CN1179058A - 具有屏幕显示功能的图象处理装置 - Google Patents

Abstract

一种具有屏幕显示功能的图象处理装置。该图象处理装置具有一信号转换器,一信号再转换器,一OSD信号处理器。信号转换器是一个D/A转换器,或PWM处理器和积分器,信号再转换器是一个A/D转换器。由于RGB彩色信号通过一条传输线传送,线路布局简单且防止了由信号间干扰产生的噪声。而且,因为彩色信号被再分且由信号转换器产生的模拟信号的电压电平根据所再分彩色信号的数目被再分,可以表示多种颜色。

Description

具有屏幕显示功能的图象处理装置

本发明涉及一种具有OSD(屏幕显示)功能的图象处理装置，更具体地是涉及一种通过一条传输线在用于在屏幕上显示有关特定功能或操作状态的引导说明的OSD信号中间传送RGB彩色信号的图象处理装置。

一种图象处理装置诸如电视具有一种OSD(屏幕显示)功能以显示其操作状态。这种具有OSD功能的图象处理装置在用户操作遥控器或各种操作按钮时显示音量控制、频道选择、模式转换或PIP(画中画)功能的操作状态。

图1是具有OSD功能的一般图象处理装置的方框图。该图象处理装置具有一个微处理器10，用来根据由遥控器等的操作所输入的控制信号Cin来产生OSD信号，一信号处理器17将由微处理器10所传送的OSD信号与图象信号Vin合成，以及一个图象输出部分19，用来将信号处理器17处理过的信号输出到一个图象显示装置(未示出)如CRT(阴极射线管)或类似的装置上。

微处理器10包括一个OSD信号发生器11和一个矩阵变换电路12。OSD信号发生器11根据输入的控制信号Cin产生OSD信号。矩阵变换电路12接收来自OSD信号发生器11的信号，并产生消隐信号和由红色信号R、绿色信号G和蓝色信号B构成的RGB彩色信号。RGB彩色信号的每一种彩色信号由分别分配给它们的线路传送，而消隐信号Y则通过至少一条线路传送。由矩阵变换电路12产生的OSD信号输入到信号处理器17。

信号处理器17包括一个OSD信号处理器15和一个图象信号处理器16。输入到信号发生器17的OSD信号被OSD信号发生器15转换为由R、G、B以及Y字符信号构成的OSD字符信号。OSD字符信号被输入到图象信号处理器16，而图象信号处理器16将图象信号Vin与OSD字符信号合成。合成后的信号输入到图象输出部分19，而图象输出部分19将这些信号转换为用于在CRT上显示的信号Vout。OSD字符通过信号Vout被显示出来，然后用户就通过屏幕上所显示的OSD字符了解频道选择、音量控制等等的状态。

但是，在这种图象处理装置中，对于由微处理器10输入到OSD信号处理器15的RGB彩色信号R、G、B以及消隐信号Y的传送，至少要占用微处理器10中的4个端口。这样，在微处理器10和OSD信号处理器之间用于处理OSD信号的线路布局就复杂了。而且，由于最近的趋势是分配额外的端口用于亮度控制以控制OSD字符的亮度，微处理器的线路布局变得更复杂。而且，当RGB彩色信号R、G、B和空白信号Y被传送时，每个信号之间可能发生干扰而产生噪声，所以OSD字符就会在图象显示装置上以不稳定的方式被显示出来。

还有，OSD字符的颜色仅由RGB彩色信号R、G、B的ON/OFF(开/关)控制来确定，所以只有大约8种颜色可以实现而不能提供多样的颜色。

本发明的提出就是要克服上述现有技术中的问题，因此本发明的一个目的是提供一种图象处理装置，在其中RGB彩色信号通过一条传输线传送，以使其线路布局简单并且防止了由于信号之间的干扰产生的噪声。

