一种新型液晶幕墙拼接系统

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一种新型液晶幕墙拼接系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及液晶拼接显示领域，具体的说是一种单屏多画面、高清底图显示、支持输入信号字符叠加的新型液晶幕墙拼接系统。\n背景技术\n[0002] 液晶拼接幕墙是专为工程应用设计的专业化终端显示设备。它将目前最卓越的高清晰度、高亮度与高色域的液晶显示技术、嵌入式硬件拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术等合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、低功耗、高寿命、先进的液晶拼接幕墙显示系统。液晶拼接幕墙以其超轻、超薄、长寿命、低维护成本、低功耗、无辐射、高清晰等突出的优点而备受瞩目，如今已被广泛应用于安防监控、国防、交通、公共事业、过程处理、舞台娱乐、电视演播厅、股票、大型展会、商场、银行、办公大厅、调度指挥等领域中。\n[0003] 随着拼接技术的发展及对资源利用的重视，多画面技术逐渐被应用到幕墙拼接系统中，实现了液晶拼接幕墙的单屏多画面显示。现有的单屏多画面幕墙拼接系统主要采用在系统多接入多画面分割器或者多画面分割矩阵的方法来实现。这些实现方法，成本比较高，系统也比较复杂，同时也增加了系统的故障几率。\n发明内容\n[0004] 本发明针对现有技术的不足，提供了一种新型液晶幕墙拼接系统。该系统通过采用分时传送信号的方法，实现单屏多画面的显示功能，同时还具备高清底图显示，并且支持在显示画面中叠加字符显示的功能。\n[0005] 本发明具体技术方案如下：\n[0006] 一种新型液晶幕墙拼接系统，其特征在于，包括：\n[0007] ——信号输入处理子系统，用于对输入图像信号进行采集，转换格式，并根据系统的控制指令完成对图像信号的处理，字符叠加等功能；\n[0008] ——数据交换及控制子系统，用于发出系统控制指令，同时将对应的数据包分时发送给相应的信号输出处理子系统，完成输入信号的交换输出；\n[0009] ——信号输出处理子系统，用于对从数据交换及控制子系统接收的数据包进行处理，与高清底图信号叠加并发送到屏幕上显示。\n[0010] 进一步的，所述信号输入处理子系统包括：\n[0011] ——输入信号采集模块，用于采集输入信号，并转换成特定的数字信号（ITU-R BT.1125）；\n[0012] ——图像处理模块，用于对ITU-R BT.1125的信号进行处理，并根据系统指令对图像信号进行缩放；\n[0013] ——字符生成模块，用于根据系统的指令，产生相应的字符信号；\n[0014] ——信号叠加模块， 用于将图像信号和字符信号进行叠加处理；\n[0015] ——数据打包分发模块，用于根据系统指令对叠加后的数据进行切割，并打包成多个数据包，并在系统指令下，分时发送数据包；\n[0016] ——数据输出接口模块，用于将数据包转换为便于传输的高速LVDS信号，并将数据输出；\n[0017] ——控制信号接口模块，用于收发系统的高速控制信号，并转换为输入模块控制系统模块可收发的信号；\n[0018] ——输入模块控制系统模块，用于对接收到的系统的高速控制信号进行分析，并转换为各个子模块的控制指令。\n[0019] 进一步的，数据交换与控制子系统包括：\n[0020] ——控制信号接口模块,用于收发信号输入处理子系统和信号输出处理子系统的高速控制信号，并转换为数据交换及控制系统模块可以收发的信号；\n[0021] ——数据输入接口模块，用于对信号输入处理子系统输入的高速LVDS信号进行匹配处理，使之可以接入高速数字切换模块；\n[0022] ——高速数字切换模块，具备多个输入接口INx、多个输出接口OUTx和高速控制接口，可根据数据交换控制系统模块的指令进行快速切换，实现任意一个输入接口可以连接到任意一个输出接口，多个输入接口的数据包可以分时的传输到任何一个输出接口；\n[0023] 其中，输入接口与数据输入接口模块相接，输出接口与数据输出接口模块相接，高速控制接口与数据交换控制系统化模块相接；\n[0024] ——数据输出接口模块，用于对高速数字切换模块输出的高速LVDS信号进行匹配处理，使之可以输出给信号输出处理子系统;\n[0025] ——数据交换控制系统模块，用于发送系统控制指令。\n[0026] 进一步的，信号输出处理子系统包括：\n[0027] ——数据输入接口模块，用于接收数据交换及控制模块输出的高速LVDS信号，并转换为数据包；\n[0028] ——数据包识别分配模块，用于对数据包进行识别，分析该数据包对应的信息并提供给图像处理模块；\n[0029] ——图像处理模块，用于根据系统指令将数据包图像化，并进行相应的缩放、布局调整、合成处理；\n[0030] ——高清底图子图生成模块，用于将高清底图的子图数据，转换为图像信号；\n[0031] ——信号叠加模块，用于将图像信号和高清底图的子图信号进行叠加处理；\n[0032] ——显示驱动模块，用于将叠加后的图像信号转换为可以驱动显示器件的驱动信号；\n[0033] ——控制信号接口模块，用于收发系统的高速控制信号，并转换为输出模块控制系统模块可以收发的信号；\n[0034] ——输出模块控制系统模块，用于将接收到的系统高速控制信号，进行分析并转换为各个子模块的控制指令。