專利名稱：：一種信號模式識別的方法及adc參數的設置方法
技術領域：
：本發明涉及一種信號模式識別的方法及ADC參數的設置方法，特別是涉及一種圖象顯示信號模式識別的方法，及對于模擬圖象顯示信號在模式識別出來以后，ADC參數的設置方法。
背景技術：
：當一種新的信號輸入到圖象數字處理系統后，其信號模式，如水平和垂直的分辨率對整個圖象數字處理系統來講是未知的，但要正確顯示該圖象信號，就必須識別其信號模式。目前的做法一般是從行/場同步信號入手，計算出圖象信號模式的一些參數，再將這些參數與行業通用標準所規定的參數進行逐一比較，若有完全吻合的，就作為正確的信號模式，若找不到完全吻合的，就設定一個常用的近似信號模式。這樣的識別方法，主要存在兩個問題一是逐一比較，速度慢，識別時間長；二是人為設定一個常用的近似信號模式，圖象顯示質量就難以保證。對于模擬圖象顯示信號，以往通常的做法是當模式找到后，用查詢表的辦法找到相應的ADC參數值對ADC芯片進行設置。這種方法的理論依據是所有的模擬圖象顯示信號必須嚴格按照行業標準。但是在現實中往往有很多低檔顯卡輸出的信號不夠規范，如果盲目套用ADC參數，就會造成圖象顯示效果不佳等問題。
發明內容本發明的目的就是提供一種信號模式識別的方法及ADC參數的設置方法，它可以迅速而準確地識別出圖象信號的模式，并自動根據該模式設置合適的ADC參數，從而顯示良好的圖象質量。本發明是這樣實現的，它包括以下步驟根據顯示信號的標準，建立各種顯示信號的模式表，該模式表中包含有參數VTOTAL、HPER、HTOTAL、VRES、隔行/逐行；并按隔行、逐行分開成兩類表；對輸入的行/場同步信號，進行行/場同步的解碼運算，得到所述模式表中的各項參數；若參數為隔行，就對應隔行模式表，若參數為逐行，就對應逐行模式表；分開對應后的兩類顯示信號的模式表，再以運算出的主要參數為關鍵值進行排序，找到一個匹配的顯示信號的模式表，從而確定該信號的模式。當信號模式識別出來以后，若該信號為模擬信號，需要進行ADC數模轉換，其ADC參數的設置按以下步驟實現根據模式中的HTOTAL值計算出象素時鐘GCLK；再根據象素時鐘GCLK計算出PLL分頻比。由于本發明采用主要參數為關鍵值進行排序搜索，因此速度就比較快，識別時間就會縮短，并且如果遇到沒有所有參數完全吻合的情況，由于有主要參數作為關鍵值，因此就比較準確。同時象素時鐘GCLK、PLL分頻比根據HTOTAL重新修正過，因此ADC數模轉換就更符合實際信號，這樣對非標信號的容忍性就會提高，因此顯示出來的圖象質量就比較好。下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細的說明。圖1是圖象數字前端處理系統的框圖；圖2是本實施例的信號模式識別的算法流程圖；圖3是模式檢測和輸入信號捕捉的示意圖；圖4是不同相位對圖象質量影響的示意圖。具體實施例方式對于圖象信號模式表設置如下●MODEINDEX(BYTE)形成模式表的索引序列號；●HPER(WORD)代表行頻；●VTOTAL(WORD)代表每場的行同步總數，可同HPER計算出場頻；●HTOTAL(WORD)每一行的像素總數；●HRES(WORD)每一行激活區間的像素總數；●VRES(WORD)每一場激活區間的行同步總數；●VDS(WORD)每一場激活區間的行起始位置；●HDS(WORD)每一行激活區間的像素起始位置；●PRFLAG(BYTE)自動處理標志；i.INTERLACED(BIT)輸入信號是否隔行；ii.HPOLARITY(BIT)輸入信號行同步極性；iii.VPOLARITY(BIT)輸入信號場同步極性；iv.COMPSYNC(BIT)輸入信號是否為復合同步輸入；v.DOSMODE(BIT)輸入信號是否將來不需要做位置調整；vi.SKIPALTERNATEHTOTAL(BIT)輸入信號是否有非常相近的模式；●MODENAME(STRING)模式名稱；模式表的內容可根據VESA的MonitorTimingSpecifications來定義。