CN108777775B - 用于根据定制格式显示视频流的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于根据定制格式显示视频流的方法。该发明涉及用于根据用户定义的格式显示视频流的方法，其中图形元素叠加于显示的视频流上，并且其中根据从用户接收的命令修改图形元素的尺寸和/或位置，以便定义视频流的帧的某个部分显示于其中的屏幕区域。然后按照格式显示视频流，其中针对每帧，图形元素定义的帧部分以变更的尺寸和/或位置显示于屏幕上。

Description

用于根据定制格式显示视频流的方法

本申请是基于申请号为201180018842.4、申请日为2011年4月11日、发明名称为“用于根据定制格式显示视频流的方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于显示视频流的方法，并且具体地涉及一种用于允许用户定义可以由用户手工再调用或者由显示视频流的设备自动再调用的定制显示格式的方法。

背景技术

在发达国家中，电视机、监视器和其他类型的视频屏幕现在已经经历从4：3纵横比向用于视频流显示的“宽屏”16：9纵横比的转变。

术语“纵横比”是指在视频流中的帧宽度与帧高度之间的数学比。

虽然已经针对16：9视频内容优化多数最新一代显示器，但是即使在相同广播内仍然有具有不同原始纵横比的电视节目。这要求选择最适合的显示格式以便使节目对于观众而言更舒适。例如一个电视广播公司有时根据节目的固有(即记录)格式广播按照4：3格式的节目和按照16：9的其他节目。广播公司在其他时间通过在原始图像之上和之下添加黑背景带(称为遮罩(matte))来对原始视频流(例如按照各种纵横比中的任何一个纵横比，诸如2.35:1、1.85:1或者1.78:1记录的电影)来对原始视频流的图像成帧。

这些遮罩(可以布置于一侧或者多侧上以对原始图像成帧)经常由电视广播公司用于广告或者信息目的，这些电视广播公司向它们录入文本、图像、标志或者其他辅助内容，无论是否与原始视频流的内容有关并且经常代表用于主图像的帧种类。

这些带尤其在它们包含广告或者其他辅助动态内容时占据电视屏幕上的大部分可用空间，并且因此可能使如下观众烦恼，该观众一般对包括在这些带中间的图像更感兴趣。

为了使视频内容的可视化适应屏幕大小，目前已知如下设备，这些设备可以基于在电视信号中(例如在用于模拟广播的“宽屏信令(WSS)”中或者在“传送流”的表中或者在“用于数字广播的“序列报头”中)包含的信息识别广播的视频流的格式，使得它们可以使显示模式适应屏幕大小。

然而，这些设备仅对于不含可视信息的区域而言有效并且不能将在视频生产级引入的任何带纳入考虑之中。另外，它们的操作严重依赖于视频信号本身中包含的关于视频流格式的信息的准确性；如果这样的信息不正确或者未被电视广播公司更新，则设备将不正确操作。

也已知如下设备，这些设备允许根据设备制造商预定义的工厂设置手工调整视频流(由电视广播公司广播或者从存储介质播放)的显示模式。用户将在设备中可用的预定义格式(例如：“4:3”、“16:9”、“宽屏”、“中心缩放”、“影院”等)之中选择显示格式，并且然后设备将根据用户选择的选项对接收的视频流执行图像大小重设、切割或者变形操作。

然而由于观众具有不同口味，所以在工厂设置的大小重设选项不能覆盖所有用户的偏好。为了满足这一要求，三星LE 40A856S1M电视机允许借助特殊配置过程选择称为“缩放”的用户定义的“定制”显示模式，然而该过程耗时、复杂并且不很直观。事实上，为了定义显示模式，用户必须通过移动和扩展图像来与电视机交互若干次而无全图像的完整视觉。

最后，存在自动大小重设方法，其中设备直接分析视频流的活跃内容并且基于这样的内容自治地改变显示模式，由此对它进行大小重设；例如根据专利EP0685139已知这一类型的设备。

然而，从这些方法获得的结果并非总是对于用户而言令人满意：用于自动检测视频流的活跃区域的算法不能正确地检测和标识包含对于用户而言令人感兴趣的信息的任何区域，因为它排他地基于视频流的每帧的像素的照度阈值。由于视频流的帧可能逐个瞬间明显变化它们的内容(例如在广告休息期间或者如果改变显示的节目)，所以设备可能执行令人烦恼和有干扰的系列无用的相继大小重设操作，这些操作将破坏视觉体验。

发明内容

本发明的一个目的是解决现有技术在用于显示视频流的方法的领域中遭受的问题中的一些问题。

具体而言，本发明以改进用户对视频内容的实现为目标。

本发明的另一目的是提供一种允许用户以直观和有效方式定义视频流显示格式的方法。

本发明的又一目的是改进在不同显示格式之间的无论是否自动的切换。

通过一种用于改变视频流的显示格式的方法和设备实现本发明的这些和其他目的，该方法和设备并入所附权利要求书中阐述的特征，所附权利要求书旨在于作为本说明书的完整部分。

本发明的主要基本思想是允许用户通过根据广播公司定义的或者电视机自动选择的第一格式在显示的视频流上叠加的图形元素定义视频流显示格式。用户修改图形元素的形状和/或位置以便定义视频流的帧的某个部分显示于其中的屏幕区域(按照第一格式)、例如第30至400行和第5至500列的像素。一旦已经定义感兴趣的帧部分，就按照第二格式显示视频流，其中针对每帧，所选部分以扩展形式(或者更一般地以变更的尺寸和/或位置)显示于屏幕上，因此从屏幕的可见区域很有效和准确地消除非希望的部分。

这一解决方案克服现有技术的一些弊端：首先，使用叠加于视频流上的图形元素允许用户以简单和直观方式定义最适合他的/她的需要的显示格式而无论工厂设置如何。

优选地，叠加于视频流上的图形元素是矩形，用户可以借助具体命令修改该矩形的尺寸和在帧中的全局位置。使用矩形允许用户获得将在显示格式定义过程结束时大小重设的视频部分的直观概念。

