专利名称：数据合成装置和数据合成方法
技术领域：
本发明涉及一种被优选地使用在诸如TV广播接收器、TV监控器、PC监控器、编辑装置和多媒体数据再生装置中的数据合成装置及其方法，用于将静态图像数据、运动图像数据或图形数据合成以形成屏幕。
背景技术：
作为将静态图像数据、运动图像数据或图形数据结合，以形成同一屏幕的数据合成装置，已知例如用于合成色彩数据、深度数据、纹理数据，或其它经异步处理的数据的计算机图形系统(参见专利文件1日本未审查专利公报(特开)No.9-6973)或用于在二维图形图像处理途径中合成多个三维图像，并用于最后执行在显示屏幕上呈现所合成的图像的计算机图形系统(参见专利文件2日本未审查专利公报(特开)No.2001-357410)。
图1是传统数据合成装置合成静态图像数据、运动图像数据或图形数据等以形成屏幕的构造的例子的框图，。
如图1所示，数据构成装置10具有屏幕构成(formation)控制单元11、图形控制单元12、图形产生单元13、图像控制单元14、变形和移动控制单元15、图像处理单元16和合成单元17。
屏幕构成控制单元11控制将被合成的数据何时和怎样被变形(放大或缩小)，以及结果在屏幕的何处被移动(排列)和合成。
图形控制单元12控制图形产生单元13，并且产生由屏幕构成控制单元11指令的合成的屏幕所需要的图形。产生的将被合成的图形S13被输入到合成单元17中。
另一方面，图像控制单元14控制图像的变形和移动处理单元15，并将输入的图像数据SIM变形和移动为与由屏幕构成控制单元11指令的合成屏幕相对应。经变形和移动的图像数据S15还可以被图像处理单元16处理。
图像处理单元16执行例如对于图像质量的改进和图像格式的变换的过滤。注意，有时并不提供图像处理单元16。同样地，在图中未示出的图形处理单元也可以被放置在图形产生单元13的较后级处。
经变形和移动的图像数据被输入到合成单元17中，作为将被合成的图像数据S16。
合成单元17合成所输入的要被合成的图形S13和所输入的要被合成的图像数据S16，以输出合成的数据S17。
例如，TV监控器或PC监控器形成要提供给用户作为图形的菜单，将同一菜单与要被显示的图像数据重叠，并显示结果。这样的系统也被称为“图形菜单屏幕显示(OSD)”。
此外，如图1所示的数据合成装置被使用在诸如数字电视广播的服务中，其中，发送图像数据和图形数据，并提供通过将二者合成而形成的屏幕构成。
另一方面，图1中所示的合成系统10并不严格地调整要被合成的图形S13和要被合成的图像数据S16的定时。
因此，在传统的数据合成装置中，存在这样的缺点，即它不能精确地实现屏幕构成，以使得包括要被合成的数据的变形和移动(排列)，具体地说，以使得变形、移动和排列位置的量连续变化。
还要参照图2A至图2C和图3A至图3C考虑这一点。
图2A至图2C示出了屏幕构成的合成的例子的视图，其使得包括要被合成的数据的变形和移动(排列)，具体地说，使得变形、移动和排列位置的量连续变化。图2A示出了要被合成的图形S13，图2B示出了要被合成的图像数据S16，图2C示出了合成后的数据S17。
如图中所示，在时间T1，开始要被合成的图像数据S16的变形(缩小)和移动。
按照在缩小后要被移动的图像数据，在不存在图像数据的区域内产生可用的图形。
在如图2A至图2C中所示的例子中，图像数据S16和S17随着时间流逝连续缩小和移动。据此，可用图形的区域改变。
只要被合成的图像数据S16和要被合成的图形S13在精确的定时上被合成，两个区域就能精确地对应。
换句话说，如果图像数据的变形和移动的定时与图形的产生的定时彼此偏离，则不能实现所期望合成的数据。
图3A至图3C示出了在图像数据的变形和移动的开始被延迟一帧所用的时间的情况下的合成的例子的视图，。图3A示出了要被合成的图形S13，图3B示出了要被合成的图像数据S16，图3C示出了合成后的数据S17。
如图中所示，在时间T1，开始屏幕构成上的变化，并且在精确的定时上产生图形。
在图3A至图3C中示出的显示了要被合成的图像数据的变形(缩小)和移动在时间T2被延迟的例子。
在时间T1，其中屏幕构成的变化还没有开始的图像数据S16和同样的变化已经开始的图形S13被输入到合成单元17，从而输出矛盾的(contradictory)合成的数据。
