TWI517711B - 螢幕顯示設定之處理方法與嵌入式系統 - Google Patents

Description

螢幕顯示設定之處理方法與嵌入式系統

本案係為一種螢幕顯示設定之處理方法與嵌入式系統，尤指具類立體效果之螢幕顯示設定之處理方法與嵌入式系統。

電視機的使用者介面，主要是由建立在機殼上的按鍵或無線遙控器等輸入裝置以及透過顯示幕表示出之螢幕顯示設定(On Screen Display，以下簡稱OSD)等畫面輸出來構成，也就是說，OSD畫面主要是透過一OSD控制器在顯示幕上產生一些字形或圖形，讓使用者得到一些關於電視機的訊息。例如，當使用者利用建立在機殼上的按鍵或無線遙控器等輸入裝置於電視機進行切換頻道或調整音量、畫質等動作時，OSD控制器就對應上述動作在顯示幕上的適當位置顯示字形與圖形來顯示相關資訊來讓使用者知道，用以幫助使用者完成對電視機的各項數值與功能之調整與控制，以及達成提供各類節目資訊等任務。

以第一圖(a)(b)所示之OSD畫面示意圖為例，當使用者按下無線遙控器11上之選單按鍵110時，電視機10之顯示幕100上除了播放電視節目影像外，還會顯示出如第一圖(a)所示之第一功能選單121，而隨著電視功能日益複雜，第一功能選單121已無法容納所有的功能選項，因此當使用者按下無線遙控器11上之換頁按鍵111時，顯示幕100將會顯示出如第一圖(b)所示之第二功能選單122。而在第一功能選單121與第二功能選單122之一切換過程中，習用手段通常僅是直接進行影像之置換，而未對該切換過程之視覺效果進行任何改善，又因為電視機系統中之OSD控制器僅具有一般常見的平面影像處理功能，因此想要呈現令人印象深刻之視覺效果也有其難處，因此，如何改善上述先前技術之諸多缺 失，係為發展本案之最主要的目的。

本案揭示一種螢幕顯示設定之處理方法，應用於一嵌入式系統上，用以呈現一類立體效果之螢幕顯示設定，該方法包含：接收一相關於一二維影像處理程序之控制指令；根據一第一二維影像及一第二二維影像，該二維影像處理程序產生一轉換間影像；以及顯示該第一二維影像、該轉換間影像與該第二二維影像，呈現該類立體效果之螢幕顯示設定，以回應於該控制指令。

根據上述構想，本案所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該類立體效果之螢幕顯示設定可呈現一立體方塊轉動之效果、一立體書本翻頁之效果或一具有景深及視覺焦點的選單轉動之效果。

本案之另一方面係為一種嵌入式系統，其可呈現一類立體效果之螢幕顯示設定，該嵌入式系統包含：一輸入裝置，用以輸入一相關於一二維影像處理程序之控制指令；一使用者介面資源儲存單元，用以提供一第一二維影像與一第二二維影像；以及一二維繪圖引擎，耦接於該輸入裝置與該使用者介面資源儲存單元，用以接收該控制指令，以根據該第一二維影像以及該第二二維影像，產生一轉換間影像，然後顯示該第一二維影像、該轉換間影像與該第二二維影像，呈現該類立體效果之螢幕顯示設定，以回應於該控制指令。

根據上述構想，本案所述之嵌入式系統，其中該類立體效果之螢幕顯示設可呈現一立體方塊轉動之效果、一立體書本翻頁之效果或一具有景深及視覺焦點的選單轉動之效果。

為能改善上述缺失，本案遂提出一螢幕顯示設定(On Screen Display，以下簡稱OSD)之處理方法與可執行本案方法之嵌入式系統，請見第二圖所示之嵌入式系統，其可接收輸入裝置20所發出之控制指令，該嵌入式系統主要具有一使用者介面資源儲存單元(User Interface resource storage unit)21、一系統記憶體22以及一二維繪圖引擎(2D graphic engine)23，其中使用者介面資源儲存單元21包含有內建於系統中之二維影像，例如圖中所示之點陣圖影像檔(bitmap image file)210或是字串(strings)211。二維繪圖引擎23係用以利用使用者介面資源儲存單元21中之二維影像來產生出想要顯示於顯示器29上之螢幕顯示設定(OSD)。而為能加強圖形處理的效率，本案係於系統記憶體22中設置兩個畫面緩衝器-第一畫面緩衝器221與第二畫面緩衝器222，用以分別儲存二維繪圖引擎23所產生之螢幕顯示設定(OSD)影像280、281。舉例來說，系統可將第一畫面緩衝器221當做一幕後畫面緩衝器(off screen buffer)，而將第二畫面緩衝器222當做一幕前畫面緩衝器(on screen buffer)，而幕前畫面緩衝器(on screen buffer)中的影像281將透過二維繪圖引擎23輸出至顯示器29上，至於幕後畫面緩衝器(off screen buffer)則是用以儲存準備要顯示之下一張影像280。而要進行下一張畫面顯示時，影像280可以被複製到第二畫面緩衝器222中把影像281覆蓋來進行顯示，或是直接將第一畫面緩衝器221改當做幕前畫面緩衝器，而將第二畫面緩衝器222該當做幕後畫面緩衝器，如此也可以將第一畫面緩衝器221中之下一張畫面進行顯示。

