CN101819755B - 具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于监视器拼接墙技术领域，提供了一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙及其实现方法，所述的方法包括：a.各个拼接墙单元接收控制设备输入的针对自身的控制指令，对所述控制指令进行解析；b.根据解析结果选择外接视频信号或者本地视频信号作为其信源。本发明提供的监视器拼接墙可以同时显示多路视频信号，并对某一个拼接单元中画面进行放大；此外，本发明提供的监视器拼接墙不用大屏拼接控制器，拼接单元可以按照用户的设置进行信号切割和显示。

Description

具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙及其实现方法

技术领域

本发明属于监视器拼接墙技术领域，尤其涉及一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙及其实现方法。

背景技术

随着监控技术的发展，监视器大屏拼接已经在安防系统或者其他系统中得到了广泛的应用。现在，不仅可以利用一台监视器进行监控，也有了利用监视器拼接墙进行视频信号的放大显示技术，但是，目前的大屏拼接技术大多只能显示一路视频信号，并且要用大屏拼接控制器来进行视频信号的处理从而实现视频信号拼接显示于监视器拼接墙上的功能。

如上所述，现有的监视器大屏幕拼接墙只能显示来自一个信源的视频信号，不能同时显示来自多个信源的视频信号，并且需要采用大屏拼接控制器来进行视频信号的处理，成本较高。

因此，需要一种技术方案，以解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙及其实现方法，旨在解决通过监视器拼接墙同时显示多路视频信号的问题。

本发明是这样实现的，一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙，其包括两个或者两个以上的拼接单元，所述的拼接单元包括：

VGA输入接口，用来接收外接视频信号；

VGA输出接口，用来输出外接视频信号；

本地视频信号输入接口，用来输入本地视频信号；

控制指令接口，用来接收控制设备发送的控制指令；

MCU，用来根据控制设备通过控制指令接口传输的指令控制拼接单元的运行；

视频开关模块，用来根据MCU的指令，选择外接视频信号或者本地视频信号作为拼接单元的信源；

显示器，用来显示视频信号；其中：

各个拼接单元通过所述VGA输入接口和VGA输出接口串接，通过所述控制指令接口接收所述控制设备发送的控制指令。

所述的控制指令接口包括输入串口和输出串口，各个拼接单元通过所述输入串口和输出串口串联。

所述的控制指令包括拼接单元编号、选择外接视频信号或者本地视频信号，所述拼接单元的MCU根据所述的控制指令中的拼接单元编号接收对针对自身的控制指令，对接收的控制指令进行解析，根据解析结果控制所述的视频开关模块选择外接视频信号或者本地视频信号作为其信源。

所述的外接视频信号或者本地视频信号具体为AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr，所述的控制指令还包括从所述AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr信号中选择一种的信息，所述MCU还用来根据解析结果控制与其视频管脚连接的AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr选通。

所述的控制指令还包括显示方式选择，所述MCU还用来根据解析结果控制所述外接视频信号在所有选择外接视频信号作为其信源的拼接单元按照拼接方式或者环通方式显示。

本发明还提供了一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙的实现方法，所述的拼接墙包括两个或者两个以上的拼接单元，各个拼接单元通过VGA输入接口和VGA输出接口串接，通过控制指令接口接收控制设备发送的控制指令，所述的方法包括：

a、各个拼接单元接收控制设备输入的针对自身的控制指令，对所述控制指令进行解析；

b、根据解析结果选择外接视频信号或者本地视频信号作为其信源。

其中步骤a之前还包括：

a0、通过所述控制设备的控制界面中的拼接单元选择选择框选择拼接单元，以及信源选择框选择外接视频信号或者本地视频信号，并将选择结果编码后作为控制指令发送到各个拼接单元。

所述的控制指令包括拼接单元编号，所述拼接单元的MCU根据所述的控制指令中的拼接单元编号接收针对自身的控制指令，对接收的控制指令进行解析。

当拼接单元选择外接视频信号作为其信源时，所述的控制指令还包括显示方式选择的指令，其中步骤b还包括：

如果解析结果表明显示方式为拼接，所述拼接单元根据自身所处在监视器拼接墙中的位置，计算出所需要显示的部分外接显示视频信号，再进行视频信号切割，将切割后的视频信号进行单机的全屏显示；如果解析结果表明显示方式为环通，则从其VGA输入接口接收外接视频信号，将接收的视频信号进行显示处理后显示。

所述的控制设备为PC。

本发明克服现有技术的不足，将多个监视器通过两路VGA接口串接组成监视器拼接墙，将每一个监视器作为监视器拼接墙的一个拼接单元，每个拼接单元接收控制设备发出的控制指令，可以选择将外接视频信号作为其输入信源，或者将本地视频信号作为其输入信源；当一个或者多个拼接单元选择本地视频信号作为其输入信源时，监视器拼接墙可以同时显示多路视频信号。本发明提供的监视器拼接墙可以同时显示多路视频信号，并对某一个拼接单元中画面进行放大；此外，本发明提供的监视器拼接墙不用大屏拼接控制器，拼接单元可以按照用户的设置进行信号切割和显示。

