TWI708976B

TWI708976B - 顯示裝置及其控制方法

Info

Publication number: TWI708976B
Application number: TW108128789A
Authority: TW
Inventors: 張祐霖
Original assignee: 華碩電腦股份有限公司
Priority date: 2019-08-13
Filing date: 2019-08-13
Publication date: 2020-11-01
Also published as: US20210051268A1; TW202107163A; US11128798B2

Abstract

一種顯示裝置及控制方法，顯示裝置包含連接埠、影像擷取模組及資料交換模組。影像擷取模組用以產生影像資料，且資料交換模組具有資料傳輸頻寬。控制方法之步驟包含當電腦主機電性連接連接埠且執行登入程序時，影像擷取模組產生具有第一解析度的影像資料。控制方法之步驟包含當電腦主機結束登入程序時，影像擷取模組切換為產生具有第二解析度的影像資料。其中第一解析度小於第二解析度。藉以使登入程序得以正常運作。

Description

顯示裝置及其控制方法

本案是有關於一種顯示技術領域，特別是關於能整合影像顯示功能與影像擷取功能的顯示裝置及其控制方法。

攝影機之應用日趨普及，且許多電子裝置之應用程式亦使用攝影機之攝影功能。然而，在整合攝影機於顯示器的同時，也會造成硬體實作上的問題。舉例來說，在使用一些應用程式時，因為程式本身特定運作條件，如握手(Handshake)協定或是啟動影像擷取模組內建之麥克風或是其他元件，使得系統傳輸頻寬不足以支援所有的裝置，進而導致整個程式無法運作。

本案提供一種顯示裝置，包含連接埠、影像擷取模組以及資料交換模組。連接埠用以可插拔地電性連接電腦主機。影像擷取模組用以產生影像資料。資料交換模組電性連接於影像擷取模組與連接埠之間，資料交換模組具有資料傳輸頻寬。當電腦主機電性連接連接埠且執行登入程序時，影像擷取模組產生具有第一解析度的影像資料。當電腦主機結束登入程序時，影像擷取模組切換為產生具有第二解析度的影像資料，其中第一解析度小於第二解析度。

本案另提供一種控制方法，係應用於電腦主機及顯示裝置中，其中顯示裝置包含連接埠、影像擷取模組及資料交換模組。連接埠用以可插拔地電性連接電腦主機。資料交換模組電性連接於影像擷取模組與連接埠之間，資料交換模組具有資料傳輸頻寬。此方法之步驟包含當電腦主機電性連接連接埠且執行登入程序時，影像擷取模組產生具有第一解析度之影像資料。方法之步驟包含當電腦主機結束登入程序時，影像擷取模組切換為產生具有一第二解析度的影像資料，其中第一解析度小於第二解析度。

100、300‧‧‧顯示裝置

120、320‧‧‧影像擷取模組

122、322‧‧‧紅外線攝影單元

124、324‧‧‧彩色攝影單元

140、340‧‧‧連接埠

160、360‧‧‧資料交換模組

326‧‧‧收音組件

380‧‧‧音訊處理模組

PC‧‧‧電腦主機

200、400‧‧‧方法

210、220、230、240、250、260、410、420、430、440、450、460、411、412、413、414、415、416、417、418、419‧‧‧步驟

第1圖繪示根據本揭示文件之一實施例的顯示裝置之方塊圖。

第2圖繪示本揭示文件之一實施例的控制方法之流程圖。

第3圖繪示根據本揭示文件之一實施例的顯示裝置之方塊圖。

第4A圖繪示本揭示文件之一實施例的控制方法之流程圖。

第4B圖繪示根據第4A圖之方法之部分步驟流程圖。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，以更好地理解本案的態樣，但所提供之實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。此外，根據業界的標準及慣常做法，圖式僅以輔助說明為目的，並未依照原尺寸作圖，實際上各種特徵的尺寸可任意地增加或減少以便於說明。下述說明中相同元件將以相同之符號標示來進行說明以便於理解。

此外，在本文中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均為開放性的用語，即意指『包含但不限於』。此外，本文中所使用之『及/或』，包含相關列舉項目中一或多個項目的任意一個以及其所有組合。

於本文中，當一元件被稱為『連接』或『耦接』時，可指『電性連接』或『電性耦接』。『連接』或『耦接』亦可用以表示二或多個元件間相互搭配操作或互動。此外，雖然本文中使用『第一』、『第二』、...等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否則該用語並非特別指稱或暗示次序或順位，亦非用以限定本發明。

