專利名稱：用于處理視頻信號(hào)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于處理視頻信號(hào)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接收視頻信號(hào)的接收機(jī)，所述視頻信號(hào)的至少一個(gè)視頻幀包括與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中的每個(gè)數(shù)據(jù)源相應(yīng)的至少一個(gè)區(qū)域。
背景技術(shù)：
US5633683公開了一種用于接收和顯示鑲嵌視頻信號(hào)的電視接收機(jī)，所述鑲嵌視頻信號(hào)包括多個(gè)子畫面和位置數(shù)據(jù)，其中，每個(gè)子畫面都表示多個(gè)視頻信號(hào)中的一個(gè)視頻信號(hào)，所述位置數(shù)據(jù)將顯示屏上每個(gè)子畫面的位置與相關(guān)視頻信號(hào)的節(jié)目號(hào)相鏈接。接收機(jī)包括解碼器，用于解碼正在顯示并被用戶所指向的子畫面的位置所代表的視頻信號(hào)的節(jié)目號(hào)。由此，用戶可以簡單地通過“點(diǎn)擊”鑲嵌屏幕上的相應(yīng)的子畫面來選擇期望觀看、記錄等的節(jié)目。接收機(jī)還包括用于從鑲嵌信號(hào)中獲取選定的子畫面的裝置和用于在對(duì)所述視頻信號(hào)進(jìn)行選擇之后的一段預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)同時(shí)顯示選定的子畫面和相關(guān)的視頻信號(hào)的裝置。這樣，接收機(jī)包括用于解碼和顯示選定的節(jié)目的第一解碼器和用于處理所述鑲嵌視頻信號(hào)的另一解碼器。從而，可以對(duì)代表所選定的節(jié)目的子畫面進(jìn)行剪輯，并將其顯示為畫中畫。
只有在電視接收機(jī)獲取了位置數(shù)據(jù)時(shí)，才可以得到子畫面。這種設(shè)置需要采用適于產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)的專用發(fā)射機(jī)，這限制了這種技術(shù)的使用。例如，如果電視服務(wù)提供者的設(shè)備不能用于產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)，則接收機(jī)將不能獲得子畫面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種首段所定義的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)不管是否獲得了將顯示屏上顯示的每個(gè)子畫面的位置同相關(guān)視頻信號(hào)的節(jié)目號(hào)相鏈接的所述位置數(shù)據(jù)，都可以對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮鳌?br> 本發(fā)明的目的是在這樣一種系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的所述系統(tǒng)包括用于處理所述視頻幀以從至少一個(gè)所述視頻幀中提取出所述區(qū)域的至少一部分的處理器。
由接收機(jī)接收的幀包括與各廣播源相應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域。例如，所述幀包括小畫面，每個(gè)畫面都顯示各電視頻道所廣播的電視節(jié)目的微縮畫面。通常，畫面具有矩形形狀。所述接收機(jī)包括用于圖形處理每個(gè)幀的視頻數(shù)據(jù)并從幀中提取出完整的畫面的處理器。在另一實(shí)施例中，一個(gè)電視頻道所廣播的視頻信息占據(jù)幀的整個(gè)區(qū)域或一部分區(qū)域，處理器只提取所述視頻信息的一部分、子區(qū)域或子畫面。所述子區(qū)域，例如氣象圖或圖形，可以是矩形的、圓形的或是形成封閉圖形的任何其它形狀。
