CN102938846B

CN102938846B - 一种同屏显示的立体显示装置及其显示方法

Info

Publication number: CN102938846B
Application number: CN201210309303.2A
Authority: CN
Inventors: 杨福军; 王凌晨; 李中梅
Original assignee: Shenzhen TCL New Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen TCL New Technology Co Ltd
Priority date: 2012-08-28
Filing date: 2012-08-28
Publication date: 2016-04-06
Anticipated expiration: 2032-08-28
Also published as: CN102938846A

Abstract

本发明提供一种立体显示装置，其包括：视频输入单元，视频处理单元，3D处理单元和输出单元。视频输入单元接收外部输入的3D视频信号；视频处理单元产生OSD，并根据视频输入单元接收的3D视频信号的3D格式，对OSD进行缩放，拆分后，与3D视频信号进行合成；3D处理单元接收视频处理单元合成的3D视频信号，根据3D视频信号的格式，产生相应的图像；输出单元输出3D处理单元产生的图像至显示装置的屏幕，进行显示。该立体显示装置分析3D视频信号的3D格式，根据3D格式对OSD进行缩放，拆分处理后，才将处理后的OSD与3D视频信号融合，形成新的OSD，避免了直接粘贴OSD在3D信号中，产生的OSD显示异常。

Description

一种同屏显示的立体显示装置及其显示方法

技术领域

本发明属于立体显示技术，尤其涉及同屏显示（On-ScreenDisplay，OSD）的立体显示装置及其显示方法。

背景技术

当前，立体显示技术得到了快速发展，“立体显示将成为继高清显示之后的一个新的技术飞跃”这一观点已是学术界和工业界的共识。立体显示装置运用广泛，能满足在信息与通讯、广播、医疗、教育、军事、游戏、动画、虚拟现实、工业自动化等领域立体显示的需求，有着深远的发展前景。

与现有的2D显示装置一样，立体显示装置也需要支持OSD菜单的显示。如果采用2D显示装置OSD的显示方法，直接把OSD直接粘贴到3D视频内容的每帧上，OSD不能正常显示。这是由于3D视频内容包含左眼视图和右眼视图，在进行3D处理时，左右眼视图会被剖分放大，然后显示，直接粘贴的OSD也会跟3D视频内容一样在3D处理中被剖分放大显示，导致显示异常。

有鉴于此，本发明提供一种同屏显示的立体显示装置及其同屏显示方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同屏显示的立体显示装置及其同屏显示方法，解决的目前立体显示装置进行同屏显示时，OSD显示异常的问题。

本发明是这样实现的，一种同屏显示的立体显示装置，其包括：

视频输入单元，接收外部输入的3D视频信号；

视频处理单元，产生OSD，根据视频输入单元接收的3D视频信号的3D格式，对OSD进行缩放，拆分后，与3D视频信号进行合成；

3D处理单元，接收视频处理单元合成的3D视频信号，根据3D视频信号的格式，产生相应的图像；以及

输出单元，输出3D处理单元产生的图像至该立体显示装置的屏幕，进行显示。

更具体的，该视频处理单元包括：

MCU，接收3D视频信号，并进行解码，格式分析后，输出解码后的3D视频信号和3D格式；

OSD处理单元，产生OSD，并根据MCU输出的3D格式对OSD进行缩放、拆分处理；

OSD合成单元，将OSD处理单元处理后的OSD与MCU解码后的3D视频信号进行合成。

更具体的，OSD处理单元包括：

OSD发生器，生成需要显示的OSD；

OSD缩放单元，根据3D格式对生成的OSD在水平或垂直方向上缩小一半，或不进行缩放；

OSD拆分单元，根据OSD缩放单元是否缩放选择是否拆分，缩放则拆分，不缩放则不拆分。

存储器，存储拆分单元处理后的OSD。

更具体的，OSD发生器所生成OSD的分辨率与立体显示装置屏幕分辨率相同。

更具体的，OSD缩放单元在3D格式是左右格式或垂直交织格式时，将OSD在水平方向上缩小一半；在3D格式是上下格式或水平交织格式时，将OSD在垂直方向上缩小一半。

更具体的，OSD拆分单元对OSD进行左右拆分或上下拆分。

更具体的，OSD合成单元把拆分单元拆分后的OSD与解码后的3D视频进行合成，合成过程如下：

设OSD的分辨率为W_o*H_o，屏幕分辨率为W_p*H_p，以屏幕左下角为坐标原点，OSD的原始起始坐标为P_o（x_o,y_o）；

在水平拆分的条件下，即OSD的左半部分起始位置坐标（x_o,y_o），右半部分的起始位置坐标为P_r(x_r，y_r)，P_r与P_o之间的关系：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{0}