於本文中，當一元件被稱為『頻寬』或『傳輸頻寬』時，是指元件在電子通訊中的資料傳輸量，可用以表示每單位時間的資料量大小。當『頻寬』或『傳輸頻寬』較小或較大時，表示單位時間內的資料傳輸量較小或較大，因此相同的資料量具有較短或較長的傳輸時間。

第1圖繪示根據本揭示文件之一實施例的顯示裝置之方塊圖。實際的顯示裝置可包含更多實體結構或電路，於圖中未示。

在一實施例中，如第1圖所示，顯示裝置100包含影像擷取模組120、連接埠140及資料交換模組160。連接埠140用以可插拔地電性連接電腦主機PC。資料交換模組160電性連接於影像擷取模組120及連接埠140之間。

影像擷取模組120用以產生影像資料。於一實施例中，影像擷取模組120可為網路攝影機(webcam)，其可支援視訊通話，或是支援監控功能。影像資料例如為圖片或影片，在此並不限制影像資料的具體格式或是編碼方式。在一實施例中，影像擷取模組120包含紅外線攝影單元122以及彩色攝影單元124。在一實施例中，紅外線攝影單元122與彩色攝影單元124是設置於影像擷取模組120的同一個鏡頭。在一實施例中，紅外線攝影單元122與彩色攝影單元124是設置於影像擷取模組120的不同個鏡頭。紅外線攝影單元122與彩色攝影單元124可以是設置有不同濾鏡的感光耦合元件(charge coupled device；CCD)，在此並不限制紅外線攝影單元122與彩色攝影單元124的實作態樣。

一般來說，以紅外線攝影單元122產生的影像資料為紅外線灰階影像，而以彩色攝影單元124產生的影像資料為全彩影像。所述全彩影像例如由紅綠藍(RGB)三色或亮度彩度色域(YCbCr)所組成。在一實施例中，紅外線灰階影像的解析度低於全彩影像的解析度，換句話說，紅外線攝影單元122所產生的紅外線灰階影像的資料量低於彩色攝影單元124所產生的全彩影像的資料量。

另外，顯示裝置100更包括有顯示面板(圖中未示)與驅動電路(圖中未示)。當顯示裝置100電性連接電腦主機PC時，顯示面板與驅動電路用以提供顯示影像。相關細節在此不予贅述。藉此，顯示裝置100係整合有影像顯示功能與影像擷取功能。

資料交換模組160包含萬用串列匯流排集線器積體電路，即USB集線器IC(USB Hub IC，其中IC為Integrated circuit)。資料交換模組160用以將顯示裝置100中相關元件的資料傳輸給電腦主機PC之間的資料，並用以將電腦主機PC提供的資料傳輸給顯示裝置100中對應的相關元件。

對應於資料交換模組160，連接埠140的硬體配置例如被設計以支援萬用串列匯流排集線器協議規格。

在第1圖所示的實施例中，資料交換模組160 定義有資料傳輸頻寬。在一實施例中，資料交換模組160的資料傳輸頻寬的大小為預設。在一實施例中，資料交換模組160的資料傳輸頻寬的大小是依據資料交換模組160連接的其他元件所支援的傳輸規格而定。例如，當資料交換模組160支援USB 3.0的傳輸規格，而影像擷取模組120只支援USB 2.0的傳輸規格時，則資料交換模組160之資料傳輸頻寬向下相容而定義為每秒480 Mega-bits(Mbps)；當資料交換模組160與影像擷取模組120都支援USB 3.0的傳輸規格時，則資料交換模組160之資料傳輸頻寬定義為每秒5 Giga-bits(Gbps)。上述僅為舉例示範，並不以此為限。

當電腦主機PC的作業系統執行之程式經由資料交換模組160與影像擷取模組120協同運作時，電腦主機PC的作業系統與影像擷取模組120會占用至少部分的資料傳輸頻寬來進行溝通或是資料交換。對於部分的程式，作業系統要占用多少的資料傳輸頻寬與詳細的頻寬資源分配為系統預設，其他系統或裝置開發者並無法變更，而增添了相關研發工作的難度。例如Microsoft提出的Windows Hello之人臉辨識程式，需要影像擷取模組120協同運作，經由人臉辨識以選擇性地登入電腦個人帳戶。但是，Windows Hello包括了許多的細部功能與通訊細節並不是業界開發者能夠任意更動。

