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CN106921818A - 一种视频通讯终端、方法及系统 - Google Patents

一种视频通讯终端、方法及系统 Download PDF

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CN106921818A CN201510982391.6A CN201510982391A CN106921818A CN 106921818 A CN106921818 A CN 106921818A CN 201510982391 A CN201510982391 A CN 201510982391A CN 106921818 A CN106921818 A CN 106921818A
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Abstract

本发明涉及视频通讯技术领域，尤其涉及一种视频通讯终端、方法及系统。在本发明的实施例中，所述视频通讯终端包括显示器，所述显示器包括设置于显示器外壳内部的主控模块、显示屏、显示屏控制单元和背光投影单元，所述显示器还包括设置于显示器外壳内部的摄像机，所述显示屏采用电控调光玻璃，所述电控调光玻璃在关断时不透光，用作投影，所述电控调光玻璃在导通时全透明，所述摄像机可对位于显示屏前方的使用者进行摄影。在本发明的实施例中，将摄像机设置于所述显示器内所述显示屏中部正后方位置，使人们在进行视频通讯时，眼睛可正对摄像头，这样摄像机拍摄到的视频图像看起来比较真实，视频通讯双方可进行正常的眼神沟通。

Description

一种视频通讯终端、方法及系统
技术领域
本发明涉及视频通讯技术领域，尤其涉及一种视频通讯终端、方法及系统。
背景技术
在当前的通信领域中，视频会议终端和各种视频即时通讯软件应用越来越广泛，人们可以通过网络进行视频和语音的交流。在进行视频通讯时，视频通讯双方都必须配有显示器和摄像头，显示器用于显示对方的视频图像，摄像头用于采集己方视频图像。
现有技术中，一般将摄像头安装于显示器的上方或者下方，或者直接将摄像头放置于桌面上，而人们观看屏幕时，一般头部会正对显示器屏幕的中间位置，而在进行视频通讯时，人们的眼睛需看向摄像头，这样，摄像头拍摄到的人物呈俯视或仰视状态，视频通讯双方在进行眼神交流时显得很不自然，尤其在显示器屏幕较大的情况下，这种问题更加严重。
发明内容
本发明的目的在于提供一种视频通讯终端、方法及系统，旨在解决现有技术中，将摄像头设置于显示器的上方或下方，在进行视频通讯时，摄像头拍摄到的人物呈俯视或者仰视状态，显得很不自然的问题。
本发明是这样实现的，本发明提供了一种视频通讯终端，包括显示器，所述显示器包括显示器外壳、显示模块和主控模块，所述显示模块包括显示屏、背光投影单元和显示屏控制单元，所述显示器还包括：
摄像机，所述摄像机与所述主控模块连接，所述摄像机设置于所述显示器外壳内所述显示屏中部的正后方位置，所述摄像机的摄像头正对所述显示屏，且不遮挡所述背光投影单元向所述显示屏投影时的光路；
所述显示屏采用电控调光玻璃，所述显示屏控单元控制所述电控调光玻璃的导通与关断，所述电控调光玻璃被控制关断时不透光，此时用作投影，所述电控调光玻璃被控制导通时全透明，此时所述摄像机可对显示屏前方的使用者进行摄像。
进一步的，所述电控调光玻璃被控制关断的时间为30毫秒，所述电控调光玻璃被控制导通的时间为1～10毫秒。
进一步的，所述背光投影单元采用数字光处理投影机。
进一步的，所述摄像机采用全局曝光传感器。
进一步的，所述摄像机与所述显示模块的时钟是同步的。
进一步的，所述视频通讯终端还包括控制装置，所述控制装置与所述主控模块相连，所述控制装置接收对方的视频图像并将己方的视频图像传输至对方。
本发明的另一目的还在于提供一种基于上述视频通讯终端的视频通讯方法，所述视频通讯方法包括：
所述主控模块实时接收对方的视频图像；
所述主控模块将所述对方的视频图像传输至所述背光投影单元；
在行场扫描有效期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏关断，所述显示屏不透光，所述背光投影单元将所述对方的视频图像投影到所述显示屏上进行显示；
在行场消隐期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏导通，所述显示屏全透明，所述摄像机对所述显示屏前方的使用者进行摄像形成己方视频图像。
