視頻信號轉換方法及裝置的製作方法

2023-05-16 22:11:21

專利名稱：視頻信號轉換方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種視頻信號轉換方法及裝置。
背景技術：
薄膜電晶體液晶顯示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,以下簡稱TFT-LCD)的驅動方式使得其在顯像過程中具有保持特 性，具體為TFT-LCD的屏幕在較長時間內維持一幀完整畫面的顯示狀態，直 到加載下一幀畫面時，屏幕的顯示內容才發生變化。當畫面上的運動物體速 度較快，兩幀畫面之間差別較大時，在人的視覺系統中，逐漸消失的上一幀 畫面和逐漸建立的下一幀畫面會重疊在一起，從而形成拖影現象。
現有技術中釆用掃描背光源技術或提高幀頻率，用於解決拖影的問題。 相對於60Hz的幀頻，在120Hz驅動條件下顯示快速運動物體圖^f象時具有更弱 的拖影現象。但是，在120Hz驅動條件下，視頻信號數據量和數據傳輸時鐘 頻率是60Hz驅動條件下的兩倍，對於120Hz全高清液晶顯示(1080P)，普 通視頻轉換電路不能滿足使用要求。
現有技術中還提供了兼容1080P解析度的高清晰液晶顯示屏顯示電路， 這種電路輸出兩路低壓差分信號(Low Voltage Differential Signal,以下 簡稱LVDS),受到集成電路自身特性的限制，最大數據傳輸時鐘頻率不超 過165MHz,而1080p要求時鐘頻率為249MHz (120Hzx 1920 x 1080 ),因此 該電路不能滿足1080p的視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求
發明內容
本發明的目的在於提供一種視頻信號轉換方法及裝置，能滿足在高幀頻 的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
本發明提供了一種視頻信號轉換方法，包括
將數字可視化界面接口輸出的視頻信號分別輸入給最小變換差分信號主 設備和最小變換差分信號從設備中，並進行編碼；其中，最小變換差分信號 主設備輸出偶像素數據，最小變換差分信號從設備輸出奇像素數據；
將編碼後的所述偶像素數據和所述奇像素數據輸入給現場可編程門陣列 進行重新分配，將分配好的數據分別存入兩個以上存儲器中；
將所述兩個以上存儲器中的數據分別以設定的時鐘頻率輸出，將輸出的 數據分別進行信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。
本發明提供了一種視頻信號轉換裝置，包括
數字可視化接口，用於輸出視頻信號；
最小變換差分信號主設備，用於接收所述視頻信號並進行編碼，輸出偶 像素數據；
最小變換差分信號從設備，用於接收所述視頻信號並進行編碼，輸出奇 像素數據；
現場可編程邏輯陣列，用於將所述偶像素數據和所述奇像素數據進行重 新分配，將分配好的數據輸出給兩個以上存儲器；
兩個以上存儲器，用於存儲所述分配好的數據，以設定的時鐘頻率輸出 數據；
信號轉換電路，用於接收所述兩個以上存儲器輸出的數據，並分別進行 信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。
本實施例通過將屏幕的像素數據分配存儲在兩個以上的存儲器中，以設 定時鐘頻率輸出存儲的數據，能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據 量和數據傳輸時鐘頻率的要求。


圖l為本發明-f見頻信號轉換方法一種具體實施方式
的流程圖2為本發明視頻信號轉換方法一種具體實施方式
所適用的視頻信號轉 換裝置的結構示意圖3為本發明視頻信號轉換方法實施例一的流程圖4為本發明視頻信號轉換方法實施例一全高清液晶顯示屏幕的像素數 據的示意圖5為本發明視頻信號轉換方法實施例一所適用的視頻信號轉換裝置的 結構示意圖6為本發明視頻信號轉換方法實施例一中屏幕左半部分的像素數據重 分配的示意圖7為本發明視頻信號轉換方法實施例一中屏幕右半部分的像素數據重 分配的示意圖8為本發明視頻信號轉換方法實施例二中像素數據重分配的一示意
圖9為本發明視頻信號轉換方法實施例二中像素數據重分配的另一示意
圖io為本發明視頻信號轉換裝置一實施例的結構示意圖。