通常，因为在OSD内的图像数据的前面重叠和合成图形，所以图3A至图3C示出了在图像数据的前面重叠图形的情况。与此类似，在图形的前面重叠图像数据的情况下，输出矛盾的合成数据。
此外，要被合成的图像数据的变形(缩小)和移动的开始的延迟被传播到后面的合成的定时，从而，用偏离的屏幕构成的定时连续执行合成。
这是因为，如上所述，在传统的数据合成装置合成图像数据及图形数据等以形成屏幕期间，不执行对于合成要被合成的图形和要被合成的图像数据的精确的定时调整。
尤其，在用多个处理器配置每个控制单元(屏幕构成控制单元、图像控制单元和图形控制单元)的情况下，在用包括延迟的总线连接控制单元之间的通信路径或连接控制单元和处理单元(变形和移动处理单元或图形产生单元)之间的通信路径的情况下，或者在通信花费时间的情况下，很容易发生延迟，直到向变形和移动处理单元或图形产生单元精确地反映屏幕构成的变化的通知。
同样，在用软件配置每个通信控制单元或处理单元的情况下，也很容易发生延迟。
此外，如果图像数据和图形是异步的，则二者的定时偏离的情况与其中任意一个是延迟的情况类似。
所以，在传统的数据合成装置中，很难实现这样的屏幕构成，即所述屏幕构成包括要被合成数据的变形和移动(排列)，并且明确地需要调整定时，以使得连续改变变形、移动的量和排列位置。
也就是，在OSD中，受到要被合成的图形和图像数据在时间上没有关系的限制的影响。
在屏幕构成不用经变形和移动(排列)的图像数据而在区域上合成图形期间，在限制下进行使用，所述限制是在屏幕构成中，变形和移动的量及排列位置不连续变化。
在后面的限制下，当转换屏幕构成时，由于图像数据和图形的定时的偏离，显示矛盾的合成图像。
发明内容
本发明的目的是提供一种数据合成装置及用于同一目的的数据合成方法，能够按照定时信息校正对于要被合成的数据变形、移动(排列)或生成的定时，并对于定时的调整，能够合成需要的屏幕构成，。
为了达到这样的目的，根据本发明的第一方面，提供一种数据合成装置，合成与图像相关的第一数据和第二数据以形成屏幕，该装置具有处理单元，用于在第一数据上执行预定处理；数据产生单元，用于产生第二数据；合成单元，用于合成在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由数据产生单元产生的第二数据；定时信息产生单元，用于产生对于处理单元的处理或对于数据产生单元的产生的处理的定时信息，以使得在同一定时上执行在处理单元上由预定处理处理过的第一数据和由产生单元产生的第二数据的合成；控制单元，用来校正处理定时或产生定时，以使得在由定时信息产生单元所产生的定时信息的基础上，处理单元或数据产生单元执行预定处理或数据产生。
本发明的第二方面提供一种数据合成装置，合成与图像相关的第一数据和第二数据以形成屏幕，该装置具有处理单元，用于对第一数据执行预定处理；数据产生单元，用于产生第二数据；合成单元，用于合成在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由数据产生单元产生的第二数据；以及定时信息产生单元，用于产生在处理单元中的处理的定时信息和在数据产生单元中的产生的处理的定时信息中的至少一个，以使得在合成单元中、在同一定时上执行在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由产生单元产生的第二数据的合成，其中，所述合成单元基于由定时信息产生单元所产生的定时信息、在同一定时上校正和合成数据。
优选地，数据合成装置具有第二处理单元，执行向由处理单元的预定处理处理过的第一数据引进延迟，且定时信息产生单元在第二处理单元内增加延迟的量，并产生指示向合成单元输入定时的定时信息。
优选地，定时信息产生单元产生包括倒计时直到开始屏幕构成的改变为止的定时信息。
此外，优选地，数据合成装置还具有重叠单元，用于将由定时信息产生单元产生的定时信息重叠到第一数据或第二数据上，并校正这两个数据，以基于重叠的定时信息、在同一定时上执行合成。
优选地，重叠单元将定时信息在与图像相关的第一数据或第二数据的间隔周期(blanking period)上重叠。
