CN113544002A - 半导体装置、使用了它的车载用显示器系统、电子设备 - Google Patents

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Abstract

视频输入接口(310)接收可描绘已知对象(402)的视频数据(400)。存储器(342)保持记述已知对象(402)的基准图形数据(344)。视认性检测器(340)基于基准图形数据(344)来对被描绘于视频数据(400)的已知对象(402)的视认性进行检查。

Description

半导体装置、使用了它的车载用显示器系统、电子设备
技术领域
本发明涉及具有数字视频信号的接口的半导体装置。
背景技术
图1是图像显示系统的框图。图像显示系统100R包括液晶面板或有机EL面板等显示器面板102、栅极驱动器104、源极驱动器106、图形控制器110、以及定时控制器200R。图形控制器110生成应显示于显示器面板102的图像数据。该图像数据所包含的像素(RGB)数据被以串行方式向定时控制器200R传输。
定时控制器200R接收图像数据，生成各种控制/同步信号。栅极驱动器104与来自定时控制器200R的信号同步地，依次对显示器面板102的扫描线LS进行选择。此外，RGB数据被供给到源极驱动器106。
定时控制器200R包括接收电路202、发送电路204、以及逻辑电路210。接收电路202从图形控制器110以串行方式接收图像数据。在外接的ROM111中，保存有显示器面板102的ID(识别信息)、分辨率及刷新率等。逻辑电路210基于接收电路202所接收的图像数据来生成控制/同步信号。发送电路204将控制信号及图像数据输出到栅极驱动器104及源极驱动器106。
对于定时控制器200R，有时需要除接收电路202所接收的图像数据外还显示预先确定的字符、图形、图标等的OSD(On Screen Display：在屏显示)功能。为此，逻辑电路210包括OSD电路212。以下，将字符、图形、图标等统称为OSD对象。
在ROM111中，保存有若干OSD对象的位图数据。定时控制器200R从ROM111读取被与图像数据分开输入的控制信号所对应的OSD对象的位图数据，并使其显示于显示器面板102。
图2的(a)是表示OSD对象的一例的图，图2的(b)是表示将OSD对象叠加于图像数据的状态的图。如图2的(b)所示，由于OSD对象的颜色及亮度与作为其底层的图像数据的颜色及亮度的关系，OSD对象的视认性有时会显著降低。
为了解决该问题，有时会将视认性检测(Visibility Detection)功能安装于定时控制器。视认性检测功能为如下这样的功能：将OSD对象和背景的颜色及亮度的差分与阈值进行比较，对OSD对象的视认性进行判定。判定结果被通知给图形控制器110，在视认性较低的情况下，在图形控制器110侧进行应对。
[现有技术文献]
[非专利文献]
专利文献1:日本特开平6-317782号公报
专利文献2:日本特开2002-169524号公报
发明内容
[发明要解决的课题]
OSD功能有时被安装在图形控制器110侧。在该情况下，图形控制器110自身应针对叠加OSD对象后的图像数据来进行视认性检测。然而，实际情况是：图形控制器110未进行针对OSD对象的视认性检测。
此外，在图像数据从图形控制器110向定时控制器200R的传输中，可能会混入噪声。这样，就算将视认性检测的功能安装于图形控制器110，也会存在OSD对象的视认性因噪声而降低的可能，那样的图像被显示于显示器面板102的情况并不理想。
本发明在上述状况下完成，其一个方案的例示性目的之一在于提供一种能够针对图形控制器所生成的视频数据进行视认性检测的半导体装置。
[用于解决技术课题的技术方案]
本发明的一个方案涉及一种半导体装置。半导体装置包括：视频输入接口，其接收可描绘已知对象的视频数据；存储器，其保持记述对象的基准图形数据；以及视认性检测器，其基于基准图形数据来检查被描绘于视频数据的对象的视认性。
另外，将以上构成要素任意组合后得到的结果，或将本发明的表达方式在方法、装置等之间转换后的结果，作为本发明的方案也是有效的。
发明效果
根据本发明的一个方案，能够利用外部的半导体装置来对图形控制器所生成的视频数据的视认性进行检查。
附图说明
图1是图像显示系统的框图。
图2的(a)是表示OSD对象的一例的图，图2的(b)是表示将OSD对象叠加于图像数据的状态的图。
图3是包括实施方式1的半导体装置的图像显示系统的框图。
图4是表示基准图形数据的图。
图5是对视认性检测器的视认性的检查进行说明的图。
图6是表示视认性检测器的构成例的框图。
图7是对视认性的判定进行说明的图。
图8是实施方式2的半导体装置的框图。
图9是表示图像错误检测器的构成例的框图。
