TWI527022B - 影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法 - Google Patents

Description

影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法

本發明係與影像傳輸有關，特別是關於一種影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法。

於傳統的影像切換系統中，切換器分別耦接複數個影音或影像源以及至少一顯示裝置。當切換器進行複數個影音或影像源所輸入影像之切換時，若切換器僅是將需要放大處理之影音或影像源所提供的具有較低解析度的輸入影像放大為具有較高解析度的輸出影像，或僅是將需要縮小處理之影音或影像源所提供的具有較高解析度的輸入影像縮小為具有較低解析度的輸出影像，則當顯示裝置顯示該些輸出影像時，的確可呈現出無痕且無雜訊畫面輸出的良好顯示效果。

然而，一旦切換器接收到切換訊號而使得輸入影像之來源由需要放大處理的影音或影像源所提供的具有較低解析度的第一輸入影像(如圖1A所示)切換至需要縮小的影音或影像源所提供的具有較高解析度的第二輸入影像(如圖1B所示)，在此一瞬間切換的過程中，顯示裝置所顯示之輸出影像會出現如同圖1C所示之雜訊畫面(dirty frame)，導致使用者收看時之困擾，亟待克服。

因此，本發明提出一種影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法，以解決先前技術所遭遇到之上述問題。本發明於一第一影像切換至一第二影像期間，根據一觸發機制將輸出至該顯示裝置的第一 處理後影像加以儲存，並於切換期間輸出儲存的第一處理後影像給輸出裝置。前述於第一影像切換至第二影像期間，可廣泛地包括有觸發產生切換影像之切換訊號發生的時間點。在一實施例中，觸發機制可以為用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號；在另一實施例中，觸發機制可以為由接收該第一影像變成接收該第二影像時，以判斷所接收的第二影像為不穩定影像作為觸發機制。

根據本發明之一具體實施例為一種影像切換系統。於此實施例中，影像切換系統包括至少一顯示裝置、複數個影像源及切換器。每一影像源提供一影像。切換器分別與至少一顯示裝置及複數個影像源耦接。切換器包括儲存模組、影像接收模組、縮放模組及影像時序控制模組。影像接收模組於複數個影像中接收第一影像。縮放模組對第一影像進行第一縮放處理以形成第一處理後影像。影像時序控制模組將第一處理後影像輸出至顯示裝置。於第一影像切換至第二影像之期間，切換器根據觸發機制將輸出至顯示裝置的第一處理後影像儲存於儲存模組。

在一實施例中，觸發機制為一切換訊號。影像接收模組根據切換訊號接收第二影像，並由縮放模組對第二影像進行第二縮放處理。當縮放模組未完成第二縮放處理時，影像時序控制模組係將儲存模組所儲存之第一處理後影像輸出至顯示裝置；當縮放模組完成第二縮放處理而形成第二處理後影像時，影像時序控制模組係將第二處理後影像輸出至顯示裝置。

在一實施例中，觸發機制為一切換訊號。影像接收模組根據切換訊號接收第二影像，並由縮放模組對第二影像進行第二縮放處理。影像時序控制模組於一特定時間內將儲存的第一處理後影像輸出給顯示裝置至少一次，並於輸出儲存之第一處理後影像至少一次後將第二影像經由第二縮放處理所形成的第二處理後影像輸出給顯示裝置。

在一實施例中，第一縮放處理為縮小影像解析度之處理且第二縮放處理為放大影像解析度之處理，或是第一縮放處理為放大影像解析度之處理且第二縮放處理為縮小影像解析度之處理。

在一實施例中，在放大影像解析度處理時，第一影像或第 二影像先被儲存於儲存模組，再經過縮放模組進行放大影像解析度處理，再將處理後的第一處理後影像或第二處理後影像輸出至顯示裝置。

在一實施例中，在縮小影像解析度處理時，第一影像或第二影像先被輸入至縮放模組進行縮小影像解析度處理，然後再將處理後的第一處理後影像或第二處理後影像儲存於儲存模組內，再由儲存模組輸出至顯示裝置。

在一實施例中，觸發機制為當影像接收模組由接收第一影像變成接收第二影像時，若影像接收模組判定其接收的第二影像不穩定，影像時序控制模組會讀取儲存模組所儲存的第一處理後影像並輸出至顯示裝置。

在一實施例中，若影像接收模組判定其接收的第二影像穩定，將第二影像輸出至縮放模組以對第二影像進行第二縮放處理而形成第二處理後影像。影像時序控制模組會讀取儲存模組所儲存的第二處理後影像並輸出至顯示裝置。

在一實施例中，若影像接收模組判定其接收的第二影像穩定，第二影像儲存於儲存模組，縮放模組讀取儲存模組所儲存的第二影像並對第二影像進行第二縮放處理以形成第二處理後影像，並由影像時序控制模輸出第二處理後影像至顯示裝置。

在一實施例中，第一縮放處理為縮小影像解析度之處理且第二縮放處理為放大影像解析度之處理；或是第一縮放處理為放大影像解析度之處理且第二縮放處理為縮小影像解析度之處理。

在一實施例中，在放大影像解析度處理時，第一影像或第二影像先被儲存於儲存模組，再經過縮放模組進行放大影像解析度處理，再將處理後的第一處理後影像或第二處理後影像輸出至顯示裝置。

在一實施例中，在縮小影像解析度處理時，第一影像或第二影像先被輸入至縮放模組進行縮小影像解析度處理，然後再將處理後的第一處理後影像或第二處理後影像儲存於儲存模組內，再由儲存模組輸出至顯示裝置。

