CN104469354A - 一种检测mipi视频信号质量的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于液晶模组的显示领域和测试领域，具体涉及一种检测MIPI视频信号质量的装置。它包括用于对MIPI视频信号的电气特性进行检测的MIPI传输模块；用于接收MIPI视频信号，将MIPI的HS信号转化为RGB视频信号的MIPI接收模块，用于对MIPI视频信号的图像数据检测进行检测的RGB数据检测模块和用于发送参数及控制信号的检测控制模块。本发明能对视频源产生的MIPI视频信号进行检测，操作简单、经济实用，不仅集成度高，工作可靠、抗干扰能力强，而且还能提升MIPI液晶模组的检测可靠性和效率，降低其设备成本和生产成本。
Description
技术领域
本发明属于液晶模组的显示领域和测试领域，具体涉及一种检测MIPI视频信号质量的装置。
背景技术
液晶显示模组(Liquid Crystal Display Module，以下简称模组)及其相关的液晶显示设备(以下简称设备)的使用已十分普遍，同时也由于MIPI(Mobile Industry Processor Interface移动产业处理器接口)信号稳定可靠、传速率高、功耗较低，很多模组及设备都通过采用该信号作为接收视频图像的显示接口。
在模组及其设备进行生产、调试、显像过程时需要通过视频图像信号源或视频转接板(以下均简称视频源)产生MIPI视频信号给其提供模组显示信号的来源，因此确保视频源产生的视频信号正确性和可靠性是保障模组显示的前提。
目前，市场上针对视频源领域尚无统一标准确保输出的MIPI视频信号的正确性、可靠性，对视频源输出的图像信号的检测均通过人眼对所显示的图像像素逐一识别，手动切图持续判断。这种检测方式操作人员不仅容易误判，在出现显示问题时很难定位原因所在；并且通过人眼识别容易受到人的主观影响，操作人员长期对着图像，眼睛极易疲劳，这些都会对检测结果造成影响；当更换模组时需重新搭建测试平台，从而导致效率低下，操作繁琐。
因此需要一种技术方案能可靠、无误、高效的对视频源产生的MIPI图像信号进行检测，无需人为判断。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种检测MIPI视频信号质量的装置，其具有可靠性高、无误判，操作简单、检测效率高、成本低的特点。
本发明采用的技术方案是：一种检测MIPI视频信号质量的装置，包括：
用于对MIPI视频信号的电气特性进行采样，获取MIPI视频信号的电气参数与MIPI电气参数基准进行对比检测的MIPI传输模块；
用于分别接收MIPI视频信号的HS信号和LP信号，将MIPI视频信号的HS信号转化为RGB视频信号的MIPI接收模块；
用于将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测，输出电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的RGB数据检测模块；
用于发送控制参数和控制信号、接收电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的检测控制模块。
所述检测控制模块的控制端分别连接所述MIPI传输模块、MIPI接收模块和RGB数据检测模块的控制端，检测控制模块的数据输出端分别连接所述MIPI传输模块和MIPI接收模块的数据接收端，所述MIPI传输模块的第一输出端连接MIPI接收模块的输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块的第二输入端，所述MIPI接收模块的第一输出端连接RGB数据检测模块的第一输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块的第二输入端，所述RGB数据检测模块的输出端连接检测控制模块的信号接收端。
进一步地，所述MIPI传输模块包括：
用于将MIPI视频信号分离成HS信号和LP信号的MIPI信号转换模块；
用于对MIPI视频信号中HS信号的电气特性进行采样的MIPI HS信号电气采样与量化模块；
用于对MIPI视频信号中LP信号的电气特性进行采样的MIPI LP信号电气采样与量化模块；
用于将采样的MIPI视频信号的电气数值与MIPI电气参数基准进行对比检测的MIPI信号电气检测模块；
所述MIPI信号转换模块的输出端连接所述MIPI接收模块的输入端、数据接收端连接检测控制模块的数据输出端，所述MIPI HS信号电气采样与量化模块和MIPI LP信号电气采样与量化模块的输出端连接所述MIPI信号电气检测模块的输入端，MIPI信号电气检测模块的输出端连接所述RGB数据检测模块的第二输入端、控制端连接所述检测控制模块的控制端。