图10是整合有视认性检测器与图像错误检测器的框图。
图11是实施方式3的半导体装置的框图。
图12的(a)～图12的(d)是表示半导体装置的具体的应用的图。
图13的(a)～图13的(c)是表示实施方式的车载用显示器装置的图。
图14是表示电子设备的立体图。
具体实施方式
(实施方式的概要)
本说明书所公开的一个实施方式涉及一种半导体装置。半导体装置包括：视频输入接口，其接收可描绘已知对象的视频数据；存储器，其保持记述已知对象的基准图形数据；以及视认性检测器，其基于基准图形数据来检查被描绘于视频数据的已知对象的视认性。
通过预先将图形控制器可能描绘在视频数据内的已知对象的信息作为基准图形数据来存储于半导体装置，从而能够在半导体装置中对视认性进行检查。通过将视认性检测的功能安装于半导体装置，即使在对象的视认性因视频数据从图形控制器向半导体装置的传输中的噪声、或是视频接口的故障或异常而降低的情况下，也能够对其进行检测。
也可以是，视认性检测器针对构成描绘有已知对象的目标区域所包含的背景部分的多个像素，分别对视认性的优劣进行判定。也可以是，视认性检测器在视认性较差的像素的个数超过像素计数阈值时，判定为已知对象的视认性较差。
也可以是，半导体装置还包括描绘错误检测器，该描绘错误检测器基于基准图形数据来对被描绘于视频数据的已知对象的正常、异常进行判定。由此，能够在半导体装置中，对视频接口或图形控制器的异常、或是因噪声导致的图像紊乱进行检测。
也可以是，视认性检测器与描绘错误检测器按每1帧交替进行动作。
也可以是，半导体装置还包括被与视频输入接口另行设置的控制输入接口，并被构成为可与外部的处理器通信。
也可以是，已知对象的显示位置是可变的。也可以是，控制输入接口从处理器接收的控制信号包含表示已知对象的显示位置的位置信息。视认性检测器能够基于该位置信息来知晓对象的位置。
也可以是，半导体装置还包括被与视频输入接口另行设置的控制输入接口，并被构成为可与外部的处理器通信。也可以是，控制输入接口从处理器接收的控制信号包含表示已知对象是否为视认性检测器或描绘错误检测器的判定对象的信息、以及表示当前的帧是否为视认性检测器或描绘错误检测器的判定对象的信息中的至少一者。
也可以是，半导体装置还包括OSD电路，该OSD电路将OSD(On Screen Display：在屏显示)对象描绘在视频数据上。在该情况下，能够在图形控制器的OSD功能之外提供追加的OSD功能。
也可以是，OSD电路能够将基准图形数据所记述的已知对象描绘为OSD对象。此时，能够在图形控制器中的OSD功能发生故障的情况下等，作为其代替，使半导体装置的OSD电路动作，因此能够提高图像显示系统的可靠性。
(实施方式)
以下，参照附图，基于优选的实施方式来对本发明进行说明。对于各附图所示的相同或等同的构成要素、构件、以及处理，标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，实施方式并不对发明进行限定，仅为例示，实施方式所记述的一切特征或其组合并非都是发明的实质性内容。
在本说明书中，所谓“构件A与构件B连接的状态”，除包含构件A与构件B物理性地直接连接的情况之外，还包含构件A与构件B经由不对其电连接状态产生实质影响的、或者不会损害其耦合所起到的功能或效果的其它构件间接连接的情况。
同样，所谓“构件C被设置于构件A与构件B之间的状态”，除包含构件A与构件C，或者构件B与构件C直接连接的情况之外，还包含经由不对其电连接状态产生实质影响、或者不会损害通过其耦合而起到的功能或效果的其它构件间接地连接的情况。
图3是具备实施方式1的半导体装置300的图像显示系统100的框图。图像显示系统100包括半导体装置300、显示器面板102、图形控制器110及主处理器120。
图形控制器110为GPU(Graphics Processing Unit：图形处理器)等，生成视频数据400。图形控制器110包含遵照HDMI(注册商标)标准、DisplayPort标准或DVI(DigitalVisual Interface：数字视频接口)标准等的发射器(视频输出接口)，并介由视频传输线130而被与半导体装置300连接。包含视频数据400的数字视频信号S1被以串行方式向半导体装置300传输。
在视频数据400中，可描绘已知对象。例如图形控制器110包含OSD电路114，在视频数据上，叠加预先确定的对象(也称OSD对象)402。
主处理器120综合地控制图像显示系统100。主处理器120与半导体装置300介由视频传输线130以外的系统的控制线132而连接。对于控制线132，能够使用I2C接口或SPI。
例如，图形控制器110根据来自主处理器120的控制指令S4将OSD对象402描绘于视频数据400。在该情况下，主处理器120知晓当前怎样的对象被描绘于视频数据400。也可以是，将图形控制器110与主处理器120被整合。
