CN114449178A - 视频信号传输控制方法及视频信号传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种视频信号传输控制方法及视频信号传输系统，其中，视频信号传输控制方法，包括：获取原始图像数据的行像素数量值，并根据所述行像素数量值分配第一缓存空间；逐行读取所述原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至所述第一缓存空间，按照像素坐标对所述原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据；按照后端分屏需求对所述缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对所述中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。本发明提供的视频信号传输控制方法，能够避免上位机介入导致的延迟以及较大的存储压力和处理压力，并在满足后端分屏需求的前提下，减小缓存占用和成本需求。

Description

视频信号传输控制方法及视频信号传输系统

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种视频信号传输控制方法及视频信号传输系统。

背景技术

随着液晶显示技术的发展，显示模组的分辨率和刷新率逐步提升，为了满足4K以上直至10K清晰度的显示，显示模组通常采用超高清分辨率显示接口V-by-One接口来实现，具体配置为通过上位机接收V-by-One图像数据的分割需求进行图像分割，并根据协议要求输出图像。但上述过程每次迭代都需要在上位机的控制下对接收到的整份图像进行分割，一方面由于上位机的介入，使得自动化处理流程的效率降低，另一方面应对超高清图片的处理，往往会由于存储占用较大而需要为传输系统外挂单独的存储器，不仅增加了成本和电路布置的复杂程度，还进一步降低了视频信号传输和处理的效率，导致传输被进一步延迟。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种视频信号传输控制方法，以解决现有技术中应对超高清图像需要上位机介入和单独存储器外挂，导致的电路布局复杂度高、传输延迟大以及成本高的技术问题。

本发明的目的之一在于提供一种视频信号传输系统。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种视频信号传输控制方法，包括：获取原始图像数据的行像素数量值，并根据所述行像素数量值分配第一缓存空间；逐行读取所述原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至所述第一缓存空间，按照像素坐标对所述原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据；按照后端分屏需求对所述缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对所述中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：接收并根据输入图像数据，恢复生成信号协议时钟，并根据信号协议时钟，对所述输入图像数据处理生成并行图像数据；解析所述并行图像数据生成流式图像数据，并根据输入侧像素时钟提取所述流式图像数据中有效部分，生成原始图像数据。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：根据所述输入侧像素时钟生成对应所述流式图像数据的第一图像时序信号，并根据所述第一图像时序信号提取所述流式图像数据中的有效部分，生成所述原始图像数据；其中，所述第一图像时序信号包括第一行同步信号、第一场同步信号和第一数据有效信号。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述原始行图像数据包括相邻且依次设置的第一像素和第二像素，所述第一像素对应在所述原始行图像数据和所述缩放行图像中，分别具有第一原始坐标和第一缩放坐标；所述方法具体包括：获取缩放比例系数和校准偏差值；利用所述缩放比例系数对所述第一原始坐标放大后累加所述校准偏差值，得到所述第一缩放坐标；其中，所述校准偏差值用于校准所述第一像素的所述第一缩放坐标，使其靠近所述第二像素设置。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括：获取所述原始图像数据的原始分辨率值，以及显示模组的目标分辨率值；计算并以所述目标分辨率值和所述原始分辨率值的商作为所述缩放比例系数。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：获取输出侧分屏数量值和输出侧像素时钟；根据所述输出侧分屏数量值对所述缩放行图像数据执行切割，并根据所述输出侧像素时钟对切割后的缩放行图像数据执行重构，生成中间图像数据。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：根据所述输出侧像素时钟生成对应所述缩放行图像数据的第二图像时序信号，并根据所述第二图像时序信号提取所述缩放行图像数据中的有效部分，生成有效行图像数据；获取输出侧分屏数量值，以所述分屏数量值作为帧切割参数对所述有效行图像数据进行切割，得到至少两组切割行图像数据；将所述切割行图像数据分别乒乓缓存至至少两个连续缓冲模块，控制所述连续缓冲模块逐行并行输出所述切割行图像数据。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法具体包括：根据所述输出侧像素时钟生成对应所述切割行图像数据的第三图像时序信号，并根据所述第三图像时序信号对所述切割行图像数据重新排列，生成所述中间图像数据；将所述中间图像数据嵌入所述第三图像时序信号，并打包生成时序图像数据包；对所述时序图像数据包执行编码、信号增强和串并转换，生成并输出所述最终图像数据。

