との位相差を容易に検出することができる。特に、信号変化検出部からの2値出力信号を、サンプルクロック信号の1周期の期間内の複数のタイミングでそれぞれラッチして、ラッチされた複数ビットの信号を、画像信号変化位置とクロック信号のエッジ位置との位相差を示す位相差信号として保持するので、画像信号変化位置とクロック信号のエッジ位置との位相差の変化を求めて処理するために要する処理期間が、サンプルクロック信号の周期に制限されることがない。
【0013】
また、前記位相変化吸収部は、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相が所定の適正位相状態における位相に維持されるように前記可変遅延部の遅延量を制御することが好ましい。
【0014】
このようにすれば、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相の変化を吸収して、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相が所定の適正位相状態における位相に維持されるように調整することができる。これにより、入力画像信号に対するサンプルクロック信号の位相変化を低減し、適切な位相のサンプルクロック信号を用いて画像処理を行うことができる。
【0015】
上記第1、第2の態様において、前記入力画像信号に含まれる複数の色信号ごとに前記サンプルクロック生成部を備え、前記各色信号ごとにサンプルクロック信号を生成するようにしてもよい。
【0016】
上記構成によれば、色信号ごとにその処理に適した位相に調整されたサンプルクロック信号を生成することができる。これにより、色信号ごとにサンプルクロック信号の位相変化を低減し、適切な位相のサンプルクロック信号を用いて画像処理を行うことができる。
【0017】
なお、前記画像処理装置と、前記画像処理装置から出力される画像信号によって表される画像を表示する画像表示部と、を備えることにより、画像表示装置を構成することができる。
【0018】
上記画像表示装置においては、本発明の画像処理装置を備えているので、サンプルクロック信号の位相変化を吸収し、安定な画像処理を行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
A.第1実施例:
A−1.画像表示装置の構成:
図1は、この発明の第1実施例としての画像処理装置を適用した画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。この画像表示装置1000は、画像処理部100と、画像表示部200とを備えている。画像処理部100は、入力バッファ部110と、サンプルクロック生成部120と、AD変換部130と、画像変換部140と、表示クロック生成部150と、CPU160とを備えるコンピュータシステムである。画像表示部200は、液晶パネル210と、パネル駆動部220とを備えている。画像処理部100は、液晶パネル210に形成される画像を処理するための装置である。なお、パネル駆動部220は、画像処理部100内に設けられていてもよい。
【0020】
CPU160は、バス162を介してサンプルクロック生成部120と、画像変換部140と、表示クロック生成部150とに接続されている。また、図示は省略されているが、入力バッファ部110やAD変換部130にも接続されている。CPU160は、各部の処理条件を設定し、また、各部の処理を直接制御する。
【0021】
入力バッファ部110は、入力される画像信号VSを、3つ(例えば、赤(R)、緑(G)、青(B))のアナログ画像信号RSA,GSA,BSAと、水平同期信号HSおよび垂直同期信号VSとして出力する。なお、これらのアナログ画像信号RSA,GSA,BSAをまとめてアナログ画像信号ASと呼ぶ場合もある。
【0022】
画像信号VSが、輝度信号と色信号と同期信号とが重畳されたコンポジット画像信号である場合には、入力バッファ部110は、画像信号VSから同期信号HS,VSと、アナログ画像信号RSA,GSA,BSAとを分離して、各信号をそれぞれの供給先に出力する。また、画像信号VSが3つのアナログ画像信号RSA,GSA、BSAと、水平同期信号HSおよび垂直同期信号VSとをそれぞれ含むコンポーネント画像信号である場合には、入力バッファ部110は、各信号をそれぞれの供給先に出力する。なお、各信号は、各信号の供給先に入力可能な仕様に調整されている。
【0023】
サンプルクロック生成部120は、遅延調整部170と、クロック生成部180とを備えている。図2は、水平同期信号HSと遅延同期信号HSCとサンプルクロック信号SCLKとを示すタイムチャートである。遅延調整部170は、図2(a)に示す水平同期信号HSを遅延して、図2(b)に示す遅延同期信号HSCを出力する。クロック生成部180は、図2(c)に示すように、遅延同期信号HSCに同期し、かつ、遅延同期信号HSCの周波数のN倍(Nは1以上の整数)の周波数を有するクロック信号をサンプルクロック信号SCLKとして出力する。サンプルクロック信号SCLKは、AD変換部130および画像変換部140に供給される。このようなクロック生成部180は、周波数シンセサイザによって実現可能である。
【0024】
なお、「遅延同期信号HSCとサンプルクロック信号SCLKとが同期する」とは、例えば、遅延同期信号HSCの立ち上がりエッジ位置(タイミング)とサンプルクロック信号SCLKの立ち上がりエッジ位置(タイミング)とが一定の位相関係を保っていることを意味している。従って、水平同期信号HSに対する遅延同期信号HSCの位相が遅延量に応じて変化しても、遅延同期信号HSCとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係は、一定の関係を維持する。本実施例においては、図2(c)に示すように、遅延同期信号HSCの立ち上がりエッジ位置に対するサンプルクロック信号SCLKの立ち上がりエッジ位置がほぼ等しくなるように設定されている。この結果、遅延同期信号HSCの遅延量を調整することにより、水平同期信号HSとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係を調整することができる。そして、アナログ画像信号ASは同期信号HSに同期しているので、同期信号HSとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係を調整することにより、アナログ画像信号ASとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係も調整することができる。
【0025】
周波数の逓倍数Nの値は、入力される画像信号VSに応じて、AD変換部130の処理に適した周波数のサンプルクロック信号SCLKが生成されるようにCPU160によって設定される。なお、遅延調整部170の構成と動作については、さらに、後述する。
【0026】
AD変換部130は、AD変換部130内に3つのAD変換器130R,130G,130Bを備えている。入力バッファ部110から出力された3つのアナログ画像信号RSA,GSA,BSAは、それぞれ対応するAD変換器130R,130G,130Bにおいてサンプルクロック信号SCLKに基づいてデジタル画像信号RSD,GSD,BSDに変換される。なお、デジタル画像信号RSD,GSD,BSDをまとめてデジタル画像信号DSと呼ぶ場合もある。
【0027】
画像変換部140は、画像メモリ142へのデジタル画像信号DSの書き込みと読み出しを行う機能を有しており、また、画像の拡大・縮小、画面表示位置の調整等を行う機能も有している。これらの機能によって、画像変換部140は、AD変換部130から出力されたデジタル画像信号DSを、画像表示部200の液晶パネル210の仕様に適応するデジタル画像信号LDSに変換する。画像変換部140の種々の処理条件は、CPU160によって設定される。
【0028】
なお、デジタル画像信号DSを画像メモリ142に書き込む処理は、同期信号HS,VSおよびサンプルクロック信号SCLKに同期して行われる。また、画像メモリ142から画像データを読み出す処理は、表示クロック生成部150から出力される水平同期信号RHSと、垂直同期信号RVSと、表示クロック信号RCLKとに同期して行われる。通常は、同期信号RHS,RVSは、同期信号HS,VSと互いに非同期である。但し、同期信号RHS,RVSは、同期信号HS,VSと互いに同期であってもよい。
【0029】
表示クロック生成部150は、水平同期信号RHSと、垂直同期信号RVSと、表示クロック信号RCLKを生成する。これらの信号RHS,VHS,RCLKは、液晶パネル210に画像を表示するために要求される周波数やタイミング等の仕様を満足するように生成される。表示クロック生成部150の動作条件は、液晶パネル210の仕様に応じてCPU160によって設定される。
【0030】
画像変換部140から出力されるデジタル画像信号LDSと、表示クロック生成部150から出力される同期信号RHS,VHSおよび表示クロック信号RCLKとは、パネル駆動部220に供給される。液晶パネル210には、このディジタル画像信号LDSに応じた画像が、同期信号RHS,VHSおよび表示クロック信号RCLKに従って形成される。
【0031】
なお、画像表示部200に、液晶パネル210に形成された画像を投写するための投写光学系を設けて、投写型表示装置とすることもできる。この場合には、液晶パネル210に形成された画像が投写表示される。
【0032】
A−2.遅延調整部の構成:
図3は、遅延調整部170の内部構成を示すブロック図である。遅延調整部170は、可変遅延部300と、初期位相設定部320と、位相変化吸収部330と、データ加算部310とを備えている。可変遅延部300は、遅延制御データDCに応じて設定された遅延量で水平同期信号HSを遅延することにより、遅延同期信号HSCを出力する。
【0033】
図4は、可変遅延部300の内部構成の一例を示すブロック図である。この可変遅延部300は、n−1個(nは2以上の整数)の直列に接続された遅延要素DLA(1)〜DLA(n−1)を有する遅延部302と、セレクタ304とを備えている。第1段の遅延要素DLA(1)には水平同期信号HSが入力されており、各段の遅延要素DLA(1)〜DLA(n−1)からは、水平同期信号HSを順に遅延した遅延同期信号HSC(1)〜HSC(n−1)が出力される。なお、括弧内の数字は、直列接続の順番を示している。セレクタ304のn個の入力S0〜Sn−1には、遅延同期信号HSC(0)〜HSC(n−1)が順に入力されている。なお、遅延同期信号HSC(0)は、第1段の遅延要素DLA(1)に入力される水平同期信号HSである。セレクタ304は、遅延制御データDCに応じてn個の入力S0〜Sn−1のうち一つを選択出力SLOから出力する機能を有している。ここで、各遅延要素DLA(1)〜DLA(n−1)の遅延量をTdsとすると、この可変遅延部300は、0〜((n−1)・Tds)遅延範囲を有しており、単位遅延量Tdsでn段階に遅延量を設定可能である。従って、可変遅延部300は、水平同期信号HSを0〜((n−1)・Tds)の範囲内の遅延量で遅延した遅延同期信号HSCを出力する。
【0034】
なお、可変遅延部300は、図4に示す構成以外の種々の構成をとることが可能である。例えば、遅延量がそれぞれ異なる複数の遅延要素を有し、遅延制御データDCに応じて遅延量の組み合わせを選択することにより、遅延量を可変とするものであってもよい。すなわち、可変遅延部300は、遅延制御データに応じて遅延量が調整可能なものであればよい。
【0035】
図3の初期位相設定部320は、装置の初期状態における可変遅延部300の遅延量を示す初期遅延データDCIを出力する。装置の初期状態において、位相変化吸収部330から出力される遅延吸収データDCDの値はゼロであり、データ加算部310からは初期遅延データDCIが遅延制御データDCとして出力される。
【0036】
装置の初期状態における可変遅延部300の遅延量は、サンプルクロック信号SCLKの位相が、装置の初期状態においてAD変換部130でアナログ画像信号ASをディジタル画像信号DSに変換するために適切な位相となるように設定される。
【0037】
初期位相設定部320としては、例えば、特開平10−133619号公報に記載された構成を利用することができる。この場合には、サンプルクロック信号SCLKの位相が、装置の初期状態においてAD変換部130でアナログ画像信号ASをディジタル画像信号DSに変換するために適切な位相となるように、可変遅延部300の遅延量を自動的に設定することができる。なお、初期位相設定部320の機能の少なくとも一部を、CPU160によって実現するようにすることができる。
【0038】
また、初期位相設定部320は、初期状態においてユーザが表示される画像を見ながら手動で調整することにより得られた初期遅延データDCIを出力するような構成にしてもよい。また、あらかじめ設定された固定の初期遅延データDCIを出力するような構成としてもよい。この固定データとしては製品出荷時や、ユーザが手動で設定したデータを利用するようにすればよい。
【0039】
本発明において、「装置の初期状態」とは、初期遅延データDCIが設定されるときの状態であって、アナログ画像信号GSAとサンプルクロック信号SCLKとが適切な位相関係を有するような状態を意味する。なお、このような初期状態のことを、「適正位相状態」とも呼ぶ。
【0040】
位相変化吸収部330には、緑色のアナログ画像信号GSAと、サンプルクロック信号SCLKが入力されている。位相変化吸収部330は、アナログ画像信号GSAとサンプルクロック信号SCLKの位相関係が変化したときに、これを装置の初期状態における位相関係に戻すための遅延吸収データDCDを出力する。データ加算部310は、遅延吸収データDCDを初期位相設定部320から出力されている初期遅延データDCIに加算して出力する。なお、位相変化吸収部330の詳細は後述する。
【0041】
可変遅延部300から出力される遅延同期信号HSCの遅延量は、遅延吸収データDCDに応じて調整される。これにより、アナログ画像信号GSAに対するサンプルクロック信号SCLKの位相は、装置の初期状態において設定された適切な位相を保つように調整される。
【0042】
A−3.位相変化吸収部の構成および動作:
図5は、位相変化吸収部330の概略構成を示すブロック図である。位相変化吸収部330は、信号変化検出部420と、位相比較部440と、位相変化制御部460とを備えている。
【0043】
信号変化検出部420は、コンパレータ422と、比較レベル生成部424とを備えている。比較レベル生成部424は、位相変化制御部460から出力されるレベル制御データRVDに従って、比較レベルVrを出力する。比較レベル生成部424は、DA変換器で構成することができる。なお、比較レベル生成部424を位相変化制御部460内に設けて、位相変化制御部460から信号変化検出部420に比較レベルVrを出力するようにしてもよい。
【0044】
図6は、コンパレータ422の動作を示すタイミングチャートである。コンパレータ422は、図6(a)に示すように入力される緑色のアナログ画像信号GSAと比較レベルVrとを比較して、図6(b)に示すように検出信号VESを出力する。検出信号VESは、アナログ画像信号GSAの信号レベルが比較レベルVrよりも大きくなるタイミングTcuでL(ロウ)レベルからH(ハイ)レベルに変化し、アナログ画像信号GSAの信号レベルが比較レベルVrよりも小さくなるタイミングTcdでHレベルからLレベルに変化する2値出力信号である。
【0045】
ここで、アナログ画像信号の信号レベルは、画像の輝度レベルを表しており、本発明の「入力画像信号の特定の信号レベルに達する位置である画像信号変化位置」とは、画像の輝度レベルがある輝度レベルよりも大きくなる、あるいは、小さくなるタイミングを意味している。本実施例の信号変化検出部420は、緑色のアナログ画像信号GSAの信号レベルが変化するタイミングを、ある比較レベルVrとアナログ画像信号GSAとをコンパレータ422により比較することにより、検出信号VESの立ち上がりエッジ(タイミング)または立ち下がりエッジ(タイミング)として出力している。従って、検出信号VESは、アナログ画像信号GSAの特定の信号レベルが変化するタイミングを示す信号であり、検出信号VESのエッジとサンプルクロック信号SCLKのエッジとの位相関係は、アナログ画像信号GSAとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係とほぼ等価である。さらに、通常、3つのアナログ画像信号の位相がほぼ等しい場合には、検出信号VESのエッジとサンプルクロック信号SCLKのエッジとの位相関係は、アナログ画像信号ASの全体とサンプルクロック信号SCLKとの位相関係とほぼ等価である。従って、この検出信号VESのエッジとサンプルクロック信号SCLKのエッジとの位相関係の変化を調べれば、アナログ画像信号ASとサンプルクロック信号SCLKとの位相関係の変化を調べることができる。
