專利名稱:一種無線顯示裝置的制作方法
所屬技術領域本發(fā)明涉及一種無線顯示裝置,特別涉及一種利用無線USB接收經過解碼的音頻及視頻數(shù)據流,并將其處理后在顯示屏和音頻輸出裝置上顯示播放的裝置。
背景技術:
隨著數(shù)字技術發(fā)展日新月異,視頻娛樂裝置也越來越便宜,從而大有成為家庭普遍擁有的電子設備的趨勢,這些視頻播放裝置可以將自身存儲的視頻及音頻數(shù)據進行播放。
請參閱圖1所示,是現(xiàn)有技術的視頻播放裝置的示意圖。其主要包括處理模塊,控制視頻播放裝置中各個部件的工作狀態(tài),處理數(shù)據的運算的工作,其包括處理器以及分別與處理器連接的緩沖存儲器和內存,處理模塊進行數(shù)據的處理和輸入輸出數(shù)據的控制,緩沖存儲器從硬盤中調入正在執(zhí)行的指令地址附近的一部分指令或者數(shù)據供處理器使用,內存存儲執(zhí)行中的數(shù)據;硬盤,與處理模塊相連,用于存儲視頻/音頻等各種數(shù)據;視頻編解碼器,與處理模塊連接,將處理模塊調出的視頻數(shù)據解碼輸出;顯示屏,接收視頻編解碼器輸出的視頻數(shù)據,并進行影像輸出;音頻編解碼器,與處理模塊連接,將處理模塊輸出的音頻數(shù)據解碼并轉換為模擬信號后輸出;音頻輸出裝置,接收音頻編解碼器輸出的音頻信號并播放;電源部,向視頻播放裝置的各個部件供電;用戶控制單元,與處理模塊連接,接收用戶控制視頻播放裝置工作的信號;接口模塊,與處理模塊連接,用于與外部設備進行數(shù)據傳輸。
根據上述結構,現(xiàn)有技術的視頻播放裝置由于需要設置有大存儲容量硬盤,所以體積和重量都很大,另外,處理器、音頻/視頻編解碼器等裝置的設置也使視頻播放裝置的價格十分昂貴。
另外,現(xiàn)有技術中還揭示了一種利用網絡將計算機中存儲的多媒體資源信息傳送至電視和音響中顯示播放的技術,請參閱中國專利申請?zhí)?3142806.1,申請日2003年6月13日,發(fā)明名稱一種無線多媒體傳輸系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法。該專利技術是在個人計算機與音視頻設備間設置一無線傳輸數(shù)據的無線多媒體通信終端,通過該通信終端在個人計算機上獲取多媒體資源信息并傳輸至音視頻設備顯示播放。上述專利技術的缺陷在于該無線多媒體通信終端是與音視頻設備獨立設置并以線纜連接,因此無線多媒體通信終端在使用時需與音視頻設備分別連接,在無音視頻設備配合使用的情況下無法實現(xiàn)音視頻播放顯示的功能,另外,該無線多媒體通信終端設有將由計算機上獲取的多媒體資源信息進行本地解壓的解碼器,而且需要設置有相應的數(shù)據處理量較大的處理器,因而增加了制造成本。
另外,請參考文獻《Wireless Universal Serial BusSpecification》,發(fā)表于2005年5月12日,其揭示了利用一種無線傳輸數(shù)據的無線USB技術,可以實現(xiàn)在無線USB設備間距離三米之內其數(shù)據傳輸速率可以達到480兆/秒、在設備間距離十米內其數(shù)據傳輸速率可以達到110兆/秒。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于,提供一種新型結構的無線顯示裝置,所要解決的技術問題是使其可以通過無線USB接口模塊獲取經過解碼的視頻及音頻數(shù)據流,并處理后可于顯示屏和音頻輸出裝置上顯示、播放,從而更加適于實用。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據本發(fā)明提出的一種無線顯示裝置,其包括顯示屏,接收視頻數(shù)據,并將接收的視頻數(shù)據顯示;音頻輸出裝置,接收音頻信號,并將該音頻信號播放;用戶控制單元,接收用戶發(fā)出的控制信息;電源或電源接口,實現(xiàn)向顯示裝置的各個部件供電,其還包括無線USB接口模塊,用于與外部設備進行數(shù)據傳輸;控制模塊,控制各部件的工作及數(shù)據的處理,與無線USB接口模塊、用戶控制單元連接,其包括微控制器以及與微控制器連接的內存,內存用于存放微控制器臨時處理的數(