TWI619384B - 視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法 - Google Patents

視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法 Download PDF

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Abstract

本發明係為一種視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法。視訊傳送裝置包含硬體式操作單元、編碼與壓縮電路以及傳送接收電路。硬體式操作單元因應操作行為而改變模式設定參數。編碼與壓縮電路對原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生編碼視訊。傳送接收電路自視訊來源裝置接收原始視訊，並將編碼視訊傳送至無線網路。視訊接收裝置包含解碼與解壓縮電路與傳送接收電路。解碼與解壓縮電路對編碼視訊進行解壓縮與解碼處理，並據以產生解碼視訊。傳送接收電路自無線網路接收編碼視訊，並將解碼視訊傳送至視訊顯示裝置。

Description

視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法
本發明是有關於一種視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法，且特別是有關於一種利用無線網路傳送與接收視訊之視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法。
許多消費性電子產品逐漸朝向無線技術邁進，藉以減少過多接線產生的不便。其中，無線投影機的應用亦是一例。 當使用者欲投影電腦裡的視訊畫面並與他人分享，若必須另外使用傳輸線才能分享畫面時，首先須考慮電腦是否具有投影機所採用的傳輸線介面。其次，還須考慮投影機的位置與接線長度等問題。因此，具有無線網路收發功能的投影機也應運而生。但是，採用無線網路傳送視訊時，會因為無線網路的頻寬問題，影響視訊播放的效果。此外，搭配無線投影機使用之裝置的節能問題等，仍亟需改進。
本發明係有關於一種利用無線網路傳送與接收視訊之視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法，本發明的視訊傳送裝置、視訊接收裝置與其相關的模式切換方法具有容易操作與省電的功能。
根據本發明之第一方面，提出一種視訊傳送裝置，電連接於一視訊來源裝置並信號連接於一無線網路，包含：一硬體式操作單元，其係因應直接接觸操縱之一操作行為而改變一模式設定參數；一編碼與壓縮電路，其係根據該模式設定參數而對一原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生一編碼視訊；以及一傳送接收電路，其係自該視訊來源裝置接收該原始視訊，並將該編碼視訊傳送至該無線網路。
根據本發明之第二方面，提出一種視訊接收裝置，電連接於一視訊顯示裝置並信號連接於一無線網路，包含：一解碼與解壓縮電路，依據一模式設定參數而對一編碼視訊進行解壓縮與解碼處理，並據以產生一解碼視訊；以及一傳送接收電路，其係自該無線網路接收該編碼視訊，並將該解碼視訊傳送至該視訊顯示裝置。
根據本發明之第三方面，提出一種模式切換方法，應用於透過一視訊傳輸線而電連接於一視訊顯示裝置之一視訊接收裝置，其中該視訊傳輸線係包含複數條信號線，該模式切換方法係包含以下步驟：感測該等信號線中的一熱插拔信號線的電壓；以及於該熱插拔信號線的電壓由一第一位準轉換為一第 二位準時，該視訊接收裝置由一第一模式切換為一第二模式。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
11、21、31、41‧‧‧視訊顯示裝置
12‧‧‧遙控裝置
13、23、33、43‧‧‧視訊接收裝置
14‧‧‧變壓器
10‧‧‧電源
15、25、35‧‧‧無線網路
17、27、37、281、283、285、287‧‧‧視訊傳送裝置
19、29‧‧‧視訊來源裝置
27a、23c、43c‧‧‧傳送接收電路
27b‧‧‧編碼與壓縮電路
27c、23a、43a‧‧‧儲存電路
27c‧‧‧硬體式操作單元
S71、S72、S73、S74、S75、S77、S79、S31、S32、S33、S34、S35、S37、S39、S61、S63、S65、S67、S69‧‧‧步驟
23b、43b‧‧‧解碼與解壓縮電路
