CN100442206C - 具有数字输入输出模块的影像处理卡 - Google Patents

Abstract

一种具有数字输入输出模块的影像处理卡包含一处理器以及一连接线。处理器配置于影像处理卡上，且具有一数字输入输出模块。此数字输入输出模块用以输出或接收一数字信号。连接线是电性连接于处理器，用以在该处理器以及一外部电子装置之间传递该数字信号。

Description

具有数字输入输出模块的影像处理卡

技术领域

本发明有关一种影像处理卡，且特别是有关一种具有数字输入输出模块的影像处理卡。

背景技术

数字输入输出卡(Digital Input/Output Card)是一种电脑***搭配使用的界面卡，在工业控制领域中常被使用且极为重要。数字输入输出卡可供电脑***在程序执行时送出数字信号，以控制外部的开关装置或继电器；或用以接收外部的开关装置或继电器所传回的状态信号(例如开状态信号或关状态信号)，以作为使用者操作或程序自动控制的依据。

图1是一种具有数字输入输出卡的传统电脑***及其辅助设备的示意图。此电脑***100同时配置一显示卡102以及一数字输入输出卡104。显示卡102是经由一视讯连接线112与一显示装置122连接，以传递影像信号。数字输入输出卡104则经由另一数字信号连接线114(例如排线)与一扩充子卡124连接，以输出或接收数字信号。

由图1可知，按照此种传统的配置方式，显示卡102以及数字输入输出卡104必然占用两个界面卡插槽。然而，一般电脑***所具有的界面卡插槽数目有限，而且其能够保留给该些界面卡插槽的资源也有限，无法任意扩充其界面卡插槽的数目。再者，若某些工作必须同时使用到显示卡102以及数字输入输出卡104，则此传统的配置方式不但造成信号传递的困难，而且也会增加电脑***100的处理器的负担，拖累电脑***100的效能。

发明内容

因此本发明的一目的是提供一种影像处理卡，将数字输入输出模块整合于其中，以彻底利用影像处理卡的资源，并增加更多样的应用方式。

本发明另一目的是在提供一种具有数字输入输出模块的影像处理卡，用以简化信号间的传递路径并减轻电脑***的中央处理器的负担。

根据本发明的的具有数字输入输出模块的影像处理卡包含一处理器以及一连接线。处理器配置于影像处理卡上，且具有一数字输入输出模块。此数字输入输出模块是用以输出或接收一数字信号，且该处理器对该数字信号与一影像信号进行互动处理。连接线电性连接于处理器，用以在该处理器以及一外部电子装置之间传递该数字信号。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特点、优点与能更明显易懂，下面将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明：

图1是一种传统电脑***的示意图；

图2A是本发明的一较佳实施例的示意图；

图2B是本发明的另一较佳实施例的示意图；

图2C是本发明的另一较佳实施例的示意图；以及

图3是本发明的一较佳实施例的电脑***示意图。

具体实施方式

本发明将数字输入输出模块整合于影像处理卡中，借由处理器的可用脚位来输出或接收数字信号，如此不但可善用影像处理卡的资源，并可进一步增进影像信号以及数字信号间的互动关系，以简化信号间的传递路径并减轻电脑***的中央处理器的负担。

图2A是本发明的一较佳实施例的示意图。此影像处理卡202a包含一处理器206以及一连接线214。处理器206配置于影像处理卡202a上，且该处理器206具有一数字输入输出模块208。此数字输入输出模块208是用以输出或接收一数字信号。连接线214电性连接于处理器206，用以传递处理器206以及一外部电子装置224之间的该数字信号。

影像处理卡202a可为显示卡、电视卡或其他具有影像显示功能的界面卡。处理器206可为一影像处理芯片或一输入输出芯片。举例来说，目前影像处理卡上的影像处理芯片通常具有一些总体输入/输出(General-PurposeInput/Output；GPIO)的脚位未被使用。因此，借由使用该些脚位来输出或接收数字信号，再配合适当的软件加以掌控，即可在此影像处理卡中实现一数字输入输出模块。

也就是说，此时该处理器具有复数个脚位，且该些脚位的一部份是负责处理影像信号，而该些脚位的另一部份则负责处理数字信号。当然，熟悉本技术的人员当可理解，经过特定的安排设计后，数字信号也有可能经由其他原本兼具其他用途的脚位来被输出或接收，并不仅限于上述未被使用的脚位。

此外，若是原本影像处理卡就配置的影像处理芯片，其所剩余的脚位不敷使用，或是为了分担影像处理芯片的工作，亦可在影像处理卡上额外多加一个输入输出芯片，以负责输出、接收、甚至处理数字信号的工作。此时，上述的数字输入输出模块即实现于此多加的输入输出芯片中。要特别注意的是，若影像处理卡同时具有影像处理芯片以及输入输出芯片，则需借由适当的电路规划以及软件配合，此数字输入输出模块当然也可同时实现在影像处理芯片以及输入输出芯片中。

