CN112822534A - 一种用于隧道媒体的同步控制方法、系统、装置及显示单元 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于隧道媒体的同步控制方法、系统、装置及显示单元，方法包括：实时获取隧道区域内列车的车速；依据所述车速以及显示单元的安装间距依次发出与每一所述显示单元匹配的同步信号；所述同步信号包含列同步和帧同步：所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。通过列同步的显示单元列同步计算方式，使得隧道媒体能够适应列车的不同车速以及车速变化进行媒体画面的完整展示。同时，由于在计算同步信号的过程加入了显示单元的安装间距变量，实现了对安装间距不同的显示单元的逐一点亮，摆脱了显示单元的等间距安装的限制，使得显示单元在隧道内的安装更为灵活。

Description

一种用于隧道媒体的同步控制方法、系统、装置及显示单元

技术领域

本申请涉及隧道媒体技术领域，尤其是涉及一种用于隧道媒体的同步控制方法、系统、装置及显示单元。

背景技术

隧道媒体应用于轨道交通隧道区间, 是能够在隧道区间提视频显示的新型媒体技术，其在隧道区间内安装的多个显示单元，利用人眼暂留现象，实现了图像与列车运动相同步，使乘客在列车运动时看到窗外清晰稳定的视频图像，用于广告媒体应用。

隧道媒体显示单元一般是等间距安装，在列车车速低时，显示单元安装的密集一些，列车车速较高时，显示单元之间的安装间距大一些，以保证整体画面的显示效果。但是显示单元一旦安装完成后，其位置就已经固定，即显示单元安装完毕后，相应隧道也就只能适应一种车速的列车画面匹配播放。然而，实际中列车运行区间内，经加速、匀速运行、减速等过程，速度变化范围较大，显示单元只能安装在列车匀速运行的隧道中，不能兼顾变速运行的列车。

发明内容

为了使得隧道媒体能够适应列车的速度变化而进行画面展示，本申请的目的是提供一种用于隧道媒体的同步控制方法、系统、装置及显示单元。

第一方面，本申请提供一种用于隧道媒体的同步控制方法，包括：

实时获取隧道区域内列车的车速；

依据所述车速以及显示单元的安装间距依次发出与每一所述显示单元匹配的同步信号；

所述同步信号包含列同步和帧同步：

所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；

所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。

通过采用上述技术方案，通过列同步的显示单元列同步计算方式，以实现对每一显示单元中列点亮时间的控制，使得隧道媒体能够适应列车的不同车速以及车速变化进行媒体画面的完整展示。同时，由于在计算同步信号的过程加入了显示单元的安装间距变量，实现了对安装间距不同的显示单元的逐一点亮，摆脱了显示单元的等间距安装的限制，使得显示单元在隧道内的安装更为灵活。

做为本发明方案的进一步改进，所述显示单元连接在同一条总线上，所述同步信号为通过所述总线传输的、具有固定数据长度和时间长度的串行码，所述帧同步复合在列同步中，多个列同步构成一个帧同步。

通过采用上述技术方案，由于同步信号是在一条总线上传输的固定时间长度和数据长度的串行码，从而为列同步和帧同步的计算提供了环境基础。

做为本发明方案的进一步改进，所述同步信息发出的时间间隔与所述列车速度成反比。

第二方面，本申请还提供一种用于隧道媒体的同步控制系统，包括：

数据获取模块，用于实时获取隧道区域内列车的车速和列车位置；

同步输出模块，用于依据所述车速以及显示单元的安装间距依次输出与每一所述显示单元匹配的同步信号；

所述同步信号包含列同步和帧同步：

所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；

所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。

做为本发明方案的进一步改进，所述同步输出模块通过一条总线输出所述同步信号，所述同步信号为具有固定数据长度和时间长度的串行码，所述帧同步复合在列同步中，多个列同步构成一个帧同步。

做为本发明方案的进一步改进，所述所述同步输出模块发出同步信息的时间间隔与所述列车车速成反比。

第三方面，本申请提供一种用于隧道媒体的同步控制装置，包括一个或多个处理器以及一个或多个存储器；

所述存储器存储有指令；

所述处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述指令，执行上述的方法。

第四方面，本申请提供一种显示单元，所述显示单元用于接收上述的同步控制方法中所述的与每一所述显示单元匹配的同步信号。

通过采用上述技术方案，由于显示单元在接收到与自身匹配的同步信号后才会播放预设画面，使得显示单元能够被单独控制，在进行隧道媒体画面播放时，不同的显示单元可以根据列同步逐一被点亮，从而使得显示单元能够适应隧道内列车的不同车速以及车速变化，并且摆脱类显示单元之间定间距安装的限制。