进一步地，所述MIPI接收模块包括：
用于判断MIPI的LP信号的不同传输状态的MIPI状态控制模块；
用于对MIPI的LP信号进行解码的MIPI LP数据解包模块；
用于将MIPI的LP信号的开屏指令与MIPI开屏指令集进行对比检测的MIPI开屏指令缓存模块；
所述MIPI状态控制模块的输入端连接所述MIPI传输模块的第一输出端、信号输出端连接所述RGB数据检测模块的第二输入端、数据输出端连接所述MIPI LP数据解包模块的输入端，所述MIPI LP数据解包模块的输出端连接所述MIPI开屏指令缓存模块的输入端，所述MIPI开屏指令缓存模块数据接收端连接所述检测控制模块的数据输出端。
进一步地，所述MIPI接收模块还包括：
用于对MIPI的HS信号进行解串的MIPI传输解串模块；
用于对MIPI的HS信号的并行解串数据进行解包的MIPI HS数据LANE解包模块；
用于将MIPI的HS信号的解包数据转化为RGB数据的MIPI HS数据转RGB数据模块；
所述MIPI传输解串模块的输入端连接所述MIPI传输模块的第一输出端、输出端连接所述MIPI HS数据LANE解包模块的输入端，所述MIPI HS数据LANE解包模块的控制端连接所述MIPI状态控制模块的控制端、输出端连接所述MIPI HS数据转RGB数据模块的输入端，所述MIPI HS数据转RGB数据模块的输出端连接所述RGB数据检测模块的第一输入端，所述MIPI HS数据LANE解包模块和MIPI HS数据转RGB数据模块的数据接收端均连接所述检测控制模块的数据输出端。
进一步地，所述RGB数据检测模块包括：
用于依次缓存每帧RGB数据，同时依次输出缓存好的每帧RGB数据的RGB信号缓存控制模块；
用于依次缓存每幅原始图像数据，同时依次输出缓存好的每幅原始图像数据的原始图像缓存控制模块；
用于将读取到的一行RGB数据和一行原始图像数据进行同步延时操作，使其同步输出的数据检测FIFO模块；
用于将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测的RGB数据检测模块；
用于接收RGB数据检测结果和MIPI电气检测结果的信号检测结果输出模块；
所述RGB信号缓存控制模块的输入端连接所述MIPI接收模块的输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块的输入端和RGB数据检测模块的控信号制端，原始图像缓存控制模块的输入端连接所述检测控制模块的输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块的输入端和RGB数据检测模块的控制信号端，所述数据检测FIFO模块的输出端连接所述RGB数据检测模块的输入端，所述RGB数据检测模块的输出端连接所述信号检测结果输出模块的输入端、控制端连接所述检测控制模块的控制端，所述信号检测结果输出模块的输出端连接所述检测控制模块的信号接收端。
进一步地，所述RGB数据检测模块还包括：
用于依次交替存储RGB视频信号数据缓存的每帧RGB数据的RGB帧数据缓存第一模块和RGB帧数据缓存第二模块，用于依次交替存储原始图像缓存控制模块缓存的每幅原始图像数据的原始数据图像缓存第一模块和原始数据图像缓存第二模块；
所述RGB帧数据缓存第一模块和RGB帧数据缓存第二模块的数据接收端分别连接RGB信号缓存控制模块的数据处理端；
所述原始数据图像缓存第一模块和原始数据图像缓存第二模块的数据接收端分别连接原始图像缓存控制模块的数据处理端。
更进一步地，所述检测控制模块包括：
用于接收控制参数的以太网、RS232、RS485接口模块；
用于接收原始图像数据的USB、SD卡接口模块；
用于发送控制参数和控制信号、接收电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的上层配置模块，
所述上层配置模块的控制端作为检测控制模块的控制端、数据输出端作为检测控制模块的数据输出端，所述上层配置模块的信号接收端连接所述RGB数据检测模块的输出端，所述上层配置模块输入端分别连接所述以太网、RS232、RS485接口模块和USB、SD卡接口模块的输出端。
本发明的有益效果是：
本发明能对视频源产生的MIPI视频信号进行检测，本发明通过设置，能很好的适应于不同的MIPI传输特性、视频信号的色阶、传输方式、编码方式等不同特性。
本发明可对视频源产生的MIPI视频信号的电气特性进行检测，通过输入MIPI电气参数标准，在本发明中经过比对得到检测结果并输出显示。
本发明可对视频源产生的MIPI视频信号的图像数据检测，通过预先缓存每帧图像数据并和原始视频图像对比，从而判断出每个像素是否输出正确，每帧图像均可进行检测。
