CN105898507B - 一种视频信号同步方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种视频信号同步方法及装置，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。本发明实施例视频信号同步方法包括：每个显示单元将获取到的信号帧根据预置帧号依次对应将信号帧循环写入到帧缓存区；每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的信号帧循环输出；每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的信号帧一致。

Description

一种视频信号同步方法及装置

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种视频信号同步方法及装置。

背景技术

随着视频技术的发展，IP视频信号被越来越广泛的应用。在拼接墙应用方面，各种视频信号如DVI，HDMI等通过视频编码服务器编码成IP视频信号后，再通过路由器星型连接到各个显示单元。视频编码服务器将输入的各类视频信号进行叠加、分割及编码成IP视频信号后发送到各个显示单元进行显示，由于网络的延时，IP视频信号到达各个显示单元的时间存在差异，当视频信号窗口显示在多个显示单元上时，图像画面会出现撕裂；同时在显示的过程中，由于网络丢包也会造成显示的不同步而撕裂。

现有的技术是通过上层软件获取各个显示单元之间相差的帧数，并通过控制各个显示单元显示的快慢实现同步。

由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致了用户体验低的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供的一种视频信号同步方法及装置，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。

本发明实施例提供的一种视频信号同步方法，包括：

每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区；

每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

可选地，每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出具体包括：

当第一个所述显示单元通过所述帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个所述预置帧号对应的所述帧信号进行输出；

每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

同时进行所述同步信号标记处理。

可选地，每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出之后还包括：

每个所述显示单元循环输出所述帧信号时，检测是否存在其中一个所述帧信号未更新，则重复通过所述帧缓存区输出第一个所述预置帧号对应的所述帧信号。

可选地，每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致具体包括：

每个所述显示单元根据第一个所述显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

可选地，所述同步信号的标记通过改变脉宽进行标记。

可选地，每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区之前还包括：

获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对进行预置帧号编码处理后的所述帧信号。

本发明实施例提供的一种视频信号同步装置，包括：

写入单元，用于每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区；

输出单元，用于每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

同步信号确定单元，用于每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

可选地，输出单元具体包括：

第一输出子单元，用于当第一个所述显示单元通过所述帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个所述预置帧号对应的所述帧信号进行输出；

第二输出子单元，用于每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

同步信号标记子单元，用于同时进行所述同步信号标记处理，所述同步信号的标记通过改变脉宽进行标记。

可选地，视频信号同步装置还包括：

检测更新单元，用于每个所述显示单元循环输出所述帧信号时，检测是否存在其中一个所述帧信号未更新，则重复通过所述帧缓存区输出第一个所述预置帧号对应的所述帧信号。

获取帧信号单元，用于获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对进行预置帧号编码处理后的所述帧信号。

可选地，同步信号确定单元具体包括：

检测子单元，用于每个所述显示单元根据第一个所述显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

确定子单元，用于确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供的一种视频信号同步方法及装置，其中，视频信号同步方法包括：每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区；每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。本实施例中，通过每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致，实现了利用同步线周期性检查各个显示单元显示的帧是否一致，如果不一致马上进行调节同步，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种视频信号同步方法的一个实施例的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种视频信号同步方法的另一个实施例的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种视频信号同步装置的一个实施例的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种视频信号同步装置的另一个实施例的结构示意图；

图5(a)至(c)为图2应用例示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供的一种视频信号同步方法及装置，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供的一种视频信号同步方法的一个实施例包括：

101、每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区；

本实施例中，当需要确定拼接墙的显示单元的显示是否同步时，首先每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区。

102、每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；

当每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区之后，每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出。

103、每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

当每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出之后，每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

本实施例中，通过每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致，实现了利用同步线周期性检查各个显示单元显示的帧是否一致，如果不一致马上进行调节同步，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。

上面是对视频信号同步方法的过程进行的描述，下面将对具体过程及附加过程进行详细的描述，请参阅图2，本发明实施例提供的一种视频信号同步方法的另一个实施例包括：

201、获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对进行预置帧号编码处理后的帧信号；

本实施例中，当需要确定拼接墙的显示单元的显示是否同步之前，首先获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对进行预置帧号编码处理后的帧信号。

