TWI523509B - 實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置 - Google Patents

Description

實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置

本發明是有關於一種實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置，且特別是有關於一種可利用多餘頻寬提升資料傳輸速度的實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置。

在現代生活中，手機及平板電腦等電子裝置已然成為人們生活中不可或缺的一部分。因應於人們對於這些電子裝置的各種娛樂上的使用需求，各家廠商無不致力於發展各式各樣可能的應用方式。

為了讓使用者能夠在具有較大螢幕的顯示裝置(例如電視)上欣賞儲存於電子裝置中的影音資料，現今已發展出多種在電子裝置以及顯示裝置間傳輸資料的技術，而其中一種即為行動高畫質連結(mobile high-definition link，MHL)技術。透過在電子裝置以及顯示裝置之間連接MHL連接線的方式，電子裝置除了能將其影音資料傳輸至顯示裝置上讓人們觀看之外，更能基於顯 示裝置提供的電源達到充電的功能。

一般而言，電子裝置以及顯示裝置在基於MHL技術交換資料之前，將進行交握(handshake)程序以決定例如顯示解析度以及高頻寬數位內容保護(High-Bandwidth Digital Content Protection，HDCP)編碼方式。

在傳統的MHL技術規格中，一般包括普通模式(normal mode)以及組合像素模式(Packed Pixel Mode)，而電子裝置以及顯示裝置可依據所傳輸的影音資料解析度來決定採用哪一個模式。當影音資料的解析度低於1080i時，電子裝置以及顯示裝置採用普通模式，並以2.25G位元/秒的頻寬來傳輸資料。另一方面，當影音資料的解析度高於1080p時，電子裝置以及顯示裝置可採用組合像素模式，並以3G位元/秒的頻寬來傳輸資料。

然而，並非電子裝置以及顯示裝置尚無法支援組合像素模式，因此只能以普通模式來傳輸影音資料。

此外，在傳統的MHL技術規格中，即便電子裝置以及顯示裝置可支援組合像素模式，但組合像素模式需在影音資料的解析度高於1080i時才會被啟動。因此，傳統的MHL技術並無法完全地利用電子裝置以及顯示裝置之間的頻寬。

有鑑於此，本發明提供一種實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置，其可在電子裝置僅支援普通模式時有效地提 升在普通模式中的資料傳輸速度。並且，當電子裝置支援組合像素模式時，本發明提供的方法可完全地利用電子裝置所能使用的頻寬，進而顯著地提升資料傳輸速度。

本發明提供一種實施行動高畫質連結技術的方法，適於電子裝置。所述方法包括下列步驟：與目標裝置執行交握程序以與目標裝置建立行動高畫質連結；基於交握程序的結果決定採用普通模式或是組合像素模式傳輸待傳輸資料；決定是否執行頻寬減量機制；若是，執行頻寬減量機制以壓縮待傳輸資料；以及傳輸待傳輸資料。

本發明提供一種電子裝置，包括儲存單元以及處理單元。儲存單元儲存多個模組。處理單元連接儲存單元，存取並執行儲存單元儲存的所述多個模組。所述多個模組包括連線建立模組、第一決定模組、第二決定模組、執行模組以及傳輸模組。連線建立模組與目標裝置執行交握程序以與目標裝置建立行動高畫質連結。第一決定模組基於交握程序的結果決定採用普通模式或是組合像素模式傳輸待傳輸資料。第二決定模組決定是否執行頻寬減量機制。當第二決定模組決定執行頻寬減量機制時，執行模組執行頻寬減量機制以壓縮待傳輸資料。傳輸模組傳輸待傳輸資料。

基於上述，本發明實施例提出的實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置可透過壓縮待傳輸資料的方式來減少傳輸待傳輸資料時所需的頻寬。如此一來，電子裝置即可利用多餘的 頻寬來傳輸其他的資料。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

