CN105225623A - 显示设备、其控制方法和显示设备的数据发送方法 - Google Patents

显示设备、其控制方法和显示设备的数据发送方法 Download PDF

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Abstract

提供显示设备及其控制方法。所述显示设备包括：输入装置，被配置为接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；计算器，被配置为基于来自显示信号的每个像素的alpha值来计算视频信号和图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于执行alpha混合；alpha混合器，被配置为通过使用由计算器计算出的有效数据比特和alpha值对显示信号执行alpha混合；以及显示器，被配置为显示根据alpha混合后的显示信号所生成的图像。

Description

显示设备、其控制方法和显示设备的数据发送方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年9月25日提交到韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2014-0128429的优先权，该申请的公开内容通过全文引用的方式并入本文中。
技术领域
与示例实施例一致的设备和方法涉及显示设备、其控制方法和显示设备的数据发送方法，且更具体地，涉及用于增强组件之间的显示信号的发送效率的显示设备、其控制方法和显示设备的数据发送方法。
背景技术
显示设备可执行α混合以将图形图像(例如静态图像)叠加在视频图像上。alpha混合(即，α混合)指的是将两个图像按合适比例混合以将一个图像叠加在另一图像上的功能。具体地，α混合可用于显示被叠加在基础图像上的屏上显示(OSD)。因此，显示设备可使用根据像素设置的alpha值来执行α混合以调节图形图像的透明度。
具体地说，如图1所示，接收显示信号的输入单元10向执行α混合的组件20发送被输入到输入单元10中的视频RGB数据11、图形RGB数据12和α数据13。此外，由显示单元30显示经由α混合生成的图像。
根据图1所示的方法，在分辨率为1920×1080的全HD显示设备中，如果在alpha值是8比特，每个颜色的图形信号是8比特，且每个颜色的视频信号是16比特时发送各像素的全部显示信号，因此，需要向组件20发送1920×1080×{8+(8×3)+(16×3)}的显示信号以执行α混合。
因此，显示设备100的输入单元10需要向用于α混合的组件20发送针对Alpha值为0的像素的所有图形信号，并向用于α混合的组件20发送针对Alpha值为1的像素的所有视频信号。因此，在组件之间的显示信号的发送效率降低。
发明内容
示例实施例解决上述缺点和以上没有描述的其它缺点。此外，不要求示例实施例克服上述缺点，并且示例实施例可以不克服上述任何问题。
示例实施例提供了一种用于有效减少显示设备的组件之间的用于α混合的数据发送量的显示设备及其控制方法。
根据示例实施例的方案，一种显示设备包括：输入装置，被配置为接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；计算器，被配置为基于来自显示信号的每个像素的alpha值来计算视频信号和图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于执行alpha混合；alpha混合器，被配置为通过使用由计算器计算出的有效数据比特和alpha值对显示信号执行alpha混合；以及显示器，被配置为显示根据alpha混合后的显示信号所生成的图像。
当alpha值是最大值时，计算器可仅将与显示信号的图形信号相对应的数据计算为有效数据比特，以及当alpha值为0时，仅将与显示信号的视频信号相对应的数据计算为有效数据比特。
计算器可计算有效数据比特，以随着alpha值的增加而增加在有效数据比特中包括的图形信号的数据的比特量。
在显示信号中包括的视频信号可包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号可包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值可以是指示用于混合视频信号和图形信号的透光度(transmittance)的值。
计算器可根据表达式(α×M)+(1-α)×N来计算有效数据比特的数据比特量，其中，α是alpha值，M是图形信号的每个颜色的比特，且N是视频信号的每个颜色的比特。
当显示信号中包含的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值是α时，计算器可将M比特的图形数据中的3×(α×M)的数据比特量以及N比特的视频数据中的3×((1-α)×N)的数据比特量计算为有效数据比特。
输入装置和计算器可存在于与alpha混合器物理分离的芯片中。
根据另一示例实施例的方案，一种控制显示设备的方法包括：接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；基于来自显示信号的每个像素的alpha值来计算视频信号和图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于进行alpha混合；通过使用计算出的有效数据比特和alpha值对显示信号执行alpha混合；以及显示根据alpha混合后的显示信号所生成的图像。
