WO2009033359A1 - Procede et systeme d'utilisation de reseau ip pour connecter une television et un ordinateur afin de traiter un divertissement interactif - Google Patents

Procede et systeme d'utilisation de reseau ip pour connecter une television et un ordinateur afin de traiter un divertissement interactif Download PDF

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WO2009033359A1
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usb
television
network
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PCT/CN2008/001549
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Weiming Zhang
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Shengle Information Technology (Shanghai) Co., Ltd
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    • H04N21/478—Supplemental services, e.g. displaying phone caller identification, shopping application

Definitions

  • the present invention relates to Internet access technologies, as well as television and computer applications and home interactive entertainment technologies, and more particularly to a PC box and a TV box that communicate via an IP network, characterized by a path configuration, and through the pair of PC boxes.
  • IPTV Internet TV
  • IP network
  • cable television networks or analog television networks are still the main mode of watching TV programs.
  • users are not able to record TV programs and TV time shifts through economically viable means.
  • the cable TV program channels also lack effective means to interact with TV viewers in real time.
  • the object of the present invention is to provide a simple method and system for TV Internet access and interactive entertainment, which avoids many shortcomings of the prior methods.
  • the invention fully utilizes the investment of the user on the home PC, and provides a cheap and powerful solution for the home user to realize the television Internet access, which simplifies the operation complexity of the television internet access, and makes the television user can enjoy the cable conveniently and easily. Multimedia content on the web and on the computer.
  • the invention simultaneously solves a series of problems such as recording of cable television programs, time shifting, and effective real-time interaction between cable television program channels and television viewers.
  • the invention designs a pair of PC (computer) box and TV (television) box for realizing computer and television networking for television Internet access and interactive entertainment, and the pair communicates through the IP network, so that the home LAN can be utilized
  • PC computer
  • TV television
  • Some wiring or a local area network realized by power line or wireless communication quickly forms a system, which greatly reduces the amount of engineering.
  • the invention provides a PC box on a computer side, comprising a PC box body, wherein the PC box is equipped with a computer PC box, and the computer PC box is integrated with: a PC audio and video capture compression communication circuit, and a PC end USB interface.
  • the computer PC box also integrates VGA (the VGA interface is the output analog signal on the graphics card) Interface, Video Graphics Array) signal multiplexing circuit and VGA output interface, - VGA output interface through the VGA signal multiplexing circuit connected to the PC-side graphics interface.
  • VGA the VGA interface is the output analog signal on the graphics card
  • Video Graphics Array Video Graphics Array
  • the computer PC box also integrates a PC-side audio input interface, which is connected to a PC audio and video capture compression communication circuit.
  • the invention also provides a TV box on the TV side, comprising a TV box body, wherein the TV box body is equipped with a TV box of the TV, the TV box of the TV set is integrated with: TV digital audio and video communication decoding circuit, TV USB interface module circuit, USB Hub (hub) circuit, TV end IP network communication module circuit; one end of TV digital audio and video communication decoding circuit is connected to TV end video output interface, and the other end is connected to TV end IP network communication module circuit; TV One end of the USB interface module circuit is connected to the USB Hub circuit in the system, and the other end is connected to the TV network IP network communication module circuit.
  • the TV set of the TV also integrates a TV-side audio output interface, which is connected to the TV digital audio and video communication decoding circuit.
  • the TV set of the TV is further integrated with: a USB device and a USB port of the TV end, wherein the USB device is connected to the USB Hub circuit; and the USB interface of the TV terminal is connected to the USB Hub circuit.
  • the USB device is a USB sound card, and the USB sound card is connected to the USB Hub circuit, wherein the USB sound card integrates a TN end audio output interface and a TV end microphone interface.
  • the USB device can also be one of a USB interface to a PS2 keyboard and mouse interface converter, a USB infrared receiver, a USB RF receiver, and a USB audio and video capture compression device or a combination thereof.
  • the present invention also provides a system for connecting a television and a computer for interactive entertainment using an IP network, including a computer, a television set, and an IP communication network, the system further including a computer PC case as described above, and further including the above The TV set of the TV, wherein the computer interface card A is connected to the PC-side graphics interface of the computer PC box; the USB interface of the computer is connected to the USB interface of the PC; the USB interface circuit of the PC receives the USB of the computer to the USB device.
  • the signal is outputted through the PC-side IP network communication module circuit after data conversion; on the other hand, the USB second signal from the IP network is received and processed by the PC-side IP network communication module circuit and transmitted to the computer; the IP of the computer PC box
  • the network communication module is connected to the IP network communication module of the TV box of the TV through the IP network to realize signal and data transmission between the computer module and the TV module; the TV end video output interface of the TV TV box is connected to the video input interface of the TV set.
  • the USB interface module of the TV terminal receives the USB second signal sent by the USB device forwarded by the USB Hub circuit, and after driving, outputs the signal through the interface of the IP network communication module; on the other hand, receives the USB from the communication line through the interface of the IP network communication module.
  • the first signal is forwarded to the USB Hub circuit.
  • the VGA output interface of the computer PC box is connected to the display.
  • the system as described above can of course be connected directly with a wire, for example with a Category 5 wire.
  • a wire for example with a Category 5 wire.
  • the use of direct wire connections will increase the cost of use, and the amount of wiring work will be large, sometimes affecting the aesthetics of the interior.
  • connection link of the IP network of the present invention may be a network cable, an RF wireless or a power line.
  • the USB interface includes the standard USB1.0 interface, USB1.1 interface and USB2.0 interface.
  • the computer further includes a second graphics card, wherein the graphics card is connected to the PC-side graphics interface, and the second graphics interface is connected to the display; or the graphics card is connected to the display, and the second graphics interface is connected to the PC-side graphics interface.
  • the second graphics card is integrated with the computer PC box as a PCI integrated card, and the PCI integrated card is disposed in the computer and connected to the TV box through the communication line.
  • the graphics card and the second graphics card may be an integrated graphics card on a computer motherboard, or may be a discrete graphics card inserted in a PCI, AGP or PCI-Express slot of a computer motherboard.
  • the system further includes an external USB device, and the external USB device is connected to the TV USB interface.
  • the external USB device is one of a USB sound card, a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB RF receiver, and a USB audio and video capture compression device, or a combination thereof.
  • the TV-side microphone interface is used to connect a microphone.
  • the audio output interface of the USB sound card includes a left and right two-channel audio interface connected to the television, and a 5.1 channel optical audio interface connected to the audio system in the home.
  • Televisions include ordinary televisions, projectors, and video displays.
  • the invention also provides a method for connecting a television and a computer for interactive entertainment by using an IP network, wherein the USB interface of the computer and the USB Hub circuit, the USB device and the external USB device in the TV box of the TV form a USB system.
  • the video signal output from the computer's graphics card interface A is finally transmitted to the television through the computer PC box and the TV TV box.
  • USB audio and video capture and compression equipment will send TV audio and video signals from TV audio and video sources.
  • the digital transmission is compressed and transmitted to the computer through the TV TV box and the computer PC box.
  • the TV audio and video signal source includes a digital TV set-top box and an analog TV tuner.
  • the USB infrared receiver is used to receive the infrared emitted by the remote controller. signal.
  • the user When constructing the system of the present invention, the user operates in a single station mode and a dual station mode.
  • the single station mode is: computer users and TV users jointly control the same group of application software running under the computer operating system through their respective keyboards, mice or remote control devices, with the same display content and sound.
  • the dual workstation mode is: computer users and TV users independently control a group of application software running under the computer operating system through their respective keyboards, mice or remote control devices, each with independent display content and sound.
  • the operation mode can also be multi-station mode.
  • Each monitor and TV independently control a group of application software running under the computer operating system through their respective keyboards, mice or remote control devices. Display content and sound independently.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a system for connecting and interacting with a television and a computer for interactive entertainment using an IP network;
  • 1-1 is a schematic diagram showing the structure and connection mode of a system for interactive entertainment between a television and a computer by using an IP network, wherein the audio interface of the TV box is connected to a home audio system;
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a comprehensive application of online entertainment and cable digital television of the system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a television program interactive application of a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a dual workstation mode of a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network according to the present invention
  • FIG. 6 is a dual workstation change system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network according to the present invention. Schematic diagram of the advance mode
  • Figure 7 is a block diagram showing the internal structure of a PCI integrated card in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • FIG. 8 is an electrical schematic diagram of an embodiment of a computer PC box video capture compression circuit in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • 9-1 is an electrical schematic diagram of a PC-side USB interface module in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • 9-2 is an electrical schematic diagram of an embodiment of a TV-side USB interface module in a system for interactive entertainment between a television and a computer by using an IP network;
  • FIG. 10 is an electrical schematic diagram of an embodiment of a communication module in which an IP communication network is a power line in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • FIG. 11 is an electrical schematic diagram of an embodiment of a USB interface module in a TV set of a TV in a system for interactive entertainment between an Internet and a computer using an IP network;
  • 12-1 is a schematic diagram of communication of an IP network in a wired local area network in a system for interactive entertainment between a television and a computer by using an IP network according to the present invention
  • FIG. 12-2 is a schematic diagram of communication of an IP network as a power line carrier local area network in a system for interconnecting television and electricity for interactive entertainment using an IP network according to the present invention
  • FIG. 13 is a schematic diagram of an IP network of a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • FIG. 14 is a schematic diagram of a wireless network/wireless line carrier communication in a system in which an IP network is connected to a television and a computer for interactive entertainment using an IP network;
  • 15 is a schematic diagram of an embodiment of transmitting a cable digital television signal to a computer through a TV set of a TV set in a system for interactively playing television and a computer using an IP network;
  • Figure 16 is a block diagram showing the structure of a computer PC box in a system for interactive entertainment between a television and a computer by using an IP network;
  • FIG. 17 is a structural diagram of an embodiment of a power line interface of a PC-side IP network communication module of a system for interconnecting a television and a computer for interactive entertainment using an IP network;
  • FIG. 18 is a block diagram showing the structure of a radio interface of a PC-side IP network communication module of a system for connecting a television and a computer for interactive entertainment using an IP network
  • Figure 19 is a block diagram showing the structure of a first embodiment of a television set of a television set in a system for interactively connecting a television and a computer using an IP network;
  • Figure 20 is a block diagram showing the structure of a first embodiment of a TV-side control interface module in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • Figure 21 is a block diagram showing the structure of a second embodiment of a television set of a television set in a system for interactively playing television and a computer using an IP network;
  • Figure 22-1 is a block diagram showing a single workstation mode in which a PC sound card is outputted to a computer PC box in a system for interactive entertainment between a television and a computer using an IP network;
  • 22-2 is a block diagram showing the structure of a single workstation when a computer user and a television user need to cooperate with each other in the system for interactive entertainment between the television and the computer by using the IP network;
  • 22-3 is a structural block diagram of a dual workstation mode in which a computer user and a television user can independently use the system in the system for interactive entertainment between the television and the computer by using the IP network according to the present invention
  • FIG. 22-4 is a structural block diagram of a single workstation mode in a system for interactive entertainment between a television and a computer by using an IP network, which can be connected to multiple TV boxes, but each TV end user can only use it alone;
  • FIG. 22- 5 is a structural block diagram of the multi-station mode in the system for connecting and interacting with a television and a computer for interactive entertainment using an IP network, which can be connected to a plurality of TV boxes, and can be simultaneously used by users of the television ends.
