專利名稱：一種數(shù)字圖像輸出的方法及架構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字圖像輸出的方法及架構，尤其涉及一種可以支持多信道視頻/圖像信號分時輸出的數(shù)字圖像輸出的方法及架構。
背景技術：
一般數(shù)字視頻圖像處理組件通常只會有一個數(shù)字視頻輸出接口，如VCD/DVD播放器(VCD/DVD player)僅需一個。有兩個數(shù)字視頻輸出接口的組件常見的有用于監(jiān)控行業(yè)的圖像分割與多任務組件，一路輸出用于實時監(jiān)視，一路輸出給圖像壓縮組件壓縮后儲存；或是KTV播放機，一路輸出顯示當時唱的歌，一路輸出顯示歌單供其它人點下一首歌。
圖1為常用單信道數(shù)字圖像信號接口的架構。圖中包含了數(shù)字圖像輸出單元11、數(shù)字圖像接收單元12、數(shù)據(jù)總線S1及時間脈沖信號線S2、水平同步信號線S3及垂直同步信號線S4。其動作請參考附件的時序圖。
時間脈沖由時間脈沖信號線S2來傳送，可作為數(shù)字圖像輸出單元11、數(shù)字圖像接收單元12接口之間同步之用，該接口所有信號均與此時間脈沖信號同步。數(shù)據(jù)總線S1(Data Bus)用來傳送圖像數(shù)據(jù)(Video data)，其所要傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)，寬度通常為8位(8-bit)、10位(10-bit)、16位(16-bit)或20位(20-bit)。另外，其它同步信號如水平同步信號(Hsync)及垂直同步信號(Vsync)、場辨識碼(Field ID)等信號用來指出那些圖像信號區(qū)間是有用的。如果圖像數(shù)字信號中的VBI(vertical blankinginterval)區(qū)域含有EAV(end of active video)碼與SAV(start of active video)碼，且接收端可以辨認，則這些額外的信號可省略；反之則保留。
再參圖1。左邊為數(shù)字圖像輸出單元11，右邊為數(shù)字圖像接收單元12，故數(shù)據(jù)是從左端傳到右端。時間脈沖(Clock)可從左端傳到右端或右端傳到左端。另外，同步信號如水平同步信號(Hsync)及垂直同步信號(Vsync)可從左端傳到右端或從右端傳到左端，其中發(fā)出端叫主機端(master)，接收端叫從屬端(slave)。若數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的VBI含EAV與SAV碼，且接收端可辨認，則前述的同步信號可省略。
數(shù)字圖像數(shù)據(jù)總線中有效的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)區(qū)間可從前述的水平同步信號(Hsync)及垂直同步信號(Vsync)的關系取得，或是解讀數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的VBI中之EAV與SAV碼來取得。
圖2為常用多信道數(shù)字圖像信號接口的架構，圖中包含了數(shù)字圖像輸出單元11、復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元12、數(shù)據(jù)總線S1及時間脈沖信號線S2、水平同步信號線S3及垂直同步信號線S4。數(shù)字圖像輸出單元11可以將不同信道的圖像數(shù)據(jù)通過各數(shù)據(jù)總線S1及時間脈沖信號線S2、水平同步信號線S3及垂直同步信號線S4傳送至對應的數(shù)字圖像接收單元12。其動作原理同樣可參考附件的時序圖，其作法只是將數(shù)據(jù)總線S1及時間脈沖信號線S2、水平同步信號線S3及垂直同步信號線S4等復制為復數(shù)組，分別對應至復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元12。圖像數(shù)據(jù)在傳輸時每個通?；ゲ幌喔?，各傳各的，架構簡單。但是，這種架構對數(shù)字圖像輸出單元11而言卻造成組件用來輸出數(shù)據(jù)總線的數(shù)目變多，封裝測試成本增加等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改進單一組件使其具有同時多信道視頻/圖像數(shù)字輸出接口，使組件用來輸出數(shù)據(jù)總線的數(shù)目減少，可節(jié)省封裝測試成本，并簡化電路板布局復雜度，進而節(jié)省產(chǎn)品設計的時間與成本。而且此改進后的接口其輸出信號也能被一般個別通道接收端所接受，同原有一般標準數(shù)字視頻信號傳輸接口一樣接收信號，也就是說此接口也兼容現(xiàn)有前面所述的標準視頻傳輸接口。
為達上述目的，本發(fā)明提出一種數(shù)字圖像輸出的方法，包括一數(shù)字圖像輸出單元；復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；一數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線；所述數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線連接于所述數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間；該方法包括如下步驟所述數(shù)字圖像輸出單元通過所述數(shù)據(jù)總線輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元，以及通過復數(shù)個時間脈沖信號線分別輸出復數(shù)個時間脈沖信號至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；其中，該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)包含欲傳送至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元的分時數(shù)據(jù)，且該復數(shù)個時間脈沖信號的相位不同；所述數(shù)字圖像輸出單元依據(jù)復數(shù)個時間脈沖信號的不同相位將該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的分時數(shù)據(jù)分時傳送至所述復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元。
依據(jù)上述方法還提出一完成該方法的相應的架構。
