一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的方法及系统

技术领域

本发明涉及电视墙显示技术领域，尤其涉及一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的方法及系统。

背景技术

随着液晶显示技术、嵌入式硬件拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术等电视幕墙相关技术的发展，新型液晶拼接幕墙在工程应用的终端大屏幕显示设备中得到迅速普及。

当以大型矩阵拼接电视墙时，在播放动态画面时，会出现画面在电视墙拼接缝处，会产出“偏移”、“缺口”等现象，造成画面失真。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的方法及系统，消除电视墙播放墙动态画面时产生的失真现象，提高显示画质。

本发明采用的技术方案是：

一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的方法，其包括以下步骤：

步骤1，组装电视墙时，将偶数行的所有液晶显示单元进行倒立安装；

步骤2，用户对偶数行显示单元通过OSD菜单进行画面内容反转的指令设置；

步骤3，液晶显示单元的FPGA板接收指令后将显示内容由FPGA板进行反转处理并由显示屏以扫描方式输出显示，

步骤4，奇偶行显示单元分别采用正反转扫描的方式将对应像素点对称显示出来，以消除“断裂”和“缺口”现象。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤2通过调整电视墙偶数行显示单元的OSD菜单对偶数行显示单元画面反转扫描。

具体的，对偶数行显示单元画面内容进行“左右”、“上下”反转扫描。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤3中反转扫描处理后的显示内容先存储到DDR模块里，再依据FIFO（先进先出）原则依次将DDR模块的LVDS内容进行输出到T-con板进行处理显示。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤4中偶数行液晶显示屏由最右下角起“自右向左”“自下而上”顺序的逐行扫描方式，奇数行液晶显示显示单元的“自左到右”、“自上而下”逐行扫描方式。由于偶数行液晶显示屏是倒立安装的，则其各显示单元液晶屏逐渐行扫描方式便会由原先从最左上角开始“自左向右”、“自上而下”顺序，转变成偶数行液晶显示屏由最右下角起“自右向左”“自下而上”顺序的逐行扫描方式与奇数行液晶显示显示单元的“自左到右”、“自上而下”逐行扫描方式相结合。

一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的显示系统，其包括液晶主板、FPGA板、T-con板和LCD显示屏；显示设备通过液晶主板对输入信号进行处理转成LVDS信号的显示内容，再经LVDS线输出到FPGA板；奇数行的FPGA板对显示内容不进行处理，偶数行的FPGA板对显示内容进行反转处理； 液晶T-con板接收FPGA送来的显示内容并驱动LCD显示屏以扫描方式显示，LCD显示屏构成电视墙。

进一步地，作为一种较优实施方式，FPGA板包括Flash存储模块、TTL转换模块、FPGA模块、LVDS转换模块、和DDR模块，Flash存储模块用来存储FPGA模块工作的程序；TTL转换模块用来将液晶主板传送过来的LVDS信号转成FPGA模块处理的TTL信号，FPGA模块用来将每个Frame的TTL信号图像进行反转处理，LVDS转换模块用来将经过FPGA模块反转处理后的TTL信号转成LVDS信号并存储到DDR模块；DDR模块用来存储经反转处理后的LVDS信号，并将DDR模块中对应Frame LVDS信号内容按先进先出原则输出到T-con板。

进一步地，作为一种较优实施方式，LCD显示屏构成N×M矩阵电视墙。(N<=10, M<=10)

本发明采用以上技术方案，通过对电视墙偶数行显示单元的影像进行反转扫描，实现画面修正补偿,这样画面的线条看起来就会比较自然，不会产生“断裂”、“缺口”，达到动态画面正常的显示效果。本发明消除电视墙播放墙动态画面时产生的失真现象，提高显示画质。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；

图1为正常6×6矩阵电视墙播放动态画面效果示意图；

图2为实际6×6矩阵电视墙播放动态画面效果示意图；

图3为液晶晶面板中液晶驱动等效架构示意图；

图4为电视墙同一点显示延时1个Frame示意图；

图5为偶数行进行反转扫描示意图；

图6为偶数行进行反向扫描后的效果；

图7为本发明一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的显示系统结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图7之一所示，本发明公开了一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的方法，其包括以下步骤：

步骤1，组装电视墙时，将偶数行的所有液晶显示单元进行倒立安装；

步骤2，用户对偶数行显示单元通过OSD菜单进行画面内容反转的指令设置；

步骤3，液晶显示单元的FPGA板接收指令后将显示内容由FPGA板进行反转处理并由显示屏以扫描方式输出显示，

步骤4，奇偶行显示单元分别采用正反转扫描的方式将对应像素点对称显示出来，以消除“断裂”和“缺口”现象。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤2通过调整电视墙偶数行显示单元的OSD菜单对偶数行显示单元画面内容进行“左右”、“上下”反转扫描。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤3中反转扫描处理后的显示内容先存储到DDR模块里，再依据FIFO（先进先出）原则依次将DDR模块的LVDS内容进行输出到T-con板进行处理显示。

