TWM589394U - 模擬高清數位訊號轉換設備 - Google Patents

Abstract

本創作是一種模擬高清數位訊號轉換設備，主要包括:HDMI切換器、AHD編碼器、AHD解碼模組、音頻解碼模組、AV類比解碼模組、SDI解碼模組、AHD分配器、SDI視頻放大器及SDI連接埠，AHD編碼器連接HDMI切換器以接收HDMI訊號，並將HDMI訊號編碼壓縮成AHD訊號，音頻解碼模組、AV類比解碼模組及SDI解碼模組則分別對AHD解碼模組解出音頻訊號、AV類比訊號及SDI訊號，透過AHD編碼器、AHD解碼模組及AHD分配器能讓AHD訊號透過一般傳輸線材達到傳輸高清影像。

Description

模擬高清數位訊號轉換設備

本創作係一種訊號轉換設備，尤指一種模擬高清數位訊號轉換設備。

按，目前數位電視／藍光DVD／卡拉OK／播放器或PC在汽車或遊覽車上要觀賞高畫質節目，而用HDMI訊號做為介面（High Definition Multimedia Interface，簡稱HDMI，即高畫質晰度多媒體介面），但因汽車行駛中因震動或是內部溫、溼度影響下會造成訊號斷訊或停格現像。

前述中的高畫質晰度多媒體介面（High Definition Multimedia Interface，簡稱HDMI）是一種全數位化影像和聲音傳送介面，可以傳送未壓縮的音頻及視訊信號。HDMI可用於機上盒、DVD播放機、個人電腦、電視遊樂器、綜合擴大機、數位音響與電視機等裝置。HDMI可以同時傳送音頻和影音信號，由於音頻和視訊信號採用同一條電纜，大大簡化了系統線路的安裝難度。HDMI是被設計來取代較舊的類比影音傳送介面如SCART或RCA等端子的。它支援各類電視與電腦影像格式，包括SDTV、HDTV視訊畫面，再加上多聲道數位音頻。在傳送時，各種視訊資料將被HDMI收發晶片以「最小化傳輸差分訊號」（TMDS）技術編碼成資料封包。規格初制訂時其最大畫素傳輸率為165Mpx/sec，足以支援1080p畫質每秒60張畫面，或者UXGA解析度（1600x1200）；後來在HDMI 1.3規格中擴增為340Mpx/秒，以符合未來可能的需求。

另外，已知的SDI訊號不易受震動及溫、溼度影響而影響到高畫質影像傳輸，此SDI訊號為串列數位介面（Serial Digital Interface），也就是串行介面是把資料字的各個比特以及相應的資料通過單一通道順序傳送的介面。由於串列數位信號的資料率很高，在傳送前必須經過處理。用擾碼的不歸零倒置 （NRZI）來代替早期的分組編碼，其標準為SMPTE -259M 和EBU-Tech-3267，標準包括了含數位音頻在內的數位複合和數位分量信號。在傳送前，對原始資料流程進行擾頻，並變換為NRZI碼確保在接收端可靠地恢復原始資料。這樣在概念上可以將數位串列介面理解為一種基帶信號調製。SDI介面 能通過270Mb/s的串列數位分量信號，對於16：9格式圖像，應能傳送360Mb/s的信號。NRZI碼是極性敏感碼。用“ 1” 和“ 0” 表示電平的高 和低，如果出現長時間的連續“ 1” 或連續“ 0” ，會影響接收端從數位信號中提取時鐘。因為串列數位信號介面不單獨傳送時鐘信號，接收端需從數位信號流中提 取時鐘信號，所以要採用以“ 1” 和“ 0” 來表示有無電平變換的NRZI碼。接收NRZI碼流時，只要檢出電平變換，就可恢復資料，即使全是“ 1” 信號，導致的信號頻率也只是原來時鐘頻率的一半，再經過加擾，連續“ 1” 的機會減少，也就使高頻分量進一步減少了。在資料流程的接收端，由SDI解碼器從NRZI碼 流恢復原資料流程。

因此如何將HDMI的數位訊號轉換成類比SDI訊號做為傳輸介面（Serial Digital Interface，簡稱SDI，即串列數位介面），藉以改善因汽車行駛中因震動或是內部溫、溼度影響下會造成訊號斷訊或停格現像，以及如何將HDMI訊號轉換成AHD訊號，使得高清訊號源可走一般傳輸線則為本創作之重點。

以下在實施方式中詳細敘述本創作之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本創作之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本創作相關之目的及優點。

