TWI502957B - 影像訊號傳送裝置、接收裝置、傳輸系統及其方法 - Google Patents

Description

影像訊號傳送裝置、接收裝置、傳輸系統及其方法

本發明有關於一種訊號傳輸系統，且特別是一種影像訊號傳送裝置、接收裝置、傳輸系統及其方法。

隨著影像處理科技的發展，影像訊號已邁入高畫質的時代，但高畫質影像訊號通常也具有較大的資料容量，因此在傳輸高畫質影像訊號時，可能受限於原傳輸線的傳輸頻寬而無法進行傳輸，而需要透過其他方式進行高畫質影像傳輸。

舉例來說，當使用者欲將高畫質影像訊號傳輸至遠端時，常透過傳輸線作為傳輸媒介，但由於高畫質影像訊號的資料體積龐大，若未經過影像壓縮可能無法直接透過原本已經頻寬有限的傳輸線進行傳輸。

因此，為了在頻寬有限的傳輸線進行高畫質影像訊號傳輸時，常見的方法有採用壓縮法，或者更換具有較高傳輸頻寬的傳輸線。前述的壓縮法主要於傳送端透過先對影像訊號進行壓縮處理再進行傳輸，以降低多個影像訊號傳輸時所佔用的資料頻寬，並於接收端使用相對應的解壓縮法將前述的壓縮影像訊號還原，而還原後的影像訊號可能會出現失真的情況。

若採用更換具有較高傳輸頻寬的傳輸線的方式，雖然可解決高畫質影像訊號傳輸的問題，但相對可能增加影像訊號傳輸的成本。

因此，前述的壓縮法傳輸方式或更換傳輸線的方式皆可能存在有令人困擾的問題，如何能提供一種影像訊號傳輸系統，已成為研究人員目前待解決的問題之一。

本發明實施例在於提供一種影像訊號傳送裝置、接收裝置、傳輸系統及其方法，透過分割影像訊號為多組影像訊號，並調整傳輸時影像訊號的幀率，以減少影像訊號的資料容量，藉以在原傳輸線的有限的傳輸頻寬條件下傳輸高畫質影像訊號。

根據本發明揭露之影像訊號傳送裝置，係與一影像裝置連接，其影像訊號傳送裝置包括：一視訊分割單元，用以分割影像裝置提供的影像訊號為一組以上的影像訊號；一個以上的視訊調整單元，用以分別接收分割後的一組以上的影像訊號，並調整分割後的各影像訊號的原始幀率為一種以上的新幀率；及一視訊整合單元，用以合併分割後的各影像訊號為具有原始幀率的一整合影像訊號，並透過一傳送通道傳送整合影像訊號至遠端，其中分割後的各影像訊號的各新幀率的總和小於等於傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率。

根據本發明揭露之影像訊號接收裝置，係與一顯示裝置連接，其影像訊號接收裝置包括：一視訊分離單元，用以接收具有原始幀率的一整合影像訊號，並分離整合影像訊號為具一種以上的新幀率的一組以上的影像訊號；以及一個以上的視訊調整單元，各視訊調整單元用以分別接收視訊分離單元輸出的具有各新幀率的各影像訊號，並提升或調降各影像訊號的各新幀率後輸出；及一視訊合成單元，用以接收各視訊調整單元輸出的各影像訊號，並組合各影像訊號為一影像合成訊號後輸出至顯示裝置。

根據本發明揭露之影像訊號傳輸系統，係分別與一影像裝置以及一顯示裝置連接，其影像訊號傳輸系統包括：一影像訊號傳送裝置，用以接收影像裝置提供的具有原始幀率的影像訊號，以將影像訊號分割為一組以上的影像訊號，並合併分割後的各影像訊號為具有原始幀率的一整合影像訊號，以傳送整合影像訊號；以及一影像訊號接收裝置，用以接收具有原始幀率的整合影像訊號，並分離整合影像訊號為具有一種以上新幀率的影像訊號，其中影像訊號傳送裝置於合併整合影像訊號前，還調整各影像訊號的原始幀率為各新幀率，影像訊號接收裝置於分離整合影像訊號後，還提升或調降各影像訊號的各新幀率，並組合各影像訊號為一影像合成訊號後輸出至顯示裝置。

