專利名稱：多屏幕信號處理裝置以及多屏幕系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種處理裝置，特別是一種多屏幕信號處理裝置以及多屏幕系統(tǒng)。
背景技術：
多屏幕顯示系統(tǒng)已被廣泛的使用于各種場合，比如利用多個屏幕組合成一大型電 視墻廣告牌，用于公共場合以顯示的信息或是廣告。請參照圖1，為現(xiàn)有技術的系統(tǒng)方塊圖?，F(xiàn)有技術為一計算機系統(tǒng)，包括中央處理 器81、北橋芯片82以及多個圖形處理器83。中央處理器81經(jīng)由北橋芯片82與外界的元件相連。多個圖形處理器83可插于 擴充插槽內(nèi)，并借由周邊元件互聯(lián)(Peripheral Componentlnterconnect,PCI)或是加速影 像處理端口(Accelerated Graphics Port,AGP)與北橋芯片82相連。每個圖形處理器83 分別連接至一顯示屏幕。中央處理器81將影像數(shù)據(jù)逐一地傳送至多個圖形處理器83，圖形 處理器83分別對于這些影像數(shù)據(jù)進行譯碼，并分別獲取出顯示的畫面。經(jīng)由同時連接多個 圖形處理器83的架構，計算機可輸出畫面至多個屏幕。然而，一般計算機主機板上可擴充插槽的數(shù)目有限。也就是說，借由此計算機所能 連接至的屏幕的數(shù)目也受的了限制。除此之外，因為每個圖形處理器分別進行影像譯碼的 步驟，且影像譯碼需要執(zhí)行大量的運算。因此，每個圖形處理器的影像信號難以被同步地輸 出。并且每個圖形處理器同時進行影像譯碼，也造成許多能源的消耗。另一方面，有另外一種現(xiàn)有技術為使用橋接接口。請參照圖2，為現(xiàn)有技術的多屏 幕顯示系統(tǒng)的處理裝置的系統(tǒng)方塊圖。此系統(tǒng)包括中央處理器81、北橋芯片82、多個圖形 處理器83以及橋接接口 84。多個圖形處理器83是利用橋接接口 84連接，借以擴充圖形處 理器83的數(shù)目。然而，使用橋接接口 84會使系統(tǒng)較為復雜并大幅增加成本，并且多個圖形處理器 83仍然需要分別進行譯碼。重復解碼造成的能源的消耗依舊懸而未決。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種多屏幕信號處理裝置以及多屏幕系 統(tǒng)，用以解決屏幕數(shù)目受限、難以同步化以及系統(tǒng)復雜的問題。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種多屏幕信號處理裝置，包括一主圖形處理器，用以承接一外部影像數(shù)據(jù)，并將該外部影像數(shù)據(jù)譯碼并輸出一 畫面數(shù)據(jù)；以及多個子圖形處理器，該多個子圖形處理器電性連接至該主圖形處理器，每個該子 圖形處理器分別同步地獲取該畫面數(shù)據(jù)的一部份，并且輸出一播放信號。該主圖形處理器以及該多個子圖形處理器位于同一電路板上。該電路板為一印刷電路板。該主圖形處理器以及該多個子圖形處理器電性連接至一外圍元件連接總線或是一高速外圍元件連接總線。[oo15] 該播放信號的大小為視頻電子標準協(xié)會所制定的畫面信號標準。[oo16] 該畫面數(shù)據(jù)的大小為可視畫面的大小。[oo17] 該主圖形處理器會對于譯碼后的該畫面數(shù)據(jù)進行縮減取樣。[oo18] 該主圖形處理器會對于獲取后的該畫面數(shù)據(jù)進行提升取樣。[oo19] 為實現(xiàn)本發(fā)明的目的還提供一種多屏幕系統(tǒng)，包括
一主圖形處理器，用以承接一外部影像數(shù)據(jù)，并將該外部影像數(shù)據(jù)譯碼并輸出一畫面數(shù)據(jù)；
多個子圖形處理器，該多個子圖形處理器電性連接至該主圖形處理器，每個該子圖形處理器分別同步地獲取該畫面數(shù)據(jù)的一部份，并且輸出一播放信號；以及
多個顯示屏幕，該多個顯示屏幕以一對一方式電性連接至該多個子圖形處理器。
該主圖形處理器以及該多個子圖形處理器位于同一電路板上。
該電路板為一印刷電路板。
該主圖形處理器以及該多個子圖形處理器電性連接至一外圍元件連接總線或是一高速外圍元件連接總線。
該播放信號的大小為視頻電子標準協(xié)會所制定的畫面信號標準。
該畫面數(shù)據(jù)的大小為可視畫面的大小。
該主圖形處理器會對于譯碼后的該畫面數(shù)據(jù)進行縮減取樣。
