TW201537554A - 定位顯示畫面系統 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種定位顯示畫面系統，包含影像來源裝置，用於提供影像訊號；複數個顯示裝置，耦接於影像來源裝置。每一顯示裝置包含微控制器及設置於角落的複數個收發器。微控制器可根據收發器間相互偵測的結果，定義複數個顯示裝置之絕對座標資訊；並依據所定義出顯示裝置之絕對座標資訊，進而自動化決定所輸入之影像訊號所對應的顯示位置、放大比例及顯示區域。

Description

定位顯示畫面系統

本發明係關於一種顯示系統，尤指一種可以自動定位顯示畫面之系統。

習知的電視牆系統必須透過手動的方式來調整每台顯示器在電視牆上相對應位置及放大比例，進而對應到來源訊號以達到正確的畫面。然而，以手動的方式輸入資訊不僅相當麻煩且容易發生錯誤，很可能導致部分的顯示器無法正確的顯示畫面。

因此，業界便發展出另一種習知的電視牆架構，係在每台顯示器中設置感應器。如圖1所示，在顯示器D1~D9中的四個邊上裝設感應器T1~T4以傳遞訊號。但是，該些感應器係為單向運作，並沒有辦法雙向傳輸訊號；並且，由於每個邊上的感應器僅能偵測或傳遞鄰近的一個顯示器，一旦電視牆中的顯示器D2及D6發生異常或故障時，將會導致顯示器D3無法正常接收訊號，因而無法正常顯示畫面。

有鑑於此，本發明提供一種定位顯示畫面系統，以解決先前技術中所遭遇到之上述問題。

本發明之一目的在於提供一種顯示裝置，用以顯示畫面。顯 示裝置包含微控制器及複數個收發器，係分別設置於顯示裝置的複數個角落，且複數個收發器訊號連接微控制器。當顯示裝置與複數個顯示裝置組合排列時，複數個收發器相對應地彼此相互偵測。微控制器係根據偵測之結果定義顯示裝置之絕對座標資訊，用以選擇性的顯示部分畫面。

本發明之另一目的在於提供一種定位顯示畫面之方法，用於複數個顯示裝置，包含下列步驟：設置複數個收發器於每一個顯示裝置內的複數個角落；顯示裝置的收發器係相對應偵測鄰近顯示裝置的收發器發送的位置資訊；設置於該複數個顯示裝置內之一微控制器，可依據該位置資訊之結果定義該複數個顯示裝置之絕對座標資訊；提供一影像訊號至該複數個顯示裝置；依據每一個顯示裝置之絕對座標資訊選擇性的顯示該影像訊號的部份畫面。

本發明之另一目的在於提供一種定位顯示畫面系統。定位顯示畫面系統包含影像來源裝置及與其耦接之複數個顯示裝置。複數個顯示裝置其中之一顯示裝置包含微控制器及複數個收發器。複數個收發器係分別設置於顯示裝置之複數個角落，且複數個收發器訊號連接微控制器；其中複數個收發器相對應地彼此相互偵測。微控制器係根據顯示裝置之絕對座標資訊，用以選擇性的影像來源裝置提供影像訊號的部分畫面。

關於本發明之優點與精神，可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。

1‧‧‧顯示裝置

11‧‧‧微控制器

D1~D9‧‧‧第一~第九顯示裝置

S‧‧‧影像來源裝置

T1~T4‧‧‧第一~第四收發器

圖1係為習知技術之示意圖。

圖2係為本發明之顯示裝置之一實施例的示意圖。

圖3係為本發明之實施例的示意圖。

圖4A係為本發明之實施例的示意圖。

圖4B係為本發明之實施例的示意圖。

圖5係為本發明之實施例的流程圖。

以下將以圖式配合文字敘述揭露本發明的複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。此外，為簡化圖式起見，一些習知的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪出。