附图说明

图1是本发明实施例提供的监视器拼接墙中各个拼接单元原理图；

图2是本发明实施例提供的监视器拼接墙中各个拼接单元连接示意图；

图3是本发明实施例提供的监视器拼接墙的控制设备控制界面图；

图4是本发明实施例流程图。

具体实施方式

本发明的提供的技术方案是将多个监视器通过两路VGA接口串接组成监视器拼接墙，将每一个监视器作为监视器拼接墙的一个拼接单元，每个拼接单元接收控制设备发出的控制指令，可以选择将外接视频信号作为其输入信源，或者将本地视频信号作为其输入信源；当一个或者多个拼接单元选择本地视频信号作为其输入信源时，监视器拼接墙可以同时显示多路视频信号。

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。

具体来说，本发明实施例提供的拼接单元原理图如图2所示，包括：

VGA输入接口(VGA入)，用来接收外接视频信号；

VGA输出接口(VGA出)，用来输出外接视频信号；

本地视频信号输入接口，用来输入本地视频信号；具体包括AV1，AV2，S-VIDEO，YPbPr四种格式的视频信号；

控制指令接口，用来接收控制设备传输的控制指令；本实施例中每个拼接单元的控制指令接口采用串口，包括输入串口(串口入)和输出串口(串口出)；

MCU(微控制器)，用来根据控制设备通过控制指令接口传输的指令控制拼接单元的运行；

视频开关模块，用来根据MCU的指令，选择外接视频信号或者本地视频信号作为拼接单元的信源；

显示器，用来显示视频信号。

本实施例中的MCU具有视频信号处理的能力，且本地视频信号输入接口可以直接与MCU的管脚相连，即可以将本地视频输入接口中的AV1、AV2、S-VIDEO、YPbPr与MCU的视频管脚连接；同时，外接视频信号输入端口的AV1、AV2、S-VIDEO、YPbPr也可以直接独立与MCU的视频管脚相连接，MCU会根据用户的操作指令，将用户所选中的信源接通，进行视频信号的处理后，控制其显示在显示器上。

本地视频输入接口中的AV1、AV2、S-VIDEO、YPbPr除了直接与MCU相连外，还与视频开关模块相连；同理，外接视频信号输入端口的AV1、AV2、S-VIDEO、YPbPr也与视频开关模块相连；视频开关模块是2路输入1路输出的结构，MCU会根据用户的设置，将自身的GPIO0置0或置1，来控制视频开关模块输出本地视频信号或者外接视频信号；MCU还会控制视频开关模块内部的电子开关，将AV1、AV2、S-VIDEO或者YPbPr中的一种所连接的视频管脚接通，送显示器显示。

本发明实施例中，多个拼接单元的控制指令接口采用串口串联，如图2所示，图2中，为绘图方便，VGA输入接口用VGA入标识，VGA输出接口用VGA出标识，输入串口用串口入标识，输出串口用串口出标识；图1中总共绘制了9个拼接单元，分别用单元1，单元2，单元3，......，单元9标识，其中，单元1的串口入与控制设备的串口连接，用来接收控制设备的控制指令，单元1的串口出与单元2的串口入连接，用来向单元2传输控制指令，单元2的串口出与单元3的串口入连接，依次类推，9个拼接单元通过串口串联。单元1的VGA入与单元9的VGA出连接，单元1的VGA出与单元2的VGA入连接，单元2的VGA出与单元3的VGA入连接，依次类推，9个拼接单元的VGA接口串接。

本发明实施例中，控制设备采用PC，其装配有预先设计好的控制软件，可以采用VC++进行的界面设计和代码编写，本实施例中称为“监视器拼接墙控制系统”，控制界面图如图3所示，包括各个拼接单元的分布位置、编号、功能操作显示区等内容。其中，功能操作显示区包括拼接单元选择框、信源选择框、信号种类选择框、显示方式选择框等内容；拼接单元选择框可以采用下拉菜单的方式，包括全部拼接单元选项，单元1，单元2，单元3，......，单元9共计十个选项，用户可以在PC端通过下拉菜单选中该十个选项中的一个，表示PC发出的控制指令是针对全部的拼接单元或者其中某一个拼接单元；信源选择框包括本地信源和外接信源两个选项，用户可以通过对该选择框的操作实现对全部拼接单元或者其中某一个拼接单元输入信源的设置；信号种类选择框用来供用户从本地信源或者外接信源的多种信号格式中选择一种，如从AV1，AV2，S-VIDEO，YPbPr中选择一种；显示方式选择框提供两种选项：拼接和环通，当用户将多个拼接单元的信源选择都设置成外接信源时，这多个拼接单元的信源都一样，在监视器拼接墙上的显示可以分成两种：环通，表示所选中的拼接单元都独立显示所选中的信源，即显示一样的内容；拼接，表示所选中的拼接单元共同拼接显示所选中的信源，即拼成一幅画面，每个拼接单元只显示信源画面的一部分。