【0046】
なお、緑色のアナログ画像信号GSAではなく、赤色または青色のアナログ画像信号RSA,GSAの信号レベルが変化するタイミングを検出するようにしてもよい。但し、アナログ画像信号の輝度レベル変化としては、一般的に緑色のアナログ画像信号の輝度レベル変化が大きい場合が多い。従って、緑色の画像信号を用いるほうが、画像信号の輝度レベルの変化を検出する上で有利である。
【0047】
また、本実施例の信号変化検出部420においては、アナログ画像信号GSAの信号レベル、すなわち、画像信号の輝度レベルが変化するタイミングを、アナログ画像信号GSAと比較レベルVrとを比較することにより検出しているが、これに限定されるものではない。アナログ画像信号のある輝度レベルが変化するタイミングを検出することができればどのような構成であってもよい。例えば、アナログ画像信号を微分することにより、アナログ画像信号の変化タイミングを検出するようにすることも可能である。
【0048】
位相比較部440は、m−1個(mは2以上の整数)の直列に接続された遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)を有する遅延部442と、m個のラッチLT(0)〜LT(m−1)を有するラッチ部LTと、位相比較判定部446とを備えている。第1段目の遅延要素DLB(1)にはサンプルクロック信号SCLKが入力されている。各段の遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)からは、サンプルクロック信号SCLKが順に遅延された遅延クロック信号(位相差クロック信号)DCK(1)〜DCK(m−1)が出力される。なお、括弧内の数字は、直列接続の順番を示している。ここで、各遅延クロック間の遅延量、すなわち、遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)の各遅延量はTdcである。従って、各遅延クロック信号DCK(1)〜DCK(m−1)のサンプルクロック信号SCLKに対する遅延量は、(1・Tdc)〜((m−1)・Tdc)となる。
【0049】
各ラッチLT(0)〜LT(m−1)のデータ入力端子には、信号変化検出部420から出力される検出信号VESが共通に入力されている。また、クロック入力端子CKには、それぞれ遅延クロック信号DCK(0)〜DCK(m−1)が順に入力されている。ただし、遅延クロック信号DCK(0)は、遅延要素DLB(1)の入力信号、すなわち、サンプルクロック信号SCLKである。また、イネーブル入力端子Enには、位相比較判定部446から出力されるイネーブル信号EnSが共通に入力されており、リセット入力RSTには、位相変化制御部460から出力されるリセット信号RSTSが共通に入力されている。
【0050】
各ラッチLT(0)〜LT(m−1)は、それぞれ入力されている遅延クロック信号DCK(0)〜DCK(m−1)の立ち上がりエッジで検出信号VESをラッチし、それぞれのデータ出力端子QOからラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)を出力する。mビットのラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)は、位相変化制御部460の入力端子ID(0)〜ID(m−1)に入力されている。
【0051】
位相比較判定部446は、2つのANDゲート448,450と、セレクタ452とを備えている。ANDゲート448の入力端子AおよびANDゲート450の入力端子Bには、ラッチ信号LD(0)が入力されており、ANDゲート448の入力端子BおよびANDゲート450の入力端子Aには、ラッチ信号LD(m−1)が入力されている。ANDゲート448の出力はセレクタ452の第1の入力端子SI1に入力され、ANDゲート450の出力はセレクタ452の第2の入力端子SI2に入力されている。セレクタ452の出力端子SOは各ラッチLT(0)〜LT(m−1)のイネーブル入力端子Enに接続されている。なお、各ラッチLT(0)〜LT(m−1)に入力されるイネーブル信号EnSは負論理であり、イネーブル信号EnSがLレベルのときに各ラッチLT(0)〜LT(m−1)がイネーブルされる。
【0052】
ANDゲート448,450の入力端子Aは負論理入力であり、入力端子Bは正論理入力である。従って、ANDゲート448の出力は、ラッチ信号LD(0)がLレベルでラッチ信号LD(m−1)の信号レベルがHレベルのときのみHレベルとなる。すなわち、ANDゲート448の出力は、サンプルクロック信号SCLKの立ち上がりエッジでは検出信号VESがLレベルであり、最後の遅延クロック信号DCK(m−1)の立ち上がりエッジでは検出信号VESがHレベルになっている。また、ANDゲート450の出力は、ラッチ信号LD(0)がHレベルでラッチ信号LD(m−1)の信号レベルがLレベルのときのみHレベルとなる。すなわち、ANDゲート448の出力は、サンプルクロック信号SCLKの立ち上がりエッジでは検出信号VESがHレベルであり、最後の遅延クロック信号DCK(m−1)の立ち上がりエッジでは検出信号VESがLレベルになっている。
【0053】
セレクタ452の切り換えは位相変化制御部460から出力される切り換え信号U/Dによって行われ、第1のANDゲート448の出力と第2のANDゲート450の出力のどちらか一方がイネーブル信号EnSとして位相比較判定部446から出力される。検出信号VESがLレベルからHレベルに変化するタイミングで位相比較を行う場合には、第1のANDゲート448の出力がイネーブル信号EnSとして選択され、検出信号VESがHレベルからLレベルに変化するタイミングで位相比較を行う場合には、第2のANDゲート450の出力が選択される。例えば、第1のANDゲート448の出力がイネーブル信号EnSとして選択されている場合には、ラッチ信号LD(0)がLレベルでラッチ信号LD(m−1)がHレベルのときに各ラッチがディスエーブルされて、そのときの出力が保持される。
【0054】
位相変化制御部460は、m個のラッチLT(0)〜LT(m−1)から出力されたラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)に基づいて、アナログ画像信号GSAに対するサンプルクロック信号SCLKの位相の変化量を検出して、この変化量に応じて可変遅延部300の遅延量を調整するための遅延吸収データDCDを出力する。
【0055】
図7は、位相変化吸収部330の動作を示すタイミングチャートである。以下では、検出信号VESがLレベルからHレベルに変化する立ち上がりエッジ(タイミング)に対するサンプルクロック信号SCLKの立ち上がりエッジの位相変化を検出する場合を例に説明する。図7(a)は検出信号VESを示している。図7(b)〜(g)は、各ラッチLT(0)〜LT(m−1)のうち、ラッチLT(0),LT(i−3),LT(i−2),LT(i−1),LT(i),LT(m−1)の各クロック入力端子CKに入力される遅延クロック信号DCK(0),DCK(i−3),DCK(i−2),DCK(i−1),DCK(i),DCK(m−1)を示している。iは4以上m−2以下の整数であり、サンプルクロック信号SCLKが通過する遅延要素の段数を示している。また、図7(h)〜(m)は、ラッチLT(0),LT(i−3),LT(i−2),LT(i−1),LT(i),LT(m−1)の各データ出力端子QOから出力されるラッチ信号LD(0),LD(i−3),LD(i−2),LD(i−1),LD(i),LD(m−1)を示している。さらに、図7(n)はイネーブル信号EnSを示し、図7(o)はリセット信号RSTSを示している。
【0056】
図7(b)〜図7(g)に示すように、各遅延クロック信号DCK(0),…DCK(i−3),DCK(i−2),DCK(i−1),DCK(i),…DCK(m−1)のサンプルクロック信号SCLKに対する遅延量は、通過する遅延要素の数に応じて、それぞれ0,…((i−3)・Tdc),((i−2)・Tdc),((i−1)・Tdc),(i・Tdc),…((m−1)・Tdc)である。遅延要素DLB(0)〜DLB(m−1)の各遅延量Tdcは、Tc≧m・Tdc(Tcはサンプルクロック信号SCLKの1周期)を満足するように設定されている。従って、各遅延クロックDCK(0)〜DCK(m−1)は、本発明のサンプルクロックSCLKの1周期Tc内で少しずつ位相が異なる位相差クロック信号に相当する。
【0057】
各ラッチLT(0)〜LT(m−1)は、検出信号VESをそれぞれに入力されている遅延クロック信号DCK(0)〜DCK(m−1)の立ち上がりエッジでラッチし、それぞれのデータ出力端子QOからラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)を出力する。
【0058】
図7(a)の左半分に示すように、遅延クロック信号DCK(i−1)の立ち上がりタイミングTi−1と、遅延クロック信号DCK(i)の立ち上がりタイミングTiとの間で検出信号VESがLレベルからHレベルに変化する場合には、各遅延クロック信号DCK(0)〜DCK(i−1)によるラッチ信号LD(0)〜LD(i−1)は、図7(h)〜(k)に示すようにそれぞれLレベルのままである。一方、遅延クロック信号DCK(i)〜DCK(m−1)によるラッチ信号は、図7(l)〜(m)に示すようにLレベルからHレベルに変化する。
【0059】
検出信号VESのLレベルからHレベルに変化するタイミングで位相比較を行う場合には、切り換え信号U/Dによって位相比較判定部446の第1のANDゲート448の出力が選択されている。第1のANDゲート448の出力は、ラッチ信号LD(0)がLレベルでラッチ信号LD(m−1)がHレベルに変化したときに、図7(n)に示すイネーブル信号EnSのようにHレベルに変化する。イネーブル信号EnSがHレベルになると、各ラッチLT(0)〜LT(m−1)は、図7(n)に示すリセット信号RSTSによってリセットされるまで、ラッチ動作を停止して停止前の状態を維持する。
【0060】
このとき、ラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)のレベルは、2つのラッチ信号LD(i−1),LD(i)の間で切り換わっているので、検出信号VESの立ち上がりエッジは、これらの2つのラッチ信号LD(i−1),LD(i)に対応する2つの遅延クロック信号DCK(i−1),DCK(i)の立ち上がりエッジの間にあることがわかる。すなわち、位相比較部440から出力されるmビットのラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)は、検出信号VESの立ち上がりタイミングが、サンプルクロック信号SCLKの1周期期間内のいずれのタイミングにあるかを示している。
【0061】
ここで、図7(a)の右半分に示すように位相関係が変化し、遅延クロック信号DCK(i−3)の立ち上がりタイミングTi−3と遅延クロック信号DCK(i−2)の立ち上がりタイミングTi−2との間で検出信号VESがLレベルからHレベルに変化したものと仮定する。すなわち、サンプルクロック信号SCLKの位相が図7(b)に示すようにΔT(2・Tdc<ΔT<3・Tdc)だけ変化したとする。このとき、図7(h)〜(m)に示すように、ラッチ信号のレベルは、2つのラッチ信号LD(i−3),LD(i−2)の間で切り換わる。すなわち、サンプルクロック信号SCLKの位相変化量ΔTに相当する分だけ、位相変化前に比べてラッチ信号のレベル間の境界が移動する。
【0062】
以上のことから、位相比較部440から出力されるラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)のうち、信号レベルが異なる2つのラッチ信号の位置(以下、「ラッチ信号の境界位置」と呼ぶ。)の変化は、サンプルクロック信号SCLKの位相の変化に相当していることがわかる。従って、位相比較部440から出力されるラッチ信号の境界位置の変化を検出することにより、サンプルクロック信号SCLKの位相の変化を検出することができる。
【0063】
図8は、位相変化制御部460の動作を示すフローチャートである。位相変化制御部460は、動作を開始すると、ステップS102において、イネーブル信号EnSの信号レベルを監視することにより、ラッチ動作が停止されてラッチ信号が停止前の状態を維持している状態(以下、「ホールド状態」と呼ぶ)か否かを監視する。ホールド状態でない場合には、ステップS102においてイネーブル信号EnSの信号レベルの監視を続ける。ホールド状態である場合には、ステップS104において、ラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)を入力データID(0)〜ID(m−1)として取り込む。そして、取り込まれた入力データID(0)〜ID(m−1)から、検出信号VESとサンプルクロック信号SCLKとの位相差を示す位相検出データPDD(PDDは0〜(m−1)の整数)を決定する。例えば、図7の左半分に示すように、入力データがID(i−1),ID(i)の間で0から1に切り換わっている場合には、位相検出データPDDの値はiに決定される。また、図7の右半分に示すように、入力データがID(i−3),ID(i−2)の間で0から1に切り換わっている場合には、位相検出データPDDの値は(i−2)に決定される。
【0064】
装置の初期状態を設定する場合には、図8のステップS108において、ステップS104で求められた位相検出データを初期位相データとして保存し、ステップS114に進む。初期状態でない場合には、ステップS110において、初期位相データと位相検出データとの差を求める。そして、ステップS112において、ステップS110で求められた差に対応する遅延量を吸収するための遅延吸収データDCDを出力する。
【0065】
例えば、位相変化前(初期状態)の位相検出データである初期位相データをiとし、位相変化後の位相検出データがi−2とすると、初期位相データと位相検出データの差は−2と決定される。これは、位相変化後のサンプルクロック信号SCLKが、位相変化前の位相に比べてDLB(1)〜DLB(m−1)の1つの遅延量Tdcの約2倍に相当する分だけ遅れていることを示している。従って、この遅れに相当する遅延量(2・Tdc)だけ、可変遅延部300の遅延量を減少させる遅延吸収データDCDが設定される。図4の可変遅延部300の遅延要素DLA(1)〜DLA(n−1)の1つの遅延量Tdsが位相変化吸収部330の遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)の1つの遅延量Tdcに等しいとすると、遅延吸収データDCDとしては−2が設定され、可変遅延部300は遅延量(2・Tdc)にほぼ等しい遅延量(2・Tds)だけ遅延が減少するように設定される。但し、遅延量Tdsと遅延量Tdcとは必ずしも等しくする必要はない。遅延量Tdsと遅延量Tdcとが等しく設定されていない場合においては、遅延量Tdsと遅延量Tdcの関係に応じて、遅延吸収データDCDを設定すればよい。しかしながら、これらの遅延量が等しいほうが位相変化制御部460において遅延吸収データDCDを求めるのに便利である。
【0066】
遅延吸収データDCDの出力後、ステップS114においては、図7(o)に示すように、リセット信号RSTSとしてHレベルに変化する1パルスの信号を出力し、各ラッチLT(0)〜LT(m−1)をリセットし、各ラッチのホールド状態を解除する。そして、動作の終了指示があるまで、ステップS102からステップS114までの処理を繰り返し実行する。
【0067】
なお、位相比較部440の各ラッチLT(0)〜LT(m−1)は、上述したように、リセット信号RSTSによってリセットされるまで、ラッチ動作を停止して停止前の状態を維持することができる。従って、位相変化制御部460は、サンプルクロック信号SCLKの周波数や、信号変化検出部420からの検出信号VESの変化に依存せずに、制御を実行することができる。
