CN101146199A

CN101146199A - 视频信息处理设备、视频信息处理方法和计算机程序

Info

Publication number: CN101146199A
Application number: CNA2007101547222A
Authority: CN
Inventors: 清水孝悌
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2027-09-13
Also published as: EP1901551A2; JP2008072279A; EP1901551A3; US20080068504A1; CN101146199B

Abstract

一种被配置为放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理设备，该视频信息处理设备包含以下元件：多个视频信号输入单元，其被配置为接收作为输入的视频信号；输入设定单元，其被配置为从由多个视频信号输入单元输入的视频信号中，设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；画中画功能执行单元，其被配置为产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及视频信号输出单元，其被配置为将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

Description

视频信息处理设备、视频信息处理方法和计算机程序

技术领域

本发明涉及一种视频信息处理设备，该设备与提供视频和音频内容的多个内容提供设备连接并且其被设置为依照用户操作在输入的音频信号与视频信号之间切换，对输入信号施加预定的处理并放大输入信号，以及将该信号输出到监视显示器、扬声器等，并且涉及一种视频信息处理方法和一种计算机程序。更具体地，本发明涉及用于处理同时输入的多段视频信息的视频信息处理设备、视频信息处理方法，和计算机程序。

更具体地，本发明涉及用于在再现和输出当前所选输入视频信息时处理同时从外部设备输入的视频信息的视频信息处理设备、视频信息处理方法、和计算机程序，并且更具体的，涉及用于使用户能够不错过当前所选输入视频信息并用于处理同时从外部设备输入的其它视频信息的视频信息处理设备、视频信息处理方法、和计算机程序。

背景技术

近年来，诸如电视调谐器、无线电调谐器的被配置为放大、再现、和输出从各种内容提供设备提供的信号的视听(AV)接收器，被配置为播放各种类型的媒体如光盘(CD)和数字通用盘(DVD)的媒体播放器，录像机(VCR)，数字静态摄像机，和摄录机已被广泛使用。提供视频和音频内容的多个内容提供设备与AV接收器连接，而AV接收器根据用户操作在输入的音频信号和视频信号之间切换，对输入信号施加预定的处理并放大输入信号，并且将所述信号输出到诸如监视显示器或扬声器的外部设备。

例如，日本未审专利公开No.2003-152574为AV接收器提出一种建议。该AV接收器包括存储卡驱动器，其被配置为从/向存储卡读和写信息。对每个单独用户，依照每个用户偏好的功能和设定信息被存储在存储卡中。基于存储在存储卡上的功能和设定信息，可以将AV接收器定制为用户期望的功能和设定。

在例如日本未审专利公开No.2006-4489中提出了另一种建议，放大设备被配置为彼此相关联地存储远程控制光接收信号和接收端子并发送操作命令至多个内容再现设备以便基于多个用户操作同时操作内容再现设备。

尽管提供视频内容的多个内容提供设备可以与AV接收器连接，然而AV接收器可基本上只显示从由这些外部设备提供的多个输入中选择的一个视频输入。AV接收机难于在一个监视显示器上同时显示多个视频输入。

正在观看当前选定为输入的电视节目或电影的用户想观看不同视频内容时，必需改变要显示的内容或改变提供要显示内容的内容提供设备。

在用户观看同步视频内容，如使用电视调谐器接收到的视频内容的同时紧急视频信息被输入的情况下，用户必需通过操作AV接收器来暂时停止观看同步内容并将显示输出改变为紧急视频信息。

当紧急视频信息在监视显示器上播放时，原本正在显示的视频信息如使用电视调谐器接收到的视频内容的显示输出被中断，并且用户可能错过其想要观看的场景。相反，即使在紧急视频信息被输入的情况下，如果AV接收器保持显示原本视频内容，如使用电视调谐器接收到的视频内容，而不改变视频信号输入源，则用户未能查看该紧急视频信息。结果，由于用户没有获悉该信息，用户可能不能应付预料不到的意外事件并且可能遭受损失。

发明内容

希望提供一种优异的视频信息处理设备，该设备与多个提供视频和音频内容的内容提供设备相连并且被配置为成功处理多段同时输入的视频信息，以及提供一种优异的视频信息处理方法和计算机程序。