半导体装置300包括视频输入接口310、控制输入接口320、视认性检测器340及存储器342。视频输入接口310接收来自图形控制器110的数字视频信号S1。数字视频信号S1所包含的视频数据400被供给到并显示于显示器面板102。
控制输入接口320从主处理器120接收控制数据S2。控制数据S2能够包含信息S5，该信息S5与被描绘于当前所传输的视频数据400的OSD对象402有关。该信息S5也可以包含表示OSD对象的种类的ID。此外，在OSD对象402的描绘位置可变的情况下，该信息S5可包含OSD对象402的描绘位置。
存储器342保持记述已知对象402的基准图形数据344。图4是表示基准图形数据344的图。基准图形数据344能够理解为在OSD电路114中被描绘的OSD对象的数据的副本。针对每个对象402，准备出基准图形数据344，在存在多个对象402的情况下，也会准备出多个基准图形数据344。
基准图形数据344实际上被用于对描绘区域346与背景区域348进行区别，该描绘区域346描绘有字符、该背景区域348描绘有描绘区域346以外的背景。基准图形数据344也可以包含表示各像素的透明度(或不透明度)的α值。也可以是，将α值为透明的像素判定为背景区域348，将α值不透明的像素判定为描绘区域346。也可以是，基准图形数据344还包含与描绘区域346的各像素的颜色有关的信息。
基准图形数据344既可以是记述对象402的形状的位图数据本身，也可以是将其压缩得到的数据。压缩方法并不被特别地限定，但例如能够使用行程长度压缩等。基准图形数据344既可以预先非易失性地保存于半导体装置300的存储器342，也可以在半导体装置300的起动时，从主处理器120或图形控制器110载入。
回到图3。视认性检测器340接收视频数据400，并基于基准图形数据344来对被描绘于视频数据400的已知对象402的视认性进行检查。在视认性较差时，将错误信号VSB＿ERR置于有效(例如高电平)。视认性检测器340的判定结果经由控制输入接口320而被通知给主处理器120。主处理器120也可以进行改变OSD对象的颜色等的错误处理。
视认性检测器340能够基于信息S5来得知在当前的帧中是否包含检查对象的对象402、以及在哪个位置描绘有对象402等。
以上是半导体装置300的构成。接着，是对其动作进行说明的图。图5是对视认性检测器340的视认性检查进行说明的图。在视频数据400中，描绘有OSD对象402。视认性检测器340将描绘有OSD对象402的目标区域404作为检查对象。目标区域404的大小与图4的基准图形数据344的大小相同。
视认性检测器340基于基准图形数据344，从目标区域404中提取出背景区域348，并基于背景区域348来判定视认性的优劣。视认性的检查方式并不被特别地限定，但例如也可以是，视认性检测器340针对背景区域348所包含的几个或全部像素，基于该像素的像素值(Ri、Gi、Gi)与基于OSD对象402的颜色的基准色的RGB值(Rr、Gr、Br)的关系来判定每个像素的优劣，对多个像素的优劣的判定结果进行整合，从而对整个目标区域404的视认性进行判定。
以上是半导体装置300的动作。根据该半导体装置300，能够通过将图形控制器110可能描绘在视频数据400内的已知对象402的信息作为基准图形数据344而预先存储于半导体装置300的存储器342，从而在半导体装置300中对视认性进行检查。
由此，能够在图形控制器110不具备视认性检测的功能的情况下，通过设置半导体装置300来提供视认性检查的功能。
此外，在图形控制器110具备视认性检测的功能的情况下，能够以图形控制器110和半导体装置300进行双重检查。进而，可能会发生如下情况：视频输入接口310或半导体装置300的视频输入接口310发生异常、故障、或是因视频传输线130所混入的噪声而导致视频数据400混乱，对象402的视认性降低。在该情况下，在图形控制器110的视认性检测器中，无法检测到异常，但能够利用半导体装置300的视认性检测器340来检测到异常，因此能够提高图像显示系统100的可靠性。
本发明涉及可理解为图2的框图或电路图，或是从上述说明中导出的各种装置、方法，并不被限定于特定的构成。以下，并非为了缩小本发明的范围，而是为了帮助理解发明的实质及动作并使其明确化，对更具体的构成例及实施例进行说明。
接着，针对视认性检测器340，详细进行说明。图6是表示视认性检测器340的构成例的框图。视认性检测器340包括背景像素提取部349和判定部350。背景像素提取部349从视频数据400的目标区域404中提取出背景区域348所包含的像素。将被提取的像素的像素值记为Ri、Gi、Bi。
判定部350基于背景区域348所包含的像素的像素值(Ri、Gi、Bi)和基准像素值(Rr、Gr、Br)来对该像素的优劣进行判定。
