多媒体中继装置音讯转换装置及音讯处理方法与流程

1.本技术涉及一种多媒体讯号控制技术，特别是指一种可以处理声音讯号的一种音讯转换装置及音讯处理方法。


背景技术：

2.请参阅图1所示，该图为习用的多媒体系统示意图。在习用技术中，多媒体系统1包括有音讯输出装置10、显示装置11、多媒体讯号源装置12以及声音输出装置13。其中多媒体讯号源装置12输出多媒体讯号，例如：hdmi讯号或dp讯号，给音讯输出装置10，例如：扩大机。音讯输出装置10将多媒体讯号处理成影像讯号以及声音讯号，其中，影像讯号输出给显示装置11，声音讯号输出给声音输出装置13，例如：扬声器，以拨放出声音。
3.在习用技术的架构之下，对于多媒体讯号源装置12所输出的多媒体讯号，特别是声音的部份，可以被音讯输出装置10解码然后将声音讯号完整输出，使得扬声器13可以无损失地产生声音，让使用者享受多声道声音的临场感，例如：7.1声道。然而随着网路与储存技术的进步，在图1当中，云端伺服器14也可以是由无线或有线网路的方式将多媒体讯号102是由网路串流的方式传输给显示装置11。显示装置11具有处理网路串流的处理器，为了让声音可以完整的播放出来，近来影音传输规格例如：hdmi规格1.4以上的版本，具有从显示装置回传声音资讯100给音讯输出装置10的通讯规格，例如：声音回传通道(audio return channel,arc)或者是增强音讯回传通道(enhanced audio return channel,earc)等，使得显示装置11将从云端伺服器14所输入的串流讯号，是由earc或arc通讯通道将具有多声道的音讯传给音讯输出装置10。
4.习用技术中，例如：中国专利公告cn102098473号专利揭露了一种提供一种控制音频资料的输出的连接至音频输出设备的输出控制设备，包括：接收单元，配置为接收通过对多声道音频资料编码而获得的编码资料；解码单元，配置为对编码资料解码；输出控制单元，配置为控制在通过解码而获得的多声道音频资料之中预定数目声道的音频资料的输出；发送单元，配置为把在通过解码而获得的多声道音频资料之中与其输出由输出控制单元控制的音频资料不同的音频资料、和编码资料中的任意一个，发送至通过至少集成视频线、音频线、及控制线而形成的集成线缆来连接的音频输出设备；以及控制单元，配置为通过集成线缆来控制音频输出设备。在该技术中的音讯输出装置(av放大器)具有接收arc通讯协定的机能，因此可以将经由arc通道的声音无损拨放。
5.尽管如此，对于一般使用者而言，如果音讯输出装置10没有相对应的升级的话，就无法处理从显示装置11传送过来的earc或arc协定的资讯，使得使用者并没有办法完全的享受到完整声音资讯所带来的临场音效。要解决这样的问题，就现有的技术而言，使用者只有更换更新的音讯输出装置10，然而这样的处理方式将会对使用者造成额外成本的负担。
6.综合上述，因此需要一种音讯转换装置及其多媒体控制装置来提供一种低成本又能让旧有架构可以支援新的声音回传规格的设计，以解决习用技术的不足。


技术实现要素：

7.本技术为一种音讯转换装置以及音讯处理方法，是由侦测由多媒体播放装置，例如：电视，所输出的声音通道讯号，将其转换成音讯输出装置可以识别的讯号格式(例如：扩大机)，使得旧有的音讯输出装置可以支援新的音讯回传规格，达到无损的声音输出的功效。
8.在一实施例中，本技术提供一种音讯转换装置，适用于多媒体播放装置以及音讯输出装置之间。上述音讯转换装置包括输入埠、音讯处理单元以及输出埠。输入埠接收上述多媒体播放装置所输出的声音通道讯号，接着音讯处理单元将声音通道讯号转换成声音资讯，并将声音资讯转换成相容于音讯输出装置的音讯输出讯号，再经由输出埠输出音讯输出讯号至音讯输出装置。