本发明可对最高的MIPI视频分辨率检测，不仅集成度高，工作可靠、抗干扰能力强，而且操作简单、经济实用，不仅能提升MIPI液晶模组的检测可靠性和效率，降低其设备成本和生产成本，也将进一步提高相关显示设备的普及。
本发明可通过用FPGA(现场可编程逻辑阵列)芯片、DDR(Double DateRate双数据速率)存储芯片、A/D(模拟/数字)转换芯片来实现所述全部功能；上述器件均是市场常见芯片，它们不仅工作稳定、实现容易，而且价格便宜，避免了因使用各种专用芯片而导致的设计复杂、稳定性差、设计成本高等问题。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
图2为图1中MIPI传输模块和MIPI接收模块的电路方框图。
图3为图1中RGB数据检测模块的电路方框图。
图4为图1中检测控制模块的电路方框图。
图中：1-MIPI传输模块，11-MIPI信号转换模块，12-MIPI HS信号电气采样和量化模块；13-MIPI LP信号电气采样与量化模块；14-MIPI信号电气检测模块；
2-MIPI接收模块，21-MIPI状态控制模块，22-MIPI传输解串模块，23-MIPI LP数据解包模块，24-MIPI HS数据LANE解包模块，25-MIPI HS数据转RGB数据模块，26-MIPI开屏指令缓存模块；
3-RGB数据检测模块，31-RGB信号缓存控制模块，32-RGB帧数据缓存第一模块，33-RGB帧数据缓存第二模块，34-原始图像缓存控制模块，35-原始数据图像缓存第一模块，36-原始数据图像缓存第二模块，37-RGB数据检测模块，38-信号检测结果输出模块，39-数据检测FIFO模块；
4-检测控制模块，41-以太网、RS232、RS485接口模块，42-USB、SD卡接口模块，43-上层配置模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1-4所示，本发明的检测MIPI视频信号质量的装置包括：MIPI传输模块1，MIPI接收模块2，RGB数据检测模块3和检测控制模块4。检测控制模块4的控制端分别连接所述MIPI传输模块1、MIPI接收模块2和RGB数据检测模块3的控制端，所述检测控制模块4的数据输出端分别连接所述MIPI传输模块1和MIPI接收模块2的数据接收端，所述MIPI传输模块1的第一输出端连接MIPI接收模块2的输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块3的第二输入端，所述MIPI接收模块2的第一输出端连接RGB数据检测模块3的第一输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块3的第二输入端，所述RGB数据检测模块3的输出端连接检测控制模块4的信号接收端。
MIPI传输模块1，用于对MIPI视频信号的电气特性进行采样，获取MIPI视频信号的电气参数与MIPI电气参数基准进行对比检测，输出电气检测结果信号。
MIPI传输模块包括1：
MIPI信号转换模块11，用于根据接收的MIPI接收匹配参数将MIPI视频信号分离成HS信号和LP信号的MIPI信号。
MIPI HS信号电气采样与量化模块12，用于对MIPI视频信号的HS信号的电压、电流等电气特性进行采样，并通过AD转换芯片将所采样的信号(模拟量)进行量化，即转换成不同大小的数字bit值，输出给MIPI信号电气检测模块14。
MIPI LP信号电气采样与量化模块13，用于对MIPI视频信号的LP信号的电压、电流等电气特性进行采样，并通过AD转换芯片将所采样的信号(模拟量)进行量化，即转换成不同大小的数字bit值，输出给MIPI信号电气检测模块14。
MIPI信号电气检测模块14，用于在接收到检测控制模块发出的MIPI电气检测控制信号和MIPI电气参数基准后，将采样的MIPI信号的电气数值与MIPI电气参数基准进行对比，若MIPI采样数值在MIPI电气参数基准的最大值与最小值之间则表示MIPI视频信号电气质量达标，否则为失败。然后将检测结果(即列表说明哪些参数达标与否)送给信号检测结果输出模块38，之后一路送给模块43并经由以太网、RS232、RS485接口模块41回传给PC机显示结果，另一路产生显示信号送入自带显示屏5显示出来。
所述MIPI信号转换模块11的输出端连接所述MIPI接收模块2的输入端、数据接收端连接所述检测控制模块4的数据输出端，所述MIPI HS信号电气采样与量化模块12和MIPI LP信号电气采样与量化模块13的输出端连接所述MIPI信号电气检测模块14的输入端，MIPI信号电气检测模块14的输出端连接所述RGB数据检测模块3的第二输入端、控制端连接所述检测控制模块4的控制端。
