CN111935521A - 一种led显示同步控制阵列以及led显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种LED显示同步控制阵列以及LED显示系统，其中，LED显示同步控制阵列包括同步总控制单元以及若干个视频处理单元；同步总控制单元包括：同步源采样模块，用于从外部获取同步信号；同步控制模块，配置视频处理单元所使用的主同步信号和备用同步信号，并控制所述同步信号输出模块，向视频处理单元输出对应的主同步信号；同步状态监控模块，用于监控视频处理单元使用的同步信号的状态；当判断某个视频处理单元丢失同步信号时，向该视频处理单元输出对应的备用同步信号。本方案架构简单，且可以快速切换到备用同步信号，有效的保障了系统的稳定性。

Description

一种LED显示同步控制阵列以及LED显示系统

技术领域

本发明涉及LED显示屏领域，特别是涉及一种LED显示同步控制阵列以及LED显示系统。

背景技术

随着LED显示技术的不断发展，尤其是小间距技术的不断创新，LED显示屏的分辨率越来越大，拼接出来的显示屏的尺寸也越来越大。在进行显示时，一般需要把多个不同的视频源，发送给不同的视频控制器进行处理；这些视频控制器分别控制显示屏上的一个区域的显示工作，多个视频控制器一起同步工作，才能实现整个拼接大屏的画面的同步显示。

此外，在监控中心、演播厅、大型会议室、演出现场等场景下，可能会设置一个超大分辨率的主LED显示屏，配合多个副LED显示屏。主LED显示屏和副LED显示屏之间，需要采用多个视频源以及视频控制器，而且也需要同步控制，让二者可以同步显示。

现有技术中，为了在超大分辨率的显示屏，或者多个主副屏之间是，实现同步控制，一般先将视频源输出到拼接器或者视频处理器进行处理，再有视频控制器进行同步输出。但是，现有的视频控制器最大的处理能力有限，一般为4K的分辨率。在处理超大分辨率的显示时，就需要使用多个视频控制器进行协同，才能实现视频的同步控制。由于使用了多个视频控制器的协同，一方面增加了成本，另一方面，增加了系统的复杂性，使得系统的稳定性存在一定的风险。

发明内容

基于此，有必要针对现有超大分辨率LED显示屏的同步控制方案，使用多个视频控制器进行协同，存在系统架构复杂、系统稳定性不够强的问题，提供一种LED显示同步控制阵列以及LED显示系统。

本申请一实施例提供了一种LED显示同步控制阵列，包括同步总控制单元以及若干个视频处理单元；所述同步总控制单元与所有视频处理单元连接，为每个视频处理单元提供同步信号；

所述同步总控制单元包括同步源采样模块、同步信号输出模块、同步状态监控模块以及同步控制模块；

其中，所述同步源采样模块，用于从外部获取至少一个同步信号；

所述同步控制模块，根据预设配置策略，从所述同步总控制单元接收到的同步信号中，配置视频处理单元所使用的主同步信号和备用同步信号，并控制所述同步信号输出模块，向视频处理单元输出对应的主同步信号；

所述同步状态监控模块，用于监控视频处理单元使用的同步信号的状态，判断是否存在同步信号丢失的情况；

当所述同步状态监控模块判断某个视频处理单元丢失同步信号时，所述同步控制模块，控制所述同步信号输出模块，向该视频处理单元输出对应的备用同步信号；

所述视频处理单元，包括视频采集模块、同步处理模块、输出模块；

其中，所述视频采集模块，用于采集输入的视频，并输出给所述同步处理模块；

所述同步处理模块，把接收到的视频，按照接收到的同步信号进行同步输出处理；

所述输出模块，将同步输出处理后的视频输出到对应的LED显示屏进行显示。

在一些实施例中，所述同步总控制单元，还包括第一同步信号发生器，用于根据所述同步控制模块的配置，产生对应的同步信号。

在一些实施例中，所述同步总控制单元，还包括网络通信模块，用于接收外部输入的控制命令；所述同步控制模块，根据接收到的控制命令，控制所述第一同步信号发生器产生对应的同步信号；和/或，配置输出给视频处理单元的同步信号。

在一些实施例中，所述视频处理单元还包括第二级同步信号发生器，用于根据所述同步控制模块的控制，产生对应的同步信号；所述视频处理单元的同步处理模块，根据所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，对视频进行同步输出处理。