进一步地，作为一种较优实施方式，步骤4中偶数行液晶显示屏由最右下角起“自右向左”“自下而上”顺序的逐行扫描方式，奇数行液晶显示显示单元的“自左到右”、“自上而下”逐行扫描方式。由于偶数行液晶显示屏是倒立安装的，则其各显示单元液晶屏逐渐行扫描方式便会由原先从最左上角开始“自左向右”、“自上而下”顺序，转变成偶数行液晶显示屏由最右下角起“自右向左”“自下而上”顺序的逐行扫描方式与奇数行液晶显示显示单元的“自左到右”、“自上而下”逐行扫描方式相结合。

如图7所示，一种通过反转扫描消除拼接电视墙动态画面断裂的显示系统，其包括液晶主板、FPGA板、液晶T-con板和LCD显示屏；显示设备通过液晶主板对输入信号进行处理转成TMDS信号的显示内容，再经LVDS线输出到FPGA板；FPGA板对将显示内容进行反转扫描处理并输出至液晶T-con板，液晶T-con板用于接收行反转扫描处理后的显示内容并驱动LCD显示屏显示画面，LCD显示屏构成电视墙。

进一步地，作为一种较优实施方式，FPGA板包括Flash存储模块、TTL转换模块、FPGA模块、LVDS转换模块、和DDR模块，Flash存储模块用来存储FPGA模块工作的程序；TTL转换模块用来将液晶主板传送过来的TMDS信号转成FPGA模块处理的TTL信号，FPGA模块用来将每个Frame的TTL信号图像进行反转处理，LVDS转换模块用来将经过FPGA模块反转处理后的TTL信号转成LVDS信号并存储到DDR模块；DDR模块用来存储经反转处理后的LVDS信号，并将DDR模块中对应Frame LVDS信号内容按先进先出原则输出到T-con板。

进一步地，作为一种较优实施方式，LCD显示屏构成N×M矩阵电视墙。(N<=10, M<=10)

下面就本发明的具体工作原理做详细的说明：

以6×6矩阵拼接的电视墙，播放动态画面为例：

如图1所示，在动态画面自左向右播放过程中，该图案的竖直方向线材应为光滑线条，这样用户观看起来，才会觉得画面不失真。但实际情况是，动态画面播放过程中，在电视墙显示单元上面拼接缝的地方会有“缝隙”产生，具体如图2 所示。

造成这种现象的具体原因：如图3所示，整片面板的等效电路中每一个TFT与Clc跟Cs所并联的电容代表一个显示的点，而一个基本的显示单元pixel,则需要三个显示的点,分别代表RGB三原色。以一个1024*768分辨率的TFT LCD来说，共需要1024*768*3个这样的点组合而成。整片面板再借由如图3中 gate driver所送出的波形依序将每一行的TFT打开使得整排的source driver同时将一整行的显示点，以充电到各自所需的电压并显示不同的灰阶。当对应一行充好电时，gate driver便将电压关闭，然后下一行的gate driver便将电压打开，再由相同的一排source driver对下一行的显示点进行充放电。如此依序下去，当充好了最后一行的显示点，便又回过来从第一行再开始充电，即逐行扫描。

以一个1024*768 SVGA分辨率的液晶显示器来说，总共会有768行的gate走线，而source走线则共需要1024*3=3072条。一般的液晶显示器多为60Hz的更新频率，每一个画面的显示时间约为1/60=16.67ms。由于画面的组成为768行的gate走线，所以分配给每一条gate走线的开关时间约为16.67ms/768=21.7us，即1 Frame（帧）的时间。所以，在图3的gatedriver送出的波形为一个接着一个宽度为21.7us的脉波，依序打开每一行的TFT。而sourcedriver则在这21.7us的时间内，经由source走线将显示电极充放电到所需的电压,从而显示出相对应的灰阶。

以6×6矩阵电视墙为例，经过图像分割后，即对图像进行36等分，每个显示单元应正常显示图像对应1/36部分。但液晶显示是逐行扫描，便造成在播放动态画面时，6×6矩阵中处在同一列的电视墙所有显示单元，每台在同一点上显示的图像都是一样的，这样便造成画面在移动过程会使用户感到画面的线条有“扭曲”，如图4所示。

如图5所示，本发明为了消除这种画面“断裂”现象，采用在偶数行进行反转扫描的方法来完成。具体做法，在偶数行：第二、四、六行，所在显示单元中，将其主板输出的显示图像内容都进行反转扫描(要求显示单元在组成电视墙时，进行倒立安装)，即由每台显示单元先通过FPGA功能模块，在内部处理对每个Frame的图像先进行“左右”、“上下”反向处理后，再输出到液晶显示屏。

如图6所示，此时由于偶数行液晶显示屏是倒立安装的，则其各显示单元液晶屏逐渐行扫描方式便会由原先从最左上角开始“自左向右”、“自上而下”顺序，转变成由最右下角起“自右向左”“自下而上”顺序的逐行扫描方式，这样通过与奇数行液晶显示显示单元的“自左到右”、“自上而下”逐行扫描相结合，奇偶行显示单元对应像素点对称显示出来，便把“断裂”、“缺口”修补上，从实现画面修正补偿，使得画面的线条看起来就会比较自然，达到动态画面正常的显示效果。

本发明采用以上技术方案，通过对电视墙偶数行显示单元的影像进行反转扫描，实现画面修正补偿,这样画面的线条看起来就会比较自然，不会产生“断裂”、“缺口”，达到动态画面正常的显示效果。本发明消除电视墙播放墙动态画面时产生的失真现象，提高显示画质。

显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。