MIPI接收模块2，用于分别接收MIPI视频信号的HS信号和LP信号，分别对HS信号和LP信号的数据进行检测，同时HS信号转化为RGB视频信号。MIPI接收模块2包括：
MIPI状态控制模块21，用于检测控制模块4发送的图像数据检测控制信号。
MIPI LP数据解包模块23，用于对MIPI的LP信号进行解码。
MIPI开屏指令缓存模块26，用于将解码得到的LP信号的开屏指令与MIPI开屏指令集进行对比检测。
MIPI传输解串模块22，用于对MIPI的HS信号进行解串。
MIPI HS数据LANE解包模块24，于对MIPI的HS信号的并行解串数据进行解包。
MIPI HS数据转RGB数据模块25，用于将MIPI的HS信号的解包数据转化为RGB数据。
MIPI状态控制模块21的输入端连接MIPI传输模块1的第一输出端、信号输出端连接RGB数据检测模块3的第二输入端、数据输出端连接MIPILP数据解包模块23的输入端，MIPI LP数据解包模块23的输出端连接MIPI开屏指令缓存模块26的输入端，MIPI开屏指令缓存模块26数据接收端连接检测控制模块4的数据输出端。
MIPI传输解串模块22的输入端连接MIPI传输模块1的第一输出端、输出端连接MIPI HS数据LANE解包模块24的输入端，MIPI HS数据LANE解包模块24的控制端连接MIPI状态控制模块21的控制端、输出端连接MIPI HS数据转RGB数据模块25的输入端，MIPI HS数据转RGB数据模块25的输出端连接RGB数据检测模块3的第一输入端，MIPI HS数据LANE解包模块24和MIPI HS数据转RGB数据模块25的数据接收端均连接检测控制模块4的数据输出端。
RGB数据检测模块3，用于根据上层配置模块发送的图像数据检测控制信号依次缓存RGB视频信号的每帧RGB数据，根据原始图像读取控制信号缓存原始图像数据，将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测，输出电气检测结果信号和图像数据检测结果信号；
RGB数据检测模块3包括：
RGB信号缓存控制模块31，用于根据操作控制信号依次缓存每帧RGB数据，同时依次输出缓存好的每帧RGB数据；
RGB帧数据缓存第一模块32和RGB帧数据缓存第二模块33，用于依次交替存储RGB信号缓存控制模块31缓存的每帧RGB数据；
原始图像缓存控制模块34，用于根据原始图像读取控制信号依次缓存每幅原始图像数据，同时根据RGB数据检测模块的操作控制信号依次输出缓存好的每幅原始图像数据；
原始数据图像缓存第一模块35和原始数据图像缓存第二模块36，用于依次交替存储原始图像缓存控制模块34缓存的每幅原始图像数据。
数据检测FIFO模块39，用于将读取到的一行RGB数据和一行原始图像数据进行同步延时操作，使其同步输出；
RGB数据检测模块37，用于根据接收到的图像数据检测控制信号对RGB信号缓存控制模块和原始图像缓存控制模块发送操作控制信号，同时根据原始图像分辨率将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测，检测的对象包括RGB数据的每个像素大小和像素位置。
信号检测结果输出模块38，用于接收RGB数据检测模块输出的RGB数据检测结果和MIPI信号电气检测模块输出的MIPI电气检测结果，并发送检测结果信号给检测控制模块。
RGB信号缓存控制模块31的输入端连接MIPI接收模块2的输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块39的输入端和RGB数据检测模块37的控制信号端，原始图像缓存控制模块34的输入端连接检测控制模块4的数据输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块39的输入端和RGB数据检测模块37的控制信号端，数据检测FIFO模块39的输出端连接RGB数据检测模块37的输入端，所述RGB数据检测模块37的输出端连接所述信号检测结果输出模块38的输入端、第一控制端连接检测控制模块4的控制端，信号检测结果输出模块38的输出端连接检测控制模块4的信号接收端。RGB帧数据缓存第一模块32和RGB帧数据缓存第二模块33的数据接收端分别连接RGB信号缓存控制模块31的数据处理端。原始数据图像缓存第一模块35和原始数据图像缓存第二模块36的数据接收端分别连接原始图像缓存控制模块34的数据处理端。
检测控制模块4，用于发送电气检测控制信号及MIPI电气基准参数给MIPI传输模块；用于向MIPI接收模块发送MIPI开屏指令集、MIPI数据LANE数设置和MIPI数据6/8/10bit设置；用于发送图像数据检测控制信号、原始图像读取控制信号、原始图像数据和原始图像分辨率给RGB数据检测模块，并接收电气检测结果信号、图像数据检测结果信号和MIPI数据检测结果。