9.在另一实施例中，本技术提供一种音讯处理方法，包括有下列步骤：接收上述多媒体播放装置所输出的声音通道讯号；将上述声音通道讯号转换成声音讯资讯；将上述声音资讯转换成相容于上述音讯输出装置的音讯输出讯号；以及输出该音讯输出讯号至该音讯输出装置。
附图说明
10.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
11.图1为习用的多媒体系统架构示意图。
12.图2a与图2b分别为本技术的音讯转换装置之实施例示意图。
13.图2c为本技术的音讯处理方法的一实施例流程示意图。
14.图2d为本技术的声音通道讯号转换成声音资讯的一实施例流程示意图。
15.图2e为本技术的声音通道讯号转换成声音资讯的另一实施例流程示意图。
16.图3为earc讯号规格的差分讯号示意图。
17.图4为本技术的多媒体控制装置实施例示意图。
具体实施方式
18.在下文将参考随附图式，可更充分地描述各种例示性实施例，在随附图式中展示一些例示性实施例。然而，本技术概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述之例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本技术将为详尽且完整，且将向熟习此项技术者充分传达本技术概念的范畴。类似数字始终指示类似元件。以下将以多种实施例配合图式来说明音讯转换装置及其多媒体控制装置，然而，下述实施例并非用以限制本技术。
19.请参阅图2a所示，该图为本技术的音讯转换装置的一实施例架构示意图。本实施例中，音讯转换装置2电性连接于多媒体播放装置50以及音讯输出装置51之间。在本实施例中，多媒体播放装置50为电视，其系具有支援earc、arc其中之一或者是是兼具两者功能的显示装置。多媒体播放装置50，在本实施例中，系与多媒体讯号源装置52电性连接。多媒体讯号源装置52可以为dvd播放器、蓝光dvd播放器，或者是电脑等设备。多媒体讯号源装置52可以透过例如是hdmi、dvi或dp等多媒体介面和多媒体播放装置50电性连接，以接收多媒体
讯号源装置52输出的带有earc、arc等规格的多媒体资讯。
20.多媒体播放装置50除了与多媒体讯号源装置52以上述的方式连接之外，在另一实施例中，如图2b所示，多媒体播放装置50系与云端伺服器53透过有线或无线网路电性连接，以接收来自于云端伺服器输出的带有earc、arc等规格的多媒体串流资讯。音讯输出装置51在本实施例中为影音(av)扩大机。音讯输出装置51具有音讯输出端子用以和扬声器55电性连接。
21.如图2a所示，音讯转换装置2包括有输入埠20、音讯处理单元21以及输出埠22。本实施例中，输入埠20与输出埠22为hdmi介面，但本技术不以此为限制，只要能够支援earc与arc其中之一或者是两者兼具的传输介面都可以，例如：displayport或dvi等。在一实施例中，以arc音讯传输协定为例做说明。在hdmi的通讯协定版本中，例如：1.4以上的版本，有界定arc讯号的通讯规格。要进行arc讯号的传输时，多媒体播放装置50会先和音讯转换装置2透过第一讯号针脚200进行交握通讯，以判定音讯转换装置2是否有支援arc的通讯协定。在本实施例中，第一讯号针脚200为cec针脚，一般为第13根针脚。cec是消费电子控制(consumer electronic control,cec)，是hdmi的一项功能，使用户可以命令和控制通过hdmi连接的其他支援cec通讯协定的设备。在hdmi的1.4版本所定义的arc通讯是透过cec针脚进行交握通讯，以判定和多媒体播放装置50连接的装置是否有支援arc模式。