所述计算可包括：当alpha值是最大值时，仅将与显示信号的图形信号相对应的数据计算为有效数据比特，以及当alpha值为0时，仅将与显示信号的视频信号相对应的数据计算为有效数据比特。
所述计算可包括：计算有效数据比特，以随着alpha值的增加而增加在有效数据比特中包括的图形信号的数据量。
在显示信号中包括的视频信号可包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号可包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值可以是指示用于混合视频信号和图形信号的透光度的值。
所述计算可包括：根据表达式(α×M)+(1-α)×N来计算有效数据比特的数据比特量，其中，α是alpha值，M是图形信号的每个颜色的比特，以及N是视频信号的每个颜色的比特。
所述计算可包括：当显示信号中包含的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值是α时，将M比特的图形数据中的3×(α×M)的数据比特量以及N比特的视频数据中的3×((1-α)×N)的数据比特量计算为有效数据比特。
所述接收和所述计算可以由与alpha混合的执行物理分离的芯片执行。
根据另一示例实施例的方案，一种显示设备的数据发送方法包括：接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；基于来自显示信号的每个像素的alpha值来计算用于执行alpha混合的视频信号和图形信号的有效数据比特；以及发送计算出的有效数据比特和alpha值以执行alpha混合。
所述计算可包括：计算有效数据比特，以随着alpha值的增加而增加在有效数据比特中包括的图形信号的数据量。
在显示信号中包括的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，以及alpha值是指示用于混合视频信号和图形信号的透光度的值。
此外，所述发送可包括向显示设备中单独包括的芯片发送计算出的有效数据比特和alpha值，以执行alpha混合。
根据另一示例实施例的方案，提供一种显示设备。该显示设备包括：输入装置，被配置为接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；有效比特确定器，被配置为基于来自显示信号的每个像素的alpha值来计算视频信号和图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于执行alpha混合；alpha混合器，被配置为通过使用由有效比特确定器计算出的有效数据比特和alpha值对显示信号执行alpha混合，并被配置为输出alpha混合后的显示信号。
有效比特确定器可被配置为计算有效数据比特，使得在有效数据比特中包括的图形信号的有效比特随着alpha值的增加而增加。
有效比特确定器可被配置为计算有效数据比特，使得在有效数据比特中包括的图形信号的有效比特随着alpha值的减少而减少。
有效比特确定器可被配置为计算有效数据比特，使得在有效数据比特中包括的视频信号的有效比特随着alpha值的增加而减少。
有效比特确定器可被配置为计算有效数据比特，使得在有效数据比特中包括的视频信号的有效比特随着alpha值的减少而增加。
根据各个示例实施例，用户可在有效减少在显示设备的组件之间用于α混合的数据发送量的情况下使用显示设备。
将在下文的描述中部分阐述示例实施例的附加和/或其它方案和优点，并且这些附加和/或其它方案和优点根据描述将是部分清楚，或者可通过对示例实施例的实践而被学习。
附图说明
通过参照附图来描述某些示例实施例，以上和/或其它方案将更加清楚，在附图中：
图1是示出了显示信号流的图；
图2是示出了根据示例实施例的显示设备的配置的框图；
图3是示出了用于解释根据示例实施例的显示信号的传输流以及计算和处理过程的图；
图4是示出了根据示例实施例的用于α混合的针对每个像素要发送的显示信号的图；
图5是示出了根据示例实施例的α混合所需要的计算出的有效数据的图；
图6A至图6D是示出了根据示例实施例的显示图像的图；
图7是示出了根据示例实施例的控制显示设备的方法的流程图；以及
图8是示出了根据示例实施例的显示设备的数据发送方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图来详细描述示例实施例。在对示例实施例的描述中，当被视为可能会不必要地模糊示例实施例的主旨时，将省略对相关技术的某些详细解释。考虑在示例实施例中使用的功能来定义在说明书中使用的术语，并且可以根据客户、操作者和用户的意图或传统使用方式来改变这些术语。因此，应基于本说明书的整体描述来理解术语的定义。
图2是示出了根据示例实施例的显示设备100的配置的框图。如图2所示，显示设备100可包括输入单元110(例如输入装置等)、计算器120(例如有效数据确定器、确定器、有效比特确定器等)、α混合单元130(例如alpha混合器等)、以及显示单元140(例如显示器等)。在此情况下，显示设备100可以是电视(TV)，但仅仅是示例性的。因此，显示设备100可被体现为包括显示单元140的各种电子设备，例如蜂窝电话、平板个人计算机(PC)、数码相机、便携式摄像机、笔记本PC、个人数字助理(PDA)、MP3播放器、便携式多媒体播放器(PMP)、智能电话、数字相框、数字标识(digitalsignage)和资讯站(kiosk)。
