TW200939763A - Image processing system and method for processing divisional TV pictures - Google Patents

Description

200939763 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於影像處理之技術領域，尤指一種可處 理電視之分割畫面的影像處理系統及方法。 【先前技術】

❹ 在高階的電視上常提供子母晝面的功能，以增加電 視的附加價值。依子母晝面顯示的型式，大致可分為子 母畫面 / 分割畫面（Picture_in_Picture/Picture_〇ut_

Picture’ PIP/P0P)。圖^係子母畫面（ριρ)的示意圖， 圖1B係分割畫面（pop)的示意圖。由圖1β可知，分割畫面 (POP)因為兩個畫面的大小相近，故其影像品質常常要求 要一致，故其硬體架構較子母畫面（ριρ)的硬體架構複 雜0 姐硬骽以分別執行分割直w α训 中兩個畫面的解碼。圖2係-習知可執行分割晝面⑽ 的硬體架構之示意圖。因為兩個晝面的輸入可能來自？ 同的影像來源，且其原始畫面大小和格式都可能不才 同，為了要分別達到兩個畫面輸出的效能與大小一致 除了影像處理裝置叫，220需要獨立外，由於兩個晝茂 的縮放比例可能不相同，所以縮放裝置230，240也fr』 兩套硬體裝置，-套處理主畫面影像，另—套處理子 面影像，如此方能達到分割畫面（POP)的功能。 200939763 圖3係一習知電視執行分割畫面（p〇p)的示意圖。影 像A和影像B是不同的輸入影像，影像a和影像㈣視訊框 (video fraffie)大小和格式是不同的，所以需分別使用影 像處理裝置2U)，220來處理不同的輸人影[兩個不同 的影像A和影像B透過不同的影像處理裝置21〇，22〇及縮 放裝置230, 240可以分別得到不同的輸出影像A，和輸出 影像B’。最後透過影像混和裝置25〇將兩個輸出影像混 e 合後輸出到—面板，就可在面板上得到兩個畫面同時播 放的效果。然而前述裝置在晶片中佔有很大面積，亦即， 為了要實現分割畫面功能’晶片面積需求相對大，而積 體電路的成本隨之提高，進而影響競爭力。由此可知， 習知分割畫面的電視仍有諸多缺失而有予以改善之必 要。 【發明内容】

本發明之目的係在提供—種可處理電視之分叫晝面 處理系統及方法，其僅需要一套影像處 =二割畫面()的功能，不僅不會影響到視訊播放 的速度（framerate)，同時可節省大量成本。 依據本發明之—特色，係提出—種可處 割畫面的影像處理系統，其包含-線緩衝器、—第多 工器、-影像處理引擎、—縮放料、及_時 2 =置景：=以接收—第-影像之部分像素及 -影像之部分像素及該第二影像之部分像素。 200939763 影像之端並連接至該線緩衝器’以選擇該第- 之輸出：：第二影像之部分像素作為該多工器 像處理引擎連接至該第—多工器，以對該 夕工器輸出的該第一影像之部分 執行影像處理，俾產生該第- 縮放引；連象之部分影像處理後像素。該 1孥連接至忒影像處理引擎，用以對該第一影像之

❺ Ζ影像處理後像素或該第二影像之部分影像處理後像 ，仃、%放運算，俾產生該第一影像之部分縮放像素或 ^:影像之料縮放料。該㈣喊產生裝置連接 :夕工&、該影像處理引擎、及該縮放引擎，用以產 像處理引擎及該縮放引擎的時序訊號、及對應於 二丨敬影像及該第二影像的致能訊號。其中，該影像處 分像素或該第二影像之部分像素 =擎及該縮放引料以多工方式處理該第—影像之部 、據本發明之另—特色，係、提出—種用於處理電視分 ^畫面之影像處理方法，其包含下列步驟：（A)於第一時 間時’輸出-第-影像的第_線影像資料；(b)於第二 時間時’輸出__第二影像的第嫌線影像資料；（〇分別 對=第-影像及第二影像之第_線影像資料執行縮放 運算俾產生該第-影像之部分縮放像素或該第二影像 之部分縮放像素；（D)將該第—影像之部分縮放像素或該 第二影像之部分縮放像素混和後並輸出，以產生具有該 第一影像與該第二影像組合之畫面。 200939763 【實施方式】 請參見圖4，其係本發明之可處理電視分割畫面的影 像處理系統的方塊圖，其包含一線緩衝器410、一第一多 工器415、一影像處理引擎420、一縮放引擎425、一時序 訊號產生裝置435、一影像混和器430、一第一暫存器 440、一第二暫存器445、一第二多工器450、及一第三多 工器405。 Ο 該第三多工器405連接至該線緩衝器410,用以接收一 第一影像Stream_A之部分像素及一第二影像Stream_Bi 部分像素，並以多工方式將該第一影像Stream_A之部分 像素及該第二影像Stream_B之部分像素傳送至該線緩衝 器 410。 該線緩衝器410連接至該第三多工器405，用以接收 該第一影像Stream_A之部分像素及該第二影像 Stream_B之部分像素。該線緩衝器410並具有二個輸出 端，以分別輸出該第一影像Stream_A之部分像素及該第 © 二影像Stream_B之部分像素。 圖5係本發明非執行分割晝面功能時的方塊圖。此 時，該第三多工器405僅接收第一影像Stream_A之部分 像素。該線緩衝器410被設置成完全儲存該第一影像 Stream_A之部分像素。再請參照圖4所示，當利用本發 明執行分割畫面功能時，該第三多工器405以多工方式 將該第一影像Stream_A之部分像素及該第二影像 Stream_B之部分像素傳送至該線緩衝器410。該線緩衝 器410被設置成二塊暫存位置411，412,以分別暫存該第 200939763 一影像Stream_A之部分像素及該第二影像Stream_B之 部分像素。該線緩衝器411可直接連接至該影像處理引 擎420，以對該第一影像Stream_A之部分像素或該第二 影像Stream_B之部分像素執行影像處理，俾產生該第一 影像Stream_A之部分影像處理後像素或該第二影像