而本案之螢幕顯示設定(OSD)之處理方法則如第三圖所示之方法流程示意圖，首先，上述嵌入式系統可接收輸入裝置20所發出之控制指令(步驟31)，輸入裝置20可為機殼上的按鍵或是常見的無線遙控器。舉例來說，該控制指令可為利用機殼上的按鍵或 無線遙控器等輸入裝置對電視機、數位機上盒等嵌入式系統進行切換頻道或調整音量、畫質等控制動作時所發出，而嵌入式系統便可根據該控制指令之內容來判斷出要進行第一類OSD畫面處理或是第二類OSD畫面處理(步驟32)，其中第一類OSD畫面處理就是如習用手段中第一圖(a)(b)所示之平面OSD畫面處理，而第二類OSD畫面處理則是本案特別發展出來之類立體(3D-like)OSD畫面處理方法。而當判斷出為要進行第二類OSD畫面處理時，便以一相關於該控制指令的二維影像處理程序來進入步驟34。步驟34係利用使用者介面資源儲存單元21中至少一個二維影像與至少一個二維影像處理程序來產生至少一轉換間影像並儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示該至少一二維影像與該至少一轉換間影像，進而以類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換(步驟35)。另外，若判斷出為要進行第一類OSD畫面處理時，則直接進入步驟33，將使用者介面資源儲存單元21中之一個二維影像直接儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23將其輸出，用以達成OSD之內容切換(步驟36)。

至於上述步驟34與步驟35可以重複進行，用以達成更複雜的類立體OSD畫面處理。以下就各種類型之類立體OSD畫面處理來進行說明。

首先，請參見第四圖(a)、(b)、(c)，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第一實施例示意圖，其中第四圖(a)表示出使用者介面資源儲存單元21中之二維影像40，而二維影像處理程序包含下列步驟：將二維影像40之像素點進行增加(例如進行像素點內插運算)或縮減，而使二維影像40改變成如第四圖(b)、(c)中所示之尺寸較 大之轉換間影像41與42或是改變成尺寸較小之轉換間影像(本圖未示出)，進而儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像40、41、42，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定，而呈現出遠近移動的立體移動效果。

再請參見第五圖，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第二實施例示意圖，其中表示出使用者介面資源儲存單元21中代表頻道數字之第一二維影像50與第二二維影像59，而對應此實施例之該控制指令可為一節目頻道切換指令，而相關於該控制指令之該二維影像處理程序包含下列步驟：將第一二維影像50之像素點進行縮減或增加，而使矩形輪廓之第一二維影像50改變成梯形輪廓之轉換間影像51、52、53、54，另外也將第二二維影像59之像素點進行縮減或增加，而使矩形輪廓之第二二維影像59改變成梯形輪廓之轉換間影像58、57、56、55，進而將該等轉換間影像51~58儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像50、51、52、53、54、55、56、57、58、59，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換，而呈現出立體翻面之效果。

請參見第六圖，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像資料與二維影像處理程序來產生轉換間影像資料之一第三實施例示意圖，其繪示使用者介面資源儲存單元21中代表不同選單之第一二維影像60與第二二維影像69，該第一二維影像60與第二二維影像10具有一矩形輪廓，對應此實施例之該控制指令可為一選單切換指令，而相關於該控制指令之該二維影像處理程序包含下列步驟：將第一二維影像60之像素點進行縮減或增加，而使矩形輪廓之第一二維影像60改變成梯形輪廓之第三二維影像 61，另外也將第二二維影像69之像素點進行縮減或增加，而使矩形輪廓之該第二二維影像69改變成梯形輪廓之第四二維影像68，然後將梯形輪廓之第三二維影像61與梯形輪廓之第四二維影像68合併成一個轉換間影像618。同理，可將梯形輪廓之該轉換間第三二維影像62、63、64與梯形輪廓之該轉換間第四二維影像67、66、65分別合併成轉換間影像627、636、645。進而將該等轉換間影像儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像60、618、627、636、645以及69，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換，而呈現出立體方塊轉動之效果。