以執行Windows Hello為例，影像擷取模組120會擷取人臉影像形成影像資料，並提供影像資料給電腦主機PC進行人臉辨識作業。也就是說，影像資料之傳輸會需要部分的資料傳輸頻寬。另一方面，影像擷取模組120一方面與電腦主機PC進行交握(Handshake)或是與電腦主機PC進行其他的資料傳輸以交換控制資訊，而占用部分的資料傳輸頻寬。因此，影像擷取模組120無法使用完整的資料傳輸頻寬來傳輸影像資料。換句話說，在執行登入程序時，當下可供使用的資料傳輸頻寬可能不敷影像擷取模組120傳輸影像資料之用，使得影像擷取模組120無法在預定的時間內傳送完影像資料，從而使Windows Hello程式發生錯誤。

此外，顯示裝置100的其他元件也可能占用部分的資料傳輸頻寬。在一實施例中，影像擷取模組120包含有收音組件(未繪示於第1圖)，收音組件例如為麥克風，用以擷取聲音並據以提供音訊資料。在一實施例中，顯示裝置100設置具有收音組件或是其他元件，用以擷取聲音並據以提供音訊資料。所述的收音組件或是其他元件也可能會電性連接資料交換模組160，用以傳輸音訊資料而占用部分的資料傳輸頻寬，進而影響影像擷取模組120能用來傳輸影像資料的實際頻寬。然，透過本揭示即可在預定的時間內完成影像資料或其他資料(如音訊資料)的資料交換。

請一併參閱第2圖，為本揭示文件之一實施例的控制方法200之流程圖。

在步驟210，當電腦主機PC電性連接連接埠140且執行登入程序時，影像擷取模組120接收電腦主機PC 提供之第一通知訊息。第一通知訊息例如用以告知影像擷取模組120，電腦主機PC欲執行登入程序或是已開始執行登入程序。

接著於步驟220，影像擷取模組120切換為第一運作模式。在一實施例中，第一運作模式為紅外線模式(IR mode)。

於步驟230中，影像擷取模組120運作於第一運作模式，影像擷取模組120以紅外線攝影單元122產生具有第一解析度之影像資料。在一實施例中，影像擷取模組120係依據第一通知訊息致能紅外線攝影單元122，係而產生具有第一解析度之影像資料。後續係主要以此進行敘述，但本發明當不限制於此實施方式。例如，在一實施例中，影像擷取模組120係藉由紅外線攝影單元122產生紅外線灰階影像，以及藉由彩色攝影單元124產生全彩影像，影像擷取模組120調整紅外線灰階影像與全彩影像的解析度為第一解析度，以產生具有第一解析度的影像資料。此時，所述的具有第一解析度的影像資料實質上包括紅外線灰階影像與全彩影像的資訊。

更進一步說明步驟230，在第一運作模式中，影像擷取模組120利用紅外線攝影單元122拍攝之紅外線灰階影像，作為影像資料輸出至電腦主機PC，其中紅外線攝影單元122產生的影像資料具有第一解析度。一些實施例於實務上，影像擷取模組120可用以切換為產生具有不同解析度的不同影像資料。在一實施例中，第一解析度係為較低的解析度，也代表著較低的資料量。

在一實施例中，在電腦主機PC執行登入程序時，資料傳輸頻寬中的第一頻寬可供影像擷取模組120進行資料傳輸，其中第一頻寬小於資料傳輸頻寬。在一實施例中，資料傳輸頻寬扣掉被占用的其他部分頻寬後，當前資料交換模組160可提供給影像擷取模組120進行影像資料傳輸之用的頻寬可被定義為第一頻寬。

在習知須執行登入程序時，若影像擷取模組120提供較高解析度的影像資料(如全彩影像)，較高解析度的影像資料通常無法基於第一頻寬而在預定的時間被傳輸完成。相對於此，本揭示文件所提供之實施例中，藉由步驟230，影像擷取模組120能提供解析度較低的影像資料(即具有第一解析度之影像資料)。因此，在基於第一頻寬進行資料傳輸的情況下，使得影像資料仍可以在預定的時間被傳輸完成，更能避免影像擷取模組120與電腦主機PC之間的溝通因此發生錯誤，造成更嚴重的問題。

