CN102708841A - 信号开窗方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明信号开窗方法与装置，将屏幕划分成多个单元并分别控制，所指定的开窗区域覆盖其中部分单元，按照所覆盖的单元对待显示信号进行裁剪与缩放，并在所覆盖的各个单元显示对应部分的信号，完成在指定区域开窗的目的。由于指定开窗区域不受限制，因此可以在屏幕上同时开多个窗口，且窗口的位置和大小是任意的，从而按照不同的需求对屏幕各区域显示的信号进行安排。
Description
技术领域
本发明涉及图像显示技术领域，特别是涉及一种信号开窗方法与装置。
背景技术
对一个图像信号进行显示，传统的做法是在屏幕上对其进行全屏显示，因此，同一时间在屏幕上只能观察到这一个信号。随着技术的发展，图像信号的种类越来越多，显示屏幕的尺寸也越来越大。全屏显示一个信号的传统做法既是对屏幕的浪费，也无法满足同时显示多个信号的要求，不利于提高工作效率和操作灵活性。
发明内容
本发明提出了一种信号开窗方法与装置，以实现在屏幕上任意开窗的目的。
一种信号开窗方法，包括步骤：
将屏幕划分为预定个单元；
确定屏幕上的指定开窗区域所覆盖的单元；
先对待显示信号进行缩放，再按照所覆盖单元对缩放后的待显示信号进行裁剪，或者先按照所覆盖单元对待显示信号进行裁剪，再对裁剪后的待显示信号进行缩放，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来；
在所覆盖的各个单元分别显示缩放与裁剪后对应部分的待显示信号。
一种信号开窗装置，包括：
屏幕划分模块，用于将屏幕划分为预定个单元；
指定开窗区域检测模块，用于确定屏幕上指定开窗区域所覆盖的单元，并向所覆盖单元对应的信号处理模块发出开窗通知；
信号处理模块，每个信号处理模块对应屏幕上的一个单元，用于在接到所述开窗通知后，先从待显示信号剪切对应的部分，再对剪切部分进行缩放，或者先对待显示信号进行缩放，再从缩放后的待显示信号剪切对应的部分，最后在对应单元将剪切与缩放后的待显示信号显示出来，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来。
本发明信号开窗方法与装置，将屏幕划分成多个单元并分别控制，所指定的开窗区域覆盖其中部分单元，按照所覆盖的单元对待显示信号进行裁剪与缩放，并在所覆盖的各个单元显示对应部分的信号，完成在指定区域开窗的目的。由于指定开窗区域不受限制，因此可以在屏幕上同时开多个窗口，且窗口的位置和大小是任意的，从而按照不同的需求对屏幕各区域显示的信号进行安排。
附图说明
图1为本发明信号开窗方法的流程示意图；
图2为被划分为9个单元的屏幕示意图；
图3为对图2所示屏幕指定开窗区域并建立坐标系后的示意图；
图4为本发明信号开窗装置的结构示意图；
图5为包含指定开窗区域检测模块内部结构图的本发明信号开窗装置结构示意图；
图6为在图5基础上，包含信号处理模块内部结构图的本发明信号开窗装置结构示意图。
具体实施方式
为了实现任意开窗的目的，本发明将屏幕划分成若干个单元，当指定开窗区域跨单元时，按照所跨单元对待显示信号进行分割，每个单元显示各自对应部分的信号，从而实现在指定区域开窗的目的。下面结合附图与实施例详细解释本发明。
本发明信号开窗方法，如图1所示，包括步骤：
步骤S1、将屏幕划分为预定个单元；
步骤S2、确定屏幕上的指定开窗区域所覆盖的单元；
步骤S3、先对待显示信号进行缩放，再按照所覆盖单元对缩放后的待显示信号进行裁剪，或者先按照所覆盖单元对待显示信号进行裁剪，再对裁剪后的待显示信号进行缩放，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来；
步骤S4、在所覆盖的各个单元分别显示缩放与裁剪后对应部分的待显示信号。
屏幕划分的单元个数越多，开窗的自由度越高，但相应的成本也越高，因此，可根据情况设定划分的个数。
