CN102097050A - 一种实现显示信号无缝切换的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现显示信号无缝切换的装置和方法，该装置包括：图像处理芯片，用于处理各种不同的输入信号，并对不同的输入信号进行图像处理，然后输出固定分辨率的图像信号；缓存模块，当外部输入信号切换时，用于暂停接收图像处理芯片输出的图像信号，并将之前显示的图像信号保存，待信号切换完毕后，重新接收新的图像信号；终端显示设备，用于接收缓存模块发送的具有固定分辨率信号的图像并进行显示；微控制器，用于根据输入的控制指令，控制、协调各个模块的工作；和控制输入设备，用于向微控制器输入控制指令。

Description

一种实现显示信号无缝切换的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种实现显示信号无缝切换的装置和方法。 

背景技术

现有电视、显示器等显示设备，在从一种信号模式或者一个信源切换到另外一种信号或者另外一个信源的时候，中间都会出现黑屏或者蓝屏。目前，只是在TV信源下，相同的制式的信号可以做到不黑屏，比如，从中央五台切换到中央六台，中央五台的图像在切换的瞬间会静止一下，然后直接就切换的中央六台，不会出现黑屏。如果是不同的制式的信号，比如，从PAL制式切换到NTSC制式(从港台频道切换到中国大陆的频道)，图像也会静止一下，不会黑屏，但是在切换的瞬间，图像底部会出现一些异常，有上一个信号的残留图像。 

之所以出现上述不同信号、不同信源图像切换时不能平稳过度的原因是，现有的电视，显示等设备，大多数都会使用DDR来存储图像数据，存储的这些图像数据以帧为单位，图像处理芯片获取这些存储在DDR里面的图像数据，并对其进行处理运算和优化。对于每一种信号，由于信号格式、分辨率、采样位位数等原因，在DDR中存储的位置大小都不一样，相同的信号，在切换的时候，可以先执行图像静止功能，停止采样，停止更新DDR(双倍速率同步动态随机存储器)中的图像数据，DDR中的图像数据始终是上一个信号的最后一帧的信号，等到判断下一个信号稳定后，由于上一个信号和下一个信号是同一种信号格式，因此不需要对DDR的空间进行重新分配，关闭图像静止功能后，直接显示图象，从而实现两种相同信号的连续切换。但是，不同的信号格式，由于DDR空间的位置，大小都不一样，在切换信号的时候，整个用于存储图像、处理图像数据的DDR空间都需要重新分配，上一个信号格式的图像数据，在切换信号的时候，很可能被冲掉，如果不用图像处理芯片发出的黑屏或者蓝屏将其遮住，我们所看到可能是一些乱七八糟的颜色。 

发明内容

有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提出一种实现显示信号无缝切换的装置和方法。 

本发明提出的实现显示信号无缝切换的装置包括： 

图像处理芯片，用于处理各种不同的输入信号，并对不同的输入信号进行图像处理，然后输出固定分辨率的图像信号； 

缓存模块，当外部输入信号切换时，用于暂停接收图像处理芯片输出的图像信号，并将之前显示的图像信号保存，待信号切换完毕后，重新接收新的图像信号； 

终端显示设备，用于接收缓存模块发送的具有固定分辨率信号的图像，并 进行显示； 

微控制器，用于根据输入的控制指令，控制、协调各个模块的工作； 

控制输入设备，用于向微控制器输入控制指令。 

本发明还提出一种实现显示信号无缝切换的方法，包括下列步骤： 

(1)使用者发出切换信号源指令； 

(2)微处理器接收到指令后，向缓存模块写数据，告知并控制缓存器停止接收图像处理芯片输出的图像信号，保存最后接收的一帧图像并继续输出该帧图像信息； 

(3)微处理器向图像处理芯片写数据，告知并控制图像处理芯片停止接收原信号源信息，转换接收通道，开始接受新的信号源； 

(4)图像处理芯片开始自动检测切换信号源的格式，其间，微控制器会一直读取图像处理芯片的状态数据，并判断输入信号是否稳定； 

(5)如果输入信号稳定，微控制器会将当前信号格式的设置数据写入图像处理芯片，让图像处理芯片能够正常的输入新的信号格式的图像数据，并控制缓存器开始接收新的图像信号； 

(6)如果输入信号在一段时间内难以稳定的话，微控制器向缓存模块写入数据，告知并控制缓存器开始接收图像处理芯片输出的信号。(这个信号可能是不稳定，因为输入信号不能确定或者根本没有信号，目前电视的图像处理芯片在输入信号没有或者不稳定或者不确定的时候，一般会输出固定频率，分辨率的蓝色或者黑色信号)。 

与现有技术相比，本发明提出的实现显示信号无缝切换的装置和方法在从一种信号模式或者一个信源切换到另外一种信号或者另外一个信源的时候，中间不会出现黑屏或者蓝屏，信号过渡平稳。 