該主圖形處理器會對于獲取后的該畫面數(shù)據(jù)進行提升取樣。
根據(jù)本發(fā)明提出的多屏幕信號處理裝置，可配合使用于一個人計算機之中。因為不受擴充插槽的數(shù)目的限制，而同時與多個屏幕相連。并且只使用單一個圖形處理器進行譯碼的步驟，不僅可較容易地同步化不同屏幕顯示的畫面，更可以節(jié)省重復解碼步驟所耗費的能源以及大幅降低所需要的系統(tǒng)資源。
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖l以及圖2為現(xiàn)有技術的多屏幕顯示系統(tǒng)的處理裝置的系統(tǒng)方塊 圖3為本發(fā)明的一實施例的方塊 圖4為本發(fā)明的播放信號以及畫面數(shù)據(jù)大小的示意 圖5為本發(fā)明的一實施例的多屏幕信號處理裝置外觀實體 圖6為本發(fā)明的一實施例的獲取畫面數(shù)據(jù)的示意 圖7為本發(fā)明的一實施方式的示意圖。
其中，附圖標記
lo主圖形處理器
20子圖形處理器
30屏幕
40電路板
8l中央處理器
82北橋芯片
83圖形處理器84橋接接口
具體實施例方式以下在實施方式中詳細敘述本發(fā)明的詳細特征以及優(yōu)點，其內(nèi)容足以使任何熟悉 相關技藝者了解本發(fā)明的技術內(nèi)容并據(jù)以實施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、申請專利 范圍及圖式，任何熟悉相關技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關的目的及優(yōu)點。以下的實施例 系進一步詳細說明本發(fā)明的觀點，但非以任何觀點限制本發(fā)明的范疇。請參照圖3，為本發(fā)明的一實施例的方塊圖。本發(fā)明所提出的多屏幕信號處理裝 置，包括一主圖形處理器10以及多個子圖形處理器20。主圖形處理器10分別電性連接至 多個子圖形處理器20。主圖形處理器10用以承接一外部影像數(shù)據(jù)，且主圖形處理器10可將外部影像數(shù) 據(jù)譯碼并輸出畫面數(shù)據(jù)的大小為可視畫面的一畫面數(shù)據(jù)?？梢暜嬅鏋閷嶋H儲存有影像數(shù)據(jù) 的區(qū)域。一般來說，可視畫面的大小即為顯示屏幕的分辨率。比如說，分辨率為1920X1200 的顯示屏幕，此顯示屏幕對應的可視畫面大小即為1920X1200。其中，外部影像數(shù)據(jù)為壓縮后的影像格式，舉例可為H. 264或是活動圖像專家組 2 (Moving Picture Experts Group，MPEG2)。也就是說，主圖形處理器10會執(zhí)行上述格式 所對應的譯碼步驟。此外，主圖形處理器10另可對于影像進行合成的步驟。比如說將影像 與字幕合成一新的影像。每個子圖形處理器20分別同步地獲取畫面數(shù)據(jù)的一部份，并且輸出大小為規(guī)格
范圍的一播放信號。其中，主圖形處理器10與多個子圖形處理器20之間可透過數(shù)字影像輸出 (Digital Video Output，DV0)接口相互連接。主圖形處理器10以及多個子圖形處理器20 電性連接至一外圍元件連接(Peripheral Componentlnterconnect, PCI)總線或一高速外 圍兀件連接(Peripheral Componentlnterconnect Express, PCIE)總線。請參照圖4，為播放信號以及畫面數(shù)據(jù)大小的示意圖。播放信號的大小可為視頻電 子標準協(xié)會(Video Electronics Standards Association，VESA)所制定的畫面信號標準。 舉例來說，對于一個1920X1200的畫面而言，水平軸上的總像素為水平可視區(qū)間(1920個 像素)加上水平空白區(qū)間(672個像素)，也就是2592個像素。水平可視區(qū)間用以儲存畫面 顯示的數(shù)據(jù)。水平空白區(qū)間用提供電視掃描換行所需的時間。同樣地，垂直軸上的總像素 為垂直可視區(qū)間(1200個像素)加上垂直空白區(qū)間(42個像素)，也就是1242個像素。垂 直可視區(qū)間用以儲存畫面顯示的數(shù)據(jù)。垂直空白區(qū)間用提供電視掃描換列所需的時間。從上可知，雖然一個播放信號的大小為2592X 1242個像素，但是實際有儲存可視 畫面的大小只有1920X1200個像素。