  • IP network which can be connected to a plurality of TV boxes, and can be simultaneously used by users of the television ends.
  • the system of the present invention includes a computer 10, a PC box 30 on the computer side, an IP network 32, a TV box 40 on the TV side, a television set 20, and an external unit. USB device 60.
  • the PC box 30 is provided in the PC box 30, and the TV box 41 is set in the TV box 40.
  • the system of the present aspect further includes an external USB device 60 connected to the TV end USB interface 4191, the external USB device 60 including an external USB sound card, a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB wireless receiver, and a USB game.
  • the external USB device 60 including an external USB sound card, a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB wireless receiver, and a USB game.
  • the television set 20 in the system includes a conventional television set, a projector, and a video display.
  • the computer PC 31 has a PC audio video capture compression communication circuit 312, a PC end USB interface circuit 313, a PC end IP network communication module 316, a PC end graphics interface 317, and a PC end USB interface 315; PC audio and video capture compression communication
  • One end of the circuit 312 is connected to the graphics card interface All of the computer 10 through the PC-side graphics interface 317, and the other end is connected to the PC-side IP network communication interface 3161 through the PC-side IP network communication module 316; one end of the PC-side communication interface circuit 313 is passed through the PC-side USB
  • the interface 315 is connected to the USB interface 12 of the computer 10, and the other end thereof is connected to the PC-side IP network communication module 316.
  • the television set 20 has a video input interface B21 and an audio interface B22, and the audio interface B22 is further divided into a left channel audio interface and a right channel audio interface.
  • the TV set 41 has a TV digital audio and video communication decoding circuit 412, a TV end USB interface module 411, a TV end IP network communication module 416, a USB interface 4191, a video interface 417, a USB sound card 415, and a TV end.
  • the microphone interface 4192 and the TV terminal audio output interface 418; one end of the TV digital audio and video communication decoding circuit 412 is connected to the video input interface B21 and the audio input interface B22 of the television through the TV end video output interface 417 and the TV end audio output interface 418.
  • the other end is connected to the TV end IP network communication interface 4161 through the TV end IP network communication module 416; one end of the TV end USB interface module 411 is connected to the USB interface 4191 in the system, and the other end is connected to the TV end IP network communication module 416, and the TV is connected.
  • the end IP network communication interface 4161; the TV end IP network communication interface 4161 and the PC end IP network communication interface 3161 are connected through the IP network 32; the external USB device 60 is connected to the TV end USB interface module 411 through the TV end USB interface 4191.
  • the microphone shown in Fig. 19 is connected to the TV terminal USB interface module 411 through the TV-side microphone interface 4192.
  • the audio interface of the TV box in Figure 1-1 is connected to the home audio system.
  • the TV-side USB interface module 411 in the TV set 41 of the television may include a TV-side USB communication circuit 413, a USB Hub circuit 414, a USB sound card 415, and a USB infrared receiver 421.
  • the USB sound card 415 and the USB infrared receiver 421 are connected to the TV terminal USB communication circuit 413 via the USB hub circuit 414.
  • the USB sound card 415 outputs the left and right audio signals to the television set 20; the TV terminal USB communication circuit 413 is connected to the TV end IP network communication module 416.
  • the power line interface is shown in FIG.
  • the TV-side USB interface module 411 in the TV set 41 of the television set may include a TV-end serial communication circuit 423, an infrared receiving circuit 421, and a PS2 interface circuit 422.
  • the PS2 interface circuit 422 can be externally connected to the PS2 mouse and keyboard; the infrared receiving circuit 421 and the PS2 are connected
  • the port circuit 422' is connected to the TV side IP network communication module 416-s through the TV-end serial communication circuit 423.
  • the PC-side IP network communication module 316 receives the USB first signal sent by the computer 10 to the USB device, and after driving, transmits the signal through the PC-side IP network interface; on the other hand, through the PC-side IP network interface.
  • the 3161 receives the USB second signal from the IP network 32 and delivers it to the computer 10.
  • the TV end IP network communication module 416 receives the USB second signal sent by the USB device forwarded by the USB Hub circuit 414, and outputs the signal through the TV end IP network interface after being driven; on the other hand, receives the signal from the TV end IP network communication interface.
  • the USB first signal of the IP network is forwarded to the USB Hub circuit 414.
  • the signals outputted by the TV digital audio-video communication decoding circuit 412 of the TV set 41 of the television set 41 include the Y signal of the video, the Pb signal, the Pr signal, and the audio. Channel signal.
  • Graphics interface Al l, video input interface B21 and TV video output interface 417 or PC-side graphics interface 317 is one of VGA, S-Video, composite video Composite Video and DVI interface.
  • the TV terminal audio output interface 418 can be a two-channel audio interface or a 5.1-channel fiber interface.
  • the audio signal output from the audio output interface A13 of the computer 10 is finally transmitted to the television set 20 or the home audio system through the computer PC box 31, the TV set TV box 41.
  • the physical link of IP network 32 can be an Ethernet line, an RF wireless or a power line.
  • the external USB device 60 is one or a combination of a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB RF receiver, and a USB audio and video capture compression device.
  • the USB audio and video acquisition and compression device is used for digitally collecting and compressing the television audio and video signals from the television audio and video signal source, and then transmitting the data to the computer 10 through the communication interface 12, wherein the signal source includes a cable digital television set top box and an analog television tuner;
  • the USB infrared window shown is used to receive the infrared signal emitted by the remote controller; the USB RF receiver can also be set to receive the RF signal (not shown);
  • the USB interface includes the standardized USB1.0 interface and USB1.1 interface. And USB2.0 interface.
  • the USB device has a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB RF receiver, and a USB audio and video capture compression device, which can be used as a built-in device of the TV interface module 41 or as an external device.
  • the video signal outputted by the graphics card interface AI of the computer 10 and the audio signal output by the sound card are compressed and encoded in the PC audio and video capture compression communication circuit 312 of the computer PC box 31, and become data suitable for network transmission, and are sent to PC end IP network communication module 316.
  • the PC-side USB interface module circuit 313 in the computer PC box 31 is responsible for receiving the USB first signal from the computer communication interface 12, which is encoded to control the first signal and then sent to the PC-end IP network communication module 316; and from the PC-side IP network.
  • the second signal of the USB is extracted from the control second signal sent by the communication module 316 and forwarded to the computer 10.
  • the PC-end IP network communication module 316 is responsible for network coding, packing, and frame-receiving the received video and audio signals and the first control signals, and then transmitting them to the IP network 32; and receiving the separated second control signals from the IP network 32.
  • the TV end IP network communication module 416 receives information from the IP network 32 and separates the audio and video signals from the first control signal.
  • the audio and video signals are sent to the TV digital audio and video communication decoding circuit 412, and the TV digital audio and video communication decoding circuit 412 decompresses them into standard video and audio signals, and sends them to the television set 20.
  • the video output by the computer 10. The signal is finally displayed on the screen of the TV 20.
  • the control signal is sent to the TV terminal USB interface module 411, and the TV terminal USB interface module circuit 411 in the TV TV box 41 is responsible for restoring the USB first control signal from the computer communication interface 12 from the received first control signal,
  • the USB interface 4191 is sent to the USB device 60; and receives the USB second signal from the USB device 60, is encoded into a second control signal, and then sent to the TV end IP network communication module 416, and then sent to the computer PC box through the IP network 32. 31.
  • the computer PC box 31 can also have a built-in VGA signal multiplexing module 314 for forwarding the VGA signal from the computer 10 to the VGA output interface 318.
  • VGA signal multiplexing module 314 for forwarding the VGA signal from the computer 10 to the VGA output interface 318.
  • the VGA output interface 318 of the computer PC box 31 can be used to interface to the computer display 18.
  • the PC-side IP network communication module 316 is composed of an Ethernet HUB circuit, a PLC bridge module, and a power line analog interface circuit, or a radio frequency interface circuit.
  • the Ethernet HUB module forwards the audio and video data of the PC audio and video capture compression communication circuit 312 and the control information of the PC end USB interface circuit 313 according to different addresses.
