视频无缝切换电路及其装置和系统的制作方法

1.本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种视频无缝切换电路、视频无缝切换装置和视频无缝切换系统。


背景技术：

2.现有视频切换设备可支持多路视频信号的接入，并可根据用户的指令显示任何一路视频信号或者切换显示任何一路视频信号。但是现有视频切换设备通过直接切换来切换不同的视频信号，此切换方式会使显示画面在切换时，存在一定时间的画面撕裂或者画面闪烁，这种“有缝切换”的效果使得用户体验极差。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种视频无缝切换电路，旨在实现视频之间的无缝切换。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的一种视频无缝切换电路，所述视频无缝切换电路包括：
5.视频信号输入端，用于接入多路视频信号；
6.视频信号输出端，用于输出一路视频信号；
7.视频切换信号输入端，用于接入视频切换信号；
8.主控电路，其输入端与所述视频切换信号输入端连接，所述主控电路用于在接收到所述视频切换信号时输出对应的切换控制信号；
9.信号切换电路，其输入端与所述视频信号输入端连接，其受控端与所述主控电路的第一控制端连接；所述信号切换电路，用于根据所述切换控制信号接入对应路的所述视频信号，以完成视频信号的更新，并输出切换完成信号至所述主控电路；以及
10.视频处理电路，其受控端与所述主控电路的第二控制端连接，其输入端与所述信号切换电路的输出端连接；所述视频处理电路用于根据接收到的所述缓存控制信号暂停输出当前的视频信号；
11.所述主控电路还用于在接收到所述切换完成信号时，输出更新控制信号至所述视频处理电路，以使所述视频处理电路接入更新后的视频信号，并输出至所述视频信号输出端。
12.可选地，所述视频处理电路包括多条视频处理支路，所述视频处理支路的数量与所述多路视频信号的数量对应；每所述视频处理支路的输入端与所述信号切换电路的一个输出端连接，以用于接入一路所述视频信号；
13.各所述视频处理支路的受控端均与所述主控电路的第一控制端连接，所述视频处理支路用于在接收到所述缓存控制信号时，暂停输出该路当前的视频信号；以及在接受所述更新控制信号时，对应接入更新后的视频信号，并将之输出至所述视频信号输出端。
14.可选地，所述视频信号输入端接入的视频信号的数量为6个。
15.可选地，所述视频处理电路内集成有分辨率适应电路，所述分辨率适应电路与所述主控电路连接；所述分辨率适应电路用于在接收到所述切换完成信号时，对当前暂停的视频信号进行解码以确定该视频信号的目标分辨率，以及用于将所述更新后的视频信号的分辨率调整至所述目标分辨率，并将调整后的视频信号输出至所述视频信号输出端。
16.可选地，所述主控电路、所述信号切换电路及所述视频处理电路中的任意两者为一体设置。
17.可选地，所述主控电路、所述信号切换电路及所述视频处理电路为一体设置。
18.可选地，所述视频信号为hdmi信号或者dvi信号。
19.可选地，所述信号切换电路还包括：
20.通信电路，所述通信电路与设备终端通信连接，其输出端与所述视频切换信号输入端连接；所述通信电路用于接入所述设备终端输出的视频切换信号并输出。
21.本实用新型还提出一种视频无缝切换装置，所述视频无缝切换装置包括如上所述的信号切换电路。
22.本实用新型还提出一种视频无缝切换系统，所述视频无缝切换系统包括显示屏及如上所述的视频无缝切换电路；
23.或者，如上所述的视频无缝切换装置；
24.所述显示屏与所述视频信号输出端连接。
25.本实用新型视频无缝切换电路通过设置视频信号输入端、视频信号输出端、视频切换信号输入端、主控电路、信号切换电路及视频处理电路，并通过主控电路在接收到切换控制信号时，同时控制信号电路进行视频信号的切换和视频处理电路暂停当前视频信号的输出，以在切换完成后，才使得视频处理电路接入切换完成的视频信号并输出。本实用新型视频无缝切换电路通过在切换视频信号时，暂停当前视频信号的输出，以使显示屏上显示切换时的视频画面，并在切换完成后再接入稳定的视频信号对视频画面进行更新，因而不会产生画面撕裂或者闪烁，且上述过程可在一帧时间之内完成，用户根本感受不出该过程的停顿，进而达到无缝切换的应用效果，从而有利于提高用户的体验感。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
