CN102946546B - 一种支持快门式3d显示的led显示屏控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，能够高品质实现3D显示效果。该支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，包括PC机、处理模块、发送模块、接收模块、主动式LCD眼镜和LED显示屏；PC机向处理模块输入不低于100Hz的3D视频数据，并输出同步信号给主动式LCD眼镜；处理模块主要对高于发送模块输入带宽的3D视频数据进行处理；发送模块主要对接收到的数据进行打包分配；接收模块主要对接收到的数据包转换成适合驱动LED显示屏的数据格式。本发明不需要对现有的LED显示屏做任何改动，即可支持高品质3D显示，且不降低显示分辨率，实现成本较低。

Description

一种支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统

技术领域

本发明涉及一种支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统。

背景技术

目前3D视频大多数是采用偏振式3D的方式实现，该技术需要显示设备发射偏振光，因此如果LED显示屏采用偏振式3D显示的方式，由于LED显示屏的物理尺寸一般很大，要覆盖到而每一个像素，加工工艺难度会很大，成本极高；并且LED显示屏在使用过程存在像素失控需要更换等因素，后期维护会相当困难。

快门式3D是另一种3D视频显示方式，可以实现高品质的3D效果，对于显示屏控制系统也有很高的要求，目前主要应用于高端的投影机或者高端LCD显示器中。快门式3D尤其对同步机制要求极为严格、对换帧频率要求至少100Hz及以上，现有的LED显示屏控制系统无法达到这些要求，所以，目前尚未见快门式3D显示方式在LED显示屏的应用。

发明内容

本发明提供了一种支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，能够高品质实现3D显示效果。

为实现以上发明目的，本发明提出以下基本技术方案。

支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，包括PC机、处理模块、发送模块、接收模块、主动式LCD眼镜和LED显示屏；

PC机向处理模块输入不低于100Hz的3D视频数据，并输出同步信号给主动式LCD眼镜；

处理模块接收PC机发来的3D视频数据，处理后的数据以相同的帧频发送至一个或者分配发送至多个发送模块，处理过程保证输出与输入同步；

各个发送模块把数据打包分配至1个或多个串联的接收模块；所述的各个发送模块的自身延迟固定且相等，各个发送模块通过内部存储器的乒乓操作，保证自身的延迟为帧周期的整数倍；

各个接收模块接收到分配的视频数据，并完成控制输出，驱动LED屏显示；所述的各个接收模块的自身延迟固定且相等，各个接收模块的通过内部存储器的乒乓操作，保证输入到驱动LED屏显示延迟为帧周期的整数倍；

主动式LCD眼镜根据接收到来自PC机的同步信号，使左右眼镜交替开关；3D视频数据从PC机输出到接收模块驱动LED屏输出，整个过程保证延迟为帧周期的整数倍(总延迟即发送模块自身延迟与接收模块驱动输出延迟之和)，以保证主动式LCD眼镜的左右眼开关与LED屏显示同内容切换同步，实现3D显示效果。

基于上述基本技术方案，本发明还进行以下优化限定和改进：

处理模块将低于发送模块输入带宽要求的3D视频数据直通输出，或者直接省略处理模块；处理模块将高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据处理成多路同步的、带宽不高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据，且保证处理过程数据输出与输入同步。

