TWI626851B - 影像切換裝置、影像切換系統及影像切換方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種影像切換裝置、影像切換系統及影像切換方法。影像切換裝置包括影像產生單元及處理單元。影像產生單元接收形成第一影像畫面之第一影像訊號及形成第二影像畫面之第二影像訊號,並產生顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中顯示影像訊號被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面,且第一模式畫面包含至少部分第一影像畫面及至少部分第二影像畫面。處理單元接收來自感測單元之第一感測訊號並輸出第一切換訊號至影像產生單元。影像產生單元依據第一切換訊號以產生對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號。

Description

影像切換裝置、影像切換系統及影像切換方法
本發明係有關於影像處理,且特別是有關於一種影像切換裝置、影像切換系統及影像切換方法。
多電腦切換器(Keyboard-Video-Mouse Switch,KVM Switch)係連接於用戶端中控裝置與多台被控電腦(目標電腦)之間,其讓使用者可以透過一組鍵盤、螢幕和滑鼠來控制多台的被控電腦。所謂的網路型多電腦切換器(IP-based KVM Switch或稱為KVM over IP)係一種具有網路介面之多電腦切換器,其讓桌上型或筆記型電腦的使用者可以透過網路管理多台位於遠端的被控電腦並對個別的被控電腦進行操作。
傳統上,不論是多電腦切換器或網路型多電腦切換器,主控端使用者都必須使用一組鍵盤、螢幕和滑鼠來達到管理多台被控電腦以及觀看被控電腦畫面的目的。因此,一種可應用於多電腦切換器及/或網路型多電腦切換器的管理與控制,並且具有創新、簡單又可行的解決方案是有需要的。
因此,本發明提出一種影像切換裝置、影像切換系統及影像切換方法,可將虛擬實境(VR)眼鏡引入多電腦切換器系統中。
本發明提出一種影像切換裝置,用於和頭戴式裝置及感測單元配合使用,影像切換裝置包括影像產生單元及處理單元。影像產生單元接收形成第一影像畫面之第一影像訊號及形成第二影像畫面之第二影像訊號,並產生顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中顯示影像訊號被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面,且第一模式畫面包含至少部分第一影像畫面及至少部分第二影像畫面。處理單元接收來自感測單元之第一感測訊號並輸出第一切換訊號至影像產生單元;其中,影像產生單元依據第一切換訊號以產生對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號。
本發明提出一種影像切換系統,包括第一影像來源、第二影像來源、頭戴式裝置、感測單元、處理單元及影像產生單元。第一影像來源提供形成第一影像畫面之第一影像訊號。第二影像來源提供形成第二影像畫面之第二影像訊號。頭戴式裝置用以配戴在使用者頭部上,頭戴式裝置具有顯示螢幕。感測單元感測使用者頭部之第一運動姿態並輸出第一感測訊號。處理單元接收第一感測訊號並輸出第一切換訊號。影像產生單元接收第一影像訊號及第二影像訊號並產生顯示影像訊號至顯示螢幕上顯示,其中顯示影像訊號被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面,且第一模式畫面包含至少部分第一影像畫面及至少部分第二影像畫面。其中,當影像產生單元接收到第一切換訊號時,影像產生單元產生對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號。