【0068】
位相変化制御部460から出力された遅延吸収データDCDは、図3を用いて説明したように、初期遅延データDCIに加算されて遅延制御データDCとして可変遅延部300に供給される。可変遅延部300は、新たな遅延制御データDCが供給されるまで与えられた遅延制御データDCに応じた遅延量で水平同期信号HSを遅延して、遅延同期信号HSCを出力する。クロック生成部180(図1)は、遅延同期信号HSCに基づいてサンプルクロック信号SCLKを生成する。
【0069】
なお、位相変化制御部460の主な機能は、上記のように、位相比較部440から出力されたラッチ信号LD(0)〜LD(m−1)に基づいて、サンプルクロック信号SCLKの位相を求めることにある。そこで、位相変化制御部460の機能をCPU160が実行するようにしてもよい。
【0070】
以上のように、位相変化吸収部330は、初期状態からのサンプルクロック信号SCLKの位相の変化を検出し、この変化を吸収するように可変遅延部300の遅延量を調整する。これにより、サンプルクロック信号SCLKの位相変化を抑制し、サンプルクロック信号SCLKが適切な位相を保つように調整する。
【0071】
なお、サンプルクロック信号SCLKの位相変化に伴う可変遅延部300の遅延調整量を表す遅延吸収データDCDは、上述のように、複数の遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)によるサンプルクロック信号SCLKの遅延量に基づいて間接的に決定される。従って、可変遅延部300の高精度な遅延調整を実現するためには、可変遅延部300の遅延要素DLA(1)〜DLA(n−1)と、位相比較部440の遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)の遅延量の相対的な精度が可能な限り良いことが望ましい。例えば各遅延の相対精度は、数百ppm以下であることが好ましい。
【0072】
以上説明したように、サンプルクロック生成部120は、遅延調整部170においてサンプルクロック信号SCLKの位相変化を吸収するように動作する。これにより、本実施例の画像表示装置1000においては、アナログ画像信号ASに対するサンプルクロック信号SCLKの位相変化を低減し、適切な位相のサンプルクロック信号SCLKを用いて画像処理を行うことができる。
【0073】
なお、上記実施例では、位相変化吸収部330(図5)において検出信号VESがLベルからHレベルに変化するタイミングに対するサンプルクロック信号SCLKの位相の変化を検出する場合を例に説明しているが、検出信号VESのHベルからLレベルに変化するタイミングに対するサンプルクロック信号SCLKの位相の変化を検出するようにしてもよい。この場合には、切り換え信号U/Dによって位相比較判定部446の第2のANDゲート450の出力が選択される。イネーブル信号EnSは、ラッチ信号LD(0)がHレベルでラッチ信号LD(m−1)がLレベルに変化したときに、Hレベルに変化し、各ラッチLT(0)〜LT(m−1)の動作が停止する。
【0074】
また、上記実施例では、遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)の1つの遅延量TdcがTc≧m・Tdc(Tcはサンプルクロック信号SCLKの1周期)を満足するように設定されており、サンプルクロック信号SCLKの周波数が一定の周波数の場合を例に説明している。しかしながら、実際に入力される画像信号には種々仕様があり、これらに応じてサンプルクロック信号SCLKの周波数も変化する場合が多い。このような場合には、周期Tcが最も長い場合に対応できるように遅延要素DLB(1)〜DLB(m−1)の数mを設定する。そして、ラッチ信号LD(1)〜LD(m−1)の中から、位相比較判定部446の第1のANDゲート448の入力端子Bおよび第2のANDゲート450の入力端子Aに入力するラッチ信号を1つ選択するセレクタを備える。そして、選択されたラッチ信号を出力するラッチに入力される遅延クロック信号の遅延量がサンプルクロック信号SCLKの周期Tcよりも小さくなるように、ラッチ信号を選択する。このようにすれば、種々の画像信号に対応することができる。
【0075】
また、上記実施例においては、位相比較部440からラッチ信号LD(0)〜Ld(m−1)が出力される度に、位相変化制御部460において位相変化を検出して遅延吸収データDCDを出力する場合を例に説明している。しかしながら、急激な位相変化が検出された場合、この変化はノイズによる単発的な変化である場合が多い。そこで、複数回の位相検出データを記憶しておいて、これらの位相検出データの変化に応じて、遅延吸収データDCDを制御するようにしてもよい。例えば、複数回分の位相検出データの平均値を位相検出データとし、ステップS110でこの平均位相検出データと初期位相データとの差を求めるようにしてもよい。あるいは、複数回分の位相検出データの位相の変化から次の位相の変化を予測し、位相検出データが予測結果に対して所定の許容範囲にある場合には、その位相検出データと初期位相データとの差を求めるようにしてもよい。
【0076】
また、上記実施例において、位相変化制御部460は、初期位相データと位相検出データとの差を吸収するように、遅延吸収データDCDを制御している。この代わりに、例えば、直前の位相検出データに対する位相検出データの差を吸収するように、遅延吸収データDCDを制御するようにしてもよい。この場合には、図3の初期位相設定部320は不要である。
【0077】
B.第2実施例:
図9は、第2実施例としての画像表示装置における信号変化検出部420Aを示すブロック図である。第2実施例の画像表示装置は、図5に示す位相変化吸収部330の信号変化検出部420の代わりに信号変化検出部420Aを用いている点を除いて図1の画像表示装置1000と同じである。
【0078】
信号変化検出部420Aは、複数のコンパレータCMP(0)〜CMP(l−1)(lは2以上の整数)と、複数の比較レベル生成部CMV(0)〜CMV(l−1)と、正論理入力のORゲート426と、負論理入力のORゲート428と、セレクタ430と、フリップフロップ432とを備えている。複数の比較レベル生成部CMV(0)〜CMV(l−1)は、位相変化制御部460から出力されるレベル制御データRVD(0)〜RVD(l−1)に従って、それぞれ異なった比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)を出力する。各コンパレータCMP(0)〜CMP(l−1)は、それぞれに入力される比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)とアナログ画像信号GSAを比較して、アナログ画像信号GSAの信号レベルが各比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)よりも大きくなるタイミングでLレベルからHレベルに変化する検出信号VES0〜VESl−1を出力する。あるいは、アナログ画像信号GSAの信号レベルが各比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)よりも小さくなるタイミングでHレベルからLレベルに変化する検出信号VES0〜VESl−1を出力する。
【0079】
ORゲート426には、各検出信号VES0〜VESl−1が入力されており、いずれかひとつの検出信号がLレベルからHレベルに変化すると、LレベルからHレベルに変化する出力信号VES(U)を出力する。ORゲート428にも、各検出信号VES0〜VESl−1が入力されており、いずれかひとつの検出信号がHレベルからLレベルに変化すると、LレベルからHレベルに変化する出力信号VES(D)を出力する。セレクタ430は、切り換え信号U/Dによって制御され、アナログ画像信号GSAの信号レベルが各比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)よりも大きくなるタイミングを検出する場合には、セレクタ430からORゲート426の出力信号VES(U)が出力される。アナログ画像信号GSAの信号レベルが各比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)よりも小さくなるタイミングを検出する場合には、ORゲート428の出力信号VES(D)が出力される。フリップフロップ432のクロック入力端子CKには、セレクタ430の出力信号(VES(U)またはVES(D))が入力され、データ入力端子Dは、Hレベルに設定されている。フリップフロップ432の出力Qは、出力信号VES(U)またはVES(D)の立ち上がりタイミングで、Hレベルに変化し、検出信号VESとして出力される。フリップフロップ432の出力Qは、Hレベルに変化すると、位相変化制御部460から出力されるリセット信号RSTSによってリセットされるまで、Hレベルを維持する。
【0080】
以上の動作により、信号変化検出部420Aは、複数の比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)のうち、いずれかのレベルよりも大きくなるタイミングあるいは小さくなるタイミングを検出して、このタイミングを検出信号VESとして出力することができる。
【0081】
ここで、画像信号としては、白色画像のように輝度レベルの高いものや、黒色画像のように輝度レベルの低いもの等、色々存在する。第1実施例の信号変化検出部420においては、比較レベルVrよりも低い輝度レベルの画像信号からは輝度レベル変化を検出することができない。しかしながら、第2実施例の信号変化検出部420Aにおいては、複数の比較レベルVr(0)〜Vr(l−1)でアナログ画像信号の変化を検出することができるので、種々の画像信号において、輝度レベルの変化を検出することができる。
【0082】
なお、図5に示した信号変化検出部420においても、比較レベルVrを変化させることにより、種々の画像信号において、輝度レベルの変化を検出することができる。例えば、入力される画像の内容に応じて比較レベルVrを変化させるようにしたり、適当な時間間隔で、比較レベルVrを変化させるようにしてもよい。
【0083】
C.第3実施例:
図10は、第3実施例としての画像表示装置におけるサンプルクロック生成部120Aの構成を示すブロック図である。第3実施例の画像表示装置は、サンプルクロック生成部120Aの構成およびサンプルクロック生成部120Aから出力されるサンプルクロック信号の供給先を除いて、図1の画像表示装置1000と同じである。
【0084】
サンプルクロック生成部120Aは、赤色のサンプルクロック生成部120ARと、緑色のサンプルクロック生成部120AGと、青色のサンプルクロック生成部120ABとを備えており、各色のサンプルクロック生成部120AR,120AG,120ABの構成は第1実施例のサンプルクロック生成部120と同じである。各色のサンプルクロック生成部120AR,120AG,120ABの遅延調整部170には、同期信号HSと、対応する色のアナログ画像信号RSA,GSA,BSAとが入力され、遅延同期信号HSCR、HSCG、HSCBが出力される。各色のサンプルクロック生成部120AR,120AG,120ABのクロック生成部180は、それぞれに入力される遅延同期信号HSCR,HSCG,HSCBに同期したサンプルクロック信号RSCLK,GSCLK、BSCLKを生成する。サンプルクロック信号RSCLK,GSCLK、BSCLKは、対応する色のAD変換器130R,130G,130Bおよび画像変換部140に入力される。
【0085】
各色のサンプルクロック生成部120AR,120AG,120ABから出力されるサンプルクロック信号RSCLK,GSCLK,BSCLKは、対応する色のアナログ画像信号RSA,GSA,BSAに対する位相変化が吸収されるように生成される。この結果、第2実施例の画像表示装置においては、それぞれの色に対応するAD変換器130R,130G,130Bおよび画像変換部140において、安定な処理を行うことができる。また、3つのアナログ画像信号間で発生する位相の変化を吸収して安定な画像処理を行うことができる。
【0086】
D.第4実施例:
図11は、第4実施例としての画像表示装置におけるサンプルクロック生成部120Bの構成を示すブロック図である。第4実施例の画像表示装置は、サンプルクロック生成部120Bの構成を除いて、図1の画像表示装置1000と同じである。
【0087】
サンプルクロック生成部120Bは、サンプルクロック生成部120と同様に、遅延調整部170とクロック生成部180とを備えているが、以下の点が異なっている。クロック生成部180には、遅延同期信号HSCではなく同期信号HSが入力され、クロック生成部180からは基準クロック信号PCLKが出力されている。遅延調整部170は、この基準クロック信号PCLKを遅延することによりサンプルクロック信号SCLKを出力している。
【0088】
第4実施例の画像表示装置においても、緑色のアナログ画像信号GSAに応じてサンプルクロック信号SCLKの位相変化を吸収するように動作させることができるので、発生するサンプルクロック信号SCLKの位相変化を吸収して安定な画像処理を行うことができる。
【0089】
なお、第3実施例と同様に、各色の画像信号ごとにサンプルクロック120Bを備えるようにしてもよい。また、この場合に、各色ごとに有するクロック生成部180のうち、いずれか2つを省略して、1つのクロック生成部180を共通に利用化するようにしてもよい。
【0090】
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【0091】
(1)上記実施例は、画像信号としてアナログ画像信号が入力される場合を例に説明しているが、ディジタル画像信号が入力される場合においても、本発明を適用可能である。
【0092】
(2)上記実施例では、液晶パネルを用いた画像表示装置に本発明の画像処理装置を適用した例を説明しているが、これに限定されるものではない。プラズマディスプレイ等の他のフラットパネルを用いた表示装置にも適用可能である。スキャン・コンバータやビデオ・キャプチャーなどの画像信号を処理する種々の電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例としての画像処理装置を適用した画像表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図2】水平同期信号HSと遅延同期信号HSCとサンプルクロック信号SCLKとを示すタイムチャートである。
【図3】遅延調整部170の内部構成を示すブロック図である。
【図4】可変遅延部300の内部構成の一例を示すブロック図である。
【図5】位相変化吸収部330の概略構成を示すブロック図である。
【図6】コンパレータ422の動作を示すタイミングチャートである。
【図7】位相変化吸収部330の動作を示すタイミングチャートである。
【図8】位相変化制御部460の動作を示すフローチャートである。
【図9】第2実施例としての画像表示装置における信号変化検出部420Aの構成を示すブロック図である。
【図10】第3実施例としての画像処理装置におけるサンプルクロック生成部120Aの構成を示すブロック図である。
【図11】第4実施例としての画像処理装置におけるサンプルクロック生成部120Bの構成を示すブロック図である。
【図12】入力画像信号とサンプルクロック信号とを示す説明図である。
【符号の説明】
1000…画像表示装置
100…画像処理部
110…入力バッファ部
120…サンプルクロック生成部
120A…サンプルクロック生成部
120AR…赤色のサンプルクロック生成部
120AG…緑色のサンプルクロック生成部
120AB…青色のサンプルクロック生成部
120B…サンプルクロック生成部
130…AD変換部
130R…赤色のAD変換器
130G…緑色のAD変換器
130B…青色のAD変換器
140…画像変換部
150…表示クロック生成部
160…CPU
162…バス
170…遅延調整部
180…クロック生成部
200…画像表示部
210…液晶パネル
220…パネル駆動部
300…可変遅延部
302…遅延部
DLA(1)〜DLA(n−1)…遅延要素
304…セレクタ
310…データ加算部
