CN100371984C - 可多视窗显示的显示控制装置及相关方法 - Google Patents

可多视窗显示的显示控制装置及相关方法 Download PDF

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Abstract

一种可多视窗显示的显示控制装置及相关方法，显示控制装置包含第一行缓冲器、第二行缓冲器、缓冲控制器、混合器、解交错器、解交错控制器、缩放器、缩放控制器、以及视窗显示控制器。视窗显示控制器依据分别储存在第一及第二缓冲器内的第一及第二图像场于显示器上的第一及第二坐标参数控制混合器、解交错控制器、及缩放控制器的运作，以及用来依据解交错器所包含的解交错单元及缩放器所包含的缩放单元的个数，控制解交错器及缩放器切换运作于第一时钟或第二时钟。

Description

可多视窗显示的显示控制装置及相关方法
技术领域
本发明涉及一种显示控制装置及相关方法，特别涉及一种可多视窗显示的显示控制装置及相关方法。
背景技术
由于扫描模式及显示规格的不同，图像场(video field)必需在解交错及缩放过后，方可由显示控制装置输出显示。
图1显示现有显示控制装置10的功能方块图。显示控制装置10将其所接收到的图像场寄存在场缓冲器12内、并逐行地将图像场输出至行缓冲器14中；解交错器16解交错寄存在行缓冲器14中的图像场；缩放器18缩放解交错器16所解交错过的图像场；解交错及缩放过的图像场显示在显示器20上。
在使用者对于显示控制装置需具有更强大显示功能的迫切要求下，过往仅能显示单一视窗图像的显示控制装置已不能满足市场所需，取而代之的是可多视窗显示(PIP或POP)的显示控制装置。
图2显示现有可多视窗显示的显示控制装置30的功能方块图。现有技艺为了要能同时显示子母画面(两个视窗)，需要两组场缓冲器12、两组行缓冲器14、两组解交错器16、以及两组缩放器18，以寄存、解交错、及缩放第一图像场及第二图像场。混合器32混合解交错及缩放过的第一图像场及第二图像场，而显示器20显示混合过的第一图像场及第二图像场，因此在显示器20上可产生多视窗显示。
虽然现有显示控制装置30能提供多视窗显示，然而由于解交错器16及缩放器18的结构相当复杂，所以现有显示控制装置30的制作成本相当高。此外，若想进一步提供除了子母画面以外的第三视窗，现有显示控制装置30势必另需配置一组解交错器16及缩放器18，如此一来，现有显示控制装置30的造价就更高了。
发明内容
因此本发明的主要目的在于提供一种可多视窗显示的显示控制装置及相关方法，以解决现有技术的缺点。
显示控制装置包含第一行缓冲器、第二行缓冲器、缓冲控制器、混合器、解交错器、解交错控制器、缩放器、缩放控制器、以及视窗显示控制器。视窗显示控制器依据分别储存在第一及第二缓冲器内的第一及第二图像场在显示器上的第一及第二坐标参数控制混合器、解交错控制器、及缩放控制器的运作，以及用来依据解交错器所包含的解交错单元及缩放器所包含的缩放单元的个数，控制解交错器及缩放器切换运作于第一时钟或第二时钟。
附图说明
图1显示现有显示控制装置的功能方块图。
图2显示现有具有多视窗显示功能的显示控制装置的功能方块图。
图3为本发明的较佳实施例中具有多视窗显示功能的显示控制装置的功能方块图。
图4显示图3所显示的显示控制装置中显示器上所显示的第一图像场及第二图像场的示意图。
图5显示图3所显示的显示控制装置中各个解交错单元及缩放单元的时序图。
图6显示根据本发明的具体实施例的可多视窗显示的方法流程。
附图符号说明
10、30、50显示控制装置            12  场缓冲器
14        行缓冲器                16  解交错器
18        缩放器                  20  显示器
32、56    混合器                  51  第一场缓冲器
