CN115665360A - 实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 - Google Patents
实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115665360A CN115665360A CN202211328074.9A CN202211328074A CN115665360A CN 115665360 A CN115665360 A CN 115665360A CN 202211328074 A CN202211328074 A CN 202211328074A CN 115665360 A CN115665360 A CN 115665360A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- video data
- path
- module
- video
- source end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 209
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 77
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000006854 communication Effects 0.000 claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 230000005622 photoelectricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 238000013461 design Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
Abstract
本文公开一种实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置，本发明实施例在数字视频接口(DVI)的视频系统中，通过源端转换装置在将视频源端的第一视频数据解码为第一RGB数据后，转换第一RGB数据为可在光纤线路中传输光纤信号，通过显示端装置对传输至显示终端侧的光纤信号进行还原处理，提升了通过DVI传输的视频数据的质量。
Description
技术领域
本文涉及但不限于多媒体数据传输技术，尤指一种实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置。
背景技术
数字视频接口(DVI)，是1998年9月在Intel开发者论坛上成立的，DVI是基于转换最小化传输差分信号(TMDS)技术来传输数字信号。TMDS运用先进的编码算法把8比特(bit)数据(红(R)、绿(G)、蓝(B)中的每路基色信号)通过最小转换编码为10bit数据(包含行场同步信息、时钟信息、数据(DE)和纠错等)，经过直流(DC)平衡后，采用差分信号传输数据，它和低电压差分信号(LVDS)和生存时间(TTL)相比有较好的电磁兼容性能，可以用低成本的专用电缆实现长距离、高质量的数字信号传输。数字视频接口(DVI)是一种国际开放的接口标准，在个人计算机(PC)、高密度数字视频光盘(DVD)、高清晰电视(HDTV)和高清晰投影仪等设备上有广泛的应用。
DVI的协议使得像素的亮度与色彩信号从信号来源(如显卡)以二进制方式发送到显示设备。当显示设备以其原生分辨率被驱动时，仅需读取DVI传来的每个像素的数值数据并且套用到正确的位置即可。相对于模拟方式发送的像素数据会受到邻接像素数据以及电磁噪声以及其他的模拟有损影响，在基于DVI协议的方法中，输出端寄存器中的每个像素都直接对应显示端的每个像素，使得画面质量有基本的保障。但在包括航空航天在内的领域，由于视频传输的需求不断增长，数据量也与日俱增，且实际的环境因素复杂，仅仅依靠上述方式进行视频数据传输无法满足高带宽、高可靠和多冗余等高质量的要求。
综上，相关技术中将DVI的视频数据，以像素的亮度与色彩信号从信号来源以二进制方式发送到显示设备的传输，无法满足高带宽、高可靠和多冗余等高质量的要求，如何提升视频数据的传输质量，成为一个有待解决的问题。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明实施例提供一种实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置，能够提升通过DVI传输的视频数据的质量。
本发明实施例提供了一种实现视频传输的系统，包括：源端转换装置和显示端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接；其中，
源端转换装置，设置为：接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为每一路第一视频数据相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置；
显示端转换装置，设置为：接收来自源端转换装置的每一路第一视频数据的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示。
