CN104010212A - 一种多图层合成的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多图层合成的方法和装置，以减少图层合成过程中的重复工作，降低带宽浪费和设备功耗；同时可以由任意图层开始进行若干连续图层的全成，提高图层合成的灵活性。所述多图层合成的方法，包括：根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层；将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层；将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。

Description

一种多图层合成的方法和装置

技术领域

本发明涉及多媒体技术领域，尤其涉及一种多图层合成的方法和装置。 

背景技术

目前多图层叠加技术广泛应用于视频显示领域，例如显示终端中多个窗口的显示，是通过将该多个窗口叠加后进行显示，该多个窗口可以是一个应用程序的多个窗口，也可以是分别对应多个应用的窗口。较具体的例子：用户打开第一应用，第一应用程序会在屏幕上画一个或多个窗口，这时如果有另外应用程序在该窗口上弹出一个告警框，通过合成上述多个窗口和告警框，得到最终告警框和第一应用程序的各窗口的叠加后的图像，告警框遮盖第一应用程序的部分窗口。 

在具体实现中，每个窗口作为图层绘制到内存中，将全部窗口对应的图层合成，每一像素的RGB值均为各窗口在该像素位置处的RGB值和透明度系数值计算得到。图层合成通常按照从最底层图层(对应最底层窗口)至最顶层图层(对应最顶层窗口)的顺序进行合成。如图1所示，以六个窗口W₁至W₆叠加为例，窗口W₁至W₆的透明度系数分别为β₁为至β₆，叠加后窗口W₆所对应图层的像素值的计算公式如下： 

$W_6^{\′}=((((W_1*(1-{\mathrm{\β}}_2)+W_2*{\mathrm{\β}}_2)*(1-{\mathrm{\β}}_3)+W_3*{\mathrm{\β}}_3)*(1-{\mathrm{\β}}_4)+W_4*{\mathrm{\β}}_4)*(1-{\mathrm{\β}}_5)+W_5*{\mathrm{\β}}_5)*(1-{\mathrm{\β}}_6)+W_6*{\mathrm{\β}}_6$

但是，经研究发现，上述各窗口对应图层的叠加具有如下问题：在图层每一次合成过程中，全部图层均须重新依次合成，即对于没有发生变化的图层也必须重新进行合成计算。例如：在包含壁纸的场景中，壁纸处于最底层，而壁纸所对应的图层和次底层图层可能长时间不会改变，但在各图层每一次合成过程中，无论次底层图层之上的各图层是否发生变化，均须与该壁纸对应的图层 及次底层图层进行合成。可见，现有技术的图像叠加所采用图层合成方式在对一些图层进行合成时，存在重复合成的问题，造成不必要的带宽浪费和设备功耗；而且，现有技术的图像叠加所采用的图层合成方式均是由底层的图层开始合成，缺乏灵活性。 

发明内容

本发明的目的是提供一种图层合成的方法和装置，以提高图层合成的灵活性，减少不必要的合成过程，实现降低带宽浪费和设备功耗的目的。 

第一方面，提供一种多图层合成的方法，包括： 

根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层； 

将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层； 

将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。 

结合所述第一方面，提供所述第一方面的第一种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第一种可能的实现方式中，所述显示参数包括分辨率或刷新率。 

结合所述第一方面的第一种可能的实现方式，提供所述第一方面的第二种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第二种可能的实现方式中，所述根据所述多图层中所述各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，包括： 

将分辨率或刷新率不大于预定阈值的所述至少两个图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的所述至少一个图层划分为所述第二图层集。 

结合所述第一方面的第二种可能的实现方式，提供所述第一方面的第三种 可能的实现方式，在所述第一方面的所述第三种可能的实现方式中，所述第一图层集中的各图层为刷新率不大于预定阈值的低刷新率图层，所述低刷新率图层包括至少一个底层图层，所述至少一个底层图层处于所述第二图层集之下。 