110、410‧‧‧電子裝置

112‧‧‧儲存單元

112_1‧‧‧連線建立模組

112_2‧‧‧第一決定模組

112_3‧‧‧第二決定模組

112_4‧‧‧執行模組

112_5‧‧‧傳輸模組

114‧‧‧處理單元

116‧‧‧緩衝器

120、420‧‧‧目標裝置

130、430‧‧‧電腦裝置

310、320‧‧‧當前畫框

312、314、316、318‧‧‧更新區域

L1、L2‧‧‧MHL連接線

MB1~MB3‧‧‧微型區塊

S210~S250‧‧‧步驟

圖1是依據本發明之一實施例繪示的電子裝置與目標裝置的示意圖。

圖2是依據本發明之一實施例繪示的實施行動高畫質連結技術的方法流程圖。

圖3A是依據本發明之一實施例繪示的將當前畫框切割為多個微型區塊的示意圖。

圖3B是依據本發明之一實施例繪示的將當前畫框切割為多個微型區塊的示意圖。

圖4是依據本發明之一實施例繪示的透過Y型連接線傳輸資料示意圖。

圖1是依據本發明之一實施例繪示的電子裝置與目標裝置的示意圖。在本實施例中，電子裝置110例如是智慧型手機、平板電腦、個人數位助理(personal digital assistant，PDA)、筆記型電腦(Notebook PC)或其他類似的裝置。目標裝置120例如是 液晶顯示器(Liquid-Crystal Display，LCD)、電漿顯示器、真空螢光顯示器、發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)顯示器、場發射顯示器(Field Emission Display，FED)及/或其他合適種類的顯示器，或是其他具備上述各種顯示設備的裝置(例如電視)，但本發明實施例對此並不限制。電子裝置100包括儲存單元112以及處理單元114。儲存單元112例如是記憶體、硬碟或是其他任何可用於儲存資料的元件，而可用以記錄多個模組。

處理單元114耦接儲存單元112。處理單元114可為一般用途處理器、特殊用途處理器、傳統的處理器、數位訊號處理器、多個微處理器(microprocessor)、一個或多個結合數位訊號處理器核心的微處理器、控制器、微控制器、特殊應用集成電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、場可程式閘陣列電路(Field Programmable Gate Array，FPGA)、任何其他種類的積體電路、狀態機、基於進階精簡指令集機器(Advanced RISC Machine，ARM)的處理器以及類似品。

在本實施例中，處理單元114可存取儲存單元112所儲存的連線建立模組112_1、第一決定模組112_2、第二決定模組112_3、執行模組112_4以及傳輸模組112_5以執行本發明提出的實施行動高畫質連結技術的方法的各個步驟。

圖2是依據本發明之一實施例繪示的實施行動高畫質連結技術的方法流程圖。本實施例提出的方法可由圖1的電子裝置110執行，以下即搭配圖1的各個元件來說明本方法的詳細步驟。

在步驟S210中，連線建立模組112_1可與目標裝置120執行交握程序以與目標裝置建立行動高畫質連結(mobile high-definition link，MHL)。在本實施例中，電子裝置110以及目標裝置120之間可透過MHL連接線L1來連接，而MHL連接線L1可實施為1對1的連接型式(如MHL連接線L1的實線部分所示)。值得一提的是，MHL連接線L1亦可實施為1對2的連接型式(例如，Y型連接線)，以讓電子裝置110能夠同時連接至目標裝置120以及電腦裝置130。電腦裝置130例如是個人電腦、筆記型電腦、工作站或是其他類似的裝置。

在所述交握程序中，連線建立模組112_2可與目標裝置120進行例如HDCP金鑰交握、確認顯示解析度以及確認電子裝置110是否支援組合像素模式等行為，但本發明的可實施方式不限於此。

在步驟S220中，第一決定模組112_2可基於交握程序的結果決定採用普通模式或是組合像素模式傳輸待傳輸資料。所述待傳輸資料例如是影音資料等。在一實施例中，當交握程序中確認的顯示解析度為1080i時，第一決定模組112_2可採用普通模式傳輸待傳輸資料。另一方面，當所述顯示解析度為1080p時，第一決定模組112_2可採用組合像素模式傳輸待傳輸資料。

應了解的是，並非所有的電子裝置110皆支援組合像素模式。因此，在一實施例中，當電子裝置110不支援組合像素模式時，第一決定模組112_2可直接採用普通模式傳輸待傳輸資料。

此外，在其他實施例中，當交握程序的結果指示採用普通模式時，第一決定模組112_2仍可採用組合像素模式傳輸待傳輸資料。亦即，即便在所述交握程序中確認的顯示解析度為1080i，第一決定模組112_2仍可不採用對應於1080i的普通模式，而直接採用具有較高頻寬(即，3G位元/秒)的組合像素模式來傳輸待傳輸資料。

