DE69736506T2

DE69736506T2 - Anordnung und Verfahren zum Erzeugen von an den Fähigkeiten des Bildschirms adaptierten Anzeigesteuersignalen

Info

Publication number: DE69736506T2
Application number: DE69736506T
Authority: DE
Inventors: Katsuhiro Ohta-ku Miyamoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-08-29
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2017-08-29
Also published as: CN1082761C; AU744053B2; EP0827131A2; US6661414B1; CA2213907A1; EP0827131B1; JPH1069251A; CA2213907C; CN1175845A; EP0827131A3; AU3607697A; DE69736506D1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung und Betracht gezogener Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Sichtgerät und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Sichtgerätes und bezieht sich insbesondere auf die Behandlung von Videodaten, die von einem externen Bildverarbeitungsgerät zugeführt werden, sowie auf die Wiedergabe eines Bildes dieser Videodaten.
Bei solchen Sichtgeräten sind in jüngerer Zeit hinsichtlich der Wiedergabe eines Bildes von Bilddaten, die über einen Computer zugeführt werden, erhebliche Fortschritte in Bezug auf die Realisierung einer hohen Bildauflösung und einer vielfarbigen Bilddarstellung in unterschiedlichster Form bzw. in einer Vielzahl verschiedener Formate erzielt worden.
So ist z.B. ein Gerät bekannt, bei dem die hohe Anzahl von 16,70 Millionen Wiedergabefarben dargestellt werden kann. Außerdem sind eine Vielzahl von Auflösungsformaten verfügbar, wie z.B. [640 (Horizontalzeilen-Bildpunkte) × 480 (Vertikalzeilen-Bildpunkte bzw. Spalten-Bildpunkte)], [800 × 600], [1024 × 768], [1280 × 1024] und [1600 × 1280], durch die sich eine entsprechend hohe Auflösung erzielen lassen.
Proportional zu dieser Zunahme der Auflösung hat sich allerdings auch die Übertragungstaktfrequenz eines Videosignals erhöht, das von einem Host-Computer einem Sichtgerät zugeführt wird.
Im Falle des Formats [1280 × 1024] ist z.B. die Übertragungstaktfrequenz bei einer Bildwiederholfrequenz bzw. Bildrate (Anzahl von Bildern je Zeiteinheit) von 85 Hz auf einen Wert von 157,5 MHz eingestellt. Im Falle des Formats [1600 × 1200] beträgt die Übertragungstaktfrequenz bei einer Bildwiederholfrequenz von 85 Hz bereits 229,5 MHz.
Außerdem besteht die Tendenz, die Bildwiederholfrequenz anzuheben, um Flimmererscheinungen entgegenzuwirken. Darüber hinaus wird auch eine Anhebung der Bildpunkt- bzw. Pixel-Taktfrequenz in Betracht gezogen.
Wenn jedoch die Auflösung und die Bildwiederholfrequenz in der vorstehend beschriebenen Weise einfach erhöht werden, treten die nachstehend näher beschriebenen Probleme auf.
Wenn Videodaten mit einer hohen Pixel-Taktfrequenz empfangen und verarbeitet werden, tritt zunächst das Problem auf, dass hierdurch die Wärmeerzeugung bei den die Verarbeitungsvorgänge durchführenden integrierten Schaltkreisen ansteigt, was eine genaue Durchführung der Verarbeitung erschwert. Wenn die Verarbeitung jedoch sehr genau erfolgen soll, führt dies zu erheblich höheren Kosten.
Wenn ferner Videodaten mit einer hohen Pixel-Taktfrequenz über ein längeres Kabel empfangen werden, führt dies zu Störungseinstreuungen im oberen Frequenzbereich, sodass dann gesetzliche Vorschriften unter Umständen nicht mehr eingehalten werden können.
Dieses Problem nimmt insbesondere bei einer unter Verwendung eines Flachbildschirms erfolgenden Bildwiedergabe erhebliche Dimensionen an.
Aus der EP-A-0665525 ist in diesem Zusammenhang eine Bildschirmeinheit bekannt, bei der Anzeigemodusdaten in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind und einem mit der Bildschirmeinheit über einen Adapter verbundenen Computersystem zugeführt werden können. Wenn das Computersystem hochgefahren wird, werden die Daten während einer Gerätetreiberphase aus dem Speicher ausgelesen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, durch eine an das jeweilige Wiedergabevermögen eines Sichtgerätes angepasste Bilddatenübertragung eine gute Verarbeitung und Wiedergabe von Bilddaten zu gewährleisten.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.
Weitere Zielsetzungen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung und den Patentansprüchen, wobei auf die zugehörigen Zeichnungen Bezug genommen wird. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung in Form von 1A und 1B, die den Aufbau eines Anzeige- bzw. Bildwiedergabesystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulichen,
2 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Grafikcontrollers in einem Host-Gerät gemäß den 1A und 1B, und
3 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Anzeige- oder Bildwiedergabesystems, bei dem die Erfindung Anwendung findet.
Detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen im einzelnen beschrieben.
