一种多窗口显示设备及显示方法技术

一种多窗口显示设备及显示方法，其包括用于产生图像窗口的多个输入图像处理模块，以及将多个输入图像处理模块处理后的多个图像窗口合成为一个输出图像的输出合成模块，所述输入图像处理模块包括：输入信号采集单元，用于接收输入图像信号，并将接收的图像信号转换为数字并行信号，图像缩放处理单元，用于将所述输入信号采集单元输出的视频信号的大小缩放到图像窗口要求的分辨率，帧同步处理单元，用于确定缩放后的图像窗口的位置，并将该图像窗口输出到所述输出合成模块。本发明专利技术的多窗口显示的显示设备和显示方法，减少了单个模块图像直接叠加所需要的总线数量，极大方便了硬件实现。

Multi window display device and display method

A multi window display device and display method, which comprises the image window for generating a plurality of input image processing module, and a plurality of input image processing module after processing a plurality of image windows into a synthesis module output output image, the input image processing module includes an input signal acquisition unit for receiving the input image signal, and converts the received image signal into digital signal parallel, image zoom processing unit for converting the input video signal acquisition unit outputs the size of the window to zoom to image resolution, frame synchronization processing unit for determining image zoom window after the position, and the the image window output to the output module. The display device and display method of the multi window display of the invention reduce the number of buses needed for the direct superposition of a single module image, and greatly facilitate the hardware implementation.