320…初期位相設定部
330…位相変化吸収部
420…信号変化検出部
420A…信号変化検出部
422…コンパレータ
424…比較レベル生成部
426,428…ORゲート
430…セレクタ
432…フリップフロップ
440…位相比較部
442…遅延部
DLB(1)〜DLB(m−1)…遅延要素
444…ラッチ部
LT(0)〜LT(m−1)…ラッチ
446…位相比較判定部
448,450…ANDゲート
452…スイッチ
460…位相変化制御部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image processing apparatus and an image display apparatus using the same.
[0002]
[Prior art]
Various electronic devices that handle image signals representing images have been developed. For example, there are a direct-view display device using a liquid crystal panel, a projection display device, a scan converter that converts an input image signal specification into an image signal with a different specification, and outputs the image signal. In these electronic devices, an analog image signal is converted into a digital image signal (hereinafter, this conversion process is referred to as “A / D conversion”), and various digital signal processes are often performed. For such A / D conversion and digital signal processing, a sample clock signal suitable for processing each input image signal is required. Since this sample clock signal is often not supplied, it is usually generated in each apparatus. This sample clock signal is usually generated by using a frequency synthesizer using a PLL to synchronize with a horizontal synchronizing signal among synchronizing signals (horizontal synchronizing signal and vertical synchronizing signal) included in the input image signal.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an input image signal and a sample clock signal. FIG. 12A shows the analog image signal RGB included in the input image signal. 12B and 12C show the sample clock signal SCLK. The timing at which the signal level of the analog image signal RBG changes indicates the timing at which the luminance level of the image changes. Therefore, in order to realize stable image processing, it is preferable to sample at a stable timing at which the signal level of the analog image signal RGB does not change. Therefore, normally, the sample clock signal SCLK is constant with respect to the timing at which the signal level of the analog image signal RGB in FIG. 12A changes like the sample clock signal SCLK (I) shown in FIG. It is preferable to adjust so as to have a phase. However, the sample clock signal SCLK may be out of phase like the sample clock signal SCLK (D) shown in FIG. If the deviation amount ΔT is large, the analog image signal RGB may not be appropriately sampled. Further, there are cases where subsequent digital signal processing cannot be performed properly. The above problem is the same when the input image signal is not only an analog image signal but also a digital image signal.
[0004]
The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and reduces the phase change of the sample clock signal with respect to the input image signal, and performs image processing using the sample clock signal of an appropriate phase. It aims at providing the technology that can do.
[0005]
[Means for solving the problems and their functions and effects]
In order to solve at least a part of the problems described above, an image processing apparatus according to the present invention includes:
A sample clock generator for generating a sample clock signal used to process the input image signal;
A processing unit that processes the input image signal using the sample clock signal,
The sample clock generation unit detects the phase difference between an image signal change position, which is a position where the input image signal reaches a specific signal level, and an edge position of the sample clock signal. Detecting the phase change of the sample clock signal and adjusting the phase of the sample clock signal to absorb the phase change, thereby processing the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal It is characterized by adjusting to a phase suitable for the above.
[0006]
In the image processing apparatus of the present invention, the sample clock generator adjusts the phase of the sample clock signal so as to absorb the change in the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal. Can be adjusted. Thereby, the phase change of the sample clock signal with respect to the input image signal can be reduced, and image processing can be performed using the sample clock signal having an appropriate phase.
[0007]
In the image processing device, the first aspect of the sample clock generation unit is:
A delay adjusting unit that generates a delay synchronization signal by adjusting a delay amount of the synchronization signal synchronized with the input image signal;
A clock generator that generates the sample clock signal based on the delay synchronization signal,
The delay adjustment unit
A variable delay unit that delays the predetermined synchronization signal by a variable delay amount and outputs the delayed synchronization signal;
And a phase change absorbing unit that controls a delay amount of the variable delay unit so as to absorb a change in phase difference between the input image signal and the sample clock signal.
[0008]
According to the first aspect of the sample clock generating unit, the delay adjusting unit adjusts the delay amount of the delay synchronization signal, so that the clock generating unit converts the sample clock signal adjusted to a phase suitable for processing of the input image signal. Can be generated.
[0009]
In the image processing apparatus, a second aspect of the sample clock generation unit is as follows.
A clock generator for generating a reference clock signal for generating the sample clock signal based on a synchronization signal synchronized with the input image signal;
A delay adjustment unit that outputs the sample clock signal by adjusting a delay amount of the reference clock signal;
The delay adjustment unit
A variable delay unit that delays the reference clock signal by a variable delay amount and outputs the sample clock signal;
And a phase change absorption unit that controls a delay amount of the variable delay unit so as to absorb a change in phase difference between the input image signal and the sample clock signal.
[0010]
According to the second aspect of the sample clock generating unit, the variable delay unit adjusts the delay amount of the reference clock signal generated by the clock generating unit, thereby adjusting the phase adjusted to the phase suitable for the processing of the input image signal A clock signal can be generated.
[0011]
In the first and second aspects,
The phase change absorber is
A signal change detection unit that outputs a binary output signal whose signal level changes when the image signal change position is detected;
A phase comparator that detects a phase difference between the edge position of the binary output signal and the edge position of the sample clock signal;
The phase comparison unit latches the binary output signal from the signal change detection unit at a plurality of timings within a period of one cycle of the sample clock signal, and the latched multi-bit signal is converted into the image It is preferable to output as a phase difference signal indicating a phase difference between the signal change position and the clock signal change position.
