CN102333194A - 字幕显示方法与嵌入式系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种字幕显示方法与嵌入式系统,嵌入式系统包含具有偏移值处理单元的图形引擎;存储器介面单元;系统存储器以及图形输出处理器,该方法包含:接收并暂存具有第一色彩数量的第一字幕影像档与第一色彩索引表;接收第二字幕影像档与第二色彩索引表后,根据第一色彩数量对第二字幕影像档进行偏移值处理后储存成经过该偏移值处理的第二字幕影像档;根据第一色彩数量对第二色彩索引表进行地址平移处理后储存成经地址平移处理的第二色彩索引表;以及根据第一色彩索引表与经地址平移处理的第二色彩索引表来显示第一字幕影像档与经偏移值处理的第二字幕影像档。
Description
技术领域
本发明涉及一种字幕显示方法与嵌入式系统,尤指应用于数字电视技术中的字幕显示方法与嵌入式系统。
背景技术
随着全球电视节目数字化的趋势,数字电视的需求也日益增高。而目前数字电视的标准主要是分为两大主流:欧规数字电视标准(DVB)以及美规数字电视标准(ATSC)。而在欧规数字电视标准(DVB)中,可于影像信号中夹带了字幕流(subtitlestream),用以显示人物的对话内容,进而帮助观赏者能更进一步了解剧情。
由数字电视的头端系统(Head-end)送出或是由数字影音光盘机读取具有字幕流(subtitle stream)的数字影音光盘后所输出的影像信号,伴随有上述数字电视字幕流,而透过一般欧规的数字电视所内建的字幕解码装置,可以在显示画面上显示出字幕。随着数字电视中包含有微处理器与图形引擎的电视芯片的功能日益强大,上述解码动作已可改由电视芯片所执行的软件来完成。
欧规数字电视的字幕规格可以利用色彩索引(color index)表来定义出字幕中图像的颜色,其技术主要是利用较少的位元数来代表字幕中图像的颜色并进行传送,例如利用2个位元代表4个颜色、4个位元代表16个颜色等等,因此数字电视的头端系统(Head-end)送出的一个字幕影像档中,每个图像的色彩值仅为2个位元或4个位元,而不需传送原本可能高达16位元至32位元的色彩数据,头端系统(Head-end)仅需对应每个字幕影像档另外伴随传送一个色彩索引表(color indextable)至数字电视,便可让数字电视利用字幕影像档与色彩索引表来显示指定的颜色。
由于数字电视系统内大多是利用ARGB(Alpha,Red,Green,Blue)色彩模式来进行影像显示,因此对于头端系统传送过来的字幕影像档,数字电视系统必须利用色彩索引表来进行数据格式转换,进而将色彩索引数据转为ARGB数据后再进行显示。但是ARGB数据的数据量显然比色彩索引数据大上许多,因此在整个数据处理过程中,过早进行转换将造成数字电视系统的系统存储器的需求剧增,因此数字电视系统大多到最后影像输出阶段才会进行上述色彩索引数据转ARGB数据的格式转换动作。
欧规数字电视规格的设计可以根据说话者的人数与语气的不同而有不同的字幕显示,以供听障者完全了解剧情。头端系统19可同时分别送出两个字幕影像档(第一字幕影像档110与第二字幕影像档120)与其相对应两个色彩索引表(第一色彩索引表111与第二色彩索引表121),用以让数字电视18可如图1的所示,同时于显示幕的不同位置上显示出第一字幕影像11与第二字幕影像12。但由于头端系统19送出的第一色彩索引表111与第二色彩索引表121的内容可能不同,例如,第一色彩索引表111中色彩索引值”15”对应到的ARGB数据与第二色彩索引表121中色彩索引值”15”对应到的ARGB数据并不相同,如此将导致数字电视18同时显示第一字幕影像11与第二字幕影像12时,因无法参考到正确的色彩索引表而产生颜色显示错误的状况。因此如何改善上述先前技术的诸多缺点,为开发本发明的最主要的目的。
