【发明内容】
本发明系有关于具有视讯格式转换的时序控制装置、时序控制装置的方法以及其显示系统。一实施例提出一种具有视讯格式转换的时序控制装置,利用这种时序控制装置实现三维显示系统将能减少系统电路的复杂度。
根据本发明的一方面,提出一种显示装置,包括一显示控制单元及一时序控制单元。显示控制单元,接收一视讯源并产生一数字视讯,并输出一控制信号,其中控制信号包括一第一控制信号,第一控制信号代表一二维显示模式或一三维显示模式。一时序控制单元,耦接显示控制单元,接收数字视讯,并响应于控制信号输出一二维输出视讯或一三维输出视讯。时序控制单元包括一三维数据格式转换单元,时序控制单元响应第一控制信号代表三维显示模式,由三维数据格式转换单元输出三维输出视讯。
根据本发明的另一方面,提出一种具有视讯格式转换的时序控制装置,用于一具有二维及三维显示模式的显示面板。时序控制装置包括一输入信号切换单元以及一三维数据格式转换单元。输入信号切换单元,具有一输入端及至少一第一输出端及至少一第二输出端,输入信号切换单元的第一输出端耦接到时序控制装置的一输出端。三维数据格式转换单元,耦接于输入信号切换单元的该至少一第二输出端与时序控制装置的输出端之间。输入信号切换单元接收一控制信号,其中控制信号包括一第一控制信号,第一控制信号代表一二维显示模式或一三维显示模式,当第一控制信号代表一二维显示模式,输入信号切换单元将输入信号从第一输出端输出。当第一控制信号代表三维显示模式,输入信号切换单元将输入信号从至少一第二输出端输出至三维数据格式转换单元示。
根据本发明的另一方面,提供一种显示器的时序控制单元,包括:如上述的时序控制装置;以及一时序控制模块,时序控制装置设置于时序控制模块上,时序控制模块用以提供时序控制信号以及三维的输出信号给显示面板。
根据本发明的又一方面,一种时序控制单元的方法,方法包括以下步骤。接收一控制信号,其中控制信号包括一第一控制信号及一第二控制信号,第一控制信号代表一二维显示模式或一三维显示模式。响应于控制信号,通过一时序控制单元输出一二维输出视讯或一三维输出视讯,其中时序控制单元耦接于一显示面板模块以及一显示控制单元之间,此步骤包括以下子步骤。响应第一控制信号代表二维显示模式,输出二维输出视讯;以及响应第一控制信号代表三维显示模式,依据该第二控制信号,通过一三维数据格式转换单元输出三维输出视讯。
为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解,下文举实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
【具体实施方式】
以下实施例系有关于具有视讯格式转换的时序控制装置、时序控制装置的方法以及其显示系统。一实施例提出一种具有视讯格式转换的时序控制装置的显示系统架构。在一三维模式中,此时序控制单元接收一来源格式的输入视讯,并响应于控制信号输出一目标格式的三维输出视讯。据此,对于三维模式,时序控制单元可实现为能接收多种不同来源格式的输入视讯,并输出符合一显示模块的目标格式的输出视讯。如此,利用这种时序控制装置实现三维显示系统将能减少系统电路的复杂度,例如,在显示系统中作为视讯处理前端的显示控制单元(如系统板,system board),在不兼容于符合某一三维显示面板的三维显示所需的目标格式的情况下,可以使用本实施例的时序控制单元而得以提供目标格式的三维输出视讯,从而利用此三维显示面板呈现三维显示效果。
图1为使用一具有视讯格式转换的时序控制装置的一显示系统的一实施例的方块图。此实施例提出一种三维显示系统的架构100。显示系统10,例如是如基于快门立体眼镜(shutter glass)或被动偏光式(pattern retarder)技术的三维液晶显示系统,如三维液晶显示器或电视机,具有二维(2D)及三维(3D)显示模式,皆可基于具有视讯格式转换的时序控制装置的架构100而建立。此架构100包括:一显示控制单元110以及一时序控制单元120。显示控制单元110,接收一视讯源VS并产生一数字视讯V1,并输出一控制信号,其中控制信号包括一第一控制信号S1及一第二控制信号S2,第一控制信号S1代表一二维显示模式或一三维显示模式。第二控制信号S2代表一转换格式请求,例如从某一种格式转换为另一种格式的三维视讯,或代表数字视讯的来源格式,或是一转换方式的代码如[1,0](从第1种来源格式转换为第0种目标格式)。时序控制单元120,耦接显示控制单元110,接收数字视讯V1,并响应于控制信号输出一二维输出视讯或一三维输出视讯。
