可調整顯示比例的視頻處理晶片及其顯示畫面的方法
2023-07-20 06:36:31 1
專利名稱：可調整顯示比例的視頻處理晶片及其顯示畫面的方法
技術領域：
本發明涉及一種視頻處理晶片，特別是涉及一種視頻處理晶片及其顯示畫面的方法。
背景技術：
請參照圖1，其繪示為傳統的液晶顯示器的視頻處理系統晶片的架構圖。視頻處理系統晶片100根據視頻信號Video以控制液晶顯示面板130顯示畫面，視頻處理系統晶片100包括視頻處理器110及時序控制器120。視頻處理系統晶片100根據視頻信號Video，處理後輸出控制信號Sc、紅色影像信號R0、綠色影像信號G0及藍色影像信號B0。時序控制器120根據控制信號Sc以輸出數據控制信號Sd及掃描控制信號Ss至液晶顯示面板130。液晶顯示面板130在數據控制信號Sd及掃描控制信號Ss的控制之下，依紅色影像信號R0、綠色影像信號G0及藍色影像信號B0以顯示畫面。
於傳統的液晶顯示面板中，一般以4∶3的顯示比例以顯示畫面。而近年來，可顯示16∶9的顯示比例的畫面的液晶顯示面板已漸漸在市場上佔有一席之地。當使用者欲使液晶顯示面板的顯示影像的顯示比例與所接收的視頻信號的原始顯示比例不同時，例如要將顯示比例為16∶9的畫面，轉為顯示比例為4∶3的畫面來顯示時，則必須於視頻處理系統晶片100的外另外耦接一比例調整電路，用以將16∶9的畫面調整為4∶3的畫面，再輸出至液晶顯示面板。但若要使液晶顯示面板顯示另外的顯示比例的畫面的話，例如是3∶2的畫面，傳統的方法為再增加另一個比例調整電路，以將16∶9的畫面轉換成3∶2的畫面。如此，由於需於視頻處理系統晶片100之外另外設置兩個用以產生不同顯示比例的畫面的比例調整電路，會大幅地增加成本且耗費電路板的空間。也由於電路面積的增加，亦將會增加液晶顯示器的體積。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種視頻處理晶片及其顯示畫面的方法。本發明的視頻處理晶片將視頻處理器及時序控制器整合後，再加入比例偵測器及多任務器，以具有產生多種不同顯示比例的畫面的功能。本發明可減小所佔用的電路板面積，並降低所需的成本。
根據本發明的目的，提出一種視頻處理晶片，用以接收視頻信號以輸出調整後紅色影像信號、調整後綠色影像信號及調整後藍色影像信號至液晶顯示面板以顯示一畫面。視頻處理晶片包括視頻處理器、比例偵測器、時序控制器及多任務器。視頻處理器用以接收視頻信號並據以產生紅色影像信號、綠色影像信號及藍色影像信號。比例偵測器用以偵測視頻信號的顯示比例，並依據一比例設定值輸出比例控制信號，比例設定值對應至第一顯示比例、第二顯示比例或第三顯示比例。時序控制器響應於比例控制信號以輸出垂直空白選擇信號、水平空白選擇信號及空白數據信號。多任務器用以接收空白數據信號、紅色影像信號、綠色影像信號及藍色影像信號，多任務器於垂直空白選擇信號及水平空白選擇信號的控制之下，選擇性地以空白數據或紅色影像信號作為調整後紅色影像信號輸出，選擇性地以空白數據信號或綠色影像信號信號作為調整後綠色影像信號輸出，及選擇性地以空白數據信號或藍色影像信號作為調整後藍色影像信號輸出，使畫面具有比例設定值所對應的顯示比例。
根據本發明的另一目的，提出一種顯示一畫面的方法。首先，接收視頻信號並據以產生紅色影像信號、綠色影像信號及藍色影像信號，並偵測視頻信號的顯示比例。而後，根據一比例設定值產生比例控制信號，比例控制值對應至第一顯示比例、第二顯示比例及第三顯示比例。接著，響應於比例控制信號產生垂直空白選擇信號、水平空白選擇信號及空白數據信號。之後，於垂直空白選擇信號及水平空白選擇信號的控制之下，選擇性地以空白數據信號或紅色影像信號作為調整後紅色影像信號輸出，選擇性地以空白數據信號或綠色影像信號作為調整後綠色影像信號輸出，及選擇性地以空白數據信號或藍色影像信號作為調整後藍色影像信號輸出，使畫面具有比例設定值所對應的顯示比例。