y_r＝y_o

在垂直拆分的条件下，OSD的上半部分起始位置坐标为（x_o,y_o），下半部分的起始位置坐标为P_b(x_b，y_b)，P_b与P_o存在式(2)所示的关系：

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{0}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2}

在没有拆分的条件下，OSD的全部内容贴于以P_o为起始位置大小为W_o*H_o的区域内。

本发明还提供了一种立体显示装置同屏显示的方法，包括：

步骤S1，接收3D视频信号；

步骤S2，产生3D视频信号，根据3D格式，缩放，拆分OSD；

步骤S3，OSD与3D视频信号合成新的视频信号；

步骤S4，输出包含OSD的3D视频信号。

更具体的，步骤S2中，3D格式是左右格式或垂直交织格式，则OSD在水平方向上缩小一半；3D格式是上下格式或水平交织格式，则OSD在垂直方向上缩小一半。

更具体的，OSD经过缩放，则拆分，OSD未经过缩放，则不拆分。

更具体的，步骤S3中，OSD与3D视频信号合成过程如下：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{o}

y_r＝y_o

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{o}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2}

本发明提供的技术方案，通过分析3D视频信号的3D格式，根据3D格式对OSD进行缩放，拆分处理后，才将处理后的OSD与3D视频信号融合，形成新的OSD，避免了直接粘贴OSD在3D信号中，产生的OSD显示异常。

附图说明

图1是本发明同屏显示的立体显示装置的结构框图；

图2是视频处理单元的结构框图；

图3是OSD处理单元的结构框图；

图4是本发明同屏显示方法的流程图；

图5为本发明OSD拆分单元查分示意图；

图6为本发明OSD合成单元合成后粘贴出的OSD示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，是本发明同屏显示的立体显示装置的结构框图。该立体显示装置包括视频输入单元100，视频处理单元200，3D处理单元300以及输出单元400。视频输入单元100接收外部输入的3D视频信号，并且将该3D视频信号发送至视频处理单元200，视频处理单元200产生OSD并根据3D视频信号的格式（以后简称“3D格式”），对OSD进行缩放，拆分后，与3D视频进行合成，输出至3D处理单元300，3D处理单元300根据3D视频的格式，产生相应的图像，经输出单元400输出至显示屏。

如图2所示，是视频处理单元的结构框图。该视频处理单元200包括MCU210，OSD处理单元220，OSD合成单元230。MCU210接收视频输入单元100输入的3D视频信号，进行解码，格式分析等处理后输出至OSD合成单元230，同时，MCU210还把分析3D视频得出的3D格式输出至OSD处理单元220。OSD处理单元220产生OSD，并根据3D格式对OSD进行缩放、拆分处理后输出至OSD合成单元230。OSD合成单元230将处理后的OSD与解码后的3D视频进行合成，合成后输出至3D处理单元。

请参阅图3，是上述OSD处理单元的结构框图。该OSD处理单元220包括OSD发生器221、OSD缩放单元223、OSD拆分单元225和存储器227。OSD发生器221生成需要显示的OSD，此时OSD的分辨率跟屏幕分辨率保持一致；OSD缩放单元223根据MCU210输入的3D格式对生成的OSD在水平或垂直方向上缩小一半，或不进行缩放。常见的3D格式有左右、上下、水平交织、垂直交织、FramePacking、FrameSequential或2D+depth等，如果MCU210输出的3D格式是左右格式或垂直交织格式，则OSD在水平方向上缩小一半；如果是上下格式或水平交织格式，则OSD在垂直方向上缩小一半；如果是FramePacking或FrameSequential或2D+depth格式，则OSD不进行缩放。更详尽的3D格式、缩放方式与缩放比例的关系如表1所示，表中提到的3D格式在HDMI1.4和1.4a中有详细的说明。

