CN103168474A - 合成不同维度的视频数据流用以同时显示 - Google Patents

合成不同维度的视频数据流用以同时显示 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例一般涉及结合不同维度的视频数据流用以同时显示。一种装置的实施例包含用以接收多个视频数据流的接口，每个视频数据流的维度可以是二维或三维。而此装置还包含处理第一视频数据流作为主视频图像及一个或多个视频数据流作为子视频图像的处理模块，处理模块包括视频合成器用以结合主视频数据流及子视频数据流以生成合成视频输出。处理模块被设置以变更每个子视频图像的维度以匹配主视频图像的维度。

Description

合成不同维度的视频数据流用以同时显示
技术领域
本发明的实施例一般涉及电子图像显示领域，尤其涉及合成不同维度的视频数据流用以同时显示的技术。
背景技术
显示系统如电视、计算机、或其他类似显示系统可以用来产生多个视频图像的显示，这些图像可由多个视频数据流生成。显示可包含对多个数据流的同时显示。
具体而言，显示系统可生成主要图像及一个或多个子图像。举例说明，画中画(PiP)显示是具有特定视频发射器及接收器元件的特征。于画中画显示中，利用显示器的大部分显示第一信道(主图像)同时在嵌入窗口中显示一个或多个其它信道(子图像)。因而，上述一个或多个子图像通常会遮住一部分主图像。
但是，视频技术正在发展且并不只是简单的二维(2D)图像，其更包含三维(3D)图像。举例说明，数据可能包含二维HDMITM(高清晰度多媒体接口)视频数据流及三维高清晰度多媒体接口视频数据流。(高清晰度多媒体接口1.4版规范，2009年5月28日出版)。因此，所接收的用于生成图像的数据流可以是二维视频数据流、三维视频数据流、或是两者的组合。
附图说明
所例示的本发明实施例是作为示例而非作为限制，附图中的相同附图标记表示类似的元件。
图1为用以显示二维及三维视频数据流的系统的示意图；
图2为二维及三维视频数据帧的示意图；
图3为用于处理及显示主视频及子视频数据流的装置和系统的实施例的示意图；
图4为示出用于处理视频数据流的过程的实施例的流程图；
图5显示用于结合二维主视频数据流与二维子视频数据流的实施例；
图6显示用以结合三维主视频数据流及三维子视频数据流的实施例；
图7显示用以结合二维主视频数据流及三维子视频数据流的实施例；
图8显示用以结合三维主视频数据流及二维子视频数据流的实施例；
图9A显示用以于三维主视频数据流内转移(shifting)二维子视频数据流的实施例；
图9B显示用以于三维主视频数据流内转移三维子视频数据流的实施例；
图10显示用以结合不同维度的数据流的视频合成器的实施例；以及
图11显示用以处理不同维度数据流的装置或系统的实施例。
发明内容
本发明的实施例一般涉及结合不同维度的视频数据流(video datastreams)用以同时显示的技术。
在本发明的第一方面中，一种装置的实施例包含接收多个视频数据流的接口，而每一个视频数据流的维度可以是二维(2D)或三维(3D)。这项装置还包含处理模块，用以处理第一视频数据流及一个或多个子视频数据流以分别产生主视频图像及子视频图像。此处理模块含有视频合成器(video combiner)用以结合主视频数据流及子视频数据流以产生合成视频输出。此处理模块被配置成更改每个子视频图像的维度以匹配主视频图像的维度。
在本发明的第二方面中，一种方法的实施例包含接收多个视频数据流，每个视频数据流的维度可以是二维(2D)或三维(3D)。第一视频数据流被选作主视频信道，一个或多个视频数据流被选作子视频信道。每一个子视频数据流的维度被转换为与第一数据流的维度相匹配。产生合成的视频输出，此视频输出包含由主视频信道产生的主视频图像及由子视频信道产生的子视频图像。
在本发明的第三方面中，一种视频合成器的实施例包含多路复用器，此多路复用器将主视频数据流与一个或多个子视频数据流多路复用以产生结合像素数据(combined pixel data)，其中上述数据流可以是二维(2D)或三维(3D)。上述视频合成器还包含用以从主视频数据流撷取同步信号的同步撷取器，用以基于所撷取的同步信号来标识要被包括在结合像素数据中的像素的第一座标处理器，其中第一座标处理器用以操作二维和三维主视频据流，以及三维视频模块，此三维视频模块包括用以基于所撷取的同步信号来标识要被包括在结合像素数据中的像素的第二座标处理器，其中第二座标处理器用以操作三维主视频流。
具体实施方式
本发明的实施例一般涉及结合不同维度的视频数据流用以同时显示的技术。