281a、283a、283b、283c、285a、285b‧‧‧按鍵
287a‧‧‧滑軌式的硬體式操作單元
287b‧‧‧撥桿
371‧‧‧第一視訊傳送裝置
391‧‧‧第一視訊來源裝置
372‧‧‧第二視訊傳送裝置
392‧‧‧第二視訊來源裝置
43Dhdmi‧‧‧主控制器
43e‧‧‧控制器
42a‧‧‧HDMI連接端子
421‧‧‧TMDS時脈差動信號線組
422‧‧‧熱插拔信號線
50‧‧‧HDMI傳送端
55‧‧‧HDMI接收端
51‧‧‧時脈差動正端信號
52‧‧‧時脈差動負端信號
53‧‧‧時脈差動屏蔽信號
第1圖，其係利用無線網路傳送視訊之視訊播放系統之示意圖。
第2A、2B、2C圖，其係視訊播放系統變更模式設定參數之示意圖。
第3A、3B圖，其係視訊播放系統依照模式設定參數而傳送視訊之示意圖。
第4A圖，其係視訊傳送裝置之方塊圖。
第4B圖，其係視訊傳送裝置之流程圖。
第5A、5B、5C圖，其係儲存電路儲存模式設定參數與對應之視訊格式之示意圖。
第6A、6B、6C、6D圖，其係於視訊傳送裝置設置硬體式操作單元之示意圖。
第7A圖，其係視訊接收裝置之方塊圖。
第7B圖，其係視訊接收裝置之流程圖。
第8圖，其係視訊播放系統變更作為主控用途的視訊傳送裝置之示意圖。
第9圖，其係利用高畫質多媒體介面傳輸線連接視訊接收裝置與視訊顯示裝置之示意圖。
第10圖，其係視訊接收裝置透過判斷HDMI傳輸線的信號變化而切換模式的流程圖。
第11A、11B圖，其係HDMI傳輸介面之示意圖。
第12圖，其係時脈差動信號之示意圖。
第13圖，其係熱插拔信號線的電壓由高位準變成低位準之示意圖。
第14A、14B圖，其係熱插拔信號線的電壓由低位準變成高位準之示意圖。
請參見第1圖，其係利用無線網路傳送視訊之視訊播放系統之示意圖。視訊播放系統可以無線網路15為區隔，大致分為兩端：來源端與播放端。來源端包含視訊來源裝置19(例如：筆記型電腦)與視訊傳送裝置17，兩者間以實體連線(例如：通用序列匯流排(Universal Serial Bus，簡稱為USB)、D-SUB、高畫質多媒體介面(High Definition Multimedia Interface，簡稱HDMI)或其他)相接。播放端包含視訊顯示裝置(例如：投影機或電視)11與視訊接收裝置13，兩者間以實體連線(例如：D-SUB、HDMI或其他)相接。視訊顯示裝置11可能架設在高處，使用者可搭配遙控裝置12而控制視訊顯示裝置11的開機與關機。
視訊傳送裝置17與視訊接收裝置13為成對的外接式產品。前者用於搭配視訊來源裝置19，後者用於搭配視訊顯示裝置11。使用者將視訊傳送裝置17接上筆記型電腦(視訊來源裝 置19)後，即可利用視訊傳送裝置17傳送筆記型電腦的畫面。因此，使用者不須在筆記型電腦額外多安裝其他軟體。視訊傳送裝置17可透過USB介面連接至筆記型電腦，並使用USB介面提供的電壓。同樣的，即使投影機或電視(視訊顯示裝置11)本身不具無線網路功能，也能因為接上視訊接收裝置13而播放由視訊傳送裝置17的視訊內容。因為視訊接收裝置13的操作獨立於投影機之外，視訊接收裝置13會另外透過變壓器14而使用電源10提供的電壓，且使用者無法利用遙控裝置12控制視訊接收裝置13。
請參見第2A、2B、2C圖，其係視訊播放系統經變更模式設定參數前後之示意圖。在第2A圖中，視訊來源裝置29產生原始視訊IMGin後，透過USB傳輸線或HDMI傳輸線等傳送至視訊傳送裝置27。視訊傳送裝置27會對原始視訊IMGin進行編碼與壓縮，並將編碼與壓縮後產生的編碼視訊IMGen傳送至無線網路25。視訊接收裝置23從無線網路25接收編碼視訊IMGen後，對編碼視訊IMGen進行解壓縮與解碼，進而產生解碼視訊IMGde。其後，視訊接收裝置23再將解碼視訊IMGde傳送至視訊顯示裝置21播放。
實際應用時，視訊傳送裝置27可依照無線網路25的通訊協定而對編碼視訊IMGen加以封裝成為網路封包，且視訊接收裝置23亦對應的從網路封包解出編碼視訊IMGen的內容。為便於說明，以下並不會特別解釋如何利用編碼視訊IMGen產生 網路封包，以及如何從網路封包取出編碼視訊IMGen。
然而，因為無線網路25的頻寬不一定會維持一致(例如，無線網路25傳輸速度為130Mbps、90Mbps、80Mbps、40Mbps等情況)。不同傳輸速度下的無線網路25，能順利傳送之解碼視訊IMGde的資料量也會不同。然而，解碼視訊IMGde的資料量取決於壓縮與編碼時所採用的視訊規格。若無線網路25的傳輸速度逐漸變慢，由視訊顯示裝置21所播放的解碼視訊IMGde可能產生畫框丟失(frame loss)、瞬間黑畫面、馬賽克或是停頓等現象。因此，根據本發明構想的實施例，視訊傳送裝置27將提供模式設定參數Md的功能。模式設定參數Md的數值對應於硬體式操作單元的設定，當使用者直接利用接觸操縱之操作行為而操作視訊傳送裝置27上的硬體式操作單元時，模式設定參數Md的數值也會隨著改變。
