專利名稱：運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到液晶拼接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)。
技術(shù)背景液晶拼接是專為工程應(yīng)用設(shè)計(jì)的專業(yè)化終端顯示設(shè)備。它以FPGA (Field-Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)為硬件基礎(chǔ),采用并行高速圖形處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了多路高速視頻信號(hào)的統(tǒng)一處理，從根本上取代插卡式拼接控制器，解決了 VGA (Video Graphics Array,視頻圖形陣列)信號(hào)輸入數(shù)量受到限制的問(wèn)題。液晶拼接系統(tǒng)的顯示功能和效果直接影響到信息的可視化程度和決策的成效，也直接影響整個(gè)管理系統(tǒng)的效能的發(fā)揮。追求亮麗的超大畫面、純真的色彩、高分辨率的顯示效果，歷來(lái)是人們對(duì)視覺(jué)感受的一種潛在要求。在液晶拼接系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的能夠適應(yīng)不同幀頻不同帶寬的視頻圖像，并均能使其變得清晰平滑，其可以把幀率為12Hz 60Hz幀不同幀率的視頻轉(zhuǎn)換為穩(wěn)
定的50Hz、60Hz、75Hz......或120Hz，保證顯示圖像的清晰平滑流暢。但是，現(xiàn)有的技術(shù)都
只關(guān)注在圖像的清晰度上，對(duì)圖像數(shù)據(jù)原始幀率的偵測(cè)與識(shí)別，通常只能偵測(cè)24Hz、25Hz、30Hz、50Hz、60Hz等固定幀率，而無(wú)法對(duì)其它幀率或者動(dòng)態(tài)變化的幀率進(jìn)行識(shí)別，以致在處理高速運(yùn)動(dòng)或低巾貞頻的圖像時(shí)，出現(xiàn)拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，使得通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的圖像不夠平滑流暢。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的為提供一種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，旨在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，改善拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，能夠使通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的圖像平滑流暢。本實(shí)用新型提供一種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，包括與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接、用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出至所述液晶拼接顯示裝置的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板，以及與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板連接、用于實(shí)現(xiàn)與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板之間的數(shù)據(jù)通信的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?。?yōu)選地，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器還包括與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装暹B接的電源，通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装鍨樗鲞\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板供電。優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板包括用于接收音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)的信號(hào)接收模塊；用于將所接收到的所述模擬信號(hào)中的原始圖像進(jìn)行圖像處理而得到數(shù)字信號(hào)的圖像處理模塊；用于將所述數(shù)字信號(hào)輸出至所述液晶拼接顯示裝置的信號(hào)輸出模塊。優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装灏╗0012]控制信號(hào)傳送模塊，與控制所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的PC連接，用于將通過(guò)操作所述PC的顯示界面產(chǎn)生的控制信號(hào)傳送至所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板。優(yōu)選地，所述圖像處理模塊包括用于通過(guò)啟動(dòng)代碼進(jìn)行硬件初始化并啟動(dòng)應(yīng)用程序初始化子模塊，以及用于獲取所述模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并在所述原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合子模塊。優(yōu)選地，所述圖像融合子模塊包括用于獲取到所述模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)后，檢測(cè)所述圖像數(shù)據(jù)的幀率，根據(jù)所述幀率確定運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則的檢測(cè)及確定單元；用于計(jì)算所述圖像數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)矢量，并根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算出所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算單元；用于根據(jù)所確定的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則，以及所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)·據(jù)，在所述原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合單元。