还希望提供使用户不错过当前选择的视频信息并且处理同时从外部设备输入的其它视频信息的优异视频信息处理设备、优异视频信息处理方法、和计算机程序。

根据本发明的第一个实施方案，提供了一种被配置为放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理设备，该视频信息处理设备包含：多个视频信号输入装置，其用于接收作为输入的视频信号；输入设定装置，其用于从由所述多个视频信号输入装置输入的视频信号中设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；画中画功能执行装置，其用于产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及视频信号输出装置，其用于将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

被配置为放大、再现和输出从各个内容提供设备提供的信号的视频信息处理设备(也被称为AV接收器)已被广泛使用，例如电视调谐器、无线电调谐器、被配置为播放各种类型的媒体如CD和DVD的媒体播放器、VCR、数字静态摄像机、和摄录机。

尽管相关领域的AV接收器与多个外部内容提供设备连接，然而该AV接收器仅可以在监视显示器上显示一个选定的视频输入，而不能在监视显示器上同时显示多个视频输入。在正在观看当前选定为输入的电视节目或电影的用户想要观看不同视频内容的情况下，必需改变要显示的内容或改变提供要显示内容的内容提供设备。当视频输入正在切换的同时，用户可能错过其想要观看的场景。

相反，根据本发明第一个实施方案的视频处理设备具有画中画(PiP)，即在父窗口中显示子窗口的功能。更具体而言，画中画功能执行装置产生画中画画面，在该画中画画面中响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中。构成画中画画面的视频信号被转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

根据本发明的第一个实施方案，在用户想要观看关于灾难的插入新闻、从安全监视摄像机提供的图像、或分配给儿童房的视频内容的情况下，画中画使用户能够同时观看父窗口和子窗口，从而用户可以查看紧急视频信息而不错过用户当前正在观看的视频内容的喜欢或重要场景。

画中画功能执行装置可以如下产生画中画画面：检测构成子窗口的视频信号的输入信号格式，将构成子窗口的信号转换成构成父窗口的信号的格式，并将子窗口嵌入父窗口中。

该视频信息处理设备可进一步包括输入装置，其用于接收关于在画中画画面中的子窗口的位置改变的指令作为输入。画中画功能执行装置可以改变构成子窗口的信号，其中该信号已被转换为构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令将子窗口的坐标改变到一位置，并将子窗口嵌入到父窗口中。

该视频信息处理设备可进一步包括输入装置，其用于接收作为输入的关于在画中画画面中的子窗口的尺寸改变的指令。画中画功能执行装置可以改变构成子窗口的信号，其中该信号已被转换为构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令改变子窗口的尺寸，并将子窗口嵌入到父窗口中。

根据本发明第一个实施方案的视频信息处理设备，在用户想要查看子窗口中显示的视频内容细节的情况下，可以通过交换父窗口和子窗口或者改变子窗口的尺寸和/或位置来实现这种情形。

根据本发明的第二个实施方案，提供了一种计算机可读的计算机程序，该程序允许计算机执行放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理，该处理包括以下步骤：从多个输入视频信号中设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

根据本发明第二个实施方案的计算机程序定义了一种以计算机可读格式编写的计算机程序，以在计算机上实现预定处理。换而言之，通过在计算机上安装根据本发明第二个实施方案的计算机程序，在计算机上执行协同操作，由此实现与根据本发明第一个实施方案的视频信息处理设备相同的优点。

根据本发明的这些实施方案，提供了一种优异的视频信息处理设备，该设备与提供视频和音频内容的多个内容提供设备连接，并且该视频信息处理设备被配置为成功处理多段同时输入的视频信息，并且提供了一种优异的视频信息处理方法和计算机程序。

根据本发明的这些实施方案，提供了使用户不错过当前选择的视频信息并且处理同时从外部设备输入的其它视频信息的优异视频信息处理设备、优异视频信息处理方法、和计算机程序。

