一种基于SOC-FPGA的风扇屏显示方法及系统与流程

一种基于soc-fpga的风扇屏显示方法及系统
技术领域
1.本发明涉及风扇屏显示技术领域，尤其涉及的是一种基于soc-fpga的风扇屏显示方法及系统。


背景技术：

2.物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像，这种现象被称为视觉暂留现象。人眼观看物体时，成像于视网膜上，并由视神经输入人脑，感觉到物体的像。但当物体移去时，视神经对物体的印象不会立即消失，而要延续0.1-0.4秒的时间，人眼的这种性质被称为"眼睛的视觉暂留"。同样的，风扇屏也是利用视觉暂留效应来显示3d图像的。
3.现有技术中的风扇屏显示系统，通常是通过上位机、服务器等将视频数据由平面坐标系的数据转换为极坐标系下的数据，再通过下位机如单片机、soc或fpga驱动led显示待显示的视频，该方法无法实现视频实时播放，同时，视频上传解码时间缓慢。
4.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

5.鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于soc-fpga的风扇屏显示方法及系统，通过soc芯片及fpga芯片将待显示的视频数据由平面坐标系转换为极坐标系的数据，实现了视频数据的实时解码及实时播放。
6.本发明的技术方案如下：一种基于soc-fpga的风扇屏显示方法，其包括如下步骤:soc芯片将待显示的视频数据解码后，以n帧的刷新率发送给fpga芯片；所述fpga芯片写入奇数帧的数据并存储在sram模块，后一奇数帧的数据覆盖前一奇数帧的数据，同时放弃写入偶数帧的数据并在放弃写入偶数帧的时间段内驱动刷新led灯条，led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次；假设led灯条上的灯珠与旋转中心的距离为r，极坐标x= rcosa，y = rsina，所述fpga芯片获取所有x和y的坐标值及sram模块中的数据，最终驱动led灯条将待显示的视频显示出来，其中，a为led灯条旋转的角度。
7.优选地，所述soc芯片将待显示的视频数据解码后，soc芯片以n帧的刷新率发送给fpga芯片之前还包括：led灯条旋转一圈时，所述soc芯片计算led灯条旋转至各个位置的sina和cosa的大小，总共计算次，并在fpga芯片启动后soc芯片将计算到的所有sina及cosa的大小发送至fpga芯片。
8.优选地，所述soc芯片以60帧的刷新率发送给fpga芯片。
9.优选地，所述led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次。
10.优选地，所述soc芯片通过wifi模块接收待显示的视频数据。
11.本发明还提供了一种基于soc-fpga的风扇屏显示系统，其包括：soc芯片，所述soc芯片用于将待显示的视频数据解码后，以n帧的刷新率发送给fpga芯片；fpga芯片，所述fpga芯片用于写入奇数帧的数据并存储在sram模块，后一奇数帧的数据覆盖前一奇数帧的数据，同时放弃写入偶数帧的数据并在放弃写入偶数帧的时间段内驱动刷新led灯条，led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次，假设led灯条上的灯珠与旋转中心的距离为r，极坐标x= rcosa，y = rsina，所述fpga芯片获取所有x和y的坐标值及sram模块中的数据，其中，a为led灯条旋转的角度；led灯条，所述led灯条用于根据fpga芯片获取的所有x和y的坐标值及sram模块中的数据来旋转显示待显示的视频。
12.优选地，所述基于soc-fpga的风扇屏显示系统还包括：计算发送模块，所述计算发送模块与soc芯片连接，当led灯条旋转一圈时，所述计算发送模块用于计算led灯条旋转至各个位置的sina和cosa的大小，总共计算次，并在fpga芯片启动后将计算到的所有sina及cosa的大小发送至fpga芯片。
13.优选地，所述soc芯片以60帧的刷新率发送给fpga芯片。
14.优选地，所述led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次。
15.优选地，所述soc芯片通过wifi模块接收待显示的视频数据。
16.与现有技术相比，本技术实施例主要有以下有益效果：本发明所提供的基于soc-fpga的风扇屏显示方法及系统，通过fpga芯片实现了将平面坐标转换极坐标，再读取极坐标的数据并驱动led灯条进行显示，达到视频实时显示的效果。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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获得其他的附图。
18.图1是本发明中的基于soc-fpga的风扇屏显示方法较佳实施例的流程示意图。
19.图2是本发明中的基于soc-fpga的风扇屏显示方法又一较佳实施例的流程示意图。
20.图3是本发明中的基于soc-fpga的风扇屏显示系统较佳实施例的模块示意图。
具体实施方式
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于
描述特定顺序。