本實(shí)用新型還提供一種液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，包括運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接顯示裝置，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器包括與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接、用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出至所述液晶拼接顯示裝置的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板，以及與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板連接、用于實(shí)現(xiàn)與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板之間的數(shù)據(jù)通信的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装濉１緦?shí)用新型通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板與音/視頻接口連接，將接收到的音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置。采用這種方法進(jìn)行液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，有效地改善了拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，使得通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的圖像平滑流暢，并且達(dá)到了圖像視覺(jué)效果的提升。

圖I為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器中圖像處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器中圖像融合子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装宓慕Y(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型提供一種外置在液晶拼接系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，用于在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，對(duì)圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。將該運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接，當(dāng)音/視頻接口將AV信號(hào)或VGA信號(hào)等模擬信號(hào)輸入時(shí)，首先通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器將該模擬信號(hào)接收，并對(duì)模擬信號(hào)中的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉及處理，實(shí)現(xiàn)在兩幀原始圖像之間加插一幀運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像，提高液晶拼接顯示裝置的刷新率。參照?qǐng)D1，圖I為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例所提供的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，包括與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接、用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出至液晶拼接顯示裝置的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11，以及與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11連接、用于實(shí)現(xiàn)與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11之間的數(shù)據(jù)通信的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?2。在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器包括運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?2，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接，用于將接收到的音/視頻接口所輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并將轉(zhuǎn)化后的數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置，以供其根據(jù)該數(shù)字信號(hào)顯示圖像畫面；運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?2與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11連接，實(shí)現(xiàn)與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11之間的數(shù)據(jù)通信。音/視頻接口所輸入的模擬信號(hào)通常為AV信號(hào)或VGA信號(hào)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11接收該AV信號(hào)或VGA信號(hào)，并將其進(jìn)行處理，即轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，輸出至液晶拼接顯示裝置。在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11的數(shù)量與接的液晶顯示裝置的數(shù)量相同，即通過(guò)一個(gè)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11控制液晶拼接系統(tǒng)中相應(yīng)的一個(gè)液晶顯示裝置。本實(shí)用新型實(shí)施例，通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11與音/視頻接口連接，將接收到的音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置。采用這種方法進(jìn)行液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，有效地改善了拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，使得通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的圖像平滑流暢，并且達(dá)到了圖像視覺(jué)效果的提升。參照?qǐng)D2，圖2為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器還包括電源13，該電源13與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?2連接，并且通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?2為運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11供電。在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的電源13可以采用交錯(cuò)式PFC電路+全橋移相開關(guān)+12V同步整流+3. 