在一實施例中，觸發機制為當影像接收模組由接收第一影 像變成接收第二影像時，若影像接收模組判定其接收的第二影像不穩定，影像時序控制模組由儲存模組讀取第一處理後影像並輸出至顯示裝置。

在一實施例中，若影像接收模組判定其接收的第二影像穩定，影像接收模組將第二影像輸出至縮放模組以對第二影像進行第二縮放處理而形成第二處理後影像，儲存模組儲存第二處理後影像，影像時序控制模組讀取第二處理後影像並輸出至顯示裝置。

在一實施例中，若影像接收模組判定其接收的第二影像穩定，第二影像儲存於儲存模組，縮放模組讀取儲存模組所儲存的第二影像並對第二影像進行第二縮放處理以形成第二處理後影像，並由影像時序控制模輸出第二處理後影像至顯示裝置。

在一實施例中，儲存模組所儲存之第一處理後影像為顯示裝置所顯示之影像。

相較於先前技術，根據本發明之影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法係藉由一觸發機制(例如切換訊號或不穩定畫面的判斷)決定回存正常穩定影像的時機，並且在被切換的影音或影像源所提供的新影像尚未達到正常穩定狀態之期間，提供回存的正常穩定影像給顯示裝置來顯示，直至確定被切換的影音或影像源所提供的新影像已達到正常穩定狀態時，再提供新影像給顯示裝置來顯示，故本發明之影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法能夠有效避免傳統的顯示裝置於瞬間切換的過程中顯示雜訊畫面(dirty frame)之問題，以實現無痕且無雜訊畫面輸出的快切效果。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

S10~S30‧‧‧流程步驟

2‧‧‧影像切換系統

20‧‧‧切換器

S1~S4‧‧‧影音或影像源

D1~D4‧‧‧影音或影像輸出裝置

I0~I3‧‧‧第一介面

I4~I7‧‧‧第二介面

SW‧‧‧切換訊號

200‧‧‧影像接收模組

201‧‧‧縮放模組

202‧‧‧儲存模組

203‧‧‧影像時序控制模組

204‧‧‧影像切換模組

HPD‧‧‧熱插拔偵測

EDID‧‧‧延伸顯示辨識資料

HDCP‧‧‧高解析度內容保護

V1‧‧‧具有解析度800x600的輸入影像

V2、V4、V2’‧‧‧具有固定解析度1280x720的輸出影像

V3‧‧‧具有解析度1920x1080的輸入影像

NS‧‧‧不穩定畫面

圖1A係繪示具有較低解析度的第一輸入影像。

圖1B係繪示具有較高解析度的第二輸入影像。

圖1C係繪示先前技術中之顯示裝置所顯示之輸出影像出現雜訊畫面之示意圖。

圖2係繪示根據本發明之一實施例中之影像切換系統的示意圖。

圖3係繪示影音或影像輸出裝置與影音或影像源之間的初始化程序之示意圖。

圖4係繪示影像切換系統中之切換器之內部架構示意圖。

圖5及圖6係分別繪示透過切換器之操作將具有較低解析度的輸入影像放大為具有某一固定解析度的輸出影像以及將具有較高解析度的輸入影像縮小為具有某一固定解析度的輸出影像之示意圖。

圖7係繪示根據本發明之另一實施例中之影像切換方法的流程圖。

圖8A至圖8C係繪示影像切換方法運作於影像切換系統中之示意圖。

圖9係繪示本發明之影像切換方法的另一實施例之流程圖。

圖10係繪示本發明之影像切換系統中之切換器之另一實施例。

根據本發明之一較佳具體實施例係為一種影像切換系統。於此實施例中，影像切換系統包括有切換器、複數個影音或影像源及至少一影音或影像輸出裝置。請參照圖2，圖2係繪示本實施例中之影像切換系統的示意圖。

如圖2所示，影像切換系統2包括切換器20、影音或影像源S1~S4及影音或影像輸出裝置D1~D4。需說明的是，影像切換系統2所包括的影音或影像源以及影音或影像輸出裝置的數目並 不以此例中之四個為限。實際上，影音或影像源的數目可以是兩個或兩個以上，影音或影像輸出裝置的數目可以是一個或一個以上。

於實際應用中，切換器20可以是一種影音切換器(audiovisual switch)或一種鍵盤、影像及滑鼠切換器(KVM switch)。於本實施例中，切換器20係為一種陣列式的影音切換器，但不以此為限。

如圖2所示，切換器20的第一側及第二側分別具有複數個第一介面I0~I3及複數個第二介面I4~I7。其中，該些第一介面I0~I3係用以耦接該些影音或影像源S1~S4；該些第二介面I4~I7係用以耦接該些影音或影像輸出裝置D1~D4。

實際上，第一介面I0~I3可以是視訊圖形陣列(Video Graphics Array,VGA)介面、數位視訊介面(Digital Visual Interface,DVI)、顯示埠(Display Port)介面或高解析度多媒體介面(High-Definition Multimedia Interface,HDMI)等輸入介面，但不以此為限。影音或影像源S1~S4可以是電腦或影音播放器(例如DVD播放器或藍光DVD播放器)，但不以此為限。第二介面I4~I7可以為視訊圖形陣列(VGA)介面、數位視訊介面(DVI)、顯示埠(DisplayPort)介面或高解析度多媒體介面(HDMI)等輸出介面，但不以此為限。影音或影像輸出裝置D1~D4可以是各種不同的顯示裝置，例如：液晶顯示裝置或電漿顯示裝置等，但不以此為限。該些影音或影像源S1~S4可提供具有至少一種第一解析度之輸入影像，而該些影音或影像輸出裝置D1~D4則可支援至少一種第二解析度的輸出影像之顯示。