判定部350包含像素判定部352、区域判定部364、以及最终判定部366。像素判定部352针对背景区域348所包含的多个像素，分别对视认性的优劣进行判定，并在视认性较差时，将像素错误信号PIX＿ERR置于有效。
区域判定部364对视认性较差的像素的个数进行计数，在计得的像素数num＿err＿pix超过像素计数阈值p时，判定为该帧中的OSD对象的视认性较差，并将RGN＿ERR信号置于有效。通过将目标区域404所包含的总像素数(即字符大小)或背景区域348的全部像素数乘以系数P，从而能够得到像素计数阈值p。系数P表示容许错误的比例。例如，P能够在0.05％～62.5％的范围内通过寄存器来设定。
最终判定部366在RGN＿ERR信号遍及预定数量的帧Q地连续被置于有效时，会将最终的错误VSB＿ERR置于有效。例如Q能够在0～15的范围内通过寄存器来设定。
背景区域348所包含的像素的像素值(以下，称为背景色)(Ri、Gi、Bi)、以及基准色(Rr、Gr、Br)被输入到像素判定部352中。基准色(Rr、Gr、Br)为针对每个OSD对象402唯一地确定的颜色。在OSD对象402由1种颜色构成的情况下，基准色(Rr、Gr、Br)也可以与OSD对象402的颜色一致。在OSD对象402由多种颜色构成的情况下，基准色(Rr、Gr、Br)被基于多种颜色来确定。
在本实施方式中，像素判定部352基于背景色(Ri、Gi、Bi)与基准色(Rr、Gr、Br)的色差(Color Difference)CDi和亮度差(Brightness Difference)BDi来对错误进行检查。更详细而言，在色差CDi小于色差阈值T或亮度差BDi小于亮度差阈值U时，像素错误PIX＿ERR被置于有效。
像素判定部352包含色差计算部354、色差错误检测部356、亮度差计算部358、亮度差错误检测部360、以及OR门362。色差计算部354基于式(1)来计算色差CDi。
CDi＝|Ri－Rr|+|Gi－Gr|+|Bi－Br|…(1)
色差错误检测部356将色差CDi与色差阈值T进行比较，在CDi＜T时，判定为错误，并输出高电平。
亮度差计算部358基于式(2)来计算亮度差BDi。
BDi＝|Ri－Rr|×0.299+|Gi－Gr|×0.587+|Bi－Br|×0.114…(2)
亮度差错误检测部360将亮度差BDi与亮度差阈值U进行比较，在BDi＜U时，判定为错误，并输出高电平。
也可以是，将色差阈值T及亮度差阈值U确定为
T＝32×N
U＝32×M。
N、M为以寄存器设定的设定值，可取0～15。
图7是对视认性的判定进行说明的图。带有阴影的区域是被设为视认性较高的区域，其以外为错误区域。
(实施方式2)
图8是实施方式2的半导体装置300A的框图。除了图3的半导体装置300以外，半导体装置300A还包括图像错误检测器370。
图像错误检测器370基于被保存于存储器342的基准图形数据344来对被描绘于视频数据400的对象402的正常、异常进行判定。
也可以是，图像错误检测器370将描绘区域346所包含的像素的像素值与其期待值进行比较，并对一致、不一致进行判定。例如，也可以是，图像错误检测器370在某一像素的像素值与期待值的误差超过预定的阈值时，判定为错误。将图像错误检测器370的处理称为IMC(Image Comparison：图像比较)。也可以是，图像错误检测器370在例如错误像素的个数超过阈值时，将图像错误信号(IMC＿ERR)置于有效。图像错误检测器370的判定结果经由控制输入接口320而被通知给主处理器120。
以上是半导体装置300A的构成。根据半导体装置300A，能够利用图像错误检测器370来对视频输入接口310或图形控制器110的异常、噪声所导致的图像紊乱进行检测。
因为能够利用视认性检测器340和图像错误检测器370来共享基准图形数据344，所以具有能够抑制存储器342的容量増加这样的优点。
图9是表示图像错误检测器370的构成例的框图。图像错误检测器370包含描绘像素提取部372、像素判定部374、区域判定部376、以及最终判定部378。
描绘像素提取部372从视频数据400的目标区域404中提取出描绘区域346所包含的像素。并将被提取的像素的像素值记为Rj、Gj、Bj。
像素判定部374基于描绘区域346所包含的多个像素各自的像素值Rj、Gj、Bj与期待值的误差来对各像素有无错误进行判定。将各像素的期待值记为OSD＿R、OSD＿G、OSD＿B。
也可以是，像素判定部374支持2个判定模式。在第1判定模式中，在满足
|Rj－OSD＿R|＞16×L
|Gj－OSD＿G|＞16×L
|Bj－OSD＿B|＞16×L
中的任意一个时，将该像素判定为错误。L为对阈值进行设定的参数，能够在0～15的范围内通过寄存器来设定。该判定模式将对象未正确点亮的情况作为错误检测出来。
