CN105872419B - 一种显示方法、装置及液晶电视 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示方法、装置及液晶电视，用以解决现有的8K分辨率显示中，视频信号与OSD无法整合显示的问题。方法为：片上系统SOC芯片获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；所述SOC芯片在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像。

Description

一种显示方法、装置及液晶电视
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示方法、装置及液晶电视。
背景技术
自发光二极管(Light Emitting Diode，LED)液晶电视出现以来，屏幕像素的分辨率从高清(High Definition，HD)发展为超高清(Ultra High Definition，UHD)，未来有可能发展为8K分辨率。通常将物理分辨率达到720p(2K)以上的格式称作为HD，国际电信联盟(ITU)建议将屏幕的物理分辨率达到3840×2160(即4K×2K)及以上的显示称之为UHD。8K分辨率的尺寸一般为7680×4320。
随着液晶面板的发展，尤其是4K显示技术的出现，改变了人们的视觉感受，拉近了观影距离，但是随着8K分辨率的液晶面板的出现，对显示的处理机制提出了更高的要求。
现有的8K分辨率的显示技术中，如图1所示，将前端的8K分辨率的视频信号输入给4个片上系统(System-on-a-Chip，SOC)芯片，每个SOC解析一个分辨率为4K×2K且频率为60Hz或120Hz的视频信号发送给显示屏，这里频率是指显示屏显示一幅图像的频率。可以理解为将8K分辨率的显示屏拆分为4个分辨率为4K×2K的显示屏进行显示。其中，每一路SOC对应一路V-by-one传输通道，如果需要进行屏幕菜单式调节方式(on-screen display，OSD)显示，则4路SOC调用并传输相同的OSD菜单数据，使得4路SOC输出的视频信号中存在相同的OSD菜单数据，在进行OSD显示时会出现4幅OSD画面，无法实现OSD与视频的整合显示。
发明内容
本发明实施例提供一种显示方法、装置及液晶电视，用以解决现有的8K分辨率显示中，视频信号与OSD无法整合显示的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种显示方法，包括：
片上系统SOC芯片获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；
所述SOC芯片在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像。
第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：
获取模块，用于获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；
输出模块，用于在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像。
基于上述技术方案，本发明实施例中，第一视频信号由第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，SOC芯片在第二视频信号的每个帧起始信号的每个传输周期内，输出显示第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像，从而避免了OSD显示时会同时显示多幅相同的OSD图像的问题，实现了视频信号与OSD的整合显示。
附图说明
图1为现有的8K显示处理过程示意图；
图2为本发明实施例中显示过程示意图；
图3为本发明实施例中第二视频信号与显示区域的对应关系示意图；
图4为本发明实施例中时序关系示意图；
图5为本发明实施例中另一时序关系示意图；
图6为本发明实施例中另一时序关系示意图；
图7为本发明实施例中显示装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决8K分辨率显示中，视频信号与OSD的整合显示问题，本发明实施例中提出了一种显示方法。需要说明的是，本发明实施例所提供的显示方法可以应用于任意视频显示设备，尤其适用于具有8K显示面板的视频显示设备，并不仅限于液晶电视，以下仅以液晶电视为例进行说明。
本发明实施例中，液晶电视的SOC芯片进行显示的具体过程如图2所示，具体如下：
步骤201：SOC芯片获取第一视频信号以及第一OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率。
具体地，以显示屏幕的分辨率为8K为例，第一OSD图像的分辨率小于8K，第二视频信号中每帧图像的分辨率为8K。
实施中，第一OSD图像为根据用户调用OSD菜单的指令获得。
其中，子视频信号对应整个显示画面的一部分。
优选地，预设个数为4。
一个优选地实施方式中，将第二视频信号拆分为4路子视频信号，每路子视频信号具有相同的帧频，且每路子视频信号的帧频为第二视频信号的帧频的1/4，第二视频信号中每帧图像的分辨率为4K×2K。