52        第二场缓冲器            53  第一行缓冲器
54        第二行缓冲器            58  第一解交错控制器
60        第二解交错控制器        62  第一缩放控制器
64        第二缩放控制器          66  第一视窗显示控制器
68        第二视窗显示控制器      70  第一缓冲控制器
72        第二缓冲控制器
具体实施方式
图3显示本发明的较佳实施例中显示控制装置50的功能方块图。第一场缓冲器51寄存多个第一图像场；第一缓冲控制器70控制第一场缓冲器51将寄存在其内的第一图像场逐行地输出至第一行缓冲器53、并控制第一行缓冲器53将寄存在其内的第一图像场输出至混合器56；第二场缓冲器52寄存多个第二图像场；第二缓冲控制器72控制第二场缓冲器52将寄存在其内的第二图像场逐行地输出至第二行缓冲器54、并控制第二行缓冲器54将寄存在其内的第二图像场输出至混合器56。
应注意到，第一场缓冲器51以及第二场缓冲器52较佳地实施为内存，举例而言，可以是外挂的动态随机存取存储器(DRAM)或者静态随机存取存储器(SRAM)等等，图3所显示的第一场缓冲器51以及第二场缓冲器52是方便说明来自第一图像场及第二图像场的图像来源，而非限制本发明的硬件架构。解交错器16依据第一解交错控制器58所输出的第一解交错参数或第二解交错控制器60所输出的第二解交错参数解交错混合器56所输出的图像场，其可能为第一图像场或第二图像场；相似地，缩放器18依据第一缩放控制器62所输出的第一缩放参数或第二缩放控制器64所输出的第二缩放参数缩放解交错器16解交错过的图像场；最终由显示器(未示)显示缩放器18所缩放过的图像场。第一视窗显示控制器66控制第一解交错控制器58及第一缩放控制器62分别输出第一解交错参数及第一缩放参数、并另控制第一缓冲控制器70的运作，由于每个像素点必须精确地控制逐级(stage by stage)处理的时序关系，因此由第一视窗显示控制器66协调控制第一缓冲控制器70、第一解交错控制器58及第一缩放控制器62的运作顺序，举例而言，第一视窗显示控制器66可控制第一缓冲控制器70、第一解交错控制器58及第一缩放控制器62的运作期(active period)，首先来源像素须进入第一行缓冲器53，才能再依序经由混合器56进入解交错器16及缩放器18处理；更进一步地，第一视窗显示控制器66也控制第一解交错控制器58的运作方式，以适当地进行解交错，因为解交错的方式有很多种或者有些来源图像并不适合进行解交错，此时第一视窗显示控制器66便应禁能第一解交错控制器58的运作，让来源像素直接进入(bypass)第一缩放控制器62，而不多做解交错处理；相似地，第二视窗显示控制器68控制第二解交错控制器60及第二缩放控制器64分别输出第二解交错参数及第二缩放参数、并另控制第二缓冲控制器72的运作。此外，第一及第二视窗显示控制器66及68另控制混合器56选择性地输出寄存在第一行缓冲器53内的第一图像场、或输出寄存在第二行缓冲器54内的第二图像场。混合器56可为多路复用器。
如图4所示，显示控制装置50的运作过程说明如下：假设输入于第一场缓冲器51的第一图像场「A」被放大成三倍后输出显示在显示器20上(也就是三倍于显示分辨率)，而输入于第二场缓冲器52的第二图像场「B」大小维持不变地输出显示在显示器20上(也就是刚好以1∶1于显示分辨率的方式显示输出)，在此具体实施例中，当输出第一图像场「A」时，解交错器16及缩放器18以三分之一于输出像素速率(output pixel rate)TP的第一运作时钟TP3运作，举例而言，解交错器16及缩放器18此时便会放慢内部每一级单元处理像素点的速度，因为要将原始的每一个像素点适当地处理以产生三个像素点，在此实施例中，解交错器16包含五级解交错单元，而缩放器18包含四级缩放单元，故解交错器16及缩放器18内共包含九级的解交错单元及缩放单元，每一级往外推出经过处理的像素，最后以输出像素速率TP输出显示在显示器上；而当第二图像场「B」被输出时，解交错器16及缩放器18以相同于输出像素速率TP的第二运作时钟TP1进行每一级的处理。
