專利名稱：實(shí)現(xiàn)在屏顯示半透明的裝置、系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種影像處理裝置、系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)在屏顯示(On Screen Display，OSD)半透明的裝置、系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
目前，在屏顯示(On Screen Display，OSD)技術(shù)廣泛應(yīng)用于圖像處理系統(tǒng)中，比如電視、個人計(jì)算機(jī)(Personal Computer，PC)以及移動終端。OSD的作用為在屏幕顯示中顯示各種附加信息。例如，當(dāng)我們調(diào)節(jié)電視圖像時，按下“菜單”鍵電視屏幕中便會彈出一OSD用于顯示顯示器各項(xiàng)調(diào)節(jié)項(xiàng)目信息。該OSD有助于觀察及調(diào)節(jié)顯示器的各項(xiàng)性能指針。
但是，傳統(tǒng)的OSD技術(shù)，在電視、PC及移動終端的屏幕上顯示OSD時通常會出現(xiàn)OSD掩蓋原視頻圖像的情況。參閱圖4，圖4中(e)部分為原視頻圖像，(f)部分為OSD圖像，如(g)部分所示，首先去除OSD圖像的背景顏色，即使背景顏色變成透明，然后再將OSD圖像與視頻圖像混合，便出現(xiàn)如(h)部分顯示的圖像。OSD圖像部分掩蓋了其后的視頻圖像，影響視頻圖像的觀看效果。
如果當(dāng)OSD圖像疊加在視頻圖像上時，能夠?qū)崿F(xiàn)OSD圖像半透明的效果，那么上述的問題將迎刃而解。觀看者即可看到OSD圖像的附加信息，又可同時看到其后的視頻圖像。
習(xí)知的在屏幕顯示上實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)及方法，通常采用RGB(Red，Green and Blue，三原色)格式的運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)。將前置OSD信號的RGB值與背景視頻信號的RGB值通過混合(AlphaBlending)運(yùn)算實(shí)現(xiàn)OSD圖像的半透明。Alpha的取值在0到1的范圍內(nèi)。通過Alpha的取值不同，實(shí)現(xiàn)不同程度的半透明效果?？蓞⒖既缦逻\(yùn)算方式(OSD信號的RGB值分別記為ForegroundRed、ForegroundGreen及ForegroundBlue；視頻信號的RGB值分別記為BackgroundRed、BackgroundGreen及BackgroundBlue；Alpha的取值記為α)BlendedRed=ForegroundRed*α+BackgroundRed*(1-α)BlendedGreen=ForegroundGreen*α+BackgroundGreen*(1-α)BlendedBlue=ForegroundBlue*α+BackgroundBlue*(1-α)]]>上述通過RGB運(yùn)算方式實(shí)現(xiàn)半透明的方法，雖然可以通過改變α值實(shí)現(xiàn)各種不同程度的半透明效果，但是，由于其采用RGB格式處理信號，運(yùn)算過程中需要乘法器，運(yùn)算復(fù)雜。
針對上述不足，需要一種運(yùn)算簡單，效率高的裝置、系統(tǒng)及方法來實(shí)現(xiàn)OSD在視頻顯示上的半透明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種實(shí)現(xiàn)在屏顯示(OnScreen Display，OSD)半透明的裝置，可透過簡單的運(yùn)算，高效率的實(shí)現(xiàn)OSD在視頻顯示上的半透明。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，可透過簡單的運(yùn)算，高效率的實(shí)現(xiàn)OSD在視頻顯示上的半透明。
本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題在于提供一種實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法，可透過簡單的運(yùn)算，高效率的實(shí)現(xiàn)OSD在視頻顯示上的半透明。
為解決第一技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式中提供的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置包括有一比較器，用于接收OSD信號及與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，根據(jù)該標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號；一輸出控制單元，用于接收OSD信號中的UV信號，視頻信號中的UV信號及比較器輸出的控制信號，根據(jù)控制信號選擇輸出視頻信號的UV值或OSD信號的UV值，當(dāng)OSD信號中的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同時，輸出視頻信號UV值，反之，輸出OSD信號UV值。
