JPWO2010116468A1 - Signal waveform correction apparatus and signal waveform correction method - Google Patents
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Abstract
信号波形補正装置が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力する周波数補正部(100)とゲイン補正部(101)と、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するウィンドウコンパレータ(105)と高範囲カウンタ(106)と中範囲カウンタ(107)と低範囲カウンタ(108)と、ウィンドウコンパレータ(105)と高範囲カウンタ(106)と中範囲カウンタ(107)と低範囲カウンタ(108)とにより検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部(104)と、を備える。A signal waveform correction device corrects a waveform of a signal input via a signal cable based on a correction parameter, and outputs a correction waveform, a frequency correction unit (100) and a gain correction unit (101), and the correction waveform Window comparator (105), high range counter (106), middle range counter (107), low range counter (108), window comparator (105), and high range counter for detecting a high output level period in which the high output level indicates (106), a control unit (104) for setting the correction parameter so that the high output level period detected by the middle range counter (107) and the low range counter (108) becomes the longest.
Description
本発明は、信号ケーブルにより伝送された信号波形を補正する信号波形補正装置、信号波形補正方法に関する。 The present invention relates to a signal waveform correction apparatus and a signal waveform correction method for correcting a signal waveform transmitted by a signal cable.
従来の信号波形補正装置は、信号ケーブルで信号を伝送する際に発生する伝送損失が信号ケーブルの長さに比例するという前提で、伝送された信号波形を補正していた(例えば、特許文献1参照)。 A conventional signal waveform correction device corrects a transmitted signal waveform on the premise that a transmission loss generated when a signal is transmitted through a signal cable is proportional to the length of the signal cable (for example, Patent Document 1). reference).
また従来の信号波形補正装置は、特殊な信号であるキー信号を送信側の信号に予め挿入し、受信側がそのキー信号に基づいて信号を復元することで、信号波形を補正していた(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、例えば特許文献1に示される装置は、信号ケーブルで信号を伝送する際に発生する伝送損失が信号ケーブルの長さに比例するという前提で、信号波形を測定することなく信号波形を補正している。このため、信号ケーブルの製造ばらつき等により伝送損失が信号ケーブルの長さに比例していない場合は、信号波形補正装置が信号波形を最適に補正しているとは限らなかった。また、例えば特許文献2に示される装置では、受信側は送信側の信号に挿入された特殊な信号であるキー信号を用いて信号を復元しなければならないという問題があった。 However, for example, the device disclosed in Patent Document 1 corrects the signal waveform without measuring the signal waveform on the assumption that the transmission loss generated when the signal is transmitted through the signal cable is proportional to the length of the signal cable. ing. For this reason, when the transmission loss is not proportional to the length of the signal cable due to manufacturing variation of the signal cable, the signal waveform correction device does not always correct the signal waveform optimally. Further, for example, in the device disclosed in Patent Document 2, there is a problem that the reception side must restore the signal using a key signal that is a special signal inserted into the signal on the transmission side.
本発明は、上記の課題認識に基づいて行なわれたものであり、特殊な信号を用いることなく、信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正する信号波形補正装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above problem recognition, and has an object to provide a signal waveform correction device that reliably corrects a signal waveform transmitted through a signal cable without using a special signal. To do.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力する補正部と、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出する検出部と、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部と、を備えることを特徴とする信号波形補正装置である。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and corrects a waveform of a signal input via a signal cable based on a correction parameter and outputs a corrected waveform, and the correction A detection unit that detects a high output level period in which a waveform indicates a high output level; and a control unit that sets the correction parameter so that the high output level period detected by the detection unit is longest. Is a signal waveform correction device.
また本発明は、前記信号ケーブルを経由して入力される信号は、映像信号であることを特徴とする信号波形補正装置である。 Further, the present invention is the signal waveform correction device, wherein the signal input via the signal cable is a video signal.
また本発明は、前記コンパレータは、前記補正波形が前記所定の出力レベル範囲の下限値以上になった場合にカウント用信号を出力することを特徴とする信号波形補正装置である。 Further, the present invention is the signal waveform correction device, wherein the comparator outputs a counting signal when the correction waveform is equal to or higher than a lower limit value of the predetermined output level range.
