[發明專利]調整影像頻率的電路及方法

有效

• 申請號: 200710111363.2
• 申請日: 2007-06-15
• 公開（公告）號: CN101325721A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 翁仁崇;陳嘉麟
• 申請（專利權）人: 盛群半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N9/04
• 分類號: H04N9/04;H04N9/64
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 霍育棟;鄭霞

技術領域

本發明是關于一種調整影像頻率的電路及方法，特別是關于一種用來抑制色滾動(Color?Rolling)現象的調整影像頻率的電路及方法。

背景技術

電子視覺系統包括取像機構及影像處理單元。取像機構包括攝影機與照明設備，影像處理單元包括影像處理器、電視編碼器及影像顯示器。

攝影機的影像擷取單元由光傳感器所構成，目前所使用的光傳感器大多為電荷耦合元件(CCD)與互補性金屬氧化半導體(CMOS)。

照明設備中的日光燈，其發光原理乃是利用通電后兩端電極所射出的電子沖擊燈管內壁上的熒光物而激發出熒光。使用日光燈作為照明時，尚需解決其閃爍問題。由于日光燈會隨著交流電源的頻率(例如60Hz)而呈現明暗的變化。雖然人眼因有視覺暫留的生理現象而不易察覺日光燈的閃爍情況，但是攝影機的電荷耦合元件則無法在此光源環境下取得正確的影像。

影像處理器的主要目的是接收來自攝影機的電荷耦合元件傳來的視頻信號，將其轉換成數字影像數據后儲存于影像儲存體里，然后可以進行影像處理與分析。由于影像處理器必須與電荷耦合元件的攝影機配合使用，所以兩者間所使用的影像信號的規格也必須一致。而彩色視頻標準常用的有國家電視系統委員會(NTSC)與逐行倒相(PAL)兩種。

電視編碼器將影像處理器所輸出的數字視頻信號轉換為模擬復合視頻信號，或是亮度與色差分離的模擬電視信號，以提供給電視機或影像顯示器顯示。

NTSC監視系統的場頻為59.94場/秒(field/sec)，而在電力頻率為60Hz的情況下，一般日光燈的閃爍頻率亦為60Hz。若不考慮兩者之間的相互關系，則在日光燈的環境下，由于在每個圖場(field)中，光量的積分值并不會相同，以至于每個圖場CCD傳感器的受光情形會有所不同，進而導致分布不均勻，因此造成所謂的色滾動(color?rolling)現象，亦即影像會周期性變化，令人無法接受。而目前通用的解決方法都是在外部電路上增加額外元件，來動態調整外部時脈頻率，以提供給影像處理器使用。如此，不但增加成本，欲精確調整外部元件并不容易。

解決色滾動現象的一現有技術揭露于US20050253941的公開文件中，本現有技術從所接收的一影像信號中，提取多個主要顏色信號；根據所提取的多個主要顏色信號，計算每一顏色信號的積分數據；及根據每一顏色信號積分數據的改變，來判斷色滾動現象開始發生。當檢測到色滾動現象時，利用高速自動白平衡處理以抑制該現象。

解決色滾動現象的另一現有技術揭露于US20050200704的公開文件中，本現有技術借由一固態影像擷取裝置，產生一影像擷取信號；借由一光量偵測器偵測入射到該固態影像擷取裝置的一光量；借由一修正電路接收該光量，檢測該光量的多個周期變化量，并根據該等周期變化量修正該影像擷取信號。

以上兩種現有技術，都是借由偵測光源的入射光，并經分析獲得顏色的變化，據以修正所擷取得的影像信號，來抑制色滾動的現象。如此，將增加影像處理的復雜度與整體的成本。

綜上所論，可知：如何以較簡易的電路與較低的成本，來抑制色滾動現象，為發展本發明的主要動機。

據此，本案發明人鑒于上述已知技術的缺陷，經悉心的研究，并本鍥而不舍的精神，終創作出本發明的“調整影像頻率的電路及方法”。

發明內容

本發明的第一方案為：提出一種調整影像頻率的電路，其包括一相位比較器、一頻率控制器與一時序產生器。該相位比較器比較一電源信號與一垂直同步信號的相位，并將所產生的至少一相位比較信號提供給該頻率控制器；該頻率控制器接收該垂直同步信號與該相位比較信號，預設一索引變量與該索引變量值的一可變化區間，在初始狀態，設定該索引變量的值在該可變化區間的中點；該頻率控制器分析該相位比較信號，并依據所獲得該電源信號與該垂直同步信號的相位關系，調整該索引變量的值；且該頻率控制器借由該索引變量的值來間歇調整所產生一畫素頻率信號的一第一頻率寬度；該時序產生器接收該畫素頻率信號，據以微調所產生的該垂直同步信號，并反饋該垂直同步信號至該相位比較器與該頻率控制器，使該垂直同步信號與該電源信號趨于同相位。如此，以較簡易的電路達成抑制色滾動現象的效果。