於此實施例中，切換器20的功能在於根據使用者之實際需求選擇切換至不同的影音或影像源S1~S4並將其輸入的影音或影像訊號輸出至特定的一個或多個影音或影像輸出裝置D1~D4。舉例而言，使用者可透過切換器20之切換將單一個影音或影像源S1所輸入之影音或影像訊號輸出至單一個影音或影像 輸出裝置D1或多個影音或影像輸出裝置D2~D3進行顯示。此外，使用者亦可透過切換器20將多個影音或影像源S1~S4所分別輸入的多個影音或影像訊號分別輸出至不同的顯示裝置，例如在同一時間下將第一影音或影像源S1的影音或影像訊號輸出至第二影音或影像輸出裝置D2、將第二影音或影像源S2的影音或影像訊號輸出至第三影音或影像輸出裝置D3、將第三影音或影像源S3的影音或影像訊號輸出至第一影音或影像輸出裝置D1以及將第四影音或影像源S4的影音或影像訊號輸出至第四影音或影像輸出裝置D4，但不以此為限，使用者可根據實際需求任意進行不同的切換控制。

請參照圖3，圖3係繪示影音或影像輸出裝置與影音或影像源之間的初始化程序之示意圖。如圖3所示，於一實施例中，當切換器將該些影音或影像輸出裝置D1~D4中之任一個(以第一影音或影像輸出裝置D1為例)切換連接至該些影音或影像源S1~S4中之任一個(以第一影音或影像源S1為例)時，若第一影音或影像源S1為HDMI介面，第一影音或影像輸出裝置D1與第一影音或影像源S1之間將會建立初始化通訊。

於此實施例中，上述初始化通訊的過程包括有互相傳輸熱插拔偵測(Hot-Plug-Detect,HPD)、延伸顯示辨識資料(Extended display identification data,EDID)以及高解析度內容保護(High Definition Content Protection,HDCP)授權碼等雙向溝通。因此，在切換器20進行影像切換的過程中，例如，對於同一台第一影音或影像輸出裝置D1而言，當切換器20切換至不同的影音或影像源S1~S4時，只要影音或影像源改變，都需要進行初始化程序。一般而言，初始化通訊的建立大概需要3~10秒的時間。由於在初始化通訊建立的過程中，第一影音或影像源S1無法將畫面傳給第一影音或影像輸出裝置D1，因而造成第一影音或影像輸出裝置D1在初始化過程中無法出畫的現象。

為了避免上述情況發生，於一實施例中，影像切換系 統2可藉由控制切換器20對來自不同影音或影像源S1~S4之具有不同解析度的輸入影像進行縮放而輸出具有固定解析度的輸出影像給該些影音或影像輸出裝置D1~D4，以避免影音或影像源S1~S4與影音或影像輸出裝置D1~D4之間由於切換而需要重新初始化的問題，故可縮短由於影音或影像源S1~S4進行切換所導致影音或影像輸出裝置D1~D4無法出畫的時間。需說明的是，切換器20之輸出影像所採用的固定解析度大小可根據實際需求而定，並無一定的限制。

於上述縮短影音或影像輸出裝置D1~D4無法出畫的時間之方法中，必須解決的是在影音或影像源S1~S4進行切換時，如何將不同影音或影像源S1~S4所提供之不同解析度影像有效率地縮放成具有固定解析度的輸出影像給影音或影像輸出裝置D1~D4。

請參照圖4，圖4係繪示影像切換系統2中之切換器20之內部架構示意圖。於此實施例中，切換器20至少包括影像接收模組200、縮放模組201、儲存模組202、影像時序控制模組203及影像切換模組204。其中，影像切換模組204分別透過第一介面I0~I3耦接至影音或影像源S1~S4；影像切換模組204耦接至影像接收模組200；影像時序控制模組203透過第二介面I4耦接至影音或影像輸出裝置D1~D4；影像接收模組200選擇性地耦接縮放模組201及儲存模組202；縮放模組201選擇性地耦接儲存模組202及影像時序控制模組203；儲存模組202選擇性地耦接縮放模組201及影像時序控制模組203。要說明的是，圖4雖僅顯示對每一個第二介面I4，但對於其他如圖2的第二介面I5~I7而言，同樣具有縮放模組201、儲存模組202及影像時序控制模組203之架構，在此予以略示。亦即，影像接收模組200分別耦接有四組分別對應第二介面I4~I7的縮放模組201、儲存模組202及影像時序控制模組203，以下，僅以第二介面I4與其相對應的縮放模組201、儲存模組202及影像時序控制模組203來進行切換 說明。

於此實施例中，影像切換模組204係用以根據一切換訊號SW決定該些影音或影像源S1~S4的某個或多個影音或影像源的輸入影像能夠傳送至影像接收模組200。影像時序控制模組203係用以控制將輸出影像傳送至與第二界面I4耦接的輸出裝置D4。

請參照圖5及圖6，圖5及圖6係分別繪示透過切換器之操作將具有較低解析度的輸入影像放大為具有某一固定解析度的輸出影像以及將具有較高解析度的輸入影像縮小為具有某一固定解析度的輸出影像之示意圖。假設本實施例中之切換器20所預設的固定解析度係為1280x720，其為該些影音或影像輸出裝置D1~D4均能顯示的解析度。

