一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置的製作方法
2023-09-12 17:36:10 2
專利名稱：一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及圖像屏幕顯示技術領域，特別是涉及一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置。
背景技術：
近年來，LCD(液晶顯示器，Liquid Crystal Display)、LED (發光二極體，Light Emitting Diode)等圖像顯示器日益引起人們的重視，它們可以實時顯示或循環播放文字、 圖形和圖像信息，具有顯示方式豐富、觀賞性強等多種優點，是信息傳播的有力工具之一。刷屏是這些圖像顯示器的一個比較重要的應用，用來顯示輸入的圖像數據；其中的一種刷屏機制會在圖像顯示器內置一個存儲器，例如可以是RAM(隨機存取存儲器， Random Access Memory)，其對刷屏時序沒有要求，也即，可以隨時刷屏，也可以隨時停止刷屏。例如，所述圖像數據可以是圖像播放輸入的輸入流，並且，所述圖像數據的輸入時機是可控的，可以根據需要開始輸入和停止輸入。一般地，會在圖像顯示器前接一個幀緩存器，所述刷屏過程可以為，首先，將輸入的一幀圖像寫入所述幀緩存器；然後，在寫完後，讀取所述幀緩存器中的數據，並送至圖像顯示器進行刷屏。這樣，在讀取速度過快時，當會導致刷屏幀率偏高，從而導致每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數的增加，也即帶來系統帶寬的浪費。總之，需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是如何能夠降低刷屏過程中的系統帶寬。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置，用以降低刷屏過程中的系統帶寬。為了解決上述問題，本發明公開了一種根據預設幀率進行刷屏的方法，包括預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；針對空閒狀態的幀緩存器進行寫操作；從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯示，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間；在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態。優選的，所述讀取步驟包括在進行讀操作的同時，進行計時
4
在所述讀操作結束時，判斷所述計時時間是否大於等於所述預期時間，若是，則針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟。優選的，所述選擇步驟為，遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。優選的，所述幀緩存器的數目大於等於2。依據另一實施例，本發明還公開了一種根據預設幀率進行刷屏的裝置，包括多個幀緩存器，其寫操作狀態包括空閒狀態和忙碌狀態，其中空閒狀態的幀緩存器用於接受寫操作；刷屏控制器，包括預置模塊，用於預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；計算模塊，用於依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；選擇模塊，用於從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；及讀模塊，用於針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間；結束更新模塊，用於在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態；及圖像顯示器，用於顯示幀數據。優選的，所述讀模塊包括刷屏計時器，用於在進行讀操作的同時，進行計時判斷模塊，用於在所述讀操作結束時，判斷所述刷屏計時器的計時時間是否大於等於所述預期時間，若是，則通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作。優選的，所述選擇模塊，具體用於遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。優選的，所述刷屏計時器，用於開始下一個讀幀緩存器的讀操作時，先將上一個讀幀緩存器的計時時間清零，然後計時。與現有技術相比，本發明具有以下優點本發明在刷屏過程中，控制上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔，使其不小於預期時間，其中，所述預期時間為依據預設幀率計算得出的刷屏一幀數據所花費的時間，所述讀操作間隔為兩個讀操作起點的間隔；由於所述讀幀緩存器一次只能緩存一幀圖像數據，即使讀取速度很快，所以控制也能夠保證一幀圖像數據的刷屏時間不小於預期時間，從而能夠將每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數控制在一個滿足預設幀率要求的範圍內，從而能夠避免系統帶寬的浪費。具體而言，在讀取速度很快導致所述計時時間小於預期時間時，本發明可以採取等待，使得所述圖像顯示器停止刷屏，從而能夠控制每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數。
5由於所述等待時間為ms數量級，故不會影響用戶的視覺效果。再者，除了滿足系統帶寬要求外，本發明實現的預設幀率的刷屏，還能夠保證人眼和刷屏更加匹配，例如，30fps的預設幀率能夠滿足人眼對視頻播放的觀看要求。
