專利名稱：一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多屏幕顯示及控制，特別是涉及一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法。
背景技術(shù)：
在以拼接為主的顯示及控制技術(shù)中，用于實(shí)現(xiàn)圖像無縫融合顯示的無縫拼接技術(shù)是其中的重要技術(shù)之一。無縫拼接技術(shù)是一種特殊的、要求比較高的投影顯示應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)多屏圖像融合在一起，并將拼接縫隙縮至最小以至于完全重合的拼接技術(shù)。近幾年來，隨著軟硬件技術(shù)的發(fā)展，無縫拼接技術(shù)已廣泛的應(yīng)用于展覽展示、視覺娛樂、廣告等領(lǐng)域。
從拼接效果方面來看，無縫拼接技術(shù)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段硬邊拼接、重疊拼接和軟邊融合拼接。硬邊拼接有明顯分割線(即通常所說的物理拼縫)，無法實(shí)現(xiàn)全景一體化顯示；重疊拼接是兩臺(tái)投影機(jī)投出的圖像在拼合處以疊加的方式重疊，這種拼接存在著“亮帶效果”，拼接后的圖像沒有一體化的感覺，有明顯的“拼接感”，雖然這種重疊拼接沒有物理拼接縫，但是有光學(xué)亮帶，不能達(dá)到完美的“無縫”效果；軟邊融合拼接通過邊緣融合技術(shù)的處理，既實(shí)現(xiàn)了兩邊的完全融合，又消除了重疊拼接引起的過亮區(qū)域，并且軟邊融合拼接可以適應(yīng)平面、柱面、球面等各種曲面形狀的拼接，具有更加廣泛的適用性。
目前，實(shí)現(xiàn)軟邊融合拼接的處理方法有一種方法是硬件解決方案，通過內(nèi)置無縫拼接技術(shù)的高端投影機(jī)或者通過外置無縫拼接處理器均可實(shí)現(xiàn)超大幅畫面的無縫融合。采用內(nèi)置無縫拼接技術(shù)的高端投影機(jī)雖然達(dá)到了很好的顯示效果，但是其缺點(diǎn)是成本太高，對(duì)市場的大量應(yīng)用產(chǎn)生了制約；另外，精密的高端設(shè)備伴隨著復(fù)雜的操作和調(diào)試過程，調(diào)試所費(fèi)時(shí)間也較長。采用外置無縫拼接處理器同樣面臨著成本高的缺點(diǎn)，同時(shí)還有支持通道數(shù)量少的缺點(diǎn)。另一方法是軟件解決方案，針對(duì)現(xiàn)場展示環(huán)境，對(duì)影片片源的每幀作變形處理，結(jié)合物理“遮光片”的方式進(jìn)行畫面拼接融合。這種方法的缺點(diǎn)是，一旦展示環(huán)境產(chǎn)生變化，或者展示地點(diǎn)需要改變，就必須對(duì)播放片源重新作相關(guān)的處理工作，因此，對(duì)于系統(tǒng)的維護(hù)和更新產(chǎn)生了極大的困難。
不管是采用何種拼接方式，都與同步控制技術(shù)密切相關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法，該方法先采用貝塞爾(Bezier)網(wǎng)格對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行變形，以使其投影能適用于不規(guī)則幕；然后通過控制端對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行變形校正，完成多屏幕畫面的自動(dòng)拼接；最后對(duì)畫面邊緣進(jìn)行邊緣融合；在播放過程中，通過控制端對(duì)播放端進(jìn)行多屏幕播放的同步控制，其特征在于，所述的同步控制包括以下步驟a.控制端向各播放端發(fā)送消息，查詢播放端的當(dāng)前幀，即當(dāng)前的播放幀數(shù)；b.控制端等待和接收各播放端反饋消息；c.控制端判斷是否已接收到所有客戶端反饋的當(dāng)前幀，如果成功，執(zhí)行步驟e；如果不成功，執(zhí)行步驟d。
d.控制端判斷是否超時(shí)，如果超時(shí)，執(zhí)行步驟a；如果不超時(shí)，則進(jìn)入步驟b；e.控制端根據(jù)各播放端反饋的當(dāng)前幀，計(jì)算出最合理的幀數(shù)作為同步幀，同步幀按照各播放端反饋的當(dāng)前幀概率最大的計(jì)算，它的作用是提供同步參照；f.播放端接收控制端發(fā)送的同步幀消息，將播放端的當(dāng)前幀修正為同步幀；g.控制端判斷是否所有播放端的當(dāng)前幀都已修正為同步幀，如果是，則完成了控制端對(duì)播放端的一次同步控制；如果不是，執(zhí)行步驟h；h.將待修正的播放端改為下一個(gè)播放端；然后執(zhí)行步驟f。
所述的控制端包括計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)，所述的攝像機(jī)與計(jì)算機(jī)內(nèi)的圖像采集卡相連接，用于采集屏幕圖像，所述的播放端包括若干相同數(shù)量的計(jì)算機(jī)和投影儀，每臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)的圖形加速卡各與一臺(tái)投影儀相連接；所述的控制端和播放端采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式，將計(jì)算機(jī)組建成局域網(wǎng)絡(luò)。
所述的不規(guī)則幕包括弧幕、環(huán)幕、球幕或雙曲面幕。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有低成本、同步能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并且采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式，可以方便的增加通道的數(shù)量，具有良好的擴(kuò)展性。


圖1為本發(fā)明的示意圖；圖2為本發(fā)明的同步控制的流程圖；具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2所示，本發(fā)明把多個(gè)擁有獨(dú)立投影設(shè)備的小屏幕組合成一個(gè)大屏幕，投影到弧幕、環(huán)幕、球幕和雙曲面幕等不規(guī)則幕上，并通過計(jì)算機(jī)軟件處理，實(shí)現(xiàn)整體畫面的同步播放。本發(fā)明由多臺(tái)普通PC、多臺(tái)普通投影儀和和一臺(tái)攝像機(jī)組成，作為播放端的PC的圖形加速卡各連接一臺(tái)投影儀，另一臺(tái)PC作為控制端通過局域網(wǎng)絡(luò)來對(duì)播放端進(jìn)行同步控制，一臺(tái)攝像機(jī)連接到控制端PC的圖像采集卡上用于采集屏幕圖像。
