专利名称：一种实现高清和标清gui双显示输出的方法
技术领域：
本发明属于数字电视领域，尤其涉及一种实现高清和标清GUI双显示输出 的方法。
背景技术：
在数字电视领域，尽管高清电视蓬勃发展，目前在许多国家和地区的电视 信号主要是标清，许多电视用户拥有的电视机仍然只能显示标清电视信号。因 而，从目前至今后一^殳时期内，高清(High Definition, HD )和标清(Standard Definition, SD)电视处于共存局面，因此高清电视机顶盒做为一种数字电视终 端产品，如果只能处理高清电视信号或者只能与高清电视机连接，这无疑会降 低高清机顶盒的应用和减少其用'户的发展。所以在高清机顶盒中提供标清电视 处理、显示的功能也显得很有必要。
作为 一种数字电视终端产品，支持高清电视信号处理的高清机顶盒以其能 够提供高清电视信号解码、高质量的人机交互图形界面及其它高品质的应用功 能受到用户青睐。目前的高清机顶盒基本上都有支持SD电视信号及SD图形操 作界面的显示处理和输出功能，但是这些机顶盒对SD的支持主要是通过用户 切换操作来完成，即机顶盒中HD和SD电视信号及图形用户界面的显示处理 和输出不是同时的， 一般需要通过用户命令或切换开关来控制机顶盒启动时进 入HD或SD显示处理模式。这种处理模式对用户使用极不方便，无疑限制了 高清机顶盒的应用和减少了高清机顶盒用户的发展。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种实现高清和标清GUI双显示输出的方
3法，旨在解决高清机顶盒中高清和标清GUI双显示输出的问题。
本发明实施例是这样实现的， 一种实现高清和标清GUI双显示输出的方法， 其特征在于，所述方法包括下述步骤确定HD和SD的OSD大小及OSD的 更新方式；设计GUI系统中需要的资源，分别生成源区域及目标区域；把当前 GUI画面数据中的各种元素绘制于源区域中；及将源区域中绘制完毕的GUI画 面帧数据分别进行目标区域中GUI图形标准的图形变换，从而获取HD和SD 双OSD区的当前画面帧数据。
由于采用了以上的方案，本技术发明具备的有益效果包括以下几点 本发明以一种屏显区域或显示緩存区为源区域，在源区域上绘制GUI图形 元素，通过图形变换，将源区域的GUI图形元素变换至目标区域。如此，不需 要直接在目标区域绘制GUI图形元素，而只用一套GUI图形资源完成HD和 SD的图形界面。
1、 提高了系统内资源的使用效率
本发明通过图形变换获取目标显示区中最终图形画面，而不是一般的GUI 系统中在显示区中直接绘制图形元素。本双显示的系统，实质是拥有HD和SD 两个图形系统， 一般来说完成两个GUI需要两套资源，但是本发明中通过图形 变换，可以做到只用一套图形资源完成HD和SD的图形界面。
2、 简化了双显示系统的绘制表达过程
通过本发明实现的双显示系统，每帧HD和SD的画面只有源区域是通过 绘制实现，另外一个或两个目标显示区是通过整体更新得到，简化了绘制表达 过程。
3、 提高了 GUI系统更新的效率和多样性显示效果
由于本发明中(特别是采用方法三更新时)最终的显示画面是通过图形的 整体变换更新得到，所以很容易在更新的过程加入图形变换的其它操作方法， 比如放大、缩小、图像增强、减弱等操作改变目标显示结果和效果。如果GUI 系统中没有这样的一个过程，实现这样的功能可能比较复杂或不容易控制。4、为产品节省了资源、扩展了功能，提高了产品的竟争优势
由于本发明容易通过一套资源获取双显示效果，减少了系统因装载资源所 需要的固态和动态存储设备。同时，具得双显示基础的产品，为产品利用双显 示扩展其它增值应用提供了基础，并且，双显示产品不需要切换就能同时得到
HD和SD的输出，筒化了用户操作。
图1示出了本发明实施例提供的实现高清和标清GUI双显示输出的方法流