如圖5所示，假設第一影音或影像源S1所提供的是解析度為800x600的輸入影像V1，由於輸入影像V1的解析度800x600小於切換器20所預設的固定解析度1280x720，代表切換器20會先將具有較低解析度800x600的輸入影像V1放大(upscale)為具有固定解析度1280x720的輸出影像V2後，再將輸出影像V2傳送至特定的影音或影像輸出裝置D1。上述放大程序的流程為：影像接收模組200將解析度為800x600的輸入影像V1儲存於儲存模組202內，然後再傳送至縮放模組201進行放大處理，經放大處理後的輸出影像V2具有1280x720的解析度。然後，縮放模組201將具有固定解析度1280x720的輸出影像V2傳送至影像時序控制模組203，再由影像時序控制模組203將具有固定解析度1280x720的輸出影像V2輸出給影音或影像輸出裝置D1進行播放。

如圖6所示，假設第一影音或影像源S1所提供的是解析度為1920x1080的輸入影像V3，由於輸入影像V3的解析度1920x1080大於切換器20所預設之固定解析度1280x720，代表切換器20會先將具有較高解析度1920x1080的輸入影像V3縮小(downscale)為具有固定解析度1280x720的輸出影像V4後，再將輸出 影像V4傳送至特定的影音或影像輸出裝置D1。上述縮小程序的流程為：影像接收模組200將解析度為1920x1080的輸入影像V3傳送至縮放模組201進行縮小處理為具有固定解析度1280x720的輸出影像V4，然後再將其儲存於儲存模組202內。之後，再由影像時序控制模組203將具有固定解析度1280x720的輸出影像V4輸出給影音或影像輸出裝置D1進行播放。

於上述圖5及圖6的放大或縮小處理程序中，由於儲存模組202所儲存的具有800x600解析度的輸入影像V1及具有1280x720解析度的輸出影像V4均為解析度及資料量相對較小的影像，故能節省儲存模組202的記憶體空間。舉例而言，在圖5所繪示的放大處理程序中，具有較低解析度800x600的輸入影像V1係先儲存於儲存模組202內，然後再進行放大處理；反之，在圖6所繪示的縮小處理程序中，具有較高解析度1920x1080的輸入影像V3係先經過縮放模組201進行縮小處理成具有1280x720解析度的輸出影像V4後，再將具有較低解析度1280x720的輸出影像V4儲存於儲存模組202內，故能確保的輸出影像V4內所儲存的資料均是解析度及資料量最小的影像。

於此實施例中，切換器20進行放大及縮小處理所需的縮放模組201僅需一個，其可根據放大或縮小處理的需求而改變接收資料的方向，故不需額外設置其他的縮放模組，以節省設置空間以及縮放模組與儲存模組之數量，進而降低成本。舉例而言，在放大處理的程序中，如圖4及圖5所示，影像訊號傳送的路徑是：影像接收模組200=>儲存模組202=>縮放模組201=>影像時序控制模組203，欲放大的影像訊號先儲存於儲存模組202內，然後再由縮放模組201進行放大處理；在縮小處理的程序中，如圖4及圖6所示，影像訊號傳送的路徑是：影像接收模組200=>縮放模組201=>儲存模組202=>影像時序控制模組203，欲縮小的影像訊號先由縮放模組201縮小後，再將縮小後的影像訊號儲存於儲存模組202內。因此，雖然切換器20僅包括單一個縮放模組 201，但可透過切換方式對影像進行縮小或放大處理。

接下來，將探討傳統的影像切換系統中之顯示裝置為何會出現如同圖1C所示之雜訊畫面(dirty frame)。請參照圖4至圖6，以說明出現上述的雜訊畫面的原因。需說明的是，雖然影音或影像輸出裝置D1在本實施例中係以1280x720的解析度顯示影像，但不代表影音或影像輸出裝置D1僅具有該解析度之顯示能力，使用者仍可根據實際需求調整為所需的解析度。

假設原本是由第一影音或影像源S1提供需放大的具有第一解析度800x600之輸入影像V1給切換器20處理後輸出至影音或影像輸出裝置D1進行播放，當使用者將第一影音或影像源S1切換至第二影音或影像源S2時，第二影音或影像源S2所提供的是需縮小的具有第二解析度1920 x1080的輸入影像V3，在此一切換的瞬間，由於前一時間點是屬於影像放大處理程序，因此儲存模組202內儲存的影像是第一影音或影像源S1所直接提供的具有第一解析度800x600之輸入影像V1；而在切換後的第一時間點，由於縮放模組201接收影像訊號的來源會從儲存模組202切換至影像接收模組200以利進行縮小處理，而在同時間，影像時序控制模組203取得影像訊號的來源也會從縮放模組201被切換至從儲存模組202，以從儲存模組202取得影像訊號來輸出到影音或影像輸出裝置D1，由於儲存模組202所儲存的影像是第一影音或影像源S1所直接提供的具有第一解析度800x600之輸入影像V1，因此，影像時序控制模組203從儲存模組202所取得的是具有第一解析度800x600之輸入影像V1而不是具有固定解析度1280x720的輸出影像V4，因而導致影像時序控制模組203傳送至影音或影像輸出裝置D1的輸出影像不是具有固定解析度1280x720的輸出影像V4，而是具有較低解析度800x600的輸入影像V1，致使影音或影像輸出裝置D1依照預設的固定解析度1280x720播放時，顯示畫面會出現如同圖1C所示之雜訊畫面。