根據本發明揭露之影像訊號傳輸方法，適用於一影像訊號傳送裝置與一影像訊號接收裝置之間的傳輸，包括有下列步驟：透過影像訊號傳送裝置分割所接收的影像訊號為一組以上的影像訊號；透過影像訊號傳送裝置調整分割後的各影像訊號的原始幀率為一種以上的新幀率；透過影像訊號傳送裝置合併具有各新幀率的各影像訊號為具有原始幀率的一整合影像訊號；及透過影像訊號傳送裝置與一傳送通道傳送具有原始幀率的整合影像訊號至遠端。

綜上所述，本發明可在原有傳輸頻寬下，進行高畫質影像訊號傳輸作業，主要係於傳送端先分割為多組影像訊號，再調整各影像訊號的幀率並進行合併，以降低各影像訊號傳輸時的資料容量。接著進行影像訊號傳輸作業，並於接收端還原各影像訊號的幀率，再組合各影像訊號後輸出至顯示裝置，藉以提升影像訊號的傳輸效率，並相對增加傳輸頻寬的可利用率。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

[影像傳輸實施例]

請參照圖1A，圖1A係為本發明實施例之影像訊號傳輸示意圖。圖1A的影像訊號傳輸系統包括影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300。影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300之間的傳送通道共傳輸了一個整合影像訊號，所述的整合影像訊號包括了兩個影像訊號。所述的傳送通道可以例如是採用原有傳輸線，或者是CAT 5雙絞電纜或光纖等其他網際網路傳輸媒介，或者是匯流排。另外，所述的影像訊號的傳輸數量可為兩個或兩個以上，且所述的影像訊號的資料容量、幀率或類型可不一。

影像訊號傳送裝置150可執行分割、調整與整合程序，以將影像訊號分割為兩個影像訊號，再分別調整所述的兩個影像訊號的原始幀率(frame rate)，並整合為所述的整合影像訊號。影像訊號接收裝置300可執行分離與合成程序，以接收、分離、再調整與合成影像訊號傳送裝置150所輸出的影像訊號與幀率。上述的幀率係指畫面更新率，用於測量顯示幀數的量度，而幀率的測量單位為每秒顯示幀數(Frame per Second，FPS)或赫茲(Hz)。

於傳送通道中的整合影像訊號200包括了具有第一幀率的第一影像訊號200a與具有第二幀率的第二影像訊號200b。於傳送通道中的第一影像訊號200a的第一幀率與第二影像訊號200b的第二幀率的總和可為傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率，或者可為所述的原始幀率，且第一幀率或第二幀率可小於所述的原始幀率。另外，若有其他設計需求時，第一幀率與第二幀率的總和亦可小於原始幀率。

舉例來說，當影像訊號傳送裝置150接收了原始幀率為60Hz的影像訊號時，透過影像訊號傳送裝置150的分割程序可將影像訊號分割為第一影像訊號200a與第二影像訊號200b。接著，透過調整程序可將原始幀率為60Hz的第一影像訊號200a調整為第一幀率為30Hz的第一影像訊號200a。同樣的，影像訊號傳送裝置150的調整程序可將原始幀率為60Hz的第二影像訊號200b調整為第二幀率為30Hz的第二影像訊號200b。此時，於傳送通道中的第一影像訊號200a的第一幀率30Hz與第二影像訊號200b的第二幀率30Hz的總和可為傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率，或者可為原始幀率60Hz。接著，透過整合程序可將第一影像訊號200a與第二影像訊號200b整合為整合影像訊號200並透過傳送通道進行傳輸。

接下來，當影像訊號接收裝置300接收了第一幀率為30Hz的第一影像訊號200a與第二幀率為30Hz的第二影像訊號200b時，透過影像訊號接收裝置300的分離與調整程序可將第一幀率為30Hz的第一影像訊號200a調整為原始幀率為60Hz的第一影像訊號200a。同樣的，影像訊號接收模組300的調整程序可將第二幀率為30Hz的第二影像訊號200b調整為原始幀率為60Hz的第二影像訊號200b。

由於幀率與資料容量成一正比關係，因此，低幀率代表低資料容量。換句話說，本發明實施例透過分割影像訊號與調整幀率的傳輸方式可實現在有限的傳輸頻寬下進行高畫質影像的傳輸作業。另外，由於並非使用以往影像壓縮處理方式，故不影響傳輸後的影像訊號的輸出品質，特別是無須更換具有較高傳輸頻寬的傳輸線，故可避免增加影像訊號傳輸成本的問題。