于某些实施例中，本发明提供一种用以同时显示多个视频数据流的方法、装置、或系统，其中视频数据流可包含不同维度的数据流。数据流可包含二维或三维数据流。于本发明中，图像或视频流的维度是指图像或视频所代表的型态或维数(number of dimensions)，无论此图像或视频的维度为二维或是三维。
于某些实施例中，一种方法、装置或系统可用以结合或混合由视频数据流产生的图像，使得一个或多个子视频图像与主视频图像可以于组合视频输出(combined video output)中显示，其中上述方法、装置、或系统的操作须与图像维度匹配。于某些实施例中，一个或多个子视频图像被转换或合成使此类子视频图像的维度与主视频图像的维度匹配。
图1为显示二维及三维视频数据流的系统的示意图。于此图示中，以二维系统为例，传输装置(数据源)105，例如高清晰度多媒体接口(HDMI)传输器可以提供包含二维数据帧的流的数据流110。此二维数据流可由接收装置(数据汇)115接收，例如高清晰度电视(HDTV)，用来当此数据流被接收时解码和显示二维图像。三维视频格式是高清晰度多媒体接口的新特征，藉此观众可以经由双眼所见些微差异的图像而建构出图像的立体感效应(illusion of depth)。以一个三维的例子而言，三维视频传输装置120，例如三维兼容高清晰度多媒体接口传输器，可提供包括三维数据帧流的数据流125，三维数据帧流包含具有左及右信道图像。如图1所示，有三维能力的高清晰度多媒体接口传输器将左右图像包裹在单一帧内，用以在清晰度多媒体接口数据流上传输帧。上述三维数据流由接收装置130所接收，例如具有三维视频能力的高清晰度电视，用来显示左右信道。当有三维能力的HDTV130接收三维帧时，它将数据帧解码并分成左和右图像。有数种方法用以显示立体图像，而其中利用主动快门眼镜(active shutter glasses)140为HDTV受欢迎的观赏方式。如图所示，HDTV通过在显示板上在左及右图像之间交替来实现立体显示。在该例示中，主动快门眼镜140可同步阻挡或通过光线，以同步于HDTV130所显示的左图像150或右图像145，HDTV130包含同步发射器135用以发射同步信号来操作主动快门眼镜140。
图2显示二维及三维视频数据帧。图2显示二维视频格式205及三维视频格式210。于二维视频格式205中，提供单一主动视频区域，例如帧1后接着第二帧——帧2。于三维视频格式210中，两个主动视频区域，示为左区域及右区域，连同位于两个主动视频区域间的主动空间组成三维主动视频帧。对于三维视频结构而言，有数种可能的格式，可能包括帧包裹(frame packaging)、场交替(field alternative)、线交替(line alternative)、并排(side-by-side)、L+深度(L+depth)及其他方式。大多数此类格式都与图例的帧结构具有相似性，即两个二维帧(左和右)包含单一三维帧。但本发明的实施例并不局限于此类型的三维结构。
图3为用以处理及显示主视频及子视频数据流的装置及系统的实施例的图示。于图示中，提供一个由多个视频流产生画中画(PiP)视频的实施例的通用流程图。于一些实施例中，多个输入视频信道之一被观众选择用于主视频。于图中所选择的视频信道是视频1，即元件302，用以产生主视频330。一个或多个其他输入视频信道可以被选择作为子视频信道，于图示中标示为视频2，即元件304，其经由子信道选择314进行选择，直至视频N+1，即元件306，其经由子信道选择316进行选择。于某些实施例中，子视频信道可包含屏幕上显示(OSD)，其中屏幕上显示为覆盖视频图像上的信息的特征，举例而言，设置菜单或封闭字幕。于某些实施例中，被选作子视频信道的视频信道可以是精简的，包含但不限于精简采样(downsampling)或缩减比例(downscaling)、亦或是裁剪视频信道以符合屏幕显示窗口。于某些实施例中，精简尺寸的元件，例如精简采样处理器或模块318-320，减小来自子信道的子视频的尺寸并产生图3所示的子图像，如子图像1，即元件332，以及子图像N，即元件334。于某些实施例中，为了使子图像与主视频流同步，子图像系从精简采样模块所接收并于图像结合前暂存于一个或多个缓冲器322-324内。在某些实施例中，缓冲器系用以对子视频提供像素数据，所述子视频将要在主视频330的一部份或多个部分中被覆盖。于某些实施例中，视频合成器过程或模块340用于合并主视频图像330及子视频图像332-334用以显示于单一屏幕上，如图示中包含主视频352及子视频354-356的结合视频输出350。与假设所有输入视频流均为可具有不同分辨率及采样速率的二维视频的传统画中画(PiP)视频相较，某些实施例提供增强视频结合功能用以支持二维及三维视频一起用于画中画(PiP)显示。
