WO2017012365A1 - 一种信号转换装置 - Google Patents

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赖建成
龙寿伦
李刚
张丰学
熊旭
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深圳多新哆技术有限责任公司
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    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/76—Television signal recording
    • H04N5/765—Interface circuits between an apparatus for recording and another apparatus

Definitions

  • the present invention relates to the field of virtual reality technologies, and in particular, to a signal conversion apparatus.
  • Virtual reality technology refers to the use of a computer to generate a simulation environment, and through a variety of specialized devices to enable users to "invest” into the environment, enabling users to directly interact with the environment.
  • VR Virtual Reality
  • glasses are a special device for realizing the virtual reality simulation environment.
  • the video information in the acquired simulation environment is processed to obtain a binocular image, so that the user visually synthesizes the stereo image.
  • a general virtual reality display device selects a micro display screen with a size smaller than 3*3 cm, and displays on the screen by receiving an image sent by the processor, wherein the micro display supports mini Lvds. (Low Voltage Differential Signaling) input signal.
  • the processor of the current common display component only has RGB (Red, Green, Blue, Red, Green, Blue) output ports and HDMI (High Definition Multimedia Interface) output ports, because the display component cannot display processing.
  • the output of the RGB format and the HDMI format signal which cannot simulate the virtual reality environment, makes the application of the virtual reality display device (such as VR glasses) more limited.
  • a signal conversion device is provided in the embodiment of the present application. To solve the above technical problem, the following technical solutions are disclosed:
  • a signal conversion device is configured to output an output signal of a red, green and blue RGB interface of a processor and a high definition multimedia interface HDMI to two display screens of virtual reality VR glasses, the conversion device comprising: a first converter And a second converter, wherein
  • the input end of the first converter is HDMI and is connected to the HDMI of the processor;
  • the first input end of the second converter is an RGB interface, and is connected to the RGB interface of the processor;
  • First converter The output end is an RGB interface, the second input end of the second converter is an RGB interface, and an output end of the first converter is connected to a second input end of the second converter;
  • Both outputs of the two converters are miniature low voltage differential signal mini Lvds interfaces, and the two outputs of the second converter are connected to the mini Lvds interfaces of the two display screens on the VR glasses.
  • the second converter is a field programmable logic gate array FPGA.
  • the two display screens are high resolution microdisplays with a resolution greater than 720p.
  • a virtual reality VR glasses comprising: a first converter, a second converter, a processor port, and two display screens, wherein
  • the two display screens are disposed on a frame of the glasses; the mini Lvds interfaces of the two display screens are connected to the two output ends of the second converter, and the two The output end is a miniLvds interface; the first input end and the second input end of the second converter are both RGB interfaces, and the first input end of the second converter is connected to the RGB port of the processor a second input end of the second converter is connected to an output end of the first converter; an output end of the first converter is an RGB port, and an input end of the first converter is an HDMI, And the input of the first converter is connected to the HDMI of the processor.
  • the second converter is a field programmable logic gate array FPGA.
  • the two display screens are high resolution microdisplays with a resolution greater than 720p.
  • the present application provides a signal conversion device that converts two signals, RGB signals, and HDMI signals output by a processor into a mini Lvds format through a first converter and a second converter disposed in the device, and then converts The rear mini Lvds format signal is output to the two displays of the VR glasses in two ways. Since both display screens of the VR glasses support the output signal of the mini Lvds format, when the user wears the VR glasses, the mini Lvds format signals output by the first converter and the second converter are simultaneously output to the display device.
  • the two display screens enable the left and right display screens of the VR glasses to express the signals output by the processor, and then synthesize the stereoscopic images through the human eye, so that the user can feel the simulation effect of the virtual reality.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a signal conversion apparatus according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a signal conversion apparatus 100 for outputting a red, green, and blue RGB interface of a processor and an output signal of a high definition multimedia interface HDMI to virtual reality VR glasses. On both displays.
  • the device 100 includes a processor 10, a first converter 20, a second converter 30, and a display screen 40.
  • the display screen 40 includes a first display screen 401 and a second display screen 402 for representing virtual reality. Two displays on the VR glasses.
  • the processor 10 includes at least two output signal ports, one port outputs RGB (red, green and blue three-channel color coding method) signals, and the other port outputs HDMI (high-definition multimedia).