发明内容
本发明揭示一种字幕显示方法,应用于一嵌入式系统与一头端系统间,该方法包含:该嵌入式系统接收该头端系统产生的具有第一色彩数量的第一字幕影像档与第一色彩索引表;该嵌入式系统暂存该第一字幕影像档与该第一色彩索引表;该嵌入式系统接收该头端系统产生的第二字幕影像档与第二色彩索引表后,根据该第一色彩数量对该第二字幕影像档进行一偏移值处理后储存成一经过该偏移值处理的第二字幕影像档;该嵌入式系统根据该第一色彩数量对该第二色彩索引表进行一地址平移处理后储存成一经过该地址平移处理的第二色彩索引表;以及该嵌入式系统根据该第一色彩索引表与该第二色彩索引表来对该第一字幕影像档与经过该偏移值处理的该第二字幕影像档进行显示。
本发明还揭示一种数字电视嵌入式系统,接收包含有第一字幕影像档、第一色彩索引表、第二字幕影像档以及第二色彩索引表的信号来进行显示,第一色彩索引表具有一色彩数量,嵌入式系统包含:一图形引擎,具有一偏移值处理单元,该偏移值处理单元用以接收该第二字幕影像档,并根据该色彩数量对该第二字幕影像档进行一偏移值处理以产生一经过该偏移值处理的第二字幕影像档;一存储器介面单元,耦接于图形引擎;一系统存储器,耦接于图形引擎,用以储存该第一字幕影像档与该经过该偏移值处理的第二字幕影像档;以及一图形输出处理器,信号连接于该图形引擎,其中包含有一调色盘暂存器,该调色盘暂存器用以储存该第一色彩索引表以及根据该色彩数量进行一地址平移处理后形成的一经过该地址平移处理的第二色彩索引表,该图形输出处理器根据该第一色彩索引表与经过该地址平移处理的第二色彩索引表来对图形引擎读出的第一字幕影像档与经过该偏移值处理的第二字幕影像档进行显示。
根据上述技术,其中该第一字幕影像档与该经过该偏移值处理的第二字幕影像档暂存于该嵌入式系统中的一系统存储器,而该第一色彩索引表与该第二色彩索引表暂存于该嵌入式系统中的一调色盘暂存器。
根据上述技术,其中根据该第一色彩数量对该第二字幕影像档进行的该偏移值处理为将该第二字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上该第一色彩数量。
根据上述技术,其中根据该第一色彩数量对该第二色彩索引表进行的该地址平移处理为将该第二色彩索引表的储存地址平移该第一色彩数量后进行储存。
根据上述技术,其中根据该第一色彩索引表来显示该第一字幕影像档为根据第一字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出,而根据该第二色彩索引表来显示经过该偏移值处理的该第二字幕影像档为根据经过该偏移值处理的该第二字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出。
本发明亦揭示一种字幕显示方法,应用于一数字电视嵌入式系统,包含接收多个字幕影像档与多个色彩索引表,该些色彩索引表分别具有多个色彩数量;根据该些色彩数量选择性地偏移值处理字幕影像档并储存至存储器,较佳地,根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些字幕影像档的目前字幕影像档进行偏移值处理,例如对目前字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上先前色彩数量的累计总和;根据该些色彩数量对该些色彩索引表进行选择性地地址平移并储存至调色盘暂存器,较佳地,根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些色彩索引表的目前色彩索引表进行地址平移并储存至调色盘暂存器,较佳地,根据该些色彩数量依序将该些色彩索引表储存至调色盘暂存器,当调色盘暂存器已满时,则将新的色彩索引表覆盖至调色盘暂存器中最前端的位置;以及根据该些色彩索引表对经选择性地偏移值处理的字幕影像档进行显示。