于某些实施例中，一种装置、系统、或方法提供结合同质和异质视频两者用于画中画(PiP)显示。在某些实施例中，对异质画中画(PiP)显示而言，至少一个输入视频数据流为二维视频数据同时至少一个输入视频数据流为三维视频数据。在某些实施例中，输出视频可以是二维或三维视频图像，这取决于主输入视频的维度。
表1显示二维及三维输入视频数据流的组合及所产生的输出画中画(PiP)视频图像。于某些实施例中，输出画中画(PiP)视频的维度与被选择作为主视频数据图像的数据流的维度有关。
表1：
例子 输入主视频数据流 输入子视频数据流 输出PiP视频
二维于二维中 二维 二维 二维
三维于三维中 三维 三维 三维
三维于二维中 二维 三维 二维
二维于三维中 三维 二维 三维
图4为显示用于处理视频数据流的过程的实施例的流程图。于此例示中多个视频输入被接收405，其中视频输入可以是二维和三维视频数据流的任何组合。上述的视频输入，主要信道及一个或多个子信道被标识410。于某些实施例中，子信道被精简尺寸以形成子视频用于画中画(PiP)显示415。
于某些实施例中，如果主视频是二维420且子信道是二维425，这就形成二维主视频与二维子视频435的组合，传统的画中画(PiP)操作为此一情况。但是，如果主视频是二维420且子信道是三维425，则二维子视频自三维子信道430合成。举例而言，上述二维子信道可通过为待精简采样和组合以用于PiP视频输出的视频选择三维视频数据流的左信道或右信道来合成。二维主视频与二维合成子视频组合形成合成画中画(PiP)视频输出435。在组合后，该视频可以被显现，合成的视频是作为二维主视频440上的画中画的二维子视频。
于某些实施例中，如果主视频是三维420且子信道是二维445，那么自二维子信道450合成产生三维子视频。举例而言，该三维子视频可通过复制该子信道至合成的三维子信道的左及右子信道来合成。合成的三维子信道被精简尺寸及与三维主信道组合以形成画中画(PiP)视频455三三维主视频与三维合成子视频组合以形成合成的画中画(PiP)视频输出455。如果主视频是三维420且子信道是三维445，这就形成三维主视频与三维子视频455的组合。使用三维主视频，视频的组合可包含子视频相对于主视频460的相对视距偏移(relativeviewing distance shift)。随着组合后，该视频可以被显现，合成的视频输出是作为三维主视频465上的画中画的三维子视频。
图5显示用于结合二维主视频数据流与二维子视频数据流的实施例。在某些实施例中，二维视频信道可被选择作为主信道510，每个视频帧包括单一主视频帧530。二维视频信道可进一步被选作子信道520，每一个视频帧包括被精简尺寸以形成子视频帧532的单一视频帧。于某些实施例中，视频合成器540接收主视频帧及子视频帧，其中视频合成器540操作以合并主视频及子视频流。于某些实施例中，在由观众或视频系统定义的子帧区域中，合成过程以子视频的像素取代了主视频的像素。其结果是形成包含主视频帧552及一个或多个子视频帧554的合成视频550，其中上述一个或多个子视频帧遮住一部分主视频帧552。
图6显示用以结合三维主视频数据流及三维子视频数据流的实施例。在某些实施例中，三维视频信道可被选作主信道610，每一个视频帧包含左视频帧区域630及右视频帧区域631。三维视频信道可以进一步被选作子信道620，每一个视频帧包含被精简尺寸以形成左子帧区域632的左视频帧区域及被精简尺寸以形成右子帧区域633的右视频帧区域。囚此，主视频及子视频两者均为包含位于单个三维帧内的左区域和右区域的三维视频。于某些实施例中，视频合成器640接收主视频帧及子视频帧并合并主视频及子视频数据流，视频合成器640将子视频左区域插入主视频的左区域中，并将子视频右区域插入主视频的右区域中。合成视频650包含具有左子视频区域654的主左视频区域652以及具有右子视频区域655的主右视频区域653，其中子视频区域遮住一部份主视频区域。
图7显示用以结合二维主视频数据流及三维子视频数据流的实施例。在本例子中，生成的画中画(PiP)视频是二维且不在观看者的屏幕上显现三维效果。于某些实施例中，因为主视频为二维，生成的画中画(PiP)视频维度将是二维。但是，输入子视频却是三维。于某些实施例中，为了使子视频维度与主视频维度匹配，三维子视频被合成以产生二维视频。有数种方式可以转换或合成三维视频以形成二维视频。于某些实施例中，一种转换方法包括舍去视频区域的一侧而只使用另一侧。例如，视频合成器可以舍去每一个子视频帧的左区域并将右区域插入主视频中。虽然观看者只能于所生成的嵌入屏幕中看见每一个子视频帧的右图像，但是一般而言并无重大信息遗漏，囚为仅需要左边与右边图像之间的些微差距用于产生深度错觉。然而，实施例并未局限于任何用来转换三维信道以产生二维视频图像的特定方法。
