CN103686170A - 短距离多路视频的传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种短距离多路视频的传输方法及装置，所述方法包括以下步骤：在发射端：采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；根据视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将串行视频数据转换为脉冲波进行发送；在接收端：获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；根据脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；去除高速串行视频数据中的视频ID信号，并将高速串行视频数据转化为并行的视频数据。本发明降低了视频传输的硬件成本，提高了信号传输的质量。

Description

短距离多路视频的传输方法及装置

技术领域

本发明涉及大屏幕拼接墙领域，特别是涉及一种短距离多路视频的传输方法以及一种短距离多路视频的传输装置。

背景技术

在大屏幕拼接墙应用领域，因为整个拼接墙系统规模比较大，动辄上百个显示屏幕，因此通常需要上百根视频连接线才能实现视频的传输。

然而，传统的视频传输方法，线缆多、连线错综复杂而且硬件成本较高；另外，因为现有布线的原因，在后期维护方面极其不容易，有时候会因为一个线缆故障而导致现场需要重新施工的问题；并且在线缆连接方面，还存在线缆过长、重量过大甚至连接不牢靠等问题。

发明内容

基于此，本发明提供一种短距离多路视频的传输方法及装置，能够降低视频传输的硬件成本。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种短距离多路视频的传输装置，包括：视频数据发射装置与视频数据接收装置；

所述视频数据发射装置包括：

视频数据采集模块，用于采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；

视频数据调制模块，用于获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

脉冲发射模块，用于根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送；

所述视频数据接收装置包括：

频锁控制模块，用于获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

数据接收及恢复模块，用于根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；

信号处理模块，用于去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

一种短距离多路视频的传输方法，包括视频数据发射与视频数据接收；

所述视频数据发射包括以下步骤：

采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；

获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送；

所述视频数据接收包括以下步骤：

获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；

去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

由以上方案可以看出，本发明的短距离多路视频的传输方法及装置，将在DVI发射端所采集到的视频数据转换成带视频ID信号的串行视频数据，通过高频脉冲发送出去，然后在DVI接收端接收特定频率的脉冲数据，并进行数据恢复和去除视频ID信号处理，从而实现视频数据的传输。采用本发明的方法，可以非常方便地传输上百路的视频数据而不需要在现场施工布线，极大地简化了现场施工的难度，降低了视频传输的硬件成本，同时故障维护也非常方便，不存在线缆过重或连接不牢靠的问题；另外本发明有效地避免了视频数据通过线缆传输的损耗，提高了信号传输的质量。

附图说明

图1为本发明的一种短距离多路视频的传输装置的结构示意图；

图2为实现多路视频变频传输的示意图；

图3为本发明的一种短距离多路视频的传输方法中视频数据发射流程示意图；

图4为本发明的一种短距离多路视频的传输方法中视频数据接收流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1所示，一种短距离多路视频的传输装置，包括：视频数据发射装置10与视频数据接收装置20；

所述视频数据发射装置10包括：

视频数据采集模块101，用于采集需要传输的视频数据，并进行解码得到并行的视频数据。一般来自DVI接口（Digital Visual Interface，数字视频接口），视频数据均是TMDS（Transition Minimized Differential Signaling，最小化传输差分信号）格式，对其进行解码变成并行的视频数据，如RGB24bit或者YCbCr格式，便于后续进行数据并串转换和重组；

视频数据调制模块102，用于获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

脉冲发射模块103，用于根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送。

本发明中的脉冲发射模块是一个超级窄带宽脉冲发生器，该发生器可以根据需要发出0.1ns～1ns的脉冲信号，传输的数据带宽可以高达10Gbps；因为最终发生的数据信号均为0或者1，该发生器采用简单的方式发生数据（0表示低电平脉冲，1表示高电平脉冲），在硬件上设计简单而且效率高。

作为一个较好的实施例，所述视频数据发射装置还可以包括：第一时钟源模块，用于生成脉冲发射的时钟，并将该时钟发送到所述脉冲发射模块。本发明中，时钟源模块可以为整个视频数据发射装置提供精准的时钟，其主要组成是时间晶振和一个时钟buffer芯片，并且输出时钟频率可以根据需要调节。

作为一个较好的实施例，所述视频数据发射装置还可以包括：第一视频路数ID模块，用于为各路待传输的视频数据生成视频ID，并将生成的视频ID发送给所述视频数据调制模块。定义该路视频的ID是为了避免和其它路视频混淆；具体的，第一视频路数ID模块由外部多位拨码开关组成，该模块采集拨码开关的定义数据，将其作为视频ID信号送入视频数据调制模块。

