影像显示系统及其控制信号数据量提高方法技术方案

本发明专利技术公开了一种影像显示系统以及一种影像显示系统的控制信号数据量提高方法，以提高在一帧模拟影像中的控制信号的数据量以实时处理模拟影像。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法包括增加传送控制信号的时间、改变控制信号的编码方式以增加单位时间所能传送的数据量或是在输出模拟影像信号的同时输出控制信号，进而提高该控制信号在一帧影像中的数据量。

IMAGE DISPLAY SYSTEM AND THE METHOD OF IMPROVING THE DATA QUANTITY OF ITS CONTROL SIGNALS

【技术实现步骤摘要】
影像显示系统及其控制信号数据量提高方法
本专利技术有关一种影像显示系统，特别是关于一种传输模拟影像的影像显示系统及其控制信号数据量提高方法。
技术介绍
图1显示现有的传输模拟高清(highdefinition)影像的影像显示系统，其包括模拟影像传送端装置10、模拟影像接收端装置12以及连接装置10及12的同轴电缆线14。装置10包括一摄像头16用以拍摄影像，并通过同轴电缆线14将模拟影像信号传送到装置12。模拟影像接收端装置12可以用数字录像机(DigitalVideoRecorder；DVR)来实现，用户可以由装置12的控制接口或其控制装置(例如遥控器)下达控制指令，例如调整摄像头16的角度或影像的亮度等，该装置12根据该控制指令产生数字的控制信号，并通过同轴电缆线14将控制信号传送至装置10。模拟影像传送端装置10解析所接收到的控制信号，并根据解析的结果调整设定，例如调整摄像头16的角度或影像的亮度，进而输出有别于初始设定的模拟影像。图1的影像显示系统可应用在行车记录器或安全监视系统中。在安全监视系统的应用中，装置10及12之间的距离可能达数百公尺，而在同轴电缆线14上传递的控制信号的强度会随着传输距离的增加而衰减，影响控制信号的可靠性。图2显示现有的影像显示系统在传送一帧模拟影像时，同轴电缆线14上信号的时序图，其包括一垂直同步信号区间20供确认每一帧影像的开始或结束、一数字控制信号区间22供传送控制信号及一模拟影像区间24供传送模拟影像信号，为了避免数字的控制信号与模拟影像信号互相影响，传送控制信号与传送模拟影像信号的时序必须错开。在每秒帧数(FramePerSecond；FPS)固定的情况下，传送一帧模拟影像的时间也是固定的，因此在分辨率增加使得模拟影像信号的数据量变大时，需要较多的时间传送模拟影像信号，现有的技术是缩短数字控制信号区间22来增加模拟影像区间24的时间。但是，缩短数字控制信号区间22会使得传送一帧影像的过程中，能够传送的控制信号的数据量减少，导致无法在一帧影像内传送所有的控制信号，因此需要经过好几帧影像才能传输完所有的控制信号，这将使得用户在控制模拟影像传送端时感受到明显的非实时性，无法满足某些需要快速反应速度的需求。上述的缺点，也限制了在影像显示系统中发展其他需要大量控制指令或参数的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的之一，在于提出一种提高控制信号数据量的影像显示系统及其方法。本专利技术的目的之一，在于提出一种利用垂直信号同步区间传送控制信号的影像显示系统及其方法。本专利技术的目的之一，在于提出一种利用水平信号同步区间传送控制信号的影像显示系统及其方法。本专利技术的目的之一，在于提出一种控制信号的编码方式以提高影像显示系统单位时间内传送的控制信号数据量。本专利技术的目的之一，在于提出一种能同时传送模拟影像信号及控制信号的影像显示系统及其方法。根据本专利技术，一种影像显示系统包括一模拟影像传送端装置用以输出模拟影像信号、一模拟影像接收端装置用以接收该模拟影像信号并输出数字的控制信号给该模拟影像传送端装置以及一同轴电缆线连接该模拟影像传送端装置及该模拟影像接收端装置。在传送一帧模拟影像的过程中，该同轴电缆线上的信号时序包含一垂直同步信号区间、一数字控制信号区间及一模拟影像区间。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法包括在不改变该垂直同步信号区间时间长度的情况下，于该垂直同步信号区间设置一第一额外控制信号区间，该数字控制信号区间及该第一额外控制信号区间可供传送该控制信号。