接下來，請參照圖1B，圖1B係為本發明實施例之另一影像訊號傳輸示意圖。圖1B的影像傳輸系統包括影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300。影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300之間的傳送通道共傳輸了一個整合影信訊號210，所述的整合影像訊號210包括了三個影像訊號。影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300的分割、調整、整合、分離、再調整與合成程序與前述實施例原理相同，以下不再贅述。

於傳送通道中的整合影像訊號210包括了具有第一幀率的第一影像訊號210a、具有第二幀率的第二影像訊號210b與具有第三幀率的第三影像訊號210c。前述的第一幀率、第二幀率與第三幀率的總和可為傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率，或者可為影像訊號傳送模組150調整前的原始幀率。舉例來說，當原始幀率為60Hz時，第一幀率、第二幀率與第三幀率可分別設計為20Hz、20Hz與20Hz，或者40Hz、10Hz與10Hz，或者，30Hz、20Hz與10Hz，或者10Hz、40Hz與10Hz，依此類推。

因此，調整後的幀率可對應分割後的影像訊號的數量而進行設計。換句話說，調整規則可以是將原始幀率除以分割後的影像訊號的數量，即可獲得調整後的幀率，或者將原始幀率減去一特定值(例如，任意整數值，且小於原始幀率)以獲得調整後的幀率值，或者由使用者自行設定。所述調整後的幀率較佳者為整數，且調整後的各幀率的總和可為傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率，或者可為原始幀率。另外，前述的調整規則僅為舉例說明，並不以此為限。

[影像傳送裝置實施例]

請參照圖2，圖2係為本發明實施例之影像訊號傳送裝置之系統方塊圖。影像訊號傳送裝置150包括有：主機連接單元114、視訊分割單元120、第一視訊調整單元1041、第二視訊調整單元1042、視訊整合單元1043、處理單元108與操作介面112。

影像訊號傳送裝置150透過主機連接單元114連接電腦系統11，以接收來自電腦系統11中具有原始幀率的影像訊號。所述的主機連接單元114可為數位視訊介面(DVI)模組、高解析度多媒體介面(HDMI)模組、數位式顯示埠(Display Port，DP)或VGA視訊等其他視訊介面模組。所述的第一電腦系統11可為監視器、攝影機、桌上型電腦主機、平板電腦、伺服器、筆記型電腦、視訊播放器(如藍光播放機、DVD或VCD)等或符合HDCP技術的裝置設備。所述的影像訊號傳送裝置150亦可分別設置於電腦系統11(或其他影像裝置、切換器(switch)、分配器(splitter)、矩陣器(matrix)、延伸器(extender))內。由於所述的切換器、分配器、矩陣器或延伸器為一般習知常應用的訊號處理裝置，在此並不加以詳述。

視訊分割單元120與主機連接單元114連接。視訊分割單元120用以接收主機連接單元114輸出的影像訊號，並分割影像訊號為第一影像訊號與第二影像訊號。另外，視訊分割單元120可視使用需求分割影像訊號為一組以上的影像訊號。當所述的分割影像訊號為一組以上的影像訊號時，則可對應增加視訊調整單元的設置數量。舉例來說，當分割影像訊號為4組時，則可對應增加4個視訊調整單元，依此類推。換句話說，視訊調整單元的設置數量取決於分割影像訊號的數量。

第一視訊調整單元1041與視訊分割單元120連接。第一視訊調整單元1041用以接收具有原始幀率的第一影像訊號，並調整第一影像訊號的原始幀率為第一幀率。第一視訊調整單元1041可例如是數位信號處理晶片，可用以處理影像的比例縮放(scaler)，或影像格式轉換。

第二視訊調整單元1042與視訊分割單元120連接。第二視訊調整單元1042用以接收具有原始幀率的第二影像訊號，並調整第二影像訊號的原始幀率為第二幀率。第二視訊調整單元1042可例如是數位信號處理晶片，可用以處理影像的比例縮放(scaler)，或影像格式轉換。

視訊整合單元1043分別與第一視訊調整單元1041、第二視訊調整單元1042連接。視訊整合單元1043用以合併第一視訊調整單元1041輸出的第一影像訊號與第二視訊調整單元1042輸出的第二影像訊號為具有原始幀率的整合影像訊號。所述的整合影像訊號的幀率可由使用者設定為原始幀率，或由其他計算機演算方式決定幀率值。視訊整合單元1043傳送前述的整合影像訊號至遠端(或下一級電路)，其中視訊整合單元1043與遠端之間可能存在有傳輸連接單元(未標示)，以將輸出的整合影像訊號的傳輸格式轉換為符合傳送通道使用的傳輸格式。若無需進行傳輸格式轉換時所述的傳輸連接單元亦可省略。