請參照圖2及圖3之實施例。如圖2所示，顯示裝置1為一方型框體具有4個角落，顯示裝置1包含微控制器11及設置於4個角落的第一收發器T1、第二收發器T2、第三收發器T3以及第四收發器T4。實際上，微控制器11與收發器T1~T4之間可以交互整合電路(Inter-Integrated Circuit，I2C)的方式訊號連接，但並不以此為限。收發器T1~T4係為一種非接觸式收發器，例如近距離無線通訊(Near Field Communication，NFC)收發器或紅外線(Infrared，IR)收發器等。本發明實施例係使用近距離無線通訊(Near Field Communication，NFC)收發器，但並不以此為限。須說明的是，收發器可以透過韌體來定義或變更收發器發射或接收。

藉此，將複數個顯示裝置組合排列，如圖3所示之實施例，以矩陣方式排列，可以讓顯示裝置D1~D9僅能有效地對其鄰近的顯示裝置作資訊交換；另外，因為近距離無線通訊(Near Field Communication，NFC) 的技術，其訊號傳遞範圍係在20公分以內運作，故收發器的發射強度並不影響其他更遠端收發器的運作。在本實施例中，所交換的資訊係為一種控制訊號，但也可以是其他訊號如影像訊號等。顯示裝置D1~D9所設置之收發器T1~T4，可以相對應地彼此相互偵測，微控制器再根據所偵測到的結果，如組合排列的大小或矩陣樣態，來定義顯示裝置D1~D9之絕對座標資訊。以下將就如何定義顯示裝置之位置及功效作更詳細的說明。

請參照圖4A之實施例。影像來源裝置S提供同一個影像訊號至顯示裝置D1~D9，設置於顯示裝置D1~D9中各個角落的收發器T1~T4會偵測是否有鄰近的其他收發器，由於第一角落之顯示裝置D1的收發器T1無鄰近的收發器，因此微控制器便定義第一顯示裝置D1為起始座標位置之顯示裝置，即絕對座標資訊為(x,y)=(1,1)。須說明的是，凡是顯示裝置中存在沒有偵測到鄰近有其他收發器之收發器時，該顯示裝置即可定義為起始座標位置的顯示裝置。簡單而言，任一角落的顯示裝置皆可選擇作為起始座標位置的顯示裝置。

完成起始座標位置之定義後，藉由起始座標位置以x軸或y軸方向，傳遞累加(x,y)座標至鄰近的顯示裝置。如圖4A所示，起始座標位置(x,y)=(1,1)之第一顯示裝置D1的收發器T1、T3或T4會將起始座標位置選擇性的由x軸或y軸方向傳遞至鄰近的顯示裝置D2或D9，以定義第二顯示裝置之第二座標位置。須說明的是，第二顯示裝置會依據起始座標的位置資訊，即起始座標位置以及起始座標位置的接收方向，決定第二顯示裝置的第二座標位置。

舉例來說，若以D2作為第二顯示裝置時，因為D2的收發器 T1與T2會接收到由x軸方向由顯示裝置D1的收發器T4與T3傳來的位置資訊，故D2之座標位置係由起始座標位置(x,y)=(1,1)的x軸座標加1，即(x,y)=(2,1)。另一方面，若以D9作為第二顯示裝置時，因為D9的收發器T2與T3會接收到由y軸方向由顯示裝置D1的收發器T1與T4傳來的位置資訊，故D9之座標位置係由起始座標位置的y軸座標加1，即(x,y)=(1,2)。於本實施例中，選擇以D2作為第二顯示裝置。

依序，再定義第三顯示裝置。同樣地，第二顯示裝置D2的收發器T1~T4會將第二座標位置選擇性的由x軸或y軸方向傳遞至鄰近的顯示裝置，須說明的是，為避免將位置資訊回傳至第一顯示裝置D1造成定義錯誤，第二顯示裝置D2會避開將第二座標位置傳遞至第一顯示裝置D1。以D3為例，因為D3的收發器會接收到由x軸方向由顯示裝置D1的收發器T4與T3傳來的位置資訊，故D3之座標位置係由第二顯示裝置D2之第二座標位置(x,y)=(2,1)的x軸座標加1，即第三顯示裝置D3之第三座標位置(x,y)=(3,1)。