本发明的第三方面提供一种数据合成方法，用于合成与图像相关的第一数据和第二数据以形成屏幕，该方法具有第一步骤，对第一数据执行预定处理；第二步骤，产生第二数据；以及第三步骤，合成在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和由第二步骤产生的第二数据，并且，其中产生用于在第一步骤的处理或用于在第二步骤的产生的定时信息，以使得在第三步骤的同一定时上执行在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和在第二步骤产生的第二数据的合成，并且在第一步骤或在第二步骤，基于定时信息校正处理或产生的定时，以执行预定处理或数据产生。
本发明的第四方面提供一种数据合成方法，用于将与图像相关的第一数据和第二数据合成以形成屏幕，该方法具有第一步骤，对第一数据执行预定处理；第二步骤，产生第二数据；以及第三步骤，合成在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和由第二步骤产生的第二数据，以及其中，产生对于在第一步骤的处理的定时信息和对于在第二步骤的产生的处理的定时信息中的至少一个，以使得在第三步骤内、在同一定时上执行对在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和在第二步骤中产生的第二数据的合成，并且在第三步骤中，基于定时信息在同一定时上对数据执行校正和合成。
根据本发明，例如，对于作为第一数据或第二数据的图像数据的变形和移动处理单元，或者关于作为第二数据或第一数据的图形数据的产生单元，产生对于屏幕构成的定时信息，并基于另一组数据的定时信息来校正对于一族数据的变形和移动处理或产生处理，以使两组数据的定时相匹配。
此外，根据本发明，对于作为第一数据或第二数据的图像数据的变形和移动处理单元的定时，或者对于作为第二数据或第一数据的图形数据的产生单元，产生对于屏幕构成的定时信息，并基于两个定时信息在相应的定时上合成数据，以使得两个数据的定时匹配。
根据本发明，即使屏幕构成的开始的定时被延迟，或即使在屏幕构成的变化中间发生定时上的提早或偏离，因为可以基于定时信息执行校正以使得合成和输出相应定时的两个的数据，所以能在屏幕构成上获得所期望的合成的数据，所述屏幕构成包括要被合成的数据的变形和移动(排列)，并明确需要调整定时，以使得变形和移动的量及排列位置连续变化。
图1示出了传统数据合成装置的构造的框图。
图2A至图2C示出了图形和图像数据的合成的定时的例子的视图。
图3A至图3C是视图，解释了在传统的数据合成装置中、合成的定时是偏离的情况下的缺点。
图4示出了根据本发明的数据合成装置的第一个实施例的框图。
图5A至图5D是视图，用于解释在第一个实施例中图像处理单元没有延迟且图形处理单元和图形产生单元能立即响应定时信息的情况。
图6A至图6D是视图，用于解释在第一个实施例中需要延迟直到图形控制单元和图形产生单元对定时信息做出反应为止的情况。
图7A至图7D是视图，用于解释这样的情况，其中在第一个实施例中，对定时信息引入倒计时，以使得即使当图形控制单元和图形产生单元需要延迟直到对定时信息做出反应为止时，图形的定时和图像数据的定时也在所有时间匹配。
图8示出了根据本发明的数据合成装置的第二个实施例的框图。
图9示出了根据本发明的数据合成装置的第三个实施例的框图。
图10A至图10E是用于解释在第三个实施例中的定时信息和在合成单元中的校正操作的视图。
图11是视图，用于解释在数据上重叠定时信息的情况下，从定时信息的产生到其检测的处理。
具体实施例方式
下面，将参照附图解释本发明的实施例。
(第一实施例)图4示出了根据本发明的数据合成装置的第一个实施例的框图。
数据合成装置100产生对于屏幕构造的变化的定时信息，并将关于图形的产生的定时与对作为第一数据或第二数据的图像数据进行变形和移动处理的定时进行匹配，以使得能够合成作为第二数据或第一数据的图形，而不用定时偏离(定时差)和图像数据，从而获得所期望的合成的数据。
如图4所示，数据合成装置100具有屏幕构成控制单元101、图形控制单元102、图形产生单元103、图像控制单元104、作为处理单元的变形和移动处理单元105、作为第二处理单元的图像处理单元106、合成单元107以及图像数据的定时信息产生单元108。
