CN101442651B - 视讯系统、影像发射装置、视讯接收装置以及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有双向传输功能的视讯系统，包括影像发射装置、传输接口和视讯接收装置。其中，影像发射装置通过传输接口而耦接至视讯接收装置。影像发射装置可以输出一视讯数据，并且依据视讯数据内的同步信号而将一第一控制信号混合至视讯数据中，再通过传输接口传送给视讯接收装置。藉此，视讯接收装置可以从传输接口接收混合有第一控制信号的视讯数据，而从视讯数据的同步信号中撷取第一控制信号。此外，视讯接收装置还可以通过改变传输接口的阻抗的方式，来回传一第二控制信号给影像发射装置。

Description

视讯系统、影像发射装置、视讯接收装置以及其控制方法

技术领域

本发明是有关于一种视讯系统，且特别是有关于一种具有双向传输功能的视讯系统。

背景技术

图1绘示为传统一的种视讯系统的系统方块图。请参照图1，传统的视讯系统100，包括摄影机102、录像装置104和显示装置106。摄影机102是用来撷取影像而产生一视讯数据，并且可以通过同轴电缆108(cable)将录像装置104所输出的视讯数据送至录像装置104和显示装置106。藉此，录像装置104可以存储摄影机102所撷取的影像视讯数据。另外，显示装置106也可以将摄影机102所撷取的视讯数据显示出来。

在传统的视讯系统100中，若是摄影机102要对录像装置104传送控制信号，则需要通过RS-485信号线110进行传输。

另外，传统的摄影机102只能提供单向的信号传输服务。若是录像装置104要对摄影机102传送控制信号，则需要另外配置一RS-485信号线。如此一来，不但更增加硬件的成本，也使得布线的困难度和复杂度上升。

发明内容

另外，本发明也分别提供一种影像发射装置和视讯接收装置，可将控制信号加入视讯数据中，并控制信号传送控制信号给对方，同时，视讯接收装置也可回传一第二控制信号给影像发射装置。

本发明还提供一种视讯系统中的控制方法，可以在视讯系统中实现双向传输的功能。

本发明提供一种具有双向传输功能的视讯系统，包括影像发射装置、传输接口和视讯接收装置。其中，影像发射装置通过传输接口而耦接至视讯接收装置。影像发射装置可以输出一视讯数据，并且依据视讯数据内的同步信号而将一第一控制信号混合至视讯数据中，再通过传输接口传送给视讯接收装置。藉此，视讯接收装置可以从传输接口接收混合有第一控制信号的视讯数据，而从视讯数据的同步信号中撷取第一控制信号。此外，视讯接收装置还可以通过改变传输接口的阻抗的方式，来回传一第二控制信号给影像发射装置。

本发明提供一种具有传送控制信号功能的影像发射装置，包括第一同步分离电路、混合电路和第一控制单元。其中，第一控制单元分别耦接第一同步分离电路和混合电路。第一同步分离电路可以接收视讯数据，并且从视讯数据中分离出同步信号给第一控制单元。藉此，第一控制单元可以计数同步信号，并且产生一计数值。当计数值等于一默认值时，则第一控制单元可以使混合电路将第一控制信号混合至视讯数据内，并且送至传输接口上进行传输。

本发明提供一种视讯接收装置，包括第二同步分离电路、可变阻抗电路和第二控制单元。类似地，第二控制单元也分别耦接第二同步分离电路和可变阻抗电路。此外，第二同步电路可以从传输接口接收视讯数据，并且从视讯数据中分离出同步信号给第二控制单元。可变阻抗电路耦接传输接口，藉此，第二控制单元可以依据同步信号而控制可变阻抗电路的阻抗值，以通过传输接口传送一第二控制信号。

本发明还提供了一种视讯系统中的控制方法，其中该视讯系统包括一发射端和一接收端，而该控制方法包括下列步骤：从该发射端接收一视讯数据；从该视讯数据中分离出一同步信号；计数该同步信号，并获得一第一计数值；以及当该第一计数值等于一第一默认值时，则将该第一控制信号混合至该视讯数据中，以通过一传输接口从该发射端传送给该接收端。其中当该接收端通过该传输接口接收到从该发射端传送来的视讯数据时，则包括进行下列步骤：从混合有该第一控制信号的视讯数据中分离出该同步信号；计数该同步信号，并获得一第二计数值；判断该第二计数值是否等于该第一默认值；当该第二计数值等于该第一默认值时，则从该视讯数据中取出该第一控制信号；判断该第二计数值是否等于一第二默认值；以及当该第二计数值等于该第二默认值时，则该接收端还改变该传输接口的阻抗，以回传一第二控制信号给该发射端。