具体地，假设对第二视频信号的每帧图像按照左上、右上、左下、右下划分为四部分，得到四个子视频信号，在第二视频信号的一个周期内，按照左上、右上、左下、右下的顺序串行传输每个子视频信号各自对应的一帧图像，在该周期内传输的每个子视频信号各自对应的一帧图像组成第二视频信号的一帧图像。此处仅以按照左上、右上、左下、右下对子视频信号的图像进行排序为例进行说明，实际应用中，可以按照任意可能的排序方式串行传输，此处并不限定排序方式。
实际应用中，以8K分辨率显示为例，液晶电视的SOC芯片支持最大分辨率为4K×2K，最大场频为120Hz的视频信号，常用的SOC芯片支持最大分辨率为4K×2K，最大场频为60Hz的视频信号。第二视频信号的场频通常为120Hz或60Hz。液晶电视在接收第二视频信号后，将该第二视频信号拆分为4路子视频信号，则将第二视频信号转换为4路场频为15Hz或30Hz的子视频信号。即将第二视频信号的一个传输周期均分为4个周期，拆分得到的4个周期分别用于传输4个子视频信号。其中，4路子视频信号分别对应显示画面的左上、右上、左下和右下四个区域，如图3所示为4路子视频信号与显示区域的对应关系示意图，子视频信号中每帧图像的分辨率为4K×2K。
例如，常用的分辨率为4K×2K的第一视频信号的场频为60Hz，以8K分辨率显示为例，显示的一幅画面中有4个分辨率为4K×2K的子视频信号中的图像，因此，数据传输时每一个子视频信号的场频为15Hz，并且为了区分第二视频信号的每帧图像，采用频率为15Hz的第二视频信号的帧同步信号进行8K视频图像的同步，时序关系如图4所示。在第二视频信号的帧同步信号的一个传输周期内，按照顺序传输每个子视频信号各自对应的一帧图像，一个周期内所传输的四个子视频信号各自对应的一帧图像，组成一幅完整的8K分辨率的显示画面。
步骤202：SOC芯片在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像。
较佳地，所述SOC芯片将所述第一OSD图像划分为所述预设个数的第二OSD图像，所述第二OSD图像与所述子视频信号一一对应；SOC芯片在所述第一视频信号的帧起始同步信号的每个传输周期内，获取所述传输周期内传输的所述子视频信号对应的所述第二OSD图像，将获取的所述第二OSD图像按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，与所述传输周期内传输的所述子视频信号的图像叠加；SOC芯片在所述第二视频信号的帧同步信号的每个传输周期内，输出显示叠加后得到的所述第一视频信号中的所述设定个数的图像。
优选地，SOC芯片根据所述第二OSD图像以及所述子视频信号的图像的行同步信号，从所述第二OSD图像中获取连续的设定行数的OSD图像数据，将获取的所述连续的设定行数的OSD图像数据按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，将转换得到的OSD图像数据与所述传输周期传输的子视频信号的图像的相应行进行叠加。该方式可以避免整幅图像转换需要占用较大存储空间的问题。
以8K分辨率显示为例，一次将连续的设定行数的OSD图像数据转换为8K分辨率的OSD图像数据，仅需要预留该设定行数的OSD图像数据转换后所占用的存储空间，避免了整幅图像转换为8K分辨率需要占用较大存储空间的问题。实际应用中，可以在预留用于保存转换后的8K分辨率的图像数据的存储空间时增加一定余量。
优选地，所述设定行数为两行。一次将连续的两行OSD图像数据转换为子视频信号的一帧图像的分辨率，可以进一步减少预留的存储空间，并且进一步提高数据处理的效率。
实际应用中，常用的第一OSD图像的分辨率为2K或4K。
具体实施中，通过第一视频信号的每帧图像与第二OSD图像行同步信号，控制读取存储矩阵中存储的转换后的OSD图像数据，以及将获取的OSD图像数据与对应的第一视频信号中图像的相应行进行叠加，在将存储矩阵中的数据读取完毕后，存储矩阵中可继续用于后续的连续设定行数的OSD图像数据转换。
本发明实施例中，将获取的连续的设定行数的OSD图像数据转换为子视频信号的一帧图像的分辨率，可以采用单一补偿算法或插值补偿算法等实现。
一个具体实施中，将从第二OSD图像中获取的连续的设定行数的OSD图像数据中的每个像素称为基像素，则根据基像素扩展后得到如表1所示的像素分布，其中，GT1、GT2、GT3和GT4为基像素，扩展的原则为：在相邻的基像素之间插入指定个数的像素，该指定个数根据OSD图像的扩展倍数确定，相邻的两个基像素以及该相邻的两个基像素之间插入的像素满足条件：相邻的两个像素的差值相同。插入的其余的像素根据相邻的已知像素的平均值确定。
表1
GT1(RGB) T11 T12 T13 GT4(RGB)
T14 T15 T16 T17 GT41
T18 T19 T20 T21 GT42
T22 T23 T24 T25 GT43
GT2(RGB) GT21 GT22 GT23 GT3(RGB)
