专利名称：图像信号级联传输方法及图像信号的级联装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像处理技术，特别涉及一种图像信号的级联传输方法以及图像信号
的级联装置。
背景技术：
在现有的拼接显示技术领域中，存在大量需要将某个信号传输到各个显示单元进 行全墙显示的需求，为了实现这种传输，目前所采用的一种方式称之为数字级联方式，其是 将所有的信号先转换成数字信号，然后将该数字信号以统一的数字接口输出到下一个单元 来实现级联，在现有的数字级联装置中，由于像素时钟在级联传输过程中会因为电缆、编解 码IC等引起时钟抖动，而且这种抖动会逐级累积，当时钟抖动的幅度大于解码IC的容限时 将无法正确还原出图像信号，从而导致图像信号无法继续往后级传输，影响实际应用中的 正常使用，针对这种问题，现有技术中所采用的方式是采用矩阵先将信号分配到几个单元， 然后再由每个单元分别级联到其他单元，但是矩阵的引用一方面会增加成本，另一方面，由 于存在多点采集， 一致性差，如果要达到全墙近似一致，需要大量的调试时间，调试复杂。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种图像信号的级联传 输方法以及一种图像信号的级联装置，其可以克服现有技术中所存在数字级联时所存在的 级数限制。 为达到上述目的，本发明采用以下技术方案
—种图像信号的级联传输方法，包括步骤 接收输入信号，并将该输入信号转换为并行的图像数据信号、同步信号和时钟信 号； 根据所述转换后的时钟信号将所述图像数据信号、所述同步信号写入缓冲区；
根据基准输出时钟信号将所述图像数据信号、所述同步信号从所述缓冲区读出；
将所述图像数据信号、所述同步信号以及所述基准输出时钟信号转换为与所述输 入信号格式相同的信号后向下一级级联装置发送。 —种图像信号的级联装置，包括与输入接口相连接的输入格式转换模块、缓冲 区、基准输出时钟单元、以及与输出接口相连接的输出格式转换模块，所述基准输出时钟信 号单元产生基准输出时钟信号，从所述输入接口输入的输入信号通过所述输入格式转换模 块转换为并行的图像数据信号、同步信号和时钟信号，所述图像数据信号、所述同步信号根 据所述时钟信号写入所述缓冲区，并根据所述基准输出时钟信号从所述缓冲区读出，所述 基准时钟输出信号以及所述读出后的图像数据信号、同步信号发送至所述输出格式转换模 块转换为与所述输入信号相同格式的信号后传输给下一级级联装置。 根据上述本发明的方案，其通过使用对输入信号转换后得到的时钟信号将图像数 据信息、同步信号写入缓冲区，并根据基准输出时钟信号将该图像数据信息、同步信号从缓
3冲区中读取出来，读取出来的图像数据信息、同步信号以及该基准输出时钟信号在转换为 与输入信号相同格式的信号后传输至下一级级联装置，由于输出的信号是经过缓冲区的缓 冲，并是由基准输出时钟信号从缓冲区中读出，因此输出的信号是经过基准输出时钟信号 以及缓冲区重整之后的信号，从而可以克服信号级联时由于时钟抖动的累积而存在的级数 限制的问题。
图1是本发明的图像信号的级联传输方法实施例一的流程示意图
图2是本发明的图像信号的级联传输方法实施例二的流程示意图
图3是本发明的图像信号的级联传输装置实施例一的结构示意图
图4是本发明的图像信号的级联传输装置实施例二的结构示意图,
具体实施例方式
为了能够克服由于时钟抖动所导致的传输级数限制的问题，本发明方案通过縮小 级联装置的输入时的时钟信号与输出时的时钟信号之间的抖动，以有效避免级联传输过程 中的时钟信号抖动的累积，使得数字图像能够传输更多级数的级联设备。在縮小输入时的 时钟信号与输出时的时钟信号之间的抖动时，可以采用各种不同的方式来实现，以下就其 中几种不同的实现方式以实施例的方式进行详细阐述。在下述各实施例中，各实施例的区 别点仅在于从缓冲区中读取数据的时钟信号有所不同，可以有各种不同的实现该时钟信号 的方式，在此将该时钟信号称之为基准输出时钟信号。