此较佳实施例的连接线可为S端子(S-Video)连接线、数字视频界面(Digital Visual Interface；DVI)连接线、排线(bus line)或其他适用的连接线。本发明的较佳实施例可借由使用S端子连接线或数字视频界面连接线，来增加其数字信号以及视频信号间的互动应用，以下会分别对这些应用方式做进一步的说明。

图2B是本发明的另一较佳实施例的示意图。相较于图2A所示的较佳实施例，此影像处理卡202b还包含一保护电路234。如上所述，用以输出及接收数字信号的处理器206可能为影像处理芯片。由于此类的影像处理芯片通常具备快速的处理速度以及强大的影像处理功能，其价格也因此相当昂贵。为了避免此价格昂贵的处理器206不小心被由外界输入的数字信号破坏，此较佳实施例在处理器206以及连接线214之间电性连接此保护电路234。如此来过滤具有大电流或是高电压的数字信号，以防止数字信号直接冲击处理器206而伤害到其原有的影像处理功能。

另一方面，上述由数字输入输出模块208所输出或接收的数字信号通常是开关信号，例如开启信号被设定具有一高准位(如具有+3.3V或+5V电压)，而关闭信号被设定具有一低准位(如具有+0V或负电压)。然而，单纯的开关信号的电压值或是电流值可能不敷使用。而且，在实际应用上，仅具有高低两种不同准位有时无法提供多样的变化方式。因此，本发明的另一较佳实施例还提供一扩充子卡来改善这个状况。

图2C是本发明的另一较佳实施例的示意图。相较于图2A所示的较佳实施例，此影像处理卡202c还包含一扩充子卡244，电性连接于连接线214以及外部电子装置224之间，用以调整该数字信号。举例来说，数字输入输出模块208所输出或接收的数字信号，其电压值或电流值可借由此扩充子卡224来加以放大或缩小，使其符合于数字输入输出模块208或是外部电子装置224的适用范围。

或者，此扩充子卡224进一步可根据数字信号(由数字输入输出模块208传输至外部电子装置224的数字信号，或由外部电子装置224传输至数字输入输出模块208的数字信号)，产生一电压值或一电流值、或是另一具有特定频率的震荡信号，以供输入至数字输入输出模块208或外部电子装置224。

图3是本发明的一较佳实施例的电脑***及其辅助设备的示意图。此电脑***300中配置具有数字输入输出模块的影像处理卡302。影像处理卡302是经由一视讯连接线312与一显示装置322连接以传递影像信号，而且经由一数字信号连接线314(例如排线)以输出数字信号至一外部电子装置324，或自该外部电子装置324接收数字信号。

值得注意的是，若是此外部电子装置324与显示装置322电性连接，例如外部电子装置324整合于显示装置322之中，或是外部电子装置324可通过显示装置322电性连接影像处理卡302，则视讯连接线312与数字信号连接线314有机会可以被整合为单一条连接线，例如其中具有数条未被使用子线的S端子连接线或数字视频界面连接线。

以下举例说明本发明的各种不同方式的应用。此三个应用分别以影像处理卡的影像信号以及其对外输出的数字信号、影像处理卡的影像信号以及其所接收的数字信号、以及影像处理卡的影像信号以及其输入及输出的数字信号，来详细说明影像信号以及数字信号如何进行互动。

在以下应用中，较佳地可选用S端子连接线或是数字视频界面连接线作为连接线。由于S端子连接线或数字视频界面连接线中均具有数条未被使用的子线，该些子线即可用来负责传递上述的数字信号，因此对本发明的应用而言，S端子连接线或数字视频界面连接线特别适合用以同时负责传递数字信号以及影像信号。

如此，可将负责传递影像信号的视讯连接线以及负责传递数字信号的连接线合并在单一条连接线中，以减少空间与成本的浪费。然而，分别使用两条不同的连接线分别负责数字信号以及影像信号的传递方式，也应合于本发明的精神与范围。

应用一是说明影像处理卡的影像信号以及其对外输出的数字信号间的互动关系。在此应用中，其外部电子装置具有特殊功能的显示装置，例如加装发光元件或是驱动元件的电脑萤幕，且该发光元件或该驱动元件可被数字输入输出模块所输出的数字信号所控制。

更具体的说，当其外部电子装置为具有发光元件(例如：发光二极管(LED))的电脑萤幕时，影像处理卡在经由连接线输出影像信号至电脑萤幕时，可在特定条件下(例如：特定影像信号持续播放一段时间后、特定影像信号已播放完毕后)，经由同一条连接线发送数字信号至该电脑萤幕，使其发光元件持续发光或闪烁。

或者，当其外部电子装置为具有驱动元件(例如：摇晃装置或是升降装置)的电脑萤幕时，影像处理卡在经由连接线输出影像信号至电脑萤幕时，可在特定条件下(例如：触发特定影像信号、开始或结束播放影像信号)，经由同一条连接线发送数字信号至该电脑萤幕，使驱动元件开始驱动电脑萤幕，例如使该电脑萤幕开始摇晃或是进行位置升降的动作。