在本发明一实施例中，输出第二控制信号的步骤，包括当要输出的第二控制信号的程序代码为1时，则维持传输接口的阻抗值。另外，当要输出的第二控制信号的程序代码为0时，则降低传输接口的阻抗值。

另外，从视讯数据中所分离出来的同步信号，可以是水平同步信号或是垂直同步信号。

在本发明的实施例中，连接发射端和接收端的传输接口，则可以利用同轴电缆来实现。

由于本发明是将控制信号混合在视讯数据中传递，因此不需要再另外设置特殊的信号传输线。如此一来，不但可以降低硬件的成本，并且可以使布线简单化。另外，由于本发明是利用改变传输接口的阻抗的方式来传送控制信号，因此本发明可以实现双线传输的功能。

附图说明

图1绘示为传统一种视讯系统的系统方块图。

图2绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯系统的系统方块图。

图3绘示依照本发明的一较佳实施例的一种影像发射装置的电路方块图。

图4绘示依照本发明的一较佳实施例的一种产生混合有控制信号的视讯数据的步骤流程图。

图5则绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种影像发射装置内部的信号时序图。

图6绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯接收装置的电路方块图。

图7绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯系统中的控制方法的步骤流程图。

图8绘示为图2中视讯系统的等效电路图。

具体实施方式

图2绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯系统的系统方块图。请参照图2，本发明所提供的视讯系统200包括发射端210和接收端220，二者可以通过一传输接口230彼此互相耦接。在本实施例中，传输接口230例如是同轴电缆。

发射端210可以包括一影像发射装置212，其可以用来输出混合有控制信号的视讯数据VD1，并且通过传输接口230送至接收端220。而接收端220则可以包括视讯接收装置222和显示装置224。其中，视讯接收装置222例如是数字视讯录像装置(Digital Video Recorder，简称DVR)，可以从传输接口230接收视讯数据VD1，并且依据混合在其中的控制信号来动作。另外，显示装置224可以利用液晶显示器来实现，其同样可以从传输接口230接收视讯数据VD1，并且显示给使用者。

图3绘示依照本发明的一较佳实施例的一种影像发射装置的电路方块图。请参照图3，影像发射装置212可以包括控制单元302、信号接收器304、同步分离电路306和混合电路308。其中，控制单元302分别耦接信号接收器304、同步分离电路306和混合电路308，而混合电路308则耦接传输接口230。视讯数据VD0就可以通过传输接口230送至接收端220。

在一些实施例中，影像发射装置212还包括一影像撷取模块310，其用来撷取环境影像，以产生原始的视讯数据VD0。而在其它的实施例中，原始的视讯数据VD0也可以由外部的影像撷取装置所输出。

图4绘示依照本发明的一较佳实施例的一种产生混合有控制信号的视讯数据的步骤流程图，图5则绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种影像发射装置内部的信号时序图。请合并参照图3、图4和图5，在影像发射装置212中，信号接收器304可以接收一第一控制信号C1，并且将第一控制信号C1送至控制单元302。另外，同步分离电路306则可以如步骤S402所述，接收一原始视讯数据VD0，并且将其中的同步信号S1分离出来送至控制单元302，就如步骤S404所述。在本实施例中，同步分离电路306从原始视讯数据VD0所分离出来的同步信号S1，可以是水平同步信号。然而本发明相关领域具有通常知识者应当知道，同步信号S1也可以是垂直同步信号，或是同时使用水平和垂直的同步信号，本发明并不加以限定。

当控制单元302接收到从同步分离电路306所输出的同步信号S1时，则可以进行步骤S406，就是计数此同步信号S1，并且获得一第一计数值。另外，控制单元302也可以如步骤S408所述，判断此第一计数值是否等于一第一默认值。当控制单元302判断第一计数值还未到达第一默认值时(就是步骤S408所标示的“否”)，则继续计数同步信号。直至控制单元302判断第一计数值等于第一默认值时(就是步骤S408所标示的“是”)，则发出一使能信号EN给混合电路308。此时，混合电路308可以执行步骤S410，就是将第一控制信号C1混合至视讯数据VD0中，并且获得最新的视讯数据VD1。另外，当混合电路308获得最新的视讯数据VD1后，就可以如步骤S412所述，通过传输接口230将视讯数据VD1送至接收端220。

以图5为例说明，在本实施例中，第一默认值可以等于10。也就是说，当控制单元302判断计数值等于10时，则输出使能信号EN给混合电路308，使得混合电路308将第一控制信号C1混合至原始的视讯数据VD0中，直至第一计数值等于21时才停止。藉此，混合电路308就可以输出最新的视讯数据VD1以进行传输。另外，在本实施例中，第一控制信号C1被安插在视讯数据VD0中的位置，例如是VBI区域。因此，本实施例所进行的动作，并不会影响到原始视讯数据VD0的画面品质。然而，本领域具有通常知识者当知，本发明并未限定第一控制信号C1安插在视讯数据VD0中的位置。

