TWI384870B - 自動偵測影音訊號的影音切換方法及其相關裝置 - Google Patents
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Description
本發明提供一種影音切換方法及其相關裝置,尤指一種可自動偵測影音訊號的影音切換方法及其相關裝置。
隨著資訊快速地發展與多媒體播放技術之進步,各種影音設備被用以提供影像與聲音之資訊傳播與感官享受,然而隨著影音技術之日新月異,多種不同訊號規格之影像與聲音訊號傳輸因此應運而生。數位電視通常支援多種類比顯示介面,例如視訊訊號便有分成複合電視訊號(CVBS,Composite Video Broadcast Signal)、S-Video影像訊號、色差視訊(YPbPr)訊號等。
目前市面上,消費者能看到三種類比視訊訊號,分別是:複合電視訊號、S-Video及色差視訊訊號。複合電視訊號乃是指其亮度信號(Luminance Signal)與彩度信號(Chrominance Signal)是夾雜在一起傳送,以相容於黑白及彩色電視系統,並節省頻寬。
S端子乃是將亮度信號(Y)與彩度信號(C)分開傳送。值得注意的是,同樣是彩度信號,不同的電視系統所代表的也不同。如NTSC的彩度信號是以IQ信號表示之,而PAL(Phase Alternate Line)的彩度信號是以UV信號來表示。色差信號包含Y、Cb、Cr(或Y、Pb、Pr),Y即是亮度信號,Cb、Cr則是彩度信號。
由上述可知,大部分的多媒體裝置及顯示器都會同時提供A/V端子、S端子以及色差端子等連接方式,以滿足使用者不同的需求。在一組影音的輸入埠中,就包含有三個A/V端子連接孔及三個色差端子連接孔。有些顯示器為了方便使用者會設置多組影音連接埠,並同時連接多台不同的影音播放機。因此,有許多外觀相同的連接孔設置在鄰近區域,尤其是當多媒體裝置及顯示器的許多連接孔都背向使用者且緊貼牆壁之際,非常容易發生連接錯誤的情況,使得設備無法正常運作或顯示,造成使用者的困擾。
本發明之目的在於提供一種可自動偵測影音訊號的影音偵測器及其相關裝置與方法,以解決習知技術中的問題。
本發明揭露一種自動偵測影音訊號的影音切換裝置,包含影音偵測模組、阻抗調整模組及影音切換模組。影音偵測模組接收並偵測複數個影音輸入訊號以產生影音偵測結果。阻抗調整模組根據影音偵測結果調整影音輸入訊號之匹配阻抗。影音切換模組根據影音偵測結果切換影音輸入訊號以輸出影音輸出訊號。較佳地,影音偵測模組包含輸入端、電流源、類比數位轉換器及影音判斷器。影音偵測模組決定影音輸入訊號是否為複合電視訊號、第一色差視訊訊號、第二色差視訊訊號或者第三色差視訊訊號。阻抗調整模組包含複數個阻抗調整單元,每一阻抗調整單元包含電阻及開關。各開關根據影音偵測結果控制其開啟或關閉。影音切換模組包含複數個多對一選擇器,各多對一選擇器皆接收複數個影音輸入訊號,用以根據影音偵測結果由影音輸入訊號中擇一輸出。
本發明亦揭露一種自動偵測影音訊號的多媒體裝置,包含影音切換裝置及影音處理裝置。影音切換裝置包含影音偵測模組、阻抗調整模組及影音切換模組。影音偵測模組接收並偵測複數個影音輸入訊號,以產生影音偵測結果。阻抗調整模組根據影音偵測結果調整影音輸入訊號之匹配阻抗。影音切換模組根據影音偵測結果切換該些影音輸入訊號以輸出複數個影音輸出訊號。影音處理裝置包含類比數位轉換器、微處理器、視訊類比數位轉換器及音訊類比數位轉換器。類比數位轉換器耦接於影音偵測模組,用以量測影音輸入訊號的數位電壓值。視訊類比數位轉換器及音訊類比數位轉換器耦接於影音切換模組,分別用以數位化視訊訊號及音訊訊號。影音處理裝置亦可包含視訊選擇電路以及音訊選擇電路。視訊選擇電路耦接於影音切換模組與視訊類比數位轉換器之間,用以接收影音切換模組輸出之視訊輸出訊號及額外之視訊源,以從中根據使用者指令選擇一組輸出。音訊選擇電路耦接於影音切換模組與音訊類比數位轉換器之間,接收影音切換模組輸出之音訊輸出訊號及額外之音訊源,以從中根據使用者指令選擇一組輸出;多媒體裝置例如為平面液晶電視或平面電漿電視。
本發明亦揭露一種自動偵測影音訊號的影音偵測器,包含輸入端、電流源、類比數位轉換器及影音判斷器。輸入端接收影音輸入訊號。電流源耦接於輸入端以提供一電流給輸入端。類比數位轉換器耦接於輸入端及電流源,用以量測輸入端之數位電壓值。影音判斷器耦接於類比數位轉換器,用以根據類比數位轉換器所量測之數位電壓值決定影音輸入訊號之形式,以決定影音輸入訊號是否為複合電視訊號、音訊訊號、第一色差視訊訊號、第二色差視訊訊號或者第三色差視訊訊號。
本發明亦揭露一種自動偵測及切換影音訊號的方法,包含接收並偵測複數個影音輸入訊號以產生影音偵測結果,根據影音偵測結果調整影音輸入訊號之匹配阻抗,以及根據影音偵測結果切換影音輸入訊號以輸出複數個影音輸出訊號。影音偵測結果指示是否為未連接、音訊訊號、複合電視訊號、第一色差視訊訊號、第二色差視訊訊號或第三色差視訊訊號。