接續上述之說明，在步驟240，當電腦主機PC結束登入程序時，影像擷取模組120接收電腦主機PC提供之第二通知訊息。第二通知訊息用以告知影像擷取模組120，電腦主機PC欲結束登入程序或是已結束登入程序。

步驟250中，影像擷取模組120切換為第二運作模式。於步驟260中，影像擷取模組120運作於第二運作模式，影像擷取模組120以彩色攝影單元124產生具有第二解析度之影像資料。在一實施例中，影像擷取模組120係依據第二通知訊息停能紅外線攝影單元122並致能彩色攝影單元124，係而產生具有第二解析度之影像資料。後續係主要以此進行敘述，但本發明當不限制於此實施方式。例如，在一實施例中，影像擷取模組120係藉由紅外線攝影單元122產生紅外線灰階影像，以及藉由彩色攝影單元124產生全彩影像，影像擷取模組120調整紅外線灰階影像與全彩影像的解析度為第二解析度，以產生具有第二解析度的影像資料。此時，所述的具有第二解析度的影像資料實質上包括紅外線灰階影像與全彩影像的資訊。

更進一步說明步驟260，在第二運作模式中，影像擷取模組120利用彩色攝影單元124拍攝之全彩影像，作為影像資料輸出至電腦主機PC，其中彩色攝影單元124產生的影像資料具有第二解析度，且第二解析度高於第一解析度。在一實施例中，第一解析度或第二解析度可根據實際狀況調整對應之實際值。

詳細來說，當電腦主機PC結束登入程序時，資料傳輸頻寬中非用以傳輸影像資料(如控制資訊或是音訊資料)的部分會被釋放，此時資料傳輸頻寬中的第二頻寬可供傳輸影像資料。在一實施例中，第二頻寬大於第一頻寬。在一實施例中，第二頻寬即為資料傳輸頻寬。藉此，結束前述特定之登入程序後，顯示裝置100能自動將影像擷取模組120所產生之影像資料的畫素數由較低調整至較高。影像擷取模組120由第一運作模式切換成第二運作模式，即以全彩模式(RGB mode)運作。因此，於電腦主機PC 執行其他程式時，影像擷取模組120可用以提供較高解析度的影像資料，以提升其他程式所使用的影像品質。

在一實施例中，影像擷取模組120係在第一頻寬下以第一傳輸速率提供具有第一解析度的影像資料，並在第二頻寬下以第二傳輸速率提供具有第二解析度的影像資料。當第二解析度高於第一解析度，且第二頻寬大於第一頻寬，第二傳輸速率高於第一傳輸速率。

於上述實施例中，執行登入程序係為啟動Windows Hello之人臉辨識程式；結束登入程序是關閉Windows Hello之人臉辨識程式，但本揭示文件並不以此為限。

在一實施例中，啟動或關閉Windows Hello之人臉辨識程式時，影像擷取模組120均採用彩色攝影單元124而運作於第一運作模式及第二運作模式。啟動Windows Hello之人臉辨識程式時，採用彩色攝影單元124並產生具有低解析度(如720p)之影像資料(即運作於第一運作模式)；關閉Windows Hello之人臉辨識程式時，採用彩色攝影單元124並產生具有高解析度(如1080p)之影像資料(即運作於第二運作模式)。因此，影像擷取模組120藉由提供具有不同解析度(即第一解析度與第二解析度)的影像資料，用以在前述之第一頻寬及第二頻寬的傳輸條件下，能於預定時間內完成傳輸影像資料，並使得Windows Hello之程序能正常運作。

在一實施例，若一般電腦主機PC閒置時，資料交換模組160與影像擷取模組120之間的資料傳輸頻寬為每秒480Mega-bits(Mbps)。於執行上述之登入程序時，在一假設情況中，影像擷取模組120分配得120Mbps，電腦主機PC需佔用360Mbps來與影像擷取模組120進行資料傳輸。此時，假設影像擷取模組120需要148.5Mbps以上的頻寬來傳輸影像資料，影像擷取模組120所需要的頻寬(148.5Mbps以上)大於能使用的傳輸頻寬(120Mbps)，使得影像擷取模組120與電腦主機PC無法順利溝通，進而使得電腦主機PC無法正常讀取影像擷取模組120，亦無法執行登入程序。