202、每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区；

本实施例中，当需要确定拼接墙的显示单元的显示是否同步时，首先每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区。

203、当第一个显示单元通过帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个预置帧号对应的帧信号进行输出；

当每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区之后，当第一个显示单元通过帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个预置帧号对应的帧信号进行输出。

204、进行同步信号标记处理；

当第一个显示单元通过帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个预置帧号对应的帧信号进行输出的同时，第一个显示单元进行同步信号标记处理。

其中，同步信号的标记通过改变脉宽进行标记。

205、每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；

当进行同步信号标记处理之后，每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出。

206、每个显示单元循环输出帧信号时，检测是否存在其中一个帧信号未更新，则重复通过帧缓存区输出第一个预置帧号对应的帧信号；

当每个显示单元循环输出帧信号时，检测是否存在其中一个帧信号未更新，则重复通过帧缓存区输出第一个预置帧号对应的帧信号。

207、每个显示单元根据第一个显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

当每个显示单元循环输出帧信号时，检测是否存在其中一个帧信号未更新，则重复通过帧缓存区输出第一个预置帧号对应的帧信号之后或同时，每个显示单元根据第一个显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测。

208、确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

当每个显示单元根据第一个显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测之后，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

下面以一具体应用场景对图2和图5(a)进行描述，应用例包括：

拼接显示领域，通常在个个显示单元之间会有同轴线串联各个显示单元，这根同步线的主要作用是让独立的各个显示单元输出的场同步信号、行同步信号及数据有效信号同步在一起，从而使整个拼接墙上的各个显示单元输出的同步信号是一致的，同时这根同步线也用于实现信号开窗的一致性。

1.IP视频编码服务器将输入的各种视频信号进行缩放、叠加，并按照显示要求进行分割，同时对每一帧图像进行编号后，通过IP编码输入到路由器。帧号从0到7后又从0开始循环。

2.各个显示单元通过路由器接收到各自的帧信号，按照帧号循环存储在对应的8个帧缓存区内，如图5(b)所示，当帧丢失时将不更新该帧号的帧缓存储区，并通过寄存器标记该缓冲区未更新，当帧重复时，重复写入该帧号的帧缓存区。

3.当第一个显示单元的存储区写到4号帧后从0号帧开始读取图像输出，同时通过对同步信号进行标记，如图5(c)所示，其他显示单元检测到同步信号标记时开始输出第0号帧。同步信号标记通过改变脉宽实现。

4.各个显示单元依次循环输出第0到7帧，如果某一帧因为丢失未更新，则重复读取上一帧，例如1号帧丢失，1号帧的缓存区未更新，则读取0号帧两次；如果连续的1号和2号帧丢失，1号帧缓存区和2号帧缓存区未更新，则读取0号帧三次，依次类推。

5.同步信号每个8帧做一个标记，从第一个显示单元发出，每个显示单元检测到标记时，检查是否正在输出第0帧信号，如果不是输出第0帧信号的显示单元切换到第0帧进行输出，由于可能存在0号帧丢失未更新的现象，如果此时是因为0号帧丢失而在读取上一帧的情况也认为是同步的。

实现了与软件调整同步比速度提升较大，当发现不同步时无需延时既可以实现同步；每8帧就可以实现一次帧是否同步检查，较软件检查能更实时地发现帧是否同步；无需过复杂的同步控制过程，比软件同步更简单，效果更好；软件调节同步耗时为秒级，本实施例只需要8帧的时间，即8/60Hz＝133毫秒便实现了同步。

本实施例中，通过每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致，实现了利用同步线周期性检查各个显示单元显示的帧是否一致，如果不一致马上进行调节同步，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题，以及达到快速同步IP视频信号的目的。

请参阅图3，本发明实施例中提供的一种视频信号同步装置的一个实施例包括：

写入单元301，用于每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区；

输出单元302，用于每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；

同步信号确定单元303，用于每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

本实施例中，通过同步信号确定单元303每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致，实现了利用同步线周期性检查各个显示单元显示的帧是否一致，如果不一致马上进行调节同步，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题。

