一种视频叠加方法、装置和系统与流程

allin2026-03-07  29


本技术涉及视频处理,特别是涉及一种视频叠加方法、装置和系统。


背景技术:

1、现有的osd(on-screendisplay,屏幕菜单式调节方式)叠加技术主要有几种方法,一是将argb数据转换为yuv422格式,yuv444作为存储数据格式载体,一部分数据存储yuv422数据,另一部分u1和v1分量作为存储透明度数据,叠加阶段取透明度数据和yuv422数据,与视频数据进行融合;但是通过这种方法,由于osd数据是yuv422格式,水平的2个像素共有一对uv分量,osd边界会存在模糊现象,且存储的osd数据量会伴随着osd叠加数量的增加而增加。二是通过对待显示osd菜单中字符进行特殊编码,但是通过这种方法占用的fpga存储资源比较多,且通过存储资源的导入,跟踪字符数量或颜色种类不断增加,且切换osd信息的速度较慢。

2、目前,针对现有技术中存在的叠加osd信息所占存储空间较多且叠加osd信息的质量较差的问题,尚未提出有效的解决方案。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种视频叠加方法、装置和系统。

2、第一方面,本技术提供了一种视频叠加方法。该方法包括:

3、对获取到的初始显存单元进行划分,得到叠加信息载体和图像显示载体;其中,图像显示载体包括至少一个子显示区域;

4、基于子显示区域的个数,以所述叠加信息载体中的显存像素为单位,将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域中的像素对应的子叠加信息载体,并根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,其中,子叠加图层用于叠加在对应的子显示区域中,显示预设的叠加信息;

5、基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果。

6、在其中一个实施例中,叠加信息载体由多个显存像素组成;基于子显示区域的个数,将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域对应的子叠加信息载体,包括:

7、基于子显示区域的个数,将每个显存像素进行均分,通过每个显存像素均得到至少一个子显存像素,其中,子显存像素与子显示区域对应位置点对点对应。

8、在其中一个实施例中,根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,包括:

9、根据叠加信息工作状态,对子显示区域中每一像素点对应的子叠加信息载体进行划分,其中,子叠加信息载体的大小,与对应的子叠加图层的大小的最大值相同。

10、在其中一个实施例中,子叠加图层包括以下类型的至少一种:静态子叠加图层、动态子叠加图层,其中,所述静态子叠加图层中用于显示静态数据,所述动态子叠加图层中用于显示动态数据。

11、在其中一个实施例中,初始使能单元包括使能寄存器、模式配置寄存器和颜色配置寄存器;每一使能寄存器与每一模式配置寄存器一一对应,每一模式配置寄存器与子显示区域对应的子叠加图层一一对应,每个模式配置寄存器与至少一个颜色配置寄存器对应;基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果,包括:

12、根据子叠加图层的划分情况,通过使能寄存器对对应的模式配置寄存器进行使能;

13、基于预设的业务任务通过模式配置寄存器选择对应的颜色配置寄存器,并进行使能处理,将对应的子叠加图层的点阵信息转换为基于颜色配置寄存器实现的颜色索引点阵信息;

14、通过编程芯片基于使能情况,将子叠加图层对应的颜色索引点阵信息与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果。

15、在其中一个实施例中,基于预设的业务任务通过模式配置寄存器选择对应的颜色配置寄存器,通过颜色配置寄存器完成对对应的子叠加图层的颜色设置,包括:

16、基于每一子叠加图层的大小确定与子叠加图层对应的颜色配置寄存器;其中,与子叠加图层对应的需要进行使能的颜色配置寄存器的数量为2n-1个,子叠加图层上颜色种类最大为2n-1种,其中,n为对应的子叠加图层的大小,n为整数。

17、在其中一个实施例中,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果,包括:

18、以由高比特位到低比特位的顺序,将所有子叠加图层中的数据与子显示区域中显示的数据点对点进行融合叠加;其中,子叠加图层数量小于或等于八层;

19、基于预设的业务任务生成下一刻子叠加图层数据,并将下一刻子叠加图层数据与当前时刻下的当前子叠加图层数据进行比对,若检测到比对结果为数据不一致,则基于下一刻子叠加图层数据对子叠加图层中的数据进行更新。

20、在其中一个实施例中,上述方法还包括:

21、将叠加信息载体中的数据与图像显示载体中的数据进行拆分,并通过预设的显示模块传输至编程芯片,其中,通过叠加信息载体与图像显示载体交错传输同一帧待传输视频数据以及对应的叠加信息;通过显示模块对图像显示载体进行格式转换处理。

