一种基于无缝矩阵切换系统的设备及其控制方法与流程

专利2025-07-18  19


本发明涉及混合矩阵,尤其涉及一种基于无缝矩阵切换系统的设备及其控制方法。


背景技术:

1、随着科技的发展,人们会使用各种各样的显示终端观看视频,为满足不同终端的播放要求,中控端都有分辨率切换的功能。但是在进行切换时,不同分辨率的视频序列会出现丢帧、跳帧、停滞等问题,导致播放画面后退、跳跃、卡顿等不连续现象,影响观众体验。

2、中国专利申请公开号:cn113891019a公开了视频编码方法、装置、拍摄设备和存储介质,该发明涉及一种视频编码方法、装置、拍摄设备和存储介质。所述方法包括:获取至少两个视频输出通道中的目标输出通道和至少一个非目标输出通道,对至少一个非目标输出通道的非目标视频数据的包括关键帧的视频帧进行编码;获取图像输出通道切换指令,根据通道切换指令将通道切换指令指定的非目标输出通道作为新的目标输出通道,将目标输出通道作为新的非目标输出通道;获取通道切换指令指定的非目标输出通道当前编码的关键帧对应的关键帧编码,输出关键帧编码。采用该方法能够实现摄像装置的多个输出通道的无缝切换,有效提升了用户的观看体验。

3、中国专利申请公开号:cn110446072a公开了视频流切换方法、电子设备和存储介质,该发明提供一种视频流切换方法、电子设备和存储介质。所述方法包括:确定进行视频流切换的切换操作后,若确定当前视频流的帧率与目标视频流的帧率不同,则根据所述切换操作对应的切换时刻确定所述当前视频流的对齐时刻;其中,在所述当前视频流中所述对齐时刻所在位置上设置有视频帧;在所述目标视频流中与所述对齐时刻对应的位置进行插帧处理,获得插帧处理后的目标视频流;根据所述插帧处理后的目标视频流,执行所述切换操作。该发明实施例能够实现不同分辨率的视频流的无缝切换,计算量小,实现复杂度低。

4、但是,上述方法存在以下问题:在不同通道间切换时,若关键帧丢失则极大影响切换的流畅度,与目标视频进行对比确定视频信号插帧处理的位置进行插帧处理以执行切换操作,无法做到视频不卡顿且无法适应不同型号、不同组别显示器所支持不同分辨率的要求。


技术实现思路

1、为此,本发明提供一种基于无缝矩阵切换系统的设备及其控制方法,用以克服现有技术中在不同通道间切换时,若关键帧丢失则极大影响切换的流畅度,与目标视频进行对比确定视频信号插帧处理的位置进行插帧处理以执行切换操作,无法做到视频不卡顿且无法适应不同型号、不同组别显示器所支持不同分辨率的要求的问题。

2、为实现上述目的,一方面,本发明提供一种基于无缝矩阵切换系统的设备,包括:

3、若干信号输入端口,用以接收原始视频信号;

4、若干显示器,用以输出视频输出信号;

5、检测器,其与所述信号输入端口相连,用以检测所述原始视频信号的帧率和卡顿率;

6、主控模块,其分别与所述信号输入端口、所述显示器和所述检测器相连,用以将获取的所述显示器的分辨率设置参数传输至无缝矩阵主机进行存储,以及,获取所述原始视频信号的帧率和卡顿率的检测结果,并将所述原始视频信号和检测结果传输至无缝矩阵主机;

7、所述无缝矩阵主机,其与所述主控模块连接,用以接收所述原始视频信号、所述检测结果和所述分辨率设置参数,根据所述检测结果调整调节设备的运行状态,以及,根据所述分辨率设置参数将所述视频输出信号传输至对应所述显示器;

8、其中,所述分辨率设置参数包括所述显示器输出的分辨率;所述调节设备包括信号延长器、散热器和电压增强器。

9、进一步地,所述无缝矩阵主机包括,

10、所述信号延长器,其分别与所述信号输入端口和所述主控模块相连,用以基于数字信号转换原理对所述原始视频信号进行增强;

