集群并行显示同步技术研究

集群并行显示系统在超高分辨、大数据信息高速显示等方面优势明显,但是集群节点机接收用户指令和信息显示输出存在不同步的问题。为了解决这一问题,文中研究了集群并行显示技术,分析了信息显示处理不同步的原因,提出了用户指令同步、渲染显示同步等同步机制,解决了用户交互处理同步和显示渲染输出同步等问题。实验结果证明,文中的集群并行显示同步技术是有效的,可以有效地实现用户指令和集群显示输出的同步。     

4K视频流异构多核的多路分屏方法研究

针对视频多屏显示系统无法依据分屏数量进行超高清视频自适应分屏传输的问题,提出了异构多核的视频流传输方法。采用基于ARM的嵌入式系统实现多任务处理与实时监控;通过FPGA实现对视频流进行接收、转换、处理及分屏输出显示的硬件加速。系统可以根据输入信号实时配置FPGA的工作参数,实现分辨率大小、分屏数量可变的超高清视频流分屏显示。测试结果表明,4K视频多路分屏画面拼接无明显错位、同步一致,较好地满足了视频多路分屏显示要求。     

PDF集群并行解析显示技术研究

针对大型拼接显示系统对PDF文件高分辨显示的需求,文中研究了集群并行高分辨信息显示平台的显示技术,分析了PDF在大屏显示系统中的重要性以及PDF文件格式和层次关系,研究并探讨了poppler库和mupdf库的优缺点,以及对PDF文件格式的解析与显示技术,并基于poppler库和mupdf库分别实现了PDF文件的解析和集群并行显示。通过对比实验,采用mupdf库能够更清晰、高效地实现PDF集群并行显示,验证了文中提出的PDF集群并行解析显示技术可极大地提高大型拼接显示系统对PDF文件的高分辨显示处理能力。     

4K视频流异构多核的多路分屏方法

针对视频多屏显示系统无法依据分屏数量进行超高清视频自适应分屏传输的问题,提出了异构多核的视频流传输方法。该方法首先采用基于ARM处理器的嵌入式系统实现多任务处理与实时监控;然后通过FPGA实现对视频流的接收、转换、处理及分屏输出显示的硬件加速。系统可以根据输入信号实时配置FPGA的工作参数,实现分辨率和分屏数量可变的超高清视频流分屏显示。最后采用Zynq UltraScale+MPSOC XCZU7EV多核异构处理器开发平台对本文系统进行测试,结果表明：4K视频多路分屏画面拼接无明显错位,同步一致,较好地满足了视频多路分屏显示要求。     

基于无缝拼接的分布式多屏渲染系统

设计了一个基于分布式实时渲染、分屏拼接显示的多屏渲染系统。该系统从渲染到最后分屏软拼接均采用基于PC集群的架构和纯软件的实现方法。文中详细论述了系统的架构以及其中软件消除拼缝的机制和同步控制的算法。     

超高分辨GIS信息显示技术

为解决海量 GIS 地图信息显示分辨率高、处理难度大等问题,研究了集群并行显示、WMS 服务、GIS渲染显示等技术,提出了以计算机集群并行计算为基础构建集群并行 GIS 拼接显示系统,采用 WMS 并行获取GIS数据信息、地图投影变换处理数据、OpenGL并行纹理渲染,进而实现GIS数据的超高分辨显示。实验结果表明,提出的集群并行GIS拼接显示系统可极大地提高地图显示分辨率、为海量GIS地图的超高分辨显示提供了可行的解决方案。     

集群服务器多接口节点机系统的管理机制研究

针对自行设计的一种多接口节点机系统中接口节点分布式的特点，综合使用JSP技术和代理技术，设计了分层分布式架构的集群服务器多接口节点机系统的管理软件，实现了系统的远程配置管理功能。该管理软件为集群管理员提供了简单方便的操作平台。提高了多接口节点机系统的易用性与可管理性，具有一定的实用价值，可供相关管理系统的设计作借鉴。     

实时远程电源和UPS监控网络节点机硬件设计与实现

为了更好地完成电源模块和UPS的实时远程监控任务,提出了一种基于嵌入式计算技术和TCP/IP协议的解决方案,主要阐述了电源和UPS监控网络中节点机硬件系统的设计及实现;节点机硬件系统主要由以下几个部分构成:ARM9微处理器S3C2410A和SDRAM组成的核心模块,存放系统软件和用户数据的存储模块,以MAX485E等器件组成的RS-485总线收发模块,以CS8900A组成的以太网接口模块,彩色LCD显示模块和触摸屏幕输入模块;通过RS-485总线,节点机理论上的最大负载为127台智能电源或智能UPS终端;实验测试表明,节点机在整个监控系统中工作正确,实现了对31台终端的实时远程监控。     

MST703公交调度屏的软硬件模块设计

针对智能公交车载终端与司机人机交互的需求,提出了一种基于视频解码芯片MST703的公交调度屏系统设计方案;主要阐述了整个系统的软硬件模块实现方法,重点讨论了系统电源转换以及模拟视频信号显示输出的实现方法;最后完成整个系统设计,实现了LCD屏的稳定显示,相关外设也满足实际需求.     

