基于计算机集群的LCD大屏幕显示系统的设计与实现

论文摘要

LCD大屏幕拼接显示系统有着其它显示系统不可比拟的优点,从而在各行各业有着广泛的应用需求。本课题主要研究LCD大屏幕拼接显示系统的框架设计和具体实现,目标是综合目前现有的系统的优点,并结合当前主流的先进技术,形成一套先进的LCD大屏幕拼接显示系统。本系统比现有的广泛应用的DLP投影拼接显示系统有着显著的优点,并且具有经济实用、可靠稳定等特点,故极具市场应用价值和广泛的应用前景。首先,论文简单地介绍了课题的研究背景及选题的意义,然后详细地研究了国内外现有的多个大屏幕拼接显示系统,搞清楚了课题的研究进展情况和发展趋势,分析并归纳了各系统的特点和长处,找出了各个系统存在的缺陷和不足,指出了研究新系统的重要性和必要性。其次,论文深入地讨论了大屏幕拼接显示系统的工作原理和体系结构,并对相关理论知识进行了探讨,包括集群计算、并行渲染、图像采集技术、多线程技术、计算机网络及协议等。尤其详细讨论了计算机集群技术在现代大屏幕拼接显示系统的应用。再次,论文从整体上描述了大屏幕拼接显示系统的框架模型的设计,包括模块的划分、软硬件环境等。又详细介绍了各模块的主要功能和工作流程,以及各模块之间的接口及消息流,并详细阐述了主要模块的设计。然后,论文对新系统的图像采集模块进行了重点讨论,包括本模块的详细设计和具体实现。针对在图像采集中遇到的各种问题,详细描述了分析问题的思路和解决问题的方法,充分论证了技术选择的理论依据和实际意义。最后,论文对整个课题的研究工作做了概括和总结,并对后续系统的完善和扩展,在现有基础上进行下一步开发工作做了展望。LCD大屏幕拼接显示系统有着明显的成本优势和技术优点,并有着巨大的市场需求,因此市场应用前景十分广阔。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 选题的意义
• 1.2 课题的目标
• 1.3 课题研究现状
• 1.4 STDS 系统特点
• 1.5 论文结构
• 第二章 大屏幕显示系统原理简介及相关技术概述
• 2.1 大屏幕显示系统原理简介
• 2.1.1 DLP 拼接投影技术简介
• 2.1.2 LCD 拼接显示技术简介
• 2.2 相关技术概述
• 2.2.1 集群计算概述
• 2.2.2 并行渲染概述
• 2.2.3 图像采集概述
• 2.2.4 多线程技术概述
• 2.2.5 计算机网络概述
• 2.3 小结
• 第三章 STDS 系统总体设计
• 3.1 STDS 系统总体框架设计
• 3.1.1 模块设计及功能描述
• 3.1.2 STDS 应用架构设计
• 3.1.3 工作流程设计
• 3.2 硬件环境搭建
• 3.2.1 高性能服务器选择
• 3.2.2 网络交换设备选择
• 3.2.3 拼接显示设备选择
• 3.2.4 图像采集设备选择
• 3.3 软件环境构建
• 3.3.1 操作系统选择
• 3.3.2 开发工具选择
• 3.4 小结
• 第四章 STDS 软件的设计与实现
• 4.1 空间管理器（FSM）的设计
• 4.1.1 空间管理器的配置
• 4.1.2 空间管理器的消息流
• 4.2 应用程序接口库（AIL）的设计与实现
• 4.2.1 AIL 功能
• 4.2.2 AIL 工作流程
• 4.2.3 AIL 的配置
• 4.2.4 AIL 接口设计
• 4.2.5 AIL 与其它模块的交互
• 4.3 流媒体接收器（RCV）的设计
• 4.3.1 流媒体接收器设计
• 4.3.2 动态图像流配置设计
• 4.4 同步通道（SYNC）的设计
• 4.5 远程图像管理程序的设计
• 4.6 网络协议（NW）的选择
• 4.7 用户图形界面（UI）的设计
• 第五章 图像采集模块的设计与实现
• 5.1 STDS 图像采集流程的设计
• 5.2 加载USB 驱动程序
• 5.3 初始化摄像头和AIL 接口
• 5.4 图像数据采集的设计与实现
• 5.5 发送图像数据到AIL 的设计与实现
• 5.6 图像的本地显示的设计与实现
• 5.7 关闭设备
• 5.8 实验用例及结果分析
• 第六章 结论
• 6.1 结论
• 6.2 后续工作
• 致谢
• 参考文献
• 在学期间的研究成果