11、若干存储器,其与所述主控模块相连,用以存储接收到的所述显示器的分别率设置参数;

12、所述散热器,其与所述主控模块相连,用以对所述主控模块和所述无缝矩阵主机进行散热;

13、所述电压增强器,其分别与所述主控模块和所述存储器相连,用以增强所述视频输出信号的电压;

14、报警器,其与所述主控模块相连,用以在所述主控模块检测到损坏信号时发出声光报警。

15、进一步地,所述主控模块根据检测的所述原始视频信号的帧率与第一帧率预设值和第二帧率预设值的比较结果确定所述原始视频信号为第一类视频信号、第二类视频信号或损坏信号;

16、其中,所述帧率为所述原始视频信号在每秒钟内传输的帧数;所述第一帧率预设值和所述第二帧率预设值与所述无缝矩阵主机的额定电压大小呈正相关;所述第一帧率预设值大于所述第二帧率预设值。

17、进一步地,所述信号延长器在所述主控模块判定所述原始视频信号属于所述第二类视频信号的状态下开启,以通过数字信号转换原理将所述原始视频信号进行增强。

18、进一步地,所述主控模块根据显示器数量与第一预设数量和第二预设数量的比较结果判断所述第一类视频信号播放的卡顿情况为第一卡顿情况或第二卡顿情况,

19、其中,所述第一卡顿情况和所述第二卡顿情况为所述显示器无法连贯播放视频的情况;所述第一预设数量和所述第二预设数量与所述显示器的总功率呈正相关;所述第一预设数量小于所述第二预设数量。

20、进一步地,所述电压增强器在所述主控模块判定出现所述第一卡顿情况或所述第二卡顿情况的状态下开启,并根据所述显示器数量与所述第一预设数量或所述第二预设数量的差值确定电压的增强量;

21、所述散热器在所述主控模块判定出现所述第二卡顿情况的状态下开启。

22、进一步地,所述主控模块在判定不出现所述卡顿情况的状态下,判定所述第一类视频信号为所述视频输出信号并传输至对应显示器;

23、在开启所述电压增强器和/或所述散热器的状态下,判定所述第一类视频信号为所述视频输出信号并传输至对应显示器。

24、另一方面,本发明提供一种基于无缝矩阵切换系统的控制方法,包括:

25、将若干显示器的分辨率设置参数传输至无缝矩阵主机进行存储;

26、检测接收到的原始视频信号的帧率和卡顿率并将所述原始视频信号和检测结果传输至无缝矩阵主机;

27、根据对所述原始视频信号的帧率的检测结果判定所述原始视频信号的类型并判断是否开启信号延长器或报警器;

28、根据所述分辨率设置参数确定能够接收第一类视频信号的显示器数量,并判断所述第一类视频信号播放的卡顿情况,以及,根据所述卡顿情况判断是否开启电压增强器和/或散热器;

29、主控模块判定不同状态下的所述第一类视频信号是否为视频输出信号;

30、根据所述分辨率设置参数将所述视频输出信号传输至对应所述显示器。

31、进一步地,根据对所述原始视频信号的帧率的检测结果判定所述原始视频信号的类型并判断是否开启信号延长器的步骤包括,

32、根据所述原始视频信号的帧率的检测结果判断所述原始视频信号为所述第一类视频信号或第二类视频信号或损坏信号;

33、在所述主控模块判定所述原始视频信号属于所述第二类视频信号的状态下开启所述信号延长器;

34、在所述主控模块判定所述原始视频信号属于所述损坏信号的状态下所述报警器发出声光报警。

35、进一步地,所述主控模块判定不同状态下的所述第一类视频信号是否为所述视频输出信号的步骤包括,

36、在判定不出现所述卡顿情况的状态下,判定所述第一类视频信号为所述视频输出信号并传输至对应显示器;