程图2示出了本发明实施例提供的以緩存区作为源的更新方式的示意图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了 一种实现高清和标清GUI双显示输出的方法，所述方 法包括下述步骤确定HD和SD的OSD大小及OSD的更新方式；设计GUI 系统中需要的资源，分别生成源区域及目标区域；把当前GUI画面数据中的各 种元素绘制于源区域中；及将源区域中绘制完毕的GUI画面帧数据分别进行目 标区域中GUI图形标准的图形变换，从而获耳又HD和SD双OSD区的当前画面 帧数据。
在数字电视领域HD和SD代表着两种不同的显示质量和效果。HD显示的 最大尺寸是1920 X 1080,而SD显示的标准尺寸是720X576(PAL制式)、720X 480(NTSC制式)。如果目标产品需要全屏显示，HD和SD的OSD大小基本接 近上述大小；如果不需要全屏显示，可以据上述尺寸进行调整以符合具体的应 用。总之HD的OSD —般会比SD的OSD尺寸大，并且HD —般要求是宽高比是16:9,而SD —般要求是宽高比是4:3。
图1示出了本发明实施例提供的实现高清和标清GUI双显示输出的方法流 程图，现详述如下
本方法主要有HD和SD双OSD及更新方法设计、GUI资源设计及OSD 区域生成、GUI内容绘制表达、GUI变换及更新等四个步骤。
在步骤S101中，对高清和标清显示的双OSD设计及更新方式选择，确定 源区域及目标区域。
在本发明中，为双显示的HD和SD的OSD更新设计了三种更新模式第 一种为先绘制HD的OSD,然后通过HD的OSD来更新SD的OSD( HD为源)； 第二种为先绘制SD的OSD，然后通过SD的OSD来更新HD的OSD ( SD为 源)；第三种为先将每次显示GUI元素绘制到緩存内存中(显示緩存)，然后再 分别更新到SD和HD的OSD (显示缓存为源)。这三种更新方式都达到更新 双OSD的结果，但是又各有优缺点，选择时要根据具体的需要进行选择，以便 扬长避短。现对三种更新方式详述如下
第一种以HD的OSD做为源的更新方式，即GUI的图形元素首先在HD 的OSD区域中绘制，待每帧画面绘制完毕后，以HD的帧图形为基础进行图形 变换得到SD区域需要的帧画面。这种方式的优点是开发的过程方便图形资 源及素材按HD的要求进行，由于HD的GUI是直接绘制生成的，没有进行图 形变换， 一般不存在失真等误差，即HD的图形质量较高；相反SD的GUI是 通过变换得到，会有一些变形。这种方式的缺点是由于这种方式下资源的设 计以HD GUI的要求为主，HD的要求一般都需要比较大的图形资源，比如大 图片、大字体库等，这无疑会增加系统在存储及绘制过程中的花费。
第二种以SD的OSD做为源的更新方式，即GUI的图形元素首先在SD的 OSD区域中绘制，待每帧画面绘制完毕后，以SD的帧图形为基础进行图形变 换得到HD区域需要的帧画面。这种方式的优点是开发的过程方便图形资源 及素材按SD的要求进行，由于SD的GUI是直接绘制生成的，没有进行图形变换， 一般不存在失真等误差，即SD的图形质量较高。并且， 一般情况下SD 需求的图形资源(如图片、字体库等)相对较小，这无疑会减少系统在存储及 绘制过程中的花费。这种方式的缺点是由于这种方式下资源的设计以SDGUI 的要求为主，牺牲了HDGUI的质量。
第三种以緩存区做为源的更新方式，即增加一个绘制緩存区，GUI的图形 元素首先在缓存区域中绘制，待每帧画面绘制完毕后，以缓存区中的帧图形为 基础分别进行HD和SD图形标准的图形变换得到HD和SD的帧图形。这种方 式的优点是开发的过程中图形资源及素材的设计可以兼顾HD和SD的要求， 即资源一般选取HD和SD的中间效果，结果也是HD和SD的GUI分别稍有 变形，但是相对前面两种情况要小得多，此方式同时兼顾HD和SD的GUI质 量，是前面两种方式的优缺点的折中。本方式的缺点相对前两种方式需要增 一个緩存区的内存。 .