本發明亦揭露一種可自動配置影音訊號的多媒體裝置,包含控制晶片及影音連接埠。影音連接埠耦接於控制晶片,用以接收複數個影音輸入訊號,控制晶片偵測影音輸入訊號之訊號形式,以自動配置影音輸入訊號之順序並調整影音輸入訊號之匹配阻抗。控制晶片根據各影音輸入訊號之阻抗決定是否為音訊訊號或視訊訊號。
本發明亦揭露一種自動配置影音訊號之方法,包含接收複數個影音輸入訊號,自動配置該些影音輸入訊號之順序,以及調整影音輸入訊號之匹配阻抗;自動配置步驟偵測影音輸入訊號之訊號形式,以自動配置影音輸入訊號之順序,自動配置步驟根據各影音輸入訊號之阻抗決定是否為音訊訊號或視訊訊號。
第1圖顯示根據本發明之實施例之可自動偵測影音訊號的多媒體裝置10之示意圖,包含影音切換裝置12及影音處理裝置22。影音切換裝置12包含影音偵測模組14、阻抗調整模組15、影音切換模組16及傳輸介面18。影音處理裝置22包含微處理器23、類比數位轉換器28、視訊選擇電路24、視訊類比數位轉換器25、音訊選擇電路26及音訊類比數位轉換器27。影音偵測模組14接收並偵測至少一組影音輸入訊號,舉例來說,影音偵測模組14包含第一組輸入端142、第二組輸入端144及輸出端146。第一組輸入端142接收第一組影音調整訊號AVM1
,第二組輸入端144接收第二組影音調整訊號AVM2
,影音偵測模組14於輸出端146輸出電壓訊號VS1並傳送至類比數位轉換器28,由類比數位轉換器28量測電壓訊號VS1的數位電壓值。透過類比數位轉換器28所量測電壓訊號VS1的數位電壓值,可以偵測出影音調整訊號的種類。微處理器23經輸入端232耦接於類比數位轉換器28,用以接收類比數位轉換器28所量測之結果。微處理器23之輸出端234耦接於傳輸介面18,微處理器23根據類比數位轉換器28所量測之結果,透過傳輸介面18控制影音偵測模組14、阻抗調整模組15及影音切換模組16之運作,舉例而言,傳輸介面18為I2
C介面。阻抗調整模組15包含第一組輸入端152、第二組輸入端154、第一組輸出端156及第二組輸出端158。阻抗調整模組15之第一組輸入端152接收第一組影音輸入訊號AVIN1
,第二組輸入端154接收第二組影音輸入訊號AVIN2
,舉例而言,第一組影音輸入訊號AVIN1
包含六個影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
,第二組影音輸入訊號AVIN2
包含六個影音輸入訊號Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
。阻抗調整模組15可根據類比數位轉換器28所量測之結果,由微處理器23控制其操作。經過阻抗調整模組15之阻抗調整之後,於阻抗調整模組15之第一組輸出端156輸出第一組影音調整訊號AVM1,於阻抗調整模組15之第二組輸出端158輸出第二組影音調整訊號AVM2,其中,第一組影音調整訊號AVM1
包含六個影音調整訊號Y1 1
、Pb1 1
、Pr1 1
、CVBS1 1
、R1 1
、L1 1
(分別由六個影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
經由阻抗調整後所產生之訊號),第二組影音調整訊號AVM2
包含六個影音調整訊號Y1 2
、Pb1 2
、Pr1 2
、CVBS1 2
、R1 2
、L1 2
(分別由六個影音輸入訊號Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
經由阻抗調整後所產生之訊號)。影音切換模組16包含第一組輸入端162、第二組輸入端164及第一組輸出端166。影音切換模組16經第一組輸入端162及第二組輸入端164耦接於阻抗調整模組15,以分別接收第一組影音調整訊號AVM1
及第二組影音調整訊號AVM2
,根據類比數位轉換器28所量測之結果,由微處理器23控制其操作,由第一組影音調整訊號AVM1
及第二組影音調整訊號AVM2
中選擇一組訊號,例如使用者所選擇的影音來源,以產生正確影音順序與阻抗匹配之影音輸出訊號AVOUT1
,由第一組輸出端166輸出,包含六個影音輸出訊號Y、Pb、Pr、CVBS、R、L。於此實施例中,如果使用者插反了影音輸入訊號AVIN1
或AVIN2中之影音端子,使用者可選擇影音輸入訊號AVIN1
或AVIN2
,經過影音切換裝置12,可輸出正確影音順序與阻抗匹配之影音輸出訊號AVOUT1
。
影音切換裝置12利用影音處理裝置22中之微處理器23及類比數位轉換器28協同運作以決定,此係顯示不同硬體之間可以共用微處理器23及類比數位轉換器28等硬體資源,熟知此技藝之人士可以了解微處理器23及類比數位轉換器28也可以共同實施於影音切換裝置12之影音偵測模組14中。
請繼續參考第1圖。視訊選擇電路24耦接於影音切換模組16與視訊類比數位轉換器25之間,接收並切換影音切換模組16之影音輸出訊號AVOUT1