具體實施例方式
下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
本發明視頻信號轉換方法一種
具體實施例方式
圖1為本發明視頻信號轉換方法一種具體實施方式
的流程圖，圖2為本 發明視頻信號轉換方法一種具體實施方式
所適用的視頻信號轉換裝置的結構 示意圖。如圖1和圖2所示，該實施方式具體包括如下步驟
步驟101、將數字可視化界面接口 (Digital Visual Interface,以下簡稱DVI) 1輸出的視頻信號分別輸入給最小變換差分信號(TransitionMinimized Differential Signal,以下簡稱TMDS )主i殳備2和TMSD從i殳備3中，並進行編碼；其中，TMDS主設備2輸出偶像素數據，TMDS從設備3輸出奇像素數據；
步驟102、將編碼後的偶像素數據和奇像素數據輸入給現場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,以下筒稱FPGA) 4進行重新分配，將分配好的數據分別存入兩個以上存儲器中，該兩個以上存儲器都設置在SD固5中；
步驟103、將兩個以上存儲器中的數據分別以設定的時鐘頻率輸出，將輸出的數據分別經過信號轉換電路6和7進行信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。
本實施例通過將屏幕的像素數據分配存儲在兩個以上的存儲器中，以設定時鐘頻率輸出存儲的數據，能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
本發明視頻信號轉換方法實施例一
圖3為本發明視頻信號轉換方法實施例一的流程圖。圖4為本發明視頻信號轉換方法實施例一全高清液晶顯示屏幕的像素數據的示意圖。圖5為本發明視頻信號轉換方法實施例一所適用的視頻信號轉換裝置的結構示意圖。本實施例以120Hz全高清液晶電視(1920 x 1080 )為例，如圖4所示，TFT-LCD一行具有1920個像素，按照從左至右的順序對一行像素進行順序編號，分別
為1、 2.......1920，其像素數據分別用Dl、 D2........ D1919、 D1920來表
示。本實施例中，兩個以上的存儲器具體為4個先進先出存儲器(FIFO)，分別為第一FIFO、第二FIFO、第三FIFO和第四FIFO。
如圖3和圖5所示，本實施例具體包括如下步驟
步驟201、 DVI11輸出全高清視頻信號，輸出頻率為300MHZ;
步驟202、將DVI11輸出的視頻信號分別輸入給TMDS主設備12和TMDS從設備13, TMDS主設備12和TMDS從設備13分別將視頻信號進行編碼後，TMDS主設備12輸出偶像素數據DE[O.. 23]，其中DE ( Data Even)表示偶像素數據，
表示長度為24位的像素數據(以下出現的
均為此含義)；TMDS從設備13輸出奇像素數據D0
, DO ( Data ODD )表示奇像素數據。以這種形式將屏幕數據按序轉換，每通道的時鐘頻率為150MHz;
步驟203、將編碼後的偶像素數據和奇像素數據輸入給FPGA14進行重新分配，將分配好的數據分別存入4個FIF0中；本實施例針對一行像素數據，按照從左至右的順序將其存入到4個FIFO中，該4個FIFO均設置在圖5中的SDRAM15中；
圖6為本發明視頻信號轉換方法實施例一中屏幕左半部分的像素數據重分配的示意圖。如圖6所示，針對一行像素數據，將屏幕左半部分的奇像素數據(Data ODD[O.. 23] (TTL))按照從左至右的順序存入第一 FIFO中；將屏幕左半部分的偶像素數據(Data Even
(TTL))按照從左至右的順序存入第二FIFO中。
圖7為本發明視頻信號轉換方法實施例一中屏幕右半部分的像素數據重分配的示意圖。如圖7所示，在圖6所示的基礎上，將屏幕右半部分的奇像素數據(Data ODD[O. 23] (TTL))按照從左至右的順序存入第三FIFO中；將屏幕右半部分的偶像素數據(Data Even [O.. 23] (TTL))按照從左至右的順序存入第四FIFO中。
本實施例中，以Clk-in-150MHz的輸入時鐘頻率，將分配好的數據分別存入到4個FIFO中。
步驟204、將4個FIF0中的數據分別以設定的時鐘頻率輸出，將輸出的數據分別進行由TTL到LVDS的信號轉換，獲得4個通道的視頻數據。
