專利名稱：消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號處理技術(shù)，特別是涉及消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置及其方法。
背景技術(shù)：
目前，大部份的個人計算機(jī)使用顯卡，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成傳送至顯示器(如液晶顯示器)的RGB模擬信號，顯示器包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將RGB模擬信號轉(zhuǎn)換成顯示影像或圖像所需的數(shù)字信號，但是，RGB模擬信號可能會受到噪聲干擾，如圖案化或移動式噪聲，此干擾噪聲可能會在進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換過程中被放大，而在顯示器上產(chǎn)生波動噪聲，并可能造成漣漪效應(yīng)或者其它讓使用者容易注意到的視覺效應(yīng)，因此大幅降低顯示品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的所要解決的技術(shù)問題在于提供一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置及其方法，利用遞色方式來消除信號源內(nèi)含有的干擾噪聲。
本發(fā)明揭示一種用以將模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號的方法，其步驟包括產(chǎn)生數(shù)字遞色信號；將偏移信號與數(shù)字遞色信號作編碼，產(chǎn)生遞色偏移信號；將遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色偏移信號；將模擬遞色偏移信號與模擬圖像信號相加，產(chǎn)生遞色圖像信號；將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。
為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供用以將模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號的裝置，包括虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、加成器以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器用以產(chǎn)生數(shù)字遞色(dither)信號；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器用以將數(shù)字遞色信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色信號；加成器用以依據(jù)模擬遞色信號與模擬圖像信號產(chǎn)生遞色圖像信號；模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器用以將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。
此外，本發(fā)明提供用以將模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號的裝置，包括虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器、攪碼器、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、加成器以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器用以產(chǎn)生數(shù)字遞色信號；攪碼器用以接收偏移信號，藉由將其與數(shù)字遞色信號作編碼，產(chǎn)生遞色偏移信號；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器用以將遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色偏移信號；加成器用以依據(jù)模擬遞色偏移信號與模擬圖像信號產(chǎn)生遞色圖像信號；模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器用以將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。
而且，本發(fā)明提供一種用以將模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號的方法，其步驟包括產(chǎn)生數(shù)字遞色信號；將數(shù)字遞色信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色信號；將模擬遞色信號與模擬圖像信號相加，產(chǎn)生遞色圖像信號；將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的用以消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的方法流程圖；圖2為本發(fā)明的較佳實施例的電路方塊圖；圖3為本發(fā)明另一較佳實施例的電路方塊圖；圖4為本發(fā)明又另一較佳實施例的電路方塊圖。
圖號說明205～虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器； 210～數(shù)字遞色信號；220～數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器； 230～模擬遞色信號；240～加成器； 250～已消除干擾信號的圖像信號；260～模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器；305～虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器； 310～數(shù)字遞色信號；320～加法器； 330～偏移信號；340～遞色偏移信號；350～偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器；360～模擬遞色偏移信號；370～加成器；380～已消除干擾信號的圖像信號；390～模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器；405～虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器； 410～數(shù)字遞色信號；420～攪碼器； 430～遞色編碼信號；
440～遞色偏移信號；450～偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器；460～模擬遞色偏移信號；470～加成器；480～已消除干擾信號的圖像信號；490～模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
具體實施例方式
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的用以消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的方法流程圖。本流程從步驟100開始，進(jìn)入步驟110，首先產(chǎn)生數(shù)字遞色信號；于步驟120，將數(shù)字遞色信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色信號；接著于步驟130，將模擬圖像信號與模擬遞色信號相加，以產(chǎn)生遞色圖像信號；于步驟140，將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號；最后于步驟150結(jié)束本方法流程。
請先參考圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例的用以消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置方塊圖。電路200可使用于如液晶顯示器的數(shù)字顯示器中，較佳而言，可將電路200整合到數(shù)字顯示器的顯示控制器之中，用以接收模擬圖像信號Vin，并通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號，需特別注意的是，此說明書中所指的“圖像信號”代表任何圖像、影像或者影視信號。