进一步的，在所述主控模块将所述对方的视频图像传输至所述背光投影单元之后，所述视频通讯方法还包括：
所述主控模块从所述对方的视频图像中分离出行场同步信号和行场扫描有效信号，并将所述行场同步信号和行场扫描有效信号发送至所述显示屏控制单元和所述摄像机。
进一步的，在所述摄像机对所述显示屏前方的使用者进行摄像形成己方视频图像之后，所述视频通讯方法还包括：
所述摄像机将所述己方视频图像传输至所述主控模块，所述主控模块将所述己方视频图像传输至对方。
本发明的再一目的还在于提供一种视频通讯系统，所述视频通讯系统包括多个如上述所述的视频通讯终端，所述视频通讯终端之间通过互联网实现视频信号的传输。
在本发明的实施例中，所述视频通讯终端包括显示器，所述显示器包括设置于显示器外壳内部的主控模块、显示屏、显示屏控制单元和背光投影单元，所述显示器还包括设置于显示器外壳内部的摄像机，所述显示屏采用电控调光玻璃，所述电控调光玻璃在关断时不透光，用作投影，所述电控调光玻璃在导通时全透明，所述摄像机可对位于显示屏前方的使用者进行摄影。在本发明的实施例中，将摄像机设置于所述显示器内所述显示屏中部正后方位置，使人们在进行视频通讯时，眼睛可正对摄像头，这样摄像机拍摄到的视频图像看起来比较真实，视频通讯双方可进行正常的眼神沟通。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的视频通讯终端的结构图；
图2是本发明第二实施例提供的视频通讯方法的流程图；
图3是本发明第三实施例提供的视频通讯系统的架构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
第一实施例
本发明第一实施例提供了一种视频通讯终端。所述视频终端可用于视频会议或日常视频聊天等。
图1示出了本发明第一实施例提供的视频通讯终端的结构图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
一种视频通讯终端，包括显示器1，显示器1包括显示器外壳11、显示模块12和主控模块13，显示模块12包括显示屏121、背光投影单元122和显示屏控制单元123，显示屏121、背光投影单元122、显示屏控制单元123和主控模块13均设置于显示器外壳11内部，背光投影单元122、主控模块13和显示屏控制单元123均设置于显示屏121的后方，主控模块13与背光投影单元122、显示屏控制单元123连接，显示屏控制单元123与显示屏121连接，显示器1还包括：
摄像机14，摄像机14与主控模块13连接，摄像机14设置于显示器外壳11内显示屏121中部的正后方位置，摄像机14的摄像头正对显示屏121，且不遮挡背光投影单元122向显示屏121投影时的光路。
显示屏121采用电控调光玻璃，显示屏控单元123控制电控调光玻璃的导通与关断，电控调光玻璃被控制关断时不透光，此时用作投影，电控调光玻璃被控制导通时全透明，此时摄像机14可对显示屏前方的使用者进行摄像。
在本实施例中，通过显示屏控制单元123控制电控调光玻璃的导通与关断。所述电控调光玻璃在关断时，电控电控调光玻璃里面的液晶分子会呈现不规则的散布状态，此时电控调光玻璃透光但不透明，可对视频图像进行显示；当给电控调光玻璃通电后，电控电控调光玻璃里面的液晶分子呈现整齐排列，光线可以自由穿透，此时电控调光玻璃瞬间呈现透明状态，位于电控调光玻璃前方的光线可透过电控调光玻璃进入摄像机而成像。
作为本发明的一实施例，所述电控调光玻璃被控制关断的时间为30毫秒，所述电控调光玻璃被控制导通的时间为1～10毫秒。
作为本发明的一实施例，背光投影单元122采用数字光处理投影机。所述数字光处理投影机先将视频信号经过数字化处理，然后再将光投影至所述显示屏121。
作为本发明的一实施例，所述摄像机14采用全局曝光传感器。
在本实施例中，摄像机14由摄像头、传感器和视频处理电路组成。摄像机14采用全局曝光的CMOS图像传感器或CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)图像传感器，这保证了在电控调光玻璃导通全透明的瞬间(1～10毫秒)内传感器中所有像素能够完成曝光。
作为本发明的一实施例，背光投影单元122采用数字光处理投影机。
在本实施例中，所述背光投影单元122采用数字光处理投影机(Digital LightProcession，简称DLP)，所述数字光处理投影机先将视频信号经过数字化处理，然后再将光投影至所述显示屏121。
作为本发明的一实施例，摄像机14与显示模块12的时钟是同步的。