在一个实施例中，该方法提供用于存储关于用户编程的显示格式的设置，使得用户可以再调用、删除或者修改先前存储的格式。这简化新格式的定义，因为用户可以具有以往已经再定义并且存储的已知格式。

在一个实施例中，存储的显示格式的设置包括与原始视频流的内容关联的信息，诸如格式、电视广播公司、电视节目名称等。这有利地允许自动再调用存储的显示格式并且也允许用户在记忆上关联格式与给定的事件。

附图说明

本发明的更多目的和优点将从下文详细描述中并且从通过非限制示例供应的以下附图中变得更清楚，其中：

–图1示出了举例说明根据本发明的用于显示视频流的方法的流程图。

–图2示出了选择视频流帧的感兴趣部分的模式的示例。

–图3a示出了用于大小重设视频流帧的第一类型的过程的三个模式。

–图3b示出了用于大小重设视频流帧的第二类型的过程的三个步骤。

–图4示出了实施根据本发明的方法的设备的示例。

–图5示出了可以与图4的设备组合使用的用户接口的示例。

–图6示出了根据本发明的叠加于屏幕上的图形元素的三个实施例。

具体实施方式

图1的示例示出了与根据本发明的用于显示视频流的方法的一个实施例有关的流程图。在这一示例中，将参照电视机描述该方法，但是清楚的是这样的方法可以实施于任何显示***中，例如包括机顶盒和显示器的***、录像机、视频投影仪等。

当观看视频内容的用户对当前视频流显示格式不满意时，他/她可以决定如下改变它。

用户例如通过按压设备的遥控器上的按钮来再调用具体显示格式定义过程并且输入他的/她的意图(步骤101)。

在这一点，电视机屏幕将根据第一格式显示视频内容(步骤102)，该第一格式代表将改变成用户希望的新格式的初始条件。第一显示格式可以是当用户开始用于定义新显示格式的过程时当前采用的显示格式，或者它可以是电视机自动选择的预定义格式，例如诸如未受到任何大小重设操作的视频流的原始格式。在本说明书中，术语“原始格式”是指视频流已经由TV接收器或者由视频播放器(例如DVD或者蓝光)读取或者由另一源(例如存储于闪存中或者从因特网下载的文件)获取的格式。在这一情况下，视频流可能由于在屏幕大小与视频流格式之间的不同而与在视频图像的边缘附近的黑带一起显示。第一格式优选地使得它允许帧的全部内容显示于电视机屏幕内。

特殊图形元素然后显示于屏幕上(步骤103)，这允许选择屏幕如下区域，在该区域内，显示组成视频流的帧的对应部分，例如像素的特定组，诸如每帧的第30至400行和第5至500列的像素。这些帧部分将是当用户选择根据新格式显示视频流时将显示的帧部分。这一图形元素可以例如是矩形。

为了防止用户受存在于显示的视频流中的运动干扰并且使显示***较不复杂，有利地可设想显示设备冻结所述视频流的帧持续新格式选择操作的整个持续时间。在显示格式定义过程结束时，用户实现的视频流选择将恢复运动以由用户享受。

用户例如通过作用于特殊遥控器按钮平移矩形的边来修改图形元素的形状和/或位置(步骤104)。用户因此交互地定义他/她希望选择并且保持显示的当前显示的帧的那一部分。

作为对图形元素的形状和/或位置进行的改变的反馈，例如对用于平移矩形的边的命令的反馈，这些命令改变矩形的大小，在一个实施例中，屏幕动态指示用户的选择。

优选地，用于定义将按照新显示格式显示的视频流的区域的图形元素叠加于随着播放视频流而流动的图像上，因此允许用户根据再现的场景改变他的/她的选择。可以半透明(即通过让下层像素的内容穿透示出)或者不透明(即通过隐藏下层像素的内容)获得图形元素的叠加。用户必须例如通过按压具体确认按钮或者通过让图形元素的形状和/或位置不变持续一些时间、例如持续比15秒更长来确认图形元素选择和定义的感兴趣的帧部分(步骤105)。

随后如下文将更详细描述的那样，用户选择的帧部分显示于以占据主导屏幕区域的方式扩展的屏幕上(步骤106)。因此，显示格式定义过程包括选择感兴趣的帧部分的步骤和大小重设屏幕上的所选部分的步骤。

在一个实施例中，可设想用户可以例如由于他/她不想完成大小重设过程而决定在任何时间中断选择过程。当用户用信号通知这样的意图(步骤107)时，放弃显示格式定义过程，可能受到第二确认。在中断之后，视频流将根据第三格式在屏幕上显示(步骤108)，第三格式例如预定义格式或者在开始显示格式定义过程之前使用的格式，并且设备例如可以返回到它的初始状态101等待按压按钮。

图2示出了视频流的帧的感兴趣部分的选择的模式的示例。

帧201代表根据预定义格式例如原始格式显示的视频流(参照图1的步骤102)。当按照原始格式显示帧时，它的由空部分203包围的活跃部分202可见，该空部分203例如由信箱模式(letterbox)带或者由边带的存在引起。然而，以下考虑也将适用于其中部分203不存在并且活跃部分202占据可以与整个视频屏幕重合的整帧201的情况。活跃部分202又包括：感兴趣部分202b，其包含风景的视频信息；下部分204，由用户不感兴趣的在屏幕上流动的书面信息占据，书面信息例如最新新闻；以及侧部分205，由用户也不感兴趣的固定书面信息占据，该固定书面信息例如当前天气条件；所有这一书面信息已经由视频流生产商录入。

