CN202584678U - 一种用于平板显示器的视频信号转换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于平板显示器的视频信号转换装置，包括两块主板，第一主板设有信号输入接口芯片，第二主板设有信号转换芯片、信号输出接口芯片。本实用新型可以将各种驱动主板输出的LVDS信号转化为特定LVDS信号，不同的平板显示器驱动主板都可以与适合该特定LVDS信号的显示器面板匹配，平板显示器驱动主板与显示器面板匹配简单方便，有效简化了平板显示器在生产组装中的工序，无需准备各种平板显示平台工装或生产后再次进行软件升级，有效提高了生产效率、降低了生产成本。

Description

一种用于平板显示器的视频信号转换装置

技术领域

本实用新型涉及一种信号转换装置，特别是一种用于平板显示器的视频信号转换装置。

背景技术

目前，世界各国的显示设备，如电脑显示器、电视机等，正在由阴极射线管（CRT）显示向平板显示全面过渡。现有的平板显示器主要分为LCD（液晶显示器）和PDP（等离子显示器）两种，其显示器驱动主板的输出信号都是LVDS信号（Low-Voltage Differential Signaling 低压差分信号）。市面上平板显示器的规格较多，有着诸如1024×768、1366×768、1280×1024、1440×900、1680×1050、1920×1080等数十种分辨率。不同厂家的平板厂商即使输出同种分辨率的LVDS信号，其行场总点数、行场同步信号及DE信号也有细微差异，显示器驱动主板向显示器面板输出LVDS信号必须要经过信号调整才能使上述二者相匹配。显示器面板规格较多，给平板显示器驱动主板的生产和组装带来很大的麻烦。显示器驱动主板默认只能输出一种格式的LVDS信号，在显示器驱动主板生产过程中，厂家要准备多种与订单对应的平板显示平台工装来检验驱动主板；或者，厂家先按照某种默认LVDS输出信号生产显示器驱动主板，再升级软件以匹配不同平板需求。事实上，厂家无论采用上述哪种生产方式都会严重降低了生产效率，同时大幅提高了生产成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于平板显示器的视频信号转换装置，有效解决了现有技术存在的平板显示器驱动主板与显示器面板匹配麻烦、显示器生产效率低下、生产成本过高等问题。

为实现以上目的，本实用新型公开以下技术方案：

一种用于平板显示器的视频信号转换装置，包括第一主板和第二主板，所述第一主板上设有第一信号转换模块、第一信号输入模块、第一信号输出模块，所述第一信号输入模块、所述第一信号输出模块分别与所述第一信号转换模块相连接；所述第二主板上设有第二信号转换模块、第二信号输入模块和第二信号输出模块，所述第二信号输入模块、所述第二信号输出模块分别与所述第二信号转换模块相连接；所述第二主板上设有系统控制软件存储器和外置数据存储器，所述系统控制软件存储器、所述外置数据存储器分别与所述第二信号转换模块相连接。

其中，所述第一信号输入模块为LVDS信号输入接口，所述第一信号输出模块为TTL信号输出接口，所述第一信号转换模块为用于将LVDS信号转换为TTL信号的信号输入接口芯片。

其中，所述第二信号输入模块为TTL信号输入接口，所述第二信号输出模块为特定LVDS信号输出接口，所述第二信号转换模块为用于将所述TTL信号通过信号像素缩放处理转换成特定LVDS信号的信号转换芯片，所述外置数据存储器为用于存储信号像素缩放处理的数据的存储器。

进一步地，所述第一信号输入模块为单路LVDS信号输入接口，所述第一信号输出模块为单路TTL信号输出接口，所述第二信号输入模块为单路TTL信号输入接口。或者，所述第一信号输入模块为双路LVDS信号输入接口，所述第一信号输出模块为双路TTL信号输出接口，所述第二信号输入模块为双路TTL信号输入接口。

进一步地，所述第二主板上设有第三信号转换模块和第三信号输出模块，所述第三信号输出模块与所述第三信号转换模块相连接，所述第二信号转换模块与所述第三信号转换模块相连接。

进一步地，所述第二信号转换模块为能够将所述TTL信号通过信号像素缩放处理转换成特定TTL信号的信号转换芯片，所述第三信号转换模块为用于将所述特定TTL信号转换为HDMI信号的信号输出接口芯片，所述第三信号输出模块为HDMI信号输出端口。

本实用新型的优点在于，可以将各种驱动主板输出的LVDS信号转化为特定LVDS信号，不同的平板显示器驱动主板都可以与适合该特定LVDS信号的显示器面板匹配，平板显示器驱动主板与显示器面板匹配简单方便，有效简化了平板显示器在生产组装中的工序，无需准备各种平板显示平台工装或生产后再次进行软件升级，有效提高了生产效率、降低了生产成本。同时，本实用新型可以将各种LVDS信号转换为标准HDMI信号输出，驱动主板的生产完全脱离了显示平台工装，具备HDMI信号输入端口的显示设备都可以与驱动主板匹配，进一步降低了生产成本。 

