專利名稱：寬帶可視電話的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電話裝置，特別涉及一種可視電話。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)的進步和人們生活水平的提高，傳統(tǒng)的PSTN電話因業(yè)務(wù)提供范圍有限，已不能完全滿足現(xiàn)代人的日常生活需求，通過INTERNET進行通信的寬帶可視電話應(yīng)運而生。寬帶可視電話如圖1所示，包括顯示屏、攝像頭、麥克風(fēng)、揚聲器以及電話單元、處理單元，處理單元為DSP。電話單元包括IP電話模塊和PSTN電話模塊。電話模塊中的通信協(xié)議通過IP網(wǎng)絡(luò)接口與IP網(wǎng)建立連接，通過PSTN網(wǎng)接口與PSTN網(wǎng)建立連接。目前，市場上能與IP網(wǎng)/PSTN網(wǎng)進行通信的寬帶可視電話已是技術(shù)較為成熟的產(chǎn)品，但其功能較為單一，在無呼叫應(yīng)答時寬帶可視電話的顯示屏，揚聲器等器件都閑置無用，作為一個全新的、較為超前的、但功能相對單一產(chǎn)品，很難迅速為廣大的消費者所接受，很難迅速大范圍地普及。
同時，隨著社會的進步，電視機也出現(xiàn)了向“大屏幕”和“小屏幕”兩個方向發(fā)展的趨勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對普通寬帶可視電話功能單一，對外圍器件利用率低的問題，利用寬帶可視電話和電視在顯示和音頻等方面具有的共同性，提供一種具有電視功能的寬帶可視電話。
本發(fā)明解決所述問題所采用的技術(shù)方案是寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元，處理單元與電話單元相連，電視單元包括電視信號接收模塊、電視信號處理模塊、視頻輸出切換模塊，其中電視信號接收模塊與電視信號處理模塊相連，電視信號處理模塊與電視單元的視頻輸出端相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連，電話單元的視頻輸出端與顯示屏相連，還包括電視單元，電視單元與處理單元相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連。
優(yōu)選的，視頻輸出切換模塊通過處理單元的視頻編碼模塊及視頻解碼模塊與顯示屏相連。
電視單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與所述揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。
電話單元的音頻輸入端通過音頻輸入切換模塊與麥克風(fēng)相連，音頻輸入切換模塊還與處理單元相連。
電話模塊的視頻輸入端通過一個開關(guān)模塊與攝像頭相連，開關(guān)模塊還與處理單元相連。
本發(fā)明把電視機的高頻頭增加到可視電話系統(tǒng)中，系統(tǒng)的信息來源拓展到了CATV/IP/PSTN網(wǎng)絡(luò)，極大的利用了寬帶可視電話固有的顯示屏或揚聲器，利用處理單元協(xié)調(diào)控制各音頻、視頻通道，提供一種既能增加寬帶可視電話功能又符合電視機小型化發(fā)展趨勢的集成系統(tǒng)，實現(xiàn)寬帶可視電話的多功能性。具有方便、適用、成本低廉等顯著特點，是3C產(chǎn)品的又一典范。


圖1為現(xiàn)有的普通寬帶可視電話系統(tǒng)的框圖；圖2為本發(fā)明實施例1的框圖；圖3為本發(fā)明實施例2的框圖；圖4為本發(fā)明實施例1的原理圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
本發(fā)明的實施方案如下寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元、揚聲器、麥克風(fēng)、顯示屏、攝像頭，處理單元與電話單元相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連，音頻輸入端與麥克風(fēng)相連，電話單元的視頻輸出端與顯示屏相連，視頻輸入端與攝像頭相連；還包括電視單元，電視單元與處理單元相連，電視單元包括電視信號接收模塊、電視信號處理模塊、視頻輸出切換模塊，其中電視信號接收模塊與電視信號處理模塊相連，電視信號處理模塊與電視單元的視頻輸出端相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連。
優(yōu)選的，電視單元的音頻輸出端與電視單元內(nèi)的電視揚聲器相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連。電話單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。電話單元的音頻輸入端通過音頻輸入切換模塊與麥克風(fēng)相連，音頻輸入切換模塊還與處理單元相連。