  • the PLC bridge module and the communication interface may be RF wireless communication, power line communication or other methods according to the IP network connection mode.
  • the TV-side USB interface module 411 has a TV-side USB communication circuit 413, a USB hub circuit 414, a USB sound card 415, and a USB infrared receiver circuit 421.
  • the USB sound card 415 is integrated There are TV end audio output interface 418 and TV end microphone interface 4192
  • the USB sound card 415, the USB infrared receiver circuit 421 and the USB interface 4191 are connected to the USB hub circuit 414, and pass through the TV terminal USB communication circuit 413, the TV end IP network communication module 416, the IP network 32, the PC end IP network communication interface, The PC end IP network communication module 316, the PC end communication control interface circuit 313, and the PC end communication interface are connected to the USB Host of the computer. In this way, the TV TV box can provide the USB function of the computer.
  • the TV-side USB interface module 411 can integrate one or a combination of an infrared receiver circuit 421, a radio frequency receiving circuit, a PS2 keyboard and a mouse interface.
  • the sound signal outputted by the computer 10 can be finally output to the television through the USB interface 12 of the computer, the computer PC box 31, the IP network 32, the TV terminal USB interface module 411 inside the TV TV box 41, the USB Hub circuit 414, and the USB sound card 415.
  • PC end IP network communication module 316, IP network 32, TV end IP network communication module 416, TV digital audio and video communication decoding circuit 412 is finally output to the TV 20 on.
  • FIG. 2 shows a single workstation mode of the present invention.
  • a computer user and a television user jointly control the same group of application software running under a computer operating system through respective keyboards, mice or other devices, and the built-in sound card 17 of the computer 10 is connected to the speaker 17 .
  • the display 18 is connected to the computer PC box 31.
  • the wireless keyboard 63, the wireless mouse 62 or the remote control device 61 of the television user is connected to the TV terminal USB interface 4191 via a wireless receiving device and performs related operations, and the digital television set top box 47 passes through the USB audio and video capture compression device 45 or the infrared transmitter 46 and the television.
  • the TV box 41 is connected, and the TV box 41 is connected to the TV 20 through the TV end audio output interface 418 and the TV end video output interface 417.
  • the TV TV box 41 increases the input of the TV audio and video signals from the digital TV set-top box, so that the computer user can watch and record the cable digital TV program on the computer, and the TV user can enjoy the functions of the TV program time shifting, TV program interaction, etc. You can watch TV shows that have been recorded on your computer's 10 hard drive.
  • the computer 10 and the television set 20 are connected together by a computer PC box 31, an IP network 32, and a TV set 41, and the remote control device 61, the wireless mouse 62, and the wireless keyboard 63 pass through the TV set 41.
  • the computer 10 is remotely controlled, and the computer 10 accesses the Internet through a broadband interface.
  • All multimedia content from the Internet is first processed by the computer 10, after processing by the computer 10
  • the result is sent to the television set 20 in video and audio.
  • the television user 5 interactively controls the multimedia content through the USB device connected to the television box 41.
  • the television audio and video signal input of the digital television set top box on the TV TV box 41 enables the computer user to watch and record the cable digital television program on the computer 10, and the television user 5 can enjoy the functions of the TV program time shifting and the television program interaction. You can also watch TV programs that have been recorded on the computer's 10 hard disk.
  • Hunan Satellite TV is playing the TV show of "Da Jang Geum".
  • the TV viewer has been able to watch the video broadcast 23 minutes ago by walking through the time shift function for 23 minutes.
  • the computer 10 After receiving the pause command, the computer 10 buffers the television program; the television screen is tentatively determined;
  • the computer 10 After receiving the TV broadcast command, the computer 10 starts to play the cached TV program 23 minutes ago, and continues to cache the TV program that the current cable digital TV station is still playing.
  • TV viewers can vote through the remote control and see the voting process and real-time voting results through the interactive window.
  • the voting process we envisioned requires interactive software as follows:
  • USB camera on the television set 20 is finally connected to the computer 10 through the TV box 41.
  • "Hunan Satellite TV” can video-interview the TV viewers participating in the program on the interactive server via the Internet, and display the viewer's camera on the TV channel, allowing TV viewers across the country to further participate in live TV programs.
  • FIG. 5 is a dual workstation mode.
  • Computer users and TV users independently control a group of application software running under the computer operating system through their respective keyboards, mice or other devices, each having independent display content and sound. Output. Each of them enjoys a separate set of displays and sounds.
  • the independent display of the two is from one of the graphics card interface All and the second graphics card interface.
  • the independent sounds of the two are respectively from the audio output interface A13 and the USB sound card 415 or external. One of the USB sound cards.
  • the built-in sound card 17 of the computer 10 is connected to the speaker 17-1 and the microphone 17-2.
  • the display 18 is connected to the graphics card interface Al l in the computer 10, and a graphics card is added to the computer 10.
  • the graphics card has a second graphics card interface and is connected to the computer PC box 31.
  • the wireless keyboard 63, the wireless mouse 62 or the remote control device 61 of the television user is connected to the TV terminal USB interface 4191 through the wireless receiving device and performs related operations, and the digital television set top box 47 passes the USB sound.
  • the video capture compression device 45 is connected to the TV set 41, and the TV set 41 is connected to the television 20 via an audio output interface 418 and a video output interface B417.
  • the computer 10 Since the computer 10 has a graphics card and a second graphics card, the second graphics card has a second graphics interface. Computer users and TV users can use the computer 10 independently at the same time, each with independent display and sound input and output, without mutual interference. In order to work in dual workstation mode, Windows multi-station sharing software is also required on the computer 10. Unlike Fig. 2, display 18 is not connected to the video output interface in computer PC box 31.
  • the PCI graphics card, the USB interface circuit and the computer PC box of the computer 10 are integrated into a PCI integrated card 19.
  • the computer 10 has a graphics card interface Al l and a PCI integrated card 19, the display 18 is connected to the graphics card interface All, the computer user uses the computer 10 through the display 18 and the computer side keyboard and mouse, from the computer 10 to the television Video of machine 20
  • the television user remotely operates the computer 10 via a wireless PC keyboard or remote controller connected to the TV box 41 side of the television, and the computer user and the television user do not interfere with each other.
  • the PCI graphics card circuit 191 directly carries the S-Video output, and the video signal output PC video acquisition compression communication circuit 312 is compression-coded and transmitted through the PC-side IP network communication module 316.
  • the PC side IP network communication module 316 is also connected to the PC side communication control interface circuit 313, and the PC side communication control interface circuit 313 is connected to the PCI to USB conversion control circuit 192, and then the PCI bus controller 193 is connected to the PCI bus 194.
  • the integrated computer PC box does not need to be converted into a video format, and no external power supply is required. The benefit of this implementation is that it reduces overall cost and simplifies installation and is convenient for the user.
  • the computer PC box 31 is integrated with a PC-side audio input interface 319, which is connected to the PC audio and video capture compression communication circuit 312.
  • the computer PC box 31 is composed of a video conversion chip U1, a video compression processing chip U4, and an AD sampling chip U3 to form a PC video acquisition compression communication circuit 312.
  • Q1 to Q3 constitute a VGA signal multiplexing circuit 314, and output a VGA signal to A VGA output interface 318, a video output interface 318 is coupled to the computer display 18.
  • the video conversion chip U1 converts the VGA signal into composite video, and then samples it into a digital signal by the AD sampling chip U3, and then performs video compression by the video compression processing chip U4, and finally becomes a video code stream suitable for IP network transmission.
  • the USB interface portion of the PC side is constituted by the USB processing main chip U11.
  • the USB processing main chip U11's pins 33 and 28 are connected to the USB module interface 12 of the computer 10 via R14 and R16.
  • the processed communication data is converted into an IP network data stream via the Ethernet PHY chip U12 (the USB processing main chip U11 is a Xilinx Spartan series FPGA chip XCS40XL type chip).
  • FIG. 9-2 it is an electrical schematic diagram of another embodiment of the TV-side USB interface module 411 in the TV set of the TV in the present invention.
  • U42 FPGA
  • U44 ARM
  • U41 is a USB hub for PCI interface.
  • the TV terminal control interface module in this way can have no PC-side USB interface module in the computer PC box 31, but a special driver must be installed in the computer.
  • the IP network communication module is processed by the power line communication processing main chip U21 and the control information.
  • the memory chip U22, the Ethernet PHY chip U23, and the Ethernet HUB chip U24 are configured.
  • the video and audio signals and control signals are respectively connected to the Ethernet HUB chip U24, and the IP data is synthesized after being converted, encoded, and framing.
  • the Ethernet PHY chip U23 is sent to the power line communication processing main chip U21.
  • the power line communication processing main chip U21 is connected to the power line network through the power line interface through the transformer circuit T1.
  • the power line communication processing main chip U21 When receiving data, the power line communication processing main chip U21 extracts the IP data stream from the power line network through the power line interface through the transformer line T1, and sends it to the Ethernet HUB chip U24 via the Ethernet PHY chip U23, and then de-frames the Ethernet HUB chip U24. It is sent to the AV unit and the control information processing unit according to different addresses (the power line communication processing main chip can use INTELION's INT5200) o
  • FIG. 11 is an electrical schematic diagram of an embodiment of a TV-side USB interface module in a TV set of a TV in the present invention.
  • the TV-side IP network communication module is connected to the USB data processing chip U34 via the PHY chip U35.
  • the USB data processing chip U34 is responsible for the encoding and decoding processing of the USB data to the IP data, and is connected to the USB Hub circuit 414.
  • the USB Hub circuit 414 is composed of the USB Hub chip.
