专利名称：非连续变焦的制作方法
技术领域：
本主题发明涉及变焦，更具体而言，涉及变焦包含在显示设备上可辨别的对象的图像信号。
背景技术：
通常采用变焦使用户能够更容易地看见显示在显示器设备的显示屏上的项目细节。从心理学得知，非常靠近受注意对象的可视对象能够被用户的大脑忽略，但对受注意对象的处理却造成了负面影响，即，它们可以被部分地忽略，却留有分散注意的地方。大多数变焦功能不考虑这一情况，并且以这样的一种方法连续地进行变焦，即任何所显示的像素都被放大。这导致放大图像具有非相关信息的部分，例如，显示屏上对象之间的间隙以及这些对象本身。
然而，在一些视频图像中，图像中的对象可以被辨别，但是现有技术的变焦方法忽略了这些可辨别的对象，并在显示器中所有的像素上进行变焦。
本发明的目的在于，当显示具有可辨别对象的图像信号时，只在可辨别对象中的像素上进行变焦。
此目的用一种变焦显示设备上的视频图像的方法来实现，所述视频图像在多个对象中是可辨别的，并且所述显示设备具有对象的最小表面面积，所述方法包括如下步骤在显示设备的显示屏上显示视频图像，所述视频图像具有可辨别的对象，每个可辨别的对象包括多个像素；辨别所述视频图像中的对象；通过减少所述可辨别的对象中未包含的视频图像内的任何间隙、并增大所述已辨别对象的尺寸直到所述已辨别对象具有所述最小表面面积来变焦所述视频图像；中断所述变焦直到用户选择了一个所述已辨别对象；检测用户从所述已辨别对象中进行的选择；以及，只在选定的已辨别对象上进行变焦。
上述目的还通过一种用于变焦显示设备上的视频图像的设备来实现，所述视频图像在多个对象中是可辨别的，并且所述显示设备具有对象的最小表面面积，所述设备包括视频图像处理器，用于在显示设备的显示屏上显示视频图像，所述视频图像具有可辨别的对象，每个可辨别的对象包括多个像素；用于辨别所述视频图像中的对象的装置；用于通过减少所述可辨别的对象中未包含的视频图像内的任何间隙、并增大所述辨别对象的尺寸直到所述辨别的对象具有所述最小表面面积来变焦所述视频图像，并且用于生成状态信号的装置；用于在一接收到状态信号后就中断所述变焦的装置；用于检测用户从所述已辨别对象中进行的选择的装置；以及，用于只在选定的已辨别对象上继续进行变焦的装置。
申请人已经发现代替在所有显示的像素上进行变焦，变焦可以只施加给可视对象中的像素，例如按钮，正如某些应用中完成的那样。至此，这已经被用于放大用户界面的元素，而这些元素因而是用户可更加容易访问的，以便在其上进行操作。申请人打算对显示的文本施加相同的原理，而显示的文本用XML或衍生物例如HTML进行编码。
XML和HTML页可以这样构建，使得文本对象，例如主体、广告标题、导航部分可以被识别。即使这些页不是特意构建以便这些元素可以被识别，仍有可能通过文件的简单分析来这样做，例如，从HTML页中提取表。
一旦该页可以被分成对象和(页和对象的)像素，则用户关于变焦因子的输入(即，用户请求放大或缩小)现在可以被转换为关于正在显示什么的变化。当整页这样装载屏幕从而每个对象是可进行针对性选择的时，即，用户能够看见他/她正在选择什么，用户则能选择期望的对象，并且基于选定对象继续进行变焦。
通常，因为屏幕对用户而言太小，以至于不用变焦就不能在单个元素上进行操作，所以一般提供变焦，而图像的概观对确定扫视和/或变焦的总方向是有意义的。这时，本主题发明的非连续变焦是有用的。变焦首先处理整页，放大到用户可以选择要放大对象的点为止，而在该点变焦停止。一旦用户已经选择感兴趣的对象，则其他的对象从显示器中删除，并且变焦处理选定对象。
