CN1294765C

CN1294765C - 可编程控制的视频制式

Info

Publication number: CN1294765C
Application number: CNB998132462A
Authority: CN
Inventors: P·克里斯基维茨
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 1998-11-13
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: US20050128352A1; EP1129581A1; JP3803031B2; DE69912632T2; EP1129581B1; WO2000030363A1; JP2002530708A; CN1326642A; TW451593B; US6839093B1; US7372505B2; JP4791202B2; JP2006203918A; AU6385599A; ATE253799T1; DE69912632D1

Abstract

视频控制器(18)至少包括一个视频输入接口(20)，视频输入接口可以通过可编程地配置，接收RGB(红-绿-蓝三原色)或者非RGB彩色空间信号。视频控制器可以可编程地工作在RGB或非RGB模式下。这样，在一些实施方案中，彩色空间转换的次数就可能减少。比如，当电视输出装置(16)连接到视频控制器时，视频控制器(18)可以提供非RGB输出信号。

Description

可编程控制的视频制式

发明背景

本发明总体涉及比如在图形加速器或控制器中的控制视频制式；图形加速器或控制器能够使文本和/或图形显示到如电视接收器、监视器或液晶显示器(LCD)的显示器上。

常规的显示器，如用于连接到电子装置如计算机系统的监视器或液晶显示器(LCD)，常常使用红-绿-蓝三原色(RGB)彩色空间。在RGB彩色空间中，一个图象可以解析为具有红、绿、蓝亮度值的像素。

视频适配器可以生成视频显示的视频信号。图形控制器或加速器可能是视频适配器的一部分，并可以允许有权使用存储数据如图形或字符数据的视频适配器缓冲器，或者视频内存。图形控制器或加速器在RGB彩色空间工作。当希望它工作在非RGB彩色空间的视频制式下，非RGB视频就转换为RGB彩色空间，然后提供给图形控制器，再由图形控制器生成RGB输出。

可以使用各种其它彩色空间。比如，美国电视广播系统一般使用国家电视制式委员会(NTSC)标准，该标准使用的是亮度色差信号(YUL)彩色空间。英国电视广播系统使用逐行倒相制式或PAL制式系统，该系统使用YUL彩色空间。法国电视广播系统使用顺序与存储彩色电视系统(SECAM)，该系统使用YdrDb彩色空间。国际咨询广播委员会，通常所说的ITU-R，已经开发了数字彩色系统，即通常所说的YCrCb或ITU-R-BT.601或CCIR-601。高分辨率电视(HDTV)使用YCrCb彩色空间，以及根据高级电视系统委员会(ATSC)指导使用ATSC数字标准，ATSC文件，A/54，1995.10.4.。

因此，在不工作在RGB彩色空间的电视系统中可以使用许多不同的彩色空间。一般地，转换到RGB彩色空间涉及到简单的数学运算如乘法和移位。可以利用已知的方程式进行PAL、NTSC、SECAM或ITU-R-BT.601彩色空间与RGB彩色空间之间的相互转换。而且进行这些转换的软件也是已知的。

接收非RGB输入的图形控制器可以向不使用RGB制式的装置提供输出信号。但是，该图形控制器可能只能工作在RGB彩色空间输入信号下。所以，非RGB输入信号要转换为RGB制式。同样，为了能够以非RGB制式显示，如显示在常规电视接收器上，图形控制器的输出信号可以转换回非RGB制式。有时，原始的输入信号先从非RGB制式转换为RGB制式，然后再转换回非RGB制式。

因此，需要这样一种控制视频制式系统，能够更灵活地使用各种可以利用的彩色空间，而且使得彩色空间之间的转换更高效。

方面概述

根据本发明的一个实施方案，视频控制器可以包括视频输入接口。一种装置，可编程地配置接口从而选择性地接收至少两种视频制式中之一。

附图简述

图1是现有技术的图形控制器的方框图；

图2是按照本发明一个实施方案的图形控制器的方框图；

图3是实施本发明的一个实施方案的一个流程的流程图；

图4是本发明另一个实施方案的方框图；和

图5是可以使用本发明的如图4所示的实施方案的计算机系统的方框图。

发明详述

控制视频的图形装置或者视频控制器，如图形加速器和控制器12，如图1所示，可能混和或调制视频输入信号。如图示的实施方案，在图形控制器12中，非RGB彩色空间输入信号与RGB彩色空间输入信号混合在一起。这样的混合可能是希望的，比如将一个视频流重叠在另一个视频流上，诸如图形数据重叠在捕获数据上，或把背景、纹理或色彩加入视频流，象其他示例一样。

