一種圖像顯示系統及方法與流程

2023-06-01 14:07:26

本發明涉及圖像顯示領域，尤其涉及一種圖像顯示系統及方法。

背景技術：

目前LED顯示屏已經大規模應用於球場、戲曲舞臺、演唱會等大型比賽表演場所。現場表演圖像通常經過攝像機獲取視頻信號播放至不同國家或地區，供應不同的國際或地區的人們觀看。不同國家、地區所需要播放的圖像各不相同，為了達到不同國家或地區播放不同圖像的需求，提出了一種圖像的顯示方法。比如專利號CN105611426公開了一種虛擬顯示圖像方法及裝置，其利用交替幀配置LED顯示圖像中反映出純色圖像的三基色RGB和現場觀眾和看到的正常額RGB圖像；利用攝像機獲取特定幀滿足純色圖像的三基色RGB閾值的像素；將像素的三基色配置為特定三基色值；在LED顯示圖像時，利用特定三基色值的位置加載不同的待貼圖，虛擬顯示帶貼圖。該專利公開的方法主要在於攝像機獲取視頻信號後對視頻信號特定區域進行獲取-替換並得到信號中特定區域形成不同虛擬圖像的方法。由於攝像機在拍攝過程中對特定區域拍攝的角度、範圍變幻萬千，視頻源在後期處理中需要花費大量的時間以及精力，難以在視頻直播中運用此方法。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在於提供一種圖像顯示系統，其能夠解決現有技術中對於圖像顯示處理方法難以運用到視頻直播應用中的技術問題。

本發明的目的之一採用以下技術方案實現：

本發明提供了一種圖像顯示系統，包括LED顯示屏、攝像機、同步信號發生器和視頻分離器，所述LED顯示屏、攝像機分別與所述同步信號發生器電性連接，所述同步信號發生器用於控制LED顯示屏的播放速度以及攝像機的錄製速度；所述攝像機還與視頻分離器電性連接，所述LED顯示屏用於依次循環播放第一圖像、目標區域的圖像以及目標區域所要看到的圖像的反白圖像，攝像機用於採集LED顯示屏上播放的第一圖像、目標區域的圖像以及目標區域所要看到的圖像的反白圖像並發送給視頻分離器，所述視頻分離器用於將目標區域的圖像分離提取出來並發送到目標區域；所述第一圖像為現場觀眾所要看到的圖像。

優選地，所述視頻分離器用於將目標區域的圖像分離提取出來並通過對應的廣播設備發送到目標區域。

優選地，所述目標區域有多個。

為了克服現有技術的不足，本發明的目的之二在於提供一種圖像顯示方法，其能夠解決現有技術中對於圖像顯示處理方法難以運用到視頻直播應用中的技術問題。

本發明的目的之二採用以下技術方案實現：

本發明還提供了一種圖像顯示方法，應用於如權利要求1所述的圖像顯示系統，包括:

在同步信號發生器的作用下：

S1：通過配置LED顯示屏依次循環交替顯示包括現場觀眾所看到的圖像、目標區域所要看到的圖像以及目標區域所要看到的圖像的反白圖像；

S2：利用攝像機錄製LED顯示屏顯示的圖像並獲取到現場觀眾所看到的圖像、目標區域所要看到的圖像以及目標區域所要看到的圖像的反白圖像；

S3：通過視頻分離器分離出目標區域所要看到的圖像，並發送到目標區域。

優選地，S3中還包括將目標區域所要看到的圖像通過廣播設備發送到目標區域。

優選地，所述LED顯示屏循環播放的速度與攝像機錄製LED顯示圖像的錄製速度相同。

優選地，所述目標區域為多個。

相比現有技術，本發明的有益效果在於：本發明通過圖像疊加的技術能夠實現現場觀眾從現場LED顯示屏上看到所想要看到的圖像，再利用攝像機以與LED顯示屏上播放速度相同的錄製速度錄製出LED顯示屏上的多幀圖像，再通過視頻分離器將多幀圖像一一分離，也即是將每一個目標區域的圖像分離出來，然後通過廣播發送到對應的目標區域上，實現了在不同國家或地區播放不同的圖像的效果，本發明設計簡單、處理速度快、不需要像現有技術需要對錄製的視頻進行後期處理而花費大量的時間和精力。

