專利名稱：畫面同步自動偵測與調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系有關(guān)顯示圖像信號的程序方法之發(fā)明，尤其是一種有關(guān)調(diào)整圖像信號有效部分之時序的發(fā)明。
諸如液晶顯示器(LCD)之類的顯示裝置，其每一條線的顯示點數(shù)(number of pixels)通常是固定不變的。然而顯示卡(video card)的設(shè)計點數(shù)卻可能隨不同的產(chǎn)品而有差異，導(dǎo)致圖像信號(video signal)的圖像點(pixel)數(shù)可能超過一顯示器正常的顯示范圍。
一顯示器通常會在圖像有效部分超過右界時，產(chǎn)生畫面跳動或分割的現(xiàn)象，使用者必須憑藉經(jīng)驗與運氣，以手動將其調(diào)整到回復(fù)正常?？v使畫面終究回復(fù)正常，其過程與混亂的畫面也令人反感與煩擾。
因此許多人以及相關(guān)的業(yè)界期待有一電路或程序步驟(process)，能用以維持顯示器顯示圖像的畫面之穩(wěn)定度。
當(dāng)在顯示器顯示一圖像信號時，通常要有一系列參考用的同步脈沖，而圖像信號的有效部分(active part)必須在兩個連續(xù)的同步脈沖之間，以便在顯示器的適當(dāng)區(qū)域逐線(lineby line)顯示圖像信號的有效圖像。如

圖1所示，圖像信號的有效部分11必須位于兩同步脈沖13之間，或可以說，其必須位于一同步周期15(synchronous cycle或cyclicalperiod)內(nèi)，以便確保圖像信號的顯示圖像17，落在顯示區(qū)內(nèi)的每一條線，這些線各對應(yīng)于一系列(sequence)的同步周期15，在一線上顯示的圖像點位置會隨圖像信號的有效部分出現(xiàn)的時序而變。
如圖2a所示，有時候同步失敗會導(dǎo)致圖像信號的有效部分11無限延伸，進而在顯示器上產(chǎn)生永久混亂的畫面。
如圖2b所示，是一習(xí)用的調(diào)整圖像信號有效部分的方式，用于逐線(line by line)顯示圖像。其中程序(process)32輸入圖像信號41、使用者(user)33的設(shè)定或調(diào)整信號45、以及同步脈沖46，以便程序32據(jù)以調(diào)整圖像顯示的起始點之時序(timing)，達(dá)成圖像的同步。因為沒有偵測電路，所以習(xí)用系統(tǒng)中同步的實現(xiàn)是由user自行調(diào)整，不是由系統(tǒng)自動進行，以致于使用者只好憑經(jīng)驗、運氣調(diào)整，因而常發(fā)生同步失敗時會有的混亂畫面。這種習(xí)用方式的缺點是，無法提早偵測圖像信號的有效部分是否超過下一個同步脈沖(該有效部分之起點之后的第一個同步脈沖)，也就是無法提早偵測該有效部分的末端(如圖2a中有效部分11的末端112)是否落后下一個同步脈沖13-2，以致于無法及早調(diào)整，使同步失敗發(fā)生的機會大增，使顯示畫面比較會有混亂的情形。
本發(fā)明目的之一在于，提供一用于調(diào)整圖像信號有效部分之時序的方法，以便確保圖像逐線顯示于畫面的指定區(qū)域。
本發(fā)明另一目的在于，提供一用于顯示圖像信號的方法，以確?？煽康膱D像同步與穩(wěn)定的圖像顯示。
本發(fā)明的又一目的在于，提供一種成本低廉的作業(yè)程序。
本發(fā)明所提供的一種畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其用于根據(jù)一系列同步脈沖，以調(diào)整一圖像信號有效部分之時序，其特征為包含下列步驟(1)偵測該圖像信號的有效部分之末端(trailing end)是否落后該有效部分的起始端(leading end)之后的第一個同步脈沖；也就是偵測該圖像信號的有效部分所界定的圖像是否落在顯示區(qū)的邊界之外；(2)若該圖像信號的有效部分之末端落后該有效部分的起始點之后的第一個同步脈沖，則將該圖像信號的有效部分提前一調(diào)整步階值；也就是，若該有效部分所界定的圖像落在顯示區(qū)外，則將其左移一小段距離；(3)重復(fù)步驟(1)與(2)，直到該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖，其引前的時差至少為零；也就是，重復(fù)步驟(1)與(2)，直到該有效部分之末端不落后該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖，以便快速將圖像調(diào)到顯示區(qū)。