本發明提出一種影像切換方法,應用於影像切換裝置及頭戴 式裝置,影像切換方法包括下列步驟:影像切換裝置接收形成第一影像畫面之第一影像訊號及形成第二影像畫面之第二影像訊號,並輸出顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中顯示影像訊號被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面;以及影像切換裝置依據頭戴式裝置之第一感測訊號輸出對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中第一感測訊號是感測頭戴式裝置之第一運動姿態而產生。
本發明之附加特徵及優點將於隨後的描述中加以說明使其更為明顯,或者可經由本發明的實踐而得知。本發明之其他目的及優點將可從本案說明書及其之申請專利範圍和附加圖式中獲得實現與達成。
100、200‧‧‧影像切換系統
110、201‧‧‧第一影像來源
120、202‧‧‧第二影像來源
130、230‧‧‧頭戴式裝置
135‧‧‧使用者頭部
138‧‧‧使用者視線
140、232‧‧‧感測單元
150、250‧‧‧影像切換裝置
160、260‧‧‧影像產生單元
170、270‧‧‧處理單元
180、231‧‧‧顯示螢幕
181、182、183‧‧‧瀏覽模式畫面
186、187‧‧‧鎖定模式畫面
203‧‧‧第三影像來源
204‧‧‧串流影像來源
208‧‧‧網路
210‧‧‧傳輸模組
233‧‧‧攝影單元
234‧‧‧深度感測器
251‧‧‧第一橋接單元
252‧‧‧第二橋接單元
253‧‧‧第三橋接單元
254‧‧‧控制單元
255‧‧‧接收模組
290‧‧‧實境畫面
291‧‧‧桌子
292‧‧‧顯示器
293‧‧‧鍵盤
294‧‧‧滑鼠
300‧‧‧影像顯示區
310‧‧‧迴避區
315‧‧‧操作介面
CS、CS1、CS2‧‧‧切換訊號
DOF‧‧‧景深資訊
DS、DS1、DS2‧‧‧感測訊號
VF1~VF9‧‧‧影像畫面
VS1~VS4‧‧‧影像訊號
VSC‧‧‧顯示影像訊號
圖1為本發明第一較佳實施例之影像切換系統的示意圖;圖2A至圖2C為瀏覽模式畫面的不同實施例;圖3A與圖3B為鎖定模式畫面的不同實施例;圖4為使用者視線的示意圖;圖5為本發明第二較佳實施例之影像切換系統的示意圖;圖6為第三模式畫面的一實施例;圖7A為具有影像顯示區及迴避區之顯示螢幕的一實施例;以及圖7B為具有影像顯示區及迴避區之顯示螢幕的另一實施例。
本發明係使用頭戴式裝置取代傳統用於管理多電腦切換器(KVM Switch)的鍵盤、螢幕和滑鼠,其中頭戴式裝置是指虛擬實境(Virtual Reality,VR)眼鏡並用以配戴在使用者頭部上,亦即將主控端的傳統顯示方式(經由一般螢幕)改由VR眼鏡上的顯示螢幕來取代,並且將主控端切換及管理被控電腦的傳統方式(經由鍵盤和滑鼠)改由VR眼鏡的操作方式來取代。本發明將以各種不同實施例詳細說明如下。
請參照圖1,圖1為本發明第一較佳實施例之影像切換系統的示意圖。影像切換系統100包括第一影像來源110、第二影像來源120、頭戴式裝置130、感測單元140及影像切換裝置150。影像切換裝置150包括影像產生單元160及處理單元170,其中處理單元170包括中央處理器、微處理器等。頭戴式裝置130具有顯示螢幕180,其中顯示螢幕180包括液晶顯示器(LCD)、發光二極體(LED)螢幕、有機發光二極體(LED)螢幕、透明顯示器或其他顯示裝置等。
在本實施例中,第一影像來源110是以本地影像來源(例如影音播放器)為例,第二影像來源120是以遠端影像來源(例如遠端電腦或網路型多電腦切換器)為例,但不以此為限,其中第一影像來源110及第二影像來源120分別可以有線或無線方式連接至影像產生單元160。此外,本實施例是以兩個影像來源(第一影像來源110及第二影像來源120)為例,但在實際應用中,影像來源可以是兩個以上。第一影像來源110用以提供形成第一影像畫面VF1之第一影像訊號VS1並輸出至影像產生單元160,第二影像來源120用以提供形成第二影像畫面VF2之第二影像訊號VS2並輸出至影像產生單元160。
