CN103268209B - 电视墙 - Google Patents

Abstract

一电视墙，包括：多个显示器、多条缆线、多个同步检测模块以及一中控单元。这些缆线用于传递影像数据供这些显示器播放。这些同步检测模块耦接于这些显示器与这些缆线之间。该中控单元则用于收集这些同步检测模块对至少一种特征符号所作的检测，以用于调整交由这些缆线传递的影像数据，使这些显示器得以同步播放影像。上述同步检测模块可为接头型式，具有第一端连结上述显示器，且具有第二端连结上述缆线。

Description

电视墙

技术领域

本发明涉及电视墙，特别是涉及电视墙的多个显示器的同步技术。

背景技术

电视墙可由多个显示器组成。显示器可能有多种规格，其分辨率、尺寸、影像来源文档…等都有可能不同，再考虑到传递影像数据到各显示器的这些缆线的差异(长度、口径…等)，显示器彼此如何同步操作使电视墙得以顺畅播放为一重要课题。

发明内容

根据本发明一种实施方式所实现的一电视墙包括：多个显示器、多条缆线、多个同步检测模块以及一中控单元。这些缆线用于传递影像数据供这些显示器播放。这些同步检测模块耦接于这些显示器与这些缆线之间。该中控单元则用于收集这些同步检测模块对至少一种特征符号所作的检测，以用于调整交由这些缆线传递的影像数据，使这些显示器得以同步播放影像。

在一种实施方式中，上述同步检测模块所检测的特征符号为页码。在中控单元个别控制下，影像数据交由缆线传递前可作抽去画面或者维持某画面播放的操作。如此一来，这些显示器所播放的页码可被对齐。

在一种实施方式中，上述同步检测模块所检测的特征符号为为影像垂直同步信号、影像水平同步信号、或起始像素数据。在中控单元个别控制下，影像数据交由缆线传递前可作延迟。如此一来，这些显示器的同步可更为精确。

在一种实施方式中，中控单元先使这些显示器页码对齐后方作更精确的同步调整。

在一种实施方式中，该同步检测模块为接头型式，具有第一端连结上述显示器，且具有第二端连结上述缆线。

附图说明

图1图解一种电视墙实施方式，其中以多个显示器M1～M12组合呈现大画面；

图2针对电视墙上一显示器202说明影像数据如何供应；

图3A根据本发明一种实施方式图解电视墙多套图形显视控制器-缆线-同步检测模块如何在中控单元控制下完成不同显示器的影像同步操作；

图3B图解另外一种实施方式，图形显示控制器212、314…316各自拥有影像数据来源；

图3C为经解码器306解码出的影像数据的一个画面的数据内容与相关信号示意图；

图4以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一同步校正程序400，可由中控单元208执行，以操作图3A、图3B所示结构；

图5以多主机架构为例，图解影像数据如何在输入图形显示控制器前个别调整；

图6以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一同步校正程序600，可由中控单元208执行，以操作图5所示结构；

图7图解一种同步校正程序700，可由中控单元208执行；以及

图8图解所揭示的图形显示控制器的可编程延迟单元的实验室初调方案。

附图符号说明

202～显示器；

204～缆线；

206～同步检测模块；

208～中控单元；

210～控制路径；

212～图形显示控制器；

214～影像数据；

302～可编程延迟单元；

304～通讯单元；

306～解码器；

308～计数器；

310、312、314、316～图形显示控制器；

400～同步校正程序；

502_1…502_N～主机；

504_1…504_N～文档；

506～解码器；

508～通讯单元；

510～运算器；

600～同步校正程序；

700～同步校正程序；

800～测试机台；

802、804～图形显示控制器；

806、808～缆线；

810、812～解码器；

814～运算单元；

816、818～可编程延迟单元；

M1…M17～显示器；

H_active～水平主动区域；

H_blank～水平空白区域；

H_DE～水平数据致能信号；

H_sync～水平同步信号；

S402…S406、S602、S604、S702、S704～步骤；

V_active～垂直主动区域；

V_blank～垂直空白区域；

V_DE～垂直数据致能信号；

V_sync～垂直同步信号。

具体实施方式

图1图解一种电视墙实施方式，其中以多个显示器M1～M12组合呈现大画面。如图所示，显示器可能有多种尺寸(如M1的尺寸大于M2，M2又大于M9等等)，且不论各显示器尺寸相同与否，其分辨率、影像来源文档…等也可能不同。

