CN101246678A - 多屏实时信号处理的方法、系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像处理领域，本发明实施例公开了一种多屏实时信号处理的方法、系统，该方法包括：采集获取并行的图像信号，对所述图像信号进行并/串转换，获取高速串行数据信号；采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号；对所述高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号；后续还可以对所还原得到的图像信号进行缩放、叠加处理，将缩放、叠加后的图像信号传输至显示设备显示。应用本发明实施例的技术方案有利于提高图像信号传输的实时性，提高图像的显示质量，降低图像信号处理的成本。

Description

多屏实时信号处理的方法、系统

技术领域

本发明涉及图像信号处理领域，尤其涉及一种多屏实时信号处理的方法、系统。

背景技术

多屏拼接显示系统在电力自动化调度管理、电信网络管理、交通监控管理、工业生产调度、城市应急指挥系统等领域的控制指挥中心有广泛的应用。

用户需要在多屏拼接显示系统上集中显示、监控和管理的信息数量和种类日益增多，多屏拼接显示系统的规模也不断增大，这使得负责信号处理的多屏处理器的工作负荷在不断地加大，多屏拼接显示系统面临着新的挑战。

现有的对多屏实时信号的处理主要采用以下三种技术方案：

第一、总线型的技术方案，该方案采用信号采集卡采集Video信号、RGB信号等输入的图像信号后，通过PCI、或PCIX等总线将该图像信号直接传输至显示卡输出显示，或者传输至系统CPU进行图像处理后，再传输至显示卡输出显示。

由于该技术方案采用总线传输图像信号，图像信号的传输受总线带宽的限制，当输入的图像信号容量、或输出通道数量增加时，可能存在总线带宽不足而影响当前的图像信号的传输受阻，图像信号的传输延时较大，从而出现图像无法流畅显示的问题。随着目前用户对所显示的信号数量的不断增长，这种缺陷已越来越严重，甚至到了用户不能忍受的程度。

第二、分布型的技术方案，该方案以显示单元为单位对图像信号进行处理：将信号处理模块内置于各显示单元内，各显示单元彼此独立，通过信号切换矩阵实现图像信号的调度，将图像信号接入到每个显示单元。接入后，对该图像信号经过采集、切割、缩放、叠加等处理，并在处理后输出至显示设备进行显示。在本发明方案中，各显示单元实际上彼此独立，但是通过控制软件的配合，将彼此独立的各显示组合成一个完整的逻辑屏。

在该方案中，输入信号输入到各显示单元，各显示单元分别进行采集图像信号---多点采集，会存在图像信号的一致性差的特点，不但影响图像质量，还会使得对图像信号的调试比较困难。另外的由于采用该方案各显示单元互相独立，以显示单元为单位对图像信号进行处理，由于该方案中依赖外部信号切换矩阵实现图像信号的调度，会使系统的布线复杂、成本高昂。

第三种、并行信号处理型的技术方案，该方案单点采集图像信号，并在采集获取图像信号后，将所采集的图像信号采用并行信号对图像信号进行传输和调度。由于该方案采用并行信号的方式传输图像信号，要求每路图像信号都有多条数据线，而数据线的布线受到连接器、PCB板的面积以及布线层数的限制，且随着用户需要的发展，输入的图像信号将要求越来越多，需要的成本越高。

发明内容

本发明实施例提供一种多屏实时信号处理的方法，有利于提高图像信号传输的实时性，提高图像的显示质量，降低图像信号处理的成本。

本发明实施例还提供一种多屏实时信号处理的系统，有利于提高图像信号传输的实时性，提高图像的显示质量，降低图像信号处理的成本。

本发明实施例提供的多屏实时信号处理的方法，包括：

采集获取并行的图像信号，将所述并行的图像信号转换成高速串行数据信号；

采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号；

对所述高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号；

对所还原得到的图像信号进行缩放、叠加处理，将缩放、叠加后的图像信号传输至显示设备显示。

本发明实施例提供的多屏实时信号处理的系统，包括：信号采集单元、交叉单元、信号处理单元，

所述信号采集单元包括：

采集子单元，用于采集图像信号，获取并行的图像信号；

并/串转换子单元，用于将并行的图像信号转换为高速串行数据信号，将所述高速串行数据信号传输至所述交叉单元；

所述交叉单元包括：

交叉子单元，用于采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号，根据调度结果将所述高速串行数据信号输入至信号处理单元；

