CN204707207U - 基于云计算技术的拼接显示控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种基于云计算技术的拼接显示控制系统。该系统包括多台显示器、多台分布式云拼接控制器、多台交换机以及系统软件；多台显示器构成拼接墙；多台交换机通过级联构成局域网，提供数据和控制命令的传输通道，构成IP网络的架构核心；多台分布式云拼接控制器接入相应层级的交换机，并通过视频连接线与相应的显示器连接，云拼接控制器采用PCI-E总线底板并配备Inter处理器。采用该系统灵活配置服务器的性能和输出通道可使多个数据(IE)窗口同时在拼接显示屏上显示，并实时互动。应用于视频会议系统后还可使其拥有视频解码、服务器存储等功能。与传统方案相比，该系统具有高性能，高可靠性，高拓展性，成本低，信息处理、分析及管理能力强，分辨率高，性价比高，实时显示，绿色环保等优点。

Description

基于云计算技术的拼接显示控制系统

技术领域

本实用新型属于大屏幕显示领域，主要涉及大屏幕拼接显示控制等技术内容。尤其是一种基于云计算技术的拼接显示控制系统。

背景技术

随着多媒体技术的迅猛发展，大屏幕拼接显示系统成为很多业务的集中显示平台，为营运、指挥、决策提供显示综合功能；系统由多块DLP或LCD等显示单元拼接而成，集大量的图像信息显示于一体，提供灵活的大画面显示，满足7×24小时长期不间断稳定运营的使用要求，具备丰富的信息、超大的画面、纯真的色彩、高清的效果、灵活的组织与稳定的性能等特征。

目前大屏幕拼接显示领域普遍采用的是集中式拼接控制器，由于集中式拼接控制器的输入、输出数量是有一定限制的；并且随着数字化信息显示技术的不断发展，各个行业对大屏幕显示的灵活性要求的增加，对高清晰、超大场景展示要求的增加；同时，网络化也使各行业提出了上下级、不同区域间实现信息共享的要求，而传统的、集中式大屏幕拼接显示系统已不能满足上述要求。

实用新型内容

为了满足客户不断发展的需求，本申请提出了一种云拼接大屏显示系统(MCS multimedia control system)，该系统采用并行计算(即“云”计算)与操作技术，将超高清晰度显示大屏幕进行模块集群，同时集成显示墙拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等，革命性地提高了系统对各类海量信息展示、处理、分析及管理能力，形成一个高性能的信息处理、分析、管理及信息展示与控制的综合信息中心。

该系统为用户提供了一个功能强大的交互式综合智能中心平台，可为各行业数字化、信息化提供最新最有效的技术支持。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型的技术方案如下，

一种基于云计算技术的拼接显示控制系统，包括多台显示器、多台分布式云拼接控制器、多台交换机以及系统软件，多台显示器构成拼接墙；多台交换机通过级联构成局域网，提供数据和控制命令的传输通道，构成IP网络的架构核心；多台分布式云拼接控制器接入相应层级的交换机，并通过视频连接线(视频连接线可以是射频RF线、RGB分量线、VGA线、DVI线、HDMI线、DP线、SDI线或其他种类的视频线)与相应的显示器连接，云拼接控制器采用PCI-E总线底板并配备Inter处理器。

所述的显示器可以是超窄边液晶纯平显示器，图像显示无曲线失真，平整如一，单屏分辨率达1920×1080或更高，屏幕分辨率高、超薄超轻，可广泛应用于多种公共场合；显示器也可以是LCD、LED、MPDP、DLP、投影仪等其他显示单元。特别地，所述的接幕墙采用使用三星DID窄边技术的超窄边液晶纯平显示器，具有高亮度、环保、低维护成本及其最低3.5mm拼缝的特点。

所述的分布式云拼接控制器是专业高性能控制器，采用分级控制的方式进行配置，即主节点控制器向子节点控制器发出指令，其中作为子节点的每台分布式云拼接控制器作为一个单独的节点控制器常规可连接4或8个显示单元，如用户需要，可进行扩展，扩展数量为4的整数倍。