當使用者發現解碼視訊IMGde的播放效果不理想時，使用者可透過直接操作硬體式操作單元27c。一旦影像傳送裝置27偵測到使用者確實有操作硬體式操作單元27時，便根據使用者操作的內容而相對應的改變模式設定參數Md的數值，進而改變視訊傳送裝置27產生編碼視訊IMGen’所採用的視訊格式。如第2B圖所示，當視訊傳送裝置27偵測到使用者透過硬體式操作單元而改變模式設定參數Md時，視訊傳送裝置27會透過無線網路25將模式設定參數Md傳送給視訊接收裝置23。
根據本發明構想的實施例，當視訊接收裝置23接收 到更新的模式設定參數Md後，會將模式設定參數Md儲存起來。 實際應用時，視訊傳送裝置27與視訊接收裝置23可依據H.264、H.265、動畫圖形檔案壓縮格式(Motion JPEG)等規格而決定模式設定參數Md所對應之視訊格式。
在第2C圖中，視訊傳送裝置27將改變產生編碼視訊IMGen的方式，改為產生編碼視訊IMGen’。此外，視訊接收裝置23在接收到編碼視訊IMGen’，也知道應該依據更新的模式設定參數Md與其對應的視訊格式，產生新的解碼視訊IMGde’。
實際應用時，使用者可能因為看到視訊顯示裝置21顯示的畫面停頓而操作硬體式操作單元，進而使模式設定參數Md改變。經過變更後的模式設定參數Md所對應產生之編碼視訊IMGen’的資料量，將較變更前產生的編碼視訊IMGen的資料量小(壓縮率較高或是畫框率較低)。反之，若使用者原本用於分享的視訊內容為簡報，但想要改為分享影片時，則可透過硬體式操作單元將模式設定參數Md變更為較高畫質的視訊設定。
請參見第3A、3B圖，其係視訊播放系統經依照更新後的模式設定參數而傳送視訊之示意圖。如前所述，視訊接收裝置23會將模式設定參數Md儲存起來。當視訊播放系統再度啟用時，視訊接收裝置23會自內部的儲存電路讀取模式設定參數Md。並且，如第3A圖所示，視訊接收裝置23會透過無線網路25將模式設定參數Md傳送給視訊傳送裝置27。
由第3B圖可以看出，當視訊傳送裝置27接收到模式設定參數Md後，便根據與模式設定參數Md相對應的視訊格式，對原始視訊IMGin進行編碼與壓縮，並將編碼與壓縮產生的編碼視訊IMGen’傳送至無線網路25。視訊接收裝置23從無線網路25接收編碼視訊IMGen’後，對其進行解壓縮與解碼，進而產生解碼視訊IMGde’。其後，視訊接收裝置23再將解碼視訊IMGde’傳送至視訊顯示裝置21進行播放。
請參見第4A圖，其係視訊傳送裝置之方塊圖。視訊傳送裝置27包含彼此電連接的傳送接收電路27a、編碼與壓縮電路27b、硬體式操作單元27c與儲存電路27d。傳送接收電路27a信號連接於無線網路25，並透過傳輸線而電連接於視訊來源裝置29。硬體式操作單元27c用於感測使用者的操作，而儲存電路27d用於儲存模式設定參數Md的數值與其相對應之視訊格式。
請參見第4B圖，其係視訊傳送裝置之流程圖。視訊傳送裝置首先透過傳送接收電路27a接收來自視訊接收裝置23與無線網路25的模式設定參數Md(步驟S71)。並且，編碼與壓縮電路27b須從儲存電路27d取得與模式設定參數Md相對應的視訊格式(步驟S72)後，根據自視訊來源裝置29接收的原始視訊(步驟S73)與視訊格式對原始視訊IMGin進行編碼與壓縮(步驟S74)。編碼與壓縮電路27b將編碼與壓縮後的編碼視訊IMGen傳送至傳送接收電路27a後，再由傳送接收電路27a將編碼視訊IMGen傳送至無線網路25(步驟S75)。其後，硬體式操作單元27c 會判斷使用者是否對硬體式操作單元27c進行手動操作，進而判斷是否更改模式設定參數Md(步驟S77)。若否，編碼與壓縮電路27b會維持以原本的視訊格式進行編碼與壓縮，且傳送接收電路27a持續傳送編碼視訊IMGen。
若步驟S77的判斷結果為肯定，硬體式操作單元27c會將感測到的更新的模式設定參數Md傳送給編碼與壓縮電路27b與傳送接收電路27a。傳送接收電路27a會將更新的模式設定參數Md傳至無線網路25，透過無線網路25傳送至視訊接收裝置23(步驟S79)。此外，編碼與壓縮電路27c也會重新查詢與新的模式設定參數對應的視訊格式(步驟S72)，並改用新的視訊格式對來自視訊來源裝置29的原始視訊IMGin(步驟S73)進行編碼與壓縮(步驟S74)。