时序控制单元120响应第一控制信号S1代表二维显示模式,输出二维输出视讯以作二维显示。例如,可实现为时序控制单元120根据第一控制信号S1作二维显示模式和三维显示模式的检测。若判定为二维显示模式(如第一控制信号S1为低位准时),时序控制单元120将显示控制单元110提供的低电压差分信号(low-voltagedifferential signaling,LVDS)画素数据转成数字视讯,如Mini-LVDS或RSDS低摆幅差动信号(Reduced Swing DifferentialSignaling,RSDS)以驱动面板的数据驱动装置,在一显示面板模块190上,如三维TFT-LCD面板上,显示2D画面。
时序控制单元120响应第一控制信号S1代表三维显示模式以及第二控制信号S2,输出三维输出视讯V2以作三维显示模式的显示,其中数字视讯V1具有一来源格式(source format),且三维输出视讯V2具有一目标格式(target format)。例如,可实现为时序控制单元120根据第一控制信号S1,若判定为三维显示模式(如第一控制信号S1为高位准时)时,时序控制单元120将显示控制单元110提供的LVDS画素数据,根据第二控制信号S2,进行三维格式转换转成数字视讯,在显示面板模块190,如三维TFT-LCD面板上显示3D画面。时序控制单元120根据第二控制信号S2的指示,进行将来源格式转换为目标格式的处理。此来源格式例如为一并行(side-by-side)、一上下(top-down)或一画面集合(frame packing)的一3D格式。目标格式例如为一画面序列(frame sequential)或一线交替(line alternative)的3D格式。又另一例子中,时序控制单元120包括一三维数据格式转换单元(如图2所示),时序控制单元响应第一控制信号V1代表三维显示模式,由三维数据格式转换单元输出三维输出视讯。例如三维数据格式转换单元换转数字视讯为符合显示面板模块所支持的一目标格式的三维输出视讯。
依据本实施例,使用上述架构100的显示系统10,例如基于快门立体眼镜(shutter glass)或被动偏光式(pattern retarder)技术的三维液晶显示系统,如三维液晶显示器或电视机,将可减低系统电路的复杂度。
在图1中的显示器的时序控制单元120,在一些实施例中,可实现为包括:一时序控制模块以及一时序控制装置,其中具有视讯格式转换的时序控制装置,例如可以实现为一集成电路。而时序控制模块可以用电路板的方式实现,如时序控制板(T-CON board),时序控制装置可设置在此模块上,用以提供时序控制信号以及三维的输出信号给显示面板模块190。时序控制单元120实质上是作为显示控制单元110与显示面板模块190传输视讯及控制的接口,并且可包括其它用以驱动显示面板模块190的电路,例如伽玛(Gamma)校正,功率组件等。通常知识者当可依照显示面板模块190的需要而实作,故并不上述例子为限。
请参考图2,此为时序控制装置的一实施例的方块图。在一实施例中,时序控制装置200包括:一输入信号切换单元210以及一三维数据格式转换单元220。输入信号切换单元210,具有一输入端N1及至少一第一输出端C1及至少一第二输出端C2,输入信号切换单元的第一输出端C1耦接到时序控制装置的一输出端OUT。三维数据格式转换单元220,耦接于输入信号切换单元210的第二输出端C2与时序控制装置的输出端OUT之间。当第一控制信号S1代表二维显示模式,输入信号切换单元210将输入信号V1从第一输出端C1输出。当第一控制信号S1代表三维显示模式,输入信号切换单元210将输入信号V1从至少一第二输出端C2之一者输出,并且三维数据格式转换单元220提供三维输出信号V2作三维显示。