为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种视频信号传输系统，所述视频信号传输系统配置为执行上述任一种技术方案所述的视频信号传输控制方法，实现视频信号的传输。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述视频信号传输系统包括主控单元，以及依次连接的DP信号处理单元、动态随机存取单元、图像缩放模块、V-by-One信号切割模块、时序重构模块和V-by-One信号处理单元，所述主控单元分别连接所述动态随机存取单元、所述图像缩放模块、所述V-by-One信号切割模块和所述时序重构模块。

与现有技术相比，本发明提供的视频信号传输控制方法，通过获取并为原始图像中的每行图像数据单独分配缓存空间，从而对图像进行逐行处理，能够避免上位机介入导致的延迟，且避免了对接收到的整幅图像数据进行缓存和后续处理导致的存储压力和处理压力；同时，由于对图像进行逐行缩放并按照后端分屏需求重组，能够在满足后端分屏需求的前提下，减小重组过程的缓存占用和成本需求。

附图说明

图1是本发明一实施方式中视频信号传输系统的结构示意图；

图2是本发明一实施方式中视频信号传输控制方法的步骤示意图；

图3是本发明另一实施方式中视频信号传输控制方法的一具体示例的步骤示意图；

图4是本发明再一实施方式中视频信号传输控制方法的一具体示例的步骤示意图；

图5是本发明又一实施方式中视频信号传输控制方法的步骤示意图；

图6是本发明又一实施方式中视频信号传输控制方法的一具体示例的部分步骤示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在视频播放设备的实际使用过程中，或利用视频播放的场景来检测显示设备是否可以正常工作等多种情况下，如何实现视频信号的传输无疑是不可忽略的技术要点，特别在当前对分辨率和刷新率要求不断提升的发展需求下，如何将4K甚至以上的视频信号稳定快速地输入至一个或多个显示设备中，是本领域待解决的技术问题，也是本发明的目的之一。

本发明一实施方式中提供一种视频信号传输系统，配置为执行一种视频信号传输控制方法，以实现视频信号的传输。其中，所述视频信号传输控制方法可以被具体配置为包括步骤：原始图像数据的行像素数量值的获取、缓存空间的分配、原始行图像数据的比例放大、缩放行图像数据的重组、中间图像数据的后处理，以及最终图像数据的生成和输出。

视频信号传输系统可以具体配置为如图1所示的结构，当然本发明并不限定所述视频信号传输系统100必然包括图1所示的全部结构，对图1所示结构进行不影响技术效果的组合、拆分、省略、增加等均在本发明的保护范围内。

视频信号传输系统100可以具体包括主控单元11，以及依次连接的DP(DisplayPort，显示接口)信号处理单元12、动态随机存取单元13、图像缩放模块14、V-by-One信号切割模块15、时序重构模块16和V-by-One信号处理单元17。其中，所述DP信号具有数据量分配调节灵活的特点，可以达到在同样数据量的情况下，简化接口硬件布局的效果；所述V-by-One是一种专门面向图像传输的数字接口标准，板卡的信号频率约为1.5GHz，相比于现有技术中的传输方式，能够将传输线的数量减少至十分之一，且同时支持二条顺向通道，从而支持4K×2K的分辨率和240Hz的刷新率，经过该制式转换后生成的图像数据或视频信号，具有增进影像质量、简化繁杂传输线路以及减少整体系统的耗材与成本的效果。所述动态随机存取单元在一种实施方式中可以具体配置为DDR SDRAM(Double Data RateSynchronous Dynamic Random Access Memory，双倍速率同步动态随机存储器)，基于其数据传输速度为系统时钟频率的两倍，因而具有更强的传输性能。

具体而言，主控单元11用于收发信号控制数据的存储、读取、分割、重构和缩放等功能至少其中之一，并为上述存储、分割、重构和缩放至少其中之一提供预设参数以辅助功能的实现，在主控单元11配置为上位机等能够接收用户侧数据输入的设备时，用户可以直接调整主控单元11来实现上述功能的控制。