在此情況下，由於電子裝置110僅需2.25G位元/秒的頻寬即可待傳輸資料，因此電子裝置110可利用多餘的頻寬來傳輸其他的資料，進而提升MHL技術實施上的彈性。以圖1為例，當電子裝置110透過MHL連接線L1(即，實線部分)傳輸影音資料至目標裝置120時，電子裝置110可更利用前述的多餘頻寬來透過MHL連接線L1(即，虛線部分)傳輸其他的資料(例如文件資料等)至電腦裝置130。如此一來，有別於傳統只能實現影音資料傳輸以及充電功能的MHL技術，本發明實施例提出的方法能夠完整地利用可使用的頻寬，進而讓電子裝置110能夠同時透過Y型連接線與目標裝置以及電腦裝置進行資料交換。

請再次參照圖2，在步驟S230中，第二決定模組112_3決定是否執行頻寬減量機制。若是，在步驟S240中，執行模組112_4執行頻寬減量機制以壓縮待傳輸資料；若否，在步驟S250中，傳輸模組112_5可傳輸所述待傳輸資料。

如先前所提及的，待傳輸資料例如是影音資料，而一般的影音資料例如是以畫框的格式呈現。因此，執行模組112_4可 藉由特定的影像處理方式來壓縮待傳輸資料，以讓傳輸待傳輸資料時的資料量能夠有效的下降。

在一實施例中，電子裝置110可更包括連接至處理單元114的緩衝器116，用以儲存關聯於前述影音資料的多個畫框。為了方便說明，在本實施例中將待傳輸資料稱為當前畫框，並將先於所述當前畫框的各個畫框統稱為先前畫框。所述先前畫框例如是產生時間早於所述當前畫框的畫框。應了解的是，所述當前畫框以及各個先前畫框皆可儲存於緩衝器116中。

當電子裝置110欲傳輸當前畫框至目標裝置120時，執行模組112_4可存取緩衝器116中的至少一先前畫框，並比較所述當前畫框以及所述至少一先前畫框，以找出所述當前畫框相對於所述至少一畫框的多個更新區域。所述更新區域例如是當前畫框與所述至少一畫框的不同之處。所述更新區域例如是對應於當前畫框中的移動物體(motion object)。接著，執行模組112_4依據所述多個更新區域個別的尺寸將所述當前畫框切割為多個微型區塊(microblock)。所述多個微型區塊包括對應於所述多個更新區域的多個特定區塊。之後，執行模組112_4可記錄其中的多個特定區塊以及所述多個特定區塊個別的位置資訊及尺寸資訊。

以圖3A為例，圖3A是依據本發明之一實施例繪示的將當前畫框切割為多個微型區塊的示意圖。在本實施例中，假設更新區域312為當前畫框310相對於其先前畫框的更新區域。因此，執行模組112_4可依據更新區域312的尺寸將當前畫框312切割 為微型區塊MB1~MB3。由於微型區塊MB1對應於更新區域312，因此微型區塊MB1可稱為特定區塊。

在本實施例中，執行模組112_4可記錄微型區塊MB1的位置資訊以及尺寸資訊。所述位置資訊例如是微型區塊MB1在當前畫框310中的座標，而所述尺寸資訊例如是微型區塊MB1對應的畫素區塊大小。

再以圖3B為例，圖3B是依據本發明之一實施例繪示的將當前畫框切割為多個微型區塊的示意圖。在本實施例中，假設更新區域314~318為當前畫框320相對於其先前畫框的更新區域。因此，執行模組112_4可依據更新區域314~318的尺寸將當前畫框320切割為多個微型區塊(例如是4x3個微型區塊)。由於微型區塊MB1’~MB3’分別對應於更新區域314~318，因此微型區塊MB1’~MB3’可稱為特定區塊。

在本實施例中，執行模組112_4可記錄微型區塊MB1’~MB3’個別的位置資訊以及尺寸資訊。所述位置資訊例如是微型區塊MB1’~MB3’在當前畫框320中個別的座標，而所述尺寸資訊例如是微型區塊MB1’~MB3’個別對應的畫素區塊大小。

請再次參照圖2，在步驟S250中，傳輸模組112_5可傳輸待傳輸資料。應了解的是，若電子裝置110是在步驟S230後直接執行步驟S250的話，則傳輸模組112_5可在步驟S250中直接傳輸(未壓縮的)待傳輸資料。亦即，傳輸模組112_5可直接將當前畫框傳輸至目標裝置120。