系统软件包括系统平台及接口、数据库系统、大屏控制及管理软件、大屏显示软件、客户端管理软件、客户端视频发送软件、音视频传输控制软件等；用户管理软件可安装于系统网络内的任意一台服务器，构成大屏管理服务器，通过一定的权限设置，实现用户对展示内容、展示区域、展示方式的任意编辑和管理；通过高性能软件，实现对其控制的4或8块显示器进行图像渲染，实现超高清晰度的大容量图形图像快速展示，其主要功能为负责对该视频流的多显示区域坐标划分和时间调度管理，子节点控制器根据主节点控制器发出的指令对收到的图像进行分割，并对属于自己管理范围的图像进行放大、渲染处理。

优选的，系统主要由n台子节点控制器、4n或8n块超窄边液晶显示器、两台主节点控制器、服务器、网络系统和系统软件组成；子节点控制器、主节点控制器、以及高速网络构成系统高性能显示的基本平台，文件服务器、流媒体服务器和高清视频采集服务器实现对大容量数据以及数字流媒体的统一管理，大屏幕管理服务器实现对大屏幕展示信号及调度的统一管理；

系统由千兆控制和数据网共同组成，每个节点控制器与千兆网建立连接，千兆网络由48口千兆交换机集群及六类网线共同组成，主要任务为传递大容量视频流及图形图像数据传输。

一种基于云计算技术的拼接显示控制系统的拼接屏图像显示方法，该方法采用本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统，其图像处理服务器可采用目前市场上主流PC+多块通用显卡来制作，可按解码能力，显卡驱动能力，图像处理能力不同需求，任意配置服务器的性能和输出通道；

通过统一客户端管理多个不同配置的服务器，实现驱动不同规模排列的拼接墙；由于可以采用多个服务器能同时分布式工作，每台服务器拥有主流PC强大的CPU处理能力和显卡的强大显示能力，使整个系统同时的解码能力和图像处理能力几乎不受限制；

多个图像处理器驱动的拼接墙可看作一个整体的大监视器，使不同类型的输入信号在这个拼接墙上任意移动位置，大小漫游，叠加等方式显示；

用户可以把拼接墙的每一个监视器作为多个监控画面的任意合成，轮循作为底图，对需要在拼接墙上任意位置，大小漫游的信号在监控画面底图上叠加显示。

本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统可以应用于大屏幕显示内容的实时互动，可使多个数据(IE)窗口同时在拼接显示屏上显示，并实时互动。

本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统还可以应用于视频会议系统的拼接显示设备，由于该显示控制系统拥有视频解码、服务器存储功能，接入软件视频会议系统后，可以使视频会议系统拥有会议存储功能，并且对视频会议节点数量无限制，使会场中的音频、视频、文档图片等轻松展示，并且能够自由互动交流，适应从便捷灵巧的桌面型会议到功能强大的视频会议管理平台

本实用新型中的云拼接控制器采用并行计算(即云计算)与操作技术，PCI-E总线底板配备Intel最先进的处理内核，用工业级的设计标准，为拼接处理系统提供强大的底层支持。不仅解决了目前集中式拼接控制器的输入、输出数量和信号质量限制，系统升级困难，和分布式控制器管理分散，系统协调不统一的缺点；更集成了显示墙拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等，并融合现有物理形态的分布式处理系统，从底层实现信号采集与显示的网络技术分布式形态，达到信号处理统一管控。并因控制器开放的开发端口，可由需求定制开发系统功能并通过控制软件操作，以IP网络为架构核心，组成更加庞大的拼接显示系统。

使用云拼接控制器为核心的显示系统可为用户提供一个功能强大的交互式综合智能中心平台，为各行业数字化、信息化提供最新最有效的技术支持。云拼接控制器，统一各种视听显示功能需求，并带领大屏拼接系统向便捷、集约、共享的大数据交互平台方向而发展。云拼接控制器，使拼接设备不再是单一应用，而成为整个显示系统的强大管家。

本实用新型的有益效果是：

1.“云拼接控制器”以分布式计算为基础，显示信号全数字采集，全交换高速传输，实现了海量数据的可视化，支持高清、超高清信号的显示，支持实时动态交互；

2.与传统解决方案部署方式对比，云拼接显示系统应用部署方式简单，以IP网络为架构核心，形成全面的技术优势。主要体现在以下几方面：

2.1高性能：支持超大场景信号(如：4K信号)、超高清图像显示。先进的同步技术，保障所有屏幕瞬时同步显示；

2.2高可靠性：产品围绕高速IP数据网络构建，所有信号通过交换机直接推送到显示设备上，运行可靠性高；

2.3高拓展性：采用网络化信号传输，可随时随地增加输入信号源，任意拓展输出显示设备数量。易实施、易维护：产品设备标准化程度高、设备数量少，可快速实施、易于维护；

2.4综合成本低：由于系统主设备少、子节点控制器直接附着在显示屏后，没有复杂的切换设备和线缆，通信成本低，总体占用机房空间非常小，运维简单人工成本低，系统能耗小、节省运行成本。