DP信号处理单元12用于接收外部输入图像数据，根据DP协议对其进行转换操作，从而生成后端设备足以接收并处理的一组或多组信号或数据。在一种实施方式中，DP信号处理单元12可以具体包括DP信号接收模块和DP信号解码模块，DP信号接收模块用于接收并对DP信号形式的图像数据进行恢复转换，DP信号解码模块用于执行解码相关操作形成数据流，以供后续元器件处理。

动态随机存取单元13用于接收来自DP信号处理单元处理后的数据，按照预设的存储策略进行完整或部分存储，以及根据预设时钟或其他读取策略对存储后的数据进行读取并输出至后方设备。在一种实施方式中，动态随机存取单元13可以包括原始数据存储模块和原始数据读取模块，原始数据存储模块用于对前端输入的数据进行提取、缓存和存储等操作，原始数据读取模块则按照需求对存储的数据进行读取和输出。值得注意地，在系统搭载有一种特殊的视频信号传输控制方法时，上述动态随机存取单元13可以直接集成于视频信号传输系统所搭载的FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)中，避免利用外挂存储器的实施方式导致的传输速度延迟以及成本和结构复杂程度增加。

图像缩放模块14用于根据后端显示设备需求对读取得到的数据进行缩放处理，特别是在后端显示设备具有多个或其他需要分屏显示的情况下，图像缩放模块14可以对图像数据进行放大，以便后续的分屏操作；当然在系统输出并无分屏需求的情况下，也可以取消图像缩放模块14的设置。V-by-One信号切割模块15用于根据V-by-One协议规定的分屏方式以及后端的分屏需求，对图像数据进行分割，所述分割方式可以是单纯的将图像数据进行区域划分并形成多份后分别输出，也可以是对图像数据进行分批缓存，从而实现等效的分割效果。时序重构模块16用于接收前端处理后生成的多种形式的数据信号，并对其进行重构、嵌入等处理，以生成足以被后端搭载有V-by-One协议的装置读取的图像数据。

V-by-One信号处理单元17用于接收前端经过分屏和制式转换等操作后的图像数据，并进行整合、编码和转换，最终生成足以被显示设备接收、读取、解析和输出显示的图像数据。在一种实施方式中，V-by-One信号处理单元17可以包括V-by-One协议模块和V-by-One输出模块，两模块先后配合实现上述功能。

进一步地，主控单元11可以配置为分别连接动态随机存取单元13、图像缩放模块14、V-by-One信号切割模块15和时序重构模块16，从而控制上述单元和模块实现对应功能，特别是用于控制动态随机存取单元13的读写深度，图像缩放模块14的缩放比例系数，V-by-One信号切割模块15的分屏需求相关参数，以及时序重构模块16用于处理图像数据的时序参数。当然，DP信号处理单元12和V-by-One信号处理单元17作为控制信号输入和输出单元，也可以配置为接收主控单元11的调度执行相应操作。

可以理解地，虽然本发明中将上述系统的应用场景限定为视频信号，但本领域技术人员可以理解地，视频信号实际上是由多个图像帧信号组成的，因此上述系统以及本文中提供的其他技术方案当然可以应用于对单纯的图像信号进行传输，本发明提供视频信号的传输场景作为示例，仅为了强调本发明的核心在于足以适用于视频信号传输此种特殊工况，且能够使其中包含的图像帧传输过程稳定快速。

本发明一实施方式提供一种视频信号传输控制方法，如图2所示，可以使搭载于上述任一种技术方案所提供的视频信号传输系统中，并供上述系统中各个单元或模块相互配合地执行。该实施方式中的视频信号传输控制方法，可以具体包括下述步骤。

步骤21，获取原始图像数据的行像素数量值，并根据行像素数量值分配第一缓存空间。

步骤22，逐行读取原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至第一缓存空间，按照像素坐标对原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据。

步骤23，按照后端分屏需求对缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。

所述原始图像数据的具体形式，可以根据视频信号传输控制方法所搭载的系统的配置情况进行调整，例如在系统统一采用DP协议或V-by-One协议进行传输处理时，原始图像数据可以配置为对应上述协议的格式。当然，在将该方法搭载于前文所述的视频信号传输系统中时，该原始图像数据可以是传输过程中前半部分所涉及的DP信号数据或经过动态随机存取单元转换后生成的其他格式的图像信号数据。

