[发明专利]一种多屏视频同步播放方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频处理领域，更具体地，涉及一种多屏视频同步播放方法及装置。

背景技术

随着数字影院播放系统对清晰度的要求越来越高，输出画面的分辨率已经远远超过一台计算机或者说一个显示设备的输出分辨率，因此往往需要多台设备一起拼接出一个超高分辨率的完整画面，如何保证所有设备输出的画面的同步就成了一个关键问题。

传统方法主要有两种：

1、通过网络或者其他通讯方式进行协调，保证所有机器在同一时刻绘一帧画面。具体方法是：系统中有一台称作主控的机器，通过网络通知其他所有机器生成某一帧画面，所有机器生成好之后先不输出，而是通知主控，主控知道所有机器都准备好新的画面以后再发送一个输出的命令，所有绘制机器收到这个命令的时候一起输出画面，从而实现同步。该方法的缺陷是需要依赖机器之前的通讯，如果是通过网络通讯，则每一帧至少会有两次通信：主控->节点，节点->主控，网络的不稳定，数据包的丢失、延时，网络命令的响应时间、处理时间都会对同步播放造成影响，从而造成帧速不稳，影片播放不流畅，出现卡的效果。如果是通过别的高性能高稳定性的通讯设备又会增加硬件成本。

2、通过每台设备自身的计时器来触发绘制：首先每台机器上都有一个经过校准的计时器，开始播放前所有机器都会收到一个开始播放命令，命令要告知从哪一个时刻开始播放，由于所有机器的播放时钟是经过校准的，因此大家都会在同一个时刻播放第一帧，之后按照自身计时器的时钟每次输出一帧新的画面，只要计时器时钟保持一致，就可以一直保持同步。该方法的缺点有两点：一是所有机器安装精准的定时器，增加成本太大。二是对于在计算机上播放数字影片来讲，输出画面都要通过显卡，而显卡的输出是跟显卡的刷新直接相关的，即使计时器可以非常精确，还是要等待显卡的刷新周期。

在解决传统两种方法时候，都要用人眼去观察整个画面是否同步，并且由于视频播放帧率快，人眼经常很难辨别视频画面是否同步，就算人眼容易看到连续帧不同步，也只能通过停止视频播放进行人工干预调整视频同步，很少用到全智能化的方法进行同步播放。

为了克服传统方法的不足，有技术人员提出过“基于摄像头拍摄的视频同步方法”，该方法是通过将超高分辨率视频源切分成小视频，将小视频放在不同的节点机上，各小视频的同一帧采用相同编号标识；通过摄像头拍摄视频整个画面是否一致进行视频同步处理。该方法无需采用网络进行通信，能极大的减少网络通信异常和网络响应异常造成的同步问题。但当存在帧不同步时，则需要暂停视频进行调整后再重新播放。

发明内容

为了上述现有技术的不足，本发明首先提出一种多屏视频同步播放方法，该方法无需人工预调整视频同步，使视频同步播放具有智能化、帧速播放稳定，在帧出现不同步时，能够快速选定哪帧进行播放，无需暂停视频重新开始播放。

本发明的又一目的是提出一种多屏视频同步播放装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种多屏视频同步播放方法，包括以下步骤：

S1：将超高分辨率视频源切分成等份的小视频放在不同的节点机上，将各视频数据转换成YUV图像序列，各个小视频的同一帧序列采用相同编号标识；

S2：将YUV图像序列按照设定的存储规则生成YUV文件；

S3：连接摄像头的主控机发送命令到所有节点机，使所有节点机在同一时刻开始播放视频；

S4：摄像头开始同步拍摄整个视频画面，并且分析所有帧的编号是否一致； 

S5：当遇到有帧编号不一致时候，主控机发送命令到帧不一致的节点机修改需要播放的帧的序列号，从该节点机取出要播放的帧图像序列，达到同一画面所有节点机的帧编号一致。

其中，步骤S1中超高分辨率视频应分成成几个具有相同分辨率的小视频，小视频能拼接成原先的一帧超高画面，各小视频放在不同的节点机上，各视频数据必须转换为YUV格式，因为YUV格式的数据都是一帧帧的，则在视频播放的时候可以把视频同步精确到每一帧，每个视频编号的位置可根据需要进行设置，尽量放到摄像头能拍摄到的范围内。同时，各个小视频的同一帧采用相同的标号标识，将编号与对应的视频帧保存，以便主控机查询判断，采用编号标识小视频使用摄像头拍摄时，根据拍摄的编号判断视频的同步性。

一种多屏视频同步播放装置，包括：

视频切分模块：用于将超高分辨率视频源切分成等份的小视频放在不同的节点机上，将各视频数据转换成YUV图像序列，各个小视频的同一帧序列采用相同编号标识；