  • USB Hub chip U31 is connected to TV terminal infrared receiving circuit 421, audio processing chip U32 and capacitors C7, C8, C5, C4, C3, crystal oscillator Y3, resistors R8, R9, Rll together form USB sound card 415, connected to TV Two-channel audio input and microphone input.
  • FIG. 12-1, FIG. 12-2, FIG. 13, and FIG. 14 show different implementations of different parts of the system for different applications in order to reduce implementation cost or improve user convenience.
  • Figure 12-1 shows the structure of the IP network as a wired local area;
  • Figure 12-2 shows the IP network constructed by the power line;
  • Figure 13 shows the IP network constructed by wireless communication;
  • Figure 14 shows the IP network.
  • FIG. 15 an embodiment of transmitting a cable digital television signal to a computer via a television set.
  • the cable digital television audio and video signals from the digital television set top box 47 are finally sent to the computer 10 via the USB audio and video capture compression box 45, through the TV set 41.
  • the TV TV box 41 is externally connected with a USB infrared transmitter 46, and the orientation of the transmitter must be aligned with the infrared receiver of the cable digital set top box 47, so that the computer user can remotely adjust the television when watching the television program.
  • the TV TV box 41 is also externally connected with a USB 5.1-channel sound card 415, which is connected to the home audio system 44 via the optical fiber 43, so that the TV user 5 can enjoy the calculation.
  • the USB device 601 of the TV set 41 of the TV is connected to a USB-Hub circuit, and has a plurality of USB interfaces 4191-1, 4191-2, and 4191-3 to connect a plurality of USB devices.
  • the TV-side USB interface module 411 is integrated with a TV-side USB interface 4191, and the TV-side USB interface 4191 is connected to the USB Hub circuit 414 and connected.
  • the USB device 601 is a USB sound card 415, and the USB sound card 415 is connected to the USB Hub circuit 414.
  • the USB sound card 415 is integrated with a TV-side audio output interface 418 and a TV-side microphone interface 4192.
  • the USB device 601 can also be one of a USB-PS2 interface converter, a USB infrared receiver, a USB RF receiver, and a USB audio and video capture compression device, or a combination thereof.
  • Figure 22-1 is a single-station mode where the computer sound card output is connected to a computer PC box.
  • Figure 22-2 is also a single-station mode with a built-in computer sound card that is not associated with a computer PC box.
  • Figure 22-3 shows the dual-station mode.
  • the computer has dual graphics cards.
  • the second graphics card interface is connected to the computer PC box.
  • the graphics card interface Al l is connected to the display.
  • the computer user and the TV user can use the device independently.
  • Figure 22-4 is also a single-work station mode. Multiple TV boxes can be connected to one side of the TV, but only one of the TV end users can use the system alone.
  • Figure 22-5 is already a multi-station mode, which can connect multiple TV boxes, and each TV end user can use the system at the same time.
  • the present invention provides a cheap and powerful solution for the home user to realize the Internet access of the television, which simplifies the operation complexity of the television Internet access, and enables the television user to conveniently and conveniently enjoy the multimedia content on the Internet and the computer.
  • the invention simultaneously solves a series of problems such as recording of cable television programs, time shifting, and effective real-time interaction between cable television program channels and television viewers.
  • the invention fully utilizes the investment of the user on the home PC, provides a cheap and powerful solution for the home user to realize the TV Internet access, simplifies the operation complexity of the television Internet access, and makes the television set Users can easily and easily enjoy multimedia content on the web and on the computer.
  • the invention simultaneously solves a series of problems such as recording of cable television programs, time shifting, and effective real-time interaction between cable television program channels and television viewers.
  • the present invention utilizes the existing wiring in the home LAN or the local area network realized by the power line or wireless communication to quickly form a system, greatly reducing engineering.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Description

用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的方法和系统
技术领域：
本发明涉及互联网接入技术以及电视机和计算机的应用以及家庭互动娱乐 技术，特别是一种以通路配置为特征的，通过 IP网络进行通信的 PC盒和 TV盒，. 以及通过这对 PC盒和 TV盒联接电视机和电脑进行互动娱乐的系统和方法。
背景技术：
随着互联网应用的深入和宽带网络的普及，互联网上涵盖社会方方面面的各 种多媒体内容正日益丰富，通过互联网的各种多媒体通信和交流工具也逐渐转向 主流。互联网正在从最初的通信和信息获取的工具演变为人们工作、学习、沟通、 娱乐等的全方位平台，人们在工作和生活上对互联网的依赖感日渐增大，全球的 上网人数特别是宽带上网人数仍在快速增长中。家庭住宅是人们办公室之外接入 互联网的最主要地点， 因而近年来家庭宽带接入用户数增长最为迅速。
目前， 人们在家中书房通过电脑来近距离欣赏 Internet网上的多媒体内容、 从网上下载电影等各种多媒体文件、存储和观看数码相机的照片、数码摄像机上 的录像等已比较普遍。 问题是， 在书房电脑屏幕上欣赏这些多媒体内容， 尤其是 长时间欣赏， 人们无法获得比较轻松休闲的体验。