Die 1A und 1B zeigen Blockschaltbilder, die den Aufbau eines erfindungsgemäßen Bildwiedergabesystems veranschaulichen.
Das in den 1A und 1B dargestellte System dieses Ausführungsbeispiels umfasst ein Host-Gerät 1 zur Zuführung von Videodaten sowie ein Sicht- oder Bildschirmgerät 200 zum Empfang der von dem Host-Gerät 1 zugeführten Videodaten und zur entsprechenden Wiedergabe eines Bildes dieser Videodaten.
Nachstehend werden zunächst die Funktionen von jeweiligen Abschnitten der 1A und 1B näher beschrieben.
Die Bezugszahl 1 bezeichnet hierbei das im wesentlichen aus einem Personalcomputer (PC), einem Arbeitsplatzcomputer oder einem Fernsehgerät bestehende Host-Gerät zur Zuführung der Videodaten zu dem Sichtgerät 200. Die Bezugszahl 2 bezeichnet eine Eingangs-Umsetzereinheit mit folgenden Funktionen: Empfang der von dem Host-Gerät 1 abgegebenen Videodaten und Ableitung von Horizontal- und Vertikal-Synchronsignalen aus den empfangenen Videodaten, Umsetzung von Analogdaten in Digitaldaten (wobei z.B. davon ausgegangen wird, dass es sich bei den eingegebenen Videodaten um Analogdaten handelt), eine Demultiplexfunktion zur Erzielung einer dahingehenden Ableitung der Videodaten, dass sie einer der Übertragungsgeschwindigkeit der Videodaten entsprechenden Parallelverarbeitung unterzogen werden können, Erfassung von Zeilensprungdaten für den Fall, dass das Host-Gerät 1 Zeilensprungdaten wie im Falle eines Fernsehgerätes oder dergleichen abgibt, sowie Identifizieren eines Teilbild- oder Halbbild-Zahlenwertes falls durch die Videodaten ein Bild bzw. Vollbild mit Hilfe einer Vielzahl von Teilbildern bzw. Halbbildern gebildet wird.
Wenn nun davon ausgegangen wird, dass es sich bei den Eingangsdaten um Digitaldaten handelt, sind in dem Fall, dass diese Digitaldaten zur Verringerung der Anzahl von Übertragungsleitungen im Rahmen eines Zeitmultiplex-Verfahrens übertragen worden sind, ein Decodierer zur Zurückverwandlung der Multiplex-Daten in die ursprünglichen Daten und eine PLL-Schaltung zur Erzeugung eines Abtasttaktsignals für die Multiplex-Daten vorgesehen.
Falls das Sichtgerät zwei verschiedene oder mehrere analoge Videodaten, digitale Videodaten und Fernsehdaten (NTSC, PAL oder dergleichen) empfangen kann, werden von dem Host-Gerät 1 Wähldaten zur Auswahl der eingegebenen Daten erzeugt und einer Steuereinheit 4 in Abhängigkeit von einer über eine Kommunikationsschaltung 3 oder eine Verteiler-Steuereinheit 17 erfolgenden Steuerung zugeführt. Die Wähldaten werden dann von der Steuereinheit 4 der Eingangs-Umsetzereinheit 2 zugeführt.
Die Eingangs-Umsetzereinheit 2 schaltet wiederum die zugeführten Videodaten in Abhängigkeit von den von der Steuereinheit 4 erhaltenen Wählinformationen um.
Die Kommunikationsschaltung 3 erhält hierbei Informationen, die sich auf die von dem Host-Gerät 1 zugeführten Videodaten beziehen und z.B. eine Bildpunkt- bzw. Pixel-Taktfrequenzinformation, eine Bildwiederholfrequenzinformation bzw. Bildrateninformation, eine Identifizierungsinformation bezüglich des Vorliegens oder Nichtvorliegens von Zeilensprungdaten, Gammakorrekturdaten, Helligkeitsinformationen, Kontrastinformationen, eine Bildebenen-Positionsinformation, eine Wiedergabemodus-Information (die sich auf Bildpunkte, die Zeilenanzahl usw. bezieht), eine Vorabidentifizierungsinformation der Videodaten und dergleichen umfassen.
Dem Host-Gerät 1 werden wiederum Informationen bezüglich der von dem Sichtgerät 200 darstellbaren Bildwiederholfrequenz der Videodaten sowie Informationen bezüglich einer Austastperiode zugeführt.
Die Datenkommunikation zwischen dem Host-Gerät 1 und der Kommunikationsschaltung 3 erfolgt hierbei in Form einer seriellen Zweiweg-Kommunikation.