22.请参阅图2a与图2c所示，其中图2c为本技术的音讯处理方法的一实施例流程示意图。在本实施例中的音讯处理方法6首先包括有步骤60，音讯转换装置2接收来自多媒体播放装置输出的声音通道讯号。在步骤60的一实施例中，声音通道讯号为arc讯号。多媒体播放装置50透过第一讯号针脚200和音讯转换装置2的音讯处理单元21交握通讯，在多媒体播放装置50判定音讯转换装置2具有支援arc的功能之后，多媒体播放装置50启动arc模式。启动arc模式之后，音讯转换装置2可以是由与多媒体播放装置50连接的hdmi讯号线材中对应第二讯号针脚201的通道，撷取从多媒体播放装置50所输出符合arc通讯规格的声音通道讯号90。在一实施例中，第二讯号针脚201为属于用途针脚(utility pin)，一般为第14针脚，可以用来传输hdmi乙太网路通道(ethernet channel)讯号或arc讯号。要说明的是，传输arc讯号给音讯转换装置2的针脚并不以第14针脚为限制，使用者可以根据需求界定传输的脚位。
23.步骤60之后进行步骤61，音讯转换装置2将声音通道讯号转换成声音资讯。在步骤61的一实施例中，音讯处理单元21从第二讯号针脚201接收声音通道讯号90，并将声音通道讯号90转换成声音资讯。音讯处理单元21更具有侦测与转换器210以及多媒体处理器211。在步骤61的一实施例中，如图2d所示，更进一步具有步骤610，侦测与转换处理器210侦测第一讯号针脚201以判断来自多媒体播放装置50的讯号是否为arc格式，并撷取第二讯号针脚201所输出的声音通道讯号90(例如是arc资料封包)。接着进行步骤611，侦测与转换器210将声音通道讯号90转换成声音资讯91(例如是将arc资料封包解封包以获得音讯资料的原始格式，例如：spdif，但不以此为限，其他诸如i2s或lpcm等亦可实施)。
24.步骤61之后，进行步骤62，将声音资讯91转换成相容于音讯输出装置51的音讯输出讯号92。步骤62的一实施例中，多媒体处理器接211将声音资讯91转换成符合特定影音格式的音讯输出讯号92输出，例如：将声音资讯91封包化成hdmi格式或者是dvi格式的音讯输出讯号92，但不以此为限制。以下说明步骤62的原理，在hdmi的通讯协定中，有三组关于多
媒体资讯的差分讯号以及一组关于时脉资讯的差分讯号，皆属于最小化传输差分讯号(time minimized differential signal,tmds)。在本步骤62的实施例中，音讯输出讯号92为符合hdmi协定的关于多媒体资讯的差分讯号，例如：为声音资讯与影像资讯所合成的差分讯号，其中影像资讯为黑画面或者是空白画面的影像。要说明的是，经由多媒体处理器211转换而成的音讯输出讯号92的格式并不限于hdmi的格式，例如：dvi亦可，因此使用者可以根据音讯转换装置2与音讯输出装置51电性连接的介面规格来决定音讯输出讯号的格式，以本实施例为hdmi介面来说，音讯输出讯号92为tmds讯号，但本技术不以此为限。
25.步骤62之后，最后进行步骤63，音讯转换装置2输出音讯输出讯号92至音讯输出装置51。在实施例中，音讯转换装置2的输出埠22为hdmi介面，是由hdmi线材与音讯输出装置51电性连接。由于音讯输出讯号92为音讯输出装置51可以识别的讯号，例如：tmds讯号，因此音讯输出装置51便可以识别并处理音讯输出讯号92再是由扬声器55播放完整无损的声音效果。
26.前述的实施例是以arc的规格来说明，在另一实施例中，多媒体播放装置50输出的符合earc通讯协定的情况时，透过以下实施方式来说明。在hdmi的通讯协定版本中，例如：2.1的版本，界定了earc讯号是一对差分通道讯号，是由hdmi介面中的两根针脚进行传输。在一实施例中，系使用第14根针脚与第19根针脚是用来传输earc通讯协定的资讯(earc-,earc )。在本实施例中第19根针脚是热插拔侦测的针脚(hpd)，而第14根针脚是属于用途针脚(utility pin)可以用来传输hdmi乙太网路通道(ethernet channel)讯号或arc或earc的讯号。
27.以图2b、图2c与图3来说明earc讯号的传输方式，在本实施例中，首先进行步骤60，音讯转换装置2接收来自多媒体播放装置50输出的声音通道讯号90a。在本步骤中，声音通道讯号为earc讯号，因此，输入埠20中的第二讯号针脚201对应第14根针脚，以及第三讯号针脚202对应第19根针脚，用来接收来自多媒体播放装置50输出的符合earc通讯协定的具有声音资讯的声音通道讯号90a，其系为一对差分通道讯号902与903所构成。由多媒体播放装置50回传给音讯转换装置2的earc规格的声音通道讯号90a经由输入埠20的第二讯号针脚201(例如：hdmi第14针脚)与第三讯号针脚202(例如：hhhdmi第19针脚)传给音讯处理单元21，因此，音讯处理单元21可以透过侦测此两针脚的差分通道讯号902与903并进行相关的处理。
28.在本实施例中，差分通道讯号902具有正向控制讯号900b，而差分通道讯号903则具有负向控制讯号901b，其中正向控制讯号900b为hpd的电压准位讯号，而负向控制讯号901b为反向的hpd的电压准位讯号，在正向控制讯号900b的高准位区域以及负向控制讯号901b的低准位区域分别载有earc的正向声音通道讯号900a与负向声音通道讯号901a。正向控制讯号900b与正向声音通道讯号900a系由第三讯号针脚202传输给音讯处理单元21，而负向控制讯号901b与负向声音通道讯号901a系由第二讯号针脚201传输给音讯处理单元21。
29.步骤60之后，进行步骤61，音讯转换装置2将声音通道讯号90a转换成声音资讯91。在本实施例的步骤61中，如图2e所示，更包括有步骤610a，侦测与转换处理器210撷取第二讯号针脚201与第三讯号针脚202所传输的差分通道讯号903与902。接着进行步骤611a，侦测与转换处理器21将差分通道讯号902与903转换成声音资讯91(例如是将earc资料封包解
封包以获得音讯资料的原始格式，例如：spdif，但不以此为限，其他诸如i2s或lpcm等亦可实施)。
30.步骤61之后进行步骤62，将声音讯资讯91转换成相容于音讯输出装置51的音讯输出讯号92(例如是将声音讯号封包化为tmds资料封包)。在本实施例中，音讯输出讯号92为符合hdmi协定的关于多媒体资讯的差分讯号，例如：为声音资讯与影像资讯所合成的差分讯号，其中影像资讯为黑画面或者是空白画面的影像。要说明的是，经由多媒体处理器211转换而成的音讯输出讯号的格式并不限于hdmi的格式，例如：dvi亦可，因此使用者可以根据音讯转换装置2与音讯输出装置5电性连接的介面规格来决定音讯输出讯号的格式，以本实施例为hdmi介面来说，音讯输出讯号92为tmds讯号，但本技术不以此为限。
31.步骤62之后，最后进行步骤63，音讯转换装置2输出音讯输出讯号92至音讯输出装置51。在实施例中，音讯转换装置2的输出埠22为hdmi介面，是由hdmi线材与音讯输出装置51电性连接。由于音讯输出讯号92为音讯输出装置51可以识别的讯号，例如：tmds讯号，因此音讯输出装置51可以顺利将音讯输出讯号92解码，再是由扬声器55播放完整无损的声音效果。
32.请参阅图4所示，该图为本技术的多媒体控制装置的一实施例示意图。多媒体控制装置4可以选择为切换器(switch)、分割器(splitter)以及前述两者的组合其中之一，本实施例为切换器，例如：kvm切换器。图4的多媒体控制装置3具有复数个第一连接埠30、第二连接埠31、第三连接埠33以及影音处理模组32。每一个第一连接埠30，可以和多媒体讯号源装置52电性连接，例如：电脑、或者是播放器，例如dvd播放器或者是蓝光播放器等电性连接。多媒体控制装置3具有切换器的功能，可以选择将其中一个第一连接埠30电性连接到第二连接埠31，使得多媒体播放装置50可以接收来自多媒体讯号源装置52所输出的具有声音和影像的多媒体讯号。
