专利名称：显示装置及其相位检测方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，且特別是涉及一种具有相位检测的显示装置 及其相位纟企测方法。
背景技术：
随着信息时代的来临，人们对于lt据信息的接收与传递，不再满足于过 去的单纯的文字或静态照片来呈现。取而代之的是利用一些高质量的平面显 示装置来呈现细致的动态影像。
以 一 已知的电视装置为例，已知的电视装置针对其所接收的视频图像阵 列(Video Graphics Array, VGA)画面在进行自动相位检测动作时,就是利 用视频图像阵列的画面在静止状态下的特性来进行运算。在此请同时参考图 1示出的视频图像阵列画面部分的影像信号波形图。图l所示出的波形代表 一个黑、白、黑、白相间的影像。而由图1的示出可以清楚得知，要准确的 撷取出其中的影样信息，就必须准确的检测出这个影像信号的相位关系。
由于视频图像阵列的影像信号中的影像信息V0以正确的相位取样时， 取样出来的像素彼此之间具有较大的色阶差值。因此，已知的自动相位检测 技术就利用这个特点，譬如利用各种不同的相位来进行影像信息V0的取样， 以找出可使影像信号中色阶差值STP1、 STP2、 STP3以及STP4最大的相位， 并且利用这些色阶最大的点STP1、 STP2、 STP3以及STP4来作为各笔影像信 息所处的相位，来取样影像信息。
然而，在电S见画面中所呈现出的影像，以动态画面居多，静态画面则较 少。因此，上述的已知相位检测方法并无法找出明显的色阶差值最大点，来 定义出各影像信息的正确相位。也因此无法取样出准确的影像信息，造成显 示画面的失真。
发明内容
本发明提供一种显示装置，撷取所接收的模拟影像信号的同步信息，藉以进行相位检测，进而有效取样出模拟影像信号的影像信息。
本发明提供一种相位检测方法，利用电视系统中的模拟影像信号的同步 信息进行相位检测，有效取样出模拟影像信号的影像信息。
本发明提供一种显示装置，包括模拟数字转换(analog to digital converter, ADC)模块、相位检测模块以及时钟产生模块。模拟数字转换模 块用来接收第 一模拟影像信号，并且根据时钟信号将第一模拟影像信号转换 为数字信号。第一模拟影像信号包括有第一同步信息以及第一影像信息。相 位检测模块则是耦接至模拟数字转换模块，用来接收数字信号，并且依据数 字信号中对应第一同步信息的部分，输出相位调整信号。时钟产生模块则耦 接至相位检测模块以及模拟数字转换模块，用来根据相位调整信号，输出时 钟信号。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包含有模拟信号反向器，耦 接至模拟数字转换模块。此模拟信号反向器用来自外部接收第二模拟影像信 号，并反向此第二模拟影像信号以产生第 一模拟影像信号。
在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包含有模拟信号反向器耦接 至模拟数字转换模块。这个模拟信号反向器用来自外部接收第二模拟影像信 号，而此第二模拟影像信号包含有第二同步信息与第二影像信息，并至少反 向第二模拟影像信号的第二同步信息，以产生第一模拟影像信号，其中的第 二同步信息对应第一同步信息。
在本发明的一实施例中，上述的时钟产生才莫块为锁相回路(phase locked loop, PLU 。
在本发明的一实施例中，上述的模拟数字转换模块改变模拟数字转换的 范围，以分别针对第 一模拟影像信号的同步信息及影像信号进行模拟数字转 换。
在本发明的 一 实施例中，上迷的模拟数字转换模块包括第 一模拟数字转 换器及第二模拟数字转换器。其中的第一模拟数字转换器接收第一模拟影像 信号，并对第一模拟影像信号的影像信息进行模拟数字转换。第二模拟数字 转换器同样接收第一模拟影像信号，并对此第一模拟影像信号的同步信息进 行模拟数字转换。
在本发明的一实施例中，其中当第一模拟数字转换器运作时，第二模拟 数字转换器停止运作。相反的，第一模拟数字转换器运作时，第二模拟数字转换器则停止运作。
本发明提供一种相位检测方法适用于显示装置中，其步骤包括首先， 接收第一模拟影像信号，并根据时钟信号，将第一模拟影像信号转换为数字 信号，此第一模拟影像信号包括第一同步信息以及第一影像信息。接着，依 据数字信号中对应第一同步信息的部分，产生相位调整信号。最后，再根据 相位调整信号，产生时钟信号。
本发明因利用模拟影像信号中的同步信息，来进行相位检测动作，因此， 可以更准确且有效的检测出模拟影像信号的传递相位，进而正确的取样出模 拟影像信号中的影像信息。