PC机与主动式LCD眼镜可采用有线或无线连接。

各接收模块输出到相应的下一级接收模块的延迟可以考虑控制在30us以内。

本发明具有以下优点：

1、不需要对现有的LED显示屏做任何改动，即可支持高品质3D显示。

2、3D显示效果好，不降低显示分辨率。

3、实现成本低。

附图说明

图1为本发明的控制系统结构示意图。

具体实施方式

本系统包括：PC机、处理模块、发送模块、接收模块、主动式LCD眼镜与LED显示屏。PC机中运行能播放快门式3D的视频，向处理模块输入不低于100Hz的3D视频，并向主动式LCD眼镜输出同步信号；PC机与主动式LCD眼镜可采用有线或无线连接。处理模块接收PC机发送过来的3D视频数据，转化为能被发送模块接收的方式，处理过程保持与输入帧同步；处理过程不改变输出帧频，且保证数据不丢失。处理后的数据发送到1个或者多个发送模块。发送模块把视频数据打包成数据包，发送到1个或多个接收模块。接收模块为串连的复数个接收单元，每个接收单元根据参数，接收本单元控制的视频数据，并完成控制输出，驱动LED屏的显示。PC机在播放3D视频的同时，向主动式LCD眼镜发送同步信号。主动式LCD眼镜根据接收到的同步信号，使左右眼镜交替开关。3D视频数据从PC机输出的到接收模块驱动LED屏输出，整个过程保证延迟为帧周期的整数倍，从而保证主动式LCD眼镜的左右眼开关与LED屏显示同内容切换同步，从而实现3D显示效果。

a)处理模块：主要对高于发送模块输入带宽的3D视频数据进行处理。i.对于PC机输出带宽低于发送模块输入带宽要求的3D视频数据，处理模块不对3D视频数据进行处理，直通输出。或系统可省略处理模块。

ii.对于PC机输出带宽高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据，处理成多路同步的、带宽不高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据。

b)发送模块：对接收到的数据进行打包分配，对于3D显示：

i.能处理100Hz及以上帧频的数据。

ii.处理过程产生采用存储器乒乓操作的技术，使得处理延迟保证为整数倍的帧周期。

iii.多个独立的发送模块，自身延迟固定，输出只与输入相关，输入同步的情况下，各个发送模块的输出也保持同步。

c)接收模块：对接收到的数据包转换成适合驱动LED显示屏的数据格式，对于3D显示：

i.能处理100Hz及以上帧频的数据。

ii.从接收到输出LED驱动，采用存储器乒乓操作方式，整个过程产生的延迟保证为整数倍的帧周期。

iii.多个独立的、串接的接收单元，两相邻两级间产生的延迟时间不超过30us。这样保证在串接接收模块不超过100块的情况下，3D显示效果不会受影响。

Claims (3)

1.一种支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，包括PC机、处理模块、发送模块、接收模块、主动式LCD眼镜和LED显示屏；

PC机向处理模块输入不低于100Hz的3D视频数据，并输出同步信号给主动式LCD眼镜；

处理模块接收PC机发来的3D视频数据，处理后的数据以相同的帧频发送至一个或者分配发送至多个发送模块，处理过程保证输出与输入同步；

各个发送模块把数据打包分配至1个或多个接收模块；所述的各个发送模块的自身延迟固定且相等，各个发送模块通过内部存储器的乒乓操作，保证自身的延迟为帧周期的整数倍；

各个接收模块接收到分配的视频数据，并完成控制输出，驱动LED屏显示；所述的各个接收模块的自身延迟固定且相等，各个接收模块通过内部存储器的乒乓操作，保证输入到驱动LED屏显示延迟为帧周期的整数倍；

主动式LCD眼镜根据接收到来自PC机的同步信号，使左右眼镜交替开关；3D视频数据从PC机输出到接收模块驱动LED屏输出，整个过程保证延迟为帧周期的整数倍，以保证主动式LCD眼镜的左右眼开关与LED屏显示内容切换同步，实现3D显示效果；

所述处理模块将低于发送模块输入带宽要求的3D视频数据直通输出，或者直接省略处理模块；处理模块将高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据处理成多路同步的、带宽不高于发送模块输入带宽要求的3D视频数据，且保证处理过程数据输出与输入同步。

2.根据权利要求1所述的支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，其特征在于：PC机与主动式LCD眼镜采用有线或无线连接。

3.根据权利要求2所述的支持快门式3D显示的LED显示屏控制系统，其特征在于：各接收模块输出到相应的下一级接收模块的延迟控制在30us以内。