22、第二方面,本技术还提供了一种视频叠加装置。该装置包括:

23、获取模块,用于对获取到的初始显存单元进行划分,得到叠加信息载体和图像显示载体;其中,图像显示载体包括至少一个子显示区域;

24、计算模块,用于基于子显示区域的个数,将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域对应的子叠加信息载体,并根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,其中,子叠加图层用于叠加在对应的子显示区域中,显示预设的叠加信息;

25、生成模块,用于基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果。

26、第三方面,本技术还提供了一种视频叠加系统,该系统包括:显示模块、编程芯片以及显示器;编程芯片分别与显示模块和显示器连接;

27、显示模块,用于对获取到的初始显存单元进行划分,得到叠加信息载体和图像显示载体;其中,图像显示载体包括至少一个子显示区域;基于子显示区域的个数,将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域对应的子叠加信息载体,并根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,其中,子叠加图层用于叠加在对应的子显示区域中,显示预设的叠加信息;基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能;

28、编程芯片,用于基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果;

29、显示器,用于对视频叠加结果进行显示。

30、上述一种视频叠加方法、装置和系统,本技术中对初始显存单元进行划分,得到叠加信息载体和包含有多个子显示区域的图像显示载体,基于子显示区域的个数将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域对应的子叠加信息载体,并根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中现实的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果。本技术中利用部分初始显存单元作为叠加信息载体,即存储叠加信息的像素数据与存储视频的像素数据的方式相同,从而保证存放的叠加信息数据与显示区域中存放的视频/图像数据是点对点的,保证了后续对子叠加图层中携带的数据进行叠加的精确度。进一步的,根据叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,可以实现根据实际的工作状态、场景需要,灵活对子叠加信息载体进行划分,有效的节省了cpu和内存资源,并且,本技术提出的技术方案,其占用的存储资源的是固定的,不会随着叠加信息的增加而增加。


技术特征:

1.一种视频叠加方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述叠加信息载体由多个所述显存像素组成;所述基于所述子显示区域的个数,以所述叠加信息载体中的显存像素为单位,将所述叠加信息载体进行均匀划分,得到与所述子显示区域对应的子叠加信息载体,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据预设的叠加信息工作状态对所述子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述子叠加图层包括以下类型的至少一种:静态子叠加图层、动态子叠加图层,其中,所述静态子叠加图层中用于显示静态数据,所述动态子叠加图层中用于显示动态数据。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始使能单元包括使能寄存器、模式配置寄存器和颜色配置寄存器;每一所述使能寄存器与每一所述模式配置寄存器一一对应,每一所述模式配置寄存器与所述子显示区域对应的所述子叠加图层一一对应,每个所述模式配置寄存器与至少一个所述颜色配置寄存器对应;所述基于所述子叠加图层,将所述子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一所述子显示区域中所述初始使能单元的使能情况,将对应的所述子叠加图层与相同位置的所述子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果,包括:

6.根据权利要求1至权利要求5任一项所述的方法,其特征在于,所述基于预设的业务任务通过所述模式配置寄存器选择对应的所述颜色配置寄存器,通过所述颜色配置寄存器完成对对应的所述子叠加图层的颜色设置,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将对应的所述子叠加图层与相同位置的所述子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果,包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

9.一种视频叠加装置,其特征在于,所述装置包括:

10.一种视频叠加系统,其特征在于,所述系统包括显示模块、编程芯片以及显示器;所述编程芯片分别与所述显示模块和所述显示器连接;


技术总结
本申请涉及一种视频叠加方法、装置和系统。该方法包括:对获取到的初始显存单元进行划分,得到叠加信息载体和图像显示载体;基于子显示区域的个数,以叠加信息载体中的显存像素为单位,将叠加信息载体进行均匀划分,得到与子显示区域中的像素对应的子叠加信息载体,根据预设的叠加信息工作状态对子叠加信息载体进行划分,得到至少一层子叠加图层;基于子叠加图层,将子显示区域的初始使能单元中相应的目标使能单元进行使能,并通过预设的编程芯片基于每一子显示区域中初始使能单元的使能情况,将对应的子叠加图层与相同位置的子显示区域中显示的数据进行融合叠加,得到视频叠加结果。本申请可降低叠加信息所占的存储空间,且提升信息叠加质量。

技术研发人员:周悦,李浙伟,曹项龙,宫纪伟,池婷婷
受保护的技术使用者:浙江大华技术股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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