本发明所指的屏幕的类型不受限制，下面以点阵LED大屏幕为例进行说明。如图2所示，将一个由108个LED阵列模块组成的3072*2304LED大屏幕划分为9个LED单元，每个单元由12个256*256的LED模块组成。假设指定开窗区域只有一个，即如图3所示的阴影部分，通过步骤S2可以确定指定开窗区域覆盖的单元分别为：单元5、6、8、9，且除单元5是全覆盖外，单元6、8、9都是部分覆盖，也可以说成是指定开窗区域被单元5、6、8、9分割，则对待显示信号也按照这种比例进行分割或者说裁剪。由于指定开窗区域的宽高与待显示信号的分辨率可能不同，因此还要对待显示信号进行缩放以适应指定开窗区域。裁剪与缩放的先后顺序并不影响现实效果，因此可以先裁剪再缩放，也可以先缩放后裁剪。最后显示时，所覆盖的单元各自显示对应部分的待显示信号，从而在指定区域实现开窗。
缩放时采用的缩放系数包括宽缩放系数和高缩放系数，计算方法如下：
宽缩放系数＝指定开窗区域宽值/待显示信号行有效像素；
高缩放系数＝指定开窗区域高值/待显示信号场有效线数。
为了便于确定指定开窗区域所覆盖的单元，本方法分别为整个屏幕和各个单元建立了坐标系，通过坐标计算来判断指定开窗区域跨越了哪些单元。为适应从左到右从上到下的操作习惯，如图3所示，屏幕坐标系以屏幕左上角为原点，向右的方向为X轴正向，向下的方向为Y轴正向，则屏幕上各个点的横纵坐标均为正数。同理，对于每个单元，以左上角为原点，向右的方向为X轴正向，向下的方向为Y轴正向，则单元内的任意一点在本单元的坐标内，其横纵坐标均为正数。指定开窗区域时，一般以左上角为起始点，所以可以先确定起始点的屏幕坐标，如图3所示，起始点的屏幕坐标为(1024，768)，再将其转换为各个单元的单元坐标，如对于单元9，窗口的起始点的单元坐标为(-1024，-768)，将该单元坐标加上待开窗区域的宽和高，根据相加后坐标的正负即可判断开窗区域是否覆盖单元9。采用该方法，依次判断得出指定开窗区域覆盖5、6、8、9，同时得出覆盖的坐标范围，则进行显示时，如单元9，按照指定开窗区域覆盖的坐标范围只显示左上角的部分。
本发明信号开窗装置是与上述方法对应的装置，如图4所示，包括：
屏幕划分模块，用于将屏幕划分为预定个单元；
指定开窗区域检测模块，用于确定屏幕上指定开窗区域所覆盖的单元，并向所覆盖单元对应的信号处理模块发出开窗通知；
信号处理模块，每个信号处理模块对应屏幕上的一个单元，用于在接到所述开窗通知后，先从待显示信号剪切对应的部分，再对剪切部分进行缩放，或者先对待显示信号进行缩放，再从缩放后的待显示信号剪切对应的部分，最后在对应单元将剪切与缩放后的待显示信号显示出来，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来。
上述屏幕划分模块、指定开窗区域检测模块和信号处理模块依次相连，组成了本装置。
作为一个优选的实施例，如图5所示，所述指定开窗区域检测模块包括：
坐标系建立模块，用于为屏幕建立屏幕坐标系，为各个单元分别建立单元坐标系，所述屏幕坐标系和单元坐标系均为直角坐标系；
起始点坐标确定模块，用于确定指定开窗区域起始点的屏幕坐标，并将其转换为各个单元的单元坐标；
覆盖单元确定模块，用于根据指定开窗区域起始点在各个单元的单元坐标，并结合指定开窗区域的宽高，确定指定开窗区域所覆盖的单元及在所覆盖各个单元的单元坐标范围，并向所覆盖单元对应的信号处理模块发送开窗通知。
由图5可知，坐标系建立模块、起始点坐标确定模块和覆盖单元确定模块依次相连，其中坐标系建立模块与屏幕划分模块相连，覆盖单元确定模块与信号处理模块相连。
作为一个优选的实施例，如图6所示，所述信号处理模块包括：
控制器，用于在接收到所述开窗通知后，对下述信号输入模块、信号剪切模块、信号缩放模块和信号输出模块进行控制；
信号输入模块，用于在所述控制器的控制下，接收待显示信号；
信号剪切模块，用于在所述控制器的控制下，从待显示信号剪切对应的部分；
信号缩放模块，用于在所述控制器的控制下，对剪切部分的待显示信号进行缩放；
信号输出模块，用于在所述控制器的控制下，在对应的单元显示经过剪切与缩放的待显示信号。