Die mit der Bezugszahl 4 bezeichnete Steuereinheit zur Steuerung des Sichtgerätes kann arithmetische Verarbeitungsvorgänge mit Hilfe eines Mikroprozessors durchführen und Eingangs- und Ausgangsdaten übertragen. Die Bezugszahl 5 bezeichnet eine digitale Halbton-Verarbeitungseinheit zur Durchführung einer Dither-Verarbeitung eingegebener Videodaten, während mit der Bezugszahl 6 eine Dithertabellen-Umschreibschaltung zur Umschreibung einer vielwertigen Dither-Tabelle und einer Dither-Schwellenwerttabelle in der digitalen Halbton-Verarbeitungseinheit 5 bezeichnet ist. Die Bezugszahl 7 bezeichnet eine Bildspeicher-Steuereinheit zum Einschreiben und Auslesen von Dither-Halbtondaten in einen bzw. aus einem Bildspeicher 8 und Auslesen der Daten einer gewünschten Zeile aus dem Speicher, was in einer nachstehend noch näher beschriebenen Weise in Abhängigkeit von einer über eine Umschreib-Steuereinheit 10 zugeführten Instruktion erfolgt. Die Bezugszahl 9 bezeichnet eine Bewegungs-Detektionseinheit zum Vergleichen der Dither-Halbtondaten eines vorherigen Bildes mit derzeit ausgegebenen Dither-Halbtondaten, wodurch eine Bewegung erfasst wird. Die Bezugszahl 10 bezeichnet die Umschreib-Steuereinheit, durch die der Auslesevorgang des Speichers in Abhängigkeit von dem von der Bezugs-Detektionseinheit 9 erhaltenen Bewegungsermittlungsergebnis und einer von einer Bildschirmeinheit 14 erhaltenen Umschreibgeschwindigkeitsinformation derart gesteuert wird, dass ein auf der Bildschirmeinheit 14 wiedergegebenes Bild auf der Basis von Zeileneinheiten umgeschrieben wird. Die Bezugszahl 11 bezeichnet eine Halbton-Steuereinheit zur Verarbeitung von Gradationsdaten für den Fall, dass ein Bildelement bzw. Bildpunkt (Pixel) in einer gemeinsamen Richtung (Horizontalrichtung) in zwei oder mehr Teile unterteilt worden ist. Die Bezugszahl 12 bezeichnet eine Zeilenausgabeeinheit, die den Bilddaten eine die Wiedergabeposition auf der Bildschirmeinheit 14 angebende Abtastadresse hinzufügt und die sich hierbei ergebenden Bilddaten der Bildschirmeinheit 14 zuführt. Die Bezugszahl 13 bezeichnet eine Ansteuereinheit zur Ansteuerung der Bildschirmeinheit 14, die von der Steuereinheit 4 und der Zeilenausgabeeinheit 12 gesteuert wird. Mit der Bezugszahl 14 ist die Bildschirmeinheit bezeichnet, die eine Matrixkonfiguration aufweist und einen Bildschirm (LCD-Bildschirm) aus einem ferroelektrischen Flüssigkristallmaterial mit Speichereigenschaften, eine Ansteuerschaltung, eine Hintergrundbeleuchtung und dergleichen umfasst. Außerdem umfasst die Bildschirmeinheit 14 einen Festspeicher (ROM), in dem die Anzahl der darstellbaren Farben angebende Daten, die Bildschirmauflösung, eine (einer Bildperiode des Bildschirms entsprechende) Datenübertragungsperiode und dergleichen, die für die Bildschirmeinheit 14 erforderlich und für jede Bildschirmeinheit spezifisch sind, gespeichert sind. Diese Daten werden der Steuereinheit 4 zugeführt. Die Bezugszahl 15 bezeichnet ein Bedienfeld mit Tasten, die von einer Bedienungsperson zur Einstellung der Bildqualität und einer Position in der Bildebene verwendet werden können, wobei auch ein Schalter zur Einschaltung bzw. Abschaltung einer Stromquelle vorgesehen ist.
Die Bezugszahl 16 bezeichnet diese Stromquelle, während die Bezugszahl 17 eine Verteiler-Steuereinheit zur Zuführung von Videodaten oder dergleichen von dem Host-Gerät 1 zu dem Sichtgerät und mit dem Sichtgerät verbundenen peripheren Geräten bezeichnet.
Die Verteiler-Steuereinheit 17 umfasst einen kürzlich genormten USB-Anschluss (Universal Serial Bus) sowie eine der IEEE1394-Norm entsprechende Schnittstelle, die somit eine serielle Bus-Schnittstelle für hohe Übertragungsgeschwindigkeiten darstellt. Außerdem umfasst die Verteiler-Steuereinheit 17 einen Schalter zur Zuführung von Daten zu dem Sichtgerät und dem Sichtgerät verbundenen Peripheriegeräten, einen Decodierer für die jeweiligen Daten, eine Schnittstelle für externe Geräte und dergleichen.
Die Bezugszahl 18 bezeichnet einen Selektor, über den das Einschreiben der von der Verteiler-Steuereinheit 17 erhaltenen Daten in den Speicher 8 und deren Wiedergabe ermöglicht wird. Die Bezugszahl 19 bezeichnet eine Taktgeberschaltung zur Erzeugung eines Betriebstaktsignals, das zur Verarbeitung der Videodaten in dem Sichtgerät erforderlich ist. Die Frequenz der Taktgeberschaltung wird hierbei von der Steuereinheit 4 gesteuert.
Nachstehend wird ein Wiedergabevorgang bei dem System gemäß den 1A und 1B näher beschrieben.
