TW200824446A - Dynamically adjustable elements of an on-screen display - Google Patents

Description

200824446 九、發明說明： C發明所屬之技術領域】 發明的拮術領域 本發明係有關螢幕上顯示器之可動態調整元件。 5 【先前技術】 登明的技術背斧_ 許多電子裝置，特別是該等附接有或整合了顯示器的裝 置，透過使用螢幕上顯示器（0SD)而具有延伸功能。螢幕上 顯不器具有多種用途與目的，例如美學、效率、以及使用 10者舒適等目的。例如，數位電視本身可能僅具有4個或5個 分別的按紐’而在其相關遙控器上可能具有另外的2〇至3〇 個按纽。在有關音訊與視訊組態、輸入控制、頻道選擇、 數位錄影機功能等的選項之間，電視可具有數百種不同的 功能可供與使用者進行互動。提供一遙控器、或電視本身 15上的按鈕，以及用於可得功能的一對一相關按鈕，可能不 甚美觀、無法有效率地使用硬體，並且經常會嚇得終端使 用者不敢使用。 反之，可使用一種多層次的螢幕上顯示器。儘管可能有 多個製造商以及應用類型，螢幕上顯示器傾向具有多個共 20同元件。大致上，背景係置於顯示在顯示器的影像上，或 者可取代該影像。呈圖形或文字形式的選擇項目則顯示在 該背景上。在某些應用中，將使用一種實色背景，例如出 現在螢幕中央的單一藍色矩形，而文字或圖符則顯示在該 矩形上方。在其他狀況中，可使用一種半透明背景，因此 5 200824446 可在顯示器上透過該背景觀看到該影像的至少某些部分。 在大部分的應用中，背景色彩、亮度與透明度位準是預 設的，且無法改變。在鮮少的應用中，使用者可手動地選 出用於OSD的多種可得方案中之一，因此在設定裝置時， 5 可使它們能從3或4種顏色與透明度選項中受選。 然而，OSD無法響應於正展示在該顯示器上的影像。不 管是否該螢幕上影像為暗或明，OSD無法改變。這將是一 項問題。例如，如果OSD正使用較明亮的背景，當背景影 像亦為明亮時，OSD文字將會被洗掉且難以讀取。如果OSD 10 使用較暗的背景，且所顯示的影像也是暗的，便無法透過 OSD顯示出影像細節且會受到阻擔。 【發明内容3 發明的概要說明 本發明揭露一種用以產生具有半透明背景之一螢幕上 15 顯示器（OSD)的系統，該系統包含：用以儲存影像訊框資料 的一訊框緩衝器；柄合至該訊框緩衝器而用以儲存有關該 影像訊框資料之資訊的一累加器；以及耦合至該累加器而 用以參照該累加器自動地調整該半透明背景的一OSD模 組。 20 圖式的簡要說明 包含並且組成本發明說明部分的下列圖式將展示出符 合本發明的實施例，並且結合本發明說明來一同說明本發 明的原則，在圖式中： 6 200824446 第1圖展示出一種例示電腦系統。 第2圖展示出一種例示顯示器。 第3圖展示出根據本發明實施例的一種電子顯示器。 第4圖展示出根據本發明實施例之一種用以動態地調整 5 螢幕上顯示器的方法流程圖。 【實施方式3 較佳實施例的詳細說明 將詳細參照本發明的數個實施例來提出以下的詳細說 明。儘管將結合替代實施例來說明本發明，要了解的是， 10 本發明不受限於該等實施例。反之，本發明意圖涵蓋包括 在本發明申請專利範圍之精神以及範圍内的替代方案、修 改方案、以及等效方案。再者，在以下的發明詳細說明中， 將說明各種不同特定細節，以便能提供本發明的較完整解 說。然而，熟知技藝者將可了解的是，不利用該等特定細 15 節或其等效方案，亦能實踐本發明。 係以方法形式來提出以及討論下面發明詳細說明的部 分。雖然係以圖式（例如，第4圖）來揭露描述此種方法運作 的功能以及其順序，該等功能與順序為例示性的。本發明 的實施例相當適於進行除了流程圖中說明之功能以外的多 20 種其他功能，或者該等功能的變化方案，並且可呈所述以 及所展示順序以外的順序來進行該等功能。 以下發明詳細說明的某些部分係以可在電腦記憶體上 進行之資料位元運作的程序、步驟、邏輯方塊、程序、以 及其他符號表述來呈現。該等描述以及表述為熟知資料處 7 200824446 理技藝者使用的方法’以最有效地對熟知技藝 作本質。