一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于多屏图像处理技术领域，特别涉及一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输方法及装置。
【背景技术】
[0002]拼接显示系统，通常是由若干个显示单元拼接而成，显示单元可采用IXD显示单元或者DLP显示单元等，每个显示单元物理尺寸可为55寸、67寸、甚至80寸等，单个显示分辨率可为1024 X 768060、1920 X 1080060等。通过多个显示单元可拼接组成超大显示屏。
[0003]拼接显示系统为了在屏体上任意位置以窗口形式显示，通常需接入多路输入信号源，如图1所示。该显示系统包括a、b、c、d四个显示单元，输入信号源A(等同于一完整图像)需同时在a、c两个显示单元上显示，输入信号源B(等同于另一完整图像)需同时在a、b、c、d四个显示单元上显示。为了得到跨屏窗口，通常做法是将信号源通过DV1-D线缆环接起来，并采用一路线缆传输一路视频信号的方式进行视频信号的传输，如图2所示。但由于环路中仅能传输一路信号，在多个信号同时跨窗口显示时往往出现资源瓶颈，无法实现多个窗口同时跨屏显不。
[0004]针对上述问题，研究人员已进行了相关研究，目前研究方法主要分为以下两种:
[0005]—、采用一个视频复合设备或者多屏拼接处理器，将多路输入信号的视频复合处理完毕后，再统一传输到各个显示单元。此方法是通过额外增加一个多屏处理器设备来实现多路图像的跨屏显示，造成系统结构复杂，成本增加。
[0006]二、发明专利CN 103607573 A在多屏信号应用中对环路传输的信号容量进行了改进，采用“判断-合并-重新分块-传输”的方法对传输信道进行分时处理，如图3所示，在单路链路中实现多路信号合并传输，提升了单路链路带宽利用率。该方法的一个关键特征在于需重新收集合并，重新划分更小的传输周期进行工作。此方法具有两大缺点，其一:由于在链路传输过程中是处于串行数据工作方式，当一个单元需要接收到所有的传输视频路数时，至少需要一帧视频数据的延时，这种延时将给多屏拼接信号处理的实时性带来影响;其二，各个显示单元间需重新划分传输周期，因而对时钟同步方面有更高的要求，实施过程复杂O
[0007]因此，多屏拼接显示应用中需要提供一种实时性好、延时小、实现简单的视频信号传输方法及装置。
【发明内容】
[0008]本发明的主要目的在于提供一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输方法，该方法解决了现有多屏拼接显示信号处理中环接链路带宽利用率低及当前多路复用使用中实时性差、时延大、实施复杂等问题，具有实时性好、实现简单的优点。
[0009]本发明的另一个目的在于提供一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输装置，该装置具有实时性好、实现简单的优点。
[0010]本发明的目的通过以下的技术方案实现:一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输方法，包括步骤:
[0011](I)分配显示单元身份识别码唯一地址，建立各个显示单元的链路逻辑数据表;所述链路逻辑数据表用于反映环型通信链路中单元间的逻辑连接关系;所述环型通信链路根据各级显示单元物理位置连接关系或者根据各级显示单元发送先后逻辑顺序首尾连接构成，为一个封闭的链路；
[0012](2)在各级显示单元中采集本地视频信号，获得本级单元的图像数据以及图像同步信号，将图像数据、图像同步信号、显示单元身份识别码进行统一编码，得到本级单元视频信号链路数据包;所述数据包中，本级单元身份识别码为数据包起始字符，编码子模块中形成的数据为数据包数据内容，链路逻辑数据表中的下一级单元身份识别码为数据包结束字符；
[0013](3)单元视频信号链路数据包通过环型通信链路进行收发处理。
[0014]优选的，所述显示单元身份识别码唯一地址的设置方法为:设置一24bits数据，其中bit23-16作为系统识别号，用于多个显示系统进行互连时区分不同的显示系统，bitl5-8及bit7-0分别表示显示单元所在的行号位置及列号位置。