必须确定需要用户在此做出选择的变焦因子。因为这取决于页的尺寸和对象在页上的绝对尺寸和相对尺寸，所以用户在此必须选择对象的变焦因子不能对所有的页都是固定因子。对于给定的屏幕尺寸，可以为即将识别的对象导出平均最小表面面积。因此，在变焦的处理过程中，所有“空白间隙”即没有对象的间隙被减少，然后处理继续进行，通过变焦对象直到正在显示的所有对象具有确定的最小表面面积。此时，变焦被挂起直到用户选择要放大的对象。
在本发明方法和设备的实施例中，在有关的已辨别对象达到所述最小表面面积时停止增大每个已辨别对象的尺寸。如果已显示对象的尺寸非常不同，则一个对象在另一个对象具有最小所需表面面积之前几乎完全充满屏幕。同样地，本主题发明在对象达到最小表面面积时停止增大对象的尺寸。这允许足够的间隙用于要变焦的其他较小对象，以便达到最小表面面积。
在本发明方法和设备的另一实施例中，用户选择的对象被高亮显示。这向用户提供了关于哪个对象已被选择的反馈。
注意，上述和另外的目的与优点将在下文出现，本发明将参照附图加以说明，其中
图1A是具有包括在其中的电容传感器阵列的显示设备的框图；图1B是示出了图1A传感器阵列的检测线的图；图2是示出了从显示屏表面延伸出的检测区的图；图3A-3D示出了显示设备显示屏上对象的变焦的各种阶段；图4示出了变焦因子比距离显示屏的距离的图表；以及图5示出了便携式视频设备的图解，其中，变焦通过按键进行控制。
本主题发明利用3-D显示器，即，能够检测指针、触笔或用户手指相对于显示屏表面的水平和垂向的位置以及指针、触笔或用户手指距离显示屏表面的距离的显示器。有多种已知类型的3-D显示器，例如使用红外线感测、电容感测的等。在公开号US2002/0000977 A1的美国专利申请中描述了一种3-D显示器，在此引入作为参考。
如图1A所示，显示屏10具有附加在其上的导电透明导体栅格，其中，水平导体12与垂直导体14电绝缘。电压电源16连接接线板18.1和18.2，施加穿过水平导体12和垂直导体14的不同电压。此布置开发了远离显示屏10表面延伸的电磁场20，如图1B所示，其具有用作电容器极片的水平导体12和垂直导体14。
例如，当用户的手指进入检测范围20时，导体12和14之间的电容受到影响，并被X轴检测器22和Y轴检测器24检测到，其中，X轴检测器22连接到垂直导体14，Y轴检测器24连接到水平导体12。检测器信号处理器26接收来自X检测器22和Y检测器24的输出信号，并生成X、Y坐标信号和Z距离信号。X和Y坐标信号以及Z距离信号被施加给变焦控制器28。
此外，如图1A所示，图像信号源32向图像信号处理器34提供图像信号，而图像信号处理机34还从变焦控制器28接收变焦控制信号。来自图像信号处理器34的输出信号被提供给显示控制器38，显示控制器38然后将视频信号施加给显示屏10。
如图2所示，变焦控制器28建立从显示屏10表面沿Z方向(双向箭头40)延伸的区域A。区域A表示在用户手指42经过阈值距离44时、用户手指42被检测并启动变焦的区域。
图3A示出了显示屏10，其中，视频图像包含通过间隙58隔开的尺寸变化的可辨别的对象50、52、54和56。这些对象在图像信号处理器34中被检测。一旦变焦处理开始(例如，用户朝着显示屏10移动他/她的手指42通过阈值44)，图像信号处理器34响应于来自变焦控制器的变焦控制信号，减少对象50-56之间的间隙58的尺寸，如图3B所示。然后，图像信号处理器34增大对象50-56的尺寸(变焦)，直到它们达到最小表面面积(见图3C)。此最小表面面积由显示屏10的尺寸和分辨率预先确定，并代表图像可以由观察者进行辨别的对象的最小尺寸。此时，图像信号处理器34向变焦控制器28发信号，并且变焦处理被挂起(即，用户手指朝向显示屏10的进一步运动被忽略)，直到用户选择一个对象。对于3-D接触显示器，这可以涉及用户沿X/Y方向移动他/她的手指，并选择对象，例如通过轻徽缩回他/她的手指。如图3C所示，图像信号处理器34可以高亮显示选定对象54。此时，允许变焦处理继续，而选定对象54增大尺寸，同时未选择的对象50、52和56脱离屏幕。