实施例一 参见图1所示，是本发明的数字图像级联传输方法实施例一的流程示意图，在本 实施例中，通过对输入信号的时钟信号进行降抖动处理来縮小时钟抖动，此时，基准输出时 钟信号为该降抖动后的时钟信号，如图所示，本实施例中的数字图像级联传输方法包括步 骤 步骤S101 :接收输入信号，将该输入信号转换为并行的图像数据信号、同步信号 和时钟信号，进入步骤S102，其中具体的转换方式可以是采用现有技术中已有的方式；
步骤S102 :根据所述转换后的时钟信号将所述图像数据信号、同步信号写入缓冲 区，进入步骤S103 ; 步骤S103 :对所述转换后的时钟信号进行降抖动处理，获得降抖动处理后的时钟
信号，进入步骤S104; 步骤S104 :根据所述降抖动处理后的时钟信号从所述缓冲区中读出所述图像数 据信号、同步信号，进入步骤S105 ; 步骤S105 :将所述图像数据信号、所述同步信号以及降抖动处理后的时钟信号转 换为与输入信号相同格式的信号后向下一级级联装置发送，例如，如果输入信号采用的是 TMDS格式(或者其他格式例如LVDS等)，则需将输出转换成TMDS格式(或者LVDS格式)， 其中，DVI和HDMI接口均采用的是TMDS格式，具体的转换方式可以是采用现有技术中已有 的方式。 在本实施例的方法中，输入信号输入级联装置后，将该输入信号转换为并行的图
4像数据信号、同步信号以及时钟信号，并根据该转换得到的时钟信号将图像数据信号、同步 信号写入缓冲区进行缓冲，在对该转换得到的时钟信号进行降抖动处理后，根据该降抖动 处理后的时钟信号将图像数据信号、同步信号从缓冲区中读出，然后将该图像数据信号、同 步信号以及降抖动处理后的时钟信号转换为与输入信号相同格式的输入信号后传输给下 一级的级联装置，因此，往下一级传输的信号是经过缓冲及降抖动处理重整后的信号，也就 是说，当前级联装置向下一级级联装置传送的信号中的时钟信号的抖动率要低于其所接收 的输入信号中的时钟信号的抖动率，因此可以有效克服信号级联时由于时钟抖动累积而存 在的级联限制的问题，可以将一路信号传输到各个单元。 其中，对于级联装置来说，在其应用过程中，在接收到输入信号之后，还需要进行
本地处理以在本地进行显示或者做其他的功用，本地处理的处理对象是上述图像数据信
号、同步信号以及降抖动后的时钟信号，即在上述步骤S104后，还包括步骤 步骤S106 :将所述图像数据信号、同步信号以及降抖动处理后的信号送入本地进
行本地处理。 送入本地处理的过程与上述传输至下一级级联装置的过程可以没有先后顺序，本
地处理的具体处理方式可以是采用现有技术中已有的方式，在此不予赘述。 上述对图像数据信号、同步信号进行缓冲的缓冲区，可以是FIFO(First InFirst
Out，先入先出存储器)。 上述对时钟信号进行降抖动处理的降抖动处理过程，可以是通过锁相环(PLL)来
实现，降抖动处理后的时钟信号与降抖动处理前的时钟信号的频率完全相同，但是抖动率
却大幅下降，从而可以便于传输到更多级数的级联装置，可以有效克服信号级联时由于时
钟抖动累积而存在的级数限制。
实施例二 参见图2所示，是本发明的数字图像级联传输方法实施例二的流程示意图，在本
实施例中，与上述实施例一中的不同之处主要在于，本实施例中采用该级联装置的本地时
钟源产生的时钟信号从缓冲区中读出数据，以縮小时钟抖动，此时，基准输出时钟信号为该
本地时钟源产生的本地时钟信号。
如图2所示，本实施例中的方法包括步骤 步骤S201 :接收输入信号，将该输入信号转换为并行的图像数据信号、同步信号 以及时钟信号，进入步骤S202 ; 步骤S202 :根据所述转换出的时钟信号将图像数据信号、同步信号写入缓冲区进 行缓冲，进入步骤S203 ; 步骤S203 :采用本地时钟源产生的本地时钟信号从缓冲区中读出所述图像数据 信号、同步信号，进入步骤S204; 步骤S204 :将该图像数据信号、同步信号以及本地时钟源产生的本地时钟信号转 换为与输入信号相同格式的信号后传输至下一级级联装置。 在本实施例的方法中，输入信号输入级联装置后，将该输入信号转换为并行的图 像数据信号、同步信号以及时钟信号，并根据该转换得到的时钟信号将图像数据信号、同步 信号写入缓冲区进行缓冲，然后使用本地时钟源产生的本地时钟信号将图像数据信号、同 步信号从缓冲区中读出，然后将该图像数据信号、同步信号以及本地时钟信号转换为与输