也就是說，在播放信號中，大約只有百分的七十的像 素是實際存有數(shù)據(jù)，其它百分的三十的像素則只儲存空白數(shù)據(jù)。此外，在VESA所制定的標準下，播放信號畫面切換頻率(frame rate)為60赫芝 (Hz)。然而，一般影像格式的切換頻率只有MHz。也就是說，只需要保留畫面切換頻率為 24Hz的信息，即可完整顯示一般的影像。因此，當主圖形處理器10接收外部影像數(shù)據(jù)并且對其進行譯碼之后。主圖形處理器10只會傳送可視畫面大小的數(shù)據(jù)給子圖形處理器20。并且，主圖形處理器10會對于譯 碼后的畫面數(shù)據(jù)進行縮減取樣(down-sampling)的動作，也就是將60Hz的切換頻率轉(zhuǎn)換成 24Hz。更進一步的說，播放信號的大小為2592X 1242，且切換頻率為60Hz。因此，播放信 號對應的像素頻率(Pixel clock)大約為193MHz。另一方面，只獲取可視范圍的畫面數(shù)據(jù) 大小為1920X1200個像素，且切換頻率降為MHz。此時，畫面數(shù)據(jù)對應的像素頻率(pixel clock)大約只有56MHz，也就是原本的30%左右。因此，在主圖形處理器10與子圖形處理 器20之間所需的頻寬，也只需要原本的30%左右。借由只獲取可視范圍的畫面數(shù)據(jù)以及縮 減取樣，多屏幕信號處理裝置所需要的系統(tǒng)資源可大幅的減低。每個子圖形處理器20根據(jù)畫面數(shù)據(jù)存放的內(nèi)存位置，同步的獲取畫面數(shù)據(jù)。每個 子圖形處理器20再將獲取畫面數(shù)據(jù)放大之后，并且每個子圖形處理器20會對獲取的數(shù)據(jù) 進行提升取樣(up-sampling)的動作，也就是將MHz的切換頻率轉(zhuǎn)換成60Hz。最后，每個 子圖形處理器20輸出一播放信號至多個屏幕。此時，因為播放信號為實際傳送至屏幕的信號，所以播放信號需要為屏幕所能接 受的信號。也就是說，播放信號的大小為視頻電子標準協(xié)會(VideoElectronics Standards Association, VESA)所制定的畫面信號標準。請參照圖5，為本發(fā)明的一實施例的多屏幕信號處理裝置外觀實體圖。主圖形處理 器10以及多個子圖形處理器20可位于同一電路板40上。電路板40可為一顯示卡。本發(fā)明所提出的多屏幕信號處理裝置可運用于一多屏幕系統(tǒng)，請參照圖6。此多 屏幕系統(tǒng)，包括一主圖形處理器10、多個子圖形處理器20以及多個屏幕30。主圖形處理器 10分別電性連接至多個子圖形處理器20。多個屏幕30是以一對一方式電性連接至多個子 圖形處理器20。其中，多個屏幕30可為但不限于液晶顯示屏幕、等離子顯示屏幕、發(fā)光二極管顯 示屏幕、陰極射線管顯示屏幕或其它可播放影像的裝置。這些多個屏幕30可排列成一四方 形的屏幕數(shù)組，比如說2X2或是3X3的數(shù)組。此時，若是將四個五十時的顯示屏幕數(shù)組以 2X2的方式排列，排列后的屏幕數(shù)組即可以視為一個一百時的屏幕。請參照圖7，為本發(fā)明的一實施方式的示意圖。此處以將一個主畫面分割成四個子 畫面(A、B、C以及D)，且顯示器以2X2的方式排列為例。一外部影像數(shù)據(jù)送入多屏幕信號 處理裝置后，首先主圖形處理器10將主畫面解碼。接著，子圖形處理器20分別獲取四個子 畫面(A、B、C以及D)，每個圖形處理器14分別將每個子畫面放大成屏幕30可顯示的畫面， 并將子畫面送至每個屏幕30播放。排列成2X2的屏幕30則可分別播放四個子畫面(A、 B、C以及D)，借以達成將畫面放大播放的功效。根據(jù)本發(fā)明提出的多屏幕信號處理裝置，可配合使用于一個人計算機的中。因為 不受擴充插槽的數(shù)目的限制，而同時與多個屏幕相連。并且只使用單一個圖形處理器進行 譯碼的步驟，不僅可較容易地同步化不同屏幕顯示的畫面，更可以節(jié)省重復解碼步驟所耗 費的能源以及大幅降低所需要的系統(tǒng)資源。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟 悉本領域的技術人員當可根據(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