3.强大的信息处理、分析及管理能力：系统采用模块化集群技术，利用先进并行信息处理能力，为各类海量信息提供高效稳定的运行平台。系统软件是一个灵活的，高效的分布式可视化系统软件，可以使硬件配置在可视化集群指令下执行各种操作(如高分辨率拼接显示系统)，实现高分辨率图像的实时传输显示。系统软件克服了传统展示系统在网络环境中显示的缺陷，通过一个轻量级的基于多线程的网络通信层，对所有节点上的应用实例进行渲染。并提供友好可视化界面呈现给用户。

4.具有多媒体并行展示及控制能力，系统将超高清晰度信号源在大屏幕上显示，并同时进行多通道、多媒体(实时音频、视频等)、多画面智能化并行展示。

5.具有超高分辨率，系统采用世界最新一代分布式并行展示技术，显示单元由超高分辨率的LCD面板组成，从而使图像分辨率可高达数亿像素以上。

6.系统性价比高，系统的显示屏由LCD模块集群而成，加上先进并行处理技术的应用，使得系统控制的硬件设备成本大大降低，系统无需单独购买解码设备、矩阵等设备，而实现了在合理的成本条件下，超高精度、超大面板、多媒体、多通道信息的并行显示。

7.云数据信息实时显示，可抓取后端多系统数据在屏幕上以各种形式点对点呈现和管控，提供最合适最直观的数据展示。

8.绿色环保，云拼接显示控制系统的控制器发热量小、无辐射、无闪烁、不伤眼、不含有害物质(如铅、汞、镉和铬等)，是新一代的环保健康控制器。

本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统(采用分布式拼接控制器)与传统拼接显示控制系统(采用集中式拼接控制器)的优劣对比详见表1。

表1基于云计算技术的拼接显示控制系统(采用分布式拼接控制器)与传统拼接显示控制系统(采用集中式拼接控制器)的优劣对比表

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细的说明。为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例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(现有技术图除外)仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，通过下面的详细说明，本实用新型的上述目的、特征和优点将显而易见；并且在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是传统大屏幕显示拼接结构图

图2是本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统拓扑图

图3是本实用新型的显示控制系统中分布式实时云拼接显示结构图

图4是本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统整体结构图

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本实用新型的优选实施例。在此之前需要说明的是，本说明书及权利要求书中所使用的术语或词语不能限定解释为通常的含义或辞典中的含义，而应当立足于为了以最佳方式说明其实用新型实用新型人可以对术语的概念进行适当定义的原则解释为符合本实用新型技术思想的含义和概念。随之，本说明书所记载的实施例和附图中表示的结构只是本实用新型最佳实施例之一，并不能完全代表本实用新型的技术思想，因此应该理解到对于本实用新型而言可能会存在能够进行替换的各种等同物和变形例。

例如，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性连接于所述第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电性连接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

下面结合说明书附图来解释本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，在传统视频控制系统结构中，所有的输入图像都必须接入视频控制器中，所有的输出图像由视频控制器输出。该种处理方式的核心部件为多屏处理器(图像拼接器)，该种设备多为纯硬件结构设计，无操作系统。整个大屏显示图像的解码、渲染工作均集中在图像拼接器中完成，系统可扩展性差，可靠性不高。系统的工作特点为：

1)图像的输入采用视频采集卡的方式；

2)图像的输出也采用图像处理卡的方式；

3)在视频处理器中，所有的输入图像和输出图像数据交换只有一条传输通道，因此带宽受到比较大的限制、图像延迟时间长，有些厂家虽然在图像的传输和交换通道上有了一些进步，但仍然只是局部的技术进步，没有从根本上保证系统的可扩展性；