本发明还有一个目的是提供一种图象处理装置，其中当RGB信号如上所述通过一条传输线传送时，被传送的RGB彩色信号的电压电平被重分以便OSD字符可以用各种颜色显示。

为了实现上述目的，本发明提供了一种图象处理装置，其具有一从输入的包括RGB彩色信号和消隐信号的OSD信号产生OSD字符信号的OSD信号处理器，和一将OSD字符信号和图象信号合成以传送合成后的信号到一个图象显示装置的图象信号处理器，所述装置包括：一产生OSD信号的OSD信号发生器；一将在所述OSD信号发生器产生的信号中的RGB彩色信号转换为模拟信号的信号转换器，所述信号转换器用来通过一条传输线传送模拟信号；以及一将所传送的模拟信号再转换为数字信号以再现RGB彩色信号的信号再转换器，所述信号再转换器用来通过多条传输线传送复现的RGB彩色信号到所述OSD信号处理器。

信号转换器优选通过D/A转换器或是PWM处理器和积分器来实现，信号再转换器优选通过一个A/D转换器来实现。

另外，为了实现上述的另一个目的，本发明提供了一种如上所述的图象处理装置，其中RGB彩色信号中各种颜色的各个信号被再分为一预定数量的彼此强度不同的彩色信号，且所述D/A转换器产生具有与将每个再分彩色信号合成所得到的色彩分别对应的多个电压电平的信号。

本发明的各个目的及优点将通过下面结合附图的说明得到更充分的理解。其中：

图1是具有OSD功能的常规图象处理装置的方框图，

图2是根据本发明的图象处理装置的方框图，

图3是根据图2的一个实施例的图象装置的方框图，

图4是根据图2的另一个实施例的图象装置的方框图，

图5所示是设置与RGB彩色信号对应的电压电平例子的表，以及

图6所示是再分RGB彩色信号例子的表。

下面，本发明将结合附图详细地说明。

图2是根据本发明的图象处理装置的方框图。根据本发明的图象处理装置，如图1中所示的常规图象处理装置那样，具有一个微处理器30用来根据由遥控器等的操作所输入的控制信号Cin产生OSD信号，一信号处理器37将由微处理器30所传送的OSD信号与图象信号Vin合成，以及一个图象输出部分39，用来将信号处理器37处理过的信号输出到一个图象显示装置(未示出)如CRT(阴极射线管)或类似的装置上。在微处理器30和信号处理器37之间，安置了传送微处理器30产生的OSD信号的一信号转换器32和信号再转换器33。

微处理器30包括一OSD信号发生器31。OSD信号发生器31根据输入的控制信号Cin产生OSD信号。OSD信号包括提供有关由OSD功能所显示的字符的颜色信息的RGB彩色信号，以及提供有关在屏幕上显示OSD字符的位置信息的消隐信号Y。在由微处理器30产生的OSD信号中，RGB彩色信号被输入到信号转换器32。信号转换器32将OSD信号转换并通过传输线40传送。由传输线40传送的OSD信号被再转换器33再转换，然后输入到信号处理器37。信号再转换器33将通过传输线40顺序传送的信息再转换为由多个位构成的RGB彩色信号以输入到信号处理器37。由微处理器30产生的OSD信号中的消隐信号Y直接输入到信号处理器37。消隐信号Y通过至少一条传输线来传送。

信号处理器37包括一OSD信号处理器35和一图象信号处理器36。输入到信号处理器37的OSD信号被OSD信号处理器35转换为由R、G、B和Y字符信号组成的OSD字符信号。OSD字符信号输入到图象信号处理器36，而图象信号处理器36将图象信号Vin与OSD字符信号合成。合成后的信号输入到图象输出部分39，而图象输出部分39将这些信号转换为用于CRT上显示的信号Vout。OSD字符通过信号Vout被显示。

图3是根据图2实施例的图象处理装置的方框图。在此实施例中，信号转换器32采用D/A转换器42，而信号再转换器33则采用一A/D转换器43。由微处理器30中的OSD信号发生器31产生的RGB彩色信号通过一条或多条总线顺序传送到D/A转换器。D/A转换器42将RGB彩色信号转换为模拟信号以通过一条传输线40传送。A/D转换器43将由传输线40所传送的模拟信号转换为数字信号，然后将它们通过三条线输入到信号处理器37。