如圖5所示，將4個FIFO中的數據分別輸出給第一 TTL —LVDS轉換電路161、第二TTL —LVDS轉換電路162、第三TTL —LVDS轉換電路163以及第四TTL —LVDS轉換電路164，在這四個TTL — LVDS轉換電路中進行由TTL到LVDS的信號轉換，獲得4個通道的視頻數據。
本實施例中，以75MHz的輸出時鐘頻率(即設定的時鐘頻率)輸出4個FIFO中的數據，其中75MHz的數據輸出時鐘由150MHz的凝:據輸入時鐘分頻得到(如圖7所示)。
本實施例通過將屏幕的像素數據分配存儲在4個FIFO中，以設定時鐘頻率輸出存儲的數據，能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
本發明視頻信號轉換方法實施例二
圖8為本發明視頻信號轉換方法實施例二中像素數據重分配的一示意圖。圖9為本發明視頻信號轉換方法實施例二中像素數據重分配的另一示意圖。本實施例與實施例一的區別在於步驟203中重分配方法，如圖8所示，設一行像素的總個數為m,本實施例中01= 1920，按照從左至右的順序對一行
像素進行順序編號，分別為1、 2.......1920,其像素數據分別用Dl、 D2、.......
D1919、 D1920來表示。本實施例將編號為4*n + l的像素數據按照編號從小到大的順序存入第一 FIFO中；將編號為4*n + 2的像素數據按照編號從小到大的順序存入第二 FIFO中；將編號為4*n + 3的像素數據按照編號從小到大的順序存入第三FIFO中；將編號為4*n + 4的像素數據按照編號從小到大的順序存入第四FIF0中；其中，"[O, [m/4]-l], [m/4]表示求m/4的整數，本實施例中，n€
。
例如對於一行的前4個像素數據D1、 D2、 D3和D4，將Dl存入到第一FIFO中，D2存入到第二FIF0中，D3存入到第三FIFO中，D4存入到第四FIFO中。如圖9所示，進一步示出本實施例的重分配方法。
本實施例通過將屏幕的像素數據分配存儲在4個FIFO中，以設定時鐘頻率輸出存儲的數據，能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
圖IO為本發明視頻信號轉換裝置一實施例的結構示意圖。如圖IO所示，本實施例可以包括DVI21，用於輸出視頻信號；TMDS主設備22，用於接收視頻信號並進行編碼，輸出偶像素數據；TMDS從設備23，用於接收視頻信號並進行編碼，輸出奇像素數據；FPGA24,用於將偶像素數據和奇像素數據進行重新分配，將分配好的數據輸出給兩個以上存儲器25;兩個以上存儲器25,用於存儲分配好的數據，以設定的時鐘頻率輸出數據；信號轉換電路26，用於接收兩個以上存儲器輸出的數據，並分別進行信號轉換，獲得兩個以上通道的糹見頻數據。
進一步的，信號轉換電路26可以具體為TTL到LVDS的轉換電路。兩個以上存儲器可以具體為4個FIF0。
本實施例還可以包括分頻器27，用於將4個FIFO的數據輸入時鐘進行分頻，得到FIFO的數據輸出時鐘。
本實施例可適用於本發明視頻信號轉換方法的具體實施方式
、實施例一和實施例二。
本實施例通過FPGA24將屏幕的像素數據分配存儲在4個FIFO中，且FIF0以設定時鐘頻率輸出存儲的數據，能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的^L明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1、一種視頻信號轉換方法，其特徵在於包括將數字可視化界面接口輸出的視頻信號分別輸入給最小變換差分信號主設備和最小變換差分信號從設備中，並進行編碼；其中，最小變換差分信號主設備輸出偶像素數據，最小變換差分信號從設備輸出奇像素數據；將編碼後的所述偶像素數據和所述奇像素數據輸入給現場可編程門陣列進行重新分配，將分配好的數據分別存入兩個以上存儲器中；將所述兩個以上存儲器中的數據分別以設定的時鐘頻率輸出，將輸出的數據分別進行信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。
2、 根據權利要求1所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於，所述將輸 出的數據分別進行信號轉換包括將輸出的數據分別進行由TTL到低壓差分 信號的轉換。