與其他視訊輸入訊號,例如S端子分離出來的視訊訊號。視訊類比數位轉換器25耦接於視訊選擇電路24,用以接收視訊選擇電路24輸出之視訊輸出訊號並將其數位化。音訊選擇電路26耦接於影音切換模組16與音訊類比數位轉換器27之間,用以接收並切換影音輸出訊號AVOUT1
與其他音訊輸入訊號,例如電視天線經同軸電纜線收下來所分離出來的音訊訊號,以選擇出音訊輸出訊號,即R、L。音訊類比數位轉換器27耦接於音訊選擇電路26,用以接收音訊選擇電路26輸出之音訊輸出訊號並將其數位化,其可實現於平面液晶電視或者平面電漿電視中。另一方面,可以了解到視訊選擇電路24及音訊選擇電路26係為可以選擇性設置的電路,可以提供選擇其他訊號來源之彈性,例如電視訊號源。
於此實施例中,影音切換裝置12可同時接收第一組影音輸入訊號AVIN1
以及第二組影音輸入訊號AVIN2
,也可以設計成接收更多組影音輸入訊號或者單一組影音輸入訊號,第一組影音輸入訊號AVIN1
包含六個影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
,第二組影音輸入訊號AVIN2
包含六個影音輸入訊號Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
。影音偵測模組14可根據利用類比數位轉換器28數位化所量測之結果,可以偵測出各影音輸入訊號的種類及形式,舉例而言,影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
係為視訊格式之訊號,影音輸入訊號R1
、L1
、R2
、L2
則為音訊格式之訊號。阻抗調整模組15根據類比數位轉換器28所量測之結果分別調整每一個影音輸入訊號之匹配阻抗,比如說影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
的輸入阻抗較佳地為75 Ω(歐姆),影音輸入訊號R1
、L1
、R2
、L2
的輸入阻抗較佳地為500-5k Ω(千歐姆)。經由阻抗調整模組15調整阻抗之後產生第一組影音調整訊號AVM1
以及第二組影音調整訊號AVM2
。較佳地,影音切換模組16選擇其中一組輸出,以產生影音輸出訊號AVOUT1
,例如包含六個影音輸出訊號Y、Pb、Pr、CVBS、R、L。舉例而言,如果使用者選擇的影音來源,實際上並無任何訊號於其中傳送,影音切換裝置12可以偵測出並切換至真正有訊號傳送之訊號源;或者,阻抗調整模組15與影音切換模組16之硬體位置可以彼此對調,只影響到實際硬體實施的複雜度,實際調整、切換仍可根據微處理器23之設定運作;或者,若影音切換裝置12實施於可顯示子母畫面之電視中,影音切換模組16可以設計成可選擇兩組正確影音順序與阻抗匹配之影音訊號輸出,然後送給兩套視訊、音訊類比數位轉換器(未示出)處理。
第2圖顯示根據本發明另一實施例之自動偵測影音訊號的多媒體裝置20之示意圖。多媒體裝置20包含影音切換裝置12A以及影音處理裝置22A。此實施例顯示微處理器23A及類比數位轉換器28A實施於影音偵測模組14A之變形,用以進行影音訊號之偵測,並輸出影音偵測結果影音偵測結果299;阻抗調整模組15根據影音偵測結果299調整阻抗,而影音切換裝置12A根據影音偵測結果299適當地切換、安排影音訊號之順序。影音處理裝置22A包含視訊選擇電路24、視訊類比數位轉換器25、音訊選擇電路26、音訊類比數位轉換器27以及視訊時序匹配單元21。多媒體裝置20包含類似第1圖之元件,而更包含視訊時序匹配單元21。視訊時序匹配單元21耦接於視訊類比數位轉換器25,接收數位化之影音輸出訊號Y、Pb、Pr,舉例而言,視訊時序匹配單元21判斷視訊類比數位轉換器25所輸出之影音輸出訊號Pb、Pr是否與影音輸出訊號Y呈訊號相關,以決定是否屬於同一組影音輸入訊號來源。
第3圖顯示根據本發明之實施例之自動偵測影音訊號的影音偵測器30之示意圖。影音偵測器30經輸入端312接收影音輸入訊號。電流源38提供一電流I1
給輸入端312。類比數位轉換器32耦接於輸入端312及電流源38,用以量測輸入端312之數位電壓值。影音判斷器39耦接於類比數位轉換器32,根據類比數位轉換器32所量測之數位電壓值決定所接收之影音輸入訊號之形式。透過影音判斷器39,可以決定輸入端312是否為未連接、決定輸入端312所接收之影音輸入訊號是否為音訊訊號以及決定輸入端312所接收之影音輸入訊號是否為視訊訊號。影音輸入訊號可以為如第1圖中由外部輸入之一組影音輸入訊號,包括Y、Pb、Pr、CVBS、R、L,藉由音訊訊號、視訊訊號及未連接之阻抗特性不同,於輸入端各別或依序灌入電流源38,根據其反應特性便可決定音訊訊號、視訊訊號及未連接之連接狀態。當影音判斷器39判斷此影音輸入訊號為音訊訊號或視訊訊號時,便控制開關S1開啟導通,以提供正確的匹配電阻R,舉例而言,視訊訊號較佳地給予75 Ω的匹配電阻。自動偵測影音訊號的影音偵測器30之電路可以實施於如第1圖之影音偵測模組14、阻抗調整模組15、傳輸介面18、微處理器23及類比數位轉換器28等影音偵測運作之中;或者,自動偵測影音訊號的影音偵測器30之電流源38、類比數位轉換器32及影音判斷器39,可以視為進行第2圖之影音偵測模組14A之影音訊號之偵測。