33.在本实施例中，多媒体播放装置50更进一步透过有线或无线网路的方式连接至云端伺服器53，使得多媒体拨放装置50除了可以接收来自于多媒体讯号源装置52的多媒体讯号外，也可以直接透过有线或无线网路接收来自云端的多媒体串流讯号。影音处理模组32与第一连接埠30、第二连接埠31以及第三连接埠33电性连接，其中第一、第二与第三连接埠30、31与33，在本实施例中，都是hdmi的介面，但本技术不以此为限。影音处理模组32更包括有侦测与转换器320以及多媒体处理器321。其中，侦测与转换器320与第二连接埠31电性连接，用以侦测及接收从多媒体播放装置50经由第二输入埠31所回传的声音通道讯号，其系可以为earc规格的声音通道讯号90a，或者是arc规格的声音通道讯号90，并将所接收的声音通道讯号90或90a转换成声音资讯91。而多媒体处理器321与侦测与转换器320电性连接，以接收声音资讯91，并将声音资讯转换成音讯输出讯号92，例如：tmds讯号或其他音讯输出装置51可以识别的讯号。本实施例中，多媒体处理器321整合了切换器与讯号转换的功能，可以选择任一与第一连接埠30连接的多媒体讯号源装置52与多媒体播放装置50电性连接，其切换控制系属于习用的技术，例如：kvm或矩阵切换器，在此不作赘述。要说明的是，本实施例中的多媒体处理器321与将音讯处理与切换器整合成单一元件来实施，但本技术不以此为限制，在另一实施例中，多媒体处理器321可以如前述第一实施例一样仅进行音讯处理的功能，切换器的部份则由不同的元件来实施。
34.根据前述第一实施例所述，如果由多媒体播放装置50输入至第二连接埠31的是属
于arc规格的声音通道讯号90，侦测与转换器320侦测经由第二连接埠31中的第一讯号针脚310以及第二讯号针脚311所输入的讯号，其中第一讯号针脚310对应cec交握讯号，而第二讯号针脚311对应到用途针脚可以用来传输hdmi乙太网路通道(ethernet channel)讯号或arc。如果由多媒体播放装置50输入至第二连接埠31的是earc规格的声音通道讯号90a，则侦测与转换器320用以侦测经由第二讯号针脚311以及第三讯号针脚312所输入的差分通道讯号，其中第三讯号针脚312对应hpd通道讯号，而第二讯号针脚311对应到用途针脚。利用第二讯号针脚311以及第三讯号针脚312可以传输符合earc规格的差分通道讯号，如图3所示。
35.侦测与转换器320会周期性的侦测第一至第三讯号针脚310～312，判断是否有arc或earc的声音通道讯号90或90a，如果有的话，如果是arc则透过第二讯号针脚311撷取声音通道讯号90，如果是earc的情况，则透过第二与第三讯号针脚311与312撷取差分形式的声音通道讯号90a。之后，侦测与转换器320将撷取到的声音通道讯号90或90a转换成声音资讯91，例如：spdif，再将声音资讯91传输给多媒体处理器321转换成音讯输出讯号92输送给与第三连接埠33电性连接的音讯输出装置51。在一实施例中，音讯输出讯号92为差分讯号，例如：tmds讯号。音讯输出装置51解析音讯输出讯号92并将声音讯号输出给扬声器55，使其播放无损的立体声效。
36.综合上述，本技术的音讯转换装置以及音讯处理方法，是由侦测由多媒体播放装置，例如：电视，所输出的声音通道讯号，再将接收到的声音通道讯号转换成音讯输出装置(例如：扩大机)可以识别的讯号格式，使得旧有的音讯输出装置可以支援新的音讯回传规格，达到无损的声音输出以及节省硬体成本的功效。
37.以上所述，乃仅记载本技术为呈现解决问题所采用的技术手段的较佳实施方式或实施例而已，并非用来限定本技术专利实施的范围。即凡与本技术专利申请范围文义相符，或依本技术专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本技术专利范围所涵盖。