在第2判定模式中，在满足
|Rj－OSD＿R|≤16×L
|Gj－OSD＿G|≤16×L
|Bj－OSD＿B|≤16×L的全部时，将该像素判定为错误。该判定模式将对象未正确熄灭的情况作为错误检测出来。
区域判定部376对视认性较差的像素的个数进行计数，在计得的像素数num＿err＿pix超过像素计数阈值p时，判定为该帧中的OSD对象的视认性较差，并将RGN＿ERR信号置于有效。通过将目标区域404所包含的总像素数(即对象大小)或背景区域348的全部像素数乘以系数P，从而能够得到像素计数阈值p。系数P表示容许错误的比例。例如，P能够在0.05％～62.5％的范围内通过寄存器来设定。
最终判定部378在RGN＿ERR信号遍及预定数量的帧Q地连续被置于有效时，会将最终的错误VSB＿ERR置于有效。例如Q能够在0～15的范围内通过寄存器来设定。
也可以是，视认性检测器340与图像错误检测器370按每1帧交替地对错误进行检测。
图10是将视认性检测器340与图像错误检测器370整合后的框图。区域判定部364与区域判定部376被共通化，最终判定部366与最终判定部378被共通化。选择器SEL1按每1帧对像素判定部352的输出与像素判定部374的输出交替进行选择。例如也可以是，在奇数帧中，视认性检测器340变得有效，进行视认性的检查，在偶数帧中，视认性检测器340变得有效，进行IMC。也可以是，利用选择器SEL2，针对每帧，将区域判定部364(376)的阈值P在视认性检查用的值P＿VD与IMC用的值P＿IMC间进行切换。
根据图10的构成，能够通过使计数器等共通化来抑制硬件的増加。
(实施方式3)
图11是实施方式3的半导体装置300B的框图。除了图8的半导体装置300A以外(或除了图3的半导体装置300以外)，半导体装置300B还包括OSD电路330。
从主处理器120发送到控制输入接口320的控制数据S2包含OSD的显示命令S3。
OSD电路330将与显示命令S3对应的OSD对象叠加于视频数据400上的目标区域。
在该实施方式中，能够将基准图形数据344用作OSD对象。
例如，也可以是，在利用图像错误检测器370检测到错误的情况下，主处理器120从图形控制器110所进行的OSD对象的描绘切换到OSD电路330所进行的对象的描绘。OSD电路330因被设置于比视频输入接口310靠后级处而难以受到视频输入接口310的异常或噪声的影响，因此即使在异常时，也能够显示正常的对象。
接着，对半导体装置300的应用进行说明。图12的(a)～图12的(d)是表示半导体装置300的具体的应用的图。在图12的(a)中，半导体装置300为定时控制器200。定时控制器200接收来自图形控制器110的数字视频信号，对栅极驱动器104及源极驱动器106进行控制。
在图12的(b)中，半导体装置300为电桥芯片150。电桥芯片150被设置于图形控制器110与定时控制器200之间，对图形控制器110的输出接口与定时控制器的输入接口进行桥接。
在图12的(c)中，半导体装置300为电桥芯片160。电桥芯片160将来自图形控制器110的视频信号分支为多个系统。也可以是，电桥芯片160将与被输入的视频信号相同的视频信号分配到多个系统。或者，也可以是，电桥芯片160将被输入的视频信号分割为多个区域(画面)，从而分配到多个系统。
在图12的(d)中，半导体装置300为单芯片驱动器170。单芯片驱动器170具备定时控制器的功能和显示器驱动器(源极驱动器)的功能。
图12的(a)～图12的(d)的图像显示系统能够用于以车载用显示器或医疗用显示器、电视、PC用的显示器为代表的各种显示器装置。或者，图像显示系统也能够内置于笔记本计算机或平板终端、智能手机、数字照相机或数字视频照相机等电子设备。
图13的(a)是表示实施方式的车载用显示器装置600的图。车载用显示器装置600被嵌入于驾驶舱正面的控制台602，从车辆侧的处理器接收包含速度计604、表示引擎的转速的转速计606、燃料的剩余量608、混合动力汽车或电动汽车中的电池余量等的数字视频信号(视频数据)S1，并将其显示出来(图13的(a))。
以往，关于如图13的(b)所示的、表示某些异常或电池耗尽的显示灯、警告灯(以下，简单统称为警告灯)，是在显示器面板外用独立的LED来显示。不使警告灯显示在显示器面板上的理由如下所示。即，半导体装置300(定时控制器200)与图形控制器110之间由差分串行接口连接，从系统开始起动起，到定时控制器200与图形控制器110之间的串行接口的连接建立为止期间，无法传输图像数据，因此，无法将图像显示于显示器面板102。或者，在连接暂时建立后，在连接因噪声等的影响而被切断时，在到再次建立连接为止的期间，无法将图像显示于显示器面板102。此外，发生电缆脱落、断线的情况、以及串行接口或图形控制器110的一部分发生故障的情况也是同样。将像它们这样，图像无法显示的状态称为“无法显示状态”。