第4圖顯示根據本發明另一實施例之自動偵測影音訊號的影音偵測器40之示意圖,例如於顯示控制器(未示出)之應用中,影音偵測器40透過接合墊42、44、46接收影音輸入訊號,並經過篩選通道48送至原本顯示控制器(未示出)中原有的類比數位轉換器(未示出)與微處理器(未示出)等進行判斷為音訊訊號、視訊訊號或未連接,然後利用開關給予適當的匹配阻抗,並將其路徑正確地導通至視訊通道47或音訊通道49,以利相關類比數位轉換器(未示出)及處理電路(未示出)運作。
第5圖顯示根據本發明之實施例之阻抗調整模組50之示意圖。阻抗調整模組50包含複數個阻抗調整單元51,每一阻抗調整單元51包含輸入電阻R1、第一開關SW1以及第二開關SW2。第5圖所示的多個阻抗調整單元51分別具有輸入端點IN-A1~IN-A6、IN-B1~IN-B6,分別用以接收一影音輸入訊號,如第1圖所提到的第一組影音輸入訊號AVIN1
之六個影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
,以及第二組影音輸入訊號AVIN2
之六個影音輸入訊號Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
。於本實施例中,阻抗調整模組50共包含十二個阻抗調整單元51,假設每一個阻抗調整單元51之輸入端點之外部耦接於第二電阻R2,做為輸入端點的預設阻抗(電阻值為10K Ω)。第二開關SW2耦接於輸入端點及第二電阻R2,第一開關SW1耦接於輸入端點與輸入電阻R1
之間。藉由控制每一個第一開關SW1與第二開關SW2之導通與否,可以調整每一個影音輸入訊號的阻抗,其中,輸入電阻R1之電阻值較佳地為75 Ω。
舉例而言,導通第一個(最上方)阻抗調整單元51之第二開關SW2並關閉其他的第二開關SW2以及所有的第一開關SW1,量測阻抗調整模組50之輸出端點X1之電壓值,例如藉由顯示控制器裡常會設置的SARADC(具有逐次逼近暫存器之類比/數位轉換器),可估算第一個阻抗調整單元51之輸入端點IN-A1所接收之影音輸入訊號之輸入阻抗。由於影音輸入訊號在未連接、連接音訊訊號以及連接視訊訊號的情況下,具有不同的輸入阻抗,因此,可以根據輸出端點X1之電壓值辨別出影音輸入訊號之類別。舉例來說,在未連接的情況下,影音輸入訊號之輸入阻抗為10K Ω;在影音輸入訊號為音訊訊號的情況下,其輸入阻抗為500 Ω-5K Ω;在影音輸入訊號為視訊訊號的情況下,其輸入阻抗為75 Ω。假設偵測到影音輸入訊號為未連接的情況下,關閉第一開關SW1;於影音輸入訊號為音訊訊號的情況下,關閉第一開關SW1;於影音輸入訊號為視訊訊號的情況下,導通第一開關SW1,提供了75 Ω電阻R1,且並連了原本固定提供的10 K Ω電阻R2,並連的關係,由於電阻R2遠大於電阻R1,故整體近似提供匹配電阻R1。阻抗調整模組50另包含濾波器54,耦接於每一個阻抗調整單元51之輸出端與輸出端點X1之間,用以濾除雜訊干擾。
第6圖顯示根據本發明之實施例之影音切換模組60之示意圖,包含複數個12對1選擇器61,其中每一選擇器61包含輸入端612、控制端614以及輸出端616。影音切換模組60為第1圖所提到的影音切換模組16之一實施例,影音切換模組16接收經由阻抗調整模組15調整阻抗所產生之第一組影音調整訊號AVM1
及第二組影音調整訊號AVM2
。則每一選擇器61之輸入端612共包含十二個輸入端,分別用以接收第一組影音調整訊號AVM1
以及第二組影音調整訊號AVM2
。控制端614接收控制訊號SEL1
~SEL6
,而輸出端616則輸出影音輸出訊號Y、Pb、Pr、CVBS、R、L。選擇器61依據所接收之控制訊號由影音調整訊號AVM1
及AVM2
選擇一個以輸出相對應的影音輸出訊號。舉例來說,第一個選擇器61之控制端614接收控制訊號SEL1
,則經由控制訊號SEL1
的控制,來選擇相對應的影音輸出訊號Y輸出。以此類推,剩下的選擇器61透過控制訊號SEL2
-SEL6
的控制,分別輸出Pb、Pr、CVBS、L、R。
第7圖顯示根據本發明之實施例之自動偵測及切換影音訊號方法之流程70之示意圖,包含以下的步驟:步驟702:開始。
步驟704:判斷是否未連接。若未連接,進行到步驟718;否則,進行到步驟706。
步驟706:判斷是否為音訊訊號。若是,進行到步驟716;否則,進行到步驟708。
步驟708:判斷是否為視訊訊號。若是,進行到步驟710;否則,進行到步驟716。
步驟710:判斷是否為CVBS訊號。若是,進行到步驟716;否則,進行到步驟712。
步驟712:判斷是否為Y訊號。若是,進行到步驟716;否則,進行到步驟714。
步驟714:判斷是否為Pb/Pr訊號。若是,進行到步驟716。
步驟716:進行阻抗調整。
步驟718:是否偵測完畢。若是,進行到步驟720;否則,回到步驟704。