帧201’代表显示于屏幕上的帧201，其具有矩形形状的叠加图形元素(参照图1的步骤103)。在开始时，装置用设备制造商预定义的或者用户预先设置的尺寸和位置显示这一选择矩形210。在这一示例中，选择矩形210具有16:9纵横比并且占据定位于屏幕中心的通常在4:3信箱模式传输中活跃的帧部分。替代地，矩形可以包括整帧或者根据本身已知的方法例如基于像素照度根据适当算法估计的帧部分。

通过作用于特殊接口控制，例如遥控器按钮，用户修改矩形的尺寸以获得显示于帧201”中的格式210’(参照图1的步骤104)。用户以诸如在矩形210’中包括他/她感兴趣的视频流的帧部分的方式改变矩形210’的尺寸和位置，并且然后确认选择(参照图1的步骤105)。

优选地，可设想有可能每当按压某个箭头按钮时调整获得的矩形210的边的位移，由此有利地减少选择某个帧部分而需要的单独操作的数量。例如如果当保持按压或者接连按压多次用于对矩形210的边或中心位移的按钮，则渐进地“加速”矩形被扩展和平移的像素数量。

另外优选地可设想来自TV广播公司或者来自播放的任何其他视频源的视频流的帧201的第一预定义格式(参照图1的步骤102)使得视频流的原始帧的全部内容显示于屏幕上，优选地未变更原始格式的比例，无论4:3还是16:9，可以根据视频流携带的或者从用户接收的信息获得这样的比例。无论何时需要，可以解激活先前活跃的任何自动或者手工格式改变。这有利地允许用户显示视频流的原始格式并且评估先前使用的显示格式是否引起感兴趣内容中的任何变形或者切割。

在用户已经例如通过按压按钮确认视频流的感兴趣帧部分的选择之后，他/她可以欣赏大小重设的视频流格式的选择结果。为了尽力地满足用户的偏好，可以设想不同模式用于根据用户选择的帧部分管理视频流显示格式。

图3a的示例示出了其中可以在第一显示格式定义过程结束时显示视频流的三个可能模式。

根据本发明的这一第一实施例，用户可以让视频流帧的所选部分的至少一个尺寸与视频屏幕的两个尺寸中的任一尺寸匹配，因为他/她普通地对显示所选部分感兴趣。

在这样的情况下，例如可设想根据三个示例扩展模式如图3a中所示的那样扩展用户的选择(即在图2的矩形210’以内的帧部分)以占据比此前更大的屏幕部分：

i.如帧301中所示保持帧的比例而无切割，即通过在水平和竖直方向上均匀放大所选部分直至所选部分的一个尺寸与屏幕的两个尺寸中的任一尺寸匹配而所选视频内容无变形并且无进一步切割；当然，在这一模式中，有可能的是在一些屏幕区域中无活跃视频流内容，这些屏幕区域因此将保持“黑”。在帧301的示例中，黑带出现于侧部；然而，如果帧的感兴趣的选择不同，则黑带可能出现于活跃帧部分之上和之下。

ii.如帧302中所示填充屏幕的整个区域而未对选择进行任何切割，即通过让两个尺寸与屏幕的尺寸匹配来使用户的选择变形，因此放大所选帧上至屏幕边缘而不切割所选视频内容；当然，在这一模式中，将关于原始格式修改像素的纵横比，并且将无“黑”区域出现。

iii.如图3a的帧303那样，即通过使选择居中于屏幕的中心来保持比例直至整个屏幕由所选视频内容的至少部分填充，即通过大小重设选择而不使它水平或者竖直变形，直至所选区域的仅一个尺寸与屏幕的一个尺寸匹配，而另一尺寸可以大于或者等于屏幕的另一尺寸。在这一模式中，以对称方式在屏幕以外切割***区域(这些区域在这一情况下是该选择的上和下区域，但是也可以是侧区域)；当然，将无黑区域，并且帧与原始比例相比将不遭受变形，但是视频流的在屏幕以外切割的那些区域中包含的信息将丢失。在这一扩展模式中，提供所选帧部分的扩展以诸如最小化屏幕以外切割的区域的方式发生是有利的、即通过执行为了匹配所选区域的任一尺寸与屏幕的尺寸需要的最小放大。

当然，上文描述的三个扩展模式仅为示例，并且可以实施其他替代模式而不脱离本发明的范围。

如在先前示例中那样，也可设想选择自动居中于屏幕上以便在扩展过程结束时优化其表示。

可以在工厂预先定义并且用户然后使用一个或者多个扩展模式。可以在具体偏好菜单中针对所有设置一次扩展模式，或者用户可以随时间、优选地在确认帧选择与大小重设选择之间定义它。如果必需每次定义扩展模式，则书面信息或者指示可以叠加于屏幕上，以便允许用户在各种可能的扩展模式中选择，例如也借助缩微预览框在屏幕上示出不同扩展模式的最终结果。

如果在屏幕以外切割的***区域包含否则将不可见的令人感兴趣的信息，则也可以允许用户具体以描述的第三模式(参照图3a的帧303)改变待显示的大小重设的选择在屏幕上的位置。在这样的情况下，通过作用于控制单元的适当项目，用户可以在所有四个方向(上、下、右、左)上进一步平移显示的选择以便向屏幕中移回否则将保持于屏幕以外的切割区域而省去较不令人感兴趣的其他部分(例如用于听力受损者的字幕)。因此可以通过平移屏幕上示出的选择作为录入的移动命令的结果来获得移动。如已经关于选择感兴趣帧部分的步骤说明的那样，也在这一情况下可以通过提供动态改变待显示的选择的移动程度的可能性来促进该过程。

如果用户未确认选择，则屏幕将如参照图1的步骤107和108描述的那样返回到初始显示模式或者预定义格式。

在本发明的第二实施例(图3b)中，用户可能想要通过如希望的那样改变屏幕上选择的帧部分的尺寸或者纵横比来对帧部分重定位。

这一重定位可能是有用的，例如在显示设备可以在屏幕的专用区域中显示来自除了广播用户所选视频流部分的源之外的源的视频内容(图像或者视频流)时。例如可以由所谓PIP(“画中画”)或者PAP(“画面和画面”)***生成的框，在这些框中，不同视频流可以同时显示于屏幕上，诸如来自不同广播公司的电视节目、相同调谐的广播公司的图文电视页面、来自多媒体阅读器或者存储于电子固态存储器中的电影等。