Wenn mit Hilfe des Bedienfeldes 15 die Stromquelle eingeschaltet wird, liest die Steuereinheit 4 Informationen aus dem in der Bildschirmeinheit 14 vorgesehenen Festspeicher (ROM) aus, die sich auf die Anzahl der von der Bildschirmeinheit 14 darstellbaren Wiedergabefarben betreffende Daten (die auch die gemeinsame Teilungszahl betreffende Daten umfassen), die Bildauflösung und die für die Bildschirmeinheit 14 erforderliche (von der Bildperiode des Bildschirms abhängige) Übertragungsperiode betreffende Daten beziehen.
Auf der Basis dieser Informationen berechnet die Steuereinheit 4 die von dem Sichtgerät aufnehmbare minimale Bildwiederholfrequenz sowie eine Austastperiode und führt die entsprechenden Informationen über die Kommunikationsschaltung 3 dem Host-Gerät 1 zu. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die die Bildwiederholfrequenz enthaltende Information dem Host-Gerät 1 in Abhängigkeit vom Einschaltvorgang des Sichtgeräts 200 und sodann nicht erneut zugeführt, es sei denn, es erfolgt ein erneutes Einschalten der Stromquelle des Sichtgerätes 200 oder bei einer Änderung des Host-Gerätes wird eine erneute Anforderung seitens des Host-Gerätes abgegeben.
Die in der vorstehend beschriebenen Weise von dem Host-Gerät 1 übertragenen Informationen bezüglich der Pixel-Taktfrequenz, der Bildwiederholfrequenz und der Austastperiode werden von der Kommunikationsschaltung 3 aufgenommen, während die Steuereinheit 4 ein Taktsignal für eine auf der Basis dieser Daten erfolgende Verarbeitung berechnet und die Taktgeberschaltung entsprechend ansteuert.
Wenn die vorstehend beschriebenen Informationen von dem Host-Gerät 1 nicht erhalten werden, besteht auch die Möglichkeit der Verwendung eines Standardwertes (einer maximalen System-Taktfrequenz) oder einer Bildwiederholfrequenz und einer Austastinformation, die in der Steuereinheit 4 vorgespeichert sind, oder einer Bildwiederholfrequenz und eines Austastwertes, die von der Bedienungsperson mit Hilfe des Bedienfeldes 15 eingestellt worden sind.
Die Steuereinheit 4 führt hierbei die erforderlichen Daten der Dithertabellen-Umschreibschaltung 6 und der Halbton-Steuereinheit 11 zu.
Die Dithertabellen-Umschreibschaltung 6 wählt einen für die benötigte Anzahl von Wiedergabefarben erforderlichen Dither-Schwellenwert aus einer vorbereiteten Tabelle aus oder berechnet diesen Wert durch arithmetische Verarbeitung einer benötigten Tabelle und nimmt eine Umschreibung der Dither-Schwellenwerttabelle in der digitalen Halbton-Verarbeitungseinheit 5 vor.
Hierbei kann die Anzahl der eingegebenen Bits vorgegeben sein oder durch Entgegennahme einer entsprechenden Information von dem Host-Gerät 1 mit Hilfe der Kommunikationsschaltung 3 bestimmt werden. Außerdem können auch ein Wiedergabemodus in der Eingangs-Umsetzereinheit 2 unter Verwendung eines Horizontal-Synchronsignals berechnet und sodann die eingegebenen Bits verwendet werden.
Der Umschreibzeitpunkt der Dither-Tabelle ist hierbei nicht auf den Zeitpunkt der über das Bedienfeld 15 erfolgenden Einschaltung der Stromquelle begrenzt, sondern die Dither-Tabelle kann auch bei einer Änderung der Bildschirmeinheit, des Host-Gerätes oder des Wiedergabemodus umgeschrieben werden.
Nach Abschluss des Umschreibvorgangs der Dither-Tabelle werden die von dem Host-Gerät 1 zugeführten Videodaten zunächst in Daten eines Formats umgesetzt, das der in der nächsten Stufe durch die Eingangs-Umsetzereinheit 2 erfolgenden Verarbeitung angepasst ist.
Wenn hierbei z.B. angenommen wird, dass es sich bei den eingegebenen Videodaten in der vorstehend beschriebenen Weise um analoge Videodaten für eine Kathodenstrahlröhre handelt, so werden diese Analogdaten in Digitaldaten umgesetzt. Bei differentiellen Digitaldaten erfolgt jedoch eine Umsetzung in Daten mit einem entsprechenden TTL-Pegel oder einem CMOS-Pegel. Bei einer hohen Übertragungsfrequenz der eingegebenen Videodaten von z.B. mehr als 100 Hz, werden die Videodaten einem Demultiplex-Verfahren unterzogen und hierdurch die Übertragungsfrequenz auf den halben Frequenzwert herabgesetzt.
Wenn es sich bei den eingegebenen Videodaten um Zeilensprungsignale wie im Falle von Fernsehsignalen handelt, werden ein entsprechendes Unterscheidungssignal sowie ein Identifizierungssignal der Teilbild- bzw. Halbbildzahl abgegeben.