图2针对电视墙上一显示器202说明影像数据如何供应。针对显示器202，电视墙还设计有缆线204以及同步检测模块206。缆线204用于传递影像数据供显示器202(相当于图1电视墙中的多个显示器M1～M12其中之一)播放。该影像数据来自于电视墙的一主机，例如一计算机。同步检测模块206耦接于显示器202与缆线204之间。同步检测模块206对至少一种特征符号所作的检测将传递给电视墙的中控单元208收集。影像数据于图形显示控制器212(例如一图形处理器，Graphic Processing Unit)交由缆线204传递前，则是根据中控单元208的控制作调整(如控制路径210所示)。

因应多显示器架构，电视墙事实上具有多条缆线与对应的多个同步检测模块。所有同步检测模块对特征符号所作的检测皆是由中控单元208收集并且进行分析。如此一来，中控单元208得以了解不同缆线的输出的时间差，并将之应用于缆线传递前的影像数据个别调整，以补偿上述时间差。电视墙的多个显示器因而得以同步播放影像。

一种实施方式是于耦接缆线的图形显示控制器212上作影像数据个别调整。举例说明之，图2的控制路径210可以是对图形显示控制器212作控制。图形显示控制器212耦接缆线204，其功能包括耦接影像数据由缆线204传递至一显示器202。图形显示控制器212可根据所收到的影像数据与该图形显示控制器212所对应的显示器202在电视墙中的位置撷取该对应的显示器202所应显示的影像数据区域，并对该影像数据区域做适当的缩放以符合该显示器202的尺寸或分辨率，使得电视墙中的多个显示器M1～M12组合后可呈现所需的整体画面。图形显示控制器212还可根据中控单元208由控制路径210调整该对应的显示器202播放该影像数据区域的延迟时间，以使电视墙中的多个显示器M1～M12得以同步播放影像。

图3A是根据本发明一种实施方式图解电视墙多套图形显视控制器-缆线-同步检测模块如何在中控单元控制下完成不同显示器的影像同步操作。参阅图3A，各图形显示控制器，如212，包括一可编程延迟单元302，于影像数据交由缆线204传递前提供延迟。各同步检测模块，如206，耦接至各显示器如202，这些同步检测模块则是包括：一通讯单元304、一解码器306以及一计数器308。通讯单元308用于与该中控单元208通讯。解码器306负责解码缆线204所传递来的影像数据，用于解码出特征符号。计数器308则是由该中控单元208经该通讯单元304启动计数，并且于解码器306解码出上述特征符号时停止计数，如此便可得知自图形显示控制器212接收影像数据至缆线输出影像数据所需的时间。计数器308的计数结果经由通讯单元304传递给该中控单元208收集。特别是，该中控单元208会发出一计数起始信号由所有同步检测模块的通讯单元接收，以同时启动所有同步检测模块的计数器。如此一来，各同步检测模块的计数器所作的计数结果便可反映不同缆线的输出的时间差。各同步检测模块在收到特征符号后，将各计数器所作的计数结果送往中控单元208，该中控单元208基于所收集的计数结果个别设定不同图形显示控制器的可编程延迟单元302，于影像数据交由缆线传递前就对上述时间差作补偿，使所有缆线的输出同步。电视墙的多个显示器因而得以同步播放影像。举例来说，计数结果较低者对应的可编程延迟单元可设定为提供较长的延迟，计数结果较高者对应的可编程延迟单元可设定为提供较短的延迟。所述可编程延迟单元可根据寄存器或者非易失性存储器(如快闪存储器)所记载的延迟量动作，中控单元208即负责所述寄存器或者非易失性存储器的填写。通讯单元308与中控单元208间的通讯，以及中控单元208与可编程延迟单元302间的通讯可以有线或无线通讯的方式进行；以无线通讯的方式(例如无线保真，Wi-Fi)进行时，可进一步避免通讯单元308与中控单元208间以及中控单元208与可编程延迟单元302间的有线讯号传输延迟。上述对时间差的量测与补偿以进行校正的动作可以是在主机开机时进行，亦可以是每隔一段时间反复进行。