優(yōu)選的，電視單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。
電話單元的音頻輸入端通過音頻輸入切換模塊與麥克風(fēng)相連，音頻輸入切換模塊還與處理單元相連。
電話模塊的視頻輸入端通過一個開關(guān)模塊與攝像頭相連，開關(guān)模塊還與處理單元相連。
實施例1為了最大限度的利用寬帶可視電話原有的資源，不再在電視單元中另設(shè)揚聲器，與電話單元共用一套音頻輸出設(shè)備，系統(tǒng)框圖如圖2所示。
寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元、電視單元、揚聲器、麥克風(fēng)、顯示屏、攝像頭。
處理單元與電話單元相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連，音頻輸入端與麥克風(fēng)相連，電話單元的視頻輸出端與顯示屏相連，視頻輸入端與攝像頭相連；電視單元與處理單元相連，電視單元包括電視信號接收模塊、電視信號處理模塊、視頻輸出切換模塊，其中電視信號接收模塊與電視信號處理模塊相連，電視信號處理模塊與電視單元的視頻輸出端相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連。
電視單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。
由于DSP平臺的開發(fā)自由度高，成本相對較低，本實施例用DSP控制整個系統(tǒng)切換及功能實現(xiàn)等處理工作?？紤]到提高整個系統(tǒng)的成本優(yōu)勢，本實施例采用一體化高頻頭以精簡外圍電路。本實施例具有全面適用性，可使用其它任何高頻頭和主、外圍芯片。
如圖2所示的實施1的具體原理圖，如圖4所示。其中視頻A/D為視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，音頻A/D為音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，音頻D/A為音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。
處理單元包括DSP及鍵盤；電話單元包括IP電話單元、PSTN電話單元、視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器等，其中IP電話模塊內(nèi)置在DSP中；電視單元包括一體化高頻頭和視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中的圖像處理模塊和圖像接受模塊都包含在一體化高頻頭內(nèi)。
對于電話單元，DSP與以下電路進行信號交換音頻輸入輸出電路、視頻輸入輸出電路、鍵碼識別電路、音頻選擇和音效處理電路、FLASH電路、SDRAM電路等。
對于電視單元，DSP與以下電路進行信號交換一體化高頻頭、視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器電路、鍵碼識別電路、音頻選擇和音效處理電路、FLASH電路、SDRAM電路等。
系統(tǒng)各部件的具體連接如圖4所示攝像頭通過視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與DSP中的視頻編碼模塊相連。與攝像頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器即為電話單元中的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器即為把視頻信號從模擬轉(zhuǎn)入數(shù)字的裝置。DSP通過總線控制所述視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器來控制攝像頭視頻通道的開關(guān)，與攝像頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為視頻輸入端的開關(guān)電路。
顯示屏的視頻信號輸入端與DSP的視頻解碼模塊相連。其中從IP網(wǎng)輸入的視頻信號通過DSP中經(jīng)過視頻解碼模塊輸出到顯示屏。IP網(wǎng)來電提示在通過DSP中的視頻編碼模塊后經(jīng)過視頻解碼模塊輸出到顯示屏；電視單元中的一體化高頻頭將從CATV網(wǎng)接收到的視頻信號通過視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器經(jīng)DSP的視頻編碼、視頻解碼模塊后輸出到顯示屏。其中與一體化高頻頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為電視單元中的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，從DSP視頻解碼模塊輸出的電視視頻信號除了可以顯示接收到的圖像外還可顯示用戶調(diào)整電視參數(shù)的狀態(tài)，如顯示畫面亮度、音量大小等。DSP通過總線與顯示屏相連，調(diào)節(jié)顯示屏的亮度、對比度等圖像參數(shù)。DSP通過控制與一體化高頻頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器來控制DSP來選擇顯示屏的視頻通道，與一體化高頻頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為視頻輸出切換模塊。