為讓本發明的上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，以下配合附圖以及優選實施例，以更詳細地說明本發明。
圖1繪示傳統的液晶顯示器的視頻處理系統晶片的架構圖。
圖2繪示依照本發明一優選實施例的視頻處理晶片的架構圖。
圖3繪示液晶顯示面板顯示16∶9的顯示比例的畫面時的相關信號的波形圖。
圖4A繪示於16∶9的顯示面板顯示4∶3畫面的示意圖。
圖4B繪示於16∶9的顯示面板顯示3∶2畫面的示意圖。
圖5繪示依照本發明一優選實施例的顯示畫面的方法的流程圖。簡單符號說明100視頻處理系統晶片110、210視頻處理器120、230時序控制器130、250液晶顯示面板200視頻處理晶片220比例控制器240多任務器具體實施方式
請參照圖2，其繪示依照本發明一優選實施例的視頻處理晶片的架構圖。視頻處理晶片200用以接收視頻信號Video以輸出調整後紅色影像信號R』、調整後綠色影像信號G』及調整後藍色影像信號B』至液晶顯示面板250以顯示畫面。視頻處理晶片200包括視頻處理器210、比例偵測器220、時序控制器230及多任務器240。視頻處理器210用以接收視頻信號Video並據以產生紅色影像信號R、綠色影像信號G及藍色影像信號B。比例偵測器220用以偵測視頻信號Video的顯示比例，如16∶9、4∶3或3∶2，並依據比例設定值K輸出比例控制信號Src。比例設定值K對應至第一顯示比例、第二顯示比例或第三顯示比例，如16∶9、4∶3或3∶2。時序控制器230響應比例控制信號Src以輸出垂直空白選擇信號Svc、水平空白選擇信號Shc及空白數據信號Sb。時序控制器230更根據控制信號Src以輸出數據控制信號Sdc及掃描控制信號Ssc至液晶顯示面板250。液晶顯示面板250則依據數據控制信號Sdc及掃描控制信號Ssc的控制，再依調整後紅色影像信號R』、調整後綠色影像信號G』及調整後藍色影像信號B』以顯示畫面。
多任務器240，例如為三態柵極(3-state gate)，接收空白數據信號Sb、紅色影像信號R、綠色影像信號G及藍色影像信號B，於垂直空白選擇信號Svc及水平空白選擇信號Shc的控制之下，選擇性地以空白數據信號Sb或紅色影像信號R作為調整後紅色影像信號R』輸出，選擇性地以空白數據Sb或綠色影像信號G作為調整後綠色影像信號G』輸出，及選擇性地以空白數據Sb或藍色影像信號B作為調整後藍色影像信號B』輸出，使液晶顯示面板250顯示的畫面具有比例設定值K所對應的顯示比例。
比例偵測器220的比例設定值K例如可藉由內部集成電路總線(Inter-ICBUS，I2C)的信號線由晶片外部傳送至視頻處理晶片200。如此，比例設定值K可由使用者所設定以控制液晶顯示面板250的顯示比例。例如使用者按下液晶顯示器的選擇鈕，再經I2C信號線以設定比例設定值K。而比例偵測器220用以偵測視頻信號Video的顯示比例，其例如透過計算視頻信號Video顯示畫面時所需的水平線數及垂直線數來達成。此外，比例偵測器220亦可用以偵測液晶顯示面板250的顯示比例。使本發明更可應用於顯示比例非16∶9的其它液晶顯示面板中。
時序控制器230輸出的垂直空白選擇信號Svc決定液晶顯示面板250顯示畫面時的垂直空白區域，例如為垂直黑色區域的顯示範圍，水平空白選擇信號Shc決定液晶顯示面板250顯示畫面時的水平空白區域，例如為水平黑色區域的顯示範圍。請參照圖3，其繪示當液晶顯示面板250將顯示16∶9的顯示比例的畫面時的相關信號的波形圖的一例。請同時參照圖4A，其繪示乃16∶9的顯示面板顯示4∶3的畫面的示意圖。當視頻處理晶片200將顯示比例為16∶9的畫面轉換為顯示比例為4∶3的畫面時，視頻處理晶片200將會使區域A與B呈現黑色畫面，而僅使區域C顯示畫面。