  • the processor 10 is configured to process the acquired video signal and output two sets of video signals of different protocol formats, wherein the two sets of different protocol format video signals are RGB signals and HDMI signals, respectively.
  • One input end of the first converter 20 is HDMI, and the HDMI is connected to the HDMI of the processor 10, and the first converter 20 is configured to receive an HDMI signal output from the processor; the connection includes but is not limited to They are connected by signal wires, communication cables, or by soldering.
  • the second converter 30 includes at least two input ports, wherein the first input is an RGB interface, and the RGB port is coupled to the RGB interface of the processor 10 for receiving RGB signals output from the processor 10. And the output end of the first converter 20 is an RGB interface, the second input end of the second converter 30 is an RGB interface, and an output end of the first converter 20 and the second converter 30 The second input is connected.
  • the two outputs of the second converter 30 are micro low voltage differential signal mini Lvds interfaces, and the two outputs of the second converter 30 and the mini Lvds of the two displays on the VR glasses The interfaces are connected.
  • the first converter 20 is configured to convert an HDMI signal output from the processor 10 into an RGB signal, and transmit the converted RGB signal to the second converter 30;
  • the second converter 30 is configured to receive
  • the RGB signals output by the processor 10 also receive the RGB signals output by the first converter 20, and convert the two RGB signals into mini Lvds (mini low voltage differential signals), and the converted two channels of mini Lvds
  • the signals are simultaneously output to the two display screens of the virtual reality VR glasses.
  • the two display screens are a first display screen 401 and a second display screen 402, respectively.
  • the embodiment provides a signal conversion device.
  • the first converter and the second converter disposed in the device convert the processor to output two signals, and the RGB signal and the HDMI signal are respectively converted into a mini Lvds format, and then converted.
  • the rear mini Lvds format signal is output in two ways to the two displays. Since both display screens of the VR glasses support the output signal of the mini Lvds format, when the user wears the VR glasses, the mini Lvds format signals output by the first converter and the second converter are simultaneously output to the display device.
  • the left and right display screens of the VR glasses can display the signals output by the expression processor, and then synthesize the stereoscopic images through the human eye, so that the user can feel the simulation effect of the virtual reality.
  • the second converter 30 is a field editable logic gate array FPGA, and the FPGA is set by a program stored in the on-chip RAM, so that it needs to be operated. Program the on-chip RAM. Users can use different programming methods according to different configuration modes. The same FPGA, writing different programming data, can produce different circuit functions, so the use of FPGA is very flexible.
  • the function of the FPGA is to convert the received RGB signal into a mini, and then output the converted mini Lvds signal to the two display screens of the VR glasses simultaneously.
  • the two display screens are high-resolution micro display screens with a resolution greater than 720p, and the two display screens make two mini Lvds signals by the principle of polarization
  • the three-dimensional visual effect is generated through the user's brain nerve, and the resolution greater than 720p makes the user's picture clearer in the virtual reality environment, and the simulated scene is more realistic.
  • the use of a micro display makes the display device (VR glasses) lighter and enhances the user's comfort when wearing.
  • the above conversion device is applied to virtual reality VR glasses to implement a virtual reality VR glasses, the glasses including: a first converter, a second converter, a processor, and two left and right Display.
  • the left and right display screens are disposed on the frame of the VR glasses, and each display screen includes a mini Lvds interface for receiving the mini Lvds signal.
  • the mini Lvds interfaces of the two display screens are connected to the two output ends of the second converter, and the two output ends of the second converter are both mini Lvds interfaces.
  • the second converter includes at least two input ends, a first input end and a second input end, and the first input end and the second input end are both RGB interfaces for receiving RGB signals, and the a first input of the second converter is coupled to the RGB port of the processor, a second input of the second converter is coupled to an output of the first converter, and the second converter is Convert RGB signals to mini Lvds signals.
  • the output of the first converter is an RGB port
  • the input of the first converter is HDMI
  • the input of the first converter is connected to the HDMI of the processor.
  • the first converter is configured to convert an HDMI signal output by the processor into an RGB signal, and output the converted RGB signal to the second converter.
  • the connection relationship between the first converter, the second converter, the processor, and the respective ports of the left and right display screens is the same as the connection relationship between the first converter, the second converter, the processor, and the display screen of the foregoing signal conversion device .