本发明中的视频数据发送装置的功能是将视频数据转换成带视频ID信号的串行视频数据，通过视频数据调制模块和脉冲发射模块协调工作，将视频数据转换成高频脉冲波发送出去。每路视频数据的ID不同，发出的高频脉冲波的频率也不一致，从而避免了信号间干扰的问题；由于本发明中每一路视频信号专享该频率的全带宽，因此大大提高了带宽利用率；并且本发明的视频数据发射装置没有采用目前无线信号发送的一些繁琐复杂的机制，硬件电路设计简单，大大降低了成本而且提高了可靠性；最后，本发明不同视频路数之间的切换非常方便，通过调节视频ID号即可实现。

另外，所述视频数据接收装置20包括：

频锁控制模块201，用于获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

数据接收及恢复模块202，用于根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到一组高速串行视频数据。例如，若发射频率是1G，则在接收端，也会采用1G的脉冲接收频率去采样所接收到的高频脉冲波数据；

信号处理模块203，用于去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

作为一个较好的实施例，所述视频数据接收装置还可以包括：第二时钟源模块，用于生成脉冲接收的时钟，并将该时钟发送到所述频锁控制模块。

作为一个较好的实施例，所述视频数据接收装置还可以包括：第二视频路数ID模块，用于为各路待接收的视频数据生成视频ID，并将生成的视频ID发送给所述频锁控制模块。

需要说明的是，上述第二时钟源模块、第二视频路数ID模块与视频数据发射装置中的第一时钟源模块、第一视频路数ID模块的实现原理类似，此处不予赘述。

事实上，本发明中的视频数据接收装置是根据视频数据发射装置所做的一个反向设计，视频数据接收装置的主要功能就是接收来自视频数据发送装置的特定频率的数据，并将此数据进行复原后转化为DVI信号送入到视频系统中进行显示。

本发明的视频路数ID模块内置有8bit的拨码开关，一共可提供2^8=256路视频同时传输使用。根据采样的脉冲发生器的特性，其发出脉冲宽度在0.1ns～1ns之前，其频率在10000MHZ～1000MHZ之间。作为一个较好的实施例，为了合理分配脉冲发生器的频率，本发明可以定义30MHZ为一个最小频率单位，若假设视频ID号为V_ID，脉冲频率为H_PLUSE，则它们之间的关系可以表述为如下：H_PLUSE＝30*V_ID+1000，其中脉冲发射频率的单位为MHZ。因此，在获得视频ID后，根据上述公式即可以计算出所述脉冲发射频率。

本发明中，过在DVI发射端和DVI接收端安装视频数据发射装置和视频数据接收装置，采样脉冲波传输数据的方式来完成视频数据的传输。如图2所示，视频处理器输出有n路视频，在视频显示端口也有n个DVI接收端，实际使用中需要连接n条线缆在视频处理器和视频显示墙之间，但是采样本发明的方法，可以不用连接一根线缆，亦可完成视频数据传输。如图2所示，在视频处理器的每个DVI输出端口，加入一个视频数据发射装置，同时根据实际使用需要，将拨码开关设置好每一路视频输出的ID号；在视频显示墙端，每路视频信号均有一个DVI输入端口，在该端口上接入一个视频数据接收装置，同时设置好每一路视频接收的ID号，接收来自视频数据发射装置的数据。通过上述的方法，即可完成短距离的多路视频传输。

需要说明的是，采用本发明的方案传输视频数据，传输距离视脉冲发生器的功率而定，一般在100m以内。

可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，可以将第一时钟源模块称为第二时钟源模块，类似地，可将第二时钟源模块称为第一时钟源模块。第一时钟源模块和第二时钟源模块两者都是时钟源模块，但其不是同一时钟源模块。