3、 根據權利要求2所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於，所述兩個 以上存儲器具體為4個先進先出存儲器。
4、 根據權利要求3所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於，所述將編 碼後的偶像素數據和奇像素數據輸入給現場可編程門陣列進行重新分配，將 分配好的數據分別存入兩個以上存儲器中包括針對一行像素數據，按照從 左至右的順序存入到4個先進先出存儲器中。
5、 根據權利要求4所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於，所述針對 一行像素數據，按照從左至右的順序存入到4個先進先出存儲器中包括將屏幕左半部分的奇^f象素數據按照從左至右的順序存入第 一先進先出存 儲器中；將屏幕左半部分的偶像素數據按照從左至右的順序存入第二先進先出存 儲器中；將屏幕右半部分的奇像素數據按照從左至右的順序存入第三先進先出存 儲器中；將屏幕右半部分的偶像素數據按照從左至右的順序存入第四先進先出存 儲器中。
6、 根據權利要求4所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於，設一行像 素總個數為m,按照從左至右的順序對一行像素進行順序編號；所述針對一 行像素數據，按照從左至右的順序存入到4個先進先出存儲器中包括將編號為4*n + l的像素數據按照編號從小到大的順序存入第一先進先 出存儲器中；將編號為4*n + 2的像素數據按照編號從小到大的順序存入第二先進先 出存儲器中；將編號為4*n + 3的像素數據按照編號從小到大的順序存入第三先進先 出存儲器中；將編號為4*n + 4的像素數據按照編號從小到大的順序存入第四先進先 出存儲器中；其中，n6
-l〗。
7、 根據權利要求4或5或6所述的視頻信號轉換方法，其特徵在於 以150MHz的時鐘頻率，將分配好的數據分別存入到兩個以上存儲器中；以 75MHz的時鐘頻率，將所述兩個以上存儲器中的數據輸出；其中75MHz的數 據輸出時鐘由150MHz的數據輸入時鐘分頻得到。
8、 一種視頻信號轉換裝置，其特徵在於包括 數字可視化接口，用於輸出視頻信號；最小變換差分信號主i殳備，用於接收所述3見頻信號並進行編碼，輸出偶 像素數據；最小變換差分信號從設備，用於接收所述 >頻信號並進行編碼，輸出奇 像素數據；現場可編程邏輯陣列，用於將所述偶像素數據和所述奇像素數據進行重 新分配，將分配好的數據輸出給兩個以上存儲器；兩個以上存儲器，用於存儲所述分配好的數據，以設定的時鐘頻率輸出數據；信號轉換電路，用於接收所述兩個以上存儲器輸出的數據，並分別進行 信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。
9、 根據權利要求8所述的視頻信號轉換裝置，其特徵在於，所述信號 轉換電路具體為TTL到低壓差分信號的轉換電路。
10、 根據權利要求8或9所述的視頻信號轉換裝置，其特徵在於，所述 兩個以上存儲器具體為4個先進先出存儲器。
11、 根據權利要求10所述的視頻信號轉換裝置，其特徵在於還包括分 頻器，用於將所述4個先進先出存儲器的數據輸入時鐘進行分頻，得到數據 輸出時鐘。
全文摘要
本發明涉及一種視頻信號轉換方法及裝置，其中方法包括將數字可視化界面接口輸出的視頻信號分別輸入給最小變換差分信號主設備和最小變換差分信號從設備中，並進行編碼；其中，最小變換差分信號主設備輸出偶像素數據，最小變換差分信號從設備輸出奇像素數據；將編碼後的所述偶像素數據和所述奇像素數據輸入給現場可編程門陣列進行重新分配，將分配好的數據分別存入兩個以上存儲器中；將所述兩個以上存儲器中的數據分別以設定的時鐘頻率輸出，將輸出的數據分別進行信號轉換，獲得兩個以上通道的視頻數據。本發明能夠滿足在高幀頻的驅動條件下視頻信號數據量和數據傳輸時鐘頻率的要求。
文檔編號G09G3/36GK101645241SQ200810117880
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月6日 優先權日2008年8月6日
發明者冷長林 申請人:北京京東方光電科技有限公司