Obwohl somit eine Vielzahl von Videodaten der Eingangs-Umsetzereinheit 2 zugeführt wird, werden sie in der vorstehend beschriebenen Weise durch die von der Kommunikationsschaltung 3 oder der Verteiler-Steuereinheit 17 erhaltenen Informationen einer Selektion unterzogen und sodann der digitalen Halbton-Verarbeitungseinheit 5 zugeführt.
Die von der digitalen Halbton-Verarbeitungseinheit 5 einer Dither-Verarbeitung unterzogenen Videodaten werden sodann in den Speicher 8 eingeschrieben und aufeinanderfolgend aktualisiert, solange der Einschreibvorgang nicht durch eine entsprechende Steuerung der Umschreib-Steuereinheit 10 unterbunden wird.
Außerdem werden die der Dither-Verarbeitung unterzogenen Videodaten auch der Bewegungs-Detektionseinheit 9 zugeführt, wobei die Videodaten des jeweils vorherigen Bildes der Bewegungs-Detektionseinheit 9 von dem Speicher 8 ebenfalls synchron mit der Ausgabe der Videodaten von der Halbton-Verarbeitungseinheit 5 zugeführt werden. Die Bewegungs-Detektionseinheit 9 bildet hierbei die Differenz zwischen den Videodaten der beiden eingegebenen Bilder auf der Basis von Bildpunkt- bzw. Pixeleinheiten. Wenn dieser Differenzwert einen bestimmten Schwellenwert th überschreitet, wird dieser Bereich als eine Bewegung enthaltender Bereich erfasst (wobei nachstehend ein solcher Bereich auch als Bewegungsbereich bezeichnet wird).
Das Detektionsergebnis der Bewegungs-Detektionseinheit 9 wird der Umschreib-Steuereinheit 10 zugeführt, wobei die Umschreib-Steuereinheit 10 die Speicher-Steuereinheit 7 zum Auslesen des die Bewegung enthaltenden Bereichs aus dem Speicher 8 ansteuert. Die Speicher-Steuereinheit 7 liest somit die Videodaten des sich bewegenden Bereichs aus und führt sie der Halbton-Steuereinheit 11 zu.
Wenn von der Bewegungs-Detektionseinheit 9 kein Bewegungsbereich erfasst wird, steuert die Umschreib-Steuereinheit 10 zur Auffrischung der gesamten Bildebene die Speicher-Steuereinheit 7 zum Auslesen der Videodaten aus dem Speicher 8 in einem Vielfach-Zeilensprungverfahren oder einem Zufalls-Zeilensprungverfahren an.
Bei einem Sichtgerät, bei dem keine Flimmererscheinungen auftreten, kann dieser Auffrischungsvorgang auch ohne Verwendung eines Zeilensprungverfahrens erfolgen.
Die aus dem Speicher 8 in der vorstehend beschriebenen Weise ausgelesenen Videodaten werden somit der Halbton-Steuereinheit 11 zugeführt, die die Videodaten in Abhängigkeit von der über die Steuereinheit 4 zugeführten gemeinsamen Teilungszahlinformation umsetzt und sodann die umgesetzten Daten der Zeilenausgabeeinheit 12 zuführt.
Die Zeilenausgabeeinheit 12 fügt den Videodaten eine von der Umschreib-Steuereinheit 10 abgegebene Abtastadresseninformation hinzu und übermittelt sodann die sich hierbei ergebenden Daten der Bildschirmeinheit 14. Die Abtastadresseninformation beinhaltet hierbei Daten, die sich auf einen von der Umschreib-Steuereinheit 10 für den Speicher 8 bezeichneten Bewegungsbereich beziehen.
Die Zeilenausgabeeinheit 12 führt der Ansteuereinheit 13 Daten zu, die sich auf den Schreibzeitpunkt bei der Bildschirmeinheit 14 beziehen. Die Ansteuereinheit 13 bildet hierbei ein Ansteuersignal zur Ansteuerung der Bildschirmeinheit 14 in Abhängigkeit von diesem Zeitpunkt und führt es einem integrierten Treiberschaltkreis in der Bildschirmeinheit 14 zu.
Die Bildschirmeinheit 14 nimmt dann eine Neueinschreibung eines Bildes der von der Abtastadresse bezeichneten Zeile auf der Basis der von der Zeilenausgabeeinheit 12 zugeführten Videodaten, der Abtastadressendaten und des von der Ansteuereinheit zugeführten Ansteuersignals vor.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden somit vor der Wiedergabe des Bildes die Bildwiederholfrequenz, mit der das Bild von dem Sichtgerät wiedergegeben werden kann, sowie die Austastung angebende Daten dem Host-Gerät 1 zugeführt, wobei das Host-Gerät 1 dann die Videodaten in Abhängigkeit von der Bildwiederholfrequenz und den Austastdaten erzeugt, die von dem Sichtgerät zugeführt worden sind.
Nachstehend werden diese spezifischen Operationen des Host-Gerätes 1 näher beschrieben, die sich im wesentlichen auf den Empfang von Informationen wie der Bildwiederholfrequenz, der Austastung und dergleichen vom Sichtgerät und die sodann erfolgende Ausgabe der Videodaten beziehen.