由於第三顯示裝置D3的收發器T4或T3偵測到延x軸正方向沒有其他的顯示器，因此第三顯示裝置D3的收發器T1或T4會經y軸傳遞第三座標位置至第四顯示裝置D4。因為第四顯示裝置D4的收發器會接收到由y軸方向由第三顯示裝置D3的收發器T1或T4傳來的位置資訊，故第四顯示裝置D4之第四座標位置係由第三座標位置(x,y)=(3,1)的y軸座標加1，即第四顯示裝置D4之第四座標位置(x,y)=(3,2)。

第四顯示裝置D4的收發器，除了第三座標位置的接收方向，選擇性的由x軸或y軸方向傳遞第四座標位置至相鄰的顯示裝置。此處以第二角落之D5為例，因為D5的收發器會接收到由y軸方向傳來的位置資 訊，故D5之第五座標位置係由第四座標位置(x,y)=(3,2)的y軸座標加1，即定義D5為第五顯示裝置，且第五座標位置(x,y)=(3,3)。以此方式，可以進一步定義第六~第九顯示裝置D6~D9。一旦所有顯示裝置具有相對應的絕對座標資訊(x,y)時，各顯示裝置即可相互溝通進而自動完成組合排列後正確的顯示畫面。

值得注意的是，當絕對座標資訊(x,y)累加至最大值時，具有最大值之顯示裝置會將其本身的絕對座標資訊傳遞給其他的顯示裝置。據此，可計算出顯示裝置的數量、矩陣大小以及顯示裝置本身的座標位置。於本實施例中，絕對座標資訊(x,y)=(3,3)時即無法再累加至更高的數值，因此系統即判定顯示裝置之矩陣為3x3的大小，由9台顯示裝置排列組合而成。並且，每台顯示裝置之微控制器可以此決定影像訊號的放大比例、區域及位置。

本發明之另一實施例，請參照圖4B。由於本發明之第一~第四收發器T1~T4係設置於各顯示裝置之4個角落，故各個顯示裝置亦可對其鄰近角落設置的顯示裝置交換資訊。舉例來說，第六顯示裝置D6具有第六座標位置(x,y)=(2,3)，第六顯示裝置D6可以利用其第一收發器T1及第二收發器T2由x軸方向傳遞第六座標位置至第七顯示裝置D7，此時第七顯示裝置D7之第七座標位置即為第六座標位置(x,y)=(2,3)的x軸座標減1，即(x,y)=(1,3)；同理，第六顯示裝置D6可以利用其第二收發器T2及第三收發器T3由y軸方向傳遞第六座標位置至第八顯示裝置D8，此時第八顯示裝置D8之第八座標位置即為第六座標位置(x,y)=(2,3)的y軸座標減1，即(x,y)=(2,2)；值得注意的是，本實施例可透過顯示裝置相鄰對角之收發器傳遞訊號，第 六顯示裝置D6可以利用其第二收發器T2斜向傳遞第六座標位置至第九顯示裝置D9，此時第九顯示裝置D9之第九座標位置即為第六座標位置(x,y)=(2,3)的x軸座標及y軸座標各減1，即(x,y)=(1,2)。

如此一來，透過角落的收發器以對角斜向的方式傳遞訊號，可以縮短訊號傳遞的時間以提升效率。以操作上來說，具有較好的韌體防呆效果；就訊號的傳遞上來說，透過對角的方式傳遞也更有效率。在實際應用上，相較於習知技術架構，即便第二顯示裝置D2及第四顯示裝置D4發生故障或異常，第三顯示裝置D3仍可透過第八顯示裝置D8之收發器傳遞資訊，進而有效的顯示正確之畫面。