做为本发明方案的进一步改进，所述显示单元的间距相同或不同，所述显示单元通过同一总线接收所述同步帧。

做为本发明方案的进一步改进，所述显示单元的安装间为隧道媒体显示画面有效像素间距的整数倍，即：

ΔL=ΔN*P；

P=Δt1*V1；

V1为列车的实时车速；ΔL为显示单元的安装间距；Δt1为所述同步信号发出时间与相邻上一个同步信号发出的延时；P为有效像素间距；ΔN为自然数。

通过采用上述技术方案，由于显示单元的安装间距为隧道媒体显示画面有效像素间距的整数倍，保证了显示单元列像素的严格重叠。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.显示单元能够适应列车不同车速以及车速变化进行隧道媒体画面显示：由于依据车速以及显示单元的安装间距计算出了点亮每一显示单元的时间，使得每一显示单元的显示时间都是单独可控并依据车速变化。

2.显示单元的安装间距可以是相等的，也可以是不相等的：将显示单元的间距加入了显示单元点亮时间的计算因素中，使得显示单元接收同步帧的时间可以依据显示单元的间距变化，从而摆脱了显示单元的等间距安装限制。

附图说明

图1是隧道媒体结构拓扑图。

图2是本申请中隧道媒体的同步控制方法的流程示意图。

图3是本申请中隧道媒体的同步控制系统的系统图。

图4是本申请中一个同步信号组成示意图。

图5是本申请中帧同步信号合成原理图。

图6是本申请中帧同步信息组成示意图。

图7是本申请中显示单元系统图。

图中，1、显示单元；11、通信接口；12、控制模块；13、存储模块；14、显示模块；2、列车；3、位置检测模块；4、激光测速器；5、同步输出模块；6、数据获取模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。

本申请实施例提供一种，所述方法的主要流程描述如下。

如图1所示，为了便于理解本方案，首先对隧道媒体进行初步解释：隧道媒体一般由排布在隧道内壁的多个显示单元1以及一个列车2位置检测模块3组成，当列车2位置检测模块3检测到列车2向隧道行进并到达指定位置时，多个显示单元1依次被按列点亮，利用列车2乘客的视觉停留，展示给乘客一个稳定显示的画面。本方案是为了使得隧道媒体能够适应隧道内列车2的不同速度和速度变化而展示给乘客稳定的画面。

如图2和图3所示，本申请实施例提供一种隧道媒体的同步控制方法，所述方法主要流程描述如下：

步骤S101：实时获取隧道区域内列车2的车速。本实施例所述的隧道区域为列车2由进入隧道至列车2驶出隧道过程中，乘客看到隧道媒体展示画面过程所对应的隧道内区域。具体的隧道区域的界定，需依据隧道媒体设定的需要乘客开始观看隧道媒体展示画面的位置而定。如隧道媒体在设计过程中设定乘客进入隧道即需要能够观看到隧道媒体展示画面，当乘客离开隧道后，隧道媒体的画面展示结束，则隧道区域为整个隧道内的列车2行驶区域；如隧道媒体在设计过程中设定乘客进入隧道内A米后即需要能够观看到隧道媒体展示画面，当乘客离开隧道后，隧道媒体的画面展示结束，则隧道区域为整个隧道内的列车2行驶区域减去隧道进车方向的前A米区域。

需要说明的是，列车2的车速是实时被获取的。获取车速的方式可以是通过网络获取，如通过列车2管理平台获取列车2的实时车速；也可以是通过设置在隧道内的检测装置获取。本实施例中优选为通过设置在隧道内的激光测速器4实现对列车2速度的检测，并获取激光测速器4的实时检测数据。激光测速器4设置有多个，并等间距或者与显示单元1位置相对应的，沿列车2轨道单排安装在隧道内。利用激光测速器4检测列车2车速为本领域的常规手段，在此不再赘述。