在一实施例中，图3A的多个图形显示控制器呈串接形式。影像数据经前一个图形显示控制器212串接给下一个图形显示控制器310，并以同样串接方式一路串接至最后一级图形显示控制器312。在此实施方式中，影像数据是在交由可编程延迟单元，如302，作延迟前即由该级图形显示控制器212输出至下一级图形显示控制器310。然而，所揭示的技术并不限定多个图形显示控制器呈串接形式。在另一实施例中，图形显示控制器彼此并非前述串接关系而是并接，一影像数据同时平行输出至这些多个图形显示控制器。在又一实施例中，如图3B所示实施方式，图形显示控制器212、314…316则是各自拥有影像数据来源，每一图形显示控制器所接收的影像数据可以是相同或不同。在其他实施方式中，多个图形显示控制器可以上述串接、并接形式综合布置，例如部分图形显示控制器先行串接再与其他图形显示控制器并接，或部分图形显示控制器先行并接再与其他图形显示控制器串接。

上述特征符号有多种实施方式。图3C为经解码器306解码出的影像数据的一个画面的数据内容与相关信号示意图，其中垂直同步信号V_sync指出该影像数据的一个画面，水平同步信号H_sync指出一个画面的一个扫描线。每一画面分为垂直主动区域V_active与垂直空白区域V_blank，垂直主动区域V_active是由载有真实影像数据的多个扫描线组成，而垂直空白区域V_blank则不载有真实影像数据。每一扫描线分为水平主动区域H_active与水平空白区域H_blank，水平主动区域H_active是由载有真实影像数据的多个像素组成，而水平空白区域H_blank则不载有真实影像数据。换句话说，真实影像数据只被载入到画面的垂直主动区域V_active的水平主动区域H_active中。垂直数据致能信号V_DE与水平数据致能信号H_DE分别指出垂直主动区域V_active与水平主动区域H_active。上述特征符号可为垂直同步信号V_sync、水平同步信号H_sync、垂直数据致能信号V_DE或水平数据致能信号H_DE…等。在另一实施例中，上述特征符号亦可为起始像素数据(如，除却V_blank与H_blank部分，以一真实影像数据画面的第一笔像素数据为所欲检测的特征符号)。由中控单元208收集并分析这些特征符号后，便得以了解不同缆线的输出的时间差，并将之应用于缆线传递前的影像数据个别调整，以补偿时间差。

或者，还有一种实施方式单纯以测试脉冲作为特征符号，例如在图形显示控制器输出影像数据前，先输出一测试脉冲以得测试缆线输出数据所需的时间。关于此实施方式，同步检测模块无须设计解码器306。中控单元208可通过通讯单元308通知同步检测模块206输出测试脉冲的时间点，同步检测模块的计数器便开始计数，并于上述缆线传递来上述测试脉冲时停止计数，将计数器的数值送往中控单元208。

图4以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一同步校正程序400，可由中控单元208执行，以操作图3A、图3B所示结构。步骤S402，中控单元208发出上述计数起始信号同时启动各同步检测模块内的计数器，以计数不同的同步检测模块收到特征符号的时间点。步骤S404，各同步检测模块在收到特征符号后，将各计数器的数值送往中控单元208，而基于各计数器的计数结果，中控单元208估算各图形显示控制器的可编程延迟单元应作的延迟量。步骤S406，中控单元208根据延迟量估算结果设定各图形显示控制器的可编程延迟单元。

此外，本发明另外一种实施方式是在影像数据输入一图形显示控制器前即作影像数据个别调整。举例说明之，图2的控制路径210可以是对输入该图形显示控制器212之前的影像数据214作控制，如下所述。