在步骤S102中，GUI资源设计及OSD生成，设计GUI系统中需要的资源， 分别生成所需要的源区域及目标区域。 一般来说，GUI中每帧画面都是通过图 形元素来表达，这些包括图片、色彩设计、图形控件等，资源是GUI表达的前 提。由于本方法是采用一套资源生产HD和SD两种显示效果，由于HD和SD 的GUI—般具有不同的大小和宽高比，在后续的操作会结原始资源进行变换， 这些操作可能会导致图片质量的失真和变形，虽然在可接受的范围内，所以在 准备资源时要考虑到HD和SD的效果进行设计。
在步骤S103中，GUI绘制表达，根据当前GUI设计，把当前GUI画面中 的各种元素绘制于源区域中。GUI绘制表达是所有GUI系统运行中不可缺少的 过程。本发明中，此步骤与其它GUI系统中GUI的绘制表达过程没有特殊之处， 即按计算机图形学的原理，将每帧GUI的画面中的图形元素绘制到源区域。
在步骤S104中，图形变换及GUI更新，根据GUI更新方式，将源区域中 绘制完毕的GUI画面帧数据分别进行目标GUI图形标准的图形变换，从而获取 HD和SD双OSD区的当前画面帧数据。在步骤S103中绘制于源区域(HD/SDOSD、缓存区)中的GUI帧画面数据其实是每一帧的GUI图形的位图数据。以 此数据为基础，就容易构建一个基于内存中的图像数据体，然后按照目标区域 中待显示的目标大小及效果，对图像数据采用图像处理的方法进行整体变换， 即放大、缩小、拉伸、压偏、增色、减色等操作，最后得到满足目标区域标准 (HD、 SD)的画面帧。由此可见，OSD间的GUI变换实际上已经转化为图像 数据的变换处理。
由上所述，此步骤主要是按照HD和SD的GUI要求处理源区域中图像数 据。在本发明中具体的图像数处理有两种途径完成 一是通过产品中提供的硬 件支持的图像处理模块完成；二得通过软件算法完成成。如果产品中有硬件支 持的图像处理功能，釆用方法一完成本步骤中的图像处理显得极其简单、快速、 高效。本发明中采用第一种途径是通过ST7100平台提供硬件支持的图像处理 模块BLIT,通过BLIT中的接口直接完成了图像数据的处理。采用第二种途径 是通过软件算法完成图像处理，实际上是对源图像中像素点进行二维空间的坐 标变换和颜色插值。例如，比例变换的方轾是 二 [X， Y，] 若a=d=l时是恒等变换；
若a二d-l是等比变换，a二d〉l是等比放大，a^cKl是等比缩小 目前流行的图像处理软件算法非常多，本发明并不局限于此特定的软件算 法处理。
以源区域中的每帧数据为基础，按照HD或SD要求的标准变换得到的数 据会直接生成在HD或者是SD的OSD区域中，即已经完成目标GUI中的每帧 图形的生成，这样周而复始，连续HD和SD的GUI图形画面就会同时显示出 来，完成双显示应用。
图2示出了以緩存区作为源的更新方式的示意图，现详述如下 图2示出了三个区域的大小及效果，a为HD画面帧，b为緩存区(源)画面 帧，c为SD画面帧。在采用本更新方式时，可兼顾HD和SD两方面的显示效果，同时HD和SD的OSD均不采用满屏幕显示，HD的OSD的比例为16:9, SD的OSD的比例为4:3。因此，HD、 SD的OSD和緩制緩存区的大小分别设 计为1344 X 756、 600 X 450和800 X 525。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的l呆护范围之内。
权利要求
1、一种实现高清和标清GUI双显示输出的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤确定HD和SD的OSD大小及OSD的更新方式；设计GUI系统中需要的资源，分别生成源区域及目标区域；把当前GUI画面数据中的各种元素绘制于源区域中；及将源区域中绘制完毕的GUI画面帧数据分别进行目标区域中GUI图形标准的图形变换，从而获取HD和SD双OSD区的当前画面帧数据。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤确定HD和SD的 OSD大小及OSD的更新方式包括确定所述HD的OSD区域为源区域时，所 述SD的OSD区域为目标区域。
3、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤确定HD和SD的 OSD大小及OSD的更新方式包括确定所述SD的OSD区域为源区域时，所 述HD的OSD区域为目标区域。
4、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤确定HD和SD的 OSD大小及OSD的更新方式包括确定一缓存区为源区域时，所述HD的OSD 区域和SD的OSD区域为目标区域。
5、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤把当前GUI画面中的 各种元素绘制于源区域中的GUI画面数据是每一帧的GUI图形的位图数据。
6、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，在步骤将源区域中绘制完毕的 GUI画面帧数据分别进行目标区域中GUI图形标准的图形变换，从而获取HD 和SD双OSD区的当前画面帧数据中对图形变换包括放大、缩小、格式转换、 拉伸、压偏、增色、减色等操作，最后得到满足目标区域图形标准的画面帧。
全文摘要
本发明提供了一种实现高清和标清GUI双显示输出的方法，包括下述步骤确定HD和SD的OSD大小及OSD的更新方式；设计GUI系统中需要的资源，分别生成源区域及目标区域；把当前GUI画面数据中的各种元素绘制于源区域中；及将源区域中绘制完毕的GUI画面帧数据分别进行目标区域中GUI图形标准的图形变换，从而获取HD和SD双OSD区的当前画面帧数据。本发明以一种屏显区域或显示缓存区为源区域，在源区域上绘制GUI图形元素，通过图形变换，将源区域的GUI图形元素变换至目标区域。如此，不需要直接在目标区域绘制GUI图形元素，而只用一套GUI图形资源完成HD和SD的图形界面。
文档编号H04N5/445GK101448107SQ20071007750
公开日2009年6月3日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日
发明者李义才 申请人:深圳创维数字技术股份有限公司