圖1是本發明一種根據預設幀率進行刷屏的方法實施例的流程圖；圖2是本發明的一種應用示例；圖3是本發明一種根據預設幀率進行刷屏的裝置實施例的結構圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。本發明實施例的核心構思之一在於，控制上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔，使其不小於預期時間，其中，所述預期時間為依據預設幀率計算得出的刷屏一幀數據所花費的時間，所述讀操作間隔為兩個讀操作起點的間隔；由於所述讀幀緩存器一次只能緩存一幀圖像數據，即使讀取速度很快，所以控制也能夠保證一幀圖像數據的刷屏時間不小於預期時間，從而能夠將每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數控制在一個滿足預設幀率要求的範圍內，從而能夠避免系統帶寬的浪費。參照圖1，示出了本發明一種根據預設幀率進行刷屏的方法實施例的流程圖，具體可以包括步驟101、預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；步驟102、依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；本發明可以應用mp4(MPEG-4Part 14)等需要刷屏的視頻播放設備；以下主要以 mp4為例，其它視頻播放設備相互參照即可。在具體實現中，可以使用mp4中的用戶接口來設置所述預設幀率；所述預設幀率應滿足系統帶寬要求，也即不能太高；假設30fps (每秒傳輸幀數，frame per second)能夠滿足系統帶寬要求，且能夠滿足人眼對視頻播放的觀看要求，故選30fps為預設幀率；此時，則刷屏一幀數據的預期時間T = 1/30 = 33. 3ms。另外，還可以通過用戶接口設置其它工作參數，例如，可以包括寫入的幀數據的圖像大小width (寬)、height (高)、format (存儲格式，如YUV420)、「圖像顯示器」要顯示的圖像大小等。步驟103、針對空閒狀態的幀緩存器進行寫操作；在實際中，可由圖像輸入器來執行所述幀數據寫操作，該幀數據具有如下特性該幀數據是連續輸入的，以幀為單位線性輸入；該幀數據在某一個時刻，只能輸入到所述多個幀緩存器中的一個，不能同時輸入一個以上的幀緩存器；所述寫入的幀數據是被動的，可以根據刷屏要求進行控制寫入；它可以是圖像播放的輸入流，例如，mp4(MPEG-4Part 14)要播放的視頻部分等等。所述幀緩存器，主要用來緩存寫入的一幀數據，從而提供刷屏數據源；在實際中， 所述幀緩存器的數目一般> 2，其中的每個幀緩存器均可以是SRAM(靜態隨機存儲器，
6Static Random Access Memory)、SDRAM(同步雲力態隨機存儲器，Synchronous Dynamic Random Access Memory)、DDR(雙倍速率同步動態隨機存儲器，Double Data Rate)等任何內存形式的圖像存儲介質。另外，為將幀緩存器中的幀數據一對一地刷出給圖像顯示器，應通過設置所述幀緩存器和圖像顯示器具有相同的width、height。為了達到所述控制寫入的目的，本發明實施例設置所述幀緩存器的兩個寫操作狀態空閒狀態和忙碌狀態，其中，忙碌狀態表明所述幀緩存器正在接受讀操作；為防止寫操作幹擾讀操作從而影響刷屏效果，本發明實施例要求只有空閒狀態的幀緩存器才允許寫入幀數據.本發明對所述空閒狀態的幀緩存器的寫操作順序並不加以限制，以編號為0、1、2、 3、4的5個幀緩存器為例，則第一輪的幀數據寫操作順序可以為01234、01243、02134、02143 等120種；另外，第二輪的幀數據寫操作順序可以跟第一輪的完全不同。本發明對具體的寫操作方案不加以限制。步驟104、從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；例如，所述步驟104的實現過程可以為，遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個空閒狀態的幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。步驟105、針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯示，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間；本發明可以提供如下讀操作間隔的控制方案步驟Rl、在進行讀操作的同時，進行計時步驟R2、在所述讀操作結束時，判斷所述計時時間是否大於等於所述預期時間，若是，則針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟103 ；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟103。在讀取速度(刷屏速度)很快時，所述計時時間往往會小於預期時間；為了控制每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數，本發明採取等待，使得所述圖像顯示器停止刷屏。由於所述等待時間為ms數量級，故不會影響用戶的視覺效果。由於所述圖像顯示器內置RAM等存儲器，而RAM可以保存幀圖像，故在等待期間所述圖像顯示器可以顯示RAM中保存幀圖像；例如，所述保存幀圖像可以是剛剛讀取的，也可以是用戶指定的特定幀圖像等，本發明對此不加以限制。步驟106、在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態。為使本領域技術人員更好地理解本發明，以下通過示例所述刷屏過程。所述示例涉及，採用兩個幀緩存器幀緩存器0和幀緩存器1，以及，採用圖像輸入器連續輸入所要顯示的幀數據，參照圖2，具體可以包括步驟201、通過用戶接口設置預設幀率；步驟202、圖像輸入器連續輸入所要顯示的幀數據；步驟203、預置幀緩存器0和幀緩存器1的寫操作狀態為空閒狀態；步驟204、針對空閒狀態的幀緩存器1進行寫操作；
7
步驟205、幀緩存器1的寫操作結束；步驟206、針對空閒狀態的幀緩存器0進行寫操作；步驟207、選擇幀緩存器1作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；步驟208、針對幀緩存器1進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯不；步驟209、在針對幀緩存器1進行讀操作的同時，進行計時；步驟210、依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；由於所述預設幀率可以依據用戶要求不斷更新，故本步驟可以一直處於執行狀態。步驟211、在讀完幀緩存器1時，判斷所述計時時間是否>預期時間，若是，則執行步驟212，否則，執行步驟214;步驟212、選擇幀緩存器0作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；步驟213、針對幀緩存器1進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯不；步驟214、進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，執行步驟212 ；步驟215、在讀完幀緩存器1時，將其更新為空閒狀態；步驟216、針對空閒狀態的幀緩存器1進行寫操作。