CN101325683A - 具有多重照明光源的便携式视频通讯装置 - Google Patents

具有多重照明光源的便携式视频通讯装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有多重照明光源的便携式视频通讯装置，该用于视频通讯的便携式装置包含一控制单元，一显示器分别耦合至中央控制单元；一转换器(converter)；一声音输入/输出单元(vocal I/O unit)耦合至上述转换器；一影像检索元件耦合至上述控制单元；一视频通讯元件耦合至上述控制单元以利视频通讯的使用；及一影像分割元件(imagedivision module)耦合至上述控制单元，以在进行多方视频通讯且由多方接收多重影像时分割显示器上的显示区域。

Description

具有多重照明光源的便携式视频通讯装置
技术领域
本发明是关于一种便携式装置，特别是关于一具有多重照明光源且用于视频通讯的便携式装置。
背景技术
由于信息科技(information technology，IT)的发展，信息可以更快的速度与更高的容量(capacity)进行交换。互联网络(Internet)被设计为一自由交换信息而不受限制的开放式结构(open structure)。第三代移动通讯(thirdgeneration)的手机规格可让使用者经由空气而使用视频通讯。因此，需要实时信息交换的特定通讯服务，例如观看实况视频，已可凭借手机通讯网路或互联网络而变得可行。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供了一通过互联网络进行同步通讯(synchronous communication)的系统，其包含一局域网络(local area network，LAN)及一终端装置(terminal)耦合至互联网络；一具有双网络连接功能元件(dual network linking capability module)的便携式装置，其是通过一射频(radiofrequency，RF)元件或无线局域网络(wireless local area network，WLAN)元件进行信息的传输，其中上述便携式装置包含一互联网络电话元件及无线局域网络元件以让使用者可随时随地(portably)通过互联网络同步传送或接收数据，其中所传送的数据是由音讯(audio signal)、影讯(video signal)或其组合所选出。上述终端装置可为一电脑、一个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、一笔记本电脑、手机或智能型手机，其可通过局域网络而使用互联网络。上述系统进一步包含一手机通讯服务网络。上述系统进一步包含一交换服务机制(exchanging service mechanism)用以桥接(bridging)互联网络与手机网络，促进两者间的通讯。上述系统进一步包含一公用交换电话网络(public switchtelephone network，PSTN)。
本发明提供了一通过互联网络进行同步通讯的系统，其包含：一中央控制单元、一操作面板、一显示器、一操作系统及内存分别耦合至中央控制单元；一射频元件，兼容于一手机通讯协议(mobile phone communication protocol)；一无线局域网络元件，兼容于一局域网络协议；编译码器(coder-decoder，CODEC)及模拟/数字转换器(A/D converter)耦合至无线局域网络元件及射频元件；一声音输入/输出单元(vocal I/O unit)是耦合至上述模拟/数字转换器；及一互联网络电话元件的采用，此互联网络电话元件伴随无线局域网络元件可让使用者经由通过无线局域网络元件的网络而随时随地同步传输或接收数据，其中上述数据是由音讯、影讯或其组合的群组中所选出。上述无线局域网络元件包含兼容于蓝芽规格的元件、兼容于Wi-Fi规格的元件或兼容于802.11x规格的元件，其中x可为a、b或g。上述无线局域网络元件可与全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)的规格兼容。
本发明提供了一具有双网络连接功能元件的便携式装置，用以通过一手机通讯服务网络或互联网络传输或接收数据，其中上述便携式装置包含一互联网络电话元件及无线局域网络元件让使用者通过局域网络而随时随地同步传输或接收数据，其中上述数据是由音讯、影讯或其组合所选出。
用于视频通讯的具有双通讯模式(dual communication mode)的便携式装置包含一控制单元及一显示器分别耦合至中央控制单元；一转换器耦合至中央控制单元；一声音输入/输出单元耦合至上述转换器；一无线局域网络元件用以耦合至一有线网络热点(wired network hot spot)；及一无线视频通讯元件耦合至上述控制单元以利无线视频通讯的使用。
一用于视频通讯的便携式装置包含一控制单元及一显示器分别耦合至中央控制单元；一转换器耦合至中央控制单元；一声音输入/输出单元耦合至上述转换器；一影像检索元件耦合至上述控制单元；一视频通讯元件耦合至上述控制单元以利视频通讯的使用；及一影像分割元件(image division module)耦合至上述控制单元，以在进行多方视频通讯且由多方接收多重影像时分割显示器上的显示区域。
附图说明
通过参考下列详细叙述，将可以更快地了解上述观点以及本发明的优点，并且通过下面的描述以及附加图式，可以更容易了解本发明的精神。其中：接收多重影像时分割显示器上的显示区域。
附图说明