本发明提供的视频信号传输控制方法在于逐行处理来源数据，从而在足以应对分辨率高图像帧和/或刷新率高的视频信号时，能够快速、稳定且简化电路结构地实现传输。基于此，所述行像素数量值至少表征原始图像数据单行的像素数量，当然，在前一图像数据(帧)的尺寸与后一图像数据(帧)的尺寸不一致(至少宽度不一致)的情况下，步骤中配置为实时获取还能够动态应对不同尺寸大小的图像数据，提升了自我排障能力。与行像素数量值对应的第一缓存空间可以是设置于上述原始数据读取模块和图像缩放模块之间缓冲区的至少部分，优选集成于FPGA内部而避免外挂存储导致的诸多缺陷，且整体存储容量配置为大于等于通用图像分辨率下所需要的单行像素数量，从而不论应对何种高分辨率的图像数据，都至少能够分出对应行像素数量值的第一缓存空间。

所述按照像素坐标进行比例放大，提供了一种具体的缩放方式，以保证比例放大后的图像数据不会丧失原图像数据的像素排列，具体地，可以设定原始图像数据中一个顶点作为坐标原点建立直角坐标系，对每个原始行图像数据分别赋予纵坐标值，并对每个原始行图像数据中的每个像素点分别赋予横坐标值，从而利用Pixel_in(i,j)形式表征原始(行)图像数据中的每个像素。

所述后端分屏需求可以是输出侧显示设备所需要的分屏数量、分屏显示的分辨率和/或刷新率等参数。与所述分屏需求对应的重组操作可以包括对图像执行分割、重构、排列组合等步骤，所述后处理操作则用于对图像数据进行处理，以使其可以被输出侧显示设备所读取。

本发明另一实施方式提供一种视频信号传输控制方法，如图3所示，可以具体包括下述步骤。

步骤201，接收并根据输入图像数据，恢复生成信号协议时钟，并根据信号协议时钟，对输入图像数据处理生成并行图像数据。

步骤202，解析并行图像数据生成流式图像数据，并根据输入侧像素时钟提取流式图像数据中有效部分，生成原始图像数据。

步骤21，获取原始图像数据的行像素数量值，并根据行像素数量值分配第一缓存空间。

步骤22，逐行读取原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至第一缓存空间，按照像素坐标对原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据。

步骤23，按照后端分屏需求对缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。

本实施方式相较于前一种实施方式提供了生成原始图像数据的前置步骤，在该实施方式中，原始图像数据被定义为由输入图像数据经过处理后生成的易于存储器读取的数据，在一种具体的工况中，输入图像数据可以是前文所述的DP信号数据，具有数据量分配调节灵活的特点，能够基于较小数据量生成更清晰的显示图像。

所述恢复生成信号协议时钟的过程，可以是利用内部锁相环进行恢复输出，基于此，在搭载于前文所述的视频信号传输系统的实施方式中，至少DP信号接收模块内部可以对应包括所述内部锁相环，此时所述信号协议时钟可以被具体定义为DP信号协议层时钟。此外，将该输入图像数据根据信号协议时钟恢复为并行图像数据，能够提升后续处理的效率，能够适应于外部串行格式的输入图像数据。

对于所述并行图像数据的解析过程，可以具体包括解码、解扰、解包等操作，以使获得的流式图像数据中的有效部分足以被区分和提取得到。所述输入侧像素时钟表征用于处理所述流式图像数据的设备所搭载的工作时钟，在一种实施方式中可以是DP像素时钟，并基于该输入侧像素时钟可以将流式图像数据解析得到多种形式的信号，以便于后端模块根据多种形式的信号还原和处理图像数据，例如前文所述的，以输入侧像素时钟处理流式图像数据得到一种形式的信号，并根据该信号提取流式图像数据中的有效部分，最终生成并输出原始图像数据。

在本发明另一实施方式提供的视频信号传输控制方法的一具体实例中，所述步骤202还可以被具体配置为包括下述步骤2021。

步骤2021，根据输入侧像素时钟生成对应流式图像数据的第一图像时序信号，并根据第一图像时序信号提取流式图像数据中的有效部分，生成原始图像数据。

其中，第一图像时序信号包括第一行同步信号、第一场同步信号和第一数据有效信号。

在该具体示例中，提供了一种对流式图像数据中有效部分进行提取的技术方案，也即定义所述一种形式的信号为第一图像时序信号，从而根据该第一图像时序信号中至少部分对流式图像数据进行提取。