虽然在上述中，图4所揭示的方法是应用在影像发射装置中。然而，本发明所属领域具有通常知识者应当知道，图4所揭示的方法也可以应用在接收端220，特别是应用在视讯接收装置224中。另外，以下各段说明，则揭示视讯接收装置222的架构，以及视讯接收装置222可以依据本发明另一实施例，来传送控制信号至发射端210。

图6绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯接收装置的电路方块图。请参照图6，当影像发射电路212输出视讯数据VD1后，可以通过传输接口230而送至接收端220，并且分别由视讯接收装置222和显示装置224所接收。视讯接收装置222可以包括控制单元602、同步分离电路604、可变阻抗电路608、处理单元610和存储模块612。其中，控制单元602分别耦接同步分离电路604、可变阻抗电路608、处理单元610和存储模块612，并且耦接传输接口230。而在本实施例中，存储模块612可以是硬盘或是其它的存储装置。

图7绘示依照本发明的一较佳实施例的一种视讯系统中的控制方法的步骤流程图。请合并参照图6和图7，当影像发射装置212通过传输接口230传送视讯数据VD1时，控制单元602和同步分离电路604可以如步骤S702所述，通过传输接口230接收视讯数据VD1。其中，同步分离电路604还可以进行步骤S704，就是从视讯数据VD1中分离出同步信号S1给控制单元602。藉此，控制单元602就可以如步骤S706所述，计数同步信号S1，并且获得一第二计数值。

此时，控制单元602可以如步骤S708所述，判断第二计数值是否等于上述的第一默认值。若是第二计数值还未到达第一默认值(就是步骤S708所标示的“否”)，则进行步骤S712，就是判断第二计数值是否等于一第二默认值。若是控制单元602判断，第二计数值既不等于第一默认值，也不等于第二默认值，则控制信号602就可以重复步骤S708，以持续计数同步信号S1而产生新的第二计数值。

相对地，当控制单元602在步骤S708中判断，第二计数值已经等于第一默认值时(就是步骤S708所标示的“是”)，则控制单元602就可以如步骤S710所述，从视讯数据VD1中取出第一控制信号C1，并且将其送至处理单元610，以使处理单元610可以据第一控制信号C1而作动。另外，控制单元602也可以将所接收到的视讯数据VD1存储至存储模块612中。接着，控制单元602又可以重复步骤S708，以持续计数同步信号S1，以获得新的第二计数值。

另外，当控制单元602在步骤S712中，判断第二计数值已经等于第二默认值时(就是步骤S712所标示的“是”)，则处理单元610可以使控制单元602输出一第二控制信号C2，并且通过传输接口230传送给发射端210，也就是步骤S714所述。

虽然以上的实施例是实现在视讯接收装置222上，然而本领域具有通常知识者应当知道，当发射端210接收到从接收端220所输出的第二控制信号C2时，影像发射装置212也可以利用上述的步骤来取出第二控制信号C2。但是事实上，当视讯数据VD1在传输接口230上传输时，接收端220要同步传送第二控制信号C2给发射端210是不容易实现的。因此，以下的实施例，视讯接收装置222是通过控制单元602控制可变电阻电路608的阻抗值，来传送第二控制信号C2。

图8绘示为图2中视讯系统的等效电路图。请合并参照图3、图6和图8，在本实施例所提供的等效电路中，电阻Rt1和Rt2代表发射端210的等效阻抗，而电阻Rc则代表传输接口230中的等效阻抗。在本实施例中，同轴电缆内部的阻抗值(Rc)大约等于75欧姆。此外，电阻Rd则代表接收端220中的等效阻抗。由于视讯接收装置222中的可变阻抗电路608的阻抗值是可变的，因此电阻Rd可以利用可变电阻来等效。

从图8中可以明显的看出，电阻Rt1、Rt2、Rc和可变电阻Rd可彼此串联，以致于在节点802处(此处的电压值是以电阻Rc及电阻Rd串联后分压而得到，Rc为同轴电缆内部的阻抗值)可以得到一电压值Vp。在此领域具有通常知识者应当知道，电阻Rd的电阻值，可以决定了分压电压值Vp的大小。因此，若是视讯接收装置222中的控制单元602要传送第二控制信号C2时，就可以依据目前所要传送的第二控制信号C2的状态，而决定可变阻抗电路608的阻抗值。

