CN114512088A - 影像显示设备 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及影像显示设备。影像显示设备包含比例缩放器电路系统以及转译器电路系统。比例缩放器电路系统用以对视频数据执行影像处理以产生第一信号。转译器电路系统包含复数个输出端口。转译器电路系统用以转换第一信号为至少一个第二信号，并经由这些输出端口中的至少一者输出至少一个第二信号，这些输出端口分别对应于复数个显示接口，且这些显示接口彼此不同。

Description

影像显示设备
技术领域
本公开涉及影像显示设备(image display device)，尤其涉及可支持传统显示接口的多屏幕和/或多重串流传输的影像显示设备。
背景技术
随着技术发展，显示接口的规格和/或种类也越来越多，以支持更高速的数据传输率以及显示应用。在现有的信号接口中，为了支持多重串流传输(multi-streamtransport,MST)或是菊链(daisy chain)，多个屏幕均需要具备有特定的信号接口。若现有的旧型屏幕不具备该特定的信号接口，就无法支持MST或是菊链的应用。如此一来，必须舍弃这些旧有屏幕并增购具备该特定信号接口的多台新屏幕，进而造成不必要的电子垃圾与额外成本支出。
发明内容
在一些实施例中，影像显示设备包含比例缩放器电路系统以及转译器电路系统。比例缩放器电路系统用以对视频数据执行影像处理以产生第一信号。转译器电路系统包含复数个输出端口。转译器电路系统用以转换第一信号为至少一个第二信号，并经由这些输出端口中的至少一者输出至少一个第二信号，这些输出端口分别对应于复数个显示接口，且这些显示接口彼此不同。
在一些实施例中，影像显示设备包含比例缩放器电路系统、转译器电路系统以及连接端口控制器电路系统。比例缩放器电路系统用以对视频数据执行影像处理以产生第一信号。转译器电路系统用以转换第一信号为至少一个第二信号。连接端口控制器电路系统用以转换至少一个第二信号为第三信号，并经由C型通用串行总线接口输出第三信号，以支持多重串流传输。
有关本公开的特征、实现与功效，将配合附图并结合实施例详细说明如下。
附图说明
图1为根据本公开的一些实施例绘制一种影像显示设备的示意图；
图2为根据本公开的一些实施例绘制图1中的比例缩放器电路系统的示意图；
图3为根据本公开的一些实施例绘制图1中的转译器电路系统的示意图；
图4为根据本公开的一些实施例绘制一种影像显示设备的示意图；以及
图5为根据本公开的一些实施例绘制图4中的连接端口控制器电路系统的示意图。
具体实施方式
本文所使用的所有词汇具有其通常的含义。上述词汇在普遍常用字典中的定义，在本公开的内容中包含任一于此讨论的词汇的使用示例仅为示例，不应限制到本公开的范围与意涵。同样地，本公开亦不仅以于此说明书所示出的各种实施例为限。
关于本文中所使用之“耦合”或“连接”，均可指二个或多个元件相互直接作物理或电性接触，或是相互间接作物理或电性接触，亦可指二个或多个元件相互操作或动作。如本文所用，用语“电路系统”(circuitry)可为由至少一个电路(circuit)所形成的单一系统，且用语“电路”可为由至少一个晶体管和/或至少一个主被动元件按一定方式连接以处理信号的装置。
如本文所用，用语“和/或”包含了列出的关联项目中的一项或多项的任何组合。在本文中，使用第一、第二与第三等等的词汇，是用于描述并辨别各个元件。因此，在本文中的第一元件也可被称为第二元件，而不脱离本公开的本意。为易于理解，在各附图中的类似元件将被指定为相同标号。
图1为根据本公开的一些实施例绘制一种影像显示设备100的示意图。在一些实施例中，影像显示设备100可为(但不限于)计算机屏幕、电视机、可携式屏幕等等。在一些实施例中，影像显示设备100包含比例缩放器(scaler)电路系统110以及转译器(translator)电路系统120。在一些实施例中，比例缩放器电路系统110与转译器电路系统120中的每一者为一芯片。在一些实施例中，比例缩放器电路系统110与转译器电路系统120可组合为单一芯片。
在此例中，比例缩放器电路系统110包含多个输入端口PI1～PI3，其分别对应于不同信号接口。例如，输入端口PI1为视频图形阵列(video graphic array,VGA)接口，输入端口PI2为高画质多媒体接口(high definition multimedia interface,HDMI)，且输入端口PI3为DisplayPort接口(标示为DP)。比例缩放器电路系统110可经由多个输入端口PI1～PI3中的一者(例如为，但不限于，输入端口PI3)从一信号源(未示出)接收视频数据SV，并对视频数据SV执行影像处理以产生信号S1。在一些实施例中，前述的信号源可为(但不限于)计算机主机、影音播放器、智能型手机等等。