首先，處理器進(jìn)行邊緣檢測，以從所述幀中檢索所述區(qū)域或子區(qū)域。由此，可以確定區(qū)域之間的邊緣或子區(qū)域與其它視頻數(shù)據(jù)之間的邊緣。在其中一個(gè)實(shí)施方式中，例如通過使用時(shí)間濾波器執(zhí)行多個(gè)順序幀的邊緣檢測，其中，區(qū)域或子區(qū)域的位置在這些幀中是相同的。當(dāng)處理器對(duì)一個(gè)以上的幀進(jìn)行分析以確定幀中區(qū)域的邊緣時(shí)，所述邊緣檢測更加可靠。因此，幀內(nèi)區(qū)域之間的邊緣或區(qū)域內(nèi)子區(qū)域之間的邊緣可以粗于幀內(nèi)已經(jīng)存在的其它邊緣，并可以隨時(shí)間進(jìn)行改變，例如由于其中的對(duì)象、字符的運(yùn)動(dòng)而改變。還可以通過進(jìn)一步檢測對(duì)其它視頻數(shù)據(jù)的區(qū)域或子區(qū)域進(jìn)行劃界的線來改進(jìn)上述檢測步驟，例如可以使用霍夫變換進(jìn)行上述檢測。在鑲嵌幀的情況下，可以在提取過程中利用畫面之間的線是等距離的特性，以減小或避免可能的亂真檢測。當(dāng)確定了用于相應(yīng)的區(qū)域或子區(qū)域的水平和垂直線時(shí)，可以對(duì)所述區(qū)域或子區(qū)域的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)一步處理和/或?qū)⑵鋫魉偷斤@示裝置，例如顯示設(shè)備，用于顯示提取的信息。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于不需要表示區(qū)域在幀內(nèi)的位置的數(shù)據(jù)。這使得不管存在什么樣的用于處理信息的輔助數(shù)據(jù)都有可能提取出視頻信息，從而省去了現(xiàn)有技術(shù)中不必要的限制。
作為選擇，所述接收機(jī)包括標(biāo)記器，用戶可以利用所述標(biāo)記器指出顯示裝置上所顯示的幀的區(qū)域或子區(qū)域，所述幀的區(qū)域或子區(qū)域是從至少一個(gè)視頻幀中提取出來的。由于要被提取的區(qū)域或子區(qū)域易于為用戶所指定，因此處理器可以不用通過使用對(duì)邊緣和線的檢測來確定所述區(qū)域或子區(qū)域。話句話說，可以允許用戶標(biāo)記屏幕上顯示的幀或者幀的某部分，所述區(qū)域或子區(qū)域可以從一個(gè)或多個(gè)幀中提取出來。另一優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)提供了更多的處理視頻信息的方法。
在一個(gè)實(shí)施方式中，接收機(jī)還包括用于識(shí)別廣播數(shù)據(jù)源或電視頻道的裝置，所提取的區(qū)域或子區(qū)域從所述廣播數(shù)據(jù)源或電視頻道接收或與之相關(guān)。在提取區(qū)域或子區(qū)域時(shí)，其表現(xiàn)為視頻數(shù)據(jù)而不知道這些數(shù)據(jù)之后將要發(fā)生什么。如果所述區(qū)域或子區(qū)域提取自鑲嵌視頻信號(hào)，則有可能不知道它們對(duì)應(yīng)的頻道。識(shí)別各頻道的方法有很多種。例如，電視頻道的標(biāo)志可以出現(xiàn)在提取區(qū)域或提取出子區(qū)域的區(qū)域。用戶也可以手動(dòng)指定頻道。
在另一實(shí)施方式中，顯示裝置允許用戶在屏幕上指定提取出的區(qū)域或子區(qū)域的顯示位置。例如，提取的信息的位置可以與用戶的優(yōu)選位置相配合，顯示所提取的區(qū)域或子區(qū)域的屏幕區(qū)域可以進(jìn)行更改等。


下面將結(jié)合附圖來進(jìn)一步敘述和說明本發(fā)明的這些和其它方面，其中圖1示出了適用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的接收機(jī)的功能框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的顯示畫面，其中顯示了鑲嵌屏幕；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的顯示畫面的一個(gè)示例，其中，由鑲嵌屏幕中提取出來的子區(qū)域顯示在副屏幕區(qū)內(nèi)，而從鑲嵌屏幕中提取的區(qū)域顯示在其它副屏幕區(qū)內(nèi)；圖4示出了提取與一個(gè)廣播數(shù)據(jù)源相應(yīng)的子區(qū)域的示例，其與和另一廣播數(shù)據(jù)源相對(duì)應(yīng)的幀同時(shí)顯示。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的功能框圖。