TWI788836B - 匹配顯示裝置參數的方法與電路系統 - Google Patents

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Abstract

說明書提出一種匹配顯示裝置參數的方法與執行此方法的電路系統，在方法中，於啟動一顯示裝置後，電路系統連接顯示裝置的面板模組，並自其中的面板記憶體讀取參數，這些參數可包括視頻顯示參數、攝影機影像參數、揚聲器音頻參數以及麥克風收音參數，電路系統於是套用所讀取的參數後，即針對電路系統以所取得的參數運作顯示裝置產生的數據進行調適，產生經重新匹配的參數，之後即套用經匹配的參數輸出視訊、音訊，以及運作面板模組內的攝影機與麥克風。

Description

匹配顯示裝置參數的方法與電路系統
說明書提出一種匹配顯示裝置參數的方法，特別是指通過顯示裝置中電路系統讀取面板相關參數並進行匹配以產生重新匹配的參數的方法與電路系統。
當晶片設計公司開發一個產品的晶片時，除了需要耗費不短的開發時間外，還需要針對產品的屬性開發運作該產品的參數。然而，即便為相同類別的產品，每個產品也可能有獨特的屬性與規格，因此不是每個晶片都適用所有產品，這讓晶片設計公司需要針對不同的產品供應與開發各自的晶片。
以電視機為例，電視機廠商會針對不同客層提供不同系列的產品，例如，不同系列的電視機可能會有不同的螢幕尺寸、不同的顯示能力、不同規格的面板，甚至配備不同的附件。例如有些系列的電視機設有攝影機、麥克風與揚聲器，有些系列的電視機並沒有配備這些附件，或是僅配備其中之一的附件。這些不同系列的產品都可能需要符合個別需求的電視晶片，讓晶片開發商需要重新開發出符合各系列的晶片。
揭露書公開一種匹配顯示裝置參數的方法以及電路系統，其中引入一種匹配參數的機制，可以簡化應用在顯示裝置（如電視機）的控制晶片的開發程序，還能有效地縮短開發時間。
電路系統運行匹配顯示裝置參數的方法，根據匹配顯示裝置參數的方法的實施例，於啟動一顯示裝置後，顯示裝置的電路系統先連接顯示裝置的面板模組，除了顯示面板外，面板模組可能還包括其他附件，如揚聲器、攝影機與麥克風等，而且顯示面板與這些附件在不同的產品系列可能有不同的規格。
接著，顯示裝置中的電路系統可自一面板記憶體讀取運作顯示面板與各附件的參數，並將這些參數套用在電路系統中，使得電路系統以此運作顯示裝置，之後即可針對電路系統運作顯示裝置產生的數據進行調適，以產生重新匹配的參數。
優選地，電路系統自面板記憶體讀取的參數可包括關於視頻顯示參數、攝影機影像參數、揚聲器音頻參數以及麥克風收音參數的其中之一或多組參數。
而其中視頻顯示參數可包括顯示尺寸、解析度、更新率、螢幕最大亮度、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪曲線、螢幕延遲、螢幕最大支援頻率、高動態範圍、色域、最大色度以及區域調光區數的其中之一或任意組合。
更者，攝影機影像參數可包括攝影機畫素、壓縮率以及/或更新率；以及該麥克風收音參數包括麥克風數量、指向、降噪設定以及/或動態範圍。
如此，一旦電路系統套用經匹配的參數後，即產生經調適的視頻、攝影機影像、音頻，以及/或以經匹配的收音參數進行收音。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
揭露書提出一種匹配顯示裝置參數的方法與實現此方法的電路系統，所述顯示裝置可以如一電視機，所述電路系統可以內建於電視機中處理信號的電路中，或是設於電視機以外裝置中的電路，例如可以設於一種電視信號轉換裝置中，電視信號轉換裝置可以是用於轉換類比與數位電視信號的機上盒（set top box），而電路系統可以是電視機或電視信號轉換裝置中的電視晶片。
