隨著具有各種豐富功能的車載影音產(chǎn)品不斷上市，日益華麗的OSD界面設(shè)計(jì)占據(jù)了固件開發(fā)工程師大量的開發(fā)時(shí)間。不少的固件工程師不斷地重復(fù)著同樣的工作：為每一個(gè)機(jī)種編寫著同樣的OSD文字、圖形及人機(jī)交互的界面(UI)互動代碼。在UI及OSD較復(fù)雜的系統(tǒng)里，該部分的代碼量高達(dá)30-60%，同時(shí)，調(diào)試不健壯的UI代碼也將占用大量的系統(tǒng)調(diào)試時(shí)間。
車載電視的UI主要具有建立在機(jī)器上的按鍵和紅外遙控器等輸入以及OSD、蜂鳴器等輸出，OSD的主要作用是提供一個(gè)直觀的圖形界面，幫助用戶完成各種對機(jī)器的控制和信息獲知等任務(wù)。隨著系統(tǒng)處理能力的提高，現(xiàn)在的OSD甚至可以提供內(nèi)建游戲、記事本和萬年歷等各種附件功能。本文主要討論的是OSD固件的設(shè)計(jì)及與之相關(guān)的UI控制，并試圖提供一個(gè)關(guān)于車載電視中UI的定義和解決方案，縮短固件工程師在UI OSD界面構(gòu)造上的時(shí)間。本文中的概念及方案同樣適用于其它具有點(diǎn)陣顯示控制任務(wù)的場合。
OSD的主要實(shí)現(xiàn)方法和類型
目前有兩種主要的OSD實(shí)現(xiàn)方法：外部OSD發(fā)生器與視頻處理器間的疊加合成；視頻處理器內(nèi)部支持OSD，直接在視頻緩存內(nèi)部疊加OSD信息。
外部OSD發(fā)生器與視頻處理器間的疊加合成的實(shí)現(xiàn)原理是：由一個(gè)MCU內(nèi)建的字符發(fā)生器及顯示緩存，利用快速消隱(Fast-Blank)信號切換電視的畫面和OSD顯示內(nèi)容，使OSD的字符等內(nèi)容疊加在最終的顯示畫面上，在OSD和顯示畫面疊加處理過程中，通過調(diào)整兩者之間的比例可以實(shí)現(xiàn)OSD的半透明(Blending)效果。同時(shí)，對OSD信號中的紅綠藍(lán)信號進(jìn)行重新編碼，可以得到不同的OSD顏色效果。
另外一種實(shí)現(xiàn)方法是視頻處理器內(nèi)部支持OSD，直接在視頻緩存內(nèi)部疊加OSD信息。這一類視頻處理通常具有外部存儲器或內(nèi)部少量的行緩存，同時(shí)具有OSD發(fā)生器，OSD的合成和控制直接在視頻緩存內(nèi)完成，同樣具有上述的半透明和顏色控制功能。
OSD具有字符型(Font-Based)和位圖型(Bit-Map)兩種類型。
字符型OSD(屬于字符型)：為了節(jié)約顯示緩存，早期及低成本的解決方案中使用字符型OSD發(fā)生器，其原理是將OSD中顯示內(nèi)容按照特定的格式(12×18、12×16等)進(jìn)行分割成塊，例如數(shù)字0-9、字母a-z、常用的亮度、對比度符號等，并把這些內(nèi)容固化在ROM或Flash中，在顯示緩存中僅存放對應(yīng)的索引號，這樣的“字典”結(jié)構(gòu)可以大幅度減少顯示緩存的需求。同時(shí)，為了提供對每個(gè)字符的顏色等屬性的控制，通常還具有一個(gè)與顯示緩存一樣大小的屬性緩存，其屬性(前景顏色、背景顏色、閃爍等)對整個(gè)字符中的每個(gè)像素有效。為了彌補(bǔ)這種方式不能為每個(gè)像素指定顏色的缺點(diǎn)，OSD發(fā)生器的設(shè)計(jì)者提供了采用多個(gè)顯示緩存合并的方式呈現(xiàn)多色字符的方案。其原理是每個(gè)顯示緩存確定一種顏色方案，當(dāng)兩個(gè)甚至更多個(gè)顯示緩存合并以后就可以“拼湊”出超過兩種顏色的多色字符。字符型OSD優(yōu)點(diǎn)是可以使用OSD內(nèi)部較少的顯示緩存，并且MCU只需要指定顯示內(nèi)容的索引即可顯示對應(yīng)OSD信息，可以在比較低速的MCU上實(shí)現(xiàn)。但正是由于上述的顯示信息和顏色編碼方式不夠直觀，會給字符型OSD的固件開發(fā)帶來一些麻煩。通常液晶顯示器、低成本的車載電視和家用CRT傳統(tǒng)電視上均使用這一類OSD，目前仍占據(jù)著市場主流地位。
