CN102096576B - 不同点距不同点阵led屏幕快速拼接显示方法 - Google Patents

Abstract

一种不同点距不同点阵LED屏幕快速拼接显示方法，包括下列步骤：a.对不同点距、不同点阵的LED大屏幕组成情况进行分析，把不同点距的LED屏幕归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，计算得到整体LED屏幕的总虚拟点阵数；b.根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标；c.根据不同点阵LED屏幕的实际点阵数设置对应处理器的输出矩形图像坐标。

Description

不同点距不同点阵LED屏幕快速拼接显示方法

技术领域

本发明涉及是不同点距不同点阵LED屏幕的拼接，具体说以LED显示屏幕为核心的舞台背景配合演出画面以达到渲染现场欢乐、热烈、激情的效果，使舞台上下演员与观众融入一体。为了达到理想的现场烘托效果，舞台上使用的LED显示屏需要采购不同形状、不同点阵、不同点距规格的LED屏幕组合构成。由于屏幕的点阵点距和形状的不同要显示一幅完整的画面，需要对不同组成的LED屏幕对应的处理器进行调整，本发明提供了一种快速的拼接显示方法。

背景技术

在舞台背景使用的大屏幕LED，可将一个画面切分为多个视频画面播出，LED显示屏可独立、结合、任意组合使用播放相关大背景，大屏幕LED可根据演出需求分区显示，并可实现图文的叠加、背景画面用视频信号处理器播放或合成同一画面显示，也可对人物特写播放、插播、水平推移视频画面屏风，或者上下升降成为文字、个性视频画面、亮化、美化舞台背景及舞台地面。构成舞台烘托背景的LED显示屏在应用上由网状、条状、异形屏、珠帘屏等不同形状构成主屏和副屏的显示方式。

LED显示屏由不同点阵不同间距的高亮度发光二极管芯阵列组合而成，以发光二极管为像素，用环氧树脂和塑模封装而成。LED点阵有4×4、4×8、5×7、5×8、8×8、16×16、24×24、40×40等多种；根据像素的数目分为双基色、三基色等，根据像素颜色的不同所显示的文字、图象等内容的颜色也不同。单基色点阵只能显示固定色彩如红、绿、黄等单色，双基色和三基色点阵显示内容的颜色由像素内不同颜色发光二极管点亮组合方式决定，如红绿都亮时可显示黄色，如果按照脉冲方式控制二极管的点亮时间，则可实现256或更高级灰度显示和实现真彩色显示。构成舞台背景的大屏幕LED显示系统一般是将由多个LED点阵组成的小模块以搭积木的方式组合而成的，每一个小模块都有自己的独立的控制系统，组合在一起后只需引入一个总控制器控制各模块的命令和数据即可实现显像。各LED点阵显示系统中各模块的显示方式有静态和动态显示两种。静态显示原理简单、控制方便，但硬件接线复杂；在实际应用中一般采用动态显示方式，动态显示采用扫描的方式工作，由峰值较大的窄脉冲驱动，从上到下逐次不断地对显示屏的各行进行选通，同时又向各列送出表示图形或文字信息的脉冲信号，反复循环以上操作，就可显示各种图形或文字信息。

不同点阵的LED显示屏，区分的指标是单位面积里发光点的数量，也就是我们通常所说的发光二极管的密度，与密度具有相同意义的另一个指标是相邻两个发光点之间的中心距，也就是点距。点距就是相邻2个像素点之间的距离，也就是相邻两个发光点中心之间的距离，以毫米mm为单位，以字母P表示，例如P6代表LED点阵内相邻两个发光点中心的距离为6毫米。点距越密，单位面积像素点越多，显示出来的画面越清晰，字体笔画越细腻，整体显示效果越好。单位面积的LED显示屏，如果点距越小，则LED点阵数量越多，显示的效果越清晰。反之，点距越大，所需要的LED点阵越少，显示的效果会比较模糊。

在以LED显示屏幕为背景的舞台演出中，需要采用不同点距的LED显示屏幕以主副屏的形式来烘托整个舞美效果，主屏往往采用点距小的高密度点阵的LED屏幕，副屏采用较大点距的低密度点阵的LED屏幕。由于主副屏的LED屏幕的点距不同，具体的点阵数量也不同，在舞台上展现的显示效果是主屏画面比副屏画面清晰。同时当整个舞台显示一个完整画面或者不同画面时，采用相同图像处理方式的主屏LED屏幕与副屏LED屏幕上，会出现由于点距不同而形成的画面突变不完整的情况。例如，如果舞台背景主屏是由P6点距构成、副屏时由P12点距构成，当人物的影像刚好出现在主副屏中间时，由P12点距构成的副屏显示的这部分影像会比由P6点距构成的主屏所显示的影像扩大一倍，现场会看到一边大另一边小的人物形象，无法构成一个视觉上完整的人物形象。也就是由不同物理点距组成的LED大屏幕，如果不做特殊图像方法上的处理，整个LED大屏幕无法重现完整、一体的视觉上的显示效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于不同点距不同点阵LED屏幕的拼接方法，通过快速算法实现的拼接方法，可解决传统拼接方法的效率低下问题，有效的节省了舞台布置和调试成本，推进不同点距的LED屏幕的拼接大规模使用，为大型演出活动提供良好的舞台效果。

实现本发明的方法包括下列步骤：

对不同点距、不同点阵的LED大屏幕组成情况进行分析，把不同点距的LED屏幕归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，计算得到整体LED屏幕的总虚拟点阵数；