一开始，由于显示器20仅显示第一图像场「A」，如图4所示的第一部分102，所以，第一缓冲控制器70控制第一行缓冲器53依据第一运作时钟TP3将其内所寄存的第一图像场「A」输出至混合器56，混合器56将第一图像场「A」输出至解交错器16，而第一视窗显示控制器66控制第一解交错控制器58及第一缩放控制器62分别输出第一解交错参数及第一缩放参数、并控制解交错器16及缩放器18依据第一运作时钟TP3解交错及缩放第一图像场「A」；其中，第一缩放控制器62可依照缩放比例计算出第一运作时钟TP3的运作速率，经由第一控制信号63控制第一行缓冲器53、解交错器16及缩放器18的运作速率，举例而言，在此具体实施例中，输出第一图像场「A」的第一部分102时，解交错器16及缩放器18以三分之一于输出像素速率TP的第一运作时钟TP3运作，举例而言，解交错器16及缩放器18在显示「A」时每隔三个输出像素速率TP的时钟才向右推一级处理的像素。
接着，显示器20将显示图4所示的第二部分104及第三部分106。图5显示解交错器16的各个解交错单元及缩放器18的各个缩放单元处理图像场的时序图。由于解交错器16内所有解交错单元及缩放器18内所有缩放单元皆运作于同一时钟，此外，当输出第一图像场「A」时，缩放器18运作于第一运作时钟TP3，而当输出第二图像场「B」时，缩放器18运作于第二运作时钟TPl所以，虽然混合器56输出完毕第二部分104的第一图像场「A」(寄存在第一行缓冲器52)后，会立即地输出第三部分106的第二图像场「B」(寄存在第二行缓冲器54)，然而，第一视窗显示控制器66并不会在混合器56将第三部分106的第二图像场「B」(如箭头A所示之处「B0」)一输入至解交错器16时，立即控制解交错器16及缩放器18由第一运作时钟TP3改运作于第二运作时钟TP1，在此具体实施例中，第一视窗显示控制器66会等待九个第一运作时钟TP3后，也就是在箭头B所示之处时，方控制解交错器16及缩放器18由第一运作时钟TP3改运作于第二运作时钟TP1，举例而言，第一视窗显示控制器66在箭头A至箭头B所示之处依序禁能第一缓冲控制器70、第一解交错控制器58及第一缩放控制器62的运作，而第二视窗显示控制器68依序致能第二缓冲控制器72、第二解交错控制器60及第二缩放控制器64的运作。相应地，在第一缓冲控制器70依据第一运作时钟TP3控制第一行缓冲器53将寄存在其内的第二部分104的第一图像场「A」输出至混合器56后，第二缓冲控制器72必需仍依据第一运作时钟TP3控制第二行缓冲器54将寄存在其内的第三部分106的第二图像场「B」输出至混合器56，直到九个第一运作时钟TP3过后，方依据第二运作时钟TP1控制第二行缓冲器54将寄存在其内的第三部分106的第二图像场「B」输出至混合器56；其中，第二缩放控制器64可依照缩放比例计算出第二运作时钟TP1的运作速率，经由第二控制信号65控制第二行缓冲器54、解交错器16及缩放器18的运作速率，举例而言，在此具体实施例中，输出第二图像场「B」的每列的第九个像素之后时，解交错器16及缩放器18以实质相同于输出像素速率TP的第二运作时钟TP1运作，而根据每个输出像素速率TP的时钟便向右推一级处理的像素。