如图7所示，二维视频信道可以被选为当作主信道710，每一视频帧包含单一视频帧区域730。三维视频信道可以被选为当作子信道720，每一个视频帧包含被精简尺寸以形成左子帧区域732的左视频帧区域，及被精简尺寸以形成右子帧区域733的右视频帧区域。因而，主视频信道与子视频信道具有不同的维度。于某些实施例中，子视频的维度被转换以产生二维子视频图像。于某些实施例中，视频合成器740接收主视频帧及子视频帧并合并主视频与子视频数据流，该视频合成器去除子视频左侧或右侧区域并将子视频剩余区域插入主视频内。结合视频750包含具有嵌入窗口的主视频区域752，嵌入窗口包含右或左子视频区域754。
图8显示用以结合三维主视频数据流及二维子视频数据流的实施例。图示中，输入子视频是二维囚此一个二维帧只有单一图像，与每一三维帧含有一个左图像与一个右图像不同。于某些实施例中，为了使子信道820(精简尺寸以生成子视频图像832)的维度能与三维主视频信道810(每一帧包含左区域830与右区域831)的格式相匹配，视频合成器840自二维子视频数据合成三维视频图像。于某些实施例中，视频合成器840插入相同的子图像两次至主视频帧中。于某些实施例中，复制的相同子视频图像被插入主视频图像的左区域及右区域中以产生画中画(PiP)视频850，于图示中显示为左区域852中的第一子视频854及右区域853中的第二子视频855。
然而，观看者于观看生成的画中画(PiP)视频时，如图8所示，将会看见嵌入窗口外的主视频的三维效果，但是无法看见嵌入视窗内的任何三维效果。因此，如果嵌入窗口未被修改，嵌入窗口内的图像会显示为二维及平坦化并与显示屏幕上的帧显示相同的深度。囚此于某些实施例中，合成的嵌入视频子图像被进一步修改以改变视频的表观深度。
图9A显示用以在三维主视频数据流内偏移(shifting)二维子视频数据流的实施例。于图示中，提供用以加强“二维于三维中”画中画(PiP)视频的可选择及补充方法。虽然“二维于三维中”画中画(PiP)视频于嵌入窗口内的三维效果未被生成，囚为子视频数据流的源头并未包含三维信息，于某些实施例中，装置或系统可调节整个嵌入窗口的表观“深度”。在此“深度”这个词系指观众当经由三维眼镜观看屏幕时所感知的虚拟距离。
当视频合成器将子图像插入如图9A中视频910所示主视频的左及右区域相同位置时，该嵌入窗口出现在对观看者而言是位于与屏幕帧相同距离的位置。于某些实施例中，对观看者而言表观深度可以被调节使得嵌入窗口出现在对观看者而言是位于与屏幕帧相比较深/远的位置。如视频920所示，视频合成器可以将子图像置于左区中较左的位置且将相同子图像置于右区中较右的位置。两个子图像之间偏移量记作符号“Δ”。当Δ值越大时，观众感知嵌入窗口是位于比屏幕帧更深(或更远)的位置。
于某些实施例中，装置或系统亦可调整嵌入窗口的深度，使观看者感知到嵌入窗口由屏幕弹出。如视频930所示，视频合成器亦可置子图像于左区域中较右的位置且将相同的子图像置于右区域中较左的位置。两个子图像之间偏移量记作符号“-Δ”。当Δ值越负时(零以下)，观众感知嵌入视窗是比屏幕帧弹出(或囚此位于比屏幕帧更接近观众的位置)更多。
图9B显示用以在三维主视频数据流内偏移(shifting)三维子视频数据流的实施例。于图示中，视频940中的嵌入窗口已经具有三维效果，该嵌入窗口系基于三维视频数据流。于某些实施例中，装置或系统进一步提供一偏移(offset)对该嵌入窗口产生感知的深度。于图示中，当提供正值Δ时，如视频950内嵌入窗口所显示的偏移量，观看者感知到位于嵌入窗口内的整个三维图像系位于比主视频更深(更远)的位置。于某些实施例中，类似地，当提供负值Δ时，如视频960所显示，观看者感知到位于嵌入窗口内的整个三维图像系由主视频弹出(位于比主视频更近的位置)。
于某些实施例中，深度调节功能可以被利用允许观看者专注于主要对象上。主要对象可以是主视频或是一个或多个嵌入窗口(inset window)。例如，在正常的画中画模式中，观众通常希望专注于主视频。如果嵌入窗口弹出或位于与屏幕帧相同深度，嵌入窗口可能会引起观众分心。于此例子中，装置或系统可以通过设定Δ值为正值置嵌入窗口于较深的位置，使得观众可以较专注于主视频。在另一例子中，在信道切换模式中，观众希望能利用嵌入窗口选择下一个欲观赏的信道而进行导航。在本例子中观众可能更希望能专注于嵌入窗口。如视频930或960所示，装置可以利用一负值Δ值调节嵌入窗口的深度，使窗口弹出从而以吸引使用者的注意。囚此，于某些实施例中，如果主要对象是主视频，则视频合成器可以利用一正值Δ值来增加嵌入窗口的感知深度，如果主要对象是嵌入视频，则视频合成器可以利用负值Δ值来减少嵌入窗口的感知深度。于某些实施例中，深度调节特征可以进一步被利用以调整屏幕上显示(OSD)的表观深度。屏幕上显示可以被视为如图9A及9B所示用以调节屏幕上显示深度的子视频信道。利用深度调节功能，系统可使屏幕上显示显现由主视频弹出或是位于比主视频较深的位置。