模式表的數目按逐行和隔行各有32個。在LCD、PDP、HDTV系統中，一般的圖象數字前端處理系統的框圖如圖1所示，當然若輸入信號為數字信號，那么ADC數模轉換就不需要了，可直接進入圖象處理GRAPHICSPROCECCER芯片。如圖2，為正確識別輸入信號的模式，先設置行場同步中斷處理程序，通過幾場信號的反復檢測，確認得到最終穩定的各項需要參數值，這需要從HSYNC和VSYNC信號入手。對于復合輸入的同步信號，首先要做的是同步分離。對于分離輸入的行/場同步信號，需要行/場的同步解碼器。該解碼器的實質就是計數器，根據行/場同步脈沖來進行計數。其次，還需要行/場同步的極性判斷器。●在每一個場同步期間，觸發行同步脈沖的計數器，并將結果存儲在寄存器里，可以得到VTOTAL的值；(該寄存器以場周期更新)●根據系統時鐘UCLK，計算出在行同步脈沖周期，并將結果存儲在寄存器里，可以得到HPER的值；(該寄存器以行周期更新)●根據場同步信號，判斷出該信號為逐行或隔行信號(INTERLACE)；根據場同步信號，判斷出場同步極性(VPOL)；●根據行同步信號，判斷出行同步極性(HPOL)；如果超出檢測的時間限制，說明信號或電路存在問題，宣告檢測失敗，返回。然后，檢查VTOTAL、HPER、HPOL、VPOL、INTERLACE是否合法，若不合法，說明信號或電路存在問題，宣告檢測失敗，返回。根據上述的檢測值，可以計算出輸入信號的行頻和場頻，自動信號模式就可以通過查詢模式表的方式來正確識別。在大多數情況下，上述的判斷條件可以在模式表中唯一地查找到最相近的一種模式。如果在查詢完模式表后，找到了多于1個以上的模式，也就是說，有某些信號與輸入信號極其相近，它們的行、場同步頻率和極性都完全相同，單靠上面的判斷條件還不足以正確識別輸入信號模式。此時為進一步找到正確模式，就需要檢查VRES的值。如圖3所示，活動圖象并不是從行場同步信號剛結束就開始的，可以設定一個門限值，當圖象處理芯片檢測到的輸入數據大于該門限值時，就認為找到了活動區域的圖象數據。通過對一場信號的檢測，水平方向上從行同步脈沖開始，到檢測到的第一個大于門限象素的寬度值設為活動區域的水平起始位置(HDS)，垂直方向上從場同步脈沖開始，到檢測到的第一個大于門限值的行同步數量設為活動區域的垂直起始位置(VDS)，同理也可以得到HBI(等于水平方向上活動區域結束后，從第一個小于門限的象素位置到下一行第一個大于門限象素位置間的象素寬度值)和VBI(等于垂直方向上活動區域結束后，從第一個小于門限的行同步到下一場第一個大于門限行同步間的行同步數量)。對于模擬圖象顯示信號，因為ADC芯片的PLL參數還未設置正確，此時得到的HDS和HBI數據是完全錯誤的，但VDS和VBI不管ADC的參數如何設置，得到的都是真實的結果。依此得到的VRES的值(等于VTOTAL減去VBI)也是可信的。為了迅速找到新的模式，節約尋找時間，就需要將模式表進行排序。首先，按照輸入信號場同步為隔行或逐行掃描分開，若參數為隔行，就對應隔行模式表，若參數為逐行，就對應逐行模式表。分開后的兩個表再按VTOTAL為關鍵值進行第一次排序，從分模式表的頭開始，尋找第一個等于或者大于需要搜索信號模式VTOTAL的項目索引號，以此為準，向上的16個模式和向下的15個模式形成一個32條記錄的模式查詢表。此時，可根據HPOL和VPOL的值，從32條模式查詢表中去除不符合的記錄，進一步縮小查詢范圍，以快速找到一個匹配的顯示信號的模式表。