37、在开启所述电压增强器和/或所述散热器的状态下,判定所述第一类视频信号为所述视频输出信号并传输至对应显示器。

38、与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明无缝矩阵适用于多种格式的视频信号的输入、输出能够实现完全无缝切换,完全连续显示,不黑屏、不蓝屏、不闪屏、不停顿,可为每个输出通道配置相同或不同的分辨率,利用对视频信号的帧率进行检测,确定是否因为长距离传输的原因导致视频信号丢帧,在检测到视频信号丢帧的状态下使用信号延长器对视频信号进行增强,有效提升了无缝矩阵切换系统设备的稳定性和准确性。

39、进一步地,通过对视频信号能够播放的显示器数量的检测,在设备整体功率确定的状况下,能够预判出单个显示器功率是否受到影响,从而导致视频信号发生卡顿,同时系统设备计算频率上升导致自身发热,温度升高的同时影响设备的运行,因此设置电压增强器对系统设备功率进行提高,同时设置散热器加强对系统设备温度的控制,在减少视频播放卡顿率的同时,进一步提升了无缝矩阵切换系统设备的稳定性和准确性。

40、进一步地,根据不同的显示器的分辨率设置参数能够将视频信号对应传输至显示器,在有效避免显示器显示不匹配分辨率视频信号的同时,进一步提升了无缝矩阵切换系统设备的稳定性和准确性。


技术特征:

1.一种基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述无缝矩阵主机包括,

3.根据权利要求2所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述主控模块根据检测的所述原始视频信号的帧率与第一帧率预设值和第二帧率预设值的比较结果确定所述原始视频信号为第一类视频信号、第二类视频信号或损坏信号;

4.根据权利要求3所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述信号延长器在所述主控模块判定所述原始视频信号属于所述第二类视频信号的状态下开启,以通过数字信号转换原理将所述原始视频信号进行增强。

5.根据权利要求4所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述主控模块根据显示器数量与第一预设数量和第二预设数量的比较结果判断所述第一类视频信号播放的卡顿情况为第一卡顿情况或第二卡顿情况,

6.根据权利要求5所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述电压增强器在所述主控模块判定出现所述第一卡顿情况或所述第二卡顿情况的状态下开启,并根据所述显示器数量与所述第一预设数量或所述第二预设数量的差值确定电压的增强量;

7.根据权利要求6所述的基于无缝矩阵切换系统的设备,其特征在于,所述主控模块在判定不出现所述卡顿情况的状态下,判定所述第一类视频信号为所述视频输出信号并传输至对应显示器;

8.一种使用权利要求1-7任一权利要求所述的基于无缝矩阵切换系统的设备的控制方法,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,根据对所述原始视频信号的帧率的检测结果判定所述原始视频信号的类型并判断是否开启信号延长器的步骤包括,

10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述主控模块判定不同状态下的所述第一类视频信号是否为所述视频输出信号的步骤包括,


技术总结
本发明涉及混合矩阵技术领域,尤其涉及一种基于无缝矩阵切换系统的设备及其控制方法,该设备包括:若干信号输入端口;若干显示器;检测器,用以检测原始视频信号的帧率和卡顿率;主控模块,用以将获取的显示器的分辨率设置参数传输至无缝矩阵主机进行存储,以及将原始视频信号和检测结果传输至无缝矩阵主机;无缝矩阵主机,根据检测结果调整调节设备的运行状态,以及,根据分辨率设置参数将视频输出信号传输至对应显示器;本发明利用对视频信号的帧率进行检测,确定是否因为长距离传输的原因导致视频信号丢帧,通过对视频卡顿率的预测,在减少视频播放卡顿率的同时,进一步提升了无缝矩阵切换系统设备的稳定性和准确性。

技术研发人员:张业春,陈微,惠亮,冷福,明朗,梁东升,王金龙,李丹,高韩笑
受保护的技术使用者:北京威木科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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