在一些实施例中，所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，还输出给所述同步总控制单元；所述同步总控制单元，根据所述同步源采集模块采集的同步信号、所述第一同步信号发生器产生的同步信号和所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，配置视频处理单元所需的主同步信号和备用同步信号。

在一些实施例中，所述视频采集模块，在采集输入的视频时，还采集输入的视频中的同步信号，输出给所述同步总控制单元和/或同步处理模块。

在一些实施例中，所述输出模块设置有多个输出端口；所述视频处理单元，还包括视频截取模块，用于根据输出端口带载的区域，对同步输出处理后的视频进行截取；所述输出模块，将截取的视频，选择对应的输出端口输出。

在一些实施例中，所述视频处理单元还包括同步信号监控模块，用于监控视频处理单元内部的同步信号的状态以及所述同步信号输出模块输出的所有同步信号，当监测到视频处理单元内部的同步信号丢失时，切换接收备用同步信号。

本申请另一实施例还提供了一种LED显示系统，包括LED显示屏和控制器，所述控制器接收外部输入的视频，传输给所述LED显示屏进行显示，所述控制器为前面任一项实施例所述的LED显示同步控制阵列。

在一些实施例中，还包括播放器，用于解析视频源，向控制器输出视频数据。

本申请实施例提供的LED显示同步控制阵列，由一个同步总控制单元统一控制同步信号的分发，由多个视频处理单元进行视频的采集与同步输出处理，架构简单；并且，同步总控制单元为每个视频处理单元配置有主同步信号和备用同步信号，当监测到视频处理单元使用的同步信号丢失时，可以快速切换到备用同步信号，有效的保障了系统的稳定性。

附图说明

图1为本申请一实施例的LED显示系统的框架结构示意图；

图2为本申请一实施例的LED显示同步控制阵列的框架结构示意图；

图3为本申请另一实施例的LED显示同步控制阵列的框架结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1所示，本申请一实施例公开了一种LED显示同步控制阵列，包括同步总控制单元100以及若干个视频处理单元200；同步总控制单元100与所有视频处理单元200连接，为每个视频处理单元200提供同步信号；

同步总控制单元100包括同步源采样模块110、同步信号输出模块120、同步状态监控模块130以及同步控制模块140；

其中，同步源采样模块110，用于从外部获取至少一个同步信号；

同步控制模块140，根据预设配置策略，从同步总控制单元100接收到的同步信号中，配置视频处理单元200所使用的主同步信号和备用同步信号，并控制同步信号输出模块120，向视频处理单元200输出对应的主同步信号；

同步状态监控模块130，用于监控视频处理单元200使用的同步信号的状态，判断是否存在同步信号丢失的情况；

当同步状态监控模块130判断某个视频处理单元200丢失同步信号时，同步控制模块140，控制同步信号输出模块120，向该视频处理单元200输出对应的备用同步信号；

视频处理单元200，包括视频采集模块210、同步处理模块220、输出模块230；

其中，视频采集模块210，用于采集输入的视频，并输出给同步处理模块220；

同步处理模块220，把接收到的视频，按照接收到的同步信号进行同步输出处理；

输出模块230，将同步输出处理后的视频输出到对应的LED显示屏进行显示。

同步总控制单元100用于提供视频处理单元200所需的同步信号，而视频处理单元200则是视频采集、输出同步处理的实际负责主体。

在同步总控制单元100中，同步源采样模块110可以从外部获取多个同步信号。同步控制模块140，为每个视频处理单元200配置所需的同步信号，包括一个主同步信号和备用同步信号。默认情况下，同步控制模块140，控制同步信号输出模块120，向视频处理单元200输出对应的主同步信号。视频处理单元200的同步处理模块220，根据接收到的主同步信号，对接收到的视频进行同步输出处理，然后经由输出模块230，输出给对应的LED显示屏进行显示。当监测到视频处理单元200的同步信号丢失时，同步控制模块140可以控制同步信号输出模块120，向视频处理单元200切换输出备用同步信号，保证视频的同步输出不会受到影响。

本申请实施例提供的LED显示同步控制阵列，由一个同步总控制单元统一控制同步信号的分发，由多个视频处理单元进行视频的采集与同步输出处理，架构简单；并且，同步总控制单元为每个视频处理单元配置有主同步信号和备用同步信号，当监测到视频处理单元使用的同步信号丢失时，可以快速切换到备用同步信号，有效的保障了系统的稳定性。