当用户通过上述的控制界面设置好后，“监视器墙控制系统”会将用户的设置，按照预先所约定好的编码方式编码成命令数据，再通过串口将数据发送给拼接单元1，而各个拼接单元又通过串口串联的方式连接，所以每个拼接单元都可以收到用户的设置命令。当各个拼接单元收到串口数据后，其MCU会根据自身拼接单元编号，接收针对自身的指令并解码，并根据解码结果执行下述的操作：

控制其视频开关模块，选择外接视频信号或者本地视频信号作为输入信源；并控制AV1、AV2、S-VIDEO或者YPbPr中的一种所连接的视频管脚接通；

对于选择外接视频信号的拼接单元，如果显示方式为拼接，MCU就根据自身的拼接单元编号，得到自己所处在监视器拼接墙中的位置，计算出应该显示视频信号的哪一部分后，再进行视频信号切割，切割后的视频信号进行单机的全屏显示，所有选择外接视频信号的拼接单元都会按照这种方式进行视频信号的处理，这样就可以将一个视频信号完整的拼接显示出来；如果显示方式为环通，则从其VGA输入接口接收视频信号，将接收的视频信号进行显示处理后送显示器显示，这样，所有的选择外接视频信号的拼接单元都照此处理，各自独立显示一个完整的画面。

具体应用的例子如下：

如用户需要通过如图3所示界面中的拼接单元1、拼接单元2和拼接单元3同时显示三路视频信号，一路为AV1，一路为AV2，一路为S-VIDEO，其他的拼接单元放大显示拼接单元3中的视频信号YPbPr(拼接显示)，则可以通过如下的设置实现：

AV1信号从拼接单元1的本地信源AV1接口输入到电视拼接墙系统中；

AV2信号从拼接单元2的本地信源AV2接口输入到电视拼接墙系统中；

S-VIDEO信号从拼接单元3的本地信源S-VIDEO接口输入到电视拼接墙系统中；YPbPr信号从拼接单元3的本地信源YPbPr接口输入到电视拼接墙系统中；

在PC端的控制界面中，通过拼接单元选择框选中拼接单元1，然后通过信源选择框选中本地视频信号，再通过信号种类选择框选择AV1；

同理，通过拼接单元选择框选中拼接单元2，然后通过信源选择框选中本地视频信号，再通过信号种类选择框选择AV2；

通过拼接单元选择框选中拼接单元3，然后通过信源选择框选中本地视频信号，再通过信号种类选择框选择S-VIDEO；

然后，通过拼接单元选择框选中拼接单元4，然后通过信源选择框选中外接视频信号，再通过信号种类选择框选择YPbPr，通过显示方式选择框选择拼接；

拼接单元5、拼接单元6、拼接单元7、拼接单元8和拼接单元9也通过与拼接单元4同样的方式进行设定。

设置完毕后，PC端的“监视器墙控制系统”会将用户的设置，按照预先所约定好的编码方式编码成命令数据，再通过串口将数据发送给拼接单元1，而各个拼接单元又通过串口串联的方式连接，所以每个拼接单元都可以收到用户的设置命令。当各个拼接单元收到串口数据后，其MCU会根据自身拼接单元编号，接收针对自身的指令并解码，然后执行下述的操作：

拼接单元1接收本地视频输入端口中的AV1信号，独立显示本地视频信号中的AV1视频信号；

拼接单元2接收本地视频输入端口中的AV2信号，独立显示本地视频信号中的AV2视频信号；

拼接单元3接收本地视频输入端口中的S-VIDEO信号，独立显示本地视频信号中的S-VIDEO视频信号；

拼接单元4通过其VGA输入端口接收拼接单元3传输的视频信号(拼接单元3的本地视频输入端口中的YPbPr信号)，并通过串接的VGA输出端口将该视频信号传输到拼接单元5，拼接单元5将该视频信号通过其VGA输出端口传输到拼接单元6，依次类推，直至将该视频信号传输到拼接单元9，然后拼接单元5、拼接单元6、拼接单元7、拼接单元8和拼接单元9分别根据自身的拼接单元编号，得到自己所处在监视器拼接墙中的位置，计算出应该显示视频信号的哪一部分后，再进行视频信号切割，切割后的视频信号进行单机的全屏显示，这样就可以将一个YPbPr视频信号完整的拼接显示出来，相当于拼接单元4、拼接单元5、拼接单元6、拼接单元7、拼接单元8和拼接单元9对拼接单元3中的YPbPr信号进行放大显示，以便于监控。