處理單元108與影像訊號傳送裝置150連接。處理單元108可用以視訊分割單元120執行分割程序、第一視訊調整單元1041與第二視訊調整單元1042執行幀率的調整程序、以及控制視訊整合單元1043執行影像訊號整合程序。處理單元108可為中央處理器、微控制器或嵌入式控制器或數位邏輯迴路等。

操作介面112與處理單元108連接。操作介面112可為一或多個按鈕或按鍵、螢幕顯示(On Screen Display,OSD)介面、OSB介面或紅外線(IR)通訊介面。操作介面112可接受使用者的操作而產生操作指令並傳送到處理單元108，處理單元108進而根據操作指令的指示，設定第一視訊調整單元1041與第二視訊調整單元1042輸出的幀率。在本發明的另一個實施例中，若採用固定模式(即第一視訊調整單元1041與第二視訊調整單元1042輸出的幀率為固定)，則可省略操作介面112。

另外，為了說明方便，在本發明實施例中係將處理單元108與操作介面112設置於影像訊號傳送裝置150的外部。在較佳的實施例中，亦可將處理單元108與操作介面112設置於影像訊號傳送裝置150的內部，且處理單元108可分別與所述的視訊分割單元120、第一視訊調整單元1041、第二視訊調整單元1042、視訊整合單元1043連接，以進行相關的訊號處理或傳遞作業。

[影像接收裝置實施例]

請參照圖3A，圖3A係為本發明實施例之影像訊號接收裝置之系統方塊圖。影像訊號接收裝置300中的部份元件與影像訊號傳送裝置150中相同，以下不再贅述。影像訊號接收裝置300包括有：第一視訊調整單元1041a、第二視訊調整單元1042a、視訊分離單元1043a、視訊合成單元120a、處理單元108a、操作介面112a與顯示連接單元114a。

視訊分離單元1043a接收來自遠端具有原始幀率的整合影像訊號。所述的遠端亦可指上一級電路。同樣的，視訊分離單元1043a與遠端之間可能存在有傳輸連接單元(未標示)，以將接收的整合影像訊號的傳輸格式轉換為符合視訊分離單元1043a使用的傳輸格式。若無需進行傳輸格式轉換時所述的傳輸連接單元亦可省略。視訊分離單元1043a用以分離整合影像訊號為具有第一幀率的第一影像訊號與具有第二幀率的第二影像訊號。

第一視訊調整單元1041a與視訊分離單元1043a連接。第一視訊調整單元1041a接收具有第一幀率的第一影像訊號。第一視訊調整單元1041a可具有與第一視訊調整單元1041相同的功能與架構，更進一步說，第一視訊調整單元1041a可具有調整第一影像訊號放大、縮小與影像格式轉換的功能。第一視訊調整單元1041a可用以調整第一影像訊號的第一幀率為第一原始幀率。另外，第一視訊調整單元1041a還可配合顯示裝置14的使用需求，提升或降低第一影像訊號的第一幀率為其他幀率，或作影像格式的轉換。

第二視訊調整單元1042a與視訊分離單元1043a連接。第二視訊調整單元1042a接收具有第二幀率的第二影像訊號。第二視訊調整單元1042a可具有與第二視訊調整單元1042相同的功能與架構，更進一步說，第二視訊調整單元1042a可具有調整第二影像訊號放大、縮小與影像格式轉換的功能。第二視訊調整單元1042a可用以調整第二影像訊號的第二幀率為第二原始幀率。另外，第二視訊調整單元1042a還可配合第一顯示裝置14或第二顯示裝置16的使用需求，提升或降低第二影像訊號的第二幀率為其他幀率，或作影像格式的轉換。

處理單元108a與影像訊號接收裝置300連接。處理單元108a可用以控制視訊分離單元1043執行影像訊號的分離程序、第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a執行幀率的調整程序、以及視訊合成單元120a執行影像訊號的合成程序。操作介面112a與處理單元108a連接。操作介面112a可接受使用者的操作而產生操作指令並傳送到處理單元108a，處理單元108a進而根據操作指令的指示，設定第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a輸出的幀率。