附图说明
本发明可由下列附图及说明,以得到更深入的了解:
图1是常用数字电视的字幕显示方法示意图。
图2是本发明发展出来的一字幕显示方法流程示意图。
图3是本发明发展出来的数字电视嵌入式系统功能方块示意图。
主要元件符号说明
数字电视18 头端系统19
第一字幕影像档110 第二字幕影像档120
第一色彩索引表111 第二色彩索引表121
第一字幕影像11 第二字幕影像12
系统芯片30 系统存储器31
微控制器301 图形引擎302
偏移值处理单元303 存储器介面单元304
图形输出处理器305 调色盘暂存器3050
具体实施方式
为能改善上述缺失,本发明提出如图2所示的一字幕显示方法流程示意图,其可应用于电视或数字机上盒等如图3所示的数字电视嵌入式系统,其中该嵌入式系统主要包含有一系统芯片30以及一系统存储器31。该系统芯片30中包含有微控制器301、图形引擎302、偏移值处理单元303、存储器介面单元304及图形输出处理器305。系统存储器31可用动态随机存取存储器来完成。而字幕显示方法则包含下列步骤:
步骤21:嵌入式系统接收头端系统产生的电视信号,其中具有第一色彩数量的第一字幕影像档与第一色彩索引表。举例来说,该第一字幕影像档可为点阵图档(Bitmap),包含多个图像,但每个图像仅用4位元的色彩索引值来定义出16个颜色,因此会有第一色彩数量为16的第一字幕影像档与内容具有相对应16个色彩索引值的16笔ARGB色彩值的第一色彩索引表,至于ARGB色彩值的位元长度则可以是16位元甚至32位元。
步骤22:系统芯片30对接收到该第一字幕影像档与该第一色彩索引表进行暂存。第一字幕影像档可储存于嵌入式系统中的系统存储器31,而第一色彩索引表则可储存于嵌入式系统的系统芯片中图形输出处理器305内以静态随机存取存储器所实现的调色盘暂存器3050。其储存地址可如下列表格所示。
地址 | 数据 |
0 | 第一笔ARGB色彩值 |
1 | 第二笔ARGB色彩值 |
… | … |
15 | 第十六笔ARGB色彩值 |
步骤23:嵌入式系统接收该头端系统产生的第二字幕影像档与第二色彩索引表。第二字幕影像档也可为点阵图档(Bitmap),而其中每个图像也可以是仅用4位元的色彩索引值来定义出16个颜色,因此会有第二色彩数量为16的第二字幕影像档与内容具有相对应16个色彩索引值的16笔ARGB色彩值的第二色彩索引表。当然,头端系统产生的第二字幕影像档的第二色彩数量可以相异于第一字幕影像档的第一色彩数量,同样地,头端系统产生的第二色彩索引表的尺寸与内容可以相异于第一色彩索引表。
步骤24:利用偏移值处理单元303来对第二字幕影像档根据第一色彩数量来进行一偏移值处理后再储存于嵌入式系统中的系统存储器中。以上述第一色彩数量”16”为例,该第二字幕影像档中每一图像的色彩索引值皆加上16后再进行储存。
步骤25:根据该第一色彩数量对该第二色彩索引表进行地址平移处理后储存成一经过该地址平移处理的第二色彩索引表。也就是将该第二色彩索引表的储存地址平移该第一色彩数量后紧接着第一色彩索引表后的地址,依序将第二色彩索引表储存至调色盘暂存器3050中,其储存地址经过平移后内容可如下列表格所示。
地址数据
16第一笔ARGB色彩值
17第二笔ARGB色彩值
…...