步驟720:根據所偵測到的音訊訊號及視訊訊號格式更新配置表格(Configuration Table)。
步驟722:詢問使用者色彩顯示是否正確。若是,進行到步驟728;否則,進行到步驟724。
步驟724:交換Pb/Pr訊號。
步驟726:根據目前的系統狀態,再次更新配置表格。
步驟728:更新螢幕影像設定(OSD,ON-Screen Display)選單。
步驟730:結束。
其中,於步驟704-708中,透過阻抗特性來辨別影音輸入訊號是否為尚未連接、音訊訊號或者視訊訊號,譬如說第1圖的影音偵測模組14與第3圖的影音偵測器30。於步驟710-714中,由於已判斷影音輸入訊號為視訊訊號,進一步區分視訊訊號之種類,判斷是否為CVBS訊號、Y訊號或者Pb/Pr訊號。於步驟716中,依據所偵測之結果分別調整每一個影音輸入訊號之匹配阻抗。譬如說第1圖的阻抗調整模組15與第5圖的阻抗調整模組50,即是用以調整影音輸入訊號之匹配阻抗。於所有的影音輸入訊號皆偵測完畢時,根據目前所偵測到的音訊訊號及視訊訊號格式更新配置表格(步驟720)。舉例而言,Pb訊號、Pr訊號可根據預定時間內的色彩空間統計(color space statistics),決定是否應該交換;或者,Pb訊號、Pr訊號亦可根據色彩顯示是否異常,或者於螢幕上詢問使用者色彩顯示是否異常,判斷Pb訊號、Pr訊號的來源是否接反了,決定是否交換兩訊號源(步驟722-724)。最後,根據目前的系統狀態,再次更新配置表格(步驟726),並進一步更新螢幕影像設定選單(步驟728),使得螢幕影像設定選單可以正確對應。
下表一顯示用以辨別視訊訊號格式之列表,如表一所示,若偵測到同步訊號及繫色訊號時,則判斷該視訊訊號為CVBS訊號;若偵測到同步訊號、但偵測不到繫色訊號時,則判斷該視訊訊號為Y訊號;若無法偵測到同步訊號,則判斷該視訊訊號為Pb/Pr訊號。
第8圖顯示根據本發明另一實施例之自動偵測影音訊號的多媒體裝置80,其可實現自動偵測四組影音輸入訊號。多媒體裝置80包含第一影音切換裝置82、第二影音切換裝置84、第三影音切換裝置86以及影音處理裝置88。其中,第一影音切換裝置82、第二影音切換裝置84以及第三影音切換裝置86即為第1圖中的影音切換裝置12。第一影音切換裝置82包含第一組輸入端822及第二組輸入端824,分別用以接收第一組影音輸入訊號AVIN1
以及第二組影音輸入訊號AVIN2
,其中,第一組影音輸入訊號AVIN1
包含六個影音輸入訊號Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
,第二組影音輸入訊號AVIN2
包含六個影音輸入訊號Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
。透過第一影音切換裝置82內部的影音訊號偵測以及阻抗調整後,於第一影音切換裝置82之輸出端826輸出第一組影音輸出訊號AVOUT1
。同樣地,第二影音切換裝置84包含第一組輸入端842及第二組輸入端844,分別用以接收第三組影音輸入訊號AVIN3
以及第四組影音輸入訊號AVIN4
。透過第二影音切換裝置84內部的影音訊號偵測以及阻抗調整後,於第二影音切換裝置84之輸出端846輸出第二組影音輸出訊號AVOUT2
。第三影音切換裝置86包含第一組輸入端862及第二組輸入端864分別接收第一組影音輸出訊號AVOUT1
及第二組影音輸出訊號AVOUT2
。透過第三影音切換裝置86內部的影音訊號偵測以及阻抗調整後,於第三影音切換裝置86之輸出端866輸出第三組影音輸出訊號AVOUT3
給影音處理裝置88做後續的影音處理。
第9圖顯示根據本發明之實施例之可自動配置影音訊號的多媒體裝置90,例如為液晶電視,包含有控制晶片94與影音連接埠92,影音連接埠92耦接於控制晶片94,影音連接埠92包含連接孔922、924、926,可分別連接影音端子932、934、936,於此實施例中,僅例示最精簡的三個連接孔922、924、926,但不應以此為限,也可以是前述實施例所教示的六個連接孔,最精簡的三個連接孔922、924、926可以提供基本的CVBS影像輸入與左、右聲道音源輸入。以多媒體裝置90為電視為例,習知技藝皆須要求使用者精確地將影音端子932、934、936分別插接連接孔922、924、926,以顯示影像與播放聲音,根據本發明所揭示,控制晶片94從連接孔922、924、926接受影音端子932、934、936之影音訊號962、964、966,可以偵測影音訊號962、964、966之訊號形式,以自動配置影音訊號962、964、966之順序並給予適當的匹配阻抗,確保電視可以播放影像與聲音。舉例而言,控制晶片94根據各影音輸入訊號之阻抗決定是否為音訊訊號;控制晶片94根據各影音輸入訊號是否具有同步訊號及繫色訊號,決定是否為複合電視訊號;控制晶片94根據各影音輸入訊號是否具有同步訊號,決定是否為Y訊號;控制晶片94根據各影音輸入訊號之訊號相關以及色彩空間統計,決定是否為Pb訊號或Pr訊號。多媒體裝置90可以為電視或者錄影裝置,例如可錄式光碟機或可錄式硬碟機,設置有一組或多組影音連接埠,根據本發明之錄影裝置可以確保錄製到所要收看的電視節目,而不會如習知技藝般,因為插錯影音端子之順序而錄到空白影像。