[0012]
According to the above configuration, the phase difference between the image signal change position and the edge position of the clock signal can be easily detected. In particular, the binary output signal from the signal change detection unit is latched at a plurality of timings within a period of one cycle of the sample clock signal, and the latched multi-bit signal is converted into the image signal change position and the clock signal. Since it is held as a phase difference signal indicating the phase difference from the edge position, the processing period required to determine and process the change in phase difference between the image signal change position and the edge position of the clock signal is the period of the sample clock signal. There is no limit.
[0013]
Further, it is preferable that the phase change absorption unit controls the delay amount of the variable delay unit so that the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal is maintained at a phase in a predetermined appropriate phase state.
[0014]
In this way, it is possible to absorb the change in the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal and adjust the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal so that the phase is maintained in a predetermined appropriate phase state. . Thereby, the phase change of the sample clock signal with respect to the input image signal can be reduced, and image processing can be performed using the sample clock signal having an appropriate phase.
[0015]
In the first and second aspects, the sample clock generation unit may be provided for each of a plurality of color signals included in the input image signal, and a sample clock signal may be generated for each color signal.
[0016]
According to the above configuration, it is possible to generate a sample clock signal adjusted to a phase suitable for processing for each color signal. Thereby, the phase change of the sample clock signal can be reduced for each color signal, and image processing can be performed using the sample clock signal having an appropriate phase.
[0017]
In addition, an image display apparatus can be comprised by providing the said image processing apparatus and the image display part which displays the image represented by the image signal output from the said image processing apparatus.
[0018]
Since the image display apparatus includes the image processing apparatus of the present invention, the phase change of the sample clock signal can be absorbed and stable image processing can be performed.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A. First embodiment:
A-1. Configuration of image display device:
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image display apparatus to which an image processing apparatus as a first embodiment of the present invention is applied. The image display apparatus 1000 includes an image processing unit 100 and an image display unit 200. The image processing unit 100 is a computer system that includes an input buffer unit 110, a sample clock generation unit 120, an AD conversion unit 130, an image conversion unit 140, a display clock generation unit 150, and a CPU 160. The image display unit 200 includes a liquid crystal panel 210 and a panel drive unit 220. The image processing unit 100 is a device for processing an image formed on the liquid crystal panel 210. The panel driving unit 220 may be provided in the image processing unit 100.
[0020]
The CPU 160 is connected to the sample clock generation unit 120, the image conversion unit 140, and the display clock generation unit 150 via the bus 162. Further, although not shown, the input buffer unit 110 and the AD conversion unit 130 are also connected. The CPU 160 sets processing conditions for each unit and directly controls the processing of each unit.
[0021]
The input buffer unit 110 divides the input image signal VS into three (for example, red (R), green (G), and blue (B)) analog image signals RSA, GSA, and BSA, a horizontal synchronization signal HS, and Output as a vertical synchronization signal VS. Note that these analog image signals RSA, GSA, and BSA may be collectively referred to as an analog image signal AS.
[0022]
When the image signal VS is a composite image signal in which a luminance signal, a color signal, and a synchronization signal are superimposed, the input buffer unit 110 outputs the synchronization signals HS and VS and the analog image signals RSA and GSA from the image signal VS. , BSA are separated from each other, and each signal is output to each supply destination. When the image signal VS is a component image signal that includes three analog image signals RSA, GSA, and BSA, and a horizontal synchronizing signal HS and a vertical synchronizing signal VS, the input buffer unit 110 receives each signal. Output to Each signal is adjusted to a specification that can be input to the supply destination of each signal.
[0023]
The sample clock generation unit 120 includes a delay adjustment unit 170 and a clock generation unit 180. FIG. 2 is a time chart showing the horizontal synchronization signal HS, the delay synchronization signal HSC, and the sample clock signal SCLK. The delay adjustment unit 170 delays the horizontal synchronization signal HS shown in FIG. 2A and outputs a delay synchronization signal HSC shown in FIG. As shown in FIG. 2C, the clock generation unit 180 synchronizes with the delay synchronization signal HSC and generates a clock signal having a frequency N times the frequency of the delay synchronization signal HSC (N is an integer equal to or greater than 1). Output as a sample clock signal SCLK. The sample clock signal SCLK is supplied to the AD conversion unit 130 and the image conversion unit 140. Such a clock generation unit 180 can be realized by a frequency synthesizer.
[0024]
Note that “the delay synchronization signal HSC and the sample clock signal SCLK are synchronized” means, for example, that the rising edge position (timing) of the delay synchronization signal HSC and the rising edge position (timing) of the sample clock signal SCLK are in a constant phase. It means keeping a relationship. Therefore, even if the phase of the delay synchronization signal HSC with respect to the horizontal synchronization signal HS changes according to the delay amount, the phase relationship between the delay synchronization signal HSC and the sample clock signal SCLK maintains a constant relationship. In the present embodiment, as shown in FIG. 2C, the rising edge position of the sample clock signal SCLK is set to be substantially equal to the rising edge position of the delay synchronization signal HSC. As a result, the phase relationship between the horizontal synchronization signal HS and the sample clock signal SCLK can be adjusted by adjusting the delay amount of the delay synchronization signal HSC. Since the analog image signal AS is synchronized with the synchronization signal HS, the phase relationship between the analog image signal AS and the sample clock signal SCLK is also adjusted by adjusting the phase relationship between the synchronization signal HS and the sample clock signal SCLK. can do.
[0025]
The value of the frequency multiplication number N is set by the CPU 160 so that the sample clock signal SCLK having a frequency suitable for the processing of the AD conversion unit 130 is generated according to the input image signal VS. The configuration and operation of the delay adjustment unit 170 will be described later.
[0026]
The AD conversion unit 130 includes three AD converters 130R, 130G, and 130B in the AD conversion unit 130. The three analog image signals RSA, GSA, and BSA output from the input buffer unit 110 are converted into digital image signals RSD, GSD, and BSD based on the sample clock signal SCLK in the corresponding AD converters 130R, 130G, and 130B, respectively. The The digital image signals RSD, GSD, and BSD may be collectively referred to as a digital image signal DS.
[0027]
The image conversion unit 140 has a function of writing and reading the digital image signal DS to and from the image memory 142, and also has a function of enlarging / reducing an image, adjusting a screen display position, and the like. . With these functions, the image conversion unit 140 converts the digital image signal DS output from the AD conversion unit 130 into a digital image signal LDS adapted to the specifications of the liquid crystal panel 210 of the image display unit 200. Various processing conditions of the image conversion unit 140 are set by the CPU 160.
[0028]
The process of writing the digital image signal DS to the image memory 142 is performed in synchronization with the synchronization signals HS and VS and the sample clock signal SCLK. Further, the process of reading the image data from the image memory 142 is performed in synchronization with the horizontal synchronization signal RHS, the vertical synchronization signal RVS, and the display clock signal RCLK output from the display clock generation unit 150. Normally, the synchronization signals RHS and RVS are asynchronous with the synchronization signals HS and VS. However, the synchronization signals RHS and RVS may be synchronized with the synchronization signals HS and VS.
[0029]
The display clock generation unit 150 generates a horizontal synchronization signal RHS, a vertical synchronization signal RVS, and a display clock signal RCLK. These signals RHS, VHS, and RCLK are generated so as to satisfy specifications such as frequency and timing required for displaying an image on the liquid crystal panel 210. The operating conditions of the display clock generation unit 150 are set by the CPU 160 according to the specifications of the liquid crystal panel 210.
[0030]
The digital image signal LDS output from the image conversion unit 140 and the synchronization signals RHS and VHS and the display clock signal RCLK output from the display clock generation unit 150 are supplied to the panel drive unit 220. An image corresponding to the digital image signal LDS is formed on the liquid crystal panel 210 according to the synchronization signals RHS and VHS and the display clock signal RCLK.
[0031]
Note that a projection optical system for projecting an image formed on the liquid crystal panel 210 may be provided in the image display unit 200 to provide a projection display device. In this case, an image formed on the liquid crystal panel 210 is projected and displayed.
[0032]
A-2. Configuration of delay adjustment unit:
FIG. 3 is a block diagram illustrating an internal configuration of the delay adjustment unit 170. The delay adjustment unit 170 includes a variable delay unit 300, an initial phase setting unit 320, a phase change absorption unit 330, and a data addition unit 310. The variable delay unit 300 outputs the delay synchronization signal HSC by delaying the horizontal synchronization signal HS by a delay amount set according to the delay control data DC.
[0033]
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of the internal configuration of the variable delay unit 300. The variable delay unit 300 includes a delay unit 302 having n-1 (n is an integer of 2 or more) delay elements DLA (1) to DLA (n-1) connected in series, and a selector 304. ing. The horizontal synchronization signal HS is input to the first-stage delay element DLA (1), and the delay elements DLA (1) to DLA (n−1) in each stage sequentially delay the horizontal synchronization signal HS. Synchronization signals HSC (1) to HSC (n-1) are output. The numbers in parentheses indicate the order of series connection. Delayed synchronization signals HSC (0) to HSC (n-1) are sequentially input to n inputs S0 to Sn-1 of the selector 304. The delay synchronization signal HSC (0) is the horizontal synchronization signal HS input to the first-stage delay element DLA (1). The selector 304 has a function of outputting one of the n inputs S0 to Sn-1 from the selection output SLO according to the delay control data DC. Here, assuming that the delay amount of each delay element DLA (1) to DLA (n−1) is Tds, the variable delay unit 300 has a delay range of 0 to ((n−1) · Tds). The delay amount can be set in n stages with the unit delay amount Tds. Therefore, the variable delay unit 300 outputs the delay synchronization signal HSC obtained by delaying the horizontal synchronization signal HS by a delay amount within a range of 0 to ((n−1) · Tds).
[0034]
The variable delay unit 300 can have various configurations other than the configuration illustrated in FIG. For example, the delay amount may be variable by including a plurality of delay elements having different delay amounts and selecting a combination of delay amounts according to the delay control data DC. That is, the variable delay unit 300 only needs to be capable of adjusting the delay amount according to the delay control data.
[0035]
The initial phase setting unit 320 in FIG. 3 outputs initial delay data DCI indicating the delay amount of the variable delay unit 300 in the initial state of the apparatus. In the initial state of the apparatus, the value of the delay absorption data DCD output from the phase change absorption unit 330 is zero, and the initial delay data DCI is output from the data addition unit 310 as delay control data DC.
[0036]
The delay amount of the variable delay unit 300 in the initial state of the apparatus is such that the phase of the sample clock signal SCLK is an appropriate phase for converting the analog image signal AS to the digital image signal DS in the AD conversion unit 130 in the initial state of the apparatus. Is set to be
[0037]
As the initial phase setting unit 320, for example, the configuration described in JP-A-10-133619 can be used. In this case, the phase of the variable clock delay unit 300 is set so that the phase of the sample clock signal SCLK becomes an appropriate phase for converting the analog image signal AS into the digital image signal DS by the AD converter 130 in the initial state of the apparatus. The amount of delay can be set automatically. Note that at least a part of the functions of the initial phase setting unit 320 can be realized by the CPU 160.
[0038]
The initial phase setting unit 320 may be configured to output initial delay data DCI obtained by manual adjustment while viewing an image displayed by the user in the initial state. Further, a configuration may be adopted in which fixed initial delay data DCI set in advance is output. As the fixed data, data set at the time of product shipment or manually set by the user may be used.
[0039]
In the present invention, the “initial state of the device” is a state when the initial delay data DCI is set, and means a state where the analog image signal GSA and the sample clock signal SCLK have an appropriate phase relationship. To do. Such an initial state is also referred to as an “appropriate phase state”.
[0040]
The phase change absorption unit 330 receives a green analog image signal GSA and a sample clock signal SCLK. When the phase relationship between the analog image signal GSA and the sample clock signal SCLK changes, the phase change absorption unit 330 outputs delay absorption data DCD for returning this to the phase relationship in the initial state of the apparatus. The data adder 310 adds the delay absorption data DCD to the initial delay data DCI output from the initial phase setting unit 320 and outputs the result. Details of the phase change absorber 330 will be described later.
[0041]
The delay amount of the delay synchronization signal HSC output from the variable delay unit 300 is adjusted according to the delay absorption data DCD. Thereby, the phase of the sample clock signal SCLK with respect to the analog image signal GSA is adjusted so as to maintain an appropriate phase set in the initial state of the apparatus.