图10显示用以结合不同维度的数据流的视频合成器的实施例。视频合成器1000可以如图3所示的视频合成器340。于图10中，视频合成器1000用以操作主视频信道及一个或多个子视频信道作为输入并产生输出画中画(PiP)视频。于某些实施例中，视频合成器以最小的修正转发主视频流的数据帧，接着用子视频像素替代嵌入窗口中的主视频的像素，以形成由此产生的画中画(PiP)图像。
于某些实施例中，视频合成器1000包含如图10所示的多个模块。于某些实施例中，视频合成器接收多个视频信道1005，包括被选作主视频的信道及可被选作子视频的一个或多个其他信道，例如图10中的子视频1到子视频N。于某些实施例中，视频信道1005由多路复用器1040接收，多路复用器用以用子信道的像素取代主信道的像素值以生成画中画(PiP)显示。于某些实施例中，多路复用器可以利用阿尔发混合(alpha-blending)以预设比例来混合主信道像素数据与子信道像素数据，其中阿尔发混合(alpha-blending)系指将第一(alpha)图像与一个或多个图像层组合以提供半透明图像的过程。于某些实施例中，同步撷取模块用以从主视频界面分开同步信号，像是垂直同步(Vsync)、水平同步(Hsync)、及数据启用(data enable)信号等。于某些实施例中，来自主视频的同步信号1050被转发到同步合并过程或模块1060，以产生画中画(PiP)视频输出。于某些实施例中，第一座标处理器1025追踪当前传输像素的座标，并确定当前像素是否位于嵌入窗口内。确定结果被用以控制多路复用器如何选择生成画中画(PiP)视频的来源。于某些实施例中，三维主视频模块1015包含垂直同步插入器(Vsync inserter)1020及第二座标处理器1030。在某些实施例中，第二座标处理器1030系当主视频为三维视频时，被用作除了第一座标处理器外的座标处理器。以三维主视频为例，第一座标处理器1025控制三维格式的左区域而第二座标处理器1030控制三维格式的右区域。在某些实施例中，第二座标处理器1030可与第一座标处理器1025共用。在某些实施例中，垂直同步插入器1020用以将额外的垂直同步信号插入至位于三维格式主视频内的活动空间区，这允许第二座标处理器1030计算座标而毋需知道三维格式的细节。在某些实施例中，由多路复用器1040所得的像素值1055及来自同步撷取模块1010的同步信号1050被同步合并模块1060接收用以生成画中画(PiP)视频1070以用于显示。
如图9A及9B所示，于被选择的主视频信道为三维信道的状况下，嵌入窗口的表观深度可以被左与右子图像间的变量调节。于此一例子中，第一座标处理器1025与第二座标处理器1030的水平座标不同。此差别造成左嵌入窗口与右嵌入窗口之间的水平距离Δ，如图9A所示的视频920及930以及如图9B所示的视频950及960。
图11显示用以处理具有不同维度的数据流的装置和系统的实施例。于此图中，并不显示对本发明非密切关系的特定标准及已知组件的叙述。在某些实施例下，装置或系统1100系用以生成及显示同时(concurrent)视频图像的装置和系统，视频图像为主视频图像及一个或多个子视频图像。
在某些实施例下，装置或系统1100包含互连(interconnect)或交叉开关(crossbar)1105或其他用以传输数据的通信装置。数据可包括音频-视频数据相关的控制数据。装置或系统1100可包含处理装置，例如与互连1105相耦合用以处理信息的一个或多个处理器1110。处理器1110可包含一个或多个物理处理器或是一个或多个逻辑处理器。更进一步，每一个处理器1110可包含多个处理器核。为简单起见互连1105于图示中显示为单一互连，但是其可表示多个不同的互连或总线且至此类互连的组件连接可以变化。如图11所示，互连1105为一抽象概念，其可以代表任何一个或多个分离的物理总线、点对点连接、或两者由适合的桥接器、适配器(adapter)、或控制器连接。互连1105可以包括，例如，系统总线、外围组件互连(PCI)或是PCI高速(PCIe)总线、超运输或工业标准架构(ISA)总线、小型计算机系统接口(SCSI)总线、IIC(12C)总线、或电气电子工程师协会(IEEE)标准1394总线，有时会称作“火线”(高性能串行总线标准，1394-1995，IEEE，1996年8月30日出版，以及附录)。装置或系统1100更包含串行总线，如通用串行总线(USB)，藉此装置可以连接一个或多个USB兼容连接。