第10圖顯示根據本發明之較佳實施例之可自動配置影音訊號的方法流程100之示意圖,包含以下的步驟:步驟1002:流程開始。
步驟1004:接收複數個影音輸入訊號。
步驟1006:偵測影音輸入訊號之訊號形式,以自動配置影音輸入訊號之順序。
步驟1008:調整影音輸入訊號之匹配阻抗。
步驟1010:結束。
於步驟1006中,舉例而言,根據各影音輸入訊號之阻抗決定是否為音訊訊號;根據各影音輸入訊號是否具有同步訊號及繫色訊號,決定是否為複合電視訊號;根據各影音輸入訊號是否具有同步訊號,決定是否為Y訊號,而根據各影音輸入訊號之訊號相關以及色彩空間統計,決定是否為Pb訊號或Pr訊號;步驟1008,調整影音輸入訊號之匹配阻抗,例如影像訊號較佳地給予75歐姆之匹配阻抗。
由上可知,本發明提供一種可自動偵測及切換影音訊號的影音偵測器及其相關裝置與方法。由於多媒體裝置與人們的生活愈來愈密切,然而隨著影音技術之日新月異,多種不同訊號規格之影像與聲音訊號傳輸因此應運而生。大部分的多媒體裝置及顯示器都會同時提供A/V端子、S端子以及色差端子這三種連接方式作為一組影音連接埠,以滿足使用者不同的需求。然而A/V端子及色差端子之外觀相同,過多的連接孔十分容易發生連接錯誤的情況,造成使用者的困擾。透過本發明之影音切換裝置12,可以自動偵測出每一個影音輸入訊號的種類及形式,並切換至正確的路徑以提供正確的影音輸出訊號Y、Pb、Pr、CVBS、R、L與正確的匹配阻抗。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10、20、80、90...多媒體裝置
12、12A...影音切換裝置
22、22A、88...影音處理裝置
14、14A...影音偵測模組
15、50...阻抗調整模組
16、60...影音切換模組
18...傳輸介面
23、23A...微處理器
28、28A、32...類比數位轉換器
VS1...電壓訊號
24...視訊選擇電路
25...視訊類比數位轉換器
26...音訊選擇電路
27...音訊類比數位轉換器
142、152、162、612、822、842、862...第一組輸入端
144、154、164、824、844、864...第二組輸入端
146、156、158、166、826、846、866...輸出端
AVIN1
、AVIN2
、AVIN3
、AVIN4
、Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
、Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
...影音輸入訊號
AVM1
、AVM2
...影音調整訊號
AVOUT1
、AVOUT2
、AVOUT3
...影音輸出訊號
Y、Pb、Pr、CVBS、R、L、962
、964、966...影音訊號
21...視訊時序匹配單元
30、40...影音偵測器
312...輸入端
38...電流源
39...影音判斷器
I1
...電流
42...視訊訊號判斷單元
51...阻抗調整單元
S1、SW1、SW2...開關
R、R1、R2...電阻
54...濾波器
X1...輸出端點
IN-A1~IN-A6、IN-B1~IN-B6...輸入端點
61...影音切換單元
614...控制端
616...輸出端
SEL1
~SEL6
...控制訊號
82、84、86...影音切換裝置
92...影音連接埠
922、924、926...連接孔
932、934、936...影音端子
94...控制晶片
第1圖顯示根據本發明之實施例之自動偵測影音訊號的多媒體裝置之示意圖。
第2圖顯示根據本發明之另一實施例之自動偵測影音訊號的多媒體裝置之示意圖。
第3圖顯示根據本發明實施例之自動偵測影音訊號的影音偵測器之示意圖。
第4圖顯示根據本發明另一實施例之自動偵測影音訊號的影音偵測器之示意圖。
第5圖顯示根據本發明實施例之阻抗調整模組之示意圖。
第6圖顯示根據本發明實施例之影音切換模組之示意圖。
第7圖顯示根據本發明之實施例之自動偵測及切換影音訊號的方法流程圖。
第8圖顯示根據本發明另一實施例之自動偵測影音訊號的多媒體裝置。
第9圖顯示根據本發明之較佳實施例之可自動配置影音訊號的多媒體裝置。
第10圖顯示根據本發明之較佳實施例之可自動配置影音訊號的方法流程圖。
10...多媒體裝置
12...影音切換裝置
22...影音處理裝置
14...影音偵測模組
15...阻抗調整模組
16...影音切換模組
18...傳輸介面
23...微處理器
28...類比數位轉換器
24...視訊選擇電路
25...視訊類比數位轉換器
26...音訊選擇電路