另外，在本發明的另一個實施例中，若採用固定模式(即第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a輸出的幀率為固定)，則可省略操作介面112a。同樣的，在較佳的實施例中，亦可將處理單元108a與操作介面112a設置於影像接收裝置300的內部，且處理單元108a可分別與所述的視訊分離單元1043a、第一視訊調整單元1041a、第二視訊調整單元1042a、視訊合成單元120a連接，以進行相關的訊號處理或傳遞作業。

視訊合成單元120a分別與第一視訊調整單元1041a、第二視訊調整單元1042a連接。視訊合成單元120a可用以接收第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a輸出的第一影像訊號與第二影像訊號，並組合第一影像訊號與第二影像訊號為影像合成訊號後輸出。

顯示連接單元114a與視訊合成單元120a連接。顯示連接單元114a可為數位視訊介面(DVI)模組、高解析度多媒體介面(HDMI)模組、數位式顯示埠(Display Port，DP)或VGA視訊等其他視訊介面模組。另外，顯示連接單元114a可為對應於所述介面模組的連接插槽(socket)，用以對應連接具有相同介面的連接插頭而電連接於顯示裝置14。

影像接收裝置300透過顯示連接單元114a連接顯示裝置14，以將合成影像訊號傳遞至顯示裝置14進行顯示，藉此可於顯示裝置14的顯示畫面中分割顯示第一影像訊號與第二影像訊號，進而可達到影像倍增的效果。所述的顯示裝置14可為陰極映像管(CRT)螢幕或液晶螢幕等影像輸出設備。所述的影像訊號接收裝置300亦可分別設置於顯示裝置14(或其他顯示裝置、切換器、分配器、矩陣器、延伸器)內。

請參照圖3B，圖3B係為本發明實施例之影像訊號接收裝置之另一系統方塊圖。

圖3B的實施例與圖3A的實施例不同之處在於：圖3B的實施例中省略了視訊合成單元120a。第一視訊調整單元1041a透過第一顯示連接單元115a與第一顯示裝置15連接。第二視訊調整單元1042a透過第二顯示連接單元116a與第二顯示裝置16連接。圖3B中影像訊號接收裝置310的部份元件與圖3A中影像訊號接收裝置300相同，以下不再贅述。

圖3B的第一顯示裝置15與第二顯示裝置16可組成電視牆的架構。另外，圖3B中影像接收裝置300所連接的顯示裝置的數量僅為舉例說明，可視使用需求增加為兩個以上，並對應增加視訊調整單元與顯示連接單元的數量。

同樣的，在較佳的實施例中，亦可將處理單元108a與操作介面112a設置於影像訊號接收裝置300的內部，且處理單元108a可分別與所述的視訊分離單元1043a、第一視訊調整單元1041a、第二視訊調整單元1042a連接，以進行相關的訊號處理或傳遞作業。

[影像傳輸系統實施例]

接下來，請參照圖4，圖4為本發明實施例之影像訊號傳輸系統之系統方塊圖。圖4中的影像訊號傳輸系統400分別與電腦系統11、顯示裝置14連接。影像訊號傳輸系統400包括有影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300。所述的影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300可共同整合在一個電路載板上或機上盒內。由於影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300的運作原理已分別於圖2、圖3A說明，以下不再贅述。另外，原則上影像訊號傳送裝置150與影像訊號接收裝置300中的視訊調整單元的數量為相對等，但若有其他設計考量時，可增加或減少影像訊號接收裝置300中的視訊調整單元的數量。

視訊整合單元1043與視訊分離單元1043透過傳送通道(例如，傳輸線)，或者匯流排彼此連接。處理單元108可分別與影像訊號傳送裝置150、影像訊號接收裝置300連接。處理單元108可用以控制視訊分割單元120執行影像訊號的分割程序、第一視訊調整單元1041與第二視訊調整單元1042執行幀率的調整程序、以及控制視訊整合單元1043執行影像訊號的整合程序。處理單元108可用以控制視訊分離單元1043執行影像訊號的分離程序、第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a執行幀率的調整程序、以及可用以控制視訊合成單元120a執行影像訊號的合成程序。

操作介面112可接受使用者的操作而產生操作指令並傳送到處理單元108，處理單元108進而根據操作指令的指示，設定第一視訊調整單元1041、第二視訊調整單元1042、第一視訊調整單元1041a與第二視訊調整單元1042a輸出的幀率。另外，本發明實施例中影像訊號傳輸裝置400所連接的電腦系統與顯示裝置的連接數量僅為舉例說明，並非用以限制電腦系統與顯示裝置的連接數量。當電腦系統為兩個以上的數量時，則對應增加主機連接單元、視訊調整單元的數量。另外，當顯示裝置為一個或一個以上的數量時，則對應減少或增加視訊調整單元、顯示連接單元的數量。圖4中的影像訊號接收裝置300亦可替換為如圖3B中的影像訊號接收裝置310。