结合所述第一方面的第二种可能的实现方式，提供所述第一方面的第四种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第四种可能的实现方式中，所述第一图层集中的各图层为分辨率不大于预定阈值的低分辨率图层，所述低分辨率图层包括至少一个顶层图层，所述至少一个顶层图层处于所述第一图层集之上。 

结合所述第一方面、所述第一方面的第一至第四种可能的实现方式，提供所述第一方面的第五种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第五种可能的实现方式中，所述将所述第一图层集中的至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，包括： 

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层； 

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数。 

结合所述第一方面的第五种可能的实现方式，提供所述第一方面的第六种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第六种可能的实现方式中，所述第一次合成图层的RGB值计算公式如下： 

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为自然数。 

结合所述第一方面的第六种可能的实现方式，提供所述第一方面的第七种 可能的实现方式，在所述第一方面的所述第七种可能的实现方式中，所述二次迭代系数的计算公式如下： 

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n) 

其中，K为所述二次迭代系数。 

结合所述第一方面的第七种可能的实现方式，提供所述第一方面的第八种可能的实现方式，在所述第一方面的所述第八种可能的实现方式中，所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成的公式如下： 

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)$

B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。 

本发明实施例有益效果如下：通过将任意连续的图层作为第一图层集单独合成，合成的结果再与第二图层集的各图层实行第二次合成，在第一图层集中的各图层不发生变化时，不需要对第一图层集中的各图层进行重复合成，简化了后续图层合成的过程，节省设备功耗；进一步的，合成过程不限制于必须从底层开始，增加了图层合成的灵活性。 

第二方面，提供一种多图层合成的装置，包括： 

图层集划分单元，用于根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层； 

第一合成单元，用于将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层； 

第二合成单元，用于将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。 

结合所述第二方面，提代所述第二方面的第一种可能的实现方式，在所述第二方面的所述第一种可能的实现方式中，所述显示参数包括分辨率或刷新率；所述图层集划分单元，具体用于将分辨率或刷新率不大于预定阈值的所述至少两个图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的所述至少一个图层划分为所述第二图层集。 

结合所述第二面或所述第二方面的所述第一种可能的实现方式，提供所述第二方面的第二种可能的实现方式，在所述第二方面的所述第二种可能的实现方式中，所述第一合成单元，具体用于： 

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层； 

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数。 

结合所述第二方面的所述第二种可能的实现方式，提供所述第二方面的第三种可能的实现方式，在所述第二方面的所述第三种可能的实现方式中，所述第一次合成图层的RGB值计算公式如下： 

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为 自然数。 

结合所述第二方面的所述第三种可能的实现方式，提供所述第二方面的第四种可能的实现方式，在所述第二方面的所述第四种可能的实现方式中，所述二次迭代系数的计算公式如下： 

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n) 

其中，K为所述二次迭代系数。 

结合所述第二方面的所述第四种可能的实现方式，提供所述第二方面的第五种可能的实现方式，在所述第二方面的所述第五种可能的实现方式中，所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成的公式如下： 

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)$

其中，B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。 

本发明实施例有益效果如下：通过将任意连续的图层作为第一图层集单独合成，合成的结果再与第二图层集的各图层实行第二次合成，在第一图层集中的各图层不发生变化时，不需要对第一图层集中的各图层进行重复合成，简化了后续图层合成的过程，节省设备功耗；进一步的，合成过程不限制于必须从底层开始，增加了图层合成的灵活性。 

附图说明

图1为现有技术多图层的示意图； 

图2为本发明实施例提供的多图层合成的方法的流程图； 

图3为本发明实施例提供的较具体的多图层合成的示意图； 

图4为基于图3所示的多图层合成的示意图，第二次合成后的结果的示意图； 

图5为本发明实施例提供的多图层合成的装置的结构图。 

具体实施方式

本发明实施例提供一种多图层合成的方法和装置，以解决现有技术多图层合成时，对未发生变化的部分图层重复合成，造成不必要的带宽浪费和设备功耗的问题。下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 