5入信号相同格式的信号后传输给下一级的级联装置，由于本地时钟信号的抖动率要远低于
经过传输的时钟信号的抖动率，因此，往下一级传输的信号是经过缓冲且抖动率更低的信
号，也就是说，当前级联装置向下一级级联装置传送的信号中的时钟信号的抖动率要低于
其所接收的输入信号中的时钟信号的抖动率，因此可以有效克服信号级联时由于时钟抖动
累积而存在的级联显示的问题，可以将一路信号传输到多个单元。 上述产生本地时钟信号的本地时钟源，可以是普通的晶体振荡器。 其中，对于级联装置来说，在其应用过程中，在接收到输入信号之后，还需要进行
本地处理以在本地进行显示或者做其他的功用，本地处理的处理对象是上述图像数据信
号、同步信号以及本地时钟信号，即在上述步骤S204后，还包括步骤 步骤S205 :将所述图像数据信号、同步信号以及本地时钟信号送入本地进行本地 处理。 送入本地处理的过程与上述传输至下一级级联装置的过程可以没有先后顺序，本
地处理的具体处理方式可以是采用现有技术中已有的方式，在此不予赘述。 在本实施例中，由于是采用本地时钟信号作为从缓冲区中读出同步信号以及图像
数据信号的时钟信号，因此通常应该要求产生该本地时钟信号的本地时钟源的频率应该与
输入信号的时钟源相等或相近。如果频率相差较大，则对缓冲区的深度要求较大，即缓冲
区的大小要足够大，其深度要求应该要满足不会丢失有效的图像数据，或者也可以是，缓冲
区由大容量存储器构成的帧缓存代理，此时输入信号的时钟信号与输出信号的时钟信号的
频率可以相差很大，本地时钟源的频率可以按照实际需要传输的信号的最高点时钟频率确
定，在此不予赘述。 本实施例中的其他技术特征与上述实施例一中的相同，在此不予赘述。 根据上述本发明的图像信号的级联传输方法，本发明还提供图像信号的级联装置。
实施例一 参见图3所示，是本发明的图像信号的级联装置的实施例一的结构示意图，在本 实施例中，通过对输入信号的时钟信号进行降抖动处理来縮小时钟抖动，此时，基准输出时 钟信号为该降抖动后的时钟信号。
如图3所示，本实施例中的级联装置包括与输入接口相连接的输入格式转换模
块、缓冲区、锁相环PLL、输出格式转换模块、以及与输出接口相连接的本地信号处理模块，
根据本实施例的级联装置，在一个具体的信号级联传输过程中的处理过程可以是 通过输入接口输入的输入信号进入输入格式转换模块，经输入格式转换模块转换
为并行的图像数据信号、同步信号以及时钟信号，并以此时钟信号将该图像数据信号、同步
信号写入缓冲区进行缓冲，同时，该时钟信号被传输到锁相环PLL进行降抖动处理，降抖动
处理后的时钟信号与该降抖动之前的时钟信号的频率完全相同，但是抖动率大幅下降，然
后以该降抖动处理后的时钟信号将上述图像数据信号、同步信号从缓冲区中读出，读出的
图像数据信号、同步信号以及该降抖动处理后的时钟信号送入输出格式转换模块，经输出
格式转换模块转换为与输入信号相同格式的信号后通过输出接口传输给下一级级联装置，
进行输出格式转换时，例如，如果输入信号采用的是TMDS格式(或者其他格式例如LVDS
等)，则需将输出转换成TMDS格式(或者LVDS格式)，其中，DVI和HDMI接口均采用的是
6TMDS格式，具体的转换方式可以是采用现有技术中已有的方式，在此不予赘述。 在本实施例的级联装置中，输入信号输入级联装置后，将该输入信号转换为并行
的图像数据信号、同步信号以及时钟信号，并根据该转换得到的时钟信号将图像数据信号、
同步信号写入缓冲区进行缓冲，在对该转换得到的时钟信号进行降抖动处理后，根据该降
抖动处理后的时钟信号将图像数据信号、同步信号从缓冲区中读出，然后将该图像数据信
号、同步信号以及降抖动处理后的时钟信号转换为与输入信号相同格式的信号之后传输给
下一级的级联装置，因此，往下一级传输的信号是经过缓冲及降抖动处理重整后的信号，也
就是说，当前级联装置向下一级级联装置传送的信号中的时钟信号的抖动率要低于其所接
收的输入信号中的时钟信号的抖动率，因此可以有效克服信号级联时由于时钟抖动累积而