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细的说明，其中： 

图1是本发明的原理框图； 

图2是本发明实现显示信号无缝切换的流程示意图。 

具体实施方式

目前，在平板电视，平板显示器领域，所有信号，不管什么格式，进入图像处理芯片后，输出的信号所包含的图像数据帧都是具有相同的分辨率，相同的数据位，只是帧频率不一样，对于液晶显示器，液晶电视，不同的图像数据进入图像处理芯片后，输出的是LVDS信号，LVDS信号所包含的帧频可能不一样，根据输入信号格式的不一样，可能是50HZ或者60HZ，但是每一帧的数据格式是一样，因此，我们可以加一个缓存模块，输入口为LVDS(低压差分信号传输)，输出口也是LVDS，在切换信号或者信源的时候，这个缓存模块关闭自己的输入口，存储上一个信号格式的最后一帧图像，并一直输出这帧信号，直到下一个信号格式稳定后，再打开自己的LVDS输出口，接受新的图像数据帧，这样，就可以实验两种不同信号格式的图像的平稳过渡。 

如图1所示，本发明提出的实现显示信号无缝切换的装置包括： 

图像处理芯片，用于处理各种不同的输入信号，比如TV信号、YPBPR信号、HDMI信号等等，对不同的输入信号进行图像处理，比如提高亮度，对比度，色度，降噪，图像缩放等等，然后输出固定分辨率的图像信号； 

缓存模块，用于在外部输入信号切换的时候，暂停接收图像处理芯片输出的图像信号，将之前显示的图像信号保存，待信号切换完毕后，重新接收新的图像信号； 

终端显示设备，用于图像的显示，比如，液晶显示屏，等离子显示屏，LED显示屏等； 

微控制器，整个系统的核心，用于根据输入的控制指令，控制、协调各个模块的工作； 

控制输入设备，用于输入控制指令，比如遥控器、按键、PC机等。 

如图2所示，本发明提出的实现显示信号无缝切换的方法包括下列步骤： 

1使用者发出切换信号源指令，比如从TV信号切换到YPBPR(分量信号)信号； 

2微处理器接收到指令后，向缓存模块写数据，告知并控制缓存器停止接收图像处理芯片输出的图像信号，保存最后接收的一帧图像，并继续输出该帧图像信息； 

3在微处理器执行第二步后，向图像处理芯片写数据，告知并控制图像处理芯片停止接收TV信号，转换接收通道，开始接受YPBPR信号； 

4图像处理芯片开始自动检测YPBPR信号的格式，其间，微控制器会一直读取图像处理芯片的状态，并判断输入信号是否稳定； 

5如果输入信号稳定时，微控制器会将当前信号格式的一些设置数据写入图像处理芯片(比如亮度设置值，对比度设置值，图像缩放的参数，输出信号的频率等等)，让图像处理芯片能够正常的输入新的信号格式的图像数据，并控制缓存器开始接收新的图像信号。 

6如果输入信号在一段时间内难以稳定的话，微控制器向缓存模块写入数据，告知并控制缓存器开始接收图像处理芯片输出的信号(这个信号可能是不稳定，因为输入信号不能确定或者根本没有信号，目前电视的图象处理芯片在输入信号没有或者不稳定或者不确定的时候，一般会输出固定频率，分辨率的蓝色或者黑色信号)。 

在本发明提出的装置中，图像处理芯片的作用就是将不同格式的图像信号转成相同格式的信号，输入到缓存模块，缓存模块来存储这些信号，并将其输入到显示屏幕。缓存模块在液晶电视领域使用很普遍，最简单的用法就是将一个单芯片的ME/MC模块，用于接收50HZ/60HZ的LVDS信号，并存储，处理转换成100HZ/120HZ的LVDS输出，这样不用增加硬件成本，就可以实现该功能。 

Claims (6)

1.一种实现显示信号无缝切换的装置，其特征在于包括：

图像处理芯片，用于处理各种不同的输入信号，并对不同的输入信号进行图像处理，然后输出固定分辨率的图像信号；

缓存模块，当外部输入信号切换时，用于暂停接收图像处理芯片输出的图像信号，并将之前显示的图像信号保存，待信号切换完毕后，重新接收新的图像信号；

终端显示设备，用于接收缓存模块发送的具有固定分辨率信号的图像，并进行显示；

微控制器，用于根据输入的控制指令，控制、协调各个模块的工作；

控制输入设备，用于向微控制器输入控制指令。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述图像处理芯片接收的输入信号包括TV信号、YPBPR信号、或HDMI信号。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：对不同的输入信号进行图像处理包括提高亮度、对比度、色度、降噪，图像缩放，输出固定分辨率的图像信号。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的缓存模块采用单芯片的ME/MC模块，用于接收50HZ/60HZ的LVDS信号，并存储、处理转换成100HZ/120HZ的LVDS输出。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的控制输入设备包括遥控器、按键、或PC机。

6.一种实现显示信号无缝切换的方法，其特征在于包括下列步骤：

(1)使用者发出切换信号源指令；

(2)微处理器接收到指令后，向缓存模块写数据，告知并控制缓存器停止接收图像处理芯片输出的图像信号，保存最后接收的一帧图象，并继续输出该帧图像信息；

(3)微处理器向图像处理芯片写数据，告知并控制图像处理芯片停止接收原信号源信息，转换接收通道，开始接受新的信号源；

(4)图像处理芯片开始自动检测切换信号源的格式，其间，微控制器会一直读取图像处理芯片的状态数据，并判断输入信号是否稳定；

(5)如果输入信号稳定，微控制器会将当前信号格式的设置数据写入图像处理芯片，让图像处理芯片能够正常的输入新的信号格式的图像数据，并控制缓存器开始接收新的图像信号；

(6)如果输入信号在一段时间内难以稳定的话，微控制器向缓存模块写入数据，告知并控制缓存器开始接收图像处理芯片输出的。

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