之后，显示器20将显示图4所示的第三部分106及第四部分108。相似地，虽然混合器56输出完毕第三部分106的第二图像场「B」后，会立即地输出第四部分108的第一图像场「A」，然而，第二视窗显示控制器68并不会在混合器56将第四部分108的第一图像场「A」(如箭头C所示之处「AT」)一输入至解交错器16时，立即控制解交错器16及缩放器18由第二运作时钟TP1改运作于第一运作时钟TP3，在此具体实施例中，第二视窗显示控制器68也会等待九个第二运作时钟TP1后，也就是在箭头D所示之处时，方控制解交错器16及缩放器18由第二运作时钟TP1改运作于第一运作时钟TP3。在第二缓冲控制器72依据第二运作时钟TP1控制第二行缓冲器54将寄存在其内的第三部分106的第二图像场「B」输出至混合器56后，第一缓冲控制器70仍依据第二运作时钟TP1控制第一行缓冲器53将寄存在其内的第四部分108的第一图像场「A」，在此例中从水平位置AT处输出至混合器56，直到九个第二运作时钟TP1过后，方依据第一运作时钟TP3控制第一行缓冲器53将寄存在其内的第四部分108的第一图像场「A」，在此例中从水平位置从AT+9处输出至混合器56，T较佳为m+[n/3]、或m+[n/3]+1，其中[]为高斯函数。
最后，显示器20将显示图4所示的第五部分110。由于显示控制装置50在显示器20显示第五部分110时的运作过程类似显示器20显示第一部分102时的运作过程，兹不赘。
由于图像场(第一图像场「A」或第二图像场「B」)并不会在输入至显示控制装置50后立刻被显示在显示器20上，而是在九个时钟(九个第一运作时钟TP3或九个第二运作时钟TP1，视先输入于混合器56的图像场为第一图像场「A」或第二图像场「B」而定)后才被显示在显示器20上，所以会有运作速率交替变换的现象，由于解交错器16及缩放器18为两个图像场来源所共享，较佳地利用速率控制的技巧，使得两个图像场通过解交错器16及缩放器18时，可以紧密接合而不产生图像接合错误的现象，速率变换的时机相关于多视窗显示的坐标位置以及共享解交错器16及缩放器18的实际级数，在此例中为解交错器16所包含的解交错单元及缩放器18所包含的缩放单元的个数总和；第一视窗显示控制器66(第二视窗显示控制器68亦同)可依据第一图像场「A」及第二图像场「B」在显示器20上的坐标参数，将第一图像场「A」及第二图像场「B」向左平移(M+N)个像素便先行依序加载处理，以避免不同图像源接合断续，其中M为解交错器16所包含的解交错单元的个数，而N为缩放器18所包含的缩放单元的个数。
图6显示根据本发明的具体实施例的可多视窗显示的方法流程，用以多视窗显示第一图像源及第二图像源，流程从步骤600开始，在步骤610，接收相关于第一图像源的多条第一扫描行数据以及相关于第二图像源的多条第二扫描行数据，举例而言，分别来自第一图像源及第二图像源的多个第一图像场及多个第二图像场，各图像场包含多条扫描行，由于图像的分辨率与规格不同，实际扫描行条数也有差异，例如NTSC规格下规范每个画面包含525条扫描行，每秒钟更新60次画面，图像场较佳地寄存在动态随机存取存储器之中，而每次加载显示控制装置50的扫描行条数则与显示控制装置50内的行缓冲器53、54的个数有关；在步骤620，选择性地解交错第一图像源及第二图像源的扫描行数据，以产生解交错输出，以图4为例，欲多视窗显示「A」及「B」，由于显示控制装置50为逐条扫描行处理，因此一开始本发明流程选择第一图像源的扫描行数据进行处理，一直逐条处理后，当碰到显示「B」之际，则改选择第二图像源的扫描行数据进行处理，而是否实际进行解交错则应视图像源的本质特性而定，亦即选择性地利用第一解交错参数及第二解交错参数控制第一图像源及第二图像源的解交错处理，经适当处理而产生解交错输出；在步骤630，选择性地利用第一缩放参数及第二缩放参数缩放解交错输出，以根据预定输出像素速率产生缩放输出，其中预定输出像素速率相关于图像显示的分辨率，而解交错步骤及缩放步骤选择性地以第一速率及第二速率进行，以变速率方式适当处理第一图像源及第二图像源，而产生多视窗显示输出，第一速率及第二速率则相关于各图像源的缩放比例以及输出像素速率，相应地，接收步骤亦选择性地以第一速率及第二速率接收第一图像源及第二图像源的扫描行数据，以配合运作解交错步骤及缩放步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (17)

