专利名称：显示设备及其图像显示方法
技术领域：
本发明构思涉及一种显示设备以及连接到该显示设备的外部外围装置，更具体地，涉及一种连接到提供显示设备不支持的功能的外部外围装置的显示设备。
背景技术：
通常，电视(TV)具有接收和播放广播信号的功能。随着技术的快速进步，音频-视频(AV)装置(诸如，TV)的硬件以很快的速度升级，并且软件中的新功能的扩展或添加趋向于持续进行。然而，一旦用户购买昂贵的显示设备，诸如TV，那么用户可能不会使用该显示设备的升级的功能，直到在例如5到7年之后该显示设备被新的装置替代。传统TV不能执行播放视频、从不同图像源接收和执行游戏图像或者通过诸如互联网的网络实时检索和显示信息的功能，这些功能可由诸如智能电视的新式装置来实现。
发明内容
因此，一个或更多示例性实施例提供了一种能够使用外部外围装置显示图形信号的显示设备及其图像显示方法，其中，所述图形信号与视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显不。此外，一个或更多示例性实施例还提供了一种确定从外部外围装置输入的图像的类型并显示所述图像的显示设备及其图像显示方法。根据示例性实施例的一方面，提供了一种显示设备，包括:显示器，显示图像；夕卜部外围装置；外围装置接口，连接到外部外围装置；图像合成模块，将视频信号与图形信号进行组合，并将组合的信号输出到显示器；控制器，当图形信号通过外围装置接口从外部外围装置被输入时，将图形信号输出到图像合成模块，所述图形信号与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示。所述显示设备还可包括:视频处理器，处理视频信号，其中，当视频信号通过外围装置接口被输入时，控制器将视频信号输出到视频处理器。所述显示设备还可包括:用户接口，接收用户的选择，其中，当用于显示期望的图形信号的选择信号通过用户接口被接收时，控制器将控制信号输出到外部外围装置，从而从外部外围装置提供的图形信号被输出到图像合成模块。从外部外围装置提供的图形信号可包括透明度信息。外围装置接口可包括USB端口和HDMI端口。外部外围装置可连接到网络并通过所述网络接收数据。根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种显示设备，包括:显示器，显示图像；外部外围装置；外围装置接口，连接到外部外围装置；视频处理器，处理视频信号；图像合成模块，将视频信号与图形信号进行组合，并将组合的信号输出到显示器，所述图形信号与视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示；控制器，确定通过外围装置接口接收的图像信号是否是图形信号，当图像信号是图形信号时将图形信号输出到图像合成模块，当图像信号是视频信号时将视频信号输出到视频处理器。根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种包括连接到外部外围装置的外围装置接口和显示器的显示设备的图像显示方法，所述图像显示方法包括:通过外围装置接口从外部外围装置接收与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示的图形信号；将图形信号与视频信号进行组合；在显示器上显示视频信号和图形信号。所述图像显示方法还可包括:通过外围装置接口接收视频信号；处理接收的视频信号并在显示器上显示接收的视频信号。所述显示设备还可包括接收用户的选择的用户接口，并且所述方法还可包括:通过用户接口接收用于显示期望的图形信号的选择信号；将控制信号输出到外部外围装置，从而从外部外围装置提供的图形信号被输出到图像合成模块。根据另一示例性实施例的一方面，提供了一种包括连接到外部外围装置的外围装置接口和显示器的显示设备的图像显示方法，所述图像显示方法包括:通过外围装置接口接收图像信号；确定图像信号是否是与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示的图形信号；当图像信号是图形信号时将输入的图形信号与视频信号进行组合，或者当图像信号是视频信号时处理视频信号，并在显示器上显示所述信号。
通过结合附图对示例性实施例的以下描述，上述和/或其它方面将会变得清楚且更易于理解，其中:图1是根据示例性实施例的显示设备的框图；图2示出在图1的显示设备上显示的合成(composite)信号；图3是示出根据示例性实施例的图1的显示设备的图像显示方法的流程图；图4是根据另一示例性实施例的显示设备的框图；图5是示出根据示例性实施例的图4的显示设备的图像显示方法的流程图；图6是示出根据另一示例性实施例的显示设备的图像显示方法的流程图。