输入单元110是用于接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号的组件。
也就是说，输入单元110可接收从显示设备外部的装置接收的显示信号，或者可接收从显示设备100外部发送的信号。例如，输入单元110可接收在通过射频(RF)通信网络从广播站发送的各种广播信号中包含的图像的显示信号。此外，输入单元110还可接收在通过IP网络从服务器接收的内容中包含的显示信号。显示设备还可通过物理连接到显示设备的外部装置来接收显示信号。
此外，根据用于再现在显示设备内部或外部的存储介质中存储的图像内容的用户命令，输入单元110可接收用于显示来自显示设备100内部或外部的存储介质的图像的显示信号。
输入单元110可接收包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值在内的视频信号，并可接收包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值在内的图形信号。alpha值可以是与用于混合视频信号和图形信号的透光度相对应的数据值。
计算器120可使用来自通过输入单元110输入的显示信号的每个像素的alpha值来计算视频信号和图形信号的用于执行α混合的有效数据、有效数据量或有效数据比特。
当像素的alpha值是最大值时，计算器120可仅将与显示信号的图形信号相对应的数据计算为有效数据，并且当像素的alpha值是0时，计算器120可仅将与显示信号的视频信号相对应的数据计算为有效数据。
也就是说，随着像素的alpha值的增加，计算器120可计算有效数据以增加有效数据中包含的图形信号的数据量。
具体地，当alpha值是α，图形信号是每个颜色M比特，视频信号是每个颜色N比特时，计算器120可根据下面的表达式1来量化计算有效数据量。
表达式1
(α×M)+(1-α)×N
此外，当在显示信号中包含的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值是α时，计算器120可将M比特的图形数据中的3×(α×M)的数据以及N比特的视频数据中的3×((1-α)×N)的数据量化计算为有效数据。
α混合单元130是使用alpha值和通过计算器120计算出的有效数据对显示信号执行α混合的组件。具体地，α混合指的是用于将两个图像以合适比例混合以使一个图像叠加在另一图像上的功能。此外，α混合可用于显示要叠加在基础图像上的屏上显示(OSD)。
α混合单元130可根据alpha值将基于图形信号的图形内容叠加在基于视频信号的视频内容上，以生成图像。
为了执行α混合，需要用于显示图像的视频和图形信号以及指示每个像素的透明度的alpha值α。alpha值可以是8比特且其比特值具有从0到255的值，分别代表[0，1]区间中的256个不同值。也就是说，0指示图形图像透明的状态，且255指示图形图像不透明的状态。
包括输入单元110和计算器120在内的芯片可以存在于与α混合单元130物理分离的芯片中。因此，当使用上述方法时，可以增加显示设备100的芯片之间的数据发送效率。
显示单元140是用于显示图像的组件。也就是说，显示单元140可显示通过信号处理器(未示出)处理的图像信号。
信号处理器(未示出)是用于对构成内容的图像信息和语音信息进行信号处理的组件。响应于接收到流信号，信号处理器(未示出)可对流信号进行解复用以分离出图像信号、声音信号和数据信号。当解复用出的图像信号是编码图像信号时，信号处理器(未示出)可使用解码器来执行解码。例如，MPEG-2标准编码图像信号可以被MPEG-2解码器解码，且数字多媒体广播(DMB)或DVB-H的H.264标准图像信号可以被H.264解码器解码。此外，信号处理器(未示出)可处理图像信号的亮度、色彩(tint)、色调(tone)等。
信号处理器(未示出)可对解复用出的语音信号进行处理。例如，MPEG-2标准编码语音信号可被MPEG-2解码器解码，且地面数字多媒体广播(DMB)的MPEG4比特分片算术编码(BSAC)标准编码语音信号可被MPEG-4解码器解码。DMB或DVB-H方法的MPEG-2高级音频编解码器(AAC)标准编码语音信号可被AAC解码器解码。此外，可以调节基音、高音、音效等。
信号处理器(未示出)可对解复用出的数据信号进行数据处理。编码数据可被解码，且可以包括电子节目指南(EPG)，EPG指示与每个频道中广播的节目有关的信息。在ATSC方法的情况下，EPG可以包括ATSC节目和系统信息协议(ATSC-PSIP)信息，且在DVB方法的情况下，EPG可以包括DVB服务信息(DVB-SI)。
显示单元140包括缩放器(scaler)(未示出)、帧率转换器(未示出)和视频增强器(未示出)。缩放器调节图像的宽高比(pictureratio)。视频增强器移除图像的劣化或噪声并将处理后的图像数据存储在帧缓冲区中。帧率转换器根据设置的帧率来调节帧率并向显示模块发送帧缓冲区中的图像数据。