屏幕构成控制单元101控制要被合成的数据在何时和怎样被变形(扩大或缩小)，及结果在屏幕上的何处被移动(排列)并合成。
图形控制单元102基于由定时信息产生单元108所致的屏幕构成的改变的定时信息S108检测和校正图像数据的定时偏离，并控制图形产生单元103以产生对于由屏幕构成控制单元101指令的所合成的屏幕将需要的图形，以使得基于定时信息S108匹配校正的定时。
图形产生单元103在图形控制单元102的控制下、按照定时信息S108产生对于由屏幕构成控制单元101指令的合成的屏幕将需要的图形，然后向合成单元107输出结果作为要被合成的图形S103。
注意，在图中未示出的图形处理单元可以被安排在图形产生单元103的较后级处。
图像控制单元104控制对于图像的变形和移动处理单元105，并变形和移动输入的图像数据SIM，以使得与由屏幕构成控制单元101指令的所合成的屏幕对应。
变形和移动处理单元105在图像控制单元104的控制下对输入的图像数据SIM进行变形和移动，以使得按照屏幕构成控制单元101的指令与所合成的屏幕对应，并向例如图像处理单元106输出经变形和移动的图像数据S105。
图像处理单元106执行例如对于来自变形和移动处理单元105的变形和移动的图像数据S105的图像质量的改进和图像格式的变换的过滤，并向合成单元107输出结果，作为要被合成的图像数据。
注意，有时并不提供图像处理单元106。类似地，在图中未示出的图形处理单元可以被安排在图形产生单元103的较后级处。
合成单元107将输入的要被合成的图形S103和将被合成的图像数据S106合成，并输出合成的数据S107。
定时信息产生单元108被放置在图像数据的变形和移动处理单元105中，产生对于屏幕构成的改变的定时信息S108，并将其输出到图形控制单元102。
由定时信息产生单元108产生的定时信息S108按照例如下面的情况产生定时信息，所述情况为第一种情况是，图像处理单元没有延迟，且图形控制单元和图形产生单元能对定时信息立即做出响应；第二种情况是，图形控制单元102和图形产生单元103需要延迟，直到对定时信息S108做出反应为止；或者第三种情况是，图形控制单元102和图形产生单元103需要延迟，直到由于对定时信息引进倒计时而对定时信息S108做出反应为止。
此后，将参照附图陆续解释基于第一种情况、第二种情况和第三种情况的定时信息的控制操作。
首先，参照附图5A至5D，解释基于第一种情况的定时信息的控制操作。
图5A至图5D是视图，用于解释图像处理单元没有延迟且图形处理单元和图形产生单元能立即响应定时信息的情况。
分别地，图5A示出了要被合成的图形S103，图5B示出了要被合成的图像数据S106，图5C示出了合成的数据S107，以及图5D示出了定时信息S108。
在这种情况下，屏幕构成控制单元101控制从时间T1将被执行的屏幕构成的改变。
然而，由变形和移动处理单元105引起的图像数据的变形和移动处理的开始被延迟，并且处理在T2时刻开始。
所以，在T1时刻的定时信息S108指示“没有开始(在图5D的例子中，为“0”)”。
通常，图形控制单元102能在T1时刻开始屏幕构成的改变，如图2A至图2C所示。然而，在本实施例中，其没有基于定时信息而在时刻T开始同一处理。
因此，在屏幕构成上没有任何矛盾的情况下，合成在T1时刻要被合成的图形S103和将被合成的图像数据S106，诸如如图3A至图3C所示的传统情况。
在T2时刻，由变形和移动处理单元105开始图像数据的变形和移动处理，所以在T2时刻的定时信息S108指示“开始”(在图5D的例子中，为“1”)。
图形控制单元102基于定时信息S108在T2时刻开始屏幕构成的变化。在屏幕构成的变化开始之后，定时信息S108的使用使得在合成的同时，避免了诸如图3A至图3C所示的传统情况的屏幕构成的矛盾。
接下来，参照图6A至图6D，将解释在第二种情况下基于定时信息的控制操作。
图6A至图6D是视图，用于解释图形控制单元102和图形产生单元103需要延迟直到对定时信息S108做出反应的情况为止。
分别地，图6A示出了要被合成的图形S103，图6B示出了要被合成的图像数据S106，图6C示出了合成的数据S107，以及图6D示出了定时信息S108。