31第十六笔ARGB色彩值
步骤26:分别根据该第一色彩索引表与该第二色彩索引表来显示该第一字幕影像档与经过该偏移值处理的该第二字幕影像档。
第一字幕影像档可由图形引擎302透过存储器介面单元304将其从系统存储器31中读出,然后输出至图形输出处理器305,而图形输出处理器305参考调色盘暂存器3050中的该第一色彩索引表来进行字幕显示,也就是根据字幕影像档中图像上的色彩索引值来于调色盘暂存器3050的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出。至于经过该偏移值处理的该第二字幕影像档也是由图形引擎302透过存储器介面单元304将其从系统存储器31中读出并输出至图形输出处理器305,而由于其索引值已经过偏移值处理,因此将可正确地参考到调色盘暂存器3050中该储存地址经过平移后的第二色彩索引表。例如,原本索引值为1的图像,经过偏移值处理后将改变为17,因此将可正确地参考到第二色彩索引表中第二笔ARGB色彩值来进行显示。
较佳地,系统可被设计成支援8个字幕影像档同时显示,因此若有第三字幕影像档与第三色彩索引表被接收,偏移值处理单元303将对该第三字幕影像档根据该第一色彩数量与第二色彩数量的总和来进行偏移值处理后,再储存于嵌入式系统中的系统存储器31中,并将第三色彩索引表的储存地址平移至第二色彩索引表之后来进行储存。依此类推,第四字幕影像档与第四色彩索引表,而第八字幕影像档与第八色彩索引表也是类似地安排其储存。至于第九字幕影像档与第九色彩索引表则可用回第一字幕影像档与第一色彩索引表的设定,如此可以满足数字电视规格的规范,又可降低实施的成本。较佳地,若第三字幕影像档与第三色彩索引表被接收时,第一字幕影像档已结束显示,也就是调色盘暂存器3050中储存第一色彩索引表的空间已被释放出来时,偏移值处理单元303则可将该第三字幕影像档不进行偏移值处理便储存于嵌入式系统中的系统存储器中,并将第三色彩索引表直接覆盖掉原本第一色彩索引表。
于另一具体实施例中,可视静态随机存取存储器所完成的调色盘暂存器3050的尺寸来决定色彩索引表的储存位置,也就是将第n个色彩索引表的储存地址平移至第n-1个色彩索引表之后来进行储存,直到该色彩索引表平移后储存地址将超出调色盘暂存器3050的最大地址时,才将该色彩索引表直接覆盖掉原本第一色彩索引表,如此将可避免正在使用的色彩索引表被不当覆盖所造成的困扰,以确保颜色的正确显示。
如此一来,本发明的数字电视系统可到最后影像输出阶段才进行色彩索引数据转ARGB数据的格式转换动作,因此不会占用过多的系统存储器资源,而且透过偏移值处理与地址平移处理后,系统将可参考到正确的色彩索引表而改善颜色显示错误的状况。
综上所述,本发明一种字幕显示方法,应用于一数字电视嵌入式系统,包含接收多个字幕影像档与多个色彩索引表,该些色彩索引表分别具有多个色彩数量;根据该些色彩数量选择性地偏移值处理字幕影像档并储存至存储器,较佳地,根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些字幕影像档的目前字幕影像档进行偏移值处理,例如对目前字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上先前色彩数量的累计总和;根据该些色彩数量对该些色彩索引表进行选择性地地址平移并储存至调色盘暂存器,较佳地,根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些色彩索引表的目前色彩索引表进行地址平移并储存至调色盘暂存器,较佳地,根据该些色彩数量依序将该些色彩索引表储存至调色盘暂存器,当调色盘暂存器已满时,则将新的色彩索引表覆盖至调色盘暂存器中最前端的位置;以及根据该些色彩索引表对经选择性地偏移值处理的字幕影像档进行显示。
综上所述,本发明有效改善上述先前技术的诸多缺点,达成发展本发明的主要目的。而本发明可广泛应用于电视或数字机上盒等嵌入式系统与发送电视信号的头端系统间,故本发明可由熟悉本技术领域者可以进行诸多的修饰,都不脱离本发明要求保护的范围。
Claims (17)
1.一种字幕显示方法,应用于一数字电视嵌入式系统,该方法包含:
该嵌入式系统接收第一字幕影像档与第一色彩索引表,其具有一色彩数量;
该嵌入式系统暂存该第一字幕影像档与该第一色彩索引表;
该嵌入式系统接收第二字幕影像档与第二色彩索引表后,根据该色彩数量对该第二字幕影像档进行一偏移值处理后储存成一经过该偏移值处理的第二字幕影像档;
该嵌入式系统根据该色彩数量对该第二色彩索引表进行地址平移并储存;以及
该嵌入式系统根据该第一色彩索引表与该经过该地址平移的该第二色彩索引表来对该第一字幕影像档与经过该偏移值处理的该第二字幕影像档进行显示。
2.如权利要求1所述的字幕显示方法,其特征在于,该第一字幕影像档与该经过该偏移值处理的第二字幕影像档暂存于该嵌入式系统中的系统存储器,而该第一色彩索引表与该第二色彩索引表暂存于该嵌入式系统中的一调色盘暂存器。
3.如权利要求1所述的字幕显示方法,其特征在于,根据该色彩数量对该第二字幕影像档进行的该偏移值处理将该第二字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上该色彩数量。