根據本發明構想的實施例，視訊傳送裝置與視訊接收裝置內的儲存電路用於儲存模式設定參數與其對應之視訊格式。儲存模式設定參數與視訊格式間的對應關係，可由使用者自行定義後儲存，或是在視訊傳送裝置與視訊接收裝置出廠時，預存在儲存電路內。
請參見第第5A、5B、5C圖，其係儲存電路儲存模式設定參數與對應之視訊格式之示意圖。以下舉例的設定僅作為說明使用，實際應用時，模式設定參數Md的數值與視訊設定的組合數亦不限於三組。再者，各個模式設定參數Md所對應之視訊設定，可能如第5A、5B圖所示，僅有一種屬性不同，也可能 如第5C圖所示，同時改變兩種屬性(畫框率與壓縮率)或更多種屬性。
第5A圖假設與模式設定參數對應之視訊格式具有不同的壓縮率。其中，當模式設定參數Md=1時，採用10%的壓縮率；當模式設定參數Md=2時，採用20%的壓縮率；以及當模式設定參數Md=3時，採用30%的壓縮率。
第5B圖假設與模式設定參數對應之視訊格式具有不同的畫框率。其中，當模式設定參數Md=1時，採用的畫框率(frames per second，簡稱為fps)為60fps；當模式設定參數Md=2時，採用的畫框率為30fps；以及當模式設定參數=3時，採用的畫框率為20fps。
第5C圖假設與模式設定參數對應之視訊格式具有不同的壓縮率與畫框率。其中，當模式設定參數Md=1時，採用10%的壓縮率與60fps的畫框率；當模式設定參數Md=2時，採用20%的壓縮率與畫框率為30fps的畫框率；以及當模式設定參數Md=3時，採用30%的壓縮率與20fps的畫框率。
請參見第6A、6B、6C、6D圖，其係於視訊傳送裝置設置硬體式操作單元之示意圖。第6A圖的視訊傳送裝置281提供單一按鍵281a作為硬體式操作單元，模式設定參數Md可預設為遞增或遞減，並以遞迴方式設定。第6B圖的視訊傳送裝置283提供多個按鍵283a、283b、283c，讓使用者直接選擇想要使用的模式設定參數Md。第6C圖的視訊傳送裝置285提供兩個方 向的按鍵285a、285b作為硬體式操作單元，模式設定參數可依照使用者的偏好而設定為傳送品質較高的視訊或品質較低的視訊。第6D圖的視訊傳送裝置287提供滑軌式的硬體式操作單元287a，使用者可以將撥桿287b朝左或朝右撥動，藉以改變模式設定參數。除以上圖式外，硬體式操作單元也可能是滾輪等其他元件。亦即，舉凡可能用於讓使用者操作的硬體式操作單元均可搭配本發明的構想實現，並不以此處的圖式為限。
請參見第7A圖，其係視訊接收裝置之方塊圖。視訊裝置包含彼此電連接的儲存電路23a、傳送接收電路23c與解碼與解壓縮電路23b。其中，傳送接收電路23c信號連接至無線網路25。儲存電路23a用於儲存各種模式設定參數Md的數值與其相對應之視訊格式，因此，儲存電路23a亦具有類似第5A、5B、5C圖所示的對應表。視訊傳送裝置27與視訊接收裝置23的儲存電路所存放的對應表會一致，讓編碼與壓縮電路27b、解碼與解壓縮電路23b可以相對應的進行編碼/解碼、壓縮/解壓縮操作。
請參見第7B圖，其係視訊接收裝置之流程圖。解碼與解壓縮電路23b與傳送接收電路23c從儲存電路23a取得模式設定參數Md(步驟S31)。傳送接收電路23c將模式設定參數Md傳送至無線網路25(步驟S32)，而解碼與解壓縮電路23b依據模式設定參數Md取得相對應的視訊格式(步驟S33)。其後，傳送接收電路23c開始透過無線網路25接收到編碼視訊IMGen(步驟S34)，再由解碼與解壓縮電路23b對其進行解壓縮與解碼產生解 碼視訊IMGde予視訊顯示裝置(步驟S35)。
視訊接收裝置23在接收編碼視訊IMGen的同時，亦會判斷是否有收到更新的模式設定參數Md(步驟S37)。若否，解碼與解壓縮電路23b維持以既有的視訊格式對接收到的編碼視訊IMGen(步驟S34)進行解壓縮與解碼(步驟S35)。若步驟S37的判斷結果為肯定，則從儲存電路23a找出更新的模式設定參數Md所對應之視訊格式(步驟S33)後，解碼與解壓縮電路23b改為依照更新的視訊格式對接收到的編碼視訊IMGen(步驟S34)進行解壓縮與解碼(步驟S35)。此外，儲存電路23a也會將更新的模式設定參數Md儲存起來(步驟S39)。
實際使用視訊播放系統時，可能發生不同的使用者需要輪流使用投影機的情形。例如，原本的主講者為使用者A，之後改為由使用者B主講。此時，根據本發明實施例的視訊接收裝置23會將先前經過使用者A調整過的模式設定參數Md，提供給使用者B的視訊傳送裝置進行簡報時使用。