在本文中，一種程序、電腦執行步驟、 者傳達其工 邏輯方埯、 程序等係大致上被視為導致所欲結果之一種自我〜 或指令的順序。該等步驟為需要實體數量的實體處 心夏方 式 輸 。通常來說，然未必如此，該等數量為能受到餘存 、合併、比較、或者處置的電性或磁性信號形式。 、傳 已偶爾證明出以位元、數值、元件、符號、字元、用詞 目前 數字等來表示該等信號是相當便利的，主要是因為通用的 緣故。 0 然而，應該要注意的是，所有該等以及相似用語將與適 當實體數量相關聯，且僅為適用於該等數量的方便標示方 式。除非在以下發明說明中特別指出以外，要了解的是， 例如、、存取〃、λΛ寫入〃、'λ包括〃、”測試〃、>λ使用”、'、來回移動"、 ”相關聯〃、''識別〃等用語係表示電腦系統或相似電子運算裝 15置的動作及/或程序，其處置電腦系統之暫存器與記憶體中 的實體（電子）資料並把其轉換為以電腦系統記憶體或暫存 器或其他該等資訊儲存體、傳輸裝置、或顯示器装置中實 體數量相似地表示的其他資料。 現在請參照第1圖，其展系出一種例示電腦系統112的方 20塊圖。要了解的是，本文所述的電腦系統U2展示出當中可 實行具有優點之實施例之〆禕運作平台的例示組態。然 而，在本發明的範圍内，邡町使用具有不同組態的其他電 腦系統來取代電腦系統112。換言之，電腦系統112可包括 除了結合第1圖說明以外的元件。例如，在本發明的數個實 8 200824446 . 施例中，可使用數位電視或個人錄影機（PVR)來取代系統 112。在本發明的某些實施例中，系統ιΐ2係連接於一 附接儲存裝置（MAT)。再者，可在任何系統上實踐本發明 實施例，該等系統係受组配而致能，非僅為例如電腦争统 • 5 112的電腦系統。要了解的是，可在多種不同類型的電腦系 • 統112上實踐本發明的實施例。實例包括但不限於：桌上型 電腦、工作站、舰器、媒體飼服器、膝上型電腦 '遊戲 控制台、數位電視、PVR、個人數位助理（pda)，以及其他 具有運算以及資料儲存性能的電子裝置，例如無線電話、 媒體中心電腦、數位錄影機、數位相機、數位音訊播放或 錄製裝置。 / 電腦系統112包含用以傳遞資訊的位址/資料匯流排 100，與匯流排100耦合以處理資訊與指令的中央處理器 101，與匯流排100轉合以儲存用於中央處理器1〇1之資訊 15與指令的依電性記憶體單元102 (例如，隨機存取記憶體 [RAM]、靜態RAM、動態RAM等）；以及與匯流排100耦合以 儲存用於處理器101之靜態資訊與指令的非依電性記憶體 單元103 (例如，唯讀記憶體[ROM]、可編程ROM、快閃記 憶體等）。電腦系統112亦可包含耦合至匯流排1〇〇以對電腦 20 使用者顯示資訊的選擇性顯示器裝置105。再者，電腦系統 112亦包含用以儲存資訊與指令的資料儲存裝置104 (例 如，硬碟機）。 電腦系統112亦包含選擇性字母數字輸入裝置1〇6、選 擇性游標控制器或指向裝置107、信號通訊介面（輸入/輸出 9 200824446 裝置）108、以及視訊處理器1〇9。選擇性字母數字輸入裝置 106可把資訊與命令選項傳遞到中央處理器1〇1。選擇性游 標控制或指向裝置107係耦合至用以把使用者輸入資訊與 命令選項傳遞到中央處理器101的匯流排100。亦輕合至匯 5流排WO的信號通訊介面（輸入/輸出裝置）108可為串列 埠。通訊介面108亦可包括無線通訊機構。利用通訊介面 108’電腦系統112可通訊地式透過通訊網路（例如網際網路 或企業内網路（例如，區域網路))與其他電腦系統耦合，或 者可接收資料（例如，數位電視信號）。在本發明的某些實 1〇施例中，可把視訊處理器109併入到中央處理器i〇lt。在 其他實施例中，視訊處理器109為分別、離散的部件。在其 他實施例中，可把視訊處理器1〇9併入到另一個部件中。在 其他實施例中，可利用其他方式把視訊處理器1〇9包括在系 統112中。 15 在某些實施例中，可動態地且自動地調整0SD的外觀。 例如’透過一種稱為透明混合處理（alpha blending)程序來 調整OSD的背景透明度可根據目前正顯示在該顯示器上的 衫像而透過裝置自動地設定。 透明混合處理可用於例如電腦與數位電視圖形的圖像 20中，以產生透明度的效果。此係藉由組合透明前景以及背 景色彩來完成，以產生一種轉變性混合。特別地，係使用 數值精靈來衡量前景影像，而利用alpha值補數來衡量背景 影像；可隨後合併經修改的前景與背景影像，以產生顯示 在螢幕上的影像。此種數學關係展示於下面的圖表1中。 10 200824446 圖表1