在本实施例中，视频信号发送端为了使视频信号接收端的行扫描与场扫描与其同步，在视频信号发送端，每扫描完一行图像时，加入一个行同步脉冲，每扫描完一场图像时，加入一个场同步脉冲，他们与视频图像信号一起被发送至视频图像接收端。视频信号接收端在进行视频信号投影时，也是逐行进行扫描的，扫描光束从显示屏121的左端开始向右扫描，每扫描完一行，扫描光束需要重新回到显示屏121的左端进行下一行的扫描(扫描光束从显示屏右端返回左端的过程称为逆程期，扫描光束只有在行同步脉冲到达时才开始逆程期)，这之间有一段时间叫做水平消隐(即行消隐)。当扫描完一场时，扫描信号需要重新回到显示屏121的左上端进行下一场的扫描，这之间有一段时间叫做垂直消隐(即场消隐)。本实施例中，摄像机14与显示模块12的时钟同步的目的是：保证摄像机14在行(场)消隐期间完成传感器的曝光，从而保证传感器摄取的是显示屏121前方的场景而不是背光投影单元122投影到显示屏121的视频图像。摄像机14可以采用PTZ(Pan Tilt Zoom，旋转变焦)摄像机，可在水平俯仰转动，可进行光学变焦。
作为本发明的一实施例，所述视频通讯终端还包括控制装置2，控制装置2与主控模块13相连，控制装置2接收对方的视频图像并将己方的视频图像传输至对方。
在本实施例中，控制模块2与显示器1可通过HDMI接口连接。
在本实施例中，将所述摄像机设置于所述显示器外壳内所述显示屏中部的正后方位置，所述摄像机在所述显示屏显示图像的同时可对位于所述显示屏前方的使用者进行摄影。这样，人们在进行视频通讯时，眼睛可正对摄像头，使摄像机拍摄到的视频图像看起来比较真实，视频通讯双方可进行正常的眼神沟通。
第二实施例
本发明第二实施例提供了一种视频通讯方法。该视频通讯方法的执行主体是如图1所示的视频通讯终端。
图2示出了本发明第二实施例提供的视频通讯方法的流程图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
在S201中，所述主控模块13实时接收对方的视频图像。
在本实施例中，控制装置2作为己方与对方之间的通讯装置，其通过网络与对方建立视频连接，接收对方传来的视频图像，并将所述视频图像传输至主控模块13。
在S202中，所述主控模块13将所述对方的视频图像传输至所述背光投影单元122。
在本实施例中，所述背光投影单元122采用数字光处理投影机(Digital LightProcession，简称DLP)，所述数字光处理投影机先将视频信号经过数字化处理，然后再将视频信号投影至所述显示屏121进行显示。
在S203中，所述主控模块13从所述对方的视频图像中分离出行场同步信号和行场扫描有效信号，并将所述行场同步信号和行场扫描有效信号发送至所述显示屏控制单元123和所述摄像机14。
在本实施例中，视频信号发送端为了使视频信号接收端的行扫描与场扫描与其同步，在视频信号发送端，每扫描完一行图像时，加入一个行同步脉冲，每扫描完一场图像时，加入一个场同步脉冲，他们与视频图像信号一起被发送至视频图像接收端。视频信号接收端在进行视频信号投影时，也是逐行进行扫描的，扫描光束从显示屏121的左端开始向右扫描，每扫描完一行，扫描光束需要重新回到显示屏121的左端进行下一行的扫描(扫描光束从显示屏右端返回左端的过程称为逆程期，扫描光束只有在行同步脉冲到达时才开始逆程期)，这之间有一段时间叫做水平消隐(即行消隐)。当扫描完一场时，扫描信号需要重新回到显示屏121的左上端进行下一场的扫描，这之间有一段时间叫做垂直消隐(即场消隐)。
在S204中，在行场扫描有效期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏关断，所述显示屏不透光，所述背光投影单元将所述对方的视频图像投影到所述显示屏上进行显示；
在S205中，在行场消隐期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏导通，所述显示屏全透明，所述摄像机对所述显示屏前方的使用者进行摄像形成己方视频图像。
在本实施例中，行扫描、场扫描、行消隐和场消隐的时间都非常短暂，通常为几十毫秒或者几毫秒，因此，人们肉眼看到的显示屏121上显示的是连续的画面，并且摄像14机拍摄到的视频在人们肉眼看来也是连续的。
在S206中，所述摄像机14将所述己方视频图像传输至所述主控模块13，所述主控模块13将所述己方视频图像传输至所述控制装置2，所述控制装置2将所述己方视频图像通过网络传输至对方。
第三实施例
本发明第三实施例提供了一种视频通讯系统。
图3示出了本发明第三实施例提供的视频通讯系统的架构图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
