CN112422869A - 一种图像转换用芯片、像素结构转换装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种图像转换用芯片、RGB‑RGBG像素结构转换装置和方法。图像转换用芯片包括总线控制模块、帧缓存模块、RGB时序产生模块、帧处理模块、算法转换模块和图像输出模块,其中,所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块;所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号;所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块;所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB‑RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像;所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
Description
技术领域
本发明涉及模组的显示和测试技术领域。更具体地,涉及一种图像转换用芯片、RGB-RGBG像素结构转换装置和方法。
背景技术
随着科学技术不断的发展,数字图像处理技术已渗透到每个科技领域,在现代社会生活中人们已经离不开图像处理。主动矩阵有机发光二极体(AMOLED)具有广色域、低功耗、轻薄、柔韧性等诸多优点,在智能手机和智能显示方面应用前景广阔。
AMOLED显示屏普遍采用RGBG像素结构。由于通用的图像的格式是RGB,而AMOLED屏的像素结构是RGBG,所以两者不匹配。
在点亮AMOLED模组进行检测时,模组需要RGBG像素结构,在测试过程中,有特殊情况需要可能会临时加入内置图片(RGB格式输入),因此需要进行格式转换(RGB-RGBG)达到点屏的目的,现有技术中,为了方便OLED模组开发,一般的采用专用上位机软件进行像素结构转换,对于一些特定的图片单纯使用上位机配置不够灵活高效,即时验证能力不足。
发明内容
有鉴于此,本发明采用芯片(具体可为FPGA)而不是上位机来实现RGB-RGBG像素结构转换。
本发明第一方面提供了一种图像转换用芯片,用于显示模组的测试,包括:总线控制模块、帧缓存模块、RGB时序产生模块、帧处理模块、算法转换模块和图像输出模块,
其中,
所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块;
所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块;
所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像;
所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
在一种可能的实现方式中,所述算法转换模块读取所述RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据、第(i+1)列像素保留BG子像素数据、偶数行第i列像素保留BG子像素数据、第(i+1)列像素保留RG子像素数据的方式生成所述RGBG待测试图像,其中i为大于等于1的自然数。
在一种可能的实现方式中,
所述时序信号包括所述显示模组的行同步信号;
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
在一种可能的实现方式中,
所述控制指令包括指示所述RGB图像数据在所述存储器中的存储地址的信息。
本发明第二方面提供了一种RGB-RGBG像素结构转换装置,包括
控制器、存储器、数据传输模块和本发明第一方面提供的芯片,其中,
所述控制器将来自上位机的RGB图像数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据通过所述数据传输模块存储到所述存储器中。
在一种可能的实现方式中,
所述控制器为单片机;
所述存储器为DDR内存。
本发明第三方面提供了一种使用本发明第二方面提供的RGB-RGBG像素结构转换装置进行RGB-RGBG像素结构转换的方法,包括:
所述控制器将来自上位机的RGB图像数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据通过所述数据传输模块存储到所述存储器中;
所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块;
所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块;
所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像;
所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
在一种可能的实现方式中,所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像包括:
所述算法转换模块读取所述RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据、第(i+1)列像素保留BG子像素数据、偶数行第i列像素保留BG子像素数据、第(i+1)列像素保留RG子像素数据的方式生成所述RGBG待测试图像,
其中i为大于等于1的自然数。
在一种可能的实现方式中,
所述时序信号包括所述显示模组的行同步信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联包括:
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
在一种可能的实现方式中,
所述控制指令包括指示所述RGB图像数据在所述存储器中的存储地址的信息。
本发明的有益效果如下:
本发明所述技术方案,在控制设备设计成本与实现复杂程度的前提下,实现RGB-RGBG像素格式输出,输出图像可灵活配置,提高模组检测效率,满足客户要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出根据本发明实施例提供的基于FPGA的RGB-RGBG像素结构转换装置。
图2示出根据本发明实施例中的RGB-RGBG像素结构转换的示意图。
图3示出根据本发明实施例提供的基于FPGA的RGB-RGBG像素结构转换方法的流程图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请,下面结合实施例和附图对本申请做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本申请的保护范围。
如图1所示,本发明的一个实施例提供了一种基于FPGA的RGB-RGBG像素结构转换装置100,包括:控制器1001、数据传输模块1002、存储器1003和FPGA(图中虚线框所示)。FPGA输出的RGBG待测试图像输出至所述显示模组200以供显示。
在一个具体示例中,像素结构转换装置100可以为一个测试板,控制器1001、数据传输模块1002、存储器1003和FPGA均可以设置在该测试板上。
控制器1001将RGB图像数据(例如24bit)中的R子像素数据(8bit)、G子像素数据(8bit)和B子像素数据(8bit)通过数据传输模块1002存储到存储器1003中待用。
在一个具体示例中,RGB图像数据可以是在上位机例如计算机中内置的RGB图片数据。在进行测试时,计算机将该图片数据先传输到控制器1001。控制器1001例如是设置在电路板上的单片机,通过电路板上的信号线将各像素数据传输给例如是DDR内存的存储器中。
同时,控制器将图像数据的各像素数据在存储器中的存储位置、显示模组200的显示分辨率等信息发送给FPGA。
在一些实施例中,FPGA包括:
总线控制模块1004、帧缓存模块1005、RGB时序产生模块1006、帧处理模块1007、算法转换模块1008和图像输出模块1009。
其中,控制器将图像数据的各像素数据在存储器中的存储位置信息传输给总线控制模块1004,总线控制模块生成控制指令并传输至帧缓存模块1005。
帧缓存模块1005响应于来自所述总线控制模块1004的控制指令读取存储器1003中的图像数据;所述帧缓存模块1005将所述图像数据传输给RGB时序产生模块1006。
RGB时序产生模块1006响应于总线控制模块1004从控制器处得到的显示模组显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号,将所述时序信号连同图像数据输出给帧处理模块1007。
帧处理模块1007将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块。
其中,所述时序信号包括有效使能信号De,行同步信号Hsync和帧同步信号Vsync。
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
算法转换模块1008响应于来自总线控制模块1004指令对RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像。
在一些实施例中,算法转换模块读取RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据(这意味着丢弃B子像素数据)、第(i+1)列像素保留BG子像素数据(这意味着丢弃R子像素数据)、偶数行第i列像素保留BG子像素数据(这意味着丢弃R子像素数据)、第(i+1)列像素保留RG子像素数据(这意味着丢弃B子像素数据)的方式重新组合子像素数据成对应像素的数据,从而生成RGBG待测试图像。其中i为大于等于1的自然数。
以上是从数据处理角度进行的说明,图2以更形象的方式给出解释。
如图2所示,左侧为RGB图像,共3行3列像素,每个像素数据包括R、G、B子像素。
本实施例的算法转换模块执行像素结构转换算法时,将第一行第一个像素中的B子像素数据被丢弃,仅保留R和G子像素,图中表现为丢弃的部分为空白。第一行第二个像素中的R子像素数据被丢弃,仅保留G和B子像素。第一行第三个像素重复第一个像素的操作。这样在经过转换后,待测试图像的第一行为右侧的样子,第一个像素为RG结构,第二个为GB结构(本领域习惯上仍称之为BG结构);第一行其它像素是第一个像素和第二个像素组合的重复排列。
同理,本实施例的算法转换模块执行像素结构转换算法时,将第二行第一个像素中的R子像素数据被丢弃,仅保留G和B子像素,图中表现为丢弃的部分为空白。第二行第二个像素中的B子像素数据被丢弃,仅保留R和G子像素。第一行第三个像素重复第一个像素的操作。这样在经过转换后,待测试图像的第二行为右侧的样子,第一个像素为BG结构,第二个为RG结构;第二行其它像素是第一个像素和第二个像素组合的重复排列。
可见,这样的操作就是将RGB图像数据中相邻的像素数据中的R、G、B(8bit)三种像素结构进行拆解;之后进行RGBG像素合并,奇数行和偶数行进行不同的像素结构合并:奇数行采取RG-BG格式交叉组合,偶数行采取BG-RG格式交叉组合(RG/BG 16bit)。
图像输出模块1009根据所述时序信号(有效使能信号De,行同步信号Hsync和帧同步信号Vsync)将所述待测试图像输出至显示模组200以供显示。
如图3所示,本发明的另一个实施例提供了一种基于FPGA的RGB-RGBG像素结构转换方法,基于上述装置实现。该方法包括如下步骤:
S10、所述控制器将来自上位机的RGB图像数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据通过所述数据传输模块存储到所述存储器中。
S20、所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块。
在一些实施例中,所述控制指令包括指示所述RGB图像数据在所述存储器中的存储地址的信息。