所述系統(tǒng)包括接收機(jī)100，可連接到或包含顯示設(shè)備(未示出)以及VCR(盒式磁帶錄象機(jī))、揚(yáng)聲器或其它設(shè)備。所述接收機(jī)也可以集成在各種設(shè)備中，例如機(jī)頂盒或設(shè)計(jì)用于對(duì)AV(音頻-視頻)信號(hào)進(jìn)行操作的其它設(shè)備中。接收機(jī)100接收通過衛(wèi)星、陸地、電纜或其它連接方式傳輸?shù)亩喾N視頻信號(hào)。通過遙控單元(未示出)發(fā)射的紅外信號(hào)將命令輸入到接收機(jī)中。由此，接收機(jī)包括使用控制信號(hào)進(jìn)行操作的接收機(jī)(未示出)。遙控單元可以具有與用于控制接收機(jī)的可能命令相關(guān)的專用按鈕，如此處所述?，F(xiàn)在，用于傳輸和/或接收數(shù)字視頻信號(hào)的基于MPEG的系統(tǒng)是公知的。根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)可設(shè)計(jì)用于接收數(shù)字和/或模擬視頻信號(hào)。
接收機(jī)包括至少一個(gè)調(diào)諧器110、多路信號(hào)分解器120、可選的音頻解碼器130、至少一個(gè)視頻解碼器140和視頻處理器150。接收到的視頻信號(hào)被輸入到調(diào)諧器110。
視頻信號(hào)可以與鑲嵌視頻信號(hào)相結(jié)合，所述鑲嵌視頻信號(hào)包括具有小尺寸畫面的幀，所述小尺寸畫面占據(jù)各幀內(nèi)相對(duì)較小的區(qū)域。每個(gè)畫面都代表與各電視頻道、因特網(wǎng)廣播中心或其它廣播數(shù)據(jù)源相關(guān)的視頻信號(hào)。作為選擇，視頻信號(hào)可以包括從一單個(gè)廣播數(shù)據(jù)源接收的信息。例如，調(diào)諧器可以僅接收一個(gè)電視頻道的視頻信號(hào)。
調(diào)諧器110可以包括用于解調(diào)接收的信號(hào)的解調(diào)電路和用于檢測和校正任何已產(chǎn)生的錯(cuò)誤的誤差校正電路。調(diào)諧器的輸出被輸入到多路信號(hào)分解器120，用于解密該信號(hào)。多路信號(hào)分解器將輸出音頻信號(hào)輸入到音頻解碼器130，并將視頻信號(hào)輸出到視頻解碼器140。解碼器130和140分別解碼音頻和視頻信號(hào)，所述信號(hào)可以是MPEG壓縮信號(hào)。隨著視頻系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以改變本發(fā)明的實(shí)踐方式。
接收機(jī)可以包括一個(gè)以上的調(diào)諧器和一個(gè)以上的解碼器，例如兩個(gè)調(diào)諧器和兩個(gè)視頻解碼器。每個(gè)解碼器都包括用于存儲(chǔ)視頻信號(hào)的存儲(chǔ)器(未示出)。其中一個(gè)調(diào)諧器用于接收用戶選定頻道的信號(hào)，而另一調(diào)諧器用于接收視頻鑲嵌信號(hào)。這樣，其中一個(gè)視頻解碼器可以用于解碼視頻鑲嵌信號(hào)。與不同的電視頻道相應(yīng)的信號(hào)與鑲嵌視頻信號(hào)一同接收。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，作為選擇，接收機(jī)可以僅包括一個(gè)調(diào)諧器，并且可以實(shí)現(xiàn)由兩個(gè)調(diào)諧器所實(shí)現(xiàn)的相同的功能。例如，所述調(diào)諧器可用于接收用戶選擇的頻道的信號(hào)，和接收鑲嵌的信號(hào)。單個(gè)調(diào)諧器可以調(diào)諧到例如x個(gè)畫面的鑲嵌頻道(例如3畫面的鑲嵌頻道)或調(diào)諧到50幾個(gè)畫面的主(例如用戶選擇的)節(jié)目。X個(gè)畫面周期留給調(diào)諧器足夠的時(shí)間來從鑲嵌頻道中提取至少一個(gè)畫面?？梢酝ㄟ^畫面重復(fù)來創(chuàng)建主頻道的缺失畫面，或在具有固有運(yùn)動(dòng)內(nèi)插算法的高端系統(tǒng)中創(chuàng)建主頻道的缺失畫面。因?yàn)橹鞴?jié)目中僅缺失了一些畫面，這對(duì)觀眾而言是幾乎不可見的。