通过参考下列详细叙述，将可以更快地了解上述观点以及本发明的优点，并且通过下面的描述以及附加图式，可以更容易了解本发明的精神。其中：
图1显示出本发明的装置的方块图；
图2显示出本发明的一实施例的装置的方块图；
图3显示出本发明的一实施例的装置的方块图；
图4显示出本发明的一实施例的装置的方块图；
图5显示出本发明的一实施例的装置的方块图。
【主要元件符号说明】
10便携式装置           160终端装置
100中央控制单元        162显示器
102联网络              170局域网络
103元件切换器          172选择界面
104手机网络            185待机设定界面
105天线系统            190声音输入/输出单元
106存取点              200A第一无线传输元件
107讯号分析单元        200B第二无线传输元件
108交换服务机制        500多任务处理元件
110终端装置            510影像处理单元
116存取点              1700多重照明光源元件
120终端装置            1701第一照明光源
122数字讯号处理器      1702第二照明光源
125转换器              1703第三照明光源
126影像分割单元        1704开关
130终端装置            1705模式选择器
132互联网络电话元件    1706视频通讯模式
140终端装置            1707闪光模式
145操作系统            1708视频拍摄模式
150终端装置            1709光传感器
151输入/输出界面
152影像检索元件
153扬声器及麦克风
155内存
具体实施方式
在下列叙述中，各式特定细节是用以提供本发明实施例的通盘了解。本发明将配合其较佳实施例与后附的图式详述于下，应理解的是本发明中所有较佳实施例仅为例示之用，并非用以限制本发明。熟知该项技术者亦应理解，本发明的实施不须一或多特定细节，或其它特定方法。
在图4中，此系统包含至少两个不同的通讯网路，包含一手机网络104例如W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA、TD-SCDMA、UWC-136、DECT、第四代(4G)通讯服务网络等，及一局域网络170耦合至互联网络102。应注意的是，局域网络170为一选项。在图4中显示使用者的多个终端装置。举例来说，使用者的终端装置(于此以手机为例示)140、150及160是耦合至手机网络104。同理，终端装置(于此以电脑为例示)110、120及130是分别耦合至互联网络102。在一实施例中，电脑110及130是通过线路连接至互联网络102，而电脑120则是透过存取点(access point)116而无线耦合至互联网络102。应注意的是，终端装置的数量是可改变，且本发明将涵盖任何可能的终端装置数量。如图所示，所有电脑被耦合至互联网络102，且电脑可由其它装置所取代，这些装置包含但不受限于PDA、笔记本电脑及手机或智能型手机，这些装置皆可存取互联网络102。各装置间的数据交换可直接经由互联网络102而实施。
终端装置140、150与160及终端装置110、120与130，举例来说，是位于不同的网络中，此不同的网络是指互联网络102及手机网络104为例示。因此上述两种终端装置一般无法直接与对方达成通讯。根据本发明的较佳实施例，其提供了一交换服务机制108桥接上述两种不同的网络，以让两个网络的终端装置间达成通讯。即交换服务机制108可于系统或网络之间分程传递(relay)与连接服务，其为熟悉此领域的技艺者所熟知。
一存取点(或热点)106或116是耦合至互联网络以提供用于无线通讯的局域网络的入口。本发明的一观点为上述系统包含一具有双网络功能的便携式装置10。其代表装置10可通过手机网络或互联网络传输或接收数据。所传输或所接收的数据包含音讯、影讯或音讯与影讯。
参考图1，其显示出具有双网络功能的便携式装置10的功能图。双信道便携式终端装置(dual way portable terminal)10具有承载SIM卡的SIM卡连接器，其为现有技术，在其它种类的手机中例如PHS或某些CDMA系统SIM卡是非必要。此图式是用以描述而非用以限定本发明的权利要求范围。便携式终端装置或装置10包含一第一及一第二无线数据传输元件200A及200B。第一无线数据传输元件200A可为视频射频元件(video RFmodule)用以传输或接收手机讯号，其为熟悉此领域的技艺者所熟知。如现有技术，射频单元是耦合至一天线系统105。上述射频元件可包含基频处理器(base band processor)等。此天线是连接至一用以接收及传输讯号的无线电收发机。第一无线数据传输元件200A是兼容于各种手机协议，例如W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA、TD-SCDMA、UWC0136、DECT、4G系统。这些系统可让使用者利用视频通讯沟通。射频元件可用以执行讯号的传输与接收、频率的同步、基频处理及数字讯号处理等功能。SIM卡的硬件界面是用于容纳一SIM卡。最后，讯号被传送至最终的传动机构(actuators)，即一声音输入/输出单元190包含扬声器及麦克风153。元件200A及200B可由个别元件(芯片)或整合芯片(integrated chip，IC)所形成。