[0042]
A-3. Configuration and operation of phase change absorber:
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the phase change absorber 330. The phase change absorption unit 330 includes a signal change detection unit 420, a phase comparison unit 440, and a phase change control unit 460.
[0043]
The signal change detection unit 420 includes a comparator 422 and a comparison level generation unit 424. Comparison level generation unit 424 outputs comparison level Vr according to level control data RVD output from phase change control unit 460. The comparison level generation unit 424 can be configured with a DA converter. Note that the comparison level generation unit 424 may be provided in the phase change control unit 460 so that the comparison level Vr is output from the phase change control unit 460 to the signal change detection unit 420.
[0044]
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the comparator 422. The comparator 422 compares the input green analog image signal GSA with the comparison level Vr as shown in FIG. 6A, and outputs a detection signal VES as shown in FIG. 6B. The detection signal VES changes from the L (low) level to the H (high) level at the timing Tcu when the signal level of the analog image signal GSA becomes higher than the comparison level Vr, and the signal level of the analog image signal GSA is higher than the comparison level Vr. This is a binary output signal that changes from the H level to the L level at a timing Tcd that becomes smaller.
[0045]
Here, the signal level of the analog image signal represents the luminance level of the image, and the “image signal changing position that is a position that reaches a specific signal level of the input image signal” in the present invention refers to the luminance level of the image. It means the timing when it becomes larger or smaller than a certain luminance level. The signal change detection unit 420 according to the present embodiment compares the timing at which the signal level of the green analog image signal GSA changes with a certain comparison level Vr and the analog image signal GSA by the comparator 422, whereby the rising edge of the detection signal VES. Output as edge (timing) or falling edge (timing). Therefore, the detection signal VES is a signal indicating the timing at which the specific signal level of the analog image signal GSA changes, and the phase relationship between the edge of the detection signal VES and the edge of the sample clock signal SCLK is the same as that of the analog image signal GSA This is almost equivalent to the phase relationship with the clock signal SCLK. Further, normally, when the phases of the three analog image signals are substantially equal, the phase relationship between the edge of the detection signal VES and the edge of the sample clock signal SCLK is the phase between the entire analog image signal AS and the sample clock signal SCLK. It is almost equivalent to the relationship. Therefore, if the change in the phase relationship between the edge of the detection signal VES and the edge of the sample clock signal SCLK is checked, the change in the phase relationship between the analog image signal AS and the sample clock signal SCLK can be checked.
[0046]
Note that, instead of the green analog image signal GSA, the timing at which the signal levels of the red or blue analog image signals RSA and GSA change may be detected. However, as a change in the luminance level of the analog image signal, in general, the change in the luminance level of the green analog image signal is often large. Therefore, the use of the green image signal is advantageous in detecting a change in the luminance level of the image signal.
[0047]
Further, in the signal change detection unit 420 of this embodiment, the timing at which the signal level of the analog image signal GSA, that is, the luminance level of the image signal changes, is detected by comparing the analog image signal GSA with the comparison level Vr. However, the present invention is not limited to this. Any configuration is possible as long as the timing at which a certain luminance level of the analog image signal changes can be detected. For example, the change timing of the analog image signal can be detected by differentiating the analog image signal.
[0048]
The phase comparison unit 440 includes m-1 delay units 442 having delay elements DLB (1) to DLB (m-1) connected in series (m is an integer of 2 or more), and m latches LT ( 0) to LT (m−1), and a phase comparison / determination unit 446. The sample clock signal SCLK is input to the first-stage delay element DLB (1). Delayed clock signals (phase difference clock signals) DCK (1) to DCK (m−1) obtained by sequentially delaying the sample clock signal SCLK are output from the delay elements DLB (1) to DLB (m−1) of each stage. Is done. The numbers in parentheses indicate the order of series connection. Here, the delay amount between the delay clocks, that is, each delay amount of the delay elements DLB (1) to DLB (m−1) is Tdc. Therefore, the delay amounts of the delayed clock signals DCK (1) to DCK (m−1) with respect to the sample clock signal SCLK are (1 · Tdc) to ((m−1) · Tdc).
[0049]
The detection signal VES output from the signal change detection unit 420 is commonly input to the data input terminals of the latches LT (0) to LT (m−1). Further, the delayed clock signals DCK (0) to DCK (m−1) are sequentially input to the clock input terminal CK. However, the delayed clock signal DCK (0) is an input signal of the delay element DLB (1), that is, the sample clock signal SCLK. The enable signal EnS output from the phase comparison determination unit 446 is commonly input to the enable input terminal En, and the reset signal RSTS output from the phase change control unit 460 is commonly input to the reset input RST. Have been entered.
[0050]
Each of the latches LT (0) to LT (m−1) latches the detection signal VES at the rising edge of each of the input delayed clock signals DCK (0) to DCK (m−1), and each data output terminal The latch signals LD (0) to LD (m-1) are output from the QO. The m-bit latch signals LD (0) to LD (m−1) are input to the input terminals ID (0) to ID (m−1) of the phase change control unit 460.
[0051]
The phase comparison / determination unit 446 includes two AND gates 448 and 450 and a selector 452. The latch signal LD (0) is input to the input terminal A of the AND gate 448 and the input terminal B of the AND gate 450, and the latch signal is input to the input terminal B of the AND gate 448 and the input terminal A of the AND gate 450. LD (m-1) is input. The output of the AND gate 448 is input to the first input terminal SI1 of the selector 452, and the output of the AND gate 450 is input to the second input terminal SI2 of the selector 452. The output terminal SO of the selector 452 is connected to the enable input terminals En of the latches LT (0) to LT (m−1). The enable signal EnS input to each of the latches LT (0) to LT (m−1) is negative logic, and when the enable signal EnS is at the L level, each of the latches LT (0) to LT (m−1) Is enabled.
[0052]
The input terminals A of the AND gates 448 and 450 are negative logic inputs, and the input terminal B is a positive logic input. Therefore, the output of the AND gate 448 becomes H level only when the latch signal LD (0) is L level and the signal level of the latch signal LD (m−1) is H level. That is, the output of the AND gate 448 is that the detection signal VES is L level at the rising edge of the sample clock signal SCLK, and the detection signal VES is H level at the rising edge of the last delayed clock signal DCK (m−1). Yes. The output of the AND gate 450 becomes H level only when the latch signal LD (0) is H level and the signal level of the latch signal LD (m−1) is L level. That is, the output of the AND gate 448 is that the detection signal VES is at the H level at the rising edge of the sample clock signal SCLK, and the detection signal VES is at the L level at the rising edge of the last delayed clock signal DCK (m−1). Yes.
[0053]
The selector 452 is switched by the switching signal U / D output from the phase change control unit 460, and either the output of the first AND gate 448 or the output of the second AND gate 450 is used as the enable signal EnS. Output from the comparison determination unit 446. When the phase comparison is performed at the timing when the detection signal VES changes from the L level to the H level, the output of the first AND gate 448 is selected as the enable signal EnS, and the detection signal VES changes from the H level to the L level. When the phase comparison is performed at the timing, the output of the second AND gate 450 is selected. For example, when the output of the first AND gate 448 is selected as the enable signal EnS, each latch is activated when the latch signal LD (0) is at the L level and the latch signal LD (m−1) is at the H level. When disabled, the current output is held.
[0054]
The phase change control unit 460 generates a sample clock for the analog image signal GSA based on the latch signals LD (0) to LD (m−1) output from the m latches LT (0) to LT (m−1). The amount of change in the phase of the signal SCLK is detected, and delay absorption data DCD for adjusting the amount of delay of the variable delay unit 300 according to the amount of change is output.
[0055]
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of the phase change absorber 330. In the following, an example will be described in which the phase change of the rising edge of the sample clock signal SCLK with respect to the rising edge (timing) at which the detection signal VES changes from the L level to the H level is detected. FIG. 7A shows the detection signal VES. 7B to 7G show the latches LT (0), LT (i-3), LT (i-2), LT (i) among the latches LT (0) to LT (m-1). -1), LT (i), LT (m-1), and delayed clock signals DCK (0), DCK (i-3), DCK (i-2), DCK (i -1), DCK (i), and DCK (m-1). i is an integer of 4 or more and m-2 or less, and indicates the number of stages of delay elements through which the sample clock signal SCLK passes. 7 (h) to 7 (m) show latches LT (0), LT (i-3), LT (i-2), LT (i-1), LT (i), and LT (m-1). ) Latched signals LD (0), LD (i-3), LD (i-2), LD (i-1), LD (i), LD (m-1) output from each data output terminal QO. Is shown. Further, FIG. 7 (n) shows the enable signal EnS, and FIG. 7 (o) shows the reset signal RSTS.
[0056]
As shown in FIGS. 7B to 7G, the delayed clock signals DCK (0),... DCK (i-3), DCK (i-2), DCK (i-1), DCK (i ),..., DCK (m−1) with respect to the sample clock signal SCLK is 0,... ((I-3) · Tdc), ((i-2) · Tdc), ((i-1) .Tdc), (i.Tdc),... ((M-1) .Tdc). Each delay amount Tdc of the delay elements DLB (0) to DLB (m−1) is set to satisfy Tc ≧ m · Tdc (Tc is one cycle of the sample clock signal SCLK). Therefore, each of the delay clocks DCK (0) to DCK (m−1) corresponds to a phase difference clock signal that is slightly different in phase within one cycle Tc of the sample clock SCLK of the present invention.
[0057]
Each of the latches LT (0) to LT (m−1) latches the detection signal VES at the rising edge of each of the delayed clock signals DCK (0) to DCK (m−1) inputted thereto, and outputs the respective data. Latch signals LD (0) to LD (m-1) are output from the terminal QO.
[0058]
As shown in the left half of FIG. 7A, the detection signal VES is L between the rising timing Ti-1 of the delayed clock signal DCK (i-1) and the rising timing Ti of the delayed clock signal DCK (i). When the level changes from the H level to the H level, the latch signals LD (0) to LD (i-1) based on the delayed clock signals DCK (0) to DCK (i-1) are represented by (h) to (k) in FIG. As shown in FIG. On the other hand, the latch signals based on the delayed clock signals DCK (i) to DCK (m−1) change from the L level to the H level as shown in FIGS.
[0059]
When the phase comparison is performed at the timing when the detection signal VES changes from the L level to the H level, the output of the first AND gate 448 of the phase comparison determination unit 446 is selected by the switching signal U / D. The output of the first AND gate 448 is the same as the enable signal EnS shown in FIG. 7 (n) when the latch signal LD (0) changes to L level and the latch signal LD (m−1) changes to H level. Change to H level. When the enable signal EnS becomes H level, the latches LT (0) to LT (m−1) stop the latch operation until they are reset by the reset signal RSTS shown in FIG. To maintain.
[0060]
At this time, since the levels of the latch signals LD (0) to LD (m−1) are switched between the two latch signals LD (i−1) and LD (i), the rising edge of the detection signal VES. Is between the rising edges of the two delayed clock signals DCK (i−1) and DCK (i) corresponding to these two latch signals LD (i−1) and LD (i). That is, the m-bit latch signals LD (0) to LD (m−1) output from the phase comparison unit 440 have the rising timing of the detection signal VES at any timing within one period of the sample clock signal SCLK. It shows whether there is.
[0061]
Here, the phase relationship changes as shown in the right half of FIG. 7A, and the rising timing Ti-3 of the delayed clock signal DCK (i-3) and the rising timing Ti of the delayed clock signal DCK (i-2). It is assumed that the detection signal VES has changed from L level to H level. That is, it is assumed that the phase of the sample clock signal SCLK changes by ΔT (2 · Tdc <ΔT <3 · Tdc) as shown in FIG. At this time, as shown in FIGS. 7H to 7M, the level of the latch signal is switched between the two latch signals LD (i-3) and LD (i-2). That is, the boundary between the levels of the latch signal is moved by an amount corresponding to the phase change amount ΔT of the sample clock signal SCLK as compared to before the phase change.
[0062]
From the above, among the latch signals LD (0) to LD (m−1) output from the phase comparator 440, the positions of two latch signals having different signal levels (hereinafter referred to as “latch signal boundary positions”). It can be seen that the change in the frequency corresponds to a change in the phase of the sample clock signal SCLK. Therefore, a change in the phase of the sample clock signal SCLK can be detected by detecting a change in the boundary position of the latch signal output from the phase comparison unit 440.
