[发明专利]嵌入式图形界面系统中多层窗口的生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备的图像显示领域，尤其涉及一种嵌入式图形界面系统中多层窗口的生成方法。

背景技术

现有的计算机以及手持设备，如手机、MP4等，大多设有用于处理图像显示的嵌入式图形界面系统。常用的图形界面系统都支持多图层、多窗口的显示功能，以提高图像的显示效率，也节省软件合成图像的时间。

现有的嵌入式图形界面系统普遍使用传统的窗口重叠方式实现多窗口的生成显示，如图1所示，在屏幕10内有三个非透明窗口11、12、13显示，三个窗口11、12、13均绘制在一个帧缓冲（framebuffer）上，并且，每一个窗口11、12、13在逻辑上属于同一个区域。

图形界面系统维护每个窗口的Z序，根据每一个窗口的Z序来维护每一个窗口的前后关系。窗口的Z序用于表示窗口在屏幕上显示的前后顺序，窗口的Z序越大，表示窗口显示越靠后，窗口的Z序越小，表示窗口的显示越靠前。如图1中，窗口11的Z序为3，窗口12的Z序为2，窗口11的Z序为1，则窗口11在屏幕10上显示最靠后，窗口13在屏幕10上显示最靠前，窗口12则显示在窗口11与窗口13之间。图形界面系统通过维护每一窗口11、12、13的Z序来控制每一窗口11、12、13在屏幕10上的显示。

由于多个窗口的显示是通过重叠方式实现的，因此Z序靠前的窗口将遮挡Z序靠后的窗口至少一部分区域，因此，图形界面系统显示多个窗口时，需要计算每一窗口的剪切区域。窗口的剪切区域是指该窗口被Z序在其上的其他非透明窗口所遮挡后剩余的区域，该剩余的区域能够显示在其他非透明窗口的外部且能够被观看到。因此，窗口的剪切区域是将窗口在屏幕内的区域减去该窗口与Z序在其上的非透明窗口相交的区域获得。

例如，窗口11显示最靠后，其被窗口12、13所剪切，因此窗口11的剪切区域是将窗口11在屏幕10内的区域减去窗口11与窗口12、窗口13相交的区域，窗口11最终在屏幕10上所能显示的区域如图2a所示，该区域也就是窗口11的剪切区域。

同理，窗口12被窗口13所剪切，窗口12的剪切区域是将其在屏幕10内的区域减去其与窗口13相交的区域，窗口12的剪切区域如图2b所示。

窗口13的Z序最小，其没有被其他窗口所剪切，因此窗口13的剪切区域就是窗口13在屏幕10内的区域，如图2c所示。

当某一窗口的显示状态发生改变时，图形界面系统根据各个窗口的新的显示状态重新生成剪切区域，并计算每一窗口的无效区域。例如，窗口13从图1所示的位置移动至如图3所示的位置，其中图3中虚线框所示为窗口13的原始位置。

此时，图形界面系统重新计算每一窗口的新剪切区域，同时根据每一窗口的原剪切区域以及新剪切区域计算窗口的无效区域。窗口的无效区域是指在窗口的显示状态发生变化时需要重新绘制的区域，图3所示的窗口11、12、13均为非透明窗口，且窗口13显示最靠前，因此窗口13的新剪切区域与原剪切区域相同，没有需要重新绘制的区域，因此窗口13的无效区域为空区域。

由于窗口11的新剪切区域与原剪切区域不完全相同，原先被窗口13所遮挡的部分区域在窗口13位置改变后需要显示在屏幕10上，这部分区域就是窗口11的无效区域14。同理，窗口12的新剪切区域与原剪切区域不完全相同，从而形成窗口12的无效区域15。在窗口13的显示位置发生变化时，图形界面系统需要重新绘制无效区域14、15，并根据每一窗口11、12、13的Z序依次叠加形成图像，从而在帧缓冲上形成相应的图像并显示。

由于该图形界面系统的窗口均为非透明窗口，显示较为死板，没有实现窗口的透明效果，导致图形界面显示效果单一，不能满足人们个性化的需求。

因此，现有一些图形界面系统采用新的设计模式，使窗口可以透明状态显示，如图4所示。该图形界面系统将每一窗口21、22、23绘制在一个独立的主表面（surface）上，其中窗口21、22为透明窗口，窗口23为非透明窗口，窗口的透明属性可根据用户的选择设定。

当每一窗口的透明属性确定并绘制在各自的主表面上后，图形界面系统根据每一窗口的Z序合成在帧缓冲20上，并将合成后的图像在屏幕25上显示。由于窗口21、22为透明窗口，因此窗口23虽然有部分区域被窗口21、22所遮挡，但仍可在屏幕25上显示。