显示模块可以是用于向显示面板(未示出)输出图像的电路组件，并可包括时序控制器(未示出)、栅极驱动器(未示出)、数据驱动器(未示出)和电压驱动器(未示出)。
时序控制器(未示出)生成栅极控制信号(扫描控制信号)和数据控制信号(数据信号)，对接收到的R、G和B数据进行重排，并向数据驱动器(未示出)提供数据。栅极驱动器(未示出)根据由时序控制器生成的栅极控制信号对显示面板施加从电压驱动器提供的栅极开/关电压Vgh/Vgl。数据驱动器(未示出)根据由时序控制器(未示出)生成的数据控制信号来完成缩放并向显示面板输入图像帧的RGB数据。电压驱动器(未示出)可生成驱动电压并向栅极驱动器、数据驱动器、显示面板等分别发送驱动电压。
具体地，显示单元140可使用α混合后的RGB数据来显示图像。详细地，显示单元140针对alpha值为0的像素可显示仅用视频信号来体现的图像。此外，显示单元140针对alpha值为1的像素可显示仅用图形信号来体现的图像。也就是说，显示单元140针对高alpha值的像素可显示将高度不透明的图形图像叠加在视频图像上的图像。
可根据各种技术来设计上述显示面板。也就是说，显示面板可用以下各项之一来配置：有机发光二极管(OLED)、液晶显示(LCD)面板、等离子显示面板(PDP)、真空荧光显示器(VFD)、场致发射显示器(FED)、以及电致发光显示器(ELD)。此外，显示面板可被配置为发射型显示面板或反射型显示器(E-墨水、P-墨水和光子晶体)。备选地，显示面板可被体现为柔性显示器、透明显示器等。
图3是用于解释根据示例实施例的显示信号的传输流以及计算和处理过程的图。如上所述，为了显示从外部广播站、服务器等接收的图像或存储在显示设备100内部或外部的存储介质中的图像，需要根据一系列过程对要显示的图像的显示信号进行处理。
具体地，为了显示将图形数据叠加在视频数据上或者将视频数据叠加在图形数据上的图像，需要用于将视频信号和图形信号以合适比例混合以生成重叠(overlapping)图像或叠加(overlaid)图像的α混合。
因此，如图3所示，为了通过显示单元140显示图像，α混合单元350执行α混合以生成图像。
此外，经由各种方法从显示设备100外部或内部接收显示信号的输入单元300可计算向α混合单元350发送的数据量，以最小化通过发送输入到α混合单元350的所有显示信号而生成的信号发送带宽(B/W)，并减少计算逻辑和存储器使用量。
详细地，当与视频的颜色值R、G和B相对应的视频RGB数据310是每个颜色N比特、与图形的颜色值R、G和B相对应的图形RGB数据320是每个颜色M比特，并且α330是L比特时，输入单元300还可包括用于计算α混合所需要的数据量的计算器340，从而不向α混合单元350量化发送与每个像素的3×(M+N)+L相对应的数据。
例如，当与视频的颜色值R、G和B相对应的视频RGB数据310是每个颜色16比特，与图形的颜色值R、G和B相对应的图形RGB数据320是每个颜色8比特，并且α330是8比特时，输入单元300需要向α混合单元350发送每个像素的80比特，且因此显示信号的发送效率不可避免地降低。此外，随着近来显示单元140的图像质量的增强而导致显示单元140中包括的像素数量增加，由输入单元300向α混合单元350发送的数据发送量也增加。
为了增强显示信号的发送效率，计算器340可使用针对每个像素预设的α混合单元330来计算α混合所需要的视频和图形RGB数据。
在下文中，参照图4和图5，将详细描述由计算器340计算沿像素进行α混合所需要的数据的方法。
图4是示出了根据示例实施例的针对每个像素要发送的显示信号以用于α混合的图。详细地，与图形数据相对应的图形信号400可包括分别针对R、G和B颜色的8比特数据420至440以及8比特的α410。此外，与视频数据相对应的视频信号450可包括分别针对R、G和B颜色的16比特的数据460至480。
如图5所示，计算器340可计算执行α混合所需要的有效数据510以根据α500来改变有效数据510。
详细地，当alpha值是0时，显示单元140透明地显示图形数据，且因此仅显示视频数据。因此，计算器340可计算有效数据以仅发送16比特的视频信号520。由于视频信号520是使用R、G和B颜色来配置的，因此输入单元300可向α混合单元350仅发送48比特的视频信号520。
随着alpha值增加，通过显示单元140显示的图形数据变得不透明。因此，当alpha值增加时，计算器340可计算有效数据以增加被计算为图形信号的有效数据比特。随着alpha值增加，被计算为有效数据的图形信号的数据量增加且视频信号的数据量减少。例如，在有效数据比特中包括的图形信号的有效比特随着alpha值增加而增加。此外，在有效数据比特中包括的图形信号的有效比特随着alpha值减少而减少。在另一示例中，在有效数据比特中包括的视频信号的有效比特随着alpha值增加而减小。此外，在有效数据比特中包括的视频信号的有效比特随着alpha值减小而增加。可使用一个或多个阈值alpha值来增加或减小在有效数据比特中包括的视频信号的有效比特和图形信号的有效比特。
如图5所示，当alpha值大于0并且等于或小于1/128(即，2-7)时，计算器340可将具有每个颜色1比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的1比特522。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送3比特的图形信号。