另一方面，本发明实施例还提供一种源端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，设置为：
接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置。
再一方面，本发明实施例还提供一种显示端转换装置，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接，显示端转换装置设置为：
接收来自源端转换装置的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示；
其中，所述源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，所述光纤信号由源端转换装置通过以下处理获得：接收一路以上视频源端的第一视频数据，分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的每一路视频数据的第一RGB数据转换为相应的光纤信号。
本申请技术方案包括：源端转换装置和显示端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接；其中，源端转换装置，设置为：接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为每一路第一视频数据相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置；显示端转换装置，设置为：接收来自源端转换装置的每一路第一视频数据的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示。本发明实施例在DVI的视频系统中，通过源端转换装置在将视频源端的第一视频数据解码为第一RGB数据后，转换第一RGB数据为可在光纤线路中传输光纤信号，通过显示端装置对传输至显示终端侧的光纤信号进行还原处理，提升了通过DVI传输的视频数据的质量。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例实现视频传输的系统的结构框图；
图2为本发明实施例转换装置的组成示意图；
图3为本发明实施例源端转换装置的结构框图；
图4为本发明实施例显示端转换装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1为本发明实施例实现视频传输的系统的结构框图，如图1所示，包括：源端转换装置和显示端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接；其中，
源端转换装置，设置为：接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一红-绿-蓝(RGB)数据为每一路第一视频数据相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置；
显示端转换装置，设置为：接收来自源端转换装置的每一路第一视频数据的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示。
本发明实施例在DVI的视频系统中，通过源端转换装置在将视频源端的第一视频数据解码为第一RGB数据后，转换第一RGB数据为可在光纤线路中传输光纤信号，通过显示端装置对传输至显示终端侧的光纤信号进行还原处理，提升了通过DVI传输的视频数据的质量。在一种示例性实例中，本发明实施例源端转换装置和显示端转换装置为分布式网关(VIU)。
在一种示例性实例中，本发明实施例源端转换装置设置为：转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为每一路第一视频数据相应的光纤信号，包括：
对每一路第一视频数据的第一RGB数据分别进行第一协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第一预设总线协议报文；
将每一路视频数据的第一预设总线协议报文分别通过第一光电转换处理，获得相应的光纤信号。
在一种示例性实例中，本发明实施例预设总线协议报文包括无人机总线协议报文；在一种示例性实例中，本发明实施例无人机总线协议报文包括：航电领域的无人机总线协议报文。在一种示例性实例中，本发明实施例中的预设总线包括：智能同步总线(IRAX)；在一种示例性实例中，本发明实施例中的预设总线为具有以下一种或任意组合特征的总线：光电双冗余设计，可在物理层同时使用光信号传输和电信号传输，抗干扰能力和环境适应性高；多路热冗余设计，支持最多4路冗余链路同时进行数据传输，通过去重技术在提高数据传输可靠性的前提下并不会为上层数据处理带来额外的开销；融合了时间触发和事件触发的网络通信调度机制，支持各种类型信息的灵活传输，实现了大数据块高带宽和小数据块低带宽的并行调度，既保证了实时消息的确定性，又满足了事件消息的高带宽要求；在一种示例性实例中，本发明实施例预设总线可支持1吉比特每秒(Gbps)的光电双冗余数据传输，也可支持1Gbps～10Gbps的纯光数据传输，底层使用光纤和以太网线；在一种示例性实例中，本发明实施例预设总线可以采用星型拓扑组网。
在一种示例性实例中，本发明实施例源端转换装置包括DVI模块、解码模块、第一协议转换模块和第一光电转换模块；其中，
DVI模块包括与视频源端路数相同数量的第一DVI，每一个第一DVI的第一端分别连接其中一路视频源端，每一个第一DVI的第二端连接解码模块，设置为：将第一视频数据发送至解码模块；