为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并 结合附图详细说明如下。
图1示出了视频图像阵列画面部分的影像信号波形图。
图2示出了本发明的第一实施例的显示装置示意图。
图3示出了模拟影像信号YIN1波形示意图。
图4示出了本发明的第二实施例的显示装置示意图。
图5A、 5B分别示出了反向后的模拟影像信号YIN2的波形图。
图6示出了本发明的第三实施例的显示装置示意图。
图7示出了本发明的相位检测方法的一实施例的动作流程图。
附图符号说明 200、 400、 6QD:显示装置 210、 610:模拟数字转换模块 220、 620:相位4佥测才莫块 230、 630:时钟产生模块 410:模拟信号反向器 611、 612:模拟数字转换器 STP1-STP4:色阶差值最大的点 VO:影像信息 SYNC:同步信息BK:黑画面电平 L0:最低电压
YIN1、 YIN2:模拟影像信号 PTUN:相位调整信号 CK:时钟信号
S810-S830:相位4企测的方法步骤
具体实施例方式
以下将针对本发明的显示装置提出多个实施例来加以说明，并配合附 图，以期本领域技术人员更能了解，并得据以实施。
请参考图2,图2示出了本发明的第一实施例的显示装置示意图。显示 装置200包括模拟数字转换模块210、相位检测模块220以及时钟产生模块 230。其中的模拟数字转换模块210自外部接收模拟影像信号YIN1,并依据 时钟信号CK，对模拟影像信号YIN1进行模拟数字转换，并将其所转换出的 数字格式的影像信号传送至相位检测模块220中。其中的模拟影像信号YIN1 中包括有同步信息以及影像信息。
而相位检测模块220接收模拟数字转换模块210所产生的数字信号，并 且依据数字信号中对应模拟影像信号YIN1的同步信息的部分，来进行影像 信息的相位检测。此外，相位检测模块220依据检测到的结果来输出相位调 整信号PTUN。
以下请同时参考图2与图3,图3示出了模拟影像信号YIN1波形示意图。 如图3所示，同步信息SYNC被载在模拟影像信号YIN1的起始端，并位于最 低电压LO的区域，而同步信息SYNC之后则跟随着多笔的影像信息VO;其中， 模拟影像信号YIN1的最低点则为最低电压LO(其对应同步信息SYNC)，而影 像信息的最低电平则为黑画面电平BK,其代表当影像信息位于黑画面电平 BK时，显示装置所显示的画面为黑画面。
在此请注意，由于在动态影像中，影像信息VO会任意的变动，因此， 动态影像的影像信息VO并不适合作为相位检测的依据；但是，即使是动态 影像，其同步信息SYNC却不会变动，因此，本发明便利用同步信息SYNC作 为一个等效的静态画面，来进行相位检测。而其相位检测机制，可与已知的 相位检测机制类似，须注意的是，本发明的相位检测机制使用同步信息SYNC作为检测依据，而非利用影像信息作为检测依据。
根据以上的原理，相位检测模块220仅需检测数字信号中，对应同步信 息SYNC位置的数字值，便可得知目前的相位状况，藉以实现相位;险测的动 作，并据以输出相位调整信号PTUN。
时钟产生模块230可由锁相回路(phase locked loop, PLL)来构成， 时钟产生模块230接收相位调整信号PTUN并调整其所产生的时钟信号CK。 如此一来，模拟数字转换模块210便可利用具有更佳相位的时钟信号CK,来 对模拟影像信号YIN1进行数字模拟转换，以取得更佳的数字信号，以供后 端电路(未显示于图中)使用。
在此请注意，在已知技术中，建置于显示装置内的模拟数字转换模块仅 能用来对影像信息进行模拟数字转换，举例来说，由于影像信息的电压电平 介于黑画面电平BK与白画面电平WH之间，因此，已知模拟数字转换模块的 模拟数字转换范围便是介于黑画面电平BK与白画面电平WH之间(譬如将黑 画面电平转换为数字值O,而将白画面电平WH转换为数字值255),而对于 此范围之外的电压电平，由于已超过模拟数字转换模块的解析范围，便无法 将其转换为其它的数字值。
然而，由于本发明也须对同步信息进行模拟数字转换，以进行相位检测； 因此，本发明所使用的模拟数字转换模块210必须具有较大的模拟数字转换 范围(最少必须能够解析至最低电压L0),如此方能对同步信息进行模拟数字 转换。
或者，本发明也可动态调整模拟数字转换模块210的转换范围，譬如， 本发明可于转换同步信息时，改变模拟数字转换模块210的转换范围，使其 能够对同步信息进行解析，而于转换影像信息时，再将模拟数字转换模块210 改回为原本的转换范围，如此模拟数字转换模块210便能如一般的操作，对 影像信息进行数字模拟转换。
