CN108615508A - 一种用于改变液晶屏显示方式的方法及使用该方法的lcd投影设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了显示方式切换技术领域，特别是一种用于将液晶屏的横屏信号切换为竖屏显示方式的方法,解决了现有的技术不能很好的进行液晶屏横屏和竖屏显示的方法；其包括LCD液晶显示器终端，其特征在于包括以下步骤：(1)调整LCD内置的驱动TCON IC的设置，以便将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口；(2)通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，以及通过调整屏输出图像的上下左右显示方向来实现四种投影方式桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换；(3)通过TTL数据接口实时接收前端视频处理芯片输出的横屏图像，然后实时显示。本发明可以很流畅的进行横屏和竖屏间的切换。

Description

一种用于改变液晶屏显示方式的方法及使用该方法的LCD投 影设备
技术领域
本发明涉及一种切换显示方式的方法，特别涉及一种用于将液晶屏的横屏信号改变为竖屏显示方式的方法。
背景技术
LCD(Liquid Crystal Display的简称)液晶显示器。现有的LCD的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT(薄膜晶体管)，上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。
伴随着家用高画质小型单片LCD投影仪市场需求数量的日益增长，特别是为了满足1920x 1080(俗称1080P)和1280x 720(俗称720P)的高清显示，兼顾投影仪体积减小与性能提升的综合均衡考虑，一般采用600x 1024和720x1280分辨率全彩LCD作为图像显示设备，LCD尺寸一般选择4英吋、4.2英吋或4.3英吋，同时这个分辨率及尺寸又是智能手机常用的规格，所以成为我们在家用小型投影仪设计上的优先选择对象。
以720P(720x 1080)分辨率的4英吋、4.2英吋或4.3英吋LCD为例(同样适用于600x1024等分辨率)，由于720P分辨率LCD屏本身为竖屏，而投影输出画面为横屏显示，且手机屏常用MIPI信号接口传输图像，而常用的投影机视频处理芯片不支持竖屏显示和MIPI接口，以上是该技术方案所存在的问题:手机屏用于小型投影仪上的最大难题。现有的解决办法是用于手机上的，就是利用安卓等软硬件***自带的竖屏转横屏功能，但带操作***的软硬件成本都很高，需要找到了一个经济实用的方案来实现这个图像旋转功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种用于改变液晶屏显示方式的方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种用于改变液晶屏显示方式的方法，包括LCD液晶显示器终端，包括以下步骤：
(1)调整LCD内置的驱动TCON IC的设置，以便将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口；
(2)通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，以及通过调整屏输出图像的上下左右显示方向来实现四种投影方式桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换；
(3)通过TTL数据接口实时接收前端视频处理芯片输出的横屏图像，然后实时显示。
原理:
通过修改LCD液晶显示器屏的驱动IC设置，改变接收到图像的数据在写入屏驱动IC内部数据存储RAM时排列方式，将本来的横屏图像信号，转换成适应的手机竖屏的数据结构，从而实现从横屏图像，到手机竖屏图像的横竖交换，当将720P LCD屏横放时，显示的就是完整的投影图像。否则，直接将视频处理单片机的图像传送到720P的LCD屏上，只能显示720x720的区域，而不是完整的1280x720分辨率的图像。
作为优选,本发明所述方法还包括斜切线异常显示的算法纠正步骤，所述步骤具体为：
调整LCD屏的TCON驱动IC的信号同步控制和视频处理单片机输出的图像同步及有效图像传送时间，强制将对屏驱动IC内部数据存储RAM的图像数据写入时间和读取显示时间分离，当视频处理单片机输出的图像成为完整的一场图像时，停止图像数据写入，让屏幕开始进行读取显示，当显示完一场图像后，再开始新一场图像的写入，循环进行。
由于改变了接收到图像的数据在写入LCD屏TCON驱动IC内部数据存储RAM时排列方式，将本来的横屏图像转换成竖屏图像，会导致图像数据在写入和读出并显示之间存在顺序不同步的问题，从而导致现在运动画面时，有一部分画面还是上一场的图像，而其他部分为新一场的图像，由于两场图像之间的差异会导致差异处有明显的界限，该界限表现为一个斜切换线。我们通过修改LCD屏的TCON驱动IC的信号同步控制和视频处理单片机输出的图像同步及有效图像传送时间设置，强制将对屏驱动IC内部数据存储RAM的图像数据写入时间和读取显示时间分离。当视频处理单片机输出的图像成为完整的一场图像时，停止图像数据写入，让屏幕开始进行读取显示，当显示完一场图像后，再开始新一场图像的写入，如此循环。保证了显示图像的完整性，避免了由于数据写入和读取不同步导致显示远动画面时的斜切线现象
作为优选,本发明所述方法还包括图像干扰和闪烁异常显示的算法纠正步骤，所述步骤为：
降低视频处芯片输出的图像的垂直刷新频率，降低数据传输速率，以满足TTL信号线的速率带宽限制条件，避免了图像数据传输时因数据出错而导致的显示图像干扰和闪烁。