請參見第8圖，其係視訊播放系統變更傳送視訊之視訊傳送裝置過程之示意圖。為便於說明，可假設使用者A操作自己的筆記型電腦(第一視訊來源裝置391)與一個外接的視訊傳送裝置(第一視訊傳送裝置371)，使用者B操作自己的筆記型電腦(第二視訊來源裝置392)與另一個外接的視訊傳送裝置(第二視訊傳送裝置372)。因此，視訊接收裝置33原本是用於從第一視訊來源裝置391接收使用者A之筆記型電腦的視訊(如第8圖的 階段I)，改為從第二視訊來源裝置392接收使用者B之筆記型電腦的視訊(如第8圖的階段II)。
第8圖的階段I代表使用者A為主講者的操作過程。首先，第一視訊傳送裝置371從第一視訊來源裝置391接收原始視訊IMGin，並將編碼與壓縮後產生的編碼視訊IMGen傳送給視訊接收裝置33。視訊接收裝置33將解壓縮與解碼產生的解碼視訊IMGde傳送至視訊顯示裝置31。此外，若因為使用者操作第一視訊傳送裝置371上的硬體式操作單元，導致模式設定參數Md變動時，第一視訊傳送裝置371也會將更新的模式設定參數Md傳送給視訊接收裝置33。其後，第一視訊傳送裝置371會利用更新的模式設定參數Md對原始視訊IMGin進行編碼與壓縮。即，以更新的模式設定參數Md產生編碼視訊IMGen，將編碼視訊IMGen傳送至無線網路35。視訊接收裝置33經由無線網路35接收編碼視訊IMGen後，先對編碼視訊IMGen進行解碼得出解碼視訊IMGde後，再將解碼視訊IMGde傳送至視訊顯示裝置31。
第8圖的階段II代表使用者B為主講者的操作過程。當使用者B使用第二視訊傳送裝置372搭配第二視訊來源裝置392時，第二視訊傳送裝置372會從視訊接收裝置33接收先前由第一視訊傳送裝置371所傳出之更新後的模式設定參數Md。接著，第二視訊傳送裝置372便依照接收到的模式設定參數Md，以相對應的視訊格式對第二視訊來源裝置392所提供的原始 視訊IMGin進行編碼與壓縮。第二視訊傳送裝置372將編碼視訊IMGen傳送至無線網路後，視訊接收裝置33從無線網路35接收編碼視訊IMGen，並根據與模式設定參數Md對應的視訊格式對編碼視訊IMGen進行解壓縮與解碼。其後，再將解壓縮與解碼產生的解碼視訊IMGde傳送給視訊顯示裝置31。
承上，第一視訊傳送裝置371與第二視訊傳送裝置372均可用於傳送編碼視訊IMGen。根據本發明的構想，前一個與視訊接收裝置33配對之視訊傳送裝置(例如，第8圖的第一視訊傳送裝置371)，若對模式設定參數有所變更時，視訊接收裝置33會儲存模式設定參數Md的更新結果。並且，在更新與其配對之視訊傳送裝置(例如，第8圖的第二視訊傳送裝置372)時，將最新的模式設定參數Md傳送給當前用於配對的視訊傳送裝置。
根據本發明構想的實施例，第一視訊傳送裝置371與第二視訊傳送裝置372均可提供兩種模式，一為待機模式，一為主控模式。再者，第一視訊傳送裝置371與第二視訊傳送裝置372可搭配燈號顯示當前所處的模式，例如，以綠燈代表目前為待機模式，以及，以紅燈代表目前處於主控模式。
當視訊傳送裝置處於待機模式時，視訊傳送裝置不會用於傳送編碼視訊IMGen。只有當視訊傳送裝置處於主控模式時，視訊傳送裝置才會真正的與視訊接收裝置33進行連接，並用於產生、傳送編碼視訊。因此，在第8圖的階段I，第一視訊傳送裝置371處於主控模式，而第二視訊傳送裝置372處於待機 模式。在第8圖的階段II，第一視訊傳送裝置371處於待機模式，而第二視訊傳送裝置372處於主控模式。
承上，處於主控模式的視訊傳送裝置可動態改變模式設定參數Md的數值，並將更新後的模式設定參數Md傳送至視訊接收裝置33。視訊接收裝置33若接收到更新的模式設定參數Md後，會儲存更新後的模式設定參數Md，並提供給後續作為主控模式的其他視訊傳送裝置使用。實際應用時，視訊接收裝置33可以在收到更新後的模式設定參數Md時，隨即透過無線網路35以廣播(broadcast)的方式傳送給第二視訊傳送裝置372與在場的其他視訊傳送裝置。或者，視訊接收裝置33也可以等到第二視訊傳送裝置372確實處於主控模式時，才將先前儲存之更新後的模式設定參數透過無線網路35，並以單點傳送(unicast)的方式傳送至第二視訊傳送裝置372。
如前所述，使用者可以透過遙控裝置控制視訊顯示裝置的開關。但是，因為視訊接收裝置13為一個外接裝置，使用者無法透過遙控裝置關閉視訊接收裝置13。但是，視訊接收裝置13也可能與投影機一樣裝設在不易讓使用者碰觸的高處。也就是說，視訊接收裝置13無法達到節能的效果。