近来已经引入也显示来自因特网站点的可视信息(例如新闻、天气预报、外汇行情等)的可能性，称为“小应用(widget)”，这些小应用占据屏幕的有限并且通常***部分。根据本发明，用户可以在大小重设过程结束时随意再定义所选帧部分占据的区域以便释放视频屏幕的区域用于显示小应用并且避免不美观的重叠。

例如可以实现这样的再定义如下。用户通过按压控制单元(501)的对应按钮来表达执行再定义操作的意图。在这一点，设备显示在先前选择步骤期间选择的帧部分(210’)，在该部分中，先前叠加的图形元素可以仍然可见。然后用户例如可以通过改变所选帧部分的边长或者通过向外或者向内拖拉区域的一个顶点在水平和竖直方向两者上放大所述选择来对所述选择的部分占用的屏幕区域再定义。尺寸改变或者拖拉操作可以通过辅助图形元素诸如箭头或者光标或者通过图形上变更(改变颜色或者粗度、闪烁等)已经存在于屏幕上的图形元素以便指示可以执行的操作来发生。

在来自用户的每个输入时，为了执行希望的调整而将按压的按钮可以用交互和上下文方式变化。例如通过按压某个按钮，用户可以选择先前选择的整个区域(例如用“OK”按钮)并且然后根据在遥控器上按压的按钮水平、竖直或者对角地作为整体移动它而不变更它的尺寸。

例如在图3b中，用户已经对称扩展先前选择的帧210’的选择直至帧选择的高度(由附图中的标号210”标示)与帧320’的尺寸匹配，这些尺寸例如可以代表可用于视频流的屏幕的尺寸。随后，用户已经如帧320”中所示平移帧选择210”，即通过在帧320”的左侧上叠加所选帧210”的左侧。这留下自由帧部分330，在该帧部分330中有可能放置其他视频内容，诸如PIP或者PAP图像、小应用等。

当按压具体确认按钮(该按钮可以是相同“OK”按钮)时，帧选择的位置和尺寸在屏幕上最终被确定。在致动OK按钮之后，可以去除图形元素，因为不再需要它，因此确认设备已经获取和保存大小重设设置。

在本发明的这一第二模式中，如已经参照第一实施例描述的那样也可以采取措施以让用户更易于定义待选择的区域，诸如通过以与关于显示区域选择步骤描述的方式相似的方式操作控制单元来变化所选区域的移动程度的可能性。

当已经大小重设所选区域并且已经定义显示设置时，用户可以通过按压确认按钮来发出最终确认或者通过按压退出按钮来放弃过程。用户然后可以在显示帧选择步骤结束时选择如先前描述的用于在屏幕上显示所选帧的两个可能模式之一(即扩展并且匹配至少一个尺寸或者位置和尺寸的定制再定义)。为此，设备接口可以要求用户借助显示于关联或者内置视频显示设备上的命令指令选择必须执行哪个选项。

当然，也可以通过除了遥控器小键盘之外的用户接口(例如诸如在触屏上提供的触摸接口)实施先前描述的用于选择待大小重设的帧的过程。归功于这一接口，用户可以通过触摸屏幕的通常容纳预定按钮和图形符号的具体点或者区域来录入命令和调整参数。用户接口也可以由通过对用户成帧的摄像机解释他/她的手势的获取设备等构成。

至此，本说明书已经举例说明用于借助交互地选择待显示的感兴趣视频部分来定义视频流的显示格式(并且然后按照该格式显示它)的大小重设方法。

在图4中示出了实施根据本发明的方法的设备的一个示例。这样的设备包括连接到显示器402的视频信号处理单元401。在图4的示例中，处理单元401和显示器402集成到单个视频显示设备403中。视频信号处理单元包括显示格式控制器404、视频处理器405和存储器406。

视频处理单元401可以基于已知技术从生成若干原始格式的视频源407接收输入视频信号并且可以生成可以在显示器402上播放的视频流。用户可以通过用户接口408控制设备。

视频源407可以例如由以下设备中的任何设备构成：DVD或者蓝光播放器、DVD或者硬盘录像机、电子或者USB存储器、能够接收数字电视信号(例如DVB或者ATSC)并且外部连接到连接端口(例如借助使用HDMI、显示器、DVI、RGB或者SCART端口的有线连接或者借助Wi-Fi或者无线连接)的机顶盒。它也可以是内置于完全相同的显示设备403中的用于模拟电视(例如PAL、SECAM或者NTSC)的调谐器或者接收模块或者数字电视接收单元(例如DVB或者ATSC)或者直接内置于显示设备403中而不是经由外部连接来连接到显示设备403的前述设备中的任何设备。

当执行参照图1描述的方法时，用户作用于接口408以控制处理单元401，而屏幕显示视频流和图形元素，该图形元素允许用户选择将按照新格式显示的视频部分。

一旦用户已经如先前描述的那样定义显示格式，格式控制器404向存储器406中保存当前设置，使得以后可以再调用它们。可以用易失性或者非易失性方式存储设置，即抵抗设备的电源的中断。将优选这后一实施例，因为用户将不必在功率故障的情况下重复定制的格式定义过程。

保存的当前设置可以包括用户选择的帧部分的尺寸和位置、优选扩展或者大小重设模式以及可以用于再调用设置的其他参数。这一再调用过程无论手工或者自动都允许将其中已经进行选择的上下文纳入考虑之中并且下文将加以描述。

应当注意原始视频流的内容的任何带和其他不感兴趣的元素通常依赖于视频流生产商、电视节目广播公司、广播的特定节目和节目的内容或者类型(即旧黑白电影、体育或者新闻节目)。