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图中标号说明：

1、第一主板；

11、第一信号转换模块，12、第一信号输入模块，13、第一信号输出模块；

121、第一路LVDS信号输入接口，122、第一路LVDS信号输入接口；

131、第一路TTL信号输出接口，132、第一路TTL信号输出接口；

2、第二主板；

21、第二信号转换模块，22、第二信号输入模块，23、第一信号输出模块，

24、系统控制软件存储器，25、外置数据存储器，

26、第三信号转换模块，27、第三信号输出模块；

221、第一路TTL信号输入接口，222、第二路TTL信号输入接口；

251、第一外置数据存储器，252、第二外置数据存储器。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。应当理解，尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案拟阐述，而不是限制本实用新型的范围。

实施例1

如图1所示，本实用新型涉及一种用于平板显示器的视频信号转换装置，包括第一主板1和第二主板2。

第一主板1上设有第一信号转换模块11、第一信号输入模块12、第一信号输出模块13，第一信号输入模块12、第一信号输出模块13分别与第一信号转换模块11相连接。目前的数字信号处理系统常用的TTL信号作为各个处理单元的基本信号，故本实用新型首先要把平板显示器的驱动主板输出的LVDS信号转换为RGB TTL信号（RGB三基色的数字信号）。第一信号输入模块12为LVDS信号输入接口，用于输入LVDS信号；第一信号输出模块13为TTL信号输出接口，用于输出RGB TTL信号。第一信号转换模块11为信号输入接口芯片，用于将LVDS信号转换为TTL信号，具体地说，转换为RGB TTL信号。本实施例中的信号输入接口芯片采用THC63LVD1024芯片，其输出信号为24bit RGB TTL信号。

第一主板1为专用LVDS信号输入接口板，由于在生产过程中常常会有错插或反插LVDS线的情况发生，导致电源直接到芯片管脚烧坏芯片，所以本实用新型专门设计一块专用LVDS信号输入接口板，如果信号输入接口芯片被烧坏，可以直接更换整块专用LVDS信号输入接口板，便于维修处理。

本实用新型的第二主板2上设有第二信号转换模块21、第二信号输入模块22和第二信号输出模块23，第二信号输入模块21、第二信号输出模块22分别与第二信号转换模块23相连接。第二信号输入模块22为TTL信号输入接口，用于输入第一信号输出模块13输出的RGB TTL信号。第二信号输出模块23为特定LVDS信号输出接口，用于输出所述特定LVDS信号，此处的特定LVDS信号是指与生产中所用的显示器面板相匹配的LVDS信号。例如，生产中待安装的显示器面板为分辨率1400×900的液晶面板，则可以设定特定LVDS信号为分辨率1400×900的LVDS信号。第二信号转换模块21为信号转换芯片，用于将所述TTL信号（所述RGB TTL信号）通过信号像素缩放处理转换成特定LVDS信号，本实施例中的信号转换芯片采用PW328芯片。第二主板2上设有系统控制软件存储器24，系统控制软件存储器24与第二信号转换模块21相连接，系统控制软件存储器24用于存储系统控制软件，该控制软件用于控制在第二信号转换模块21中的信号处理系统。