3D格式	缩放方式	缩放比例
			Frame Packing（逐行）	无缩放	1
Frame Packing(隔行)	无缩放	1
			Top-and-bottom	垂直方向缩小	0.5
Side-by-side(half)	水平方向缩小	0.5
			Side-by-side(full)	无缩放	1
Field alternative	水平方向缩小	0.5
			Line alternative	垂直方向缩小	0.5
2D+depth	无缩放	1
			L+depth+GPX+GPX-depth	无缩放	1
Vertical alternative	无缩放	1
			Checker Board	无缩放	1
Frame Sequential	无缩放	1

表13D格式、缩放方式与缩放比例的关系

缩放后的OSD进入OSD拆分单元225，拆分方式有左右拆分或上下拆分两种，其拆分示意图如图5所示。

OSD拆分单元225根据OSD缩放单元223是否缩放（即缩放系数是否为1）选择是否拆分，缩放（缩放系数不等于1）则拆分，不缩放（缩放系数为1）则不拆分；拆分选项下可任选左右拆分或上下拆分两种方式中的一种；拆分单元输出的OSD存储至存储器227，供OSD合成单元230使用。

OSD合成单元230把拆分单元拆分后的OSD与解码后的3D视频合理地粘贴到一起形成新的播放视频。

本发明中的OSD被水平或垂直缩小后，进行了拆分，一部分内容被贴在了左眼视图上，一部分内容被贴到了右眼视图上。设OSD的分辨率为W_o*H_o，屏幕分辨率为W_p*H_p，贴OSD的原始起始坐标为P_o（x_o,y_o）（以屏幕左下角为坐标原点），在水平拆分条件下，贴OSD的左半部分的起始坐标P_l跟原始起始坐标P_o重合，即OSD的左半部分从起始位置（x_o,y_o）处开始贴，贴右半部分的起始位置为P_r(x_r，y_r)，P_r与P_o存在式(1)所示的关系：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{o}

y_{r} = y_{o} . . . (1)

在垂直拆分条件下，贴OSD的上半部分的起始坐标P_t跟原始起始坐标P_o重合，即OSD的上半部分从起始位置（x_o,y_o）处开始贴，贴下半部分的起始位置为P_b(x_b，y_b)，P_b与P_o存在式(2)所示的关系：

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{o}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2} . . . (2)

在没有拆分条件下，OSD的全部内容贴于以P_o为起始位置大小为W_o*H_o的一块区域内。图6给出了以上合成方式粘贴出的OSD示意图。

上述合成后的OSD与3D视频信号经3D处理单元300根据3D视频的格式，产生相应的图像，经输出单元400输出至显示屏进行显示。

通过上述立体显示装置，通过分析3D视频信号的3D格式，根据3D格式对OSD进行缩放，拆分处理后，才将处理后的OSD与3D视频信号融合，形成OSD的立体显示，避免了直接粘贴OSD在3D信号中，产生的OSD显示错误。

如图4所示，是本发明同屏显示方法的流程图。

步骤S1，接收3D视频信号；

视频输入单元100接收3D视频信号，并输入至视频处理单元200；

步骤S2，产生3D视频信号，根据3D格式，缩放，拆分OSD；

视频处理单元200产生OSD，同时，该单元还接收并分析出3D视频信号的3D格式，并根据3D格式缩放并拆分OSD；具体来说，左右格式或垂直交织格式，则OSD在水平方向上缩小一半；如果是上下格式或水平交织格式，则OSD在垂直方向上缩小一半；缩放则拆分，不缩放则不拆分；