图5以多主机架构为例，图解影像数据如何在输入图形显示控制器前个别调整。其中各主机皆各自拥有相同或不同的影像数据。参阅图5，所揭示的电视墙包括多台主机502_1、502_2…502_N，根据专属文档504_1、504_2…504_N提供影像数据交由对应缆线传递。在此实施方式中，文档504_1、504_2…504_N将各画面的页码编排于各画面中不含有真实影像数据的部分，例如图3C中的垂直空白区域V_blank与水平空白区域H_blank所定义部分。同步检测模块，如206，设计有解码器506以及通讯单元508。解码器506自缆线204所传递来的影像数据解码出该画面的页码。通讯单元508将解码器506所解码得的页码传递给中控单元208收集。中控单元208基于所收集的页码个别操作这些主机502_1、502_2…502_N作跳过画面或暂时停留在某画面播放的操作，以对齐不同显示器播放的画面的页码。主机，如502_1，连结图形显示控制器212且包括一运算器510。运算器510由该中控单元208控制，实现跳过画面或暂时停留在某画面播放…等页码调整操作。图形显示控制器212接收经该运算器510处理过的影像数据，根据该图形显示控制器212所对应的显示器202在电视墙中的位置撷取该对应的显示器202所应显示的影像数据区域，并对该影像数据区域做适当的缩放以符合该显示器202的尺寸或分辨率，并将之耦接至缆线204传递。藉由以上技术，不同主机之间的操作时钟误差与各缆线输出影像数据所需的时间误差长时间所造成的页码不对齐问题得以有效解决。上述页码对齐操作可穿插于影像播放的过程中，使页码误差得以及时校正。例如若有3个解码器，其所解码得的页码分别为0005、0007、0008，则可使第1与第2解码器分别跳过3个与1个画面，亦可使第2与第3解码器分别在目前画面暂时停留2个与3个画面的时间。

图6以流程图图解根据本发明一种实施方式所实现的一同步校正程序600，可由中控单元208执行，以操作图5所示结构。步骤S602，中控单元208收集不同的同步检测模块的解码器所解出的页码。步骤S604，根据所收集的页码的差异，中控单元208操作这些主机502_1、502_2…502_N的运算器作跳过画面或暂时停留在某画面播放等页码调整运算。

以上所述同步校正技术亦可综合使用。图7图解一种同步校正程序700，可由中控单元208执行，先执行程序600使电视墙不同主机所对应的所有显示器播放的页码对齐(步骤S702)，再执行程序400使电视墙中同一主机所对应的各显示器更精确地同步(步骤S704)。此实施例所需的硬件对应设计可参考图3A、图3B以及图5实现。

上述同步检测模块206可为接头型式，具有第一端连结显示器202，且具有第二端连结上述缆线204。此外，上述同步检测模块206的通讯单元306可采用无线通讯协定，以无线方式与该中控单元208通讯。上述各同步检测模块206与各图形显示控制器212需与其所对应的显示器的尺寸与分辨率相配合。

另外，实际组装电视墙前，所揭示的图形显示控制器内的可编程延迟单元(如302)可在实验室环境下作初始设定。图8图解实验室初调方案。厂商可设计一测试机台800与图形显示控制器802以及804连结，其间连结用的缆线806与808须符合实际电视墙设计。倘若图形显示控制器802是设计以5m长度缆线连结对应的显示器，则以同样5m的缆线806连结测试机台800。倘若图形显示控制器804是设计以3m长度缆线连结对应的显示器，则以同样3m的缆线808连结测试机台800。此外，图形显示控制器802以及804彼此的连结也须符合实际电视墙设计；图中是以图3A的串接连结方式为例。

测试机台800内设计有解码器810与812以及运算单元814。解码器810、812可参考图3A的解码器306实现，其解出特征符号的时间点将由运算单元814收集，据以估算且设定可编程延迟单元816、818的初始延迟量。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围是以本发明的权利要求为准。

Claims (12)