麥克風(fēng)通過控制開關(guān)模塊K來選擇音頻通道，開關(guān)模塊K一個輸出端通過音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與DSP的音頻編碼模塊輸入端相連，另一個輸出端與PSTN電話模塊的音頻信號輸入端相連。音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器即為把音頻信號從模擬轉(zhuǎn)為數(shù)字的裝置，開關(guān)模塊K是音頻輸入切換模塊。
揚聲器通過總線來控制音頻選擇和音效調(diào)節(jié)模A塊來選擇音頻通道和調(diào)節(jié)音量，音頻選擇和音效調(diào)節(jié)模塊A一端通過音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器與DSP中的IP模塊相連，一端與PSTN電話模塊的音頻信號輸出端相連，一端與一體化高頻頭的音頻信號輸出端相連。音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器即為把音頻信號從數(shù)字轉(zhuǎn)為模擬的裝置，音頻選擇和音效調(diào)節(jié)模塊A是音頻輸出切換模塊。
系統(tǒng)由DSP通過總線與一體化高頻頭相連，改變一體化高頻頭的狀態(tài)或聲音、圖像處理等設(shè)置。通過DSP內(nèi)置的IP電話模塊及與IP電話模塊相連的IP網(wǎng)絡(luò)接口實現(xiàn)識別對方音頻和視頻信號，產(chǎn)生本端音頻和視頻信號。DSP通過PSTN電話模塊與PSTN網(wǎng)建立連接，識別來電或產(chǎn)生去電信號，建立語音收發(fā)回路。系統(tǒng)與IP/PSTN/CATV這三種網(wǎng)絡(luò)的通信為現(xiàn)有技術(shù)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實現(xiàn)，因此不在此詳述。
DSP內(nèi)置有IP電話/PSTN電話/電視三種狀態(tài)的軟件模塊以支持各狀態(tài)下硬件的工作，DSP通過控制總線控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作，系統(tǒng)可在電視/IP電話/PSTN電話三種狀態(tài)進行轉(zhuǎn)換。當(dāng)系統(tǒng)處在IP電話狀態(tài)時，用戶可通過鍵盤操控IP電話的所有功能；當(dāng)系統(tǒng)被切換到電視狀態(tài)后，用戶可在顯示屏上觀看電視并使用鍵盤進行電視相關(guān)所有功能的操控。值得注意的是當(dāng)系統(tǒng)處在電視狀態(tài)時整機與網(wǎng)絡(luò)的通訊并不中止，與網(wǎng)絡(luò)視頻通信相關(guān)的所有協(xié)議、算法均長駐操作系統(tǒng)。這使得即使用戶在觀看電視節(jié)目時有來自IP網(wǎng)的通信請求，用戶也能立即知曉并選擇接聽電話及狀態(tài)切換或拒聽電話及維持電視狀態(tài)不變。
DSP負(fù)責(zé)通道切換，其切換的依據(jù)來至于PSTN電話模塊、IP電話模塊的檢測及鍵盤檢測。最終以鍵盤信號來切換系統(tǒng)狀態(tài)。也可通過預(yù)先設(shè)置的命令來切換狀態(tài)，如設(shè)定系統(tǒng)檢測到來電時自動將狀態(tài)切換到電話狀態(tài)。
下面針對本實施例將DSP對三種狀態(tài)的控制分別介紹1、系統(tǒng)在IP電話狀態(tài)時DSP控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。DSP將音頻選擇及音效調(diào)節(jié)模塊A置于音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的輸出端；DSP將與麥克風(fēng)相連的開關(guān)裝置K置于音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端。
開關(guān)裝置K由DSP控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。關(guān)閉與一體化高頻頭連接的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，同時開啟與攝像頭相連接的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器；將音頻選擇及音效調(diào)節(jié)模塊A置于音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器這條通道；將與麥克風(fēng)相連的開關(guān)裝置K置于音頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器通道。