影像產生單元160用以接收第一影像訊號VS1及第二影像訊號VS2並產生顯示影像訊號VSC至頭戴式裝置130之顯示螢幕180上顯示,其中顯示影像訊號VSC被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面。
在本實施例中,第一模式畫面為瀏覽模式畫面,且瀏覽模式畫面包括多個影像來源所提供的影像畫面。舉例來說,如圖2A所示,瀏覽模式畫面181呈現以直線排列的多個影像畫面(第一影像畫面VF1、第二影像畫面VF2及其他影像畫面VF3~VF5);或,如圖2B所示,瀏覽模式畫面182呈現以環狀排列的多個影像畫面(第一影像畫面VF1、第二影像畫面VF2及其他影像畫面VF3~VF5);或,如圖2C所示,瀏覽模式畫面183呈現以矩陣排列(例如3×3矩陣)的多個影像畫面(第一影像畫面VF1、第二影像畫面VF2及其他影像畫面VF3~VF9)。需注意的是,本發明之瀏覽模式畫面並不限於如圖2A至圖2C所示的瀏覽模式畫面181~183,例如瀏覽模式畫面也可以隨機分布、環狀排列或以其他方式來呈現多個影像畫面。此外,圖2A至圖2C所示的瀏覽模式畫面181~183中的各個影像畫面為完整影像畫面,但在其他實施例中,各個影像畫面可以是僅顯示部分影像畫面。
在本實施例中,第二模式畫面為鎖定模式畫面。舉例來說,如圖3A所示,鎖定模式畫面186呈現放大後之第一影像畫面VF1並涵蓋顯示螢幕180的整個可視範圍,而其他影像畫面(例如圖2A之VF2~VF5)則消失或被覆蓋;或,如圖3B所示,鎖定模式畫面187呈現放大後之第一影像畫面VF1,並使得其他影像畫面(例如圖2A之VF2~VF5)的顯示尺寸縮小。
處理單元170用以接收來自感測單元140之感測訊號DS並輸出切換訊號CS至影像產生單元160,其中感測訊號DS是由感測單元140感測 頭戴式裝置130之一運動姿態而產生。在一實施例中,感測單元140可為電磁式跟蹤器、超聲波跟蹤器或光學跟蹤器等,可例如但不限於設置於頭戴式裝置130的前方以感測頭戴式裝置130的運動姿態。在另一實施例中,感測單元140較佳是設置於頭戴式裝置130內以感測頭戴式裝置130的運動姿態,其中感測單元140可包括重力感測器、陀螺儀或其組合。影像產生單元160用以依據切換訊號CS以產生對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號VSC。
舉例來說,當處理單元170接收到來自感測單元140之第一感測訊號DS1時會輸出第一切換訊號CS1至影像產生單元160,而影像產生單元160依據第一切換訊號CS1以產生對應第一模式畫面(如前述瀏覽模式畫面181~183)之顯示影像訊號VSC至頭戴式裝置130之顯示螢幕180上顯示;當處理單元170接收到來自感測單元140之第二感測訊號DS2時會輸出第二切換訊號CS2至影像產生單元160,而影像產生單元160依據第二切換訊號CS2以產生對應第二模式畫面(如前述鎖定模式畫面186~187)之顯示影像訊號VSC至頭戴式裝置130之顯示螢幕180上顯示。
以下將以各種不同實施例來說明感測單元140感測頭戴式裝置130的不同運動姿態進而使頭戴式裝置130之顯示螢幕180上顯示對應模式畫面的情形,其中感測單元140係以設置於頭戴式裝置130中為例。
請參照圖4,圖4為使用者視線的示意圖。頭戴式裝置130配戴在使用者頭部135上,且通常是配戴在使用者頭部135的眼睛前方。在本實施例中,定義平行於使用者視線138的水平方向為Y軸,定義垂直於使用者視線138的水平方向為X軸,以及定義垂直於使用者視線138的鉛直方向為 Z軸,其中使用者視線138較佳是定義位於顯示螢幕180的中心位置。