如所述的數(shù)字圖像輸出的方法及架構，其中更包含提供一水平同步信號線及一垂直同步信號線，所述兩同步信號線連接于該數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間。
如所述的數(shù)字圖像輸出的方法及架構，其中所述數(shù)字圖像數(shù)據(jù)為符合下述數(shù)字視頻接口標準其中之一的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，這些標準有ITU-R BT.601/656、SMPTE125M、BT.1302、SMPTE 267M、BT.799、BT.1303、SMPTE RP-175、BT.1120及SMPTE 274M。


圖1習知的單信道數(shù)字圖像信號接口的架構示意圖；圖2習用的多信道數(shù)字圖像信號接口的架構的示意圖；圖3本發(fā)明較佳實施例之復數(shù)(多信道)視頻/圖像信號分時輸出接口的裝置示意圖；圖4本發(fā)明較佳實施例之復數(shù)(多信道)視頻/圖像信號分時輸出接口的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)結構示意圖(以二通道ITU-R BT.601/656，內(nèi)部clock＝135MHz，外部clock＝27MHz為例)。
具體實施例方式
本發(fā)明數(shù)字圖像輸出的方法，即復數(shù)(多信道)視頻/圖像輸出接口的實施方式，請參考圖3與圖4。
圖3為本發(fā)明較佳實施例之復數(shù)(多信道)視頻/圖像信號分時輸出接口的裝置示意圖。本發(fā)明與常用技術不同之處如下A.所有數(shù)字圖像信號接收端共享相同的數(shù)據(jù)總線S1。
B.各信道均需各自的時間脈沖信號線S2，除第一組通道的時間脈沖可為雙向外，其余時間脈沖皆由數(shù)字圖像輸出單元發(fā)出。
C.各信道可有各自的同步信號，且與各自的時間脈沖同步。但除第一組信道的同步信號可為雙向傳輸外，其它組皆從數(shù)字圖像輸出裝置發(fā)出。若輸出的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)中的VBI含EAV與SAV碼，且接收端可辨認，則前述的同步信號可省略。
圖4為本發(fā)明較佳實施例之復數(shù)(多信道)視頻/圖像信號分時輸出接口的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)結構示意圖(以二通道ITU-R BT.601/656，內(nèi)部clock＝135MHz，外部clock＝27MHz為例)。以二信道數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出之數(shù)據(jù)結構為例A.圖中的27MHz為常用標準輸出時間脈沖頻率。
B.圖中的135MHz為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出裝置內(nèi)部的時間脈沖，為標準輸出時間脈沖頻率27MHz的五倍，所有輸出時間脈沖均來自此內(nèi)部時間脈沖，且均為13.5MHz(二分之一的27MHz)的整數(shù)倍。
C.Video data(AB)為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸出總線的數(shù)據(jù)，混有A、B兩信道的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，兩信道在總線中所占的時間比例可以調(diào)整，不一定相同。
D.數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(Video data)(A)、數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(Video data)(B)分別為實際個別數(shù)字圖像數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)，彼此分別與各自的27MHz時間脈沖同步。
參考前述圖四的說明，本發(fā)明的「復數(shù)(多信道)視頻/圖像信號分時輸出接口」可控制調(diào)整的參數(shù)有A.輸出裝置內(nèi)部時間脈沖頻率。
輸出給接收端的時間脈沖的頻率。
輸出給接收端的時間脈沖的工作周期(duty cycle)。
輸出給不同接收端的時間脈沖間的相位差。
輸出給接收端的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)與時間脈沖間的相位差。
數(shù)字圖像數(shù)據(jù)總線中，各信道所占有的時間比例。
若需要同步信號，則這些信號與時間脈沖間的相位差也可以調(diào)整。
從圖4可知，時間脈沖信號A(27MHz clock(A))的相位(Phase)與時間脈沖信號B(27MHz clock(B))的相位不同，27MHz clock(A)略超前27MHz clock(B)；同時，在數(shù)據(jù)匯流排(Video data(AB))里有A信道及B信道的數(shù)據(jù)。A信道的數(shù)據(jù)有FF、00、00、XY、CbA、YA、CrA....等。而B信道的數(shù)據(jù)有80、10、FF、00、00、XY、CbB等。利用主時間脈沖135MHz Clock及27MHz Clock(A)的觸發(fā)即可取得A信道的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)；同理，利用主時間脈沖135MHz Clock及27MHz Clock(B)的觸發(fā)即可取得B信道的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。當然，二個以上的信道也可用同樣的方式來加以擴充。
本發(fā)明之方法系將原本不同視頻信號傳輸所需要各自獨立的接口整合成共享同一輸出接口，同時通過調(diào)整各通道所需的時間脈沖相位及水平與垂直同步信號的相位，使得各接收組件可以正確接收此一信號，顯示欲顯示的圖像。特點如下一、以時間脈沖周期為分割單位的分時多任務的概念，使得多個數(shù)字視頻信號整合在一個固定寬度的數(shù)據(jù)總線上傳輸。
二、各信道在一圖像元素下所占的時間脈沖數(shù)各不相同，以此來區(qū)分通道身份，不需另在所傳信道數(shù)據(jù)上加上特殊編碼。這樣的整合信號可以同時當多個獨立視頻顯示組件或圖像再處理組件的輸入信號。