其相對應的信號波形圖如圖3所示。為方便說明起見，以影像信號X代表紅、綠或藍色影像信號R、G及B三者之一，並以調整後影像信號X』代表調整後紅、綠或藍色影像信號R』、G』或B』三者之一。信號Vcom為共同電壓信號，其與調整後影像信號X』的電壓差驅動液晶顯示面板250的顯示畫面。信號Sc乃垂直空白選擇信號Svc及水平空白選擇信號Shc經過及邏輯柵極(ANDgate)處理後的結果。於此例中，垂直空白選擇信號Svc與信號Sc的波形相同，水平空白選擇信號Shc恆維持於致能。當於時間點t0至t1，信號Sc為非致能，例如為低位準，則多任務器240以空白數據信號Sb作為調整後影像信號X』輸出，以顯示出A區域的黑色畫面。當於時間點t1至t2，信號Sc為致能，例如是高位準，則多任務器240以影像信號X作為調整後影像信號X』的輸出，以顯示出C區域的影像畫面。當於時間點t2至t3，信號Sc為低位準，則多任務器240以空白數據信號Sb作為調整後影像信號X』輸出，以顯示出B區域的黑色畫面。如此，藉由信號Sc的狀態，可以選擇性地以空白數據Sb或影像信號X作為調整後影像信號X』輸出，以使液晶顯示面板250的不同區域顯示出黑色畫面或是所要顯示的畫面。
請參照圖4B，其繪示於16∶9的顯示面板顯示3∶2畫面的示意圖。當視頻處理晶片200要將16∶9的畫面轉換成顯示比例為3∶2的畫面時，視頻處理晶片200將會使區域E、F、G、H呈現黑色畫面，而僅使區域D顯示畫面。於顯示區域E及F時，水平空白選擇信號Shc例如恆維持於非致能，以使信號Sc維持於非致能，以顯示黑色畫面。於顯示區域G、D及H時，水平空白選擇信號Shc例如恆維持於致能，垂直空白選擇信號Svc為類似圖3的信號Sc的波形，以使信號Sc產生類似於圖3的信號Sc的波形，以於區域D中顯示影像畫面。
請參照圖5，其繪示依照本發明一優選實施例的顯示畫面的方法的流程圖。本實施例所提出的方法用於一液晶顯示面板。首先，接收視頻信號Video並據以產生紅色影像信號R、綠色影像信號G及藍色影像信號B，並偵測視頻信號Video的顯示比例，如步驟51所示。接著，根據比例設定值K產生比例控制信號Src，如步驟52所示。而後，響應比例控制信號Src產生垂直空白選擇信號Svc、水平空白選擇信號Shc及空白數據信號Sb，如步驟53所示。之後，於垂直空白選擇信號Svc及水平空白選擇信號Shc的控制之下，選擇性地以空白數據信號Sb或紅色影像信號R作為一調整後紅色R』影像信號輸出，選擇性地以空白數據信號Sb或綠色影像信號G作為一調整後綠色影像信號G』輸出，及選擇性地以空白數據信號Sb或藍色影像信號B作為一調整後藍色影像信號B』輸出，使液晶顯示面板250顯示的畫面具有比例設定值K所對應的顯示比例，如步驟54所示。
本發明上述實施例所揭露的視頻處理晶片及其顯示畫面的方法，將視頻處理器、時序控制器、比例偵測器，及選擇輸出空白或影像信號的多任務器同時整合於視頻處理晶片中。本發明只需一顆視頻處理晶片，即可達到於液晶顯示面板上顯示出不同顯示比例的畫面的功能，本發明可減小所佔用的電路板面積，並降低所需的成本。
雖然本發明以優選實施例揭露如上，然而其並非用以限定本發明，本領域的技術人員在不脫離本發明的精神和範圍內，可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍應當以後附的權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種視頻處理晶片，用以接收一視頻信號以輸出一調整後的影像信號至一液晶顯示面板以顯示一畫面，該視頻處理晶片包括一視頻處理器，用以接收該視頻信號並據以產生一影像信號；一比例偵測器，用以偵測該視頻信號的顯示比例(aspect ratio)，並依據一比例設定值輸出一比例控制信號；一時序控制器，響應於該比例控制信號以輸出一垂直空白選擇信號、一水平空白選擇信號及一空白數據信號；以及一多任務器，用以接收該空白數據信號、該影像信號，該多任務器根據該垂直空白選擇信號及該水平空白選擇信號，選擇性地以該空白數據信號或該影像信號作為該調整後的影像信號，使該畫面具有該比例設定值所對應的顯示比例。