所述信号处理单元包括：

串/并转换子单元，用于将高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

由上可见，由于在本发明实施例的技术方案中，采用高速串行数字空分交换技术传输图像信号，每路图像信号单独占一个信号通道的带宽，能够保证图像信号的传输的顺畅性，减少图像信号的传输时延。因此，相对于现有技术中的总线型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，有利于保证图像信号的实时传输从而提高图像显示的流畅性，有利于提高图像显示质量。

另外，由于本发明实施例采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度，而不依赖于外部的信号切换矩阵，所以相对于分布型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，能够用较低的成本而实现对图像信号的统一调度；并且，本实施例的技术方案单点采集图像信号，能够保证图像信号的一致性，有利于提高图像的显示质量；再且，本实施中对图像信号采用单点采集，统一调度，还能够使得系统中的布线较为简单，有利于降低实施成本。

另外，由于本发明实施例采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度和传输，采用差分信号传输图像信号，因此，相对于现有技术的并行信号处理型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，图像信号传输所需要的数据线能够大大减少(特别是应用于大容量的图像信号处理时)，进而使得系统中的PCB布线相对更为简单，PCB的层数更少，所需实现信号调度的芯片数量大大减少，能够大大降低实施成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明实施例1提供的多屏实时信号处理的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例2提供的多屏实时信号处理的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例3提供的多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图4为本发明实施例4提供的多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图5为本发明实施例5提供的多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图6为本发明实施例6提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图7为本发明实施例6提供的另一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图8为本发明实施例7提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图9为本发明实施例7提供的另一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图；

图10为本发明实施例8提供的多屏实时信号处理的系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1：

图1为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的方法的流程示意图，如图示，该方法包括：

步骤101：采集图像信号，获取并行的图像信号。

信号采集单元可以根据实际需要采用现有技术的各种图像信号采集技术，获取并行的图像信号(如：视频信号)。比如：对模拟的图像信号进行采样，获取数字的图像信号(A/D转换)、解码、去隔行等。

步骤102：对并行的图像信号进行并/串转换，获取高速串行数据信号。

将并行的图像信号转换为高速串行数据信号。其具体转换技术方案可以采用现有技术的各种技术方案进行。

在并/串转换后，并/串转换子单元通过其所在的单元与交叉单元相连接的端口，将所获取的高速串行数据信号输入至交叉单元，以便由交叉单元对该高速串行数据信号进行调度，传输该高速串行数据信号。

步骤103：采用高速串行数字空分交换技术，调度高速串行数据信号，传输该高速串行数据信号。

交叉单元接收各本单元的各输入端口输入的高速串行数据信号，对各输入端口输入的高速串行数据信号，采用高速串行数字空分交换技术，根据预定的输入端口、输出端口的对应关系，将各输入端口输入的高速串行数据信号通过相应的输出端口输出，传输至相应的信号处理单元。

在本实施例中，可以将输入信号、输出信号端口的对应关系所形成的映射表，写入交叉处理单元的寄存器中，在对图像信号进行调度时，查询寄存器中的映射表，根据映射表进行调度即可。

由于高速串行数据信号采用差分信号传输，具有信号串扰小及带宽非常高的特征，因此传输每路高速串行数据信号一般使用一对差分线已经足够，当图像信号的带宽非常大是也可以采用一对以上的差分线进行传输，然而，相对于现有技术的并行信号处理型的技术方案，图像信号传输所需要的数据线依然是大大减少了。可见使用高速串行数据信号传输该图像信号能够实现大容量的信号处理，能够满足用户日益发展的应用需求。

