測量rgbhv模擬視頻的定時參數的製作方法
2023-06-18 05:17:21
專利名稱：測量rgbhv模擬視頻的定時參數的製作方法
技術領域：
本發明涉及對視頻監視器的測試，更具體來說涉及一種使用專用測試模式來測量RGBHV(紅、綠、藍、水平、垂直)的定時參數的方法。
背景技術：
視頻電子標準協會(VESA)是一個支持並且建立用於PC、工作站以及計算環境的全行業接口標準的組織。VESA為顯示器和顯示接口電路提出並開發及時、相關、開放的標準，從而確保互操作性以及鼓勵創新和市場增長。在過去的十年，個人計算機行業已經從第一臺個人計算機(由IBM開發)的單色顯示器通過VGA 640×480 16色進步到其色深高達每像素24比特或者16.8百萬色的1280×1024以及更高像素的圖形系統。個人計算機的圖形能力的急劇增長導致出現許多不兼容的產品，從而促成了VESA的形成。VESA監視器定時標準(MTS)提出了針對計算機顯示監視器定時(DMT)的行業標準和指南。特別地，VESA MTS提出了特定的水平和垂直要求。
當前，產品製造商通過人工地使用通用示波器來測試其產品是否符合VESA DMT。當前並沒有可用於自動測試是否符合VESA DMT的測試設備。
當製造商的產品涉及RGBHV模擬視頻時，希望有一種自動檢測和測量其產品的水平和垂直定時參數是否符合VESA標準的方法。
發明內容
本發明提供一種使用一個獨特測試模式來測量RGBHV模擬視頻的定時參數的方法。對於水平定時，一個水平行在有效視頻區域內包括處於第一電平的左、右部分以及處於第二電平的中心部分，所述左、右和中心部分與該有效視頻區域內的該水平行的像素數具有一個已定義的百分比關係。此外，可選的是緊接在所述左部分之前和所述右部分之後分別包括左、右邊界部分。對於所述水平行，測量從一個水平同步脈衝到所述獨特測試模式的每一個躍變的像素數，並且從這種測量導出水平定時參數。同樣，對於垂直定時，一幀在有效視頻區域內包括由水平行構成的頂部、底部部分，其對於第一半具有第一電平並且對於第二半具有第二電平，所述頂部、底部部分中的行數與該有效視頻區域內的行數具有一個已定義的百分比關係。同樣可選的是，緊接在所述頂部部分之前和所述底部部分之後分別包括頂部、底部邊界行。對於所述幀，測量從一個垂直同步脈衝到所述獨特測試模式的行模式中的每一個躍變的行數，並且從這種測量導出垂直定時參數。
通過結合所附權利要求書和附圖來閱讀下面的詳細說明，本發明的目的、優點和其它新穎特徵將變得顯而易見。
圖1是根據本發明的用於測量RGBHV模擬視頻的定時參數的系統的基本框圖；圖2是定義在規定的視頻顯示標準中使用的術語的圖示；圖3是根據本發明的用於測量RGBHV模擬視頻的定時參數的獨特測試模式的平面圖；圖4是根據本發明的針對水平定時參數測量的用於水平行的獨特測試模式的圖示；以及圖5是根據本發明的針對垂直定時參數測量的用於幀的獨特測試模式的圖示。
具體實施例方式
RGBHV模擬視頻是一種五行視頻信號紅、綠、藍、水平同步和垂直同步。如圖1所示，這些行來自待測設備12(比如個人計算機(PC)10中的視頻圖形卡)，並且可以被輸入到一個四通道數字示波器14(比如由Oregon州Beaverton的Tektronix，Inc.製造的VM5000自動視頻自動測量機)的對應通道和一個輔助通道。PC 10內部產生一個用於DUT 14的獨特測試模式。對於水平和垂直邊界的定時由VESA DMT定義，如在圖2中所反映的那樣。對於水平定時來說，「有效」視頻是構成每個視頻行的可視部分的多個像素，而對於垂直定時來說，「有效」視頻是構成每個視頻幀的可視部分的多個行。「總時間」反應了每視頻行的像素數或者每視頻幀的行數。