因此可能的是用户针对相似类型的节目将想要使用以往已经使用的、即用户“优选”的大小重设设置。

再调用大小重设设置的第一模式可以是手工类型。在一个实施例中，有可能创建优选显示格式的设置的列表，从而在例如用户可能选择的并且根据已知技术通过用户接口408录入的特定名称之下保存它们。例如可以在工厂设置和已经存储的任何定制设置的列表末尾添加用户编程的定制显示设置。也可设想用户可以重新确定列表顺序，使得可以更快选择认为更重要或者更常用的任何设置。也可设想从列表删除已经变得陈旧或者很少使用的那些项目。例如可以仅针对定制的设置或者针对所有设置允许删除；也可以要求录入口令以便防止任何非希望或者未授权的去除。

可以通过具体按钮再调用列表中的设置，该按钮循环地浏览每个设置。更有利地，下拉列表可以(透明或者不透明)叠加显示于屏幕上，该列表利用指针或者关于当前活跃格式的另一标记包含对存储于存储器中的格式(无论是否定制)的引用；通过作用于控制单元，用户可以选择将为播放的视频流激活的显示设置，并且然后通过具体命令确认他的/她的选择。如果显示设置超过可以适当显示于一个屏幕上的那些显示设置，则可以有可能选择依次显示于若干屏幕上的下拉列表上的其他可用设置。

作为替代或者除此之外，可以从装置的互动控制菜单中的具体选项中选择显示设置。通过使用控制单元，用户获得对页面或者子菜单的访问，他/她在该页面或者子菜单中选择待使用的大小重设设置。

也可设想在进行选择时存储显示于屏幕上的视频流的冻结帧，该帧包括叠加的图形元素或者其微缩表示，使得用户可以在以后时间容易识别它。

再调用显示设置的第二模式可以是自动类型。在这一情况下，一旦用户已经如参照图1的步骤105描述的那样确认优选显示格式，格式控制器404除了可以用于再调用设置的其他参数之外还可以存储用户的选择的尺寸和位置，这些参数例如可以包括以下参数中的一个或者多个参数：

-视频流的原始格式；

-视频流或者其部分的内容；

-TV接收器的活跃节目编号；

-显示的视频内容源于的视频输入(SCART、HDMI1、HDMI2、USB、分量等)；

-DVD或者蓝光的标题或者播放的文件的名称；

-电视广播公司的名称或者标识符；

-TV节目的标题和/或其类型(体育、新闻、天气预报)；

-TV节目广播日期和时间。

存储的参数可以根据显示于屏幕上的视频内容的源(TV调谐器、外部视频输入、存储介质)和它们在视频内容中的可用性而变化。例如在数字电视广播的情况下，广播公司通常在电视信号中借助具体由DVB(数字视频广播)标准提供的元数据表的字段包括广播的节目的标题以及简要描述(例如在short_event_descriptor或者extended_event_descriptor字段中)和事件类型(在content_descriptor字段中)；这一信息可以与关于在节目显示于屏幕上时活跃的大小重设设置的信息一起获取和存储。该过程在由广播公司传输时的模拟广播的情况下相似，但是较不详述，在该模拟广播中有可能存储节目编号或者台名称或者标识符；也可以通过图文电视或者通过模拟传输的VPS信号获取相似信息。某个参数的获取模式也可以根据接收的信号类型而改变：例如可以从技术标准ETSI 300 294为模拟传输定义的WSS(宽屏信令)信号或者从如由ISO/IEC 11172-2标准(Part 2:Video,par.2.4.3“Semantics for the video bitstream syntax”)提供的用于数字传输的传送流的表的具体数据字段获取视频流的原始格式，ISO/IEC 11172-2标准指示“序列报头”包含关于“水平大小”、“竖直大小”、“像素纵横比”的信息。

一旦关于新显示格式的信息已经存储到存储器406中，用户以后就可以如希望的那样再调用它。

在一个实施例中，根据待显示的视频流的特性自动再调用存储于存储器406中的定制格式。

具体而言，比较存在于输入407的视频流的特性与存储于存储器406中的参考格式参数。

在一个实施例中，基于这一比较来建立哪个设置最适合于接收的视频流。例如给定的TV传输总是由相同类型的带为特征，并且存储于存储器介质中的某个视频轨道每当播放它时通常保留它自己的原始格式，因此在相同条件以后出现时允许自动大小重设。

让我们例如假设当节目标题为“快报新闻”播放时，用户以往选择某个帧部分，该节目包括具有用户不喜欢的可变文本的令人烦恼的浅橙色带，并且因此阻止根据参照图1描述的方法来显示。如果用于自动再调用显示设置的功能接通，则格式控制器404现在将检测节目标题“快报新闻”(例如来自传送流的事件表或者来自上文提到的其他节目标识符之中的任何其他节目标识符)，并且然后将通过访问存储器406并且取回为了改变处理器405所产生的视频格式的设置而需要的信息来激活适当显示设置。因而显示器402将以用户针对节目标题“快报新闻”的节目而希望的并且用户他自己/她自己在以往时机选择的设置来播放视频流。

为了改进用于自动再调用显示设置的功能的可靠性，例如有可能同时存储并且使用若干参数，诸如广播公司名称(事实上，具有相同标题的TV节目可以由不同广告公司分发、例如属于不同国家并且经由卫星来接收)作为比较标准。这些广播公司可以用不同带对分发的电视节目成帧，或者一些广播公司可以对原始视频内容成帧并且其他广播公司可以不这样做。例如考虑不同广播公司传输并且不同地(卫星、有线或者陆地电视)广播的体育节目。

相似考虑适用于来自其他源的视频流，其他源诸如光学或者电子介质或者存储的视频流的外部读取器；将读取并且比较DVD或者蓝光电影的文件名称或者标题和/或章节与先前针对视频内容与用户录入的定制大小重设设置关联存储的模拟参数。

