CN105957469A - 一种具有图像冻结功能的显示系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有图像冻结功能的显示系统及方法，其包括视频输入接口转换模块、图像存储和选择控制模块、按键模块、存储模块、显示驱动模块、和可分为多个显示区域的显示面板。本发明无须对视频信号输出源操作，即可在末端显示系统上对图像进行冻结后对重要图像信息进行观察和分析；具有同时具有无缝双屏显示功能的显示系统，在单路输入视频源的情况下，能实现两个不同静态画像的观察和对比的功能。本发明因无须操作系统，无须录播设备，因此具有成本低廉，操作简单，安全稳定等优点，简化了使用者的环境条件，也大大兼容了视频信号输出源的范围。

Description

一种具有图像冻结功能的显示系统及方法

技术领域

本发明涉及一种具有图像冻结功能的显示系统及方法。

背景技术

随着科技的进步，无缝双屏显示器已变为现实，并广泛应用于各个领域；尤其在医疗显示应用领域，医生通过无缝双屏显示器观察对比图像，可以避免传统两个显示器简单并排在一起造成的因“两个显示器的使用寿命、衰减速度、显示同步不一致，诊断医生无法分辨是屏幕误差还是图像误差”的问题。通过双屏图像无缝拼接技术，在同一台显示器中显示两幅不同输出的图像，使得显示更准确、更方便。由于一些客观的原因，比如显示器配套的主机老旧无法驱动两个高分辨率的视频信号输出；或者在一些特殊场合，笔记本电脑等主机只有一个视频输出接口；想要简单的通过使用两个输出视频信号源点亮无缝双屏显示器对比图像，显然是不可能的。

在远程视频会议 / 工业探伤 / 手术室等领域，由于图像捕捉的信号源或者视频信号输出源常常和显示系统不在一个地方或者对视频信号输出源无法控制；而具有录播功能或者带有操作系统的一体机（电脑）常常成本高昂又不需要额外功能，如何降低成本，易操作，对关键视频信号图像又能实现快速捕捉是业内的一大技术难题。

发明内容

本发明针对很多显示器，操作者想要捕获当前重要视频信号的却又无法在视频信号输出源上操作或者快速操作的情况下，同时也针对很多无法提供双路输入视频源的情况下，提供一种具有图像冻结功能的显示系统及方法，除了在正常拥有双路输入视频源的情况下在无缝双屏显示器下对比两个不同静态画像；亦能在只有一路输入视频源的情况下，在无缝双屏显示器下实现两个不同静态画像的观察和对比，更通过图像冻结快捷键来实现对显示视频冻结的功能以此达到长时间观察关键图像的目的。

本发明的第一技术方案如下：一种具有图像冻结功能的显示系统，其包括视频输入接口转换模块、图像存储和选择控制模块、按键模块、存储模块、显示驱动模块、和可分为多个显示区域的显示面板，其中先通过按键模块判断是否有图像冻结触发事件向图像存储和选择控制模块发送相应的触发指令，图像存储和选择控制模块根据接收到的图像冻结指令捕获当前的显示图像存入到存储模块中，并在第一显示区域显示存储模块中的图片，然后在第二显示区域实时显示输入视频源信号，最后比对第一、二显示区域中的图片。

在第一技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

所述图像存储和选择控制模块不仅实时显示输入视频信号源，而且对图像截屏和临时存储、临时存储图像调用显示。

所述显示面板为具有触摸功能的显示面板。

根据图像冻结指令所冻结的图像为显示器全屏图像，或半屏图像，或任何一局部区域的图像。

所述视频输入接口转换模块用于连接外部的视频输入信号源，解析该视频信号源并转换成数字电路通行的易处理的行 / 场 / 使能同步信号和并行视频图像数据。视频输入信号接口不限接口类型，包括且不限于 CVBS 、 VGA 、 DVI 、 SDI 、 HDM 、 DP 等类型；视频输入接口转换模块可以是某些固定类型的 ASIC 芯片，也可以用 FPGA 来灵活配置实现各种不同的输入视频接口转换。

所述图像存储和选择控制模块用于根据按键模块下发的图像冻结指令捕捉当前显示器上呈现的图像数据并存入到内存芯片当中，调用内存芯片中的图像呈现在当前显示系统上；也可以切换显示外部视频输入信号源的图像。图像存储和选择控制模块使用主流的 FPGA 芯片来实现，含外部内存储器和外存储器。