装置10亦可包含数字讯号处理器(digital signal processor，DSP)122、编译码器(未显示)及模拟/数字转换器125。本发明包含一中央控制单元100、一有线输入/输出界面151、一内建显示器162、操作系统(operatingsystem，OS)145及内存155，内存155包含一ROM程序内存、一RAM内存及一非易失性闪存(nonvolatile FLASH memory)。上述所有单元是分别耦合至中央控制单元100。上述内存可为微型硬盘。有线输入/输出界面151耦合至中央控制单元100。上述有线输入/输出界面可为通用序列汇排流(universal serial bus，USB)或IEEE1394。
装置10进一步包含第二无线数据传输元件200B。在一实施例中，其是采用一无线短距(局域)网络元件且其可兼容于局域或都会网络协议或其它规格，例如Wi-Fi规格或802.11x(x是指a、b、g、n)规格兼容的元件。短距是指通讯距离短于手机通讯距离。再者，无线局域网络元件可与WiMAX规格或标准兼容。一互联网络电话元件(软件)132是耦合至中央控制单元100，以让其得以通过无线区域无线传输元件而传输音讯、影讯或音讯及影讯至互联网络或由互联网络接收音讯、影讯或音讯及影讯。互联网络电话元件132至少可符合VoIP网络语音传递技术(voice overinternet protocol，VoIP)的规格。通过互联网络电话元件132及无线局域网络元件200B，使用者将可利用互联网络电话元件132通过互联网络而随时随地同步传输及接收音讯、影讯或音讯及影讯。假使使用者欲实行实时视频传输，则需要一影像检索元件152耦合至中央控制单元100，以利视频影像的检索。影像检索元件152可为数字相机或数字录像机。因此，可以达到随时随地召开实时会议(real time portable conference)。在另一实施例中，其不同处在于上述装置可省略射频元件。假使装置10包含3G或更高阶的射频元件，使用者将可经由空气而传输视频电话。因此，使用者可根据其需求而选择通过互联网络或空气进行视频通话。假使上述装置是位于热点区域内，由于互联网络电话的传输费率较便宜，故使用者可选择利用互联网络电话元件进行通讯。假使其是位于热点的范围外，则可提供其它用以进行视频通讯的选择。一般来说，WCDMA讯号较不受地理限制，但其传输费率较高。本发明将可让使用者选择适当的无线元件，用以执行视频通讯。假使使用者欲通过WiFi或WiMax执行视频通讯，则方法包含耦合至互联网络或热点，接着启动互联网络电话元件(软件)。接着，声音讯号是由扬声器输入而影像数据则是由影像检索装置所检索，接着，影像数据及声音讯号是由讯号转为数字。转换之后，影像数据及声音讯号是经组成、压缩及处理后形成一数据流(data stream)。因此，上述数据可实际的传输至接收方。在传输数字音乐及视频时，信道译码器(channeldecoder)的输出具有小于约略10-5的位错误率(bit error rate，BER)被认为是较理想。在一特定原始编码比特流(source coded bit stream)内的位(例如一经压缩的音讯、影像或影讯比特流)对于重建后讯号的质量的影响通常具有不同层级的重要性。因此，对不同区段的原始码比特流提供不同层级的通道错误保护(channel error protection)通常较为理想。利用不同信道编码提供非均等错误保护(unequal error protection，UEP)的技术是描述于1998年2月11日提出申请的美国专利申请号09/022,144内，其名称为「用于感知音讯编码的非均等错误保护」(“Unequal ErrorProtection for Perceptual Audio Coders”)。一原始码比特流是分割为不同阶级(classes)的位，提供不同阶级的位不同阶级的错误保护。
本发明的一观点是本发明提供单一或多重照明光源元件(multi-illumination sources module)1700耦合至控制单元100，以在昏暗或弱光的环境下进行视频通讯。因此，一选择界面172被耦合至多重照明光源元件1700以便于模式的选择。图2显示出多重照明光源元件1700，其包含一第一照明光源1701、一第二照明光源1702及/或一第三照明光源1703。光源的数量是可选择的。一光传感器(photo sensor)1709被耦合至一耦合于多重照明光源元件1700的开关1704。当光的强度小于一预定水平时，控制单元将针对光传感器1709所侦测到的讯号做出反应而启动照明，以提供视频通讯或照相所需的光线。照明光源的一模式可为夜视模式例如红外线(infrared，IR)模式。其可在黑暗的环境下支持视频通讯模式1706或视频拍摄模式1708。另一模式可为一闪光模式1707，以在弱光强度拍照时提供闪光。使用者可通过耦合至开关1704的模式选择器1705选择模式。上述照明元件包含红外线装置及发出白光的LED。再者，照明元件包含氙气照明装置。气体是在带电粒子(charged particle)产生期间提供至放电区域(discharge region)以取代大部分的空气。上述气体是一组合气体，其主要为氮，并具有特定数量的氩、氖、氙或氪以提供一催化剂让氮离子化。使用者可根据不同状况与不同目的选择适当的照明。特别的是本发明可在昏暗的环境下执行视频通讯。
图4的系统可连接至公用交换电话网络(PSTN)以连接到家用电话系统。上述服务转接(service relay)可透过网络的连接信息而连接至电话。需注意的是，终端装置的装置类型可根据可利用的网络的支持而改变。本发明将涵盖可能具有存取不同网络功能的通讯装置。
