图文叠加装置及图文叠加方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种图文叠加装置及方法，所述装置包括：微处理器，用于响应用户对连接至微处理器的输入设备进行的输入操作输出待叠加图/文数据；可编程逻辑器件，用于接收视频接口输入图像数据、接收待叠加图/文数据、判断待叠加图/文数据的数据格式并在待叠加图/文数据的数据格式为文本数据时逐像素点将待叠加图/文数据的多个颜色分量分别与视频接口输入图像数据的多个颜色分量进行叠加处理以得到叠加处理后图像数据作为输出；以及易失性存储器，电连接可编程逻辑器件作为数据缓存。因此，本发明专利技术对待叠加文本数据逐像素点以分颜色通道方式分别进行叠加，增加了叠加的多样性，进而可以达到不同的显示效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示控制
，尤其涉及一种图文叠加装置以及一种图文叠加方法。
技术介绍
显示屏可显示图像或文本，有时需要在显示屏上显示多幅图像或者多段文本，甚至可以将多幅图像或者文本按照优先级进行平面叠加，呈现出层次关系；例如PIP(Picture-In-Picture，画中画)、OSD(OnScreenDisplay，屏幕上显示)菜单等都是利用图像或者文本的层次叠加来实现。传统的高清底图图文叠加处理系统采用纯软件进行叠加，或者专门的图像处理芯片例如DSP作为主处理器来进行处理。然而，采用纯软件进行叠加，处理速度较慢，如果采用高清底图(例如FHD、2K或4K视频图像)，处理速度会更慢；而采用DSP作为图像处理主处理器，处理速度和外部接口灵活性不佳。
技术实现思路
因此，本专利技术针对现有技术中的缺陷和不足，提供一种图文叠加装置以及一种图文叠加方法。具体地，本专利技术实施例提出的一种图文叠加装置，包括：微处理器，用于响应用户对连接至所述微处理器的输入设备进行的输入操作输出待叠加图/文数据；可编程逻辑器件，电连接所述微处理器，用于接收视频接口输入图像数据、接收所述待叠加图/文数据、判断所述待叠加图/文数据的数据格式并在所述待叠加图/文数据的数据格式为文本数据时将所述待叠加图/文数据和所述视频接口输入图像数据进行叠加处理以输出叠加处理后图像数据，其中所述叠加处理为：逐像素点判断所述待叠加图/文数据的多个颜色分量分别是否满足相对应的多个颜色分量阈值条件、并根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个；以及易失性存储器，电连接所述可编程逻辑器件作为数据缓存。在本专利技术的一个实施例中，所述多个颜色分量为RGB分量，所述多个颜色通道数据为RGB通道数据，所述微处理器为MCU，以及所述可编程逻辑器件为FPGA。在本专利技术的一个实施例中，所述可编程逻辑器件还用于在所述待叠加图/文数据的数据格式为图片数据时以所述视频接口输入图像数据作为底图将所述待叠加图/文数据叠加至所述视频接口输入图像数据。在本专利技术的一个实施例中，所述根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个包括：当所述待叠加图/文数据的第一颜色分量满足相对应的第一颜色分量阈值条件，选择所述待叠加图/文数据的所述第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据，否则选择所述视频接口输入图像数据的第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据。在本专利技术的一个实施例中，所述根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个包括：当所述待叠加图/文数据的所述多个颜色分量均满足所述相对应的多个颜色分量阈值条件，选择所述待叠加图/文数据的所述多个颜色分量分别作为所述叠加处理后图像数据的所述多个颜色通道数据，否则选择所述视频接口输入图像数据的多个颜色分量分别作为所述叠加处理后图像数据的所述多个颜色通道数据。此外，本专利技术实施例提出的一种图文叠加方法，包括步骤：(i)接收视频接口输入图像数据；(ii)判断是否有待叠加图/文数据输入；(iii)当有待叠加图/文数据输入后，判断所述待叠加图/文数据的数据格式；(iv)当所述待叠加图/文数据的数据格式为图片数据，以所述视频接口输入图像数据为底图将所述待叠加图/文数据叠加至所述视频接口输入图像数据以得到叠加处理后图像数据作为输出；以及(v)当所述叠加图/文数据的数据格式为文本数据，逐像素点将所述待叠加图/文数据的多个颜色分量分别与所述视频接口输入图像数据的多个颜色分量进行叠加处理以得到叠加处理后图像数据作为输出。在本专利技术的一个实施例中，步骤(v)具体包括：当所述待叠加图/文数据的第一颜色分量满足相对应的第一颜色分量阈值条件，选择所述待叠加图/文数据的所述第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据，否则选择所述视频接口输入图像数据的第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据。在本专利技术的一个实施例中，步骤(v)具体包括：当所述待叠加图/文数据的所述多个颜色分量均满足相对应的多个颜色分量阈值条件，选择所述待叠加图/文数据的所述多个颜色分量分别作为所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据，否则选择所述视频接口输入图像数据的多个颜色分量分别作为所述叠加处理后图像数据的所述多个颜色通道数据。