上述关于输入端口PI1～PI3的数目以及多个信号接口的种类用于示例，且本公开并不以此为限。在一些实施例中，比例缩放器电路系统110可包含一个或多个输入端口。在另一些实施例中，比例缩放器电路系统110至少包含输入端口PI3。
在一些实施例中，影像显示设备100还包含面板130，其可根据与信号S1相关的信号S1'显示对应的画面。在一些实施例中，信号S1包含给影像显示设备100播放的视频(和/或音频)数据、以及给其他装置(例如为多个屏幕100A～100D)播放的视频(和/或音频)数据。在一些实施例中，屏幕100A经由VGA接口耦合至连接端口PO1，屏幕100B经由HDMI耦合至连接端口PO2，屏幕100C经由Displayport接口(标示为DP)耦合至连接端口PO3，且屏幕100D经由Displayport接口(标示为DP)耦合至连接端口PO4。在一些实施例中，信号S1'可为一部分的信号S1，或是与信号S1相同。面板130可基于信号S1'显示对应的画面。在一些实施例中，面板130可以是(但不限于)背光型面板或是使用发光二极管的面板。例如，背光型面板可包含(但不限于)扭转式向列型(twisted nematic)面板、超扭转式向列型(supertwisted nematic)、薄膜式晶体管型(thin film transistor)等等。使用发光二极管操作的面板为由发光元件组成矩阵进行显示的装置。例如，使用发光二极管操作的面板可包含(但不限于)微发光二极管(Micro LED)面板、次毫米发光二极管(mini LED)面板、有机发光二极管(OLED)面板等等。
转译器电路系统120经由DisplayPort接口耦合至比例缩放器电路系统110。如此，比例缩放器电路系统110可经由DisplayPort接口传输信号S1至转译器电路系统120。转译器电路系统120可转换信号S1为多个信号S2。在一些实施例中，转译器电路系统120包含多个输出端口PO1～PO4，其分别对应于不同的显示接口。举例而言，输出端口PO1为VGA接口，输出端口PO2为HDMI，输出端口PO3为DisplayPort接口(标示为DP)，且输出端口PO4为支持多重串流传输(multi-stream transport,MST)的DisplayPort接口(标示为DP(MST))。换言之，经输出端口PO4输出的信号S2可支持MST。转译器电路系统120可经由多个输出端口PO1～PO4分别输出具有不同格式的多个信号S2，以驱动具有不同接口(即VGA接口、HDMI、Displayport接口)的多个屏幕100A～100D来显示对应的画面。如此一来，影像显示设备100可与具有不同接口的多个屏幕100A～100D进行串接，并显示彼此独立(和/或部分相关)的多个画面。在一些实施例中，影像显示设备100可经由支持MST的输出端口PO4与屏幕100D串接至一或多台屏幕，以组成菊链(daisy chain)拓朴。在一些实施例中，影像显示设备100、具有不同接口的多个屏幕100A～100D和/或经屏幕100D串接的至少一个屏幕可形成一电视墙。
上述关于多个输出端口PO1～PO4的数目以及多个信号接口的种类用于示例，且本公开并不以此为限。在一些实施例中，转译器电路系统120可包含多个输出端口PO1～PO4中的至少一者。在一些实施例中，根据实际应用需求，转译器电路系统120所包含的输出端口的个数可相应地被调整。
在一些相关的技术中，为了支持MST，影像显示设备的信号接口需要支持DisplayPort 1.2以上的版本。然而，现有的影像显示设备大多不具备DisplayPort接口、或DisplayPort接口所支持的版本过旧，而无法支持MST。为了达到多屏幕的使用，需要舍弃这些现有的影像显示设备并购入支持MST的新屏幕。如此，将造成不必要的电子垃圾与额外成本支出。相较于目前的技术，在本公开的一些实施例中，借由转译器电路系统120，影像显示设备100可支持多种显示接口，以与现有的屏幕进行串接。同时，影像显示设备100亦具备有支持MST的连接端口PO4，以与具有后续版本的DisplayPort接口的屏幕进行串接。