第二信号转换模块21中的信号处理系统将所述TTL信号（所述RGB TTL信号）转换成特定LVDS信号，其信号处理过程包括如下步骤：

（1）  将RGB TTL信号通过色度空间矩阵转换为YCBCR TTL信号。为了使各种颜色能按照一定的排列次序容纳在一个空间内，人们将三维坐标轴与颜色的三个独立参数对应起来，使每一个颜色都有一个对应的空间位置，反过来，空间中的任何一点都代表一个特定的颜色，我们把这个空间称为色彩空间。色彩空间是三维的，作为色彩空间三维坐标的三个独立参数可以是色彩的心理三属性：色相、明度、饱和度，也可以是其他三个参数，如RGB，只要描述色彩的三个参数相互独立，就可以作为色彩空间的三维坐标。RGB色度空间和YCBCR色度空间是现今常用的两种色度空间。 RGB色度空间使用三个数字分量来代表一种颜色。这种色度空间可以想象成是一个三维系统，其三个坐标轴分别代表三个色度分量：R（红）、G（绿）和B（蓝），RGB正是计算机色彩显示所用的色度空间。YCRCB色度空间是随着ITU-RBT.601视频标准而发展起来的，并被应用到视频传输中，其优点在于占用的带宽及存储资源较少。YCRCB色度空间由YUV色度空间经过缩放和平移得到。其中Y代表亮度，U代表色度，V则代表饱和度。此处，RGB色度空间被分为亮度部分（Y）和色度部分（CR，CB）。因为人眼对亮度的变化比色度的变化更为敏感，而60%～70%的亮度信息包含于“绿色”中，所以在色度部分，亮度信息可从蓝色和红色中去除。在RGB色度空间中产生一种同样的颜色，所有两个色度分量需要占用相同的带宽，这需要更多的存储空间和带宽。而且，任何色彩上的变动都将要求重新读取所有的下个分量值，重新计算，重新存储，使得在RGB空间上处理一幅图像要更加复杂。CR和CB提供的是颜色的色调和饱和度信息，Y则提供了颜色的亮度信息。Y定义的范围是在16～235之间，CR，CB的范围是在16～240之间。由于人眼对CR及CB不敏感，发送CR和CB的速率不必与Y的相同，这样所需要的存储空间和带宽会减少，实际设计花费的代价也会减少。ITU-RBT.601（演播室数字电视编码参数）建议的Y、CR、CB传输比为4∶2∶2（每发送4个Y的采样点，只需发送CR和CB的采样点各两个），这样有效减少了传输数据带宽。所述色度空间矩阵即为将RGB色度空间转换为YCBCR色度空间的运算矩阵，可以称为第一色度空间矩阵。所述RGB TTL信号为第一信号输出模块13输出的RGB TTL信号。第二信号转换模块21，即信号转换芯片（PW328芯片），将RGB TTL信号转换为YCBCR TTL信号，可以有效压缩带宽，减轻芯片运算压力，降低系统成本。

（2）  将步骤（1）生成的YCBCR TTL信号进行像素缩放处理获得处理后的YCBCR TTL信号。像素缩放处理包括像素压缩处理和像素扩展（放大）处理。将输入的LVDS信号像素与输出的特定LVDS信号像素（如分辨率1400×900的LVDS信号）做对比，若输入LVDS信号像素大于输出的特定LVDS信号则需要对步骤（1）中生成的YCBCR TTL信号进行像素压缩处理；若输入LVDS信号像素小于输出的特定LVDS信号则则需要对步骤（1）中生成的YCBCR TTL信号进行像素扩展处理。对像素的缩放处理涉及到数据的存储，还需要有专门的数据储存器。第二主板2上设有外置数据存储器25，外置数据存储器25与第二信号转换模块21相连接，外置数据存储器25即为用于存储信号像素缩放处理的数据的存储器。

（3）  将步骤（2）处理后的YCBCR TTL信号通过色度空间矩阵转换为特定的RGB TTL信号。此处所述色度空间矩阵为将YCBCR色度空间转换为RGB色度空间的运算矩阵，可以称为第二色度空间矩阵。

（4）  将特定的RGB TTL信号转换成特定LVDS信号输出。对RGB TTL信号进行颜色矩阵调整，进行像素重新编码，转换成特定LVDS信号，由第二信号输出模块23输出，此处的特定LVDS信号是指与生产中所用的显示器面板相匹配的LVDS信号。

经由上述步骤，即可将各种驱动主板输出的LVDS信号都转化为特定LVDS信号，不同的平板显示器驱动主板都可以与适合该特定LVDS信号的显示器面板匹配。

在本实施例中，第一信号输入模块12为单路LVDS信号输入接口，第一信号输出模块13为单路TTL信号输出接口，第二信号输入模块22为单路TTL信号输入接口。也就是说，本实施例仅适用于单路LVDS信号的转换。

实施例2

如图2所示，实施例2与实施例1相比，二者的技术方案大部分相同，其区别在于，第一信号输入模块12为双路LVDS信号输入接口，分别为第一路LVDS信号输入接口121和第一路LVDS信号输入接口122，第一信号输出模块13为双路TTL信号输出接口，分别为第一路TTL信号输出接口131和第一路TTL信号输出接口132，第二信号输入模块22为双路TTL信号输入接口，分别为第一路TTL信号输入接口221和第二路TTL信号输入接口222。第二主板2上设有外置数据存储器25，分别为第一外置数据存储器251和第二外置数据存储器252。

为了降低EMI辐射，平板输入的LVDS信号有带宽限制，当超过75M带宽的信号时，就要使用多路LVDS信号。平板显示器面板常用单路LVDS信号或双路LVDS信号输入。本实施例适用于双路LVDS信号的转换。