在一實施例中,使用者頭部135可在Y軸方向上前後移動(即頭戴式裝置130之運動姿態),藉以改變瀏覽模式畫面所呈現的影像畫面數量。舉例來說,當頭戴式裝置130之顯示螢幕180呈現如圖2A之瀏覽模式畫面181時,若使用者頭部135向前移動,則可使瀏覽模式畫面181從5個影像畫面減少至只剩3個或更少個影像畫面,若使用者頭部135向後移動時,則可使瀏覽模式畫面181從5個影像畫面增加至7個或更多影像畫面;或,當頭戴式裝置130之顯示螢幕180呈現如圖2C之瀏覽模式畫面183時,若使用者頭部135向前移動,則可使瀏覽模式畫面181從3×3矩陣變為2×2矩陣以呈現更少個影像畫面,若使用者頭部135向後移動時,則可使瀏覽模式畫面181從3×3矩陣變為4×4矩陣以呈現更多個影像畫面。
在一實施例中,使用者頭部135可在X軸方向上往左或往右移動,或是以Z軸為軸心擺動(例如左右搖頭),藉以改變或選擇使用者視線138前方的影像畫面。舉例來說,當頭戴式裝置130之顯示螢幕180呈現如圖2A之瀏覽模式畫面181時,若使用者頭部135往左側擺動,則可使瀏覽模式畫面181的所有影像畫面往左移動一格,例如影像畫面VF2會移動到顯示螢幕180的中心位置(即原先影像畫面VF1的位置),而影像畫面VF1會移動到原先影像畫面VF3的位置,並可使原先未出現在顯示螢幕180上的其他影像畫面呈現在影像畫面VF4的右邊。類似地,若使用者頭部135往右側擺動,則可使瀏覽模式畫面181的所有影像畫面往右移動一格,例如影像畫面VF3會移動到顯示螢幕180的中心位置(即原先影像畫面VF1的位置),而影像畫面VF1會移動到原先影像畫面VF2的位置,並可使原先未出現在顯示螢幕180 上的其他影像畫面呈現在影像畫面VF5的左邊。
在一實施例中,使用者頭部135可在Z軸方向上上下移動,或以X軸為軸心擺動(例如點頭),藉以選擇使用者視線138前方的影像畫面並進入鎖定模式畫面。舉例來說,當頭戴式裝置130之顯示螢幕180呈現如圖2A之瀏覽模式畫面181且使用者視線138停留在影像畫面VF1時,若使用者頭部135出現點頭動作或使用者視線138注視影像畫面VF1超過預設時間時表示使用者要選擇影像畫面VF1,此時顯示螢幕180會轉變為呈現如圖3A之鎖定模式畫面186。接著,若使用者頭部135出現搖頭動作(使用者頭部135在X軸方向上左右擺動)表示使用者要取消選擇影像畫面VF1,此時圖3A之鎖定模式畫面186會回到圖2A之瀏覽模式畫面181,例如縮小放大後之鎖定模式畫面186並輸出瀏覽模式畫面181至頭戴式裝置130之顯示螢幕180上顯示。
在實施上,感測單元140可感測頭戴式裝置130在各個軸向上的線位移,或是感測頭戴式裝置130關於各軸的角位移,並據以輸出對應的感測訊號。
在一實施例中,當頭戴式裝置130之顯示螢幕180呈現如圖2A之瀏覽模式畫面181且使用者視線138停留在影像畫面VF1時,可使影像畫面VF1的解析度提升及/或使其餘影像畫面VF2~VF5的解析度降低,依此做法可大幅降低傳輸頻寬並兼顧畫質。
值得一提的是,使用者可對頭戴式裝置130之各種運動姿態(包括使用者頭部135之前後移動、往左或往右擺動、點頭或搖頭)預先設定臨界值,藉由判斷頭戴式裝置130之各種運動姿態的擺動幅度是否達到臨界 值來決定是否執行對應操作。舉例來說,當顯示螢幕180為呈現如圖3A之鎖定模式畫面186且使用者要保持在觀看影像畫面VF1時,由於使用者頭部135不可能一直維持在不動狀態,若使用者頭部135出現輕微左右搖頭動作且擺動幅度未達預設臨界值,則表示使用者並非要取消選擇影像畫面VF1,故顯示螢幕180仍為呈現鎖定模式畫面186而不會有任何變化。
依照這種判斷機制,可以有效避免因使用者不經意的輕微頭部運動而造成畫面轉換的誤操作行為。此外,前述判斷機制較佳是由圖1所示之處理單元170來執行,例如處理單元170可判斷感測單元140傳來的感測訊號DS是否達到預設臨界值來決定是否輸出切換訊號CS至影像產生單元160。