4)所有的图像输入和输出都绑定在一台视频处理器中，这是和分布式、并行处理系统的核心区别。

比较而言，传统系统的结构有以下一些不足：

1)系统功能组合、显示、分区、图像交换能力比较差，同一台视频控制器之间的输入和输出图像矩阵交换能力比较好，在屏数量比较多配置了多台视频控制器时，两台不同视频控制器的输入和输出图像之间矩阵交换功能比较弱；一般功能分区以视频控制器为核心，不同控制器之间基本上不支持输入和输出图像的任意组合、任意分区；

2)系统的稳定性和可靠性不高。目前主流厂家的视频控制器仍是基于工业计算机，因此对系统的稳定性和可靠性是一个严峻的考验，尤其对于大规模显示系统，一台视频控制器(例如输出32路)出现故障就可能导致32块屏不能正常显示，维护保养麻烦，需要将该视频控制器中的所有图像输入卡和图像输出卡取出来；另一方面，系统不能实现在线的实时冗余；

3)由于传统的视频控制器图像的放大、缩小，图像格式的转换，图像处理的方式基本上是由图像输入、输出卡完成的，因此其软件是固化在图像输入、输出卡中，不能经过纯软件的更新实现系统的升级。

如图2所示，以普通4行8列大屏拼接显示为例，其系统拼接原理如下，系统通过交换机构成一个整体局域网。主节点控制器和多台子节点控制器通过交换机接口接入局域网。不同格式的图像采集工作站也通过交换机接口接入局域网。数字视频流信号或视频服务器可通过交换机接口直接进入网络，模拟视频流信号可通过图像处理工作站进入局域网。

视频信号的处理流程为：直接进入网络的数字视频流或经过图像工作站输入的模拟视频流以网络群发的方式发送到每个子节点控制器。主节点控制器负责对该视频流的多显示区域坐标划分和时间调度管理。子节点根据主节点控制器发出的指令对收到的图像进行分割，并对属于自己管理范围的图像进行放大、渲染处理。

主要组成部件功能如下：主节点控制器：通过千兆或万兆网接口接入交换机，以控制流(Control Stream)方式实现对多个子节点控制器的管理。主要功能为对视频流的多显示区域坐标划分和时间调度管理。

子节点控制器：每个子节点控制器有4路DVI输出。通过4根DVI电缆实现与拼接屏幕的连接，同时，通过千兆或万兆网接口接入交换机。多个子节点控制器和主节点控制器一起共同构成局域网。子节点控制器的主要功能为依据主节点控制器的控制指令，对其连接的4块屏幕的显示内容进行渲染及相关处理，并正确显示在与其连接的4块屏幕上。

文件服务器：通过千兆或万兆网接口接入交换机，实现与子节点控制器的大容量数据交互，并进一步连入内部控制网络。主要负责视频、音频文字、图像等展示内容的数据存储。

图像处理工作站：通过千兆或万兆网接口接入交换机，实现与子节点控制器的大容量数据交互，并进一步连入内部控制网络。主要负责对模拟音视频数据的处理。模拟音视频数据通过图像工作站转化为数字视频信号后，以视频流方式进入网络，进一步通过主节点控制器和子节点控制器进行相关处理后，显示在大屏幕上。

数字视频流：数字视频信号，如IP Camera等设备的数字视频信号，可直接通过交换机接入网络，以数据流(Data Stream)方式实现与子节点控制器的大容量数据交互，由主节点控制器以控制流(Control Stream)的方式，负责对数据进行分发及显示管理，通过子节点控制器实现大屏幕显示。

如图3所示，本实用新型的显示控制系统中分布式实时云拼接显示结构图说明数据流、控制流在结构图中的流向，主节点控制器(图中未示出)通过空间管理器，以消息驱动的方式，将各子节点需要显示内容的图像坐标和显示时间等显示控制指令发送到高速网络。各子节点(图中只画出4个显示节点作为示意)依照主节点控制器发出的指令接收整体未解码图像。同时，子节点控制器通过AIL(应用接口库)实现与主节点控制器的交互，根据主节点控制器的控制指令，以并行处理方式对整体图像需要在自己连接屏幕显示部分进行分割、解码和渲染处理(以4块屏幕为单元同时并行渲染)。由于每台子节点控制器图像处理范围只限于自身连接的4块屏幕，系统整体在主节点控制器的控制下，以消息机制通过高速网络实现互联，在高速网络的支持下，可实现图像的超高分辨率、无延时显示。