shù)據;LCD驅動器,與控制模塊連接;功放及數(shù)模轉換模塊,分別與控制模塊和音頻輸出裝置連接;其中,無線USB接口模塊對其接收到的音、視頻數(shù)據流進行解包后轉換成控制模塊可識別的音、視頻數(shù)據流格式;微控制器將通過無線USB接口模塊傳送來的音、視頻數(shù)據流進行分流,將視頻數(shù)據流傳送給LCD驅動器,將音頻數(shù)據流傳送給功放及數(shù)模轉換模塊;LCD驅動器將控制模塊傳送來的視頻數(shù)據流轉換為適合顯示屏顯示的視頻數(shù)據格式;功放及數(shù)模轉換模塊將控制模塊傳送來的音頻數(shù)據流轉換為模擬信號并放大輸出至音頻輸出裝置播放。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
前述的無線顯示裝置,其中所述的無線USB接口模塊包括與控制模塊連接的無線USB接口控制模塊以及與該無線USB接口控制模塊連接的無線USB收發(fā)接口。
前述的無線顯示裝置,其中所述的無線USB接口模塊采用正交頻分復用技術傳輸數(shù)據。
前述的無線顯示裝置,其中所述的無線USB收發(fā)接口由RTL8170型芯片構成。
前述的無線顯示裝置,其還包括一與控制模塊相連的圖像處理模塊,其對視頻數(shù)據進行處理,并將處理后的視頻數(shù)據輸出至LCD驅動器。
前述的無線顯示裝置,其中所述的控制模塊將通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)與設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)對比,在通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)小于設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)時,通過無線USB接口模塊向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號,并控制、啟動圖像處理模塊,由圖像處理模塊將無線USB接口模塊接收的、經外部設備進行壓縮后的圖像數(shù)據進行恢復處理。
前述的無線顯示裝置,其中所述的用戶控制單元包括一控制圖像處理模塊是否工作以及是否向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號的按鍵。
前述的無線顯示裝置,其還包括緩沖存儲器,與微控制器連接,用于臨時存放所要輸出顯示或播放的數(shù)據流。
前述的無線顯示裝置,其還包括無線USB接口開關模塊,與無線USB接口模塊連接,并控制該無線USB接口模塊是否工作。
前述的無線顯示裝置,其還包括顯示屏開關模塊,與顯示屏連接,控制顯示屏是否工作。
前述的無線顯示裝置,其中所述的LCD驅動器將控制模塊輸出的單路視頻數(shù)據流轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流。
前述的無線顯示裝置,其中所述的LCD驅動器或所述的控制模塊生成一同步信號,使轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流同步顯示于顯示屏上。
借由上述技術方案,本發(fā)明無線顯示裝置至少具有下列優(yōu)點一、相比于現(xiàn)有技術的MP4,本發(fā)明無線顯示裝置減少了硬盤及音、視頻解碼器,并可使用微控制器替換微處理器,從而大幅度節(jié)約了成本,減輕了重量,并可使用戶在可與外部設備傳輸音視頻數(shù)據流的范圍內享受到高清晰度的音/視頻播放顯示;二、通過一外部設備可向多個無線顯示裝置進行數(shù)據傳輸,增加了使用的便利性;三、本發(fā)明無線顯示裝置可根據無線USB接口模塊的單位時間內傳輸?shù)膸瑪?shù),請求外部設備發(fā)送不同壓縮比例的數(shù)據流,從而可以隨無線USB接口模塊的數(shù)據傳輸速度而播放不同壓縮比例的數(shù)據流。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1是現(xiàn)有技術的視頻播放裝置的示意圖。