解码模块设置为：分别解码每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的第一RGB数据发送至第一协议转换模块；
第一协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的第一RGB数据分别进行第一协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第一预设总线协议报文，发送获得的每一路视频数据的第一预设总线协议报文至第一光电转换模块；
第一光电转换模块设置为：将每一路视频数据的第一预设总线协议报文分别通过第一光电转换为相应的光纤信号，将获得的光纤信号通过光纤发送至显示终端转换装置。
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个解码模块实现多路第一视频数据转换为第一RGB数据的处理，也可以为每一路第一视频数据设置相应的解码模块，只要可以区分每一个视频源端的第一视频数据和第一RGB数据即可；
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个第一光电转换模块实现光纤信号的转换处理，也可以为每一路第一视频数据设置相应的第一光电转换模块，只要每一路视频源端的第一预设总线协议报文和第一光纤信号可以实现区分即可。
在一种示例性实例中，第一光电转换模块通过GX接口连接光纤线路。
在一种示例性实例中，本发明实施例第一光电转换模块和光纤接口可以通过包含两者功能的高速串行接口替换。
在一种示例性实例中，本发明实施例第一协议转换模块由可编程阵列逻辑阵列(FPGA)构成。
在一种示例性实例中，本发明实施例第一协议转换模块还可以通过其他种类的处理器实现，例如嵌入式芯片，只要可以实现第一协议转换处理即可。
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个第一协议转换模块实现多路第一视频数据的协议转换处理，也可以为每一路第一视频数据设置相应的第一协议转换模块，只要每一路视频源端的第一RGB数据和第一预设总线协议报文可以实现区分即可；
在一种示例性实例中，本发明实施例显示端转换装置包括：接收模块、第二光电转换模块、第二协议转换模块和编码模块；其中，
接收模块，设置为：接收来自源端转换装置的光纤信号；
第二光电转换模块设置为：将接收的光纤信号通过第二光电转换还原为每一路第一视频数据相应的第二预设总线协议报文，将获得的每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文发送至第二协议转换模块；
第二协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文分别进行第二协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第二RGB数据，发送获得的每一路第一视频数据的第二RGB数据至编码模块；
编码模块设置为：对每一路第一视频数据的第二RGB数据分别进行编码，获得每一路第一视频数据的第二RGB数据相应的用于显示第二视频数据，将获得的第二视频数据通过第二DVI输出至一个以上显示终端上显示。
在一种示例性实例中，接收模块通过GTX接口连接光纤线路。
在一种示例性实例中，本发明实施例编码模块与第二DVI之间设置有用于第二视频数据缓存的输出缓存器。
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个编码模块实现多路第第二RGB数据的编码处理，也可以为每一路第一视频数据设置相应的编码模块，只要可以区分每一个第一视频数据的第二RGB数据和第二视频数据即可；
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个第二光电转换模块实现第二光电转换，也可以为每一路第一视频数据的光纤信号设置相应的第二光电转换模块，只要可以区分每一路第二预设总线协议报文即可。
在一种示例性实例中，本发明实施例第二协议转换模块由可编程阵列逻辑阵列FPGA构成。
在一种示例性实例中，本发明实施例可以通过一个第二协议转换模块执行上述第二协议转换处理，也可以为每一路第一视频数据设置相应的第二协议转换模块，只要每一路视频源端的第二RGB数据和第二预设总线协议报文可以实现区分即可。
在一种示例性实例中，本发明实施例视频源端和显示终端的路数可以不相同；例如，系统通过第一DVI连接三路视频源端，通过第二DVI连接两个显示终端。
在一种示例性实例中，本发明实施例显示端转换装置还包括订阅模块，订阅模块与第二协议转换模块建立通信连接，设置为：
根据接收到的包含选择视频源端和选择显示终端的订阅服务信息，生成选择指令；
发送生成的选择指令至第二协议转换模块，以控制第二协议转换模块根据选择指令对选择的视频源端对应的第二预设总线协议报文进行第二协议转换处理；根据选择指令，控制根据所述第二协议转换处理获得的第二视频数据，在选择的显示终端中显示。
在一种示例性实例中，本发明实施例订阅模块由RS422和电平转换模块组成；其中，RS422用于接收订阅服务信息，电平转换模块用于根据接收的订阅服务信息，生成选择视频源端和选择显示终端的选择指令。参照相关应用场景，并非每一路视频数据都需要显示，视频数据在哪一个终端上本发明实施例通过订阅模块可以实现在不同显示终端上显示具体的视频源端的视频数据的选择，对显示终端显示的视频源端的视频数据进行切换。