2 zeigt ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Grafikcontrollers 100 veranschaulicht, der in dem Host-Gerät 1 vorgesehen ist und die Zuführungsoperationen der Bilddaten zu dem Sichtgerät 200 steuert. Der Grafikcontroller gemäß 2 ist hierbei mit der Eingangs-Umsetzereinheit 2 und der Kommunikationsschaltung 3 gemäß den 1A und 1B über ein (nicht dargestelltes) Verbindungsglied verbunden.
Die von der Kommunikationsschaltung 3 gemäß den 1A und 1B in der vorstehend beschriebenen Weise übermittelten Informationen bezüglich der Bildwiederholfrequenz und der Austastung werden von einer Kommunikationsschaltung 104 gemäß 2 aufgenommen und in einem (nicht dargestellten) Pufferspeicher der Kommunikationsschaltung 104 festgehalten bzw. zwischengespeichert.
Eine Steuereinheit 103 berechnet die Pixel-Taktfrequenz und liest die Videodaten aus einem Speicher 107 auf der Basis der der Kommunikationsschaltung 104 zugeführten Bildwiederholfrequenz-Information und Austastinformation aus.
Wenn hierbei die empfangene Austastperiode länger als die Austastperiode der in dem Host-Gerät verarbeiteten Videodaten ist, wird die Austastperiode auf die empfangene Austastperiode eingestellt. Sodann wird die nachstehend beschriebene Rechenoperation unter Verwendung der empfangenen Bildwiederholfrequenz und eines von dem Grafikcontroller selbst eingestellten Auflösungswertes zur Berechnung der Pixel-Taktfrequenz der dem Sichtgerät zugeführten Videodaten ausgeführt, wobei folgende Beziehung gegeben ist: {(1/fp) × rh + bh) + bv = (1/fv)wobei folgende Bezeichnungen verwendet sind:

bv:: Vertikalaustastung
hv:: Horizontalaustastung
fv:: Bildwiederholfrequenz
fh:: Horizontalfrequenz
rv:: Vertikalauflösung
rh:: Horizontalauflösung
fp:: Pixel-Taktfrequenz

Die Steuereinheit 103 berechnet die Pixel-Taktfrequenz zur Erfüllung der vorstehenden Gleichung und ändert hierbei Frequenzteilverhältnisse eines Frequenzteilers in einer PLL-Schaltung 105 und eines programmierbaren Frequenzteilers 106 in Abhängigkeit von dem erhaltenen Rechenergebnis.
Ein Oszillator 101 erzeugt ein Taktsignal mit einer vorgegebenen, ziemlich hohen Frequenz. Die PLL-Schaltung 105 umfasst einen Phasenvergleicher, einen Zähler, ein Schleifenfilter und einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) und erzeugt ein Taktsignal, dessen Phase mit dem Taktsignal des Oszillators 101 synchronisiert ist.
Die Steuereinheit 103 steuert das Frequenzteilverhältnis des Frequenzteilers auch durch Steuerung des Zählwertes eines Zählers in der PLL-Schaltung 105 und ermöglicht auf diese Weise die Bildung einer Taktfrequenz, die möglichst weitgehend der von der PLL-Schaltung 105 abzugebenden berechneten Pixel-Taktfrequenz entspricht.
Der Frequenzteiler 106 führt eine Frequenzteilung der von der PLL-Schaltung 105 abgegebenen Pixel-Taktfrequenz durch, erzeugt ein Horizontal-Synchronsignal, ein Vertikal-Synchronsignal und ein Bildgültigkeitssignal und führt diese Signale einem Addierer 108 zu.
Außerdem werden Videodaten auch von anderen Videodaten-Eingangsquellen wie einer Videokamera, einem Empfangsgerät bzw. Tuner oder der Festplatte des Host-Gerätes 1 dem Speicher 107 zugeführt und aufeinanderfolgend in den Speicher 107 mit Hilfe eines vom Betriebstaktsignal des Host-Gerätes 1 abhängigen Taktsignals eingeschrieben.
Im Lesemodus werden die Videodaten in Abhängigkeit von der in der vorstehend beschriebenen Weise von der Steuereinheit 103 berechneten Bildwiederholfrequenz und Pixel-Taktfrequenz ausgelesen und dem Addierer 108 zugeführt.
Obwohl somit die Videodaten in Abhängigkeit von dem Betriebstakt des Host-Gerätes selbst in den Speicher 107 eingeschrieben werden, werden sie beim Auslesen aus dem Speicher 107 in Videodaten umgesetzt, die der Bildwiederholfrequenz und der Pixel-Taktfrequenz des Sichtgerätes entsprechen.
Wenn hierbei die berechnete Bildwiederholfrequenz niedriger als die Bildwiederholfrequenz der in den Speicher 107 einzuschreibenden Videodaten ist, werden die Videodaten in Abhängigkeit von dem vorliegenden Verhältnis ausgedünnt und sodann dem Sichtgerät zugeführt.
Der Addierer 108 fügt die von dem Frequenzteiler 106 erzeugten Horizontal- und Vertikal-Synchronsignale den aus dem Speicher 107 ausgelesenen Videodaten hinzu und übermittelt die sich ergebenden Daten der Eingangs-Umsetzereinheit 2 gemäß den 1A und 1B.