又例如输入信号切换单元210接收一控制信号,其中此控制信号包括一第一控制信号,第一控制信号代表一二维显示模式或一三维显示模式;当第一控制信号代表三维显示模式,输入信号切换单元210将输入信号从至少一第二输出端输出至三维数据格式转换单元220。另一实施例中,控制信号更包括一第二控制信号;当第一控制信号代表三维显示模式,输入信号切换单元210根据第二控制信号将该输入信号从至少一第二输出端之一者输出。输入信号切换单元210的第二输出端C2的个数可实施例为一个,亦可实施为多个,并且可与三维数据格式转换单元220耦接,以于三维显示模式中,用以输出视讯以进行三维格式的转换。例如图3A所示的一实施例中,当第一控制信号S1代表三维显示模式,输入信号切换单元210将输入信号V1从多个第二输出端之中,如C21、C22、C23、C24,与转换格式请求(如S2所代表者)对应的之一者输出。换句话说,在图3A的实施例中,一输入信号切换单元310以及一三维数据格式转换单元320之间具有多个数据的信道,各个信道对应到一个转换格式的处理。如图3B所示,三维数据格式转换单元320的一实施例包括一第一三维格式转换电路321,耦接多个第二输出端之一者,接收一第一来源格式(例如为并行格式)的输入信号并输出一第一目标格式的输出信号作为三维的输出信号V2,其中显示器支持此第一目标格式(例如为画面序列格式)的三维显示。一第二三维格式转换电路322,耦接多个第二输出端的另一者,接收一第二来源格式(例如为上下格式)的输入信号并输出第一目标格式的输出信号作为三维的输出信号V2。在一实施例中,三维格式转换电路的实现方式,如依据来源格式及目标格式的格式要求,如来源格式并行格式要求1080i50/60Hz,而目标格式为画面序列格式。画面序列格式信号就是以120帧/每秒的速率发送的全解像度画面,各帧按顺序交替,因此显示设备接收到一个左眼帧,接下来一个右眼帧,然后再一个左眼帧,接下来又一个右眼帧,依此类推。故此,可按此格式的规格原理及需求,以电路硬件方式实现,又或者是可程序的处理器实现。
据此,在一实施例中,三维数据格式转换单元可以实现为将来源格式为并行格式、上下格式、画面集合格式或线交替格式的视讯转换为目标格式为画面序列格式的输出视讯,其中当目标格式为画面序列格式的3D格式时,三维输出信号的画面更新率(framerefresh rate)(例如120Hz)为输入信号的画面更新率(例如60Hz)的至少两倍。在一实施例中,三维数据格式转换单元可以实现为将来源格式为并行格式、上下格式、画面集合格式或画面序列格式的视讯转换为目标格式为线交替格式的输出视讯。又一实施例中,三维数据格式转换单元可以实现为涵盖上述两个实施例,以提供目标格式为线交替格式或画面序列格式的输出视讯。
另外,在图2中的输入信号切换单元210的第二输出端C2的个数亦可实施例为一个。此时,三维数据格式转换单元220,亦可如图3B的方式实现,而内容增加视讯切换的电路,可依据第二控制信号进行切换。此外,上述输入信号切换单元的一输出端(或一输入端)及亦代表一并联或串联的通道,并不以图式所示为限。
在一些实施例中,时序控制装置200包括一控制单元230,用以接收控制信号以进行适切的模式控制以及格式转换动作。在一实施例中,控制单元230耦接输入信号切换单元210,响应一控制信号(如第一控制信号S1)代表二维显示模式,控制单元230通知或致能输入信号切换单元210将输入信号V1从第一输出端C1输出。又响应此控制信号(如第一控制信号S1)代表三维显示模式,控制单元230通知或致能输入信号切换单元210将输入信号V1从至少一第二输出端C2之一者输出。在一实施例中,控制单元230包括:一模式控制接口231以及一格式控制接口240。模式控制接口231接收一控制信号(如第一控制信号S1)并通知输入信号切换单元210要进入二维及三维显示模式之一者。又一例子中,模式控制接口231响应控制信号代表三维显示模式,进而通知或启动格式控制接口240。格式控制接口240接收一控制信号(如第二控制信号S2)并通知输入信号切换单元210要进行哪一种格式的切换动作。另外,在一实施例中格式控制接口240更可用作沟通协调显示控制单元110之间在数据传送及转换时的操作。在一实施例中,格式控制接240包括一数字接
241以及译码器243。数字接241可以实现一个数字接口的协议的硬件接口,例如是I2C、SPI的类的数字接口;而译码器243,则可进一步解读从数字接241接收的控制信号为数据、请求或指令以通知输入信号切换单元210进行三维的格式转换动作。上述协议亦可以作各种的定义方式,举例而言,如以二位、四位或其它数据格式作为定义转换格式,例如0001、0010、0011、0100分别表示来源格式为:并行格式、上下格式、画面集合格式、线交替格式;另以1000、1001代表目标格式为画面序列格式及线交替格式。