附圖說明

圖1為本發明提供的一實施例的系統模塊圖；

圖2為本發明提供的一實施例的方法流程圖。

具體實施方式

下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述：

如圖1和圖2所示，本發明提供了一種圖像顯示系統，其包括LED顯示屏、攝像機、同步信號發生器和視頻分離器，所述LED顯示屏、攝像機分別與所述同步信號發生器電性連接，LED顯示屏被安裝於現場，用於向現場觀眾顯示播放的圖像。所述攝像機還與視頻分離器電性連接。所述LED顯示屏用於依次循環播放第一圖像、目標區域的圖像以及反白圖像，攝像機用於採集LED顯示屏上播放的第一圖像、目標區域的圖像以及反白圖像並發送給視頻分離器。所述同步信號發生器用於控制LED顯示屏的播放速度以及攝像機的錄製速度，這樣可以使得LED顯示屏的播放速度與攝像機的錄製速度保持一致。

在現場時，由於人眼的視覺停留，當播放速度很快時，目標區域的圖像以及其反白圖像進行重疊從而形成純色背景，也即是現場觀眾所看到的只是第一圖像。所述目標區域的圖像是指目標區域的觀眾(比如遠程直播)所要看到的正常的圖像，而其反白圖像是指該目標區域的圖像的反白圖，其可經過圖像處理軟體對其進行處理得到，比如PS。

所述視頻分離器用於將目標區域的圖像分離提取出來並發送到目標區域；所述第一圖像為現場觀眾所要看到的圖像。所述視頻分離器用於將目標區域的圖像分離提取出來並通過廣播設備發送到對應的目標區域，也即是目標區域通過廣播設備獲取到該目標區域所要播放的圖像，目標區域通過播放設備將目標區域的圖像播放出來，就可供該目標區域的人們觀看，從而達到不同的國家或地區播放、與現場觀眾能夠根據不同的需求看到不同的內容。

優選地，本發明中所述目標區域可以有多個，比如當目標區域有2個時，LED顯示屏上依次循環播放第一圖像、目標區域1的圖像、目標區域1的圖像的反白圖像、目標區域2的圖像、目標區域2的圖像的反白圖像，同樣的原理，在現場播放時，目標區域1的圖像與目標區域1的圖像的反白圖像重疊形成純色背景、目標區域2的圖像與目標區域2的圖像的反白圖像重疊形成純色背景，這樣現場觀眾看到的就只是第一圖像。再通過攝像機錄製採集LED顯示屏播放的圖像並發送給視頻分離器，然後通過視頻分離器將目標區域1的圖像和目標區域2的圖像分別分離提取出來，最後通過對應的廣播設備發送到對應的目標區域上，也即是將目標區域1的圖像發送到目標區域1，目標區域2的圖像發送到目標區域2，從而形成不同國家或地區所播放的內容不同的效果。

本發明還提供了一種圖像顯示方法，其應用於上述的圖像顯示系統中，優選實施例一包括：

S1：獲取第一幀所要播放的第一圖像，所述第一圖像為現場觀眾所要看到的圖像。

S2：獲取第二幀所要播放的第二圖像，所述第二圖像為目標區域所要看到的圖像。

S3：獲取第三幀所要播放的第二圖像的反白圖像，第二圖像的反白圖像是指目標區域所要看到的圖像的反白圖像。

S4：通過配置LED顯示屏以第一幀、第二幀和第三幀的順序循環播放，形成以N幀/秒的速度播放的視頻。

在現場通過邏輯電路控制LED顯示屏播放上述三幀的圖像，並且以第一幀、第二幀和第三幀的順序循環播放，這樣在LED顯示屏上播放的圖像就變為了第一圖像、第二圖像以及第二圖像的反白圖像。另外，假設人眼所看到正常的圖像播放速度為M幀/秒，為了使得現場觀眾所看到的播放第一圖像的播放速度為M幀/秒，則本實施例中LED顯示屏就採用三倍的視頻播放速度，也即是3M幀/秒；也即是N＝3M。例如，常規的動畫播放速度為60幀/秒，則LED顯示屏的播放速度設置為180秒/幀。由於人眼具有視覺停留的生理特徵，因此，在LED顯示屏播放速度很快的情況下，LED顯示屏所播放的第二圖像和第二圖像的反白圖像就會形成純色背景，這樣現場觀眾所看到的圖像就變為了第一幀所要播放的第一圖像，正好是現場觀眾所要看到的圖像。

S5：通過攝像機以N幀/秒的速度錄製LED顯示屏顯示視頻，採集到LED顯示屏播放的第一圖像、第二圖像和第二圖像的反白圖像，並發送給視頻分離器。

其中，當LED顯示屏以一定的播放速度播放上述三幀的圖像時，通過利用攝像機以同樣的錄製速度來錄製LED顯示屏上播放的圖像，也即是攝像機的錄製速度與LED顯示屏的播放速度同步，可通過同步信號發生器來控制攝像機與LED顯示屏的同步播放速度。這樣，再同步的情況下，就可利用攝像機準確地採集到LED顯示屏所播放的三幀圖像，也即是第一圖像、第二圖像和第二圖像的反白圖像，然後發送到視頻分離器做進一步處理。