此外，本发明也可对同步信息进行处理，以使一般模拟数字转换模块210 无须经过任何更改，便可执行同步信息的模拟数字转换；举例来说，本发明 可修改同步信息的电平，使同步信息进入模拟数字转换模块210可解析的范 围之内；譬如，本发明可利用一电平调整器(level shifter)直接修正同步 信息的电压电平，使其平移至模拟数字转换模块210可解析的范围之内；或 者，本发明也可利用一模拟反向器，将同步信息反向，如此也可使其进入模拟数字转换模块210可解析的范围之内，而这些相对应的变化，将于其后的 披露中陈述。
接着请参考图4，图4示出了本发明的第二实施例的显示装置400示意 图。显示装置400与第一实施例中的显示装置200所不同的是，在显示装置 400中多加了一个模拟信号反向器410。而模拟信号反向器410的功能是使 模拟影像信号YIN1转换成数字格式之前，先进行反向的动作。接着再利用 反向后的模拟影像信号YIN2进行数字模拟转换的动作。
请参考图5A及图5B,图5A、 5B分别示出了反向后的模拟影像信号YIN2 的波形图。其中的图5A所示出的是针对整个模拟影像信号YINl进行反向后 的波形图，而图5B所示出的则是仅针只f模拟影像信号YINl的同步信息SYNC 进行反向后的波形图。
如前所述，之所以要对同步信息进行反向主要是因为模拟数字转换模块 210的转换范围的不足，如此可使反向后的同步信息进入模拟数字转换模块 210的转换范围(亦即，使这个反向的同步信息等效于一个静态画面)，以避 免已知由于使用动态画面而造成错误的相位检测。
然而，业者可自行选择图4或图5的方式，仅针对同步信号进行反向， 或将整个模拟影像信号进行反向，这样的操作对于本领域技术人员并不为 难，此处则不多赘述。
以下请参考图6，图6示出了本发明的第三实施例的显示装置示意图。 显示装置600包括有模拟数字转换模块610、相位检测模块62G以及时钟产 生模块630。而模拟数字转换模块610中则包括两个模拟数字转换器611、 612。这两个模拟数字转换器611、 612分别用来针对模拟数字转换模块610 所接收的模拟影像信号YIN1的同步信息以及影像信息进行模拟数字转换。
在此，利用两个模拟数字转换器的原因是在于模拟影像信号YIN1的同 步信息以及影像信息分处在不同的电压电平上，因此分别设计两个模拟数字 转换器611、 612来针对不同范围的同步信息以及影像信息进行模拟数字转 换。其中针对同步信息进行模拟数字转换的模拟数字转换器611的输出提供 给相位检测模块620进行相位检测。相位检测模块620则依据相位检测的结 果产生相位调整信号PTUN,并提供给时钟产生模块630，而时钟产生模块630 再依据相位调整信号PTUN产生时钟信号CK。
此时，模拟数字转换器612则依据时钟信号CK来准确的针对模拟影像信号YIN1的影像信息进行模拟数字转换，以得到数字格式的影像信息。
在此请注意，在进行模拟影像信号的模拟数字转换的过程中，模拟数字 转换器611、 612无须同时运作，亦即当针对模拟影像信号的同步信息进行 模拟数字转换运作时，可仅使用模拟数字转换器611，而停用模拟数字转换 器612;而当针对该影像信息进行模拟数字转换运作时，可停用模拟数字转 换器611。
以下则针对本发明的适用于显示装置的相位;险测方法提出 一 实施例，来 说明其动作细节。
请参考图7,图7示出了本发明的相位检测方法的一实施例的动作流程 图。本实施例的动作步骤说明如下首先，接收模拟影像信号，并根据时钟 信号将模拟影像信号转换为数字信号，上述的模拟影像信号包括同步信息以 及影像信息(步骤S810)。接着，依据数字信号中对应同步信息的部分，产生 相位调整信号(步骤S820),最后再根据相位调整信号，产生时钟信号(步骤 S830)。
此外，步骤S810的模拟影像信号可以是来自于将由外部接收的模拟影像 信号进行反向所得到的(譬如将整个接收到的模拟影像信号进行反向，或仅 针对同步信息的部分进行反向)，此模拟影像信号中所携带的同步信息的电 压电平已经被调整成数字模拟转换模块210可处理的范围。而这里所提到的 外部接收的模拟影像信号的同步信息，与步骤S810中所提到的同步信息是 相对应的。
值得一提的是，在进行将模拟影像信号转换为数字信号的步骤中，还可 以针对模拟影像信号的同步信息或影像信息，来改变模拟数字转换的范围， 以进行相对应的模拟数字转换。
更值得一提的是，在模拟影像信号的模拟数字转换的过程中，当针对模 拟影像信号的同步信息进行模拟数字转换运作时，停止针对该影像信息进行 模拟数字转换运作；而当针对该影像信息进行模拟数字转换运作时，停止针 对该同步信息进行模拟数字转换运作。