解碼器140將解碼后的視頻信號(hào)提供給視頻處理器150。處理器處理根據(jù)本發(fā)明接收到的信號(hào)，以提取視頻信息。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)鑲嵌視頻信號(hào)是可用的時(shí)，所述信號(hào)的幀為簡單畫面或視頻信息，所述內(nèi)容經(jīng)過分析不具有附加數(shù)據(jù)。圖2示出了鑲嵌視頻信號(hào)的幀200的示例。為了識(shí)別區(qū)域210，需要確定所述幀上通常具有矩形或類似矩形形狀的相應(yīng)區(qū)域的坐標(biāo)系XY。首先，可以通過使用1990年新澤西Prentice-Hall出版公司出版的Jae S.Lim的書“二維信號(hào)和圖像處理(Two-dimensional signal and image processing)”第476-483頁中所已知的邊緣檢測技術(shù)實(shí)現(xiàn)上述操作。需要檢測與不同電視頻道相對(duì)應(yīng)的區(qū)域210之間的邊緣。所述邊緣是圖像的物理形態(tài)發(fā)生變化的邊緣或輪廓，所述圖像的物理形態(tài)的變化是例如象素灰度值、顏色和結(jié)構(gòu)的變化。在物理形態(tài)變化明顯的地方，可以根據(jù)上文所參考的算法從候選邊緣點(diǎn)的條帶中確定邊緣線。例如，可以通過計(jì)算x和y方向上的矢量的梯度確定物理參數(shù)的閾值。然后將梯度的量值與閾值進(jìn)行比較，以確定候選邊緣點(diǎn)。之后，邊緣呈現(xiàn)為條帶狀，采用例如邊緣細(xì)化算法確定邊緣曲線。在一個(gè)簡單的邊緣細(xì)化算法中，通過檢查梯度的模是否在至少一個(gè)方向上是局部最大值，來選擇邊緣點(diǎn)。可以檢查相同區(qū)域內(nèi)順序幀的邊緣，以保證正確檢測。
可以在邊緣檢測之后以處理器150檢測線220。用于發(fā)現(xiàn)圖像中的點(diǎn)的校準(zhǔn)和特征的排布的很多方法都是已知的。例如，可以采用所謂“最小特征”方法來使直線與數(shù)據(jù)點(diǎn)相匹配，在所述方法中，最小化每個(gè)點(diǎn)距離所述直線的垂直偏差的平方的和。最好使用高級(jí)霍夫方法，因?yàn)樗龇椒ㄒ呀?jīng)公開在1995年佛羅里達(dá)伯克萊屯CRC Press的John C.Russ等撰寫的“圖像處理手冊(cè)(The image processinghandbook)”第495-500頁中。應(yīng)當(dāng)注意，所述方法也可以用于檢測幀中使用非直線界定的區(qū)域。當(dāng)確定線與檢測的邊緣擬合時(shí)，必要的視頻區(qū)域?qū)τ谙到y(tǒng)而言是已知的。如果所述區(qū)域是矩形的，則可以確定幀內(nèi)區(qū)域的坐標(biāo)XY，同時(shí)可以識(shí)別與所述區(qū)域相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)，并可以將其從整個(gè)幀的視頻數(shù)據(jù)中分離出來。
當(dāng)提取出與各廣播數(shù)據(jù)源或電視頻道相應(yīng)的區(qū)域210時(shí)，對(duì)于所述系統(tǒng)而言從接收到的幀或簡單圖像得出所述區(qū)域與哪一電視頻道相應(yīng)仍是不確定或是未知的。為此，處理器150還可以用于識(shí)別所提取的視頻區(qū)域的源?？赡艿膶?shí)施方案之一是處理器分析整個(gè)區(qū)域210，以定位電視頻道的標(biāo)志230，如果所述內(nèi)容是可獲得的話。然后，采用本領(lǐng)域已知的識(shí)別技術(shù)識(shí)別符號(hào)、標(biāo)志圖像、文字等內(nèi)容，在此之后將所述內(nèi)容與存儲(chǔ)在接收機(jī)中的頻道的識(shí)別信息進(jìn)行比較，所述識(shí)別信息預(yù)先由系統(tǒng)確定或被生產(chǎn)商所預(yù)先確定。
作為選擇，在確定標(biāo)志的位置的階段，用戶可以“手動(dòng)”加亮屏幕上的標(biāo)志視頻區(qū)域?？梢酝ㄟ^例如檢測順序幀內(nèi)的標(biāo)志視頻數(shù)據(jù)對(duì)多個(gè)幀中的所述數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間分析。所述標(biāo)志數(shù)據(jù)可以使用上述檢測技術(shù)進(jìn)行識(shí)別，提取并存儲(chǔ)在與處理器相耦合的存儲(chǔ)器中。這樣獲得的標(biāo)志識(shí)別數(shù)據(jù)、標(biāo)志模板可以用于識(shí)別電視頻道。為了識(shí)別頻道，可以使用例如公知的最小二乘法將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的標(biāo)志模板與視頻信號(hào)中的標(biāo)志進(jìn)行相關(guān)。