步骤104：对该高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

信号处理单元对所输入的高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

由上可见，由于在本发明实施例的技术方案中，采用高速串行数字空分交换技术传输图像信号，每路图像信号单独占一个信号通道的带宽，能够保证图像信号的传输的顺畅性，减少图像信号的传输时延。因此，相对于现有技术中的总线型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，有利于保证图像信号的实时传输从而提高图像显示的流畅性，有利于提高图像显示质量。

另外，由于本发明实施例采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度，而不依赖于外部的信号切换矩阵，所以相对于分布型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，能够用较低的成本而实现对图像信号的统一调度；并且，本实施例的技术方案单点采集图像信号，能够保证图像信号的一致性，有利于提高图像的显示质量；再且，本实施中对图像信号采用单点采集，统一调度，还能够使得系统中的布线较为简单，有利于降低实施成本。

另外，由于本发明实施例采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度和传输，采用差分信号传输图像信号，当应用于大容量的图像信号处理时，相对于现有技术的并行信号处理型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，图像信号传输所需要的数据线能够大大减少，进而使得系统中的PCB布线相对更为简单，PCB的层数更少，所需实现信号调度的芯片数量大大减少，能够大大降低实施成本。

在本实施例中，还可以进行以下的步骤105，以多屏显示该处理后的并行的图像信号。

步骤105：对该并行的图像信号进行缩放、叠加处理，传输至显示设备显示。

按照显示要求缩放该并行的图像信号，并且将所有需要输出的图像信号进行叠加处理，将缩放、叠加处理后的图像信号传输至驱动单元，由驱动单元将该图像信号转换成显示设备支持的格式，比如将LVCOMS电平信号转换成TMDS信号，并驱动显示设备显示该图像信号。

在本实施例中，既可以先对各并行的图像信号进行缩放处理，在缩放处理后，再将所有的缩放处理后的图像信号进行叠加处理，将叠加处理后的图像输出值输出设备进行输出显示；也可以先对所有的图像信号进行叠加处理，再将叠加处理后的图像信号进行缩放处理，最后将缩放处理后的图像输出至显示设备显示。

实施例2：

图2为本发明实施例提供的另一种多屏实时信号处理的方法的流程示意图，如图示，该方法包括：

步骤201：采集图像信号，获取并行的图像信号。

与实施例1中的步骤101同理。

步骤202：将所采集的图像信号进行同步、格式化处理，获取同步、并且统一格式的图像信号。

本实施例相对于实施例的技术方案在于多了本步骤，即在并/串转换，获取高速串行数据信号之间，对图像信号进行同步、格式化处理，获取统一格式的图像信号。

增加本步骤的优点在于：所有输入信号最终都被同步到同一同步信号，可以满足电视台等特殊应用，并且最终都变成恒定数据率的信号，能有效降低解决高速信号传输过程中信号完整性问题的难度，同时当有新的图像信号类型出现时，只需要开发一块新的信号采集单元即可，后端图像信号处理都完全一样，最大程度的降低开发成本，缩短开发周期。

步骤203：对该同步、并且统一格式的图像信号进行并/串转换，获取高速串行数据信号。

与实施例1中的步骤102同理。

步骤204：采用高速串行数字空分交换技术，调度高速串行数据信号，传输该高速串行数据信号。

与实施例1中的步骤103同理。

步骤205：对该高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

与同理实施例1中的步骤104同理。

步骤206：对该并行的图像信号进行缩放、叠加处理，传输至显示设备显示。

与同理实施例1中的步骤105同理。

实施例3：

图3为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统，该系统包括：信号采集单元30、交叉单元31、信号处理单元32。

该信号采集单元30包括：

采集子单元301，用于采集图像信号，获取并行的图像信号。其原理参见实施例步骤101。

并/串转换子单元302，用于将采集子单元301获取的并行的图像信号进行并/串转换，将并行的图像信号转换为高速串行数据信号，将所述高速串行数据信号传输至交叉单元31。其原理可以参见实施例1中的步骤102。