根据本发明的这些实施方案，正在从外部设备提供给AV接收器的多个视频输入中观看当前所选电视节目或电影的用户可以同时查看其它视频输入，例如关于灾难的插入新闻或安全监视摄像机提供的图像。因此，用户将不会错过其想要观看的场景，或者用户不必进行改变查看位置的操作。当AV接收器具有高清晰度多媒体接口(HDMI)和模拟视频输出端子时，即使廉价、低功能的电视也能够使用户同时观看两个窗口。

根据下面的参照附图的示例性实施方案的描述，本发明的其它特征将变得显见。

附图说明

图1示意性例示了使用AV接收器的环境；

图2是AV接收器的内部结构的方框图，具体例示了视频信号处理系统；

图3例示了画中画画面的示例性动画操作；

图4例示了画中画画面的示例性动画操作；

图5例示了画中画画面的示例性动画操作；

图6例示了画中画画面的示例性动画操作；

图7是使用AV接收器显示画中画画面的过程的流程图。

具体实施方式

将参照附图说明本发明的优选实施方案。

图1示意性例示了使用AV接收器的环境。AV接收器包括多个用于接收和输出数字和模拟视频及音频信号的端子(并未示出所有)，如HDMI输入/输出端子、视频输入/输出端子、音频输入/输出端子、分立(S)视频输入/输出端子、串行端口、和RS-232C端口。如图1所示，AV接收器与多个外部内容提供设备相连，如电视调谐器、无线电调谐器、被配置为播放各种类型媒体如CD和DVD的媒体播放器、VCR、数字静态摄像机、和摄录机。AV接收器放大视频和音频信号，并再现和输出该视频和音频信号至HDMI监视显示器、模拟视频显示器、扬声器等。

AV接收器的用户可以通过操作红外远程控制等使用AV接收器在要放大、再现和输出的音频信号和视频信号之间切换。根据本实施方案，AV接收器可以从安全监视摄像机接收视频信号并输出用以分配给儿童房的视频信号。

图2例示出AV接收器的内部结构的示例，具体例示了视频信号处理系统。

主中央处理器(CPU)3依照通过操作用户接口(包括键和/或远程控制1)而输入的用户操作来控制AV接收器的总体操作，并在显像管2上显示用户操作的内容。

主CPU3选择待经有串行接口(SI)、并行接口(PI)或内部集成电路(I²C)接口输入到视频处理器4的视频信号，该视频处理器4被配置为渲染(render)和处理：来自从外部设备输入的模拟V/S/C 5的视频信号(其中V表示复合信号(复合视频消隐和同步或CVBS)，S表示S信号(Y/C分离)，而C表示复合视频输入信号)；图形用户界面(GUI)视频信号如屏幕显示(OSD)信号，其从内部GUI生成器6提供并且表示AV接收器的设置状态；和数字视频信号，该信号接收自HDMI接口并且被存储在HDMI接收缓存7中。

主CPU3经由通用异步收发器(UART)接口与视频处理器4相连并给出用以消除噪声的指令、执行将子窗口嵌入父窗口的画中画功能、并且进行视频处理，如缩放子窗口。画中画处理将在下文中详细说明。视频处理器4将已进行视频处理的视频数据输出到HDMI发送缓存8(假定HDMI被指定为输出目的地)或输出到视频数模转换器(DAC)9(假定模拟视频监视器被指定为输出目的地)。

主CPU3经由I²C接口与HDMI发送缓存8和视频DAC9连接。HDMI发送缓存8输出视频信号至HDMI监视器。视频DAC9将数字视频数据转换成模拟信号，并经由监视器静噪(muting)部11将该模拟信号输出至监视器。主CPU3经由串行接口(SI)控制显示器静噪部11。

根据本实施方案的AV接收器具有画中画(PiP)，即在父窗口中显示子窗口的功能。因此，在观看当前选择为输入的电视节目或电影的用户想要观看不同的视频内容时，例如关于灾难的插入新闻、从安全监视摄像机提供的图像、或分配给儿童房的视频内容，画中画使得用户能够同时观看两段视频内容，而不错过用户当前正在观看的视频内容的喜欢或重要场景。如果用户想要查看子窗口中显示的视频内容的细节，则可以通过交换子窗口与父窗口或者改变子窗口的尺寸和/或位置来实现这种情形。