可设想以全自动方式再调用设置，即每当视频流的原始格式或者与之关联的信息改变时处理单元401的控制实施上文描述的过程。

替代地，可设想当用户的命令指示他/她想要例如通过按压具体按钮来再调用任何定制的设置时或者无论用户何时改变频道或者在不同视频输入源之间切换时自动再调用设置。

根据这一自动再调用模式，制造商在生产级或者当更新固件时建立用于选择自动显示设置的操作参数。

再调用显示设置的第三模式可以是半自动类型。这一模式在上文描述的两个模式之间的中间并且有利地允许利用二者的一些特征以便使显示格式更好地适应用户的偏好。根据这一第三半自动模式，用户表达他/她希望根据除了当前应用的格式之外的格式显示视频流；这可以例如通过按压控制单元的按钮来完成。在所述信令之后，控制器404如先前参照自动再调用模式描述的那样检测播放的视频内容的特性参数。

在半自动模式中，比较这些特性参数与存储于存储器406中的定制格式的对应参数以便生成按照优先级顺序排序的优选显示设置的列表。优选地，根据在制造装置时或者在更新固件时定义的优先级顺序对列表中的各种格式排序。例如在一个实施例中，优先级顺序依赖于匹配参数的数量；替代地，优先级顺序可以依赖于匹配参数的数量以及向匹配参数分配的不同权值；在又一实施例中，列表顺序将用户最常使用的设置纳入考虑之中。

在已经定义显示格式列表之后，控制器404根据列表中的第一格式显示视频流，并且在显示器402上示出结果。如果用户对再调用的格式不满意，他/她例如通过用户接口408再次按压格式改变按钮来信号通知改变显示格式的意图；格式控制器404然后选择列表中的第二格式并且基于这一第二格式显示视频流。重复该过程直至发现用户批准的显示格式或者直至到达列表的末尾。在无令人满意的显示格式的情况下，在一个实施例中，屏幕上的提示要求用户根据上文参照图1描述的方法定义新的定制显示格式。

再调用存储的格式的上述三个模式未严格地相互替代；例如可以在相同设备中使它们可用于由用户选择。

有利地并且对于用户而言令人舒适地，可设想控制器404存储先前活跃的格式和显示设置以便连续监视视频流并且在当前显示模式不再需要时、即例如在令人烦恼的项目已经从原始视频流消失时让设备返回到先前活跃的显示模式。例如，如果用户为标题“快报新闻”的节目选择某个视频流帧210’，则控制器404将监视视频流中的为该节目存储的参数(例如节目标题、广播时间、服务或者广播公司名称、视频流格式和分辨率等)的持续，并且当这些参数或者其明显子集改变时，显示设备将自动应用在节目“快报新闻”开始之前或者总之在显示设备检测到其接收并且因而应用先前由用户编程的定制显示设置之前活跃的图像格式来应用图像格式。例如，如果电视广播公司按照16:9广播古典音乐会，名称为“未变形全屏16：9”的设置用于该音乐会，在“快报新闻”节目结束时，格式控制器404将使视频显示设备返回到在它的开始之前活跃的该显示设置，除非遵循另一显示设置的节目已经根据预定标准定义。

同样地，如果用户改变将在屏幕上再现的电视节目或者视频源，则格式控制器可以监视所述参数的存在以便将先前编程的定制设置自动应用于被选择用于显示的视频流部分，而在它们不存在时可以根据所选特定实施例按照视频流的固有格式或者按照用户或者制造商定义的默认格式显示图像。例如假设用户例如由于广告休息而暂时改变广播“快报新闻”的电视台被存储于其之下的节目编号，因此显示命名为“RAI 2”的电视台广播的节目。在这样的情况下，如果可用，则格式控制器404将应用已经为RAI 2广播的节目定义的定制显示设置，该节目的可视化已经被用户激活，或者它将应用用户为RAI 2广播的该具体电视节目定义的显示设置或者在其不存在时根据上文描述的定义模式中的一个或者多个定义模式应用无论用户还是制造商定义的适用于源于RAI 2的通用视频流的标准。如果用户然后返回到广播称为“快报新闻”的节目的电视台，则设备将检测在包含于视频流中或者与视频流关联的标识参数(例如节目编号、节目标题、广播时间等)之间的对应性并且将自动应用先前由用户为这一节目编程的显示设置。

图5示出了可以与实施本发明的设备组合使用的用户接口501(对应于图4的用户接口408)的示例。用户接口501包括通常用于电视或者视频装置的类型的遥控器，该遥控器具有一般控制部分502，该部分除了其他之外还允许接通/关断设备并且选择频道或者视频源。这些一般控制502包括为了根据现有技术的教导来操作设备而必需的所有那些按钮(为了简单的原因而未在附图中示出它们中的所有按钮)。

除了这些按钮或者为了简单而重用已经在典型遥控器上提供的常用按钮之外，根据本发明，用户接口501也包括“OK”接受按钮503和用于在所有四个方向上移动或者放大图形元素210(参照图2)的四个按钮504(“OK”接受按钮和这些箭头按钮已经存在于市场上可用的多数遥控器上)。

另外，用户接口501包括用于开始显示格式定义过程的按钮505并且如果提供这些设置再调用模式则也包括用于手工再调用功能的按钮506和用于自动/半自动再调用功能的按钮507。

用户接口501还包括用于访问显示格式菜单以便例如如先前描述的那样修改存储于存储器区域中的显示格式设置的按钮508。

接口501也包括允许用户手工选择原始视频流格式(例如16:9或者4:3，如果电视广播公司未准确传输这一信息)的按钮509。最后，用户接口501包括允许用户如参照图1的步骤107说明的那样在任何时间放弃显示格式定义过程的按钮510。

可设想在显示格式定义过程期间，用户由依次呈现于屏幕上的简要控制指令指导，这些指令指示设置选项和为了进行调整而将按压的按钮。例如可以通过按压控制单元上的帮助按钮511来再调用这些指令。