Alpha Blending (透明混合處理） blended =aIf〇rground + (1 - OC) Ibackground alPh 選出不同的alpha值會造成不同的混合影像外觀。 值越高，前景影像就越不透明，且混合影像上的前景色^ 景>響就越大。利用較低的alpha值，經混合影像可從厚 景影像中取得其他外觀。 @ 在習知0SD方法中，alpha值是固定的。裝置僅可針對 〇SD支援單一alpha值，或者它可支援數個alpha值，而使用 者可在設定過程中選出該數值；在二種狀況中，不管目前 10 展示在螢幕上的為何，顯示器使用的alpha值都是相同的。 在某些實施例中，具有顯示器的裝置可動態地改變 alpha值，以較佳地配合目前的脈絡。例如，利用本發明一 實施例的一數位TV動態地調整alpha值，以便呈現出提供較 佳觀看經驗的一螢幕上顯示器。當背景影像為明亮時，便 15針對0SD文字使用稍暗的背景；當背景影像較暗時，便針 對0SD使用梢亮的背景，以達成較佳的對比，而不會把背 景影像洗掉。在二種狀況中，玎達成致能容易觀看及使用 的較佳對比。 在某些實施例中，可根據經過顯示裔的各個訊框來動態 20地調整alpha值。於此，根據目前炎顯示的東西，用於〇SD 的背景可快速地改變。儘管背景色彩近乎持續地移動’背 11 200824446 二上=文子及/或圖符將維持為完整的。此動作將形成OSD 不為的近乎-致觀看對比，以及較佳的整體QSD經驗。 一再者’因為0SD的變化是動態且可編程的，結合本發明 =:例的裳置可提升視障人士的觀看經驗，或者可組配來 引使用者的注意力，例如在緊急廣播時。 10 在某些貫施例中，動態a|pha值判定動作 ^示之影像或影像轉來進行。例如，在料數位電見視 中:在=示在螢幕上之前，完整的影像係建構在一緩衝器 ， ' 螢幕上的矾框大概落後一或二個訊框；此緩衝 ^間通常用來進行任何圖像預處理動作，例如圖像 影像穩定性。在兮莖杳Α 丄 9 以4㈣财，®从可錢憶體中取得 固衫像，可直接檢視該影像。 15 气母個訊框將經過此影像緩衝器。可從該等訊框策集資 I例如:長方條統計圖，以便荒集有關正顯示影像或情 2某些資料。例如，為了判定該情景是否為明亮或暗的， =者是否妹多動作。藉此資訊，可針對目前情景以及所 .’、、、不的對應適當〇SD來計算出適當_3值。例如，如果咖 =在具有靜態、藍色背景之一電視節 目上方，可選出壓 2〇 ΐΓ色的一 _θ值，以提供欲顯示文字或圖符的較佳對 •在其他應用中’可使用其他t集資料的方法。例如，每 氣子裝置僅顯示出嚴 0 田 料流時，在某此^象時’而不是例電視的視訊資 ，、二只施例中，在判定出一適當alpha值之前， 僅茶要檢視目前影像。 12 200824446 /本發明的實施例可延伸到具有能夠顯 示出OSD或選單 系統之頒不|§單元的任何電子裝置，其包括但不限於：桌 上型電腦、膝上型電腦、數位電視、類比電視、LCD顯示器、 電話、音樂播放及/或錄製裝置、相機、個人數位助理(PDA) 5 等。 現在请參照第2圖，其中展示出根據本發明—實施例的 一種例不顯示H20G。例示顯示！^嶋展示為用以顯示影 像201。例示顯示器2〇〇與影像2〇1僅為實例。在其他實施 例中，可使用呈不同組態或佈置方式的螢幕上資訊。影像 10 201部分地受到螢幕上顯示器（〇SD)21〇的阻擋。〇SD 21〇 包含背景區域211以及文字元件212。影像2〇1係展示為正 X到OSD 220部分地阻擋。osd 220亦包含背景區域221以 及數個圖符222。 OSD 210代表許多實施例使用的螢幕上顯示器類型，例 15如數位電視。