根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标；

根据不同点阵LED屏幕的实际点阵数设置对应处理器的输出矩形图像坐标。

该方法还包括：

所述的归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，所涉及的相同点距的选择可以根据LED屏幕的组成灵活的选择；

所述的根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标，所涉及的输入矩形图像坐标可以根据不同点距LED屏幕摆放的相对位置进行微调。

本发明具有的有益效果：拼接方法的效率高，节省了舞台布置和调试成本，实现了不同点距的LED屏幕的拼接大规模使用，提高了大型演出活动的舞台效果。

附图说明

图1是本发明的不同点距不同点阵LED拼接连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

为了更好的阐述本技术方案，图1列出了由3个不同点阵，不同点距组成的的一个LED屏幕作来详细说明，三块LED屏幕分别为LED 1，点阵是水平B、垂直A、点距是P12(点与点之间的距离是12mm)；LED2，点阵是水平D、垂直C，点距是P6(点与点距离是6mm)；LED3，点距是水平F、垂直E、点距是P18(点与点距离是18mm)。输入显示的是分辨率为M*N的信号源，通过三个处理器连接到LED屏幕。

前述方法中，对不同点距、不同点阵的LED大屏幕组成情况进行分析，把不同点距的LED屏幕归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，计算得到整体LED屏幕的总虚拟点阵数，对图1中的LED屏幕，我们选取LED二的点距作为参考点距，归一化处理后的虚拟点阵数：

LED1为水平B*12/6垂直A*12/6

LED2为水平D    垂直C

LED3为水平F*18/6垂直E*18/6

水平总的虚拟点阵数为X＝B*12/6+D+F*18/6垂直总点阵数Y＝C。

前述方法中，根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标。

LED1对应处理器1输入图像大小为水平宽度M*(B*12/6)/X垂直N*(A*12/6)/Y

LED2对应处理器2输入图像大小为水平宽度M*D/X       垂直N*C/Y

LED3对应处理器3输入图像大小为水平宽度M*(F*18/6)/X垂直N*(E*18/6)/Y

由于三块LED处理器需要显示信号源的区域不一样并且摆放的物理高度有差异，需要加以修正得到所需的坐标。对输入信号源我们设定左上角为为坐标(0，0)。右下角为坐标(M，N)。

LED一对应处理器1的输入图像的坐标为左上角(0，N*G/Y)，

                                  右下角为(M*(B*12/6)/X，N*(G+A*12/6)/Y)

LED二对应处理器2的输入图像的坐标为左上角(M*(B*12/6)/X，0)，

                                  右下角为(M*(B*12/6+D)/X，N*C/Y)

LED三对应处理器3的输入图像的坐标为左上角(M*(B*12/6+D)/X，N*H/Y)，

                            右下角为(M*(B*12/6+D+F*18/6)/X，N*(H+E*18/6)/Y)

前述方法中，根据不同点阵LED屏幕的实际点阵数设置对应处理器的输出矩形图像坐标，LED一的实际点阵为水平B垂直A。LED二的实际点阵为水平D垂直C。LED三的实际点阵为水平F垂直E。设置对应输出的处理器的输出矩形图像坐标为：

LED1对应处理器1的输出矩形图像的坐标为左上角(0，0)右下角(B，A)

LED2对应处理器2的输出矩形图像的坐标为左上角(0，0)右下角(D，C)

LED3对应处理器3的输出矩形图像的坐标为左上角(0，0)右下角(F，E)当然LED处理器的输出矩形图像坐标也可以根据实际的需要加以修正。

前述方法中，所提到的处理器是用于算法运行的通用的处理器，本方法适合各种不同点距和点阵的LED屏幕的组合摆放的快速拼接。

Claims (3)

1.一种不同点距不同点阵LED屏幕快速拼接显示方法，其特征是包括下列步骤：

a.对不同点距、不同点阵的LED大屏幕组成情况进行分析，把不同点距的LED屏幕归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，选取其中任意一个LED屏幕点距作为参考点距，以其点阵水平距离为水平距离单位1，以其点阵垂直距离为垂直距离单位1，归一化得到其他LED屏幕的相对水平距离和相对垂直距离，即得到所有LED屏幕在相同点距下的虚拟点阵数；根据各个LED屏幕在相同点距下的虚拟点阵数得到整体LED屏幕的总虚拟点阵数；

b.为每一个不同点距的LED屏幕配置一个处理器，每个处理器对应一个不同点距的LED屏，根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标：每一个LED屏幕的水平/垂直虚拟点阵数与水平/垂直总虚拟点阵数的比例，乘以输入总图形宽度/高度得到对应处理器输入LED屏幕的矩形图像水平宽度和垂直高度；

c.根据不同点阵LED屏幕的实际点阵数设置对应处理器的输出矩形图像坐标：以左上角坐标设为(0，0)，右下角坐标设为(实际点阵数水平距离，实际点阵数垂直距离)来设置不同点阵LED屏幕对应处理器的输出矩形图形坐标。

2.如权利要求1所述的不同点距不同点阵LED屏幕快速拼接显示方法，其特征是所述的归一化处理为相同点距下的虚拟点阵数，所涉及的相同点距的选择可以根据LED屏幕的组成灵活的选择。

3.如权利要求1所述的不同点距不同点阵LED屏幕快速拼接显示方法，其特征是所述的根据不同点距的LED屏幕归一化处理后的虚拟点阵数所占整体LED屏幕的总虚拟点阵数比例设置对应处理器的输入矩形图像坐标，所涉及的输入矩形图像坐标可以根据不同点距LED屏幕摆放的相对位置进行微调。