音视频流实时分离及同步播放系统设计与实现

通过音频与视频解码器和相关的音视频流方案实现上位机与下位机音视频流数据的编码解码及重新合成,并给出了音视频在播放过程中实现同步校正的方法,实现了在有高音质外放设备情况下的上下位机播放的准确同步。系统在Android平台上已获得实现,所使用的音视频实时分离及同步播放方法能成功实现智能终端视频播放和高音质外放音频播放的准确同步,并在上位机成功合成新的音视频文件。     

基于流式传输的VOD教学系统传输策略及同步技术研究与实现

流媒体VOD教学系统的开发同普通的视频点播系统一样,涉及到视频课件的压缩编码技术、课件传输控制技术、音视频的同步技术、VOD服务器集群策略、课件调度策略、缓冲区管理算法和数字版权管理技术等技术。但校园网络成分复杂,信息结构多样化导致其课件传输控制策略、同步技术比普通的视频点播系统更为复杂。提出了一种基于自适应传输的简单实用的VOD课件传输方案,并就音频流、讲义和演示流、教师的影像流及导航区四者的同步技术解决方法做了研究,给出了具体解决措施。实践证明上述方案措施得当,效果良好。最后给出整个系统的实现案例和性能指标。     

基于RTP／RTCP的音视频同步方法研究

分析音频和视频同步的标准以及造成音视频不同步的原因,提出一种基于RTP／RTCP协议的音视频同步控制方法。以音频为主媒体,视频为从媒体,在接收端通过设置缓冲区实现音频流的媒体内同步,通过比较音视频数据包的时间戳判断同步关系,对视频采取重复或丢弃的方法实现音视频同步控制。在实验环境下模拟音视频流经网络传输后在接收端经过同步控制后播放和直接播放两种情况,表明,提出的同步方法能很好的纠正音视频不同步的现象。     

远程教育系统中的流媒体设计

描述了流媒体技术在网络视频文件传输中的作用，并将流媒体技术应用于远程教学系统，提出了基于B／S模式开发的远程教学平台中视频子系统的设计方案和实现实例。利用流式技术存储教学中的视频类素材，使用Microsoft Producer将电子教案与教学视频素材同步，生成流媒体课件，解决了视频和授课讲稿播放时同步难的问题。最后用JSP技术实现了流媒体课件的点播和实时广播播放。     

分布式多媒体系统中的媒体同步

本文介绍分布式多媒体系统中的媒体同步问题，着重介绍了基于MPEG－I的分布式多媒体系统中，视频和音频的同步以及媒体服务器和客户之间的流同步。     

基于SAN的大容量实时视频存储/回放系统的设计

基于SAN构建了一个大容量实时视频存储/回放系统。在硬件方面利用SAN的优秀性能满足了大容量视频数据高速传输和集中存储的要求,在软件方面采用并行处理策略同时控制32路视频数据的实时存储,并且对接收队列进行了优化,此外还可以提供事后单路视频回放以及32路视频全景同步回放。     

校园网络教学媒体同步直播系统的设计与实现

介绍了校园网络教学媒体同步直播系统的设计目标、设计方法和实现步骤。采用先进的流媒体传输技术,基于跨平台Web数据直播技术,实时采集直播现场的音视频信号,并通过IP网络实时地将这些现场信息直播出去。通过基于Web的同步媒体技术,把视频/音频信号与课件数据完整同步地集成在一起,实现远程多媒体同步直播和同步录制,生成完整的多媒体课件。     

一种面向多投影显示的全景视频分块编码方法

近年来虚拟现实技术快速发展,全景视频内容生成技术不断进步。内容呈现方面,多投影显示设备可通过集群驱动解决单机性能有限的问题,具有视角广、分辨率高、支持多人参与的优点。针对多投影显示设备的特点,设计并实现了一套全景视频分块编码格式及其相应的转码工具。该格式以现有的JPEG图像序列编码研究为基础,添加对立体全景视频分块编码的支持,实现双分辨率视频流动态适配机制,保证视角变化时视频的流畅播放,并添加非均匀分块编码的支持以针对实际需求定制分块参数,优化播放性能。实验结果表明,该方法可以有效提升多投影显示设备中高分辨率全景视频播放的流畅度。     

Effect of node churn on frame interval for peer-to-peer video streaming with data-block synchronization mechanism

Coolstreaming is a mesh based peer-to-peer (P2P) video streaming system in which single video stream is decomposed into multiple sub-streams. A client-peer node retrieves the sub-streams from multiple parent-peer nodes, combining them into the original video stream. Each client-peer node has two buffers, a synchronization buffer and a cache buffer, and arriving data blocks are synchronized at the synchronization buffer and then forwarded to the cache buffer. In this buffering system, data-block synchronization is important to guarantee high video quality. In this paper, we consider the effect of churn on the performance of data-block synchronization scheme with which data blocks are simultaneously forwarded just after all the data blocks composing a macro data block arrive at the synchronization buffer. It is assumed that data blocks belonging to a sub-stream arrive at the client-peer node according to an interrupted Poisson process. The synchronization buffer is modeled as a multiple-buffer queueing system with homogeneous interrupted Poisson processes, and the mean forwarding interval is derived. Numerical examples show that the average forwarding interval increases as parent-peer nodes leave more frequently.     

Sjtums流媒体点播协议和点播系统设计

传统的MMS和RTSP点播协议只能点播其自有的wmv和rm文件格式,但其不能提供有效的针对屏幕的视频编解码器.该文设计了一种高效的CSMX屏幕编解码器,同时压缩视频、音频,生成了一种自有格式的多媒体课件.为支持点播,设计并实现了一种新型流媒体点播协议sjtums协议以及整个流媒体点播系统.该协议交互原语简洁,每个客户端与点播服务器之间只创建一个连接,交互原语采用同步方式收发,流媒体数据采用异步方式收发,点播服务器采用多线程方式设计.客户端解决了三路流媒体之间的同步,点播文件的缓存以及视频的优化显示等难题.经过系统仿真和实际测试使用,该系统能够支持大规模客户端,点播效果稳定流畅.该点播协议的实现对流媒体协议的研究有着重要的理论价值.