為了解決上述問題，本發明進一步提供一種影像切 換方法。如圖7所示，於步驟S10中，該方法選取具有第一解析度(於此例中為800x600)的第一影像。實際上，第一影像可選自具有HDMI介面的第一影音或影像源S1，但不以此為限。

接著，於步驟S12中，該方法對第一影像進行第一縮放處理以形成第一處理後影像，並將第一處理後影像輸出至第一影音或影像輸出裝置D1。實際上，第一縮放處理可以是將具有第一解析度800x600的第一影像放大至預設的固定解析度(於此例中為1280x720，係為第一影音或影像輸出裝置D1可支援的解析度)。如圖5所示，來自第一影音或影像源S1的第一影像經過放大處理為具有解析度1280x720的第一處理後影像後，由第一影音或影像輸出裝置D1所播放。

然後，於步驟S14及步驟S16中，該方法接收到一切換訊號，以該切換訊號作為一觸發機制，亦即根據切換訊號儲存第一處理後影像以及將第一影音或影像源S1切換至第二影音或影像源S2。也就是說，輸入至切換器的影像會從原本第一影音或影像源S1所提供的輸入影像V1變成第二影音或影像源S2所提供的輸入影像V3。實際上，切換訊號可以透過無線或有線傳送，或是使用者直接按壓切換器對應特定影音或影像源的按鍵所產生，使得切換器由原先的第一影音或影像源S1切換至第二影音或影像源S2。於此例中，第二影音或影像源S2所提供的輸入影像V3具有第二解析度1920x1080。

接下來，詳細說明步驟S16之執行過程。請參照圖8A所示，在步驟S16中，當切換器20接收到切換影音或影像源的切換訊號時，切換器20會先將目前正由縮放模組201傳送至影像時序控制模組203的輸出影像V2同步儲存於儲存模組202內。當切換器20完成影音或影像源的切換之後，影像接收模組200所接收的影像源會從原本圖8A所繪示的第一影音或影像源S1變成圖8B所繪示的第二影音或影像源S2。

再回到圖7，於步驟S18中，該方法對來自於第二 影音或影像源S2的第二影像V3進行第二縮放處理，以產生具有固定解析度的第二處理後影像。如圖8B所示，由於輸入影像V3的解析度1920x1080大於切換器20預設的固定解析度1280x720，因此在縮放模組201的輸入端會被切換至與影像接收模組200耦接而接收輸入影像V3，並將輸入影像V3縮小成具有固定解析度1280x720的輸出影像V4。

如圖7所示，在縮小處理的過程當中，該方法會進行步驟S20~S24。於步驟S20中，切換器會持續判斷輸入影像V3縮小成輸出影像V4之動作是否完成。若否，代表影像還在縮小中尚未完成，則該方法進行步驟S24，將步驟S16所儲存的輸出影像V2輸出至第一影音或影像輸出裝置D1，以供第一影音或影像輸出裝置D1播放輸出影像V2；若是，代表影像已縮小完成，則該方法進行步驟S22，將已縮小完成的輸出影像V4輸出至第一影音或影像輸出裝置D1，以供第一影音或影像輸出裝置D1播放輸出影像V4。由於在還沒有將影像V3縮放處理完成前，先以原先預存的影像V2輸出給輸出裝置D1，藉此，本方法即可有效克服先前技術中當輸入影像V3縮小成輸出影像V4之動作尚未完成時顯示裝置會播放出雜訊畫面之問題。

接下來，將以圖8B及圖8C來詳細說明上述步驟S20~S24。如圖8B所示，在將輸入影像V3縮小成具有固定解析度的輸出影像V4之前，影像時序控制模組203從儲存模組202內所取得的影像資訊都是在圖8A所儲存符合第一影音或影像輸出裝置D1之解析度的輸出影像V2’，並將其輸出至顯示裝置D1。直到，如圖8C所示，縮放模組201將第二影音或影像源S2所提供具有第二解析度1920x1080的輸入影像V3縮小成可在第一影音或影像輸出裝置D1上完整播放的輸出影像V4後，影像時序控制模組203才會取得對應於第一影音或影像輸出裝置D1之解析度1280x720的輸出影像V4。藉由圖8A至圖8C所示的影像處理方式，即可有效解決先前技術中由於影音或影像源切換所導致顯示 裝置顯示雜訊畫面的問題。

請參照圖9，圖9係繪示本發明之影像切換方法的另一實施例之流程圖。如圖9所示，基本上，此實施例中之步驟S10~S18與圖7的流程圖相似，兩者不同之處在於：此實施例係為固定將儲存後的第一處理後影像至少輸出一次至顯示裝置，之後再將第二影像經由第二縮放處理所形成的第二處理後影像輸出至顯示裝置。例如：在步驟S26中，配合圖8B所示，影像時序控制模組203會先讀取儲存模組202所儲存的輸出影像V2’並傳送至第一影音或影像輸出裝置D1。接著，再回到圖9，於步驟S28中，切換器會判斷影像時序控制模組203輸出儲存輸出影像V2’給第一影音或影像輸出裝置D1的次數是否已達到一特定輸出次數。若否，代表還沒達到特定輸出次數，該方法會重複執行步驟S26直至達到特定輸出次數為止。若是，代表已達到特定輸出次數，一般而言，輸出特定次數之後，第二影像也已完成第二縮放處理的程序而形成第二處理後影像。此時，於步驟S30中，如圖8C圖所示，影像時序控制模組203會由儲存模組202讀取輸出影像V4並將其輸出至第一影音或影像輸出裝置D1，以供第一影音或影像輸出裝置D1播放。