具体实施例方式以下，将参照附图来详细描述示例性实施例，从而由具有本领域普通知识的人员容易地实现示例性实施例。可以以各种形式实现示例性实施例，而不必受限于在此阐述的示例性实施例。为了清楚和简明，省略已知部分的描述，相同的标号始终表示相同的元件。图1是根据示例性实施例的显示设备的框图。如图1中所示，显示设备100包括图形处理器10、视频处理器20、图像合成模块30、显示器40、外围装置接口 50和控制这些部件的控制器60。显示设备100可以是例如但不限于能够接收和显示包括广播信号的视频信号的计算机、移动装置和数字电视，以及连接到基于有线或无线的网络的音频视频(AV)设备。广播信号可包括数字和模拟广播信号、卫星广播信号以及有线广播信号。显示设备100可包括接收广播信号的广播接收单元(未示出)或能够通过网络接收视频信号的网络接口(未示出)。图形处理器10处理叠加在视频信号上的图形信号，例如，但不限于，在频显示(OSD, on-screen display)、子画面和字幕。图形信号可包括多个层。图形处理器10可被配置为产生图形用户界面(诸如，OSD)的OSD产生单元，或者被配置为负责控制显示设备100的中央处理单元(CPU)(未示出)。当图形处理器10被配置为CPU时，图形处理器10可与控制器60合并。如将被本领域普通技术人员所理解的，图形处理器10和控制器60的功能以及显示设备100的其它控制和处理功能可由CPU来实现。在图1中示出的图形处理器10和控制器60被提供为独立部件的配置仅被提供用于方便示出，而不必表示这两个部件物理地分离。视频处理器20处理作为主图像的视频信号，诸如广播信号。视频处理器20可包括例如但不限于解复用器、MPEG解码器、图像质量调节单元和图像质量增强单元。另外，显示设备100还可包括用于声音处理的声音处理器(未示出)。图像合成模块30包括用于将视频信号和图形信号进行组合并将合成信号输出到显示器40的硬件和软件。图像合成模块30还包括用于执行alpha混合的硬件和软件，所述alpha混合是基于指示重叠图像的透明度的透明度信息来组合图像的处理。透明度信息通常表示为alpha值，该alpha值是区分从O到255的透明度级别的8比特数据。图像合成模块30包括用于将视频信号和图形信号进行组合的已知算法，但所述算法不被具体限定。图像合成模块30将作为下层的广播信号与作为上层的图形信号(例如，但不限于，指示频道号和节目标题的频道信息、字幕以及图文电视(teletext))进行组合。图像合成模块30可被配置为缩放器或调节图像的质量并将图像最终输出到显示器40的处理模块。显示器40显示主图像(诸如，广播信号)以及与主图像组合的图形图像。显示器40可包括面板(诸如包括液晶的液晶显示(LCD)面板、包括有机发光二极管(OLED)的OLED面板、等离子显示面板(PDP)、柔性显示器和三维(3D)显示器)以及用于驱动面板的面板驱动器。外围装置接口 50相应于连接到外部外围装置200的接口。如图1中所示，外围装置接口 50包括USB端口 51和HDMI端口 53。外围装置接口 50可连接到外部外围装置200以支持现有显示设备100不支持的功能。可通过USB端口 51发送和接收包括控制信号的USB信号，可通过HDMI端口 53从外部外围装置200接收数字信号。通过USB端口 51和HDMI端口 53发送和接收的信号符合定义的标准，这里将不对其进行详细描述。外部外围装置200将各种图像信号提供到显示设备100以提供显示设备100不执行的功能。例如，外部外围装置200可将游戏图像和电影图像提供给显示设备，从而与广播信号不同的游戏图像或视频(诸如电影)被显示在显示设备100上。此外，外部外围装置200可提供与当前正被接收和显示的广播信号相关联的数据服务。例如，当显示设备100正显示广播信号时，外部外围装置200可提供与正被显示的广播信号相关联的搜索功能、与广播相关联的广告或关于广播的信息、诸如调查的实时数据信号或者关于股票的信息。通过诸如互联网的web网络被发送到外部外围装置200的这样的信息是没有被输入到传统显示设备100的数据。简言之，外部外围装置200可将由智能电视提供的各种功能提供给图像源(诸如，当前DVD)之外的显示设备100。由外部外围装置200通过HDMI端口 53提供给显示设备100的图像信号可包括图形信号，所述图形信号与作为显示在整个显示器上的主图像(即，视频信号的内容)的视频信号(诸如，广播信号)相关联、叠加在主图像上并与视频信号一起显示。