當(dāng)商業(yè)廣告播放時(shí)，可能標(biāo)志正好不出現(xiàn)在幀中。然而，具有在特定電視頻道上廣播的信息的區(qū)域的位置通常不會(huì)隨下一幀改變。因此，所述問題可以通過在與處理器耦合的存儲(chǔ)裝置(未示出)中存儲(chǔ)與各區(qū)域相關(guān)的電視頻道的標(biāo)識(shí)符的列表得到解決，正如用于圖2的鑲嵌幀的列表1所示。所述列表由系統(tǒng)自身一次生成，并被存儲(chǔ)下來。
表1

作為選擇，可以分析與圖像相應(yīng)的音頻信息，其電視頻道正在建立。一些電視頻道周期性的重復(fù)廣播它們自身的業(yè)務(wù)推廣性質(zhì)的暫停，并伴隨廣播具有特定音樂的視頻信息。所有這些都可以用于識(shí)別電視頻道，并且所述方式都是本領(lǐng)域技術(shù)人員在不用克服任何困難的條件下就可以完成的。
在另一實(shí)施例中，從遠(yuǎn)程發(fā)射機(jī)接收用于廣播源的識(shí)別的數(shù)據(jù)。例如，由接收機(jī)100接收到的頻道名(ID)序列或縮寫就足以實(shí)現(xiàn)上述目的。所述數(shù)據(jù)可以包括一個(gè)特殊字符(SC)，所述字符規(guī)定右側(cè)或其他方向應(yīng)用于將標(biāo)識(shí)符與下一區(qū)域相關(guān)聯(lián)。這樣，僅需要很少的附加信息。用于圖2的鑲嵌幀的這種識(shí)別數(shù)據(jù)的示例如下述表2所示。這種識(shí)別方法的實(shí)踐方式已在US5633683中公開。
表2
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，處理器150僅用于提取與各廣播數(shù)據(jù)源或電視頻道相應(yīng)的區(qū)域240的一部分或子區(qū)域。當(dāng)用于區(qū)域內(nèi)的子區(qū)域的識(shí)別的位置數(shù)據(jù)由發(fā)射機(jī)產(chǎn)生或由廣播數(shù)據(jù)源產(chǎn)生、輸入到接收機(jī)并被處理器使用時(shí)，可以提取出這種子區(qū)域。例如，電視頻道廣播裝置可以在數(shù)字視頻信號(hào)中包括這種數(shù)據(jù)。如果可行，鑲嵌視頻信號(hào)的提供者可以將所述數(shù)據(jù)合并到與各電視頻道相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的鑲嵌信號(hào)中。這種包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的系統(tǒng)可以通過適當(dāng)改進(jìn)US5633683中已知的系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)。
作為選擇，用戶可以指定要被提取的子區(qū)域。例如，顯示在顯示設(shè)備中的在幀200中進(jìn)行指示的光標(biāo)、標(biāo)記或其他指針可以用于此目的。用戶可以使用遙控單元的方向鍵移動(dòng)標(biāo)記、光標(biāo)和用于在幀內(nèi)標(biāo)記子區(qū)域240的特定鍵。當(dāng)子區(qū)域是用戶進(jìn)行操作而選定的時(shí)，可以從鑲嵌視頻信號(hào)的下一幀中提取出子區(qū)域。
應(yīng)當(dāng)注意，如果用戶對(duì)整個(gè)矩形區(qū)域210進(jìn)行手動(dòng)選擇，使用上述技術(shù)，例如霍夫變換，選定的區(qū)域?qū)⑴c自動(dòng)檢測的矩形區(qū)域相對(duì)應(yīng)。
提取子區(qū)域的另一種方式與MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，所述標(biāo)準(zhǔn)提供了對(duì)視頻目標(biāo)進(jìn)行操作的可能性。其他的方式可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)推倒出來。如果需要，可以對(duì)與所提取的子區(qū)域相應(yīng)的電視頻道進(jìn)行識(shí)別，如上所述。