由于强制将本来是同步进行的视频处理单片机输出图像和屏图像显示时间分开，造成了TTL数据传输线上正在传输的图像数据的传输速率增加了一倍多，而TTL信号线本身支持的数据传输速率比较低，由于强制修改降低视频处芯片输出的图像的垂直刷新频率(VSync，中文翻译为垂直扫描同步)，降低数据传输速率，以满足TTL信号线的速率带宽限制条件，避免了图像数据传输时因数据出错而导致的显示图像干扰和闪烁。
作为优选,本发明步骤(1)具体为：将驱动IC的配置脚IM2-0设为100，将接口设置为RGB+SPI接口，而不是设为110时对应的MIPI接口，从而将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口。
作为优选,本发明步骤(2)具体为：通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，即开机时先初始化屏状态，当初始化完成后，等到前端输入图像信号正常稳定后，再打开屏的显示；当关机的时候，先关闭图像显示，再将屏关闭，然后通过调整屏输出图像的上下左右显示方向，来实现四种投影方式-桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换，即通过驱动IC的寄存器0x36H上的MX和MY数据位，控制屏的水平方向和垂直方向的数据写入顺序，控制投影方向的翻转，具体取值为：当MX值为0时，水平方向正序显示；当MX值为1时水平方向倒序显示；当MY值为0时垂直方向正序显示；当MY值为1时垂直方向倒序显示。
本发明还提供了一种LCD投影设备，其包括LCD液晶显示器终端，所述LCD液晶显示器终端包括有：
第一单元，用于权利要求1所述步骤(1)的方式调整LCD输入接口；第二单元，用于权利要求1所述步骤(2)的方式控制驱动TCON IC，以实现投影方式的切换；第三单元，用于权利要求1所述步骤(3)的方式输出图像。
作为优选,本发明所述的设备还包括有斜切线异常显示的纠正单元。
作为优选,本发明所述的设备还包括有图像干扰和闪烁异常显示的纠正单元。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过修改LCD的TCON IC的设置，直接将MIPI输入接口改为常用的TTL信号电平横屏信号在竖屏LCD上，该方法最为便捷且成本最低；
相对传统MIPI方案取消了从其他视频接口转MIPI接口信号的转换芯片，以及将视频处理芯片输出图像旋转90度，从而取消了适应LCD竖屏的图像处理的专用芯片或FPGA芯片，大大的节约了成本和PCB空间，也降低了生产难度。
附图说明：
图1为本发明中所述的驱动TCON IC的设置的修改前后参数图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
一种用于改变液晶屏显示方式的方法，包括LCD液晶显示器终端，包括以下步骤：
(1)调整LCD内置的驱动TCON IC的设置，以便将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口；
(2)通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，以及通过调整屏输出图像的上下左右显示方向来实现四种投影方式桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换；
(3)通过TTL数据接口实时接收前端视频处理芯片输出的横屏图像，然后实时显示。
实施例2
一种用于改变液晶屏显示方式的方法，包括LCD液晶显示器终端，包括以下步骤：
(1)调整LCD内置的驱动TCON IC的设置，以便将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口；
(2)通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，以及通过调整屏输出图像的上下左右显示方向来实现四种投影方式桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换；
(3)通过TTL数据接口实时接收前端视频处理芯片输出的横屏图像，然后实时显示。
本发明所述方法还包括斜切线异常显示的算法纠正步骤，所述步骤具体为：
调整LCD屏的TCON驱动IC的信号同步控制和视频处理单片机输出的图像同步及有效图像传送时间，强制将对屏驱动IC内部数据存储RAM的图像数据写入时间和读取显示时间分离，当视频处理单片机输出的图像成为完整的一场图像时，停止图像数据写入，让屏幕开始进行读取显示，当显示完一场图像后，再开始新一场图像的写入，循环进行。
由于改变了接收到图像的数据在写入LCD屏TCON驱动IC内部数据存储RAM时排列方式，将本来的横屏图像转换成竖屏图像，会导致图像数据在写入和读出并显示之间存在顺序不同步的问题，从而导致现在运动画面时，有一部分画面还是上一场的图像，而其他部分为新一场的图像，由于两场图像之间的差异会导致差异处有明显的界限，该界限表现为一个斜切换线。我们通过修改LCD屏的TCON驱动IC的信号同步控制和视频处理单片机输出的图像同步及有效图像传送时间设置，强制将对屏驱动IC内部数据存储RAM的图像数据写入时间和读取显示时间分离。当视频处理单片机输出的图像成为完整的一场图像时，停止图像数据写入，让屏幕开始进行读取显示，当显示完一场图像后，再开始新一场图像的写入，如此循环。保证了显示图像的完整性，避免了由于数据写入和读取不同步导致显示远动画面时的斜切线现象
本发明所述方法还包括图像干扰和闪烁异常显示的算法纠正步骤，所述步骤为：
降低视频处芯片输出的图像的垂直刷新频率，降低数据传输速率，以满足TTL信号线的速率带宽限制条件，避免了图像数据传输时因数据出错而导致的显示图像干扰和闪烁。