视频或游戏图像是视频信号，并且与广播信号相关联的各种数据、诸如关于股票的信息和OSD信息的数据是图形息。外部外围装置200是连接到不能够执行新开发或更新的功能的显示设备100的装置，并且外部外围装置200将各种图像提供给显示设备100，从而使显示设备100能够具有各种功能。由于外部外围装置200，用户可容易地使用新的功能而无需购买更新的显示设备100。当通过外围装置接口 50输入将与显示器40上显示的视频信号一起显示的图形信号时，控制器60将输入的图形信号输出到图像合成模块30。从传统外部源(诸如，DVD)输入的图像信号被输入到显示设备的视频处理器并被处理。当输入图像从两个源被输入时，图形信号需要被处理以用于叠加。根据示例性实施例，当从外部外围装置200提供的信号是视频信号时，视频信号被视频处理器20处理并被显示在显示器40上。当从外部外围装置200提供的信号是图形信号时，所述信号被输入到图像合成模块30。图像合成模块30将通过外围装置接口 50输入的图形信号与视频信号进行组合，并将组合的信号输出到显示器40。随后，用户可观看与广播信号相关联并叠加在广播信号上的各种数据。从外部外围装置200输入的图形信号可包括用于alpha混合的alpha值。符合1.3HDMI版本的HDMI接口支持24比特或更高(30到48比特)的色深。因此，当输入8比特红、绿、蓝(RGB)时，可通过剩余的比特来接收alpha值。用于图形信号的数据通信的接口可在显示设备100与外部外围装置200之间被标准化。图2示出在显示器40上显示的合成信号。如图2中所示，视频信号I和图形信号II被显示在显示器40上。作为主图像的广播信号被显示为视频信号I，用于用户的输入的搜索窗口以及与广播信号相关联的数据(摘要、演员表、预览、关联节目和频道信息)被显示为图形信号II。图形信号II是从外部外围装置200接收的信号，该信号不是由显示设备100自动提供的。在示例性实施例中，图形信号II可从外部外围装置200被接收并被显示在显示器40上。用户可通过图像合成模块30的合成图像信号来使用显示设备100不支持的功能。图3是示出显示设备100的图像显示方法的流程图。如下参照图3来概述根据示例性实施例的显示设备的图像显示方法。显示设备100通过外围装置接口 50接收与视频信号的内容相关联并与视频信号一起显示的图形信号(SlO)。除了 RGB之外，通过外围装置接口 50的HDMI端口 53输入的图形信号包括用于alpha混合的alpha值。图像合成模块30将输入的图形信号与当前接收的视频信号进行组合(S20)。将组合的信号显示在显示器上(S30)。此外，图像合成模块30不仅将通过外围装置接口 50输入的图形信号，还将由显示设备100自动提供的图形信号与视频信号进行组合。例如，图像合成模块30可将由显示设备100独立提供的而不是由外部外围装置200提供的频道信息、字幕及图文电视与视频信号进行组合，并将组合的信号与从外部外围装置200接收的图形信号一起显示。在视频信号被视频处理器20处理之前或之后，视频信号可经过图像质量处理的各种过程。如果图形信号需要图像质量处理，则这样的过程可由外部外围装置200进行或在图像合成模块30组合图形信号的同时执行。可选择地，在图形信号和视频信号被组合之后，合成信号可经过用于提高图像质量的单独处理。图4是根据另一示例性实施例的显示设备的框图。根据示例性实施例的显示设备101包括用于接收用户的选择的用户接口 70。用户接口 70包括用户输入单元(例如，但不限于，遥控器、键盘、触摸板、按钮和鼠标)以及与用户输入单元交互的图形接口。当在观看广播信号的同时期望观看基于互联网的图形信号时，用户可通过用户接口请求数据。当从用户接口接收到用户的选择作为选择信号时，控制器60将控制信号输出到外部外围装置200，从而从外部外围装置200提供的图形信号被输出到图像合成模块30。接收控制信号的外部外围装置200将用户期望的图形信号输出到图像合成模块30而不是输出到视频处理器20。也就是说，外部外围装置200根据通过与显示设备101的通信而输入的图像信号的类型，按照不同路线输出图像信号。简言之，当用户期望来自显示设备101的服务时，控制器60向外部外围装置200请求服务，并且图像信号的输出路线基于控制器60的控制信号而被确定。当由外部外围装置200提供的图像信号是诸如视频或游戏图像的视频信号时，图像信号被输出到视频处理器20。如果图像信号是通过互联网接收的图形信号，则图像信号被输出到图像合成模块30。图5是示出图4的显示设备的图像显示方法的流程图。