检测控制模块4包括：
以太网、RS232、RS485接口模块41，用于接收MIPI电气参数基准、MIPI传输匹配参数、MIPI调解参数和视频解码参数，本发明在PC上层软件中设置MIPI传输匹配参数(端接阻抗，均衡)，MIPI电气基准参数(最大电压、最小电压、过冲、下冲，电流等)，MIPI开屏指令集、MIPI数据LANE数设置和MIPI数据6/8/10bit设置，被测图像水平分辨率、垂直分辨率(也是原始图像的分辨率)。检测装置启动后，以太网、RS232、RS485接口模块41输入上述的含有PC控制参数的以太网、串口信号并恢复出其参数送入上层配置模块43。
USB、SD卡接口模块42，用于在MIPI电气检测达标后，接收原始图像数据送入上层配置模块43；
上层配置模块43，用于在MIPI电气检测时发送MIPI接收匹配参数、电气检测控制信号及MIPI电气基准参数给MIPI传输模块；在电气检测达标后，用于将从以太网、RS232、RS485接口模块接收PC控制参数分发到其他个功能模块，即发送MIPI开屏指令集、MIPI数据LANE数设置和MIPI数据6/8/10bit设置给MIPI接收模块；用于发送图像数据检测控制信号、原始图像读取控制信号、原始图像数据和原始图像分辨率给RGB数据检测模块。
上层配置模块43的控制端作为检测控制模块4的控制端、数据输出端作为检测控制模块4的数据输出端，所述上层配置模块43的信号接收端连接所述RGB数据检测模块3的输出端，所述上层配置模块43输入端分别连接所述以太网、RS232、RS485接口模块41和USB、SD卡接口模块42的输出端。
采用本发明检测频源产生的MIPI视频信号的过程如下：
步骤1，上层PC机将MIPI开屏指令集通过检测控制模块4送入MIPI开屏指令缓存模块26。当完成后启动被测视频源产生MIPI视频信号。
步骤2，上层配置模块43发送MIPI电气检测控制信号至MIPI传输模块1对输入的被测MIPI视频信号电气进行检测。因MIPI视频信号在传输时为LP(Low Power)和HS(High Speed)状态，其两者的电平标准、传输参数均不同，故分别通过MIPI HS信号电气采样和量化模块12、MIPI LP信号电气采样与量化模块13来分别对这两者状态进行采样和量化，并将量化的数值送入MIPI信号电气检测模块14，使之和MIPI电气基准参数(包括MIPI HS电气参数基准和MIPI LP电气参数基准)比较，并将检查结果送入模块38。当电气检测达标后自动进行MIPI数据检测。
步骤3，MIPI信号转换模块11将接收的含有HS和LP状态的MIPI信号分离成专门的HS信号(LVDS信号)和LP信号(LVCMOS信号)。其中HS信号包括HS时钟和数据(LANE数为0～3，LANE数设置由上层控制)。LP信号、HS信号分别送入MIPI状态控制模块21、MIPI传输解串模块22。MIPI的LP信号的不同的电平值顺序表示不同的传输状态。当MIPI状态控制模块21检测到LP信号的电平值为高电平时表示传输LP数据(即传输的是LP电气特性的开屏指令)，则将LP信号输入到MIPI LP数据解包模块23中，根据LPDT协议进行解码得到其开屏指令，在解码得到每个开屏指令后，将该开屏指令和已缓存到MIPI开屏指令缓存模块26中MIPI开屏指令集的相应的开屏指令进行对比检测，并把检测结果通过MIPI状态控制模块21传给信号检测结果输出模块38。
步骤4，当MIPI状态控制模块21检测到LP信号的电平值为低电平，即表示HS传输时，则控制MIPI HS数据LANE解包模块24开始接收MIPIHS数据。在此之前，MIPI传输解串模块22已将其HS数据通过HS时钟解串成并行字节(MIPI信号在传输时是串行数据传输方式)。MIPI HS数据LANE解包模块24根据MIPI数据LANE数设置对相应的LANE的并行解串数据进行解包。解包的操作过程为：根据MIPI的DSI(Display SerialInterface)协议，恢复图像的行、场、数据并行总线信号。如果MIPI HS数据LANE解包模块24检测到所解包的数据和其传输时所附带的ECC、CRC校验值相同则确定MIPI数据传输正确，否则错误，并通过MIPI状态控制模块21将HS数据检测结果送给信号检测结果输出模块38。之后再将解包的数据送入MIPI HS数据转RGB数据模块25，根据上层配置模块43发送的MIPI数据6/8/10bbit设置转换成完整的RGB数据，输出至RGB数据检测模块3。