圖4示出了電視頻道的視頻信號(hào)的幀400。與上述實(shí)施例形成對(duì)比，所述幀中的所有信息都相應(yīng)于相同的頻道“A”。可以參考上文中處理鑲嵌幀的方式之一來提取子區(qū)域410。
可以使用上述技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)的對(duì)象，例如人、動(dòng)物、字符、車等，進(jìn)行識(shí)別。用戶可以選擇一個(gè)或多個(gè)經(jīng)過識(shí)別的對(duì)象在隨后的幀中進(jìn)一步識(shí)別。當(dāng)然，如果所述對(duì)象是三維圖像，則所述對(duì)象的表現(xiàn)形式將隨時(shí)間改變。因此，可以對(duì)不同幀中的相同對(duì)象的表現(xiàn)形式進(jìn)行分析。例如，在MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)中，視頻對(duì)象的控制是已知的，所述視頻對(duì)象可以與其后的幀中所示的對(duì)象相匹配?？梢詫?duì)從幀中提取出來的選定對(duì)象的圖像進(jìn)行進(jìn)一步的顯示或處理?？梢源鎯?chǔ)與特定對(duì)象相應(yīng)的一組提取出的對(duì)象圖像，用于進(jìn)一步的顯示等操作。
通常，根據(jù)本發(fā)明的兩種提取過程可以簡化。在第一種情況下，根據(jù)幀中所述區(qū)域或子區(qū)域的位置和尺寸而不管所述區(qū)域或子區(qū)域的內(nèi)容如何來提取所述區(qū)域或子區(qū)域。在另一種情況下，處理器提取區(qū)域中提供的對(duì)象，所述對(duì)象可以從具有物理存在的區(qū)域中的任何部分中提取出來。
應(yīng)當(dāng)注意，鑲嵌幀不需要從廣播電視信號(hào)中接收。接收機(jī)可以包括用于接收的通信裝置，并且還可以通過因特網(wǎng)傳輸數(shù)字視頻和音頻內(nèi)容。
提取出的視頻信息還可另外用于以多種方式進(jìn)行顯示。視頻處理器還分別包括畫中畫處理器(P-in-P)(未示出)或其功能如US5633683已知的視頻開關(guān)。提取出的視頻信息還被施加到視頻開關(guān)。可以對(duì)視頻處理器150適當(dāng)編程，以執(zhí)行本文所公開的所有功能。接收機(jī)100的音頻和視頻輸出還被提供到AV設(shè)備，以再現(xiàn)音頻和/或視頻內(nèi)容。
圖3示出了表示提取出的信息的幀300的示例。在幀300中，示出了主屏幕310，所述主屏幕中有用戶選擇或以其他方式選擇的節(jié)目。例如，副屏幕320小于主屏幕310，因?yàn)橛脩舨桓吲d見到副屏幕中示出的電視節(jié)目與主屏幕上的節(jié)目一樣大。副屏幕上示出的視頻內(nèi)容向用戶提供了不同電視頻道上正在廣播的信息，所述內(nèi)容可以如上所述的方式例如從鑲嵌視頻信號(hào)中提取出來。刷新副屏幕中信息的頻率應(yīng)當(dāng)足以使用戶獲得足夠的信息，例如圖中示出了每秒各電視頻道一個(gè)幀，或每半秒一個(gè)幀。所述頻率與許多因素極為相關(guān)，例如接收機(jī)100中可使用的調(diào)協(xié)器110的數(shù)目、處理器150的處理能力、輸入到接收機(jī)的信息的種類等。在主和副屏幕上還有可能顯示“生動(dòng)的”、實(shí)時(shí)的視頻內(nèi)容。
提取出的子區(qū)域可以作為提取區(qū)域顯示在相同的副屏幕上。提取出的區(qū)域和子區(qū)域都可以縮放、映象到由用戶預(yù)定的顯示屏幕的區(qū)域上。舉例來說，具有“移動(dòng)文字”新聞的CNN“股票行情自動(dòng)收錄器紙帶”從鑲嵌240中提取來，并顯示在副屏幕330上。
用戶可以改變副屏幕320在幀300中的排布。副屏幕的位置可以改變，屏幕可以在幀區(qū)域的范圍內(nèi)移動(dòng)。例如，用戶想要將屏幕330設(shè)置在幀300的上側(cè)。為此，遙控單元可以具有特定的按鈕來將電視切換到編輯模式。可以在編輯模式下使用副和/或主屏幕的具有用于創(chuàng)建新的副屏幕、刪除、移動(dòng)、改變尺寸等命令的顯示菜單。用戶還可以指定將在各屏幕310、320或330中顯示的信息源、其更新頻率或其他參數(shù)。還可以允許用戶選擇提取出的區(qū)域或子區(qū)域在副屏幕上的順序滾動(dòng)的方式?？梢詫?duì)副區(qū)域的邊界、邊緣執(zhí)行凸出、高亮等操作。對(duì)幀300的排布方式編輯之后的結(jié)果進(jìn)一步傳送到視頻處理器，用于控制視頻內(nèi)容的提取和適當(dāng)顯示。