如圖2所示，電路200包括虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器205、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器220、加成器240以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器260。電路200接收并處理模擬圖像信號Vin，以產(chǎn)生數(shù)字圖像信號Dout，模擬圖像信號Vin可由計算機(jī)主機(jī)、錄像帶播放器、VCD播放器、DVD播放器或者類似裝置所提供，但是，由不同信號源所傳送的模擬圖像信號Vin可能會受到噪聲干擾，如圖案化或移動式噪聲，此干擾噪聲可能會因為量化增益的作用，而在進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換過程中被放大，因此，由模擬圖像信號轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字圖像信號Dout會帶有干擾噪聲，而在數(shù)字顯示器上產(chǎn)生波動噪聲。
根據(jù)本發(fā)明，虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器205用以產(chǎn)生數(shù)字遞色信號210，因此數(shù)字遞色信號210由虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器205以虛擬隨機(jī)序列的形式產(chǎn)生，此虛擬隨機(jī)序列為半隨機(jī)(semi-random)序列，也即其序列長度為任意長度，達(dá)到隨機(jī)性的需求，但是整組序列卻會不定期地重復(fù)。虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器的詳細(xì)電路可參考R.N.Mutagi1996年4月在《電子通訊工程雜志》第79～87頁上所發(fā)表的文章“適于工程師的偽噪聲序列”(“Pseudo Noise Sequence forEngineers”Electronics & Communication Engineering Journal，April 1996，pp.79-87)。在液晶顯示器的控制器的應(yīng)用中，虛擬隨機(jī)序列的長度會大于圖像顯示圖框(frame)的畫素(pixel)的總數(shù)。
數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器220分別和虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器205及加成器240相連，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器220用以將數(shù)字遞色信號210轉(zhuǎn)換成近乎隨機(jī)的模擬遞色信號230，此模擬遞色信號230由加成器240所接收，因此，加成器240將模擬遞色信號230引入模擬圖像信號Vin，由于數(shù)字遞色信號210為半隨機(jī)序列，可通過加入模擬遞色信號230，而消除模擬圖像信號Vin內(nèi)含的干擾信號，使加成器240產(chǎn)生已消除干擾信號的圖像信號250，已消除干擾信號的圖像信號250再繼續(xù)送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器260，作進(jìn)一步的信號處理。
模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器260接收已消除干擾信號的圖像信號250，并將其轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的數(shù)字圖像信號Dout，由于藉由將模擬圖像信號Vin與模擬遞色信號230相加，以將干擾噪聲消除，由已消除干擾信號的圖像信號250轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字圖像信號Dout而將干擾噪聲降低。
請參考圖3本發(fā)明另一較佳實施例電路300的方塊圖。如圖3所示，電路300包括虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器305、加法器320、偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器350、加成器370以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器390。偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器350存在于顯示控制器的中，以處理偏移信號330；在本實施例中，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器350系用于以低成本的方式處理偏移與遞色信號。
微處理器依據(jù)使用者所作的亮度調(diào)整，產(chǎn)生偏移信號330，舉例而言，偏移信號330為八位信號OFFSET[7:0]，加法器則用以將偏移信號330與虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器305所產(chǎn)生的數(shù)字遞色信號310相加，而產(chǎn)生遞色偏移信號340。
偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器350用以將遞色偏移信號340轉(zhuǎn)換成近乎隨機(jī)的模擬遞色偏移信號360，此模擬遞色偏移信號360由加成器370所接收，因此，加成器370將模擬遞色偏移信號360引入模擬圖像信號Vin，由于數(shù)字遞色信號340為半隨機(jī)序列，可通過加入模擬遞色偏移信號360，而消除模擬圖像信號Vin內(nèi)含的干擾信號，使加成器370產(chǎn)生已消除干擾信號的圖像信號380，已消除干擾信號的圖像信號380再繼續(xù)送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器390，作進(jìn)一步的信號處理。
模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器390接收已消除干擾信號的圖像信號380，并將其轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的數(shù)字圖像信號Dout，由于藉由將模擬圖像信號Vin與模擬遞色偏移信號360相加，已將干擾噪聲消除，由已消除干擾信號的圖像信號380轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字圖像信號Dout已將干擾噪聲降低。
請參考圖4本發(fā)明另一較佳實施例電路400的方塊圖。如圖4所示，電路400包括虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器405、攪碼器420、偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器450、加成器470以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器490。偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器450存在于顯示控制器之中，以處理偏移信號OFFSET；在本實施例中，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器450用于以低成本的方式處理偏移與遞色信號。
微處理器依據(jù)使用者所作的亮度調(diào)整，產(chǎn)生偏移信號OFFSET，舉例而言，偏移信號OFFSET為八位信號OFFSET[7:0]，此偏移信號中的一或兩個最低效位(Least significant bit，LSB)傳送至攪碼器420，攪碼器420再將其與虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器405所產(chǎn)生的數(shù)字遞色信號410作編碼，如圖4所示，攪碼器420將兩個最低效位OFFSET[1:0]與數(shù)字遞色信號410作編碼，以產(chǎn)生遞色編碼信號430，以DO[1:0]代表，遞色編碼信號DO[1:0]430與偏移信號OFFSET[7:2]再合為遞色偏移信號440，以DO[7:0]代表。