S6：通過視頻分離器將第二圖像分離出來，並通過廣播設備發送到目標區域，從而使得目標區域播放第二圖像。

本步驟中，視頻分離器接收到攝像機採集的三幀圖像，並對其進行分離，將第二圖像分離出來，並通過廣播的方式將第二圖像發送到對應的目標區域，由於第二圖像是目標區域所要播放的圖像。因此，實現了現場觀眾與遠程直播，由於地理位置的不同而播放不同的圖像；也即是現場觀眾所看到的是第一幀所要播放的第一圖像，也即是現場觀眾所要看到的圖像；遠程直播所要到的是第二幀所要播放的第二圖像，也即是目標區域所要播放的圖像。

比如在一奧運會比賽中，奧運會的現場觀眾需要看到圖像A(第一幀)、目標區域1(比如不在現場的其他國家或地區的觀眾)需要看到圖像B(第二幀)、圖像B的反白圖像(第三幀)就可通過在同步信號發生器的控制下，LED顯示屏上循環播放圖像A、圖像B和圖像B的反白圖像，攝像機以同樣的錄製速度錄取LED顯示屏上播放的圖像獲取到第一幀(圖像A)、第二幀(圖像B)和第三幀(圖像B的反白圖像)，然後在通過視頻分離器將圖像A、圖像B、圖像B的反白圖像分離開來，從而獲取到圖像B，最後將圖像B發送到目標區域1進行播放即可。

另外，本實施例中是通過LED顯示屏播放三幀圖像實現了現場觀眾所看到的圖像和目標區域所播放的圖像的不同，同樣的，還可以通過增減幀數來同時調節多個目標區域播放不同的圖像。本發明還提供了第二實施例，如再同步信號發生器的作用下，設置LED顯示屏循環播放五幀圖像，第一幀為現場觀眾所要看到的第一圖像，第二幀為目標區域1所要看到的第二圖像，第三幀目標區域1所要看到的第二圖像的反白圖像，第四幀為目標區域2所要看到的第三圖像，第五幀目標區域2所要看到的第三圖像的反白圖像；然後在LED顯示屏上一次循環播放五幀圖像，並且將其播放速度達到人們正常觀看視頻動畫的播放速度的五倍，比如本實施例中所提到的常規動畫播放速度為60幀/秒，則將其播放速度設置為300幀/秒，這樣當現場觀眾通過LED顯示屏所看到的圖像也只是第一幀所播放的第一圖像，因為第二圖像和第二圖像的反白圖像在人眼中形成純色背景，第三圖像和第三圖像的反轉緩慢在人眼中形成了純色背景。

然後再通過攝像機以相同的錄製速度錄製LED顯示屏上的圖像，在同步裝置的控制下，採集到上述五幀圖像，然後通過視頻分離器分別出目標區域1所要播放的第二圖像以及目標區域所要播放的第三圖像，並通過廣播的方式分別將第二圖像、第三圖像發送到目標區域1、目標區域2，從而完成了在現場觀眾看到第一圖像，目標區域1看到第二圖像、目標區域2看到第三圖像，實現了不同的國家或地區播放不同圖像的需求。

優選地，當目標區域的個數不同時，為了保證人眼所看到的畫面的播放速度保持在正常的情況下，則LED顯示屏的播放速度也會相應的調整，假設人眼所看到的畫面的播放速度為常規播放速度，則如上述實施例一中當目標區域有1個，則LED顯示屏的播放速度設置為常規動畫播放的3倍，當目標區域為2個時，則LED顯示屏的播放速度就設置為常規動畫播放的5倍，這樣人眼所看到的畫面的播放速度仍然為常規動畫的播放速度，同時攝像機的錄製速度也時刻與LED顯示屏的播放速度保持一致。也即是，當目標區域為N個時，則LED顯示屏的播放速度就設置為常規動畫播放的2N+1倍。由於目標區域有多個，則對應的廣播設備也有多個，比如圖1所示。

因此，通過本發明實現不同或地區播放不同圖像的需求，該發明在圖像處理上簡單、處理速度快，不需要像現有技術中那樣需要花費大量的時間和精力去對視頻源的後期進行處理。另外，通過增減幀數或者改變幀的播放速度來實現類似的技術方案也屬於本發明所要保護的技術方案。

對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬於本發明權利要求的保護範圍之內。