步骤S102：依据所述所述车速以及显示单元(1)的安装间距依次发出与每一所述显示单元(1)匹配的同步信号。

其中，显示单元1的安装间距为显示单元1安装完成后即可获取的数据；所述同步信号包含列同步和帧同步，所述帧同步用于同步显示单元的显示起点，所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。显示单元连接在同一条总线上，同步信号为通过总线传输的、具有固定数据长度和时间长度的串行码，所述帧同步复合在列同步中，多个列同步构成一个帧同步。显示单元1接收到同步信号后按列播放预设画面。同步信号的生成及输出方式具体表述如下：

参照图4和图5，同步信号所含有的列同步信息，等效为同步信号起始位及电平跳变边沿同步列扫描，所以可以认为同步信号就是列同步，同时每个列同步可携带几个bit帧同步信息，经过多个列同步可复合成一个多bit的复合帧同步信息。在一个优选的实施例中，定义同步信号数据位为1bit，帧同步信息40bit，需要40个同步信号传输一个复合帧同步信息，参照图6，帧同步信息包括16bit显示单元编号地址、4bit亮度、4bit播放特技、8bit节目号和8bitCRC校验，数据位等效为起始位或列同步标识。

本实施例中，要求所有的显示单元1接收并判断同步信号，列同步和复合帧同步信息经过显示单元1硬件电路进行提取，分离出帧同步和列同步信息，并保持统一时间延迟。定义复合帧同步信息包含M个列同步，每个显示单元1在点亮前，监控同步信号，在收到M个同步信号中的帧同步并根据显示单元1编号确定为唯一有效帧同步，则响应帧同步从自身预存的多种画面帧中调取并准备好所应播放节目的第一列数据，在下一个列同步到来时开启第一列播放，并依次根据列同步播放直到第N列播放，N为显示单元的列数，之后循环播放直到本次节目播放结束。

在播放节目过程中，首先确定每一个列同步发出时间与相邻上一个列同步的延时Δt1，保证在该车速下所有显示单元1图像间隔保持一个有效像素间距P，P=Δt1*V1，即延时时间与车速成反比，从而保证在不同车速下各个显示单元1显示画幅不变。其次，设定相邻显示单元1之间的安装间距为ΔL，则不同的安装间距，如ΔL1、ΔL2等，可以相同或不同，依据显示单元1之间的安装间距，确定下一个显示单元1加入的时间，其中，ΔL包含ΔN=ΔL/P 个有效像素间距，ΔN为自然数，所以要在上一个显示单元1图像扫描经历了ΔL距离，即在ΔN个列同步后，下一个显示单元1加入点亮，从而把时间距离问题简化为列数问题。由此，可根据ΔL依次调整同步信号中有效帧同步信息的起始位置，例如本实施例中M=40，需要40个复合帧同步信息，所以同步机构要在显示单元1点亮的前41个同步信号中加入有效信息。

对于多个显示单元1变间距安装的情况，只要预先知道显示单元1相互间的安装间距，ΔL1、ΔL2等，即可在点亮第一个显示单元1后，依次延迟ΔN1列、ΔN2列...，ΔN1、ΔN1...分别为第一个显示单元1和第二个显示单元1之间的有效像素间距数量、第二个显示单元1与第三个显示单元1之间的有效像素间距数量...。依次分别点亮第二显示单元1、第三个显示单元1...，其中，ΔN1=ΔL1/P、ΔN2=ΔL2/P。

由以上所述内容可知，本申请实施例提供的隧道媒体的同步控制方法依据实时获取的列车2车速计算输出到每一显示单元1列同步和帧同步，以实现对每一显示单元1按列点亮时间的控制，不仅使得隧道媒体能够适应列车2的不同车速以及车速变化进行媒体画面的完整展示，同时，由于在计算每一有效列同步插入位置时加入了显示单元1的安装间距变量，实现了对安装间距不同的显示单元1的逐一点亮，摆脱了显示单元1的等间距安装的限制，使得显示单元1在隧道内的安装更为灵活。

参照图7，本申请实施例还公开了一种用于隧道媒体的同步控制系统，所述控制系统包括：

数据获取模块6，用于实时获取隧道区域内列车2的车速；

同步输出模块5，依据所述车速以及显示单元1的安装间距依次输出与每一所述显示单元(1)唯一匹配的同步信号。

所述同步信号包含列同步和帧同步；所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；所述列同步用于同步每列图像开始时间起点。同属于隧道同侧的显示单元1均通过一条总线连接所述同步输出模块5。