而通过电视机在客厅或卧室从较远距离以比较轻松休闲的方式来欣赏网上 或家庭电脑上的多媒体内容， 目前还缺少比较好的手段。 目前最普遍的做法是， 增添一台娱乐电脑，专门用于电视机网上娱乐。这台娱乐电脑其实与用户已有的 家庭电脑功能并无不同，很多家庭难以承受这种重复投资。而且这两台电脑之间 要共享信息和共享上网， 安装和操作方法也颇为复杂。 另外， 由于各种应用软件 频繁升级和病毒在网上的广泛传播， 电脑的维护工作量不小， 增加一台电脑， 即 增加了一台电脑的维护工作量。
另一种方法是， 向 IPTV (网络电视） 运营商申请 IPTV菔务， 通过专门的 IP (网络）机顶盒来实现电视机网上娱乐。 这种方法也有不少问题。 首先， IPTV 服务目前还没有广泛开展， 而且短时间内也无法普及； 同时， IPTV服务所能提 供的内容， 完全受 IPTV运营商的限制。 而且 IP机顶盒一般不能共享家庭电脑 上的内容， 即使要共享电脑上的内容， 操作也很复杂。 当然， IPTV服务费也是 一个问题， 在宽带上网费之外增加一笔 IPTV服务费， 对于很多家庭而言是一个 额外的经济负担，
如何通过电视机以比较轻松休闲的方式来欣赏网上或家庭电脑上的多媒体 内容而不会大幅度增加成本、不过多增加操作复杂度和维护工作量， 一直是没有 解决的问题。
另外， 通过有线数字电视网或模拟电视网目前仍是收看电视节目的主要方 式。但目前用户还无法通过比较经济可行的手段进行电视节目录制、 电视时光平 移， 各有线电视节目频道也缺乏有效的手段与广大电视观众进行实时互动。
发明内容：
本发明的目的在于避免现有方法的诸多不足而提出一种简便的电视机上网 和交互式娱乐的方法和系统。 本发明充分利用了用户在家用 PC上的投资， 为家 庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的 操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内 容。本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频 道与电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。本发明设计了一对用于实现电 脑和电视联网进行电视机上网和互动娱乐的 PC (计算机）盒与 TV (电视机）盒， 这对盒子通过 IP网络进行通信， 因而可以利用家庭内局域网现有的布线或是利 用电力线或无线通信实现的局域网快速组成系统， 大大减少工程量。
为了解决上面所述的技术问题， 本发明采用以下的技术方案：
本发明提供了一种计算机侧的 PC盒， 包括 PC盒体， 所述的 PC盒体内安 装有计算机 PC盒， 所述的计算机 PC盒集成有： PC音视频采集压缩通信电路、 PC端 USB接口电路、 PC端显卡接口、 PC端 IP网络通信模块电路和 PC端 USB (Universal Serial Bus, 通用串行总线） 接口； PC音视频采集压缩通信电路的 一端连接 PC端显卡接口，其另一端连接 PC端 IP网络通信模块电路； PC端 USB 接口电路的一端连接 PC端 USB接口， 其另一端连接 PC端 IP网络通信模块电 路。
所述的计算机 PC盒内还集成有 VGA (VGA接口就是显卡上输出模拟信号 的接口， Video Graphics Array )信号复用电路和 VGA输出接口，- VGA输出接 口通过 VGA信号复用电路连接 PC端显卡接口。
所述的计算机 PC盒内还集成 PC端音频输入接口， 其连接 PC音视频采集 压缩通信电路。
本发明还提供一种电视机侧的 TV盒， 包括 TV盒体， 所述的 TV盒体内安 装有电视机 TV盒， 所述的电视机 TV盒集成有： TV数字音视频通信解码电路、 TV端 USB接口模块电路、 USB Hub (集线器） 电路、 TV端 IP网络通信模块电 路； TV数字音视频通信解码电路的一端连接 TV端视频输出接口， 其另一端连 接 TV端 IP网络通信模块电路； TV端 USB接口模块电路的一端连接系统中的 USB Hub电路， 其另一端连接 TV端 IP网络通信模块电路。
所述的电视机 TV盒还集成有 TV端音频输出接口， 其连接 TV数字音视频 通信解码电路。
作为一种优选方式， 所述的电视机 TV盒还集成有： USB设备、 TV端 USB 接口， 所述的 USB设备连接 USB Hub电路； TV端 USB接口连接 USB Hub电 路。
所述的 USB设备为 USB声卡， USB声卡连接 USB Hub电路， 其中， 所述 的 USB声卡集成有 TN端音频输出接口和 TV端麦克风接口。
所述的 USB设备也可以为 USB接口到 PS2键盘鼠标接口的转换器、 USB 红外接收器、 USB射频接收器及 USB音视频采集压缩设备之一或其组合。
本发明还提供了一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 包括 计算机、 电视机及 IP通信网络， 所述系统还要包括如上所述的计算机 PC盒， 以及还包括如上所述的电视机 TV盒， 其中， 计算机的显卡接口 A连接计算机 PC盒的 PC端显卡接口； 计算机的 USB接口连接 PC端 USB接口； PC端 USB 接口电路一方面接收计算机发往 USB设备的 USB第一信号，经数据变换后通过 PC端 IP网络通信模块电路进行信号输出；另一方面通过 PC端 IP网络通信模块 电路接收处理来自 IP网络的 USB第二信号并输送到计算机内； 计算机 PC盒的 IP网络通信模块通过 IP网络与电视机 TV盒的 IP网络通信模块相连接， 实现计 算机模块与电视机模块间的信号及数据传输； 电视机 TV盒的 TV端视频输出接 口连接电视机的视频输入接口 B; TV端音频输出接口连接电视机音频接口 B ； TV端 USB接口模块一方面接收 USB Hub电路转发的 USB设备发出的 USB第 二信号， 经驱动后通过 IP网络通信模块接口进行信号输出； 另一方面通过 IP网 络通信模块接口接收来自通信线的 USB第一信号并转发给 USB Hub电路。
其中计算机 PC盒的 VGA输出接口连接显示器。
..如上所述的系统， 当然可以用导线直连， 例如用五类线。但使用导线直连会 增加使用成本， 布线工程量也比较大， 有时还会影响室内美观。
而本发明的 IP网络的连接链路可以是网线、 RF无线或是电力线。
USB接口包括规范的 USB1.0接口、 USB1.1接口和 USB2.0接口。
作为一种优选方案： 计算机还包括有第二显卡， 其中显卡连接 PC端显卡接 口， 第二显卡接口连接显示器； 或者显卡连接显示器， 第二显卡接口连接 PC端 显卡接口。
作为上述优选方案的改进方案:第二显卡与计算机 PC盒集成为 PCI综合卡， 所述的 PCI综合卡设置在计算机中并通过通信线与电视机 TV盒连接。
其中：所述的显卡及第二显卡可以是计算机主板上的集成显卡，也可以是插 在计算机主板 PCI、 AGP或 PCI-Express插槽上的独立显卡。
作为一种优选方案， 该系统还包括有外部 USB设备， 所述的外部 USB设备 与 TV端 USB接口相连接。所述的外部 USB设备为 USB声卡、 USB—PS2接口 转换器、 USB红外接收器、 USB射频接收器及 USB音视频采集压缩设备之一 或其组合。
所述的 TV端麦克风接口用来连接麦克风。
所述的 USB声卡其音频输出接口包括接电视机的左右双声道音频接口， 和 接家庭内的音响系统的 5.1声道光纤音频接口。
电视机包括普通的电视机、 投影仪和视频显示器。
本发明还提供了一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的方法， 所述 方法中计算机的 USB接口与电视机 TV盒内的 USB Hub电路、 USB设备和外部 USB设备构成一个 USB系统，计算机的显卡接口 A输出的视频信号通过计算机 PC盒、 电视机 TV盒最终传送给电视机。
其中： USB 音视频采集压缩设备将电视音视频信号源发出的电视音视频信 号进行数字化采集压缩后通过电视机 TV盒、 计算机 PC盒最终传送给计算机， 所述的电视音视频信号源包括数字电视机顶盒、 模拟电视调谐器； USB 红外接 收器用于接收遥控器发射出的红外信号。
用户在构建本发明的系统时， 其操作模式具有单工作站模式和双工作站模 式。
单工作站模式为：计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、 鼠标或遥控设 备共同控制同一组运行在计算机操作系统下的应用软件，具有相同的显示内容和 声音。
双工作站模式为：计算机用户和电视机用户通过各自的键盘、 鼠标或遥控设 备各自独立控制一组运行在计算机操作系统下的应用软件，各自具有独立的显示 内容和声音。
此外， 若显示器具有多台， 其操作模式也可以为多工作站模式， 每台显示器 与电视机都通过各自的键盘、鼠标或遥控设备各自独立控制一组运行在计算机操 作系统下的应用软件， 具有各自独立的显示内容和声音。 附图说明：
图 1是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的一种实施 例结构及其连接方式示意图；
图 1-1是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的一种实 施例结构及其连接方式示意图， 图中 TV盒的音频接口接的是家庭音响系统； 图 2是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的单工作站 模式示意图；
图 3是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的网上娱乐 和有线数字电视综合应用示意图；
图 4是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的电视节目 互动应用示意图；
图 5是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的双工作站 模式示意图；
图 6是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统双工作站改 进模式的示意图；
图 7是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 PCI综合 卡的内部方框示意图；
图 8是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中计算机 PC 盒视频采集压缩电路的一种实施例的电原理图；
图 9-1 是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 PC端 USB接口模块的电原理图；
图 9-2是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 TV端 USB接口模块实施例之一的电原理图；
图 10是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 IP通信 网络为电力线的一种通信模块的实施例的电原理图；
图 11 是本发明的用 IP 网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中电视机 TV盒中 USB接口模块的一种实施例的电原理图；
图 12-1是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 IP网 络为有线局域网的通信示意图；
图 12-2是本发明的用 IP网络连接电视和电^ ί进行互动娱乐的系统中 IP网 络为电力线载波局域网的通信示意图；
图 13是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的 IP网络 为无线通信的示意图；