步骤5，当上层配置模块43得到MIPI电气检测结果后，若达标则自行启动图像数据检测控制给RGB数据检测模块3，使其接收RGB视频信号的图像数据自动检测；否则等待PC机做下一步指令，是继续检测数据还是重新检测MIPI视频电气信号。当MIPI电气达标，则MIPI信号整形模块12对输入的MIPI视频信号进行整形放大，以达到最佳信号质量，避免后续信号转换和检测出现误判。
步骤6，当MIPI电气达标后，上层配置模块43自动通过USB、SD卡接口模块42读取原始图像(原始图像和被检测视频源为同一图像)并产生原始图像读取控制信号给原始图像缓存控制模块34使其缓存该图像。原始图像缓存控制模块34将该原始图像先缓存到原始数据图像缓存第一模块35中，当检测下一幅原始图像时则缓存到原始数据图像缓存第二模块36，此两个模块做乒乓操作并采用高速DDR存储芯片，从而可无停顿的实时检测不同图像数据。
步骤7，MIPI视频信号解调模块21接收整形好的MIPI信号并根据上层配置模块43发送的配置参数进行MIPI单双四LINK信号解调、调整接收线序。MIPI视频信号解码模块22根据上层配置模块43发送的视频解码参数进行MIPI解码，根据6bit、8bit、10bit图像格式、VESA/JIEDA标准转换成标准的RGB视频信号(即VSYNC、HSYNC、DE、DATA)，输出给RGB数据检测模块3。
步骤8，RGB数据检测模块3对接收的RGB图像数据先缓存再检测，并将检测结果输出给显示屏5显示和经模块43送入到PC机上显示。当RGB数据检测模块37收到图像数据检测控制信号时则发送操作控制信号启动RGB信号缓存控制模块31接收RGB视频信号。当RGB信号缓存控制模块31接收到一个新的帧图像(即发现有VSYNC从高电平到低电平的跳变)，则将该帧图像数据缓存到RGB帧数据缓存第一模块32，当该帧(即当前帧，以下称第n帧)数据全部缓存到RGB帧数据缓存第一模块32后，随即继续缓存第n+1帧到RGB帧数据缓存第二模块33中，同时通知RGB数据检测模块37第n帧数据缓存完成需对其进行检测；当RGB数据检测模块37对RGB帧数据缓存第一模块32中缓存的第n帧数据进行检测时，同时RGB信号缓存控制模块31将第n+1帧RGB数据继续缓存到RGB帧数据缓存第二模块33；当第n+1帧RGB数据缓存完成后，RGB数据检测模块37已完成对RGB帧数据缓存第一模块32中缓存数据的检测，此时再继续对RGB帧数据缓存第二模块33中的缓存数据进行检测。即RGB信号缓存控制模块31和RGB数据检测模块37分别交替的缓存、检测第n、n+1帧RGB数据，即进行缓存/检测之间的乒乓操作，这样可无停顿的不断检测每帧数据，提高了检测效率和可靠性。RGB帧数据缓存第一模块32、RGB帧数据缓存第二模块33、原始数据图像缓存第一模块35、原始数据图像缓存第二模块36均可通过DDR存储芯片实现，从而实现大分辨率大数据量、高读写操作、高可靠性操作。
步骤9，当RGB数据检测模块37对RGB数据进行检测时，先分别通过操作原始图像缓存控制模块34、RGB信号缓存控制模块31读取所缓存好的当前原始图像数据和第n帧被检测RGB数据。由于缓存模块为相同速率DDR存储芯片所实现，但每个DDR器件因其自身生产工艺和个体差异，导致其读写操作速度并非完全相同。因此为确保可靠检测，被从缓存模块中读取的数据需再被存入数据检测FIFO模块39相应的FIFO(First InputFirst Output)中，数据检测FIFO模块39有两个FIFO来分别存入原始图像数据和被检测RGB数据。RGB数据检测模块37根据所配置的水平分辨率(即一行图像数据个数)通过操作原始图像缓存控制模块34、RGB信号缓存控制模块31写入一行原始图像数据和一行被测RGB数据到各自FIFO中，之后则同时读取此两个FIFO中的数据进行比较，并记录比较的像素大小结果(相同则表示正确，否则表示错误)和对比的像素位置(第几行的第几个像素，X、Y坐标)并将其结果和位置送给信号检测结果输出模块38。由于在FIFO中又缓存一次，可同时同步的读取数据，因此在对比数据时可采用流水线方式操作，即连续不断的读取比较，且在不断将数据写入到FIFO，整个读写比较过程无停顿。
步骤10，当原始数据图像缓存第一模块35将最后的原始图像数据写入到FIFO中且在RGB数据检测模块37比较完成后，若RGB信号缓存控制模块31第n帧相应的也是最后的数据比较完成，且中间比较过程没有错误，则认为该帧MIPI图像输出正确，然后继续检测第n+1帧数据。若当RGB信号缓存控制模块31在最后原始图像数据比较完后仍有数据待检测，则认为图像分辨率错误，并将结果送给信号检测结果输出模块38传给上层PC机，并停止后续图像的比较(无法判断被检测图像分辨率，比较无意义)。若当图像数据的分辨率检测正确，而在中间图像某些像素错误则仍继续检测第n+1帧。