具体的，用于隧道媒体的同步控制系统的工作过程可参照前述用于隧道媒体的同步控制方法的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还公开了一种用于隧道媒体的同步控制装置，包括一个或多个处理器以及一个或多个存储器；

所述存储器存储有指令；

所述处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述指令，执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

可以理解，本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。

非易失性存储器可以是ROM、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyEPROM，EEPROM)或闪存。

易失性存储器可以是RAM，其用作外部高速缓存。RAM有多种不同的类型，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedSDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器。

上述任一处提到的处理器，可以是一个CPU，微处理器，ASIC，或一个或多个用于控制上述的反馈信息传输的方法的程序执行的集成电路。该处理单元和该存储单元可以解耦，分别设置在不同的物理设备上，通过有线或者无线的方式连接来实现该处理单元和该存储单元的各自的功能，以支持该系统芯片实现上述实施例中的各种功能。或者，该处理单元和该存储器也可以耦合在同一个设备上。

参照图5，所述显示单元1接收同步信号，并在接收到同步信号时，依据所述帧同步和列同步播放与同步帧对应的预设画面。

显示单元1包括通信接口11、控制模块12以及存储模块13。存储模块13存储有多种不同的预设画面，每一预设画面均对应一个节目号，控制模块12内预存有与显示单元1匹配的编号地址数据。显示单元1通过通信接口11实时监听总线上的数据，并接收与所述编号地址数据匹配的同步信号，在接收到同步信号后依据帧同步中的节目号数据调取存储模块13中存储的预设画面，并依据播放特技数据控制所述显示模块14播放所述预设画面。

以上具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于隧道媒体的同步控制方法，其特征在于，包括：

实时获取隧道区域内列车(2)的车速；

依据所述车速以及显示单元(1)的安装间距依次发出与每一所述显示单元(1)匹配的同步信号；

所述同步信号包含列同步和帧同步：

所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；

所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道媒体的同步控制方法，其特征在于，所述显示单元连接在同一条总线上，所述同步信号为通过所述总线传输的、具有固定数据长度和时间长度的串行码，所述帧同步复合在列同步中，多个列同步构成一个帧同步。

3.根据权利要求1所述的一种用于隧道媒体的同步控制方法，其特征在于，所述同步信息发出的时间间隔与所述列车速度成反比。

4.一种用于隧道媒体的同步控制系统，其特征在于，包括：

数据获取模块(6)，用于实时获取隧道区域内列车(2)的车速；

同步输出模块(5)，用于依据所述所述车速以及显示单元(1)的安装间距依次输出与每一所述显示单元(1)匹配的同步信号；

所述同步信号包含列同步和帧同步：

所述帧同步用于同步显示单元的显示起点；

所述列同步用于同步显示单元中每列图像开始时间起点。

5.根据权利要求4所述的一种用于隧道媒体的同步控制系统，其特征在于：所述同步输出模块通过一条总线输出所述同步信号，所述同步信号为具有固定数据长度和时间长度的串行码，所述帧同步复合在列同步中，多个列同步构成一个帧同步。

6.根据权利要求4所述的一种用于隧道媒体的同步控制系统，其特征在于：所述所述同步输出模块发出同步信息的时间间隔与所述列车车速成反比。

7.一种用于隧道媒体的同步控制装置，其特征在于，包括一个或多个处理器以及一个或多个存储器；

所述存储器存储有指令；

所述处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述指令，执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

8.一种显示单元，其特征在于：所述显示单元(1)用于接收权利要求1-4任一项所述的同步控制方法中所述的与每一所述显示单元(1)匹配的同步信号。

9.根据权利要求8所述的一种显示单元，其特征在于：所述显示单元(1)的间距相同或不同，所述显示单元(1)通过同一总线接收所述同步帧。

10.根据权利要求9所述的一种显示单元，其特征在于：所述显示单元(1)的安装间为隧道媒体显示画面有效像素间距的整数倍，即：

ΔL=ΔN *P；

P=Δt1*V1；

V1为列车的实时车速；ΔL为显示单元的安装间距；Δt1为所述同步信号发出时间与相邻上一个同步信号发出的延时；P为有效像素间距；ΔN为自然数。

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