交叉单元31包括：

交叉子单元311，用于采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号，根据调度结果将所述高速串行数据信号输入至信号处理单元32。其原理可以参见实施例1中的步骤103的相应描述。

由于高速串行数据信号采用差分信号传输，具有信号串扰小及带宽非常高的特征，因此传输每路高速串行数据信号一般使用一对差分线已经足够，当图像信号的带宽非常大是也可以采用一对以上的差分线进行传输，然而，相对于现有技术的并行信号处理型的技术方案，图像信号传输所需要的数据线依然是大大减少了。可见使用高速串行数据信号传输该图像信号能够实现大容量的信号处理，能够满足用户日益发展的应用需求。

信号处理单元32包括：

串/并转换子单元321，用于将输入至本子单元的高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

由上可见，应用本实施例的系统多屏实时信号进行处理，由于并/串转换子单元302在采集子单元301采集得到并行的图像信号后，将该图像信号转换成高速串行数据信号，再由交叉子单元311采用高速串行数字空分交换技术调度该高速串行数据信号，将该高速串行数据信号传输至信号处理单元32。由于该高速串行数据信号采用高速串行数字空分交换技术进行传输，使得每路图像信号单独占一个信号通道的带宽，能够保证图像信号的传输的顺畅性，减少图像信号的传输时延。相对于现有技术中的总线型的技术方案，应用本实施例的技术方案有利于保证图像信号的实时传输，提高图像显示的流畅性，提高显示质量。

另外，由于交叉子单元311采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度，而不依赖于外部的信号切换矩阵，所以相对于现有技术中的分布型的技术方案，能够用较低的成本而实现对图像信号的统一调度；并且，本实施例的技术方案单点采集图像信号，能够保证图像信号的一致性，有利于提高图像的显示质量；再且，本实施中对图像信号采用单点采集，统一调度，能够使得系统中的布线较为简单，有利于降低实施成本。

另外，采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度和传输，采用差分信号传输图像信号，因此，相对于应用现有技术的并行信号处理型的技术方案，图像信号传输所需要的数据线能够大大减少(特别是应用于大容量的图像信号处理时)，进而使得系统内的PCB的布线相对更为简单，PCB的层数更少，所需实现信号调度的芯片数量大大减少，能够大大降低实施成本。

另外的，本实施例中系统按照功能，采用模块化设计，当所采集的图像信号源的格式发生改变时，只需要修改系统中的信号采集单元中的采集子单元，将其修改为适应该信号源即可，而不必对整个系统进行重新设计、修改，可见应用本实施例的系统，能够更加灵活的应对实际的输入的图像信号源改变，在外部的图像信号源改变时，可以对系统进行平滑升级。

实施例4：

如图4所示为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统与实施例3中的系统所不同的是，本实施例中的系统还可以包括：

缩放单元422，用于对图像信号进行缩放处理。

叠加单元423，用于对图像信号进行叠加处理。

驱动单元424，用于将缩放、叠加处理后的图像信号的格式转换成显示设备支持的格式，驱动显示设备，以显示所述图像信号。

需要说明的是，上述的缩放单元422、叠加单元423、驱动单元424可以可以设置在信号处理单元42的内部，也可以设置在信号处理单元42的外部，从最优的模块化设计考虑，优选设置在信号处理单元的内部，，本实施例只以将其设置在信号处理单元42的内部为例进行示例性的描述。

在本实施例中，既可以先对各并行的图像信号进行缩放处理，在缩放处理后，再将所有的缩放处理后的图像信号进行叠加处理，将叠加处理后的图像输出至驱动单元324；也可以先对所有的图像信号进行叠加处理，再将叠加处理后的图像信号进行缩放处理，最后将缩放处理后的图像输出至驱动单元324。