22.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
23.如图1所示，本发明较佳实施例提供的一种基于soc-fpga的风扇屏显示方法，其包括如下步骤：s100、soc芯片将待显示的视频数据解码后，以n帧的刷新率发送给fpga芯片；s200、所述fpga芯片写入奇数帧的数据并存储在sram模块，后一奇数帧的数据覆盖前一奇数帧的数据，同时放弃写入偶数帧的数据并在放弃写入偶数帧的时间段内驱动刷新led灯条，led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次；300、假设led灯条上的灯珠与旋转中心的距离为r，极坐标x= rcosa，y = rsina，所述fpga芯片获取所有x和y的坐标值及sram模块中的数据，最终驱动led灯条将待显示的视频显示出来，其中，a为led灯条旋转的角度。
24.如图2所示，所述s100、soc芯片将待显示的视频数据解码后，soc芯片以n帧的刷新率发送给fpga芯片之前还包括：s400、led灯条旋转一圈时，所述soc芯片计算led灯条旋转至各个位置的sina和cosa的大小，总共计算次，并在fpga芯片启动后soc芯片将计算到的所有sina及cosa的大小发送至fpga芯片。
25.当soc芯片与fpga芯片通讯后，外部sram模块内存存储一帧视频数据，soc芯片以60帧刷新率发送给fpga芯片，fpga芯片写入一帧数据，第二帧放弃写入数据然后驱动刷新led灯条，写入第三帧数据覆盖第一帧数据，第四帧数据放弃然后驱动刷新led灯条，达到时间换空间的作用，依次实现驱动24帧led显示。
26.假设fpga芯片以每0.2度驱动完成一次，所以累计驱动次数为360/0.2=1800次，极坐标半径为r，极坐标x= rcosa，y = rsina，则fpga芯片通过获取的x和y坐标，读取sram模块中的数据，最终驱动led灯条显示。
27.由于fpga芯片无法获取cosa和sina的数值，soc芯片将计算一共1800（360/0.2）个 sina 和 cosa 数据，开机启动发送给fpga芯片，fpga芯片将数据存储至内部sram模块，通过不断查表计算x和y坐标，从而获取外部sram存储的帧缓冲数据，驱动led灯条进行显示。当然所述soc芯片可以是其他的主控芯片，比如说mcu芯片等。
28.具体实施时，所述wifi模块用于传输待显示的视频数据。
29.本发明通过soc芯片与fpga芯片将视频平面坐标数据转换为风扇屏设备的极坐标数据，可以实现视频的实时解码、实时播放，同时提高上位机通过wifi传输数据的速度。
30.如图3所示，本发明还提供了一种基于soc-fpga的风扇屏显示系统，其包括：soc芯片，所述soc芯片用于将待显示的视频数据解码后，以n帧的刷新率发送给fpga芯片；fpga芯片，所述fpga芯片用于写入奇数帧的数据并存储在sram模块，后一奇数帧的数据覆盖前一奇数帧的数据，同时放弃写入偶数帧的数据并在放弃写入偶数帧的时间段内驱
动刷新led灯条，led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次，假设led灯条上的灯珠与旋转中心的距离为r，极坐标x= rcosa，y = rsina，所述fpga芯片获取所有x和y的坐标值及sram模块中的数据，其中，a为led灯条旋转的角度；led灯条，所述led灯条用于根据fpga芯片获取的所有x和y的坐标值及sram模块中的数据来旋转显示待显示的视频。
31.本发明进一步较佳实施例中，所述基于soc-fpga的风扇屏显示系统还包括：计算发送模块，所述计算发送模块与soc芯片连接，当led灯条旋转一圈时，所述计算发送模块用于计算led灯条旋转至各个位置的sina和cosa的大小，总共计算次，并在fpga芯片启动后将计算到的所有sina及cosa的大小发送至fpga芯片。
32.具体实施时，所述soc芯片以60帧的刷新率发送给fpga芯片，所述led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次。
33.具体实施时，所述soc芯片通过wifi模块接收待显示的视频数据。
34.本发明可以应用于风扇屏的基于fpga平面坐标转换极坐标算法实现的裸眼3d 广告投放、裸眼3d视屏直播、裸眼3d全息显示器、多显示器设备拼接。
35.综上所述，本发明所提供的基于soc-fpga的风扇屏显示方法及系统，所述显示方法包括如下步骤据：soc芯片将待显示的视频数据解码后，以n帧的刷新率发送给fpga芯片；所述fpga芯片写入奇数帧的数据并存储在sram模块，后一奇数帧的数据覆盖前一奇数帧的数据，同时放弃写入偶数帧的数据并在放弃写入偶数帧的时间段内驱动刷新led灯条，led灯条每转过度时所述fpga芯片驱动刷新led灯条一次；假设led灯条上的灯珠与旋转中心的距离为r，极坐标x=rcosa，y=rsina，所述fpga芯片获取所有x和y的坐标值及sram模块中的数据，最终驱动led灯条将待显示的视频显示出来，其中，a为led灯条旋转的角度，使得通过fpga芯片实现了将平面坐标转换极坐标，再读取极坐标的数据并驱动led灯条进行显示，达到视频实时显示的效果。
36.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。