用户可使用用户接口 70选择接收图形信号II，并且控制器60接收用于显示期望的图形信号的选择信号(S40)。控制器60通过外围装置接口 50的USB端口 51将请求图形信号的控制信号输出到外部外围装置200 (S50)。控制器60通过外围装置接口 50的HDMI端口 53接收将叠加到视频信号上的图形信号(S60)。图像合成模块30将输入的图形信号与当前接收的视频信号进行组合(S70)，并且显示器40按照与前面的实施例相同的方式在其上显示组合的信号(S80)。图6是示出根据另一示例性实施例的显示设备的图像显示方法的流程图。根据图6的示例性实施例，控制器60可确定通过外围装置接口 50接收的图像信号是否是图形信号。如图6中所示，控制器60从外部外围装置200接收图像信号(S90)。当显示设备100接收并显示广播信号时，各种图形信号可从外部外围装置200被自动接收。在这种情况下，即使用户不接收图形信号，图像信号也可从外部外围装置200被输出。此外，可提前设置自动播放从外部外围装置200输出的图像信号。控制器60确定从HDMI端口 53输入的图像信号是否是图形信号(S100)。如果图像信号是图形信号，则输入的图形信号被输出到图像合成模块30，并且图像合成模块30将图形信号与视频信号进行组合(S120)。然而，如果图像信号是视频信号，则输入的视频信号被输出到视频处理器20以进行处理(SllO)。由图像合成模块30或视频处理器20处理的图像信号被显示在显示器上(S130)。虽然已经示出和描述了一些示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可在这些示例性实施例中作出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
1.一种显示设备，包括: 显示器，显示图像； 外围装置接口，与外部外围装置连接； 图像合成模块，将视频信号与图形信号进行组合，并将组合的信号输出到显示器；以及 控制器，当图形信号通过外围装置接口从外部外围装置被输入时，将图形信号输出到图像合成模块，所述图形信号与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示。
2.如权利要求1所述的显示设备，还包括:视频处理器，处理视频信号，其中，当视频信号通过外围装置接口被输入时，控制器将视频信号输出到视频处理器。
3.如权利要求1所述的显示设备，还包括:用户接口，接收用户的选择，其中，当用于显示期望的图形信号的选择信号通过用户接口被接收时，控制器将控制信号输出到外部外围装置，从而从外部外围装置提供的图形信号被输出到图像合成模块。
4.如权利要求1所述的显示设备，其中，从外部外围装置提供的图形信号包括透明度信息。
5.如权利要求1所述的显示设备，其中，外围装置接口包括USB端口和HDMI端口。
6.如权利要求1所述的显示设备，其中，外部外围装置能够连接到网络并通过所述网络接收数据。
7.一种包括连接到外部外围装置的外围装置接口和显示器的显示设备的图像显示方法，所述图像显示方法包括: 通过外围装置接口从外部外围装置接收与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示的图形信号； 将图形信号与视频信号进行组合；以及 在显示器上显示视频信号和图形信号。
8.如权利要求7所述的图像显示方法，还包括:通过外围装置接口接收视频信号；处理接收的视频信号并在显示器上显示接收的视频信号。
9.如权利要求7所述的图像显示方法，其中，所述显示设备还包括接收用户的选择的用户接口，并且 所述方法还包括:通过用户接口接收用于显示期望的图形信号的选择信号；以及 将控制信号输出到外部外围装置，从而从外部外围装置提供的图形信号被输出到图像合成模块。
全文摘要
提供了一种显示设备及其图像显示方法，所述显示设备包括显示器，显示图像；外部外围装置；外围装置接口，连接到外部外围装置；图像合成模块，将视频信号与图形信号进行组合，并将组合的信号输出到显示器；控制器，当图形信号通过外围装置接口从外部外围装置被输入时，将图形信号输出到图像合成模块，所述图形信号与在显示器上显示的视频信号的内容相关联并与视频信号一起被显示。
文档编号H04N5/765GK103188545SQ20121052852
公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月10日 优先权日2011年12月30日
发明者朴宰弘 申请人:三星电子株式会社