本發(fā)明涉及圖像顯示領(lǐng)域，具體是指一種基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)及其顯示方法。

背景技術(shù)：

在網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)(IPC)解碼視頻圖像切換和拼接顯示方面，現(xiàn)有技術(shù)大多都是采用基于網(wǎng)絡(luò)交換的方式進(jìn)行交換和處理的，即系統(tǒng)中每一個(gè)拼接顯示屏對(duì)應(yīng)一個(gè)解碼芯片，當(dāng)需要拼接的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)將同一個(gè)IPC的信號(hào)源用網(wǎng)絡(luò)的方式分發(fā)給需要做拼接的屏所對(duì)應(yīng)的解碼芯片，通過不同的解碼芯片將該圖像解碼，并按照拼接的要求切成對(duì)應(yīng)的拼接圖像輸出，從而實(shí)現(xiàn)圖像拼接。采用上述方法進(jìn)行處理時(shí)，由于受到網(wǎng)絡(luò)條件的限制，網(wǎng)絡(luò)分發(fā)圖像數(shù)據(jù)會(huì)帶來數(shù)據(jù)到達(dá)解碼芯片的的時(shí)間不同步，并且不同芯片解碼圖像也會(huì)存在不同的延時(shí)；基于上述兩個(gè)原因，最后的拼接圖像會(huì)存在不同屏的顯示延時(shí)不同步問題，而且拼接的建立和撤銷由于都是基于IP的模式，會(huì)存在速度慢的情況；同時(shí)其他外部信號(hào)源(一般為HDMI，DVI，VGA)接入這種系統(tǒng)也只能采用先壓縮后進(jìn)入系統(tǒng)的方式，這種方式由于經(jīng)過了圖像有損壓縮，造成了圖像質(zhì)量不高，而且也會(huì)帶來拼接時(shí)的圖像不同步的問題。因?yàn)榍袚Q方式也是基于IP交換的方式，所以切換信號(hào)之間也有間隔。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服目前的視頻圖像切換拼接顯示系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)交換的方式對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行交換和處理，容易導(dǎo)致圖像顯示不同步的的缺陷，提供一種基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)及其顯示方法。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示方法，主要包括以下步驟：

(1)采集視頻信號(hào)；

(2)根據(jù)系統(tǒng)要求判定視頻信號(hào)是否需要拼接？否，直接將視頻信號(hào)輸出給顯示器；是，則將視頻信號(hào)切換、拼接后輸出給顯示器。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)中采集的視頻信號(hào)包括網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)或外部源視頻信號(hào)。

所述步驟(1)中采集的視頻信號(hào)為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)時(shí)的切換、拼接方法包括以下步驟：

(一)視頻解碼芯片采集多路網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)；

(二)視頻解碼芯片對(duì)多路視頻信號(hào)進(jìn)行解碼，得到解碼信號(hào)；

(三)視頻解碼芯片根據(jù)外部指令判定解碼信號(hào)是否需要拼接？否，該視頻解碼芯片則將解碼信號(hào)從視頻輸出接口Vout直接輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將解碼信號(hào)與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，再通過接口PVout送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器；是，視頻解碼芯片則將解碼信號(hào)分成兩部分，其中一部分作為拼接圖像源由視頻解碼芯片切換成拼接圖像塊后從視頻輸出接口Vout輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)，再通過視頻解碼芯片的接口PVout送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器；另一部分作為拼接圖像源從視頻解碼芯片的視頻接口PVout輸出給數(shù)字邏輯芯片；該數(shù)字邏輯芯片通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS將拼接圖像源傳送給下一張需要參與圖像拼接的單板的數(shù)字邏輯芯片；

(四)下一張參與圖像拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片接收視頻數(shù)據(jù)總線VBUS發(fā)送的拼接圖像源，并通過視頻輸出接口PVin發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片；該視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成拼接圖像塊后從視頻輸出接口Vout輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)，視頻解碼芯片再通過接口PVout送到數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器。

所述步驟(1)中采集的視頻信號(hào)為外部源視頻信號(hào)時(shí)的切換、拼接方法包括以下步驟：

(a)數(shù)字邏輯芯片采集外部源視頻信號(hào)；

(b)數(shù)字邏輯芯片將外部源視頻信號(hào)分成兩部分，其中一部分通過數(shù)字邏輯芯片的視頻輸出接口PVin發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片，視頻解碼芯片再根據(jù)外部指令判定外部源視頻信號(hào)是否需要拼接？否，視頻解碼芯片通過視頻圖像輸出接口Vout將外部源視頻信號(hào)輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)和其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，再通過接口PVout送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從其Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器；是，視頻解碼芯片則將外部源視頻信號(hào)切換成拼接圖像塊后從視頻圖像輸出接口Vout輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊和其他解碼信號(hào)復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)，視頻解碼芯片再通過其接口PVout送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器；另一部分則作為信號(hào)源通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS傳輸?shù)较乱粡埿枰獏⑴c拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片；