所述第一行同步信号可以定义为HSYNC(Horizontal Synchronization，水平同步)信号，所述第一场同步信号可以定义为VSYNC(Vertical，Synchronization，垂直同步)信号，所述第一数据有效信号可以定义为DE(Data Enable，有效显示数据使能)信号。基于此，步骤2021可以被进一步细化为：根据第一图像时序信号中的第一数据有效信号提取流式图像数据中的有效部分，生成原始图像数据。

进一步地，原始图像数据可以是直接输出至后方的存储器(例如前文所述的动态随机存取单元)中，也可以是先行缓存至例如DP信号解码模块与原始数据存储模块之间的缓冲区中，再由缓冲区根据原始图像数据存储像素总数存储至原始数据存储模块。在一种实施方式中，原始数据读取模块还可以配置为根据中间像素时钟生成对应原始图像数据的第四图像时序信号，并根据第四图像时序信号读取所述原始数据存储模块中的原始图像数据，并进行后续处理，具体地，上述中间像素时钟可以是DDR像素时钟等存储模块对应的像素时钟。

本发明再一实施方式提供一种视频信号传输控制方法，如图4所示，可以具体包括下述步骤。

步骤21，获取原始图像数据的行像素数量值，并根据行像素数量值分配第一缓存空间。

步骤22，逐行读取原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至第一缓存空间，按照像素坐标对原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据。所述步骤22可以具体包括：

步骤221，获取缩放比例系数和校准偏差值；

步骤222，利用缩放比例系数对第一原始坐标放大后累加校准偏差值，得到第一缩放坐标。

步骤23，按照后端分屏需求对缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。

其中，所述原始行图像数据包括相邻且依次设置的第一像素和第二像素，所述第一像素对应在所述原始行图像数据和所述缩放行图像中，分别具有第一原始坐标和第一缩放坐标。所述校准偏差值用于校准所述第一像素的所述第一缩放坐标，使其靠近所述第二像素设置。

定义第一像素对应第一原始坐标为Pixel₁_in(i₁,j₁)，第二像素对应的第二原始坐标为Pixel₂_in(i₂,j₂)，缩放比例系数为S_ratio，校准偏差值为k_bias，则以第一像素为例，应用上述技术方案得到的第一像素对应的第一缩放坐标至少可以满足：

Pixel₁_out(i′₁,j′₁)＝Pixel₁_out(i₁·S_ratio+k_bias,j₁·S_ratio+k_bias)。

所述缩放比例系数对于横坐标和纵坐标可能具有不同的配置，例如在一种实施方式中，缩放比例系数S_ratio被配置为包括横向缩放比例系数W_ratio和纵向缩放比例系数H_ratio，对应上述技术方案可知，第一像素对应的第一缩放坐标至少可以进一步满足：

Pixel₁_out(i′₁,j′₁)＝Pixel₁_out(i₁·W_ratio+k_bias,j₁·H_ratio+k_bias)。

所述校准偏差值校准第一像素的第一缩放坐标使其靠近第二像素的目的在于，考虑到对第一像素进行缩放后所计算得到的坐标可能存在小数，致使缩放后的像素排列由于小数产生的估计而存在偏差，因此将其统一向后一像素校准预设数值，可以防止偏差导致的像素排列错乱的现象。优选地，所述校准偏差值k_bias＝0.5，当然在其他实施方式中也可以优选具有小于1的其他数值配置。进一步地，可以对小数采取四舍五入的取整方式锁定原始行图像数据和对应的缩放行图像数据，以及两者之间的位置对应关系，如此以形成的缩放行图像数据作为新的图像数据源。

在本发明再一实施方式提供的视频信号传输控制方法的一具体示例中，所述步骤22还可以进一步包括下述步骤2201和步骤2202。

步骤2201，获取原始图像数据的原始分辨率值，以及显示模组的目标分辨率值。

步骤2202，计算并以目标分辨率值和原始分辨率值的商作为缩放比例系数。

该具体示例提供了一种缩放比例系数的计算方式，相较于依靠用户输入固定的缩放比例系数而言，该具体示例能够根据输入侧和输出侧的分辨率差异，自适应地调节缩放比例系数，从而提高了系统的自动化程度和便捷性。