在一些实施例中，同步总控制单元100，还包括第一同步信号发生器150，根据同步控制模块140的配置，产生对应的同步信号。通过设置第一同步信号发生器150，可以自主产生同步信号，可以在没有外部输入的同步信号的情况下，输出视频处理单元200工作需要的同步信号。同时，第一同步信号发生器150，还可以用于备用同步信号的产生。

在一些实施例中，同步总控制单元100，还包括网络通信模块160，用于接收外部输入的控制命令；同步控制模块140，根据接收到的控制命令，控制第一同步信号发生器150产生对应的同步信号；和/或，配置输出给视频处理单元200的同步信号。

在一些实例中，视频处理单元200还可以包括第二级同步信号发生器250，用于根据同步控制模块140的控制，产生对应的同步信号；该视频处理单元200的同步处理模块220，可以根据第二级同步信号发生器250产生的同步信号，对视频进行同步输出处理。不同于第一同步信号发生器150产生的同步信号可以用于全局的视频处理单元200，视频处理单元200内部的第二级同步信号发生器250，主要用于局部的视频处理单元200。尤其是，当同步总控制单元100与视频处理单元200之间的通信中断时，视频处理单元200可以利用内部的第二级同步信号发生器250来产生同步信号，实现自己处理的视频的同步输出控制，提升整体系统的可靠性。

进一步的，第二级同步信号发生器250产生的同步信号，还可以输出给同步总控制单元100。同步控制模块140，在配置视频处理单元200所需的主同步信号和备用同步信号时，可以基于同步源采集模块110采集的同步信号、第一同步信号发生器150产生的同步信号和第二级同步信号发生器250产生的同步信号。如此，可以实现同步信号的二级路由结构，既可以由同步总控制单元100提供同步信号，也可以由视频处理单元200提供同步信号，并用于其他视频处理单元200。

在一些实施例中，视频处理单元200的视频采集模块210，在采集输入的视频时，还可以采集输入的视频中的同步信号，输出给同步总控制单元100和/或同步处理模块220。如此，视频处理单元200，可以直接从输入的视频中提取同步信号，并可以在自己内部使用，或者提供给同步总控制单元100，在全局的视频处理单元200上使用。

在一些实施例中，输出模块230可以设置有多个输出端口，视频处理单元200，还可以包括视频截取模块240，用于根据输出端口带载的区域，对同步输出处理后的视频进行截取；输出模块230，将截取的视频，选择对应的输出端口输出。每个输出端口带载的区域，可以对应LED显示屏的局部区域。根据输出端口的带载能力以及与LED显示屏的连接关系，可以确定出每个输出端口带载的区域。

输出模块230与LED显示屏之间，可以采用任意线路进行连接。为了保证线路的带载能力，在一些实施例中，输出模块230与LED显示屏通过网线连接，输出模块230还用于将截取的视频，转换为网络通信数据格式，通过网线传输给对应的LED显示屏进行显示。

在一些实施例中，输出模块230与LED显示屏通过光纤连接；输出模块230还用于将截取的视频，转换为光信号，通过光纤传输给对应的LED显示屏进行显示。示例的，输出模块230可以具体采用万兆光口输出模块。

在一些实施例中，视频处理单元200还可以包括同步信号监控模块260，用于监控视频处理单元200内部的同步信号的状态以及同步信号输出模块120输出的所有同步信号，当监测到视频处理单元200内部的同步信号丢失时，切换接收备用同步信号。

本申请实施例提供的LED显示同步控制阵列，由一个同步总控制单元统一控制同步信号的分发，由多个视频处理单元进行视频的采集与同步输出处理，架构简单；并且，同步总控制单元为每个视频处理单元配置有主同步信号和备用同步信号，当监测到视频处理单元使用的同步信号丢失时，可以快速切换到备用同步信号，有效的保障了系统的稳定性。

本申请另一实施例还提供了一种LED显示系统，包括LED显示屏10和控制器20，控制器20接收外部输入的视频，传输给LED显示屏10进行显示，控制器20为前述任一项实施例所述的LED显示同步控制阵列。