与传统大屏拼接控制系统进行对比(图1与图2、图3进行对比)可以明显看出：

1.本实用新型的系统图像显示原理系统与传统系统的根本性区别在于采用了并行计算系统。系统将整体拼墙以4块屏为单元进行划分，每4块屏由一个子节点控制器分别控制，并通过高速互联网与主节点控制器共同构成局域网。在主节点控制器的统一调配、组织下，外部的模拟视频信号或计算机的数字信号，经过量化和数字处理后，发送到高速网络，最终送达子节点控制器，由子节点控制器将图像并行渲染到显存中，然后显示到高清LCD拼接显示屏上。由于每个子节点控制器只负责4块屏幕图像的解码、渲染工作(传统系统采用集中解码、渲染工作方式)，因此，可以实现超高分辨率的图像显示，以及理论上在传输带宽允许下的屏幕无限扩展(每增加4块屏，添加1台子节点控制器即可)。目前，在美国加州大学已成功实现了330个子节点、1320个显示单元的超高清分辨率、快速展示系统的实验测试工作，该系统功能强大、扩展性好、可靠性高。

2.云拼接控制器的系统结构：

系统所有技术的突破是由于高速网络技术的发展，为海量数据的传输、交换提供了高速通道，在此技术上发展起来的分布式、并行计算控制系统，为超级展示系统提供了技术上的强大支持。使系统具有：强大的信号处理能力；灵活的拼接能力；稳定性、可靠性高；可扩展性好；易维护以及高的性能价格比。具体表现在：

1)并行处理方式为系统强大的信息处理能力奠定了坚实的基础；采用分布式、并行控制系统，整个系统的信号处理由各个网络子节点分别参与完成。系统的信号处理能力是所有显示子节点处理能力的叠加，在系统规模不断扩大的同时，信号处理能力相应得到显著增加。这种先进的结构设计突破了信号处理速度受系统规模大小的制约；

2)图像输入方式兼容多种格式，扩充性强；

a.图像的输入方式：数字可直接接入网络交换机中，模拟图像经过视频工作站进入交换机中；

b.输入图像的格式灵活多样，理论上不受限制，只需在节点控制器中增加相应的图像格式转换软件即可，不须任何硬件上的投资；

c.输入图像的数量，理论上不受限制；

3)图像输出屏幕大小只受网络带宽约束，更容易实现超高清晰展示；

a.图像的输出路数即显示屏的数量理论上不受限制，不断增加节点控制器即可增加显示屏的数量；

b.图像的输出显示基本上没有延迟时间；

c.图像的各种显示效果非常容易实现，例如，图像在整个屏幕上，可以任意分区，容易实现输入图像的任意叠加、放大、缩小、移动等各种功能；

d.由于输入图像和输出图像采用全数字式的矩阵交换，所有的输入图像可以在整个显示屏上任何位置上任意显示；

4)系统的稳定性、可靠性高；采用分布式结构后，大量显示屏的工作由多台节点控制器承担，一台节点控制器故障只影响4台显示屏，节点控制器可以实现多机冗余，千兆网络系统也可以多台设备的冗余，很容易保证系统的稳定性；

5)系统更易维护和升级：在硬件设备不需要任何更新的情况下，更新软件即可使系统的功能更完善和强大；且软件的更新可通过远程操作完成，不需软件工程师人员到现场。

此处，需要特别说明的是，在以上实施例中每台子节点控制器设置为控制4台显示屏，实际使用中根据系统参数进行简单设置后也可以设置为每台子节点控制器控制8台显示屏或4的整倍数台显示屏，相应地，每台子节点控制器通过8根或4的整数倍根DVI线与显示屏相连接，此处不再赘述。

如图4所示，在本实用新型的基于云计算技术的拼接显示控制系统中云拼接控制器是集合分布式拼接墙图像处理功能，IP流解码数字矩阵功能及监控视频图像综合处理功能于一身的综合图像处理平台。云计算技术拼接显示控制器可以任意配置输出个数和排列，不同配置的服务器可以通过客户端管理排列成用户需要的拼接墙排列使不同类型的输入信号在这个拼接墙上任意移动位置，大小漫游，叠加等方式显示。