【技术实现步骤摘要】
—种多窗口显不设备及显不方法
本专利技术涉及在一个显示器上显示多个图像窗口的显示设备及显示方法，进一步的也涉及在多个显示器上显示多个图像窗口的显示设备及显示方法。
技术介绍
随着显示技术的发展，显示设备的尺寸越来越大，分辨率越来愈高。这使得在一个显示器上可以显示多个图像窗口，从而使得少量显示器监看大量的图像信号成为可能。这样的一个显示器中多窗口显示设备在电视信号、监控信号的监看中被大量应用。随着显示设备性能的提高、需要监看图像数量的增加和输入图像分辨率的提高，一个显示设备上需要显示的图像窗口数目也越来越多，由此带来的对设备的处理能力的要求也飞速提高，使设备的复杂度、实现成本和功耗也急剧增加。现有的多窗口显示方法一般采用如下两种技术方案来实现。第一种是基于计算机平台和图形加速技术来实现。该方案采集输入图像信号，利用计算机PC1-E等总线传输给CPU，CPU对采集的图像信号进行尺寸大小处理，再通过PC1-E等总线传输给计算机图形显示单元，图形显示单元将所有的图像窗口组合到一起输出。这种方案由于采用计算机总线进行图像数据的交换，随着输入图像数量的增加和分辨率的提高，计算机总线带宽的瓶颈就限制了设备的性能。为了实现更多图像窗口的显示，只能采用丢弃视频帧的方法，这就导致了图像信号的显示帧频降低，图像无法流畅显示。第二种是基于硬件处理技术来实现。该方案采集输入图像后，利用硬件实现图像信号的尺寸大小处理，处理后的图像信号是与输出图像具有相同分辨率和帧频的一个背景上的一个图像窗口，通过专有总线传送给输出合成单元，然后将所有处理后的图像信号合成到一起。这个方法虽然解决了计算机总线带宽限制的问题，但是专有总线的带宽随着输入图像数量的增加，成比例的增加，例如:专有总线带宽=图像窗口数量X输出显示带宽以一个典型的应用来计算。输出图像的分辨率为1920X1200，如果采用并行总线，其带宽为486MB/Sec，采用串行总线，其带宽为4.86Gb/Sec。如果需要显示32个窗口，专有总线的带宽将达到并行15.552GB/Sec，采用串行总线，其带宽为155.52Gb/Sec。对于并行总线，需要约960线来实现，对于串行总线，需要32路6.25Gb/Sec的收发器。这在技术上很难实现，实现成本也不可接受。同时上述第二种实现方式的设备图像合成部分的可接受显示窗口的数量是固定的，无法根据应用的需要进行相应改变。为了解决上述技术问题，实有必要专利技术一种新的在一个显示器上显示多个图像窗口的显示设备和显示方法，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术提供了一种多窗口显示设备和显示方法，可以保证当显示窗口增加时，信号传输总线不会出现技术瓶颈，系统显示窗口的数量可以根据应用的需求，方便的增加或减少，实现数量不受限制的显示窗口。为了实现上述目的，本专利技术的多窗口显示设备是这样的:一种多窗口显示设备，其包括用于产生图像窗口的多个输入图像处理模块，以及将多个输入图像处理模块处理后的多个图像窗口合成为一个输出图像的输出合成模块，其特征在于，所述输入图像处理模块包括:输入信号采集单元，用于接收输入图像信号，并将接收的图像信号转换为数字并行信号，图像缩放处理单元，用于将所述输入信号采集单元输出的视频信号的大小缩放到图像窗口要求的分辨率，帧同步处理单元，用于确定缩放后的图像窗口的位置，并将该图像窗口输出到所述输出合成模块。作为优选实施方式，所述输入图像处理模块还包括:图像去隔行处理单元，连接在所述输入信号采集单元和图像缩放处理单元之间，用于将所述输入信号采集单元接收到的隔行视频信号转换为逐行视频信号，并将逐行视频信号提供给所述图像缩放处理单元。作为优选实施方式，所述多窗口显示设备还包括:同步定时单元，为所述帧同步处理单元提供同步时序信号，以便多个输入图像处理模块的多个帧同步处理单元分别输出时序同步的图像。作为优选实施方式，多个所述输入图像处理模块和一个输出合成模块形成一级级联模块，所述多窗口显示设备包括至少两级级联模块，以及连接在级联模块之间的级联输入采集单元，该级联输入采集单元用于接收上级级联模块中输出合成模块的输出图像信号，并将该图像信号作为输入信号传送给下级级联模块的输出合成模块。作为优选实施方式，多个所述输入图像处理模块和至少两个输出合成模块形成一级级联模块，在每一所述输入图像处理模块之后设置一多通道信号分配单元，该多通道信号分配单元将接收到的图像窗口信号分别传输给至少两个输出合成模块。作为优选实施方式，所述每一级级联模块还包括:连接在所述输出合成模块之后的合成图像级联输出单元，用于将所述输出合成模块处理完的合成图像窗口转换传输格式。本专利技术的多窗口显示的显示方法是这样的:一种多窗口显示方法，其包括以下步骤:步骤I，多个输入信号采集单元接收输入图像信号，并将接收的图像信号转换为数字并行信号，步骤2，多个图像缩放处理单元将所述输入信号采集单元输出的视频信号的大小缩放到图像窗口要求的分辨率，步骤3，多个帧同步处理单元确定缩放后的图像窗口的位置，并将该图像窗口输出到所述输出合成模块，步骤4，一个输出合成模块将多个帧同步处理单元处理后的多个图像窗口合成为一个输出图像并输出。作为优选实施方式，所述步骤2之前包括步骤la，图像去隔行处理单元将输入的隔行视频信号转换为逐行视频信号，并将逐行视频信号提供给所述图像缩放处理单元。作为优选实施方式，所述步骤3中，多个同步定时单元为所述多个帧同步处理单元提供同步时序信号，以便多个输入图像处理模块的多个帧同步处理单元分别输出时序同步的图像到所述输出合成模块。作为优选实施方式，将多个所述输入图像处理模块和一个输出合成模块结合形成一级级联模块，至少两个级联模块通过级联输入采集单元连接，该级联输入采集单元用于接收上级级联模块中输出合成模块的输出图像信号，并将该图像信号作为输入信号传送给下级级联模块的输出合成模块。作为优选实施方式，将多个所述输入图像处理模块和至少两个输出合成模块结合形成一级级联模块，在每一所述输入图像处理模块之后设置一多通道信号分配单元，该多通道信号分配单元将接收到的图像窗口信号分别传输给至少两个输出合成模块。作为优选实施方式，所述每一级级联模块的所述输出合成模块之后还连接有合成图像级联输出单元，用于将所述输出合成模块处理完的合成图像窗口转换传输格式。本专利技术的多窗口显示的显示设备和显示方法，采用每个输入模块叠加一定数量的图像窗口，然后进一步通过模块级联来实现图像窗口数量的进一步增加。这种方式减少了单个模块图像直接叠加所需要的总线数量，减小了总线带宽。模块级联对每路输出只需一路视频的带宽，极大方便了硬件实现。模块级联的方式可以不受限制地增加视频窗口的数量。而增加总线带宽更可以增加支持输出显示屏幕的数量，并在这些输出中灵活调度图像窗口。与传统方案相比，具有极大的灵活性。【附图说明】图1是本专利技术的多窗口显示设备的第一实施例的示意图；图2是本专利技术的多窗口显示设备的第二实施例的示意图；图3是根据本专利技术的多窗口显示设备第一实施例(即仅有一级级联模块)产生的图像窗口的不意图；图4是根据本专利技术的多窗口显示设备第二实施例(即有两级级联模块)产生的图像窗口的不意图；图5是本专利技术的多窗口显示设备的第三实施例(能够多路输出)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多窗口显示设备，其包括用于产生图像窗口的多个输入图像处理模块，以及将多个输入图像处理模块处理后的多个图像窗口合成为一个输出图像的输出合成模块，其特征在于,所述输入图像处理模块包括：输入信号采集单元，用于接收输入图像信号，并将接收的图像信号转换为数字并行信号，图像缩放处理单元，用于将所述输入信号采集单元输出的视频信号的大小缩放到图像窗口要求的分辨率，帧同步处理单元，用于确定缩放后的图像窗口的位置，并将该图像窗口输出到所述输出合成模块。