Das von der PLL-Schaltung 105 abgegebene Pixel-Taktsignal wird in ähnlicher Weise der Eingangs-Umsetzereinheit 2 zugeführt.
Die Steuereinheit 103 führt die Bildwiederholfrequenz für die ausgegebenen Videodaten, die Austastsignale und die sich auf die Pixel-Taktperiode beziehenden Daten der Kommunikationsschaltung 3 des Sichtgerätes über die Kommunikationsschaltung 104 zu.
Auf der Seite des Sichtgerätes werden die vorstehend beschriebenen Vorgänge auf der Basis der in dieser Weise übertragenen Informationen durchgeführt und ein den übermittelten Videodaten entsprechendes Bild wiedergegeben.
Wenn seitens des Sichtgerätes keine Bildwiederholfrequenz übermittelt wird, werden eine Bildwiederholfrequenz und eine Pixel-Taktfrequenz auf der Basis von Daten berechnet, die in einem Video-BIOS-System 102 vorgespeichert sind.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden somit die Bildwiederholfrequenz, mit der das Bild wiedergegeben werden kann, und die Austastinformation vom Sichtgerät dem Host-Gerät übermittelt, wobei dann seitens des Host-Gerätes dem Sichtgerät Videodaten auf der Basis der übermittelten Informationen zugeführt werden, sodass verhindert werden kann, dass die Pixel-Taktfrequenz der zu übertragenden Videodaten unnötig ansteigt.
Ein Problem, wie es vorstehend in Verbindung mit einem Anstieg der Pixel-Taktfrequenz beschrieben worden ist, tritt somit nicht auf. Darüber hinaus kann jedoch auch eine dem spezifischen Wiedergabevermögen des Sichtgerätes entsprechende Verarbeitung vorgenommen werden, sodass eine genaue Verarbeitung der Videodaten gewährleistet ist.
Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist der Grafikcontroller 100 in dem Host-Gerät 1 angeordnet. Wie in 3 veranschaulicht ist, besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Grafikcontroller 100 außerhalb des Host-Gerätes 1 anzuordnen, sodass die Verbindung des Grafikcontrollers 100 mit dem Host-Gerät 1 über ein Kabel 110 hergestellt und unterbrochen werden kann.
Durch diesen Aufbau können die vorstehend beschriebenen Funktionen auch in Verbindung mit einem Host-Gerät erhalten werden, das keine Einrichtung für die vorstehend beschriebene Aufnahme der Bildwiederholfrequenzinformation von dem Sichtgerät 200 umfasst.
Ferner berechnet bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Steuereinheit 103 die Taktfrequenz in Form einer Rechenoperation unter Verwendung der vom Sichtgerät zugeführten Bildwiederholfrequenzinformation und Austastinformation. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche Vorgehensweise beschränkt, sondern kann auch dahingehend ausgestaltet sein, dass in dem Video-BIOS- System 102 eine Festspeichertabelle vorgesehen ist und die Steuereinheit 103 sodann auf der Basis der eingegebenen Bildwiederholfrequenzinformation und Austastinformation Parameter in Bezug auf eine Vielzahl von in der Festspeichertabelle enthaltenen Taktfrequenzen auswählt.
Wie vorstehend beschrieben, ist somit durch Übertragung der Bildwiederholfrequenz der wiedergebbaren Videodaten zu dem Bildverarbeitungsgerät gewährleistet, dass die Videodaten nicht unnötig mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen werden.
Durch Ausgabe der Videodaten in Abhängigkeit von der Bildwiederholfrequenz der von dem Sichtgerät wiedergebbaren Videodaten kann daher die Abgabe geeigneter Videodaten in Bezug auf die spezifische Charakteristik des Sichtgerätes erfolgen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung natürlich nicht auf die vorstehend beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern durch die Patentansprüche definiert ist.

Claims

Sichtgerät zur Wiedergabe eines Bildes von Videodaten, die von einem in Bezug auf das Sichtgerät externen Host-Gerät (1) zugeführt werden, mit einer Bildschirmeinheit (14) mit einem Speicher zur Speicherung von Steuerinformationen, die eine Bildwiederholfrequenz von durch die Bildschirmeinheit darstellbaren Videodaten angeben, einem Bedienfeld (15) zur Erzeugung einer Instruktion zum Einschalten einer Stromquelle (16) des Sichtgerätes, und einer Kommunikationseinrichtung (3) zum Auslesen der Steuerinformationen aus dem Speicher und Übertragen der Steuerinformationen zu dem externen Host-Gerät, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinrichtung zum Auslesen und Übertragen der Steuerinformationen in Abhängigkeit von der von dem Bedienfeld erhaltenen Instruktion zum Einschalten der Stromquelle steuerbar ist.
Sichtgerät nach Anspruch 1, mit einer Verarbeitungseinrichtung (5) zur Verarbeitung der Videodaten, wobei die Bildschirmeinheit zur Wiedergabe eines den von der Verarbeitungseinrichtung verarbeiteten Videodaten entsprechenden Bildes steuerbar ist.