請參見第9圖，其係利用HDMI傳輸線連接視訊接收裝置與視訊顯示裝置之示意圖。視訊顯示裝置41與視訊接收裝置43各自連接至電源40，且兩者透過HDMI傳輸線42而電連接。因為視訊接收裝置43與視訊顯示裝置41的操作彼此相關， 若視訊顯示裝置41關閉時，代表視訊接收裝置43也不需要再維持開機狀態。但是，視訊顯示裝置41與視訊接收裝置43的開關各自獨立，當視訊顯示裝置41透過遙控器而關閉時，視訊接收裝置43無法從視訊顯示裝置41的遙控器獲知視訊顯示裝置41要關機，也暫時不需要再使用視訊接收裝置43。
為此，本發明的視訊接收裝置43除了儲存電路43a、解碼與解壓縮電路43b與傳送接收電路43c外，另可設置HDMI控制器43e與主控制器43d。主控制器43d電連接於儲存電路43a、解碼與解壓縮電路43b、傳送接收電路43c與HDMI控制器43e。
其中，HDMI控制器43e用於感測HDMI傳輸線42中的信號線的電壓後，根據電壓感測結果判斷視訊顯示裝置41當前的狀態。並且，HDMI控制器43e可搭配一狀態暫存器使用，HDMI控制器43e根據對信號線的電壓感測結果，在狀態暫存器寫入資料。例如，以”0”代表視訊顯示裝置41目前已經關機或進入休眠狀態等低耗電模式，以”1”代表視訊顯示裝置41目前處於一般操作模式。
其後，主控制器43d再從狀態暫存器讀取其數值，並據以控制同樣在視訊接收裝置43內的儲存電路43a、解碼與解壓縮電路43b、傳送接收電路43c的操作模式。當狀態暫存器的數值為”0”時，主控制器43d控制儲存電路43a、解碼與解壓縮電路43b、傳送接收電路43c進入休眠模式；以及，當狀態暫存器 的數值為”1”時，主控制器43d控制儲存電路43a、解碼與解壓縮電路43b、傳送接收電路43c進入一般操作模式。當視訊接收裝置進入休眠狀態時，僅需消耗約4mA的電流，相較於一般操作時約700~800mA的電流而言，明顯減少許多，故能達到省電的目的。
請參見第10圖，其係視訊接收裝置根據電源狀態之偵測而改變操作模式的流程圖。首先假設視訊接收裝置43處於一般操作模式(步驟S61)；接著根據HDMI傳輸線所包含之信號線的電壓判斷是否要切換至休眠模式(步驟S63)。若否，則重新執行步驟S61。若是，主控制器43d控制視訊接收裝置43進入休眠模式(步驟S65)。
在休眠模式中，若HDMI控制器43e判斷視訊接收裝置43的電源線被拔除，則流程結束(步驟S67)。若視訊接收裝置43的電源線未被拔除，而HDMI控制器43e需偵測HDMI傳輸線42的電壓，並由主控制器43d判斷是否要控制視訊接收裝置43切換至一般模式(步驟S69)。若是，視訊接收裝置43將從休眠狀態回復至一般操作模式(步驟S61)。若否，則重複執行步驟S65。
承上，步驟S63、S69所述之，根據HDMI傳輸線42判斷視訊顯示裝置41之狀態，進而決定是否切換視訊接收裝置43之操作模式的判斷，請進一步參看第11A、11B、12、13、14A、14B的說明。其中，第11A、11B圖說明HDMI傳輸線42中的那些信號線可用於判斷視訊顯示裝置41的模式；第12、13 圖說明步驟S63的判斷依據；以及，第14A、14B說明步驟S69的判斷依據。
請參見第11A、11B圖，其係HDMI傳輸介面之示意圖。第11A圖所示為HDMI連接端子42a，第11B圖為HDMI傳輸線42所包含之19根信號線的接腳定義。
HDMI傳輸線42所包含之19根信號線包含三組用於傳送影音資料的最小化暫態差動信號(Transition Minimized Differential Signaling，簡稱為TMDS)資料差動信號線組，一組TMDS時脈差動信號線組421，以及數條輔助用之相關信號線。
接腳1、2、3為第三組TMDS資料差動信號線組(TMDS Data 2)；接腳4、5、6為第二組TMDS資料差動信號線組(TMDS Data 1)；接腳7、8、9為第一組TMDS資料差動信號線組(TMDS Data0)。此外，接腳10、11、12為TMDS時脈差動信號線組421，接腳19為熱插拔信號線422。
根據本發明構想的實施例，可利用TMDS差動信號線組與熱插拔信號線422的電壓改變而判斷視訊顯示裝置41端的模式。TMDS差動信號組可能是任一組TMDS資料差動信號線組，或是TMDS時脈差動信號線組421。以下的說明係以TMDS時脈差動信號線組421為例，其他利用TMDS資料差動信號線組的做法亦類似而不再贅述。
請參見第12圖，其係TMDS時脈差動信號線組之示意圖。因為視訊接收裝置43透過HDMI傳輸線42傳送解碼視 訊至視訊顯示裝置41的緣故，HDMI傳送端50設置於視訊接收裝置，HDMI接收端55設置於視訊顯示裝置。TMDS時脈差動信號線組421包含：時脈差動正端信號(TMDS Clock+)51、時脈差動負端信號線(TMDS Clock-)52與時脈差動遮蔽信號線(TMDS Clock Shield)53。