也可设想在显示格式定义过程结束时，用户向刚才定义的显示格式分配字母数字标识符，使得将来可以容易识别并且再调用它。这一标识符分配可以恰如移动电话那样通过数字小键盘或者通过显示于屏幕上的虚拟键盘录入字符来发生。

图6示出了在一个实施例中在上文参照图1至图3描述的显示格式定义过程中使用的图形元素的一些示例。所述图形元素一般显示于显示器402上并且代表将被选择并且扩展至全屏的帧区域；图形元素可以包括关于扩展或者大小重设模式的附加信息或者其他信息，其他信息诸如叠加的文本或者图形符号(有色箭头、具有虚线边的矩形等)。

图形元素601的第一示例是具有适当颜色和粗度的虚线矩形，该矩形落在叠加于视频流上的屏幕上以便容易可为用户所见。例如当用户想要改变矩形601的一边的位置时，他/她将借助用户接口选择它，并且然后所选边将例如通过转变成连续线或者通过改变颜色来改变它的外观。在这一点，用户可以改变图形元素的边的位置，从而修改整个元素的形状和尺寸作为结果。

图形元素可以由图形部分的任何组合构成，如果它们允许定义待选择的区域：例如可以仅显示矩形的四个顶点，或者如元素607中所示可以通过在顶点中会聚的两个线段代表它们。它至少可能足以显示落在相同对角线上的仅两个相反顶点或者显示借助会聚线段对它们的表示。

图形元素602的第二示例向先前示例添加一个特征，即存在具有与面向外的斜边相反的顶点的四个直角三角形603以便代表指示尺寸扩展方向的箭头类别。通过选择这些三角形，用户可以放大或者减少矩形602以围绕具有可变尺寸的帧部分而未改变其比例，优点在于不必独立地修改每边的位置。当然，其他图形元素可以用来指示这样的对称大小重设操作，该操作有可能伴随有形式为符号和/或字母数字书写的叠加指令。

最后，图形元素604的第三示例包括在这一情况下为十字线的中心元素605，该元素在由用户选择时允许矩形604的中心在四个方向上移动以选择甚至未居中于屏幕上的帧部分。这些图形元素示例当然未严格地相互替代，但是可以组合在一起以创建附加和更复杂图形元素。

除了上文之外，下文现在将描述可以并入于本发明中的几个有利变化或者添加。

为用户提供修改先前存储的定制显示格式的可能性是有利的；例如，用户可以从列表再调用存储于装置中的设置并且通过改变它们的数值参数或者通过执行先前描述的互动图形过程以互动方式修改它们。

也可以离线改变格式，即在不存在格式必须被应用于的视频流时：用户在预定样本背景上定义选择区域、也指定与他/她想要将该格式应用于的视频内容类型有关的参数。所述操作参数可以在屏幕上显示于菜单或者表中(节目或者广播公司名称、节目编号、文件或者DVD名称、视频输入、输入视频流格式等)。用户可以向待填写的菜单或者表中手工录入所述感兴趣参数(或者甚至仅为所有可用参数的子集)；在已经确认数据录入之后，设备将通过关联这些参数与刚才设置的定制显示格式来存储这些参数，该定制显示格式然后可以根据上述模式来再调用。

在一个实施例中，当制造商设置的某些条件出现时禁止定制的显示格式定义过程：例如当检测的原始格式(16:9)和屏幕格式(16:9)匹配时或者当出于视频内容生产商(例如付费TV广播公司、DVD或者蓝光电影生产商)定义的特定原因而不允许用户变更视频内容的大小以便去除广告信息时。

在一个有利实施例中，当改变节目编号或者视频输入时，当前活跃格式的名称叠加于屏幕上持续几个时刻。在另一实施例中，可设想用户可以再调用存储的显示格式的设置并且以诸如保存修改的格式为用户或者显示设备然后可以再调用的不同格式的方式修改它。作为替代，用户也可以再调用当前显示格式的参数以改变它们，并且然后保存它们为新定制格式。在两种情况下，显示格式定义过程证明对于用户而言明显更简单。

清楚的是本领域技术人员可以对本发明进行许多改变而未脱离其如在所附权利要求书中陈述的其保护范围。

例如格式控制器404可以实施为具体电路或者芯片，或者它的功能可以由视频处理器或者由设备的一般控制单元实现，该一般控制单元通常由监控设备操作的微型可编程微处理器构成。它可以无论完全或者部分地实施为在工厂定义的然后可以本地或者远程更新的软件或者固件。

替代地，它的功能中的一些功能可以用分布和有组织的方式由不同电路或者模块中实现，这些电路或者模块一起交互并且配合以实施根据本发明的方法。例如微处理器可以处理接收并且解释从用户接口408接收的命令，从而向视频处理器405供应指令和数据用于生成在本说明书中引用并且在附图中示出的帧和图形元素并且根据用户在显示区域选择步骤期间通过接口408录入的命令改变其方面和特性。

微处理器也可以无论直接或者经由视频处理器或者通过特殊模块获取与待播放的视频流关联或者在该视频流中包含的参数，该特殊模块用于提取这样的参数(在图4中未示出)，该模块例如包括图文电视和/或WSS解码器、PAL、SECAM或者NTSC调谐器、DVD或者ATSC解调器、MPEG 2或者MPEG 4解码器。微处理器可以比较当前播放的视频流的参数与它先前向存储器406中存储的参数并且可以通过从它先前已经存储它们的存储器406获取其特性(剪切块(cutout)像素坐标、屏幕上希望的部分和位置、屏幕上扩展的模式等)来保存与新定制格式关联的参数。

重要的是指出并入本发明的设备可以未必具有内置显示器。事实上，设备具有一个视频输出就足够了，该视频输出携带可以与屏幕关联的信号，该信号的格式是已知的并且可以通过该信号执行表征本发明的基本步骤。