圖2是本發(fā)明無線顯示裝置的結構示意圖。
具體實施方式為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對依據本發(fā)明提出的無線顯示裝置其具體結構、實施方式、特征及其功效,詳細說明如后。
請參閱圖2所示,是本發(fā)明無線顯示裝置的結構示意圖。其主要包括顯示屏,接收視頻數(shù)據,并將接收的視頻數(shù)據顯示;音頻輸出裝置,接收音頻信號,并將該音頻信號播放;用戶控制單元,接收用戶控制無線顯示裝置工作的信號;電源或電源接口,實現(xiàn)向顯示裝置的各個部件供電;無線USB接口模塊,用于與外部設備進行數(shù)據傳輸;控制模塊,控制各部件的工作及數(shù)據的處理,與無線USB接口模塊、用戶控制單元連接,將通過無線USB接口模塊接收的經過解碼的音、視頻數(shù)據流分別輸出,其包括微控制器(MCU)以及與微控制器連接的內存,該微控制器控制無線顯示裝置的工作,內存用于存儲微控制器臨時處理的數(shù)據;LCD驅動器,與控制模塊連接;功放及數(shù)模轉換模塊,分別與控制模塊和音頻輸出裝置連接。其中,無線USB接口模塊對其接收到的音、視頻數(shù)據流進行解包后轉換成控制模塊可識別的音、視頻數(shù)據流格式;微控制器將通過無線USB接口模塊傳送來的音、視頻數(shù)據流進行分流,將視頻數(shù)據流傳送給LCD驅動器,將音頻數(shù)據流傳送給功放及數(shù)模轉換模塊;LCD驅動器將控制模塊傳送來的視頻數(shù)據流轉換為適合顯示屏顯示的視頻數(shù)據格式;功放及數(shù)模轉換模塊將控制模塊傳送來的音頻數(shù)據流轉換為模擬信號并放大輸出至音頻輸出裝置播放。
上述經過解碼的數(shù)據流是由具有無線USB接口模塊的外部設備輸出的,該外部設備是為個人多媒體計算機、PDA、手機等。上述外部設備將需要進行解碼的音視頻文件由硬盤傳到內存中,CPU對其進行部分解碼,將部分解碼后的視頻數(shù)據傳到顯卡的GPU(圖像處理單元)中,GPU對數(shù)據進行處理并完成解碼,然后將解碼后的數(shù)據流(即待播放的數(shù)字信號)經計算機總線或DMA方式傳給無線USB接口模塊發(fā)送至本發(fā)明的無線顯示裝置中。另外,上述外部設備通過無線USB接口模塊向無線顯示裝置傳輸可進行解碼處理的音視頻文件,經過無線顯示裝置的用戶控制單元選擇需要進行解碼處理的音視頻文件,然后由外部設備進行解碼處理并發(fā)送。
上述的LCD驅動器將控制模塊輸出的單路視頻數(shù)據流轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流。上述的LCD驅動器或所述控制模塊生成一同步信號,使轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流同步顯示于顯示屏上。
本發(fā)明無線顯示裝置的無線USB接口模塊包括與控制模塊連接的無線USB接口控制模塊以及與該無線USB接口控制模塊連接的無線USB收發(fā)接口。具體而言,上述無線USB收發(fā)接口由臺灣瑞昱半導體股份有限公司生產的RTL8170型芯片構成。
由于本發(fā)明無線顯示裝置與外部設備所傳輸?shù)臄?shù)據包括圖像數(shù)據、聲音數(shù)據。聲音數(shù)據的流量遠小于圖像數(shù)據,因此,聲音數(shù)據對帶寬的影響可以忽略不計。以視頻圖像的分辨率為640×480ppi,人眼可分辨的活動圖像為24幀/秒,顏色為32位計算,則進行視頻播放所需的數(shù)據傳輸速率為640×480×32×24=225Mbps根據以上計算,本發(fā)明無線顯示裝置播放視頻及音頻所需的帶寬小于無線USB所提供的480Mbps的帶寬。因此可以利用無線USB傳輸經過解碼的音頻及視頻數(shù)據,實現(xiàn)在本發(fā)明無線顯示裝置上進行實時播放。
上述無線USB接口模塊接收外部設備發(fā)送經過音視頻解碼的數(shù)據流,并將接收的數(shù)據解包、解碼,由微控制器(MCU)控制,將一幀時間段內的圖像數(shù)據組織在一幅圖像內,。具體而言,上述LCD驅動器或微控制器(MCU)生成一同步信號,控制模塊根據該同步信號控制圖像數(shù)據中各像素的數(shù)據同步顯示于一幀圖像上。