(c)下一張需要參與拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片通過視頻輸出接口PVin將信號(hào)源發(fā)送給同一單板上的視頻解碼芯片；該視頻解碼芯片根據(jù)外部指令判定信號(hào)源信號(hào)是否需要拼接？否，該視頻解碼芯片通過其視頻圖像輸出接口Vout直接將信號(hào)源輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將信號(hào)源和其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，再通過PVout接口送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器；是，該視頻解碼芯片則將信號(hào)源切換成拼接圖像塊后通過其視頻圖像輸出接口Vout輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將信號(hào)源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊和其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，再通過PVout接口送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到相應(yīng)的顯示器。

一種基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)，主要由若干張單板組成，所述相鄰兩張單板之間通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS相連接；所述單板上設(shè)置有數(shù)字邏輯芯片，與數(shù)字邏輯芯片相連接的一個(gè)以上的視頻解碼芯片；所述每相鄰兩張單板上的數(shù)字邏輯芯片通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS相連接；

所述視頻解碼芯片用于采集視頻信號(hào)，并對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行解碼或切換成拼接圖像塊，同時(shí)可以將解碼后的視頻解碼信號(hào)或者切換成的拼接圖像塊輸出給顯示器；所述邏輯芯片可以接收外部源視頻信號(hào)，并將外部源視頻信號(hào)發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片或者發(fā)送給下一張需要拼接的單板上的邏輯芯片，同時(shí)接受解碼芯片發(fā)送過來的復(fù)合視頻信號(hào)解析后輸出給顯示器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)本發(fā)明中網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的圖像拼接源來自于同一個(gè)視頻解碼芯片的解碼輸出，并且圖像拼接源通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS在兩張單板的數(shù)字邏輯芯片之間傳輸；而且外部源也是通過數(shù)字邏輯芯片傳遞到相應(yīng)的視頻解碼芯片，最后由視頻解碼芯片完成拼接輸出；由于拼接源來自同一個(gè)解碼芯片的解碼輸出，網(wǎng)絡(luò)延遲和解碼延遲就得以克服，而數(shù)字邏輯芯片的傳輸延遲可以控制在若干視頻數(shù)據(jù)行內(nèi)，不同視頻解碼芯片處理并行信號(hào)的輸出延遲都是恒定的，因此相較于采用網(wǎng)絡(luò)交換的方式進(jìn)行拼接時(shí)延遲幾百M(fèi)S甚至幾秒，本發(fā)明可以使拼接延遲降低到30MS以內(nèi)，從而解決IP解碼拼接不同步的問題。

(2)本發(fā)明對(duì)外部源視頻信號(hào)進(jìn)行切換、拼接時(shí)無需對(duì)外部源視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮，從而提高了圖像的質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明對(duì)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)的流程圖。

圖3為本發(fā)明對(duì)外部源視頻信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例1

本發(fā)明的基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行切換、拼接的方法，其主要包括以下步驟：

(1)采集網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)或外部源視頻信號(hào)。

(2)根據(jù)系統(tǒng)要求判定網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)或外部源視頻信號(hào)是否需要拼接？當(dāng)不需要拼接時(shí)，直接將視頻信號(hào)輸出給顯示器。當(dāng)需要拼接時(shí)，則將視頻信號(hào)切換、拼接后輸出給顯示器。

如圖2所示，該步驟(1)中采集的視頻信號(hào)為網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)時(shí)的切換、拼接方法包括以下步驟：

(一)視頻解碼芯片采集多路網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)。

(二)視頻解碼芯片對(duì)每一路視頻信號(hào)進(jìn)行解碼，得到解碼信號(hào)。

(三)視頻解碼芯片根據(jù)外部指令判定解碼信號(hào)是否需要拼接，即該視頻解碼芯片根據(jù)網(wǎng)絡(luò)或串口發(fā)送過來的控制指令來判斷解碼信號(hào)是否需要拼接？當(dāng)解碼信號(hào)不需要拼接時(shí)，該視頻解碼芯片則將解碼信號(hào)從視頻輸出接口Vout直接輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將解碼信號(hào)與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將多路解碼信號(hào)或邏輯芯片傳輸過來的外部源信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片再通過其接口PVout將復(fù)合信號(hào)送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器；當(dāng)解碼信號(hào)需要拼接時(shí)，視頻解碼芯片則將解碼信號(hào)分成兩部分，其中一部分作為拼接圖像源由視頻解碼芯片切換成原圖像的若干分之一大小的拼接圖像塊后從視頻輸出接口Vout輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將多路解碼信號(hào)或邏輯芯片傳輸過來的外部源信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片通過其PVout接口中的某一路將復(fù)合信號(hào)送到數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器；另一部分作為拼接圖像源從視頻解碼芯片的視頻接口PVout輸出給數(shù)字邏輯芯片，該數(shù)字邏輯芯片通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS將拼接圖像源傳送給下一張需要參與圖像拼接的單板的數(shù)字邏輯芯片。