另一方面，若電子裝置110是依序執行步驟S230、S240以及S250的話，則傳輸模組112_5可在步驟S250中傳輸所述多個特定區塊以及所述多個特定區塊個別的位置資訊及尺寸資訊。在此情況下，目標裝置120可反應於來自電子裝置110的特定區塊及其資訊而對應地執行特定的機制以在目標裝置120上還原當前畫框。

舉例而言，目標裝置120上亦可包括用以儲存多個先前畫框的緩衝器，而當目標裝置120接收到所述多個特定區塊以及所述多個特定區塊個別的位置資訊及尺寸資訊時，目標裝置120可將先前畫框中對應於特定區塊的部分取代為各個特定區塊，進而還原當前畫框。

換言之，傳輸模組112_5不需將當前畫框傳輸至目標裝置120，因而能夠有效地減少傳輸待傳輸資料時所需的頻寬。如此一來，電子裝置110即能夠將剩餘的頻寬用於傳輸其他的資料。舉例而言，電子裝置110可剩餘的頻寬用於傳輸文件資料至電腦裝置130。

為了讓本發明的優點更為清楚，以下列舉數個實施例來進行更詳細的說明。

在第一實施例中，假設待傳輸資料是表徵為4Kx2K(解析度)，30Hz的影音資料。由於此影音資料的解析度高於1080p，因此，電子裝置110以及目標裝置120可採用組合像素模式來進行傳輸。在此情況下，若執行模組112_4可執行步驟S240以壓縮 影音資料的話，則可以有效地減少傳輸影音資料時所需的頻寬。如此一來，電子裝置110即可利用剩餘的頻寬來傳輸資料至電腦裝置130，因而達到傳統的MHL技術無法達到的功能。

在第二實施例中，假設待傳輸資料是表徵為1920x1080(解析度)，30Hz的影音資料。由於此影音資料的解析度對應於1080i，因此，電子裝置110以及目標裝置120可採用普通模式來進行傳輸。在此情況下，若執行模組112_4可執行步驟S240以壓縮影音資料的話，則可以有效地減少傳輸影音資料時所需的頻寬。如此一來，電子裝置110即可利用剩餘的頻寬來傳輸資料至電腦裝置130，因而達到傳統的MHL技術無法達到的功能。

值得注意的是，在第二實施例中，即便影音資料的解析度對應於1080i，但電子裝置110以及目標裝置120仍可直接採用組合像素模式來進行傳輸。在此情況下，即便電子裝置110在步驟S230之後直接執行步驟S250(即，不壓縮影音資料)，電子裝置110仍可利用高達3G位元/秒的頻寬來傳輸影音資料。並且，若執行模組112_4在步驟S230之後更執行步驟S240以壓縮影音資料的話，由於傳輸影音資料時所需的頻寬更少，因而能夠更進一步的提升電子裝置110傳輸資料至目標裝置120以及電腦裝置130的速度。

在第三實施例中，假設影音資料的變動幅度極小，電子裝置110可透過執行步驟S240來進一步提升傳輸資料至目標裝置120以及電腦裝置130的速度。具體而言，假設電子裝置110的畫 面變動極小(即，關聯於特定區塊的資料量極少)，則電子裝置110即能夠在使用很少頻寬的情況下將影音資料傳輸至目標裝置120。如此一來，電子裝置110即可將剩餘的頻寬用於傳送資料至電腦裝置130，因而達到高速的資料傳輸效果。

值得注意的是，在第三實施例中，假設電子裝置110的畫面完全沒變(即，關聯於特定區塊的資料量為0)，則電子裝置110不需使用任何頻寬即可讓目標裝置120顯示應呈現的畫面。如此一來，電子裝置110即可將所有的頻寬用於傳送資料至電腦裝置130，因而達到更高速的資料傳輸效果。

圖4是依據本發明之一實施例繪示的透過Y型連接線傳輸資料示意圖。在本實施例中，電子裝置410可透過實施為Y型連接線的MHL連接線L2連接至目標裝置420(例如是電視)以及電腦裝置430(例如是筆記型電腦)。當電子裝置410採用本發明提出的實施行動高畫質連結技術的方法時，電子裝置410除了可與目標裝置420進行傳輸影音資料以及充電的功能之外，更可利用多餘的頻寬來傳輸其他的資料至電腦裝置430，因而能夠達到傳統的MHL技術無法達到的功能。