图 14是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统 IP网络为 无线 /电力线载波通信的示意图；
图 15是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中通过电视 机 TV盒将有线数字电视信号发送到计算机的一种实施例的示意图；
图 16是本发明的用 IP 网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中计算机 PC盒的实施例 1的方框结构图；
图 17是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的 PC端 IP 网络通信模块的电力线接口实施例的结构图；
图 18是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统的 PC端 IP 网络通信模块的无线接口实施例的结构方框图； 图 19是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中电视机 TV盒的实施例 1的结构方框图；
图 20是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 TV端控 制接口模块的实施例 1的结构方框图；
图 21 是本发明的用 IP 网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中电视机 TV盒的实施例 2的结构方框图；
图 22-1是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中 PC声 卡输出接到计算机 PC盒的单工作站方式的框图；
图 22-2是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中计算机 用户和电视机用户需要相互配合使用时的单工作站方式结构方框图；
图 22-3是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中计算机 用户和电视机用户可各自独立使用时双工作站方式的结构方框图；
图 22-4是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中单工作 站方式， 可接多个 TV盒， 但各电视机端用户只能单独使用时的结构方框图； 图 22-5是本发明的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统中多工作 站方式， 可接多个 TV盒， 各电视机端用户能同时使用时的结构方框图。 实现本发明的最佳方式：
下面结合附图及各实施例对本发明的系统、方法、 PC盒、 TV盒作进一步详 尽的描述：
参阅图 1、 图 19、 图 20和图 21、 图 21-2， 本发明的系统包括计算机 10、 计 算机侧的 PC盒 30、 IP网络 32、 电视机侧的 TV盒 40、 电视机 20和外部 USB 设备 60。 其中： PC盒 30内设置有计算机 PC盒 31、 TV盒 40内设置有电视机 TV盒 41。
本方面的系统还包括有与 TV端 USB接口 4191连接的外部 USB设备 60， 所述外部 USB设备 60包括外部 USB声卡、 USB-PS2接口转换器、 USB红外接 收器、 USB无线接收器、 USB游戏操纵杆、 USB摄像头、 USB存储设备、 USB 音视频采集压缩设备。
系统中电视机 20包括普通的电视机、 投影仪和视频显示器。 十算机 PC盒 31具有 PC音频视频采集压缩通信电路 312、 PC端 USB接口 电路 313、 PC端 IP网络通信模块 316、 PC端显卡接口 317、 和 PC端 USB接口 315； PC音视频采集压缩通信电路 312的一端通过 PC端显卡接口 317连接计算 机 10的显卡接口 All , 其另一端通过 PC端 IP网络通信模块 316连接 PC端 IP 网络通信接口 3161 ; PC端通信接口电路 313的一端通过 PC端 USB接口 315 连接计算机 10的 USB接口 12， 其另一端连接 PC端 IP网络通信模块 316。
电视机 20具有视频输入接口 B21和音频接口 B22, 音频接口 B22又分为左 声道音频接口和右声道音频接口。
如图 1所示， 电视机 TV盒 41具有 TV数字音视频通信解码电路 412、 TV 端 USB接口模块 411、 TV端 IP网络通信模块 416、 USB接口 4191、 视频接口 417、 USB声卡 415、 TV端麦克风接口 4192和 TV端音频输出接口 418; TV数 字音视频通信解码电路 412的一端通过 TV端视频输出接口 417和 TV端音频输 出接口 418连接电视机的视频输入接口 B21和音频输入接口 B22，其另一端通过 TV端 IP网络通信模块 416连接 TV端 IP网络通信接口 4161 ; TV端 USB接口 模块 411的一端连接系统中的 USB接口 4191，其另一端连接 TV端 IP网络通信 模块 416后， 连通 TV端 IP网络通信接口 4161 ; TV端 IP网络通信接口 4161与 PC端 IP网络通信接口 3161通过 IP网络 32连接；外部 USB设备 60通过 TV端 USB接口 4191连接至 TV端 USB接口模块 411。图 19所示麦克风通过 TV端麦 克风接口 4192连接 TV端 USB接口模块 411。
图 1-1中 TV盒的音频接口接的是家庭音响系统。
如图 20所示， 在一种实施例中， 电视机 TV盒 41 内的 TV端 USB接口模 块 411可以包括 TV端 USB通信电路 413、 USB Hub电路 414、 USB声卡 415 和 USB红外接收器 421。 USB声卡 415和 USB红外接收器 421通过 USB Hub 电路 414连接在 TV端 USB通信电路 413上。 USB声卡 415输出左、 右声道的 音频信号给电视机 20; TV端 USB通信电路 413连接 TV端 IP网络通信模块 416。 此时， 图 20中示出的是电力线接口。
如图 21-2所示，在另一种实施方式中， 电视机 TV盒 41内的 TV端 USB接 口模块 411可以包括 TV端串行通信电路 423、 红外接收电路 421和 PS2接口电 路 422。 PS2接口电路 422可以外接 PS2鼠标键盘； 红外接收电路 421和 PS2接 口电路 422'通过 TV端串行通信电路 423连接在 TV端 IP网络通信模块 416-士。 如图 1所示， PC端 IP网络通信模块 316—方面接收计算机 10发往 USB设 备的 USB第一信号， 经驱动后通过 PC端 IP网络接口进行信号输出； 另一方面 通过 PC端 IP网络接口 3161接收来自 IP网络 32的 USB第二信号并输送到计算 机 10内。
TV端 IP网络通信模块 416—方面接收 USB Hub电路 414转发的 USB设备 发出的 USB第二信号， 经驱动后通过 TV端 IP网络接口进行信号输出； 另一方 面通过 TV端 IP网络通信接口接收来自 IP网络的 USB第一信号并转发给 USB Hub电路 414。
如图 21所示， 当电视机为高清电视机时， 电视机 TV盒 41的 TV数字音视 频通信解码电路 412输出到外部的信号就包括视频的 Y信号、 Pb信号、 Pr信号 以及音频的左右声道信号。
显卡接口 Al l、 视频输入接口 B21和 TV端视频输出接口 417或 PC端显卡 接口 317为 VGA、 S-Video、复合视频 Composite Video及 DVI接口之一。 TV端 音频输出接口 418可以是双声道音频接口也可以是 5.1声道的光纤接口。
计算机 10的音频输出接口 A13输出的音频信号通过计算机 PC盒 31、 电视 机 TV盒 41最终传送给电视机 20或家庭音响系统。
IP网络 32的物理链路可以为以太网线、 RF无线或电力线。
图 1所示的系统中， 外部 USB设备 60为 USB— PS2接口转换器、 USB红 外接收器、 USB射频接收器及 USB音视频采集压缩设备之一或其组合。
USB 音视频采集压缩设备用于将电视音视频信号源发出的电视音视频信号 进行数字化采集压缩后通过通信接口 12发送到计算机 10， 其中信号源包括有线 数字电视机顶盒、 模拟电视调谐器； 图 19所示的 USB红外窗口用于接收遥控 器发射出的红外信号； 还可以设置 USB射频接收器用于接收射频信号 （图中未 示出）； USB接口包括规范的 USB1.0接口、 USB1.1接口和 USB2.0接口。
USB设备中 USB— PS2接口转换器、 USB红外接收器、 USB射频接收器 及 USB音视频采集压缩设备， 既可以作为 TV接口模块 41的内置设备， 也可以 作为外置设备连接本系统。
细叙本发明图 1的工作原理： 图 Γ中，计算机 10的显卡接口 AI 出的视频信号和声卡输出的音频信号， 在计算机 PC盒 31的 PC音视频采集压缩通信电路 312中 ¾行压缩编码，成为适 合网络传送的数据， 发给 PC端 IP网络通信模块 316。 计算机 PC盒 31中的 PC 端 USB接口模块电路 313负责接收来自计算机通信接口 12的 USB第一信号， 经编码成为控制第一信号后发给 PC端 IP网络通信模块 316;并从 PC端 IP网络 通信模块 316送来的控制第二信号中解出 USB第二信号并转发给计算机 10。 PC 端 IP网络通信模块 316负责将收到的视音频信号和第一控制信号进行网络编码、 打包、 编帧， 然后发送到 IP网络 32上； 并从 IP网络 32上接收分离第二控制信 号。
如图 1， TV端 IP网络通信模块 416接收来自 IP网络 32的信息， 并分离音 视频信号和第一控制信号。 音视频信号送给 TV数字音视频通信解码电路 412, TV数字音视频通信解码电路 412将其解压还原成标准的视频、 音频信号， 发送 到电视机 20， 我们就可以看到计算机 10输出的视频信号最终显示在电视机 20 屏幕上。 控制信号送给 TV端 USB接口模块 411， 电视机 TV盒 41中的 TV端 USB接口模块电路 411 负责从接收到的第一控制信号中还原出来自计算机通信 接口 12的 USB第一控制信号， 通过 USB接口 4191发给 USB设备 60; 并从接 收来自 USB设备 60的 USB第二信号， 经编码成第二控制信号后发给 TV端 IP 网络通信模块 416， 后通过 IP网络 32送给计算机 PC盒 31。
参照图 16、 图 2， 计算机 PC盒 31还可以内置 VGA信号复用模块 314， 用 于将来自计算机 10的 VGA信号转发到 VGA输出接口 318。当计算机 10工作在 单工作站方式时，计算机 PC盒 31的这个 VGA输出接口 318可以用来接计算机 的显示器 18。
参照图 17和图 18， PC端 IP网络通信模块 316是由以太网 HUB电路、 PLC 网桥模块和电力线模拟接口电路， 或者射频接口电路组成的。 以太网 HUB模块 将 PC音视频采集压缩通信电路 312的音视频数据和 PC端 USB接口电路 313的 控制信息， 按照不同的地址进行转发。 PLC网桥模块和通信接口按照 IP网络联 网方式的不同， 可以是 RF无线通信、 电力线通信或其他方式。
如图 20， TV端 USB接口模块 411内置 TV端 USB通信电路 413、 USB hub 电路 414、 USB声卡 415、 USB红外接收器电路 421。所述的 USB声卡 415集成 有 TV端音频输出接口418和 TV端麦克风接口 4192
USB声卡 415、USB红外接收器电路 421以及 USB接口 4191连接在 USB hub 电路 414上， 并通过 TV端 USB通信电路 413、 TV端 IP网络通信模块 416、 IP 网络 32、 PC端 IP网络通信接口、 PC端 IP网络通信模块 316、 PC端通信控制 接口电路 313、 PC端通信接口连接到计算机的 USB Host。 这种方式下， 电视机 TV盒可以提供计算机的 USB功能。