参见图2，本发明实施例提供一种多图层合成的方法，包括： 

201、根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层。在实际显示中，所述多图层中各所述图层的刷新率或分辨率有可能存在较大的差异。例如，某些图层在较长的时间段内可能不会被刷新或者刷新率较低，另一些图层则较频繁的刷新；又例如，某些图层以较高的分辨率进行显示，才能符合显示要求，另一些图层则只需要较低的分辨率进行显示。 

202、将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层。将所述第一图层集中的各图层先进行合成并存储，可以在后续的图层合成过程调用，如果该第一图层集中的各图层长时间不发生变化，例如未刷新或者分辨率不变，则可以反复调用第一次合 成的结果。这也意味着，在后续的图层合成过程中，不需要再次对第一图层集中的各图层进行合成，直接调用存储的结果即可。因此能够节省带宽和降低设备功耗。需要说明的，所述第一图层集中的各图层在进行第一次合成时，通常也按由低层图层至高层图层的顺序进行合成。 

203、将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率，也就是说，在预设时间段内，执行所述第一次合成的次数少于执行第二次合成的次数。这样，不必总是在每次多图层合成中都执行第一次合成，可以节省设备功耗。 

对于步骤202，实际上可以根据有户的实际需求设定划分所述第一图层集和所述第二图层集的条件，即可以由任意的图层开始选择连续的图层作为所述第一图层集。优选的，所述根据各图层的显示参数将全部图层划分为第一图层集和第二图层集，包括：将分辨率或刷新率不大于预定阈值的各图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的各图层划分为所述第二图层集。通常情况下，底层图层具有较低的刷新率，也可能具有较高的分辨率；顶层图层具有较高的刷新率，也可能具有较低的分辨率。在多图层叠加中，底层图层和顶层图层是相对的概念，如果图层A被叠加在图层B之上，则图层A是顶层图层，图层B是顶层图层。 

优选的，所述第一图层集中的各图层为刷新率不大于预定阈值的低刷新率图层，所述低刷新率图层包括至少一个底层图层，所述至少一个底层图层处于所述第二图层集之下。在本实施例中，底层图层具有较低的刷新率，在某一时间段内可以认为未刷新，因此在该时间内，包括底层图层的所述第一图层集的第一合成后的第一合成图层可以被一直调用。 

优选的，所述第一图层集中的各图层为分辨率不大于预定阈值的低分辨率图层，所述低分辨率图层包括至少一个顶层图层，所述至少一个顶层图层处于所述第一图层集之上。在本实施例中，如果高刷新率的多个图层输出显示时超 出显示引擎直接合成送显的处理能力，例如包括顶层图层的多个连续的高刷新率的图层，则可以先将这些图层作为所述第一图层集进行第一次合成后存储第一次合成的结果，再整体送显。存储的第一次合成的结果与其他图层再进行第二次合成。 

为了实现对所述第一图层集中各图层的第一次合成，本实施例中提供了最小公约矩形图层，该最小公约矩形图层的RGB值为0，透明度系数依所述第一图层集中各图层的情况而定；所述最小公约矩形图层的大小是以所述第一图层集中的各图层的形状和大小确定的，所述最小公约矩形图层可以理解为：在能够同时包含所述第一图层集中全部的图层的所有矩形图层中，面积最小的矩形图层即为所述最小公约矩形图层。实际上，只需要得到所述第一图层集的全部图层中宽度(可以视为行方向尺寸)最大的图层和长度(可以视为列方向尺寸)最大的图层，取所述的最大宽度和最大长度的乘积，即为所述第一图层集的各图层的所述最小公约矩形图层的面积。例如所述第一图层集中各图层为低刷新率图层，且包括底层图层，则所述最小公约矩形图层的透明度系数可以为1。优选的，所述将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储第一次合成图层，包括： 