偏移數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器450用以將遞色偏移信號440轉(zhuǎn)換成近乎隨機(jī)的模擬遞色偏移信號460，此模擬遞色偏移信號460由加成器470所接收，因此，加成器470將模擬遞色偏移信號460引入模擬圖像信號Vin，由于數(shù)字遞色信號410為半隨機(jī)序列，可通過加入模擬遞色偏移信號460，而消除模擬圖像信號Vin內(nèi)含的干擾信號，使加成器470產(chǎn)生已消除干擾信號的圖像信號480，已消除干擾信號的圖像信號480再繼續(xù)送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器490，作進(jìn)一步的信號處理。
模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器490接收已消除干擾信號的圖像信號480，并將其轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的數(shù)字圖像信號Dout，由于藉由將模擬圖像信號Vin與模擬遞色偏移信號460相加，以將干擾噪聲消除，由已消除干擾信號的圖像信號480轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字圖像信號Dout已將干擾噪聲降低。此外，如圖4所示的電路可通過將虛擬隨機(jī)序列效應(yīng)限制在最低效位，而得以解決數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的非線性的問題。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的方法，用以將一模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字圖像信號，其特征在于，包括下列步驟產(chǎn)生一數(shù)字遞色信號；將一偏移信號與該數(shù)字遞色信號進(jìn)行攪碼處理，產(chǎn)生一數(shù)字遞色偏移信號；將該數(shù)字遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成一模擬遞色偏移信號；將該模擬圖像信號與該模擬遞色偏移信號相加，以產(chǎn)生一遞色圖像信號；以及將該遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成該數(shù)字圖像信號。
2.一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置，用以將一模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字圖像信號，其特征在于，該裝置包括一虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器，用以產(chǎn)生一數(shù)字遞色信號；一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，用以將該數(shù)字遞色信號轉(zhuǎn)換成一模擬遞色信號；一加成器，用以依據(jù)該模擬遞色信號與該模擬圖像信號產(chǎn)生一遞色圖像信號；以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以將該遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成該數(shù)字圖像信號。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，該加成器用以將該模擬圖像信號與該模擬遞色信號相加而產(chǎn)生該遞色圖像信號。
4.一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置，用以將一模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字圖像信號，其特征在于，該裝置包括一虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器，用以產(chǎn)生一數(shù)字遞色信號；一攪碼器，用以接收一偏移信號，通過將該偏移信號與該數(shù)字遞色信號作編碼，產(chǎn)生一數(shù)字遞色偏移信號；一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，用以將該數(shù)字遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色偏移信號；一加成器，用以依據(jù)該模擬遞色偏移信號與該模擬圖像信號產(chǎn)生一遞色圖像信號；以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以將該遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成該數(shù)字圖像信號。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，該加成器用以將該模擬圖像信號與該模擬遞色偏移信號相加。
6.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，該攪碼器用以將該偏移信號當(dāng)中的至少一個最低效位與該數(shù)字遞色信號作編碼。
7.一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置，用以將一模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字圖像信號，其特征在于，該裝置包括一虛擬隨機(jī)序列產(chǎn)生器，用以產(chǎn)生一數(shù)字遞色信號；一加法器，用以接收一偏移信號，藉由將該偏移信號與該數(shù)字遞色信號相加，產(chǎn)生一遞色偏移信號；一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，用以將該遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色偏移信號；一加成器，用以依據(jù)該模擬遞色偏移信號與該模擬圖像信號產(chǎn)生一遞色圖像信號；以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用以將該遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成該數(shù)字圖像信號。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該加成器用以將該模擬圖像信號與該模擬遞色偏移信號相加。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該加法器用以將該偏移信號當(dāng)中的至少一個最低效位與該數(shù)字遞色信號作編碼。
10.一種消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的方法，用以將一模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成一數(shù)字圖像信號，其特征在于，該方法包括下列步驟產(chǎn)生一數(shù)字遞色信號；將該數(shù)字遞色信號轉(zhuǎn)換成一模擬遞色信號；將該模擬圖像信號與該模擬遞色信號相加，以產(chǎn)生一遞色圖像信號；以及將該遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成該數(shù)字圖像信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用以消除信號源內(nèi)含干擾噪聲的裝置及其方法；該方法包括下列步驟產(chǎn)生數(shù)字遞色信號；將偏移信號與數(shù)字遞色信號作編碼，產(chǎn)生遞色偏移信號；將遞色偏移信號轉(zhuǎn)換成模擬遞色偏移信號；將模擬遞色偏移信號與模擬圖像信號相加，產(chǎn)生遞色圖像信號；將遞色圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信號。
文檔編號H04N11/04GK1797507SQ20041010351
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者楊偉毅, 史德立, 容天行 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司