上述之畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更在步驟(1)之前有一步驟選擇一嘗試落后值，而其步驟(2)又包含下列步驟(2-1)將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(2-2)在一同步脈沖之后，等待一時段以啟動該圖像信號的有效部分，該時段等效于該嘗試落后值，由此使該圖像信號的有效部分提前該調(diào)整步階值；也就是，在顯示器的下一條線上，圖像開始顯示點會提前一小段距離，直到全部圖像落在顯示區(qū)內(nèi)。
上述畫面同步自動偵測與調(diào)整方法的步驟(3)又包含下列步驟當(dāng)該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖，而且其引前的時差至少為零時(也就是該圖像信號的有效部分之末端不再落后該同步脈沖)，則記錄該嘗試落后值，用于下一次開始該作業(yè)程序。
另一種實現(xiàn)上述步驟(2)的方法包含下列步驟(2-3)將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(2-4)因應(yīng)一同步脈沖，開始計算一系列時鐘脈沖以得到一計算數(shù)目；(2-5)當(dāng)該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值時，啟動該圖像信號的有效部分，以便使該圖像信號的有效部分提前一等效于該調(diào)整步階值的時段。
上述步驟(2-4)更包含一步驟因應(yīng)該同步信號而供應(yīng)該系列時鐘脈沖。
事實上步驟(2-2)又可以包含下列步驟因應(yīng)該同步脈沖而啟動一計時器，并且在該計時器計時結(jié)果等效于該嘗試落后值時，啟動該圖像信號的有效部分。
顯然地，一選擇該調(diào)整步階值的步驟，可加到步驟(1)之前。
上述之畫面同步自動偵測與調(diào)整方法中，該時段與該嘗試落后值的差異在某一范圍內(nèi)時，該時段等效于該嘗試落后值。
另一種定義是，該時段等于該嘗試落后值時，該時段等效于該嘗試落后值。
上述之畫面同步自動偵測與調(diào)整方法中，可以將該圖像信號的有效部分，以及該系列同步脈沖輸入到一觸發(fā)器，以便該觸發(fā)器偵測該圖像信號的有效部分之末端是否落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖。
本發(fā)明的另一實施例是用于根據(jù)一系列同步脈沖與一嘗試落后值，以顯示一圖像信號，其包含下列步驟(1)在一同步脈沖之后，等待一時段以啟動該圖像信號的有效部分，該時段等效于該嘗試落后值；(2)偵測該圖像信號的有效部分之末端是否落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖；(3)若該圖像信號的有效部份之末端落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖，則將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(4)重復(fù)步驟(1)、(2)、(3)直到該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分起始端之后的第一個同步脈沖，其引前的時差至少為零；也就是，重復(fù)步驟(1)、(2)、(3)直到該有效部份之末端不落后該有效部分起始端之后的第一個同步脈沖，以便在最短的時間內(nèi)將圖像信號的有效部份之顯示起始點提前，以避免該有效部份的末端落后下一顯示周期的同步脈沖太多所導(dǎo)致的同步失調(diào)現(xiàn)象，同時也保持較好的圖像顯示穩(wěn)定度以及圖像顯示的品質(zhì)。
上述的作業(yè)方法也更可以包含下列步驟，以界定該圖像信號的有效部分，使其時間長度等效于一有效部分長度設(shè)定值，該設(shè)定值不大于該系列脈沖之同步周期，這些步驟說明如下因應(yīng)一同步脈沖而計算一系列時鐘脈沖，以得到一計算數(shù)目；
當(dāng)該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值，啟動該圖像信號的有效部分，使該有效部分落后該同步脈沖的時差，等效于該嘗試落后值；同時也開始計算該系列時鐘脈沖，以得到一有效部分長度決定計數(shù)值；當(dāng)該有效部分長度決定計數(shù)值等效于該有效部分長度設(shè)定值時，結(jié)束該有效部分，使圖像的有效部分之時間長度等于或等效于該有效部分長度設(shè)定值。
不管是采用上述的那一種作業(yè)方法來實施本發(fā)明，一觸發(fā)器電路(flip-flop)皆可用以輸入同步脈沖與圖像信號有效部分，以便偵測該有效部分的末端，是否落后該有效部分的起點之后的第一個同步脈沖。所以本發(fā)明之實施可謂簡易而經(jīng)濟，卻能對圖像顯示系統(tǒng)提供極佳之效益。