Stream—B之部分影像處理後像素。或者，該線緩衝器411 與該影像處理引擎420之間可設置該第一多工器415,以 ^ 選擇該第一影像Stream_A之部分像素或該第二影像 〇 —

Stream_B之部分像素輸出至該影像處理引擎420。 該縮放引擎425連接至該影像處理引擎420，用以對 該第一影像Stream_A之部分影像處理後像素或該第二影 像Stream_B之部分影像處理後像素執行縮放運算，俾產 生該第一影像Stream_A之部分縮放像素或該第二影像 Stream_B之部分縮放像素。 該影像混和器430連接至該縮放引擎425，以將該第一 Ο 影像Stream_A2部分縮放像素或該第二影像Stream_B2 部分縮放像素混和，以產生具有分割晝面視訊效果之一 影像訊號。 該時序訊號產生裝置435連接至該第一多工器415、 該影像處理引擎420、及該縮放引擎425，用以產生該影 像處理引擎420及該縮放引擎425的時序訊號、及對應 於該第一影像Stream_A及該第二影像Stream_B的致能 訊號。 該影像處理引擎420及該縮放引擎425依據該時序訊 200939763 號產生裝置所產生的該時序訊號及致能訊號，以多工方 式處理該第一影像Stream_A之部分像素或該第二影像 Stream_B之部分像素。 該第一暫存器440用以暫存該縮放引擎425對該第一 影像Stream_A之部分影像處理後像素執行縮放運算時的 設定參數。 該第二暫存器445用以暫存該縮放引擎425對該第二 影像Stream_B之部分影像處理後像素執行縮放運算時的 設定參數。 該第二多工器450連接至該第一暫存器440、該第二暫 存器445、及該縮放引擎425，以提供該縮放引擎執行縮 放運算時的參數設定。 圖6係本發明時序訊號產生裝置435產生時序訊號及 致能訊號之示意圖。其係使用時序分享（timing sharing) 處理方式的示意圖。如圖6所示，兩個HSYNC波形中代表 一條影像的輸出線。每一條影像輸出線用致能訊號EN_A 和致能訊號£^[_；8來控制該影像處理引擎420的資料輸 入。當致能訊號EN_A被致能時，該影像處理引擎420接 收第一影像Stream_A的影像資料，執行影像處理後再輸 出。當致能訊號EN_B被致能時，該影像處理引擎420接 收第二影像Stream_B的影像資料，執行影像處理後再輸 出。 當第一影像Stream_A的時序訊號及致能訊號產生 時，該時序訊號產生裝置435由該線緩衝器410的暫存位 置411讀出第一影像Stream_A的影像資料。當第二影像 200939763

Stream_B的時序訊號及致能訊號產生時，該時序訊號產 生裝置435由該線緩衝器410的暫存位置412讀出第二影 像Stream_B的影像資料。如此第一影像和第二影像的影 像資料便會在不同時間送至該影像處理引擎420。亦即， 致能訊號EN_A及致能訊號EN_B並不會同時發生。 當第一影像時間控制訊號產生時，該時序 訊號產生裝置435會由該第一暫存器440讀出該影像處理 Α 引擎420所需的參數。當第二影像Stream_B的時間控制訊 〇 — 號產生時，該時序訊號產生裝置435會由該第二暫存器 445讀出該影像處理引擎420所需的參數。之後經由該影 像處理引擎420處理過的資料會依序送至該縮放引擎 425 ° 同樣地，當第一影像Stream_A的時間控制訊號產生 時，該時序訊號產生裝置435會由該第一暫存器440讀出 該縮放引擎425所需的參數。當第二影像Stream_B的時間 控制訊號產生時，該時序訊號產生裝置435會由該第二暫 © 存器445讀出該縮放引擎425所需的參數。最後，經過該 縮放引擎425處理過的資料會依序送至該影像混和器 430 ° 如圖6所示，於時間T1時輸出第一影像Stream_A的第η 條線影像資料，於時間Τ2時輸出第二影像Stream_B的第η 條線影像資料，於時間Τ3時輸出第一影像Stream_A的第 n+1條線影像資料，於時間T4時輸出第二影像 第n+1條線影像資料。這樣可將每條影像線組合起來，就 可以組合成左半邊是第一影像Stream_A的晝面，而右半 11 200939763 邊是第二影像Stream_B的畫面，就如同使用兩套硬體所 得到的晝面·—樣。 由上述說明可知，習知技術需使用兩套影像處理硬體 才能達到在分割畫面（POP)的功能。而本發明只需一套影 像處理硬體加上時序控制電路即可達成分割畫面（POP) 的功flb ’不僅不會影響到視訊播放的速度（frame rate)。 同時’僅使用一套影像處理硬體，可節省大量成本。