為解決第二技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式中提供的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)包括有一視頻信號接收器，用于接收視頻信號數(shù)據(jù)，并輸出YUV格式的視頻信號；一OSD信號接收器，用于接收OSD信號數(shù)據(jù)，并輸出YUV格式的OSD信號；一OSD透明標(biāo)識器，用于接收與當(dāng)前OSD信號匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)；一比較器，與OSD信號接收器及OSD透明標(biāo)識器相連，用于接收OSD信號及將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，根據(jù)該標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號；一輸出控制單元，與視頻信號接收器、OSD信號接收器及比較器相連，用于根據(jù)比較器輸出的控制信號選擇輸出視頻信號UV值或OSD信號UV值，當(dāng)OSD信號中的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同時，輸出視頻信號UV值，反之，輸出OSD信號UV值；一顯示器，與視頻信號接收器及輸出控制單元相連，用于將視頻信號Y值與輸出控制單元選擇輸出的UV值混合后顯示出來。
為解決第三技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式中提供的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法包括有以下步驟(a)接收并處理視頻信號及OSD信號；(b)接收與當(dāng)前OSD信號匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)；(c)根據(jù)標(biāo)識數(shù)據(jù)在OSD信號中識別與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)；(d)若OSD信號中背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同，輸出視頻信號的UV值，反之，輸出OSD信號的UV值；(e)將視頻信號的Y值與步驟(d)輸出的UV值混合后顯示出來。
采用本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置、系統(tǒng)及方法，視頻信號及OSD信號在YUV格式下經(jīng)過簡單的運(yùn)算便可實(shí)現(xiàn)OSD在視頻顯示上的半透明。
圖1表示本發(fā)明實(shí)現(xiàn)在屏顯示(On Screen Display，OSD)半透明系統(tǒng)的架構(gòu)圖。
圖2表示本發(fā)明實(shí)現(xiàn)OSD半透明方法的流程圖。
圖3表示本發(fā)明實(shí)現(xiàn)OSD半透明的圖像顯示示例。
圖4表示習(xí)知的OSD圖像顯示示例。
具體實(shí)施方式
圖像信號在傳輸及處理時通常采用YUV格式。YUV(亦稱YCrCb)是被歐洲電視系統(tǒng)所采用的一種顏色編碼方法(屬于PAL制式)，“Y”表示明亮度即灰階值，“U”和“V”表示色度，描述圖像色彩及飽和度，用于指定像素的顏色。由于人的視覺對明亮度的感覺較靈敏，而對色度感覺較弱。因此在不影像圖像顯示效果的情況下，壓縮YUV格式信號可丟掉部分的色度信號。習(xí)知的采用RGB格式的混合(Alpha Blending)運(yùn)算法則實(shí)現(xiàn)在屏顯示(On Screen Display，OSD)半透明的方法，不僅運(yùn)算復(fù)雜，還需要將原本YUV格式信號轉(zhuǎn)換為RGB格式。而采用YUV格式運(yùn)算法實(shí)現(xiàn)OSD半透明，不僅運(yùn)算簡單，且省去了將原本YUV格式信號轉(zhuǎn)換為RGB格式之繁雜，并避免了由此造成的圖像失真等缺點(diǎn)。
參閱圖1，為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)OSD半透明系統(tǒng)的架構(gòu)圖。該系統(tǒng)包括有視頻信號接收器100、OSD信號接收器200、OSD透明標(biāo)識器300、OSD半透明實(shí)現(xiàn)器400及顯示器500。其中，OSD半透明實(shí)現(xiàn)器400又包括緩沖器410、寄存器420、比較器430及輸出控制單元440。在本實(shí)施方式中，緩沖器410進(jìn)一步包括第一緩沖器412、第二緩沖器414及第三緩沖器416。
視頻信號接收器100用于接收視頻信號，并輸出YUV格式的視頻信號Y1U1V1。其中，視頻信號Y1U1V1中的Y1信號被傳送至第一緩沖器412，U1V1信號被傳送至第二緩沖器414。OSD信號接收器200用于接收OSD信號，并輸出YUV格式的OSD信號Y2U2V2。其中，OSD信號Y2U2V2中的U2V2信號被傳送至第三緩沖器416。在本實(shí)施方式中，視頻信號接收器100接收的信號為YUV格式。OSD信號接收器20O接收的信號也為YUV格式。在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，若OSD信號接收器200接收的OSD信號非YUV格式，例如，一RGB格式的信號，則可利用轉(zhuǎn)換器(未畫出)將RGB格式信號轉(zhuǎn)換為YUV格式。提供下述將RGB格式轉(zhuǎn)換為YUV格式的運(yùn)算方法V=(0.439*R)-(0.368*G)-(0.071*B)+128U=-(0.148*R)-(0.291*G)+(0.4936*B)+128]]>OSD透明標(biāo)識器300用于接收與當(dāng)前OSD信號Y2U2V2相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3。在本實(shí)施方式中，每一組OSD信號Y2U2V2均有一將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3與其相匹配。