图4示出了说明变焦处理的图表，其中，X轴是距离显示屏10的距离，Y轴是变焦因子。在用户的手指42通过阈值44之前，变焦因子曲线60假设预定的最小值。一旦用户手指42通过阈值44，变焦因子曲线60就开始增大，间隙减少，随后增大对象的表面面积。在距离62，当所有对象已经达到最小表面面积时，变焦因子曲线60的变化被挂起，同时允许用户选择一个对象。在距离64指示的点，变焦继续在选定对象上进行，直到在距离66达到最大变焦因子。
在对象50-56的尺寸极大不同的情况下，在增大对象尺寸的处理期间，较大对象可以在较小对象之前很久就达到并超过最小表面面积。为了防止较大对象在较小对象获得最小表面面积之前占据显示屏10，每个对象一达到最小表面面积，则在该具体对象上的变焦就被挂起，而在较小对象上继续进行变焦。
尽管本题目发明已经被描述为用3-D显示设备来体现，但这不是必然的情况。图5中示出了便携式显示设备70，其具有显示屏72。便携式显示设备70具有能够使用户控制各种功能的多个按键74。其中，这些按键74为“-”的按键76和“+”的按键78，它们可以用于控制变焦。具体而言，变焦在按下并压住“+”按键78时开始。再次，首先减少间隙，然后增大对象的表面面积直到对象具有最小表面面积。然后，变焦被挂起，即使用户可能继续按下“+”的按键78。使用按键74，用户选择其中一个对象，然后当用户按下并压住“+”的按键时，变焦在选定对象上继续进行，直到变焦达到最大变焦因子。
虽然已经参照具体实施例描述了本发明，但是应该理解，在不脱离如所附权利要求所述的本发明精神和范围的前提下，将采取许多变化。说明书和附图因此被当作说明性的方式，而非意欲限定所附权利要求的范围。
在阐述后附权利要求中，应该理解a)词语“包括”并不排除给定权利要求中所列的元件或动作之外的其他元件或动作的存在；b)放在元件之前的词语“一”或“一个”并不排除多个这种元件的存在；c)权利要求中的任何参考标记并不限制它们的范围；d)多个“装置”可以用实现结构或功能的相同项目或硬件或软件来代表；e)任何公开的元件可以由硬件部分(例如，包括分离的和集成的电子电路)、软件部分(例如，计算机程序)和硬软件部分及其任何组合组成；
f)硬件部分可以由模拟和数字部分之一或模拟和数字两部分组成；g)除非另外特别说明，任何公开的设备或其任何部分可以组合在一起，或可以被分成更多的部分；以及h)除非特别说明，不需要动作的特定顺序。
权利要求
1.一种用于变焦显示设备上的视频图像的方法，所述视频图像在多个对象中是可辨别的，并且所述显示设备具有对象的最小表面面积，所述方法包括如下步骤在显示设备的显示屏(10)上显示(32，34，38)视频图像，所述视频图像具有可辨别的对象(50，52，54，56)，每个对象包括多个像素；辨别(34)所述视频图像中的对象；通过减少所述可辨别的对象(50，52，54，56)中未包含的视频图像内任何间隙(58)的面积，并增大所述已辨别对象(50，52，54，56)的尺寸直到所述已辨别对象具有所述最小表面面积，来变焦(28，34)所述视频图像；中断所述变焦直到用户选择所述已辨别对象(50，52，54，56)中的一个对象(54)；检测用户从所述已辨别对象中进行的选择(54)；以及只在选定的已辨别对象(54)上进行变焦(28，34)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，在所述检测步骤之后，所述方法还包括如下步骤从视频图像中移除除了所述选定的已辨别对象(54)之外的已辨别对象(50，52，56)。