所述按键模块接受外部机械按键的操作指令并将之解析成数字信号传送并作用于图像存储和选择控制模块，其可以是单独的芯片或器件，如 microchip 、 ARM 、 DSP ；也可以是一个包含于一些芯片中的数字模块，如集成于 FPGA 内部的一个独立模块。

所述显示驱动模块用于将最终需要的数字图像信号转换成显示面板需要的上屏信号格式，目前主流是 LVDS 和 V-By-one ；显示驱动模块可以用 FPGA 来实现，也可以用一些独立的信号转换芯片 ASIC 来实现。

所述显示面板优选为液晶面板，应当适用于应用领域 ( 如医疗，制图等 ) 的图像显示，并且经过事先的测试，合乎该应用领域的图像显示需要。

所述显示面板为无缝双屏显示面板。

本发明的第二技术方案如下：一种具有图像冻结功能的显示方法，其包括如下步骤 :

S1. 将显示器切换到左右屏双屏显示模式，且两屏均显示当前同一路视频源输入信号；

S2. 通过按键模块判断是否有图像冻结触发事件向图像存储和选择控制模块发送相应的触发指令；

S3. 图像存储和选择控制模块根据接收到的图像冻结指令捕获当前的显示图像存入到存储模块中，并在右屏显示存储模块中的图片；

S4. 然后在左屏实时显示输入视频源信号；

S5. 最后比对左右屏的图片，达到比对静态图像的目的至结束。

本发明具有以下技术效果：

1. 随时随地通过图像冻结快捷键的机械按钮按钮设置，对外部输入视频源的图像在末端显示器上进行图像冻结操作，方便对关键图像信息进行长时间观察和分析。

2. 在只有一路输入视频源的情况下，实现在无缝双屏显示器下两个不同静态画像的观察和对比。

3. 本发明全部使用硬件电路搭建实现，不含软件操作系统，具有操作简单，成本低廉，安全稳定等优点。

附图说明

图 1 为本发明的系统框架图。

图 2 为本发明在单信号源下不同图像对比的工作流程图。

具体实施方式

为使本发明所述的系统和方法更加清楚，下面结合具体实施实例，做进一步的详细说明。如图 1 所示，本发明提供一种具有图像冻结功能的显示系统的具体实施例，其包括：视频输入接口转换模块、图像存储和选择控制模块、按键模块、存储模块、显示驱动模块、和可分为多个显示区域的显示面板。其中显示区域可以为左、右设置的左、右屏，也可以为上、下设置的上、下屏，也可以为三个以上的屏，均能实现本发明目的。

视频输入接口转换模块用于连接外部的视频输入信号源，解析该视频信号源并转换成数字电路通行的易处理的行 / 场 / 使能同步信号和并行视频图像数据。视频输入信号接口不限接口类型，包括且不限于 CVBS 、 VGA 、 DVI 、 SDI 、 HDM 、 DP 等类型；视频输入接口转换模块可以是某些固定类型的 ASIC 芯片，也可以用 FPGA 来灵活配置实现各种不同的输入视频接口转换。

图像存储和选择控制模块用于根据按键模块下发的图像冻结指令捕捉当前显示器上呈现的图像数据并存入到内存芯片当中，调用内存芯片中的图像呈现在当前显示系统上；也可以切换显示外部视频输入信号源的图像。图像存储和选择控制模块使用主流的 FPGA 芯片来实现，含外部内存储器和外存储器。图像存储和选择控制模块不仅实时显示输入视频信号源，而且对图像截屏和临时存储、临时存储图像调用显示

按键模块接受外部机械按键的操作指令并将之解析成数字信号传送并作用于图像存储和选择控制模块，其可以是单独的芯片或器件，如 microchip 、 ARM 、 DSP ；也可以是一个包含于一些芯片中的数字模块，如集成于 FPGA 内部的一个独立模块。

图像冻结部分为显示器全屏图像，或半屏图像，或任何一局部区域的图像。

显示驱动模块用于将最终需要的数字图像信号转换成显示面板需要的上屏信号格式，目前主流是 LVDS 和 V-By-one ；显示驱动模块可以用 FPGA 来实现，也可以用一些独立的信号转换芯片 ASIC 来实现。