实施例5：

如图5所示为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统与实施例4中的系统所不同的是：

本实施例中信号采集单元50还包括：

第一同步子单元503，用于同步采集子单元301采集的并行的图像信号。

第一格式转换子单元504，用于对所述图像信号进行格式化处理，获取统一格式的并行的图像信号。

并/串转换子单元502具体用于将经第一同步子单元503、以及第一格式转换子单元504处理后的同步并且统一格式的并行的图像信号进行并/串转换，获取高速串行数据信号，将该高速串行数据信号传输至交叉单元31。

在系统中设置第一同步子单元503、以及第一格式转换子单元504的好处在于：所有输入信号最终都被同步到同一同步信号，可以满足电视台等特殊应用，并且最终都变成恒定数据率的高速信号，能有效降低解决高速信号传输过程中信号完整性问题的难度，同时当有新的信号类型出现时，只需要开发一新的信号采集单元即可，后端信号处理一样，当采集的信号源发生改变时，应用本发明实施例的系统能够很大程度的降低开发成本，缩短开发周期。

实施例6：

图6所示为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统与实施例5中的系统所不同的是：本实施例的系统还可以包括：

主控制单元63，该主控制单元63包括：

参考时钟信号子单元631，用于生成参考时钟信号，并将所生成的参考时钟信号提供给信号采集单元60、交叉单元61、信号处理单元62。

信号采集单元60相对于实施例4中的信号采集单元50，本实施例中的信号采集单元60还可以包括：

第一时钟信号子单元605，用于在参考时钟信号子单元631所提供的参考时钟信号的同步下，分别产生并/串转换子单元302、第一同步子单元503、第一格式转换子单元504所需要的时钟信号。

第一时钟信号子单元605可以按照本地的并/串转换子单元302、第一同步子单元503、第一格式转换子单元504的需要，将参考时钟信号经锁相环(Phase-Locked Loop，简称PLL)变频处理后，转化成本地的并/串转换子单元302、第一同步子单元503、第一格式转换子单元504的工作时钟信号。

所述并/串转换子单元302根据第一时钟信号子单元605提供的时钟信号进行所述并/串转换。

第一同步子单元503根据第一时钟信号子单元605提供的时钟信号进行同步处理。

第一格式转换子单元504根据第一时钟信号子单元605提供的时钟信号进行所述格式化处理。

信号处理单元62相对于实施例5中的52，信号处理单元62还可以包括：

第二时钟信号子单元625，用于在参考时钟信号子单元631所提供的参考时钟信号的同步下，产生串/并转换子单元321所需要的时钟信号。

串/并转换子单元421根据第二时钟信号子单元625提供的时钟信号进行所述串/并转换。

图7所示为本实施例提供的另一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统与实施例4中的系统所不同的是：本实施例的系统还可以包括：

主控制单元73，主控制单元73包括：

参考时钟信号子单元731，用于生成参考时钟信号，并将所生成的参考时钟信号提供给信号采集单元70、交叉单元71、信号处理单元72。

信号采集单元70相对于实施例4中的信号采集单元30，信号采集单元70还可以包括：

第一时钟信号子单元705，用于在参考时钟信号子单元731所提供的参考时钟信号的同步下，产生并/串转换子单元302所需要的时钟信号。

并/串转换子单元302根据第一时钟信号子单元705提供的时钟信号进行所述并/串转换。

本实施例中的信号处理单元62与图5所示系统中的信号处理单元62结构以及原理相同。

需要说明的是，除了本实施例提供的技术方案外，信号采集单元、信号处理单元所需要的各时钟信号还可以直接由主控制单元内的时钟信号生成模块提供，信号采集单元、信号处理单元在接收到其提供的时钟信号后，直接根据相应的时钟信号进行相应的处理。但是如果采用该技术方案的话，由于时钟信号在传输时存在衰减，特别是该时钟为高频时钟时，其衰减会更加明显，不利于系统的正常运行。

