CN216057047U - 一种Micro LED多屏带载系统、装置及显示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及Micro LED多屏带载系统、装置及显示设备，包括，矩形视频截取单元和LED屏显示单元；所述矩形视频截取单元包括：网口视频截取模块、网口视频缓存模块、网口视频缓存读取控制模块、数据转换合并模块和网口输出模块；所述网口视频截取模块，用以根据命令控制模块输入的本网口截取的矩形视频的横向起始坐标；所述网口视频缓存模块，用以接收前一级网口视频截取模块输出的本网口截取的矩形区域内的视频数据，实时缓存到DDR3缓存当中；所述数据转换合并模块，用以把从网口视频缓存读取控制模块读取出的本网口的视频数据，合并打包并转换成千兆网口数据，输出到网口输出模块；本申请极大的提升了LED屏带载效率。

Description

一种Micro LED多屏带载系统、装置及显示设备

技术领域

本实用新型涉及Micro LED多屏领域，特别是涉及一种Micro LED多屏带载系统、装置及显示设备。

背景技术

在LED视频显示及控制领域，Micro LED显示屏应用的正逐渐被越来越广泛，一般的视频控制器流程，从视频输入到视频控制器之后，经视频控制器进行视频处理之后，一幅完整的视频画面经多个千兆网口输出到LED屏，再经过屏体的接收卡处理后输出视频数据到LED驱动芯片，最终完成视频图像的在LED屏体上的显示。在各种发布会或者展览时，需要多个LED屏展示同样的内容，这多个屏需要多个网线去带载，甚至多台视频控制器。

从LED视频控制器输出的视频，需要经过千兆网口输出到LED屏的视频接收卡，受限于千兆网口带宽的限制，如果有多个屏带载同样的内容，需要用不同的网线去带载输出相同内容的到不同的LED屏，浪费了LED视频控制器宝贵的网线输出资源。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有Micro LED多屏带载系统的问题，提供一种Micro LED多屏带载系统及装置。

本申请一实施例提供了一种Micro LED多屏带载系统，所述Micro LED多屏带载系统包括，矩形视频截取单元和LED屏显示单元；所述矩形视频截取单元包括：网口视频截取模块、网口视频缓存模块、网口视频缓存读取控制模块、数据转换合并模块、网口输出模块；

所述网口视频截取模块，用以根据命令控制模块输入的本网口截取的矩形视频的横向起始坐标，纵向起始坐标，横向截取视频宽度和纵向截取视频高度，从输入视频中截取相应的视频数据，然后输出到网口视频缓存模块；

所述网口视频缓存模块，用以接收前一级网口视频截取模块输出的本网口截取的矩形区域内的视频数据，实时缓存到DDR3缓存当中，以供下一级网口视频缓存读取控制模块进行读取本网口需要传输的视频数据；

所述网口视频缓存读取控制模块，用以根据PC命令接收模块的控制命令，再把前一级视频截取模块存储到缓存中的本网口的视频数据从网口视频缓存模块中读取出来，然后输出到所述视频转换合并模块；

所述数据转换合并模块，用以把从网口视频缓存读取控制模块读取出的本网口的视频数据，以及本网口的各箱体宽度和高度，截取的视频矩形区域的宽度和高度，以及各箱体在矩形区域的相对位置参数，合并打包并转换成千兆网口数据，输出到网口输出模块；

所述网口输出模块，用以接收数据转换合并模块输出的数据，经千兆网口及网线最终输出到LED屏。

优选地，所述LED屏显示单元包括：LED屏网口输入接收模块、LED屏网口视频和箱体参数分解模块、LED网口视频存储模块、LED屏箱体视频裁剪控制模块、LED箱体显示驱动模块；

所述LED屏网口输入接收模块，用以经过千兆网络接口接收从视频采集和截取发送控制单元输出的视频数据和箱体参数命令数据，然后输出给LED屏网口视频和箱体参数分解模块；

