[发明专利]一种图层变更同步的方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像显示技术领域，尤其涉及一种图层变更同步的方法。

背景技术

一、视频综合平台形态介绍

视频综合平台在安防监控、指挥、应急调度等领域具有广泛应用。视频综合平台可提供模拟监控图像、IP监控图像、SDI监控图像、EPON监控图像、会议终端图像等接入、管理、存储以及大屏显示等综合应用，请参图1。

监控图像接入种类很多，如SDI、VGA、HDMI、光口、电口，IP的、非IP的等；送显的屏幕组合也很多，如3*3、4*3、4*4、6*3等。为灵活地适应多种配置，在硬件形态上，视频综合平台通常采取框架式插卡式设计，请参图2所示。

输入板卡、输出板卡插在交换背板上，通过交换背板进行数据交换，如图3。所示。

二、视频综合平台图层变换业务介绍

视频综合平台具有开窗、消窗、窗口漫游、窗口缩放、窗口叠层等图层变更业务，以下结合图4进行解释。

图4显示了9块物理屏(视频综合平台可以支持更多物理屏)，可以把这9块屏幕想象成一块大的“虚拟”屏幕，在这块大虚拟屏上进行各种图像变更操作，具体如下：

开窗：图像窗口从无到有的操作；

消窗：图像窗口从有到无的操作；

漫游：已存在窗口离开原来位置，到其他位置显示；

缩放：已存在窗口改变原始大小显示；

叠层：多个窗口重叠显示。

三、图像业务管理——DDR读拼操作与写拼操作

多源图像送显需要DDR参与，借助缓存实现图像的各种显示，通常有两种操作方式，读拼操作与写拼操作。

读拼操作，故名思议就是把多路图像从DDR中读出来，然后完成拼接。图5中，4路图像要实现叠层，可以先把4路图像写入4块DDR片区，然后控制读地址，从4块片区中读取参与拼接的部分，实现叠层。读拼操作地址管理复杂，DDR容量要求大。

写拼操作，故名思议就是写入DDR时完成拼接，DDR读取的时候已成为完整的一副图像读取。图6中，4幅图像可以依次按照叠放次序放入DDR片区，通过控制每幅图像的起始写地址完成拼接，图像读取的时候，只要看成完整图像读取即可。写拼方式DDR地址管理简单，DDR容量要求小。

四、切换同步问题引入

切换同步问题引入：图层在正常显示时，用户需要变更图层，如开窗、消窗、漫游、叠层顺序调整等，相应地CPU会向各业务板下发参数。由于参数很多，且需要分发到底层处理模块，但CPU的配置总线下发速度受限，因此在变更图层操作时，普遍会存在图7所示的情况：

(1)部分模块先生效参数，如模块1、模块n。

(2)部分模块晚生效参数，如模块n、模块m。

(3)对某帧图像而言，存在新老参数共存的可能，如第X+1帧，导致图像显示短暂花屏。

(4)对于跨屏显示的图像而言，如图4中“缩小+漫游”的图片跨了上下两个屏，假如正好这两个屏在两块输出板上，一旦两个输出板的配置开始和结束时间不一致，将导致半幅图像先更新，半幅图像晚更新的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种图层变更同步的方法。

应用于单屏图层变更的同步方法为：在图层变更过程中，若涉及图层变更配套参数的下发，则在CPU下发该图层变更配套参数前，CPU下发对应图层的写使能关闭信号，DDR写入管理模块在接收到该写使能关闭信号后，基于帧使得对应图层的写使能开关处于关闭状态；在该图层变更配套参数下发完成后，DDR写入管理模块基于帧打开对应图层的写使能开关；并且，在DDR写入管理模块基于帧使得对应图层的写使能开关处于关闭状态时，底图刷新模块进行底图刷新操作。

应用于多屏图层变更同步的方法包括：每个屏对应一FPGA，每个FPGA包括各自的DDR写入管理模块和底图刷新模块；在图层变更过程中，若涉及图层变更配套参数的下发，则在CPU下发该图层变更配套参数前，CPU下发对应图层的写使能关闭信号，再下发各DDR写入管理模块共享的心跳脉冲，各DDR写入管理模块在同时检测到心跳脉冲后，基于帧关闭对应图层的写使能开关；在该图层变更配套参数下发完成后，CPU下发对应图层的写使能打开信号，再下发各DDR写入管理模块共享的心跳脉冲，各DDR写入管理模块在同时检测到心跳脉冲后，基于帧打开对应图层的写使能开关；并且，在各DDR写入管理模块基于帧使得对应图层的写使能开关关闭时，各FPGA的底图刷下模块进行底图刷新操作。