Sichtgerät nach Anspruch 2, bei dem die Kommunikationseinrichtung zum Empfang einer Pixel-Taktfrequenzinformation in Bezug auf die von dem externen Host-Gerät zugeführten Videodaten steuerbar ist und die Verarbeitungseinrichtung eine Taktsignalgeneratoreinrichtung (19) zur Erzeugung eines Betriebstaktsignals auf der Basis der von der Kommunikationseinrichtung erhaltenen Pixel-Taktfrequenzinformation aufweist und zur Verarbeitung der Videodaten auf der Basis des Betriebstaktsignals steuerbar ist.
Sichtgerät nach Anspruch 1, bei dem die Kommunikationseinrichtung zur Durchführung einer seriellen Zweiwegkommunikation mit dem externen Host-Gerät steuerbar ist.
Sichtgerät nach Anspruch 1, bei dem die Bildschirmeinheit einen Flachbildschirm umfasst.
System, das ein Sichtgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche und ein externes Host-Gerät zur Zuführung der Videodaten zu dem Sichtgerät umfasst und dahingehend ausgestaltet ist, dass das externe Host-Gerät eine Empfangseinrichtung (104) zum Empfang der von der Kommunikationseinrichtung des Sichtgerätes übertragenen Steuerinformationen, eine Generiereinrichtung (103, 105, 106, 107) zur Erzeugung von für die Bildschirmeinheit des Sichtgerätes geeigneten Videodaten in Abhängigkeit von den von der Empfangseinrichtung empfangenen Steuerinformationen, und eine Zuführungseinrichtung (108) zur Zuführung der von der Generiereinrichtung erzeugten Videodaten zu dem Sichtgerät umfasst, wobei die Empfangseinrichtung, die Generiereinrichtung und die Zuführungseinrichtung in dem externen Host-Gerät angeordnet sind.
System nach Anspruch 6, bei dem die Generiereinrichtung eine Einrichtung zur Bestimmung eines Verarbeitungsparameters der Videodaten auf der Basis der von der Empfangseinrichtung empfangenen Steuerinformationen aufweist und zur Erzeugung der Videodaten auf der Basis des Verarbeitungsparameters steuerbar ist.
System nach Anspruch 7, bei dem der Verarbeitungsparameter eine Pixel-Taktfrequenz, eine Vertikal-Austastperiode und eine Horizontal-Austastperiode umfasst.
System nach Anspruch 8, bei dem das externe Host-Gerät eine Einrichtung (18) zur Übertragung des von der Generiereinrichtung bestimmten Verarbeitungsparameters zu dem Sichtgerät umfasst.
System nach Anspruch 7, bei dem die Generiereinrichtung eine Speichereinrichtung zur Speicherung einer Vielzahl der Verarbeitungsparameter und einen Selektor zur Auswahl eines Verarbeitungsparameters aus der Vielzahl der in der Speichereinrichtung gespeicherten Verarbeitungsparameter auf der Basis der von der Empfangseinrichtung empfangenen Steuerinformationen umfasst.
System nach Anspruch 7, bei dem die Generiereinrichtung eine Recheneinrichtung zur Durchführung einer unter Verwendung der Steuerinformationen erfolgenden Rechenoperation zur Berechnung des Verarbeitungsparameters aufweist.
System nach Anspruch 7, bei dem der Verarbeitungsparameter die Frequenz eines Pixel-Taktsignals umfasst und die Bildgeneriereinrichtung eine Ausgabeeinrichtung zum Auslesen von Videodaten aus einem Videospeicher in Abhängigkeit von dem Pixel-Taktsignal und Zuführung der aus dem Videospeicher ausgelesenen Videodaten zu dem Sichtgerät aufweist.
Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Wiedergabe eines Bildes von Videodaten, die von einem in Bezug auf ein Sichtgerät externen Host-Gerät (1) zugeführt werden, bei dem eine Bildschirmeinheit (14) angesteuert wird, die einen Speicher zur Speicherung von Steuerinformationen aufweist, die eine Bildwiederholfrequenz von durch die Bildschirmeinheit darstellbaren Videodaten angeben, über ein Bedienfeld (15) der Bildschirmeinheit eine Instruktion zum Einschalten einer Stromquelle (16) des Sichtgerätes erzeugt wird, eine Kommunikationseinrichtung (3) des Sichtgerätes die Steuerinformationen aus dem Speicher ausliest und dem externen Host-Gerät zuführt, das Host-Gerät die von der Kommunikationseinrichtung des Sichtgerätes übertragenen Steuerinformationen empfängt, das Host-Gerät geeignete Videodaten für die Bildschirmeinheit des Sichtgerätes in Abhängigkeit von den empfangenen Steuerinformationen erzeugt, das Host-Gerät die von der Generiereinrichtung erzeugten Videodaten dem Sichtgerät zuführt, und die Bildschirmeinheit die von dem Host-Gerät empfangenen Videodaten wiedergibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationseinrichtung die Steuerinformationen in Abhängigkeit von der Instruktion zum Einschalten der Stromquelle ausliest und überträgt.