延續前述，本揭示文件能藉由調整影像擷取模組120在執行登入程序前後所產生之影像資料之實際傳輸資料量大小，即產生具有不同解析度(如上述之第一解析度、第二解析度)的影像資料，使得登入程序能正常運作。一些實例中，所述的第一解析度對應的影像資料的解析度例如為720p(1280*720)，而僅需74.25Mbps的傳輸頻寬即能在預定時間內完成傳輸。由於此時需要的傳輸頻寬(74.25Mbps)小於登入程序時能使用的傳輸頻寬(120Mbps)，影像資料可以被順利傳輸，影像擷取模組120及登入程序能正常運作。於結束登入程序時，影像擷取模組120之影像資料的解析度切換至另一個較高的解析度，也就是對應調整影像資料的解析度為第二解析度，以供下一個程式或閒置時使用。具有第二解析度之影像資料需要的傳輸頻寬例如為148.5Mbps，此第二解析度對應的影像資料的解析度為1080p(1920*1080)，以提供較高品質的影像。

第3圖繪示根據本揭示文件之一實施例的顯示裝置之方塊圖。如前述地，實際的顯示裝置可包含更多實體結構，如顯示面板或是驅動電路，相關細節在此不予贅述。

在一實施例中，如第3圖所示，顯示裝置300包含影像擷取模組320、音訊處理模組380、連接埠340、資料交換模組360及收音組件326。連接埠340用以可插拔地電性連接電腦主機PC。資料交換模組360電性連接影像擷取模組320、音訊處理模組380及連接埠340，其中音訊處理模組380更電性連接收音組件326。

影像擷取模組320包含紅外線攝影單元322、彩色攝影單元324。如前述地，紅外線攝影單元322產生的紅外線灰階影像的資料量低於彩色攝影單元324產生的全彩影像的資料量。相關細節相仿於前述，於此不再贅述。

收音組件326用以擷取聲音，並據以產生音訊資料。在一實施例中，收音組件326係獨立於影像擷取模組320。在一實施例中，收音組件326係內建於影像擷取模組320中。

音訊處理模組380電性連接於收音組件326，用以對收音組件326提供之音訊資料進行音訊處理。

在一些實施例中，執行某些程式時，影像擷取模組320及音訊處理模組380一同被使用，例如電腦主機PC致能收音組件326並持續擷取聲音以產生音訊資料時，且同時啟動Windows Hello之人臉辨識程式之情況。此時，因為音訊處理模組380與電腦主機PC之間的通訊占用部分的資料傳輸頻寬，使得影像擷取模組320與電腦主機PC之間傳輸頻寬受影響。此時，影像擷取模組320所佔之傳輸頻寬較未致能音訊處理模組380時者小，可能導致影像資料無法在預定時間內被完整傳輸，甚至造成相關程式(例如windows hello)的運行錯誤。

請參閱第4A圖，第4圖為本揭示文件之一實施例的控制方法400之流程圖。

如第4A圖所示，在步驟410，當電腦主機PC電性連接連接埠340且執行登入程序時，影像擷取模組320接收電腦主機PC提供之測試通知訊息，且影像擷取模組320切換為產生具有對應之測試解析度的影像資料，其中測試通知訊息用以指示預設順序。影像擷取模組320係依預設順序產生對應於不同測試解析度的多個測試影像資料。

在一實施例中，預設順序係指測試解析度由高至低排序，因此影像擷取模組320係由高解析度至低解析度依序產生對應之測試影像資料。當影像擷取模組320能成功傳輸其中一個測試影像資料時，影像擷取模組320定義當前的測試影像所對應之測試解析度為第一解析度。在第4A、4B圖所示之實施例中，預設順序係指測試解析度由低至高排序，因此影像擷取模組320係由低解析度至高解析度依序產生對應之測試影像資料，其中藉由多個測試影像而定義第一解析度之更詳細步驟如第4B圖及下述說明。

除此之外，在一實施例中，影像擷取模組320可以依據一個測試通知訊息而產生多個測試影像資料。在一實施例中，影像擷取模組320可以依序接收多個不同的測試通知訊息，再分別依據不同的測試通知訊息而依序產生多個對應的測試影像資料。

請一併參閱第4B圖，步驟410更包含多個步驟411、412、413、414、415、416、417、418及419。

在步驟411中，影像擷取模組320產生具有第i測試解析度的測試影像資料，其中，i為不大於臨界值N且不小於1的正整數變數；臨界值N為影像擷取模組320中預設之一正整數常數，且臨界值N表示為在電腦主機PC執行登入程序時，影像擷取模組320所能產生之影像資料之最大解析度。在第4A、4B圖所示之實施例中，預設順序係指測試解析度由低至高排序，i的初始值為1；i值越大，對應的第i測試解析度也越高。