所述LED屏网口视频和箱体参数分解模块，用以将从LED屏网口输入接收模块输入的数据，把本网口数据分解成视频数据输出到LED屏网口视频存储模块；同时，把本网口的视频矩形区域的宽度和高度，本箱体的宽度和高度，以及在此矩形视频区域内的左上角横向相对位置和纵向相对位置等参数输出到 LED屏箱体视频裁剪控制模块；

所述LED网口视频存储模块，用以接收从前一级LED屏视频和箱体参数分解模块输入的本网口的视频数据，然后存储到相应的缓存之中，以供本箱体再次从视频数据中裁剪出本箱体的视频数据；

所述LED屏箱体视频裁剪控制模块，用以根据从LED屏网口视频和箱体参数分解模块收到的本箱体的宽度和高度,本网口收到的视频矩形区域的宽度和高度，以及本箱体在此矩形区域的相对位置，从LED网口视频存储模块中，读取出本箱体的视频输出，然后输出到LED箱体显示驱动模块；

LED箱体显示驱动模块，用以接收本箱体的视频数据，然后把视频数据输出给LED箱体模组的驱动芯片，以驱动LED显示屏的LED灯，完成视频数据在LED 屏上的显示。

优选地，所述的Micro LED多屏带载系统，还包括：PC命令接收模块和视频采集模块；

所述PC命令接收模块，用以负责接收PC控制命令，设置每个网口输出的每个箱体带载的宽度和高度，以及矩形视频区域在视频源中的位置、宽度及高度，以及每个箱体在视频区域中的位置；

所述视频采集模块，用以将外部视频输入源视频经HDMI接口或DP接口，输入到此视频采集模块，转化成视频数据信号,同时，此视频采集模块解析出输入视频的宽度，高度，帧频，颜色深度,作为后续网口带载视频带宽的计算依据。

优选地，所述矩形视频截取单元还包括计算模块；所述计算模块用以根据输入视频的信息，计算得出视频数据带宽的临界值。

优选地，所述输入视频的信息，包括视频帧频和视频颜色深度。

优选地，所述矩形视频截取单元还包括判断模块，所述判断模块用以判断所述截取的矩形区域的像素点对应的带宽是否超过网口所能带载的最大带宽。

本申请实施例还提供了一种Micro LED多屏带载装置，所述装置用以运行本申请任一项实施例所述的Micro LED多屏带载系统。

本申请实施例还提供了一种Micro LED显示设备，所述Micro LED显示设备用以运行本申请任一项实施例所述的Micro LED多屏带载系统。

在一些实施例中，所述Micro LED多屏带载系统、装置及显示设备，可以充分利用网口的带宽，具有可以尽最大的带载能力输出一个矩形内的视频数据，然后LED显示屏各接收卡再截取相应的视频的有益效果；通过使用本申请实施例，只要截取的视频在一个矩形范围内的总像素数对应的带宽不超过一个网口的带宽，即可实现仅一个网线就可以带载多个显示相同视频内容的LED显示屏，还具有能够实现一个网线就可以带载多个显示不同视频内容的LED显示屏的有益效果，从而使LED显示屏及其控制系统效率更高，还可以节约大量带载资源，在大型商业LED显示屏的应用中具有速度快、精度高、带载资源可控性强的有益效果，能够大幅提高显示质量的管控效果。

附图说明

图1为本申请一实施例的Micro LED多屏带载系统的的结构示意图；

图2为本申请另一实施例的Micro LED多屏带载系统的结构示意图；

图3 为本申请另一实施例的矩形视频截取单元的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1所示，本申请一实施例公开了一种Micro LED多屏带载系统，所述系统包括：矩形视频截取单元20和LED屏显示单元30；如图2所示，所述矩形视频截取单元20包括：网口视频截取模块3、网口视频缓存模块4、网口视频缓存读取控制模块5、数据转换合并模块6、网口输出模块7；