27.图1为本实用新型视频无缝切换电路一实施例的功能结构示意图；
28.图2为本实用新型视频无缝切换电路另一实施例的功能结构示意图。
29.附图标号说明：
30.[0031][0032]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0033]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0035]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0037]
本实用新型提出一种视频无缝切换电路。
[0038]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述信号切换电路50包括：
[0039]
视频信号输入端10，用于接入多路视频信号；
[0040]
视频信号输出端20，用于输出一路视频信号；
[0041]
视频切换信号输入端30，用于接入视频切换信号；
[0042]
主控电路40，其输入端与所述视频切换信号输入端30连接，所述主控电路40用于在接收到所述视频切换信号时输出对应的切换控制信号；
[0043]
信号切换电路50，其输入端与所述视频信号输入端10连接，其受控端与所述主控电路40的第一控制端连接；所述信号切换电路50，用于根据所述切换控制信号接入对应路的所述视频信号，以完成视频信号的更新，并输出切换完成信号至所述主控电路40；以及
[0044]
视频处理电路60，其受控端与所述主控电路40的第二控制端连接，其输入端与所述信号切换电路50的输出端连接；所述视频处理电路60用于根据接收到的所述缓存控制信号暂停输出当前的视频信号；
[0045]
所述主控电路40还用于在接收到所述切换完成信号时，输出更新控制信号至所述视频处理电路60，以使所述视频处理电路60接入更新后的视频信号，并输出至所述视频信
号输出端20。
[0046]
本实施例中，视频信号输入端10可为vga端口、dvi端口或hdmi端口中的一种或多种组合；而视频信号输出端20可为一复合型输出端口，以用于输出多路视频信号中的任意一路至显示屏等显示器件。视频切换信号输入端30可与蓝牙模块、网络模块等通信模块连接，或者还可以与按键电路连接，以接入上述各功能模块或电路输出的视频切换信号。
[0047]
主控电路40可采用mcu、dsp或fpga等微处理器来实现，或者，还可采用专用的主控芯片和arm处理器。本领域的技术人员能够通过在主控电路40中集成一些硬件电路和软件程序或算法，利用各种接口和线路与视频无缝切换电路中各功能电路和端口建立电连接，通过运行或执行主控电路40内的软件程序和/或模块，以及调用主控电路40内的数据，可执行视频无缝切换电路的各种功能，以及对视频无缝切换电路进行整体监控。主控电路40可通过将接收到的视频切换信号经adc转换电路转换为数字信号的形式后，对其进行分析以确定所要切换的目标视频信号，并可根据确定结果来输出表征所要切换的目标视频信号的切换控制信号。
[0048]
信号切换电路50可采用视频交叉点开关或者fpga等上述微处理器来实现。信号切换电路50中同样可集成开关控制电路以及多个在开关控制电路控制下导通/截止的开关器件。例如：每一开关器件的输入端均可接入一路视频信号，每一开关器件的输入端均可与信号切换电路50的输出端连接；开关控制电路可通过对接收到的切换控制信号进行分析处理，以获取其表征所要切换的目标视频信号，并可根据获取的目标视频信号改变相应的开关器件导通/截止状态，使处于当前输出视频信号该路上的开关器件截止，并可同时控制处于处于目标视频信号该路上的开关器件导通，以使其可将接入的视频信号输出至信号切换电路50的输出端，从而实现各路视频信号的切换效果。信号切换电路50还可通过对各开关器件的导通电压或截止电压进行检测，来判断原视频信号是否完全断开以及目标视频信号是否已经输出平稳输出，并可在上述两者均判定为是时，反馈输出表征切换完成的切换完成信号至主控电路40。
[0049]
视频处理电路60可由微处理器、开关器件、解码电路等用于对视频信号进行处理的硬件电路来构建实现。视频处理电路60可在接收到缓冲控制信号时，通过控制开关器件的导通状态来使得其输入端此时与信号切换电路50的输出端处于断开状态，以避免接入信号切换电路50在切换过程中输出的杂乱的视频信号，并可暂停自身此时输出至视频信号输出端20的视频信号。可以理解的是，由于视频信号的暂停输出，与视频信号输出端20所连接的显示屏上呈现的画面也为暂停效果。