上面是对视频信号同步装置的各单元进行详细的描述，下面将对子单元及附加单元进行描述，请参阅图4，本发明实施例中提供的一种视频信号同步装置的另一个实施例包括：

获取帧信号单元401，用于获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对进行预置帧号编码处理后的帧信号。

写入单元402，用于每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将帧信号循环写入到帧缓存区；

输出单元403，用于每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；

输出单元403具体包括：

第一输出子单元4031，用于当第一个显示单元通过帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个预置帧号对应的帧信号进行输出；

第二输出子单元4032，用于每个显示单元根据预置帧号依次将写入到帧缓存区的帧信号循环输出；

同步信号标记子单元4033，用于同时进行同步信号标记处理，同步信号的标记通过改变脉宽进行标记。

检测更新单元404，用于每个显示单元循环输出帧信号时，检测是否存在其中一个帧信号未更新，则重复通过帧缓存区输出第一个预置帧号对应的帧信号。

同步信号确定单元405，用于每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

同步信号确定单元405具体包括：

检测子单元4051，用于每个显示单元根据第一个显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

确定子单元4052，用于确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致。

本实施例中，通过同步信号确定单元405每个显示单元根据第一个显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个显示单元同步输出的信号与第一个显示单元输出的帧信号一致，实现了利用同步线周期性检查各个显示单元显示的帧是否一致，如果不一致马上进行调节同步，解决了目前由于软件响应和处理速度的限制，当某个显示单元上的IP视频信号出现掉帧时，同步调整的速度较慢，通常会到秒级别，在拼接墙上可以看到明显的图像不同步到同步的过程，导致的用户体验低的技术问题，以及达到快速同步IP视频信号的目的。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种视频信号同步方法，其特征在于，包括：

每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区；

当第一个所述显示单元通过所述帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个所述预置帧号对应的所述帧信号进行输出，同时进行同步信号标记处理；

每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

每个所述显示单元循环输出所述帧信号时，检测是否存在其中一个所述帧信号未更新，则重复通过所述帧缓存区输出第一个所述预置帧号对应的所述帧信号；

每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

2.根据权利要求1所述的视频信号同步方法，其特征在于，每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致具体包括：

每个所述显示单元根据第一个所述显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

3.根据权利要求1至2中任意一项所述的视频信号同步方法，其特征在于，所述同步信号的标记通过改变脉宽进行标记。

4.根据权利要求3所述的视频信号同步方法，其特征在于，每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区之前还包括：

获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对所述帧信号进行预置帧号编码处理。

5.一种视频信号同步装置，其特征在于，包括：

写入单元，用于每个显示单元将获取到的帧信号根据预置帧号依次对应将所述帧信号循环写入到帧缓存区；

第一输出子单元，用于当第一个所述显示单元通过所述帧缓存区写入到第一预置帧号时，从第一个所述预置帧号对应的所述帧信号进行输出；

第二输出子单元，用于每个所述显示单元根据所述预置帧号依次将写入到所述帧缓存区的所述帧信号循环输出；

检测更新单元，用于每个所述显示单元循环输出所述帧信号时，检测是否存在其中一个所述帧信号未更新，则重复通过所述帧缓存区输出第一个所述预置帧号对应的所述帧信号；

同步信号标记子单元，用于同时进行同步信号标记处理，所述同步信号的标记通过改变脉宽进行标记；

同步信号确定单元，用于每个所述显示单元根据第一个所述显示单元标记的同步信号进行同步信号输出检测，确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。

6.根据权利要求5所述的视频信号同步装置，其特征在于，视频信号同步装置还包括：

获取帧信号单元，用于获取到通过编码服务器对预置处理后视频信号进行分割为若干个帧信号处理，并对所述帧信号进行预置帧号编码处理。

7.根据权利要求5所述的视频信号同步装置，其特征在于，同步信号确定单元具体包括：

检测子单元，用于每个所述显示单元根据第一个所述显示单元每隔预置帧数标记的同步信号进行同步信号输出检测；

确定子单元，用于确定每个所述显示单元同步输出的信号与第一个所述显示单元输出的帧信号一致。