由鍵盤對IP電話模塊進行所有相關(guān)設(shè)置及操作。期間任何設(shè)置若涉及到外圍相關(guān)器件，DSP均通過控制總線對其進行設(shè)置。
當(dāng)對外進行呼叫時，DSP把從鍵盤獲得的相關(guān)信息經(jīng)通信協(xié)議模塊處理后通過IP網(wǎng)向遠端發(fā)起呼叫。在呼叫成功、通信通道建立后，DSP從攝像頭及麥克風(fēng)獲得音視頻信號并進行編碼處理，最終將本地的信息發(fā)向遠端由遠端進行還原；與此同時，DSP把從IP網(wǎng)獲得的遠端信息經(jīng)解碼處理由顯示屏和揚聲器進行信息還原。
當(dāng)遠端對本系統(tǒng)進行呼叫時，DSP在獲得相關(guān)信令建立好通信通道后，音視頻的通信也如上所述進行通信。
2、系統(tǒng)在PSTN電話狀態(tài)時由DSP控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。DSP將音頻選擇和音效調(diào)節(jié)模塊A置于PSTN子系統(tǒng)的音頻信號輸出端；將與麥克風(fēng)相連的開關(guān)裝置K置于PSTN子系統(tǒng)的音頻信號輸入端。
PSTN通話功能的實現(xiàn)是基于開關(guān)裝置K的切換，DSP通過PSTN子系統(tǒng)檢測到的信號來提醒用戶切換或接聽電話，開關(guān)裝置K切換到PSTN子系統(tǒng)時，語音收發(fā)回路建立。
DSP與PSTN子系統(tǒng)通信主要功能有DTMF信號的產(chǎn)生和識別，來電Ring檢測，line on/off檢測，hook on/off檢測。
由于PSTN電話只利用音頻通道，所以從電視狀態(tài)切換到PSTN電話狀態(tài)時，可以不用關(guān)閉顯示屏的視頻通道，所以在通話的同時仍可以看到電視節(jié)目的畫面。
3、系統(tǒng)在電視狀態(tài)時由DSP控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。開啟與一體化高頻頭相連接的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，同時關(guān)閉與攝像頭相連接的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器；將音頻選擇及音效調(diào)節(jié)模塊A置于一體化高頻頭這條通道。
DSP在視頻編碼模塊中將視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器送來的數(shù)字信號處理及實現(xiàn)電視用戶界面信息疊加，然后將疊加后的視頻信號送至DSP內(nèi)部的視頻解碼模塊并由視頻解碼模塊送至顯示屏顯示。用戶界面用于提示調(diào)整狀態(tài)，如顯示頻道調(diào)整，音量調(diào)整等。
由鍵盤對電視單元進行所有相關(guān)設(shè)置及操作。DSP根據(jù)電視相關(guān)軟件工作，其間進行的任何需改變一體化高頻頭狀態(tài)或聲音、圖像處理的設(shè)置及操作由DSP通過I2C總線與之進行通信；其間任何設(shè)置若涉及到外圍相關(guān)器件，DSP均通過控制總線對其進行設(shè)置。通過這樣的工作流程，系統(tǒng)能實現(xiàn)電視的所有相關(guān)功能，如頻道搜索、頻道切換、音量調(diào)節(jié)、圖像調(diào)整等。
當(dāng)系統(tǒng)工作在電視狀態(tài)時，若需要撥打IP電話或PSTN電話，僅需通過鍵盤將工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換。由于系統(tǒng)在該狀態(tài)時，IP電話與PSTN電話相關(guān)的軟件及協(xié)議在DSP中長駐，即使有來電系統(tǒng)也能檢測到相關(guān)信息并在屏幕上插入相關(guān)提示以根據(jù)選擇情況自動進行狀態(tài)更換。
實施例2為了使電視的音效達到最佳，在電視單元另設(shè)電視揚聲器，與電話單元使用的音頻輸出通道分離開來，如圖3所示。
寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元、電視單元、揚聲器、麥克風(fēng)、顯示屏、攝像頭。
處理單元與電話單元相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連，音頻輸入端與麥克風(fēng)相連，電話單元的視頻輸出端與顯示屏相連，視頻輸入端與攝像頭相連；電視單元與處理單元相連，電視單元包括電視信號接收模塊、電視信號處理模塊、電視揚聲器、視頻輸出切換模塊、音頻輸出開關(guān)模塊。