所述的 TV端 USB接口模块 411可以集成红外接收器电路 421、射频接收电 路、 PS2键盘和鼠标接口之一或其组合。
计算机 10输出的声音信号可以通过计算机的 USB接口 12、 计算机 PC盒 31、 IP网络 32、 电视机 TV盒 41内部的 TV端 USB接口模块 411、 USB Hub电 路 414、 USB声卡 415最终被输出到电视机 20上； 或者通过 PC端音视频采集 压缩通信电路 312、 PC端 IP网络通信模块 316、 IP网络 32、 TV端 IP网络通 信模块 416、 TV数字音视频通信解码电路 412最终被输出到电视机 20上。
图 2所示为本发明的单工作站模式，计算机用户和电视机用户通过各自的键 盘、 鼠标或其他设备共同控制同一组运行在计算机操作系统下的应用软件，计算 机 10的内置声卡 17连接扬声器 17-1和麦克风 17-2， 显示器 18连接在计算机 PC盒 31上。 电视机用户的无线键盘 63、 无线鼠标 62或遥控设备 61通过无线 接收设备连接至 TV端 USB接口 4191并进行相关操作， 数字电视机顶盒 47通 过 USB音视频采集压缩设备 45或红外发射器 46与电视机 TV盒 41连接， 电视 机 TV盒 41通过 TV端音频输出接口 418、 TV端视频输出接口 417与电视机 20 连接。
电视机 TV盒 41增加连接来自数字电视机顶盒的电视音视频信号输入， 这 样计算机用户可以在计算机上收看和录制有线数字电视节目，电视机用户可以享 受电视节目时光平移、 电视节目互动等功能， 也可以观看以往录制在计算机 10 硬盘上的电视节目。
如图 3所示， 计算机 10、 电视机 20之间通过计算机 PC盒 31、 IP网络 32 和电视机 TV盒 41连接在一起， 遥控设备 61、 无线鼠标 62和无线键盘 63通过 电视机 TV盒 41远程控制计算机 10， 计算机 10通过宽带接口接入互联网。
来自互联网的所有多媒体内容首先由计算机 10进行处理，计算机 10处理后 的结果以视频和音频的方式发送到电视机 20。电视机用户 5通过接到电视机 ΤΎ 盒 41的 USB设备对多媒体内容进行互动控制。 在电视机 TV盒 41上的数字电 视机顶盒的电视音视频信号输入， 使电脑用户可以在计算机 10上收看和录制有 线数字电视节目， 电视机用户 5可以享受电视节目时光平移、 电视节目互动等功 能， 也可以观看以往录制在计算机 10硬盘上的电视节目。
例如： 湖南卫视正在播放 "大长今"的电视节目， 电视观众由于走开了 23 分钟， 通过时光平移功能， 他可以观看 23分钟前播出的视频。
电视节目时光平移实现方式和操作方法如下-
( 1 ) "大长今"节目通过有线数字电视网传输到用户家中的数字电视机顶盒， 再接入到电视机 TV盒 41 ; 然后通过通信线 32和计算机 PC盒 31， 发送到计算 机 10;
(2) 电视机用户 5在需要暂时离开电视机前， 按计算机遥控器 61上的 "电 视暂停 "键；
(3 )电视机 TV盒41上连接的 USB红外接收器将收到的 "电视暂停"信号 转发给计算机 10;
(4) 计算机 10收到暂停指令后， 对电视节目进行缓存； 电视画面被暂定；
(5 ) 23分钟后， 电视机用户 5返回后， 按计算机遥控器 61上的 "电视播放 键"；
(6) 计算机 10收到电视播放指令后， 开始播放缓存的 23分钟前的电视节 目， 同时继续缓存当前有线数字电视台仍在继续播放的电视节目。
请参阅图 4， 为电视节目互动的一个例子。 例如， "湖南卫视"正在通过有线 数字电视系统播出 "超女"选拔实况， "湖南卫视" 同时在互联网上设置了 "互 动服务器"。 计算机 10己预先下载安装了一个 "湖南卫视" 的互动软件。
电视机用户 5在观看 "超女"选拔实况时， 通过按无线遥控器 61上的 "电 视互动键"，电视机屏幕上即出现 "超女"选拔 "互动窗口"， "超女"选拔实况 和互动投票画面同时显示在电视屏幕上。
电视观众可以通过遥控器实施投票，并通过互动窗口看到投票过程和实时的 投票结果。 这个例子中， 我们设想的投票过程如下需要互动软件配合：
1、 观众想要给 "2#"投票。 通过 "超女"互动窗口的提示， 需要按数字键 "2"；
2、 观众按了 "2" 数字键， 互动窗口中的红颜色变成绿颜色；
3、观众按确认键， "互动窗口"出现几秒钟的提示信息，提示观众投票完成;
4、 "互动窗口"继续显示各选手的最新得票数
同时， 电视机 20上的 USB摄像头通过电视机 TV盒 41最终连到的计算机 10。 "湖南卫视"可以在互动服务器通过互联网随时视频采访参与节目的电视观 众，并将观众的摄像显示在电视频道上，让遍布全国的电视观众更进一步地参与 到实况电视节目中来。
请参阅图 5， 图 5是双工作站模式， 计算机用户和电视机用户通过各自的键 盘、 鼠标或其他设备各自独立控制一组运行在计算机操作系统下的应用软件，各 自具有独立的显示内容和声音输出。两者各自欣赏一组独立的显示和声音， 两者 欣赏的独立显示分别来自显卡接口 All 和第二显卡接口中之一， 两者欣赏的独 立声音分别来自音频输出接口 A13和 USB声卡 415或外部 USB声卡之一。
计算机 10的内置声卡 17连接扬声器 17-1和麦克风 17-2，显示器 18连接在 计算机 10内的显卡接口 Al l上， 计算机 10内另加了一块显卡。 该显卡有第二 显卡接口并与计算机 PC盒 31进行连接。 与单工作站方式相同， 在电视机侧， 电视机用户的无线键盘 63、 无线鼠标 62或遥控设备通 61通过无线接收设备连 接至 TV端 USB接口 4191并进行相关操作， 数字电视机顶盒 47通过 USB音视 频采集压缩设备 45与电视机 TV盒 41连接， 电视机 TV盒 41通过音频输出接 口 418、 视频输出接口 B417与电视机 20连接。
由于计算机 10安装了显卡及第二显卡， 第二显卡有第二显卡接口。 计算机 用户和电视机用户可以同时独立使用计算机 10, 各自有独立的显示和声音输入 输出，相互不干扰。为实现双工作站方式工作，计算机 10上还需要安装 Windows 多工作站共享软件。 与图 2不同的是， 显示器 18没有连接在计算机 PC盒 31中 的视频输出接口。
请参阅图 6， 为双工作站改进模式， 计算机 10的 PCI显卡、 USB接口电路 和计算机 PC盒集成为一块 PCI综合卡 19。如图所示，计算机 10有显卡接口 Al l 和一块 PCI综合卡 19， 显示器 18接在显卡接口 All上， 电脑用户通过显示器 18和计算机侧的键盘和鼠标来使用计算机 10， 从计算机 10到电视机 20的视频 通过 PCi综合卡 19输出， 电视机用户通过接在电视机 TV盒 41侧的无线PC键 盘或遥控器远程操作计算机 10， 电脑用户和电视机用户相互不干扰。
请参阅图 7， 在 PCI综合卡 19内， PCI显卡电路 191直接带 S-Video输出， 视频信号输出 PC视频采集压缩通信电路 312进行压缩编码，再经 PC侧 IP网络 通信模块 316传出。 PC侧 IP网络通信模块 316还连接 PC端通信控制接口电路 313, PC端通信控制接口电路 313连接 PCI 到 USB的转换控制电路 192， 然后 由 PCI总线控制器 193接入 PCI总线 194。 在 PCI综合卡 19内， 集成在一起的 计算机 PC盒也不必再进行视频格式转换， 也无须接外接电源。 这个实施方案的 好处是降低了总体成本， 也简化了安装， 方便了用户使用。 如图 17所示， 所述 的计算机 PC盒 31内集成有 PC端音频输入接口 319， 其连接 PC音视频采集压 缩通信电路 312。
如图 8所示， 计算机 PC盒 31由视频转换芯片 Ul、 视频压缩处理芯片 U4、 AD采样芯片 U3构成 PC视频采集压缩通信电路 312， Q1〜Q3构成 VGA信号 复用电路 314， 输出 VGA信号到 VGA输出接口 318， 视频输出接口 318连接计 算机显示器 18。
视频转换芯片 U1将 VGA信号转换为复合视频，再经 AD采样芯片 U3采样 为数字信号， 然后由视频压缩处理芯片 U4进行视频压缩， 最后成为适合 IP网 络传输的视频码流。
如图 9-1所示， 计算机 PC盒 31中， PC端 USB接口部分由 USB处理主芯 片 U11构成。 USB处理主芯片 U11的第 33脚和第 28脚通过 R14、 R16连接计 算机 10的 USB模块接口 12。处理后的通信数据经以太网 PHY芯片 U12变成 IP 网络数据流 （USB 处理主芯片 U11 为 Xilinx 公司 Spartan系列 FPGA 芯片 XCS40XL型号的芯片）。
请参阅图 9-2， 是本发明中电视机 TV盒中 TV端 USB接口模块 411的另一 种实施例的电原理图。 U42 (FPGA) 和 U44 (ARM) 共同完成 IP 网络数据与 USB数据的转换， U41是 PCI接口的 USB Hub。 如图 17， 使用这种方式的 TV 端控制接口模块， 在计算机 PC盒 31中可以没有 PC端 USB接口模块， 但是在 计算机中必须安装特殊的驱动程序。
如图 10所示， IP网络通信模块由电力线通信处理主芯片 U21、 控制信息存 贮芯片 U22、 以太网 PHY芯片 U23、 以太网 HUB芯片 U24构成。 发送数据时， 视音频信号和控制信号分别接入以太网 HUB芯片 U24， 经转换、 编码、 组帧后 合成一路 IP数据。 再由以太网 PHY芯片 U23送到电力线通信处理主芯片 U21， 经处理后由电力线通信处理主芯片 U21通过变压线圈 Tl经过电力线接口接入电 力线网络。 接收数据时， 电力线通信处理主芯片 U21通过变压线圈 T1经过电力 线接口从电力线网络取出 IP数据流， 经以太网 PHY芯片 U23送到以太网 HUB 芯片 U24, 再由以太网 HUB芯片 U24解帧并根据不同的地址发送给视音频单元 和控制信息处理单元 （电力线通信处理主芯片可以采用 INTELION 公司的 INT5200) o
请参阅图 11，'该图是本发明中电视机 TV盒中 TV端 USB接口模块的一种 实施例的电原理图。 从 TV端 IP网络通信模块经过 PHY芯片 U35连接到 USB 数据处理芯片 U34， USB数据处理芯片 U34负责 USB数据到 IP数据的编解码 处理，并连接 USB Hub电路 414， USB Hub电路 414由 USB Hub芯片 U31构成， USB Hub芯片 U31连接 TV端红外接收电路 421，音频处理芯片 U32和电容 C7、 C8、 C5、 C4、 C3, 晶体振荡器 Y3， 电阻 R8、 R9、 Rll一起构成 USB声卡 415， 连接电视机的双声道音频输入端和麦克风输入。
图 12-1、 图 12-2图 13、 图 14为本发明在实施过程中， 针对不同的应用， 系统的各个部分可以采用不同的组合方式，以降低实施成本或改进用户使用的方 便性。图 12-1为 IP网络是有线局域的结构； 图 12-2为 IP网络是通过电力线搭 建的局域网结构； 图 13为 IP网络是通过无线通信搭建的局域网结构； 图 14为 IP网络是通过无线 /电力线搭建的局域网结构。
请参阅图 15,为通过电视机 TV盒将有线数字电视信号发送到计算机的一种 实施例。 如图所示， 来自数字电视机顶盒 47的有线数字电视音视频信号， 经过 USB音视频采集压缩盒 45， 通过电视机 TV盒 41 , 最终被送到计算机 10。 图 15中， 电视机 TV盒 41外接了一个 USB红外发射器 46， 这个发射器的朝向必 须对准有线数字电视机顶盒 47的红外接收器， 这样， 电脑用户在收看电视节目 时可以远程调台。
图 15中， 电视机 TV盒 41还外接了一个 USB5.1声道的声卡 415， 这个声 卡通过光纤 43连接到家庭音响系统 44， 这样， 电视机用户 5可以欣赏到来自计 算机 10的高质量音频信号。图中，电视机 TV盒 41的 USB设备 601连接 USB-Hub 电路， 具有多个 USB接口 4191-1、 4191-2、 4191-3连接多个 USB设备。