存在的级联限制的问题，可以将一路信号传输到多个单元。 其中，对于级联装置来说，在其应用过程中，在接收到输入信号之后，还需要进行 本地处理以在本地进行显示或者做其他的功用，因此，该级联装置还包括有本地信号处理 模块，从上述缓冲区读取出来的图像数据信号、同步信号以及降抖动后的时钟信号送入该 本地信号处理模块进行本地处理，本地处理的具体处理方式可以是现有技术中已有的方 式，在此不予赘述。 送入本地信号处理模块的过程与送入输出格式转换模块进行格式转换的过程可 以没有先后顺序。 上述对图像数据信号、同步信号进行缓冲的缓冲区，可以是FIFO(First InFirst Out，先入先出存储器)，也可以是大容量存储器构成的帧缓存，通常情况下可以采用FIFO。
实施例二 参见图4所示，是本发明的图像信号的级联装置的实施例二的结构示意图，在本 实施例中，与上述实施例一中的不同之处主要在于，本实施例中采用本地时钟源产生的本 地时钟信号来从缓冲区中读出数据，以縮小时钟抖动，此时，基准输出时钟信号为该本地时 钟源产生的本地时钟信号。 如图4所示，本实施例中的图像信号的级联装置包括有与输入接口相连接的输 入格式转换模块、缓冲区、本地时钟源、以及与输出接口相连接的输出格式转换模块。根据 本实施例的级联装置，在一个具体的级联传输过程可以是 通过输入接口输入的输入信号进入输入格式转换模块，经输入格式转换模块转换 为并行的图像数据信号、同步信号以及时钟信号，并以此时钟信号将该图像数据信号、同步 信号写入缓冲区进行缓冲，然后采用本地时钟源产生的本地时钟信号将上述图像数据信 号、同步信号从缓冲区中读出，读出的图像数据信号、同步信号以及该本地时钟信号送入输 出格式转换模块，经输出格式转换模块转换为与输入信号相同格式的信号后通过输出接口 传输给下一级级联装置，上述的本地时钟源可以是普通的晶体振荡器。 根据本实施例中的图像信号的级联装置，通过输入接口输入级联装置的输入信 号，经过输入格式转换模块转换为并行的图像数据信号、同步信号以及时钟信号后，根据该 转换得到的时钟信号将图像数据信号、同步信号写入缓冲区进行缓冲，然后使用本地时钟 源产生的本地时钟信号将图像数据信号、同步信号从缓冲区中读出，读出的该图像数据信 号、同步信号以及本地时钟信号经过输出格式转换模块转换为与输入信号格式相同的信号 后传输给下一级的级联装置，由于本地时钟信号的抖动率要远低于经过传输的时钟信号的
7抖动率，因此，往下一级传输的信号是经过缓冲且抖动率更低的信号，也就是说，当前级联 装置向下一级级联装置传送的信号中的时钟信号的抖动率要低于其所接收的输入信号中 的时钟信号的抖动率，因此可以有效克服信号级联时由于时钟抖动累积而存在的级联显示 的问题，可以将一路信号传输到各个单元。 其中，对于级联装置来说，在其应用过程中，在接收到输入信号之后，还需要进行
本地处理以在本地进行显示或者做其他的功用，因此，本实施例中的级联装置还包括本地
信号处理模块，其是对上述图像数据信号、同步信号以及本地时钟信号进行本地处理，本地
处理的具体处理方式可以是采用现有技术中已有的方式，在此不予赘述。 上述将图像数据信号、同步信号以及本地时钟信号送入本地时钟处理模块进行本
地处理的过程与传输至输出格式转换模块进行格式转换的过程可以没有先后顺序。 在本实施例中，由于是采用本地时钟源产生的本地时钟信号作为从缓冲区中读出
同步信号以及图像数据信号的时钟信号，因此通常应该要求产生该本地时钟源的频率应该
与输入信号的时钟源相等或相近。如果频率相差较大，则对缓冲区的深度要求较大，即缓冲
区的大小要足够大，其深度要求应该要满足不会丢失有效的图像数据，或者也可以是，缓冲
区由大容量存储器构成的帧缓存代理，此时输入信号的时钟信号与输出信号的时钟信号的
频率可以相差很大，本地时钟源的频率可以按照实际需要传输的信号的最高点时钟频率确
定，在此不予赘述。 本实施例中的其他技术特征与上述实施例一中的相同，在此不予赘述。 在上述对本发明的方法和装置的各实施例的说明中，是以对输入信号的时钟信号
进行降抖动处理或者是采用本地时钟源产生的本地时钟信号从缓冲区中读出数据进行说
明，由于本发明方案的根本目的是要縮小输出信号的时钟信号与输入信号的时钟信号之间