3V和5V的DC-DC降壓的組合。其采用6路+12V輸出設(shè)計(jì)，每路最大電流不超過(guò)20A ;額定功率為1188W，該額定功率與電源13所標(biāo)示的1200W的功率相差無(wú)幾；并且，采用14cm的大型散熱風(fēng)扇，這樣不僅可以擁有大風(fēng)量的散熱功能，還可以達(dá)到極致靜音的寧?kù)o效果。參照?qǐng)D3，圖3為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板的結(jié)構(gòu)示意圖。在本發(fā)明運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11包括用于接收音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)的信號(hào)接收模塊111;用于將所接收到的模擬信號(hào)中的原始圖像進(jìn)行圖像處理而得到數(shù)字信號(hào)的圖像處理模塊112 ;用于將數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置的信號(hào)輸出模塊113。在本實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11包括用于接收液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)的信號(hào)接收模塊111，用于將模擬信號(hào)進(jìn)行圖像處理的圖像處理模塊112，以及將經(jīng)過(guò)圖像處理模塊112處理后得到的數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置的信號(hào)輸出模塊113。當(dāng)需要通過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償時(shí)，由于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11與音/視頻接口連接，便可以通過(guò)其信號(hào)接收模塊111接收液晶拼接顯示裝置所輸入的AV信號(hào)或VGA信號(hào)等模擬信號(hào)；當(dāng)接收到模擬信號(hào)后，通過(guò)圖像處理模塊112獲取該模擬信號(hào)中的原始圖像，并對(duì)其進(jìn)行圖像數(shù)字化、圖像編碼、圖像增強(qiáng)、圖像復(fù)原、圖像分割和圖像分析等算法處理，最終得到數(shù)字信號(hào)；通過(guò)信號(hào)輸出模塊113將所得到的數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置，以供其顯示出高清的數(shù)字圖像。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板11通過(guò)信號(hào)接收模塊111接收液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)，并通過(guò)圖像處理模塊112將模擬信號(hào)進(jìn)行圖像處理，以及通過(guò)信號(hào)輸出模塊113將經(jīng)過(guò)圖像處理模塊112處理的數(shù)字信號(hào)輸出至液晶拼接顯示裝置。這樣，在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，便可進(jìn)一步有效地改善了拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，并且進(jìn)一步達(dá)到了圖像視覺(jué)效果的提升。
參照?qǐng)D4，圖4為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器中圖像處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例中，圖像處理模塊112進(jìn)一步包括用于通過(guò)啟動(dòng)代碼進(jìn)行硬件初始化并啟動(dòng)應(yīng)用程序初始化子模塊1121，以及用于獲取模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并在原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合子模塊 1122。在本實(shí)施例中，圖像處理模塊112包括用于通過(guò)啟動(dòng)代碼進(jìn)行硬件初始化，并在所有硬件初始化完成后啟動(dòng)應(yīng)用程序的初始化子模塊1121 ;以及用于獲取模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并在原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像從而完成圖像融合功能的圖像融合子模塊1122。初始化子模塊1121實(shí)質(zhì)上可以為圖像處理片上系統(tǒng)，并通過(guò)該圖像處理片上系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行圖像處理，其是指在單一芯片上的數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。而對(duì)模擬信號(hào)中的原始圖像進(jìn)行圖像處理，實(shí)質(zhì)上是通過(guò)圖像融合子模塊1122對(duì)該原始圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像融合。圖像融合按照信息提取的層次，通?？梢苑譃橄袼丶?jí)圖像融合、特征級(jí)圖像融合和決策級(jí)圖像融合。像素級(jí)圖像融合作為最基本的融合，它是特征級(jí)圖像融合和決策級(jí)圖像融合的基礎(chǔ)。在初始化子模塊1121即圖像處理片上系統(tǒng)中編寫有系統(tǒng)啟動(dòng)代碼，該系統(tǒng)啟動(dòng)代碼是用來(lái)初始化電路以及用來(lái)為高級(jí)語(yǔ)言寫的軟件做好運(yùn)行前準(zhǔn)備的一小段匯編語(yǔ)言，在該圖像處理片上系統(tǒng)中，系統(tǒng)啟動(dòng)代碼部分一般被稱為板級(jí)支持包。當(dāng)系統(tǒng)上電后，通過(guò)初始化子模塊1121并利用系統(tǒng)啟動(dòng)代碼首先進(jìn)行硬件初始化，然后處理器將Flash中的系統(tǒng)啟動(dòng)代碼初始數(shù)據(jù)分別拷貝到內(nèi)存中并執(zhí)行，該系統(tǒng)啟動(dòng)代碼重新對(duì)系統(tǒng)和外設(shè)進(jìn)行一次全面的初始化，初始化工作完成后，啟動(dòng)應(yīng)用程序，系統(tǒng)準(zhǔn)備完畢，可以開始正常工作。而當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)代碼完成基本軟硬件環(huán)境初始化后，對(duì)于有操作系統(tǒng)的情況下，通過(guò)初始化子模塊1121啟動(dòng)操作系統(tǒng)、啟動(dòng)內(nèi)存管理、任務(wù)調(diào)度以及加載驅(qū)動(dòng)程序等，最后執(zhí)行應(yīng)用程序或等待用戶命令；對(duì)于沒(méi)有操作系統(tǒng)的系統(tǒng)直接執(zhí)行應(yīng)用程序或等待用戶命令。在本實(shí)施例中，通過(guò)系統(tǒng)啟動(dòng)代碼啟動(dòng)系統(tǒng)的具體流程如下I、設(shè)置中斷和異常向量。[0056]2、完成系統(tǒng)啟動(dòng)所必須的最小配置，某些處理器芯片包含一個(gè)或幾個(gè)全局寄存器，這些寄存器必須在系統(tǒng)啟動(dòng)的最初進(jìn)行配置。3、設(shè)置看門狗，用戶設(shè)計(jì)的部分外圍電路如果必須在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)初始化，就可以