由於視訊接收裝置43透過HDMI傳輸線42連接至視訊顯示裝置41，HDMI傳送端50透過TMDS時脈差動信號線組421傳送的時脈差動信號在視訊顯示裝置41處於一般操作模式時，會依照HDMI的規範在一定範圍內變動。但是，當視訊顯示裝置41進入休眠模式時，TMDS時脈差動信號線組421的信號會出現異常。因此，HDMI控制器43e可據此而判斷視訊顯示裝置41進入休眠模式或被關機。
請參見第13圖，其係熱插拔信號線的電壓由高位準變成低位準之示意圖。此外，根據本發明構想的實施例，另可利用熱插拔信號線的電壓，判斷視訊顯示裝置的操作模式。當熱插拔信號線的電壓由高位準變為低位準，並維持在低位準一段期間後，代表視訊顯示裝置41進入休眠模式或關機狀態。因此，HDMI控制器43e可用於偵測熱插拔信號線的下降緣，並自下降緣發生時點開始計時。倘若計時的期間(△t)超過預設等待期間(tth)時，視訊接收裝置43便由一般操作模式切換為休眠模式。預設等待期間(tth)可設為5~10秒。
隨著視訊顯示裝置41的設計不同，部分的視訊顯示 裝置41在休眠模式時，會將熱插拔信號線的電壓維持在高位準(如第14A圖所示)，另一部分的視訊顯示裝置41在休眠模式時，會將熱插拔信號線的電壓維持在低位準(如第14B圖所示)。然而，無論是哪一種類型的視訊顯示裝置，在切換至一般操作模式時，均會產生由低位準變為高位準的變化。
請參見第14A、14B圖，其係熱插拔信號線的電壓由低位準變成高位準之示意圖。根據本發明構想的實施例，HDMI控制器43e可偵測熱插拔信號線的上升緣，並據以切換視訊接收裝置之操作模式的做法。
在第14A圖中，視訊顯示裝置41在休眠模式時，熱插拔信號線的電壓一開始維持在高位準，視訊顯示裝置41在時點t1被開啟，並進入一般操作模式。連帶的，熱插拔信號線的電壓會在時點t1降低至低位準，並於時點t2再度回復至高位準。 因此，HDMI控制器43e可透過時點t2的上升緣判斷HDMI傳輸線42另一端的視訊顯示裝置41已經改變操作模式(由休眠模式切換至一般操作模式)。據此，HDMI控制器43e將改寫狀態暫存器的數值，進而透過主控制器43d通知其他元件進行模式切換。
在第14B圖中，視訊顯示裝置41在休眠模式時，熱插拔信號線的電壓一開始維持在低位準，視訊顯示裝置41在時點t1被開啟，並進入一般操作模式。連帶的，熱插拔信號線的電壓會在時點t1回復至高位準。因此，HDMI控制器43e可透過時點t1的上升緣判斷HDMI傳輸線42另一端的視訊顯示裝置41 已經改變操作模式(由休眠模式切換至一般操作模式)。據此，HDMI控制器43e將改寫狀態暫存器的數值，進而透過主控制器43d通知其他元件進行模式切換。
為了改善在無線環境中的視訊播放系統需因應網路傳輸頻寬問題與功耗問題。本發明針對視訊傳送裝置與視訊接收裝置做出改良。據此，視訊傳送裝置可以動態的因應模式設定參數而能適應性的因應網路品質而傳送合適的視訊品質。再者，視訊接收裝置也能夠在不需要使用時，自動的切換至休眠模式，達到省電的效果。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
31‧‧‧視訊顯示裝置
33‧‧‧視訊接收裝置
35‧‧‧無線網路
371‧‧‧第一視訊傳送裝置
391‧‧‧第一視訊來源裝置
372‧‧‧第二視訊傳送裝置
392‧‧‧第二視訊來源裝置

Claims (12)

  1. 一種視訊傳送裝置，電連接於一視訊來源裝置並信號連接於一無線網路，包含：一硬體式操作單元，其係因應直接接觸操縱之一操作行為而將一模式設定參數由一第一設定變更為一第二設定；一編碼與壓縮電路，其係根據該模式設定參數而對一原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生一編碼視訊；以及一傳送接收電路，其係自該視訊來源裝置接收該原始視訊，並將該編碼視訊傳送至該無線網路，其中該傳送接收電路係透過該無線網路而傳送該第二設定之該模式設定參數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之視訊傳送裝置，其中該第一設定係對應於一第一視訊格式，且該第二設定係對應於一第二視訊格式。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之視訊傳送裝置，其中更包含：一儲存電路，其儲存該等設定與該等視訊格式之對應關係。