定义原始分辨率值为Res_in，定义目标分辨率值为Res_out，则所述缩放比例系数S_ratio至少可以配置为满足：

对应地，在缩放比例系数S_ratio配置为包括横向缩放比例系数W_ratio和纵向缩放比例系数H_ratio的实施方式中，可以分别对应通过横向原始分辨率值W_in、横向目标分辨率值W_out、纵向原始分辨率值H_in和纵向目标分辨率值H_out计算得到，也即横向缩放比例系数W_ratio和纵向缩放比例系数H_ratio可以至少配置为满足：

如图4所示，可以理解地，在所述原始分辨率值和目标分辨率值不发生变化的情况下，步骤2201和步骤2202并不必须在步骤221和步骤222之前执行，可以具体配置为在初始化阶段依次执行步骤2201至步骤222，并在执行依次步骤2201和步骤2202之后，循环迭代执行步骤221和步骤222，如此避免步骤冗余。步骤2201和步骤2202的下一次执行可以通过用户侧输入触发信号实现，也可以配置为遍历原始图像的分辨率值情况，在检测到发生变化时，即触发步骤2201和步骤2202的再次执行。

此外，考虑到输入侧和输出侧可能存在的像素时钟差异，至少在对缩放行图像数据进行重组生成中间图像数据之前，对缩放行图像数据根据输出侧的像素时钟生成对应的时序信号，从而便于后续根据该时序信号对缩放行图像数据进行提取、重组和后处理等步骤。该步骤优选搭载于前文所述的图像缩放模块中执行，可以是作为步骤22的一部分设置于步骤222以后，也可以是作为步骤23的一部分设置于其伊始。对于前一种实施方式，步骤22还可以包括一种下述步骤：根据输出侧像素时钟生成对应缩放行图像数据的第二图像时序信号，并根据第二图像时序信号提取缩放行图像数据中的有效部分，生成有效行图像数据。进一步地，第二图像时序信号可以包括第二行同步信号、第二场同步信号和第二有效信号，且上述提取有效部分的过程在第二有效信号的指导下执行。优选地，第二行同步信号、第二场同步信号和第二有效信号分别配置为HSYNC信号、VSYNC信号和DE信号。

本发明又一实施方式提供一种视频信号传输控制方法，如图5所示，可以具体包括下述步骤。

步骤21，获取原始图像数据的行像素数量值，并根据行像素数量值分配第一缓存空间。

步骤22，逐行读取原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至第一缓存空间，按照像素坐标对原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据。

步骤23，按照后端分屏需求对缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。所述步骤23可以具体包括：

步骤231，获取输出侧分屏数量值和输出侧像素时钟；

步骤232，根据输出侧分屏数量值对缩放行图像数据执行切割，根据输出侧像素时钟对切割后的缩放行图像数据执行重构，生成中间图像数据。

在本实施方式中，适应于后端分屏需求，优选将重组步骤具体配置为包括切割和重构两部分，其中至少分屏数量值控制对缩放行图像数据执行切割的份数，输出侧像素时钟或由此生成的其他时序数据等数据用于对切割后的数据进行重构，从而还原生成待后处理的中间图像数据。如此，数据量较小的原始图像数据能够被分批，且对应后端分屏需求分配生成多组新的图像数据，实现输入数据量需求小、传输速度快、清晰度损失小以及可自适应调节兼顾的技术效果。

步骤231和步骤232作为步骤23的部分，在其之前或之后当然可以设置有其他步骤对实现技术效果进行辅助，例如在步骤232之后，当然可以包括对中间图像数据进行各种后处理的步骤，本领域技术人员可以据此生成多种衍生的技术方案。