本創作之主要目的在於：透過AHD編碼器、AHD解碼模組及AHD分配器能讓AHD訊號透過一般傳輸線材達到傳輸高清影像。

為達上述目的，本創作係一種模擬高清數位訊號轉換設備，其包括:一HDMI切換器，其包括至少一供接收一HDMI訊號之HDMI連接埠；一AHD編碼器，其連接該HDMI切換器且將該HDMI訊號編碼壓縮成AHD壓縮訊號；一解碼器，其連接該AHD編碼器，該解碼器包含:一接收該AHD壓縮訊號並解碼出一AHD訊號之AHD解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一音頻訊號之音頻解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一AV類比訊號之AV類比解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一SDI訊號之SDI解碼模組；一AHD分配器，其連接該AHD解碼模組，該AHD分配器連接複數AHD解碼設備以輸出該AHD訊號至一外部顯示設備；一SDI視頻放大器，其連接該音頻解碼模組、該AV類比解碼模組及該SDI解碼模組以接收解碼後的該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號；及至少一SDI連接埠，該SDI連接埠係連接該SDI視頻放大器供並匯整輸出該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號至該外部顯示設備。

根據本創作之一實施例，更包括一電源供應器，其具備一電源穩壓器並連接至該解碼器及該SDI視頻放大器。

根據本創作之一實施例，其中該HDMI為高畫質晰度多媒體介面（High Definition Multimedia Interface）。

根據本創作之一實施例，其中該AHD為類比高清(Analog High Definition,AHD)。

根據本創作之一實施例，其中該SDI為串列數位介面（Serial Digital Interface)。

根據本創作之一實施例，更包括至少一可產生該HDMI訊號之外部數位設備，該外部數位設備與該HDMI連接埠連接。

根據本創作之一實施例，其中該外部數位設備為藍光機、音響設備、數位電視接收器或硬碟撥放器。

本創作之次要目的在於：將HDMI訊號轉換成SDI訊號輸出，藉以改善因汽車或遊覽車在行駛中產生的震動或環境溫、溼度影響下造成HDMI接頭接觸不良，使得HDMI訊號不穩定之問題。

以下藉由具體實施例說明本創作之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之其他優點及功效。

本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本創作可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本創作所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本創作所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“一”、“兩”、“上”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本創作可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本創作可實施之範疇。

請參考圖1及圖2所示，為本創作較佳實施例之方塊示意圖及訊號解碼之流程示意圖。本創作係一種模擬高清數位訊號轉換設備 ，訊號轉換設備1主要包括:HDMI切換器10、AHD編碼器11、解碼器12、AHD分配器13、SDI視頻放大器14及SDI連接埠15，其中解碼器12包括有AHD解碼模組120、音頻解碼模組121、AV類比解碼模組122及SDI解碼模組123。其中HDMI切換器10包括至少一供接收HDMI訊號(HDMI為高畫質晰度多媒體介面（High Definition Multimedia Interface）)的HDMI連接埠100，HDMI連接埠100用於連接外部數位設備2(為藍光機、音響設備、數位電視接收器或硬碟撥放器)以接收來自外部數位設備2的HDMI訊號，AHD編碼器11連接HDMI切換器10以接收HDMI訊號，並對HDMI訊號進行編碼壓縮成AHD壓縮訊號，而解碼器12連接AHD編碼器11，解碼器12包含有AHD解碼模組120、音頻解碼模組121、AV類比解碼模組122及SDI解碼模組123，其中AHD解碼模組120接收AHD壓縮訊號並解碼產生AHD訊號(AHD為類比高清(Analog High Definition,AHD))，音頻解碼模組121連接AHD解碼模組120且解碼出一音頻訊號，AV類比解碼模組122連接AHD解碼模組120且解碼出一AV類比訊號，SDI解碼模組12連接AHD解碼模組120且解碼出一SDI訊號(SDI為串列數位介面（Serial Digital Interface))。

至於AHD分配器13則連接AHD解碼模組120以接收AHD訊號，AHD分配器13連接複數AHD解碼設備16以輸出AHD訊號，SDI視頻放大器14則是連接音頻解碼模組121、AV類比解碼模組122及SDI解碼模組123以接收解碼後的音頻訊號、AV類比訊號及SDI訊號，至於SDI連接埠15是連接SDI視頻放大器14供並匯整輸出音頻訊號、AV類比訊號及SDI訊號至外部顯示設備3。