需說明的是，雖然於前述說明中，如圖7或圖9所示，在切換時的影像處理流程係以從需放大處理的影像源切換至需縮小處理的影像源。但於實際應用上並不以此情況為限。亦即，當切換器對不同影像源進行切換時，切換器20都可於切換前的時間點先行預存影像時序控制模組203所輸出的輸出影像，並且在切換器20完成切換後一直到新影像可以正常播放之前，切換器20都先將預存的輸出影像輸出至顯示裝置。直到新影像處理完成之後，切換器20再將新影像輸出至顯示裝置。藉此，如此即可避免先前技術中在切換器完成切換後一直到新影像可以被正常播放之前的期間，顯示裝置顯示雜訊影像的問題。所謂可以正常播放，在一實施例中，係為新切換的影像需要進行縮放處理，因 此在縮放處理完成之前，都先以預儲存的影像來輸出，直到縮放處理完成後，再輸出縮放處理後的新影像。

例如，在一實施例中，圖7中的第一縮放處理可以是縮小影像解析度之處理，而第二縮放處理可以是放大影像解析度之處理。在此實施例中，根據圖4與圖5所示的縮放處理過程可得知，當第一縮放處理為縮小影像解析度時，縮放模組201會直接接收來自影像接收模組200的輸入影像，並將其縮小後儲存於儲存模組202內，然後，影像時序控制模組203再將儲存模組202所儲存的縮小後輸入影像輸出至顯示裝置D1。此時，當切換器20接收到切換訊號SW並切換至需放大處理的影像源時，縮放模組201雖會從儲存模組202內讀取影像進行放大處理再輸出給影像時序控制模組203以輸出至顯示裝置D1，但放大處理程序仍需一段時間進行，因此，該方法利用圖7的步驟S16，將接收到切換訊號時原先直接從儲存模組202輸出至影像時序控制模組203的縮小輸出影像預先儲存，然後在縮放模組201進行第二縮放處理(放大影像處理)之期間，影像時序控制模組203先將儲存的縮小輸出影像輸出給顯示裝置D1，以避免顯示裝置D1在縮放模組201進行第二縮放處理(放大影像處理)之期間出現顯示雜訊畫面的問題。

接著，請參照圖10，圖10係繪示本發明之影像切換系統中之切換器之另一實施例。除了前述根據切換訊號來判斷是否進行影像回存處理之方式外，亦可透過影像接收模組200是否接收到穩定影像，來判斷是否進行回存的動作。由於影像接收模組200係用來接收影像切換模組204所傳送過來的輸入影像，因此，當影像切換模組204接收到切換訊號SW時，例如從影音或影像源S1切換至影音或影像源S2時，影像接收模組200所接收的輸入影像會有不穩定畫面NS。因此，在本實施例中，影像接收模組200可以透過判斷其所接收到輸入影像是否具有不穩定畫面NS，來做為是否要將先前的輸出影像回存至儲存模組202內的觸 發機制。

舉例而言，當影像切換模組204還沒有收到切換訊號SW時，影像接收模組200都是收到來自影音或影像源S1所輸出的穩定輸入影像，當影像切換模組204接收到切換訊號SW而將影音或影像源S1切換至影音或影像源S2時，只要影像接收模組200尚未收到來自影音或影像源S2的穩定輸入影像之前，影像接收模組200將會判定其所接收到的輸入影像均具有不穩定畫面NS(例如因解析度改變或因同步訊號的變更所造成，但不以此為限)，此時，影像接收模組200會發出一回存訊號給影像時序控制模組203。影像時序控制模組203即會根據回存訊號將目前穩定的輸出影像回存至儲存模組202。此外，影像時序控制模組203會在影像接收模組200尚未完整的將來自影音或影像源S2所輸出的穩定影像完整寫入儲存模組202之前，持續地讀取先前回存至儲存模組202內的第一處理後影像並輸出給顯示裝置，以避免雜訊畫面輸出的問題。

當影像接收模組200判斷已經收到來自影音或影像源S2的穩定輸入影像時，則可順利地將輸入影像寫入至儲存模組202內。當儲存模組202判定有新的輸入影像完整寫入至儲存模組202時，儲存模組202會通知影像時序控制模組203抓取新的輸入影像並輸出至顯示裝置D1。需說明的是，接下來可能會有下列兩種情況：第一種為縮小影像處理的情況。此時，縮放模組201自影像接收模組200接收到來自影音或影像源S2的穩定輸入影像並進行縮小處理為第二處理後影像後儲存至儲存模組202。一旦儲存成功時，儲存模組202會通知影像時序控制模組203來讀取新儲存的第二處理後影像並直接輸出，以完成無痕且無雜訊的影像源切換程序。

第二種為放大影像處理的情況。在此情況下，儲存模組202接收到來自影音或影像源S2的穩定輸入影像，一旦儲存 成功時，儲存模組202會通知影像時序控制模組203來讀取新儲存的輸入影像並直接輸出。由於為放大處理，因此，影像時序控制模組203會藉由縮放模組201讀取儲存模組202內儲存的新輸入影像，並經由縮放模組201放大之後，由影像時序控制模組203輸出至顯示裝置D1，以完成無痕且無雜訊的影像源切換程序。