本实施例中也选用THC63LVD1024芯片作为信号输入接口芯片来实现LVDS信号向RGB TTL信号的转换。THC63LVD1024能满足双路LVDS信号的输入，其输出为双路24bit RGB TTL信号。本实施例中也选用PW328芯片作为信号转换芯片，此芯片支持双路24bit RGB TTL信号输入。对于双路RGB TTL信号要整合为单路LVDS信号输出，最大的难点在于时钟信号的控制。双路输入的RGB信号有各自的时钟信号，PW328芯片信号可以以其中任意一路TTL的时钟信号为基准，对双路输入的TTL信号进行采样，这为后续信号的处理奠定了基本的时序基础，避免后续信号处理出现数据不同步而产生失真现象。本实施例可将各种驱动主板输出的双路LVDS信号都转化为单路的特定LVDS信号，不同的平板显示器驱动主板都可以与适合该特定LVDS信号的显示器面板匹配。

本实用新型可以将各种驱动主板输出的LVDS信号转化为特定LVDS信号，这样不同的平板显示器驱动主板都可以与适合该特定LVDS信号的显示器面板匹配。例如，设定特定LVDS信号为分辨率1400×900的LVDS信号，利用本实用新型可以将各种不同规格的LVDS信号都转化为分辨率1400×900的LVDS信号，这样不同的平板显示器驱动主板都可以与分辨率1400×900的液晶面板匹配，即可满足各种驱动主板的生产，无需准备各种平板显示平台工装或生产后再次软件升级。

实施例3

如图3所示，实施例3与实施例2相比，二者的技术方案大部分相同，其区别在于，第二主板2上设有第三信号转换模块26和第三信号输出模块27，第三信号输出模块27与第三信号转换模块26相连接，第二信号转换模块21与第三信号转换模块26相连接。

第二信号转换模块21为信号转换芯片，本实施例中的信号转换芯片采用PW328芯片，可将步骤（1）所述TTL信号通过信号像素缩放处理转换成步骤（3）所述的特定的RGB TTL信号，第二信号转换模块21与第三信号转换模块26相连接，特定的RGB TTL信号被送至第三信号转换模块26。第三信号转换模块26为信号输出接口芯片，用于将所述特定TTL信号进行格式转换，本实施例中采用SiL9034芯片，将所述特定TTL信号转换为HDMI信号通过第三信号输出模块27输出，第三信号输出模块27为HDMI信号输出端口。[0037] 本实用新型可以将各种LVDS信号转换为标准HDMI信号输出，这样对于驱动主板的生产完全脱离了显示平台工装，市场上普通的带HDMI信号输入端口的显示设备都可以满足生产，极大的降低了生产成本。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于平板显示器的视频信号转换装置，包括第一主板和第二主板，其特征在于，所述第一主板上设有第一信号转换模块、第一信号输入模块、第一信号输出模块，所述第一信号输入模块、所述第一信号输出模块分别与所述第一信号转换模块相连接；所述第二主板上设有第二信号转换模块、第二信号输入模块和第二信号输出模块，所述第二信号输入模块、所述第二信号输出模块分别与所述第二信号转换模块相连接；所述第二主板上设有系统控制软件存储器和外置数据存储器，所述系统控制软件存储器、所述外置数据存储器分别与所述第二信号转换模块相连接。

2.如权利要求1所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，

所述第一信号输入模块为LVDS信号输入接口；

所述第一信号输出模块为TTL信号输出接口；

所述第一信号转换模块为用于将LVDS信号转换为TTL信号的信号输入接口芯片。

3.如权利要求1所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，

所述第二信号输入模块为TTL信号输入接口；

所述第二信号输出模块为特定LVDS信号输出接口；

所述第二信号转换模块为用于将所述TTL信号通过信号像素缩放处理转换成特定LVDS信号的信号转换芯片；

所述外置数据存储器为用于存储信号像素缩放处理的数据的存储器。

4.如权利要求2或3所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，所述第一信号输入模块为单路LVDS信号输入接口，所述第一信号输出模块为单路TTL信号输出接口，所述第二信号输入模块为单路TTL信号输入接口。

5.如权利要求2或3所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，所述第一信号输入模块为双路LVDS信号输入接口，所述第一信号输出模块为双路TTL信号输出接口，所述第二信号输入模块为双路TTL信号输入接口。

6.如权利要求1所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，所述第二主板上设有第三信号转换模块和第三信号输出模块，所述第三信号输出模块与所述第三信号转换模块相连接，所述第二信号转换模块与所述第三信号转换模块相连接。

7.如权利要求6所述的一种用于平板显示器的视频信号转换装置，其特征在于，所述第二信号转换模块为能够将所述TTL信号通过信号像素缩放处理转换成特定TTL信号的信号转换芯片，所述第三信号转换模块为用于将所述特定TTL信号转换为HDMI信号的信号输出接口芯片，所述第三信号输出模块为HDMI信号输出端口。

Images