所述网口视频截取模块3，用以根据命令控制模块输入的本网口截取的矩形视频的横向起始坐标，纵向起始坐标，横向截取视频宽度和纵向截取视频高度，从输入视频中截取相应的视频数据，然后输出到网口视频缓存模块；

具体而言，根据命令控制模块输入的本网口截取的矩形视频的横向(Port_X) 起始坐标，纵向起始(Port_Y)坐标，横向截取视频宽度(Port_With)和纵向截取视频高度(Port_Height)，从输入视频中截取相应的视频数据，然后输出到网口视频缓存模块。

所述网口视频缓存模块4，用以接收前一级网口视频截取模块3输出的本网口截取的矩形区域内的视频数据，实时缓存到DDR3缓存当中，以供下一级网口视频缓存读取控制模块进行读取本网口需要传输的视频数据；

所述网口视频缓存读取控制模块5，用以根据PC命令接收模块的控制命令，再把前一级视频截取模块3存储到缓存中的本网口的视频数据从网口视频缓存模块4中读取出来，然后输出到所述视频转换合并模块6；

所述数据转换合并模块6，用以把从网口视频缓存读取控制模块读取出的本网口的视频数据，以及本网口的各箱体宽度(Cab_W)和高度(Cab_H)，截取的视频矩形区域的宽度(Port_W)和高度(Port_H)，以及各箱体在矩形区域的相对位置参数，合并打包并转换成千兆网口数据，输出到网口输出模块；

所述网口输出模块7，用以接收数据转换合并模块输出的数据，经千兆网口及网线最终输出到LED屏。

至此，完成视频输入采集和矩形截取视频及命令的发送。

在一些可选实施例中，如图2所示，所述Micro LED多屏带载系统还包括： PC命令接收模块1、视频采集模块2；

所述PC命令接收模块1，用以负责接收PC控制命令，设置每个网口输出的每个箱体带载的宽度和高度，以及矩形视频区域在视频源中的位置、宽度及高度，以及每个箱体在视频区域中的位置；

具体而言，外接PC电脑接口的模块，负责接收PC的控制命令，设置每个网口输出的每个箱体带载的宽度(Cab_Width)和高度(Cab_Height)，以及本网口带载的视频区域在视频源中的位置和宽度及高度(Port_X)为截取的横向X坐标， Port_Y为截取的纵向Y坐标，Port_Width为截取的横向宽度，Port_Height为截取的高度)，以及网口带载的每个箱体在矩形视频区域中的位置；Cab_X为箱体在矩形区域内的X横向相对坐标，Cab_Y为箱体在矩形区域内的Y纵向相对坐标；

所述视频采集模块2，用以将外部视频输入源视频经HDMI接口或DP接口，输入到此视频采集模块2，转化成视频数据信号,同时，此视频采集模块2解析出输入视频的宽度，高度，帧频，颜色深度,作为后续网口带载视频带宽的计算依据；

具体而言，此模块接收外部输入视频闭并解析出输入视频的宽度 (Video_Width)，高度(Video_Height)，帧频(Video_Frequency)，颜色深度 (Video_Deep)；例如，输入视频为2K分辨率的视频，视频宽度Video_Width＝1920, 视频高度Video_Height＝1080,视频帧频Video_Frequency＝60Hz,视频颜色深度 Video_Deep＝8bit。

在一些可选实施例中，如图2所示，所述LED屏显示单元30包括：LED屏网口输入接收模块8、LED屏网口视频和箱体参数分解模块9、LED网口视频存储模块10、LED屏箱体视频裁剪控制模块11、LED箱体显示驱动模块12；

所述LED屏网口输入接收模块8，用以经过千兆网络接口接收从视频采集和截取发送控制单元输出的视频数据和箱体参数命令数据，然后输出给LED屏网口视频和箱体参数分解模块。