如图6所示，信号输入模块连接信号源，不同单元的信号输入模块可以接不同的信号源，信号输出模块则连接屏幕上的对应单元。信号输入模块将接收的待显示信号发送至信号剪切模块，信号剪切模块从待显示信号剪切下对应部分后，将剪切的部分送至信号缩放模块，信号缩放模块根据事先计算的缩放系数对剪切后的信号进行缩放并通过信号输出模块显示在对应单元上。当然也可以调换信号剪切模块与信号缩放模块的位置，先缩放后剪切。优选地，信号输出模块在对应单元的待显示区域所覆盖的单元坐标范围内显示经过剪切与缩放的待显示信号。
将本发明信号开窗方法与装置结合使用，即可实现本发明任意开窗的目的。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种信号开窗方法，其特征在于，包括步骤：
将屏幕划分为预定个单元；
确定屏幕上的指定开窗区域所覆盖的单元；
先对待显示信号进行缩放，再按照所覆盖单元对缩放后的待显示信号进行裁剪，或者先按照所覆盖单元对待显示信号进行裁剪，再对裁剪后的待显示信号进行缩放，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来；
在所覆盖的各个单元分别显示缩放与裁剪后对应部分的待显示信号。
2.根据权利要求1所述的信号开窗方法，其特征在于，所述步骤确定屏幕上的指定开窗区域所覆盖的单元，具体包括以下步骤：
为屏幕建立屏幕坐标系，为各个单元分别建立单元坐标系，所述屏幕坐标系和单元坐标系均为直角坐标系；
确定指定开窗区域起始点的屏幕坐标，并将其转换为各个单元的单元坐标；
根据指定开窗区域起始点在各个单元的单元坐标，并结合指定开窗区域的宽高，确定指定开窗区域所覆盖的单元及在所覆盖各个单元的单元坐标范围。
3.根据权利要求2所述的信号开窗方法，其特征在于，在所覆盖的各个单元分别显示缩放与裁剪后对应部分的待显示信号时，按照指定开窗区域在所覆盖各个单元的单元坐标范围进行显示。
4.根据权利要求1或2或3所述的信号开窗方法，其特征在于，所述屏幕为点阵LED大屏幕。
5.一种信号开窗装置，其特征在于，包括：
屏幕划分模块，用于将屏幕划分为预定个单元；
指定开窗区域检测模块，用于确定屏幕上指定开窗区域所覆盖的单元，并向所覆盖单元对应的信号处理模块发出开窗通知；
信号处理模块，每个信号处理模块对应屏幕上的一个单元，用于在接到所述开窗通知后，先从待显示信号剪切对应的部分，再对剪切部分进行缩放，或者先对待显示信号进行缩放，再从缩放后的待显示信号剪切对应的部分，最后在对应单元将剪切与缩放后的待显示信号显示出来，缩放系数根据待显示信号的分辨率和指定开窗区域的宽高计算得来。
6.根据权利要求5所述的信号开窗装置，其特征在于，所述指定开窗区域检测模块包括：
坐标系建立模块，用于为屏幕建立屏幕坐标系，为各个单元分别建立单元坐标系，所述屏幕坐标系和单元坐标系均为直角坐标系；
起始点坐标确定模块，用于确定指定开窗区域起始点的屏幕坐标，并将其转换为各个单元的单元坐标；
覆盖单元确定模块，用于根据指定开窗区域起始点在各个单元的单元坐标，并结合指定开窗区域的宽高，确定指定开窗区域所覆盖的单元及在所覆盖各个单元的单元坐标范围，并向所覆盖单元对应的信号处理模块发送开窗通知。
7.根据权利要求5或6所述的信号开窗装置，其特征在于，所述信号处理模块包括：
控制器，用于在接收到所述开窗通知后，对下述信号输入模块、信号剪切模块、信号缩放模块和信号输出模块进行控制；
信号输入模块，用于在所述控制器的控制下，接收待显示信号；
信号剪切模块，用于在所述控制器的控制下，从待显示信号剪切对应的部分；
信号缩放模块，用于在所述控制器的控制下，对剪切部分的待显示信号进行缩放；
信号输出模块，用于在所述控制器的控制下，在对应的单元显示经过剪切与缩放的待显示信号。
8.根据权利要求7所述的信号开窗装置，其特征在于，
所述信号输出模块还用于在对应单元的待显示区域所覆盖的单元坐标范围内显示经过剪切与缩放的待显示信号。
9.根据权利要求5或6或8所述的信号开窗装置，其特征在于，所述屏幕为点阵LED大屏幕。
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