如上所述，因为微处理器30产生的信号被转换为模拟信号并通过一传输线40传送，与通过多条线传送RGB彩色信号的方式相比，线路布局要简单，同时防止了由于信号间干扰产生的噪声，从而实现了高显示质量的OSD功能。在图3的实施例中，D/A转换器42附接在微处理器30的外部，但如果采用包含D/A转换器的微处理器，就不需要加装另外的D/A转换器42，本发明也就可以通过使用微处理器中的D/A转换器来实施。

图4是根据图2的另一实施例的图象处理装置的方框图。在此实施例中，信号转换器32由一个PWM处理器52和一个积分器53组成，信号再转换器33采用A/D转换器43。有关由微处理器30中的OSD信号发生器31所产生的RGB颜色的信息通过一条或多条总线顺序传送到PWM处理器52。PWM处理器52对RGB彩色信号进行脉宽调制，由一个电阻53a和电容53b构成的积分器53对调制后的信号进行积分以将它们转换为模拟信号。模拟信号通过一条传输线40被传送到MD转换器43，而A/D转换器43将模拟信号转换为数字信号并通过三条传输线将它们输入到信号处理器37。

如上所述，因为微处理器30所产生的信号被脉宽调制和积分转换为模拟信号然后通过一条传送线传送，如图3中的实施例那样，就实现了线路布局简单和防止信号间干扰的噪声的效果。在图4的实施例中，PWM处理器52加装在微处理器30的外部，但是如果采用包含PWM处理器的微处理器，就不必加装另外的PWM处理器52，本发明可以通过使用微处理器中的PWM处理器来实施。

还有，尽管在图3和4所示的实施例中A/D转换器43加装在OSD信号处理器35的外部，如果采用包含A/D转换器的OSD信号处理器，就不需要加装另外的A/D转换器43，本发明可以通过使用OSD信号处理器内部的A/D转换器来实施。最近，包含D/A转换器42和PWM处理器52的微处理器以及包含A/D转换器的OSD信号处理器已被广泛使用，这样如果采用这种微处理器和OSD信号处理器，本发明可以以没有额外的D/A转换器42、PWM处理器52以及A/D转换器43的更简单的方式来实施。而且，根据本发明，还实现了产生RGB彩色信号的矩阵变换电路不需要安装在微处理器30内部的额外的效果。

图5所示是设置与RGB彩色信号相对应的电压电平的实例的表，其中通过RGB彩色信号中的红、绿、蓝色信号的组合产生了八种颜色。OSD字符的颜色由红、绿、蓝色信号自的ON/OFF(开/关)来分别确定，而这种组合所产生的颜色有八种。(在图5中，编号‘1’表示相应颜色的ON而‘0’则表示相应颜色的OFF。)由图3中的D/A转换器42或由图4中的PWM处理器52及积分器53所实现的信号转换器32产生具有相应于八种颜色的八种电压电平的模拟信号。也就是说，如果由信号转换器32产生的最小电压是0V而最大电压为VDD，则通过从0V到VDD均匀划分来设置八个电压电平，诸如0V，1/7VDD，2/7VDD，…，和7/7VDD，这八种电压电平分别与八种颜色对应。由A/D转换器43所实现的信号再转换器33产生与各电压电平相应的RGB彩色信号。RGB彩色信号通过一条传输线40以这种方式传送。

在那种情况下，如果各RGB彩色信号的电压电平被再分，OSD字符就可以用更多样的颜色来表示。也就是说，尽管红色信号、绿色信号以及蓝色信号分别被ON或OFF来实现八种颜色，如果各种颜色被再分为预定数目的强度彼此不同的颜色，就可以通过再分颜色的组合得到更多样的颜色。