图2为根据本公开的一些实施例绘制图1中的比例缩放器电路系统110的示意图。在此例中，比例缩放器电路系统110包含帧速率(frame rate)转换电路210、图像调整电路220与发射器电路230。帧速率转换电路210经由图1的多个输入端口PO1～PO3中的一者接收视频数据SV，并对视频数据SV执行帧速率转换操作以产生信号S11。举例而言，帧速率转换电路210将视频数据SV中的多个帧数据依序写入至一存储器(未示出)，并在所需时序依序自该存储器读出这些帧数据并输出为信号S11。图像调整电路220用以对信号S21的图像执行色彩处理和/或尺寸缩放等操作，以产生信号S12。发射器电路230为支持DisplayPort接口的数据传输电路。发射器电路230可用将信号S12输出为信号S1。在一些实施例中，帧速率转换电路210与图像调整电路220中的每一者可由一数字信号处理电路实现。在一些实施例中，帧速率转换电路210与图像调整电路220可组合为一影像处理电路。
上述关于比例缩放器电路系统110的设置方式用于示例，且本公开并不以此为限。例如，在其他实施例中，图像调整电路220可根据视频数据SV产生信号S11，且帧速率转换电路210可根据信号S11产生信号S12。在一些实施例中，比例缩放器电路系统110还包含过驱动(over drive)电路(未示出)，其用以对信号S12(或信号S1)执行影像补偿操作，以避免所呈现的画面出现动态模糊(motion blur)。
图3为根据本公开的一些实施例绘制图1中的转译器电路系统120的示意图。在一些实施例中，转译器电路系统120包含接收器电路310、数字模拟转换器电路320、编解码器电路330、存储器电路340与切换电路350。
接收器电路310为支持DisplayPort接口的数据接收器电路。接收器电路310耦合至图2的发射器电路230以接收信号S1。在一些实施例中，接收器电路310可将信号S1中的影像数据传输至数字模拟转换器电路320，且数字模拟转换器电路320可转换信号S1中的影像数据为多个信号S21中的一者(其用以经由输出端口PO1输出)。存储器电路340存储有对应于多个显示接口(例如，为HDMI、DisplayPort接口以及支持MST的DisplayPort接口)的规格要求(例如，为一对应显示接口的设定参数)。编解码器电路330耦合至存储器电路340以及接收器电路310。编解码器电路330可基于存储器电路340所存储的规格要求对信号S1进行对应的编解码操作，以转换信号S1为符合对应接口的规格要求的多个信号S21中的剩余者。切换电路350用以经由图1的多个输出端口PO1～PO4将多个信号S21输出为多个信号S2。
在一些实施例中，编解码器电路330可由多个数字逻辑电路实现。在一些实施例中，编解码器电路330可由数字信号处理电路实现。在一些实施例中，切换电路350可由多个开关电路实现，其可用以设定多个信号S21的输出路径。上述关于转译器电路系统120的设置方式用于示例，且本公开并不以此为限。
图4为根据本公开的一些实施例绘制一种影像显示设备400的示意图。相较于图1的影像显示设备100，影像显示设备400还包含连接端口控制器(port controller)电路410。连接端口控制器电路系统410包含输出端口PO5。在一些实施例中，输出端口PO5可为一通用串行总线(universal serial bus,USB)接口。例如，输出端口PO5可为支持MST的C型USB接口。在此例中，转译器电路系统120经由DisplayPort接口传输至少一个信号S2至连接端口控制器电路系统410。连接端口控制器电路系统410可转换信号S2为符合C型USB标准的信号S3，并经由输出端口PO5输出信号S3至一屏幕(未示出)，以驱动此屏幕显示对应的画面。换言之，相较于影像显示设备100，影像显示设备400还包含由C型USB接口实施的输出端口PO5，以支持不同类型的屏幕。
图5为根据本公开的一些实施例绘制图4中的连接端口控制器电路系统410的示意图。在此例中，连接端口控制器电路系统410包含缓冲器电路510、物理层电路520、协议层电路530以及控制逻辑电路540。缓冲器电路510用以经由DisplayPort接口，从图4的转译器电路系统120接收至少一个信号S2。协议层电路530用以确认连接是否出现错误(例如：监测物理层电路520的响应、监测连接消息、确认是否重置等等)。物理层电路520用以转换至少一个信号S2为信号S3，并经由输出端口PO5输出信号S3。举例而言，物理层电路520可包含(但不限于)接收器电路(未示出)、并行串行转换电路(未示出)与发射器电路(未示出)。接收器电路可用以接收至少一个信号S2，并行串行转换电路可转换至少一个信号S2为信号S3，且发射器电路可传输信号S3至输出端口PO5。控制逻辑电路540用以检测输出端口PO5中的配置信道引脚，并回报检测到的信息至协议层电路530。