(四)下一張參與圖像拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片接收視頻數(shù)據(jù)總線VBUS發(fā)送的拼接圖像源，并通過視頻輸出接口PVin發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片；該視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成原圖像的若干分之一大小的拼接圖像塊，并通過視頻輸出接口Vout輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將拼接圖像源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)或外部源信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將拼接圖像源與其它解碼信號(hào)或邏輯芯片傳輸過來的外部源信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片通過接口PVout將復(fù)合信號(hào)送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將解碼信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器。

如圖3所示，該步驟(1)中采集的視頻信號(hào)為外部源視頻信號(hào)時(shí)的切換、拼接方法包括以下步驟：

(a)數(shù)字邏輯芯片采集外部源視頻信號(hào)，該外部源視頻信號(hào)是指HDMI、DVI或者VGA接口標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號(hào)。

(b)數(shù)字邏輯芯片將外部源視頻信號(hào)分成兩部分，其中一部分通過數(shù)字邏輯芯片的視頻輸出接口PVin發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片，視頻解碼芯片再根據(jù)外部指令判定外部源視頻信號(hào)是否需要拼接，即該視頻解碼芯片根據(jù)網(wǎng)絡(luò)或串口發(fā)送過來的控制指令來判斷外部源視頻信號(hào)是否需要拼接？當(dāng)外部源視頻信號(hào)不需要拼接時(shí)，視頻解碼芯片通過視頻圖像輸出接口Vout將外部源視頻信號(hào)輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)與其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)與其接收到解碼信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，從而得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片通過接口PVout將復(fù)合信號(hào)送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器；當(dāng)外部源視頻信號(hào)需要拼接時(shí)，視頻解碼芯片則將外部源視頻信號(hào)切換成原圖像的若干分之一大小的拼接圖像塊，并通過視頻圖像輸出接口Vout輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將外部源視頻信號(hào)切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其接收到解碼信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，從而得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片再通過接口PVout將復(fù)合信號(hào)送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器；另一部分則作為信號(hào)源通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS傳輸?shù)较乱粡埿枰獏⑴c拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片。

(c)下一張需要參與拼接的單板上的數(shù)字邏輯芯片通過視頻輸出接口PVin將信號(hào)源發(fā)送給同一單板上的視頻解碼芯片；該視頻解碼芯片根據(jù)網(wǎng)絡(luò)或串口發(fā)送過來的控制指令來判定信號(hào)源是否需要拼接？當(dāng)信號(hào)源不需要拼接時(shí)，該視頻解碼芯片通過其視頻圖像輸出接口Vout直接將信號(hào)源輸出給顯示器，或者視頻解碼芯片將信號(hào)源與其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將信號(hào)源與其接收到解碼信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，從而得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片再通過接口PVout將復(fù)合信號(hào)送至數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器；當(dāng)信號(hào)源需要拼接時(shí)，該視頻解碼芯片則將信號(hào)源切換成原圖像的若干分之一大小的拼接圖像塊，并通過其視頻圖像輸出接口Vout輸出到顯示器，或者視頻解碼芯片將信號(hào)源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其他解碼信號(hào)復(fù)合后，得到復(fù)合信號(hào)，即視頻解碼芯片將信號(hào)源切換成拼接圖像塊后，將拼接圖像塊與其接收到解碼信號(hào)進(jìn)行復(fù)合，從而得到復(fù)合信號(hào)；之后視頻解碼芯片再通過接口PVout將復(fù)合信號(hào)送到數(shù)字邏輯芯片，由數(shù)字邏輯芯片將復(fù)合信號(hào)分離成n個(gè)單路并行視頻數(shù)據(jù)后，從Vout1～Voutn接口中的某一路輸出到與相應(yīng)接口相連接的顯示器。

實(shí)施例2

如圖1所示，本發(fā)明的基于數(shù)據(jù)總線互聯(lián)的圖像切換拼接顯示系統(tǒng)，主要由若干張單板組成，所述相鄰兩張單板之間通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS相連接；所述單板上設(shè)置有數(shù)字邏輯芯片，與數(shù)字邏輯芯片相連接的一個(gè)以上的視頻解碼芯片；所述每相鄰兩張單板上的數(shù)字邏輯芯片通過視頻數(shù)據(jù)總線VBUS相連接。

其中，該視頻解碼芯片用于采集視頻信號(hào)，并對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行解碼或切換成拼接圖像塊，同時(shí)可以將解碼后的視頻解碼信號(hào)或者切換成的拼接圖像塊輸出給顯示器。該邏輯芯片可以接收外部源視頻信號(hào)，并將外部源視頻信號(hào)發(fā)送給同一張單板上的視頻解碼芯片，或者發(fā)送給下一張需要拼接的單板上的邏輯芯片，同時(shí)接受解碼芯片發(fā)送過來的復(fù)合視頻信號(hào)解析后輸出給顯示器。

如上所述，便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。