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法更包括在不改变该模拟影像区间中水平同步信号区间的时间长度的情况下，于该水平同步信号区间设置一第二额外控制信号区间供传送该控制信号。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法更包括设定该控制信号的信号周期为至少两个像素时钟的整数倍。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法更包括利用该控制信号的每一个信号周期的工作周期表示每个信号周期所传送的编码数据，每个信号周期传送至少两个位的数据量。该影像显示系统的控制信号数据量提高方法更包括同时传送该控制信号及该模拟影像信号，以增加传送控制信号的时间。该模拟影像接收端装置在接收到该控制信号与该模拟影像信号迭加而产生的迭加信号后，利用一减法器将该迭加信号与该控制信号相减得到该模拟影像信号。该模拟影像传送端装置在接收到该迭加信号后，利用一预设电压取得该迭加信号中与控制信号相关的部分，进而解析出该控制信号的内容。附图说明图1显示现有的的影像显示系统；图2显示现有的传送一帧模拟影像的时序图；图3显示现有的的垂直信号同步区间；图4显示本专利技术垂直信号同步区间的实施例；图5显示模拟影像区间中一条扫描线的时序；图6显示现有的水平同步信号区间的时序；图7显示本专利技术水平同步信号区间的时序；图8显示图6及图7中各区间长度的实施例；图9显示水平同步信号区间在不同格式下的实施例；图10显示现有的数字的控制信号；图11显示现有的控制信号的编码方式；图12显示本专利技术数字的控制信号；图13显示本专利技术控制信号的编码方式；图14显示现有的在一条扫描线上的控制信号；图15显示本专利技术在一条扫描线上的控制信号；图16显示本专利技术影像显示系统可传送控制信号的区间；图17显示本专利技术影像显示系统的模拟影像接收端装置；图18显示本专利技术影像显示系统的模拟影像传送端装置；图19显示图18中模拟影像传送端装置的另一实施例；图20显示具有鱼眼影像校正功能的模拟影像传送端装置；图21显示鱼眼镜头影像窗口在显示屏上的分布；以及图22显示鱼眼镜头影像窗口或画面的旋转、缩放、变形或位移。附图标记说明：10-模拟影像传送端装置；12-模拟影像接收端装置；14-同轴电缆线；16-摄像头；20-垂直同步信号区间；22-数字控制信号区间；24-模拟影像区间；26-垂直同步信号区间；28-额外控制信号区间；30-水平同步信号区间；32-模拟影像信号区间；34-额外控制信号区间；36-可传送控制信号区间；40-减法器；42-数字控制信号输出单元；44-模拟数字转换单元；46-电压位准比较电路；48-电压位准移位器；50-数字信号解析单元；52-误差放大器；54-鱼眼摄像头；56-鱼眼校正技术单元；58-数字模拟转换单元；60-数字信号解析单元；62-显示屏；64-窗口；66-画面。具体实施方式图3及图4用以说明本专利技术第一种提高控制信号数据量的方法，其中图3显示现有的垂直信号同步区间20，图4显示本专利技术垂直信号同步区间26的实施例。图3及图4是以影像的分辨率为720P为例，一帧影像的周期包括750条扫描线SL1-SL750的时间。扫描线为模拟影像信号的基本元素，又称为水平扫描线，由水平方向的点进行排序，形成具有颜色信息的线，又因为排序方式为由左至右，因此称为扫描线。在图3及图4中，扫描线L1-L7为垂直同步信号区间20或26，扫描线L8-L30为数字控制信号区间22，扫描线L31-L750为模拟影像区间24，此外扫描线L1-L30亦称为垂直消隐区间(VerticalBlankInterval；VBI)，在垂直消隐区间内，没有传送任何模拟影像信号，只有在模拟影像区间24中才会传送模拟影像信号。如图3所示，现有的垂直同步信号区间20是由预等化脉冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种影像显示系统，其特征在于，包括：一模拟影像传送端装置，用以输出模拟影像信号；一模拟影像接收端装置，用以接收该模拟影像信号，并输出数字的控制信号给该模拟影像传送端装置；以及一同轴电缆线，连接该模拟影像传送端装置及该模拟影像接收端装置；其中，在传送一帧模拟影像的过程中，该同轴电缆线上的信号时序包含一垂直同步信号区间、一数字控制信号区间及一模拟影像区间，该垂直同步信号区间包含一第一额外控制信号区间，该数字控制信号区间及该第一额外控制信号区间供传送该控制信号。