在此，須說明的是，由於各顯示裝置之收發器T1~T4可以與其鄰近所有的其他收發器傳遞訊號，故在收發器T1~T4偵測或定義的過程中，某些顯示裝置有可能被重複偵測或定義。舉例來說，以顯示裝置D8而言，有可能收到顯示裝置D1、D2及D9所傳來的訊號，但是就實際上來說，顯示裝置D5只要收到其中一個訊號即可判定其絕對座標資訊，故此時從另外兩處收到的訊號即被重複計算。為避免發生此情況導致訊號重複計算，可事先利用軟體或程式設計將簡化過的演算法寫於微控制器11中，藉此可以達到最佳化的計算方式，也可避免使用不必要的資源。

本發明之另一實施例，係依據上述的架構，在顯示裝置上提供視訊選單(On-Screen Display，OSD)的功能，該視訊選單(OSD)進一步可分為個別模式及連線模式。

於個別模式時，各顯示裝置之間不會利用收發器來作資訊的交換，使用者可以針對單一顯示裝置進行參數的調整或其他設定，例如亮 度(Brightness)、對比(Contrast)、飽和度(Saturation)等參數或設定。

於連線模式時，各顯示裝置之間會透過收發器來作資訊的交換，意即，使用者可以僅針對某一台顯示裝置作參數調整或其他設定，該顯示裝置會透過微處理器及收發器的傳遞，將調整後的參數或設定告知其他所有的顯示裝置，以達到同步所有顯示裝置的功效。

須說明的是，於本實施例中連線模式中，使用者可以透過非起始位置的顯示裝置來進行同步調整。舉例來說，使用者調整顯示裝置D5之參數或設定，調整完後，系統會先將資訊回傳至起始位置顯示裝置D1，再由D1將資訊傳遞給其他顯示裝置來達到同步調整的效果。如此一來，不需要刻意從某一起始位置的顯示裝置來操作視訊選單(OSD)，可以由任一顯示裝置執行，增添了操作上的便利性，也簡化了不必要的使用定義。

本發明之另一實施例，係提供一種定位顯示畫面之方法。其硬體架構已於前述段落詳細說明，容不再贅述。請參照圖5，該方法之步驟包含：步驟S1：設置複數個收發器於每一個顯示裝置內的複數個角落；步驟S2：顯示裝置的收發器係相對應偵測鄰近顯示裝置的收發器發送的位置資訊；步驟S3：設置於該複數個顯示裝置內之一微控制器，可依據該位置資訊之結果定義該複數個顯示裝置之絕對座標資訊；步驟S4：提供一影像訊號至該複數個顯示裝置；步驟S5：依據每一個顯示裝置之絕對座標資訊選擇性的顯示該影像訊號的部份畫面。其中如何定義顯示裝置之絕對座標資訊及視訊選單所具有之效果，係與前述實施例相同，亦不在此贅述。

相較於先前技術，本發明之定位顯示畫面系統可根據各顯示裝置內的微控制器及角落之收發器，進行資訊的交換；並依據所定義出顯 示裝置之絕對座標資訊，進而自動化決定所輸入之影像訊號所對應的顯示位置、放大比例及顯示區域；並可配合視訊選單(OSD)功能以達到正確且便利的操作。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1‧‧‧顯示裝置

11‧‧‧微控制器

T1~T4‧‧‧第一~第四收發器

Claims (10)