請參照圖5,圖5為本發明第二較佳實施例之影像切換系統的示意圖。影像切換系統200可包括第一影像來源201、第二影像來源202、第三影像來源203、串流影像來源204、傳輸模組210、頭戴式裝置230及影像切換裝置250。頭戴式裝置230可包括顯示螢幕231、感測單元232、攝影單元233及深度感測器234。影像切換裝置250可包括第一橋接單元251、第二橋接單元252、第三橋接單元253、控制單元254、接收模組255、影像產生單元260及處理單元270。本實施例類似於第一較佳實施例,故相同部分不再贅述。
在本實施例中,第一影像來源201及第三影像來源203是以本地影像來源為例,第二影像來源202是以遠端影像來源為例,串流影像來源204是以即時串流影像來源(例如攝影鏡頭)或預錄影像(例如儲存於硬碟的影像檔)為例,但不以此為限。第一影像來源201用以提供形成第一影像畫面 VF1之第一影像訊號VS1並輸出至第一橋接單元251;第二影像來源202用以提供形成第二影像畫面VF2之第二影像訊號VS2並輸出至傳輸模組210,傳輸模組210用以編碼第二影像訊號VS2並經由網路208傳輸至第二橋接單元252;第三影像來源203用以提供形成第三影像畫面VF3之第三影像訊號VS3並輸出至第一橋接單元251;串流影像來源204用以提供形成第四影像畫面VF4之第四影像訊號VS4並輸出至第三橋接單元253;其中,第一橋接單元251、第二橋接單元252及第三橋接單元253是指介面接孔,例如用於網路訊號的RJ45,影像訊號的VGA、HDMI、DVI或DisplayPort,資料傳輸的USB及硬碟SATA等等。
控制單元254耦接第一橋接單元251以控制輸出第一影像訊號VS1或第三影像訊號VS3至影像產生單元260,其中控制單元254包括切換器或多工器。接收模組255耦接於第二橋接單元252、第三橋接單元253及影像產生單元260,接收模組255用以接收並解碼來自第二橋接單元252之第二影像訊號VS2,並將解碼後之第二影像訊號VS2傳輸至影像產生單元260。此外,接收模組255還可接收來自第三橋接單元253之第四影像訊號VS4,並將第四影像訊號VS4轉換為影像產生單元260可處理的影像格式後傳送至影像產生單元260。
影像產生單元260可接收來自控制單元254之第一影像訊號VS1或第三影像訊號VS3及來自接收模組255之第二影像訊號VS2及/或第四影像訊號VS4並產生顯示影像訊號VSC至頭戴式裝置230之顯示螢幕231上顯示,其中顯示影像訊號VSC至少可被調整為形成第一模式畫面或第二模式畫面。在本實施例中,第一模式畫面包括但不限於如圖2A至圖2C所示之 瀏覽模式畫面181~183,第二模式畫面包括但不限於如圖3A與圖3B所示之鎖定模式畫面186~187,故此處不再贅述。
處理單元270用以接收來自感測單元232之感測訊號DS並輸出切換訊號CS至影像產生單元260,其中感測訊號DS是由感測單元232感測頭戴式裝置230之一運動姿態而產生。在本實施例中,感測單元232較佳是設置於頭戴式裝置230中以感測頭戴式裝置230的運動姿態,其中感測單元232包括重力感測器或陀螺儀。影像產生單元260用以依據切換訊號CS以產生對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號VSC至頭戴式裝置230之顯示螢幕231上顯示。
攝影單元233較佳是設置在頭戴式裝置230的中間位置,並用以捕捉頭戴式裝置230所面對的現實場景,以傳送對應現實場景之實境畫面訊號RS至影像產生單元260,影像產生單元260可將實境畫面訊號RS和其他影像訊號(例如第一影像訊號VS1及第二影像訊號VS2)合成為第三模式畫面並輸出至顯示螢幕231上顯示。舉例來說,如圖6所示,圖6為第三模式畫面184的一實施例,其呈現包含如圖2A之數個影像畫面VF1~VF5及攝影單元233所捕捉到對應現實場景的實境畫面290。在一實施例中,實境畫面290包含但不限於現實背景(圖未示,例如牆壁或其他物件)、桌子291、顯示器292、鍵盤293及滑鼠294。在較佳實施例中,影像畫面VF1~VF5所在的位置將會覆蓋實境畫面290中的真實物件,如圖6所示之部分顯示器292被影像畫面VF1~VF3所覆蓋。依此設計,主控端使用者將能夠同時看到影像畫面VF1~VF5及實際工作場景(實境畫面290),以達到如同擴增實境(Augmented Reality,AR)的體驗效果。