以2K分辨率转为8K分辨率为例，T14、T18和T22为根据GT1和GT2扩展得到，具体可以为在GT1和GT2之间插入三个像素，保证每相邻两个像素的差值相同。采用同样的方法，根据GT1和GT4扩展得到T11、T12和T13，根据GT3和GT4扩展得到GT41、GT42和GT43，根据GT2和GT3扩展得到GT21、GT22和GT23。T15为T11和T14的平均值，T14为T13和GT41的平均值，T23为T22和GT21的平均值，T25为GT23和GT43的平均值。T16、T19、T21和T24为相邻的已经确定像素值的像素的平均值，即T12、T15和T17的平均值为T16，T15、T18和T23的平均值为T19，T23、T25和GT22的平均值为T24、T14、GT42和T25的平均值为T21。T20为相邻的T16、T19、T24和T21的平均值。
例如，针对第一OSD图像的分辨率为2K的情况，将第一OSD图像划分为4个第二OSD图像，将第二OSD图像的相邻两行数据放入预设的矩阵中，相邻两行数据的大小为2×1920/2，预设的矩阵的大小不小于该相邻两行数据转换为8K分辨率后的大小，例如，预设的矩阵的大小为5×7680/2。将预设的矩阵的大小中的OSD图像数据进行处理为具有8K分辨率的图像数据，转换后该预设的矩阵中的数据大小为4×7680/2。
例如，针对第一OSD图像的分辨率为4K的情况，将第一OSD图像划分为4个第二OSD图像，将第二OSD图像的相邻两行数据放入预设的矩阵中，相邻两行数据的大小为2×3840/2，预设的矩阵的大小不小于该相邻两行数据转换为8K分辨率后的大小，例如，预设的矩阵的大小为3×7680/2。将预设的矩阵的大小中的OSD图像数据进行处理为具有8K分辨率的图像数据，转换后该预设的矩阵中的数据大小为2×7680/2。
具体实现参见图5所示的时序关系示意图，第一OSD图像与第二视频信号的每幅图像根据第二视频信号的帧同步信号进行同步，第一OSD图像划分为4块第二OSD图像进行传输，该4块第二OSD图像的未处理部分分别称为OSD块1、OSD块2、OSD块3和OSD块4。在第二视频信号的帧同步信号的一个周期内，依次传输OSD块1、OSD块2、OSD块3和OSD块4。根据第二OSD图像的帧同步信号以及第一视频信号的帧同步信号，确定未处理的OSD块所对应的第一视频信号的图像，以及获取每个未处理的OSD块。根据第一视频信号的图像与第二OSD图像的行同步信号，确定未处理的OSD图像的行数据所对应的第一视频信号的图像的行数据，以及读取将未处理的OSD图像的相邻两行的数据，并转换为8K分辨率后与相应的第一视频信号的图像的相应行数据进行叠加。
实施中，SOC芯片将叠加OSD图像后的第一视频信号输入至显示屏进行驱动显示。具体地，显示屏若确定叠加OSD图像数据后的第一视频信号的场频小于预设值，将第一视频信号的场频进行倍频处理，倍频处理后的第一视频信号的场频不小于所述预设值，从而可以保证显示屏显示画面不失真。
具体地，显示屏显示时，人眼感到不闪烁的最低场频为24Hz，如果显示屏确定叠加OSD图像数据后的第一视频信号的场频小于24Hz，将对该第一视频信号的场频进行倍频处理，例如将场频为15Hz的视频信号倍频处理为场频为30Hz后进行显示，则可保证显示效果。
例如，显示屏对于场频为30Hz的第一视频信号可以直接驱动显示，对于场频为15Hz的第一视频信号需要进行倍频处理后驱动显示。
该实施例中，将OSD图像的分辨率转换后叠加到对应的第一视频信号的图像上，实现了视频信号与OSD的整合显示，提高了显示效果，且无需改变硬件结构，不需要增加额外的硬件成本。
液晶电视前端的SOC芯片与显示屏之间通过现有的传输协议传输视频信号，例如，V-by-one协议。
例如，显示屏接收液晶电视前端的SOC芯片发送的第一视频信号以及第二视频信号的帧同步信号之后，可以根据第一视频信号的场频和第二视频信号的帧同步信号解析出4路场频为15Hz的子视频信号，即在第二视频信号的传输频率为60Hz的情况下，将第二视频信号的图像划分为1、2、3、4块显示区域，每块显示区域对应的场频为15Hz，时序关系如图6所示。场频为15Hz是指1s的时间内有15帧显示图像，一帧显示图像包括4块显示区域各自对应的子视频信号中的一幅图像。
实施中，显示屏接收液晶电视前端的SOC芯片发送的叠加OSD图像后的第一视频信号之后，保存在存储矩阵中，在确定需要显示之后从存储矩阵中调用叠加OSD图像后的第一视频信号进行显示。
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示装置，该装置的具体实施可参见上述方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图7所示，该装置主要包括：
获取模块701，用于获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；
输出模块702，用于在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像。
可选地，所述输出模块具体用于：
将所述第一OSD图像划分为所述预设个数的第二OSD图像，所述第二OSD图像与所述子视频信号一一对应；
在所述第一视频信号的帧起始同步信号的每个传输周期内，获取所述传输周期内传输的所述子视频信号对应的所述第二OSD图像，将获取的所述第二OSD图像按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，与所述传输周期内传输的所述子视频信号的图像叠加；
在所述第二视频信号的帧同步信号的每个传输周期内，输出显示叠加后得到的所述第一视频信号中的所述设定个数的图像。