當然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，本領域技術人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種數(shù)字圖像輸出的方法，包括一數(shù)字圖像輸出單元；復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；一數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線；所述數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線連接于所述數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間；該方法包括如下步驟所述數(shù)字圖像輸出單元通過所述數(shù)據(jù)總線輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元，以及通過復數(shù)個時間脈沖信號線分別輸出復數(shù)個時間脈沖信號至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；其中，該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)包含欲傳送至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元的分時數(shù)據(jù)，且該復數(shù)個時間脈沖信號的相位不同；所述數(shù)字圖像輸出單元依據(jù)復數(shù)個時間脈沖信號的不同相位將該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的分時數(shù)據(jù)分時傳送至所述復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元。
2.如權利要求1所述的數(shù)字圖像輸出的方法，其中還包含一水平同步信號線及一垂直同步信號線，其連接于該數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間。
3.如權利要求1所述的數(shù)字圖像輸出的方法，其中所述數(shù)字圖像數(shù)據(jù)為符合下述數(shù)字視頻接口標準其中之一的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，這些標準有ITU-R BT.601/656、SMPTE 125M、BT.1302、SMPTE 267M、BT.799、BT.1303、SMPTE RP-175、BT.1120及SMPTE 274M。
4.一種數(shù)字圖像輸出的架構，包含一數(shù)字圖像輸出單元、復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元、一數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線，該數(shù)據(jù)總線及該復數(shù)個時間脈沖信號線連接于該數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間；其特征在于該數(shù)字圖像輸出單元是通過該數(shù)據(jù)總線輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元，以及通過復數(shù)個時間脈沖信號線分別輸出復數(shù)個時間脈沖信號至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；其中，該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)包含欲傳送至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元的分時數(shù)據(jù)，且該復數(shù)個時間脈沖信號的相位不同；所述數(shù)字圖像輸出單元依據(jù)復數(shù)個時間脈沖信號的不同相位將該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的分時數(shù)據(jù)分時傳送至所述復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元。
5.如權利要求4所述的數(shù)字圖像輸出的架構，其中還包含提供一水平同步信號線及一垂直同步信號線，其連接于該數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間。
6.如權利要求4所述的數(shù)字圖像輸出的架構，其中所述數(shù)字圖像數(shù)據(jù)為符合下述數(shù)字視頻接口標準其中之一的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，這些標準有ITU-R BT.601/656、SMPTE 125M、BT.1302、SMPTE 267M、BT.799、BT.1303、SMPTE RP-175、BT.1120及SMPTE 274M。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)字圖像輸出的方法及架構，包含下列步驟提供一數(shù)字圖像輸出單元、復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元、一數(shù)據(jù)總線及復數(shù)個時間脈沖信號線，該數(shù)據(jù)總線及該復數(shù)個時間脈沖信號線連接于該數(shù)字圖像輸出單元及復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元之間；令該數(shù)字圖像輸出單元通過該數(shù)據(jù)總線輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元，及通過復數(shù)個時間脈沖信號線分別輸出復數(shù)個時間脈沖信號至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元；其中，該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)是包含欲傳送至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元的分時數(shù)據(jù)，且該復數(shù)個時間脈沖信號的相位不同，藉以將該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的分時數(shù)據(jù)分時傳送至該復數(shù)個數(shù)字圖像接收單元。
文檔編號H04N5/765GK1816157SQ20061005776
公開日2006年8月9日 申請日期2006年2月27日 優(yōu)先權日2006年2月27日
發(fā)明者游哲生, 王仲資 申請人:映佳科技股份有限公司