步骤S3，OSD与3D视频信号合成新的视频信号；

OSD被水平或垂直缩小后，进行了拆分，一部分内容被贴在了左眼视图上，一部分内容被贴到了右眼视图上。设OSD的分辨率为W_o*H_o，屏幕分辨率为W_p*H_p，贴OSD的原始起始坐标为P_o（x_o,y_o）（以屏幕左下角为坐标原点），在水平拆分条件下，贴OSD的左半部分的起始坐标P_l跟原始起始坐标P_o重合，即OSD的左半部分从起始位置（x_o,y_o）处开始贴，贴右半部分的起始位置为P_r(x_r，y_r)，P_r与P_o存在式(1)所示的关系：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{o}

y_{r} = y_{o} . . . (1)

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{o}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2} . . . (2)

在没有拆分条件下，OSD的全部内容贴于以P_o为起始位置大小为W_o*H_o的一块区域内。

步骤S4，输出包含OSD的3D视频信号；

最后，将合成后的新视频信号输出，该视频信号是3D视频信号，其包含OSD。

通过上述方法，将OSD信号合成在3D信号中，完成了OSD的3D显示。由于OSD根据3D格式进行缩放拆分处理后，才与3D信号进行合成，避免了OSD显示错误。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种同屏显示的立体显示装置，其包括：

视频输入单元，接收外部输入的3D视频信号；

视频处理单元，产生OSD，根据视频输入单元接收的3D视频信号的3D格式，对OSD进行缩放、拆分后，与3D视频信号进行合成；

输出单元，输出3D处理单元产生的图像至该立体显示装置的屏幕，进行显示；

所述3D视频信号进行合成的步骤包括：

设OSD的分辨率为W_o*H_o，屏幕分辨率为W_p*H_p，以屏幕左下角为坐标原点，OSD的原始起始坐标为P_o(x_o，y_o)；

在水平拆分的条件下，OSD的左半部分起始位置坐标为所述原始起始坐标P_o(x_o，y_o)，右半部分的起始位置坐标为P_r(x_r，y_r)，P_r与P_o之间的关系：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{o}

y_r＝y_o

在垂直拆分的条件下，OSD的上半部分起始位置坐标为所述原始起始坐标P_o(x_o，y_o)，下半部分的起始位置坐标为P_b(x_b，y_b)，P_b与P_o之间的关系：

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{o}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2} .

2.根据权利要求1所述的同屏显示的立体显示装置，其特征在于，该视频处理单元包括：

3.根据权利要求2所述的同屏显示的立体显示装置，其特征在于，OSD处理单元包括：

OSD发生器，生成需要显示的OSD；

OSD拆分单元，根据OSD缩放单元是否缩放选择是否拆分，缩放则拆分，不缩放则不拆分；

存储器，存储拆分单元处理后的OSD。

4.根据权利要求3所述的同屏显示的立体显示装置，其特征在于，OSD发生器所生成OSD的分辨率与立体显示装置屏幕分辨率相同。

5.根据权利要求3所述的同屏显示的立体显示装置，其特征在于，OSD缩放单元在3D格式是左右格式或垂直交织格式时，将OSD在水平方向上缩小一半；在3D格式是上下格式或水平交织格式时，将OSD在垂直方向上缩小一半。

6.根据权利要求3所述的同屏显示的立体显示装置，其特征在于，OSD拆分单元对OSD进行左右拆分或上下拆分。

7.一种立体显示装置同屏显示的方法，包括：

步骤S1，接收3D视频信号；

步骤S2，产生OSD，根据3D格式，缩放、拆分OSD；

步骤S3，OSD与3D视频信号合成新的视频信号；

步骤S4，输出包含OSD的3D视频信号；

所述OSD与3D视频信号合成的步骤包括：

x_{r} = \frac{W_{p} + W_{o}}{2} + x_{o}

y_r＝y_o

x_{b} = \frac{W_{p}}{2} + x_{o}

y_{b} = y_{o} + \frac{H_{o}}{2} .

8.根据权利要求7所述的立体显示装置同屏显示的方法，其特征在于，步骤S2中，3D格式是左右格式或垂直交织格式，则OSD在水平方向上缩小一半；3D格式是上下格式或水平交织格式，则OSD在垂直方向上缩小一半。

9.根据权利要求8所述的立体显示装置同屏显示的方法，其特征在于，OSD经过缩放，则拆分，OSD未经过缩放，则不拆分。