圖3中示出了所述獨特測試模式，其具有用於水平定時的部分16和用於垂直定時的部分18。水平定時部分16具有多個行，所述多個行具有一個中心「白」部分16a和位於兩端的「黑」邊界16b。垂直定時部分18具有位於所述幀的頂部和底部的各行，這些行具有左側的「白」部分18a和右側的「黑」部分18b。
為了測量水平定時，在所述專用測試模式10的水平定時部分16期間，在每個水平同步脈衝的後沿觸發設備14。在圖4中示出了水平定時部分16的一個所獲得的行，作為例子，該行具有這樣一個有效視頻部分，其中先是10％的黑、接著是80％的白、隨後是10％的黑，其中的百分比是該有效視頻中的像素總數。測量該黑電平的平均幅度，並且測量該白電平的平均幅度。將一個穩態電壓電平定義為所述白、黑平均幅度之間的差，即黑電平和白電平之間的步高。在一個被確定為高於全白電平的15％的電平下檢測到所述左邊界，該左邊界位於從水平同步脈衝的後沿開始、在白部分的前沿結束的區域中。然後檢測到所述右邊界，該右邊界位於從所述白部分的後沿開始、在下一個水平同步脈衝的前沿結束的區域中。邊界寬度是邊界的持續時間，其通常約為幾個像素，並且當其幅度高於最大穩態電壓(全白電平)的15％時被視為存在。某些VESA標準包括在水平行的左、右部分處的邊界，其分別位於後脈衝邊緣(back porch)的末尾處和前脈衝邊緣(frontporch)的開始處。通過確定何時出現具有顯著低於白電平、同時高於最小閾值(比如上面提到的白電平的15％)的幅度的前沿和後沿來檢測所述邊界。通過對最大幅度取平均以及從這種最大幅度中減去黑電平，可以對每一個邊界脈衝進行相同的步高測量，其邊沿與上文針對白部分16a所描述的相同。通過對從水平同步脈衝的後沿(觸發點)到每個測量點(白電平的前沿、白電平的後沿以及下一個水平同步脈衝的前沿)的像素數進行計數，可以確定每個VESA參數(後脈衝邊緣、前脈衝邊緣、左邊界、右邊界和有效(可尋址)視頻)的持續時間。然後可以將這些持續時間與相應的VESA標準的規定持續時間作比較。由於所述獨特測試模式被定義為有效視頻中的像素的百分比，所以該獨特測試模式可以容易地擴展到任何VESA標準。
為了測量垂直定時，由跟隨在一個垂直同步脈衝的前沿之後的第n個水平同步脈衝的後沿來觸發測試設備。如VESA DMT所規定的那樣，根據視頻幀中的行數將「n」設置為一個數字範圍，這樣，對於不同模式可以逐行掃描該幀的各個部分。將該掃描設置成在後脈衝邊緣的標稱末端之前5行開始，該標稱末端由VESA DMT設定。圖5代表所述獨特測試模式的垂直部分，如圖5所示，從每一個水平行取得兩個電壓樣本v1和v2，其中一個在該視頻行的第一半的中間，而另一個在第二半中。如果v1和v2都為低(黑)，則該視頻行是垂直後脈衝邊緣的一部分。如果v1和v2都為高(例如高於白電平的15％)，則該視頻行是邊界行。如果v1為高(白)而v2為低(黑)，則該視頻行位於有效視頻行的起始處。同樣地，具有高/低特性的行數被規定為有效視頻中的行數的百分比。一旦確定了後脈衝邊緣、頂部邊界(如果有的話)以及可尋址視頻(有效視頻行)的起始處，則所述掃描跳過跳過大部分可尋址視頻行，並且在靠近可尋址視頻的標稱末端的地方再次開始。對於底部各行重複該處理(檢測特定垂直模式，邊界模式)，並且所述掃描繼續，直到找到下一幀的可尋址視頻的起始處，這是因為在某些應用中，由於示波器模式的數量有限因而垂直同步不可用於監控。在這種有限通道的情況下，暫時將垂直同步切換到其中一個示波器通道，以便得到該垂直同步脈衝的寬度。根據該信息，可以確定與垂直後脈衝邊緣、頂部邊界、底部邊界、前脈衝邊緣和有效(可尋址)視頻相對應的行數，同樣地，對於信號中的每個所檢測到的躍變來對所述行數進行計數。通過暫時將垂直輸入從輔助輸入切換到通道4輸入來確定垂直同步脈衝期間的行數。