在一种示例性实例中，本发明实施例视频源端同时设置有显示终端，则本发明实施例上述源端转换装置和显示端转换装置可以集成在一起；图2为本发明实施例转换装置的组成示意图，图中的转换装置同时集成源端转换装置和显示端转换装置，每一路视频源端的第一视频信号，通过一组第一DVI、编码模块、解码模块、第一协议转换模块、第二协议转换模块、第一光电转换模块和第二光电转换模块进行传输过程的转换处理；其中，本发明实施例第一协议转换模块和第二协议转换模块通过同一FPGA实现，即FPGA同时用于执行第一协议转换处理和第二协议转换处理；同理，第一光电转换模块和第二光电转换模块通过同一个光电转换模块实现；第一DVI和第二DVI通过一个具有输入和输出双向通信功能的DVI实施。
图3为本发明实施例源端转换装置的结构框图，如图3所示，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，设置为：
接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置。
在一种示例性实例中，本发明实施例源端转换装置包括DVI模块、解码模块、第一协议转换模块和第一光电转换模块；其中，
DVI模块包括与视频源端路数相同数量的第一DVI，每一个第一DVI的第一端分别连接其中一路视频源端，每一个第一DVI的第二端连接解码模块，设置为：将第一视频数据发送至解码模块；
解码模块设置为：分别解码每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的第一RGB数据发送至第一协议转换模块；
第一协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的第一RGB数据分别进行第一协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第一智能同步总线预设总线协议报文，发送获得的每一路视频数据的第一预设总线协议报文至第一光电转换模块；
第一光电转换模块设置为：将每一路视频数据的第一预设总线协议报文分别通过第一光电转换为相应的光纤信号，将获得的光纤信号通过光纤发送至显示终端转换装置。
图4为本发明实施例显示端转换装置的结构框图，如图4所示，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接，显示端转换装置设置为：
接收来自源端转换装置的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示；
其中，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，光纤信号由源端转换装置通过以下处理获得：接收一路以上视频源端的第一视频数据，分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的每一路视频数据的第一RGB数据转换为相应的光纤信号。
在一种示例性实例中，本发明实施例显示端转换装置包括：接收模块、第二光电转换模块、第二协议转换模块和编码模块；其中，
接收模块，设置为：接收来自源端转换装置的光纤信号；
第二光电转换模块设置为：将接收的光纤信号通过第二光电转换还原为每一路第一视频数据相应的第二预设总线协议报文，将获得的每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文发送至第二协议转换模块；
第二协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文分别进行第二协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第二RGB数据，发送获得的每一路第一视频数据的第二RGB数据至编码模块；
编码模块设置为：对每一路第一视频数据的第二RGB数据分别进行编码，获得每一路第一视频数据的第二RGB数据相应的用于显示第二视频数据，将获得的第二视频数据通过第二DVI输出至一个以上显示终端上显示。
以下通过应用示例对本发明实施例进行简要说明，应用示例仅用于陈述本发明实施例，并不用于限定本申请的保护范围。
应用示例
本应用示例基于光纤的视频传输的系统，应用于基于DVI的视频源的视频数据，包括对视频数据的转换处理过程，以下就系统中各个模块的相关设计进行简要说明。
本应用示例系统涉及以下功能模块设计：用于执行第一协议转换和第二协议转换的FPGA、时钟、光电转换模块、双倍速率同步动态随机存储器(DDR)、闪存(Flash)和DVI；本应用示例系统硬件是一个基于FPGA平台的板卡，在FPGA选型中要针对FPGA资源、引脚、速率等方面去衡量；本应用示例根据FPGA逻辑资源评估结果，使FPGA的资源使用率满足降额使用在50％以内，确保FPGA内部布局布线合理，采用XC7A200T工业级，FFG676封装的FPGA。
时钟，本应用示例系统的时钟电路主要有：配置加载时钟和工作时钟；其中，配置加载时钟如果工作异常，则在设备启动就会表现出来，触发排故，不会造成故障扩散和影响工作安全；工作时钟采用双时钟(A时钟和B时钟)设计，FPGA内部优先选用A时钟，A时钟失效的情况下自动切换到B时钟；这样，可以确保在长时间工作状态下，FPGA可以正常工作。