相較於先前技術，根據本發明之影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法係藉由一觸發機制(例如切換訊號的判斷或不穩定畫面的判斷)決定回存正常穩定影像的時機，並且在被切換的影音或影像源所提供的新影像尚未達到正常穩定狀態之期間，提供回存的正常穩定影像給顯示裝置來顯示，直至確定被切換的影音或影像源所提供的新影像已達到正常穩定狀態時，再提供新影像給顯示裝置來顯示，故本發明之影像切換系統、影像切換裝置及影像切換方法能夠有效避免傳統的顯示裝置於瞬間切換的過程中顯示雜訊畫面之問題，以實現無痕且無雜訊畫面輸出的快切效果。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

2‧‧‧影像切換系統

20‧‧‧切換器

S1~S4‧‧‧影音或影像源

D1~D4‧‧‧影音或影像輸出裝置

I0~I3‧‧‧第一介面

I4‧‧‧第二介面

SW‧‧‧切換訊號

200‧‧‧影像接收模組

201‧‧‧縮放模組

202‧‧‧儲存模組

203‧‧‧影像時序控制模組

204‧‧‧影像切換模組

Claims (27)

1. 一種影像切換方法，包括下列步驟：接收一第一影像；對該第一影像進行一第一縮放處理以形成一第一處理後影像，並將該第一處理後影像輸出至一顯示裝置；以及於該第一影像切換至一第二影像期間，根據一觸發機制將輸出至該顯示裝置的第一處理後影像加以儲存，其中儲存之該第一處理後影像為該顯示裝置所顯示之影像。
2. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換方法，其中該觸發機制為用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像切換方法係更包括下列步驟：根據該切換訊號接收該第二影像；以及對該第二影像進行一第二縮放處理；其中，當該第二影像在進行該第二縮放處理時，將所儲存之該第一處理後影像輸出至該顯示裝置；當第二影像經該第二縮放處理而形成一第二處理後影像時，將該第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
3. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換方法，其中該觸發機制為用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像切換方法係更包括下列步驟：根據該切換訊號接收該第二影像；輸出儲存之該第一處理後影像至少一次給該顯示裝置；對該第二影像進行一第二縮放處理以形成一第二處理後影像；以及於輸出儲存之該第一處理後影像至少一次後，將該第二處理後影像輸出給該顯示裝置。
4. 如申請專利範圍第2或3項所述之影像切換方法，其中該第一縮放處理為一縮小影像解析度之處理且該第二縮放處理為一放大影像解析度之處理；或是該第一縮放處理為一放大影像解析度之處理且該第二縮放處理為一縮小影像解析度之處理。
5. 如申請專利範圍第4項所述之影像切換方法，其中在放大影像解析度處理時，該第一或第二影像先被儲存於一儲存模組，然後再經過一縮放模組進行該放大影像解析度處理，再將處理後的第一或第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
6. 如申請專利範圍第4項所述之影像切換方法，其中在縮小影像解析度處理時，該第一或第二影像先被輸入至一縮放模組進行該縮小影像解析度處理，然後再將處理後的第一或第二處理後影像儲存於一儲存模組內，再由該儲存模組輸出至該顯示裝置。
7. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換方法，其中該觸發機制為由接收該第一影像變成接收該第二影像時，判斷所接收的第二影像為不穩定影像，該影像切換方法係更包括有下列步驟：判斷接收的該第二影像不穩定時，輸出所儲存的該第一處理後影像至該顯示裝置。
8. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換方法，其係更包括有下列步驟：於接收的該第二影像穩定時，對該第二影像進行一第二縮放處理，以形成一第二處理後影像；儲存該第二處理後影像；以及輸出儲存的該第二處理後影像給該顯示裝置。
9. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換方法，其係更包括有下列步驟：於接收的該第二影像穩定時，儲存該第二影像；以及讀取儲存的第二影像並對該第二影像進行一第二縮放處理以形成一第二處理後影像輸出給該顯示裝置。
10. 一種影像切換裝置，包括：一儲存模組；一影像接收模組，用以於複數個影像中接收一第一影像；一縮放模組，對該第一影像進行一第一縮放處理以形成一第一處理後影像；以及一影像時序控制模組，用以將該第一處理後影像輸出至一顯示裝置；其中，於該第一影像切換至一第二影像期間，該影像切換裝置根據一觸發機制，將輸出至該顯示裝置的第一處理後影像儲存於該儲存模組，儲存於該儲存模組之該第一處理後影像為該顯示裝置所顯示之影像。
11. 如申請專利範圍第10項所述之影像切換裝置，其中，該觸發機制為用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像接收模組根據該切換訊號接收該第二影像，該縮放模組對該第二影像進行一第二縮放處理，當該縮放模組尚未完成該第二縮放處理時，該影像時序控制模組將該儲存模組所儲存之該第一處理後影像輸出至該顯示裝置；當該縮放模組完成該第二縮放處理而形成一第二處理後影像時，該影像時序控制模組將該第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