請參見第七圖，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第四實施例示意圖，其繪示使用者介面資源儲存單元21中代表不同選單之第一二維影像70與第二二維影像79，該第一二維影像70與第二二維影像79具有一矩形輪廓，對應此實施例之該控制指令可為一選單切換指令，而該二維影像處理程序包含下列步驟：將第二二維影像79之像素點進行縮減或增加，而使矩形輪廓之第二二維影像79改變成梯形輪廓之第三二維影像71、72、73、74、75、76，然後將梯形輪廓之第三二維影像71、72、73、74、75、76分別與第一二維影像70合併成轉換間影像710、720、730、740、750、760。進而將該等轉換間影像儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像70、710、720、730、740、750、760以及79，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換，而呈現出書本翻頁之立體效果。

再請參見第八圖(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像與二維影像處理程序來產 生轉換間影像之一第五實施例示意圖，其中表示出繪示使用者介面資源儲存單元21中代表不同選單的多個第一二維影像，該些第一二維影像具有四邊形輪廓(如正方形、矩形或梯形)，而相關於該控制指令之該控制指令可為一選單切換指令，而該二維影像處理程序包含下列步驟：將多個第一二維影像之像素點進行縮減或放大，而使四邊形輪廓之第一二維影像改變成多個具有另一四邊形輪廓之第二二維影像，然後將多個具有另一四邊形輪廓之第二影像合併成轉換間影像80、81、82、83、84、85。進而將該等轉換間影像儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像80、81、82、83、84、85，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換，而呈現出有景深之選單轉動的立體效果。

請參見第九圖(a)、(b)、(c)、(d)，其係本案利用使用者介面資源儲存單元21中二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第六實施例示意圖，其中表示出繪示使用者介面資源儲存單元21中代表不同選單的多個第一二維影像，而對應此實施例之該控制指令可為一選單切換指令，而該二維影像處理程序包含下列步驟：將多個第一二維影像之像素點進行增加或縮減，而使第一二維影像改變成尺寸較大或較小之第二二維影像，然後將該些第二二維影像合併成轉換間影像90、91、92、93。進而將該等轉換間影像儲存於系統記憶體22中之畫面緩衝器，然後再利用二維繪圖引擎23連續顯示影像90、91、92、93，便可用類立體之方式來達成螢幕顯示設定之內容切換，而呈現出有景深與視覺焦點之選單轉動的立體效果。

另外，在該二維影像處理程序中，設計者還可設定旋轉角度(rotation angle)、轉換間影像的數量(frame number of the effect) 等等參數，讓動畫效果更佳。

綜上所述，本發明有效改善上述先前技術之諸多缺失，達成發展本案之主要目的。而本案可廣泛應用於電視或數位機上盒等嵌入式系統，故本發明得由熟習此技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

11‧‧‧無線遙控器

110‧‧‧選單按鍵

10‧‧‧電視機

100‧‧‧顯示幕

121‧‧‧第一功能選單

111‧‧‧換頁按鍵

122‧‧‧第二功能選單

20‧‧‧輸入裝置

280、281‧‧‧螢幕顯示設定影像

21‧‧‧使用者介面資源儲存單元

22‧‧‧系統記憶體

23‧‧‧二維繪圖引擎

210‧‧‧點陣圖影像檔

211‧‧‧字串

29‧‧‧顯示器

221‧‧‧第一畫面緩衝器

222‧‧‧第二畫面緩衝器

40‧‧‧二維影像

41與42‧‧‧轉換間影像

50‧‧‧第一二維影像

59‧‧‧第二二維影像

51、52、53、54、58、57、56、55‧‧‧轉換間影像

60‧‧‧第一二維影像

69‧‧‧第二二維影像

61、62、63、64、68、67、66、65‧‧‧轉換間影像

618、627、636、645‧‧‧轉換間影像

70‧‧‧第一二維影像

79‧‧‧第二二維影像

71、72、73、74、75、76‧‧‧轉換間影像

710、720、730、740、750、760‧‧‧轉換間影像

80、81、82、83、84、85‧‧‧轉換間影像

90、91、92、93‧‧‧轉換間影像

本案得藉由下列圖式及說明，俾得一更深入之了解：第一圖(a)(b)係習用OSD畫面示意圖。

第二圖係本案方法可運用其上之一嵌入式系統功能方塊示意圖。

第三圖係本案發展出來之螢幕顯示設定(OSD)之處理方法流程示意圖。

第四圖(a)、(b)、(c)係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生二維轉換間影像之一第一實施例示意圖。