因此，本發明通過利用一個獨特測試模式來測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數是否符合規定的VESA標準。所述獨特測試模式對於水平定時包括至少一行，所述至少一行在後脈衝邊緣的末尾處和前脈衝邊緣(如果該規定的VESA標準要求的話)的起始處包括一個邊界脈衝並且還包括一個有效視頻模式，該有效視頻模式具有一個中心白電平及其兩端的黑邊界，所述黑邊界在像素數方面是該有效視頻區域的一個規定百分比。所述獨特測試模式對於垂直定時包括至少一幀，所述至少一幀在垂直後脈衝邊緣的末尾處和垂直前脈衝邊緣(如果該規定的VESA標準要求的話)的起始處具有至少一個邊界行並且具有後續的各模式行，所述各模式行在該幀的有效視頻行的起始處和末尾處是一半白、一半黑的，所述各白/黑行的數量在行數方面是該有效視頻區域的一個百分比。
權利要求
1.一種用於測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數的測試模式，包括該RGBHV模擬視頻信號的一個水平行，該水平行具有處於第一規定電平的中心部分以及處於第二規定電平的相等寬度的左、右部分，所述左、右和中心部分定義了該水平行的有效視頻部分，從而可以容易地確定從該水平行開頭處的水平同步脈衝的末尾到該中心部分的前沿、該中心部分的後沿以及下一個水平同步脈衝的前沿的像素數是否符合一個規定的視頻顯示標準。
2.如權利要求1所述的測試模式，其中所述水平行還包括在所述左部分之前的一個左邊界脈衝和在所述右部分之後的一個右邊界脈衝，從而可以容易地確定一個邊界是否符合所述規定的視頻標準顯示。
3.一種用於測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數的測試模式，包括該RGBHV模擬視頻信號的一個幀，所述幀在該幀的頂部和底部具有規定數目的頂部行和底部行，所述頂部行和底部行具有一個獨特模式，所述頂部行和底部行的數目在行數方面是該RGBHV模擬視頻信號的有效視頻部分的一個規定百分比，從而可以容易地確定從該幀的垂直同步脈衝到所述頂部行的起始處、頂部行的末尾處、底部行的起始處、底部行的末尾處以及下一個垂直同步脈衝的起始處的行數是否符合一個規定的視頻顯示標準。
4.如權利要求3所述的測試模式，其中所述幀還包括在所述頂部行之前的一個頂部邊界行和在所述底部行之後的一個底部邊界行，從而可以容易地確定一個邊界是否符合所述規定的視頻標準顯示。
5.如權利要求3或4所述的測試模式，還包括所述RGBHV模擬視頻信號的一個水平行，該水平行具有處於第一規定電平的中心部分以及處於第二規定電平的相等寬度的左、右部分，所述左、右和中心部分定義了該水平行的有效視頻部分，從而可以容易地確定從該水平行開頭處的水平同步脈衝的末尾到該中心部分的前沿、該中心部分的後沿以及下一個水平同步脈衝的前沿的像素數是否符合一個規定的視頻顯示標準。
6.如權利要求5所述的測試模式，其中所述水平行還包括在所述左部分之前的一個左邊界脈衝和在所述右部分之後的一個右邊界脈衝，從而可以容易地確定一個邊界是否符合所述規定的視頻標準顯示。
7.一種測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數的方法，包括以下步驟向一個產生該RGBHV模擬視頻信號的待測設備施加一個獨特測試模式，該獨特測試模式包括一個水平行的有效視頻區域的處於第一電平的左、右部分以及處於第二電平的中心部分，所述左、右和中心部分具有固定的百分比關係；測量從一個水平同步脈衝到該中心部分的起始處、該中心部分的末尾處以及下一個水平同步脈衝的起始處的像素數；以及根據所測量的像素數確定該RGBHV模擬視頻信號的定時參數。