1. 一種顯示裝置，用以顯示一畫面，該顯示裝置包含：一微控制器；以及複數個收發器，係分別設置於該顯示裝置之複數個角落，且該複數個收發器訊號連接該微控制器；當該顯示裝置與複數個顯示裝置組合排列時，複數個收發器與鄰近顯示器內的收發器彼此偵測，該微控制器係根據該偵測之結果定義該顯示裝置之一絕對座標資訊用以選擇性的顯示該畫面的部分。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該複數個顯示裝置可依據該絕對座標資訊決定該畫面之放大比例、區域或位置。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該顯示裝置具有4個收發器，分別設置於該顯示裝置之4個角落，當該顯示裝置的上、下與對角設置有顯示裝置時，任一收發器可對應鄰近上、下與對角顯示裝置上的收發器交換資訊，其中該收發器係為一種非接觸式收發器。
4. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該複數個顯示裝置中具有一第一顯示裝置，該第一顯示裝置具有一起始座標位置；該第一顯示裝置的複數個收發器選擇性的由x軸或y軸方向傳遞該起始座標位置至相鄰一第二顯示裝置；以及該第二顯示裝置依據該起始座標位置以及該起始座標位置的接收方向，決定該第二顯示裝置的一第二座標位置。
5. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該複數個顯示裝置中之一顯示裝置更具有一視訊選單(On-Screen Display，OSD)，該視訊選單提供一個別模 式及一連線模式，其中當選擇該個別模式時，該複數個收發器彼此間不會傳遞或接收訊號，可用以單獨調整該顯示裝置；以及當選擇該連線模式時，該複數個收發器相對應地可彼此間相互傳遞或接收訊號，可利用該顯示裝置同步調整該複數個顯示裝置。
6. 一種定位顯示畫面之方法，使用於複數個顯示裝置，該方法包含下列步驟：設置複數個收發器於每一個顯示裝置內的複數個角落；顯示裝置的收發器係相對應偵測鄰近顯示裝置內的收發器所發送的位置資訊；每一個顯示裝置依據該位置資訊之結果定義該顯示裝置之絕對座標資訊；提供一影像訊號至該複數個顯示裝置；以及依據每一個顯示裝置之絕對座標資訊選擇性的顯示該影像訊號的部分畫面。
7. 如請求項6所述之方法，進一步包含：於該複數個顯示裝置內選擇一第一顯示裝置具有一起始座標位置；該第一顯示裝置的複數個收發器選擇性的由x軸或y軸方向傳遞該起始座標位置至相鄰一第二顯示裝置；以及該第二顯示裝置依據該起始座標位置以及該起始座標位置的接收方向，決定該第二顯示裝置的一第二座標位置；其中該複數個顯示裝置係以一矩陣方式排列。
8. 如請求項7所述之方法，進一步包含： 於該複數個顯示裝置內的一第三顯示裝置具有一第三座標位置；該第三顯示裝置的複數個收發器選擇性的由x軸或y軸方向傳遞該第三座標位置至相鄰一第四顯示裝置；該第四顯示裝置依據該第三座標位置以及由該第三座標位置的接收方向，決定該第四顯示裝置的一第四座標位置；該第四顯示裝置的複數個收發器，除了第三座標位置的接收方向，選擇性的由x軸或y軸方向傳遞該第四座標位置至相鄰的顯示裝置；於該複數個顯示裝置內的一第五顯示裝置具有一第五座標位置，當該第五顯示裝置的複數個收發器對應鄰近已完成設定座標位置的顯示裝置外的其他收發器未鄰近其他顯示裝置，該第五顯示裝置回傳該第五座標位置給對應鄰近已完成設定座標位置的顯示裝置；已完成設定座標位置的顯示裝置依據其本身的座標位置與該第五座標位置決定其本身的絕對座標資訊，其中該絕對座標資訊係包括依據該第五座標位置計算的顯示裝置個數及矩陣大小以及顯示裝置本身的座標位置；以及依據該絕對座標資訊，該複數個顯示裝置可決定該影像訊號之放大比例、區域或位置；其中該第一顯示裝置為該矩陣的一第一角落的顯示裝置，該第五顯示裝置為該矩陣的一第二角落的顯示裝置，該第一角落與該第二角落互為對角。
9. 如請求項6所述之方法，其中任一顯示裝置具有4個收發器，分別設置於該顯示裝置之4個角落，當該顯示裝置的上、下與對角設置有顯示裝置時，任一收發器可對應鄰近上、下與對角顯示裝置上的收發器交換資 訊。
10. 如請求項6所述之方法，其中該複數個顯示裝置中之一顯示裝置更具有一視訊選單(On-Screen Display，OSD)，該視訊選單提供一個別模式及一連線模式，其中當選擇該個別模式時，該複數個收發器彼此間不會傳遞或接收訊號，可用以單獨調整該顯示裝置；以及當選擇該連線模式時，該複數個收發器相對應地可彼此間相互傳遞或接收訊號，可利用該顯示裝置同步調整該複數個顯示裝置。