如前述地，影像擷取模組320例如依據電腦主機PC提供的一個或多個測試通知訊息分別產生對應於不同測試解析度的多個測試影像資料。在一實施例中，係以影像擷取模組320依據電腦主機PC提供的多個測試通知訊息分別產生對應於不同測試解析度的多個測試影像資料，以及以影像擷取模組320依照由低解析度至高解析度之預設順序依序產生多個分別對應之測試影像資料為例進行說明。

在步驟412中，影像擷取模組320提供具有第i測試解析度的測試影像資料，並透過資料交換模組360傳輸給電腦主機PC。在一實施例中，每一個測試影像資料皆為前述藉由紅外線攝影單元322所產生的紅外線灰階影像。在一實施例中，每一個測試影像資料皆為前述藉由彩色攝影單元324所產生的全彩影像。在一實施例中，多個測試影像資料為前述藉由紅外線攝影單元322所產生的紅外線灰階影像或是前述藉由彩色攝影單元324所產生的全彩影像。在一實施例中，測試影像資料為包括紅外線灰階影像以及全彩影像的影像資料，紅外線灰階影像與全彩影像其中至少一者的解析度被對應調整。

在一實施例中，在步驟413中，影像擷取模組320判斷是否發生錯誤。影像擷取模組320計算或取得傳輸具有第i測試解析度的測試影像資料至電腦主機PC的傳輸時間，並判斷前述之傳輸時間是否大於一門檻值。當前述之傳輸時間大於門檻值時，影像擷取模組320判斷為發生錯誤。在一實施例中，在步驟413中，電腦主機PC判斷是否發生錯誤。電腦主機PC依據所接收之具有第i測試解析度之測試影像資料的情況(例如測試影像資料實際運作時之傳輸時間、資料量及其他相似參數者或其組合)判斷是否符合預設的條件(例如影像擷取模組320之影像資料所預設之傳輸時間、資料量及其他相似參數者或其組合)。當前述之測試影像資料的情況不符預設的條件(例如，任一個情況未滿足對應之預設條件)時，電腦主機PC判斷為發生錯誤，此時，電腦主機PC通知影像擷取裝置320前述之作動資訊。

當步驟413之判斷結果為未發生錯誤時，接續執行步驟414，反之則執行步驟417。

在步驟414中，影像擷取模組320或電腦主機PC判斷i是否為臨界值N，以判斷當前之第i測試解析度是否已達到影像擷取模組320所能產生之影像資料的最大解析度(即臨界值N對應之解析度)。

當步驟414之判斷結果為第i測試解析度達到最大解析度(即i等於臨界值N)時，接續執行步驟415，反之則執行步驟416。

在步驟415，當步驟413中的判斷結果為未發生錯誤且步驟414中的判斷結果為i為N時，代表任一個測試解析度(對應於任意值i)皆可為最大解析度(對應臨界值N)。也就是說，所有的解析度都可以在當前資料交換模組360提供給影像擷取模組320的傳輸頻寬下使用；亦可以理解為，具有任何解析度的影像資料皆能成功地在第一頻寬中被傳輸完成。

接續上述之說明，在一實施例中，步驟415中，影像擷取模組320或電腦主機PC係依據第N測試解析度定義第一解析度，藉以使用較高解析度的影像。在一實施例中，步驟415中，影像擷取模組320或電腦主機PC係依據第N-1測試解析度定義第一解析度，以方便實作。於實務上，依據第N-1測試解析度定義第一解析度，可以理解為是將第一解析度設定為第N-1解析度。

在步驟416中，i遞增為i+1。步驟416不一定是牽涉到一個實際的作動方式。在一實施例中，當從步驟416進入步驟411時，代表著影像擷取模組320切換為提供一個具有(相較於第i測試解析度)較高測試解析度的測試影像。

在步驟417中，影像擷取模組320或電腦主機PC判斷i是否為1。當步驟413之判斷結果為發生錯誤且i為1時，代表測試影像資料無法以初始之最低的測試解析度(對應i為1)正常運作。也就是說，當最低之解析度無法正常運作時，所有其他的解析度都不適用於當前資料交換模組360提供給影像擷取模組320的傳輸頻寬下使用。