深度感測器234用以提供現實場景之景深資訊DOF至處理單元270,處理單元270可依據景深資訊DOF調整顯示螢幕231上所顯示之模式畫面的顯示方式。舉例來說,如圖6所示,使用者可藉由深度感測器234來調整實境畫面290的顯示效果,例如可設定為在預定景深之內(包含桌子291、顯示器292、鍵盤293及滑鼠294)的現實影像比較清楚,而在預定景深範圍外(圖未示,例如牆壁或其他物件)的現實影像則比較模糊,或是依據景深資訊DOF配置影像畫面所擺放的位置。
在一實施例中,如圖7A所示,可將顯示螢幕180設定為具有影像顯示區300及迴避區310,其中迴避區310並不會被各模式畫面所覆蓋或遮蔽。影像顯示區300用於顯示前述之瀏覽模式畫面及鎖定模式畫面,而迴避區310則是用於顯示部分現實場景。在本實施例中,圖7A之影像顯示區300僅顯示出影像畫面VF1~VF5,而迴避區310則顯示出如圖6所示的部分現實背景(例如包含桌子291、鍵盤293及滑鼠294),如此一來,使用者可依據即時顯示在迴避區310的現實背景看見實際的工作台,以便於操作工作台上的裝置。在另一實施例中,如圖7B所示,影像顯示區300可設定為顯示如圖6所示的第三模式畫面184,而迴避區310則用於顯示操作介面315供使用者進行操作。
本發明亦揭露一種影像切換方法,應用於影像切換裝置及頭戴式裝置,其中影像切換方法可參照上述實施例所述,於此不再贅述。本發明之影像切換方法包括下列步驟:首先,影像切換裝置接收形成第一影像畫面之第一影像訊號及形成第二影像畫面之第二影像訊號,並輸出顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中顯示影像訊號被調整為形成第一模式 畫面或第二模式畫面,例如瀏覽模式畫面及鎖定模式畫面。接著,影像切換裝置依據頭戴式裝置之第一感測訊號輸出對應第一模式畫面或第二模式畫面之顯示影像訊號至頭戴式裝置上顯示,其中第一感測訊號是感測頭戴式裝置之第一運動姿態而產生,例如使用者點頭。
在一實施例中,第一模式畫面包含至少部分第一影像畫面及至少部分第二影像畫面,第二模式畫面至少包含放大後之第一影像畫面或放大後之第二影像畫面,並且在頭戴式裝置顯示第二模式畫面時,影像切換裝置可依據頭戴式裝置之第二感測訊號縮小放大後之第一影像畫面或放大後之第二影像畫面,並輸出第一模式畫面至頭戴式裝置上顯示,其中第二感測訊號是感測頭戴式裝置之第二運動姿態而產生,例如使用者搖頭。
在一實施例中,第一模式畫面包含至少部分第一影像畫面及至少部分第二影像畫面,並且在頭戴式裝置顯示第一模式畫面時,影像切換裝置可依據頭戴式裝置之第二感測訊號動態調整第一模式畫面的顯示方式,其中第二感測訊號是感測頭戴式裝置之第二運動姿態而產生,例如使用者頭部向前或向後移動。
綜上所述,依照本發明之影像切換系統,係使用頭戴式裝置(例如VR眼鏡)取代傳統的周邊裝置(包含鍵盤、螢幕和滑鼠),亦即以VR眼鏡上的顯示螢幕來取代傳統螢幕,並且透過操作VR眼鏡來取代傳統的鍵盤和滑鼠控制方式,以提供一種簡單又有效可行的方式來將VR眼鏡引入多電腦切換器系統中。
在不脫離本發明之精神或範圍內,熟習本技藝者可對本發明做各種修飾與變化。因此,在申請專利範圍及其均等之範圍內進行各種修飾與變化均包含於本發明之範圍內。

Claims (20)