當然，可以利用下面的判斷規則，可以更快、更準地找到一個匹配的顯示信號的模式表。即MIN{|modetable[i].vtotal-newmode.vtotal|+|modetable[i].hper-newmode.hper|/2}，其中VTOTAL的權重大于HPER此時，若查出的模式數量＞1，再以HPER進行第二次排序，找到一個匹配的顯示信號的模式表。此時，若查出的模式數量＞1，再以VRES進行第三次排序，找到一個匹配的顯示信號的模式表。如果經過上述步驟，仍然找到了多于1個以上的模式，也就是說，有某些信號與輸入信號極其相近，它們的行、場同步頻率和極性都完全相同，連垂直方向的分辨率都完全一樣。遇到這種情況，可以有兩種辦法解決i.根據有些信號模式在實際使用中常用程度，在模式表里，將最常用的模式排在這幾種模式的最前面，如果不能根據上述步驟斷定信號的最終模式，直接引用最常用模式的參數作為最終結果。當然，這種做法有個缺點，就是在輸入某些極不常用的信號時有可能模式設置錯誤。ii.根據如果信號的模式設置正確，圖象最終質量就好的假設，從圖象質量的角度來考評最佳的匹配模式。對于這種處理，就要求圖象處理芯片對圖象質量有進行衡量的標準。針對幾種排序靠前的模式，根據模式表依次設入相應的ADC寄存器參數，然后在每一次設好參數后，都運行一次自動相位檢測，分別得到不同模式在最佳顯示效果時的圖象質量反饋值PHASEQ，最終比較這幾個圖象質量反饋值，其中最大的反饋值對應的模式就是最匹配的模式。如圖4，圖象處理芯片是在COLCK上升沿時讀取數據，如果設置的相位不準，將會在CLOCK上升沿讀回無效數據。對同一幅圖象，PHASEQ等于一場圖象信號里，CLOCK上升沿讀取的圖象DATA為1的象素總和。PHASEQ越大，表明圖象的CLOCK和DATA對得越齊，圖象輸出的效果就越好。這種做法的好處是模式識別比較精確，能得到圖象良好的顯示效果；當信號模式識別出來以后，其中的HTOTAL值用從輸入信號HSYNC行同步脈沖中記數得到的HTOTAL實際值進行校正。這樣，即使對于不規范的信號，模式表中的HTOTAL值也會校正準確。信號的模式識別出來以后，若該信號為模擬信號，需要進行ADC數模轉換，其ADC參數的設置方法如下ADC芯片PLL的工作模式是先與輸入的HSYNC信號同步，再按照最終找到的模式設置分頻比。在模式找到后，HTOTAL就定下來了，需要的象素時鐘GCLK也可以相應計算出來。GCLK＝mode[modei].Htotal*mode[modei].Vtotal*Vsync；由此可以推出ADC的參數PLL分頻比高8位PLLDIVH＝((mode[modei].HTotal-1)＞＞4)&0xff；PLL分頻比低8位PLLDILH＝((mode[modei].HTotal-1)&0x0f)＜＜4).權利要求1.一種信號模式識別的方法，其特征在于包括下述步驟根據顯示信號的標準，建立各種顯示信號的模式表，該模式表中包含有參數VTOTAL、HPER、HTOTAL、VRES、隔行/逐行；并按隔行、逐行分開成兩類表；對輸入的行/場同步信號，進行行/場同步的解碼運算，得到所述模式表中的各項參數；若參數為隔行，就對應隔行模式表，若參數為逐行，就對應逐行模式表；分開對應后的兩類顯示信號的模式表，再以運算出的主要參數為關鍵值進行排序，找到一個匹配的顯示信號的模式表，從而確定該信號的模式。2.根據權利要求1所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于所述的排序關鍵值參數為VTOTAL，VTOTAL是指在場同步周期內，行同步的總數。3.根據權利要求2所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于按所述VTOTAL關鍵值排序之后，根據HPOL和VPOL的值，從模式查詢表中去除不符合的記錄，進一步縮小查詢范圍，以快速找到一個匹配的顯示信號的模式表。