向α混合单元350发送的图形信号增加1比特，而发送的视频信号可以减少1比特。因此，可针对每个颜色向α混合单元350发送1比特的图形信号和15比特的视频信号。
此外，当alpha值大于1/128并且等于或小于1/64(即，2-6)时，计算器340可将具有每个颜色2比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的2比特。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送6比特的图形信号。
此外，当alpha值大于1/64并且等于或小于1/32(即，2-5)时，计算器340可将具有每个颜色3比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的3比特。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送9比特的图形信号。
当alpha值大于1/32并且等于或小于1/16(即，2-4)时，计算器340可将具有每个颜色4比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的4比特。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送12比特的图形信号。
当alpha值大于1/16并且等于或小于1/8(即，2-3)时，计算器340可将具有每个颜色5比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的5比特。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送15比特的图形信号。
当alpha值大于1/8并且等于或小于1/4(即，2-2)时，计算器340可将具有每个颜色6比特的图形数据计算为有效数据。因此，可向α混合单元350发送图形信号下部的6比特。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送18比特的图形信号。
当alpha值大于1/4并且等于或小于1/2(即，2-1)时，计算器340可将具有每个颜色7比特的图形数据和具有9比特的视频数据计算为有效数据。由于图形信号包括R、G和B颜色，因此可向α混合单元350发送21比特的图形信号。
当alpha值大于1/2时，计算器340可将具有每个颜色8比特的图形数据计算为有效数据。因此，当alpha值大于1/2时，整个图形数据被包含在计算出的有效数据中，并且仅可逐渐减少与视频信号相对应的数据量。
当alpha值是1时，显示单元140不透明地显示图形数据，且因此可仅显示图形数据。因此，计算器340可将有效数据计算为仅8比特的图形信号549。由于图形信号549包括R、G和B颜色，因此输入单元300可向α混合单元350仅发送24比特的图形信号549。
响应于向α混合单元350发送每个像素的所有显示信号，需要使用1920×1080×{8+(8×3)+(16×3)}比特来发送尺寸为1920×1080的显示信号(即，全HD信号)。然而，根据上述显示信号发送方法，可根据像素来显著减少所需的视频信号和图形信号的发送量。因此，可最小化显示设备100的用于视频和图形处理的信号发送B/W，并且可最小化计算逻辑和存储器使用量，从而高效发送显示信号以用于α混合。
虽然图5中示出的示例描述了用于增加或减小视频信号的比特使用以及用于增加或减小图形信号的比特使用的某些阈值alpha值，但是可根据预定公式或通过用户设置来设置阈值。此外，可根据需要来增加或减小阈值alpha值的个数。
图6A至图6D是示出了根据上述方法来显示α混合后的图像的显示设备100的图。在图6A中，作为图形图像的OSD菜单610可被不透明地显示为叠加在视频图像600的一个区域上。也就是说，计算器340针对除了OSD菜单610的区域之外的剩余区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与视频图像600相对应的视频信号和alpha值(即0)，并且针对OSD菜单610的区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与OSD菜单610的图像相对应的图形信号和alpha值(即，最大alpha值)，并且根据计算结果，显示单元140可显示图6A中示出的图像。
在图6B中，与图6A中相比，作为图形图像的OSD菜单620可被更透明地显示为叠加在视频图像600的一个区域上。也就是说，计算器340针对除了OSD菜单620的区域之外的剩余区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与视频图像600相对应的视频信号和alpha值(即0)，并且针对OSD菜单620的区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与视频图像600相对应的视频信号和与OSD菜单620的图像相对应的图形信号和alpha值(即，比最大alpha值小的值)，并且根据计算结果，显示单元140可显示图6B中示出的图像。