1.一種多屏幕信號處理裝置，其特征在于，包括一主圖形處理器，用以承接一外部影像數(shù)據(jù)，并將該外部影像數(shù)據(jù)譯碼并輸出一畫面 數(shù)據(jù)；以及多個子圖形處理器，該多個子圖形處理器電性連接至該主圖形處理器，每個該子圖形 處理器分別同步地獲取該畫面數(shù)據(jù)的一部份，并且輸出一播放信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該主圖形處理器以及該 多個子圖形處理器位于同一電路板上。
3.根據(jù)權利要求2所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該電路板為一印刷電路板。
4.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該主圖形處理器以及該 多個子圖形處理器電性連接至一外圍元件連接總線或是一高速外圍元件連接總線。
5.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該播放信號的大小為視 頻電子標準協(xié)會所制定的畫面信號標準。
6.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該畫面數(shù)據(jù)的大小為可 視畫面的大小。
7.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該主圖形處理器會對于 譯碼后的該畫面數(shù)據(jù)進行縮減取樣。
8.根據(jù)權利要求1所述的多屏幕信號處理裝置，其特征在于，該主圖形處理器會對于 獲取后的該畫面數(shù)據(jù)進行提升取樣。
9.一種多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，包括一主圖形處理器，用以承接一外部影像數(shù)據(jù)，并將該外部影像數(shù)據(jù)譯碼并輸出一畫面 數(shù)據(jù)；多個子圖形處理器，該多個子圖形處理器電性連接至該主圖形處理器，每個該子圖形 處理器分別同步地獲取該畫面數(shù)據(jù)的一部份，并且輸出一播放信號；以及多個顯示屏幕，該多個顯示屏幕以一對一方式電性連接至該多個子圖形處理器。
10.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該主圖形處理器以及該多個子圖 形處理器位于同一電路板上。
11.根據(jù)權利要求10所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該電路板為一印刷電路板。
12.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該主圖形處理器以及該多個子圖 形處理器電性連接至一外圍元件連接總線或是一高速外圍元件連接總線。
13.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該播放信號的大小為視頻電子標 準協(xié)會所制定的畫面信號標準。
14.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該畫面數(shù)據(jù)的大小為可視畫面的 大小。
15.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該主圖形處理器會對于譯碼后的 該畫面數(shù)據(jù)進行縮減取樣。
16.根據(jù)權利要求9所述的多屏幕系統(tǒng)，其特征在于，該主圖形處理器會對于獲取后的 該畫面數(shù)據(jù)進行提升取樣。
全文摘要
本發(fā)明公開了多屏幕信號處理裝置以及多屏幕系統(tǒng)。所的述多屏幕信號處理裝置，包括一主圖形處理器以及多個子圖形處理器。主圖形處理器分別電性連接至多個子圖形處理器。主圖形處理器用以接收一外部影像數(shù)據(jù)，且主圖形處理器可將外部影像數(shù)據(jù)譯碼并輸出一畫面數(shù)據(jù)。每個子圖形處理器分別同步地獲取畫面數(shù)據(jù)的一部分，并且輸出一播放信號。多屏幕信號處理裝置可同時連接至多個屏幕，用以播放多個影像。并且因為單一個圖形處理器進行譯碼的步驟，可容易地同步化不同屏幕顯示的畫面，以及節(jié)省重復解碼步驟所耗費的能源。
文檔編號G09G5/14GK102096572SQ200910259109
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月11日 優(yōu)先權日2009年12月11日
發(fā)明者施慶章, 翁鴻升 申請人:圖誠科技股份有限公司