由于传统的图形控制器是工作在RGB彩色空间的，就要把非RGB输入信号转换到RGB彩色空间，如模块10所表示的那样。如果一个图形想要输出到使用非RGB制式的输出装置如电视接收器16，图形控制器12的RGB输出信号就要再转换回非RGB制式，如模块14所示。

现在请参见图2，按照本发明的一个实施方案，给定相同的条件，如图1所示，RGB制式和非RGB制式之间相互转换可以根据输出装置16的类型来决定。因此，输出装置16为电视接收器，它工作在非RGB制式下是有利的，因为图形控制器18的可能的输出意欲为非RGB制式的。而不是转换为非RGB输入，RGB输入可以被转换为输出装置所使用的非RGB制式，如模块20所示。所以，两种非RGB制式的视频输入流，混合在一起并以适当的非RGB制式输入到接收器16。

因此，在如图2所示的实施方案中，只用到一次彩色空间转换而不是图1的实施方案中的两次彩色空间转换。这可以通过，比如按照要输出到的装置的特点可编程地控制图形控制器18的输入接口来实现。所以，当输出装置所在为非RGB制式时，是把RGB输入信号转换为非RGB制式，而不是把非RGB制式转换成RGB制式。

在正常模式中，在本发明的一个实施方案中，图形控制器18可以默认为RGB彩色空间。在本发明的一个实施方案中，当需要非RGB输出时，如对电视接收器16，可以不管默认设定。

现在请参见图3，在本发明的一个实施方案中，用于控制可编程的图形控制器18的软件21，在模块22中开始判断输出装置如装置16是否是非RGB制式的输出装置。如果不是，图形控制器就使用默认设定(RGB)，无需更多操作。

但是，检查非RGB输出装置是根据，比如用户设定，图形控制器18可以设定为非RGB模式，如模块24所示。该非RGB模式设定可以向图形控制器18表明：适当的非RGB信号被混在非RGB模式中而不是转换成RGB制式。实际上，这样可以不管图形控制器18的默认设定，否则图形控制器将提供RGB输出。

接下来，在方块26检查，判断RGB输入信号是否提供给了图形控制器18。如果已经提供了，该输入就转换为非RGB输出，与要输出的装置16一致。在本发明的一个实施方案中，这种转换可以通过软件操作来完成，软件操作包括简单的乘法和移位。

诸如那些在电视广播系统中用于RGB彩色空间和非RGB彩色空间之间相互转换的方程式，是很熟悉的。比如在Mattison，Philip E.，实用的数字视频C语言编程示例，John Wiley & Sons(1994)，P10.中提出了进行这些转换的方程式。

在方块29检查可以判断控制器输出信号是否要输出到接口的输出装置，如方块29所示的电视接收器。如果是这样，闪变过滤器将作用于图形，如模块30所示。

接下来，同一彩色空间制式的视频输入信号，可以混合，如模块31所示；并将提供非RGB输出，如模块32所示。在有些实施方案中，可以期望同时提供非RGB和RGB输出信号。

下面请参见图4，本发明的一个实施方案可以在连接到帧缓冲器的图形控制器34使用选择的闪变过滤器，帧缓冲器向视频显示装置提供显示。在图示的实施方案中，图形控制器34可能输出RGB或YCbCr中的一种。如果显示器是电视显示器，回应前面所描述过的控制信号46，可以提供闪变过滤器，图模块36所示。

然后，图形控制器就驱动帧缓冲器或视频存储器。同样地，在图示的实施方案中，视频捕获装置40可以提供RGB或YCbCr制式的视频。控制信号48再控制闪变过滤器应用。在一个实施方案中，由软件提供闪变过滤器的控制。

然后，捕获的视频信号可以提供给第二帧缓冲器42，在图示的实施方案中，第二缓冲器42是一个重叠的缓冲器。混合功能可以出现在44，并且将输出信号提供给适当的视频输出装置，在一些实施方案中视频输出装置可以是数模转换器，如NTSC译码器或LCD译码器。