【技术特征摘要】
1.一种多窗口显示设备，其包括用于产生图像窗口的多个输入图像处理模块，以及将多个输入图像处理模块处理后的多个图像窗口合成为一个输出图像的输出合成模块，其特征在于，所述输入图像处理模块包括: 输入信号采集单元，用于接收输入图像信号，并将接收的图像信号转换为数字并行信号， 图像缩放处理单元，用于将所述输入信号采集单元输出的视频信号的大小缩放到图像窗口要求的分辨率， 帧同步处理单元，用于确定缩放后的图像窗口的位置，并将该图像窗口输出到所述输出合成模块。2.如权利要求1所述的多窗口显示设备，其特征在于，所述输入图像处理模块还包括:图像去隔行处理单元，连接在所述输入信号采集单元和图像缩放处理单元之间，用于将所述输入信号采集单元接收到的隔行视频信号转换为逐行视频信号，并将逐行视频信号提供给所述图像缩放处理单元。3.如权利要求1或2所述的多窗口显示设备，其特征在于，所述多窗口显示设备还包括:同步定时单元，为所述帧同步处理单元提供同步时序信号，以便多个输入图像处理模块的多个帧同步处理单元分别输出时序同步的图像。4.如权利要求3所述的 多窗口显示设备，其特征在于，多个所述输入图像处理模块和一个输出合成模块形成一级级联模块，所述多窗口显示设备包括至少两级级联模块，以及连接在级联模块之间的级 联输入采集单元，该级联输入采集单元用于接收上级级联模块中输出合成模块的输出图像信号， 并将该图像信号作为输入信号传送给下级级联模块的输出合成模块。5.如权利要求4所述的多窗口显示设备，其特征在于，多个所述输入图像处理模块和至少两个输出合成模块形成一级级联模块，在每一所述输入图像处理模块之后设置一多通道信号分配单元，该多通道信号分配单元将接收到的图像窗口信号分别传输给至少两个输出合成模块。6.如权利要求4或5所述的多窗口显示设备，其特征在于，所述每一级级联模块还包括:连接在所述输出合成模块之后的合成图像级联输出单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利人，徐道武，陈润海，
申请(专利权)人：北京时代奥视数码技术有限公司，
类型：发明
国别省市：