また本発明は、信号波形補正装置における処理方法であって、補正部が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力するステップと、検出部が、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するステップと、制御部が、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定するステップと、を含むことを特徴とする信号波形補正方法である。 The present invention is also a processing method in the signal waveform correction apparatus, wherein the correction unit corrects the waveform of the signal input via the signal cable based on the correction parameter, and outputs a correction waveform. A step of detecting a high output level period in which the correction waveform indicates a high output level, and a step of setting the correction parameter so that the high output level period detected by the detection unit is the longest. And a signal waveform correction method characterized by comprising:
本発明によれば、信号波形補正装置が、AD変換後信号が所定の出力レベル範囲に収まる期間を検出するので、特殊な信号を用いることなく信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正することができる。 According to the present invention, the signal waveform correction device detects a period in which the signal after AD conversion falls within a predetermined output level range, so that the signal waveform transmitted through the signal cable is reliably corrected without using a special signal. be able to.
100 周波数補正部
101 ゲイン補正部
102 AD変換部
104 制御部
105 ウィンドウコンパレータ
106 高範囲カウンタ
107 中範囲カウンタ
108 低範囲カウンタ
109 同期信号処理部DESCRIPTION OF
以下、本発明を実施するための一実施形態について説明する。図1は、本実施の一形態による信号波形補正装置のブロック図である。図1において、信号波形補正装置は、周波数補正部100と、ゲイン補正部101と、AD変換部102と、制御部104と、ウィンドウコンパレータ105と、高範囲カウンタ106と、中範囲カウンタ107と、低範囲カウンタ108と、同期信号処理部109と、を備える。
Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram of a signal waveform correction apparatus according to this embodiment. In FIG. 1, the signal waveform correction apparatus includes a
周波数補正部100は、ハイパスフィルタ(以下、HPFと称する)を備える。周波数補正部100は、制御部104からの補正パラメータ指示によりHPFのゲインとカットオフ周波数を変更することで、信号ケーブルにより伝送された入力信号の周波数補正を行い、周波数補正された入力信号をゲイン補正部101に出力する。ここで入力信号は、例えばディスプレイ装置に入力されるRGB(Red Green Blue)信号に代表される映像信号であり、複数の入力系統(Red信号、Green信号、Blue信号)があってもよい。
The
ゲイン補正部101は、制御部104から指示される補正パラメータに応じて周波数補正部100から入力された信号のゲインを補正し、ゲイン補正された入力信号をAD変換部102に出力する。同期信号処理部109は、例えば入力された同期信号が水平同期信号と垂直同期信号とが混合された(HV混合)同期信号であった場合、その同期信号を水平同期信号と垂直同期信号とに分離する。また同期信号処理部109は、入力された同期信号を所定の出力レベルや極性になるよう波形整形する。同期信号処理部109は、これらの必要な処理を施した同期信号をAD変換部102に出力する。
The gain correction unit 101 corrects the gain of the signal input from the
AD変換部102は、ゲイン補正部101から入力された信号を同期信号に同期してAD変換し、AD変換後信号と、AD変換に用いたサンプリングクロックと、同期信号と、をウィンドウコンパレータ105と信号処理部(不図示)に出力する。
The
