基于云計算技術的拼接顯示控制系統、采用該系統的圖像顯示方法及該系統的應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于大屏幕顯示領域，主要設及大屏幕拼接顯示控制等技術內容。尤其是 一種基于云計算技術的拼接顯示控制系統、采用該系統的圖像顯示方法及該系統的應用。
【背景技術】
[0002] 隨著多媒體技術的迅猛發展，大屏幕拼接顯示系統成為很多業務的集中顯示平 臺，為營運、指揮、決策提供顯示綜合功能；系統由多塊DLP或LCD等顯示單元拼接而成，集 大量的圖像信息顯示于一體，提供靈活的大畫面顯示，滿足7X24小時長期不間斷穩定運 營的使用要求，具備豐富的信息、超大的畫面、純真的色彩、高清的效果、靈活的組織與穩定 的性能等特征。
[0003] 目前大屏幕拼接顯示領域普遍采用的是集中式拼接控制器，由于集中式拼接控制 器的輸入、輸出數量是有一定限制的；并且隨著數字化信息顯示技術的不斷發展，各個行業 對大屏幕顯示的靈活性要求的增加，對高清晰、超大場景展示要求的增加；同時，網絡化也 使各行業提出了上下級、不同區域間實現信息共享的要求，而傳統的、集中式大屏幕拼接顯 示系統已不能滿足上述要求。

【發明內容】

[0004] 為了滿足客戶不斷發展的需求，本申請提出了一種云拼接大屏顯示系統（MCS multimediacontrolsystem),該系統采用并行計算（即"云"計算）與操作技術，將超高 清晰度顯示大屏幕進行模塊集群，同時集成顯示墻拼接技術、多屏圖像處理技術、信號切換 技術、網絡技術等，革命性地提高了系統對各類海量信息展示、處理、分析及管理能力，形成 一個高性能的信息處理、分析、管理及信息展示與控制的綜合信息中屯、。
[0005] 該系統為用戶提供了一個功能強大的交互式綜合智能中屯、平臺，可為各行業數字 化、信息化提供最新最有效的技術支持。
[0006] 為了達到上述發明目的，本發明的技術方案如下，
[0007] 一種基于云計算技術的拼接顯示控制系統，包括多臺顯示器、多臺分布式云拼接 控制器、多臺交換機W及系統軟件，多臺顯示器構成拼接墻；多臺交換機通過級聯構成局域 網，提供數據和控制命令的傳輸通道，構成IP網絡的架構核屯、；多臺分布式云拼接控制器 接入相應層級的交換機，并通過視頻連接線（視頻連接線可W是射頻RF線、RGB分量線、VGA 線、DVI線、HDffl線、DP線、SDI線或其他種類的視頻線）與相應的顯示器連接，云拼接控制 器采用PCI-E總線底板并配備Inter處理器。
[000引所述的顯示器可W是超窄邊液晶純平顯示器，圖像顯示無曲線失真，平整如一，單 屏分辨率達1920X1080或更高，屏幕分辨率高、超薄超輕，可廣泛應用于多種公共場合；顯 示器也可W是LCD、LED、MPDP、DLP、投影儀等其他顯示單元。特別地，所述的接幕墻采用 使用=星DID窄邊技術的超窄邊液晶純平顯示器，具有高亮度、環保、低維護成本及其最低 3. 5mm拼縫的特點。
[0009] 所述的分布式云拼接控制器是專業高性能控制器，采用分級控制的方式進行配 置，即主節點控制器向子節點控制器發出指令，其中作為子節點的每臺分布式云拼接控制 器作為一個單獨的節點控制器常規可連接4或8個顯示單元，如用戶需要，可進行擴展，擴 展數量為4的整數倍。
[0010] 系統軟件包括系統平臺及接口、數據庫系統、大屏控制及管理軟件、大屏顯示軟 件、客戶端管理軟件、客戶端視頻發送軟件、音視頻傳輸控制軟件等；用戶管理軟件可安裝 于系統網絡內的任意一臺服務器，構成大屏管理服務器，通過一定的權限設置，實現用戶對 展示內容、展示區域、展示方式的任意編輯和管理；通過高性能軟件，實現對其控制的4或 8塊顯示器進行圖像擅染，實現超高清晰度的大容量圖形圖像快速展示，其主要功能為負責 對該視頻流的多顯示區域坐標劃分和時間調度管理，子節點控制器根據主節點控制器發出 的指令對收到的圖像進行分割，并對屬于自己管理范圍的圖像進行放大、擅染處理。