控制单元230的实施方式可依设定及电路的需要而定,故可作其它的定义而不受限于上述例子。例如,第一控制信号S1及第二控制信号S2可以视为一控制信号或整合在一控制信号之中。又例如,输入信号切换单元210可直接接收控制信号,不必实现额外的控制单元。又例如,可利用同一数字接口(如I2C或SPI)来传输及解读控制信号。
再者,在依据图2的其它实施例中,更可因应设计的需要,在时序控制装200中加入如输入接280及输出接290,以符合时序控制装200的前级或后级电路的输出入接口的要求。例如,输入接
280为符合LVDS的接口,输出接290为符合Mini-LVDS/RSDS的接口以驱动面板的数据驱动装置。
另外,在其它实施例中,控制信号(如S1及S2)更可嵌入到输出至入信号切换单元210的输入视讯V1的信号流之中,例如以标头的方式实现。
此外,上述的时序控制单元120、输入信号切换单元210或三维数据格式转换单元220,在一些实施例中,可利用如处理器、数字信号处理器,或是以可程序化的集积电路如微控制器、组件可程序逻辑门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)或特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)的类的电路来实现。又上述的时序控制单元120可整合为一集成电路,或与其它电路整合为一单芯片。
图4为具有二维及三维显示模式时序控制单元的方法的一实施例的流程图。方法包括以下步骤。步骤S410,接收一控制信号,其中控制信号包括一第一控制信号及一第二控制信号,第一控制信号代表一二维显示模式或一三维显示模式,亦即表示数字视讯是属于二维或三维显示模式信号。第二控制信号例如代表此数字视讯的来源格式。步骤S430,响应于控制信号,通过一时序控制单元输出一二维输出视讯或一三维输出视讯。时序控制单元耦接于一显示面板模块以及一显示控制单元之间。步骤S430可实现为包括步骤S431-435。步骤S431,依据控制信号判断是否代表二维模式或三维模式。若为二维模式,则执行步骤S433,响应第一控制信号代表二维显示模式,输出二维输出视讯。例如输出至一显示面板模块。若为三维模式,则执行步骤S435,响应第一控制信号代表三维显示模式,依据第二控制信号,进行一三维数据格式转换以输出三维输出视讯;如通过一三维数据格式转换单元输出三维输出视讯。三维数据格式转换单元例如换转数字视讯为符合显示面板模块所支持的一目标格式的三维输出视讯。在一实施例中,第一控制信号代表三维显示模式时,控制信号更包括此第二控制信号,第二控制信号代表此来源格式。在另一实施例中,第一控制信号代表二维显示模式时,第二控制信号可不必表示来源格式。
在上述方法的实施例中,目标格式例如为一画面序列格式或线交替格式,以及可为其它格式。而转换格式请求可用以代表第一来源格式。目标格式以及来源格式的实施例可参考前述实施例,故此不再赘述。
上述提供具有视讯格式转换的时序控制装置、时序控制装置的方法以及其显示系统的多个实施例。一实施例提出一种具有视讯格式转换的时序控制装置。如此,利用此时序控制装置实现三维显示系统将能减少系统电路的复杂度。例如,在显示系统中作为视讯处理前端(如画面比例整调(scaling))的显示控制单元(如系统板,system board),在未能输出符合某一三维显示面板的目标格式的视讯情况下,可以使用此实施例的时序控制单元而得以提供目标格式的三维输出视讯,从而利用三维显示面板呈现三维显示效果。
此外,对于三维显示系统如显示器或电视机的产品的制造商而言,系统板的电路复杂度可得以降底,并能简化系统架构。因为纵使是无法直接支持三维视讯或数据格式转换的传统系统板(如传统单芯片)亦可控制具有视讯格式转换的时序控制装置,而得以提供符合三维显示面板的输出视讯作三维显示。如此,为三维显示系统的生产带来很大的便利性以及能降低硬件成本。
综上所述,虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。