可选地，所述输出模块具体用于：
根据所述第二OSD图像以及所述子视频信号的图像的行同步信号，从所述第二OSD图像中获取连续的设定行数的OSD图像数据，将获取的所述连续的设定行数的OSD图像数据按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，将转换得到的OSD图像数据与所述传输周期传输的子视频信号的图像的相应行进行叠加。
可选地，所述设定行数为两行。
可选地，所述预设个数为4。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种液晶电视，该液晶电视包括上述装置，还包括显示屏。其中，液晶电视的显示屏同步驱动显示之前，若确定视频信号的帧频小于预设值，将视频信号的帧频进行倍频处理，倍频处理后的视频信号的帧频不小于所述预设值。
具体地，上述装置部署在液晶电视前端的SOC芯片中。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种显示方法，其特征在于，包括：
片上系统SOC芯片获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；
所述SOC芯片将所述第一OSD图像划分为所述预设个数的第二OSD图像，所述第二OSD图像与所述子视频信号一一对应；
所述SOC芯片在所述第一视频信号的帧起始同步信号的每个传输周期内，获取所述传输周期内传输的所述子视频信号对应的所述第二OSD图像，将获取的所述第二OSD图像按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，与所述传输周期内传输的所述子视频信号的图像叠加；
所述SOC芯片在所述第二视频信号的帧同步信号的每个传输周期内，输出显示叠加后得到的所述第一视频信号中的所述设定个数的图像。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SOC芯片将获取的所述第二OSD图像按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，与所述传输周期内传输的所述子视频信号的图像叠加，包括：
所述SOC芯片根据所述第二OSD图像以及所述子视频信号的图像的行同步信号，从所述第二OSD图像中获取连续的设定行数的OSD图像数据，将获取的所述连续的设定行数的OSD图像数据按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，将转换得到的OSD图像数据与所述传输周期传输的子视频信号的图像的相应行进行叠加。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设定行数为两行。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述预设个数为4。
5.一种显示装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取第一视频信号以及第一屏幕菜单式调节方式OSD图像，所述第一视频信号由对第二视频信号的每帧图像按照预设个数划分后得到的子视频信号组成，在所述第二视频信号对应的帧起始信号的一个周期内串行传输每个所述子视频信号各自对应的一帧图像，所述第一OSD图像的分辨率小于所述第二视频信号中一帧图像的分辨率；
输出模块，用于在所述第二视频信号的帧起始信号的每个传输周期内，输出显示所述第一视频信号中的所述设定个数的图像以及输出显示一幅所述第一OSD图像；
其中，所述输出模块具体用于：
将所述第一OSD图像划分为所述预设个数的第二OSD图像，所述第二OSD图像与所述子视频信号一一对应；
在所述第一视频信号的帧起始同步信号的每个传输周期内，获取所述传输周期内传输的所述子视频信号对应的所述第二OSD图像，将获取的所述第二OSD图像按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，与所述传输周期内传输的所述子视频信号的图像叠加；
在所述第二视频信号的帧同步信号的每个传输周期内，输出显示叠加后得到的所述第一视频信号中的所述设定个数的图像。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述输出模块具体用于：
根据所述第二OSD图像以及所述子视频信号的图像的行同步信号，从所述第二OSD图像中获取连续的设定行数的OSD图像数据，将获取的所述连续的设定行数的OSD图像数据按照所述子视频信号的一帧图像的分辨率转换后，将转换得到的OSD图像数据与所述传输周期传输的子视频信号的图像的相应行进行叠加。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述设定行数为两行。
8.如权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述预设个数为4。
CN201610206216.2A 2016-04-01 2016-04-01 一种显示方法、装置及液晶电视 Active CN105872419B (zh)

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