在这种情况下，与上述的第一种情况类似，屏幕构成控制单元101控制屏幕构成的改变以在T1时刻执行同一处理，然而，由变形和移动处理单元105执行的图像数据的变形和移动处理的开始被延迟，所以在T2时刻开始处理。
图形控制单元102具有延迟，直到对定时信息S108做出反应为止，并基于来自屏幕构成控制单元101的指令、在T1时刻开始屏幕构成的改变。
所以，关于要在T1时刻被合成的对象的合成的结果变成了具有屏幕构成上的矛盾的合成的数据，所述屏幕构成的矛盾与图3A至图3C中的矛盾情况类似。
然而，在T2时刻，图形控制单元102变得可能在T1时刻的定时信息做出反应。在T1时刻的定时信息S108指示“没有开始”(在图6D的例子中，为“0”)，所以产生停止屏幕构成的变化的图形。
在T3时刻，图形控制单元102参考在T2时刻的定时信息，并知道由变形和移动处理单元105引起的图像数据的变形和移动处理在T2时刻已经开始(在图6D所示的定时信息的例子中，为“1”)，所以它重新开始对于图形的屏幕构成的变化，以避免在屏幕构成上的矛盾。
在T2时刻之后，通过使用定时信息S108，可以将它们合成，同时避免诸如图3A至图3C所示的现有技术的屏幕构成的矛盾。
注意，如果在屏幕构成的改变之前、在整个屏幕区域上显示能发生延迟的一侧(在图6A至图6D所示的例子中是图像数据)，通过使得能发生延迟的一侧在前面而合成屏幕构成，则为了不影响屏幕构成的矛盾而能执行所述合成，其能在屏幕构成的变化的开始时对于合成的数据发生。
接下来，参照图7A至图7D，将解释基于第三种情况的定时信息的控制操作。
图7A至图7D是视图，用于解释这样的情况，其中，对定时信息引入倒计时，以使得即使图形控制单元102和图形产生单元103需要延迟到对定时信息115做出反应为止，图形的定时和图像数据的定时也在从屏幕构成的变化的开始起的所有时间内匹配。
分别地，图7A示出了要被合成的图形S103，图7B示出了要被合成的图像数据S106，图7C示出了合成的数据S107，图7D示出了定时信息S108。
在这种情况下，以与第一种情况同样的方法，屏幕构成控制单元101控制屏幕构成的变化，以在T1时刻执行同一操作，并提前在0时刻额外地通知图像控制单元104。
在图7A至图7D所示的例子中，由变形和移动处理单元105执行的图像数据的变形和移动处理的开始被延迟，所以在T0时刻的定时信息S108保持“0”(未开始且未准备)。
在T1时刻，图形控制单元102参照在T0时刻的定时信息，并通过定时信息知道“未开始”，所以图形控制单元102不开始屏幕构成的改变。
图像数据的定时信息S108在T1时刻指示“-1”(指示在接下来的时间上开始倒计时)。开始倒计时指示倒计时直到图像数据的屏幕构成的变化的开始时间。
在T2时刻，图形控制单元102参照在T1时刻的定时信息S108，然后由于定时信息的“-1”(指示在接下来的时间开始倒计)而提前知道在T2时刻开始。
因此，对于图像数据和图形，屏幕构造的改变在T2时刻开始。通过对如上所述定时信息S108引进倒计时，变得可以使得在所有时间上图形的定时和图像数据的定时匹配，即使图像数据的变形和移动处理的开始被延迟。
参照图5A至图5D、图6A至图6D和图7A和图7D解释了在图像处理单元106内没有延迟的情况。当为数据合成装置100提供包括延迟的图像处理单元106时，通过使得定时信息产生单元108考虑图像处理单元106中的延迟，并输出与输入到合成单元107中的时间相应的定时信息S108，能够通过以与图像处理单元106内不存在延迟的一样的方法来应用本发明。
参照图5A至图5D、图6A至图6D和图7A和图7D解释了在屏幕构成的变化的开始点，对于图像数据的变形和移动处理的开始有延迟的情况。此外，当对于图像数据的变形和移动处理的开始提前时，很清楚的是，能够以用与开始被延迟时的方法一样的方法、通过使用定时信息S108来执行校正。
参照图5A至图5D、图6A至图6D和图7A和图7D解释了在改变的开始点，图像数据和图形的屏幕构成的改变偏离的情况。此外，当偏离发生在改变的中间时，或当偏离发生在改变的结束时，很清楚的是，能够使用与偏离发生在改变的开始点同样的方法来执行校正。
(第二实施例)图8是框图，示出了根据本发明的数据合成装置的第二个实施例。
下面将描述第二实施例与第一实施例不同的要点。