總之，在刷屏過程中，所述寫操作和讀操作均可以間斷，具體而言，只要存在空閒狀態的幀緩存器、且該幀緩存器中沒有未被讀取的幀數據，則可以進行寫操作；只要刷屏一幀數據的計時時間小於所述預期時間，讀操作即可以中斷，而近於大於所述預期時間的情況下，所述讀操作通常是連續進行的。與前述方法實施例相應，本發明還公開了一種根據預設幀率進行刷屏的裝置，參照圖3，具體可以包括多個幀緩存器301，其寫操作狀態具體可以包括空閒狀態和忙碌狀態，其中空閒狀態的幀緩存器301可用於接受寫操作；刷屏控制器302，具體可以包括預置模塊321，用於預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；計算模塊322，用於依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；選擇模塊323，用於從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；及讀模塊324，用於針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間；結束更新模塊325，用於在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態；及圖像顯示器303，用於顯示幀數據。在本發明的一種優選實施例中，所述讀模塊324具體可以包括刷屏計時器，用於在進行讀操作的同時，進行計時判斷模塊，用於在所述讀操作結束時，判斷所述刷屏計時器的計時時間是否大於
8等於所述預期時間，若是，則通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作。可以理解，為達到計時目的(從0開始計時)，在開始下一個讀幀緩存器的讀操作時，所述刷屏計時器會先將上一個讀幀緩存器的計時時間清零，然後計時。在本發明的另一種優選實施例中，所述選擇模塊323，可具體用於遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對於裝置實施例而言，由於其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。以上對本發明所提供的一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置，進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
9
權利要求
1.一種根據預設幀率進行刷屏的方法，其特徵在於，包括 預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間； 針對空閒狀態的幀緩存器進行寫操作；從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯示，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間； 在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述讀取步驟包括 在進行讀操作的同時，進行計時在所述讀操作結束時，判斷所述計時時間是否大於等於所述預期時間，若是，則針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇步驟。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述選擇步驟為，遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述幀緩存器的數目大於等於2。
5.一種根據預設幀率進行刷屏的裝置，其特徵在於，包括多個幀緩存器，其寫操作狀態包括空閒狀態和忙碌狀態，其中空閒狀態的幀緩存器用於接受寫操作；刷屏控制器，包括預置模塊，用於預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態； 計算模塊，用於依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間； 選擇模塊，用於從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；及讀模塊，用於針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器， 其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間； 結束更新模塊，用於在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態；及圖像顯示器，用於顯示幀數據。
6.如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，所述讀模塊包括 刷屏計時器，用於在進行讀操作的同時，進行計時判斷模塊，用於在所述讀操作結束時，判斷所述刷屏計時器的計時時間是否大於等於所述預期時間，若是，則通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作；否則，進行等待，並在所述計時時間等於所述預期時間時，通知所述選擇模塊，針對除所述讀幀緩存器外的幀緩存器執行選擇操作。
7.如權利要求5或6所述的裝置，其特徵在於，所述選擇模塊，具體用於遍歷所述空閒狀態的幀緩存器，如果一個幀緩存器的寫操作已結束，則以其作為讀幀緩存器，將其寫操作狀態更新為忙碌狀態，並結束遍歷。
8.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述刷屏計時器，用於開始下一個讀幀緩存器的讀操作時，先將上一個讀幀緩存器的計時時間清零，然後計時。
全文摘要
本發明提供了一種根據預設幀率進行刷屏的方法和裝置，其中的方法具體包括預置多個幀緩存器的寫操作狀態為空閒狀態；依據所述預設幀率計算刷屏一幀數據的預期時間；針對空閒狀態的幀緩存器進行寫操作；從所述空閒狀態的幀緩存器中選擇一個作為讀幀緩存器，並將其寫操作狀態更新為忙碌狀態；針對所述讀幀緩存器進行讀操作，並將讀取的幀數據傳送至圖像顯示器進行顯示，其中，上一個讀幀緩存器和下一個讀幀緩存器之間的讀操作間隔不小於所述預期時間；在所述讀操作結束時，將所述讀幀緩存器更新為空閒狀態。本發明用以降低刷屏過程中的系統帶寬。
文檔編號G09G5/00GK102402968SQ20101027593
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月7日 優先權日2010年9月7日
發明者馮備戰 申請人:無錫中星微電子有限公司