上述关于连接端口控制器电路系统410中多个电路的详细电路设定可参考USBType-C的说明书，于此不再赘述。上述关于连接端口控制器电路系统410的实施方式用于示例，且本公开并不以此为限。
应当理解，图1的影像显示设备100与图4的影像显示设备400的设置方式可以依据实际应用调整。因此，在一些实施例中，影像显示设备100(或影像显示设备400)可以具有VGA接口、HDMI接口或DisplayPort接口中的至少一者、与支持MST的DisplayPort接口或C型USB的多种输出端口中的至少一者。
综上所述，借由本公开的一些实施例中的影像显示设备，可利用不支持MST的旧有屏幕来完成多屏幕或电视墙的相关应用。如此一来，可不用丢弃这些旧有屏幕以减少电子垃圾，并降低购买新屏幕的成本。
虽然本公开的实施例如上所述，然而这些实施例并非用来限定本公开，本领域技术人员可依据本公开所明示或隐含的内容对本公开的技术特征施以变化，凡此种种变化均可能属于本公开所寻求的专利保护范畴，换言之，本公开的专利保护范围须视本说明书的权利要求书所界定者为准。
【符号说明】
100,400:影像显示设备
110:比例缩放器电路系统
120:转译器电路系统
130:面板
100A～100D:屏幕
210:帧速率转换电路
220:图像调整电路
230:发射器电路
310:接收器电路
320:数字模拟转换器电路
330:编解码器电路
340:存储器电路
350:切换电路
410:连接端口控制器电路系统
510:缓冲器电路
520:物理层电路
530:协议层电路
540:控制逻辑电路
PI1～PI3:输入端口
PO1～PO5:输出端口
S1,S1',S11,S12,S2,S21,S3:信号
SV:视频数据

Claims (10)

1.一种影像显示设备，包含：
比例缩放器电路系统，用以对视频数据执行影像处理以产生第一信号；以及
转译器电路系统，包含复数个输出端口，其中所述转译器电路系统用以转换所述第一信号为至少一个第二信号，并经由所述复数个输出端口中的至少一者输出所述至少一个第二信号，所述复数个输出端口分别对应于复数个显示接口，且所述复数个显示接口彼此不同。
2.根据权利要求1所述的影像显示设备，其中所述比例缩放器电路系统用以经由DisplayPort接口传输所述第一信号至所述转译器电路系统。
3.根据权利要求1所述的影像显示设备，还包含：
面板，用以根据与所述第一信号相关联的信号显示第一画面，
其中所述至少一个第二信号用以经由所述复数个输出端口中的至少一者输出给至少一个屏幕，以驱动所述至少一个屏幕显示至少一个第二画面。
4.根据权利要求1所述的影像显示设备，其中所述复数个输出端口包含视频图形阵列接口。
5.根据权利要求1所述的影像显示设备，其中所述复数个输出端口包含高画质多媒体接口。
6.根据权利要求1所述的影像显示设备，其中所述复数个输出端口包含第一输出端口与第二输出端口，所述第一输出端口与所述第二输出端口中的每一者为DisplayPort接口，且经所述第一输出端口与所述第二输出端口中的一者输出的所述至少一个第二信号用以支持多重串流传输。
7.根据权利要求1所述的影像显示设备，还包含：
连接端口控制器电路系统，用以转换所述至少一个第二信号为第三信号，并经由通用串行总线接口输出所述第三信号。
8.根据权利要求7所述的影像显示设备，其中所述通用串行总线接口为C型通用串行总线。
9.根据权利要求7所述的影像显示设备，其中所述转译器电路系统用以经由DisplayPort接口传输所述至少一个第二信号至所述连接端口控制器电路系统。
10.一种影像显示设备，包含：
比例缩放器电路系统，用以对视频数据执行影像处理以产生第一信号；
转译器电路系统，用以转换所述第一信号为至少一个第二信号；以及
连接端口控制器电路系统，用以转换所述至少一个第二信号为第三信号，并经由C型通用串行总线接口输出所述第三信号，以支持多重串流传输。
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