綜上所述，本發明實施例提出的實施行動高畫質連結技術的方法及其電子裝置可透過壓縮待傳輸資料的方式來減少傳輸待傳輸資料時所需的頻寬。如此一來，電子裝置即可利用多餘的頻寬來傳輸其他的資料。此外，當電子裝置與目標裝置之間的交握程序指示應採用普通模式時，電子裝置仍可強制執行組合像素 模式，進而利用多餘的頻寬來傳輸資料。當電子裝置實施本發明提出的方法時，其可透過Y型連接線同時連接至目標裝置(例如，電視)以及電腦裝置，用以在傳輸影音資料至電視的情況下，同時利用多餘的頻寬傳輸資料至電腦裝置。因此，本發明提出的方法可達到傳統的MHL技術無法達到的功能。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S210~S250‧‧‧步驟

Claims (10)

1. 一種實施行動高畫質連結技術的方法，適於一電子裝置，該方法包括下列步驟：與一目標裝置執行一交握程序以與該目標裝置建立一行動高畫質連結；基於該交握程序的一結果決定採用一普通模式或是一組合像素模式傳輸一待傳輸資料；決定是否執行一頻寬減量機制；若是，執行該頻寬減量機制以壓縮該待傳輸資料；以及傳輸該待傳輸資料。
2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中基於該交握程序的該結果決定採用該普通模式或是該組合像素模式傳輸該資料的步驟包括：當該交握程序的該結果指示採用該普通模式時，仍採用該組合像素模式傳輸該待傳輸資料。
3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該待傳輸資料包括一當前畫框，且執行該頻寬減量機制以壓縮該待傳輸資料的步驟包括：存取一緩衝器中先於該當前畫框的至少一先前畫框；比較該當前畫框以及該至少一先前畫框，以找出該當前畫框相對於該至少一畫框的多個更新區域；依據該些更新區域個別的一尺寸將該當前畫框切割為多個微 型區塊，其中該些微型區塊包括對應於該些更新區域的多個特定區塊；以及記錄該些特定區塊以及該些特定區塊個別的一位置資訊及一尺寸資訊。
4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中傳輸該待傳輸資料的步驟包括：傳輸該些特定區塊以及該些特定區塊個別的該位置資訊及該尺寸資訊。
5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中當決定不執行該頻寬減量機制時，該方法更包括：直接傳送該待傳輸資料。
6. 一種電子裝置，包括：一儲存單元，儲存多個模組；以及一處理單元，連接該儲存單元，存取並執行該儲存單元儲存的該些模組，該些模組包括：一連線建立模組，與一目標裝置執行一交握程序以與該目標裝置建立一行動高畫質連結；一第一決定模組，基於該交握程序的一結果決定採用一普通模式或是一組合像素模式傳輸一待傳輸資料；一第二決定模組，決定是否執行一頻寬減量機制；一執行模組，當該第二決定模組決定執行該頻寬減量機制時，執行該頻寬減量機制以壓縮該待傳輸資料；以及 一傳輸模組，傳輸該待傳輸資料。
7. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中當該交握程序的該結果指示採用該普通模式時，該第一決定模組仍採用該組合像素模式傳輸該待傳輸資料。
8. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中該電子裝置更包括連接至該處理單元的一緩衝器，該待傳輸資料包括一當前畫框，該執行模組經配置以：存取該緩衝器中先於該當前畫框的至少一先前畫框；比較該當前畫框以及該至少一先前畫框，以找出該當前畫框相對於該至少一畫框的多個更新區域；依據該些更新區域個別的一尺寸將該當前畫框切割為多個微型區塊，其中該些微型區塊包括對應於該些更新區域的多個特定區塊；以及記錄該些特定區塊以及該些特定區塊個別的一位置資訊及一尺寸資訊。
9. 如申請專利範圍第8項所述的電子裝置，其中該傳輸模組傳輸該些特定區塊以及該些特定區塊個別的該位置資訊及該尺寸資訊。
10. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中當該第二決定模組決定不執行該頻寬減量機制時，該傳輸模組直接傳送該待傳輸資料。