接下來，請參照圖5A，圖5A為本發明實施例之影像訊號合成後的顯示畫面示意圖。影像訊號經過分割程序後可分割為第一影像訊號501、第二影像訊號502、第三影像訊號503與第四影像訊號504。所述的第一影像訊號501的內容為A、第二影像訊號502的內容為B、第三影像訊號503的內容為C、第四影像訊號504的內容為D。所述的分割後的各影像訊號經過合成程序後可於顯示裝置14上呈現如圖5A的畫面，而所述的內容為A~D可組成一個完整的影像畫面。另外，第一影像訊號501、第二影像訊號502、第三影像訊號503與第四影像訊號504亦可具有相同的內容，例如均顯示內容A。

請參照圖5B，圖5B為本發明實施例之影像訊號合成後的另一顯示畫面示意圖。如圖5B所示，第二影像訊號506可透過視訊調整單元與第三影像訊號507調換位置(此處係與圖5A比較)，且可放大第三影像訊號507、第四影像訊號508的顯示比例，以及縮小第一影像訊號505、第二影像訊號506的顯示比例。所述的視訊調整單元可以是設置於影像訊號傳送裝置端或影像訊號接收裝置端。

如圖5B中，第一影像訊號505的顯示面積約略與第二影像訊號506相同。第三影像與訊號507與第四影像訊號508分別放大了顯示比例，且第三影像訊號507的顯示面積約略與第四影像訊號相同。所述的第三影像訊號507的顯示面積約略大於第一影像訊號505的顯示面積。

請參照圖5C，圖5C為本發明實施例之影像訊號合成後的另一顯示畫面示意圖。如圖5C所示，第一影像訊號可透過視訊調整單元旋轉180度(此處係與圖5B比較)，而第二影像訊號506可透過視訊調整單元旋轉270度或90度。另外，上述的實施例係以4個分割的影像訊號為例，但並不以此為限制分割程序可產生出影像訊號的數量。所述分割的影像訊號的數量亦可為2、3、4、6、8、9、16、24等其他大於零的正整數值。

請同時參照圖4與圖6，圖6係為本發明實施例之影像訊號傳輸之方法流程圖。首先，於步驟S610，透過影像訊號傳送裝置150的視訊分割單元120可分割所接收的影像訊號為第一影像訊號與第二影像訊號。

接著，於步驟S613，透過影像訊號傳送裝置150接收具有原始幀率的第一影像訊號與第二影像訊號，並調整所述的第一影像訊號的原始幀率為第一幀率，以及第二影像訊號的原始幀率為第二幀率。所述的第一幀率與第二幀率可低於原始幀率，藉以降低第一影像訊號與第二影像訊號所對應的資料容量。其中使用者可透過操作介面112設定影像訊號傳送裝置150的第一幀率與第二幀率。

接著，於步驟S615，影像訊號傳送裝置150合併調整後的第一影像訊號與第二影像訊號為具有原始幀率的整合影像訊號，其中第一幀率與第二幀率的總和可為小於等於傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率，或者原始幀率。於步驟S617，影像訊號傳送裝置150可透過傳送通道輸出或傳送具有所述的最大幀率，或者原始幀率的整合影像訊號至遠端(或下一級電路)。於步驟S619，影像訊號接收裝置300可透過傳送通道接收來自遠端(或上一級電路)的具有所述的最大幀率或者原始幀率的整合影像訊號。

接下來，於步驟S621，影像訊號接收裝置300分離具有所述的最大幀率或者原始幀率的整合影像訊號為具有第一幀率的第一影像訊號以及具有第二幀率的第二影像訊號。

於步驟S623，影像訊號接收裝置300調整第一影像訊號的第一幀率為原始幀率，以及第二影像訊號的第二幀率為原始幀率。在本發明的另一個實施例中，影像訊號接收裝置300可提升或調降第一影像訊號的第一幀率為其他幀率(可為任意整數值)後輸出至視訊合成單元120a。

同樣的，影像訊號接收裝置300可提升或調降第二影像訊號的第二幀率為其他幀率(可為任意整數值)後輸出至視訊合成單元120a。其中使用者可透過操作介面112設定影像訊號接收裝置300的第一幀率與第二幀率。