在本发明又一实施方式提供的视频信号传输控制方法的一具体示例中，如图5和图6所示，所述步骤232可以配置为具体包括下述步骤，以实现步骤232中的切割操作。

步骤2321，根据输出侧像素时钟生成对应缩放行图像数据的第二图像时序信号，并根据第二图像时序信号提取缩放行图像数据中的有效部分，生成有效行图像数据。

步骤2322，获取输出侧分屏数量值，以分屏数量值作为帧切割参数对有效行图像数据进行切割，得到至少两组切割行图像数据。

步骤2323，将切割行图像数据分别乒乓缓存至至少两个连续缓冲模块，控制连续缓冲模块逐行并行输出切割行图像数据。

该具体实施例将对缩放行图像数据根据输出侧像素时钟处理的步骤具体限定为包含于所述步骤23中。可以理解地，第二图像时序信号当然可以具体包括依次配置为HSYNC信号、VSYNC信号和DE信号或其他形式的第二行同步信号、第二场同步信号和第二有效信号，上述提取过程也当然可以是根据第二图像时序信号中的第二有效信号提取缩放行图像数据中的有效部分。

步骤2322和步骤2323提供了一种具体的分割方法，技术方案在于线性对有效行图像数据进行切割，再分别对得到的切割行图像数据进行乒乓缓存，切割和缓存步骤先后执行简化了控制逻辑。当然在另一种实施方式中，由于乒乓缓存可以存在对数据的分批处理，因此简化步骤2322和步骤2323为：获取输出侧分屏数量值，根据分屏数量值对有效行图像数据执行分批乒乓缓存，得到分别设置于至少两个连续缓冲模块的至少两组切割行图像数据，并控制连续缓冲模块逐行并行输出切割行图像数据。

所述连续缓冲模块可以被具体配置为作为双口缓冲器的FIFO(First InputFirst Output，先进先出)存储器，能够对连续的数据流进行缓存，防止数据丢失，减轻CPU(Central Processing Unit，中央处理器)负担并提高数据传输速度。当然，所述至少两个连续缓冲模块并不一定是相互独立设置至少两个存储器或缓冲器，也可以是单个存储器中至少两个数据缓冲区，足以实现预期技术效果即可。所述至少两个连续缓冲模块的数量可以根据数据传输的需要进行设定，具体可以至少根据图像通道数量值(或称图像数据Lane数量值)设定，以适配不同情况的数据传输需求。如此，在对多个连续缓冲模块搭载乒乓缓存方案后，能够按周期循环处理切割行图像数据，以实现在一行图像数据缓存完成后，将多个连续缓冲模块中存储的数据并行输出的效果。

进一步地，所述步骤232可以配置为还具体包括下述步骤，以实现步骤232中的重构操作。

步骤2324，根据输出侧像素时钟生成对应切割行图像数据的第三图像时序信号，并根据第三图像时序信号对切割行图像数据重新排列，生成中间图像数据。

步骤2325，将中间图像数据嵌入第三图像时序信号，并打包生成时序图像数据包。

步骤2326，对时序图像数据包执行编码、信号增强和串并转换，生成并输出最终图像数据。

经过步骤2321至步骤2323后生成的切割行图像数据能够对应分屏需要的多个显示模组，但是仅存在第二图像时序信号这一种时序，因此需要对切割行图像数据对应处理分别生成多组图像时序信号，以便于显示模组接收并解析。上述步骤具体提供了一种生成多组图像时序信号的方案，可以设置于步骤2323后，主要在于依据输出侧像素时钟对应不同切割行图像数据进行时序重构，并对切割行图像数据进行重新排列，从而得到对应的中间图像数据。可以理解地，第三图像时序信号同样可以包括第三行同步信号、第三场同步信号和第三有效信号，并优选通过第三行同步信号和第三场同步信号完成重排操作，对于上述信号的具体配置可以参考前文定义，此处不再赘述。

得到重排生成的完整的中间图像数据后，将其嵌入第三图像时序信号中，由于第三图像时序信号是对应输出侧像素时钟生成的，例如是遵循V-by-One协议的，因此打包生成的时序图像数据包，当然可以被输出侧的任何显示模组读取、解析并显示。上述打包过程可以被具体配置为由所述V-by-One协议模块(或V-by-One信号处理单元)根据所述时序重构模块输出的中间图像数据实现，具体地，还可以包括扰码操作，以提高数据传输的定时恢复能力和保密性。

为了进一步提高输出图像数据的可读性，还可以进一步利用所述V-by-One输出模块(或V-by-One信号处理单元)对时序图像数据包执行步骤2326所述的编码、信号增强和串并转换操作，从而并行且通过高速接口(V-by-One接口)输出。