當步驟417之判斷結果為i為1時，接續執行步驟418，反之則執行步驟419。

在步驟418中電腦主機PC獲得錯誤訊息。一些實施例中，電腦主機PC接收自影像擷取模組320傳輸之錯誤訊息。一些實施例中，電腦主機PC自行產生錯誤訊息。錯誤訊息例如用以指示所有的測試解析度都不適用於當前資料交換模組360提供給影像擷取模組320可用於傳輸影像資料的傳輸頻寬。

在步驟419中，影像擷取模組320或電腦主機PC依據第i-1測試解析度定義第一解析度。如前述，第一解析度可以理解為係被設定為第i-1測試解析度。

更進一步，在步驟415或步驟419中定義出第一解析度時，電腦主機PC儲存第一解析度。藉此，當電腦主機PC在下一次執行登入程序時，不執行步驟410，而是執行下述之步驟420。因此，影像擷取模組320接收電腦主機PC提供之第一通知訊息，以使影像擷取模組320產生具有第一解析度的影像資料。如此一來，電腦主機PC與顯示裝置300不需要再重複測試已取得合適的解析度，進而增進登入程序的運作效能。在一實施例中，影像擷取模組320儲存前述定義出的第一解析度，以在電腦主機PC重新執行登入程序時，提供第一解析度的資訊給電腦主機PC使用，藉此跳過步驟410而接續執行步驟420。

回至第4A圖，步驟420、430、440、450及460分別對應並相同於如第2圖所示之步驟220、230、240、250及260。因此，在執行登入程序之前後，透過影像擷取模組320切換為產生相異解析度的影像資料，藉以避免習知之缺失。

再舉例來說，若一般電腦主機PC閒置時，資料交換模組360與影像擷取模組320之間的資料傳輸頻寬為每秒240 Mega-bits(240Mbps)，資料交換模組360與音訊處理模組380之間的資料傳輸頻寬為每秒240 Mega-bits。在執行上述之登入程序時，在一假設情況中，影像擷取模組320分配得80 Mbps，音訊處理模組380分配得80 Mbps，電腦主機PC需佔用240 Mbps來與影像擷取模組320進行資料傳輸。此時，假設影像擷取模組320需要148.5 Mbps以上的頻寬來傳輸影像資料，影像擷取模組 320所需要的傳輸頻寬(148.5 Mbps以上)大於能使用的傳輸頻寬(80 Mbps)，使得影像擷取模組320與電腦主機PC無法順利溝通，進而使得電腦主機PC無法正常讀取影像擷取模組320，亦無法執行登入程序。透過上述之方法400，能藉由調整影像擷取模組320在執行登入程序前後所產生之影像資料之實際傳輸資料量大小，使得登入程序能正常運作。一些實例中，具有第一解析度之影像資料需要的傳輸頻寬例如為74.25 Mbps，且第一解析度對應的影像資料的解析度為720p(1280*720)。由於前述之所需的傳輸頻寬(74.25 Mbps)小於登入程序時能使用的傳輸頻寬(80 Mbps)，因此影像擷取模組320及登入程序能正常運作。於結束登入程序時，影像擷取模組320之影像資料的解析度切換至另一個較大解析度，也就是對應調整影像資料的解析度為第二解析度，以供下一個程式或閒置時使用。具有第二解析度之影像資料的資料量例如為148.5 Mbps，此第二解析度對應的影像資料的解析度為1080p(1920*1080)。

綜上，本案所述之顯示裝置及其控制方法，藉由使影像擷取模組切換為產生較低資料量的影像資料(例如切換至產生紅外線灰階影像，或者由高解析度調整至低解析度)，而能在有限的傳輸頻寬條件中(如前述在執行登入程序時之第一頻寬)，成功在預定時間中傳輸完成所需的影像資料。另一方面，於結束登入程序時，可以再調整為提供較高資料量的影像資料(例如切換至產生全彩影像，或者由低解析度調整至高解析度)。藉此，在執行登入程序時，使電腦主機能正常偵測到對應之電子裝置如影像擷取模組及音訊處理模組，並使登入程序正常運作。並且，在執行其他程序時，符合程序的影像規格要求。

基於上述，本案提供了一種顯示裝置及其控制方法，整合了攝影功能於顯示器中。藉此，電腦主機可以搭配這樣的顯示器來進行人臉辨識程序，而不需要另外加裝其他的攝影組件。另一方面，在實際的執行上，本案提供的顯示裝置及其控制方法也讓影像或是其他的資料可以被成功傳輸。避免因為作業系統的限制而讓相關程序出錯。

雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何熟習此技藝者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

200‧‧‧方法

210、220、230、240、250、260‧‧‧步驟

Claims

一種顯示裝置，包含：一連接埠，用以可插拔地電性連接一電腦主機；一影像擷取模組，用以產生一影像資料；以及一資料交換模組，電性連接於該影像擷取模組與該連接埠之間，該資料交換模組具有一資料傳輸頻寬；其中，當該電腦主機電性連接該連接埠且執行一登入程序時，該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一第一通知訊息切換為產生具有一第一解析度的該影像資料；當該電腦主機結束該登入程序時，該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一第二通知訊息切換為產生具有一第二解析度的該影像資料；其中該第一解析度小於該第二解析度。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中，該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一測試通知訊息分別切換為產生多個測試影像資料，該些測試影像資料分別具有不同的多個測試解析度，該影像擷取模組依照一預設順序提供該些測試影像資料給該電腦主機；其中，當該預設順序係該些測試解析度由低至高排序並當該影像擷取模組無法成功傳輸該些測試影像資料其中之一者時，該影像擷取模組定義該第一解析度為前一個該些測試影像資料對應的一個該些測試解析度；其中，當該預設順序係該些測試解析度由高至低排序並當該影像擷取模組成功傳輸該些測試影像資料其中之一者時，該影像擷取模組定義該第一解析度為當前之一個該些測試影像資料對應的一個該些測試解析度。
如申請專利範圍第2項所述之顯示裝置，其中當該影像擷取模組定義該第一解析度為該些測試解析度其中一者為該第一解析度時，該影像擷取模組記錄該第一解析度；當該電腦主機重新執行該登入程序時，該影像擷取模組產生具有該第一解析度之該影像資料。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，更包含一收音組件與一音訊處理模組，該音訊處理模組電性連接於該收音組件與該資料交換模組之間，該音訊處理模組用以對該收音組件提供的一音訊資料進行音訊處理；其中，該音訊處理模組用以將經音訊處理後的該音訊資料經由該資料交換模組提供給該電腦主機。
如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中當該影像擷取模組接收該第一通知訊息時，該影像擷取模組致能該影像擷取模組的一紅外線攝影單元；以及當該影像擷取模組接收該第二通知訊息時，該影像擷取模組致能該影像擷取模組的一彩色攝影單元。
一種控制方法，係應用於一電腦主機及一顯示裝置中，其中該顯示裝置包含一連接埠、一影像擷取模組及一資料交換模組，該連接埠用以可插拔地電性連接一電腦主機，該資料交換模組電性連接於該影像擷取模組與該連接埠之間，該資料交換模組具有一資料傳輸頻寬，步驟包含：當該電腦主機電性連接該連接埠且執行一登入程序時，該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一第一通知訊息切換為產生具有一第一解析度的該影像資料；以及當該電腦主機結束該登入程序時，該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一第二通知訊息切換為產生具有一第二解析度的該影像資料；其中該第一解析度小於該第二解析度。
如申請專利範圍第6項所述之控制方法，其中當該電腦主機執行該登入程序之步驟更包含：該影像擷取模組依據該電腦主機提供的一測試通知訊息分別產生多個測試影像資料，該些測試影像資料分別具有不同的多個測試解析度，該影像擷取模組依照一預設順序提供該些測試影像資料給該電腦主機；以及當該影像擷取模組無法成功傳輸該些測試影像資料其中之一者時，該影像擷取模組定義該第一解析度為前一個該些測試影像資料對應的一個該些測試解析度；或者當該影像擷取模組成功傳輸該些測試影像資料其中之一者時，該影像擷取模組定義該第一解析度為當前之一個該些測試影像資料對應的一個該些測試解析度。
如申請專利範圍第7項所述之控制方法，其中當該影像擷取模組定義該些測試解析度其中之一者為該第一解析度時，該影像擷取模組記錄該第一解析度；當該電腦主機重新執行該登入程序時，該影像擷取模組產生具有該第一解析度之該影像資料。
如申請專利範圍第6項所述之控制方法，更包含：當該影像擷取模組接收該第一通知訊息時，該影像擷取模組致能該影像擷取模組的一紅外線攝影單元；以及當該影像擷取模組接收該第二通知訊息時，該影像擷取模組致能該影像擷取模組的一彩色攝影單元。