於步驟S625，影像訊號接收裝置300的視訊合成單元120a組合具有原始幀率的第一影像訊號與第二影像訊號為一合成影像訊號，並透過顯示連接單元114a輸出至顯示裝置14。在本發明的另一個實施例中，影像訊號接收裝置300還可組合具有第一幀率(可為任意整數值)的第一影像訊號與具有第二幀率(可為任意整數值)的第二影像訊號為合成影像訊號，並透過顯示連接單元114a輸出至顯示裝置14。另外，本實施例中係以兩個分割的影像訊號傳輸作說明，並不以此為限，換句話說，所述的影像訊號的分割數量可為兩個或兩個以上，且所述的影像訊號的資料容量、幀率或類型可不一。

綜上所述，本發明可在原有傳輸頻寬下，進行高畫質影像訊號傳輸作業，主要係於傳送端先分割為多組影像訊號，再調整各影像訊號的幀率並進行合併，以降低各影像訊號傳輸時的資料容量。接著進行影像訊號傳輸作業，並於接收端還原各影像訊號的幀率，再組合各影像訊號後輸出至顯示裝置，藉以提升影像訊號的傳輸效率，並相對增加傳輸頻寬的可利用率。

以上所述僅為本發明之實施例，其並非用以侷限本發明之專利範圍。

11．．．電腦系統

112．．．操作介面

112a．．．操作介面

114．．．主機連接單元

114a．．．顯示連接單元

108．．．處理單元

108a．．．處理單元

1041．．．第一視訊調整單元

1041a．．．第一視訊調整單元

1042．．．第二視訊調整單元

1042a．．．第二視訊調整單元

1043．．．視訊整合單元

1043a．．．視訊分離單元

120．．．視訊分割單元

120a．．．視訊合成單元

14．．．顯示裝置

115a．．．第一顯示連接單元

116a．．．第二顯示連接單元

15．．．第一顯示裝置

16．．．第二顯示裝置

150．．．影像訊號傳送裝置

200．．．整合影像訊號

200a．．．第一影像訊號

200b．．．第二影像訊號

210．．．整合影像訊號

210a．．．第一影像訊號

210b．．．第二影像訊號

210c．．．第三影像訊號

300．．．影像訊號接收裝置

310．．．影像訊號接收裝置

400．．．影像訊號傳輸系統

501．．．第一影像訊號

502．．．第二影像訊號

503．．．第三影像訊號

504．．．第四影像訊號

505．．．第一影像訊號

506．．．第二影像訊號

507．．．第三影像訊號

508．．．第四影像訊號

S610~S625．．．流程圖步驟說明

圖1A為本發明實施例之影像訊號傳輸示意圖。

圖1B為本發明實施例之另一影像訊號傳輸示意圖。

圖2為本發明實施例之影像訊號傳送裝置之系統方塊圖。

圖3A為本發明實施例之影像訊號接收裝置之系統方塊圖。

圖3B為本發明實施例之影像訊號接收裝置之另一系統方塊圖。

圖4為本發明實施例之影像訊號傳輸系統之系統方塊圖。

圖5A為本發明實施例之影像訊號合成後的顯示畫面示意圖。

圖5B為本發明實施例之影像訊號合成後的另一顯示畫面示意圖。

圖5C為本發明實施例之影像訊號合成後的另一顯示畫面示意圖。

圖6為本發明實施例之方法流程圖。

108．．．處理單元

1041．．．第一視訊調整單元

1041a．．．第一視訊調整單元

1042．．．第二視訊調整單元

1042a．．．第二視訊調整單元

1043．．．視訊整合單元

1043a．．．視訊分離單元

11．．．電腦系統

112．．．操作介面

114．．．主機連接單元

114a．．．顯示連接單元

120．．．視訊分割單元

120a．．．視訊合成單元

14．．．顯示裝置

150．．．影像訊號傳送裝置

300．．．影像訊號接收裝置

400．．．影像訊號傳輸系統

Claims (12)