由上述可知，HDMI連接埠100主要是需求可改變數量，本創作中的HDMI連接埠100以5組為例。HDMI連接埠100可連接至藍光機、音響設備、數位電視接收器或硬碟撥放器等不同的外部數位設備2，HDMI切換器10與AHD編碼器11連接並對外部數位設備2輸出的HDMI訊號編碼壓縮成AHD壓縮訊號，而解碼器12中的AHD解碼模組120可將AHD壓縮訊號解碼成AHD訊號(AHD為類比高清(Analog High Definition,AHD))，而後藉由AHD分配器13可將AHD訊號以一般傳輸線材將高清影像的AHD訊號傳輸至不同的外部顯示設備3。

另外，電源供應器17具備一電源穩壓器170並連接至解碼器12及SDI視頻放大器14。

前述中的音頻解碼模組121及AV類比解碼模組122則分別連接AHD解碼模組120且解碼出一音頻訊號以及AV類比訊號，而SDI解碼模組123亦連接AHD解碼模組120並解碼出一SDI訊號，解碼後的該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號則透過SDI視頻放大器14經SDI連接埠15匯整輸出該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號，透過上述AHD解碼模組120輸出的AHD訊號以及SDI視頻放大器14匯整輸出該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號，即可透過一般傳輸線讓多組外部顯示設備3可接收高畫質的節目，即使汽車在行駛中因震動或冷氣溫、溼度的關係也不會影響觀看畫質。

上述實施例僅為例示性說明本創作的原理及其功效，而非用於限制本創作。任何熟悉此項技藝的人士均可在不違背本創作的精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本創作的權利保護範圍，應如後述申請專利範圍所列。

1‧‧‧訊號轉換設備 10‧‧‧HDMI切換器 100‧‧‧HDMI連接埠 11‧‧‧AHD編碼器 12‧‧‧解碼器 120‧‧‧AHD解碼模組 121‧‧‧音頻解碼模組 122‧‧‧AV類比解碼模組 123‧‧‧SDI解碼模組 13‧‧‧AHD分配器 14‧‧‧SDI視頻放大器 15‧‧‧SDI連接埠 16‧‧‧AHD解碼設備 17‧‧‧電源供應器 170‧‧‧電源穩壓器 2‧‧‧外部數位設備 3‧‧‧外部顯示設備

圖1 為本創作較佳實施例之方塊示意圖。

圖2 為本創作訊號解碼之流程示意圖。

1‧‧‧訊號轉換設備

10‧‧‧HDMI切換器

100‧‧‧HDMI連接埠

11‧‧‧AHD編碼器

12‧‧‧解碼器

13‧‧‧AHD分配器

14‧‧‧SDI視頻放大器

15‧‧‧SDI連接埠

16‧‧‧AHD解碼設備

17‧‧‧電源供應器

170‧‧‧電源穩壓器

2‧‧‧外部數位設備

3‧‧‧外部顯示設備

Claims (7)

1. 一種模擬高清數位訊號轉換設備，其包括: 一HDMI切換器，其包括至少一供接收一HDMI訊號之HDMI連接埠； 一AHD編碼器，其連接該HDMI切換器且將該HDMI訊號編碼壓縮成AHD壓縮訊號； 一解碼器，其連接該AHD編碼器，該解碼器包含:一接收該AHD壓縮訊號並解碼出一AHD訊號之AHD解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一音頻訊號之音頻解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一AV類比訊號之AV類比解碼模組、一連接該AHD解碼模組且解碼出一SDI訊號之SDI解碼模組； 一AHD分配器，其連接該AHD解碼模組，該AHD分配器連接複數AHD解碼設備以輸出該AHD訊號至一外部顯示設備； 一SDI視頻放大器，其連接該音頻解碼模組、該AV類比解碼模組及該SDI解碼模組以接收解碼後的該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號；及 至少一SDI連接埠，該SDI連接埠係連接該SDI視頻放大器供並匯整輸出該音頻訊號、該AV類比訊號及該SDI訊號至該外部顯示設備。
2. 如申請專利範圍第1項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，更包括一電源供應器，其具備一電源穩壓器並連接至該解碼器及該SDI視頻放大器。
3. 如申請專利範圍第1項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，其中該HDMI為高畫質晰度多媒體介面（High Definition Multimedia Interface）。
4. 如申請專利範圍第1項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，其中該AHD為類比高清(Analog High Definition,AHD)。
5. 如申請專利範圍第1項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，其中該SDI為串列數位介面（Serial Digital Interface)。
6. 如申請專利範圍第1項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，更包括至少一可產生該HDMI訊號之外部數位設備，該外部數位設備與該HDMI連接埠連接。
7. 如申請專利範圍第6項所述之模擬高清數位訊號轉換設備，其中該外部數位設備為藍光機、音響設備、數位電視接收器或硬碟撥放器。

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