4.根據權利要求3所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于按所述方法去除不符合的記錄以后，根據下面的判斷規則，可以更快、更準地找到一個匹配的顯示信號的模式表。即MIN{|modetable[i].vtotal-newmode.vtotal|+|modetable[i].hper-newmode.hper|/2}，其中VTOTAL的權重大于HPER。5.根據權利要求2或3或4所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于在以所述的VTOTAL作為關鍵值進行第一次排序之后，相同VTOTAL的按HPER進行第二次排序，找到一個匹配的顯示信號的模式表，從而確定該信號的模式，HPER是指在一定時間內，行同步所經歷的周期。6.根據權利要求5所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于在于以所述的HPER作為關鍵值進行第二次排序之后，相同HPER的按HTOTAL進行第三次排序，找到一個最匹配的顯示信號的模式表，從而確定該信號的模式，HTOTAL是指在行同步周期內，像素的總數。7.根據權利要求6所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于在于以所述的HTOTAL作為關鍵值進行第三次排序之后，相同HTOTAL的按VRES進行第四次排序，找到一個最匹配的顯示信號的模式表，從而確定該信號的模式，VRES是指在相鄰兩個場同步信號內，激活區間的行同步總數。8.根據權利要求7中所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于若該信號為需進行ADC數模轉換的模擬信號，則在排序靠前的模式中，根據模式表依次設入相應的ADC寄存器參數，然后在每一次設好參數后，都運行一次自動相位檢測，分別得到不同模式在最佳顯示效果時的圖象質量反饋值PHASEQ，對同一幅圖象，PHASEQ等于一場圖象信號里，CLOCK上升沿讀取的圖象DATA為1的象素總和，PHASEQ越大，表明圖象的CLOCK和DATA對得越齊，圖象輸出的效果就越好；最終比較這幾個圖象質量反饋值PHASEQ，其中最大的反饋值對應的模式就是最匹配的模式。9.根據權利要求1至8中任一所述的一種信號模式識別的方法，其特征在于，當信號模式識別出來以后，其中的HTOTAL值用從輸入信號HSYNC行同步脈沖中記數得到的HTOTAL實際值進行校正。10.一種自動設置ADC參數的方法，其特征在于，當信號模式識別出來以后，若該信號為模擬信號，需要進行ADC數模轉換，其ADC參數的設置按以下步驟實現根據模式中的HTOTAL值計算出象素時鐘GCLK；再根據象素時鐘GCLK計算出PLL分頻比。全文摘要本發明公開了一種信號模式識別的方法及ADC參數的設置方法，它通過建立信號模式表，并以輸入圖象信號關鍵模式參數值，對模式表進行排序搜索，從而快速準確地識別出信號模式。當模擬圖象信號模式識別出來以后，在ADC數模轉換過程中，象素時鐘GCLK、PLL分頻比將根據HTOTAL重新修正過，因此ADC數模轉換就更符合實際信號。本發明可廣泛用于液晶產品、PDP以及HDTV等數字平板顯示器要求適應多種模擬、數字信號輸入的自動模式識別。文檔編號H04N17/00GK1538747SQ0313586公開日2004年10月20日申請日期2003年9月19日優先權日2003年9月19日發明者丁松平,莫燁申請人:四川長虹電器股份有限公司