27...音訊類比數位轉換器
142、152、162、144、154、164...輸入端
146、156、158、166...輸出端
VS1...電壓訊號
AVIN1
、AVIN2
、Y1
、Pb1
、Pr1
、CVBS1
、R1
、L1
、Y2
、Pb2
、Pr2
、CVBS2
、R2
、L2
...影音輸入訊號
AVM1
、AVM2
...影音調整訊號
AVOUT1
、Y、Pb、Pr、CVBS、R、L...影音輸出訊號
Claims (44)
- 一種自動偵測及切換影音訊號的影音切換裝置,包含有:一影音偵測模組,用以接收並偵測相關於一同一訊號源之複數個影音輸入訊號,以產生一影音偵測結果;一阻抗調整模組,耦接於該影音偵測模組,用以根據該影音偵測結果分別調整該些影音輸入訊號之匹配阻抗;以及一影音切換模組,耦接於該阻抗調整模組,用以根據該影音偵測結果切換該些影音輸入訊號以輸出複數個影音輸出訊號。
- 如請求項1所述之影音切換裝置,其中該影音偵測模組包含:一輸入端,用以接收該些影音輸入訊號之其中一個;一電流源,耦接於該輸入端,用以提供一電流給該輸入端;一類比數位轉換器,耦接於該輸入端及該電流源,用以量測該輸入端之一電壓值;以及一影音判斷器,耦接於該類比數位轉換器,用以根據該電壓值決定該影音輸入訊號之形式。
- 如請求項1所述之影音切換裝置,其中該影音偵測模組判斷該些影音輸入訊號是否為一複合電視訊號、一第一色差視訊訊號、一第二色差視訊訊號、一第三色差視訊訊號或者一音訊訊號。
- 如請求項3所述之影音切換裝置,其中該第一色差視訊訊號、 該第二色差視訊訊號及該第三色差視訊訊號分別為Y訊號、Pb訊號及Pr訊號。
- 如請求項1所述之影音切換裝置,其中該阻抗調整模組包含複數個阻抗調整單元,每一阻抗調整單元包含:一輸入電阻;以及一開關,耦接於該輸入電阻與該影音偵測模組,用以根據該影音偵測結果控制其開啟或關閉。
- 如請求項5所述之影音切換裝置,其中該輸入電阻之電阻值係實質為75歐姆(Ω)。
- 如請求項1所述之影音切換裝置,其中該影音切換模組包含複數個多對一選擇器,各多對一選擇器皆接收複數個影音輸入訊號,用以根據該影音偵測結果由該些影音輸入訊號中擇一輸出。
- 一種自動偵測及切換影音訊號的方法,包含有:接收並偵測相關於一同一訊號源之複數個影音輸入訊號,以產生一影音偵測結果;根據該影音偵測結果,調整該些影音輸入訊號之匹配阻抗;以及根據該影音偵測結果,切換該些影音輸入訊號以輸出複數個影音輸出訊號。
- 如請求項8所述之方法,其中接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟包含:接收該些影音輸入訊號之一者於一輸入端;提供一電流給該輸入端;量測該輸入端之電壓值;以及根據所量測之電壓值,決定該輸入端之訊號的形式。
- 如請求項8所述之方法,更包含:根據該影音偵測結果更新一配置表格及一螢幕影像設定選單。
- 如請求項8所述之方法,其中該影音偵測結果指示各影音輸入訊號之一訊號形式。
- 如請求項11所述之方法,其中該訊號形式包含未連接、音訊訊號、複合電視訊號、第一色差視訊訊號、第二色差視訊訊號及第三色差視訊訊號。
- 如請求項12所述之方法,其中該第一色差視訊訊號、該第二色差視訊訊號及該第三色差視訊訊號分別為Y訊號、Pb訊號及Pr訊號。
- 如請求項11所述之方法,其中該接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟根據該各影音輸入訊號之一阻抗決定該訊號形式是否為 一音訊訊號。
- 如請求項11所述之方法,其中該接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟當該各影音輸入訊號具有一同步訊號及一繫色訊號決定該訊號形式為一複合電視訊號。
- 如請求項11所述之方法,其中該接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟根據一色彩空間統計決定該訊號形式。
- 如請求項11所述之方法,其中該接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟當該各影音輸入訊號具有一同步訊號決定該訊號形式為一Y訊號。
- 如請求項17所述之方法,其中該接收並偵測該些影音輸入訊號之步驟根據一訊號相關決定該訊號形式為一Pb訊號或一Pr訊號。
- 如請求項8所述之方法,更包含:詢問一使用者色彩顯示是否正確;交換一Pb訊號及一Pr訊號;以及更新一配置表格及一螢幕影像設定選單。
- 一種自動偵測影音訊號的影音偵測器,包含:一輸入端,用以接收一影音輸入訊號; 一電流源,耦接於該輸入端,用以提供一電流給該輸入端;一類比數位轉換器,耦接於該輸入端及該電流源,用以量測該輸入端之電壓值;一影音判斷器,耦接於該類比數位轉換器,用以根據該類比數位轉換器所量測之電壓值決定該影音輸入訊號之一訊號形式;一開關,耦接於該輸入端;以及一電阻,耦接於該開關,其中,當該訊號形式係為音訊訊號時,該影音判斷器開啟導通該開關。