光电转换模块(包括第一光电转换模块和第二光电转换模块)，第一光电转换模块把FPGA输出的第一预设总线协议报文转换成光纤信号，进而输出到外部通信节点；并把外部输入的光纤信号转换成第二预设总线协议报文，进而输入到FPGA。
本应用示例假设需要6路光接口，光接口采用光模块实现，考虑从到8个单路光模块会增加硬件设计难度，因此在选型采用中航光电X4光模块HTA8525，该模块一组支持4R4T光收发通道，二个MT的光模块即满足设计需求。
DDR，DDR用来缓存转换过程的数据；本应用示例选用镁光的MT41K256M16芯片，采用2片并联方式实现32bit位宽，总容量是1GB。
Flash，FPGA一方面存储FPGA的运行软件，另一方面用来存储可配置的参数；FPGA的配置NorFlash选用镁光的MT25QU01G芯片，此芯片容量是1Gbit，FPGA的程序占64Mbit，剩余空间可以用存储配置参数。
DVI，本应用示例用于输入视频数据的DVI选TI的TFP401，该芯片是DVI接收器，适用于高速数字接口的设计。TFP401支持24位像素格式的显示分辨率高达1080p；TFP401提供了设计灵活性，可以驱动每个时钟一个或两个像素；DVI输出选用TI的TFP410，提供了一个通用接口，允许连接到最常见的图形控制器；这个通用接口包括可选择的总线宽度、可调节的信号电平以及差动和单端时钟，可调1.1-V至1.8-V数字接口提供低电磁干扰、高速总线，可与12位或24位接口无缝连接。DVI接口支持24位真彩色像素格式的显示器分辨率高达165兆赫兹。
本应用实现显示终端可以通过RS422接口切换显示任意视频源的视频数据，通过计算可知每路视频数据的在1600*1200@60Hz时的有效负载≈3吉比特每秒(Gbps)、光纤视频的5Gbps总线只能传输一路视频数据，因此需要切换视频源时，并不是简单的选取不同的视频数据，而是通过订阅模块的订阅服务实现。本应用示例视频传输支持组播服务，每路视频源端作为组播的一个订阅源，显示终端通过订阅不同的订阅源实现视频的切换。本应用示例组播是由订阅模块配置完成，每个组播订阅源对应一组位图(bitmap)寄存器，每个比特(bit)对应这个视频源的转发端口，通过切换bitmap的bit值，实现显示终端获取的视频源的切换，从而实现了显示终端对视频源的切换操作。
本应用示例软件应用层支持下述功能：通过调用应用程序编程接口(API)收发系统的网络报文；通过调用API或初始化文件加载网络调度；通过调用API实现以太网报文的接收发送；看门狗功能；存储本发明的健康监测信息。
本应用示例主要通过FPGA实现基础功能，可以通过内置的嵌入式软件控制上行直接存储器访问(DMA)传输，当系统上电后，自动加载驱动，按照如下步骤开始工作：
步骤101：通过专用软件iPLAN配置系统的本地节点地址与端口iPort，做好视频传输涉及的信息流的路径规划等。
步骤102：通过专用软件iPLAN配置系统的目的地址，目的地址是指网络中的设备互连时，为设备配置特定的仿真节点地址，设定值范围1～65535。为了简化使用和简化API接口，将iPort分段使用，根据iPort的分段决定该iPort对应的数据服务类型，iPort分段说明如下：
iPort 1至iPort 50000用于iC调度；iPort 1至iPort 20000：使用队列类型数据服务(Queuing)；iPort 20001至iPort 40000：使用采样类型数据服务(Sampling)；iPort40001至iPort 50000：使用数据服务点类型数据服务(SAP)；iPort50001至iPort60000用于iT调度(iT直传)，此分段设定如下：数据服务类型固定为SAP；数据帧中数据(FrameMaxLen)最大长度为固定最大帧数据长度3948Bit；消息拆帧数量(FrameMaxNum)固定为1。
本应用示例上述系统具有极强的抗干扰能力，可在恶劣环境中工作全实时高质量的传输，无延迟；最大传输带宽10吉(G)，最远传输距离可达80千米；图像数据传输延迟小，从视频源输出视频数据到显示终端收到的延迟小于或等于35毫秒；传输速率高，光纤线速率大于或等于4.5吉比特每秒(Gbps)，负载率大于或等于50％；误码率低至≤10-10；光纤视频传输具有可实现多冗余路径，同时支持热插拔；视频源端和显示终端可以根据场景设置相应数量的DVI；例如，在视频源端设置3个DVI，在显示终端设置2个DVI；能够订阅服务能够实现显示终端对视频源的选择和控制。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种实现视频传输的系统，包括：源端转换装置和显示端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一数字视频接口DVI连接一路以上视频源端，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接；其中，
源端转换装置，设置为：接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为每一路第一视频数据相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置；
显示端转换装置，设置为：接收来自源端转换装置的每一路第一视频数据的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述源端转换装置包括DVI模块、解码模块、第一协议转换模块和第一光电转换模块；其中，