上述装置可通过有线输入/输出界面或无线局域网络元件200B耦合至互联网络并上传或下载数据，包含数字数据例如文字格式、影像格式、音讯或影讯。有线输入/输出界面151是耦合至中央控制单元100。上述装置的应用是非常经济与便利的。此外，当区域无线传输元件侦测到互联网络的讯号时，使用者可通过互联网络电话元件拨电话给其它人以节省传输费用。否则，使用者可利用WCDMA进行视频通讯。通过本发明的实施，可达到随时随地进行实时视频会议的目的。再者，本发明同步提供了双模式(3G或互联网络视频电话)便携式声音/影像通讯。
图3显示出本发明的另一实施例，由于几乎所有元件皆与图1相同，故省略了详细叙述。其提供一讯号分析单元107用以分析双通讯元件，第一及第二无线传输模块200A及200B的讯号强度。分析的结果将提供至元件切换器(module switcher)103用以自动切换元件或通过待机设定界面(standby setting interface)185而手动设定。为了植入多方视频通讯，装置10包含一影像分割单元126耦合至控制单元100用以同步分割显示器上的显示区域并显示所接收的影像。分割显示器的方法可参考CanonKabushiki Kaisha所取得的美国专利第7,171,019号与第7,142,689号，以及Hitachi Ltd所取得的美国专利第7,059,729号。因此，达到多方视频通讯的目的。所接收的影像将被分配至显示器上已分割的显示区域，且显示区域可为独立的(分开的(separated)、重迭的(overlap)或部份重迭的(partial overlap)。请参阅图5，多个供入影像被传输至多任务处理元件(multi-tasking module)500，以处理由多方所接收的影像。在将影像数据讯号传送至显示器162之前，上述影像将先经由影像分割单元126处理。可采用影像处理单元510以在显示之前调整处理过的影像。
本发明以较佳实施例说明如上，然其并非用以限定本发明所主张的专利权利范围。其专利保护范围当视权利要求范围及其等同领域而定。凡熟悉此领域的技艺者，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润饰，均属于本发明所揭示精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1、一种具有双通讯模式以利视频通讯的便携式装置，其特征在于，包含：
一控制单元；
一显示器，分别耦合至该控制单元；
一转换器，耦合至该控制单元用以转换数字与模拟之间的讯号；
一声音输入/输出单元，耦合至该转换器；
一无线短距网络元件，用以耦合至一热点；及
一无线视频通讯元件，耦合至该控制单元用以无线传输视频通讯所需的视频数据。
2、根据权利要求1所述的具有双通讯模式以利视频通讯的便携式装置，其特征在于，进一步包含一网络电话元件，耦合至该控制单元以通过该无线短距网络元件传输或接收数据。
3、根据权利要求1所述的具有双通讯模式以利视频通讯的便携式装置，其特征在于，其中该无线短距网络元件包含Wi-Fi元件、802.11元件或全球互通微波存取WiMAX元件。
4、根据权利要求1所述的具有双通讯模式以利视频通讯的便携式装置，其特征在于，其中该无线视频通讯元件包含W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA、TD-SCDMA、UWC-136、DECT或4G元件。
5、一种用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，包含：
一中央控制单元；
一显示器，分别耦合至该中央控制单元；
一转换器，耦合至该中央控制单元；
一声音输入/输出单元，耦合至该转换器；
一影像检索元件，耦合至该中央控制单元；
一视频通讯元件，耦合至该中央控制单元以利视频通讯；及
一影像分割元件，耦合至该中央控制单元以利于在进行多方视频通讯时分割该显示器上的显示区域。
6、根据权利要求5所述的用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，其中该视频通讯元件包含W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA、TD-SCDMA、UWC-136、DECT或4G元件。
7、根据权利要求5所述的用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，进一步包含网络电话元件。
8、根据权利要求7所述的用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，进一步包含一无线短距网络元件。
9、一种用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，包含：
一控制单元；
一显示器，分别耦合至该控制单元；
一转换器，耦合至该控制单元；
一声音输入/输出单元，耦合至该转换器；
一影像检索元件，耦合至该控制单元；
一视频通讯元件，耦合至该控制单元以利视频通讯；及
一照明元件，耦合至该控制单元以在进行视频通讯、视频拍摄或相片拍摄时提供照明。
10、根据权利要求9所述的用于视频通讯的便携式装置，其特征在于，其中该照明元件包含多重光源、红外线IR、LED或氙气的照明装置。
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