本發(fā)明的無線顯示裝置還包括緩沖存儲器,與微控制器連接,用于臨時存放所要輸出顯示或播放的數(shù)據。上述通過無線USB接口模塊接收的經過解碼的數(shù)據流即可臨時存儲于緩沖存儲器中。
本發(fā)明無線顯示裝置包括一圖像處理模塊,與控制模塊相連,其對視頻數(shù)據進行處理,并將處理后的視頻數(shù)據輸出至LCD驅動器。上述的圖像處理模塊可以將外部設備發(fā)送的經過壓縮從而降低傳輸速度處理的數(shù)據進行恢復處理,并將處理后的圖像數(shù)據輸出至LCD驅動器。
本發(fā)明無線顯示裝置的控制模塊將通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)與設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)對比,在通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)小于設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)時,通過無線USB接口模塊向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號,外部設備接收該信號后,將所發(fā)送每幀數(shù)據進行壓縮,從而在無線USB接口模塊的數(shù)據傳輸速度不變的情況下,單位時間內可以傳輸顯示屏所需播放的幀數(shù),同時,控制模塊控制、啟動圖像處理模塊,由圖像處理模塊將無線USB接口模塊接收的、經外部設備進行壓縮后的圖像數(shù)據進行恢復處理。通過上述處理,避免了在無線USB接口模塊的數(shù)據傳輸速度不足時出現(xiàn)延時的問題。
上述的降低數(shù)據流量處理包括將發(fā)送的數(shù)據流量中的像素點輪流濾除R、G、B三路中的一路或兩路,例如輪流發(fā)送R值、G值、B值的像素點,而在上述的還原處理中將每個像素點上使用收到的R、G、B值與未收到的R、G、B值的前一像素點的值疊加。
具體而言,上述用戶控制單元包括一控制圖像處理模塊是否工作以及是否向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號的按鍵。
本發(fā)明無線顯示裝置還包括無線USB接口開關模塊,與無線USB接口模塊連接,并控制該無線USB接口模塊是否工作。另外,本發(fā)明無線顯示裝置還可包括顯示屏開關模塊,與顯示屏連接,控制顯示屏是否工作。上述的無線USB接口開關模塊和顯示屏開關模塊可以通過用戶控制單元接收用戶發(fā)出的控制信息,并進行相應的處理,如選擇無線USB接口模塊或顯示屏關閉,則中斷電源或電源接口向該裝置的供電。另外,控制模塊還包括一時鐘電路,如在設定時間內用戶控制單元未收到控制信息,則由控制模塊控制顯示屏開關模塊關閉顯示屏。
權利要求
1.一種無線顯示裝置,其包括顯示屏,接收視頻數(shù)據,并將接收的視頻數(shù)據顯示;音頻輸出裝置,接收音頻信號,并將該音頻信號播放;用戶控制單元,接收用戶發(fā)出的控制信息;電源或電源接口,實現(xiàn)向顯示裝置的各個部件供電,其特征在于其還包括無線USB接口模塊,用于與外部設備進行數(shù)據傳輸;控制模塊,控制各部件的工作及數(shù)據的處理,與無線USB接口模塊、用戶控制單元連接,其包括微控制器以及與微控制器連接的內存,內存用于存放微控制器臨時處理的數(shù)據;LCD驅動器,與控制模塊連接;功放及數(shù)模轉換模塊,分別與控制模塊和音頻輸出裝置連接;其中,無線USB接口模塊對其接收到的音、視頻數(shù)據流進行解包后轉換成控制模塊可識別的音、視頻數(shù)據流格式;微控制器將通過無線USB接口模塊傳送來的音、視頻數(shù)據流進行分流,將視頻數(shù)據流傳送給LCD驅動器,將音頻數(shù)據流傳送給功放及數(shù)模轉換模塊;LCD驅動器將控制模塊傳送來的視頻數(shù)據流轉換為適合顯示屏顯示的視頻數(shù)據格式;功放及數(shù)模轉換模塊將控制模塊傳送來的音頻數(shù)據流轉換為模擬信號并放大輸出至音頻輸出裝置播放。