也就是，在第一个实施例中，为图像数据的变形和移动处理单元105被提供有定时信息产生单元108，并且图形控制单元102基于定时信息S108检测和校正定时偏离。
另一方面，在第二实施例中，与上面相反，为图形产生单元103A提供定时信息产生单元109，且图像控制单元104A基于定时信息S109检测和校正定时偏离，并控制变形和移动处理单元105A，以使得在校正过定时下，执行图像数据的变形和移动处理。
其余部件与上述第一个实施例中的一样。
如果用要被合成的图像数据的定时代替图5A至图5D、图6A至图6D和图7A和图7D中的要被合成的图形的定时，则通过使图像控制单元104A基于定时信息、以与第一个实施例中相同的方法检测和校正定时偏离，显然，能校正关于产生图形的在时间上的偏离的影响。
(第三实施例)图9是示出了根据本发明的数据合成装置的第三个实施例的框图。
下面将描述第三个实施例与第一个实施例和第二个实施例的不同点。
也就是说，在第一个和第二个实施例中，生成图像数据或者图形的定时信息。对于要被合成的对象的控制单元参照定时信息并改变变形和移动处理的定时或图形的产生的定时，以进行校正。
另一方面，在第三个实施例中的数据合成装置100B产生图像数据和图形的定时信息S108和S109，并将结果输入到合成单元107B。
然后，合成单元107B参照要被合成的数据的定时信息S108和S109，并进行延迟，以及使用帧存储器110合成要被合成的输入，以使得要被合成的数据的定时匹配。
接下来，将参照图10A至图10E解释在第三个实施例中的定时信息和在合成单元中的校正操作。
分别地，图10A示出了要被合成的图形S103，图10B示出了要被合成的图像数据S106，图10C示出了合成的数据S107，图10D示出了图形的定时信息S109，以及图10E示出了图像数据的定时信息S108。
屏幕构成控制单元101控制屏幕构成的改变，以在T1时刻执行同样的处理。图形在T1时刻随着屏幕构成的改变而开始，所以在T1时刻图形的定时信息S109指示“开始”(在图10D中所示的例子中，为“1”)。
另一方面，延迟由变形和移动处理单元105引起的图像数据的变形和移动处理的开始，所以处理在T2时刻开始。
所以，在T1时刻图像数据的定时信息S108指示“未开始”(在图10E所示的例子中，为“0”)。
合成单元107B比较两个定时信息，并能检测出在T1时刻要被合成的图像数据S106的屏幕构成的变化未开始。
在图10A至图10E所示的例子中，在T1时刻，只有要被合成的图像数据S106被输出，作为合成的数据，但是其可以在T0时刻与要被合成的图形S103一起被存储在帧存储器110中，并在T1时刻与要被合成的图像数据S106合成。
换句话说，它可以在T0时刻与合成的数据S107一起被存储在帧存储器110中，并在T1时刻与其一起被重复输出。
检测T1时刻定时信息的偏离的合成单元107B存储要被合成的数据，其对帧存储器110在定时上是提前的(在图10A至图10E所示的例子中，是要被合成的图形S103)，以延迟同样的时间。
在T2时刻，图形的定时信息S109指示开始后的第二帧，而对于图像数据的定时信息S108指示开始后的第一帧。基于所述定时信息，合成单元107B能检测出图像数据S106的一帧所用(one frame worth of)的延迟。
所以，在T2时刻的合成中，使用被存储在帧存储器110中的在T1时刻的要被合成的图形S103，以延迟图形并校正它，使得其与图像数据S106的定时匹配。
此后，可以使用类似的操作以合成在所有时间上定时都匹配的图形和图像数据。
此外，在第三个实施例中，通过向定时信息增加倒计时，直到屏幕构成的改变的开始，图10A至图10E所示的T1时刻的图像定时信息指示开始的准备，所以合并单元能知道可以在T1时刻将图形提前延迟一帧所用的时间。
接下来，将参照图11解释不同定时信息的传送方法。
在图11中，分别地，111指示定时信息产生单元，112指示定时信息检测单元，以及113指示作为重叠部分的相加单元。
图4、图8和图9中所示的数据合成装置100、100A和100B分别传送来自图形和图像数据的定时信息。
图11中所示的定时信息的传送方法是，在相加单元113中将定时信息S111与图像数据或图形S120重叠，并通过定时信息检测单元112、在包括在重叠的数据S113内的图像数据或图形中检测出重叠的定时信息。