所述LED屏网口视频和箱体参数分解模块9，用以将从LED屏网口输入接收模块8输入的数据，把本网口数据分解成视频数据输出到LED屏网口视频存储模块10；同时，把本网口的视频矩形区域的宽度(Port_W)和高度(Port_H)，本箱体的宽度(Cab_W)和高度(Cab_H)，以及在此矩形视频区域内的左上角横向相对位置(Port_W’)和纵向相对位置(Port_H’)等参数输出到LED屏箱体视频裁剪控制模块11；

所述LED网口视频存储模块10，用以接收从前一级LED屏视频和箱体参数分解模块输入的本网口的视频数据，然后存储到相应的缓存之中，以供本箱体再次从视频数据中裁剪出本箱体的视频数据；

所述LED屏箱体视频裁剪控制模块11，用以根据从LED屏网口视频和箱体参数分解模块9收到的本箱体的宽度(Cab_W)和高度(Cab_H),本网口收到的视频矩形区域的宽度(Port_W)和高度(Port_H)，以及本箱体在此矩形区域的相对位置，从LED网口视频存储模块中，读取出本箱体的视频输出，然后输出到LED 箱体显示驱动模块12；

LED箱体显示驱动模块12，用以接收本箱体的视频数据，然后把视频数据输出给LED箱体模组的驱动芯片，以驱动LED显示屏的LED灯，完成视频数据在LED屏上的显示。

在一些可选实施例中，如图3所示，所述矩形视频截取单元还包括，计算模块51；

所述计算模块用以根据输入视频的信息，计算得出视频数据带宽的临界值；所述输入视频的信息，包括视频帧频和视频颜色深度；

在一些可选实施例中，如图3所示，所述矩形视频截取单元还包括，判断模块52；

所述判断模块用以判断所述截取的矩形区域的像素点对应的带宽是否超过网口所能带载的最大带宽；

具体而言，根据输入视频的信息，如视频帧频(Video_Frequency)和视频颜色深度(Video_Deep)，计算该网口的可带载视频像素点数，最终计算得出的视频数据带宽不能超过网口实际1G带宽；如视频帧频Video_Frequency＝60Hz,视频颜色深度Video_Deep＝8bit，网口最大带宽1G；但因实际发送数据时需要留有一定的余量用于传输控制命令等参数；为方便计算选取单个网口最大带载像素点数Pix_Max(8bit)＝64万像素点(60Hz帧频和8bit色深情况向)＝ Port_WidthxPort_Height,计算推导如下：

网口视频带宽为：

Port_Video_Bandwidth_Max(8bit)＝60(Video_Frequency)x8(Video_Deep) x3(RGB)xPix_Max＝921.6MHz；

当截取的矩形区域的像素点对应的带宽超过此时网口所能带载的最大带宽之后，则会出现无法在一帧之内的时间无法完整输出视频数据，则带载视频输出出现异常。

本申请实施例还提供了一种Micro LED多屏带载装置，所述装置用以运行本申请任一项实施例所述的Micro LED多屏带载系统。

本申请实施例还提供了一种Micro LED显示设备，所述Micro LED显示设备用以运行本申请任一项实施例所述的Micro LED多屏带载系统。

在本实用新型所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，例如，所述部件的划分，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。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能模块/部件可以集成在相同处理模块/部件中，也可以是各个模块/部件单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/部件集成在相同模块/部件中。上述集成的模块/部件既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块/部件的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本实用新型实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述Micro LED多屏带载系统包括，矩形视频截取单元和LED屏显示单元；所述矩形视频截取单元包括：网口视频截取模块、网口视频缓存模块、网口视频缓存读取控制模块、数据转换合并模块和网口输出模块；

所述网口视频截取模块，用以根据命令控制模块输入的本网口截取的矩形视频的横向起始坐标，纵向起始坐标，横向截取视频宽度和纵向截取视频高度，从输入视频中截取相应的视频数据，然后输出到网口视频缓存模块；