2.根據權利要求1所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的無線USB接口模塊包括與控制模塊連接的無線USB接口控制模塊以及與該無線USB接口控制模塊連接的無線USB收發(fā)接口。
3.根據權利要求2所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的無線USB接口模塊采用正交頻分復用技術傳輸數(shù)據。
4.根據權利要求2所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的無線USB收發(fā)接口由RTL8170型芯片構成。
5.根據權利要求1所述的無線顯示裝置,其特征在于其還包括一與控制模塊相連的圖像處理模塊,其對視頻數(shù)據進行處理,并將處理后的視頻數(shù)據輸出至LCD驅動器。
6.根據權利要求5所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的控制模塊將通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)與設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)對比,在通過無線USB接口模塊每秒接收的幀數(shù)小于設定顯示屏每秒所播放的幀數(shù)時,通過無線USB接口模塊向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號,并控制、啟動圖像處理模塊,由圖像處理模塊將無線USB接口模塊接收的、經外部設備進行壓縮后的圖像數(shù)據進行恢復處理。
7.根據權利要求5或6所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的用戶控制單元包括一控制圖像處理模塊是否工作以及是否向外部設備發(fā)送請求將每幀數(shù)據進行壓縮的信號的按鍵。
8.根據權利要求1所述的無線顯示裝置,其特征在于其還包括緩沖存儲器,與微控制器連接,用于臨時存放所要輸出顯示或播放的數(shù)據流。
9.根據權利要求1所述的無線顯示裝置,其特征在于其還包括無線USB接口開關模塊或顯示屏開關模塊,分別與無線USB接口模塊或顯示屏連接,并控制該無線USB接口模塊或顯示屏是否工作。
10.根據權利要求1所述的無線顯示裝置,其特征在于其中所述的LCD驅動器將控制模塊輸出的單路視頻數(shù)據流轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流,由LCD驅動器或所述的控制模塊生成一同步信號,使轉換為以R、G、B三路輸出的多路數(shù)據流同步顯示于顯示屏上。
全文摘要
一種無線顯示裝置,包括控制模塊、與控制模塊連接的用戶控制單元、無線USB接口模塊、LCD驅動器、功放及數(shù)模轉換模塊、分別與LCD驅動器和功放及數(shù)模轉換模塊連接的顯示屏和音頻輸出裝置、及電源或電源接口。無線USB接口模塊接收外部設備發(fā)送的經過解碼的音、視頻數(shù)據流,并轉換成控制模塊可識別的格式;微控制器將音、視頻數(shù)據流分流至功放及數(shù)模轉換模塊和LCD驅動器;LCD驅動器將視頻數(shù)據流轉換為適合顯示屏顯示的格式;功放及數(shù)模轉換模塊將音頻數(shù)據流轉換為模擬信號并放大輸出至音頻輸出裝置播放。本發(fā)明無線顯示裝置減少了硬盤及音、視頻解碼器的設置,并可使用微控制器替換微處理器,從而大幅度節(jié)約了成本,減輕了重量。
文檔編號H04N5/765GK1825957SQ200610066288
公開日2006年8月30日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權日2006年3月31日
發(fā)明者周朝暉, 郭坡, 黃磊 申請人:北京華旗數(shù)碼技術實驗室有限責任公司, 北京華旗資訊數(shù)碼科技有限公司