背景區域211係位於影像201上面。文字元件 212位於背景區域211上面。在某些實施例中，背景區域211 為半透明的。在某些該等實施例中，背景區域211的半透明 性質係藉由自動地、動態地調整alpha值的動作來決定。在 某些該等實施例中，將調整背景區域211以提供文字元件 20 212的對比，以使它們容易讀取。在某些該等實施例中，可 調整背景區域211以便改進觀看經驗。 OSD 220代表某些實施例使用的螢幕上顯示器類型，例 如數位相機。背景區域221係位於影像201上面。圖符222 位於背景區域221上面。在某些實施例中，背景區域221為 13 200824446 半透明的。在某些該等實施例中，背景區域221的半透明性 質係藉由自動地、動態地調整alpha值的動作來決定。在某 些該等實施例中，將調整背景區域221以提供圖符222的對 比’以使它們容易受觀看。在某些該等實施例中，可調整 5 背景區域221以便改善觀看經驗。 現在請參照第3圖，其中展示出根據本發明一實施例的 一種電子顯示器300。儘管電子顯示器300係展示為與多個 離散、列舉部件結合，要了解的是，在其他實施例中，可 使用不同、額外或較少部件。在某些實施例中，可把一部 10 件進行的功能劃分為由數個部件來進行。在其他實施例 中，可把由數個部件進行的功能整合為由單一部件來進行。 電子顯示器300係展示為具有資料流元件310。在展示 的實施例中，資料流元件310為針對電子顯示器3〇〇的一項 輸入。在某些實施例中，資料流元件31〇為針對數位影像資 15料來源（例如DVD播放器）的一項連結。在其他實施例中，資 料流元件310可由其他部件的組合來構成，例如數位相機的 透鏡以及孔徑配置。電子顯示器3〇〇透過資料流元件31〇接 收影像資料。 電子顯示器300包含影像緩衝器32〇。如所展示地，影 20像緩衝器320接收來自資料流元件310的影像資料。在某些 κ施例中，將製備該影像資料以供在影像緩衝器32〇中顯 示，例如組合、處理一整個影像資料的訊框，並且把其儲 存起來以備妥供顯示。 亦可把電子顯示器300展示為包含累加器33〇。在所展 14 200824446 示的貫施例中，累加态330檢視儲存在影像緩衝器中的 組合影像資料訊框。在某些實施例中，將從經儲存影像中 蒐集資料，且用來計算出一alpha值。 電子顯示器300包含OSD模組340。OSD模組34〇使用累 5加器330儲存而有關欲由電子顯示器3〇〇顯示之影像的資 ^ 料，以便計算適當的引口心值。在某些實施例中，〇SD模組 340可對影像緩衝器320進行回寫，以便把—營幕上顯示器 ***到欲顯示的影像資料訊框中。在其他實施例中，'〇SD 模組340係直接地與顯示器元件390連接。 10 f子顯示器300包含顯示器元件390。顯示器元件390顯 示出由影像緩衝器320組合的影像資料。 現在請參照第4圖，其展示出根據本發明—實施例之一 種用以動態地調整螢幕上顯示器的方法流程關Q。雖然特 定功能係揭露於流程圖400中，該等功能為例示性的。換言 15之，除了流程圖400所述的功能以外，本發明的實施例相當 L —適於進行各種不同的其他（額外）功能或變化方案。要解了 較，可湘與展示順序不同的順序來執行流程圖4〇〇中的 方塊，且可能不必執行流程圖4〇〇中的所有該等功能。 現在請參照方塊41G，-電子顯示器接收—影像資料訊 20框例如，電子顯不器3〇〇(數位電視)可透過資料流仙(一 纜線連結）接收影像201(電視節目的單一訊框）。 在方塊42Gt，該電子顯示器緩騎接收朗影像資料 Λ框，在某些貫施例中，此包含電子顯示器能執行的任何 影像資料預處理動作。繼續說明前面的實例，電子顯示器 15 200824446 300彙編影像201，且把其儲存在影像緩衝器32〇中。 現在請參照方塊430，電子顯示器累加訊框資料。在某 些貫施例中，此包含平均化針對〇SD欲涵蓋區域的像素亮 度貧料。例如，電子裝置300以及累加器330判定OSD 210 5欲涵盍之影像201部分的平均像素亮度資料。將把此資訊儲 存在累加器330中。 在步驟方塊440中，電子顯示器判定用於〇5〇的適當參 數。