步骤11，信号检测结果输出模块38将RGB数据检测结果和MIPI电气检测结果进行转换成适合显示屏5的接口数据送其显示，同时转换成上层软件可识别的协议格式经检测控制模块4送给上层PC机处理。
步骤12，当前一幅图像检测完成后，在被测视频源换下一幅图像输出前，上层PC机先产生切换图像命令给上层配置模块43。上层配置模块43通过USB、SD卡接口模块42将下一幅原始图像传给原始图像缓存控制模块34缓存到原始数据图像缓存第二模块36中(原始数据图像缓存第一模块35缓存的是当前原始图像)。当完成缓存后产生切换图像控制信号(包含在图像数据检测控制信号中)给RGB数据检测模块37，同时被测视频源开始发出下一幅图像的MIPI视频信号。RGB数据检测模块37在收到切换图像控制信号时则仍完成当前图像所缓存在RGB帧数据缓存第一模块32、RGB帧数据缓存第二模块33中的当前n帧和n+1帧RGB数据的比较，之后操作RGB信号缓存控制模块31将RGB帧数据缓存第一模块32、RGB帧数据缓存第二模块33清零，之后的图像数据检测过程与上述相同。考虑到视频源发下一图像的MIPI视频信号的过程会有延时，故也控制RGB信号缓存控制模块31延时约半帧的传输时间后再接收信号。
本说明书中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 (7)
1.一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于，包括：
用于对MIPI视频信号的电气特性进行采样，获取MIPI视频信号的电气参数与MIPI电气参数基准进行对比检测的MIPI传输模块(1)；
用于分别接收MIPI视频信号的HS信号和LP信号，将MIPI视频信号的HS信号转化为RGB视频信号的MIPI接收模块(2)；
用于将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测，输出电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的RGB数据检测模块(3)；
用于发送控制参数和控制信号、接收电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的检测控制模块(4)。
所述检测控制模块(4)的控制端分别连接所述MIPI传输模块(1)、MIPI接收模块(2)和RGB数据检测模块(3)的控制端，所述检测控制模块(4)的数据输出端分别连接所述MIPI传输模块(1)和MIPI接收模块(2)的数据接收端，所述MIPI传输模块(1)的第一输出端连接MIPI接收模块(2)的输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块(3)的第二输入端，所述MIPI接收模块(2)的第一输出端连接RGB数据检测模块(3)的第一输入端、第二输出端连接所述RGB数据检测模块(3)的第二输入端，所述RGB数据检测模块(3)的输出端连接检测控制模块(4)的信号接收端。
2.根据权利要求1所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述MIPI传输模块(1)包括：
用于将MIPI视频信号分离成HS信号和LP信号的MIPI信号转换模块(11)；
用于对MIPI视频信号中HS信号的电气特性进行采样的MIPI HS信号电气采样与量化模块(12)；
用于对MIPI视频信号中LP信号的电气特性进行采样的MIPI LP信号电气采样与量化模块(13)；
用于将采样的MIPI视频信号的电气数值与MIPI电气参数基准进行对比检测的MIPI信号电气检测模块(14)；
所述MIPI信号转换模块(11)的输出端连接所述MIPI接收模块(2)的输入端、数据接收端连接所述检测控制模块(4)的数据输出端，所述MIPI HS信号电气采样与量化模块(12)和MIPI LP信号电气采样与量化模块(13)的输出端连接所述MIPI信号电气检测模块(14)的输入端，MIPI信号电气检测模块(14)的输出端连接所述RGB数据检测模块(3)的第二输入端、控制端连接所述检测控制模块(4)的控制端。
3.根据权利要求1所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述MIPI接收模块(2)包括：
用于判断MIPI的LP信号不同传输状态的MIPI状态控制模块(21)；
用于对MIPI的LP信号进行解码的MIPI LP数据解包模块(23)；
用于将MIPI的LP信号的开屏指令与MIPI开屏指令集进行对比检测的MIPI开屏指令缓存模块(26)；
