視頻顯示的一些概念-行場的概念

1.數字視頻的基本概念源自於模擬視頻。對於模擬視頻我們可以這樣理解:視頻可以分解爲若干個基本視點(像素),每個像素都有獨立的色彩信息,在屏幕上依次將 這些點用電子槍按照行和列打出來,就形成了一幅完整畫面,連續的打出畫面,利用人眼的延遲特點就可以“顯示”動態的圖像了。

水平消隱:電子槍從左到右畫出象素,它每次只能畫一條掃描線,畫下一條之前要先回到左邊並做好畫下一條掃描線的準備,這之間有一段時間叫做水平消隱(HBlank)。

垂直消隱:在畫完全部256條掃描線之後它又回到屏幕左上角準備下一次畫屏幕(幀),這之間的一段時間就是垂直消隱(VBlank)。電子槍就是在不斷的走‘之’字形。
在這裏插入圖片描述

在這裏插入圖片描述

行同步(HSYNC):行同步就是讓電子槍控制器知道下面要開始新的一行像素
場同步(VSYNC: 場同步就是告訴電子槍控制器下面要開始新的畫面
數據使能(DE): 在數據使能區是有效的色彩數據,不在使能範圍內的都顯示黑色。
前肩(Front Porch)/後肩 (Back Porch) :行同步或場同步信號發出後,視頻數據不能立即使能,要留出電子槍回掃的時間。以行掃描爲例,從HSYNC結束到DE開始的區間成爲行掃描的後肩(綠色區域),從DE結束到HSYNC開始稱爲前肩(紫色區域)。同樣對於場掃面也可以由類似的定義。

Pixel clock:像素時脈(Pixel clock)指的是用來劃分進來的影像水平線裏的個別畫素, Pixel clock 會將每一條水平線分成取樣的樣本,越高頻率的 Pixel clock,每條掃瞄線會有越多的樣本畫素。
HFP: Horizon front porch

HBP: Horizon back porch

VFP: Vertical front porch

VBP: Vertical back porch

HDP: Horizon display period //active

VDP: Vertical display period //active

HTP = HSYNC + HDP + HFP + HBP //total

VTR = VSYNC + VDP + VFP + VBP //total

f dot _ clk = pixel clock
f dot _ clk = f v * VTR * HTP
f v = vertical frequency (這個是頻率,平時見到的很多時候是60HZ)

pixel clock = ()

制式           總掃描線       圖像區域掃描線       水平總象素       圖像區域水平象素       採樣頻率
1080I/60Hz       1125       1080                      2200             1920            74.25MHz
1080I/50Hz       1125       1080                      2640             1920            74.25MHz
720P/60Hz       750         720                       1650             1280            74.25MHz
720P/50Hz       750         720                       1980             1280            74.25MHz

帶寬:視頻帶寬代表顯示器顯示能力的一個綜合指標,指每秒鐘所掃描的圖素個數,即單位時間內每條掃描線上顯示的頻點數總和,在模擬視頻中以MHz爲單位,圖1的視頻模擬帶寬計算如下:,

Analog BandWidth=165075060=74.25MHz 含義爲每個時鐘要傳輸74.25M個模擬視頻數據。所以720p60 的pclk爲74.25Mhz,同理1080P60的P CLOCK爲148.5MHz

但是在數字視頻中由於每個像素都是由3種不同的顏色來表示,每種顏色右由一定數量的比特來傳輸,因此通常會用bps來表示數字帶寬,如果圖1中使用了RGB傳輸,每種顏色用1個字節來輸出,那麼該視頻的數字帶寬爲:
Digital BandWidth= 模擬帶寬8bit3=1.782Gbps 含義爲每秒要傳輸1.782G個比特數據

DSI Clock
目前主流的lcd都是使用mipi總線,涉及到的一些clock在這裏整理一下:

H-total = HorizontalActive + HorizontalFrontPorch + HorizontalBackPorch + HorizontalSyncPulse + HorizontalSyncSkew

V-total = VerticalActive + VerticalFrontPorch + VerticalBackPorch + VerticalSyncPulse + VerticalSyncSkew

Total pixel = H-total * V-total * 60(Hz通常都是這個,當然可以變).

Bitclk = Total pixel * bpp(byte) *8/lane number(有幾路mipi data lane).

Byteclk = bitclk/8

Dsipclk(Dsi pixel clock) = (Byteclk * lane number)/bpp(byte) = Total pixel * 8

Byteclk = pclk * pixel depth / lane number

參考:
【1】https://www.cnblogs.com/biglucky/p/4142505.html —Magnum Programm Life

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