根据该传送方法，用于分别传送来自数据的定时信息的通信装置是不必要的。
具体地说，该方法具有的优点是，当数据被图像处理单元106延迟时，定时信息能被延迟，而不用通过图像处理单元106执行任何附加处理。
在上述第一个和第二个实施例中，可以通过使得定时信息检测单元112向相应的定时信息的控制单元做出通报，来对图像数据或图形应用传送重叠的定时信息的方法。
具体地说，可以通过在图形和图像数据的间隔周期(对于屏幕构成的可用区域外面的部分)上重叠定时信息来传送定时信息，而对图形和图像数据没有任何影响。
如上所述，根据本发明，其优点是，通过产生例如变形、移动(排列)的定时信息、产生对于变形、移动(排列)的形成屏幕和校正定时的数据、并根据定时信息产生要被合成的数据，可以合成定时匹配所需要的屏幕构成。
此外，根据本发明，通过产生例如变形、移动(排列)的定时信息，产生形成屏幕、比较在合成阶段要被合成的数据的定时信息、并校正合成的定时的数据，可以合成定时匹配所需要的屏幕构成。
此外，通过对定时信息增加倒计时，直到屏幕构成的改变开始，可以校正定时而没有来自屏幕构成的改变的开始点的矛盾，即使在不能立即反应定时信息的系统中。
此外，通过在要被合成的数据内叠加定时信息，使得不需要用于分别传送来自数据的定时信息通信部分。
具体地说，如果控制单元被配置有多个处理器，如果通过包括延迟的总线连接控制单元之间的通信路径或控制单元和处理单元之间的通信路径，如果通信花费时间，如果用软件配置控制单元和处理单元，或者如果要被合成的多个数据被异步地输入，则根据本发明，通过合成能形成所期望的屏幕构成，而没有矛盾。
工业实用性根据本发明的数据合成装置和数据合成方法，能够校正变形、移动(排列)的定时，以及校正按照定时信息的要被合成的数据的产生，并且能够通过合成形成定时匹配所需要的屏幕构成，因此，本发明能被应用于TV广播接收机、TV监控器、PC监控器、编辑装置和多媒体数据再生装置，其中，合成静态图像数据、运动图像数据和图形等以形成屏幕。
权利要求
1.一种数据合成装置，用于合成与图像相关的第一数据和第二数据，以形成屏幕，包括处理单元，用于在第一数据上执行预定处理；数据产生单元，用于产生第二数据；合成单元，用于合成在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由数据产生单元产生的第二数据；定时信息产生单元，用于产生对于处理单元的处理或对于数据产生单元的产生的处理的定时信息，以使得在同一定时上执行在处理单元上由预定处理处理过的第一数据和由产生单元产生的第二数据的合成；控制单元，用来校正处理定时或产生定时，以使得在由定时信息产生单元所产生的定时信息的基础上，处理单元或数据产生单元执行预定处理或数据产生。
2.如权利要求1所述的数据合成装置，还包括第二处理单元，用于通过处理单元执行向由预定的处理处理过的第一数据引进延迟的处理，以及其中，定时信息产生单元在第二处理单元内增加延迟的量，并产生指示向合成单元输入定时的定时信息。
3.如权利要求1所述的数据合成装置，其中所述定时信息产生单元产生包括倒计时的定时信息，所述倒计时直到开始屏幕构成的改变。
4.如权利要求1所述的数据合成装置，还包括重叠单元，用于将由定时信息产生单元产生的定时信息重叠到第一数据或第二数据上，并且，其中，控制单元基于重叠的定时信息，使得处理单元或数据产生单元校正处理或产生的定时，并执行预定的处理或数据产生。
5.如权利要求4所述的数据合成装置，其中所述重叠单元在与图像相关的第一数据或第二数据的间隔周期上重叠定时信息。
6.一种数据合成装置，用于合成与图像相关的第一数据和第二数据，以形成屏幕，包括处理单元，用于对第一数据执行预定处理；数据产生单元，用于产生第二数据；合成单元，用于合成在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由数据产生单元产生的第二数据；以及定时信息产生单元，用于产生在处理单元中的处理的定时信息和在数据产生单元中的产生的处理的定时信息中的至少一个，以使得在合成单元中、在同一定时上执行在处理单元中由预定处理处理过的第一数据和由产生单元产生的第二数据的合成，其中，所述合成单元基于由定时信息产生单元所产生的定时信息、在同一定时上校正和合成数据。