1.一种可多视窗显示的显示控制装置，可耦接于一储存多个第一图像场以及多个第二图像场的内存，其包含：
一第一行缓冲器，耦接于该内存，用以接收相关于该些第一图像场的多条扫描行数据；
一第二行缓冲器，耦接于该内存，用以接收相关于该些第二图像场的多条扫描行数据；
一混合器，耦接于该第一行缓冲器及该第二行缓冲器，用来选择性地输出储存于该第一行缓冲器及该第二行缓冲器内的数据；
一解交错器，耦接于该混合器，用来选择性地依据一第一解交错参数及一第二解交错参数解交错该混合器所输出的数据；以及
一缩放器，耦接于该解交错器，用来选择性地依据一第一缩放参数及一第二缩放参数缩放该解交错器所输出的数据；
其中，该解交错器以及该缩放器是选择性地根据一第一时钟及一第二时钟运作，使得该缩放器以一预定的输出像素速率产生一多视窗缩放输出。
2.如权利要求1所述的显示控制装置，其中，该混合器为一多路复用器。
3.如权利要求1所述的显示控制装置，其中，该显示控制装置可耦接一显示器，以在一第一坐标及一第二坐标处分别开始显示经缩放的第一图像场及第二图像场。
4.如权利要求1所述的显示控制装置，其中，该第一时钟是相关于该预定的输出像素速率及该第一缩放参数，而该第二时钟是相关于该预定的输出像素速率及该第二缩放参数。
5.如权利要求1所述的显示控制装置，更包含一第一解交错控制器及一第二解交错控制器，耦接于该解交错器，用以分别性地将该第一解交错参数及该第二解交错参数输出至该解交错器。
6.如权利要求5所述的显示控制装置，更包含一第一缩放控制器及一第二缩放控制器，耦接于该缩放器，用以分别将该第一缩放参数及该第二缩放参数输出至该缩放器。
7.如权利要求6所述的显示控制装置，更包含一耦接于该内存及该第一行缓冲器的第一缓冲控制器以及一耦接于该内存及该第二行缓冲器的第二缓冲控制器。
8.如权利要求7所述的显示控制装置，更包含一第一视窗显示控制器，耦接于该第一缓冲控制器、该混合器、该第一解交错控制器及该第一缩放控制器，以及一第二视窗显示控制器，耦接于该第二缓冲控制器、该混合器、该第二解交错控制器及该第二缩放控制器，其中该第一视窗显示控制器协调控制该第一缓冲控制器、该第一解交错控制器及该第一缩放控制器的运作顺序，而该第二视窗显示控制器协调控制该第二缓冲控制器、该第二解交错控制器及该第二缩放控制器的运作顺序。
9.如权利要求7所述的显示控制装置，其中，该第一缩放控制器可控制该第一行缓冲器、该解交错器及该缩放器的运作速率，而及该第二缩放控制器可控制该第二行缓冲器、该解交错器及该缩放器的运作速率。
10.一种可多视窗显示的方法，包含：
接收相关于一第一图像源的多条第一扫描行数据以及相关于一第二图像源的多条第二扫描行数据；
选择性地输出该些第一扫描行数据及该些第二扫描行数据；
选择性地解交错该些第一扫描行数据及该些第二扫描行数据，以产生一解交错输出；以及
缩放该解交错输出，以根据一预定输出像素速率产生一缩放输出。
11.如权利要求10所述的方法，其中，该选择性地解交错步骤是选择性地利用一第一解交错参数及一第二解交错参数解交错该些第一扫描行数据及该些第二扫描行数据。
12.如权利要求10所述的方法，其中，该缩放步骤是选择性地利用一第一缩放参数及一第二缩放参数缩放该解交错输出。
13.如权利要求10所述的方法，其中，该预定输出像素速率是相关于一图像显示的分辨率。
14.如权利要求10所述的方法，其中，该解交错步骤是选择性地以一第一速率及一第二速率进行解交错。
15.如权利要求14所述的方法，其中，该缩放步骤是选择性地以该第一速率及该第二速率进行缩放。
16.如权利要求15所述的方法，其中，该接收步骤是选择性地以该第一速率及该第二速率接收该些第一扫描行数据以及该些第二扫描行数据。
17.如权利要求16所述的方法，其中，该第一速率及该第二速率相关于各图像场的一缩放比例以及该预定输出像素速率。
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