顯示提取出的信息的另一示例如圖4所示。選擇子區(qū)域410，以從電視頻道“A”的幀400中提取內(nèi)容。子區(qū)域410示于幀450中，并縮小到黑色邊界所限定的副區(qū)域460中。如圖所示，屏幕460中的圖像是縮小的或半透明形式的，其可以用黑色邊界與屏幕的其他區(qū)域所示的頻道“B”的其他電視節(jié)目區(qū)分開來。由此，用戶可從兩個(gè)頻道A和B中觀看內(nèi)容。
在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)檢索系統(tǒng)包括根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)。一些區(qū)域或子區(qū)域可以與對(duì)其內(nèi)容的描述一同存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。例如，在所述系統(tǒng)中可以用“CNN新聞?lì)^條”、“新聞標(biāo)題”之類的一些描述詞來識(shí)別“股票行情自動(dòng)收錄器紙帶(ticker tape)”240。通常，對(duì)于其中永遠(yuǎn)存在這些子區(qū)域的電視節(jié)目而言，這是可以實(shí)現(xiàn)的。幀中的這種子區(qū)域的位置可以與所述描述詞一同存儲(chǔ)。用戶還可以將偽名給予子區(qū)域。用于檢索顯示屏上的期望的子區(qū)域的搜索接口可以在用戶的請(qǐng)求下被啟用。由此，不管用戶何時(shí)希望觀看屏幕上的所述子區(qū)域，他/她都可以簡單地對(duì)其進(jìn)行檢索。
在不背離本發(fā)明的范圍的條件下，可以用提供了相同功能的其它實(shí)施方式取代上述實(shí)施方式?？梢圆捎酶鞣N程序產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)的功能和方法，所述程序產(chǎn)品還可以多種方式與硬件相結(jié)合或裝載到不同的設(shè)備中。對(duì)上述具體實(shí)施方式
的各種改變和改進(jìn)都可能落在發(fā)明概念的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于處理視頻信號(hào)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接收視頻信號(hào)的接收機(jī)，其至少一個(gè)視頻幀包括與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中的相應(yīng)一個(gè)廣播數(shù)據(jù)源對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)區(qū)域，其特征在于所述系統(tǒng)包括處理器，用于使用圖像分析算法處理所述視頻幀，以從至少一個(gè)所述視頻幀中提取出所述區(qū)域的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述區(qū)域或所述區(qū)域的一部分具有矩形形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中，處理器用于檢測所述區(qū)域或所述區(qū)域的一部分的邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，處理器還用于從各幀中檢測劃定所述區(qū)域或所述區(qū)域的一部分的邊界的線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng)，其中，處理器還用于檢測所述區(qū)域或所述區(qū)域的一部分的多個(gè)順序幀的邊緣，所述區(qū)域與數(shù)據(jù)源中的同一個(gè)數(shù)據(jù)源相對(duì)應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括標(biāo)記器，用于由用戶操作來指示將要從至少一個(gè)所述視頻幀中提取出來的所述區(qū)域或所述區(qū)域的一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、4或6所述的系統(tǒng)，還包括識(shí)別裝置，用于識(shí)別提取出的區(qū)域或區(qū)域的一部分與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