8.如權利要求7所述的方法，其中所述獨特測試模式還包括緊接在所述左部分之前的一個左帶和緊接在所述右部分之後的一個右帶，並且所述測量步驟包括測量到所述左、右帶的像素數。
9.一種測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數的方法，包括以下步驟向一個產生該RGBHV模擬視頻信號的待測設備施加一個獨特測試模式，該獨特測試模式在一個有效視頻區域內具有一幀的頂部部分和底部部分，所述每個部分是一個水平行，該水平行具有處於第一電平的第一半和處於第二電平的第二半；測量從一個垂直同步脈衝到該頂部部分的起始處、該底部部分的末尾處以及下一個垂直同步脈衝的起始處的行數；以及根據所測量的行數確定該RGBHV模擬視頻信號的定時參數。
10.如權利要求9所述的方法，其中所述獨特測試模式還包括在所述頂部部分之前的一個頂部邊界行和在所述底部部分之後的一個底部邊界行，並且所述測量步驟包括測量從所述垂直同步信號到所述頂部帶和底部帶的行數。
11.如權利要求9或10所述的方法，其中所述獨特測試模式包括一個水平行的有效視頻區域的處於第一電平的左、右部分以及處於第二電平的中心部分，所述左、右和中心部分具有固定的百分比關係，所述測量步驟包括測量從一個水平同步脈衝到該中心部分的起始處、該中心部分的末尾處以及下一個水平同步脈衝的起始處的像素數，並且所述確定步驟包括根據所測量的像素數確定該RGBHV模擬視頻信號的定時參數。
12.如權利要求11所述的方法，其中所述獨特測試模式還包括緊接在所述左部分之前的一個左帶和緊接在所述右部分之後的一個右帶，並且所述測量步驟包括測量到所述左、右帶的像素數。
13.一種測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數的方法，包括以下步驟施加一個具有一個水平行並且具有一個幀的獨特測試模式，所述水平行具有一個用於水平定時參數測量的水平獨特模式，所述幀具有一個垂直獨特模式，所述水平獨特模式被用於水平定時參數測量，並且所述垂直獨特模式被用於垂直定時參數測量；測量所述獨特測試模式在水平和垂直方向上的特性，以便獲得測量值；以及根據所述測量值確定該RGBHV模擬視頻信號的定時參數。
全文摘要
使用一個獨特測試模式來測量RGBHV模擬視頻信號的定時參數。對於水平定時，一個水平行在有效視頻區域內包括處於第一電平的左、右部分以及處於第二電平的中心部分，所述左、右和中心部分與該有效視頻區域內的該水平行的像素數具有一個已定義的百分比關係。此外，可選的是緊接在所述左部分之前和所述右部分之後分別包括左、右邊界部分。對於所述水平行，測量從一個水平同步脈衝到所述獨特測試模式的每一個躍變的像素數，並且從這種測量導出水平定時參數。同樣，對於垂直定時，一幀在有效視頻區域內包括由水平行構成的頂部、底部部分，其對於第一半具有第一電平並且對於第二半具有第二電平，所述頂部、底部部分中的行數與該有效視頻區域內的行數具有一個已定義的百分比關係。同樣可選的是，緊接在所述頂部部分之前和所述底部部分之後分別包括頂部、底部邊界行。對於所述幀，測量從一個垂直同步脈衝到所述獨特測試模式的行模式中的每一個躍變的行數，並且從這種測量導出垂直定時參數。
文檔編號H04N17/00GK1822680SQ200610003610
公開日2006年8月23日 申請日期2006年1月4日 優先權日2005年1月3日
發明者G·V·瓦拉普拉薩德, A·杜塔 申請人:特克特朗尼克國際銷售有限責任公司