\n[0035] 进一步的，所述输入信号可以为:Video、VGA、DVI、HDMI、SDI、DP等。\n[0036] 本发明与现有技术相比，具有如下优势：\n[0037] 1.系统采用分时传送信号的方法，仅使用一个输入接口实现单屏多画面显示功能，不仅减少了系统的输入接口数量，同时避免了其他画面分割设备的使用，降低了系统的复杂性，系统性能稳定，可靠性高。\n[0038] 2.系统采用分时传送信号的方法，叠加了高清底图显示，同时可根据需要在对应的显示信号上叠加字符信息，使幕墙拼接系统的显示信息更加丰富。\n[0039] 3．与其他多画面拼接系统相比，本发明系统结构简单，成本较低。\n附图说明\n[0040] 图1 为系统框图。\n[0041] 图2为信号输入处理子系统框图。\n[0042] 图3为数据交换及控制子系统框图。\n[0043] 图4为信号输出处理子系统框图。\n具体实施方式\n[0044] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。\n[0045] 附图1为系统框图。如图1所示，系统主要是由三大部分组成，分别为信号输入处理子系统、数据交换及控制子系统、信号输出处理子系统。通过多个信号输入处理子系统、多个信号输出处理子系统和一个数据交换及控制子系统协调运行实现了单屏任意多画面，高清底图显示，输入信号字符叠加的幕墙拼接系统。\n[0046] 系统的工作原理如下：多个信号输入处理子系统分别采集各路输入的图像信号，并将之转换为特定格式的数字信号(ITU-R BT.1125)，根据系统的控制指令，对信号进行处理、字符叠加并打包成符合系统要求的数据包，发送给数据交换及控制子系统，数据交换及控制子系统根据系统指令，将对应的一个或多个数据包分时发送给相应的信号输出处理子系统，信号输出处理子系统对接收到的数据包进行处理，并与高清底图信号叠加，最终显示到屏幕上，实现了单屏任意多画面、高清底图显示、输入信号字符叠加的功能。\n[0047] 附图2为信号输入处理子系统框图，如图2所示，输入信号采集模块对输入的信号进行采集，并将之转换为特定格式的数字信号(ITU-R BT.1125)发送到图像处理模块进行处理，并根据系统指令对图像信号进行缩放。字符生成模块根据系统指令，产生相应的字符信号，同图像处理模块处理后的图像信号一起在信号叠加模块中进行叠加处理，数据打包分发模块根据系统指令对叠加后的数据进行切割，并打包成多个数据包，分时发送给数据输出接口模块，在数据输出接口模块中将数据包转换为便于传输的LVDS信号，输出给数据交换及控制模块，完成信号输入处理功能。控制信号接口模块收发来自系统的高速控制信号，并转换为输入模块控制系统模块可收发的信号，发送给输入模块控制系统模块进行分析，并转换为各个子模块的控制指令发送到各个子模块实现控制。\n[0048] 附图3为数据交换及控制子系统框图。如图所示，该子系统由多个控制信号接口模块(INx和OUTx，INx和OUTx分别为输入和输出信号的标号)、多个数据输入接口模块、高速数字切换模块、多个数据输出接口模块及数据交换控制系统模块组成。多个数据输入接口模块，分别接收来自多个信号输入处理子系统的高速LVDS信号，对其进行匹配处理，使之可以接入高速数字切换模块。高速数字切换模块具备多个输入接口INx、多个输出接口OUTx和高速控制接口，根据数据交换控制系统模块的指令对信号进行快速切换，将一个或多个输入接口输入的数据包分时的传输到对应的输出接口，发送给数据输出接口模块，在其中对高速LVDS信号进行匹配处理，使之可以输出给信号输出处理子系统。控制信号接口模块INx分别与对应的信号输入处理子系统INx中的控制信号接口模块相连接，控制信号接口模块OUTx与对应的信号输出处理子系统OUTx中的控制信号接口模块相连接。数据交换控制系统模块根据系统要求发出高速控制指令，通过相应的控制信号接口模块Inx和控制信号接口模块OUTx分别发送到相应的信号输入处理子系统和信号输出处理子系统，实现对整个系统的控制。\n[0049] 附图4为信号输出处理子系统框图，如图所示，从数据交换及控制模块输出的高速LVDS信号经数据输入接口模块接收，并转为数据包，发送到数据包识别分配模块中进行识别，分析出该数据包对应的信息并提供给图像处理模块。图像处理模块根据系统指令，将数据包图像化，并进行相应的缩放、布局调整、合成处理。高清底图子图生成模块将高清底图的子图数据，转换为图像信号，与处理后的图像信号在信号叠加模块中进行叠加处理，然后发送到显示驱动模块转换为可以驱动显示器件的驱动信号，并在显示器上进行显示。控制信号接口模块从数据交换及控制子系统对应的控制信号接口模块OUTx收发系统的高速控制信号，并转换为输出模块控制系统模块可以收发的信号，发送给输出模块控制系统模块，对其进行分析，并转换为各个子模块的控制指令，发送到各个子系统，实现整个模块的控制。