放在這一步。4、配置系統(tǒng)所使用的存儲(chǔ)器，包括Flash，SRAM和DRAM等，并為他們分配地址空間。如果系統(tǒng)使用了 DRAM或其它外設(shè)，就需要設(shè)置相關(guān)的寄存器，以確定其刷新頻率，數(shù)據(jù)總線寬度等信息，初始化存儲(chǔ)器系統(tǒng)。有些芯片可通過(guò)寄存器編程初始化存儲(chǔ)器系統(tǒng)，而對(duì)于較復(fù)雜系統(tǒng)通常集成有MMU(Memory Management Unit,內(nèi)存管理單元)來(lái)管理內(nèi)存空間。5、為處理器的每個(gè)工作模式設(shè)置棧指針，片上處理器有多種工作模式，每種工作模式都需要設(shè)置單獨(dú)的?？臻g。6、變量初始化，這里的變量指的是在軟件中定義的已經(jīng)賦好初值的全局變量，啟 動(dòng)過(guò)程中需要將這部分變量從只讀區(qū)域，也就是Flash拷貝到讀寫區(qū)域中，因?yàn)檫@部分變量的值在軟件運(yùn)行時(shí)有可能重新賦值。還有一種變量不需要處理，就是已經(jīng)賦好初值的靜態(tài)全局變量，這部分變量在軟件運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)改變，因此可以直接固化在只讀的Flash或 EEPROM (ElectricalIy Erasable Programmable Read-Only Memory,電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)中。7、數(shù)據(jù)區(qū)準(zhǔn)備，對(duì)于軟件中所有未賦初值的全局變量，啟動(dòng)過(guò)程中需要將這部分變量所在區(qū)域全部清零。8、調(diào)用高級(jí)語(yǔ)言入口函數(shù)，比如main函數(shù)等。當(dāng)通過(guò)系統(tǒng)啟動(dòng)代碼啟動(dòng)系統(tǒng)后，通過(guò)圖像融合子模塊122首先獲取音/視頻接口所輸入的模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并且采用線性預(yù)測(cè)的方法對(duì)原始圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理算法，最終根據(jù)處理結(jié)果在該原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像，完成圖像融合。通過(guò)初始化子模塊1121進(jìn)行硬件初始化，并在完成了基本的軟硬件初始化后，啟動(dòng)應(yīng)用程序；通過(guò)圖像融合子模塊1122獲取模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并采用線性預(yù)測(cè)的方法，在原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)原始圖像進(jìn)行圖像融合。這樣，進(jìn)一步保證了通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的圖像平滑流暢，不會(huì)出現(xiàn)拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象。參照?qǐng)D5，圖5為本實(shí)用新型運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器中圖像融合子模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述實(shí)施例中，圖像融合子模塊1122進(jìn)一步包括用于獲取到模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)后，檢測(cè)圖像數(shù)據(jù)的幀率，根據(jù)幀率確定運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則的檢測(cè)及確定單元11221 ；用于計(jì)算圖像數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)矢量，并根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算出運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算單元11222;用于根據(jù)所確定的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則，以及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)，在原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合單元11223。在本實(shí)施例中，當(dāng)獲取到模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)后，首先利用CPU高速的計(jì)算處理能力對(duì)模擬信號(hào)逐點(diǎn)比較，通過(guò)檢測(cè)及確定單元11221檢測(cè)出圖像數(shù)據(jù)的幀率，從而根據(jù)所檢測(cè)出的圖像數(shù)據(jù)的幀率，確定所需要插入的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則，即確定所需要插入的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的數(shù)量以及該運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的的幀率。在檢測(cè)出圖像數(shù)據(jù)的幀率，并根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的幀率確定運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則后，通過(guò)計(jì)算單元11222對(duì)原始圖像的圖像數(shù)據(jù)中所有的像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算得出的運(yùn)動(dòng)矢量，進(jìn)一步通過(guò)計(jì)算得出所需要插入的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)。然后，根據(jù)所確定的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則以及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的的幀率，通過(guò)圖像融合單元11223在原始圖像中插入相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像。通過(guò)線性預(yù)測(cè)的方法對(duì)原始圖像的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理算法的過(guò)程如下本實(shí)施例中，穩(wěn)態(tài)高斯信源模型是對(duì)自然圖像的近似描述，而線性預(yù)測(cè)是高斯信號(hào)去相關(guān)的有效工具。LS預(yù)測(cè)算法采用統(tǒng)一的預(yù)測(cè)模型，隱式地預(yù)測(cè)邊緣的走向，顯著地提高了原始圖像像素值預(yù)測(cè)的精度。利用N階馬爾可夫模型對(duì)原始圖像序列Xn進(jìn)行預(yù)測(cè)的模型為預(yù)測(cè)序列按就近原·貝IJ選取，其位置分布如下，其中各像素點(diǎn)的順序可隨機(jī)排列?！n-Il Xn_8 Xn_6 Xn_9 Xn-12Xn-7 Xn_3 Xn_2 Xn_4 Xn-10Xn-5 Xn-I Xn為了確定預(yù)測(cè)系數(shù)a k，可設(shè)定一個(gè)雙矩形的訓(xùn)練窗口。對(duì)訓(xùn)練窗口內(nèi)的每個(gè)像素而言，預(yù)測(cè)序列以及預(yù)測(cè)目標(biāo)的像素值都是已知的，這樣就可按照最小平方誤差準(zhǔn)則求解