  1. 一種影像切換裝置,用於和一頭戴式裝置及一感測單元配合使用,該影像切換裝置包括:一影像產生單元,接收形成一第一影像畫面之一第一影像訊號及形成一第二影像畫面之一第二影像訊號,並產生一顯示影像訊號至該頭戴式裝置上顯示,其中該顯示影像訊號被調整為形成一第一模式畫面或一第二模式畫面,且該第一模式畫面包含至少部分該第一影像畫面及至少部分該第二影像畫面,該第一影像訊號來自一第一影像來源,該第二影像訊號來自一第二影像來源;以及一處理單元,接收來自該感測單元之一第一感測訊號並輸出一第一切換訊號至該影像產生單元;其中,該影像產生單元依據該第一切換訊號以產生對應該第一模式畫面或該第二模式畫面之該顯示影像訊號,該第一感測訊號是感測該頭戴式裝置之一第一運動姿態而產生。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換裝置,其中該第一模式畫面及該第二模式畫面包含以不同相對關係分佈之至少部分該第一影像畫面及至少部分該第二影像畫面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換裝置,其中該第二模式畫面至少包含放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之影像切換裝置,其中該處理單元更包括接收來自該感測單元之一第二感測訊號並輸出一第二切換訊號至該影像產生單元;其中,該影像產生單元依據該第二切換訊號縮小放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面,並輸出對應該第一模式畫面之該顯示 影像訊號至該頭戴式裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換裝置,更包括一接收模組,用以經由網路接收該第二影像訊號,並將該第二影像訊號轉換為符合該影像產生單元可讀取格式之該第二影像訊號後輸出至該影像產生單元。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之影像切換裝置,更包括至少一橋接單元,用以接收該第一影像訊號及該第二影像訊號並將該第一影像訊號及該第二影像訊號傳送至該影像產生單元。
  7. 一種影像切換系統,包括:一第一影像來源,提供形成一第一影像畫面之一第一影像訊號;一第二影像來源,提供形成一第二影像畫面之一第二影像訊號;一頭戴式裝置,用以配戴在一使用者頭部上,該頭戴式裝置具有一顯示螢幕;一感測單元,感測該使用者頭部之一第一運動姿態並輸出一第一感測訊號;一處理單元,接收該第一感測訊號並輸出一第一切換訊號;以及一影像產生單元,接收該第一影像訊號及該第二影像訊號並產生一顯示影像訊號至該顯示螢幕上顯示,其中該顯示影像訊號被調整為形成一第一模式畫面或一第二模式畫面,且該第一模式畫面包含至少部分該第一影像畫面及至少部分該第二影像畫面;其中,當該影像產生單元接收到該第一切換訊號時,該影像產生單元產生對應該第一模式畫面或該第二模式畫面之該顯示影像訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換系統,其中該第二模式畫面至少包含放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之影像切換系統,其中該感測單元更包括感測該使用者頭部之一第二運動姿態並輸出一第二感測訊號至該處理單元,該處理單元依據該第二感測訊號輸出一第二切換訊號;當該影像產生單元接收到該第二切換訊號時,該影像產生單元縮小放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面,並輸出對應該第一模式畫面之該顯示影像訊號至該頭戴式裝置。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換系統,更包括:一第三影像來源,提供形成一第三影像畫面之一第三影像訊號;一橋接單元,接收該第一影像訊號及該第三影像訊號;以及一控制單元,耦接該橋接單元,該控制單元用以控制輸出該第一影像訊號或該第三影像訊號至該影像產生單元。