ウィンドウコンパレータ105は、入力された同期信号とサンプリングクロックとを用いてタイミングを取り、AD変換部102から入力されたAD変換後信号を読み込む。ウィンドウコンパレータ105には、AD変換後信号の出力レベルを所定の範囲に分類する出力レベル範囲設定が、制御部104から設定される。
The
ウィンドウコンパレータ105は、設定された出力レベル範囲の中にAD変換後信号の出力レベルが収まっている期間だけカウント用信号を出力する。ウィンドウコンパレータ105は、AD変換部102から入力されたAD変換後信号の出力レベルが「高範囲」である場合、カウント用信号を高範囲カウンタ106に出力し、AD変換後信号の出力レベルが「中範囲」である場合、カウント用信号を中範囲カウンタ107に出力し、AD変換後信号の出力レベルが「低範囲」である場合、カウント用信号を低範囲カウンタ108に出力する。なおウィンドウコンパレータ105は、AD変換後信号が出力レベル範囲の下限値以上になった場合に、カウント用信号の出力を開始する、としてもよい。
The
制御部104は、高範囲カウンタ106と、中範囲カウンタ107と、低範囲カウンタ108と、から入力されたカウント値に基づいて、出力レベル範囲をウィンドウコンパレータ105に設定する。また制御部104は、高範囲カウンタ106、中範囲カウンタ107、低範囲カウンタ108、のいずれかを用いて測定されるAD変換後信号のハイ出力レベル期間に応じて、周波数補正部100と、ゲイン補正部101と、に補正パラメータを設定する。
The
高範囲カウンタ106は、ウィンドウコンパレータ105からカウント用信号が入力されている期間をカウントし、カウント値を制御部104に出力する。中範囲カウンタ107と低範囲カウンタ108も同様である。
The
図2と図3を用いて、ウィンドウコンパレータ105の具体的な動作を説明する。図2は、AD変換後信号のハイ出力レベルを検出する手順を示す図である。説明を簡便にするため、図2、図3ではAD変換後信号を波形として表現する。ここで横軸は時間を示す。
A specific operation of the
例えば図2に示すようなAD変換後信号に対して、同図(A)のように出力レベル範囲「高範囲」「中範囲」「低範囲」が設定されたとする。この場合、高範囲カウンタ106にはウィンドウコンパレータ105から一度もカウント用信号が入力されないため、高範囲カウンタ106は制御部104にカウント値「0」を出力する。
For example, it is assumed that the output level ranges “high range”, “medium range”, and “low range” are set as shown in FIG. In this case, since the count signal is never input from the
また中範囲カウンタ107には、「中範囲」に収まっている期間「TM」の間、ウィンドウコンパレータ105からカウント用信号が入力されるため、中範囲カウンタ107は、期間「TM」を示すカウント値を制御部104に出力する。また低範囲カウンタ108には、「低範囲」に収まっている期間「TL1+TL2」の間、ウィンドウコンパレータ105からカウント用信号が入力されるため、低範囲カウンタ108は、期間「TL1+TL2」を示すカウント値を制御部104に出力する。
Further, since the counting signal is input from the
制御部104は、各カウンタからのカウント値「0」「TM」「TL1+TL2」の大きさを比較して、最大のカウント値を選出する。図2(A)から分かるように、AD変換後信号のハイ出力レベルは、この選出された最大のカウント値「TM」が示す範囲(「中範囲」)に存在している。
The
制御部104は、ハイ出力レベルの値をさらに絞り込むために、選出した範囲を図2(B)のように、さらに「高範囲」「中範囲」「低範囲」に分類して、ウィンドウコンパレータ105に設定する。そして高範囲カウンタ106と、中範囲カウンタ107と、低範囲カウンタ108と、から入力されたカウント値を再び比較し、最大のカウント値を選出する。制御部104は、これらの手順を繰り返すことでAD変換後信号のハイ出力レベルを検出する。
In order to further narrow down the value of the high output level, the
制御部104は、ハイ出力レベル値「E」を中心とした所定の範囲をウィンドウコンパレータ105に設定する。この設定は、「高範囲」「中範囲」「低範囲」のいずれとして設定されてもよいが、ここでは「高範囲」として出力レベル範囲の上限値「E+F」、下限値「E−F」を設定する。ただし「F」は所定の正の値である。
The
図3は、AD変換後信号のハイ出力レベル期間を検出する手順を示す図である。ここでハイ出力レベル期間は、AD変換後信号の出力レベルが「E+F」から「E−F」までの範囲に収まる期間である。図3(A)は原信号、図3(B)はAD変換後信号の波形が未補正の場合、図3(C)はAD変換後信号の波形が適正補正された場合、図3(D)はAD変換後信号の波形が過補正の場合、を示す。ここで横軸は時間を示す。この場合、ウィンドウコンパレータ105はハイ出力レベル期間であれば高範囲カウンタ106に信号を出力し続ける。