下面結(jié)合具體實例及附圖對本發(fā)明再作進一步說明。
圖1說明圖像信號的顯示圖像、同步脈沖與圖像信號的有效部分等之間的關(guān)系。
圖2a說明習(xí)用顯示系統(tǒng)的一種同步失敗之情形。
圖2b說明一種習(xí)用的調(diào)整圖像有效部分之時序的作業(yè)程序之方塊圖，用于逐線顯示圖像在顯示器畫面。
圖3就本發(fā)明所提供的，調(diào)整圖像信號有效部分之時序的方法，說明其中圖像信號有效部分與同步脈沖之間的關(guān)系。
圖4說明一種本發(fā)明實施例的作業(yè)方法之方塊圖。
圖5說明一種本發(fā)明實施例的作業(yè)程序之流程圖。
茲參照圖3說明本發(fā)明之一種作業(yè)方法實施例，其根據(jù)一系列同步脈沖13-1、13-2、13-3，……，等，以調(diào)整起始同步脈沖13-1之后的圖像信號有效部分11的時序，使圖像信號的圖像隨時受調(diào)整而能夠總是逐線(line by line)顯示于顯示器的適當(dāng)區(qū)域。該作業(yè)程序包含下列步驟(1)偵測該有效部分11的末端112是否落后該有效部分的起始端(leading end)111之后的第一個同步脈沖13-2，以便于判斷該有效部分所界定的圖像是否落于顯示區(qū)之外；(2)若該有效部分11的末端112落后同步脈沖13-2，則在同步脈沖13-2之后的同步周期，將圖像部分的有效部分提前一調(diào)整步階值19，也就是要在下一條線或之后的一條線，將圖像往左移，使圖像顯示起始點左移一等效于該調(diào)整步階值19的距離。
(3)依序以同步脈沖13-1之后的各同步脈沖13-2，13-3，……等做為起始同步的脈沖，重復(fù)步驟(1)與(2)，直到該有效部分11的末端112引前該有效部分的起始端(leading end)111之后的第一個同步脈沖為止，其引前的時差23至少為零，也就是直到其不落后該有效部分的起始端(leading end)111之后的第一個同步脈沖為止。如此，超出顯示區(qū)的圖像很快就會被調(diào)整回到顯示區(qū)，也能夠避免同步失敗會引起的不良后果。
茲再參照圖3說明本發(fā)明另一種作業(yè)方法實施例，其根據(jù)一系列同步脈沖13-1、13-2、13-3，……，等，與一嘗試落后值，以逐線方式，在起始同步脈沖13-1之后，在顯示器的顯示區(qū)顯示圖像信號。其包含下列步驟(1)在起始同步脈沖13-1之后，等待一時段21，以起動圖像信號的有效部分11，時效21等效于該嘗試落后值；(2)偵測該有效部分11的末端112是否落后其起始端111之后的第一個同步脈沖13-2，也就是偵測圖像是否落于顯示器的顯示區(qū)右邊界之外；(3)若該有效部分11的末端112落后脈沖13-2，則將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(4)依序以同步脈沖13-1之后的各同步脈沖13-2，13-3，……，等做為起始同步脈沖，重復(fù)步驟(1)、(2)、與(3)，直到該有效部分11的末端引前該有效部分的起始端(leading end)111之后的第一個同步脈沖為止，其引前的時差23至少為零，也就是直到其不落后該同步脈沖為止。如此，超出顯示區(qū)的圖像很快就會被顯示到顯示區(qū)內(nèi)。
圖4系本發(fā)明一種作業(yè)方法實施例的方塊圖。其中作業(yè)程序42輸入圖像信號41、畫面起始點信號45、與一系列同步脈沖46，以界定圖像信號的有效部分，也就是界定該有效部分的起始端與末端，以便圖像顯示于顯示區(qū)，邏輯電路43輸入該系列同步脈沖與作業(yè)程序42所界定的圖像信號有效部分，以便偵測該有效部分的末端是否落后該有效部分起始端之后的第一個同步脈沖，并且在該有效部分的末端落后該同步脈沖時，輸出一落后表示信號到邏輯處理器44，以便計算得到該畫面起始點信號，送到作業(yè)程序42，再次界定圖像顯示起始點，也就是再次調(diào)整該圖像信號有效部分的起始端(應(yīng)該落后同步脈沖多少時差)。
圖5系本發(fā)明一種用于顯示圖像信號的作業(yè)程序?qū)嵤├牧鞒虉D，其開始于一起始同步脈沖之后。其中步驟51選擇一嘗試落后值，步驟52系在一同步脈沖(如圖3的13-1)之后，等待一時段(如圖3的21)，以起動圖像信號的有效部分(如圖3的11)，該時段等效于該嘗試落后值，也就是使該有效部分的起始端(如圖3的111)落后起始同步脈沖(如圖3的13-1)一等效于該嘗試落后值的時差；步驟53系在該有效部分起始端開始計時，當(dāng)計時結(jié)果等效于一有效部分長度值的時候，就結(jié)束該有效部分，該有效部分長度值通常是預(yù)先設(shè)定于顯示系統(tǒng)，也可以說，步驟53是用以決定該有效部分的末端應(yīng)在何處；步驟54用以偵測該有效部分的末端是否落后其起始端之后的第一個同步脈沖(如圖3的13-2)，若結(jié)果是肯定的，就到步驟55，否則就到步驟56；步驟55用以將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；步驟56用以記錄該嘗試落后值，以便用于下一次開始顯示圖像的作業(yè)。