[0050]
主控电路40可在接收到表征切换完成的切换完成信号时，输出更新控制信号至视频处理电路60，以触发视频处理电路60将更新完成的视频信号接入，并可将其配置至上述暂停的视频信号之后，以在恢复暂停后，可使更新后的视频信号直接输出至视频信号输出端20。而在实际应用中，由于电信号的传输速度极快，上述整体流程的工作时间可忽略不计，进而可忽略视频切换所需的时间。
[0051]
本实用新型视频无缝切换电路通过设置视频信号输入端10、视频信号输出端20、视频切换信号输入端30、主控电路40、信号切换电路50及视频处理电路60，并通过主控电路40在接收到切换控制信号时，同时控制信号电路进行视频信号的切换和视频处理电路60暂停当前视频信号的输出，以在切换完成后，才使得视频处理电路60接入切换完成的视频信
号并输出。本实用新型视频无缝切换电路通过切换视频信号时，暂停当前视频信号的输出，以使显示屏上显示切换时的视频画面，并在切换完成后再接入稳定的视频信号对视频画面进行更新，因而不会产生画面撕裂或者闪烁，且上述过程可在一帧时间之内完成，用户根本感受不出该过程的停顿，进而达到无缝切换的应用效果，从而有利于提高用户的体验感。
[0052]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述视频处理电路60包括多条视频处理支路61，所述视频处理支路61的数量与所述多路视频信号的数量对应；每所述视频处理支路61的输入端与所述信号切换电路50的一个输出端连接，以用于接入一路所述视频信号；
[0053]
各所述视频处理支路61的受控端均与所述主控电路40的第一控制端连接，所述视频处理支路61用于在接收到所述缓存控制信号时，暂停输出该路当前的视频信号；以及在接受所述更新控制信号时，对应接入更新后的视频信号，并将之输出至所述视频信号输出端20。
[0054]
进一步地，所述视频信号输入端10接入的视频信号的数量为6个。
[0055]
本实施例中，当所述视频处理电路60包括多条视频处理支路61时，视频信号输出端20也可对应为多个，各视频处理支路61的输出端与一个视频信号输出端20链接。在主控电路40接收到视频切换信号之前，各路视频处理支路61均用于接入信号切换电路50各输出端所对应输出的一路视频信号，并将之输出至与自身对应的视频信号输出端20；而在主控电路40接收到视频切换信号时，主控电路40可输出表征各路视频信号切换逻辑的切换控制信号和用于控制所有视频处理支路61均暂停视频信号输出的缓存控制信号，此时信号切换电路50用于根据切换控制信号表征的各路视频信号的切换逻辑，以将其各输入端接入的视频信号切换至各自对应的输出端输出，此时各视频处理支路61均暂停输出各自当前的视频信号。当信号切换电路50切换完成后，输出切换完成信号至主控电路40，以触发其输出更新控制信号至各视频处理支路61，进而控制各视频处理支路61可对应接入更新后的视频信号，并将之经相应的视频信号输出端20输出至后续显示器件。在本实施例中，视频信号输入端10接入的视频信号的数量为6个，视频处理支路61和视频信号输出端20的数量也均适配为6个，但在实际应用中该数量可根据实际需要确定，在此不做限定。如此设置，可实现根据视频切换信号对多路输出的视频信号中的任意路进行无缝切换，有利于进一步提高用户的体验感。
[0056]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述视频处理电路60内集成有分辨率适应电路，所述分辨率适应电路与所述主控电路40连接；所述分辨率适应电路用于在接收到所述切换完成信号时，对当前暂停的视频信号进行解码以确定该视频信号的目标分辨率，以及用于将所述更新后的视频信号的分辨率调整至所述目标分辨率，并将调整后的视频信号输出至所述视频信号输出端20。
[0057]
本实施例中，分辨率适应电路可采用图形处理电路和解编码来构建实现。分辨率适应电路可在接收到主控电路40输出的切换完成信号时，通过运行其中的解码电路对当前暂停的视频信号和重新接入的视频信号进行解码分析，以分别获取两者视频信号的分辨率；其中，当前暂停的视频信号的分辨率为目标分辨率，而重新接入的视频信号的分辨率为源分辨率。分辨率适应电路可通过图形处理电路对重新接入的视频信号中的实时图像进行图像缩放，以使源分辨率经缩放后与目标分辨率相匹配，并将缩放后的视频信号输出。可以