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层； 

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数； 

存储所述第一次合成图层。 

在本实施例中，所述第一图层集中的各图层进行第一次合成后的结果，包括第一合成图层的RGB值，同时与现有技术不同，在该第一合成图层中不包括透明度系数，而是包括所述二次迭代系数，所述二次迭代系数将用于后续图层合成。 

优选的，所述第一次合成图层的RGB值计算公式(1)如下： 

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n)---\left(1\right)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为自然数。 

优选的，所述二次迭代系数的计算公式(2)如下： 

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n)  (2) 

其中，K为所述二次迭代系数。 

优选的，所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成的公式(3)如下： 

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)---\left(3\right)$

B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。 

本发明实施例有益效果如下：通过将任意连续的图层作为第一图层集单独合成，合成的结果再与第二图层集的各图层实行第二次合成，在第一图层集中的各图层不发生变化时，不需要对第一图层集中的各图层进行重复合成，简化 了后续图层合成的过程，节省设备功耗；进一步的，合成过程不限制于必须从底层开始，增加了图层合成的灵活性。 

参见图3，本发明实施例提供一多图层合成的方法的具体实施例。其中全部图层包括图层M₁至图层M₆，图层M₁至图层M₆的透明度系数分别为β₁为至β₆。将图层M₃至图层M₅划分为第一图层集，图层M₁、图层M₂和图层M₆为第二图层集。为图层M₃至图层M₅建立最小公约矩形图层X，根据所述最小公约矩形图层X将图层M₃至图层M₅进行第一次合成，第一次合成得到第一次合成图层301，当然在得到该第一次合成图层301后对其进行存储。依次将图层M₁与图层M2进行合成，将图层M₁和图层M2合成的结果与第一次合成图层301进行合成得到如图4所示的多图层合成结果，将上一步合成的结果与图层M₆进行合成，从而完成第二次合成。由公式(1)至(3)得到第一次合成图层301中第二次迭代系数为0*(1-β₃)*(1-β₄)*(1-β₅) 

将得到的第二次迭代系数代入公式(3)，即可得到最终的合成结果，在此不再赘述。 

需要说明的是，本实施例仅是为了进行说明，本发明不限于此，更多图层的合成与之类似，在此不再重复举例。 

参见图5，本发明实施例提供一种多图层合成的装置500，包括： 

图层集划分单元501，用于根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层。 

第一合成单元502，用于将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层。 

第二合成单元503，用于将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。 

所述图层集划分单元501，具体用于将分辨率或刷新率不大于预定阈值的 各图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的各图层划分为所述第二图层集。 

所述第一合成单元502，具体用于： 

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层； 

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数。 

所述第一次合成图层的RGB值计算公式(4)如下： 

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n);---\left(4\right)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为自然数。 

所述二次迭代系数的计算公式(5)如下： 

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n)  (5) 

其中，K为所述二次迭代系数。 

所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成的公式(6)如下： 

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)---\left(6\right)$

其中，B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为 自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。 

需要说明的，本发明实施例提供的多图层合成的装置的各单元功能可以由显示芯片完成，也可以由中央处理器和显示芯片共同完成。具体地，第一合成单元502和第二合成单元503可以是包括在显示芯片内的一部分集成电路，而图层集划分单元501可以是中央处理器也可以是显示芯片中的另一部分集成电路。中央处理器或者显示芯片可以在软件代码的驱动下进行图层集划分，所述软件代码可以存储在一个存储单元，如ROM(只读存储器)中。 

本发明实施例有益效果如下：通过将任意连续的图层作为第一图层集单独合成，合成的结果再与第二图层集的各图层实行第二次合成，在第一图层集中的各图层不发生变化时，不需要对第一图层集中的各图层进行重复合成，简化了后续图层合成的过程，节省设备功耗；进一步的，合成过程不限制于必须从底层开始，增加了图层合成的灵活性。 