所述DVI模块包括与视频源端路数相同数量的第一DVI，每一个第一DVI的第一端分别连接其中一路视频源端，每一个第一DVI的第二端连接所述解码模块，设置为：将所述第一视频数据发送至所述解码模块；
所述解码模块设置为：分别解码每一路所述第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的所述第一RGB数据发送至所述第一协议转换模块；
所述第一协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的所述第一RGB数据分别进行第一协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第一预设总线协议报文，发送获得的每一路视频数据的所述第一预设总线协议报文至所述第一光电转换模块；
所述第一光电转换模块设置为：将每一路视频数据的所述第一预设总线协议报文分别通过第一光电转换为相应的光纤信号，将获得的所述光纤信号通过光纤发送至所述显示终端转换装置。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一协议转换模块由可编程阵列逻辑阵列FPGA构成。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述显示端转换装置包括：接收模块、第二光电转换模块、第二协议转换模块和编码模块；其中，
所述接收模块设置为：接收来自所述源端转换装置的所述光纤信号；
所述第二光电转换模块设置为：将接收的所述光纤信号通过第二光电转换还原为每一路第一视频数据相应的第二预设总线协议报文，将获得的每一路第一视频数据的所述第二预设总线协议报文发送至所述第二协议转换模块；
所述第二协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的所述第二预设总线协议报文分别进行第二协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第二RGB数据，发送获得的每一路第一视频数据的所述第二RGB数据至所述编码模块；
所述编码模块设置为：对每一路第一视频数据的所述第二RGB数据分别进行编码，获得每一路第一视频数据的所述第二RGB数据相应的用于显示所述第二视频数据，将获得的所述第二视频数据通过第二DVI输出至一个以上显示终端上显示。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二协议转换模块由可编程阵列逻辑阵列FPGA构成。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述显示端转换装置还包括订阅模块，所述订阅模块与所述第二协议转换模块建立通信连接，设置为：
根据接收到的包含选择视频源端和选择显示终端的订阅服务信息，生成选择指令；
发送生成的所述选择指令至所述第二协议转换模块，以控制所述第二协议转换模块根据所述选择指令对选择的视频源端对应的所述第二预设总线协议报文进行所述第二协议转换处理；根据所述选择指令，控制根据所述第二协议转换处理获得的第二视频数据，在选择的显示终端中显示。
7.一种源端转换装置，源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，设置为：
接收一路以上视频源端的第一视频数据；分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据；转换获得的每一路第一视频数据的第一RGB数据为相应的光纤信号，并将每一路第一视频数据的光纤信号发送至显示终端转换装置。
8.根据权利要求7所述的源端转换装置，其特征在于，所述源端转换装置包括DVI模块、解码模块、第一协议转换模块和第一光电转换模块；其中，
所述DVI模块包括与视频源端路数相同数量的第一DVI，每一个第一DVI的第一端分别连接其中一路视频源端，每一个第一DVI的第二端连接所述解码模块，设置为：将所述第一视频数据发送至所述解码模块；
所述解码模块设置为：分别解码每一路所述第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的所述第一RGB数据发送至所述第一协议转换模块；
所述第一协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的所述第一RGB数据分别进行第一协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第一预设总线协议报文，发送获得的每一路视频数据的所述第一预设总线协议报文至所述第一光电转换模块；
所述第一光电转换模块设置为：将每一路视频数据的所述第一预设总线协议报文分别通过第一光电转换为相应的光纤信号，将获得的光纤信号通过光纤发送至所述显示终端转换装置。
9.一种显示端转换装置，显示端转换装置通过一个以上第二DVI与一个以上显示终端连接，显示端转换装置设置为：
接收来自源端转换装置的光纤信号；将接收的光纤信号通过还原处理，获得一路以上第二视频数据，将第二视频数据输出至一个以上显示终端进行显示；
其中，所述源端转换装置通过一个以上第一DVI连接一路以上视频源端，所述光纤信号由源端转换装置通过以下处理获得：接收一路以上视频源端的第一视频数据，分别解码接收的每一路第一视频数据，获得每一路第一视频数据相应的第一RGB数据，将获得的每一路视频数据的第一RGB数据转换为相应的光纤信号。