寄存器420連接于OSD透明標(biāo)識器300用于存儲標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3。比較器430與OSD信號接收器200及寄存器420相連，用于從寄存器420接收標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3，并根據(jù)標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3識別OSD信號Y2U2V2中相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號到輸出控制單元440。第一緩沖器412連接于視頻信號接收器100與顯示器500之間，用于存儲視頻信號Y1U1V1之Y1值。第二緩沖器414連接于視頻信號接收器100與輸出控制單元440之間，用于存儲視頻信號Y1U1V1之U1V1值。第三緩沖器416連接于OSD信號接收器200與輸出控制單元440之間，用于存儲OSD信號Y2U2V2之U2V2值。輸出控制單元440根據(jù)比較器430輸出的控制信號選擇輸出視頻信號U1V1值或OSD信號U2V2值。在本實(shí)施方式中，當(dāng)OSD信號的背景顏色數(shù)據(jù)Y2U2V2與標(biāo)識數(shù)據(jù)Y3U3V3相同時，輸出視頻信號U1V1值，反之，輸出OSD信號U2V2值。被選擇輸出的值被稱為U4V4。最后，顯示器500將視頻信號Y1值與U4V4值混合后顯示出來。
參閱圖2，為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法流程圖。步驟S1002，緩沖器410接收視頻信號及OSD信號，并輸出YUV格式的視頻信號及OSD信號。本實(shí)施方式中，OSD信號接收器200接收的OSD信號為YUV格式。在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，若接收到的OSD信號為RGB格式，則OSD信號接收器200中的轉(zhuǎn)換器(未畫出)將RGB格式信號轉(zhuǎn)換成YUV格式。步驟S1004，OSD透明標(biāo)識器300接收與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，即接收OSD透明標(biāo)識數(shù)據(jù)。步驟S1006，將上述標(biāo)識數(shù)據(jù)存儲于寄存器420，寄存器420將根據(jù)OSD透明標(biāo)識器300所接收的標(biāo)識數(shù)據(jù)更新寄存器值。步驟S1008，比較器430根據(jù)寄存器420存儲的標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)。步驟S1010，若OSD信號的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)不相同，輸出控制單元440輸出OSD信號的UV值。步驟S1012，若OSD信號的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同，輸出控制單元440輸出視頻信號的UV值。最后，在步驟S1014，顯示器500將視頻信號的Y值與輸出控制單元440選擇輸出的UV值混合后顯示出來。
參閱圖3，為實(shí)現(xiàn)OSD半透明過程中經(jīng)過各個階段處理后的圖像顯示示例。圖3(a)部分所示為視頻圖像，圖3(b)部分所示為OSD圖像，經(jīng)過比較器后，如圖3(c)部分所示，OSD信號中的Y值被去除，且與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同的背景顏色變?yōu)橥该鳎c標(biāo)識數(shù)據(jù)不相同的顏色被保留。最后，顯示器顯示如圖3(d)部分所示的圖像。該圖像使用視頻信號的Y值，且當(dāng)OSD信號的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同，即(c)部分中透明部分，顯示視頻信號的UV值，當(dāng)OSD信號的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)不相同，顯示OSD信號的UV值。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)在屏顯示(On Screen Display，OSD)半透明的裝置，用于實(shí)現(xiàn)OSD信號在視頻信號上的半透明，其特征在于該裝置包括有一比較器，用于接收OSD信號及與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，根據(jù)該標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號；一輸出控制單元，用于接收OSD信號中的UV信號，視頻信號中的UV信號及比較器輸出的控制信號，根據(jù)控制信號選擇輸出視頻信號的UV值或OSD信號的UV值，當(dāng)OSD信號中的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同時，輸出視頻信號UV值，反之，輸出OSD信號UV值。
2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置，其特征在于還包括一緩沖器，用于存儲視頻信號及OSD信號。
3.如權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置，其特征在于緩沖器進(jìn)一步包括一第一緩沖器，用于存儲視頻信號的Y值。
4.如權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置，其特征在于緩沖器進(jìn)一步包括一與輸出控制單元相連的第二緩沖器，用于存儲視頻信號的UV值。