[0011] 優選的，系統主要由n臺子節點控制器、4n或8n塊超窄邊液晶顯示器、兩臺主節點 控制器、服務器、網絡系統和系統軟件組成；子節點控制器、主節點控制器、W及高速網絡構 成系統高性能顯示的基本平臺，文件服務器、流媒體服務器和高清視頻采集服務器實現對 大容量數據W及數字流媒體的統一管理，大屏幕管理服務器實現對大屏幕展示信號及調度 的統一管理；
[0012] 系統由千兆控制和數據網共同組成，每個節點控制器與千兆網建立連接，千兆網 絡由48 口千兆交換機集群及六類網線共同組成，主要任務為傳遞大容量視頻流及圖形圖 像數據傳輸。
[0013] 一種基于云計算技術的拼接顯示控制系統的拼接屏圖像顯示方法，該方法采用本 發明的基于云計算技術的拼接顯示控制系統，其圖像處理服務器可采用目前市場上主流 PC+多塊通用顯卡來制作，可按解碼能力，顯卡驅動能力，圖像處理能力不同需求，任意配置 服務器的性能和輸出通道；
[0014] 通過統一客戶端管理多個不同配置的服務器，實現驅動不同規模排列的拼接墻； 由于可W采用多個服務器能同時分布式工作，每臺服務器擁有主流PC強大的CPU處理能力 和顯卡的強大顯示能力，使整個系統同時的解碼能力和圖像處理能力幾乎不受限制；
[0015] 多個圖像處理器驅動的拼接墻可看作一個整體的大監視器，使不同類型的輸入信 號在該個拼接墻上任意移動位置，大小漫游，疊加等方式顯示；
[0016] 用戶可W把拼接墻的每一個監視器作為多個監控畫面的任意合成，輪循作為底 圖，對需要在拼接墻上任意位置，大小漫游的信號在監控畫面底圖上疊加顯示。
[0017] 本發明的基于云計算技術的拼接顯示控制系統可W應用于大屏幕顯示內容的實 時互動，可使多個數據（I巧窗口同時在拼接顯示屏上顯示，并實時互動。
[001引本發明的基于云計算技術的拼接顯示控制系統還可W應用于視頻會議系統的拼 接顯示設備，由于該顯示控制系統擁有視頻解碼、服務器存儲功能，接入軟件視頻會議系統 后，可W使視頻會議系統擁有會議存儲功能，并且對視頻會議節點數量無限制，使會場中的 音頻、視頻、文檔圖片等輕松展示，并且能夠自由互動交流，適應從便捷靈巧的桌面型會議 到功能強大的視頻會議管理平臺
[0019] 本發明中的云拼接控制器采用并行計算（即云計算）與操作技術，PCI-E總線底板 配備Intel最先進的處理內核，用工業級的設計標準，為拼接處理系統提供強大的底層支 持。不僅解決了目前集中式拼接控制器的輸入、輸出數量和信號質量限制，系統升級困難， 和分布式控制器管理分散，系統協調不統一的缺點；更集成了顯示墻拼接技術、多屏圖像處 理技術、信號切換技術、網絡技術等，并融合現有物理形態的分布式處理系統，從底層實現 信號采集與顯示的網絡技術分布式形態，達到信號處理統一管控。并因控制器開放的開發 端口，可由需求定制開發系統功能并通過控制軟件操作，WIP網絡為架構核屯、，組成更加 龐大的拼接顯示系統。
[0020] 使用云拼接控制器為核屯、的顯示系統可為用戶提供一個功能強大的交互式綜合 智能中屯、平臺，為各行業數字化、信息化提供最新最有效的技術支持。云拼接控制器，統一 各種視聽顯示功能需求，并帶領大屏拼接系統向便捷、集約、共享的大數據交互平臺方向而 發展。云拼接控制器，使拼接設備不再是單一應用，而成為整個顯示系統的強大管家。
[0021] 本發明的有益效果是：
[0022] 1."云拼接控制器分布式計算為基礎，顯示信號全數字采集，全交換高速傳輸， 實現了海量數據的可視化，支持高清、超高清信號的顯示，支持實時動態交互；
[0023] 2.與傳統解決方案部署方式對比，云拼接顯示系統應用部署方式簡單，WIP網絡 為架構核屯、，形成全面的技術優勢。主要體現在W下幾方面：
[0024] 2. 1高性能：支持超大場景信號（如；4K信號）、超高清圖像顯示。先進的同步技 術，保障所有屏幕瞬時同步顯示；
[0025] 2. 2高可靠性；產品圍繞高速IP數據網絡構建，所有信號通過交換機直接推送到 顯示設備上，運行可靠性高；
[0026] 2. 3高拓展性；采用網絡化信號傳輸，可隨時隨地增加輸入信號源，任意拓展輸出 顯示設備數量。易實施、易維護：產品設備標準化程度高、設備數量少，可快速實施、