如图 15所示， 在本发明的再一种实施方式中， 所述的 TV端 USB接口模块 411集成有 TV端 USB接口 4191 , 所述的 TV端 USB接口 4191连接 USB Hub 电路 414， 并连接 USB设备 601。
所述的 USB设备 601为 USB声卡 415， USB声卡 415—端连接 USB Hub 电路 414，其中所述的 USB声卡 415集成有 TV端音频输出接口 418和 TV端麦 克风接口 4192。
所述的 USB设备 601还可以为 USB—PS2接口转换器、 USB红外接收器、 USB射频接收器及 USB音视频采集压缩设备之一或其组合。
图 22-1是单工作站模式， 计算机声卡输出接到计算机 PC盒。 图 22-2也是 单工作站模式， 计算机声卡内置， 不与计算机 PC盒发生关联。 图 22-3是双工作 站方式， 计算机有双显卡， 第二显卡接口输出接到计算机 PC盒， 显卡接口 Al l 连接显示器， 计算机用户和电视机用户可各自独立使用设备。 图 22-4也是单工 作站方式， 电视机一侧可接多个 TV盒， 但各电视机端用户中只能一人单独使用 系统。 图 22-5 已经是多工作站方式， 可接多个 TV盒， 各电视机端用户能同时 使用系统。
实践证明，本发明为家庭用户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决 方案， 简化了电视机上网的操作复杂度，使得电视机用户可以非常方便轻松地欣 赏网上和电脑上的多媒体内容。 本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、 时光平移及有线电视节目频道与电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。
尽管本发明已作了详细的说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人 员， 显然可以按照上述说明而做出各种替代方案、 修改和改动， 因此， 所有这些 替代方案、 修正和改动， 都应该包括在权利要求的精神和范围之内。 工业实用性
与现有技术相比较， 本发明充分利用了用户在家用 PC上的投资， 为家庭用 户实现电视机上网提供了廉价而功能强大的解决方案，简化了电视机上网的操作 复杂度， 使得电视机用户可以非常方便轻松地欣赏网上和电脑上的多媒体内容。 本发明同时较好地解决了有线电视节目的录制、时光平移及有线电视节目频道与 电视观众有效地进行实时互动等一系列问题。而且本发明利用家庭内局域网现有 的布线或是利用电力线或无线通信实现的局域网快速组成系统， 大大减少工程

Claims

权利要求书
1、一种计算机 PC盒，包括 PC盒体，其特征在于：所述的计算机 PC盒（31 ) 集成有： PC端显卡接口（317)、 PC音视频采集压缩通信电路（312)、 PC端 USB 接口电路 （313 )、 PC端 USB接口 （315 )、 PC端 IP网络通信模块 （316)、 PC 端 IP 网络通信接口 （3161 ); PC音视频采集压缩通信电路 （312) 的一端连接 PC端显卡接口 （317)， 其另一端连接 PC 端 IP网络通信模块 （316); PC端 USB接口电路（313 ) 的一端连接 PC端 USB接口 （315 )， 其另一端连接 PC 端 IP网络通信模块 （316)。
2、 根据权利要求 1所述的计算机 PC盒， 其特征在于: 所述的 PC端 IP网 络通信接口 （3161 ) 包括以太网、 室内电力线、 无线或光纤接口中的至少一种。
3、 根据权利要求 1所述的计算机 PC盒， 其特征在于： 所述的计算机 PC盒 (31 ) 内集成有 PC端音频输入接口 （319)， 其连接 PC音视频采集压缩通信电 路 （312)。
4、 根据权利要求 1所述的计算机 PC盒， 其特征在于： 所述的计算机 PC盒 (31 ) 内还集成有 VGA信号复用电路 （314) 和 VGA输出接口 （318)， VGA 输出接口 （318) 通过 VGA信号复用电路 （314) 连接 PC端显卡接口 （317)。
5、 一种电视机 TV盒， 包括 TV盒体， 其特征在于： 所述的 TV盒体内安装 有电视机接口模块 （41 )， 所述的电视机接口模块 （41 ) 集成有： TV端 IP网络 通信接口 （4161 )、 TV端 IP网络通信模块 （416)、 TV数字音视频通信解码电 路（412)和 TV端视频输出接口 （417)、 TV端 USB接口模块（411 ); TV数字 音视频通信解码电路 （412) 的一端连接 TV端视频输出接口 (417), 其另一端 连接 TV端 IP网络通信模块（416); TV端 USB接口模块 （411 ) 连接 TV 端 IP 网络通信模块（416)。
6、 根据权利要求 5所述的电视机 TV盒， 其特征在于： 所述的 TV端 IP网 络通信接口 （4161 ) 包括以太网、 室内电力线、 无线或光纤接口中的至少一种。
7、根据权利要求 5所述的计算机 PC盒， 其特征在于： 所述的电视机 TV接 口模块 （41 ) 内集成有 TV端音频输出接口 （418 )， 连接 TV数字音视频通信解 码电路 （412)。
8、 根据权利要求 5所述的电视机 TV盒， 其特征在于： 所述的 TV端 USB 接口模块 （411 ) 集成有 TV端 USB通信电路 (413 )、 USB Hub—电路 (414)、 USB设备 (601 )、 TV端 USB接口 (4191 )， 所述的 TV端 USB通信电路 . (413 ) 的一端连接系统中的 USB Hub电路（414)， 其另一端连接 TV端 IP网络通信模 块（416)， 所述的 USB设备（601 )和 TV端 USB接口 （4191 )均连接 USB Hub 电路 （414)。
9、根据权利要求 8所述的电视机 TV盒，其特征在于:所述的 USB设备 (601 ) 为 USB声卡 （415 )、 USB—PS2接口转换器、 USB红外接收器、 USB射频接收 器及 USB音视频采集压縮设备之一或其组合， 所述的 USB声卡 （415 ) 集成有 TV端音频输出接口 （418) 和 TV端麦克风接口 （4192)。
10、 根据权利要求 5所述的电视机 TV盒， 其特征在于： 所述的 TV端 USB 接口模块（411 )集成了 USB红外接收器电路（421 )、 USB射频接收电路、 USB 转 PS2键盘和鼠标接口之一或其组合。
11、一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统，包括计算机（10)、 电视机 （20) 及 IP网络 （32)， 其特征在于： 系统还包括计算机 PC盒 （30) 和 电视机 TV盒 （40)， 其中， 计算机的显卡接口 A ( 11 ) 连接计算机 PC盒 （30) 的 PC端显卡接口（317)，计算机的 USB接口（12)连接 PC端 USB接口（315 ); 计算机 PC盒 （30) 的 PC 端 IP网络通信接口 （3161 ) 通过 IP网络 （32) 与电 视机 TV盒的 TV端 IP网络通信接口 （4161 )进行通信； 电视机 PC盒 （30) 的 TV端视频输出接口 （417) 连接电视机 （20) 的视频输入接口 B (21 )； 电视机 TV盒 （40) 的 TV端音频输出接口 （418)连接电视机（20) 的音频输入接口 B
(22) 或家庭音响系统。
12、根据权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统，' 其特征在于： 计算机的音频输出接口 A ( 13 )连接计算机 PC盒的音频输入接口
(319)。
13、根据权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： IP网络 （32) 采用的通信介质包括五类线、 电力线、 无线或光纤。
14、 如权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： 计算机 PC盒 （30) 的 VGA输出接口 （318) 连接显示器 （18)。
15、根据权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： 计算机 （10) 具有第二显卡接口， 其中计算机的显卡接口 A ( 11 ) 和第二显卡接口分别连接 PC端显卡接口 （317) 和显示器 （18) 的其中之一。
16、根据权利要求 15所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： 第二显卡接口与计算机 PC盒 （31 ) 集成为 PCI综合卡 （19)， 所 述的 PCI综合卡 （19) 设置在计算机 （10) 中， 并通过 IP网络 （32) 与电视机 接口模块 （41 ) 连接。
17、根据权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： 系统还包括有外部 USB设备 （60)， 所述的外部 USB设备 （60) 与 TV端 USB接口（4191 )连接，外部 USB设备（60)包括外部 USB声卡、 USB-PS2 接口转换器、 USB红外接收器、 USB无线接收器、 USB游戏操纵杆、 USB摄像头、 USB存储设备、 USB音视频采集压缩设备。
18、 根据权利要求 11所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系 统，其特征在于： 电视机（20)包括普通的电视机、投影仪和其他视频显示设备。
19、一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的方法，基于权利要求 11〜 18所述的用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的系统， 其特征在于： 发送到 电视机（20)上的视频信号来自计算机（10) 的显卡输出； 计算机（10) 的显卡 接口 A(l l)输出的视频信号通过计算机 PC盒（31 )、 电视机接口模块（41 )最终 传送到电视机 （20) 的视频输入接口 B (21 ); 计算机 (10)的 USB接口 （12) 与 电视机接口模块（41 ) 内的 USB Hub电路（414)、 USB设备（601 )和外部 USB 设备 （60) 构成一个 USB系统。
20、如权利要求 19所述的一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的方 法， 其特征在于： 计算机（10) 的音频输出接口 A ( 13 )输出的音频信号通过计 算机 PC盒 （31 )、 电视机接口模 ±夬 (41 ) 最终传送给电视机 （20) 或家庭音响 系统。
21、如权利要求 19所述的一种用 IP网络连接电视和电脑进行互动娱乐的方 法， 其特征在于： USB 音视频采集压缩设备将电视音视频信号源发出的电视音 视频信号进行数字化采集压缩后通过电视机接口模块（41 )、计算机 PC盒（31 )， 最终传送给计算机。
22、 如权利要求 19〜21任一所述的方法， 其特征在于： 所述方法具有双工 作站模式， 即计算机（10)用户和电视机（20)用户通过各自的键盘、 鼠标或遥 控设备各自独立控制一组运行在计算机（10)操作系统下的应用软件， 两者各自 欣赏一组独立的显示和声音， 两者欣赏的独立显示分别来自显卡接口 A (11)和 第二显卡接口中之一， 两者欣赏的独立声音分别来自音频输出接口 A (13)和 USB声卡 （415)或外部 USB声卡之一。
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