与上述一种短距离多路视频的传输装置相对应，本发明还提供一种短距离多路视频的传输方法，包括视频数据发射与视频数据接收。

参见图3所示，所述视频数据发射包括以下步骤：

步骤S101，采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；

步骤S102，获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

步骤S103，根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送。

另外，参见图4所示，所述视频数据接收包括以下步骤：

步骤S201，获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

步骤S202，根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；

步骤S203，去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

作为一个较好的实施例，根据所述视频ID计算脉冲发射频率的过程具体可以包括：

采用如下公式计算所述脉冲发射频率：H_PLUSE＝30*V_ID+1000；式中，H_PLUSE为脉冲发射频率，V_ID为视频ID。

作为一个较好的实施例，在将所述高速串行视频数据转化为并行的视频数据之后，还可以包括如下步骤：

将并行的视频数据转化为TMDS格式，送入到视频显示墙中进行显示。

上述一种短距离多路视频的传输方法的其它技术特征与本发明的一种短距离多路视频的传输装置相同，此处不予赘述。

需要说明的是，除非上下文另有特定清楚的描述，本发明中的元件和组件，数量既可以单个的形式存在，也可以多个的形式存在，本发明并不对此进行限定。本发明中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。

通过以上方案可以看出，本发明的短距离多路视频的传输方法及装置，将在DVI发射端所采集到的视频数据转换成带视频ID信号的串行视频数据，通过高频脉冲发送出去，然后在DVI接收端接收特定频率的脉冲数据，并进行数据恢复和去除视频ID信号处理，从而实现视频数据的传输。采用本发明的方法，可以非常方便地传输上百路的视频数据而不需要在现场施工布线，极大地简化了现场施工的难度，降低了视频传输的硬件成本，同时故障维护也非常方便，不存在线缆过重或连接不牢靠的问题；另外本发明有效地避免了视频数据通过线缆传输的损耗，提高了信号传输的质量。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种短距离多路视频的传输装置，其特征在于，包括：视频数据发射装置与视频数据接收装置；

所述视频数据发射装置包括：

视频数据采集模块，用于采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；

视频数据调制模块，用于获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

脉冲发射模块，用于根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送；

所述视频数据接收装置包括：

频锁控制模块，用于获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

数据接收及恢复模块，用于根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；

信号处理模块，用于去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

2.根据权利要求1所述的短距离多路视频的传输装置，其特征在于，所述视频数据发射装置还包括：第一时钟源模块，用于生成脉冲发射的时钟，并将该时钟发送到所述脉冲发射模块；

所述视频数据接收装置还包括：第二时钟源模块，用于生成脉冲接收的时钟，并将该时钟发送到所述频锁控制模块。

3.根据权利要求2所述的短距离多路视频的传输装置，其特征在于，所述视频数据发射装置还包括：第一视频路数ID模块，用于为各路待传输的视频数据生成视频ID，并将生成的视频ID发送给所述视频数据调制模块；

所述视频数据接收装置还包括：第二视频路数ID模块，用于为各路待接收的视频数据生成视频ID，并将生成的视频ID发送给所述频锁控制模块。

4.根据权利要求1所述的短距离多路视频的传输装置，其特征在于，所述脉冲发射模块采用如下公式计算所述脉冲发射频率：H_PLUSE＝30*V_ID+1000；式中，H_PLUSE为脉冲发射频率，V_ID为视频ID。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的短距离多路视频的传输装置，其特征在于，所述视频数据发射装置设置于视频处理器的每个DVI输出端口；所述视频数据接收装置设置于视频显示墙的每个DVI输入端口。

6.一种短距离多路视频的传输方法，其特征在于，包括视频数据发射与视频数据接收；

所述视频数据发射包括以下步骤：

采集视频数据，并进行解码得到并行的视频数据；

获取视频ID，并将并行的视频数据和视频ID进行重组与并串转换处理，得到带有视频ID信号的串行视频数据；

根据所述视频ID计算脉冲发射频率，并根据该脉冲发射频率将所述串行视频数据转换为脉冲波进行发送；

所述视频数据接收包括以下步骤：

获取视频ID，并根据该视频ID计算出脉冲接收频率；

根据所述脉冲接收频率来接收对应的脉冲波，并对所接收到的脉冲波进行数据恢复，得到高速串行视频数据；

去除所述高速串行视频数据中的视频ID信号，并将去除视频ID信号后的高速串行视频数据转化为并行的视频数据。

7.根据权利要求6所述的短距离多路视频的传输方法，其特征在于，根据所述视频ID计算脉冲发射频率的过程包括：

采用如下公式计算所述脉冲发射频率：H_PLUSE＝30*V_ID+1000；式中，H_PLUSE为脉冲发射频率，V_ID为视频ID。

8.根据权利要求6或7所述的短距离多路视频的传输方法，其特征在于，在将所述高速串行视频数据转化为并行的视频数据之后，还包括步骤：

将并行的视频数据转化为TMDS格式，送入到视频显示墙中进行显示。

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