所述MIPI状态控制模块(21)的输入端连接所述MIPI传输模块(1)的第一输出端、信号输出端连接所述RGB数据检测模块(3)的第二输入端、数据输出端连接所述MIPI LP数据解包模块(23)的输入端，所述MIPILP数据解包模块(23)的输出端连接所述MIPI开屏指令缓存模块(26)的输入端，所述MIPI开屏指令缓存模块(26)数据接收端连接所述检测控制模块(4)的数据输出端。
4.根据权利要求1所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述MIPI接收模块(2)还包括：
用于对MIPI的HS信号进行解串的MIPI传输解串模块(22)；
用于对MIPI的HS信号的并行解串数据进行解包的MIPI HS数据LANE解包模块(24)；
用于将MIPI的HS信号的解包数据转化为RGB数据的MIPI HS数据转RGB数据模块(25)；
所述MIPI传输解串模块(22)的输入端连接所述MIPI传输模块(1)的第一输出端、输出端连接所述MIPI HS数据LANE解包模块(24)的输入端，所述MIPI HS数据LANE解包模块(24)的控制端连接所述MIPI状态控制模块(21)的控制端、输出端连接所述MIPI HS数据转RGB数据模块(25)的输入端，所述MIPI HS数据转RGB数据模块(25)的输出端连接所述RGB数据检测模块(3)的第一输入端，所述MIPI HS数据LANE解包模块(24)和MIPI HS数据转RGB数据模块(25)的数据接收端均连接所述检测控制模块(4)的数据输出端。
5.根据权利要求1所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述RGB数据检测模块(3)包括：
用于依次缓存每帧RGB数据，同时依次输出缓存好的每帧RGB数据的RGB信号缓存控制模块(31)；
用于依次缓存每幅原始图像数据，同时依次输出缓存好的每幅原始图像数据的原始图像缓存控制模块(34)；
用于将读取到的一行RGB数据和一行原始图像数据进行同步延时操作，使其同步输出的数据检测FIFO模块(39)；
用于将每帧RGB数据依次与原始图像数据进行对比检测的RGB数据检测模块(37)；
用于接收RGB数据检测结果和MIPI电气检测结果的信号检测结果输出模块(38)；
所述RGB信号缓存控制模块(31)的输入端连接所述MIPI接收模块(2)的输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块(39)的输入端和RGB数据检测模块(37)的控信号制端，原始图像缓存控制模块(34)的输入端连接所述检测控制模块(4)的输出端、输出端和控制端分别连接所述数据检测FIFO模块(39)的输入端和RGB数据检测模块(37)的控制信号端，所述数据检测FIFO模块(39)的输出端连接所述RGB数据检测模块(37)的输入端，所述RGB数据检测模块(37)的输出端连接所述信号检测结果输出模块(38)的输入端、控制端连接所述检测控制模块(4)的控制端，所述信号检测结果输出模块(38)的输出端连接所述检测控制模块(4)的信号接收端。
6.根据权利要求5所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述RGB数据检测模块(3)还包括：
用于依次交替存储RGB视频信号数据缓存的每帧RGB数据的RGB帧数据缓存第一模块(32)和RGB帧数据缓存第二模块(33)，用于依次交替存储原始图像缓存控制模块(34)缓存的每幅原始图像数据的原始数据图像缓存第一模块(35)和原始数据图像缓存第二模块(36)；
所述RGB帧数据缓存第一模块(32)和RGB帧数据缓存第二模块(33)的数据接收端分别连接RGB信号缓存控制模块(31)的数据处理端；
所述原始数据图像缓存第一模块(35)和原始数据图像缓存第二模块(36)的数据接收端分别连接原始图像缓存控制模块(34)的数据处理端。
7.根据权利要求1所述的一种检测MIPI视频信号质量的装置，其特征在于：所述检测控制模块(4)包括：
用于接收控制参数的以太网、RS232、RS485接口模块(41)；
用于接收原始图像数据的USB、SD卡接口模块(42)；
用于发送控制参数和控制信号、接收电气检测结果信号和图像数据检测结果信号的上层配置模块(43)，
所述上层配置模块(43)的控制端作为检测控制模块(4)的控制端、数据输出端作为检测控制模块(4)的数据输出端，所述上层配置模块(43)的信号接收端连接所述RGB数据检测模块(3)的输出端，所述上层配置模块(43)输入端分别连接所述以太网、RS232、RS485接口模块(41)和USB、SD卡接口模块(42)的输出端。
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