除了要運作顯示裝置的顯示內容外，電路系統還可能要控制其中附件的運作，例如圖1所示適用匹配顯示裝置參數的方法的電視裝置示意圖。
圖中顯示的電視機10，除了顯示面板外，還可包括攝影機101、揚聲器103與麥克風105，電路系統可以設於連接電視機10的電視信號轉換裝置12中（另亦可內建於顯示裝置的信號轉換電路中），電路系統主要功能是根據顯示面板與各附件的參數運作，使得各元件都依照出廠時預設值，或是可以進一步依照各種偏好的參數運作。
電路系統可以是運作電視機10的可參數化的電視晶片，所述匹配顯示裝置參數的方法即可依照顯示裝置與其附件的個別屬性搭配與組合個別的參數，即可依據廠商、使用者等個別偏好提供電視晶片，而不需要重新設計晶片。
圖2接著顯示運行匹配顯示裝置參數的方法的系統實施例示意圖，圖中顯示有一電路系統20通過線路模組21連接顯示裝置的面板模組22。
根據實施例，電路系統20如一單晶片系統（system on a chip，SoC），其中的記憶體210儲存了運作顯示裝置的參數，在一開始時，可以自面板模組22中的面板記憶體222中讀取出廠時的參數。根據所提出的匹配顯示裝置參數的方法，記憶體210中的參數可以經重新匹配得出新的參數後，用於運作顯示裝置。此例顯示面板模組22內設有揚聲器221、攝影機223、麥克風225、顯示面板227以及面板記憶體222，並包括控制這些電路元件的控制晶片220，控制晶片220控制輸出顯示面板227顯示的畫面。
根據電路系統20與面板模組22的連接關係實施例，電路系統20支援各種連接面板模組22內各電路元件的線路與通信協定，電路系統20通過線路模組21連接面板模組22，線路模組21可以包括各種規格的信號介面，例如，連接揚聲器221的I2S信號線（Inter-IC Sound）、連接攝影機223的通用序列匯流排（USB）、連接麥克風225的PDM信號線，以及連線控制晶片220中各種子系統的連線，如Vby1、EPI、LVDS、miniLVDS等。電路系統20可以連線到控制晶片220中控制畫面更新率（FRC）、動態補償（MEMC）、時序控制（TCON）等子系統。另還可以I2C（Inter-Integrated Circuit）、SPI（Serial Peripheral Interface）或USB連接面板記憶體222，藉此讀取其中參數。
運用上述電路系統與面板模組之間信息往來，可實現如圖3所示匹配顯示裝置參數的方法的實施例流程圖。
當顯示裝置啟動時（步驟S301），特別是在顯示裝置出廠或出貨時開機後的初步設定程序中，同時也啟動了顯示裝置內建或設於外接裝置的電路系統，電路系統即通過上述線路模組中特定連線連接面板模組，並讀取面板模組的相關參數（步驟S303），其中電路系統可自一面板記憶體讀取參數。舉例來說，電路系統自面板記憶體讀取的參數可包括關於視頻顯示參數、攝影機影像參數、揚聲器音頻參數以及麥克風收音參數的其中之一或多組參數。
接著，電路系統即將所讀取的參數套用於電路系統所要運作的參數（步驟S305），也就開始運作面板模組的顯示、聲音、影像、收音等，於是，提供了操作者或是電腦程式自動或手動地針對電路系統運作顯示裝置產生的數據進行調適，如調適出視頻數據，並依據需求重新匹配一組參數（步驟S307）。在一實施例中，上述面板模組中設有記憶體，如前述的面板記憶體，其中可儲存了顯示裝置出廠後的初始參數，初始參數即用於通過電路系統進行匹配，產生重新匹配的參數，用以取代初始參數。之後可以輸出經調適的視頻與相關附件的數據，例如，當電路系統套用經匹配的參數後，將可產生經調適的視頻、攝影機影像、音頻，以及/或以經匹配的收音參數進行收音（步驟S309）。