[0063]
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the phase change control unit 460. When the phase change control unit 460 starts the operation, in step S102, by monitoring the signal level of the enable signal EnS, the latch operation is stopped and the state in which the latch signal is maintained before the stop (hereinafter referred to as “stop”). Whether it is called “hold state”). If not in the hold state, monitoring of the signal level of the enable signal EnS is continued in step S102. If it is in the hold state, in step S104, the latch signals LD (0) to LD (m-1) are fetched as input data ID (0) to ID (m-1). Then, phase detection data PDD (PDD is an integer of 0 to (m−1)) indicating the phase difference between the detection signal VES and the sample clock signal SCLK from the input data ID (0) to ID (m−1) that has been taken in. ). For example, as shown in the left half of FIG. 7, when the input data is switched from 0 to 1 between ID (i−1) and ID (i), the value of the phase detection data PDD is i. It is determined. As shown in the right half of FIG. 7, when the input data is switched from 0 to 1 between ID (i-3) and ID (i-2), the value of the phase detection data PDD is (I-2).
[0064]
When setting the initial state of the apparatus, in step S108 of FIG. 8, the phase detection data obtained in step S104 is stored as initial phase data, and the process proceeds to step S114. If it is not the initial state, the difference between the initial phase data and the phase detection data is obtained in step S110. In step S112, delay absorption data DCD for absorbing a delay amount corresponding to the difference obtained in step S110 is output.
[0065]
For example, if the initial phase data that is phase detection data before the phase change (initial state) is i and the phase detection data after the phase change is i-2, the difference between the initial phase data and the phase detection data is determined to be −2. Is done. This is because the sample clock signal SCLK after the phase change is delayed by an amount corresponding to about twice as much as one delay amount Tdc of DLB (1) to DLB (m−1) compared to the phase before the phase change. It is shown that. Accordingly, the delay absorption data DCD for reducing the delay amount of the variable delay unit 300 by the delay amount (2 · Tdc) corresponding to this delay is set. One delay amount Tds of the delay elements DLA (1) to DLA (n−1) of the variable delay unit 300 of FIG. 4 is one of the delay elements DLB (1) to DLB (m−1) of the phase change absorber 330. If it is equal to the delay amount Tdc, -2 is set as the delay absorption data DCD, and the variable delay unit 300 is set so that the delay is reduced by a delay amount (2 · Tds) substantially equal to the delay amount (2 · Tdc). Is done. However, the delay amount Tds and the delay amount Tdc are not necessarily equal. When the delay amount Tds and the delay amount Tdc are not set equal, the delay absorption data DCD may be set according to the relationship between the delay amount Tds and the delay amount Tdc. However, it is convenient for the phase change control unit 460 to obtain the delay absorption data DCD when these delay amounts are equal.
[0066]
After the output of the delayed absorption data DCD, in step S114, as shown in FIG. 7 (o), a one-pulse signal that changes to H level is output as the reset signal RSTS, and the latches LT (0) to LT (m -1) is reset, and the hold state of each latch is released. Then, the processing from step S102 to step S114 is repeatedly executed until an operation end instruction is issued.
[0067]
Note that each of the latches LT (0) to LT (m−1) of the phase comparison unit 440 stops the latch operation and maintains the state before the stop until reset by the reset signal RSTS as described above. Can do. Therefore, the phase change control unit 460 can execute control without depending on the frequency of the sample clock signal SCLK and the change of the detection signal VES from the signal change detection unit 420.
[0068]
The delay absorption data DCD output from the phase change control unit 460 is added to the initial delay data DCI and supplied to the variable delay unit 300 as delay control data DC, as described with reference to FIG. The variable delay unit 300 delays the horizontal synchronization signal HS by a delay amount corresponding to the given delay control data DC until new delay control data DC is supplied, and outputs the delay synchronization signal HSC. The clock generator 180 (FIG. 1) generates the sample clock signal SCLK based on the delay synchronization signal HSC.
[0069]
The main function of the phase change control unit 460 is to change the phase of the sample clock signal SCLK based on the latch signals LD (0) to LD (m−1) output from the phase comparison unit 440 as described above. There is to ask. Therefore, the CPU 160 may execute the function of the phase change control unit 460.
[0070]
As described above, the phase change absorber 330 detects a change in the phase of the sample clock signal SCLK from the initial state, and adjusts the delay amount of the variable delay unit 300 so as to absorb this change. Thereby, the phase change of the sample clock signal SCLK is suppressed, and the sample clock signal SCLK is adjusted so as to maintain an appropriate phase.
[0071]
Note that, as described above, the delay absorption data DCD indicating the delay adjustment amount of the variable delay unit 300 in accordance with the phase change of the sample clock signal SCLK is the sample clock by the plurality of delay elements DLB (1) to DLB (m−1). It is indirectly determined based on the delay amount of the signal SCLK. Therefore, in order to realize highly accurate delay adjustment of the variable delay unit 300, the delay elements DLA (1) to DLA (n-1) of the variable delay unit 300 and the delay element DLB (1) of the phase comparison unit 440 are provided. It is desirable that the relative accuracy of the delay amount of ˜DLB (m−1) is as good as possible. For example, the relative accuracy of each delay is preferably several hundred ppm or less.
[0072]
As described above, the sample clock generation unit 120 operates in the delay adjustment unit 170 so as to absorb the phase change of the sample clock signal SCLK. Thereby, in the image display apparatus 1000 of the present embodiment, the phase change of the sample clock signal SCLK with respect to the analog image signal AS can be reduced, and image processing can be performed using the sample clock signal SCLK having an appropriate phase.
[0073]
In the above-described embodiment, the case where the phase change absorption unit 330 (FIG. 5) detects a change in the phase of the sample clock signal SCLK with respect to the timing at which the detection signal VES changes from the L bell to the H level is described as an example. However, the change of the phase of the sample clock signal SCLK with respect to the timing when the detection signal VES changes from the H level to the L level may be detected. In this case, the output of the second AND gate 450 of the phase comparison determination unit 446 is selected by the switching signal U / D. The enable signal EnS changes to H level when the latch signal LD (0) changes to H level and the latch signal LD (m−1) changes to L level, and the latches LT (0) to LT (m−1). ) Stops.
[0074]
In the above-described embodiment, one delay amount Tdc of the delay elements DLB (1) to DLB (m−1) is set so as to satisfy Tc ≧ m · Tdc (Tc is one cycle of the sample clock signal SCLK). The case where the frequency of the sample clock signal SCLK is a constant frequency is described as an example. However, there are various specifications for the image signal that is actually input, and the frequency of the sample clock signal SCLK often changes in accordance with these specifications. In such a case, the number m of delay elements DLB (1) to DLB (m−1) is set so as to be able to cope with the case where the period Tc is the longest. Then, the latches input to the input terminal B of the first AND gate 448 and the input terminal A of the second AND gate 450 of the phase comparison determination unit 446 from among the latch signals LD (1) to LD (m−1). A selector for selecting one signal is provided. Then, the latch signal is selected so that the delay amount of the delayed clock signal input to the latch that outputs the selected latch signal is smaller than the cycle Tc of the sample clock signal SCLK. In this way, various image signals can be handled.
[0075]
In the above embodiment, each time the latch signals LD (0) to Ld (m−1) are output from the phase comparison unit 440, the phase change control unit 460 detects the phase change and generates the delayed absorption data DCD. The case of outputting is described as an example. However, when a sudden phase change is detected, this change is often a single change due to noise. Therefore, a plurality of times of phase detection data may be stored, and the delay absorption data DCD may be controlled in accordance with changes in these phase detection data. For example, the average value of the phase detection data for a plurality of times may be used as the phase detection data, and the difference between the average phase detection data and the initial phase data may be obtained in step S110. Alternatively, when the next phase change is predicted from the phase change of the phase detection data for a plurality of times and the phase detection data is within a predetermined allowable range with respect to the prediction result, the phase detection data and the initial phase data The difference may be obtained.
[0076]
In the above embodiment, the phase change control unit 460 controls the delay absorption data DCD so as to absorb the difference between the initial phase data and the phase detection data. Instead of this, for example, the delay absorption data DCD may be controlled so as to absorb the difference between the phase detection data and the immediately preceding phase detection data. In this case, the initial phase setting unit 320 in FIG. 3 is not necessary.
[0077]
B. Second embodiment:
FIG. 9 is a block diagram showing a signal change detection unit 420A in the image display apparatus as the second embodiment. The image display apparatus of the second embodiment is the same as the image display apparatus 1000 of FIG. 1 except that a signal change detection unit 420A is used instead of the signal change detection unit 420 of the phase change absorption unit 330 shown in FIG. It is.
[0078]
The signal change detection unit 420A includes a plurality of comparators CMP (0) to CMP (l-1) (l is an integer of 2 or more), a plurality of comparison level generation units CMV (0) to CMV (l-1), An OR gate 426 having a positive logic input, an OR gate 428 having a negative logic input, a selector 430, and a flip-flop 432 are provided. The plurality of comparison level generation units CMV (0) to CMV (l−1) have different comparison levels Vr according to the level control data RVD (0) to RVD (l−1) output from the phase change control unit 460, respectively. (0) to Vr (l-1) are output. Each of the comparators CMP (0) to CMP (l-1) compares the comparison levels Vr (0) to Vr (l-1) inputted thereto with the analog image signal GSA, and the signal level of the analog image signal GSA. Outputs detection signals VES0 to VES1-1 that change from the L level to the H level at the timing when becomes higher than the respective comparison levels Vr (0) to Vr (l-1). Alternatively, the detection signals VES0 to VES1-1 that change from the H level to the L level are output at a timing when the signal level of the analog image signal GSA becomes smaller than the respective comparison levels Vr (0) to Vr (l-1).
[0079]
Each of the detection signals VES0 to VES1-1 is input to the OR gate 426. When any one of the detection signals changes from the L level to the H level, the output signal VES (U) that changes from the L level to the H level. Is output. Each of the detection signals VES0 to VES1-1 is also input to the OR gate 428. When any one of the detection signals changes from the H level to the L level, the output signal changes from the L level to the H level. VES (D) Is output. The selector 430 is controlled by the switching signal U / D, and detects the timing at which the signal level of the analog image signal GSA becomes higher than the respective comparison levels Vr (0) to Vr (l−1). An output signal VES (U) of the OR gate 426 is output. When the timing at which the signal level of the analog image signal GSA becomes lower than the comparison levels Vr (0) to Vr (l−1) is detected, the output signal VES (D) of the OR gate 428 is output. The output signal (VES (U) or VES (D)) of the selector 430 is input to the clock input terminal CK of the flip-flop 432, and the data input terminal D is set to the H level. The output Q of the flip-flop 432 changes to H level at the rising timing of the output signal VES (U) or VES (D) and is output as the detection signal VES. When the output Q of the flip-flop 432 changes to the H level, it maintains the H level until it is reset by the reset signal RSTS output from the phase change control unit 460.
[0080]
With the above operation, the signal change detection unit 420A detects the timing at which the comparison level Vr (0) to Vr (l-1) becomes larger or smaller than any one of the comparison levels Vr (0) to Vr (l-1). Can be output as the detection signal VES.
[0081]
Here, there are various kinds of image signals such as a white image having a high luminance level and a black image having a low luminance level. In the signal change detection unit 420 of the first embodiment, it is impossible to detect a change in luminance level from an image signal having a luminance level lower than the comparison level Vr. However, in the signal change detection unit 420A of the second embodiment, the change in the analog image signal can be detected at a plurality of comparison levels Vr (0) to Vr (l-1). A change in luminance level can be detected.
[0082]
In the signal change detection unit 420 shown in FIG. 5 as well, changes in the luminance level can be detected in various image signals by changing the comparison level Vr. For example, the comparison level Vr may be changed according to the content of the input image, or the comparison level Vr may be changed at an appropriate time interval.
[0083]
C. Third embodiment:
FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the sample clock generator 120A in the image display apparatus as the third embodiment. The image display apparatus of the third embodiment is the same as the image display apparatus 1000 of FIG. 1 except for the configuration of the sample clock generator 120A and the supply destination of the sample clock signal output from the sample clock generator 120A.
