[发明专利]一种基于误差扩散算法的lvds接口集成电路实现方法

说明书

技术领域

本发明属于数字电视、数字视频图像处理与显示技术领域，具体涉及一种误差扩散算法以及LVDS接口编码，实现了在满足给不同位数LVDS接口供数的同时减少误差的作用，提高了视频图像显示的效果。

背景技术

LVDS技术的核心是采用极低的电压摆幅高速差动传输数据，可以实现点对点或者一点对多点的链接，具有电磁干扰小、摆幅小、功耗小，对于噪声的免疫力好等特点。

由于上述优点LVDS接口成为一种可以提供高速数据传输的平板电视主流接口，对应不同位宽的屏，有不同的LVDS接口。例如8位的屏需要8位的LVDS接口，4对差分对传输R、G、B三路各8位有效图像数据。如果上屏图像数据为10位宽，在现有技术中采用直接截取掉RGB像素数据低位的方法处理上屏图像来满足不同接口的需要，减少数据位宽的同时会对图像质量造成较大影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于误差扩散算法的lvds接口集成电路实现方法，该方法对输入LVDS前的RGB图像数据的每一路引入误差扩散算法，减少直接舍去低位信号造成的图像质量下降，能够完成Verilog-HDL的代码编写及功能实现，实现在满足给不同位数LVDS接口供数的同时减少误差的作用，从而有效提高视频图像显示的效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种基于误差扩散算法的lvds接口集成电路实现方法，包括以下步骤：

1）在lvds编码之前，对R、G、B三路分别进行误差扩散处理，首先对输入10位宽的信号进行去低位处理，分为高8位和低2位两部分数据或者高6位和低4位两部分数据；

2）将分离出来的低位数据送入延迟电路中，获得当前像素上面一行左上，正上，右上三个像素的低位数据eB、eC、eD；通过寄存器延迟获得当前像素左边像素的低位数据eA；

3）将当前像素邻近四像素的舍去低位数据eA、eB、eC、eD扩散到此像素上，即通过加法器，按照扩散比例将当前输入数据与eA、eB、eC、eD相加，误差扩散后的和再按照位宽要求舍位送入lvds编码。

进一步，以上lvds编码，是根据屏的特性，为满足不同刷新率、分辨率需要调整图像点时钟；为了满足高场频、高分辨率输入图像的物理点时钟采用降低输入图像点时钟并提高数据倍数的方式，选用多路lvds。进一步的，通过一条搭建的一进四出ram，将数据倍数增加以满足编码要求。

进一步，误差扩散处理时，扩散比例全部设定为1/4，电路上相当于右移两位。

上述针对图像像素处理顺序特点，控制器对图像边缘进行判断，第一行、第一列和最后一列像素采用直通处理。

进一步，采用流水线技术，在时钟上升沿触发下产生三个邻近像素的误差和，误差和作为一个输入端接入并行加法器，减少并行加法器的输入端口数，降低电路复杂度。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用误差扩散算法对进入接口前的像素分别进行处理。误差扩散算法以眼睛的积分特性和低通特性为基础，在一定距离外人眼对一个较小面积元灰度或色彩的感受是对该面积元内的总灰度或总色彩的感受。如果将舍去的误差按照一定比例扩散到周围临近的像素上，就一像素群而言，误差没有被舍去。但从整体上看，误差扩散后原始图像和显示图像的灰度误差最小。

附图说明

图1为本发明视频信号流向示意图；

图2为误差扩散算法将要舍弃低位信号扩散到其他像素示意图；

图3为误差扩散算法当前像素接受扩散到其上的误差信号示意图；

图4为信号误差处理及传递流程；

图5为误差扩散电路框图；

图6为延迟电路框图；

图7为lvds接口示意图；

图8为RGB信号进行lvds的vesa编码示意图；

图9为120hz1080p图像采用4路LVDS接口上屏电路框图。

具体实施方式

参见图1，本发明基于误差扩散算法的lvds接口集成电路实现方法，具体包括以下步骤：

1）在lvds编码之前，对R、G、B三路分别进行误差扩散处理，扩散比例全部设定为1/4，电路上相当于右移两位。首先对输入10位宽的信号进行去低位处理，分为高8位和低2位两部分数据或者高6位和低4位两部分数据；针对图像像素处理顺序特点，控制器对图像边缘进行判断，第一行、第一列和最后一列像素采用直通处理。