1. 一種影像訊號傳送裝置，係與一影像裝置連接，該影像訊號傳送裝置包括：一視訊分割單元，用以分割該影像裝置提供的影像訊號為一組以上的影像訊號；一個以上的視訊調整單元，用以分別接收分割後的一組以上的影像訊號，並調整分割後的各該影像訊號的原始幀率為一種以上的新幀率；及一視訊整合單元，用以合併分割後的各該影像訊號為具有該原始幀率的一整合影像訊號，並透過一傳送通道傳送該整合影像訊號至遠端；其中分割後的各該影像訊號的各該新幀率的總和小於等於該傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率。
2. 如申請專利範圍第1項所述之影像訊號傳送裝置，其中該影像訊號傳送裝置分別設置於提供該影像訊號的該影像裝置、切換器、分配器、矩陣器或延伸器內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之影像訊號傳送裝置，其中該影像裝置係為攝影機、桌上型電腦主機、伺服器、筆記型電腦或視訊播放器。
4. 一種影像訊號接收裝置，係與一顯示裝置連接，該影像訊號接收裝置包括：一視訊分離單元，用以接收具有一原始幀率的一整合影像訊號，並分離該整合影像訊號為具一種以上的新幀率的一組以上的影像訊號；以及一個以上的視訊調整單元，各該視訊調整單元用以分別接收該視訊分離單元輸出的具有各該新幀率的各該影像訊號，並提升或調降各該影像訊號的各該新幀率後輸出；其中各該影像訊號的各該新幀率的總和小於等於該傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率。
5. 如申請專利範圍第4項所述之影像訊號接收裝置，其中還包括有一視訊合成單元，用以接收各該視訊調整單元輸出的各該影像訊號，並組合各該影像訊號為一影像合成訊號後輸出至該顯示裝置。
6. 如申請專利範圍第4項所述之影像訊號接收裝置，其中各該視訊調整單元還旋轉、放大或縮小所接收的各該影像訊號的角度或顯示比例後輸出至該視訊合成單元。
7. 如申請專利範圍第4項所述之影像訊號接收裝置，其中該影像訊號接收裝置分別設置於該顯示裝置、切換器、分配器、矩陣器或延伸器內。
8. 一種影像訊號傳輸系統，係分別與一影像裝置以及一顯示裝置連接，該影像訊號傳輸系統包括：一影像訊號傳送裝置，用以接收該影像裝置提供的具有一原始幀率的影像訊號，以將該影像訊號分割為一組以上的影像訊號，並合併分割後的各該影像訊號為具有該原始幀率的一整合影像訊號，以傳送該整合影像訊號；以及一影像訊號接收裝置，用以接收具有該原始幀率的該整合影像訊號，並分離該整合影像訊號為具有一種以上新幀率的影像訊號；其中該影像訊號傳送裝置於合併該整合影像訊號前，還調整各該影像訊號的該原始幀率為各該新幀率，該 影像訊號接收裝置於分離該整合影像訊號後，還提升或調降各該影像訊號的各該新幀率，並組合各該影像訊號為一影像合成訊號後輸出至該顯示裝置；其中分割後的各該影像訊號的各該新幀率的總和小於等於該傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率。
9. 如申請專利範圍第8項所述之影像訊號傳輸系統，其中該影像訊號傳送裝置分別設置於提供該影像訊號的該影像裝置、切換器、分配器、矩陣器或延伸器內。
10. 如申請專利範圍第8項所述之影像訊號傳輸系統，其中該影像訊號接收裝置分別設置於該顯示裝置、切換器、分配器、矩陣器或延伸器內。
11. 一種影像訊號傳輸方法，適用於一影像訊號傳送裝置與一影像訊號接收裝置之間的傳輸，該影像訊號傳輸方法包括有下列步驟：透過該影像訊號傳送裝置分割所接收的影像訊號為一組以上的影像訊號；透過該影像訊號傳送裝置調整分割後的影像訊號的原始幀率為一種以上的新幀率；透過該影像訊號傳送裝置合併具有各該新幀率的各該影像訊號為具有該原始幀率的一整合影像訊號，其中合併後的各該影像訊號的各該新幀率的總和小於等於該傳送通道的頻寬範圍內的最大幀率；及透過該影像訊號傳送裝置與一傳送通道傳送具有該原始幀率的該整合影像訊號至遠端。
12. 如申請專利範圍第11項所述之影像訊號傳輸方法，其中於傳送具有各該原始幀率的該整合影像訊號至遠端之 步驟後，還包括有：透過該多影像訊號接收裝置接收具有該原始幀率的該整合影像訊號；透過該影像訊號接收裝置分離具有該原始幀率的該整合影像訊號為具有各該新幀率的各該影像訊號；透過該影像訊號接收裝置提昇或降低各該影像訊號的各該新幀率；及透過該影像訊號接收裝置組合具有各該新幀率的各該影像訊號為一合成影像訊號。