CN104143303B - 基于fpga的任意阶棋盘格画面组件生成方法 - Google Patents

基于fpga的任意阶棋盘格画面组件生成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，包括1：向图像信号发生器发送棋盘格画面顶点坐标信息、颜色值信息和阶数信息，2将棋盘格画面范围内的水平坐标点分成连续的多个水平块，并将奇数水平块标记为第一标记值，偶数水平块标记为第二标记值；将棋盘格画面范围内的垂直坐标点分成连续的多个垂直块，并将奇数垂直块标记为第一标记值，偶数垂直块标记为第二标记值；3：在棋盘格画面范围内对每个坐标点进行扫描，若扫描到的坐标点的水平标记值与该坐标点的垂直标记值相同，则将该坐标点的颜色值设置为所述第一颜色值，否则设置为第二颜色值。本发明能利用FPGA生成任意阶棋盘格画面组件这样复杂的逻辑画面。

Description

基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法
技术领域
本发明涉及液晶模组的测试技术领域，具体地指一种基于FPGA(Field－ProgrammableGateArray，即现场可编程门阵列)的任意阶棋盘格画面组件生成方法。
背景技术
随着家庭影院的日趋流行，大屏幕、高分辨率的液晶显示器逐渐成为主流，在液晶显示器生产过程中，需要通过画面信号发生器进行检测。
传统的画面信号发生器以bmp(Bitmap)图像作为图像源，在检测大屏幕和高分辨率液晶显示器时，对应的bmp图像数据量很大，对信号发生器硬件要求很高，造成检测过程中画面不流畅的现象。在不增加硬件成本的前提下，业内出现了用FPGA(基于FPGA产生画面数据的硬件结构如图1所示，包括人机交互模块、数据解析模块、图像信号发生器、同步动态随机存储器、同步动态随机存储控制器和图像输出编码模块，其中，数据解析模块、图像信号发生器、同步动态随机存储器、同步动态随机存储控制器和图像输出编码模块均为FPGA内部的组件)产生画面数据，即逻辑画面来代替部分bmp图像的方案，但仅限于产生最简单的逻辑画面(如水平渐变图像、矩形边框图像和矩形填充图像等样式固定不变的图像)，这样就存在对液晶显示器检测不充分的问题。目前还不能利用FPGA生成任意阶棋盘格画面组件这样复杂的逻辑画面。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，该方法能利用FPGA生成任意阶棋盘格画面组件这样复杂的逻辑画面。
为实现此目的，本发明所设计的基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：根据需要构建的棋盘格画面的位置信息，控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息，以及右下顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息；同时，根据需要构建的棋盘格画面的颜色信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格第一颜色值和棋盘格第二颜色值；同时，根据需要构建的棋盘格画面的阶数信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格水平块数信息和垂直块数信息；
步骤2：根据棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息、右下顶点的水平坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的水平像素点分成连续的多个水平块，并将其中的奇数水平块标记为第一标记值，偶数水平块标记为第二标记值；同时，根据棋盘格画面左上顶点的垂直坐标信息、右下顶点的垂直坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的垂直像素点分成连续的多个垂直块，并将其中的奇数垂直块标记为第一标记值，偶数垂直块标记为第二标记值；
步骤3：在棋盘格画面范围内对每个像素点进行扫描，若扫描到的像素点的水平标记值与该像素点的垂直标记值相同，则将该像素点的颜色值设置为所述第一颜色值，否则设置为第二颜色值；
步骤4：采用步骤3的方法将棋盘格画面范围内的每个像素点赋予相应的颜色值后即形成了所需的棋盘格画面组件。
本发明采用上述的方式实现了基于FPGA生成任意阶棋盘格画面组件这样复杂的逻辑画面。并且产生的这些复杂逻辑画面的数据量仅为8192字节，不仅能提高FPGA中画面生成的速度，还可以减少缓存容量，降低硬件成本。并且由FPGA生成的任意阶棋盘格画面组件这样复杂的逻辑画面速度快，使得测试大屏幕、高分辨率液晶模组时的响应速度也会较快。
附图说明
图1为现有基于FPGA产生画面数据的硬件结构示意图；
图2为本发明中所要生成的棋盘格画面。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
一种基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，它包括如下步骤：
步骤1：根据需要构建的棋盘格画面的位置信息，控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息，以及右下顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息(这样能对棋盘格画面进行定位)；同时，根据需要构建的棋盘格画面的颜色信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格第一颜色值和棋盘格第二颜色值；同时，根据需要构建的棋盘格画面的阶数信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格水平块数信息和垂直块数信息；
步骤2：根据棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息、右下顶点的水平坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的水平像素点分成连续的多个水平块，并将其中的奇数水平块标记为第一标记值，偶数水平块标记为第二标记值；同时，根据棋盘格画面左上顶点的垂直坐标信息、右下顶点的垂直坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的垂直像素点分成连续的多个垂直块，并将其中的奇数垂直块标记为第一标记值，偶数垂直块标记为第二标记值；
步骤3：在棋盘格画面范围内对每个像素点进行扫描，若扫描到的像素点的水平标记值与该像素点的垂直标记值相同，则将该像素点的颜色值设置为所述第一颜色值，否则设置为第二颜色值；
步骤4：采用步骤3的方法将棋盘格画面范围内的每个像素点赋予相应的颜色值后即形成了所需的棋盘格画面组件；
步骤5：图像信号发生器将生成的上述棋盘格画面组件通过同步动态随机存储控制器存储到同步动态随机存储器，图像输出编码模块根据液晶模组的时序参数，产生视频图形阵列信号(VGA，VideoGraphicsArray)，并依次产生同步动态随机存储器的读信号，将生成的上述棋盘格画面组件转换成低电压差分信号(LVDS，Low-VoltageDifferentialSignaling)输出。
上述技术方案中，所述步骤3中在棋盘格画面范围内对每个像素点进行扫描的顺序为从棋盘格画面范围的左侧到右侧，再从棋盘格画面范围的上端到下端。
上述技术方案中，所述第一标记值为1，第二标记值为0。
上述技术方案中，步骤2的规则举例来说：对于一个阶数为4*4的棋盘格画面，如图2所示，水平方向和垂直方向均有100个像素点，左上顶点的水平坐标为(1、1)，右下顶点的水平坐标信息为(100、100)，则水平方向有4个水平块，垂直方向有4个垂直块，也就是一个块是(100/4＝25)个点。那么每行中第1～25个像素点标记为1，第26～50个像素点标记为0，第51～75个像素点标记为1，第76～100个像素点标记为0；垂直方向有100个点，那么每列中第1～25个像素点标记为1，第26～50个像素点标记为0，第51～75个像素点标记为1，第76～100个像素点标记为0。
对于步骤3，举例来说对上述棋盘格画面如果第1行第1列的那个像素点，它的水平标记为1，垂直标记为1，则水平块标记等于垂直块标记，则将该像素点的颜色值设置为所述第一颜色值；又如第1行第26列的那个像素点，它的水平标记为0，垂直标记为1，则水平标记不等于垂直标记，则将该像素点的颜色值设置为所述第二颜色值。
采用本发明生成的棋盘格画面测试液晶模组时的响应快，测试效率高，棋盘格画面的大小颜色可根据用户的需要很方便的进行定义，另外，由于生成的棋盘格画面的分辨率(分辨率即画面像素点的个数，如要点亮一个100*200的屏，那么就要产生一个水平方向100个像素点，垂直方向200个像素点的图像)可以在画图时根据需要进行定义，这样就可以适应各种分辨率的液晶模组，保证了液晶模组测试的充分可靠。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (4)