在图6C中，与图6B中相比，作为图形图像的OSD菜单630可被更透明地显示为叠加在视频图像600的一个区域上。也就是说，计算器340针对除了OSD菜单630的区域之外的剩余区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与视频图像600相对应的视频信号和alpha值(即0)，并且针对OSD菜单630的区域的像素，计算数据以向α混合单元350发送与视频图像600相对应的视频信号和与OSD菜单630的图像相对应的图形信号和alpha值(即，比参照图6B描述的alpha值小的值)，并且根据计算结果，显示单元140可显示图6C中示出的图像。
图6D是示出了显示单元140仅显示视频图像600的情况的图。图6D中示出的示例实施例对应于在显示单元140的所有像素中alpha值为0的情况。也就是说，图6D对应于计算器340针对所有像素使用alpha值0来仅将与视频图像600相对应的视频信号计算为有效数据而获得的结果。
图7是示出了根据示例实施例的控制显示设备100的方法的流程图。显示设备100接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号(操作S700)。也就是说，显示设备100可接收在通过射频(RF)通信网络从广播站发送的各种广播信号中包括的图像的显示信号，或者接收在通过互联网协议(IP)网络从服务器接收的内容中包括的显示信号。此外，显示设备100可使用在显示设备100内部或外部的存储介质中存储的图像信号。
在显示信号中包括的视频信号可包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，并且图形信号可包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值。此外，alpha值可以是与用于混合视频信号和图形信号的透光度相对应的数据值。
显示设备100可使用接收到的显示信号的alpha值来计算用于执行α混合的视频信号和图形信号的有效数据(操作S710)，并使用计算出的有效数据和alpha值对显示信号执行α混合(操作S720)。
α混合指的是将两个图像以合适比例混合以使一个图像叠加在另一图像上的功能。具体地，α混合可用于显示叠加在基础图像上的屏上显示(OSD)。
也就是说，显示设备100可生成图像，以根据alpha值将基于图形信号的图形内容叠加在基于视频信号的视频内容上。为了执行α混合，需要用于显示图像的视频和图形信号以及指示每个像素的透明度的alpha值α。alpha值可以是8比特并具有从0到255的值。也就是说，0指示图形图像透明的状态，且255指示图形图像不透明的状态。
显示设备100可使用针对每个像素设置的alpha值来计算在每个像素中执行α混合所需要的有效数据。也就是说，接收显示设备100的显示信号的芯片可首先使用每个像素的alpha值来计算有效数据，然后向用于α混合的芯片仅发送与有效数据相对应的显示信号。
详细地，当alpha值为0时，图形数据被透明显示。因此，针对alpha值为0的像素，显示设备100可仅将视频信号计算为有效数据。此外，当alpha值为1时，图形数据被不透明地显示。因此，针对alpha值为1的像素，显示设备100可仅将图形信号计算为有效数据。
也就是说，用于α混合的芯片可仅接收针对每个像素的α混合所需要的数据并执行α混合。
此外，显示设备100显示根据α混合后的显示信号而生成的图像(操作S730)。显示设备100可显示以下图像：其中，根据像素，视频数据和图形数据彼此重叠或者一个图像叠加在另一图像上。也就是说，随着像素的alpha值增加，显示设备100可生成并显示视频数据的具有更大不透明度的图形信号的图像。
图8是示出了根据示例实施例的显示设备的数据发送方法的流程图。用于在显示设备100中接收显示信号的组件和用于执行α混合的组件可存在于不同芯片中。也就是说，显示设备100接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号(操作S800)，并使用显示信号的alpha值来计算用于执行α混合的视频和图形信号的有效数据(操作S810)。
此外，显示设备100发送用于执行α混合的有效数据和alpha值(操作S820)。也就是说，显示设备100可向用于执行α混合的芯片发送计算出的有效数据和alpha值，其中，用于执行α混合的芯片是与计算有效数据的芯片分离的芯片。
上述根据各种示例实施例的控制显示设备的方法可被编码在软件中并存储在非瞬时可读介质中。非瞬时可读介质可被安装和用于各种设备中。
非瞬时计算机可读介质指的是半永久性存储数据并可被装置读取的介质而不是短时间内存储数据的介质，例如寄存器、高速缓存、存储器等。详细地，上述程序可被存储或提供在诸如CD、DVD、硬盘、蓝光盘、USB、存储卡、ROM等的非瞬时计算机可读介质中。
上述示例实施例和优点仅仅是示例性的，并且不应被解释为限制本发明构思。此外，示例实施例的描述预期是说明性的，而不限制权利要求的范围，并且许多备选、修改和变化对于本领域技术人员而言将是明显的。

Claims (15)

1.一种显示设备，包括：
输入装置，被配置为接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；
计算器，被配置为基于来自所述显示信号的每个像素的alpha值来计算所述视频信号和所述图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于执行alpha混合；
