CN104754285A - 视频会议系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种视频会议系统，包括：一第一通信装置，用以接收来自一主机的视频信号，并将视频信号转换为第一视频流；以及一第二通信装置，用以接收来自图像提取装置所拍摄的场景的第二视频流，并使用一无线通信协议接收来自第一通信装置的第一视频流，其中第二通信装置依据一切换信号以选择视频流，并将所选择的视频流传送至电子系统以进行视频会议，其中当第二通信装置接收到切换信号时，第二通信装置停止传送所选择的视频流至电子系统持续一预定时间，并传送另一视频流的标头信息至电子系统，藉以重设电子系统的解码设定。

Description

视频会议系统
技术领域
本发明涉及电子系统，特别涉及可快速切换视频流的视频会议系统及视频流切换及解压缩方法。
背景技术
随着科技发展，视频会议系统亦广泛地被使用。在进行视频会议时，使用者往往会有使用计算机来播放投影片、文件、多媒体档案的需求，同时也需要将使用者本身的图像传送给其他使用者。然而，传统的视频会议系统并无法快速地在不同格式及设定的图像的视频流中进行切换，因此易造成使用者的不便。因此，亟需一种可快速切换视频流的视频会议系统及视频流切换及解压缩方法。
发明内容
本发明提供一种视频会议系统，包括：一第一通信装置，用以接收来自一主机的一视频信号，并将该视频信号转换为一第一视频流；以及一第二通信装置，用以接收来自一图像提取装置所拍摄的一场景的一第二视频流，并使用一无线通信协议接收来自该第一通信装置的该第一视频流，其中该第二通信装置依据一切换信号以选择该第一视频流或该第二视频流中的一个，并将所选择的该第一视频流或该第二视频流传送至相应的一电子系统以进行视频会议，其中当该第二通信装置接收到该切换信号时，该第二通信装置停止传送所选择的该第一视频流或该第二视频流至该电子系统持续一预定时间，再接着传送该第一视频流或该第二视频流的另一个的一标头信息(headerinformation)至该电子系统，藉以重设该电子系统的解码设定。
附图说明
图1A是显示依据本发明一实施例的视频系统10的简单方块图。
图1B是显示依据本发明一实施例的电子系统100的功能方块图。
图1C是显示依据本发明一实施例的第一通信装置120的功能方块图。
图1D是显示依据本发明一实施例的第二通信装置130的功能方块图。
图2是显示依据本发明一实施例中的串流过程中传送图像的视频流的示意图。
图3A－图3C是显示依据本发明一实施例中在显示单元150所播放的图像的示意图。
图4是显示依据本发明一实施例中的视频流切换及解压缩方法。
【符号说明】
10、160～视频会议系统；
100、200～电子系统；
110、210～主机；
120、220～第一通信装置；
130、230～第二通信装置；
140、240～图像提取装置；
150、250～显示单元；
121～多媒体接口；
122～视频编码器；
123～传送单元；
131～收发单元；
132～视频编解码器；
133～多媒体接口；
I1－I4、P11－P13、P41－P43～图像；
310、320～区域；
S410－S480～步骤。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1A是显示依据本发明一实施例的视频会议系统10的简单方块图。如图1A所示，视频系统10包括电子系统100及电子系统200。电子系统100与电子系统200通过网络连接，并互相接收来自对方的视频流/音频流分组并进行相应的解码及播放动作以进行视频会议。图1B是显示依据本发明一实施例的电子系统100的功能方块图。如图1B所示，电子系统100包括一主机110、一第一通信装置120、一第二通信装置130、一图像提取装置140、以及一显示单元150。主机100例如是个人计算机，其通过一多媒体接口(例如HDMI、DVI等等接口)耦接于第一通信装置120。第一通信装置120与第二通信装置130之间以一无线通信协议进行连接，例如是通过WiFi、UltraWideBand等协议，并将所提取的图像压缩为视频流(例如是H.264的视频流)的方式将主机110所输出的图像画面传送至第二通信装置130。图像提取装置140耦接至第二通信装置130，其用以提取图像，将所提取的图像压缩为视频流(例如是H.264的视频流)，并将视频流传送至第二通信装置130。第二通信装置130则是通过SIP、H.323等协议在有线网络、无线网络或网际网络与另一个相应的电子装置200(如图1A所示)连接以进行视频会议，并可接收来自电子装置200的视频/音频信号，并将所接收的视频/音频信号于相应的显示单元(例如显示单元150)及扬声器。电子装置200包括与电子装置100相对应的各元件，其细节在此不再赘述。
图1C是显示依据本发明一实施例的第一通信装置120的功能方块图。如图1C所示，第一通信装置120包括一多媒体接口121、一视频编码器122、一传送单元123及一切换单元124。第一通信装置120藉由多媒体接口121接收来自主机110的图像画面，其中多媒体接口121例如是HDMI、VGA等接口，但本发明并不限于此。视频编码器122进一步将所接收的图像画面进行编码以产生一个视频流(例如H.264视频流)，且第一通信装置120通过传送单元123以一个无线通信协议(例如WiFi、Ultra WideBand协议)将该视频流传送至第二通信装置130。