由以上說明可知，只要該有效部分的末端(如圖3的112)落后其起始端之后的第一個同步脈沖(如圖3的13-2)，該落后嘗試值就會被減少一該調(diào)整步階值，因此下一個作業(yè)周期(例如圖3的同步周期25中的作業(yè)程序)的步驟52所使用的嘗試落后值就少了一調(diào)整步階值，也就使該有效部分向前移一調(diào)整步階值；如此不斷對每一其后的同步周期(也就是依序以如圖3的13-2，13-，……等為起始同步脈沖)重復(fù)上述各步驟，很快就能使圖像有效部分落在適當(dāng)時段，也很快就使圖像顯示正常。
權(quán)利要求
1.一種畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，用于根據(jù)一系列同步脈沖，以調(diào)整一有待顯示的圖像信號之有效部分的時序，其包含下列步驟(1)偵測該圖像信號的有效部分之末端(trailing end)是否落后該有效部分的起始端(leading end)之后的第一個同步脈沖；(2)若該圖像信號的有效部分之末端落后該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖，則將該圖像信號的有效部分提前一調(diào)整步階值；(3)重復(fù)步驟(1)與(2)，直到該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖，其引前的時差至少為零。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含步驟(1)之前的一選擇一嘗試落后值的步驟，其中步驟(2)更包含下列步驟(2-1)將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(2-2)在一同步脈沖之后，等待一時段以啟動該圖像信號的有效部分，該時段等效于該嘗試落后值，由此使該圖像信號的有效部分提前該調(diào)整步階值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(3)包含下列步驟當(dāng)該圖像信號的有效部分引前該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖，而且其引前的時差至少為零時，則記錄該嘗試落后值，用于下一次開始的自動偵測與調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含步驟(1)之前的一選擇一嘗試落后值的步驟，其中步驟(2)包含下列步驟(2-1)將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(2-2)因應(yīng)一同步脈沖，開始計算一系列時鐘脈沖以得到一計算數(shù)目；(2-3)當(dāng)該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值時，啟動該圖像信號的有效部分，以便使該圖像信號的有效部分提前一等效于該調(diào)整步階值的時段。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(2-2)更包含一步驟因應(yīng)一同步脈沖而供應(yīng)該系列時鐘脈沖。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(2-2)更包含下步驟因應(yīng)一同步脈沖而啟動一計時器，并且在該計時器計時到該時段時，啟動該圖像信號的有效部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含步驟(1)之前的一選擇該調(diào)整步階值的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中該時段與該嘗試落后值的差異在某一范圍內(nèi)時，該時段等效于該嘗試落后值。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中該時段等于該嘗試落后值時，該時段等效于該嘗試落后值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含下列步驟將該圖像信號的有效部分，以及該系列同步脈沖輸入到一觸發(fā)器，以便該觸發(fā)器偵測該圖像信號的有效部分之末端是否落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖。