所述网口视频缓存模块，用以接收前一级网口视频截取模块输出的本网口截取的矩形区域内的视频数据，实时缓存到DDR3缓存当中，以供下一级网口视频缓存读取控制模块进行读取本网口需要传输的视频数据；

所述网口视频缓存读取控制模块，用以根据PC命令接收模块的控制命令，再把前一级视频截取模块存储到缓存中的本网口的视频数据从网口视频缓存模块中读取出来，然后输出到所述数据转换合并模块；

所述数据转换合并模块，用以把从网口视频缓存读取控制模块读取出的本网口的视频数据，以及本网口的各箱体宽度和高度，截取的视频矩形区域的宽度和高度，以及各箱体在矩形区域的相对位置参数，合并打包并转换成千兆网口数据，输出到网口输出模块；

所述网口输出模块，用以接收数据转换合并模块输出的数据，经千兆网口及网线最终输出到LED屏。

2.根据权利要求1所述的Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述LED屏显示单元包括：LED屏网口输入接收模块、LED屏网口视频和箱体参数分解模块、LED网口视频存储模块、LED屏箱体视频裁剪控制模块和LED箱体显示驱动模块；

所述LED屏网口输入接收模块，用以经过千兆网络接口接收从视频采集和截取发送控制单元输出的视频数据和箱体参数命令数据，然后输出给LED屏网口视频和箱体参数分解模块；

所述LED屏网口视频和箱体参数分解模块，用以将从LED屏网口输入接收模块输入的数据，把本网口数据分解成视频数据输出到LED屏网口视频存储模块；同时，把本网口的视频矩形区域的宽度和高度，本箱体的宽度和高度，以及在此矩形视频区域内的左上角横向相对位置和纵向相对位置参数输出到LED屏箱体视频裁剪控制模块；

所述LED网口视频存储模块，用以接收从前一级LED屏视频和箱体参数分解模块输入的本网口的视频数据，然后存储到相应的缓存之中，以供本箱体再次从视频数据中裁剪出本箱体的视频数据；

所述LED屏箱体视频裁剪控制模块，用以根据从LED屏网口视频和箱体参数分解模块收到的本箱体的宽度和高度,本网口收到的视频矩形区域的宽度和高度，以及本箱体在此矩形区域的相对位置，从LED网口视频存储模块中，读取出本箱体的视频输出，然后输出到LED箱体显示驱动模块；

LED箱体显示驱动模块，用以接收本箱体的视频数据，然后把视频数据输出给LED箱体模组的驱动芯片，以驱动LED显示屏的LED灯，完成视频数据在LED屏上的显示。

3.根据权利要求1所述的Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述的Micro LED多屏带载系统，还包括：PC命令接收模块和视频采集模块；

所述PC命令接收模块，用以负责接收PC控制命令，设置每个网口输出的每个箱体带载的宽度和高度，以及矩形视频区域在视频源中的位置、宽度及高度，以及每个箱体在视频区域中的位置；

所述视频采集模块，用以将外部视频输入源视频经HDMI接口或DP接口，输入到此视频采集模块，转化成视频数据信号,同时，此视频采集模块解析出输入视频的宽度，高度，帧频，颜色深度,作为后续网口带载视频带宽的计算依据。

4.根据权利要求1所述的Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述矩形视频截取单元还包括计算模块；所述计算模块用以根据输入视频的信息，计算得出视频数据带宽的临界值。

5.根据权利要求4所述的Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述输入视频的信息，包括视频帧频和视频颜色深度。

6.根据权利要求5所述的Micro LED多屏带载系统，其特征在于，所述矩形视频截取单元还包括判断模块，所述判断模块用以判断所述截取的矩形区域的像素点对应的带宽是否超过网口所能带载的最大带宽。

7.一种Micro LED多屏带载装置，其特征在于，所述装置用以运行权利要求1-6任一项所述的Micro LED多屏带载系统。

8.一种Micro LED显示设备，其特征在于，所述Micro LED显示设备用以运行权利要求1-6任一项所述的Micro LED多屏带载系统。

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