本發(fā)明采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式，將普通的PC組建成局域網(wǎng)絡(luò)，控制端PC機(jī)定時(shí)發(fā)送查詢消息給播放端PC，播放端PC立即將當(dāng)前的播放幀數(shù)反饋給控制端；控制端PC根據(jù)反饋的信息進(jìn)行同步控制判斷，并將控制命令傳遞給各播放端PC；播放端PC再根據(jù)控制命令進(jìn)行播放狀態(tài)的調(diào)整。
圖2所示為本發(fā)明多屏幕同步控制的具體流程。系統(tǒng)定時(shí)執(zhí)行所述同步控制方法，完成多屏幕播放的同步控制。以下對(duì)圖中的各步驟進(jìn)行詳細(xì)描述在步驟401中，控制端向各播放端發(fā)送消息，查詢播放端的當(dāng)前幀(當(dāng)前的播放幀數(shù))。然后執(zhí)行步驟402。
在步驟402中，控制端等待和接收各播放端反饋消息。然后執(zhí)行步驟403。
在步驟403中，判斷控制端是否已接收到所有客戶端反饋的當(dāng)前幀，如果成功，執(zhí)行步驟405；如果不成功執(zhí)行步驟404。
在步驟404中，判斷是否超時(shí)，如果超時(shí)，進(jìn)入步驟401中；如果不超時(shí)，則進(jìn)入步驟402中；在步驟405中，控制端根據(jù)各播放端反饋的當(dāng)前幀，計(jì)算出最合理的幀數(shù)作為同步幀。同步幀按照各播放端反饋的當(dāng)前幀概率最大的計(jì)算，它的作用是提供同步參照。然后進(jìn)入步驟406；在步驟406中，播放端接收控制端發(fā)送的同步幀消息，將播放端的當(dāng)前幀修正為同步幀。然后執(zhí)行步驟407；在步驟407中，判斷是否所有播放端的當(dāng)前幀都已修正為同步幀，如果成功，則完成了控制端對(duì)播放端的一次同步控制；如果失敗，執(zhí)行步驟408；在步驟408中，將待修正的播放端改為下一個(gè)播放端。然后執(zhí)行步驟406。
權(quán)利要求
1.一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法，該方法先采用貝塞爾(Bezier)網(wǎng)格對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行變形，以使其投影能適用于不規(guī)則幕；然后通過控制端對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行變形校正，完成多屏幕畫面的自動(dòng)拼接；最后對(duì)畫面邊緣進(jìn)行邊緣融合；在播放過程中，通過控制端對(duì)播放端進(jìn)行多屏幕播放的同步控制，其特征在于，所述的同步控制包括以下步驟a.控制端向各播放端發(fā)送消息，查詢播放端的當(dāng)前幀，即當(dāng)前的播放幀數(shù)；b.控制端等待和接收各播放端反饋消息；c.控制端判斷是否已接收到所有客戶端反饋的當(dāng)前幀，如果成功，執(zhí)行步驟e；如果不成功，執(zhí)行步驟d。d.控制端判斷是否超時(shí)，如果超時(shí)，執(zhí)行步驟a；如果不超時(shí)，則進(jìn)入步驟b；e.控制端根據(jù)各播放端反饋的當(dāng)前幀，計(jì)算出最合理的幀數(shù)作為同步幀，同步幀按照各播放端反饋的當(dāng)前幀概率最大的計(jì)算，它的作用是提供同步參照；f.播放端接收控制端發(fā)送的同步幀消息，將播放端的當(dāng)前幀修正為同步幀；g.控制端判斷是否所有播放端的當(dāng)前幀都已修正為同步幀，如果是，則完成了控制端對(duì)播放端的一次同步控制；如果不是，執(zhí)行步驟h；h.將待修正的播放端改為下一個(gè)播放端；然后執(zhí)行步驟f。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法，其特征在于，所述的控制端包括計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)，所述的攝像機(jī)與計(jì)算機(jī)內(nèi)的圖像采集卡相連接，用于采集屏幕圖像，所述的播放端包括若干相同數(shù)量的計(jì)算機(jī)和投影儀，每臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)的圖形加速卡各與一臺(tái)投影儀相連接；所述的控制端和播放端采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式，將計(jì)算機(jī)組建成局域網(wǎng)絡(luò)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法，其特征在于，所述的不規(guī)則幕包括弧幕、環(huán)幕、球幕或雙曲面幕。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于不規(guī)則幕的多屏幕播放同步控制方法，該方法先采用貝塞爾(Bezier)網(wǎng)格對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行變形，以使其投影能適用于不規(guī)則幕；然后通過控制端對(duì)多屏幕畫面進(jìn)行采集和處理，完成變形校正；最后對(duì)畫面邊緣進(jìn)行邊緣融合；在播放過程中，通過控制端對(duì)播放端進(jìn)行多屏幕播放的同步控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有低成本、同步能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并且采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模式，可以方便的增加通道的數(shù)量，具有良好的擴(kuò)展性。
文檔編號(hào)G06T5/00GK101017317SQ200710037519
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月13日
發(fā)明者季斐翀, 陸濤, 周暖云, 夏季 申請(qǐng)人:上海水晶石信息技術(shù)有限公司