当然，如果用户需要其他的显示方式，通过PC端控制软件的操作，同样可以实现，其原理相同，此不赘述。

请参阅图4，本发明具体实施方式的流程主要包括如下步骤：

1、用户通过“监视器墙控制系统”进行设置，先选择所要设置的单元，再选择所要显示的信源和信号种类，最后选择显示方式；

2、设置完毕后，触发串口发送数据；

3、各个拼接单元接收与针对自身的数据，对数据进行解码，根据用户选择的信源，将自身的GPIO0置0或置1，来控制视频开关模块输出本地视频信号或者外接视频信号；

4、各个拼接单元根据用户选择信号种类，控制其视频开关模块内部的电子开关，将AV1、AV2、S-VIDEO或者YPbPr中的一种所连接的视频管脚接通；

5、各个选择外接视频信号的拼接单元，根据用户选择的显示方式，对输入的视频信号进行拼接显示或者环通显示。

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 (9)

1.一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙，其包括两个或者两个以上的拼接单元，其特征在于，所述的拼接单元包括：

VGA输入接口，用来接收外接视频信号；

VGA输出接口，用来输出外接视频信号；

本地视频信号输入接口，用来输入本地视频信号；

控制指令接口，用来接收控制设备发送的控制指令；

MCU，用来根据控制设备通过控制指令接口传输的指令控制拼接单元的运行；

视频开关模块，用来根据MCU的指令，选择外接视频信号或者本地视频信号作为拼接单元的信源；

显示器，用来显示视频信号；其中：

各个拼接单元通过所述VGA输入接口和VGA输出接口串接，通过所述控制指令接口接收所述控制设备发送的控制指令；

所述的控制指令接口包括输入串口和输出串口，各个拼接单元通过所述输入串口和输出串口串联。

2.根据权利要求1所述的监视器拼接墙，其特征在于，所述的控制指令包括拼接单元编号、选择外接视频信号或者本地视频信号，所述拼接单元的MCU根据所述的控制指令中的拼接单元编号接收针对自身的控制指令，对接收的控制指令进行解析，根据解析结果控制所述的视频开关模块选择外接视频信号或者本地视频信号作为其信源。

3.根据权利要求2所述的监视器拼接墙，其特征在于，所述的本地视频信号具体为AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr，所述的控制指令还包括从所述AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr信号中选择一种的信息，所述MCU还用来根据解析结果控制与其视频管脚连接的AV1或者AV2或者S-VIDEO或者YPbPr选通。

4.根据权利要求2所述的监视器拼接墙，其特征在于，所述的控制指令还包括显示方式选择，所述MCU还用来根据解析结果控制所述外接视频信号在所有选择外接视频信号作为其信源的拼接单元按照拼接方式或者环通方式显示。

5.一种具备显示多路视频信号功能的监视器拼接墙的实现方法，所述的拼接墙包括两个或者两个以上的拼接单元，各个拼接单元通过VGA输入接口和VGA输出接口串接，通过控制指令接口接收控制设备发送的控制指令，所述的方法包括：

a、各个拼接单元接收控制设备输入的针对自身的控制指令，对所述控制指令进行解析；

b、根据解析结果选择外接视频信号或者本地视频信号作为其信源；

所述的拼接单元包括：

VGA输入接口，用来接收外接视频信号；

VGA输出接口，用来输出外接视频信号；

本地视频信号输入接口，用来输入本地视频信号；

所述的控制指令接口包括输入串口和输出串口，各个拼接单元通过所述输入串口和输出串口串联。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中步骤a之前还包括：

a0、通过所述控制设备的控制界面中的拼接单元选择选择框选择拼接单元，以及信源选择框选择外接视频信号或者本地视频信号，并将选择结果编码后作为控制指令发送到各个拼接单元。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的控制指令包括拼接单元编号，所述拼接单元的MCU根据所述的控制指令中的拼接单元编号接收针对自身的控制指令，对接收的控制指令进行解析。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当拼接单元选择外接视频信号作为其信源时，所述的控制指令还包括显示方式选择的指令，其中步骤b还包括：

如果解析结果表明显示方式为拼接，所述拼接单元根据自身所处在监视器拼接墙中的位置，计算出所需要显示的部分外接显示视频信号，再进行视频信号切割，将切割后的视频信号进行单机的全屏显示；如果解析结果表明显示方式为环通，则从其VGA输入接口接收外接视频信号，将接收的视频信号进行显示处理后显示。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的控制设备为PC。

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