1.一种基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，其特征在于，它包括如下步骤：
步骤1：根据需要构建的棋盘格画面的位置信息，控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息，以及右下顶点的水平坐标信息和垂直坐标信息；同时，根据需要构建的棋盘格画面的颜色信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格第一颜色值和棋盘格第二颜色值；同时，根据需要构建的棋盘格画面的阶数信息控制数据解析模块向图像信号发生器发送棋盘格水平块数信息和垂直块数信息；
步骤2：根据棋盘格画面左上顶点的水平坐标信息、右下顶点的水平坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的水平像素点分成连续的多个水平块，并将其中的奇数水平块标记为第一标记值，偶数水平块标记为第二标记值；同时，根据棋盘格画面左上顶点的垂直坐标信息、右下顶点的垂直坐标信息以及棋盘格画面的阶数信息，将棋盘格画面范围内的垂直像素点分成连续的多个垂直块，并将其中的奇数垂直块标记为第一标记值，偶数垂直块标记为第二标记值；
步骤3：在棋盘格画面范围内对每个像素点进行扫描，若扫描到的像素点的水平标记值与该像素点的垂直标记值相同，则将该像素点的颜色值设置为所述第一颜色值，否则设置为第二颜色值；
步骤4：采用步骤3的方法将棋盘格画面范围内的每个像素点赋予相应的颜色值后即形成了所需的棋盘格画面组件。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，其特征在于：所述步骤4后还包括步骤5：图像信号发生器将生成的上述棋盘格画面组件通过同步动态随机存储控制器存储到同步动态随机存储器，图像输出编码模块根据液晶模组的时序参数，产生视频图形阵列信号，并依次产生同步动态随机存储器的读信号，将生成的上述棋盘格画面组件转换成低电压差分信号输出。
3.根据权利要求1或2所述的基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，其特征在于：所述步骤3中在棋盘格画面范围内对每个像素点进行扫描的顺序为从棋盘格画面范围的左侧到右侧，再从棋盘格画面范围的上端到下端。
4.根据权利要求1或2所述的基于FPGA的任意阶棋盘格画面组件生成方法，其特征在于：所述第一标记值为1，第二标记值为0。
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