云拼接显示控制器最大优势是DIY，其图像处理服务器可采用目前市场上主流PC+多块通用显卡来制作，这样大大节约了图像处理平台服务器的成本，可按解码能力，显卡驱动能力，图像处理能力不同需求，任意配置服务器的性能和输出通道，通过统一客户端管理多个不同配置的服务器，实现驱动不同规模排列的拼接墙。由于可以采用多个服务器能同时分布式工作，每台服务器拥有主流PC强大的CPU处理能力和显卡的强大显示能力，使整个系统同时的解码能力和图像处理能力几乎不受限制。多个图像处理器驱动的拼接墙可看作一个整体的大监视器，使不同类型的输入信号(包括模拟视频，RGB，DVI，HDMI，DP，SDI信号经过通用编码变成IP流及IP视频流信号)在这个拼接墙上任意移动位置，大小漫游，叠加等方式显示，用户可以把拼接墙的每一个监视器作为多个监控画面的任意合成，轮循作为底图，对需要在拼接墙上任意位置，大小漫游的信号在监控画面底图上叠加显示。云拼接控制器具有兼容输入目前主流厂家的各类IP监控码流，具有输出预览、录像、灵活画面组合、快速切换、定时轮循、统一预案、虚拟电视墙、时间检索同时多画面输出回放、直接控制电视墙上图像云台，二次输出控制、报警、远程编码设备配置等强大功能，可为大型监控系统提供高效、可靠的专业解决方案。

针对云计算技术拼接显示控制器的市场需求，不同系统的解决方案中拼接墙可选用LCD、LED、MPDP、DLP、投影仪等显示单元，软件采用多媒体控制显示系统。

系统主要由n台子节点控制器、4n或8n块超窄边液晶显示器、两台主节点控制器、服务器、网络系统和系统软件组成。子节点控制器、主节点控制器、以及高速网络构成系统高性能显示的基本平台，文件服务器、流媒体服务器和高清视频采集服务器实现对大容量数据以及数字流媒体的统一管理，大屏幕管理服务器实现对大屏幕展示信号及调度的统一管理。

系统由千兆控制和数据网共同组成。每个节点控制器与千兆网建立连接。千兆网络由48口千兆交换机集群及六类网线共同组成，主要任务为传递大容量视频流及图形图像数据传输。

系统中的接幕墙采用使用三星DID窄边技术的超窄边液晶纯平显示器，DID是Digital Information Display的简称，广泛应用于各行各业(水电生产调度，军事指挥，城市管理，矿业安全，环境监控，消防气象海事等指挥系统)的安防监控，(政府企业视频会议，金融证券，机场地铁商场酒店通迅信息等的)信息发布(剧院体育场馆博览会集会演唱Party媒体广告等的)展示系统以及显示设备的商业租赁等领域的液晶显示器中。该系统具有高亮度、环保、低维护成本及其最低3.5mm的拼缝特点。

此外，本实用新型还可应用于大屏幕显示内容的实时互动。采用本实用新型的系统可使多个数据(IE)窗口同时在拼接显示屏上显示，并实时互动。该应用用于需要显示数据同步更新和随时调用并控制每个数据信号的监控分析显示系统。使用时系统可以同时将N个不断变化的后台数据窗口显示在拼接显示墙上，并可达到数据同步与随时操作调取。通过接入云拼接控制器，并接入一台控制端，安装控制软件便可实现，并可对每个数据窗口进行放大、缩小、拖动等拼接显示控制显示。该应用相对于为每个数据信号都要配置一台PC用于接入的传统拼接控制器，节省了人力与硬件资源，并保证监控操作时效性。

还有，本实用新型也可以应用于作为接入视频会议系统的拼接显示设备。该设备拥有视频解码功能，可接入软件视频会议系统，并拥有会议存储功能。并且对视频会议节点数量无限制。将本实用新型应用于视频会议，使得相隔天涯，如在咫尺，灵活的视频会议，真正缩短了双方的距离，通过功能强大的数据处理设备，使会场中的音频、视频、文档图片等轻松展示，并且能够自由互动交流。为满足不同客户的应用需求，使用本实用新型的系统可以提供多种灵活的解决方案，从便捷灵巧的桌面型会议到功能强大的视频会议管理平台，从设计的角度出发，充分满足各类型客户的使用需求，并具有以下特点：

1)网络自适应功能：拥有网络带宽自动调节功能，保证不同会场网络环境下，会议流畅进行。在384Kbps低带宽条件下，4CIF分辨率可以达15～30帧；在768Kbps带宽下，4CIF分辨率可以达25～30帧；