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換系統,更包括:一傳輸模組,連接該第二影像來源,該傳輸模組用以編碼該第二影像訊號並經由一網路傳輸;一橋接單元,經由該網路接收該第二影像訊號;以及一接收模組,耦接於該橋接單元及該影像產生單元之間,該接收模組用以接收並解碼該第二影像訊號,並將解碼後之該第二影像訊號傳輸至該影像產生單元。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換系統,更包括至少一橋接單元,用以接收該第一影像訊號及該第二影像訊號並將該第一影像訊號及該第二影像訊號傳送至該影像產生單元。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之影像切換系統,其中該頭戴式裝置具有一 攝影單元,用以捕捉該頭戴式裝置所面對的一現實場景,並傳送對應該現實場景之一實境畫面訊號至該影像產生單元,該影像產生單元將該實境畫面訊號、該第一影像訊號及該第二影像訊號合成為一第三模式畫面並輸出至該顯示螢幕上顯示。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的影像切換系統,其中該頭戴式裝置具有一深度感測器,用以提供該現實場景之一景深資訊至該處理單元,該處理單元依據該景深資訊調整該第三模式畫面的顯示方式。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的影像切換系統,其中該顯示螢幕具有一影像顯示區及一迴避區,該第一模式畫面、該第二模式畫面及該第三模式畫面係顯示於該影像顯示區,而該迴避區係顯示部分該現實場景。
  16. 如申請專利範圍第7項所述的影像切換系統,其中該顯示螢幕具有一影像顯示區及一迴避區,該第一模式畫面、該第二模式畫面及該第三模式畫面係顯示於該影像顯示區,而該迴避區係顯示一操作介面。
  17. 如申請專利範圍第7項所述的畫面切換系統,其中該感測單元係設置於該頭戴式裝置中,且該感測單元包括重力感測器或陀螺儀。
  18. 一種影像切換方法,應用於一影像切換裝置及一頭戴式裝置,該影像切換方法包括下列步驟:該影像切換裝置自不同影像來源分別接收形成一第一影像畫面之一第一影像訊號及形成一第二影像畫面之一第二影像訊號,並輸出一顯示影像訊號至該頭戴式裝置上顯示,其中該顯示影像訊號被調整為形成一第一模式畫面或一第二模式畫面;以及該影像切換裝置依據該頭戴式裝置之一第一感測訊號輸出對應該第一 模式畫面或該第二模式畫面之該顯示影像訊號至該頭戴式裝置上顯示,其中該第一感測訊號是感測該頭戴式裝置之一第一運動姿態而產生。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之影像切換方法,其中該第一模式畫面包含至少部分該第一影像畫面及至少部分該第二影像畫面,該第二模式畫面至少包含放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面,並且在該頭戴式裝置顯示該第二模式畫面時,該影像切換方法更包括:該影像切換裝置依據該頭戴式裝置之一第二感測訊號縮小放大後之該第一影像畫面或放大後之該第二影像畫面,並輸出該第一模式畫面至該頭戴式裝置上顯示,其中該第二感測訊號是感測該頭戴式裝置之一第二運動姿態而產生。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之影像切換方法,其中該第一模式畫面包含至少部分該第一影像畫面及至少部分該第二影像畫面,並且在該頭戴式裝置顯示該第一模式畫面時,該影像切換方法更包括:該影像切換裝置依據該頭戴式裝置之一第二感測訊號動態調整該第一模式畫面的顯示方式,其中該第二感測訊號是感測該頭戴式裝置之一第二運動姿態而產生。
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