FIG. 3 is a diagram illustrating a procedure for detecting a high output level period of a signal after AD conversion. Here, the high output level period is a period during which the output level of the signal after AD conversion falls within the range from “E + F” to “EF”. 3A is the original signal, FIG. 3B is the case where the waveform of the signal after AD conversion is uncorrected, FIG. 3C is the case where the waveform of the signal after AD conversion is appropriately corrected, and FIG. ) Shows the case where the waveform of the signal after AD conversion is overcorrected. Here, the horizontal axis indicates time. In this case, the
図3(B)に示すように、まだAD変換後信号の波形が未補正の場合、高範囲カウンタ106は、AD変換後信号が出力レベル範囲の「高範囲」を示すハイ出力レベル期間をカウントすることにより、ハイ出力レベル期間「T1」のカウント値を制御部104に出力することになる。制御部104はハイ出力レベル期間を示すカウント値「T1」を記憶する。
As shown in FIG. 3B, when the waveform of the signal after AD conversion is not yet corrected, the
その後、制御部104は今回と異なる補正パラメータ(ゲインとカットオフ周波数)を周波数補正部100に指示する。さらに制御部104は、今回と異なる補正パラメータ(ゲイン)をゲイン補正部101に指示する。この結果、周波数補正部100とゲイン補正部101とにより、AD変換後信号の波形が補正される。制御部104は、指示した補正パラメータを記憶する。
Thereafter, the
補正によりAD変換後信号の波形が図3(C)のようになったとする。この場合、高範囲カウンタ106は、ハイ出力レベル期間を示すカウント値「T2」を制御部104に出力する。制御部104はハイ出力レベル期間を示すカウント値「T2」を記憶する。
Assume that the waveform of the signal after AD conversion becomes as shown in FIG. In this case, the
同様に、補正が過剰のためAD変換後信号の波形が図3(D)のようになったとする。制御部104は補正処理を続け、例えば図3(D)に示す場合、制御部104はハイ出力レベル期間を示すカウント値「T3」を記憶する。なお、制御部104はさらに所定回数だけ出力レベル範囲設定を行い、ゲインとカットオフ周波数を変更することで、さらに多くのカウント値を記憶するとしてもよい。
Similarly, it is assumed that the waveform of the signal after AD conversion becomes as shown in FIG. For example, in the case shown in FIG. 3D, the
ここで、図3(B)から(D)に示されるように、カウント値は「T2>T1」かつ「T2>T3」の関係にある。すなわち、ハイ出力レベル期間を示すカウント値が最大となる場合に、AD変換後信号の波形が原信号と同じ波形となるよう適性に補正されることとなる。したがって制御部104は、ハイ出力レベル期間が最も長い「T2」を示した場合に設定されていたゲインとカットオフ周波数を、周波数補正部100とゲイン補正部101に再設定することで、AD変換後信号の波形、すなわち伝送損失後の入力信号波形が適正に補正されることとなる。
Here, as shown in FIGS. 3B to 3D, the count values have a relationship of “T2> T1” and “T2> T3”. That is, when the count value indicating the high output level period is maximum, the waveform of the signal after AD conversion is appropriately corrected so as to be the same waveform as the original signal. Therefore, the
なお、AD変換後信号のハイ出力レベル値「E」は、設計事項として予め判っているものとしてもよい。この場合、出力レベル範囲を前述の「高範囲」「中範囲」「低範囲」ように絞り込む必要はないので、必ずしも複数のカウンタを備える必要はない。 The high output level value “E” of the signal after AD conversion may be known in advance as a design matter. In this case, since it is not necessary to narrow the output level range to the above-mentioned “high range”, “medium range”, and “low range”, it is not necessary to provide a plurality of counters.