12. 如申請專利範圍第10項所述之影像切換裝置，其中，該觸發機制為 用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像接收模組根據該切換訊號接收該第二影像，該縮放模組對該第二影像進行一第二縮放處理，該影像時序控制模組至少一次輸出儲存的該第一處理後影像給該顯示裝置，並於輸出儲存之該第一處理後影像至少一次後將該第二影像經由該第二縮放處理所形成的一第二處理後影像輸出給該顯示裝置。
13. 如申請專利範圍第11或12項所述之影像切換裝置，其中該第一縮放處理為一縮小影像解析度之處理且該第二縮放處理為一放大影像解析度之處理；或是該第一縮放處理為一放大影像解析度之處理且該第二縮放處理為一縮小影像解析度之處理。
14. 如申請專利範圍第13項所述之影像切換裝置，其中在放大影像解析度處理時，該第一或第二影像先被儲存於該儲存模組，然後再經過該縮放模組進行該放大影像解析度處理，再將處理後的第一或第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
15. 如申請專利範圍第13項所述之影像切換裝置，其中在縮小影像解析度處理時，該第一或第二影像先被輸入至該縮放模組進行該縮小影像解析度處理，然後再將處理後的第一或第二處理後影像儲存於該儲存模組內，再由該儲存模組輸出至該顯示裝置。
16. 如申請專利範圍第10項所述之影像切換裝置，其中該觸發機制為判斷該影像接收模組由接收該第一影像變成接收該第二影像時，所接收的第二影像為不穩定影像，並於判斷接收的該第二影像不穩定時，影像時序控制模組由該儲存模組讀出所儲存的第一處理後影像並輸出至該顯示裝置。
17. 如申請專利範圍第16項所述之影像切換裝置，其中該影像接收模組判斷接收的該第二影像穩定時，將該第二影像輸出給該縮放模組以對該第二影像進行一第二縮放處理而形成一第二處理後影像，該儲存模組儲存該第二處理後影像，該影像時序控制模組讀取出該第二處理後影像並輸出給該顯示裝置。
18. 如申請專利範圍第16項所述之影像切換裝置，其中該影像接收模組判斷接收的該第二影像穩定時，儲存該第二影像於該儲存模組，該縮放模組讀取儲存的第二影像並對該第二影像進行一第二縮放處理以形成一第二處理後影像給該影像時序控制模輸出給該顯示裝置。
19. 一種影像切換系統，包括：至少一顯示裝置；複數個影像源，每一影像源用以提供一影像；一切換器，其係分別與該至少一顯示裝置以及該複數個影像源耦接，該切換器包括：一儲存模組；一影像接收模組，用以於複數個影像中接收一第一影像；一縮放模組，對該第一影像進行一第一縮放處理以形成一第一處理後影像；以及一影像時序控制模組，用以將該第一處理後影像輸出至一顯示裝置；其中，於該第一影像切換至一第二影像期間，該切換器根據一觸發機制，將輸出至該顯示裝置的該第一處理後影像儲存於該儲存模組，儲存於該儲存模組之該第一處理後影像為該顯示裝置所顯示之影像。
20. 如申請專利範圍第19項所述之影像切換系統，其中，該觸發機制為 用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像接收模組根據該切換訊號接收該第二影像，該縮放模組對該第二影像進行一第二縮放處理，當該縮放模組未完成該第二縮放處理時，該影像時序控制模組係將該儲存模組所儲存之該第一處理後影像輸出至該顯示裝置；當該縮放模組完成該第二縮放處理而形成一第二處理後影像時，該影像時序控制模組係將該第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
21. 如申請專利範圍第19項所述之影像切換系統，其中，該觸發機制為用以將該第一影像切換至該第二影像之一切換訊號，該影像接收模組根據該切換訊號接收該第二影像，該縮放模組對該第二影像進行一第二縮放處理，該影像時序控制模組於一特定時間內將儲存的該第一處理後影像輸出給該顯示裝置至少一次，並於輸出儲存之該第一處理後影像至少一次後將該第二影像經由該第二縮放處理所形成的一第二處理後影像輸出給該顯示裝置。
22. 如申請專利範圍第20或21項所述之影像切換系統，其中該第一縮放處理為一縮小影像解析度之處理且該第二縮放處理為一放大影像解析度之處理；或是該第一縮放處理為一放大影像解析度之處理且該第二縮放處理為一縮小影像解析度之處理。
23. 如申請專利範圍第22項所述之影像切換系統，其中在放大影像解析度處理時，該第一或第二影像先被儲存於該儲存模組，然後再經過該縮放模組進行該放大影像解析度處理，再將處理後的第一或第二處理後影像輸出至該顯示裝置。
24. 如申請專利範圍第22項所述之影像切換系統，其中在縮小影像解析度處理時，該第一或第二影像先被輸入至該縮放模組進行該縮小影 像解析度處理，然後再將處理後的第一或第二處理後影像儲存於該儲存模組內，再由該儲存模組輸出至該顯示裝置。
25. 如申請專利範圍第19項所述之影像切換系統，其中該觸發機制為判斷該影像接收模組由接收該第一影像變成接收該第二影像時，所接收的第二影像為不穩定影像，並於判斷接收的該第二影像不穩定時，影像時序控制模組由該儲存模組讀出所儲存的第一處理後影像並輸出至該顯示裝置。
26. 如申請專利範圍第25項所述之影像切換系統，其中該影像接收模組判斷接收的該第二影像穩定時，將該第二影像輸出給該縮放模組以對該第二影像進行一第二縮放處理而形成一第二處理後影像，該儲存模組儲存該第二處理後影像，該影像時序控制模組讀取出該第二處理後影像並輸出給該顯示裝置。
27. 如申請專利範圍第25項所述之影像切換系統，其中該影像接收模組判斷接收的該第二影像穩定時，儲存該第二影像於該儲存模組，該縮放模組讀取儲存的第二影像並對該第二影像進行一第二縮放處理以形成一第二處理後影像給該影像時序控制模輸出給該顯示裝置。