- 如請求項20所述之影音偵測器,其中該訊號形式包含一複合電視訊號、一音訊訊號、一第一色差視訊訊號、一第二色差視訊訊號及一第三色差視訊訊號。
- 如請求項20所述之影音偵測器,其中該第一色差視訊訊號、該第二色差視訊訊號及該第三色差視訊訊號分別為Y訊號、Pb訊號及Pr訊號。
- 一種自動偵測及切換影音訊號的多媒體裝置,包含有:一影音切換裝置,包含:一影音偵測模組,用以接收並偵測相關於一同一訊號源之複數個影音輸入訊號,以產生一影音偵測結果; 一阻抗調整模組,用以根據該影音偵測結果調整該些影音輸入訊號之匹配阻抗;及一影音切換模組,用以根據該影音偵測結果切換該些影音輸入訊號以輸出複數個影音輸出訊號;以及一影音處理裝置,耦接於該影音切換裝置,用以接收該些影音輸出訊號,並進行影音處理。
- 如請求項23所述之多媒體裝置,更包含:一類比數位轉換器,耦接於該影音偵測模組,用以量測各影音輸入訊號之一電壓值;以及一微處理器,耦接於該類比數位轉換器,用以控制該影音偵測模組、該阻抗調整模組及該影音切換模組之運作。
- 如請求項23所述之多媒體裝置,其中該影音處理裝置包含:一視訊選擇電路,耦接於該影音切換模組,用以接收該些影音輸出訊號之複數個視訊訊號以及至少一額外視訊訊號,以從中選擇一組視訊訊號輸出;以及一音訊選擇電路,耦接於該影音切換模組,用以接收該些影音輸出訊號之複數個音訊訊號以及至少一額外音訊訊號,以從中選擇一組音訊訊號輸出。
- 如請求項25所述之多媒體裝置,其中該影音處理裝置包含:一視訊類比數位轉換器,耦接於該視訊選擇電路,用以數位化 該組選擇的視訊訊號;及一音訊類比數位轉換器,耦接於該音訊選擇電路,用以數位化該組選擇的音訊訊號。
- 如請求項23所述之多媒體裝置,其中該多媒體裝置係為一電視或一錄影裝置。
- 一種可自動配置影音訊號的多媒體裝置,包含有:一控制晶片;以及一影音連接埠,耦接於該控制晶片,用以接收相關於一同一訊號源之複數個影音輸入訊號;其中,該控制晶片偵測該些影音輸入訊號之一訊號形式,以自動配置該些影音輸入訊號之一順序。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該控制晶片調整該些影音輸入訊號之一匹配阻抗。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該控制晶片根據各影音輸入訊號之一阻抗決定是否為一音訊訊號。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該控制晶片根據各影音輸入訊號是否具有一同步訊號及一繫色訊號,決定是否為一複合電視訊號。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該控制晶片根據各影音輸入訊號是否具有一同步訊號,決定是否為一Y訊號。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該控制晶片根據各影音輸入訊號之一訊號相關以及一色彩空間統計,決定是否為一Pb訊號或一Pr訊號。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該影音連接埠包含三個影音連接孔,用以連接一複合電視訊號端子、一左聲道訊號端子及一右聲道訊號端子。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該影音連接埠包含六個影音連接孔,用以連接一複合電視訊號端子、一第一色差訊號端子、一第二色差訊號端子、一第三色差訊號端子、一左聲道訊號端子及一右聲道訊號端子。
- 如請求項35所述之多媒體裝置,其中該第一色差視訊訊號、該第二色差視訊訊號及該第三色差視訊訊號分別為Y訊號、Pb訊號及Pr訊號。
- 如請求項28所述之多媒體裝置,其中該多媒體裝置係為一電視或一錄影裝置。
- 一種自動配置影音訊號之方法,包含有: 接收相關於一同一訊號源之複數個影音輸入訊號;以及自動配置該些影音輸入訊號之一順序。
- 如請求項38所述之方法,其中該自動配置步驟係偵測該些影音輸入訊號之一訊號形式,以自動配置該些影音輸入訊號之順序。
- 如請求項38所述之方法,更包含調整該些影音輸入訊號之一匹配阻抗之步驟。
- 如請求項38所述之方法,其中該自動配置步驟根據各影音輸入訊號之一阻抗決定是否為一音訊訊號。
- 如請求項38所述之方法,其中該自動配置步驟根據各影音輸入訊號是否具有一同步訊號及一繫色訊號,決定是否為一複合電視訊號。
- 如請求項38所述之方法,其中該自動配置步驟根據各影音輸入訊號是否具有一同步訊號,決定是否為一Y訊號。
- 如請求項43所述之方法,其中該自動配置步驟根據各影音輸入訊號之一訊號相關以及一色彩空間統計,決定是否為一Pb訊號或一Pr訊號。
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