警告灯包含应通知给驱动器的重要信息，因此即使为无法显示状态，也要求能够点亮。根据上述情况，警告灯需要设置在显示器面板的外部。
与此不同，能够利用实施方式的定时控制器200或半导体装置300的其他形态，通过OSD功能来将警告灯显示在显示器面板上。其原因在于，对于OSD的显示，无需差分串行接口的通信。由此，就无需LED及其驱动电路，因此能够降低成本。此外，因为能够使用I2C等ECU的标准功能，所以能够进一步降低成本。
此外，在车载用显示器装置600中，当发生无法显示视频数据S1的状况(无法显示状态)时，显示器面板102会黑屏(black-out)，给驾驶造成障碍。因此，也可以将数字或字母等作为OSD对象而预先准备。如图13的(c)所示，在行驶中发生某些异常，速度计604或转速计606无法显示的情况下，能够利用OSD功能来实时地显示车速信息610或引擎的转速信息612，从而能够提高安全性。
或者，当汽车的点火装置打开时，在车载用显示器装置600启动时，在到能够显示视频数据S1为止的期间，能够利用OSD功能来显示“PLEASE WAIT...”或当前的时刻等字符串。
作为半导体装置300的一个形态的定时控制器200也能够用于医疗用显示器装置。医疗用显示器装置会在诊察、治疗或手术中，显示医生及护士所需的信息。在医疗用显示器装置中，即使在无法显示视频数据S1的状况下，也能够用OSD功能来显示重要的信息(例如患者的心率、血压等)。
图14是表示电子设备500的立体图。图14的电子设备500可为膝上型计算机或平板终端、智能手机、便携式游戏机、以及音频播放器等。电子设备500包括被内置于壳体502的图形控制器110、显示器面板102、栅极驱动器104、以及源极驱动器106。也可以是，在定时控制器200与图形控制器110之间，设置有包含差分发射器、传输路径及差分接收器的传输装置112。
以上，针对本发明，基于实施方式进行了说明。本领域技术人员应理解的是，该实施方式仅为例示，在它们的各构成元素或各处理过程的组合中，可能存在各种变形例，且那样的变形例也在本发明的范围之内。以下，针对这样的变形例进行说明。
(变形例1)
判定部350中的判定方法不限于在实施方式中说明的那种。例如也可以仅基于色差，仅基于亮度差来进行判定。或者也可以是，取代它们地或除了它们以外地，基于对比度来进行判定。
(变形例2)
在实施方式中，针对OSD对象402的视认性的检查进行了说明，但检查对象即对象402不限于由OSD描绘的内容。
虽然基于实施方式，用具体的语句来对本发明进行了说明，但实施方式仅表示本发明的原理及应用，对于实施方式，在不脱离权利要求书所规定的本发明的思想的范围内，允许许多变形例或配置的变更。
[工业可利用性]
本发明涉及数字视频信号的传输。
[附图标记说明]
100 图像显示系统
102 显示器面板
104 栅极驱动器
106 源极驱动器
110 图形控制器
112 OSD电路
120 主处理器
130 视频传输线
132 控制线
140 非易失性存储器
300 半导体装置
310 视频输入接口
320 控制输入接口
330 OSD电路
332 存储器
334 编码器
336 解码器
340 视认性检测器
342 存储器
344 基准图形数据
346 描绘区域
348 背景区域
349 背景像素提取部
350 判定部
352 像素判定部
354 色差计算部
356 色差错误检测部
358 亮度差计算部
360 亮度差错误检测部
362 OR门
364 区域判定部
366 最终判定部
370 图像错误检测器
372 描绘像素提取部
374 像素判定部
376 区域判定部
378 最终判定部
400 视频数据
402 OSD对象
404 目标区域
500 电子设备
600 车载用显示器装置

Claims (14)

1.一种半导体装置，其特征在于，包括：
视频输入接口，其接收可描绘已知对象的视频数据，
存储器，其保持记述上述已知对象的基准图形数据，以及
视认性检测器，其基于上述基准图形数据来对被描绘于上述视频数据的上述已知对象的视认性进行检查。
2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，
上述视认性检测器针对构成描绘有上述已知对象的目标区域所包含的背景部分的多个像素，分别对视认性的优劣进行判定。
3.如权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，
当上述视认性较差的像素的个数超过像素计数阈值时，判定为上述已知对象的视认性较差。
4.如权利要求1～3的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