【技术特征摘要】
2019.05.17 TW 108117222;2018.12.06 US 62/775,9101.一种影像显示系统，其特征在于，包括：一模拟影像传送端装置，用以输出模拟影像信号；一模拟影像接收端装置，用以接收该模拟影像信号，并输出数字的控制信号给该模拟影像传送端装置；以及一同轴电缆线，连接该模拟影像传送端装置及该模拟影像接收端装置；其中，在传送一帧模拟影像的过程中，该同轴电缆线上的信号时序包含一垂直同步信号区间、一数字控制信号区间及一模拟影像区间，该垂直同步信号区间包含一第一额外控制信号区间，该数字控制信号区间及该第一额外控制信号区间供传送该控制信号。2.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该第一额外控制信号区间是藉由缩短该垂直同步信号区间中的预等化脉冲区间、垂直同步脉冲区间及后等化脉冲区间其中至少一个而产生的。3.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该模拟影像区间包括一水平同步信号区间及一模拟影像信号区间，该水平同步信号区间包括一第二额外控制信号区间供传送该控制信号。4.如权利要求3所述的影像显示系统，其特征在于，该第二额外控制信号区间是藉由缩短该水平同步信号区间中的水平前缘区间、水平同步宽度区间、水平后缘区间、缓冲段区间及脉冲群宽度区间其中至少一个而产生的。5.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该控制信号的信号周期为至少两个像素时钟的整数倍。6.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该控制信号的每一个信号周期传送至少两个位的数据量，而且该每一个信号周期所传送的编码数据以其工作周期来表示。7.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该模拟影像传送端装置输出该模拟影像信号时，该模拟影像接收端装置输出该控制信号与该模拟影像信号迭加而形成一迭加信号，该模拟影像接收端装置包括：一数字控制信号输出单元，提供该控制信号至该同轴电缆线；一减法器，接收该迭加信号以及从该数字控制信号输出单元接收该控制信号，并将该迭加信号减去该控制信号得到该模拟影像信号；以及一模拟数字转换单元，连接该减法器，将减法器输出的该模拟影像信号转换为数字信号以在显示器上显示影像。8.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该模拟影像传送端装置输出该模拟影像信号时，该模拟影像接收端装置输出该控制信号与该模拟影像信号迭加而形成一迭加信号，该模拟影像传送端装置包括：一电压位准比较电路，接收该迭加信号，并将该迭加信号与一预设电压比较，以去除该迭加信号中的该模拟影像信号，产生一比较信号；一电压位准移位器，连接该电压位准比较电路，转换该比较信号的电压值，进而产生一电压位准信号；以及一数字信号解析单元，连接该电压位准移位器，解析该电压位准信号以得到该控制信号的内容。9.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该模拟影像传送端装置输出该模拟影像信号时，该模拟影像接收端装置输出该控制信号与该模拟影像信号迭加形成一迭加信号，该模拟影像传送端装置包括：一运算放大器，接收该迭加信号，并以一增益放大该迭加信号与一预设电压的差值产生一电压位准信号，其中藉由控制该增益使该电压位准信号的电压值符合该模拟影像传送端装置的工作电压的电压值；以及一数字信号解析单元，连接该运算放大器，解析该电压位准信号以得到该控制信号的内容。10.如权利要求1所述的影像显示系统，其特征在于，该模拟影像传送端装置包括：一鱼眼摄像头，用以产生一鱼眼影像；一数字信号解析单元，接收并译码该控制信号以得到一影像校正参数；一鱼眼校正技术单元，连接该鱼眼摄像头及该数字信号解析单元，根据该影像校正参数校正该鱼眼影像，产生一校正后的数字影像信号；以及一...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪国清，林盟淳，卓瀚民，林升甫，
申请(专利权)人：义晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71