在本专利技术的一个实施例中，所述图文叠加方法还包括步骤：响应用户输入操作提供所述待叠加图/文数据。在本专利技术的一个实施例中，所述图文叠加方法还包括步骤：由微处理器响应用户输入操作生成OSD数据作为所述待叠加图/文数据。由上可知，本专利技术实施例可以达成以下一个或多个有益效果：a)在待叠加图/文数据为文本数据时采用RGB分量叠加增加了叠加的多样性，可以分通道去叠加，达到不同的显示效果；b)可以在一个显示屏上同时显示多个图像或图像和文本，使得用户可以从一个显示屏上得到更多的信息；以及c)当应用在画中画领域完全可以节省多个显示屏的开销，实现1个视频接口同时显示多个画面的功能。通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。附图说明下面将结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细的说明。图1A为本专利技术实施例提出的一种图文叠加装置的模块示意图。图1B为将文本格式OSD数据叠加至视频接口输入图像数据后的叠加效果示意图。图1C为将图片格式OSD数据叠加至视频接口输入图像数据后的叠加效果示意图。图2为图1A所示图文叠加装置的图文叠加过程示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。参见图1A，本专利技术实施例提出的图文叠加装置采用可编程逻辑器件11例如FPGA(FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)作为图像主处理器，FPGA内部集成的可不断升级功能的IP核能够实现多个外部芯片的功能，减少外部芯片对电路板的空间占用，而且FPGA并行处理多路数据，处理速度快，带宽大，同时搭配易失性存储器15例如DDR3或者更高频的DDR作为图像数据缓存能实现更大的读写带宽；而FPGA外围采用微处理器13例如MCU来处理人机交互任务。具体地，以从可编程逻辑器件11电连接的视频接口(例如DVI、HDMI或SDI接口等)输入的高清图像数据(例如FHD、2K或4K图像数据)作为背景(也即被叠加对象)，若用户需要将文本或图片显示在高清底图上则需要操作输入设备17，输入设备17将用户操作信息发送给微处理器13，再由微处理器13将要显示文本或图片的RGB数据发送至可编程逻辑器件11进行叠加处理。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图文叠加装置，其特征在于，包括：微处理器(13)，用于响应用户对连接至所述微处理器(13)的输入设备(17)进行的输入操作输出待叠加图/文数据；可编程逻辑器件(11)，电连接所述微处理器(13)，用于接收视频接口输入图像数据、接收所述待叠加图/文数据、判断所述待叠加图/文数据的数据格式并在所述待叠加图/文数据的数据格式为文本数据时将所述待叠加图/文数据和所述视频接口输入图像数据进行叠加处理以输出叠加处理后图像数据，其中所述叠加处理为：逐像素点判断所述待叠加图/文数据的多个颜色分量分别是否满足相对应的多个颜色分量阈值条件、并根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个；以及易失性存储器(15)，电连接所述可编程逻辑器件(11)作为数据缓存。

【技术特征摘要】
1.一种图文叠加装置，其特征在于，包括：微处理器(13)，用于响应用户对连接至所述微处理器(13)的输入设备(17)进行的输入操作输出待叠加图/文数据；可编程逻辑器件(11)，电连接所述微处理器(13)，用于接收视频接口输入图像数据、接收所述待叠加图/文数据、判断所述待叠加图/文数据的数据格式并在所述待叠加图/文数据的数据格式为文本数据时将所述待叠加图/文数据和所述视频接口输入图像数据进行叠加处理以输出叠加处理后图像数据，其中所述叠加处理为：逐像素点判断所述待叠加图/文数据的多个颜色分量分别是否满足相对应的多个颜色分量阈值条件、并根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个；以及易失性存储器(15)，电连接所述可编程逻辑器件(11)作为数据缓存。2.如权利要求1所述的图文叠加装置，其特征在于，所述多个颜色分量为RGB分量，所述多个颜色通道数据为RGB通道数据，所述微处理器为MCU，以及所述可编程逻辑器件为FPGA。3.如权利要求1所述的图文叠加装置，其特征在于，所述可编程逻辑器件还用于在所述待叠加图/文数据的数据格式为图片数据时以所述视频接口输入图像数据作为底图将所述待叠加图/文数据叠加至所述视频接口输入图像数据。4.如权利要求1所述的图文叠加装置，其特征在于，所述根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数据的相对应颜色分量和所述视频接口输入图像数据的相对应颜色分量中的哪一个包括：当所述待叠加图/文数据的第一颜色分量满足相对应的第一颜色分量阈值条件，选择所述待叠加图/文数据的所述第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据，否则选择所述视频接口输入图像数据的第一颜色分量作为所述叠加处理后图像数据的第一颜色通道数据。5.如权利要求1所述的图文叠加装置，其特征在于，所述根据判断结果选择所述叠加处理后图像数据的多个颜色通道数据中的每一个颜色通道数据为所述待叠加图/文数...

【专利技术属性】
技术研发人员：周晶晶，宗靖国，
申请(专利权)人：西安诺瓦电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61