  • the aforementioned signal conversion device By installing the aforementioned signal conversion device on the virtual reality VR glasses, two different signals output by the processor, the RGB signal and the HDMI signal are converted by the first converter and the second converter, and then the mini Lvds format signal is output, and The mini Lvds format signal is simultaneously outputted to the two display screens of the VR glasses, and the user can wear the VR glasses to enable the video output by the processor to synthesize the stereoscopic image through the human eye, so that the user can feel the simulation effect of the virtual reality.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种信号转换装置，用于将处理器的红绿蓝RGB接口、高清晰度多媒体接口HDMI的输出信号输出到虚拟现实VR眼镜上的两个显示屏上，包括：第一转换器和第二转换器。通过第一转换器和第二转换器，将处理器输出的RGB信号和HDMI信号转换为mini Lvds格式，由于VR眼镜的两个显示屏均支持mini Lvds的输出信号，因此当用户在佩戴VR眼镜时，经第一转换器和第二转换器转换后输出mini Lvds格式信号，并同时输出到显示设备的两个显示屏上，使两个显示屏能够显示表达处理器输出的信号，再通过人眼合成立体影像，使用户能感受到虚拟现实的模拟效果。

Description

一种信号转换装置
本申请要求于2015年10月15日提交中国专利局、申请号为201510665883.2、发明名称为“一种信号转换装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种信号转换装置。
背景技术
虚拟现实技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。VR(Virtual Reality，虚拟现实)眼镜是实现虚拟现实模拟环境的一种专用设备，它将获取的模拟环境中的视频信息进行处理，得到双目影像，使用户在视觉上合成立体影像。
现有技术中，为使显示组件轻薄，一般的虚拟现实显示设备选择尺寸小于3*3cm的微型显示屏,通过接收处理器发送的影像而显示在屏幕上，其中，该微型显示屏支持mini Lvds(Low Voltage Differential Signaling，低电压差分信号)格式的输入信号。但是目前常见的显示组件的处理器只具备RGB(Red、Green、Blue，红、绿、蓝)输出端口和HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口)输出端口，由于显示组件无法显示处理器输出的RGB格式和HDMI格式的信号，进而无法模拟虚拟现实环境，使得虚拟现实显示设备(例如VR眼镜)的应用受到较大局限。
发明内容
本申请实施例中提供了一种信号转换装置，为了解决上述技术问题，公开了如下技术方案：
一种信号转换装置，用于将处理器的红绿蓝RGB接口、高清晰度多媒体接口HDMI的输出信号输出到虚拟现实VR眼镜的两个显示屏上，所述转换装置包括：第一转换器和第二转换器，其中，
所述第一转换器的输入端为HDMI，且与处理器的HDMI相连接；所述第二转换器的第一输入端为RGB接口，且与所述处理器的RGB接口相连接；所述第一转换器 的输出端为RGB接口，所述第二转换器的第二输入端为RGB接口，且所述第一转换器的输出端与所述第二转换器的第二输入端相连接；所述第二转换器的两个输出端均为微型低电压差分信号mini Lvds接口，并且所述第二转换器的两个输出端与所述VR眼镜上的两个显示屏的mini Lvds接口相连接。
优选的，所述第二转换器为现场可编程逻辑门阵列FPGA。
优选的，所述两个显示屏均为清晰度大于720p的高分辨率微型显示屏。