a ko原始圖像像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)為M=2TX (T+1)，可以構(gòu)成一個(gè)M維向量。y= [Xn-1, Xn-2...，Xn-M] T,則預(yù)測(cè)矩陣為
權(quán)利要求1.一種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，包括與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接、用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出至所述液晶拼接顯示裝置的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板，以及與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板連接、用于實(shí)現(xiàn)與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板之間的數(shù)據(jù)通信的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装濉?br> 2.如權(quán)利要求I所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，還包括與所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装暹B接的電源，通過(guò)所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装鍨樗鲞\(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板供電。
3.如權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板包括 用于接收音/視頻接口輸入的模擬信號(hào)的信號(hào)接收模塊； 用于將所接收到的所述模擬信號(hào)中的原始圖像進(jìn)行圖像處理而得到數(shù)字信號(hào)的圖像處理模塊； 用于將所述數(shù)字信號(hào)輸出至所述液晶拼接顯示裝置的信號(hào)輸出模塊。
4.如權(quán)利要求2所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装灏? 控制信號(hào)傳送模塊，與控制所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器的PC連接，用于將通過(guò)操作所述PC的顯示界面產(chǎn)生的控制信號(hào)傳送至所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板。
5.如權(quán)利要求3所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，所述圖像處理模塊包括用于通過(guò)啟動(dòng)代碼進(jìn)行硬件初始化并啟動(dòng)應(yīng)用程序初始化子模塊，以及用于獲取所述模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)，并在所述原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合子模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，其特征在于，所述圖像融合子模塊包括 用于獲取到所述模擬信號(hào)中原始圖像的圖像數(shù)據(jù)后，檢測(cè)所述圖像數(shù)據(jù)的幀率，根據(jù)所述幀率確定運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則的檢測(cè)及確定單元； 用于計(jì)算所述圖像數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)矢量，并根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)矢量計(jì)算出所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算單元； 用于根據(jù)所確定的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的插入原則，以及所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像數(shù)據(jù)，在所述原始圖像中插入運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償圖像的圖像融合單元。
7.一種液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，包括運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接顯示裝置，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器為如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器，包括與液晶拼接顯示裝置的音/視頻接口連接、用于將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出至液晶拼接顯示裝置的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板，以及與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板連接、用于實(shí)現(xiàn)與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償子卡板之間的數(shù)據(jù)通信的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)装?。本?shí)用新型還公開了一種包括運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償控制器和液晶拼接顯示裝置的液晶拼接的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)。通過(guò)本實(shí)用新型所公開的方案，在處理高速運(yùn)動(dòng)或低幀頻的圖像時(shí)，有效地改善了拖尾或抖動(dòng)現(xiàn)象，使得通過(guò)液晶拼接幕墻所顯示出來(lái)的經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償后的圖像平滑流暢，并且達(dá)到了圖像視覺(jué)效果的提升。
文檔編號(hào)H04N5/21GK202736460SQ20122038641
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者趙錦志, 張?chǎng)? 楊澤鈺, 駱書洪 申請(qǐng)人:深圳市創(chuàng)維群欣安防科技有限公司