本发明涉及一种更新视频设定的方法及视频转换系统，尤其涉及一种可实现无缝切换的更新视频设定的方法及视频转换系统。
背景技术
电影与电视工程师学会(societyofmotionpictureandtelevisionengineers，smpte)开发了关于高动态范围(highdynamicrange，简称hdr)电视的显示标准，用来针对hdr内容的创建、传送、转换和显示等方面来制定相关规范。高分辨率多媒体接口版本2.0(high-definitionmultimediainterface，简称hdmi2.0)是专门用来从hdmi源装置(例如，显示控制器)传送视频和音频数据到hdmi显示装置(例如，电脑荧幕、视频放映机、数字电视或数字音频装置等)的多媒体接口。
对于具有hdmi输入源的hdr电视而言，hdmi播放器(例如，电视机上盒)可以从当前显示的视频切换到菜单环境或新视频，其中菜单环境或新视频的新静态元数据不同于当前显示的视频的当前静态元数据。此外，hdr电视内的hdr转换单元需要一段时间来更新并应用对应于新静态元数据的新视频设定，因此在进行视频设定更新时，hdr电视可能会使用对应于当前静态元数据的视频设定来显示新视频，如此导致hdr电视使用错误的亮度和色彩来显示新视频。
为了避免使用错误的亮度和色彩来显示视频，hdr电视会在进行视频设定更新时显示黑屏。也就是说，当hdr电视侦测到静态元数据变更时，在hdr电视的hdr转换单元更新到新视频设定之前，hdr电视会显示黑屏。然而，显示黑屏会影响用户体验。
因此，如何让hdmi播放器无缝切换到新视频设定来改善用户体验，实为产业界的课题之一。
技术实现要素：
因此，本发明的主要目的即在于提供一种可实现无缝切换的更新视频设定的方法及视频转换系统。
本发明公开一种更新视频设定的方法，用于一视频转换系统。该方法包含当侦测到一静态元数据变事件时，产生一静态元数据变更旗标；在静态元数据变更旗标产生之后，重复一输出视频；根据对应于一输入视频的一静态元数据，更新一视频设定；以及根据该视频设定，将该输入视频转换为该输出视频。
本发明还公开一种视频转换系统，包含一视频接收器、一静态元数据侦测器、一帧缓冲器、一视频设定配置单元以及一视频转换单元。该视频接收器用来接收一输入视频以及对应于该输入视频的一静态元数据。该静态元数据侦测器耦接于该视频接收器，用来当侦测到一静态元数据变事件时，产生一静态元数据变更旗标。该帧缓冲器耦接于该静态元数据侦测器，用来在产生该静态元数据变更旗标之后，重复一输出视频。该视频设定配置单元耦接于该视频接收器，用来根据对应于该输入视频的该静态元数据，更新一视频设定。该视频转换单元耦接于该视频接收器、该视频设定配置单元及该帧缓冲器，用来根据该视频设定，将该输入视频转换为该输出视频。
本发明通过静态元数据侦测器来侦测一静态元数据变事件，当侦测到静态元数据变事件时，帧缓冲器重复当前显示的视频，并且在重复当前显示的视频时，视频设定配置单元更新视频设定。直到最新的视频设定已经更新并应用，显示面板可使用正确的视频设定来显示新视频的帧。如此一来，本发明可实现无缝切换。
附图说明
图1为一视频转换系统的功能框图。
图2为本发明实施例一视频转换系统的功能框图。
图3为本发明实施例一更新视频设定流程的流程图。
其中，附图标记说明如下：
1、2视频转换系统
10、20hdmi接收器
11、21hdr转换单元
12、22帧缓冲器
13、23视频设定配置单元
14显示面板
15前置帧缓冲器
25静态元数据侦测器
30流程
301、302、303、304步骤
具体实施方式
图1为一视频转换系统1的功能框图。视频转换系统1用来将高分辨率多媒体接口(high-definitionmultimediainterface，简称hdmi)接收的视频和音频数据转换为高动态范围(highdynamicrange，简称hdr)或标准动态范围(standarddynamicrange，简称sdr)的视频和音频。视频转换系统1包含一hdmi接收器10、一hdr转换单元11、一帧缓冲器12、一视频设定配置单元13、一显示面板14和一前置帧缓冲器15。