一种虚拟现实VR眼镜，所述VR眼镜包括：第一转换器、第二转换器、处理器端口和两个显示屏，其中，
所述两个显示屏设置在所述眼镜的框架上；所述两个显示屏的mini Lvds接口与所述第二转换器的两个输出端相连接，且所述第二转换器的两个输出端均为miniLvds接口；所述第二转换器的第一输入端和第二输入端均为RGB接口，且所述第二转换器的第一输入端与所述处理器的RGB端口相连接，所述第二转换器的第二输入端与所述第一转换器的输出端相连接；所述第一转换器的输出端为RGB端口，所述第一转换器的输入端为HDMI，且所述第一转换器的输入端与所述处理器的HDMI相连接。
优选的，所述第二转换器为现场可编程逻辑门阵列FPGA。
优选的，所述两个显示屏均为清晰度大于720p的高分辨率微型显示屏。
本申请的有益效果包括：
本申请提供一种信号转换装置，通过设置在该装置中的第一转换器和第二转换器，将处理器输出的两路信号，RGB信号和HDMI信号分别转换为mini Lvds格式，再将转换后的mini Lvds格式信号分两路输出到VR眼镜的两个显示屏上。由于VR眼镜的两个显示屏均支持mini Lvds格式的输出信号，因此当用户佩戴VR眼镜时，经第一转换器和第二转换器转换后输出的mini Lvds格式信号，并同时输出到显示设备的两个显示屏上，使VR眼镜的左右两个显示屏均能够表达处理器输出的信号，再通过人眼合成立体影像，使用户能感受到虚拟现实的模拟效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种信号转换装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示为一种信号转换装置的结构示意图，所述信号转换装置100，用于将处理器的红绿蓝RGB接口、高清晰度多媒体接口HDMI的输出信号输出到虚拟现实VR眼镜上的两个显示屏上。
其中，所述装置100包括：处理器10、第一转换器20、第二转换器30和显示屏40，其中显示屏40包括第一显示屏401和第二显示屏402，用以表示虚拟现实VR眼镜上的两个显示屏。
如图1所示，在装置100中，处理器10至少包括两个输出信号端口，一个端口输出RGB(红绿蓝三个通道的颜色编码方法)信号，另一端口输出HDMI(高清晰度多媒体接口)信号，所述处理器10用来对获取的视频信号进行处理并输出两组不同协议格式的视频信号，所述两组不同协议格式的视频信号分别为RGB信号和HDMI信号。
所述第一转换器20的一个输入端为HDMI，该HDMI与处理器10的HDMI通过相连接，第一转换器20用于接收从处理器输出的HDMI信号；所述相连接包括但不限于通过信号线、通讯线缆相连接，或者通过焊接的方式相连接。
所述第二转换器30包括至少两个输入端口，其中第一输入端为RGB接口，所述RGB端口与处理器10的RGB接口相连接，用于接收从处理器10输出的RGB信号。并且所述第一转换器20的输出端为RGB接口，所述第二转换器30的第二输入端为RGB接口，且所述第一转换器20的输出端与所述第二转换器30的第二输入端相连接。
所述第二转换器30的两个输出端均为微型低电压差分信号mini Lvds接口，并且所述第二转换器30的两个输出端与所述VR眼镜上的两个显示屏的mini Lvds接口相连接。
所述第一转换器20用于将从处理器10输出的HDMI信号转换为RGB信号，并将转换后的RGB信号发送给所述第二转换器30；所述第二转换器30用于接收处理器10输出的RGB信号，还接收所述第一转换器20输出的RGB信号，并将这两路RGB信号转换为mini Lvds(微型低电压差分信号)，以及将转换后的两路mini Lvds信号同时输出到虚拟现实VR眼镜的两个显示屏上，如图1所示，该两个显示屏分别为第一显示屏401和第二显示屏402。
本实施例提供一种信号转换装置，通过设置在该装置中的第一转换器和第二转换器，将处理器输出两路信号，RGB信号和HDMI信号分别转换为mini Lvds格式，再将转换后的mini Lvds格式信号分两路输出到两个显示屏上。由于VR眼镜的两个显示屏均支持mini Lvds格式的输出信号，因此当用户佩戴VR眼镜时，经第一转换器和第二转换器转换后输出的mini Lvds格式信号，并同时输出到显示设备的两个显示屏上，使VR眼镜的左右两个显示屏能够显示表达处理器输出的信号，再通过人眼合成立体影像，使用户能感受到虚拟现实的模拟效果。
优选的，前述的信号转换装置中所述第二转换器30为现场可编辑逻辑门阵列FPGA，所述FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的，因此，工作时需要对片内的RAM进行编程。用户可以根据不同的配置模式，采用不同的编程方式。同一片FPGA，写入不同的编程数据，可以产生不同的电路功能，因此，FPGA的使用非常灵活。在上述实施例中，所述FPGA的功能是将接收的RGB信号转换为mini，再将转换后的mini Lvds信号同时输出给VR眼镜的两个显示屏。