図4は、本実施の一形態による信号波形補正装置の動作フローチャートである。信号ケーブルを介して周波数補正部100に信号が入力される(ステップS1)。周波数補正部100は、入力信号の周波数補正を行い、ゲイン補正部101に出力する(ステップS2)。ゲイン補正部101は、周波数補正部100から入力された信号のゲイン補正を行い、AD変換部102に出力する(ステップS3)。
FIG. 4 is an operation flowchart of the signal waveform correction apparatus according to the present embodiment. A signal is input to the
AD変換部102は、ゲイン補正部101から入力された信号を同期信号に同期してAD変換し、AD変換後信号と、AD変換に用いたサンプリングクロックと、同期信号と、をウィンドウコンパレータ105と信号処理部(不図示)に出力する(ステップS4)。制御部104は、出力レベル範囲をウィンドウコンパレータ105に設定する(ステップS5)。ウィンドウコンパレータ105は、出力レベル範囲に応じて、各カウンタに信号を出力する(ステップS6)。
The
各カウンタは、カウント値を制御部104に出力する(ステップS7)。なお、制御部104が出力レベル範囲をさらに狭く再設定することで、ステップS5からステップS6は、所定の回数だけ繰り替えされてもよい。制御部104は、AD変換後信号のHighレベルを検出する(ステップS8)。制御部104は、ウィンドウコンパレータ105に、例えば「高範囲」として出力レベル範囲設定「E+F」「E−F」を設定する(ステップS9)。ウィンドウコンパレータ105は、高範囲カウンタ106にハイ出力レベル期間だけ信号を出力し続ける(ステップS10)。
Each counter outputs a count value to the control unit 104 (step S7). Note that step S5 to step S6 may be repeated a predetermined number of times as the
高範囲カウンタ106は、AD変換後信号のハイ出力レベル期間を制御部104に出力する(ステップS11)。制御部104はハイ出力レベル期間を記憶する(ステップS12)。制御部104は、ゲインとカットオフ周波数を周波数補正部100に指示する(ステップS13)。周波数補正部100は、入力信号の周波数補正を行う(ステップS14)。
The
制御部104は、ゲイン補正部101にゲインを指示する(ステップS15)。ゲイン補正部101は、ゲイン補正を行う(ステップS16)。制御部104は、設定したゲインとカットオフ周波数をそれぞれ記憶する(ステップS17)。出力レベル範囲設定の設定回数が所定の回数になったか否かを判断する。所定の回数になった場合は、ステップS19に進む(ステップS18)。
The
制御部104は、最も長いハイ出力レベル期間を示したゲインとカットオフ周波数を、周波数補正部100とゲイン補正部101に再設定する(ステップS19)。このようにして伝送損失後の入力信号波形が適正に補正されることとなる。
The
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
また、本発明に記載の補正部は、周波数補正部100と、ゲイン補正部101と、に対応し、検出部は、ウィンドウコンパレータ105と、高範囲カウンタ106と、中範囲カウンタ107と、低範囲カウンタ108と、に対応し、制御部は、制御部104に対応する。
The correction unit described in the present invention corresponds to the
また、制御部104の図4に示す各ステップを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、通信端末の実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
Further, by recording a program for realizing each step shown in FIG. 4 of the
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。 Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used. The “computer-readable recording medium” means a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, a hard disk built in a computer system, etc. This is a storage device.
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)) that holds a program for a certain period of time is also included.
The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
The program may be for realizing a part of the functions described above.
Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
上述した実施形態によれば、信号波形補正装置が、AD変換後信号が所定の出力レベル範囲に収まる期間を検出するので、特殊な信号を用いることなく信号ケーブルで伝送された信号波形を確実に補正することができる。本実施の一形態に示した信号波形補正装置は、ディスプレイ装置に入力されるRGB信号波形の補正に好適である。 According to the above-described embodiment, the signal waveform correction device detects a period during which the signal after AD conversion falls within a predetermined output level range, so that the signal waveform transmitted through the signal cable can be reliably transmitted without using a special signal. It can be corrected. The signal waveform correction apparatus described in this embodiment is suitable for correcting RGB signal waveforms input to the display apparatus.
Claims (4)
前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出する検出部と、
前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定する制御部と、
を備えることを特徴とする信号波形補正装置。A correction unit that corrects a waveform of a signal input via a signal cable based on a correction parameter, and outputs a correction waveform;
A detection unit for detecting a high output level period in which the correction waveform indicates a high output level;
A control unit that sets the correction parameter such that the high output level period detected by the detection unit is the longest;
A signal waveform correction apparatus comprising:
補正部が、信号ケーブルを経由して入力される信号の波形を補正パラメータに基づいて補正し、補正波形を出力するステップと、
検出部が、前記補正波形がハイ出力レベルを示すハイ出力レベル期間を検出するステップと、
制御部が、前記検出部により検出されるハイ出力レベル期間が最も長くなるように前記補正パラメータを設定するステップと、
を含むことを特徴とする信号波形補正方法。A processing method in a signal waveform correction apparatus,
A correction unit that corrects a waveform of a signal input via a signal cable based on a correction parameter, and outputs a correction waveform;
A detecting unit detecting a high output level period in which the correction waveform indicates a high output level; and
A control unit setting the correction parameter such that a high output level period detected by the detection unit is longest;
A signal waveform correction method comprising:
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