由于强制将本来是同步进行的视频处理单片机输出图像和屏图像显示时间分开，造成了TTL数据传输线上正在传输的图像数据的传输速率增加了一倍多，而TTL信号线本身支持的数据传输速率比较低，由于强制修改降低视频处芯片输出的图像的垂直刷新频率(VSync，中文翻译为垂直扫描同步)，降低数据传输速率，以满足TTL信号线的速率带宽限制条件，避免了图像数据传输时因数据出错而导致的显示图像干扰和闪烁。
本发明步骤(1)具体为：将驱动IC的配置脚IM2-0设为100，将接口设置为RGB+SPI接口，而不是设为110时对应的MIPI接口，从而将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口。
本发明步骤(2)具体为：通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，即开机时先初始化屏状态，当初始化完成后，等到前端输入图像信号正常稳定后，再打开屏的显示；当关机的时候，先关闭图像显示，再将屏关闭，然后通过调整屏输出图像的上下左右显示方向，来实现四种投影方式-桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换，即通过驱动IC的寄存器0x36H上的MX和MY数据位，控制屏的水平方向和垂直方向的数据写入顺序，控制投影方向的翻转，具体取值为：当MX值为0时，水平方向正序显示；当MX值为1时水平方向倒序显示；当MY值为0时垂直方向正序显示；当MY值为1时垂直方向倒序显示。
实施例3
一种LCD投影设备，其包括LCD液晶显示器终端，所述LCD液晶显示器终端包括有：
第一单元，用于实施例1中的所述方法中步骤(1)的方式调整LCD输入接口；第二单元，用于实施例1中的所述方法中步骤(2)的方式控制驱动TCON IC，以实现投影方式的切换；第三单元，用于实施例1中的权利要求1所述方法中步骤(3)的方式输出图像。
本发明所述的设备还包括有斜切线异常显示的纠正单元。
本发明所述的设备还包括有图像干扰和闪烁异常显示的纠正单元。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于改变液晶屏显示方式的方法，包括LCD液晶显示器终端，其特征在于包括以下步骤：
(1)调整LCD内置的驱动TCON IC的设置，以便将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口；
(2)通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，以及通过调整屏输出图像的上下左右显示方向来实现四种投影方式桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换；
(3)通过TTL数据接口实时接收前端视频处理芯片输出的横屏图像，然后实时显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于改变液晶屏显示方式的方法，其特征在于：所述方法还包括斜切线异常显示的算法纠正步骤，所述步骤具体为：
调整LCD屏的TCON驱动IC的信号同步控制和视频处理单片机输出的图像同步及有效图像传送时间，强制将对屏驱动IC内部数据存储RAM的图像数据写入时间和读取显示时间分离，当视频处理单片机输出的图像成为完整的一场图像时，停止图像数据写入，让屏幕开始进行读取显示，当显示完一场图像后，再开始新一场图像的写入，循环进行。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于改变液晶屏显示方式的方法，其特征在于：所述方法还包括图像干扰和闪烁异常显示的算法纠正步骤，所述步骤为：
降低视频处芯片输出的图像的垂直刷新频率，降低数据传输速率，以满足TTL信号线的速率带宽限制条件，避免了图像数据传输时因数据出错而导致的显示图像干扰和闪烁。
4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的一种用于改变液晶屏显示方式的方法，其特征在于:步骤(1)具体为：将驱动IC的配置脚IM2-0设为100，将接口设置为RGB+SPI接口，而不是设为110时对应的MIPI接口，从而将LCD的输入信号接口从MIPI接口更换为TTL数据/时序+SPI命令控制接口。
5.根据权利要求1-4任一项权利要求所述的一种用于改变液晶屏显示方式的方法，其特征在于:步骤(2)具体为：通过SPI接口控制驱动TCON IC的初始化、打开和关闭，即开机时先初始化屏状态，当初始化完成后，等到前端输入图像信号正常稳定后，再打开屏的显示；当关机的时候，先关闭图像显示，再将屏关闭，然后通过调整屏输出图像的上下左右显示方向，来实现四种投影方式-桌面前投、桌面背投、吊顶前投、吊顶背投的切换，即通过驱动IC的寄存器0x36H上的MX和MY数据位，控制屏的水平方向和垂直方向的数据写入顺序，控制投影方向的翻转，具体取值为：当MX值为0时，水平方向正序显示；当MX值为1时水平方向倒序显示；当MY值为0时垂直方向正序显示；当MY值为1时垂直方向倒序显示。
6.一种LCD投影设备，其包括LCD液晶显示器终端，其特征在于:所述LCD液晶显示器终端包括有：
第一单元，用于如权利要求1所述方法中步骤(1)的方式调整LCD输入接口；
第二单元，用于如权利要求1所述方法中步骤(2)的方式控制驱动TCON IC，以实现投影方式的切换；
第三单元，用于如权利要求1所述方法中步骤(3)的方式输出图像。
7.根据权利要求6所述的LCD投影设备，其特征在于，所述的设备还包括有斜切线异常显示的纠正单元。
8.根据权利要求6或7所述的LCD投影设备，其特征在于，所述的设备还包括有图像干扰和闪烁异常显示的纠正单元。
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