hdmi接收器10耦接于视频设定配置单元13和前置帧缓冲器15，用来从高分辨率多媒体接口接收一输入包。输入包包含一输入视频和对应于输入视频的静态元数据，其中输入视频包含多个输入帧，其中第n帧表示多个输入帧的其中一者。hdmi接收器10还用来分开输入包的输入视频的多个输入帧和对应于输入视频的静态元数据，以逐帧传送输入视频到前置帧缓冲器15，以及传送对应于输入视频的静态元数据到视频设定配置单元13。
hdr转换单元11耦接于帧缓冲器12、视频设定配置单元13和前置帧缓冲器15之间，用来根据对应于静态元数据的视频设定，将第(n-1)个输入帧转换为第(n-1)个输出帧。视频设定指示显示面板14的显示规格，例如电光转换功能(electro-opticaltransferfunction，eotf)、色调曲线(tonecurve)、颜色重映射(colorremapping)中的至少一者。
帧缓冲器12耦接于hdr转换单元11和显示面板14之间，用来逐帧延迟输出视频。于一实施例中，感知量化(perceptualquantization，pq)单元可耦接于帧缓冲器12和显示面板14之间，用来进行电光转换功能，以适应特定的显示规格，例如最大亮度水平达到10000cd/m2和rec.2020色彩空间(itu-rrecommendationbt.2020)等显示规格。
视频设定配置单元13耦接于hdmi接收器10和hdr转换单元11，用来产生对应于静态元数据的视频设定。静态元数据指示显示面板14的显示规格，例如电光转换功能、色彩空间基础(colorspaceprimaries)、显示最大亮度(maximumdisplayluminance，简称maxdisplaylum)、最大含量光照水平(maximumcontentlightlevel，简称maxcll)、最大帧平均光照水平(maximumframe-averagelightlevel，简称maxfall)中的至少一者。为了显示灵活性，视频设定配置单元13可通过一软件程序来实现，其可基于接收到的静态元数据，动态地计算色调曲线和相关hdr视频设定。在此情况下，需设置一帧缓冲器或线缓冲器(例如，前置帧缓冲器15)，用来逐帧延迟输入视频，以争取一个帧的延迟时间或几个线的延迟时间给软件程序来进行运算，例如更新和应用对应于静态元数据的视频设定的相关运算。
前置帧缓冲器15耦接于hdmi接收器10和hdr转换单元11，用来逐帧延迟输入视频，如此可争取足够的时间(例如，一个帧的延迟时间或几个线的延迟时间)给视频设定配置单元13来更新及应用对应于静态元数据的视频设定。例如，当视频设定配置单元13侦测到静态元数据变更时，视频设定配置单元13可在前置帧缓冲器15延迟一个帧的时间内，更新对应于最新的静态元数据的视频设定，以输出最新的视频设定给hdr转换单元11。因此，hdr转换单元11根据最新的视频设定，将第(n-1)个输入帧转换为第(n-1)个输出帧。在此情况下，可在视频设定配置单元13更新静态元数据时，避免出现黑屏的情况，以实现无缝切换。
显示面板14耦接于帧缓冲器12，用来根据对应于输出视频的视频设定，逐帧显示输出视频。在时间足够的情况下，视频设定配置单元13可更新对应于静态元数据的视频设定，让显示面板14能适当地显示对应于输出视频的亮度和颜色，以满足较佳的视觉体验和实现无缝切换。
图2为本发明实施例一视频转换系统2的功能框图。视频转换系统2用来将hdmi视频和音频数据转换为hdr或sdr视频和音频。视频转换系统2包含一hdmi接收器20、一hdr转换单元21、一帧缓冲器22、一视频设定配置单元23、显示面板14和一静态元数据侦测器25。将从一高分辨率多媒体接口接收的一视频包转换为一高动态范围视频或一标准动态范围视频
hdmi接收器20耦接于hdr转换单元21、帧缓冲器22和视频设定配置单元23，用来从一hdmi接口接收一输入包。输入包包含一输入视频和对应于输入视频的静态元数据，其中输入视频包含多个输入帧。hdmi接收器20还用来分开输入包的输入视频的多个输入帧和对应于输入视频的静态元数据，以逐帧传送输入视频到hdr转换单元21，以及传送对应于输入视频的静态元数据到视频设定配置单元23。
hdr转换单元21耦接于hdmi接收器20、帧缓冲器22和视频设定配置单元23之间，用来根据视频设定配置单元23产生的视频设定产生，逐帧地转换输入视频。