由上可见，本实施例中提供的系统，主控制单元73向系统内的各单元提供参考时钟信号，在各单元内部根据该系统时钟信号，分别在本地按照本地的需要，将该参考时钟信号进行变频，转化为满足本地需要的频率的工作时钟信号，这样做，既能够避免对高频时钟信号的传输(高频时钟信号在传输过程中，特别是远程传输过程中衰减比较大)，又能实现系统内各单元的同步。

实施例7：

如图8所示为本实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统与实施例4中的系统所不同的是：本实施例的系统还可以包括：

主控制单元83，主控制单元83可以包括：

主处理器控制子单元832，用于根据外部控制信息，控制本系统的业务配置，比如：命令下发，告警、性能等信息的收集。

第一通信子单元833，用于与信号采集单元80、交叉单元81、信号处理单元82进行控制信息的通信。

信号采集单元80相对于实施例3中的信号采集单元30还包括：

第二通信子单元806，用于与第一通信子单元833进行控制信息的通信。比如：接收主处理器控制子单元832通过第一通信子单元833下发的携带控制信息的命令，向第一通信子单元833反馈根据其下发的控制信息进行业务配置的配置结果、或者向其发送告警、性能等信息。

第一处理器控制子单元807，用于根据第二通信子单元806接收的业务配置信息，配置采集子单元301、并/串转换子单元302。

交叉单元81相对于实施例4中的交叉单元31还包括：

第三通信子单元812，用于与第一通信子单元833进行控制信息的通信。其工作原理与第二通信子单元806同理。

第二处理器控制子单元813，用于根据所述第三通信子单元接收的业务配置信息，配置交叉子单元311。

信号处理单元82还包括：

第四通信子单元826，用于与第一通信子单元833进行控制信息的通信。其工作原理与第二通信子单元806同理。

第三处理器控制子单元827，用于根据第四通信子单元826接收的业务配置信息，配置本信号处理单元82的配置，具体是配置本信号处理单元80内的串/并转换子单元321、缩放单元422、叠加单元423、驱动单元424。

应用本实施例的系统，在初始化时，可以通过主控制单元83中的主处理器控制子单元832向系统其他各单元的下发控制配置信息，各单元在接收到相应的控制配置信息后，由本地的处理器控制子单元根据该配置信息执行本地的配置，这样既实现了对系统的统筹控制配置，又能够避免直接由主控制单元83执行对系统内各单元的配置所带来的主控制单元83处理量大的问题。

本实施例中的单元之间通过统一的通信子单元通信，有利于简化系统中的通信接口设计。

图9为本实施例所提供的另一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统为图8所示的系统与图6所示的系统的组合。本实施例系统的各单元原理可以参见实施例6以及本实施例图8的相应描述。

在本实施例中，参考时钟信号子单元931生成的参考时钟传输至信号采集单元90传递至第一时钟信号子单元905，第二时钟信号子单元625，由第一时钟信号子单元905、第二时钟信号子单元625分别在第一处理器控制子单元807、第三处理器控制子单元827的控制下，根据该参考时钟信号生成相应的各时钟信号。

实施例8：

图10为本发明实施例提供的一种多屏实时信号处理的系统的结构示意图，如图示，该系统相对于实施例7中图9所示的系统所不同的是，该系统还可以包括：

第二同步单元1028，用于对输入的桌面信号进行同步处理，使所述桌面信号，与并行的图像信号同步。

在本实施例中，可以提供一系统同步信号，使第一同步单元503将并行的图像信号与该系统同步信号同步，第二同步单元1028可以将桌面信号与该系统同步信号同步，实现桌面信号与该并行的图像信号的同步。

第二格式转换单元1029，用于对输入的桌面信号进行格式化处理，使所述桌面信号的格式与所述串/并转换子单元321还原出来的、并且经缩放单元422处理后的、并行的图像信号的格式相同。

叠加单元423具体是将缩放单元422处理后的图像信号、以及经第二同步单元1028、第二格式转换单元1029处理后的桌面信号进行叠加处理，将叠加后的图像信号输出至驱动单元424，驱动单元424将图像信号的格式转换成显示设备支持的格式，并驱动显示设备，以显示所述图像信号。