11.一種畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，用于根據(jù)一系列同步脈沖與一嘗試落后值，以顯示一圖像信號，其包含下列步驟(1)在一同步脈沖之后，等待一時段以啟動該圖像信號的有效部分，該時段等效于該嘗試落后值；(2)偵測該圖像信號的有效部分之末端是否落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖；(3)若該圖像信號的有效部分之末端落后該有效部分之起始端之后的第一個同步脈沖，則將該嘗試落后值減少一調(diào)整步階值；(4)重復(fù)步驟(1)、(2)、(3)直到該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分起始端之后的第一個同步脈沖，其引前的時差至少為零。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含步驟(1)之前的一選擇該調(diào)整步階值的步驟，該調(diào)整步階值的最大值為該嘗試落后值。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，包含下列步驟當(dāng)該圖像信號的有效部分之末端引前該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖，而其引前的時差至少為零時，記錄該嘗試落后值，用于下一次開始的自動偵測與調(diào)整。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(1)包含下列步驟(1-1)因應(yīng)一同步脈沖，開始計算一系列時鐘脈沖，以得到一計算數(shù)目；(1-2)當(dāng)該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值時，啟動該圖像信號的有效部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(1-2)的該計算數(shù)目與該嘗試落后值的差異在某一范圍內(nèi)時，該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(1-2)的該計算數(shù)目與該嘗試落后值相等時，該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(1-1)更包含下列步驟因應(yīng)該同步脈沖，供應(yīng)該系列時鐘脈沖。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(1)更包含下列步驟因應(yīng)該同步脈沖而啟動一計時器，當(dāng)該計時器計時得到該時段之值，啟動該圖像信號的有效部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，更包含步驟(1)之前的決定一有效部分長度值的步驟，而其中步驟(1)更包含下列步驟(1-3)當(dāng)該計算數(shù)目等效于該嘗試落后值時，開始計算該系列時鐘脈沖，以得到一有效部分長度決定計數(shù)值；(1-4)當(dāng)該有效部分長度決定計數(shù)值等效于該有效部分長度值時，結(jié)束該圖像信號的有效部分。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的畫面同步自動偵測與調(diào)整方法，其中步驟(2)更包含下列步驟輸入該圖像信號的有效部分與該同步脈沖到一觸發(fā)器，以便該觸發(fā)器偵測，該圖像信號的有效部分之末端是否落后該有效部分的起始端之后的第一個同步脈沖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種畫面同步自動偵測與調(diào)整方法,主要是根據(jù)一系列同步脈沖以調(diào)整圖像信號的有效部分的時序,使圖像信號總是能夠正常顯示在顯示區(qū)內(nèi)。該方法不斷偵測圖像信號的有效部分的末端是否落后下一個同步脈沖,并且根據(jù)偵測結(jié)果,適時地調(diào)整該圖像信號的有效部分的起始點時序。
文檔編號H04N5/14GK1274907SQ9910735
公開日2000年11月29日 申請日期1999年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月19日
發(fā)明者李添貴, 簡正邦 申請人:鴻友科技股份有限公司