[发明专利]保持视频流的重采样或重格式化的关于帧速率的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及将各个视频信号发送到显示设备之前对视频流的重格式化。

背景技术

当在固定矩阵显示设备(例如，TFT显示面板)上显示视频信号时，需要频繁地对输入信号进行重格式化以适合该显示设备。水平消隐和/或时钟速率可能需要改变，并且图像可能需要重采样以调整行和像素的分辨率，同时最小化或者甚至消除输出行速率的波动。对于低成本的应用，这可以通过使用仅保持几行视频图像的小容量、不贵重的存储缓冲器来完成。但是，这种情况下，输出视频信号要与输入视频精确地同步。

如果输入视频时钟(数字视频)或者同步频率(模拟信号)相对于输出时钟稳定，则要解决的主要问题是维持输入和输出的垂直同步之间的正确延迟(称为相位偏移)。正确的延迟取决于所执行的重格式化。每个输出帧的图像数据的输出需要在第一输入图像数据被捕获后的合适时间量后开始，从而存储缓冲器(也被称为退耦存储缓冲器)被预先装入合适量的图像数据：不太多以免其稍后便上溢，也不太少以免其稍后便空。需要对时钟或者帧布置(layout)的精细调谐反馈控制，这是因为由显示设备或者时钟精度对帧几何结构的约束使得不可能精确地匹配输入和输出帧定时和/或者避免由于温度变化和其它原因而导致的逐渐漂移。

维持固定的垂直同步相位偏移的明显且公知的办法是实现锁相环，该锁相环调节输出时钟以维持输入和输出垂直同步之间的选定的目标相位偏移。各个垂直锁相环可单独负责输出视频时钟(输出帧速率)，或者其可作为针对自由运行的时钟或者行锁定至输入水平同步信号的时钟的精细调谐调节器。这种方法需要硬件上的相对精确的计算。

另外一种方法是在美国专利6,353,459中提出的。根据该美国专利，输入和输出垂直同步之间的相位偏移是由于：如果达到缓冲存储器中特定的阈值水平时，简单地触发所述缓冲存储器的输出。就是说，当达到存储缓冲器的阈值水平时，帧输出开始。该解决方案完全不灵活，并且各种实施方式不能应付例如当在计算机(PC)环境或电视(TV)应用中处理视频流时可能出现的不同情况。而且，许多现代的平板显示器不能够应付由基于该美国专利的教益的系统输出的视频信号。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于视频信号的同步和/或者重格式化的备选和更有效的方案。

本发明的目标是提供一种要求最小存储器缓冲的用于视频信号的同步和/或者重格式化的方案。

这些和其它的目标是由根据权利要求1所述的装置和根据权利要求15所述的方法实现的。其他的有利实现在从属权利要求中给出。

根据本发明，能够在备选的输出时钟和/或输出帧布置之间自动选择。基于退耦存储缓冲器的当前状态做出该选择。实现各个调节机制/方案，监测所述退耦存储缓冲器的当前状态，并且有效地调节输出视频流。

本发明基于如下认识，即有效且可靠的下溢/上溢管理能够更加直接地通过根据缓存状态的控制反馈而不是根据输入和输出同步的控制反馈(如同在传统的基于锁相环的设备中所使用)而实现。

本发明提出了一种有效且可靠的备选方法，其比实现锁相环的方法要简单。

根据本发明的装置允许每行时钟和时钟变化交替使用(tradeoff)，以适合接收输出视频的装置的特性。

本发明的其他优点是：存储缓冲器的尺寸可以保持接近理论上的最小值。这导致了成本的节约。此外，以VLSI电路实现本发明的设备非常简单。

另一个优点是，对于那些当出现稳定的输入视频的间隔来说，可以获得不具有行频或消隐变化的十分稳定的输出定时。

结合详细描述来提出其他有利实施例。

附图说明

为了对本发明做更彻底的描述并且为了其他目标和优点，结合附图来参考下面的描述，其中：

图1示出了本发明的第一实施例的原理图；

图2是通过减小的同步行重复(repetition)来自动补偿减小的输入行数目的示例。

具体实施方式