S30、所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号。
S40、所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块。
在一些实施例中,所述时序信号包括所述显示模组的行同步信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联包括:
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
S50、所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像。
在一些实施例中,步骤S50包括:
所述算法转换模块读取所述RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据、第(i+1)列像素保留BG子像素数据、偶数行第i列像素保留BG子像素数据、第(i+1)列像素保留RG子像素数据的方式生成所述RGBG待测试图像,
其中i为大于等于1的自然数。
S60、所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
综上,本发明在控制设备设计成本与实现复杂程度的前提下,实现RGB-RGBG像素格式输出,输出图像可灵活配置,提高模组检测效率,满足客户要求。
在以上对于本发明的说明中,虽然是以AMOLED屏为例,但是其实本发明适用于RGBG像素结构的所有显示屏,并不限于AMOLED屏。也就是说,只要通过简单的置换,本发明的上述像素结构转换方法就能适用于BGRG像素结构的所有显示屏,而不限于AMOLED屏。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种图像转换用芯片,用于显示模组的测试,其特征在于,包括:总线控制模块、帧缓存模块、RGB时序产生模块、帧处理模块、算法转换模块和图像输出模块,
其中,
所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块;
所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块;
所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像;
所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
2.根据权利要求1所述的图像转换用芯片,其特征在于,
所述算法转换模块读取所述RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据、第(i+1)列像素保留BG子像素数据、偶数行第i列像素保留BG子像素数据、第(i+1)列像素保留RG子像素数据的方式生成所述RGBG待测试图像,
其中i为大于等于1的自然数。
3.根据权利要求1或2所述的图像转换用芯片,其特征在于,
所述时序信号包括所述显示模组的行同步信号;
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
4.根据权利要求1或2所述的图像转换用芯片,其特征在于,
所述控制指令包括指示所述RGB图像数据在所述存储器中的存储地址的信息。
5.一种RGB-RGBG像素结构转换装置,其特征在于,包括
控制器、存储器、数据传输模块和权利要求1-4中任一项所述的图像转换用芯片,其中,
所述控制器将来自上位机的RGB图像数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据通过所述数据传输模块存储到所述存储器中。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,
所述控制器为单片机;
所述存储器为DDR内存。
7.一种使用权利要求5或6所述的装置进行RGB-RGBG像素结构转换的方法,其特征在于,包括:
所述控制器将来自上位机的RGB图像数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据通过所述数据传输模块存储到所述存储器中;
所述帧缓存模块根据所述总线控制模块的控制指令从存储器中读取RGB图像数据并传输至所述RGB时序产生模块;
所述RGB时序产生模块根据所述显示模组的显示分辨率参数产生待测显示模组所需的时序信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联,并将关联的时序信号和RGB图像数据传输至所述算法转换模块;
所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像;
所述图像输出模块根据所述时序信号将所述待测试图像输出至所述显示模组以供显示。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述算法转换模块对所述RGB图像数据进行RGB-RGBG格式转换,生成RGBG待测试图像包括:
所述算法转换模块读取所述RGB图像的每个像素数据中的R子像素数据、G子像素数据和B子像素数据,并按照奇数行第i列像素保留RG子像素数据、第(i+1)列像素保留BG子像素数据、偶数行第i列像素保留BG子像素数据、第(i+1)列像素保留RG子像素数据的方式生成所述RGBG待测试图像,
其中i为大于等于1的自然数。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述时序信号包括所述显示模组的行同步信号;
所述帧处理模块将所述时序信号与所述RGB图像数据相关联包括:
所述帧处理模块将所述行同步信号与行像素数据对应关联。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述控制指令包括指示所述RGB图像数据在所述存储器中的存储地址的信息。
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