7.如权利要求6所述的数据合成装置，还包括第二处理单元，用于通过处理单元执行向由预定的处理处理过的第一数据引进延迟的处理，以及其中，所述定时信息产生单元在第二处理单元中增加延迟的量，并产生指示向合成单元输入定时的定时信息。
8.如权利要求6所述的数据合成装置，其中所述定时信息产生单元产生包括倒计时的定时信息，所述倒计时直到开始屏幕构成的改变。
9.如权利要求6所述的数据合成装置，还包括重叠单元，用于将由定时信息产生单元产生的定时信息重叠到第一数据或第二数据上，并且，其中，合成单元基于重叠的定时信息、在同一定时上校正和合成数据。
10.如权利要求9所述的数据合成装置，其中所述重叠单元在与图像相关的第一数据或第二数据的间隔周期上重叠定时信息。
11.一种数据合成方法，用于合成与图像相关的第一数据和第二数据以形成屏幕，该方法包括第一步骤，对第一数据执行预定处理；第二步骤，产生第二数据；以及第三步骤，合成在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和由第二步骤产生的第二数据，并且其中，产生用于在第一步骤的处理或用于在第二步骤的产生的定时信息，以使得在第三步骤的同一定时上执行在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和在第二步骤产生的第二数据的合成，并且在第一步骤或在第二步骤，基于定时信息校正处理或产生的定时，以执行预定处理或数据产生。
12.如权利要求11所述的数据合成方法，还包括第四步骤，执行向由第一步骤的预定处理处理过的第一数据引进延迟的处理，以及考虑第四步骤的延迟的量，产生定时信息。
13.如权利要求11所述的数据合成方法，还包括产生包括倒计时的定时信息，所述倒计时直到开始屏幕构成的改变。
14.如权利要求11所述的数据合成方法，还包括将产生的定时信息重叠到第一数据或第二数据上，并且，在第一步骤或第二步骤，校正处理或产生的定时，以基于重叠的定时信息，执行预定的处理或数据产生。
15.如权利要求14所述的数据合成方法，还包括在与图像相关的第一数据或第二数据的间隔周期上重叠定时信息。
16.一种数据合成方法，用于合成与图像相关的第一数据和第二数据，以形成屏幕，包括第一步骤，对第一数据执行预定处理；第二步骤，产生第二数据；以及第三步骤，合成在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和由第二步骤产生的第二数据，以及其中，产生对于在第一步骤的处理的定时信息和对于在第二步骤的产生的处理的定时信息中的至少一个，以使得在第三步骤内、在同一定时上执行对在第一步骤由预定处理处理过的第一数据和在第二步骤中产生的第二数据的合成，并且在第三步骤中，基于定时信息在同一定时上对数据执行校正和合成。
17.如权利要求16所述的数据合成方法，还包括第四步骤，执行向由第一步骤的预定处理处理过的第一数据引进延迟的处理，以及考虑第四步骤的延迟的量，产生定时信息。
18.如权利要求16所述的数据合成方法，还包括产生包括倒计时的定时信息，所述倒计时直到开始屏幕构成的改变。
19.如权利要求16的数据合成方法，还包括将产生的定时信息重叠到第一数据或第二数据上，并且，在第一步骤或第二步骤，基于重叠的定时信息，校正处理或产生的定时，以执行预定的处理或数据产生。
20.如权利要求19所述的数据合成方法，还包括在与图像相关的第一数据或第二数据的间隔周期上重叠定时信息。
全文摘要
提供了一种数据合成装置和数据合成方法，能够根据定时信息和产生定时来校正所合成的数据的变形和移动(排列)，并能合成请求定时匹配的屏幕构造。数据合成装置(100)在定时信息产生部件(108)内产生屏幕构造改变定时信息，并将图形产生部件(103)的产生定时与图像数据变形/移动处理部件(105)的处理定时匹配，因而使得能够用图像数据合成图形，而没有定时差并在合成部件(107)内获得期望的所合成数据。
文档编号H04N5/445GK1768370SQ20048000876
公开日2006年5月3日 申请日期2004年3月30日 优先权日2003年4月1日
发明者根岸慎治, 安田和德 申请人:索尼株式会社