子窗口可以接收作为输入的各种类型的外部视频信号，如分量信号、S信号、CVBS信号、HDMI信号、依照视频电子标准协会(VESA)标准的从个人计算机(PC)输入的各种类型的视频内容、摄像机拍摄的视频内容、游戏视频内容、和区域分布视频内容。

父窗口和子窗口可以同时显示视频输入的任何组合，并且父窗口和子窗口中显示的视频输入可以相互交换。

可以改变子窗口的尺寸和位置。可以利用例如远程控制的光标键(其可以纵向和水平移动)或十字键(cross key)输入改变子窗口的尺寸和/或位置的用户操作。

图3至图6例示了画中画画面的动画操作的示例。在下面的描述中，以P(x，y)表示子窗口的位置，而以S(h，w)表示子窗口的尺寸。

可以在对父窗口定义的网格上指定子窗口的位置坐标和尺寸，其中父窗口四个角中的左上点作为原点。子窗口的最初尺寸是父窗口的高度和宽度的三分之一，如图3所例示。

尽管指定为子窗口位置和尺寸的值是离散的值，然而优选地，改变位置和尺寸的操作是连续的(以动画方式)，以使得输入子窗口的视频图像可不中断。

图4例示了在图3所示的最初状态中给出“同时移动和放大”子窗口的指令情况下的例示性动画。在图4所示的示例中，子窗口的位置P和尺寸S从{P(5，5)，S(3，3)}改变为{P(1，3)，S(4，4)}。

图5例示了在图3所示的最初状态中给出“放大后移动”子窗口的指令情况下的例示性动画。在图5所示的示例中，子窗口的位置P和尺寸S从{P(5，5)，S(3，3)}改变为{P(5，5)，S(4，4)}，然后改变为{P(1，3)，S(4，4)}。

图6例示了在图3所示的最初状态中给出“移动后放大”子窗口的指令情况下的例示性动画。在图6所示的示例中，子窗口的位置P和尺寸S从{P(5，5)，S(3，3)}改变为{P(1，3)，S(3，3)}，然后改变为{P(1，3)，S(4，4)}。

图7是使用AV接收器显示画中画画面的过程的流程图。

在步骤S1中，将监视器输出格式设置为HDMI或模拟视频。

在步骤S2中，设定构成父窗口的输入视频信号。在步骤S3中，设定构成子窗口的输入视频信号。

在步骤S4中，检测构成父窗口的视频信号的输入信号格式(步骤S4)。

在步骤S5中，确定画中画的设定是否为关闭。

如果画中画设定为关闭(步骤S5中的“是”)，则将信号的格式转换为指定的输出格式(步骤S13)。例如，在HDMI监视显示器被指定为视频信号的输出目的地时，视频处理器4将视频信息转换成HDMI信号格式并将转换后的信号输出到HDMI发送缓存8。在模拟视频监视器被指定为视频信号的输出目的时，视频处理器4将视频信息转换成相应的视频信号格式并将转换后的信号输出到视频DAC9。此后，流程返回到S1，并重复类似于上述的过程。

相反，在画中画设定为开启(步骤S5中的“否”)时，检测构成子窗口的视频信号的输入信号格式(步骤S6)。例如，在用户操作键/远程控制1以输入用以显示和输出子窗口的指令时，或者在安全监视摄像机拍摄到可疑目标或闯入者的图像时，这触发画中画设定。

接下来，构成子窗口的输入信号的格式被转换为构成父窗口的输入信号的格式(步骤S7)。

在用户操作键/远程控制1来输入用以改变子窗口的位置的指令时(步骤S8中的“是”)，子窗口的坐标被改变(步骤S9)。

在用户操作键/远程控制1来输入用以改变子窗口的尺寸的指令时(步骤S10中的“是”)，子窗口的缩放比例被改变(步骤S11)。子窗口尺寸的这种改变包括交换交换子窗口和父窗口。