因为采用前述实施例中的LED显示同步控制阵列，LED显示系统显然也具有LED显示同步控制阵列的有益效果。

LED显示屏10,可以由多个LED显示单元900拼接组成。LED显示同步控制阵列中的视频处理单元200，可以对应控制一个或多个LED显示单元900组成的显示区域。

可以理解的是，LED显示屏10，也可以包括主显示屏和多个副显示屏，一个视频处理单元200，可以对应主显示屏中的局部显示区域，也可以对应副显示屏的局部显示区域或者整个副显示屏的显示区域。具体的对应关系，根据每个视频处理单元200的处理能力进行确定。

在一些实施例中，LED显示系统还可以包括播放器30，用于解析视频源，向控制器20输出视频数据。

播放器30可以是任意具有视频播放功能的设备，比如智能终端、计算机等。

所述系统/计算机装置集成的部件/模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施方式的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

在本发明所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，例如，所述部件的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块/部件可以集成在相同处理模块/部件中，也可以是各个模块/部件单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/部件集成在相同模块/部件中。上述集成的模块/部件既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块/部件的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED显示同步控制阵列，其特征在于，包括同步总控制单元以及若干个视频处理单元；所述同步总控制单元与所有视频处理单元连接，为每个视频处理单元提供同步信号；

所述同步总控制单元包括同步源采样模块、同步信号输出模块、同步状态监控模块以及同步控制模块；

其中，所述同步源采样模块，用于从外部获取至少一个同步信号；

所述同步控制模块，根据预设配置策略，从所述同步总控制单元接收到的同步信号中，配置视频处理单元所使用的主同步信号和备用同步信号，并控制所述同步信号输出模块，向视频处理单元输出对应的主同步信号；

所述同步状态监控模块，用于监控视频处理单元使用的同步信号的状态，判断是否存在同步信号丢失的情况；

当所述同步状态监控模块判断某个视频处理单元丢失同步信号时，所述同步控制模块，控制所述同步信号输出模块，向该视频处理单元输出对应的备用同步信号；

所述视频处理单元，包括视频采集模块、同步处理模块、输出模块；

其中，所述视频采集模块，用于采集输入的视频，并输出给所述同步处理模块；

所述同步处理模块，把接收到的视频，按照接收到的同步信号进行同步输出处理；

所述输出模块，将同步输出处理后的视频输出到对应的LED显示屏进行显示。

2.根据权利要求1所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述同步总控制单元，还包括第一同步信号发生器，用于根据所述同步控制模块的配置，产生对应的同步信号。

3.根据权利要求2所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述同步总控制单元，还包括网络通信模块，用于接收外部输入的控制命令；所述同步控制模块，根据接收到的控制命令，控制所述第一同步信号发生器产生对应的同步信号；和/或，配置输出给视频处理单元的同步信号。

4.根据权利要求2所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述视频处理单元还包括第二级同步信号发生器，用于根据所述同步控制模块的控制，产生对应的同步信号；所述视频处理单元的同步处理模块，根据所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，对视频进行同步输出处理。

5.根据权利要求4所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，还输出给所述同步总控制单元；所述同步总控制单元，根据所述同步源采集模块采集的同步信号、所述第一同步信号发生器产生的同步信号和所述第二级同步信号发生器产生的同步信号，配置视频处理单元所需的主同步信号和备用同步信号。

6.根据权利要求5所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述视频采集模块，在采集输入的视频时，还采集输入的视频中的同步信号，输出给所述同步总控制单元和/或同步处理模块。

7.根据权利要求1-6任一项所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述输出模块设置有多个输出端口；所述视频处理单元，还包括视频截取模块，用于根据输出端口带载的区域，对同步输出处理后的视频进行截取；所述输出模块，将截取的视频，选择对应的输出端口输出。

8.根据权利要求1-6任一项所述的LED显示同步控制阵列，其特征在于，所述视频处理单元还包括同步信号监控模块，用于监控视频处理单元内部的同步信号的状态以及所述同步信号输出模块输出的所有同步信号，当监测到视频处理单元内部的同步信号丢失时，切换接收备用同步信号。

9.一种LED显示系统，包括LED显示屏和控制器，所述控制器接收外部输入的视频，传输给所述LED显示屏进行显示，其特征在于，所述控制器为权利要求1-8任一项所述的LED显示同步控制阵列。

10.根据权利要求9所述的LED显示系统，其特征在于，还包括播放器，用于解析视频源，向控制器输出视频数据。

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