1.一种电视墙，包括：

多个显示器；

多条缆线以及多个同步检测模块，这些缆线用于传递影像数据供这些显示器播放，且这些同步检测模块耦接于这些显示器与这些缆线之间；

多个图形显示控制器，耦接这些缆线，各自根据所对应的显示器在电视墙中的位置提供影像数据由这些缆线传递；以及

一中控单元，收集这些同步检测模块对至少一种特征符号所作的检测，以用于调整交由这些缆线传递的影像数据，使这些显示器得以同步播放影像，

其中上述同步检测模块以无线方式与该中控单元通讯，

其中，各图形显示控制器包括一可编程延迟单元，于影像数据交由上述缆线传递前由该中控单元设定以提供延迟，

其中

各同步检测模块包括：

一通讯单元，与该中控单元通讯；

一解码器，解码上述缆线所传递来的影像数据；以及

一计数器，由该中控单元经该通讯单元启动计数，并且于上述解码器解码出上述特征符号时停止计数，该计数器的计数结果经由上述通讯单元传递给该中控单元收集；且

该中控单元还用于发出一计数起始信号由所有同步检测模块的通讯单元接收，以同步启动所有同步检测模块的计数器，且该中控单元基于所收集的计数结果设定各图形显示控制器的上述可编程延迟单元。

2.如权利要求1所述的电视墙，其中，上述特征符号为垂直同步信号、水平同步信号、垂直数据致能信号、水平数据致能信号或起始像素数据。

3.如权利要求1所述的电视墙，其中，上述特征符号为测试脉冲。

4.如权利要求1所述的电视墙，其中上述中控单元以无线通讯方式设定上述可编程延迟单元。

5.如权利要求1所述的电视墙，其中，各同步检测模块包括：

一解码器，自上述缆线所传递来的影像数据解码出一画面页码；以及

一通讯单元，将该解码器所解码得的该画面页码传递给该中控单元收集。

6.如权利要求5所述的电视墙，还包括：

多个主机，各自根据专属文档提供原始影像数据交由上述缆线传递，

其中，上述主机各自在该中控单元控制下作跳过画面或暂时停留在某画面播放的操作，以对齐这些显示器播放的画面页码，该中控单元基于所收集的画面页码操作这些主机。

7.如权利要求6所述的电视墙，其中各主机包括：

一运算器，由该中控单元控制，用于跳过画面或暂时停留在某画面播放。

8.如权利要求7所述的电视墙，还包括：

多个图形显示控制器，各自接收经这些主机的运算器处理过的原始影像数据并根据所对应的显示器在电视墙中的位置提供影像数据至上述缆线传递。

9.如权利要求8所述的电视墙，其中上述中控单元以无线通讯方式设定上述可编程延迟单元。

10.如权利要求8所述的电视墙，其中：

各同步检测模块还包括一计数器，该计数器由该中控单元经上述通讯单元启动计数，并且于上述解码器解码出垂直同步信号、水平同步信号、垂直数据致能信号、水平数据致能信号或起始像素时停止计数，该计数器的计数结果经由上述通讯单元传递由该中控单元收集：且

该中控单元于对齐这些显示器播放的画面页码后方发出一计数起始信号由所有同步检测模块的通讯单元接收，以同步启动所有同步检测模块的计数器，并基于所收集的计数结果设定各图形显示控制器的上述可编程延迟单元。

11.如权利要求3所述的电视墙，其中：

各同步检测模块还包括一计数器，该计数器由该中控单元经上述通讯单元启动计数，并且于上述缆线传递来上述测试脉冲时停止计数，该计数器的计数结果经由上述通讯单元传递由该中控单元收集；且

该中控单元于对齐这些显示器播放的画面页码后方发出一计数起始信号由所有同步检测模块的通讯单元接收，以同步启动所有同步检测模块的计数器，并基于所收集的计数结果设定各图形显示控制器的上述可编程延迟单元。

12.如权利要求1所述的电视墙，其中上述同步检测模块为接头型式，具有第一端连结上述显示器，且具有第二端连结上述缆线。