如图5所示，在本发明的一个实施方案中，图形控制器可以是包括处理器82的系统的一部分。在本发明的一个实施方案中，系统可以是所谓的置顶计算机系统。置顶计算机系统可以使用常规的计算机监视器或者电视接收器，作为显示器显示，如计算机图形和电视信息。

系统80可以包括连接到主机总线84的处理器82。主机总线84可以依次连接到主机桥接器86，主机桥接器连接到主存储器88和一个加速图形接口(AGP)92。(参见加速图形接口接口标准，版本1.0，1996.7.31.，因特尔公司，Santa Clara，California.)。接口92可以依次连接到包括图形控制器34的图形装置94。如图示，图形装置94接收捕获的视频信号，并可以连接到常规的计算机监视器96。装置94还可以通过译码器100连接到电视监视器98。在本发明的一个实施方案中，图形装置94可以连接到图形本地存储器104和视频基本输入/输出系统(BIOS)102。

主机桥接器86也可以连接到可以在槽108内接收多个卡的总线106。总线106可以连接到总线到总线的桥接器110，桥接器110可以连接到各种存储装置，包括软磁盘驱动112、光盘驱动113或者一对通用串行总线(UBS)接口114和116。(参见串行总线说明。版本1.0，1996.1.15.)桥接器110还可以通过系统管理(SM)总线90连接到主存储器88。

桥接器110也可以连接到包括槽120的其它总线118。总线118可以连接到系统BIOS122和包括前述的软件21的硬盘驱动124。

输出装置或输入信号彩色空间的特点的检测可以通过，比如检查存储在Windows寄存器或数据库的配置信息来完成。该信息可以通过操作系统访问。根据装置的配置ID，可以判断其彩色空间要求。否则，用户询问，比如通过图形用户接口，可以用来识别连接的装置所使用的彩色空间。

本发明实施方案的优点是：可以避免不必要的彩色空间转换，能够显示高质量的视频信号，并可以让图形控制器更有效的工作。这是很有益的，比如，在系统中，诸如置顶计算机系统，可以选择将电视接收器或监视器用作显示器。

尽管关于有限的实施方案描述了本发明，但那些本领域的技术人员将意识到由此可以有许多改进和变化。所有包括在本发明范围和不背离本发明实质的改进和变化都包含在下面的权利声明所要求的范围内。

本发明的权利要求是：

Claims

1.一种控制视频流的设备，包括：

视频输入端口；和

选择性地配置所述端口以便能够接受至少两个色彩空间中选定的一个的装置，其中，所述装置根据预期输出装置所用的色彩空间的检测从所述至少两个色彩空间中选择一个色彩空间，并且只使用一次色彩空间转换将输入色彩空间转换到输出色彩空间。

2.如权利要求1的设备，其中，所述色彩空间之一是RGB色彩空间，而另一个色彩空间是与电视接收器一起使用的色彩空间。

3.如权利要求1的设备，包括选择性提供闪变过滤的装置。

4.如权利要求3的设备，包括检测器，判断连接到该设备的输出装置是否是电视接收器，并根据电视接收器的检测，选择性地提供闪变过滤。

5.如权利要求1的设备，其中，所述色彩空间之一为RGB，另一种为YCbCr。

6.如权利要求1的设备，其中，所述装置判断连接到所述设备的输出装置是否是非RGB输出装置。

7.如权利要求6的设备，其中，所述设备将RGB色彩空间用作默认色彩空间。

8.如权利要求7的设备，其中，当该设备连接到非RGB输出装置时，所说的装置可编程地配置为非RGB模式。

9.如权利要求1的设备，其中，非RGB输出是从所述设备提供的。

10.一种控制视频流的方法，包括：

接收视频流，

选择性地配置视频端口，以便以至少两个色彩空间中选定的一个来接受视频流；

根据预期输出装置所用的色彩空间的检测从至少两个色彩空间中选择一个色彩空间；和

只使用一次色彩空间转换将输入色彩空间转换到输出色彩空间。

11.如权利要求10的方法，还包括检测特征，并根据所说的特征把色彩空间设定为至少两种可选色彩空间之一。

12.如权利要求10的方法，还包括可编程地设定是否采用闪变过滤。

13.如权利要求10的方法，还包括自动检测视频显示装置所用的色彩空间。

14.如权利要求13的方法，包括，根据所说的视频显示装置所用的色彩空间，自动设定色彩空间。

15.如权利要求13的方法，包括在RGB和非RGB色彩空间之间选择。