在某些实施例中，装置或系统1100更包含随机存取存储器(RAM)或其他动态储存器件作为存储器1115用以储存信息及将被处理器1110执行的指令。存储器1115亦可以用作存储用于数据流或子数据流的数据。随机存取存储器(RAM)包含，例如动态随机存取存储器(DRAM)，其需要刷新存储器内容，以及静态随机存取存储器(SRAM)，其不需要更新存储器内容，但会增加成本。动态随机存取存储器(DRAM)可包括同步动态随机存取存储器(SDRAM)，其包含时钟信号用以控制信号，及扩展数据输出动态随机存取存储器(EDO DRAM)。于某些实施例中，系统的存储器可含有特定的寄存器、缓冲器、或其他专用存储器。装置或系统1100可包含只读存储器(ROM)1130或其他静态储存装置用以储存静态信息及处理器1110的指令。装置或系统1100可包含一个或多个非易失性存储器元件1135用以储存特定要素。
在某些实施例中，数据储存器1120可以耦合至装置或系统1110的互连1105作为储存信息及指令用。数据储存器1120可包括磁盘、光盘、及相对应的驱动及其他存储器装置。这些元件可以结合在一起或作为单独组件，利用装置或系统1100的其他元件的一些部分。在某些实施例中，数据储存器可以包含用作屏幕显示的视频数据储存1125。
装置或系统1100亦可以经由互连1105耦合至显示装置或元件1140。在一些实施例中，显示器1140可以包括液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、或任何其他显示技术的显示装置用以显示信息或内容至终端用户。在某些实施例中，显示装置1140可用于同时显示含有主视频及一个或多个子视频图像的多个图像。在一些实施例中，此多个图像可以由装置或系统1100所接收的多个视频数据流生成，其中第一视频数据流被选作主视频1142而一个或多个其他视频数据流被选作子视频图像1144，而多个视频数据流可具有不同维度。在一些实施例中，处理器1110可以用作处理接收的数据流以产生可被一个或多个观看者1150所观看的画中画(PiP)显示。在某些实施例中，被选择作为子视频图像的数据流可以被转换或合成以匹配主视频1142的维度。
在某些实施例中，输入装置1160可以与装置或系统1100耦合或与其通信以将信息及/或命令选择传达至处理器1110。在不同的实施例中，输入装置1160可以是遥控装置、键盘、键区、触摸屏、声控系统、或其他输入装置、或以上装置的组合。于某些实施例中，装置或系统1100可进一步包含光标控制装置1165，例如鼠标，轨迹球，触摸板、或其他用以传达方向信息及命令选择至一个或多个处理器1110及用于在显示器1140上控制光标移动的装置。
一个或多个传输器或接收器1170可以耦合至互连1105。于某些实施例中，装置或系统1100可以包含一个或多个端口(ports)1175用以接收或传输数据。可接收或传输的数据可包括三维或二维视频数据流1180。装置或系统1100还可包括一个或多个天线1178用以由无线电信号接收数据。装置或系统1100还可包括电力装置或系统1185，此电力系统可包含电源、电池、太阳能电池、燃料电池、或其他供电或发电装置或系统。由电力装置或系统1185提供的电力可以按需分配装置或系统1100的元件。
在以上描述中，出于说明目的，陈述了多种具体细节以便提供对本发明的贯彻理解。但是，对本领域技术人员显而易见的是，本发明可在不具有这些具体细节中的一些的情况下实施。在其它情况下，以框图形式示出已知的结构和装置。所示部件之间可能存在中间结构。本文所述或所示的部件可具有未示出或未描述的额外的输入或输出。所示元件或部件还可按不同安排或次序来安排，包括对任何字段的重新排序或者对字段大小的修改。
本发明可包含不同过程。本发明的过程可通过硬件组件来执行或可被体现在计算机可读指令中，这些指令可用于使利用这些指令编程的通用或专用处理器或逻辑电路执行上述过程。另外，上述过程亦可以以硬件与软件的组合来执行。
本发明的某些部分可以提供作为计算机程序产品，其可包含具有储存计算机程序指令的计算机可读介质，这些指令可用于编程计算机(或其它电子装置)以执行本发明的过程。上述计算机可读介质可包括但并不局限于软盘、光盘、CD-ROM(致密盘只读存储器)、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)，可抹除可编程只读存储器(EPROM)、电可抹除可编程只读存储器(EEPROM)，磁或光卡、闪存、或其他型态适于储存电子指令的介质/计算机可读介质。进一步而言，本发明亦可以被下载作为计算机程序产品，其中上述程序可由远程计算机转移至请求计算机。
于本发明中有许多方法被以最基本的方式描述，但是过程可以自任何方法添加或删除，且信息可自任何所述消息增减而不脱离本发明的基本范围。本领域普通技术人员易于领会可做出进一步的修改和调整。此些特殊实施例并非用以限制本发明，而系只提供描述。
举例而言，如果依元件“A”耦合至元件“B”，而元件A可以直接耦合至元件B或经元件C间接耦合至元件A。当说明书陈述一元件、特征、结构、过程、或属性A“造成”一元件、特征、结构、过程、或属性B，其意味着“A”至少是造成“B”的一部分原囚，可能存在至少一个其他元件、特征、结构、过程、或属性帮助造成“B”。假如说明书指示一元件、特征、结构、过程、或属性可以、可能、或可以被包含，上述特定元件、特征、结构、过程、或属性并不要求被包含。假如说明书涉及“一”、或“一个”元件，并不意味只存在唯一一个其所描述的元件。
实施例即为发明中的实现或示例。说明书中所指的“一实施例”、“一个实施例”、“某些实施例”、或“其他实施例”意指结合实施例所述的特定特性、结构、或特征被包括在至少某些实施例中，但并不一定是全部实施例。不同的陈述如“一实施例”、“一个实施例”或“某些实施例”并不一定指相同实施例。应当理解，以上本发明虽以较佳实例阐明如上，许多本发明的不同特征可能被整合在单一例子中、附图、或描述，只系用以达到揭露的目的，以利于了解一个或多个本发明的各种不同的发明观点。

Claims (31)

1.一种装置，包含：
用以接收多个视频数据流的接口，每个视频数据流的维度为二维或三维；及
处理模块，用以处理所述多个视频数据流中的第一视频数据流作为主视频图像以及所述多个数据流中的第二视频数据流作为子视频图像，所述处理模块包含视频合成器以合成主视频数据流及子视频数据流以生成合成视频输出；
其中所述处理模块被设置以变更所述子视频图像的维度以匹配所述主视频图像的维度。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块进一步被设置以精简第二视频流的尺寸使所述第二视频流符合所述子视频流的区域。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，精简第二视频流的尺寸包括精简采样、缩小尺寸、或修改所述视频流。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，对第二视频流的转换包括调节对观众而言位于所述子视频图像与显示帧之间的表观深度。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二视频流包含屏幕上显示(OSD)，且其中对所述第二视频流的转换包括调节对观众而言位于所述OSD与所述视频帧之间的表观深度。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包含用于显示一个或多个图像的显示屏，其中所述一个或多个图像可包含主视频图像及子视频图像，其中所述子视频图像小于所述主视频图像且遮住所述主视频图像的一部分。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述视频合成器包含多路复用器，所述多路复用器将所述子视频数据流与所述主视频数据流多路复用以产生输出像素数据。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述视频合成器包含用以从所述第一视频数据流撷取同步信号的模块。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述视频合成器包含用以接收所述输出像素数据以及所撷取的同步信号以产生合成视频输出的模块。
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述视频合成器包含一个或多个座标处理器用以确定所述子视频数据流与所述主视频数据流中哪些像素将被包含在输出像素数据内。
11.一种方法，包含：
接收多个视频数据流，所述多个视频数据流中的每一个的维度为二维或三维；
选择所述多个视频数据流中的第一视频数据流作为主视频信道；
选择所述多个视频数据流中的第二视频数据流作为子视频信道；
转换所述第二视频数据流的维度以匹配所述第一数据流的维度；及
产生合成视频输出，所述视频输出包括从所述主视频信道产生的主视频图像及从所述子视频信道产生的子视频图像。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，产生视频输出包含将所述第一视频数据流与所述第二视频数据流多路复用。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包含精简所述第二视频数据流的帧的尺寸使得所述子视频图像适合显示于特定嵌入窗口。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述主视频信道是三维视频信道且所述子视频信道为二维信道，且其中转换所述第二视频数据流维度包括复制所述子视频信道的每一帧至左信道区域及右信道区域。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述主视频信道是三维视频信道，且还包含通过修改子视频信道左区域的位置与子视频信道右区域的位置之间的差来调整所述子视频信道的表观深度。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述子视频信道包含屏幕上显示(OSD)，且其中调整所述子视频信道的表观深度包含修改OSD左区域的位置与OSD右区域的位置之间的差。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述主视频信道是二维视频信道且所述子视频信道为三维信道，且其中转换所述第二数据流的维度包括消除数据帧的左区域或右区域并利用余留的左或右区域作为所述子视频信道的二维数据帧的数据帧。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，产生合成视频输出包括从所述主视频信道撷取同步信号。
19.一种视频合成器，包含：
多路复用器，用以将主视频数据流与一个或多个子视频数据流多路复用以产生合成像素数据，其中所述数据流可以是二维或三维；
同步撷取器，用以从所述主视频数据流撷取同步信号；
第一座标处理器，用于基于所撷取的同步信号标识即将被包括于合成像素数据中的像素，所述第一座标处理器用以操作二维及三维主视频流的第一区域；及
三维视频模块，包括第二座标处理器，所述第二座标处理器基于所撷取的同步信号标识即将被包括于合成像素数据中的像素，所述第二座标处理器用以操作三维主视频流的第二区域。
20.如权利要求19所述的视频合成器，其特征在于，所述第二座标处理器与所述第一座标处理器共享。
21.如权利要求19所述的视频合成器，其特征在于，所述三维视频模块还包含垂直同步插入器，所述垂直同步插入器用以将额外的垂直同步信号插入至所述主视频数据流的三维格式的活动空间区域中。
22.如权利要求19所述的视频合成器，其特征在于，所述第二座标处理器可以在不知所述主视频数据流的三维格式的情况下操作。
23.如权利要求19所述的视频合成器，其特征在于，还包括用以接收合成像素数据以及所撷取的同步信号以产生合成视频输出的模块。
24.一种其上存储有表示指令序列的数据的计算机可读存储介质，当所述指令序列被处理器执行时使得所述处理器执行的操作包含：
接收多个视频数据流，所述多个视频数据流中的每一个的维度可以是二维或三维；
选择所述多个视频数据流中的第一视频数据流作为主视频信道；
选择所述多个视频数据流中的第二视频数据流作为子视频信道；
转换所述第二数据流的维度以匹配所述第一数据流的维度；及
产生合成视频输出，所述视频输出包括从所述主视频信道产生的主视频图像及从所述子视频信道产生的子视频图像。
25.如权利要求24所述的介质，其特征在于，产生视频输出包含将所述第一视频数据流与所述第二视频数据流多路复用。
26.如权利要求24所述的介质，其特征在于，还包含指令当其被处理器执行时，使得所述处理器执行的操作包括：
精简所述第二视频数据流的帧的尺寸使得所述子视频图像适合显示于特定嵌入窗口。
27.如权利要求24所述的介质，其特征在于，所述主视频信道为三维视频信道且所述子视频信道为二维信道，且其中转换所述第二视频数据流的维度包括复制所述子视频信道的每一数据帧至左信道区域及右信道区域。
28.如权利要求22所述的介质，其特征在于，所述主视频信道为三维视频信道，且还包含指令当其被处理器执行时，使得所述处理器执行的操作包括：
通过修改子视频信道左区域的位置与子视频信道右区域的位置之间的差来调整所述子视频信道的表观深度。
29.如权利要求28所述的介质，其特征在于，所述子视频信道包含屏幕上显示(OSD)，且其中调整所述子视频信道的表观深度包含修改在OSD左区域的位置与OSD右区域的位置之间的差。
30.如权利要求24所述的介质，其特征在于，所述主视频信道是二维视频信道且所述子视频信道为三维信道，且其中转换所述第二数据流的维度包括消除数据帧的左区域或右区域并利用余留的左或右区域作为所述子视频信道的二维数据帧的数据帧。
31.如权利要求24所述的介质，其特征在于，产生合成视频输出包括从所述主视频信道撷取同步信号。
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