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (15)

1.一种多图层合成的方法，其特征在于，包括：

根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层；

将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层；

将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示参数包括分辨率或刷新率。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，包括：

将分辨率或刷新率不大于预定阈值的所述至少两个图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的所述至少一个图层划分为所述第二图层集。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一图层集中的各图层为刷新率不大于预定阈值的低刷新率图层，所述低刷新率图层包括至少一个底层图层，所述至少一个底层图层处于所述第二图层集之下。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一图层集中的各图层为分辨率不大于预定阈值的低分辨率图层，所述低分辨率图层包括至少一个顶层图层，所述至少一个顶层图层处于所述第一图层集之上。

6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，包括：

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层；

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一次合成图层的RGB值计算公式如下：

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为自然数。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述二次迭代系数的计算公式如下：

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n)

其中，K为所述二次迭代系数。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一次合成图层和所述第二图层集中的至少一个图层进行第二次合成的公式如下：

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)$

其中，B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。

10.一种多图层合成的装置，其特征在于，包括：

图层集划分单元，用于根据多图层中各图层的显示参数将所述多图层划分为第一图层集和第二图层集，所述第一图层集中包括至少两个图层且所述至少两个图层为连续的图层，所述第二图层集中包括至少一个图层；

第一合成单元，用于将所述第一图层集中的所述至少两个图层进行第一次合成得到第一次合成图层，并存储所述第一次合成图层；

第二合成单元，用于将所述第一次合成图层和所述第二图层集中的所述至少一个图层进行第二次合成，执行所述第一次合成的频率低于执行第二次合成的频率。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述显示参数包括分辨率或刷新率；

所述图层集划分单元，具体用于将分辨率或刷新率不大于预定阈值的所述至少两个图层划分为所述第一图层集，所述第一图层集之外的所述至少一个图层划分为所述第二图层集。

12.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述第一合成单元，具体用于：

建立所述第一图层集的各图层的最小公约矩形图层；

将所述最小公约矩形图层和所述第一图层集的各图层进行合成得到所述第一次合成图层，所述第一次合成图层的图层参数包括RGB值和二次迭代系数。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一次合成图层的RGB值计算公式如下：

$A=\underset{i=0}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i{\mathrm{\β}}_i(1-{\mathrm{\β}}_{i+1})....(1-{\mathrm{\β}}_n)$

其中，A为所述第一次合成图层的RGB值，β₀为所述最小公约矩形图层的透明度系数，M₀为所述最小公约矩形图层的RGB值，β_i为所述第一图层集中第i图层的透明度系数，M_i为所述第一图层集中第i图层的RGB值，i的取值大于等于0且小于等于n，n为所述第一图层集中图层的个数，n为自然数。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述二次迭代系数的计算公式如下：

K＝β₀*(1-β₁)*(1-β₂)*......(1-β_n-1)*(1-β_n)

其中，K为所述二次迭代系数。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一次合成图层和所述第二图层集中的至少一个图层进行第二次合成的公式如下：

$B=((P_0*(1-{\mathrm{\α}}_1)+\underset{u=1}{\overset{h}{\mathrm{\Σ}}}{P}_u{\mathrm{\α}}_u(1-{\mathrm{\α}}_{u+1})....(1-{\mathrm{\α}}_h))*K+M)*(1-{\mathrm{\α}}_{h+1})+\underset{v=h+1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_v{\mathrm{\α}}_v(1-{\mathrm{\α}}_{v+1})...(1-{\mathrm{\α}}_m)$

其中，B为所述第二次合成图层的RGB值，P₀为最底层的图层的RBG值，h为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的个数，h为自然数；m为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的个数，m为自然数；α_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的透明度系数；α_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的各图层的透明度系数；P_u为所述第二图层集中位于所述第一图层集之下的图层的RGB值；P_v为所述第二图层集中位于所述第一图层集之上的图层的RGB值。