面向嵌入式的2D图形系统模型设计与实现

论文摘要

消费电子、计算机技术和通讯技术正逐步整合成一体,数字电视是这一潮流中的典型。基于这个平台,许多相关的服务和应用将被开发出来,向消费者提供前所为有的体验。从现实来看,GUI 和其他图形应用在嵌入式设备中扮演着机器与用户进行良好互动的重要角色;从正在进行的研究中,可以看到2D依然是作为呈现资料和互动的重要手段,在嵌入式中仍旧然不能忽视。根据嵌入式图形应用的特点,Pablo Cesar[30]提出了一种面向嵌入式多媒体设备的图形软件结构:Open Graphics Framework。并且在数字电视平台上成功运用。这种结构中下层基础结构( infrastructure )是的硬件抽象层与跨平台库,能够在不同的嵌入式平台上进行移植。加上图形环境层、工具图形工具箱、高级开发环境,满足了用户体验、开发者体验、核心结构和适应性的嵌入式图形系统需求。但是,这仅仅是一个关于图形软件的结构。随着今后技术的发展和市场需求的提高,图形呈现的效果越来越复杂,采用硬件加速是一种有效的解决办法。虽然市场上已经有一些硬件产品出现,但是技术细节并不为外人所知,并且对于如何能够廉价的实现,也还仍待考究。嵌入式浏览器是数字电视新型服务中的重要工具,也是未来具备连接互联网功能的嵌入式产品的重要技术。本论文主要将其视作一种2D 应用,关注如何实现对浏览器及其所打开的网页的显示工作。论文中以嵌入式浏览器作为应用,设计并实现了一个图形结构模型。这个结构在Open Graphics Framework 的基础上,将其拓展至包含驱动与底层图形处理模块等部分,构成一个包含软硬件概念的完整结构。新增加的部分包含了两大模块和明确的介面接口,其中一个模块可以包含于OS 的底层驱动,另一个模块是可以使用硬件实现的数学模型。为了简小实现难度,将抽象层简化、跨平台层由系统独立的浏览器替代,实现了简单的浏览器显示。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 引言
• 第二章 数字电视技术
• 2.1 数字电视系统
• 2.2 数字电视标准
• 2.2.1 ASTC
• 2.2.2 DVB
• 2.2.3 ISDB
• 2.2.4 现状
• 2.3 机顶盒
• 2.4 新型的数字电视服务
• 2.4.1 Navigator
• 2.4.2 频道信息栏（Channel Information Bar）
• 2.4.3 电子节目单（Electronic Programme Guide, EGP）
• 2.4.4 Text TV
• 2.4.4 浏览器（Browser）
• 2.4.5 互动节目
• 2.5 小结
• 第三章 嵌入式图形系统结构
• 3.1 嵌入式图形软件结构
• 3.1.1 系统需求
• 3.1.2 传统的图形结构
• 3.1.3 基于场景的画面结构
• 3.1.4 Open Graphics Framework for Non-desktop Multimedia Device
• 3.2 拓展
• 3.3 小结
• 第四章 支持浏览器的图形系统实现
• 4.1 嵌入式浏览器的地位
• 4.2 需求分析
• 4.2.1 常见图像格式
• 4.2.2 字处理
• 4.2.3 图形处理
• 4.2.4 最小需求
• 4.3 系统框架
• 4.4 模型实现
• 4.4.1 HAL
• 4.4.2 驱动
• 4.4.3 图形功能
• 4.5 整合测试
• 4.5.1 整合
• 4.5.2 测试
• 4.6 小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 在校期间研究成果及发表论文