10.根据权利要求9所述的显示端转换装置，其特征在于，所述显示端转换装置包括：接收模块、第二光电转换模块、第二协议转换模块和编码模块；其中，
接收模块，设置为：接收来自所述源端转换装置的所述光纤信号；
第二光电转换模块设置为：将接收的所述光纤信号通过第二光电转换还原为每一路第一视频数据相应的第二预设总线协议报文，将获得的每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文发送至所述第二协议转换模块；
第二协议转换模块设置为：对每一路第一视频数据的第二预设总线协议报文分别进行第二协议转换处理，获得每一路第一视频数据相应的第二RGB数据，发送获得的每一路第一视频数据的第二RGB数据至编码模块；
编码模块设置为：对每一路第一视频数据的第二RGB数据分别进行编码，获得每一路第一视频数据的第二RGB数据相应的用于显示所述第二视频数据，将获得的第二视频数据通过第二DVI输出至一个以上显示终端上显示。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211328074.9A CN115665360A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211328074.9A CN115665360A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115665360A true CN115665360A (zh) | 2023-01-31 |
Family
ID=84994171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211328074.9A Pending CN115665360A (zh) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | 实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115665360A (zh) |
-
2022
- 2022-10-27 CN CN202211328074.9A patent/CN115665360A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113875210B (zh) | 串行链接装置之间的选定转发 | |
| US20040184746A1 (en) | Fiber optic connector extension for transmission of digital video data | |
| US20040263941A1 (en) | Single fiber connector extension for transmission of digital video data | |
| CN112068790B (zh) | 拼接显示系统 | |
| CN110855910A (zh) | 一种基于fc-av协议的多屏拼接系统 | |
| CN103700319A (zh) | 一种拼接式显示装置 | |
| CN112422850A (zh) | 一种针对hdmi协议低速信号进行线速转发的电路 | |
| CN111063287A (zh) | 显示控制系统 | |
| GB2409781A (en) | Transmission of colour video signals over a wire pair | |
| CN104240641A (zh) | 一种led显示屏控制方法及控制系统 | |
| CN115665360A (zh) | 实现视频传输的系统、源端转换装置及显示端转换装置 | |
| CN112017587B (zh) | 显示系统、显示校正方法及显示校正装置 | |
| CN214429620U (zh) | 一种针对hdmi协议低速信号进行线速转发的电路 | |
| CN111565272B (zh) | 一种并行总线长距离传输摄像头数据的装置及方法 | |
| CN112068788A (zh) | 拼接显示系统 | |
| CN212278347U (zh) | 视频传输卡和视频处理设备 | |
| CN113470587A (zh) | 显示设备控制电路、显示主机设备及显示系统 | |
| CN113380181A (zh) | 显示屏校正系统 | |
| CN210052496U (zh) | Led显示控制器、led显示控制卡和led显示屏系统 | |
| WO2024098298A1 (zh) | Led显示控制方法、led显示屏及其控制系统和相应组件 | |
| CN113853835B (zh) | 串行链接的装置之间的选定模式信号转发 | |
| CN112068789B (zh) | 分配板、灯板及拼接显示系统 | |
| CN118301358A (zh) | 一种rgb图像数据独立编解码及传输的方法 | |
| CN115988155B (zh) | 一种拼接显示方法及显示系统 | |
| CN118075405B (zh) | 解串器、包括其的串行/解串器及应用其的汽车通信系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |