一種3d高清電腦電視電話一體機的製作方法

2023-05-18 01:17:06

專利名稱：一種3d高清電腦電視電話一體機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電器領域，尤其涉及一種3D高清電腦電視電話一體機。
背景技術：
隨著電子產業的迅速發展，人們生活水平的提高，電腦、電視、電話成為人們生活、 工作中的重要部分，電子產品的技術日漸成熟，對電子產品的功能和性能要求也越來越高， 而在數位化的今天，電腦、電視、電話已經成為人們生活、工作中不可或缺的一部分。目前的電腦、電視、電話一般都是獨立運行使用，獨立使用佔空間面積大、辦公和 生活環境混亂、而且還不節能，並且電腦的小屏幕也無法滿足人們在觀看3D高清電影的視 覺享受。目前雖有一些電視採用外接電腦方式，將電視、電腦合二為一，但傳統電腦體積較 大，太佔空間，而且增加連接線成本，還影響美觀，而且沒有3G可視電話功能。並且，目前電 腦視頻信號一般只支持單道輸出，是無法支持大屏幕液晶屏雙道數據傳輸的，也不能支持 雙倍頻率則無法支持3D高清圖像顯示的，無法滿足人們在工作和生活中的需求。

實用新型內容本實用新型實施例的目的在於提供一種3D高清電腦電視電話一體機，旨在解決 現有單獨的電腦、電視、電話佔用的位置較多，不方便使用的問題。本實用新型實施例是這樣實現的，一種3D高清電腦電視電話一體機，所述3D高清 電腦電視電話一體機包括CPU、南北橋、顯示屏，所述南北橋分別與圖像處理器、CPU、網絡 控制器、音頻控制器、硬碟、AV/TV模塊相連，所述CPU與內存相連，所述CPU還通過指令控 制器與BIOS相連，所述圖像處理器通過視頻轉換模塊與所述顯示屏相連，所述網絡控制器 還與3G可視電話模塊相連，在接收到視頻數據時，由CPU和南北橋對所述視頻數據進行換算，再進行模/數轉 換並輸出給圖像處理器，所述圖像處理器對轉換後的視頻信號進行解碼，輸出到視頻轉換 模塊，由視頻轉換模塊對解碼後的數據信號進行倍頻後，輸出到顯示屏，以實現3D高清視 頻顯示；當接收到AV/TV模擬信號時，由所述AV/TV模塊對音頻模擬信號、電視高頻信號和 電視模擬信號進行採集和解碼，通過數據傳輸，給所述南北橋和CPU，由CPU和南北橋對音 頻模擬信號、電視高頻信號、模擬信號和控制信號進行濾波、處理和換算，並通過南北橋進 行模/數轉換，將音頻信號通過音頻控制器進行數/模轉換輸出，所述圖像處理器對所述南 北橋模/數轉換後的電視數位訊號進行解碼，將解碼後的數據傳輸到視頻轉換模塊，由視 頻轉換模塊進行倍頻，輸出高清圖像；接收到攜帶有網關、MAC地址、電話號碼的網絡信號或衛星信號時，所述網絡控制 器對所述網絡信號進行解碼後識別，或者3G可視電話模塊對衛星信號進行解碼後識別，在 完成識別後，與對方主機進行連接，將對方3G可視電話設備或外接攝像、麥克風設備所採 集的視頻模擬信號和音頻模擬信號進行接收，所述音頻控制器對所述音頻模擬信號進行模/數轉換後發送給南北橋，所述圖像處理器對所述視頻模擬信號進行模/數轉換後發送給 南北橋，由CPU和南北橋對接收到的音、視頻數位訊號進行處理和解碼，解碼後輸出到3G可 視電話模塊，3G可視電話模塊對數據進行轉換，轉換為可識別的音頻、視頻協議，以實現3G 可視電話。進一步地，所述3D高清電腦電視電話一體機還包括與所述南北橋的PCI-E接口相連的無線傳輸模塊。 進一步地，所述3D高清電腦電視電話一體機還包括與主板相連的數據接收接口， 通過所述數據接收接口與外部的輸入設備相連，所述輸入設備為觸控螢幕。進一步地，所述3D高清電腦電視電話一體機包括與所述圖像處理器相連的用於輸出高清數位訊號的LVDS接口。進一步地，所述3D高清電腦電視電話一體機包括與所述圖像處理器相連的用於輸出高清數位訊號的HDMI接口。進一步地，所述AV/TV模塊、視頻轉換模塊、3G可視電話模塊均集成在主板上。進一步地，所述視頻轉換模塊還對單通道轉雙通道，單倍頻轉雙倍頻，以支持多種 尺寸顯示屏、顯示分辨。在本實用新型的實施例中，在電腦板卡的基礎上集成AV/TV模塊、視頻轉換模塊、 3G可視電話模塊，組合而成的3D高清電腦電視電話一體機。這樣，就解決了現有單獨的電 腦、電視、電話佔用的位置較多，不方便使用的問題。

圖1是本實用新型實施例提供的3D高清電腦電視電話一體機的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的主板的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，並不用於限定本實用新型。本實用新型涉及一種3D高清電腦電視電話一體機，特別是一種在電腦板卡的基 礎上集成AV/TV模塊、視頻轉換模塊、3G可視電話模塊，組合而成的3D高清電腦電視電話一 體機。圖1示出了本實用新型實施例提供的3D高清電腦電視電話一體機的結構，具體包 括電源裝置4、主板1、顯示屏2、硬碟3。所述主板1分別與顯示屏2、硬碟3、電源裝置4相 連。所述電源裝置4分別與主板1、硬碟3、顯示屏2相連接，負責對整個3D高清電腦電視 電話一體機進行供電。AV/TV信號、網絡信號、以及通過輸入設備輸出的控制指令信號，通過數據接收接 口 5與主板1的輸入端相連。當主板1接收到AV/TV模擬信號(該AV/TV模擬信號包括音頻模擬信號、視頻模擬 信號和電視模擬信號輸入)後，對AV/TV模擬信號進行轉換(模擬信號轉成數位訊號)，然 後進行解碼，輸出電視數位訊號，通過顯示屏2顯示其電視圖像，通過喇叭輸出電視聲音。[0026]當主板1接收到網絡信號，對網絡信號進行解碼，並對信號進行加速或放大，根據 信號內容，輸出電腦功能信號、3G可視電話信號、3D高清視頻信號，通過顯示屏2顯示。在本實用新型的實施例中，當使用觸控螢幕作為輸入設備時，用戶通過觸控螢幕輸入 控制指令信號，主板1對所述控制指令信號進行識別，然後輸出觸控螢幕指令，通過顯示屏2顯不。在本實用新型的實施例中，所述數據接收接口 5可以為紅外、藍牙、WIFI、10接口 中的一種或者多種。當然，也可以為其他種類的數據接收接口。在本實施例中，輸入設備可 以包括鍵盤滑鼠、無線遙控器、觸控螢幕等。利用輸入設備，輸入控制指令信號，對一體機進行控制，利用數據接收接口 5，接收 指令，使外接設備與一體機形成通信通路，通過一體機的主板1對控制指令信號進行解碼 處理，根據情況，選擇輸出電腦功能信號、3G可視電話信號、3D高清視頻信號、電視信號、觸 摸屏指令等指令信號。在本實用新型的實施例中，當輸入設備採用無線鍵盤、滑鼠時，無線鍵盤滑鼠通過 紅外接收和發送，對一體機發送IR信號，由南北橋和CPU對此信號進行處理，轉換為時鐘和 數據信號實現相應功能。當輸入設備採用無線遙控器時，通過WIFI或紅外接收，對一體機 發送IR信號，由南北橋和CPU對此信號進行處理，實現遠程遙控控制功能。在本實施例中，當輸入設備為觸控螢幕時，觸控螢幕可以採用紅外觸控螢幕，該紅外觸摸 屏是利用X，Y方向上密布的紅外線矩陣來檢測並定位用戶的觸摸。紅外觸控螢幕在顯示器的 前面安裝一個電路板外框，電路板在屏幕四邊排布紅外線發射管和紅外接收管，一一對應 成橫豎交叉的紅外矩陣。用戶在觸控螢幕幕時，手指就會擋住經過該位置的橫豎兩條紅外線， 因而可準確判斷出觸摸點在屏幕的位置。原理是在顯示器上加上光點距架框，無需在屏幕 表面加上塗層或接駁控制器。光點距架框的四邊排列了紅外線發射管及接收管，在屏幕表 面形成一個紅外線網。手指觸控螢幕幕某一點，便會擋住經過該位置的橫豎兩條紅外線，計算 機便迅速算出觸摸點位置。因為紅外觸控螢幕不受電流、電壓和靜電幹擾，適應電磁幹擾和傳 導幹擾所有惡劣的環境。採用紅外觸控螢幕可以取代了鍵盤滑鼠和書寫板等外接輸入設備。AC 110V-240V輸入到電源裝置4，所述電源裝置4輸出220V供給一體機由電源 裝置4輸出DC 12V 4A給一體機主板1。所述電源裝置4還供給顯示屏2，220V輸入到電源 板，DC24V、DC12V、DC 5V、DC 3. 3V分別供給顯示屏2各模塊。該3D高清電腦電視電話一體機作業系統軟體可以為WINDOWS XP、WINDOWS 7、 WINDOWS 2003、LINUX、WINDOWS EMBEDDED等，通過光碟機可以將系統軟體安裝至硬碟3中，通 過鍵盤、滑鼠或觸控螢幕對系統進行操作控制。圖2示出了本實用新型實施例提供的主板的結構，該一體機主板包括CPU11，南 北橋10、圖像處理器23，視頻轉換模塊27，AV/TV模塊21，音頻控制器19，3G可視電話模塊 16，網絡控制器15、PCI-E接口 22、內存12、指令控制器13、BI0S14、硬碟接口 17、光碟機接口 18、LVDS接口 24、VGA接口 25、HDMI接口 26、音頻輸入輸出接口 20。所述南北橋10分別與硬碟接口 17、光碟機接口 18、USB接口、音頻控制器19、AV/TV 模塊21、CPU11、網絡控制器15、圖像處理器23、PCI-E接口 22相連。所述CPU11與內存12 連接，還通過指令控制器13與BI0S14相連。在所述圖像處理器23上還連接有LVDS接口 24、VGA接口 25、HDMI接口 26、視頻轉換模塊27。所述音頻控制器19與音頻輸入輸出接口20相連。該電源裝置根據電源適配器輸入的DC 12V 4A給一體機主板，12V給顯示模塊點 屏，給主板其它功能模塊供電。利用12V轉5V，5V給USB、三合一讀卡器、HDMI、VGA、SATA以 及其它I/O模塊接口等供電，另外5V還給開關邏輯電路(圖中未示出)供電。利用12V轉 3. 3V，3. 3V給南橋供電、顯示模塊、SATA模塊、USB模塊、網絡模塊、音頻模塊等供電、3G可視 電話模塊16等供電。利用5V轉2. 5V，2. 5V給內存12、WIFI、紅外、藍牙、PCI-E等供電。該3D高清視頻實現方法主要由CPU11、南北橋10、視頻處理器23和視頻轉換模 塊27組成，形成通信通路，由CPU11對視頻數據進行換算，對協議進行轉換，輸出給視頻處 理器23，對視頻信號進行解碼後，輸出到視頻轉換模塊27，由視頻轉換模塊27對解碼後的 數據信號進行轉換，輸出到顯示屏，實現3D高清顯示功能。以下詳細說明一、圖像處理器 23，採用功能強大的圖像處理器23，最先進的數字視頻解碼IC實現視頻模擬信號的完美採 集；採用功能強大的圖像處理器23對普通低解析度信號進行數字反隔行、數字圖像增強處 理，把隔行低解析度的視頻信號轉換成高解析度和高刷新率的逐行RGB信號.實現隔行到 逐行的轉換，實現模擬信號轉換為數位訊號，使輸出解析度和刷新率大大提高。二、視頻轉 換電路，採用視頻通道分頻技術，把圖像處理器23輸出的單通道轉換為雙通道或四通道， 採用倍頻技術，把120MHZ的PAL信號倍頻為240MHZ，其視覺效果與普通視頻區別十分明顯。 對普通低解析度的模擬視頻信號進行數位化轉換，數字反隔行和數字圖像增強處理，提高 顯示解析度和視頻處理速度。從硬體上實現高清視頻能力，通過3D顯示屏、3D眼鏡加3D播 放軟體，實現3D高清視頻功能。解決了模擬視頻在圖像抖動、閃爍、色彩失真，文字圖像模 糊不清等不足。其原因是因為模擬信號解析度無法支持高清視頻，對圖像細節及小字的表 現能力不足所造成的。採用本視頻轉換模塊27，提高視頻數據傳輸速度和視頻數據處理速 度，提高了顯示解析度，能夠非常有效地克服模擬信號抖動、閃爍、圖像模糊、色彩失真、分 辨率低的缺點；數字處理輸出的RGB信號，解析度可達1920*1200，提高了圖像的清晰度和 解析度；靈活多變的多種輸入方式、LVDS、HDMI、VGA、DVI等，支持外部輸入切換功能，自由 切換內部處理的影像和外部輸入的各種信號。此視頻轉換電路稍加調整，可支持不同尺寸 顯示屏和不同顯示解析度。利用該一體機實現電視功能的過程主要由CPU11、南北橋10和AV/TV模塊21實 現。當接收到AV/TV模擬信號時，由AV/TV模塊21對音頻模擬信號、電視高頻信號和 電視模擬信號進行採集和解碼，通過數據傳輸，給南北橋10和CPU11，由CPU11和南北橋10 對音頻模擬信號、電視高頻信號、模擬信號和控制信號進行濾波、處理和換算。通過CPU11 和南北橋10對協議進行轉換(將模擬信號轉成數位訊號)。將其音頻信號通過音頻控制器 19、音頻輸入輸出接口 20，輸出給喇叭(圖中未示出)。通過LVDS\HDMI\VGA等接口對視頻RGB信號進行接收，利用圖像處理器23對RGB 信號進行解碼，將解碼後的數據傳輸到視頻轉換模塊27，由視頻轉換模塊27對數據進行轉 換，轉換為高清圖像。利用該一體機實現3D高清視頻的過程主要由CPU11、南北橋10、圖像處理器23 和視頻轉換模塊27實現，上述元件形成通信通路，由CPU11和南北橋10對視頻數據進行換 算，對協議進行轉換(將模擬信號轉成數位訊號)，輸出給圖像處理器23。所述圖像處理器23對視頻信號進行解碼後，輸出到視頻轉換模塊27，由視頻轉換模塊27對解碼後的數據信 號進行倍頻，輸出到顯示屏，實現3D高清視頻顯示功能。以下詳細說明一、採用功能強大 的圖像處理器23，最先進的數字視頻解碼IC實現視頻模擬信號的完美採集；採用功能強大 的圖像處理器23對普通低解析度信號進行數字反隔行、數字圖像增強處理，把隔行低分辨 率的視頻信號轉換成高解析度和高刷新率的逐行RGB信號。實現隔行到逐行的轉換，實現 模擬信號轉換為數位訊號，使輸出解析度和刷新率大大提高。二、視頻轉換模塊27，採用視 頻通道分頻技術，把圖像處理器23輸出的單通道轉換為雙通道或四通道，採用倍頻技術， 把120MHZ的PAL信號倍頻為240MHZ，其視覺效果與普通視頻區別十分明顯。對普通低分辨 率的模擬視頻信號進行數位化轉換，數字反隔行和數字圖像增強處理，提高顯示解析度和 視頻處理速度。從硬體上實現高清視頻能力，通過3D顯示屏加3D播放軟體，實現3D高清視 頻功能。解決了模擬視頻在圖像抖動、閃爍、色彩失真，文字圖像模糊不清等不足。其原因是 因為模擬信號解析度無法支持高清視頻，對圖像細節及小字的表現能力不足所造成的。採 用本視頻轉換模塊27，提高視頻數據傳輸速度和視頻數據處理速度，提高了顯示解析度，能 夠非常有效地克服模擬信號抖動、閃爍、圖像模糊、色彩失真、解析度低的不足，數字處理輸 出的RGB信號，解析度可達1920*1200，提高了圖像的清晰度和解析度；靈活多變的多種輸 入方式、LVDS、HDMI、VGA、DVI等，支持外部輸入切換功能，自由切換內部處理的影像和外部 輸入的各種信號。此視頻轉換模塊27稍加調整(上述的通道調整、解析度調整)，可支持不 同尺寸顯示屏和不同顯示解析度。利用該一體機實現3G可視電話功能的過程主要由CPU11、南北橋10、網絡控制器 15和3G可視電話模塊16實現，基於HEADCALL協議，通過衛星信號、有線網絡或無線網絡進 行數據傳輸，接收到對方衛星信號、網絡信號(所述網絡信號、衛星信號均攜帶有網關、MAC 地址、電話號碼)，網絡控制器15對此衛星信號、網絡信號進行識別，識別後與對方主機進 行連接，將對方3G可視電話設備或外接攝像、麥克風設備所採集的視頻信號和音頻信號進 行接收，將接收到的視頻/音頻信號發送給CPU11及南北橋10，由CPU11對接收到的視頻/ 音頻信號進行處理和解碼，解碼後輸出到3G可視電話模塊16，3G可視電話模塊16對數據 進行轉換，轉換為可識別的音頻、視頻協議。利用3G可視電話模塊16的控制系統，可接聽 或撥打對方電話，實現3G可視電話功能。該網絡控制器15負責LAN、MAN、WAN的網絡數據接收和發送。網絡數據的傳輸介 質可以為電纜、雙絞線、光纖、微波、載波或通信衛星。該網絡的關鍵，是通過網絡系統對資 源管理和任務調度、應用層的可視化工具。計算資源包括高端伺服器、集群系統、MPP系統 大型存儲設備、資料庫等。在計算環境中，提供高性能通信，資源管理和任務調度工具用來 解決資源的描述、組織和管理等關鍵問題。對系統內的任務進行動態調度，提高系統的運行 效率。把計算結果轉換成直觀的圖形信息，能幫助人們擺脫理解數據的困難。該網絡主要 功能資源共享，交流的雙方可以跨越時空的障礙，隨時隨地傳遞信息。信息傳輸與集中處 理數據是通過網絡傳遞到伺服器中，由伺服器集中處理後再回送到終端。綜合信息服務 電子郵件的接收和發送、網上交易、視頻點播、聯機會議等。在本實用新型的實施例中，音頻輸入輸出接口 20包括LINE IN、LINE0UT、以及MIC IN。LINE IN對音頻模擬信號接收，由音頻控制器19對音頻模擬信號進行模數轉換，輸出到 南北橋10，通過南北橋10對數據進行處理，輸出到音頻控制器19進行模數轉換，由音頻控制器19輸出模擬信號到喇叭(圖中未示出)。該音頻控制器19採用Reletek ALC662，支 持音頻控制器19的5. 1聲道，有四個spdif接口，其中一個是前喇叭輸出兩個聲道，一個是 後喇叭輸出兩個聲道，另外有一個時環繞喇叭輸出兩個聲道，通過LINE OUT輸出到喇叭，實 現相應聲音播放功能。該南橋晶片主要負責外部設備的數據處理與傳輸，主要接口包括USB2. 0、RJ45、 LINE OUT/LINE IN/MIC IN/、HDMI、VGA、SD/MMC/MS、DC JACK、LVDS、SATA、COM、MINI PCI-E。作為本實用新型的實施例，通過音頻切換電路對電腦、電視、電話音頻進行切換， 放出相應聲音。通過增加視頻切換電路，所述視頻切換電路對電腦、電視、電話視頻進行切 換，顯示相應圖像。綜上所述，本實用新型的目的是為了解決上述技術問題，新實用新型實現了一種 滿足人們需求的3D高清電腦電視電話一體機，本實用新型將電腦、電視、電話集成到一起， 提供一種低成本高性能及節能的3D高清電腦電視電話一體機，不但擁有原來的電腦功能、 電視功能、電話功能，用戶既能當電腦使用又能看電視(3D高畫質電視電影)，還能同時撥打 電話，另外還節省了成本和面積，提高了產品可靠性，而且系統更加人性化，使用更方便，解 決了人們生活、工作中的不便。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護範圍之內。