帧缓冲器22耦接于hdr转换单元21、静态元数据侦测器25和显示面板14之间，用来逐帧延迟输出视频。于一实施例中，帧缓冲器22可以是任何具有逐帧延迟视频的功能的硬件单元或软件单元，并且存在于hdr转换单元21与显示面板14之间。
请注意，静态元数据侦测器25是整合在hdmi接收器20的一硬件侦测电路，用来在视频转换系统2的前端，持续侦测一静态元数据变事件。静态元数据变事件表示对应于输入视频的静态元数据不同于对应于输出视频的一静态元数据。
静态元数据侦测器25耦接于帧缓冲器22和视频设定配置单元23，用来当侦测到静态元数据变事件时，产生一静态元数据变更旗标，以禁止帧缓冲器22的写入操作。在帧缓冲器22的写入操作被禁止的情况下，当接收到静态元数据变更旗标时，帧缓冲器22重复输出当前显示的视频。当帧缓冲器22重复输出当前显示的视频时，显示面板14呈现静止的画面。直到视频设定配置单元23已经更新并应用最新的视频设定到hdr转换单元21，静态元数据侦测器25解除输入到帧缓冲器22的元数据变更旗标，让显示面板14使用正确的hdr视频设定来显示新视频的帧，以实现无缝切换。
例如，在视频设定更新之前，静态元数据侦测器25传送元数据变更旗标(例如，高电位的1比特信号或是1比特信号的上升边缘)到帧缓冲器22。当接收到高电位的元数据变更旗标时，帧缓冲器22重复当前视频的帧。于一实施例中，当接收到高电位的元数据变更旗标时，帧缓冲器22输出与当前显示的输出帧相同的帧。接着，显示面板14重复显示当前的输出帧。直到视频设定配置单元23更新且应用最新的视频设定到hdr转换单元21，静态元数据侦测器25在视频设定更新之后，重置元数据变更旗标(例如，产生低电位的1比特信号或是1比特信号的下降边缘)并输出到帧缓冲器22，以启用帧缓冲器22的写入操作。如此一来，显示面板14可使用正确的hdr视频设定来显示新视频的帧，以实现无缝切换。
于一实施例中，视频设定配置单元23产生一元数据更新旗标到静态元数据侦测器25和帧缓冲器22中的至少一者，以通知最新的视频设定已经更新且应用。
请注意，静态元数据侦测器25可以是一硬件侦测电路，而视频设定配置单元23和13可以是软件处理单元。软件处理单元通常比硬件侦测电路需要更多时间来侦测静态元数据变更。具体而言，软件处理单元通过软件解码和运算来侦测静态元数据变更，而硬件侦测电路通过侦测静态元数据的至少一数据位的电气特性来侦测静态元数据变更(例如侦测至少一数据位的一上升边缘或一下降边缘，或侦测至少一数据位的电位变更)。因此，使用硬件静态元数据侦测器25来侦测静态元数据变更，可具有较快的反应时间优势。
进一步地，因为前置帧缓冲器15(或一线缓冲器)比静态元数据侦测器25需要更大的硬件面积，所以使用硬件静态元数据侦测器25来侦测静态元数据变更，可具有较低的成本优势。
关于视频转换系统2的操作方式可归纳为一更新视频设定的流程30，如图3所示。流程30包含以下步骤。
步骤301：当侦测到静态元数据变事件时，产生静态元数据变更旗标。
步骤302：在静态元数据变更旗标产生之后，重复输出视频。
步骤303：根据对应于输入视频的静态元数据，更新视频设定。
步骤304：根据视频设定，将输入视频转换为输出视频，以显示输出视频。
于流程30中，静态元数据侦测器25进行步骤301，帧缓冲器22进行步骤302，视频设定配置单元23进行步骤303，且hdr转换单元21和显示面板14进行步骤304。于一实施例中，当帧缓冲器22被禁止写入操作时，帧缓冲器22可通过输出与当前显示的输出视频的输出帧相同的至少一帧，以进行步骤302。关于流程30的详细操作可参考图2实施例的相关描述。
综上所述，本发明通过静态元数据侦测器来侦测静态元数据变事件，当侦测到静态元数据变事件时，设置于hdr转换单元之后的帧缓冲器被禁止写入来重复当前显示的视频，并且在帧缓冲器被禁止写入时，视频设定配置单元更新视频设定。直到最新的视频设定已经更新并应用，显示面板可使用正确的视频设定来显示新视频的帧。如此一来，本发明可实现无缝切换。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。