在步骤S12中，将以前述方式获得的子窗口嵌入父窗口中。

在步骤S13中，将信号转换为指定输出格式(步骤S13)。例如，在HDMI监视显示器被指定为视频信号的输出目的地时，视频处理器4将视频信息转换为HDMI信号格式并将转换后的信号输出到HDMI发送缓存8。在指定模拟视频监视器为视频信号的输出目的地时，视频处理器4将视频信息转换为相应的视频信号格式并将转换后的信号输出到视频DAC9。此后，流程返回到步骤S1。

上文中在具体实施方案部分详细描述了本发明。然而应当清楚的是，本领域的技术人员可以在不脱离本发明的范围的情况下对这些实施方案进行改进或替换。

尽管本说明书中主要描述了根据实施方案的AV接收器，然而本发明的范围并不局限于此。本发明可类似地应用于其它类型的设备，这些设备与提供视频和音频内容的多个外部内容提供设备相连并且被被配置为处理从外部设备同时输入的多段视频信息。

简而言之，已通过示例对本发明进行了公开，并且本公开不应被认为是限制性的。应当参照所附权利要求描绘本发明的范围。

Claims

1.一种被配置为放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理设备，该视频信息处理设备包含：

多个视频信号输入装置，其用于接收作为输入的视频信号；

输入设定装置，其用于从由所述多个视频信号输入装置输入的视频信号中设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；

画中画功能执行装置，其用于产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及

视频信号输出装置，其用于将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

2.根据权利要求1所述的视频信息处理设备，其中所述画中画功能执行装置通过如下方式产生画中画画面：检测构成子窗口的视频信号的输入信号格式，将构成子窗口的信号的格式转换成构成父窗口的信号的格式，并将子窗口嵌入父窗口中。

3.根据权利要求2所述的视频信息处理设备，进一步包括输入装置，其用于接收作为输入的关于在画中画画面中的子窗口的位置改变的指令，

其中画中画功能执行装置改变构成子窗口的信号，其中构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令将子窗口的坐标改变到一位置，并将子窗口嵌入到父窗口中。

4.根据权利要求2所述的视频信息处理设备，进一步包括输入装置，其用于接收作为输入的关于在画中画画面中的子窗口的尺寸改变的指令，

其中画中画功能执行装置改变构成子窗口的信号，其中构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令改变子窗口的尺寸，并将子窗口嵌入到父窗口中。

5.一种视频信息处理方法，该方法用于放大和输出从外部设备输入的视频信号，该方法包括以下步骤：

从多个输入视频信号中设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；

产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及

将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。

6.根据权利要求5所述的视频信息处理方法，其中所述产生步骤包括通过如下方式产生画中画画面：检测构成子窗口的视频信号的输入信号格式，将构成子窗口的信号的格式转换成构成父窗口的信号的格式，并将子窗口嵌入父窗口中。

7.根据权利要求6所述的视频信息处理方法，进一步包括以下步骤：接收作为输入的关于在画中画画面中的子窗口的位置改变的指令，

其中所述产生步骤包括改变构成子窗口的信号，其中构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令将子窗口的坐标改变到一位置，并将子窗口嵌入到父窗口中。

8.根据权利要求6所述的视频信息处理方法，进一步包括以下步骤：接收作为输入的关于在画中画画面中的子窗口的尺寸改变的指令，

其中所述产生步骤包括：改变构成子窗口的信号，其中构成父窗口的信号的格式，以使得依照该指令改变子窗口的尺寸，并将子窗口嵌入到父窗口中。

9.一种计算机可读的计算机程序，该程序允许计算机执行放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理，该处理包括以下步骤：

10.一种被配置为放大和输出从外部设备输入的视频信号的视频信息处理设备，该视频信息处理设备包含：

多个视频信号输入单元，其被配置为接收作为输入的视频信号；

输入设定单元，其被配置为从由多个视频信号输入单元输入的视频信号中，设定用以构成父窗口的视频信号和用以构成子窗口的视频信号；

画中画功能执行单元，其被配置为产生画中画画面，在该画中画画面中，响应于画中画设定将子窗口嵌入父窗口中；以及

视频信号输出单元，其被配置为将构成父窗口或画中画画面的视频信号转换成指定输出目的地的信号格式并输出经转换的信号。