根據實施例，所述視頻顯示參數包括顯示尺寸、解析度、更新率、螢幕最大亮度、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪曲線、螢幕延遲、螢幕最大支援頻率、高動態範圍、色域、最大色度以及區域調光區數的其中之一或任意組合。所述攝影機影像參數包括攝影機畫素、壓縮率以及/或更新率；以及麥克風收音參數包括麥克風數量、指向、降噪設定以及/或動態範圍。舉例來說，利用軟體方法，可根據面板解析度與螢幕最大支援頻率，設定輸出至顯示面板的解析度與更新率，如顯示面板是4K解析度與120Hz更新率的規格，電路系統的輸出就必須是4K解析度與120Hz更新率的影像；當顯示面板僅支援是FHD（2K）解析度與60Hz更新率，使得電路系統的輸出就必須是2K解析度與60Hz更新率的影像。
相關匹配參數的方法範例可參考圖4所示運用匹配顯示裝置參數的方法的實施流程。
在一開始，具電視功能的裝置（如內建的電路模組或外部的電視信號轉換裝置）連接顯示裝置的面板模組（步驟S401），接著由電路系統讀取面板模組的參數（步驟S403），並將讀取的面板相關參數寫入電路系統的記憶體（步驟S405）。接著可利用軟體方法調適由電路系統輸出的數據，例如，調整攝影機參數（如壓縮率）（步驟S407）、調整麥克風參數（如降噪）（步驟S409）、調整面板顯示參數（如解析度、更新率）（步驟S411）。
在此列舉（非用於限制可以應用的所有參數）一些可進行重新匹配的參數，其中面板參數如顯示尺寸、解析度、螢幕最大亮度設定、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪（gamma）曲線參數、螢幕延遲參數、螢幕最大支援頻率、高動態範圍（High Dynamic Range ，HDR）、色域、最大色度、區域調光（Local Dimming，LD）區數（將顯示面板分成幾個區域，可以就每個區域各自調整亮度等參數）等。而其餘附件參數例如攝影機畫素與更新率，如此可以根據畫素與網路頻寬動態調整壓縮率以便維持影片流暢度；麥克風數量、指向、動態範圍，如此可以根據麥克風個數選用對應之消除噪音/殘響以及束波集成（beamforming）算法，以提供使用者最佳收音品質。
之後可以根據調適的數據重新建立參數集（步驟S413），儲存於特定記憶體內，再將重新匹配的參數套用在電路系統的運作參數上，經執行後，可以運作面板模組而輸出經調適的影像與附件的相關數據（步驟S415）。
圖5顯示用於匹配顯示器色彩參數的色度圖，如圖中顯示一個基於R（紅色）、G（綠色）與B（藍色）色域的一色域範圍50，其中顯示有ITU-R BT.2020色域51以及ITU-R BT.709色域53。根據一實施例，當進行顯示參數匹配時，可利用軟體方法，根據顯示面板最大亮度設定、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪曲線參數、螢幕延遲參數、高動態範圍、色域、最大色度等參數，設定畫質調整的範圍，其中，當面板為是支援ITU-R BT.2020色域51時，就可以讓紅色/綠色/藍色可以到達比ITU-R BT.709色域53更大的使用範圍。
綜上所述，根據以上各實施例所描述的匹配顯示裝置參數的方法與電路系統，顯示裝置可為一電視機，其中可參數化的電路系統可為設於連接此電視機的電視信號轉換裝置中，或是內建於電視機內的電路中，通過所述方法與電路系統，可以有效通過調適相關數據而重新匹配出新的參數，除了更能依據面板的屬性進行調適外，還能大幅縮短晶片開發的時間，甚至可以隨客戶需求任意搭配運作參數，也使得消費者無須額外購買相關視訊週邊，僅需要採購螢幕，就可得到符合需求的影像（如最佳畫質的影像）。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