2.如權利要求1所述的晶片，其中該影像信號包括一紅色影像信號、一綠色影像信號、一藍色影像信號或上述影像信號的組合。
3.如權利要求1所述的晶片，其中該調整後的影像信號包括一紅色影像信號、一綠色影像信號、一藍色影像信號或上述影像信號的組合。
4.如權利要求1所述的晶片，其中該比例設定值經由一內部集成電路總線(Inter-IC BUS，I2C)信號線由該晶片外部傳送至該晶片。
5.如權利要求1所述的晶片，其中該比例偵測器還可用以偵測該液晶顯示面板的顯示比例。
6.如權利要求1所述的晶片，其中該比例偵測器計算該視頻信號顯示畫面時所需的水平線數及垂直線數以得到該視頻信號的顯示比例。
7.如權利要求1所述的晶片，其中該視頻信號的顯示比例為16∶9、4∶3或3∶2。
8.如權利要求1所述的晶片，其中該比例設定值為16∶9、4∶3或3∶2。
9.如權利要求1所述的晶片，其中該垂直空白選擇信號決定該液晶顯示面板顯示該畫面時的一垂直空白顯示範圍，該水平空白選擇信號決定該液晶顯示面板顯示該畫面時的水平空白顯示範圍。
10.如權利要求1所述的晶片，其中該多任務器為一三態柵極(3-stategate)。
11.一種利用一視頻處理晶片可調整顯示比例的顯示畫面方法，包括接收一視頻信號並據以產生一影像信號，並偵測該視頻信號的顯示比例；根據一比例設定值產生一比例控制信號；響應於該比例控制信號產生一垂直空白選擇信號、一水平空白選擇信號及一空白數據信號；以及於該垂直空白選擇信號及該水平空白選擇信號的控制之下，選擇性地以該空白數據信號或該影像信號作為一調整後影像信號輸出，使該畫面具有該比例設定值所對應的顯示比例。
12.如權利要求11所述的晶片，其中該影像信號包括一紅色影像信號、一綠色影像信號、一藍色影像信號或上述影像信號的組合。
13.如權利要求11所述的晶片，其中該調整後的影像信號包括一紅色影像信號、一綠色影像信號、一藍色影像信號或上述影像信號的組合。
14.如權利要求11所述的方法，其中該比例設定值經由一I2C信號線輸出。
15.如權利要求11所述的方法，其中該比例設定值由一使用者設定。
16.如權利要求11所述的方法，其中該比例偵測器還可用以偵測該液晶顯示面板的顯示比例。
17.如權利要求11所述的方法，其中於偵測該視頻信號的顯示比例的步驟中，計算該視頻信號顯示畫面時所需的水平線數及垂直線數以得到該視頻信號的顯示比例。
18.如權利要求11所述的方法，其中該視頻信號的顯示比例為16∶9、4∶3或3∶2。
19.如權利要求11所述的方法，其中該顯示比例為16∶9、4∶3或3∶2。
20.如權利要求11所述的方法，其中該垂直空白選擇信號決定該液晶面板顯示該畫面時的一垂直空白顯示範圍，該水平空白選擇信號決定該液晶面板顯示該畫面時的水平空白顯示範圍。
全文摘要
可調整顯示比例的視頻處理晶片及其顯示畫面的方法，視頻處理晶片接收視頻信號以輸出調整後影像信號至液晶顯示面板以顯示畫面，且包括視頻處理器、比例偵測器、時序控制器及多任務器。視頻處理器接收視頻信號並據以產生影像信號。比例偵測器偵測視頻信號的顯示比例，並依比例設定值輸出比例控制信號。時序控制器響應比例控制信號輸出垂直、水平空白選擇信號及空白數據信號。多任務器依垂直及水平空白選擇信號的控制，選擇性地以空白數據或影像信號作為調整後影像信號輸出，使畫面具有比例設定值所對應的顯示比例。
文檔編號G09G5/36GK1649387SQ200510051
公開日2005年8月3日 申請日期2005年3月1日 優先權日2005年3月1日
發明者郭旻謙, 洪集茂 申請人:友達光電股份有限公司