综上，本发明提供的视频信号传输控制方法，通过获取并为原始图像中的每行图像数据单独分配缓存空间，从而对图像进行逐行处理，能够避免上位机介入导致的延迟，且避免了对接收到的整幅图像数据进行缓存和后续处理导致的存储压力和处理压力；同时，由于对图像进行逐行缩放并按照后端分屏需求重组，能够在满足后端分屏需求的前提下，减小重组过程的缓存占用和成本需求。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视频信号传输控制方法，其特征在于，包括：

获取原始图像数据的行像素数量值，并根据所述行像素数量值分配第一缓存空间；

逐行读取所述原始图像数据，得到并缓存原始行图像数据至所述第一缓存空间，按照像素坐标对所述原始行图像数据进行比例放大，得到缩放行图像数据；

按照后端分屏需求对所述缩放行图像数据重组生成中间图像数据，并对所述中间图像数据进行后处理，生成并输出最终图像数据。

2.根据权利要求1所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收并根据输入图像数据，恢复生成信号协议时钟，并根据信号协议时钟，对所述输入图像数据处理生成并行图像数据；

解析所述并行图像数据生成流式图像数据，并根据输入侧像素时钟提取所述流式图像数据中有效部分，生成原始图像数据。

3.根据权利要求2所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：

根据所述输入侧像素时钟生成对应所述流式图像数据的第一图像时序信号，并根据所述第一图像时序信号提取所述流式图像数据中的有效部分，生成所述原始图像数据；其中，所述第一图像时序信号包括第一行同步信号、第一场同步信号和第一数据有效信号。

4.根据权利要求1所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述原始行图像数据包括相邻且依次设置的第一像素和第二像素，所述第一像素对应在所述原始行图像数据和所述缩放行图像中，分别具有第一原始坐标和第一缩放坐标；所述方法具体包括：

获取缩放比例系数和校准偏差值；

利用所述缩放比例系数对所述第一原始坐标放大后累加所述校准偏差值，得到所述第一缩放坐标；其中，所述校准偏差值用于校准所述第一像素的所述第一缩放坐标，使其靠近所述第二像素设置。

5.根据权利要求4所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述原始图像数据的原始分辨率值，以及显示模组的目标分辨率值；

计算并以所述目标分辨率值和所述原始分辨率值的商作为所述缩放比例系数。

6.根据权利要求1所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：

获取输出侧分屏数量值和输出侧像素时钟；

根据所述输出侧分屏数量值对所述缩放行图像数据执行切割，并根据所述输出侧像素时钟对切割后的缩放行图像数据执行重构，生成中间图像数据。

7.根据权利要求6所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：

根据所述输出侧像素时钟生成对应所述缩放行图像数据的第二图像时序信号，并根据所述第二图像时序信号提取所述缩放行图像数据中的有效部分，生成有效行图像数据；

获取输出侧分屏数量值，以所述分屏数量值作为帧切割参数对所述有效行图像数据进行切割，得到至少两组切割行图像数据；

将所述切割行图像数据分别乒乓缓存至至少两个连续缓冲模块，控制所述连续缓冲模块逐行并行输出所述切割行图像数据。

8.根据权利要求7所述的视频信号传输控制方法，其特征在于，所述方法具体包括：

根据所述输出侧像素时钟生成对应所述切割行图像数据的第三图像时序信号，并根据所述第三图像时序信号对所述切割行图像数据重新排列，生成所述中间图像数据；

将所述中间图像数据嵌入所述第三图像时序信号，并打包生成时序图像数据包；

对所述时序图像数据包执行编码、信号增强和串并转换，生成并输出所述最终图像数据。

9.一种视频信号传输系统，其特征在于，所述视频信号传输系统配置为执行权利要求1-8任一项所述的视频信号传输控制方法，实现视频信号的传输。

10.根据权利要求9所述的视频信号传输系统，其特征在于，所述视频信号传输系统包括主控单元，以及依次连接的DP信号处理单元、动态随机存取单元、图像缩放模块、V-by-One信号切割模块、时序重构模块和V-by-One信号处理单元，所述主控单元分别连接所述动态随机存取单元、所述图像缩放模块、所述V-by-One信号切割模块和所述时序重构模块。

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