一种视频通讯系统，包括多个如图1所述的视频通讯终端，所述视频通讯终端之间通过互联网实现视频信号的传输。
在本实施例中，视频通讯终端为两个，分别为己方视频通讯终端和对方视频通讯终端，己方视频通讯终端中的摄像机14将拍摄到的己方视频信号发送至己方主控模块13，己方主控模块13再将己方视频信号发送至己方控制装置2，己方控制装置2将己方视频信号通过网络传输给对方控制装置2，对方控制装置2将己方视频信号传输至对方主控模块13，对方主控模块13将己方视频信号发送至对方背光投影单元122，对方背光投影单元122将己方视频图像投影至对方显示屏121进行显示。同时，对方视频通讯终端将其拍摄到的对方视频图像以同样的方式传输至己方视频通讯终端进行显示。这样视频通讯双方就可实现实时视频通讯和交流。
在本发明的实施例中，所述视频通讯终端包括显示器，所述显示器包括设置于显示器外壳内部的主控模块、显示屏、显示屏控制单元和背光投影单元，所述显示器还包括设置于显示器外壳内部的摄像机，所述显示屏采用电控调光玻璃，所述电控调光玻璃在关断时不透光，用作投影，所述电控调光玻璃在导通时全透明，所述摄像机可对位于显示屏前方的使用者进行摄影。在本发明的实施例中，将摄像机设置于所述显示器内所述显示屏中部正后方位置，使人们在进行视频通讯时，眼睛可正对摄像头，这样摄像机拍摄到的视频图像看起来比较真实，视频通讯双方可进行正常的眼神沟通。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的步骤或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤，而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频通讯终端，包括显示器，所述显示器包括显示器外壳、显示模块和主控模块，所述显示模块包括显示屏、背光投影单元和显示屏控制单元，其特征在于，所述显示器还包括：
摄像机，所述摄像机与所述主控模块连接，所述摄像机设置于所述显示器外壳内所述显示屏中部的正后方位置，所述摄像机的摄像头正对所述显示屏，且不遮挡所述背光投影单元向所述显示屏投影时的光路；
所述显示屏采用电控调光玻璃，所述显示屏控单元控制所述电控调光玻璃的导通与关断，所述电控调光玻璃被控制关断时不透光，此时用作投影，所述电控调光玻璃被控制导通时全透明，此时所述摄像机可对显示屏前方的使用者进行摄像。
2.如权利要求1所述的视频通讯终端，其特征在于，所述电控调光玻璃被控制关断的时间为30毫秒，所述电控调光玻璃被控制导通的时间为1～10毫秒。
3.如权利要求2所述的视频通讯终端，其特征在于，所述背光投影单元采用数字光处理投影机。
4.如权利要求3所述的视频通讯终端，其特征在于，所述摄像机采用全局曝光传感器。
5.如权利要求4所述的视频通讯终端，其特征在于，所述摄像机与所述显示模块的时钟是同步的。
6.如权利要求1-5所述的视频通讯终端，其特征在于，所述视频通讯终端还包括控制装置，所述控制装置与所述主控模块相连，所述控制装置接收对方的视频图像并将己方的视频图像传输至对方。
7.一种基于权利要求1所述的视频通讯终端的视频通讯方法，其特征在于，所述视频通讯方法包括：
所述主控模块实时接收对方的视频图像；
所述主控模块将所述对方的视频图像传输至所述背光投影单元；
在行场扫描有效期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏关断，所述显示屏不透光，所述背光投影单元将所述对方的视频图像投影到所述显示屏上进行显示；
在行场消隐期间，所述显示屏控制单元控制所述显示屏导通，所述显示屏全透明，所述摄像机对所述显示屏前方的使用者进行摄像形成己方视频图像。
8.如权利要求7所述的视频通讯方法，其特征在于，在所述主控模块将所述对方的视频图像传输至所述背光投影单元之后，所述视频通讯方法还包括：
所述主控模块从所述对方的视频图像中分离出行场同步信号和行场扫描有效信号，并将所述行场同步信号和行场扫描有效信号发送至所述显示屏控制单元和所述摄像机。
9.如权利要求8所述的视频通讯方法，其特征在于，在所述摄像机对所述显示屏前方的使用者进行摄像形成己方视频图像之后，所述视频通讯方法还包括：
所述摄像机将所述己方视频图像传输至所述主控模块，所述主控模块将所述己方视频图像传输至对方。
10.一种视频通讯系统，其特征在于，所述视频通讯系统包括多个如权利要求1-6所述的视频通讯终端，所述视频通讯终端之间通过互联网实现视频信号的传输。
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