优选的，所述两个显示屏：第一显示屏401和第二显示屏402均为清晰度大于720p的高分辨率微型显示屏，所述两个显示屏通过偏光原理使两路mini Lvds信号经由用户的大脑神经产生三维立体的视觉效果，清晰度大于720p使用户在虚拟现实环境体验时画面更清晰，模拟场景更真实。此外,采用微型显示屏使显示设备(VR眼镜)的重量更轻，增强用户在佩戴时的舒适感。
在本申请的其它实施例中，将上述转换装置应用于虚拟现实的VR眼镜中，实现一种虚拟现实VR眼镜，所述眼镜包括：第一转换器、第二转换器、处理器和左右两个显示屏。
其中所述左右两个显示屏设置在所述VR眼镜的框架上，每个显示屏都包括一个mini Lvds接口，用于接收mini Lvds信号。
其中所述两个显示屏的mini Lvds接口与所述第二转换器的两个输出端相连接，且所述第二转换器的两个输出端均为mini Lvds接口。
所述第二转换器至少包括两个输入端，第一输入端和第二输入端，且所述第一输入端和第二输入端均为RGB接口，用来接收RGB信号，且所述第二转换器的第一输入端与所述处理器的RGB端口相连接，所述第二转换器的第二输入端与所述第一转换器的输出端相连接，所述第二转换器用于将RGB信号转换为mini Lvds信号。
所述第一转换器的输出端为RGB端口，所述第一转换器的输入端为HDMI，且所述第一转换器的输入端与所述处理器的HDMI相连接。所述第一转换器用于将使所述处理器输出的HDMI信号转换为RGB信号，以及将转换后的RGB信号输出给所述第二转换器。所述第一转换器、第二转换器、处理器和左右两个显示屏的各个端口的连接关系与前述信号转换装置的第一转换器、第二转换器、处理器和显示屏连接关系相同。
通过在虚拟现实VR眼镜上安装前述的信号转换装置，使得经处理器输出的两路不同的信号，RGB信号和HDMI信号经第一转换器和第二转换器转换后输出mini Lvds格式信号，并且将该mini Lvds格式信号同时输出至VR眼镜的两个显示屏上，用户通过佩戴VR眼镜，使处理器输出的视频能够通过人眼成像合成立体影像，使用户能感受到虚拟现实的模拟效果。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

  1. 一种信号转换装置，用于将处理器的红绿蓝RGB接口、高清晰度多媒体接口HDMI的输出信号输出到虚拟现实VR眼镜的两个显示屏上，其特征在于，所述转换装置包括：第一转换器和第二转换器，其中，
    所述第一转换器的输入端为HDMI，且与处理器的HDMI相连接；
    所述第二转换器的第一输入端为RGB接口，且与所述处理器的RGB接口相连接；
    所述第一转换器的输出端为RGB接口，所述第二转换器的第二输入端为RGB接口，且所述第一转换器的输出端与所述第二转换器的第二输入端相连接；
    所述第二转换器的两个输出端均为微型低电压差分信号mini Lvds接口，并且所述第二转换器的两个输出端与所述VR眼镜上的两个显示屏的mini Lvds接口相连接。
  2. 根据权利要求1所述的转换装置，其特征在于，所述第二转换器为现场可编程逻辑门阵列FPGA。
  3. 根据权利要求1或2所述的转换装置，其特征在于，所述两个显示屏均为清晰度大于720p的高分辨率微型显示屏。
  4. 一种虚拟现实VR眼镜，应用于权利要求1至3中任一项所述的转换装置，其特征在于，所述VR眼镜包括：第一转换器、第二转换器、处理器和两个显示屏，其中，
    所述两个显示屏设置在所述眼镜的框架上；
    所述两个显示屏的mini Lvds接口与所述第二转换器的两个输出端相连接，且所述第二转换器的两个输出端均为mini Lvds接口；
    所述第二转换器的第一输入端和第二输入端均为RGB接口，且所述第二转换器的第一输入端与所述处理器的RGB端口相连接，所述第二转换器的第二输入端与所述第一转换器的输出端相连接；
    所述第一转换器的输出端为RGB端口，所述第一转换器的输入端为HDMI，且所述第一转换器的输入端与所述处理器的HDMI相连接。
  5. 根据权利要求4所述的眼镜，其特征在于，所述第二转换器为现场可编程逻辑门阵列FPGA。
  6. 根据权利要求4或5所述的眼镜，其特征在于，所述两个显示屏均为清晰度大于720p的高分辨率微型显示屏。
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