图1D是显示依据本发明一实施例的第二通信装置130的功能方块图。如图1D所示，第二通信装置130包括一收发单元131、一或多个视频编解码器131及一多媒体接口132。收发单元131用以接收来自第一通信装置120及图像提取装置140的视频流，以及接收来自电子系统200的视频流，并可将欲输出的视频流通过网络传送至电子系统200。视频编解码器131可将来自图像提取装置140、主机110和/或电子系统200的视频流解码，并将解码所得的图像通过多媒体接口132播放于显示单元150上(其细节将详述于后)，例如可使用子母画面模式或多重画面模式。视频编解码器131也可依据来自第一通信装置120的一切换信号以选择来自主机110或图像提取装置140的视频流，并将所选择的视频流传送至电子系统200。
在本发明的一情境中，如图1B所示，第一通信装置120及第二通信装置130可视为一视频会议系统160。主机110通过多媒体接口将其画面的视频信号以及其麦克风所接收的音频信号传送至第一通信装置120，第一通信装置120以串流的方式将主机110的画面的视频信号以视频流(例如H.264视频流)传送至第二通信装置130。同时间，图像提取装置140持续拍摄图像，并将相应的视频流传送至第二通信装置130。举例来说，一般而言，主机110及第一通信装置120可置于使用者的周围以便让使用者易于操作，例如是使用主机播放投影片/影片/文件、或是使用第一通信装置120控制视频通话的各种操作功能(其细节将详述于后)。
在一实施例中，第一通信装置120包括一切换单元，其产生一切换信号，使用者可通过该切换单元(例如一切换键)来切换欲输出主机110或图像提取装置140的画面至电子装置200。第二通信装置130依据第一通信装置120的一切换信号，在来自主机110及图像提取装置140的视频流之间进行切换，并传送至相应的电子装置200。
因在主机110及图像提取装置140的视频流之间进行切换，可能会因为两者的画面大小、编码方式的不同，在切换时造成画面停顿和/或画面错误的情况。为了解决上述问题，举例来说，在第一通信装置120发出切换信号时，第二通信装置130会停止传送来自主机110(仅为举例，也可为图像提取单元140)的视频流至解码端(例如电子装置200)持续一预定时间(例如3秒)，藉以防止解码端因切换至不同设定而产生解码错误。接着，第二通信装置130会重新传送切换后的视频流的标头及I-图像(I-picture)至解码端，其中标头例如是序列参数集(Sequence Parameter Set，SPS)及图像参数集(Picture ParameterSet，PPS)，解码端则可依据所接收到的新视频流的标头信息以重设其解码设定。
更进一步而言，解码端判断在三秒内是否未接收到任何视频流的分组数据。当在三秒内未接收到任何视频流的数据又再度接收到新的标头信息时，解码端则可依据新的标头信息重设其解码设定，并将其图像缓冲器(未绘示)中用于先前视频流的图像数据清除，并开始新的视频流的解码流程。承上述实施例，以SIP协议为例，在进行视频串流时，传送端及接收端往往并不会进行握手(handshaking)沟通。因此，接收端(解码端)被动地判断所接收的分组数据中是否带有标头信息。如果有，解码端则可依据标头信息重设其解码设定。
图2是显示依据本发明一实施例中的串流过程中传送图像的视频流的示意图。当网络状况不佳时，视频流的分组可能会丢失，这会在解码端进行解码时造成错误。在本发明中，在传送端传送新的视频流的标头后，传送端(例如电子系统100)会再连续传送三张I-图像至解码端，而解码端(例如电子系统200)则会以完整接收到的最后一张I-图像为基准开始进行解码。举例来说，请参考图2，如果电子系统100一开始是传送来自主机110的视频流至电子系统200，该视频流中的图像包括I1、P11、P12、P13，其中I1为I-图像，P11～P13为P-图像(例如是以I1为参考图像所预测的P图像)，且I1、P11～P13均为不同时间点的图像。当传送完图像P13后，使用者利用第一通信装置120切换不同来源的视频流，例如切换至图像提取装置140的视频流以提供至电子系统200。接着，第二通信装置130停止传送主机110的视频流至电子系统200持续一预定时间(例如3秒)，再重新传送图像提取装置140的视频流的标头至电子系统200。第二通信装置130会再连续传送三张I-图像(例如I2，I3，I4)至电子系统200，并接着传送后续的P-图像，例如P41，P42，P43等等，其中P41－P43是以I4为参考图像所预测的P图像。需注意的是，电子系统200(在此实施例中为解码端)是以完整接收到的最后一张I图像作为参考图像以进行后续解码。如果完整接收到的最后一张I图像为I2，则同样以I2为参考图像进行P41～P43图像的解码。当电子系统200完成图像的解码后，即可将解码后的图像播放于相应的显示单元上。
需注意的是，上述实施例仅介绍以电子系统100为传送端且电子系统200为接收端的流程。在进行视频会议时，电子系统100及200均可作为相应的传送端或接收端，其传送及接收的流程均可参考上述实施例。