例如本发明也可以使用于录像装置中；如果用户对标题为“快报新闻”的如下节目的记录编程，他/她将某一定制显示格式与该节目关联，则根据本发明的教导，录像机可以在记录过程期间如果可能则自动应用这样的格式或者它另外可以存储该定制显示格式并且在再现过程期间对输出视频信号执行格式切换。相似考虑也应用于电视接收器(机顶盒、用于PC的TV卡)、录像机或者未配备有显示器但是能够生成可与配备显示器的设备关联的视频信号的其他装置，可以在配备显示器的设备再现视频信号，只要这样的装置具有用于获取为了实施本发明而需要的关于显示设备(例如等离子体监视器、LCD、CRT或者背投电视机、视频投影仪)的信息的装置；例如可以经由双向HDMI或者无线接口或者甚至由操作控制接口408的用户手工获得这一信息。

另外由于不断增加的电子电路集成，参照图4描述的功能单元(格式控制器、存储器和视频处理器)将来可以并入到执行这里描述的所有功能的单个集成电路中，然而却不脱离在本专利的权利要求书中阐述的保护范围。

Claims (17)

1.一种用于在视频再现设备中显示视频流的方法，其中所述视频流根据用户定义的格式显示于所述视频再现设备的屏幕上，

所述方法包括以下步骤：

在根据第一格式显示的视频流上叠加图形元素，

根据从所述用户接收的命令修改所述图形元素的尺寸和/或位置以便定义屏幕区域，所述视频流的帧的某个部分显示于所述屏幕区域中，所述屏幕区域具有用户定义的任意纵横比，

按照用户定义的第二格式显示所述视频流，其中针对所述视频流的每帧，所述图形元素定义的帧部分根据预定的扩展模式按照所述第二格式扩展显示于屏幕上，

其中屏幕的纵横比和帧的所述某个部分的纵横比彼此不同，

所述预定的扩展模式能够由用户在以下扩展模式中的至少两个当中选择：

i)帧的所述某个部分被放大以使帧的所述某个部分的任意一边的尺寸与屏幕的对应边的尺寸匹配，同时保留帧的所述某个部分的纵横比并且不切割帧的所述某个部分；

ii)帧的所述部分被放大以使所述帧部分的两边的尺寸与屏幕的尺寸匹配，而不保留所述帧部分的纵横比并且不切割选择的视频内容；

iii)所述帧部分被重设大小，而不使它水平或者竖直变形，直至选择的区域的仅一个尺寸与屏幕的一个尺寸匹配，而重设大小之后所述帧部分的另一尺寸可以大于或等于屏幕的另一尺寸，

其中所述扩展模式预先在工厂定义并且能够由用户在设备的设置菜单中选择。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述扩展模式中的至少一个中，切割所述图形元素定义的所述帧部分的至少一个区域，并且以如下方式扩展显示剩余未切割的帧部分，所述方式使得所述帧部分的次要尺寸对应于所述屏幕的尺寸。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述扩展模式中的至少一个中，所述帧部分在按照所述第二格式显示之前自动居中于所述屏幕上。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述用户可以改变按照所述第二格式显示的所述帧部分在所述屏幕上的位置。

5.根据权利要求1至2中的任一权利要求所述的方法，其中在所述用户发出用于大小重设所述屏幕上的所述视频流之后执行所述步骤，并且其中以使所述视频流的帧的全部内容在所述屏幕上可见的方式自动选择所述第一格式。

6.根据权利要求5所述的方法，其中基于用户的命令中断所述步骤，并且在所述中断之后，所述视频流以在所述用户的信号之前活跃的相同显示格式显示于所述屏幕上。

7.根据权利要求1至2中的任一权利要求所述的方法，其中所述图形元素定义矩形。

8.根据权利要求7所述的方法，其中可以在所述用户的命令时平移所述矩形的边。

9.根据权利要求1至2中的任一权利要求所述的方法，其中与所述第二格式关联的显示设置存储于存储器中，所述设置包括关于待显示的所述帧部分的尺寸。

10.根据权利要求9所述的方法，其中可以通过从列表选择名称来再调用所述设置。

11.根据权利要求10所述的方法，其中可以通过选择构成所述视频流的任何图像的冻结帧来再调用所述设置。

12.根据权利要求9所述的方法，其中根据所述视频流携带的信息自动再调用所述设置。

13.根据权利要求9所述的方法，其中所述用户定义多个显示格式，其中涉及所述多个显示格式的设置存储到存储器区域中，并且其中用于显示所述视频流的所述方法包括以下步骤：根据所述视频流携带的信息再调用所述多个存储格式中的一个格式。

14.根据权利要求12所述的方法，其中从信息组中选择所述视频流携带的所述信息，所述信息组包括：所述视频流的原始格式；广播所述视频流的电视频道；DVD或者蓝光盘的标题或者播放的文件的名称；电视广播公司名称或者标识符；TV节目标题；TV节目类型；TV节目广播日期和时间。

15.根据权利要求9所述的方法，其中根据从其接收所述视频流的视频源自动再调用所述设置。

16.根据权利要求1所述的方法，还包括用于修改先前所述用户定义的并且存储于存储器区域中的显示格式的过程，所述过程包括以下步骤：

-按照允许所述视频流的帧的全部内容显示于所述屏幕上的格式显示所述视频流，

-利用与将根据所述存储的格式显示的所述帧部分对应的形状和位置显示所述图形元素，

-根据从所述用户接收的命令修改所述图形元素的形状和/或位置，修改的图形元素对应于将根据第三格式显示的帧的第二某个部分，

-在存储器区域中还存储用于根据依据从所述用户接收的所述命令而定义的所述第三格式显示所述视频流的信息，其中针对所述视频流的每帧，所述修改的图形元素定义的帧部分扩展显示于所述屏幕上。

17.一种用于显示视频流的设备，包括适于实施根据权利要求1至16中的任一权利要求所述的方法的装置。

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