应用二是说明影像处理卡的影像信号以及其所接收的数字信号的互动关系。在此应用中，其外部电子装置是感应器，例如为简单的机械感应器或是较复杂的电子示感应器。此感应器可根据其所感应的状况对应产生一数字信号，以供数字输入输出模块进行判断并进行相应处理。

更具体的说，此感应器例如为安装在门上以感应门是开启或关闭的开关感应器。此开关感应器可根据门的开启以及关闭分别产生开启信号(例如为具有高准位的数字信号)以及关闭信号(例如为具有低准位的数字信号)。而且，此感应器并内建或是另外连接一个录影装置(例如摄影机)。此录影装置所撷取的影像数据也借由同一条连接线来传递。

如此，当门被开启时，开关感应器会对应产生开启信号，并经由连接线将此开启信号传送至数字输入输出模块。数字输入输出模块在接收到开启信号后，即开始进行录影的程序，以记录经由同一条连接线传来的由录影装置所撷取的影像信号。如此，此应用可被使用来进行门禁的安全控管，借由单一影像处理卡直接记录每次门被开启时的进出状况，而且其记录内容十分有效率，不会占用大量的存储容量。

上述录影程序可根据开关感应器所产生的关闭信号来结束，或者亦可固定每次录影程序的记录时间，或者每次开门仅取一次影像(如照相)。熟悉本技术的人员当可依照当时需要调整与修改此应用，其实施方式并不仅限于此处所举的范例内容。

应用三是说明影像处理卡的影像信号以及其输入及输出的数字信号间的互动关系。在此应用中，其外部电子装置是触控式萤幕。以下先说明传统触控式萤幕的信号传递情形。

传统的触控式萤幕是由萤幕部分以及设置于该萤幕部分上方的触控板所组成。在感应到使用者按压之后，触控板会产生对应该按压位置的位置信号，此位置信号会经由传统的连接线，例如：RS232、PS2或USB连接线，传送至电脑***。电脑***解读此位置信号，再结合显示卡的驱动程序，将显示卡所产生的对应影像经由另一视讯连接线传递并显示于上述的萤幕部份，以完成使用者的触控操作显示。

换言之，传统的触控式萤幕，其影像信号以及位置信号是分别经由不同的连接线来传递，需要占用较大的实体空间，其信号传递路径也较为复杂。而且，两信号间的互动处理是由电脑***的中央处理器来进行，如此会降低电脑***的效能并占用其有限的***资源。

在应用三中，可经由同一条连接线来传递位置信号以及影像信号。而且，两信号间的互动处理可完全交由影像处理卡上的处理器来进行，直接在影像处理卡完成使用者大部分的触控操作显示。

更具体的说，此触控式萤幕同样是由萤幕部分以及设置于该萤幕之上的触控板所组成，且此萤幕部分以及触控板是同时与同一条连接线(例如：S端子连接线或数字视频界面连接线)电性连接，以分别接收及传递影像信号以及数字信号。

在感应到使用者按压之后，触控板会产生对应该按压位置的位置信号，此位置信号会经由连接线传送至影像显示卡上的数字输入输出模块。之后，显示卡上的处理器解读此位置信号，并与其所处理的影像信号做互动处理，即可在影像处理卡中直接完成大部分的触控操作显示。如此，不但可有效地简化信号间的传递路径，而且也大幅地减轻电脑***的中央处理器的负担。

虽然本发明已以一较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉本技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的等效的改变或替换，因此本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。

Claims (9)

1.一种具有数字输入输出模块的影像处理卡，包含：

一处理器，配置于该影像处理卡上，其中该处理器具有一数字输入输出模块，该数字输入输出模块用以输出或接收一数字信号，且该处理器对该数字信号与一影像信号进行互动处理，其中该影像信号根据该数字信号变化而有所变化；以及

一连接线，电性连接于该处理器，用以传递该数字信号于该处理器以及一外部电子装置之间。

2.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该处理器是一影像处理芯片或一输入输出芯片。

3.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该处理器具有复数个脚位，该些脚位的一部份是负责处理影像信号，且该些脚位的另一部份是负责处理该数字信号。

4.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该连接线是一S端子连接线、一数字视频界面连接线或一排线。

5.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该影像处理卡还包含一保护电路，电性连接于该处理器以及该连接线之间，用以避免该处理器被所接收的该数字信号破坏。

6.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该数字信号是一开关信号，具有一高准位或一低准位。

7.如权利要求1所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该影像处理卡还包含一扩充子卡，电性连接于该连接线以及该外部电子装置之间，用以调整该数字信号。

8.如权利要求7所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该扩充子卡是用以放大该数字信号。

9如权利要求7所述的具有数字输入输出模块的影像处理卡，其特征在于该扩充子卡是根据该数字信号，产生一电压值或一电流值。

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