alpha混合器，被配置为通过使用由所述计算器计算出的有效数据比特和所述alpha值对所述显示信号执行alpha混合；以及
显示器，被配置为显示根据alpha混合后的显示信号所生成的图像。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，当所述alpha值是最大值时，所述计算器仅将与所述显示信号的图形信号相对应的数据计算为有效数据比特，以及当所述alpha值为0时，仅将与所述显示信号的视频信号相对应的数据计算为有效数据比特。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述计算器计算有效数据比特，以随着所述alpha值的增加而增加在有效数据比特中包括的所述图形信号的数据比特量。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述显示信号中包括的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，所述图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且所述alpha值是指示用于混合所述视频信号和所述图形信号的透光度的值。
5.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述计算器根据表达式(α×M)+(1-α)×N来计算有效数据比特的数据比特量，其中，α是所述alpha值，M是所述图形信号的每个颜色的比特，以及N是所述视频信号的每个颜色的比特。
6.根据权利要求5所述的显示设备，其中，当所述显示信号中包含的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，所述图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且alpha值是α时，所述计算器将M比特的所述图形数据中的3×(α×M)的数据比特量以及N比特的所述视频数据中的3×((1-α)×N)的数据比特量计算为有效数据比特。
7.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述输入装置和所述计算器存在于与所述alpha混合器物理分离的芯片中。
8.一种控制显示设备的方法，所述方法包括：
接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；
基于来自所述显示信号的每个像素的alpha值来计算所述视频信号和所述图形信号的有效数据比特，所述有效数据比特被用于进行alpha混合；
通过使用计算出的有效数据比特和所述alpha值对所述显示信号执行alpha混合；以及
显示根据alpha混合后的显示信号所生成的图像。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述计算包括：当所述alpha值是最大值时，仅将与所述显示信号的图形信号相对应的数据计算为有效数据比特，以及当所述alpha值为0时，仅将与所述显示信号的视频信号相对应的数据计算为有效数据比特。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述计算包括：计算有效数据比特，以随着所述alpha值的增加而增加在有效数据比特中包括的所述图形信号的数据量。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述显示信号中包括的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，所述图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且所述alpha值是指示用于混合所述视频信号和所述图形信号的透光度的值。
12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述计算包括：根据表达式(α×M)+(1-α)×N来计算有效数据比特的数据比特量，其中，α是所述alpha值，M是所述图形信号的每个颜色的比特，以及N是所述视频信号的每个颜色的比特。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述计算包括：当所述显示信号中包含的视频信号包括每个像素的视频数据的R、G和B颜色值，所述图形信号包括每个像素的图形数据的R、G和B颜色值，并且所述alpha值是α时，将M比特的所述图形数据中的3×(α×M)的数据比特量以及N比特的所述视频数据中的3×((1-α)×N)的数据比特量计算为有效数据比特。
14.根据权利要求8所述的方法，其中，所述接收和所述计算由与对alpha混合的执行在物理上分离的芯片来执行。
15.一种显示设备的数据发送方法，所述方法包括：
接收包括视频信号、图形信号和alpha值在内的显示信号；
基于来自所述显示信号的每个像素的alpha值来计算用于执行alpha混合的所述视频信号和所述图形信号的有效数据比特；以及
发送计算出的有效数据比特和所述alpha值以执行alpha混合。
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