显示面板优选为液晶面板，应当适用于应用领域 ( 如医疗，制图等 ) 的图像显示，并且经过事先的测试，合乎该应用领域的图像显示需要。优选地，显示面板为具有触摸功能的显示面板。

其中视频输入接口转换模块、图像存储和选择控制模块、按键模块、显示驱动模块均使用 FPGA 实现，亦可采用专用 IC 芯片搭建电路实现。

如图 2 所示，本发明提供一种具有图像冻结功能的显示方法的具体实施例，在无缝双屏显示器上实现单信号源下不同图像对比。本发明的机械按键上包含冻结图像快捷键。如图 2 所示，当使用者需要实现双屏图像对比的效果时，应该通过以下几个步骤实现：

1 、搭建好含有一路输出视频源和具有上述实施例的显示系统的操作环境；

2 、打开本发明显示器的菜单，进入双屏显示模式，比如输入信号视频源接在本发明的 DP1 接口上，在菜单里选择 DP1+DP1 双路显示模式；

3 、输出视频源滚动图像到需要对比图像的第一幅图；按下机械按钮上的冻结图像快捷键；

4 、右屏画像停止滚动，持续显示当前图像；

5 、输出视频源滚动图像到需要对比图像的第一幅图，并在左屏显示出来；

6 、对比左右屏静态画像，即可实现图像对比功能；

7 、再按一次冻结图像快捷键即可退出对比功能，右屏和左屏一样显示 DP1 的实时输入视频源的图像。

本发明可在医用、商用、民用等各应用场合使用，对显示图像具有冻结（ FREEZE ）功能；本发明的显示系统为硬件系统，不运行软件操作系统，不属于软硬件一体机，不属于计算机范畴，通过图像冻结功能，可以对动态输入视频信号源进行冻结并观察静态图像，不需要对视频信号输出源进行额外操作，通过图像冻结功能，在缺乏实时双路输入视频信号的条件下，通过对单路输入图像信号在右屏上的冻结，再与单路输入视频源在左屏上显示不同图像的方法，达到在无缝双屏显示器上对比两张静态图像异同点的目的。

由此本发明具有以下技术效果：

无须对视频信号输出源操作，即可在末端显示系统上对图像进行冻结后对重要图像信息进行观察和分析；具有同时具有无缝双屏显示功能的显示系统，在单路输入视频源的情况下，能实现两个不同静态画像的观察和对比的功能。本发明因无须操作系统，无须录播设备，因此具有成本低廉，操作简单，安全稳定等优点，简化了使用者的环境条件，也大大兼容了视频信号输出源的范围。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有图像冻结功能的显示系统，其特征在于其包括视频输入接口转换模块、图像存储和选择控制模块、按键模块、存储模块、显示驱动模块、和可分为多个显示区域的显示面板，其中先通过按键模块判断是否有图像冻结触发事件向图像存储和选择控制模块发送相应的触发指令，图像存储和选择控制模块根据接收到的图像冻结指令捕获当前的显示图像存入到存储模块中，并在第一显示区域显示存储模块中的图片，然后在第二显示区域实时显示输入视频源信号，最后比对第一、二显示区域中的图片。

2.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于：所述图像存储和选择控制模块不仅实时显示输入视频信号源，而且对图像截屏和临时存储、临时存储图像调用显示。

3.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于：所述显示面板为具有触摸功能的显示面板。

4.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于：根据图像冻结指令所冻结的图像为显示器全屏图像，或半屏图像，或任何一局部区域的图像。

5.根据权利要求1所述的显示系统，其特征在于：所述视频输入接口转换模块的接口为CVBS、VGA、DVI、SDI、HDM、DP。

6.一种具有图像冻结功能的显示方法，其包括如下步骤:

S1. 将显示器切换到左右屏双屏显示模式，且两屏均显示当前同一路视频源输入信号；

S2. 通过按键模块判断是否有图像冻结触发事件向图像存储和选择控制模块发送相应的触发指令；

S3. 图像存储和选择控制模块根据接收到的图像冻结指令捕获当前的显示图像存入到存储模块中，并在右屏显示存储模块中的图片；

S4. 然后在左屏实时显示输入视频源信号；

S5. 最后比对左右屏的图片，达到比对静态图像的目的至结束。