2)支持USB读取：拥有方便的高级数据共享能力，支持通过插拔USB硬盘，来发送数据双流的方法。支持视频剪辑(AVI、MPEG、WMV等)音频剪辑(WMA、MP3)图形文件(BMP、GIF、TIF)等格式的数据共享。

3)内置MCU设备：可选内置4-9用户MCU，专门为9点以内的中小型企业和企业会议室而设计。无需单独购买MCU设备，设计简洁，功能强大，最大程度的为企业节约资金投入。

4)内置录播设备：内置式在线录播功能，内置式硬盘，并可外接USB存储设备，支持随时会议录制和流媒体点播。

5)具备最佳的标准性和兼容性：支持业界最为领先的H.264视频算法，实现生动传神的视频体验；多种网络标准支持：H.320、H.323、SIP；H.264呼叫支持4Mbps；H.239和HD Dual Stream？实现同时收发视频和数据流；通过H.235加密标准实现高级加密会议。

6)支持超高清互动展示拼接墙：完美融合超高清拼接显示系统，以超高清内容输出，将音视频、文件等内容显示与大型视频墙上。并通过控制系统，轻松实现窗口拖动、放大，内容切换等多样的展现形式。更可接入多点互动触摸设备，实现小屏触摸控制，大屏实时播放，互动同步预览功能；可自由切换4∶3、16∶9显示模式，并支持本地、异地双显显示。1080P/60HZ全高清摄像机，无限放大图像仍然清晰；热点跟踪技术，轻松捕捉与会者画面。

7)专业级音频设备接入：采用ClearOne设备，ClearOne是第一家推出回音消除在数字音频处理器上应用的厂家，是唯一一家能提供AV音视频整体解决方案的厂家，并拥有完善的音视频整合解决方案。从1983年开始研发音频产品并为业界提供了最高质量的音频技术。以占全球专业音频会议产品百分之五十的市场份额。ClearOne音频设备，既解决了传统会议室各种音频问题，又加入了数字音频处理的元素，把会议室AV系统提高了一个档次。

8)支持移动终端参与会议：当发生紧急事件或者举行重大活动时，满足使用主流的移动终端(如IPAD、Android等)通过3G/4G或WiFi与参与到内网的视频会议当中，且根据现场情况多个移动终端可无缝切换参与会议。

需要注意的是，尽管上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于云计算技术的拼接显示控制系统，包括多台显示器、多台分布式云拼接控制器、多台交换机，其特征在于：多台显示器构成拼接墙；多台交换机通过级联构成局域网，提供数据和控制命令的传输通道，构成IP网络的架构核心；多台分布式云拼接控制器接入相应层级的交换机，并通过视频连接线与相应的显示器连接，云拼接控制器采用PCI-E总线底板并配备Inter处理器；所述的显示器可以是超窄边液晶纯平显示器；所述的显示器也可以是LCD、LED、MPDP、DLP、投影仪等其他显示单元；分布式云拼接控制器与显示器连接的视频连接线可以是射频RF线、RGB分量线、VGA线、DVI线、HDMI线、DP线、SDI线或其他种类的视频线。

2.根据权利要求1所述的基于云计算技术的拼接显示控制系统，其特征在于：所述的拼接幕墙采用使用三星DID窄边技术的超窄边液晶纯平显示器，拼缝为3.5mm。

3.根据权利要求1或2所述的基于云计算技术的拼接显示控制系统，其特征在于：所述的分布式云拼接控制器是专业高性能控制器，采用分级控制的方式进行配置，即主节点控制器向子节点控制器发出指令，其中作为子节点的每台分布式云拼接控制器作为一个单独的节点控制器常规可连接4或8个显示单元，如用户需要，可进行扩展，扩展数量为4的整数倍。

4.根据权利要求3所述的基于云计算技术的拼接显示控制系统，其特征在于：系统主要由n台子节点控制器、4n或8n块超窄边液晶显示器、两台主节点控制器、服务器、网络系统和系统软件组成；子节点控制器、主节点控制器、以及高速网络构成系统高性能显示的基本平台，文件服务器、流媒体服务器和高清视频采集服务器实现对大容量数据以及数字流媒体的统一管理，大屏幕管理服务器实现对大屏幕展示信号及调度的统一管理；系统由千兆控制和数据网共同组成，每个节点控制器与千兆网建立连接，千兆网络由48口千兆交换机集群及六类网线共同组成，主要任务为传递大容量视频流及图形图像数据传输。