權利要求一種3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述3D高清電腦電視電話一體機包括CPU、南北橋、顯示屏，所述南北橋分別與圖像處理器、CPU、網絡控制器、音頻控制器、硬碟、AV/TV模塊相連，所述CPU與內存相連，所述CPU還通過指令控制器與BIOS相連，所述圖像處理器通過視頻轉換模塊與所述顯示屏相連，所述網絡控制器還與3G可視電話模塊相連，在接收到視頻數據時，由CPU和南北橋對所述視頻數據進行換算，再進行模/數轉換並輸出給圖像處理器，所述圖像處理器對轉換後的視頻信號進行解碼，輸出到視頻轉換模塊，由視頻轉換模塊對解碼後的數據信號進行倍頻後，輸出到顯示屏，以實現3D高清視頻顯示；當接收到AV/TV模擬信號時，由所述AV/TV模塊對音頻模擬信號、電視高頻信號和電視模擬信號進行採集和解碼，通過數據傳輸，給所述南北橋和CPU，由CPU和南北橋對音頻模擬信號、電視高頻信號、模擬信號和控制信號進行濾波、處理和換算，並通過南北橋進行模/數轉換，將音頻信號通過音頻控制器進行數/模轉換輸出，所述圖像處理器對所述南北橋模/數轉換後的電視數位訊號進行解碼，將解碼後的數據傳輸到視頻轉換模塊，由視頻轉換模塊進行倍頻，輸出高清圖像；接收到攜帶有網關、MAC地址、電話號碼的網絡信號或衛星信號時，所述網絡控制器對所述網絡信號進行解碼後識別，或者3G可視電話模塊對衛星信號進行解碼後識別，在完成識別後，與對方主機進行連接，將對方3G可視電話設備或外接攝像、麥克風設備所採集的視頻模擬信號和音頻模擬信號進行接收，所述音頻控制器對所述音頻模擬信號進行模/數轉換後發送給南北橋，所述圖像處理器對所述視頻模擬信號進行模/數轉換後發送給南北橋，由CPU和南北橋對接收到的音、視頻數位訊號進行處理和解碼，解碼後輸出到3G可視電話模塊，3G可視電話模塊對數據進行轉換，轉換為可識別的音頻、視頻協議，以實現3G可視電話。
2.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述3D高清電腦 電視電話一體機還包括與所述南北橋的PCI-E接口相連的無線傳輸模塊。
3.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述3D高清電腦 電視電話一體機還包括與主板相連的數據接收接口，通過所述數據接收接口與外部的輸入 設備相連，所述輸入設備為觸控螢幕。
4.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述3D高清電腦 電視電話一體機包括與所述圖像處理器相連的用於輸出高清數位訊號的LVDS接口。
5.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述3D高清電腦 電視電話一體機包括與所述圖像處理器相連的用於輸出高清數位訊號的HDMI接口。
6.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述AV/TV模塊、 視頻轉換模塊、3G可視電話模塊均集成在主板上。
7.根據權利要求1所述的3D高清電腦電視電話一體機，其特徵在於，所述視頻轉換模 塊還對單通道轉雙通道，單倍頻轉雙倍頻，以支持多種尺寸顯示屏、顯示 分辨。
專利摘要本實用新型適用於電器領域，提供了一種3D高清電腦電視電話一體機。在本實用新型中，在電腦板卡的基礎上集成AV/TV模塊、視頻轉換模塊、3G可視電話模塊，組合而成的3D高清電腦電視電話一體機。這樣，就解決了現有單獨的電腦、電視、電話佔用的位置較多，不方便使用的問題，節能環保問題，降低了成本。
文檔編號H04N13/00GK201766652SQ201020298368
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月20日 優先權日2010年8月20日
發明者祝小軍 申請人:深圳中電數碼顯示有限公司