理解的是，在视频处理电路60包括多路视频处理支路61，各视频处理支路61中均可设有分辨率适应电路。通过在视频处理电路60中设置分辨率适应电路，使得视频处理电路60在接入切换完成的视频信号后，可自动将其分辨率调整至之前视频信号的分辨率，以使最终显示于显示屏等显示器件上的视频图像为同一分辨率的视频图像，不会因切换为不同分辨率的视频信号带来黑边等负面显示效果。
[0058]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述主控电路40、所述信号切换电路50及所述视频处理电路60中的任意两者为一体设置。
[0059]
进一步地，所述主控电路40、所述信号切换电路50及所述视频处理电路60为一体设置。
[0060]
本实施例中，主控电路40、信号切换电路50及视频处理电路60三者即可采用彼此分立的电路结构来实现，也可为其中任意两者为一体设置的电路结构，当然还可为三者都为一体设置的电路结构。可以理解的是，在实际生产中，上述三者同样即可为三个彼此之间互相分立的产品，又可为任意两者为一体设置的产品，还可为三者一体设置的产品。如此设置，可使得具体电路和相关产品即可为方便携带的一体式结构，也可为易于组合的分立式结构，可方便用户根据实际需要进行选取。
[0061]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述视频信号为hdmi信号或者dvi信号。
[0062]
本实施例中，视频信号输入端10接入的为数字信号类型的视频信号，即hdmi信号或者dvi信号；其中，dvi信号中只包括有影像信号，而hdmi信号中可包括有影像信号和音频信号。且多路视频信号即均可为上述两种信号的任意一种，也可以两者的多种组合。需要注意的是，当视频信号为hdmi信号，视频处理电路60在暂停输出当前的视频信号时，同样可暂停其中音频信号的输出，并可在接收到更新控制信号时，将重新接入的hdmi信号中的音频信号输出，以使用户可享受视频画面和视频音频两者的无缝切换。
[0063]
参照图1至图2，在本实用新型一实施例中，所述信号切换电路50还包括：
[0064]
通信电路70，所述通信电路70与设备终端通信连接，其输出端与所述视频切换信号输入端30连接；所述通信电路70用于接入所述设备终端输出的视频切换信号并输出。
[0065]
本实施例中，通信电路70可以是图2fc模块、红外接收/发送模块、蓝牙模块等近场通信模块，也可为wifi模块、4g通信模块等远程通信模块，通过设置通信电路70，可以实现与设备终端，例如手机、遥控器等通信连接，以接收设备终端输出的视频切换信号。当然，通信电路70还可从设备终端接收其输出的播放控制信号、暂停控制信号及设备启/停控制信号等控制信号，并将其输出至主控电路40，使主控电路40可根据各种控制信号执行相应的功能。通过设置通信电路70，使用户可通过设备终端来控制多路视频的切换，方便用户在观影或者监控时通过本实用新型视频无缝切换电路来执行视频切换的操作。
[0066]
本实用新型还提供一种视频无缝切换装置，该视频无缝切换装置包括上述视频无缝切换电路；所述视频无缝切换电路的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在视频无缝切换装置中使用了上述视频无缝切换电路，因此，该视频无缝切换装置的实施例包括上述视频无缝切换电路全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
[0067]
本实用新型还提出一种视频无缝切换系统，该视频无缝切换系统包括显示屏及如
上所述的视频无缝切换电路；或者，如上所述的视频无缝切换装置；
[0068]
所述显示屏与所述视频信号输出端20连接。
[0069]
该视频无缝切换系统包括上述视频无缝切换电路；所述视频无缝切换电路的详细结构可参照上述实施例，此处不再赘述；可以理解的是，由于在视频无缝切换系统中使用了上述视频无缝切换电路，因此，该视频无缝切换系统的实施例包括上述视频无缝切换电路全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。视频无缝切换系统还可以包括上述视频无缝切换装置，视频无缝切换装置已在上文中进行说明，此处不再赘述。
[0070]
本实施例中，显示屏用于接入并显示视频信号输出端20输出的视频信号。在视频信号输出端20为多个时，显示器的数量可同样对应为多个，以用于一一对应显示各视频信号输出端20输出的视频信号。
[0071]
以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。