图6所示是再分RGB彩色信号的实例的表。各种颜色根据强度被再分为4种颜色。例如，红色根据强度被再分为1/4R、2/4R、3/4R和4/4R，而绿色和蓝色被分别以相同方式再分为四种颜色。OSD字符可以用以这种方式再分的颜色组合而成的64种颜色表示。微处理器30根据用户所输入的控制信号Cin产生与64种颜色相应的信号。由信号转换器32产生的模拟信号的电压电平被再分为64种电压电平以与64种颜色相对应。也就是说，从0V到VDD的电压被再分为电压电平如0V，1/63VDD，…，2/63VDD，和63/63VDD。再分的电压电平分别与64种颜色相对应。由A/D转换器43所实现的信号再转换器33产生与这种电压电平相应的RGB彩色信号。在那种情况下，为了传送64种RGB彩色信号，A/D转换器43和OSD信号处理器35可以通过六条线来连接以一次传送六位数据，或者也可以用三条线连接并通过传送三位数据两次来传送六位数据。优选采用以三位两次传送的方法以便在A/D转换器43和OSD信号处理器35之间，以及OSD信号处理器35和图象信号处理器36之间不需要另外的接线以使用现有的结构而不必作改变。

如果微处理器30和OSD信号处理器35象常规的图象处理装置那样通过许多线相连，为了产生64种颜色，则应当分别分配给R，G，B彩色信号两条传输线以分别传送四种再分的信号，所以线路布局变得更为复杂而由于信号间干扰产生的噪声也变得更显著。但是，根据本发明，因为具有再分电压电平的信号通过一条传输线来传送，可以表示出多种颜色而不需要另外的线。尽管在此实施例中说明了将各种颜色的强度再分为四种颜色以表示64种颜色的实例，通过控制再分颜色和与其对应的电压电平的数目可以得到更多或更少的颜色。

如上所述，根据本发明，因为RGB彩色信号通过一条传输线传送，线路布局简单且由于信号间干扰所产生的噪声也不会发生，特别是如果使用内置于微处理器30中的D/A转换器或PWM处理器和内置于OSD信号处理器35的A/D转换器时，线路布局可以更为简单。而且，OSD字符可以通过传送许多与很多颜色信号对应的再分电压电平来用多种颜色表示。

尽管本发明已经作了详细地描述和说明，应当明确理解它们只是一种说明和示例而不能作为限制，本发明的精神和范围仅由所附的权利要求项来限定。

Claims (4)

1.一种图象处理装置，其具有一OSD信号处理器以从所输入的包括RGB彩色信号和消隐信号的OSD信号产生OSD字符信号，以及一将OSD字符信号和图象信号合成以传送合成后的信号到一图象显示装置上的图象信号处理器，所述装置特征在于包括：

一用来产生OSD信号的OSD信号发生器；

一用来将由所述OSD信号发生器所产生的信号中的RGB彩色信号转换为模拟信号的D/A转换器，所述D/A转换器通过一条传输线来传送模拟信号；和

一将传送来的模拟信号再转换为数字信号以再现RGB彩色信号的A/D转换器，所述A/D转换器通过多条线将所再现的RGB彩色信号传送到所述OSD信号处理器。

2.根据权利要求1所述的图象处理装置，其特征在于在RBG彩色信号中的各种颜色的各自的信号按预定的彼此强度不同的彩色信号数目再分，且所述D/A转换器产生具有多个分别与每个再分的彩色信号的组合所得到的颜色相应的电压电平的信号。

3.一种图象处理装置，其具有一OSD信号处理器以从所输入的包括RGB彩色信号和消隐信号的OSD信号产生OSD字符信号，以及一将OSD字符信号和图象信号合成以传送合成后的信号到一图象显示装置上的图象信号处理器，所述装置特征在于包括：

一用来产生OSD信号的OSD信号发生器；

一用来将由所述OSD信号发生器产生信号中的RGB彩色信号进行脉宽调制的PWM处理器；

一将调制后的信号积分的积分器，所述积分器通过一条传输线传送由积分产生的模拟信号；和

一将传送来的模拟信号再转换为数字信号以再现RGB彩色信号的A/D转换器，所述A/D转换器将所再现的RGB彩色信号通过多条线传送到所述OSD信号处理器。

4.根据权利要求3所述的图象处理装置，其特征在于在RBG彩色信号中的各种颜色的各自的信号按预定的彼此强度不同的彩色信号数目再分，且所述积分器产生具有多个分别与每个再分的彩色信号的组合所得到的颜色相应的电压电平的信号。

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