第五圖係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第二實施例示意圖。

第六圖係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第三實施例示意圖。

第七圖係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第四實施例示意圖。

第八圖(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第五實施例示意圖。

第九圖(a)、(b)、(c)、(d)係本案利用二維影像與二維影像處理程序來產生轉換間影像之一第六實施例示意圖。

20‧‧‧輸入裝置

21‧‧‧使用者介面資源儲存單元

22‧‧‧系統記憶體

23‧‧‧二維繪圖引擎

29‧‧‧顯示器

210‧‧‧點陣圖影像檔

211‧‧‧字串

221‧‧‧第一畫面緩衝器

222‧‧‧第二畫面緩衝器

280、281‧‧‧螢幕顯示設定影像

Claims (20)

1. 一種螢幕顯示設定之處理方法，應用於一嵌入式系統上，用以呈現一類立體效果之螢幕顯示設定，該方法包含：接收一相關於一二維影像處理程序之控制指令；根據一第一二維影像及一第二二維影像，該二維影像處理程序產生一轉換間影像，該轉換間影像為二維影像；以及顯示該第一二維影像、該轉換間影像與該第二二維影像，呈現該類立體效果之螢幕顯示設定，以回應於該控制指令。
2. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該第一二維影像與該第二二維影像具有一矩形輪廓。
3. 如申請專利範圍第2項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有該矩形輪廓之第一二維影像轉換為該具有一梯形輪廓之轉換間影像。
4. 如申請專利範圍第2項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第一二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第三二維影像；以及將該具有梯形輪廓之第三二維影像與該第二二維影像合併成該轉換間影像。
5. 如申請專利範圍第2項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第一二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第三二 維影像；將該第二二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第二二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第四二維影像；以及將該具有梯形輪廓之第三二維影像與該具有梯形輪廓之第四二維影像合併成該轉換間影像。
6. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，以改變該第一二維影像之面積，進而產生該轉換間影像。
7. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處連方法，其中該轉換間影像於完成後，可先儲存於一幕後畫面緩衝器，並於需要顯示時再轉移到一幕前畫面緩衝器。
8. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一立體方塊轉動之效果。
9. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一立體書本翻頁之效果。
10. 如申請專利範圍第1項所述之螢幕顯示設定之處理方法，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一具有景深及視覺焦點的選單轉動之效果。
11. 一種嵌入式系統，其可呈現一類立體效果之螢幕顯示設定，包含：一輸入裝置，用以輸入一相關於一二維影像處理程序之控制指令； 一使用者介面資源儲存單元，用以提供一第一二維影像與一第二二維影像；以及一二維繪圖引擎，耦接於該輸入裝置與該使用者介面資源儲存單元，用以接收該控制指令，根據該第一二維影像以及該第二二維影像，產生一轉換間影像，該轉換間影像為二維影像，並顯示該第一二維影像、該轉換間影像與該第二二維影像，呈現該類立體效果之螢幕顯示設定，以回應於該控制指令。
12. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中該第一二維影像與該第二二維影像具有一矩形輪廓。
13. 如申請專利範圍第12項所述之嵌入式系統，其中該二維繪圖引擎所進行之該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有該矩形輪廓之第一二維影像轉換為該具有一梯形輪廓之轉換間影像。
14. 如申請專利範圍第12項所述之嵌入式系統，其中該二維繪圖引擎所進行之該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第一二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第三二維影像；以及將該具有梯形輪廓之第三二維影像與該第二二維影像合併成該轉換間影像。
15. 如申請專利範圍第12項所述之嵌入式系統，其中該二維繪圖引擎所進行之該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第一二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第三二維影像； 將該第二二維影像之像素點進行縮減或增加，而使該具有矩形輪廓之第二二維影像轉換為一具有一梯形輪廓之第四二維影像；以及將該具有梯形輪廓之第三二維影像與該具有梯形輪廓之第四二維影像合併成該轉換間影像。
16. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中該二維繪圖引擎所進行之該二維影像處理程序包含下列步驟：將該第一二維影像之像素點進行縮減或增加，以改變該第一二維影像之面積，進而產生該轉換間影像。
17. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中更包含一幕後畫面緩衝器與一幕前畫面緩衝器，而當該轉換間影像於完成後，可先儲存於該幕後畫面緩衝器，並於需要顯示時再轉移到該幕前畫面緩衝器。
18. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一立體方塊轉動之效果。
19. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一立體書本翻頁之效果。
20. 如申請專利範圍第11項所述之嵌入式系統，其中該類立體效果之螢幕顯示設定係呈現一具有景深及視覺焦點的選單轉動之效果。