3.如权利要求1所述的方法，其中，在所述第一变焦(28，34)步骤中，在有关的已辨别对象的尺寸达到所述最小表面面积时停止增大每个已辨别对象(50，52，54，56)的尺寸。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述视频图像用基于XML或HTML对象的格式进行编码。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述检测步骤包括高亮显示所述选定的已辨别对象(54)的周边。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述显示设备(10)是3-D虚拟触摸显示设备，并且通过检测(22，24，26)用户手指(42)在显示设备的显示表面(10)上的位置和用户手指(42)距离显示设备的显示表面(10)的距离(Z)，来实现变焦。
7.一种用于变焦显示设备上的视频图像的设备，所述视频图像在多个对象中是可辨别的，并且所述显示设备具有对象的最小表面面积，所述设备包括视频图像处理器(34)，用于在显示设备的显示屏(10)上显示视频图像，所述视频图像具有可辨别的对象(50，52，54，56)，每个对象包括多个像素；用于辨别所述视频图像中的对象(50，52，54，56)的装置(34)；用于通过减少所述可辨别的物体(50，52，54，56)中未包含的视频图像内任何间隙(58)的面积、并增大所述已辨别对象(50，52，54，56)的尺寸直到所述已辨别对象具有所述的最小表面面积来变焦所述视频图像，并且用于生成状态信号的装置(28，34)；用于在接收到所述状态信号后就中断所述变焦的装置；用于检测用户从所述已辨别对象(50，52，54，56)中进行的选择(54)的装置；以及用于只在选定的已辨别对象(54)上继续进行变焦的装置。
8.如权利要求7所述的设备，其中，所述设备还包括用于响应于检测用户选择的所述检测装置，从视频图像中移除除了所述选定的已辨别对象(54)之外的已辨别对象(50，52，56)的装置。
9.如权利要求7所述的设备，其中，所述变焦装置(28，34)增大每个已辨别对象(50，52，54，56)的尺寸，直到有关的已辨别对象的尺寸达到所述最小表面面积。
10.如权利要求7所述的设备，其中，所述视频图像用基于XML或HTML对象的格式进行编码。
11.如权利要求7所述的设备，其中，所述检测装置高亮显示所述选定的已辨别对象(54)。
12.如权利要求7所述的方法，其中，所述显示设备(10)是3-D虚拟触摸显示设备，并且所述变焦装置检测(22，24，26)用户手指(42)在显示设备的显示表面(10)上的位置和用户手指(42)距离显示设备的显示表面(10)的距离(Z)。
全文摘要
在用于在显示器设备上进行变焦的方法和设备中，代替仅在显示器的像素上进行变焦，而是对包括显示图象中像素的可辨别的对象进行变焦。首先减少可辨别对象之间的间隙，然后增大可辨别对象的尺寸直到这些对象达到最小表面面积，而最小表面面积是基于显示器尺寸和分辨率的、用户可识别的最小尺寸。变焦然后被挂起直到用户选择了其中一个对象。然后允许只在选定对象上继续进行变焦直到达到最大变焦因子。
文档编号G06F3/033GK1977240SQ200580022008
公开日2007年6月6日 申请日期2005年6月24日 优先权日2004年6月29日
发明者G·霍勒曼斯, H·V·克莱因霍特, V·P·布伊尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司