由上述可知’本發明無論就目的、手段及功效，在 在均顯示其迥異於習知技術之特徵，極具實用價值。惟 應注意的是，上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例 而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所 述為準，而非僅限於上述實施例。 【圖式簡單說明】 圖1A係子母畫面（ριρ)的示意圖。 圖1B係分割晝面（POP)的示意圖。 圖2係一習知可執行分割畫面的硬體架構之示意圖。 圖3係一習知電視執行分割畫面的示意圖。 =4係本發明之用於處理電視分割晝面的影像處理系統 +發明非執行分割晝面功能時的方塊圖。 = 系本發明時序訊號產生裝置產生時序訊號及致能 现之^不意圖。 【主要元件符號說明】 12 200939763 影像處理裝置210, 220 影像混和器250 線緩衝器410 影像處理引擎420 時序訊號產生裝置435 第一暫存器440 第二多工器450 暫存位置411, 412 ❹ 縮放裝置230, 240 第一多工器415 縮放引擎425 影像混和器430 第二暫存器445 第三多工器405 13

Claims (1)

1. 200939763 十、^申請專利範圍： 含：種用於處理電視分割晝面之影像處理系統，包 二t像H接收—第"'影像之部分像素及-第 第二^卩分像素，並輸出該第—影像之部分像素及該 昂—衫像之部分像素； 器^她料咖，㈣該線緩衝 素執行卩分像素或該第二影像之部分像 像素切ί 俾產生該第—影像之部分影像處理後 像素㈣第二影像之部分影像處理後像素； ①縮放引擎，連接至該影像處理引擎，用以對該第一 衫像之部分影像處理後像素或該第二影像之部分影像處 理後像素執行縮放運算，俾產生#μ 井1平屋生忒第一影像之部分縮放 象素或該第二影像之部分縮放像素；以及 Q —時序訊號產生裝置’連接至該影像處理引擎、及該 縮放引擎肖以產生該影像處理引擎及該縮放引擎的時 序訊號、及對應於該第-影像及該第二影像的致能訊號； 其中，該影像處理引擎及該縮放引擎係以多工方式處 理該第一影像之部分像素或該第二影像之部分像素。 2.如申請專利範圍第丨項所述之影像處理系統，更包 含： 一影像混和器，連接該縮放引擎，以將該第—影像之 部分縮放像素或該第二影像之部分縮放像素混和，以產 生具有分割畫面視訊效果之一影像訊號。 200939763 Λ 包含3 如申請專利範圍第2項所述之影像處理系統，其更 部分2象:11 +用以暫存該縮放引擎對該第一影像之 P刀务像處理錢素執行縮放運算時的設定參數； 之 第一暫存器，用以暫存該縮放引擎對該 部分影像處理後像純行縮放運算時的設定參數〜 一第二多工器’連接至該第-暫存器、該第二暫存 的參數設f 該縮放引擎執行縮放運算時 4.·如申請專利範圍第3項所述之影像處理系統，其更 包含. 、 -第三多m ’連接至該祕衝m接收一 影像之部分像素及該第二影像之部分像素並 式將該第-影像之部分像素及該第二影像傳 送至該該線緩衝器。 豕京得 5:如巾請專利項所述之影像處理系統， 該線緩衝器係具有複數個暫存位置以分別暫存 — 像之部分像素及該第二影像之部分像素。 μ ^ 6.如申請專利範圍第i項所述之影像處理系統， ㈣序訊號產生裝置係控制該第—影像和該第二影像 影像資料在不同時間送至該影像處理引擎。 人入如申請專利範圍第！項所述之影像處理系統，更包 θ · 15 200939763 ___第__夕 ! 以選擇該第一影像η接至該線緩衝器之二輸入端， 作為該第—多或該第二影像之部分像素 盗之輸出。 8·種用於處理電視分割書而— 包含下列步騍： —之影像處理方法，其

   (Α)於第一料； (Β)於第二料； 時間時’輸出第—影像的第η條線影像 時間時’輸出-第二影像的第η條線影像 資資 粗袖（）刀別對該第一影像及第二影像之第η條線影像資 =執行縮放運算，俾產生該第—影像之部分縮放像素或 -第一影像之部分縮放像素；以及 、（D)將該第-影像之部分縮放像素或該第二影像之部 分縮放像素混和後並輸出，以產生具有該第一影像與該 第二影像組合之晝面。