4.如权利要求1所述的字幕显示方法,其特征在于,该地址平移并储存的步骤将该第二色彩索引表的储存地址平移该色彩数量后进行储存。
5.如权利要求1所述的字幕显示方法,其特征在于,根据该第一色彩索引表来显示该第一字幕影像档根据该第一字幕影像档中多个色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出,而根据该第二色彩索引表来显示经过该偏移值处理的该第二字幕影像档根据经过该偏移值处理的该第二字幕影像档中多个图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出。
6.一种数字电视嵌入式系统,可从一头端系统接收包含有第一字幕影像档、第一色彩索引表、第二字幕影像档以及第二色彩索引表的信号来进行显示,该第一色彩索引表具有一色彩数量,该嵌入式系统包含:
一图形引擎,具有一偏移值处理单元,该偏移值处理单元用以接收该第二字幕影像档,并根据该色彩数量对该第二字幕影像档进行一偏移值处理以产生一经过该偏移值处理的第二字幕影像档;
一存储器介面单元,耦接于该图形引擎;
一系统存储器,耦接于该存储器介面单元,用以储存该第一字幕影像档与该经过该偏移值处理的第二字幕影像档;以及
一图形输出处理器,信号连接于该图形引擎,其中包含有一调色盘暂存器,该调色盘暂存器用以储存该第一色彩索引表以及根据该色彩数量进行一地址平移处理后形成的一经过该地址平移处理的第二色彩索引表,该图形输出处理器根据该第一色彩索引表与经过该地址平移处理的第二色彩索引表来显示该图形引擎读出的该第一字幕影像档与经过该偏移值处理的该第二字幕影像档。
7.如权利要求6所述的嵌入式系统,其特征在于,该图形输出处理器根据第一字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出,而根据经过该偏移值处理的该第二字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出。
8.如权利要求6所述的嵌入式系统,其特征在于,该偏移值处理单元根据该色彩数量对该第二字幕影像档进行的该偏移值处理为将该第二字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上该色彩数量。
9.如权利要求6所述的嵌入式系统,其特征在于,该调色盘暂存器中该第二色彩索引表的储存地址,将该第二色彩索引表的储存地址平移该色彩数量后进行储存。
10.如权利要求6所述的嵌入式系统,其特征在于,该图形输出处理器根据第一字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出,并根据经过该偏移值处理的该第二字幕影像档中图像的色彩索引值来于该调色盘暂存器的相对应地址中读出色彩值数据来进行显示输出。
11.一种字幕显示方法,应用于一数字电视嵌入式系统,该方法包含:
接收多个字幕影像档与多个色彩索引表,该些色彩索引表分别具有多个色彩数量;
选择性地偏移值处理该些字幕影像档并储存至一存储器;
根据该些色彩数量对该些色彩索引表进行选择性地地址平移并储存至一调色盘暂存器;以及
根据该些色彩索引表对该些经选择性地偏移值处理的字幕影像档进行显示。
12.如权利要求11所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地偏移值处理的步骤根据该些色彩数量以选择性地偏移值处理该些字幕影像档并储存至该存储器。
13.如权利要求11所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地偏移值处理的步骤根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些字幕影像档的一目前字幕影像档进行偏移值处理。
14.如权利要求11所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地地址平移并储存的步骤根据该些色彩数量中至少一先前的色彩数量,将该些色彩索引表的一目前色彩索引表进行地址平移并储存至该调色盘暂存器。
15.如权利要求11所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地地址平移并储存的步骤根据该些色彩数量依序将该些色彩索引表储存至该调色盘暂存器。
16.如权利要求15所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地地址平移并储存的步骤还包含当该调色盘暂存器已满时,则将一另一色彩索引表覆盖至该调色盘暂存器中最前端的位置。
17.如权利要求11所述的字幕显示方法,其特征在于,该选择性地偏移值处理的步骤根据该些色彩数量中至少一先前色彩数量对该些字幕影像档中一目前字幕影像档中每个图像的色彩索引值加上该至少一先前色彩数量的累计总和。
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