源之一的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括顯示裝置，用于顯示被映射到相應(yīng)屏幕區(qū)域的至少一個(gè)提取區(qū)域或者該區(qū)域的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)用于在接收包括與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中的每一個(gè)相應(yīng)的至少一個(gè)區(qū)域的視頻幀和從廣播數(shù)據(jù)源中選定的一個(gè)廣播數(shù)據(jù)源接收視頻幀之間進(jìn)行切換，顯示裝置用于在主屏幕區(qū)域上顯示從選定的廣播數(shù)據(jù)源接收的所述視頻幀，在多個(gè)副屏幕區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域上顯示至少一個(gè)提取出來的區(qū)域或所述區(qū)域的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，包括另一個(gè)接收機(jī)，用于從選定的一個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中接收視頻信號(hào)的視頻幀，顯示裝置用于在主屏幕區(qū)域上顯示由另一接收機(jī)接收的選定的廣播數(shù)據(jù)源的所述視頻幀，在多個(gè)副屏幕區(qū)域的至少一個(gè)區(qū)域上顯示至少一個(gè)提取出來的區(qū)域或所述區(qū)域的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置用于由用戶操作來指定至少一個(gè)提取出的區(qū)域或區(qū)域的一部分在多個(gè)副屏幕區(qū)域的相應(yīng)的副屏幕區(qū)域上的顯示。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述顯示裝置用于使用戶指定至少一個(gè)副屏幕區(qū)域的尺寸和/或位置。
13.一種用于接收視頻信號(hào)的接收機(jī)，所述視頻信號(hào)的至少一個(gè)視頻幀包括與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中的每一個(gè)相應(yīng)的至少一個(gè)區(qū)域，其特征在于，所述接收機(jī)包括處理器，用于處理所述視頻幀，以從所述視頻幀中的至少一個(gè)幀中提取出所述區(qū)域的至少一部分。
14.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，使可編程設(shè)備在執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品時(shí)可以用作如權(quán)利要求1所定義的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于處理視頻信號(hào)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于接收視頻信號(hào)的接收機(jī)(100)，所述視頻信號(hào)的至少一個(gè)視頻幀包括與多個(gè)廣播數(shù)據(jù)源中的每一個(gè)相應(yīng)的至少一個(gè)區(qū)域。所述系統(tǒng)包括處理器(150)，用于處理所述視頻幀，以從至少一個(gè)所述視頻幀中提取出所述區(qū)域的至少一部分。鑲嵌視頻信號(hào)的幀(200)可以包括一個(gè)或多個(gè)小畫面(210)，它們中的每個(gè)都可以顯示電視節(jié)目的微縮畫面。可以進(jìn)行邊緣的檢測和線的檢測，以從所述幀中提取出所述區(qū)域(210)或子區(qū)域(240)。從而可以識(shí)別出接收從其提取出區(qū)域或子區(qū)域的電視頻道或與之相關(guān)的電視頻道?？梢栽试S用戶在顯示屏幕上指定提取出的區(qū)域或子區(qū)域的顯示。
文檔編號(hào)H04N5/445GK1666503SQ03815656
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者M·J·W·梅坦斯 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司