需要说明的是，与实施例4同理，上述的第二同步单元1028、第二格式转换单元1029可以设置在信号处理单元102的内部，也可以设置在信号处理单元102的外部，从最优的模块化设计考虑，优选设置在信号处理单元的内部，本实施例只以将第二同步单元1028、第二格式转换单元1029、叠加单元423、缩放单元422设置在信号处理单元102的内部为例进行示例性的描述。

由上可见，本实施例的系统既支持对所采集的视频信号的处理、显示，还支持从桌面处理器输入的桌面信号的处理，支持上述的视频信号与桌面信号的叠加多屏显示。

综上，应用本实施例的系统多屏实时信号进行处理，由于并/串转换子单元在采集子单元采集得到并行的图像信号后，将该图像信号转换成高速串行数据信号，再由交叉子单元采用高速串行数字空分交换技术调度该高速串行数据信号，使得该高速串行数据信号采用高速串行数字空分交换技术进行传输，从而使得每路图像信号单独占一个信号通道的带宽，能够保证图像信号的传输的顺畅性，减少图像信号的传输时延。相对于现有技术中的总线型的技术方案，能够保证图像信号的实时传输，有利于提高图像显示的流畅性，有利于提高显示质量。

另外，由于交叉子单元采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度，而不依赖于外部的信号切换矩阵，所以应用本发明实施例的系统能够用较低的成本而实现对图像信号的统一调度；并且，本实施例的技术方案单点采集图像信号，能够保证图像信号的一致性，有利于提高图像的显示质量；再且，本实施对图像信号采用单点采集，统一调度，还能够使得系统中的布线较为简单，有利于降低实施成本。

另外，由于交叉子单元采用高速串行数字空分交换技术对图像信号进行调度和传输，采用差分信号传输图像信号，因此，相对于现有技术的并行信号处理型的技术方案，应用本发明实施例的技术方案，图像信号传输所需要的数据线能够大大减少(特别是应用于大容量的图像信号处理时)，进而使得系统中的PCB布线相对更为简单，PCB的层数更少，所需实现信号调度的芯片数量大大减少，能够大大降低实施成本。

另外的，本实施例中系统采用功能模块化设计，当需要将本系统应用于新的信号格式时，只需要修改系统中的信号采集单元中的采集子单元，将其修改为适应该新的信号源即可，后续的对采集得到的信号的处理模块均不必重新设计，能够缩短系统的开发周期，且可以平滑升级。

在本发明实施例中的系统可以为由硬件构成的独立的设备或硬件模块，亦可以为以软件的形式存储在一个计算机可读存储介质中的功能模块。

需要说明的是，以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1、一种多屏实时信号处理的方法，其特征是，包括：

采集获取并行的图像信号，将所述并行的图像信号转换成高速串行数据信号；

采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号；

对所述高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

2、根据权利要求1所述的多屏实时信号处理的方法，其特征是，在采集获取并行的图像信号之后，在将所述并行的图像信号转换成高速串行数据信号之前，所述方法还包括：

将所述并行的图像信号进行同步、格式化处理，获取同步、并且统一格式的并行的图像信号；

将所述并行的图像信号转换成高速串行数据信号，具体是：

将所述同步、并且统一格式的并行的图像信号转换成高速串行数据信号。

3、一种多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统包括：信号采集单元、交叉单元、信号处理单元，