其中電視信號接收模塊與電視信號處理模塊相連，電視信號處理模塊與電視單元的視頻輸出端相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連；電視單元的音頻輸出端通過音頻輸出開關(guān)模塊與電視揚聲器相連，音頻輸出開關(guān)模塊還與處理單元相連；電話單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。
與實施1相比，除了在電視單元中增加了電視揚聲器，實施2與實施1所述的具體實施方式
相同。在電視單元內(nèi)的音頻輸出開關(guān)模塊為與電視揚聲器相連的音頻數(shù)/模轉(zhuǎn)換器。
DSP控制系統(tǒng)三種狀態(tài)的切換與實施例1所述方式相比只用做一些簡單的變換，本領(lǐng)域的技術(shù)人員很實現(xiàn)，因此不在此做過多解釋。
針對上述兩種實施例還有一些等同的替換及本領(lǐng)域技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就能實施的一些優(yōu)選方式。上述的實施例1與實施例2只是簡單的變換，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易由一個具體實施例實現(xiàn)上述兩種實施例。
前述的實施例僅僅是示例性的并且不應(yīng)該被認(rèn)為限制本發(fā)明。本發(fā)明的描述意在說明，而不限制權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元，處理單元與電話單元相連，電話單元的音頻輸出端與揚聲器相連，電話單元的視頻輸出端與顯示屏相連，視頻輸入端與攝像頭相連，其特征在于，還包括電視單元，電視單元與處理單元相連，電視單元包括電視信號接收模塊、電視信號處理模塊、視頻輸出切換模塊，其中電視信號接收模塊與電視信號處理模塊相連，電視信號處理模塊與電視單元的視頻輸出端相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連。
2.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，視頻輸出切換模塊通過處理單元的視頻編碼模塊及視頻解碼模塊與顯示屏相連。
3.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，視頻輸出切換模塊為電視單元的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。
4.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，電視單元的音頻輸出端通過音頻輸出切換模塊與所述揚聲器相連，處理單元還與音頻輸出切換模塊相連。
5.如權(quán)利要求4所述的寬帶可視電話，其特征在于，所述音頻輸出切換模塊為音頻切換和音效調(diào)節(jié)模塊(A)。
6.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，電話單元的音頻輸入端通過音頻輸入切換模塊與麥克風(fēng)相連，音頻輸入切換模塊還與處理單元相連。
7.如權(quán)利要求6所述的寬帶可視電話，其特征在于，所述音頻輸入切換模塊為開關(guān)電路(K)。
8.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，電話模塊的視頻輸入端通過開關(guān)模塊與攝像頭相連，開關(guān)模塊還與處理單元相連。
9.如權(quán)利要求8所述的寬帶可視電話，其特征在于，所述開關(guān)模塊為與攝像頭相連的視頻模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。
10.如權(quán)利要求1所述的寬帶可視電話，其特征在于，所述處理單元包括DSP。
全文摘要
寬帶可視電話，涉及一種電話裝置，特別涉及一種可視電話。本發(fā)明針對普通寬帶可視電話功能單一，對外圍器件利用率低的問題，提供一種具有電視功能的寬帶可視電話。寬帶可視電話，包括處理單元、電話單元、揚聲器、麥克風(fēng)、顯示屏、攝像頭。處理單元與電話單元相連，電話單元分別與揚聲器、麥克風(fēng)、顯示屏、攝像頭相連，系統(tǒng)還包括電視單元，電視單元與處理單元相連，電視單元的視頻輸出端通過視頻輸出切換模塊與顯示屏相連，視頻輸出切換模塊還與處理單元相連。本發(fā)明提供一種既能增加寬帶可視電話功能又符合電視機小型化發(fā)展趨勢的集成系統(tǒng)，實現(xiàn)寬帶可視電話的多功能性。具有方便、適用、成本低廉等顯著特點。
文檔編號H04N7/14GK1794808SQ20051002237
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者任飛, 黃葛玲, 黃誠, 王勤 申請人:四川長虹電器股份有限公司