更详细地说，当视讯接收装置222需要送出的第二控制信号C2的程序代码为1时，则控制单元602可以维持可变阻抗电路608的阻抗值。此时，电压值Vp的状态为一第一电位。因此，当影像发射电路212的控制单元302检测到电压值Vp为第一电位时，就可以输出程序代码为1的第二控制信号C2。相对地，当视讯接收装置222要送出的第二控制信号C2的程序代码为0时，则控制单元602可以调整可变阻抗电路608的阻抗值Rd，使得电压Vp的状态切换到一第二电位。当控制单元302检测到电压值Vp为第二电位时，就可以输出程序代码为0的第二控制信号C2。

综上所述，由于本发明是在视讯数据中直接插入控制信号。因此，本发明不需要其它特殊的信号传输线，就可以直接传送控制信号。藉此，本发明不但可以有效地降低硬件的成本，更可以降低硬件布线的困难度。另外，本发明可以利用改变视讯系统的阻抗的方式来回传第二控制信号，因此本发明可以轻易地达成双向传输的目的。

Claims (13)

1.一种具有双向传输功能的视讯系统，包括：

一影像发射装置，用以输出一视讯数据，并依据该视讯数据内的一同步信号而将一第一控制信号混合至该视讯数据中；

一传输接口，耦接该影像发射装置，用以传送混合有该第一控制信号的该视讯数据；以及

一视讯接收装置，耦接该传输接口，用以接收该视讯数据，并依据该同步信号而从该视讯数据中撷取该第一控制信号，且该视讯接收装置还依据该同步信号而改变该传输接口的阻抗，以回传一第二控制信号给该影像发射装置。

2.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该同步信号为水平同步信号。

3.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该同步信号为垂直同步信号。

4.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，还包括一显示装置，耦接该传输接口，用以显示该视讯数据。

5.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该影像发射装置包括：

一信号接收器，用以接收该第一控制信号；

一第一同步分离电路，用以接收该视讯数据，并从该视讯数据中分离该同步信号；

一混合电路，耦接该传输接口，该混合电路通过该传输接口接收该视讯数据；以及

一第一控制单元，耦接该信号接收器、该第一同步分离电路和该混合电路，该第一控制单元用于计数该同步信号，并产生一计数值，

其中当该计数值等于一默认值时，则该第一控制单元将该控制信号送至该混合电路，使得该混合电路将该控制信号混合至该视讯数据内，并将混合有控制信号的视讯数据通过该传输接口传送给该视讯接收装置。

6.如权利要求5所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该影像发射装置还包括一影像撷取模块，耦接该第一同步分离电路及该混合电路，用以产生该视讯数据给该第一同步分离电路。

7.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该视讯接收装置包括：

一第二同步分离电路，用以从该传输接口接收该视讯数据，并从该视讯数据中分离该同步信号；

一可变阻抗电路，耦接该传输接口；以及

一第二控制单元，耦接该同步分离电路和该可变阻抗电路，用以依据该同步信号而从该视讯数据中取出该第一控制信号，并依据该同步信号决定该可变阻抗电路的阻抗值，以传送该第二控制信号给该影像发射装置。

8.如权利要求1所述的具有双向传输功能的视讯系统，其特征在于，该传输接口为同轴电缆。

9.一种视讯系统中的控制方法，其中该视讯系统包括一发射端和一接收端，而该控制方法包括下列步骤：

从该发射端接收一视讯数据；

从该视讯数据中分离出一同步信号；

计数该同步信号，并获得一第一计数值；以及

当该第一计数值等于一第一默认值时，则将该第一控制信号混合至该视讯数据中，以通过一传输接口从该发射端传送给该接收端，

其中当该接收端通过该传输接口接收到从该发射端传送来的视讯数据时，则包括进行下列步骤：从混合有该第一控制信号的视讯数据中分离出该同步信号；计数该同步信号，并获得一第二计数值；判断该第二计数值是否等于该第一默认值；当该第二计数值等于该第一默认值时，则从该视讯数据中取出该第一控制信号；判断该第二计数值是否等于一第二默认值；以及当该第二计数值等于该第二默认值时，则该接收端还改变该传输接口的阻抗，以回传一第二控制信号给该发射端。

10.如权利要求9所述的视讯系统中的控制方法，其特征在于，传送该第二控制信号的步骤，包括下列步骤：

当要输出的第二控制信号的程序代码为1时，则维持该传输接口的阻抗值；以及

当要输出的第二控制信号的程序代码为0时，则调整该传输接口的阻抗值。

11.如权利要求9所述的视讯系统中的控制方法，其特征在于，该同步信号为水平同步信号。

12.如权利要求9所述的视讯系统中的控制方法，其特征在于，该同步信号为垂直同步信号。

13.如权利要求9所述的视讯系统中的控制方法，其特征在于，该传输接口为同轴电缆。

Images