[0084]
The sample clock generation unit 120A includes a red sample clock generation unit 120AR, a green sample clock generation unit 120AG, and a blue sample clock generation unit 120AB. The sample clock generation units 120AR, 120AG, and 120AB of the respective colors are provided. The configuration is the same as that of the sample clock generator 120 of the first embodiment. The synchronization signal HS and the corresponding analog image signals RSA, GSA, BSA are input to the delay adjustment unit 170 of each color sample clock generation unit 120AR, 120AG, 120AB, and the delay synchronization signals HSCR, HSCG, HSCB are received. Is output. The clock generator 180 of each color sample clock generator 120AR, 120AG, 120AB generates sample clock signals RSCLK, GSCLK, BSCLK synchronized with the delay synchronization signals HSCR, HSCG, HSCB inputted thereto. The sample clock signals RSCLK, GSCLK, and BSCLK are input to the corresponding color AD converters 130R, 130G, and 130B and the image conversion unit 140.
[0085]
The sample clock signals RSCLK, GSCLK, and BSCLK output from the sample clock generation units 120AR, 120AG, and 120AB for each color are generated so that the phase change with respect to the analog image signals RSA, GSA, and BSA for the corresponding colors is absorbed. As a result, in the image display apparatus according to the second embodiment, stable processing can be performed in the AD converters 130R, 130G, and 130B and the image conversion unit 140 corresponding to the respective colors. Further, stable image processing can be performed by absorbing the phase change occurring between the three analog image signals.
[0086]
D. Fourth embodiment:
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of the sample clock generation unit 120B in the image display apparatus as the fourth embodiment. The image display apparatus according to the fourth embodiment is the same as the image display apparatus 1000 of FIG. 1 except for the configuration of the sample clock generation unit 120B.
[0087]
Similar to the sample clock generation unit 120, the sample clock generation unit 120B includes a delay adjustment unit 170 and a clock generation unit 180, except for the following points. The clock generation unit 180 receives not the delayed synchronization signal HSC but the synchronization signal HS, and the clock generation unit 180 outputs the reference clock signal PCLK. The delay adjustment unit 170 outputs the sample clock signal SCLK by delaying the reference clock signal PCLK.
[0088]
Also in the image display device of the fourth embodiment, the operation can be performed so as to absorb the phase change of the sample clock signal SCLK in accordance with the green analog image signal GSA, so that the generated phase change of the sample clock signal SCLK is absorbed. Thus, stable image processing can be performed.
[0089]
As in the third embodiment, a sample clock 120B may be provided for each color image signal. In this case, any two of the clock generation units 180 included in each color may be omitted, and one clock generation unit 180 may be used in common.
[0090]
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
[0091]
(1) In the above embodiment, the case where an analog image signal is input as an image signal is described as an example. However, the present invention can also be applied to a case where a digital image signal is input.
[0092]
(2) In the above embodiment, an example in which the image processing apparatus of the present invention is applied to an image display apparatus using a liquid crystal panel has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to a display device using another flat panel such as a plasma display. The present invention can be applied to various electronic devices that process image signals such as scan converters and video captures.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an image display apparatus to which an image processing apparatus as a first embodiment is applied.
FIG. 2 is a time chart showing a horizontal synchronization signal HS, a delay synchronization signal HSC, and a sample clock signal SCLK.
3 is a block diagram showing an internal configuration of a delay adjustment unit 170. FIG.
4 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of a variable delay unit 300. FIG.
5 is a block diagram showing a schematic configuration of a phase change absorber 330. FIG.
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the comparator 422;
7 is a timing chart showing the operation of the phase change absorber 330. FIG.
8 is a flowchart showing an operation of a phase change control unit 460. FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a signal change detection unit 420A in the image display apparatus as the second embodiment.
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a sample clock generation unit 120A in an image processing apparatus as a third embodiment.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a sample clock generation unit 120B in an image processing apparatus as a fourth embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an input image signal and a sample clock signal.
[Explanation of symbols]
1000: Image display device
100: Image processing unit
110: Input buffer section
120: Sample clock generator
120A ... Sample clock generator
120AR ... red sample clock generator
120AG ... Green sample clock generator
120AB ... Blue sample clock generator
120B ... Sample clock generator
130: AD converter
130R ... Red AD converter
130G ... Green AD converter
130B ... Blue AD converter
140: Image conversion unit
150: Display clock generator
160 ... CPU
162 ... Bus
170: Delay adjustment unit
180: Clock generation unit
200: Image display section
210 ... Liquid crystal panel
220 ... Panel drive unit
300: Variable delay unit
302: Delay unit
DLA (1) to DLA (n-1) ... delay element
304 ... Selector
310: Data addition unit
320: Initial phase setting unit
330... Phase change absorber
420: Signal change detection unit
420A: Signal change detection unit
422 ... Comparator
424 ... Comparison level generation unit
426, 428 ... OR gate
430 ... selector
432 ... flip-flop
440 ... Phase comparison unit
442 ... Delay unit
DLB (1) to DLB (m-1) ... delay element
444 ... Latch part
LT (0) to LT (m-1) ... latch
446 ... Phase comparison / determination unit
448, 450 ... AND gate
452 ... Switch
460 ... Phase change control unit

Claims (5)

画像処理装置であって、
入力画像信号を処理するために用いられるサンプルクロック信号を生成するサンプルクロック生成部と、
前記サンプルクロック信号を用いて前記入力画像信号を処理する処理部と、を備え
前記サンプルクロック生成部は、
前記入力画像信号と同期する同期信号の遅延量を調整することにより、遅延同期信号を生成する遅延調整部と、
前記遅延同期信号に基づいて前記サンプルクロック信号を生成するクロック生成部と、を備え、
前記遅延調整部は、
前記所定の同期信号を可変遅延量で遅延して前記遅延同期信号を出力する可変遅延部と、
前記入力画像信号と前記サンプルクロック信号との位相差の変化を吸収するように前記可変遅延部の遅延量を制御する位相変化吸収部と、を備え、
前記位相変化吸収部は、
前記画像信号変化位置を検出したときに、信号レベルが変化する2値出力信号を出力する信号変化検出部と、
前記2値出力信号のエッジ位置と前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出する位相比較部と、を備え、
前記位相比較部は、前記信号変化検出部からの2値出力信号を、前記サンプルクロック信号の1周期の期間内の複数のタイミングでそれぞれラッチして、ラッチされた複数ビットの信号を、前記画像信号変化位置とクロック信号のエッジ位置との位相差を示す位相差信号として出力し、
前記サンプルクロック生成部は、前記入力画像信号が特定の信号レベルに達する位置である画像信号変化位置と、前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出することにより、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相の変化を検出し、前記位相の変化を吸収するように前記サンプルクロック信号の位相を調整することによって、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相を前記入力画像信号の処理に適した位相に調整する、
画像処理装置。
An image processing apparatus,
A sample clock generator for generating a sample clock signal used to process the input image signal;
A processing unit that processes the input image signal using the sample clock signal ,
The sample clock generator is
A delay adjusting unit that generates a delay synchronization signal by adjusting a delay amount of the synchronization signal synchronized with the input image signal;
A clock generator that generates the sample clock signal based on the delay synchronization signal,
The delay adjustment unit
A variable delay unit that delays the predetermined synchronization signal by a variable delay amount and outputs the delayed synchronization signal;
A phase change absorber that controls a delay amount of the variable delay unit so as to absorb a change in phase difference between the input image signal and the sample clock signal;
The phase change absorber is
A signal change detection unit that outputs a binary output signal whose signal level changes when the image signal change position is detected;
A phase comparator that detects a phase difference between the edge position of the binary output signal and the edge position of the sample clock signal;
The phase comparison unit latches the binary output signal from the signal change detection unit at a plurality of timings within a period of one cycle of the sample clock signal, and the latched multi-bit signal is converted into the image Output as a phase difference signal indicating the phase difference between the signal change position and the edge position of the clock signal,
The sample clock generation unit detects the phase difference between an image signal change position, which is a position where the input image signal reaches a specific signal level, and an edge position of the sample clock signal. Detecting the phase change of the sample clock signal and adjusting the phase of the sample clock signal to absorb the phase change, thereby processing the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal Adjust to a phase suitable for
Image processing device.
画像処理装置であって、
入力画像信号を処理するために用いられるサンプルクロック信号を生成するサンプルクロック生成部と、
前記サンプルクロック信号を用いて前記入力画像信号を処理する処理部と、を備え
前記サンプルクロック生成部は、
前記入力画像信号と同期する同期信号に基づいて前記サンプルクロック信号を生成するための基準クロック信号を生成するクロック生成部と、
前記基準クロック信号の遅延量を調整することにより、前記サンプルクロック信号を出力する遅延調整部と、を備え、
前記遅延調整部は、
前記基準クロック信号を可変遅延量で遅延して前記サンプルクロック信号を出力する可変遅延部と、
前記入力画像信号と前記サンプルクロック信号との位相差の変化を吸収するように前記可変遅延部の遅延量を制御する位相変化吸収部と、を備え、
前記位相変化吸収部は、
前記画像信号変化位置を検出したときに、信号レベルが変化する2値出力信号を出力する信号変化検出部と、
前記2値出力信号のエッジ位置と前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出する位相比較部と、を備え、
前記位相比較部は、前記信号変化検出部からの2値出力信号を、前記サンプルクロック信号の1周期の期間内の複数のタイミングでそれぞれラッチして、ラッチされた複数ビットの信号を、前記画像信号変化位置とクロック信号のエッジ位置との位相差を示す位相差信号として出力し、
前記サンプルクロック生成部は、前記入力画像信号が特定の信号レベルに達する位置である画像信号変化位置と、前記サンプルクロック信号のエッジ位置との位相差を検出することにより、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相の変化を検出し、前記位相の変化を吸収するように前記サンプルクロック信号の位相を調整することによって、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相を前記入力画像信号の処理に適した位相に調整する、
画像処理装置。
An image processing apparatus,
A sample clock generator for generating a sample clock signal used to process the input image signal;
A processing unit that processes the input image signal using the sample clock signal ,
The sample clock generator is
A clock generator for generating a reference clock signal for generating the sample clock signal based on a synchronization signal synchronized with the input image signal;
A delay adjustment unit that outputs the sample clock signal by adjusting a delay amount of the reference clock signal;
The delay adjustment unit
A variable delay unit that delays the reference clock signal by a variable delay amount and outputs the sample clock signal;
A phase change absorber that controls a delay amount of the variable delay unit so as to absorb a change in phase difference between the input image signal and the sample clock signal;
The phase change absorber is
A signal change detection unit that outputs a binary output signal whose signal level changes when the image signal change position is detected;
A phase comparator that detects a phase difference between the edge position of the binary output signal and the edge position of the sample clock signal;
The phase comparison unit latches the binary output signal from the signal change detection unit at a plurality of timings within a period of one cycle of the sample clock signal, and the latched multi-bit signal is converted into the image Output as a phase difference signal indicating the phase difference between the signal change position and the edge position of the clock signal,
The sample clock generation unit detects the phase difference between an image signal change position, which is a position where the input image signal reaches a specific signal level, and an edge position of the sample clock signal. Detecting the phase change of the sample clock signal and adjusting the phase of the sample clock signal to absorb the phase change, thereby processing the phase of the sample clock signal with respect to the input image signal Adjust to a phase suitable for
Image processing device.
請求項1または請求項2記載の画像処理装置であって、
前記位相変化吸収部は、前記入力画像信号に対する前記サンプルクロック信号の位相が所定の適正位相状態における位相に維持されるように前記可変遅延部の遅延量を制御する、
画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1 or 2 ,
The phase change absorption unit controls a delay amount of the variable delay unit so that a phase of the sample clock signal with respect to the input image signal is maintained at a phase in a predetermined appropriate phase state;
Image processing device.
請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の画像処理装置であって、
前記入力画像信号に含まれる複数の色信号ごとに前記サンプルクロック生成部を備え、前記各色信号ごとにサンプルクロック信号を生成する、
画像処理装置。
An image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3 ,
The sample clock generation unit is provided for each of a plurality of color signals included in the input image signal, and a sample clock signal is generated for each of the color signals.
Image processing device.
画像表示装置であって、
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置から出力される画像信号によって表される画像を表示する画像表示部と、を備える、
画像表示装置。
An image display device,
An image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
An image display unit that displays an image represented by an image signal output from the image processing device,
Image display device.
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