还包括描绘错误检测器，该描绘错误检测器基于上述基准图形数据来对被描绘于上述视频数据的上述已知对象的正常、异常进行判定。
5.如权利要求4所述的半导体装置，其特征在于，
上述视认性检测器与上述描绘错误检测器按每1帧交替进行动作。
6.如权利要求1～5的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
还包括被与上述视频输入接口另行设置的控制输入接口，并被构成为可与外部的处理器通信。
7.如权利要求6所述的半导体装置，其特征在于，
上述已知对象的显示位置可变；
上述控制输入接口从上述处理器接收的控制信号包含表示上述已知对象的上述显示位置的位置信息。
8.如权利要求1～7的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
还包括OSD电路，该OSD电路将OSD(On Screen Display)对象描绘在上述视频数据上。
9.如权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，
上述OSD电路能够将上述基准图形数据所记述的上述已知对象作为上述OSD对象进行描绘。
10.如权利要求1～9的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
该半导体装置为定时控制器。
11.如权利要求1～9的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
该半导体装置为具备定时控制器和源极驱动器的功能的单芯片驱动器。
12.如权利要求1～9的任何一项所述的半导体装置，其特征在于，
该半导体装置为具有M输入、N输出且M≥1，N≥1的电桥电路。
13.一种车载用显示器系统，其特征在于，
包括如权利要求1～12的任何一项所述的半导体装置。
14.一种电子设备，其特征在于，
包括如权利要求1～12的任何一项所述的半导体装置。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05165452A (ja) * 1991-12-17 1993-07-02 Mitsubishi Electric Corp フォントデータのテスト方式
JPH08272569A (ja) * 1995-03-29 1996-10-18 Kubota Corp 表示装置
JPH11328441A (ja) * 1998-05-11 1999-11-30 Hitachi Ltd グラフィックス表示制御方法およびコンピュータグラフイックス
US6118452A (en) * 1997-08-05 2000-09-12 Hewlett-Packard Company Fragment visibility pretest system and methodology for improved performance of a graphics system
JP2002278538A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Ricoh Co Ltd 表示制御装置および情報入出力システム
JP2006033667A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Hitachi Ltd Ｏｓｄ表示装置
US20140168428A1 (en) * 2012-12-19 2014-06-19 Qnx Software Systems Limited Integrated system for media playback during startup
US20150145998A1 (en) * 2013-11-28 2015-05-28 Lapis Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor device, video display system, and method of processing signal
JP2016084020A (ja) * 2014-10-27 2016-05-19 三菱電機株式会社 車載表示制御装置及び車載表示システム
JP2017138567A (ja) * 2016-02-03 2017-08-10 ローム株式会社 タイミングコントローラ、それを用いた電子機器、車載用または医療用ディスプレイ装置