的抖动，因此，也可以采用某个外置的时钟源产生的时钟信号来从缓冲区中读出数据，并将
该时钟信号与读出的数据转换格式后发送至下一级的级联装置进行处理，在此不予赘述。 在上述对本发明方案的具体实施方式
中，是以传输图像信号的级联装置进行说
明，而在通常情况下，在实际应用过程中，进行数字级联进行传输的不仅仅是图像信号，还
可能是其他类型的信号，为了克服其级联数的限制，消除或者减少输出信号的时钟信号与
接收信号的时钟信号之间的抖动率即可，具体的实现方式采用上述本发明的各具体实现方
案即可，在此不予赘述。 以上所述的本发明实施方式，仅仅是最本发明的最佳实施方式的说明，并不构成 对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进 等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
一种图像信号的级联传输方法，其特征在于，包括步骤接收输入信号，并将该输入信号转换为并行的图像数据信号、同步信号和时钟信号；根据所述转换后的时钟信号将所述图像数据信号、所述同步信号写入缓冲区；根据基准输出时钟信号将所述图像数据信号、所述同步信号从所述缓冲区读出；将所述图像数据信号、所述同步信号以及所述基准输出时钟信号转换为与所述输入信号格式相同的信号后向下一级级联装置发送。
2. 根据权利要求1所述的图像信号的级联传输方法，其特征在于，在根据基准时钟信 号将所述图像数据信号、所述同步信号从所述缓冲区读出后，还包括步骤对所述图像数据信号、所述同步信号、所述基准输出时钟信号进行本地处理。
3. 根据权利要求1或2所述的图像信号的级联传输方法，其特征在于， 所述基准输出时钟信号是对所述转换后的时钟信号进行降抖动处理后的时钟信号或者本地时钟源产生的本地时钟信号。
4. 一种图像信号的级联装置，其特征在于，包括与输入接口相连接的输入格式转换 模块、缓冲区、基准输出时钟单元、以及与输出接口相连接的输出格式转换模块，所述基准 输出时钟信号单元产生基准输出时钟信号，从所述输入接口输入的输入信号通过所述输入 格式转换模块转换为并行的图像数据信号、同步信号和时钟信号，所述图像数据信号、所述 同步信号根据所述时钟信号写入所述缓冲区，并根据所述基准输出时钟信号从所述缓冲区 读出，所述基准时钟输出信号以及所述读出后的图像数据信号、同步信号发送至所述输出 格式转换模块转换为与所述输入信号相同格式的信号后传输给下一级级联装置。
5. 根据权利要求4所述的图像信号的级联装置，其特征在于，还包括本地信号处理模块，所述基准时钟输出信号以及所述读出后的图像数据信号、同步信号还发送至该本地信 号处理模块进行本地处理。
6. 根据权利要求4或5所述的图像信号的级联装置，其特征在于，所述基准输出时钟单 元为对所述转换后的时钟信号进行降抖动处理的锁相环，所述基准输出时钟信号为该降抖 动处理后的时钟信号。
7. 根据权利要求4或5所述的图像信号的级联装置，其特征在于，所述基准输出时钟单 元为本地时钟源。
8. 根据权利要求6所述的图像信号的级联装置，其特征在于，所述缓冲区为由大容量 存储器构成的帧缓存。
全文摘要
一种图像信号的级联传输方法及图像信号的级联装置，其通过使用对输入信号转换后得到的时钟信号将图像数据信息、同步信号写入缓冲区，并根据基准输出时钟信号将该图像数据信息、同步信号从缓冲区中读取出来，读取出来的图像数据信息、同步信号以及该基准输出时钟信号在转换为与输入信号相同格式的信号后传输至下一级级联装置，由于输出的信号是经过缓冲区的缓冲，并是由基准输出时钟信号从缓冲区中读出，因此输出的信号是经过基准输出时钟信号以及缓冲区重整之后的信号，从而可以克服信号级联时由于时钟抖动的累积而存在的级数限制的问题。
文档编号G09G5/14GK101697276SQ20091019343
公开日2010年4月21日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者刘文军 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司;