10:電視機 101:攝影機 103:揚聲器 105:麥克風 12:電視信號轉換裝置 20:電路系統 210:記憶體 21:線路模組 22:面板模組 221:揚聲器 223:攝影機 225:麥克風 220:控制晶片 227:顯示面板 222:面板記憶體 50:色域範圍 51:ITU-R BT.2020色域 53:ITU-R BT.709色域 步驟S301～S309匹配顯示裝置參數的流程 步驟S401～S415匹配顯示裝置參數的範例流程
圖1顯示適用匹配顯示裝置參數的方法的電視裝置示意圖；
圖2顯示運行匹配顯示裝置參數的方法的系統實施例示意圖；
圖3顯示匹配顯示裝置參數的方法的實施例流程圖；
圖4顯示運用匹配顯示裝置參數的方法的實施範例流程圖；以及
圖5顯示用於匹配顯示器色彩參數的色度圖。
20:電路系統 210:記憶體 21:線路模組 22:面板模組 221:揚聲器 223:攝影機 225:麥克風 220:控制晶片 227:顯示面板 222:面板記憶體

Claims (8)

  1. 一種匹配顯示裝置參數的方法，包括：於啟動一顯示裝置後，該顯示裝置的一電路系統連接該顯示裝置的一面板模組；該電路系統自一面板記憶體讀取參數，其中自該面板記憶體讀取的參數包括視頻顯示參數、攝影機影像參數、揚聲器音頻參數以及麥克風收音參數；該電路系統套用所讀取的參數；針對該電路系統運作該顯示裝置產生的數據進行調適；以及產生經重新匹配的參數。
  2. 如請求項1所述的匹配顯示裝置參數的方法，其中該視頻顯示參數包括顯示尺寸、解析度、更新率、螢幕最大亮度、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪曲線、螢幕延遲、螢幕最大支援頻率、高動態範圍、色域、最大色度以及區域調光區數的其中之一或任意組合。
  3. 如請求項1所述的匹配顯示裝置參數的方法，其中該攝影機影像參數包括攝影機畫素、壓縮率以及/或更新率；以及該麥克風收音參數包括麥克風數量、指向、降噪設定以及/或動態範圍。
  4. 如請求項1所述的匹配顯示裝置參數的方法，其中該電路系統套用經匹配的參數後，產生經調適的視頻、攝影機影像、音頻，以及/或以經匹配的收音參數進行收音。
  5. 如請求項1至4中任一項所述的匹配顯示裝置參數的方法，其中該顯示裝置為一電視機，該電路系統設於連接該電視機的一電視信號轉換裝置中，以及該匹配顯示裝置參數的方法應用於可參數化的電路系統。
  6. 如請求項5所述的匹配顯示裝置參數的方法，其中該面板記 憶體儲存該顯示裝置出廠後的初始參數，該初始參數通過該電路系統匹配，產生經匹配的參數，以取代該初始參數。
  7. 一種電路系統，其中執行一匹配顯示裝置參數的方法包括：於啟動一顯示裝置後，該電路系統連接該顯示裝置的一面板模組；該電路系統自一面板記憶體讀取參數，其中自該面板記憶體讀取的參數包括視頻顯示參數、攝影機影像參數、揚聲器音頻參數以及麥克風收音參數；該電路系統套用所讀取的參數；針對該電路系統運作該顯示裝置產生的數據進行調適；以及產生經重新匹配的參數。
  8. 如請求項7所述的電路系統，其中該視頻顯示參數包括顯示尺寸、解析度、更新率、螢幕最大亮度、螢幕飽和色度參數、螢幕迦瑪曲線、螢幕延遲、螢幕最大支援頻率、高動態範圍、色域、最大色度以及區域調光區數的其中之一或任意組合。
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