综上所述，本发明提出一种显示装置以及其相位检测的方法，是利用模 拟影像信号中的同步信息，来作为相位检测的依据，进而正确的取样出模拟 影像信号中的影像信息，以提高显示质量。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但其并非用以限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，当可作若干的更改与 修饰，因此本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。
权利要求
1.一种显示装置，包括一模拟数字转换模块，用来接收一第一模拟影像信号，并根据一时钟信号，将该第一模拟影像信号转换为一数字信号，该第一模拟影像信号包括一第一同步信息以及一第一影像信息；一相位检测模块，耦接至该模拟数字转换模块，用来接收该数字信号，并且依据该数字信号中对应该第一同步信息的部分，输出一相位调整信号；以及一时钟产生模块，耦接至该相位检测模块以及该模拟数字转换模块，用来根据该相位调整信号，输出该时钟信号。
2. 如权利要求1所述的显示装置，其还包含有一模拟信号反向器，耦接至该模拟数字转换模块，用来自外部接收一第 二模拟影像信号，并反向该第二模拟影像信号，以产生该第一模拟影像信号。
3. 如权利要求1所述的显示装置，其还包含有一模拟信号反向器，耦接至该模拟数字转换模块，用来自外部接收一第 二模拟影像信号，该第二模拟影像信号包含有一第二同步信息与一第二影像 信息，并至少反向该第二模拟影像信号的该第二同步信息，以产生该第一模 拟影像信号；其中该第二同步信息对应该第 一 同步信息。
4. 如权利要求1所述的显示装置，其中该时钟产生模块为一锁相回路。
5. 如权利要求1所述的显示装置，其中该模拟数字转换模块改变模拟数 字转换的范围，以分别针对该第一模拟影像信号的该同步信息及该影像信号 进行模拟数字转换。
6. 如权利要求1所述的显示装置，其中该模拟数字转换模块包括 一第一模拟数字转换器，接收该第一模拟影像信号，并对该第一模拟影像信号的该影像信息进行模拟数字转换；以及一第二模拟数字转换器，接收该第一模拟影像信号，并对该第一模拟影像信号的该同步信息进行模拟数字转换。
7. 如权利要求6所述的显示装置，其中当该第一模拟数字转换器运作 时，该第二模拟数字转换器停止运作，而该第一模拟数字转换器运作时，该第二模拟数字转换器停止运作。
8. 如权利要求1所述的显示装置，其还包含有一电平调整器，耦接至该模拟数字转换模块，用来自外部接收一第二模拟影像信号，该第二模拟影像信号包含有 一 第二同步信息与 一 第二影像信息，并至少调整该第二模拟影像信号的该第二同步信息的电压电平，以产生该第一模拟影像信号；其中该第二同步信息对应该第 一 同步信息。
9. 一种相位检测的方法，适用于显示装置中，其步骤包括 接收一第一模拟影像信号，并根据一时钟信号，将该第一模拟影像信号转换为一数字信号，该第一模拟影像信号包括一第一同步信息以及一第一影 像信息；依据该数字信号中对应该第一同步信息的部分，产生一相位调整信号；以及根据该相位调整信号，产生该时钟信号。
10. 如权利要求9所述的相位检测方法，其中还包括 自外部接收一第二模拟影像信号，并反向该第二模拟影像信号，以产生该第一模拟影像信号。
11. 如权利要求9所述的相位检测方法，其中还包括自外部接收一第二模拟影像信号，该第二模拟影像信号包含有一第二同 步信息与 一第二影像信息，并至少反向该第二模拟影像信号的该第二同步信 息，以产生该第一模拟影像信号；其中该第二同步信息对应该第 一 同步信息。
12. 如权利要求9所述的相位检测方法，其中还包括自外部接收一第二模拟影像信号，该第二模拟影像信号包含有一第二同 步信息与一第二影像信息，并至少调整该第二模拟影像信号的该第二同步信 息的电压电平，以产生该第一模拟影像信号；其中该第二同步信息对应该第一同步信息。
全文摘要
本发明关于显示装置及其相位检测方法。其中该显示装置包括模拟数字转换模块、相位检测模块以及时钟产生模块。模拟数字转换模块用来接收第一模拟影像信号，并根据时钟信号，将第一模拟影像信号转换为数字信号，第一模拟影像信号包括第一同步信息以及第一影像信息。相位检测模块用来接收数字信号，并且依据数字信号中对应第一同步信息的部分，输出相位调整信号。时钟产生模块用来根据相位调整信号，输出时钟信号。
文档编号H04N5/44GK101631208SQ200810133918
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者吴尚修, 陈国基 申请人:联咏科技股份有限公司