5.如權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置，其特征在于緩沖器進(jìn)一步包括一與輸出控制單元相連的第三緩沖器，用于存儲OSD信號的UV值。
6.如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的裝置，其特征在于還包括一暫存器，用于存儲與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，并輸出給比較器。
7.一種實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，包括有一視頻信號接收器，用于接收視頻信號數(shù)據(jù)，并輸出YUV格式的視頻信號；一OSD信號接收器，用于接收OSD信號數(shù)據(jù)，并輸出YUV格式的OSD信號；一OSD透明標(biāo)識器，用于接收與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)；其特征在于所述實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)還包括有一比較器，與OSD信號接收器及OSD透明標(biāo)識器相連，用于接收OSD信號及將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，根據(jù)該標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號；一輸出控制單元，與視頻信號接收器、OSD信號接收器及比較器相連，用于根據(jù)控制信號選擇輸出視頻信號UV值或OSD信號UV值，當(dāng)OSD信號中的背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同時，輸出視頻信號UV值，反之，輸出OSD信號UV值；及一顯示器，與視頻信號接收器及輸出控制單元相連，用于將視頻信號Y值與輸出控制單元選擇輸出的UV值混合后顯示出來。
8.如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，其特征在于OSD信號接收器進(jìn)一步包括有一轉(zhuǎn)換器，用于將接收到的RGB格式信號轉(zhuǎn)換為YUV格式。
9.如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，其特征在于還包括一連接于視頻信號接收器與顯示器之間的第一緩沖器，用于存儲視頻信號的Y值。
10.如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，其特征在于還包括一連接于視頻信號接收器與輸出控制單元之間的第二緩沖器，用于存儲視頻信號的UV值。
11.如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，其特征在于還包括一連接于OSD信號接收器與輸出控制單元之間的第三緩沖器，用于存儲OSD信號的UV值。
12.如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的系統(tǒng)，其特征在于還包括一連接于OSD透明標(biāo)識器與比較器之間的寄存器，用于存儲與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色標(biāo)識數(shù)據(jù)。
13.一種實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法，包括有如下步驟(a)接收并處理視頻信號及OSD信號；(b)接收與當(dāng)前OSD信號相匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)；其特征在于所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法還包括有步驟(c)根據(jù)標(biāo)識數(shù)據(jù)在OSD信號中識別與其相同的背景顏色數(shù)據(jù)；(d)若OSD信號中背景顏色數(shù)據(jù)與標(biāo)識數(shù)據(jù)相同，輸出視頻信號的UV值，反之，輸出OSD信號的UV值；(e)將視頻信號的Y值與步驟(d)輸出的UV值混合后輸出。
14.如權(quán)利要求13所述的實(shí)現(xiàn)OSD半透明的方法，其特征在于步驟(a)進(jìn)一步包括有如下步驟(a1)判斷OSD信號是否為YUV格式，若是則輸出；否則(a2)將非YUV格式的OSD信號轉(zhuǎn)換為YUV格式。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)在屏顯示(On Screen Display，OSD)半透明的裝置，用于實(shí)現(xiàn)OSD信號在視頻信號上的半透明。該裝置包括一比較器，用于接收OSD信號及與該OSD信號匹配的將被透明的背景顏色的標(biāo)識數(shù)據(jù)，根據(jù)該標(biāo)識數(shù)據(jù)識別OSD信號中相同的背景顏色數(shù)據(jù)，并根據(jù)識別結(jié)果輸出一控制信號；一輸出控制單元，用于接收OSD信號中的UV信號，視頻信號中的UV信號及上述控制信號，根據(jù)控制信號選擇輸出視頻信號的UV值或OSD信號的UV值。該裝置透過簡單的運(yùn)算方式，高效率的實(shí)現(xiàn)了OSD信號在視頻信號上的半透明。
文檔編號G09G5/00GK1856034SQ200510034478
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者粟紀(jì)中 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司