[0015]优选的，所述链路逻辑数据表根据单元物理位置连接关系建立，或者根据单元发送先后逻辑顺序关系建立;链路逻辑数据表包含三个地址指针:本级单元身份识别码、上一级单元身份识别码以及下一级单元身份识别码。
[0016]优选的，所述步骤(2)中，将所采集到的本地视频信号进行编码是指将采集后获得的一帧图像数据的行同步信号、场同步信号以及图像格式数据进行统一编码。
[0017]更进一步的，若图像格式数据与单元身份识别码中包括的字符重叠，则采用相邻的像素点数据替代当前图像像素点数据。从而避免RGB888图像格式数据与行同步信号、场同步信号、各级单元身份识别码重叠。
[0018]更进一步的，所述行同步信号、场同步信号分别采用24bits数据表示，图像格式数据采用24bits表示一个像素点红绿蓝三种颜色的数据。
[0019]优选的，所述步骤(3)中，单元视频信号链路数据包通过环型通信链路进行收发处理的步骤如下:
[0020](3-1)接收:接收封闭环型通信链路中的串行数据，将其存放于第一 FIFO存储器中，从第一 FIFO存储器数据中侦测各级单元的单元身份识别码，判断是否属于本级单元需要接收的单元身份识别码，如果是，则将第一 FIFO存储器中相应单元的视频信号链路数据包转存到第二 FIFO存储器;如果不是，则不进行任何处理；
[0021](3-2)发送:从第一 FIFO存储器数据中侦测本级单元的单元身份识别码，如检测到本级单元身份识别码，则发送本级单元视频信号链路数据包，直到本级单元数据包发送结束为止;如无检测到本级单元身份识别码，则继续转发原环型通信链路中的视频信号链路数据包。
[0022]更进一步的，所述步骤(3-1)中，接收的单元视频信号链路数据包存放于第二FIFO存储器中，在需要在本级显示单元上进行显示时，从第二FIFO存储器中读取数据，并与本地视频信号结合，根据本级显示单元画面布局要求进行缩放、叠加处理，将缩放叠加后的图像信号传输到本级显示单元显示。
[0023]一种应用于多屏拼接显示的视频信号传输装置，包括视频采集模块、环路处理模块、主控模块和信号处理模块；
[0024]所述视频采集模块，包括:
[0025]采集子模块，用于采集本级单元图像信号，获得本级单元的图像数据以及图像同步信号；
[0026]编码子模块，用于将图像数据、图像同步信号、显示单元身份识别码进行统一编码；
[0027]封包子模块，用于得到数据链路中的数据包，所述数据包中，本级单元身份识别码为数据包起始字符，编码子模块中形成的数据为数据包数据内容，链路逻辑数据表中的下一级单元身份识别码为数据包结束字符；
[0028]第一存储器，用于存储封包子模块得到的数据包；
[0029]所述环路处理模块，包括:
[0030]接收处理子模块，用于接收环型通信链路中的串行数据，并将数据存放于第一FIFO存储器中；根据主控模块控制指令，将第一 FIFO存储器中本级单元需要接收的相应单元的视频信号链路数据包转存于第二 FIFO存储器，并从第二 FIFO存储器中提取所需显示的视频数据到信号处理模块；
[0031]发送处理子模块，用于向环型通信链路发送串行数据;根据主控模块控制指令决定是转发第一 FIFO存储器中的数据还是视频采集模块中第一存储器存储的本级单元视频信号链路数据包；
[0032]所述主控模块，包括:
[0033]侦测子模块，用于读取第一FIFO存储器中的数据流，侦测数据中的单元身份识别码，侦测当前的单元身份识别码是否与本单元身份识别码一致，如果一致，则触发本级单元的发送处理子模块;用于侦测当前的单元身份识别码是否属于本级单元需要接收的单元身份识别码，如果是，则触发本级单元的接收处理子模块；
[0034]管理子模块，用于单元身份识别码管理，链路逻辑数据表管理；
[0035]所述信号处理模块，包括:
[0036]图像缩放、叠加处理模块，用于将数据根据本级显示单元画面布局要求进行缩放、叠加处理，并将缩放叠加后的图像信号传输到本级显示单元显示。
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