在某些實施例中，為了判定該〇SD的適當透明度位準， 此判定動作包含計算一適當引口化值以及對應補數。在數個 10該等實施例中，此種計算方式受到儲存在累加器中之訊框 貢料的影響。例如，如果影像2〇1為明亮的沙漠情景，儲存 在累加器330中的資料將指出明亮情景。因此，〇SD模組34〇 選出一alpha值，以使背景區域211能提供文字元件212的增 進對比。 15 在步驟450中，電子顯示器顯示該OSD。在某些實施例 中，將把OSD***到該訊框緩衝器中，例如作為一預處理 步驟。在其他實施例中，〇SD係直接地顯示在該顯示器元 件上。在其他實施例中，可利用其他方式來顯示電子顯示 器。繼續說明上述的實例，〇SD模組34〇把〇SD 21〇***到 20影像緩衝器320中，且影像201係顯示在顯示器元件390上 而OSD 210則顯示在其上。 在某些實施例中，包括當中多個影像資料訊框係連續顯 不的實例（例如一電視）將循環進行流程圖4 0 〇所述的方 法。於此，可持續並且動態地調整螢幕上顯示器的背景， 16 200824446 以符合正顯示的訊框。在其他實施例中，可週期性地重複 進行流程圖400所述的方法，例如每10個影像資料訊框。在 另一實施例中，執行此方法的頻率可以不同。 C圖式簡單說明3 5 第1圖展示出一種例示電腦系統。 第2圖展示出一種例示顯示器。 第3圖展示出根據本發明實施例的一種電子顯示器。 第4圖展示出根據本發明實施例之一種用以動態地調整 螢幕上顯示器的方法流程圖。 10 【主要元件符號說明】 100 位址/資料匯流排 210 螢幕上顯示器(OSD) 101 中央處理器 211 背景區域 102 依電性記憶體單元 212 文字元件 103 非依電性記憶體單元 220 螢幕上顯示器(OSD) 104 資料儲存裝置 221 背景區域 105 顯示器裝置 222 圖符 106 字母數字輸入裝置 300 電子顯示器 107 游標控制或指向裝置 310 貢料流元件 108 信號通訊介面(輸入/輸 320 影像緩衝器 出裝置） 330 累加器 109 視訊處理器 340 OSD模組 112 電腦糸統 390 顯示器元件 200 顯示器 410〜450 方法步驟 201 影像 17

Claims (1)

1. 200824446 十、申請專利範圍： 1_ 一種用以產生具有半透明背景之一螢幕上顯示器（OSD) 的糸統’該糸統包含： 用以儲存影像訊框資料的一訊框緩衝器； .5 耦合至該訊框緩衝器而用以儲存有關該影像訊框資料 ^ 之資訊的一累加器；以及 耦合至該累加器而用以參照該累加器自動地調整該半 透明背景的一OSD模組。 2. 如申請專利範圍第1項之系統，其中有關該影像訊框資 1〇 料的該資訊包含平均像素亮度資料。 3. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該OSD模組係用以 參照該累加器動態地調整該半透明背景。 如申請專利範圍第1項之系統，其中該自動地調整包含 計算一 alpha值。 15 5_ —種用以動態地調整一螢幕上顯示器（OSD)的方法，其 —— 包含下列步驟： \ , 接收一第一影像資料訊框； 從該第一影像資料訊框收集顯示資料；以及 參照該顯示資料判定出一第一所欲0 S D。 2〇 6·如申請專利範圍第5項之方法，其另包含下列步驟： 產生該第一所欲OSD。 7·如申請專利範圍第5項之方法，其中該接收步驟包含把 該第一影像資料訊框放入一影像緩衝器中。 8.如申請專利範圍第5項之方法，其中判定該第一所欲 18 200824446 OSD的該步驟包含判定一個半透明背景區域。 9.如申請專利範圍第8項之方法，其中該收集步驟包含計 算該第一影像資料訊框之一部分的平均像素亮度值。 10·如申請專利範圍第9項之方法，其中計算該第一影像資 料訊框之該部分之平均像素亮度值的該步驟包含計算 部份地受該半透明背景區域阻擋之一區域的平均像素 亮度值。

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