图3A－图3C是显示依据本发明一实施例中于显示单元150所播放的图像的示意图。如图3A所示，在使用电子系统100及200进行视频会议时，电子系统100将来自电子系统200的图像播放于显示单元150，例如显示于显示单元150的区域310。第二通信装置130还可同时将来自图像提取装置140的图像播放于显示单元150的区域320。意即使用者可在显示单元150上观看到来自电子系统200的画面(例如是视频会议中对方计算机所播放的投影片或是所拍摄的镜头画面等等)以及本身所拍摄的镜头画面。需注意的是，区域310及区域320的位置及大小可依据需求而自由设定，例如可使用图3B的多重画面(Picture-by-picture，PBP)模式或图3C中的子母画面(Picture-in-picture，PIP)模式来观看画面。
图4是显示依据本发明一实施例中的视频流切换及解压缩方法。如图4所示，在步骤S410，第一通信装置120接收来自主机110的一视频信号。在步骤S420，第一通信装置将视频信号转换为一第一视频流。在步骤S430，第二通信装置130接收来自图像提取装置140所拍摄的一场景的一第二视频流。在步骤S440，第二通信装置130接收来自第一通信装置120的第一视频流。在步骤S450，第二通信装置130依据一切换信号(例如来自第一通信装置120)以选择第一视频流或第二视频流中的一个，并将所选择的视频流传送至相应的一电子系统以进行视频会议。在步骤S460，当第二通信装置130接收到该切换信号时，第二通信装置130停止已传送所选择的视频流至电子系统200持续一段预定时间(例如3秒)。在步骤S470，第二通信装置130再传送第一视频流或第二视频流的另一个的标头信息至电子系统200，藉以重设电子系统的解码设定。
在步骤S480，第二通信装置130连续传送具有一预定张数(例如3张)的多张I图像至电子系统200。在步骤S490，电子系统200以该等I图像中最后一张完整传送的I图像作为一参考图像以进行后续解码。
综上所述，本发明提供一种视频会议系统及视频流切换及解压缩方法，其可快速且正确地切换不同格式及设定的视频流，并传送至相应的电子系统或视频会议装置。
本发明的方法，或特定形态或其部分，可以以程序代码的形态包含于在实体媒体，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其他机器可读取(如计算机可读取)存储介质，其中，当程序代码被机器，如计算机载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置或系统。本发明的方法、系统与装置也可以以程序代码形态通过一些传送媒体，如电线或电缆、光纤、或是任何传输形态进行传送，其中，当程序代码被机器，如计算机接收、载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置或系统。当在一般用途处理器实作时，程序代码结合处理器提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明的范围，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (9)

1.一种视频会议系统，包括：
一第一通信装置，用以接收来自一主机的一视频信号，并将该视频信号转换为一第一视频流；以及
一第二通信装置，用以接收来自一图像提取装置所拍摄的一场景的一第二视频流，并使用一无线通信协议接收来自该第一通信装置的该第一视频流，
其中该第二通信装置依据一切换信号以选择该第一视频流或该第二视频流中的一个，并将所选择的该第一视频流或该第二视频流传送至相应的一电子系统以进行视频会议，
其中当该第二通信装置接收到该切换信号时，该第二通信装置停止传送所选择的该第一视频流或该第二视频流至该电子系统持续一预定时间，再接着传送该第一视频流或该第二视频流的另一个的一标头信息至该电子系统，藉以重设该电子系统的解码设定。
2.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该标头信息包括一序列参数集(Sequence Parameter Set)及一图像参数集(Picture Parameter Set)。
3.如权利要求1所述的视频会议系统，其中在传送该第一视频流或该第二视频流的另一个的该标头信息至该电子系统后，该第二通信装置还连续传送具有一预定张数的多张I图像至该电子系统。
4.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该电子系统以所述I图像中最后一张完整传送的I图像作为一参考图像以进行后续解码。
5.如权利要求3所述的视频会议系统，其中该预定张数为3张。
6.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该第一通信装置通过一多媒体接口耦接至该主机。
7.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该无线通信协议为SIP协议。
8.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该第二通信装置还接收并解码来自该电子系统的一第三视频流以取得多张图像，并将所述图像播放于一显示单元的一第一区域，其中该第二通信装置还将该第二视频流解码所得的图像播放于该显示单元的一第二区域。
9.如权利要求1所述的视频会议系统，其中该第一区域及该第二区域以一子母画面模式或一多重画面模式进行显示。
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