JP2018120067A (ja) * 2017-01-24 2018-08-02 株式会社リコー 画像データ生成装置、画像データ生成方法、画像データ生成プログラム及び情報表示システム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06317782A (ja) 1993-03-25 1994-11-15 Toshiba Corp 表示装置
JP2002169524A (ja) 2000-12-01 2002-06-14 Sony Corp 通信方法および装置、ならびに、表示方法および装置
JP4079147B2 (ja) * 2005-01-14 2008-04-23 船井電機株式会社 液晶テレビ
JP4530058B2 (ja) * 2008-02-18 2010-08-25 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ、強調表示方法
TW201224744A (en) * 2010-12-07 2012-06-16 Asustek Comp Inc Motherboard and method of display host system parameter
JP6127210B2 (ja) * 2014-05-27 2017-05-10 株式会社日立製作所 情報システムを管理する管理システム
CN109643446B (zh) * 2016-08-15 2023-07-04 精工爱普生株式会社 电路装置、电子设备以及错误检测方法
JP6837860B2 (ja) 2017-02-15 2021-03-03 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 画像表示制御装置、画像表示制御方法、及び、画像表示制御プログラム
US20210362598A1 (en) * 2019-02-15 2021-11-25 Lg Electronics Inc. Information display method and system using vehicle

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05165452A (ja) * 1991-12-17 1993-07-02 Mitsubishi Electric Corp フォントデータのテスト方式
JPH08272569A (ja) * 1995-03-29 1996-10-18 Kubota Corp 表示装置
US6118452A (en) * 1997-08-05 2000-09-12 Hewlett-Packard Company Fragment visibility pretest system and methodology for improved performance of a graphics system
JPH11328441A (ja) * 1998-05-11 1999-11-30 Hitachi Ltd グラフィックス表示制御方法およびコンピュータグラフイックス
JP2002278538A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Ricoh Co Ltd 表示制御装置および情報入出力システム
JP2006033667A (ja) * 2004-07-21 2006-02-02 Hitachi Ltd Ｏｓｄ表示装置
US20140168428A1 (en) * 2012-12-19 2014-06-19 Qnx Software Systems Limited Integrated system for media playback during startup
US20150145998A1 (en) * 2013-11-28 2015-05-28 Lapis Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor device, video display system, and method of processing signal
JP2016084020A (ja) * 2014-10-27 2016-05-19 三菱電機株式会社 車載表示制御装置及び車載表示システム
JP2017138567A (ja) * 2016-02-03 2017-08-10 ローム株式会社 タイミングコントローラ、それを用いた電子機器、車載用または医療用ディスプレイ装置
JP2018120067A (ja) * 2017-01-24 2018-08-02 株式会社リコー 画像データ生成装置、画像データ生成方法、画像データ生成プログラム及び情報表示システム

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