所述信号采集单元包括：

采集子单元，用于采集图像信号，获取并行的图像信号；

并/串转换子单元，用于将并行的图像信号转换为高速串行数据信号，将所述高速串行数据信号传输至所述交叉单元；

所述交叉单元包括：

交叉子单元，用于采用高速串行数字空分交换技术，调度所述高速串行数据信号，根据调度结果将所述高速串行数据信号输入至信号处理单元；

所述信号处理单元包括：

串/并转换子单元，用于将高速串行数据信号进行串/并转换，还原出并行的图像信号。

4、根据权利要求3所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述信号采集单元还包括：

第一同步子单元，用于同步所述采集子单元采集的并行的图像信号；

第一格式转换子单元，用于对所述图像信号进行格式化处理，获取统一格式的并行的图像信号；

所述并/串转换子单元具体是将同步的、统一格式的、并行的图像信号转换为高速串行数据信号。

5、根据权利要求4所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统还包括：

主控制单元，所述主控制单元包括：

参考时钟信号子单元，用于生成参考时钟信号，将所述参考时钟信号提供给所述信号采集单元、交叉单元、信号处理单元；

所述信号采集单元还包括：

第一时钟信号子单元，用于在所述参考时钟信号的同步下，产生所述并/串转换子单元、第一同步子单元、第一格式转换子单元所需要的时钟信号；

所述并/串转换子单元根据所述第一时钟信号子单元提供的时钟信号进行所述并/串转换；

所述第一同步子单元根据所述第一时钟信号子单元提供的时钟信号同步所述并行的图像信号；

所述第一格式转换子单元根据所述第一时钟信号子单元提供的时钟信号进行所述格式化处理；

所述信号处理单元还包括：

第二时钟信号子单元，用于在所述参考时钟信号的同步下，产生时钟信号；

所述串/并转换子单元根据所述第二时钟信号子单元提供的时钟信号进行所述串/并转换。

6、根据权利要求3所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统还包括：

主控制单元，所述主控制单元包括：

参考时钟信号子单元，用于生成参考时钟信号，将所述参考时钟信号提供给所述信号采集单元、交叉单元、信号处理单元；

所述信号采集单元还包括：

第一时钟信号子单元，用于在所述参考时钟信号的同步下，产生所述并/串转换子单元所需要的时钟信号；

所述并/串转换子单元根据所述第一时钟信号子单元提供的时钟信号进行所述并/串转换；

所述信号处理单元还包括：

第二时钟信号子单元，用于在所述参考时钟信号的同步下，产生时钟信号；

所述串/并转换子单元根据所述第二时钟信号子单元提供的时钟信号进行所述串/并转换。

7、根据权利要求3所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统还包括：

主控制单元，所述主控单元包括：

主处理器控制子单元，用于根据外部控制信息，控制所述系统的业务配置；

第一通信子单元，用于与所述信号采集单元、交叉单元、信号处理单元进行控制信息的通信；

所述信号采集单元还包括：

第二通信子单元，用于与所述第一通信子单元进行控制信息的通信；

第一处理器控制子单元，用于根据所述第二通信子单元接收的业务配置信息，配置所述采集子单元、并/串转换子单元；

所述交叉单元还包括：

第三通信子单元，用于与所述第一通信子单元进行控制信息的通信；

第二处理器控制子单元，用于根据所述第三通信子单元接收的业务配置信息，配置所述交叉子单元；

所述信号处理单元还包括：

第四通信子单元，用于与所述第一通信子单元进行控制信息的通信；

第三处理器控制子单元，用于根据所述第一通信子单元发送的业务配置信息，配置所述信号处理单元。

8、根据权利要求3至6之任一所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统还包括：

缩放单元，用于对图像信号进行缩放处理；

叠加单元，用于对图像信号进行叠加处理；

驱动单元，用于将缩放、叠加处理后的图像信号的格式转换成显示设备支持的格式，驱动显示设备，以显示所述图像信号。

9、根据权利要求8所述的多屏实时信号处理的系统，其特征是，所述系统还包括：

第二同步单元，用于对输入的桌面信号进行同步处理，使所述桌面信号与所述串/并转换子单元还原出来的并行的图像信号同步；

第二格式转换单元，用于对输入的桌面信号进行格式化处理，使所述桌面信号的格式与所述串/并转换子单元还原出来的并行的图像信号的格式相同；

所述叠加单元具体是将所述缩放单元处理后的图像信号，以及经所述第二同步单元、第二格式转换单元处理后的桌面信号进行叠加处理，将叠加后的图像信号输出至驱动单元。

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