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之視訊傳送裝置，其中於該操作行為發生前，該編碼與壓縮電路係依據該第一視訊格式而對該原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生該編碼視訊，以及於該操作行為發生後，該編碼與壓縮電路依據該第二視訊格式而對該原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生該編碼視 訊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之視訊傳送裝置，其中該傳送接收電路係自該無線網路接收一視訊接收裝置發送之該第一設定之該模式設定參數。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之視訊傳送裝置，其中該硬體式操作單元係為至少一按鍵、一撥桿或一滾輪。
  7. 一種視訊接收裝置，電連接於一視訊顯示裝置並信號連接於一無線網路，包含：一解碼與解壓縮電路，依據一模式設定參數而對一編碼視訊進行解壓縮與解碼處理，並據以產生一解碼視訊；一傳送接收電路，其係自該無線網路接收該編碼視訊，並將該解碼視訊傳送至該視訊顯示裝置；以及一儲存電路，電連接於該傳送接收電路與該解碼與解壓縮電路，其係儲存一第一設定之該模式設定參數，其中該傳送接收電路係將該第一設定之該模式設定參數傳送至該無線網路。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之視訊接收裝置，其中該傳送接收電路透過該無線網路而接收一視訊接收裝置發送之一第二設定之該模式設定參數後，該儲存電路儲存該第二設定之該模式設定參數以更新該第一設定之該模式設定參數，且該解碼與解壓縮電路根據該第二設定而對該編碼視訊進行解壓縮與解碼處理。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之視訊接收裝置，其中該儲存電路係儲存該等設定與複數個視訊格式之對應關係。
  10. 一種視訊接收傳送系統，用以接收來自一視訊來源裝置之一原始視訊，並傳送至一視訊顯示裝置，包含：一視訊傳送裝置，電連接於該視訊來源裝置並信號連接於一無線網路，包含：一硬體式操作單元，其係因應直接接觸操縱之一操作行為而變更一模式設定參數；一編碼與壓縮電路，其係根據該模式設定參數而對該原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生一編碼視訊；以及一第一傳送接收電路，其係自該視訊來源裝置接收該原始視訊，並將該編碼視訊傳送至該無線網路；其中，當該硬體式操作單元因應該操作行為而將該模式設定參數由一第一設定變更為一第二設定時，該編碼與壓縮電路係根據該第二設定之該模式設定參數而對該原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生該編碼視訊，且該第一傳送接收電路係透過該無線網路而傳送該第二設定之該模式設定參數以及該編碼視訊；以及一視訊接收裝置，電連接於該視訊顯示裝置並信號連接於該無線網路，包含：一第二傳送接收電路，其係自該無線網路接收該編碼視訊以及該第二設定之該模式設定參數；以及一解碼與解壓縮電路，依據該第二設定之該模式設定參數而對該編碼視訊進行解壓縮與解碼處理，並據以產生一解碼視 訊，其中該第二傳送接收電路係將該解碼視訊傳送至該視訊顯示裝置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之視訊接收傳送系統，其中該視訊接收裝置更包含：一儲存電路，電連接於該第二傳送接收電路與該解碼與解壓縮電路，其原係儲存該第一設定之該模式設定參數，其中該第二傳送接收電路係將該第一設定之該模式設定參數透過至該無線網路傳送至該視訊傳送裝置，其中當該第二傳送接收電路接收該第二設定之該模式設定參數時，該儲存電路儲存該第二設定之該模式設定參數以更新該第一設定之該模式設定參數。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之視訊接收傳送系統，其中更包含：另一視訊傳送裝置，用以接收另一原始視訊，其中當該另一視訊傳送裝置透過該無線網路與該視訊接收裝置連接時，該另一視訊傳送裝置接收該視訊接收裝置之該儲存電路所儲存之該模式設定參數，且該另一視訊傳送裝置根據該模式設定參數而對該另一原始視訊進行編碼與壓縮處理，並據以產生另一編碼視訊傳送至該視訊接收裝置。
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