一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备制造技术

本发明专利技术公开了一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备，该设备包括：网络接口数据传输模块将解复用的多个单路视频数据发送至视频解码模块；单路视频数据对应视频源，单路视频数据包括一个或多个单帧视频数据；视频解码模块对单帧视频数据进行解码；每片数字信号处理器读取并压缩调度信息中指示的单帧视频数据并存储于相应的存储块中，存储块与视频源存在一一对应关系；每片数字信号处理器分别读取各存储块中压缩的单帧视频数据并由视频编码模块编码，输出。本发明专利技术有效地解决了多画面拼接技术实时性差、存储容量不足以及处理能力差的问题，提升了多画面拼接技术的实时性，提高了存储容量以及对大量路数的视频进行并行处理的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备
本专利技术涉及图像视频处理
，特别是涉及一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备。
技术介绍
随着数字化时代的到来，人类认知事物的深度和广度进一步增加，对迅速获取大信息量的需求也随之加大。信号处理技术、网络技术、通信技术的不断成熟，使得视频处理技术得到了广泛发展，也使得视频的使用成为了人类及时快速地获取大量信息的有效手段。交互式网络电视（IPTV，InteractivePersonalityTV）技术的逐渐普及与推广，使得用户可以得到高质量的数字媒体服务和获得极为广泛的自由度来选择各类视频节目。视频处理技术包括视频信号的采集、处理和输出。其中，最核心的部分是处理部分。具体而言，类似于IPTV的各类视频节目的网络视频图像的光纤多路复用是快速且有效的视频采集方式。处理部分接收前端采集的视频数据，针对视频数据完成既定的处理算法，并将组织好的视频数据传送到下一步。输出部分，按照设定好的视频信号标准，将处理完的视频数据输出。输出的目的端可以是电视信号、计算机视频信号，也可以是各种视频接口、显示器和控制台。进一步地，在视频处理技术中，实时性是非常重要的性能指标。早期的视频处理系统，由于核心处理器件的性能限制，往往不能处理太大的视频图像，而对于如今分解力和帧频更大的VGA（VideoGraphicsArray，视频图形阵列）或者DVI（DigitalVisualInterface，数字视频接口）标准的RGB图像，处理起来难度很大，特别是针对大量多路视频信号的处理，处理速度和难度大大增加，因此对视频处理的能力要求也大大增加。为了使类似于IPTV的各类视频节目更加直观，进而产生了多画面拼接技术，来实现多个视频节目的多画面显示。多画面拼接技术是将多个视频源的不同分辨率的视频图像信号进行缩小处理之后，在同一个显示终端上为用户呈现多画面效果，从而为用户提供最大的信息量。其中，视频源可以包括摄像机、计算机、电视机、网络等。但是，由于视频处理技术所存在的问题，致使多画面拼接技术具有以下几个方面的局限性：1、实时处理能力差，由于多画面拼接要同时采集多个视频，因此，现有的设备很难满足要求输出时的实时性要求。2、对输入的视频质量有限制，由于传统的多画面拼接设备存储容量有限，对高清大容量视频无法处理。3、对多路视频的路数有限制，仅能对几路信号进行处理拼接，对过多的视频路数无法处理。
技术实现思路
针对现有技术的多画面拼接技术实时性差、存储容量不足以及不能对过多的视频路数进行处理的问题，本专利技术提出了一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备，以提升多画面拼接技术的实时性，提高存储容量以及对大量路数的视频进行处理的能力。为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备包括：网络接口数据传输模块、视频解码模块、本地管理模块、一片或多片数字信号处理器、视频编码模块，显示器；其中：网络接口数据传输模块将接收到多路视频数据解复用多个单路视频数据，并将接收到的一个或多个单路视频数据和解复用的所述多个单路视频数据发送至视频解码模块；其中，每个所述单路视频数据对应一个视频源，所述单路视频数据包括一个或多个单帧视频数据；视频解码模块对每个单帧视频数据进行解码；本地管理模块根据每片数字信号处理器当前处理的单帧视频数据量生成调度信息，以控制每片数字信号处理器读取所述调度信息中所指示的单帧视频数据；每片所述数字信号处理器对读取的所述单帧视频数据进行压缩，并将压缩后的单帧视频数据存储于相应的存储块中；其中，所述存储块与视频源存在一一对应关系，并且每个存储块对应显示器中的一个显示区域；每片所述数字信号处理器分别读取各个存储块中压缩后的单帧视频数据，并输出给视频编码模块；所述视频编码模块分别编码各个存储快中压缩后的单帧视频数据，并输出给显示器，以在对应的一个或多个显示区域中并行显示所述多路视频数据。其中，还可以包括：预先将所述一片或多片数字信号处理器共享的存储单元划分为一个或多个存储块；为每个存储块分配网络地址；在所述每个存储块的网络地址与一视频源的网络地址之间设置对应关系，以实现存储块与视频源的一一对应。其中，还可以包括：每片数字信号处理器与外部存储器模块相连接。其中，所述每片数字信号处理器包括单帧视频数据输入口和先入先出队列数据缓冲区；所述输入口接收单帧视频数据，并根据先入先出规则将接收到的单帧视频数据存储于先入先出队列数据缓冲区中。其中，所述每片数字信号处理器还包括以太网媒体存取控制器，其中：以太网媒体存取控制器将先入先出队列数据缓冲区中的每个单帧视频数据传送到对应的外部存储器模块中，以便数字信号处理器对所述外部存储器模块中的单帧视频数据进行压缩、拼接操作。本专利技术有益效果如下：本专利技术利用DSP具有实时处理能力强的特点，来处理采集的多路视频，使本专利技术提供的设备在视频输出上具有较好的实时性，提高了多画面拼接的处理能力和实时性。并且，本专利技术利用DSP能够扩展存储单元的优势，进而提升了多画面拼接的存储容量，能够对多路不同分辨率不同容量的视频进行拼接处理，使多画面拼接更具可靠性。附图说明图1是根据本专利技术一实施例的基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备的结构示意图；图2是根据本专利技术一实施例的基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备的工作流程图；图3是根据本专利技术一实施例的网络接口数据传输模块的结构示意图；图4是根据本专利技术一实施例的DSP的结构示意图；图5是根据本专利技术一实施例的以太网媒体存取控制器的结构示意图；图6是根据本专利技术一实施例的多路视频数据拼接示意图。具体实施方式为了解决现有技术多画面拼接技术实时性差、不能对过多的视频路数进行处理的问题，进一步地解决了存储容量不足的问题。本专利技术提供了一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备。数字信号处理器（DigitalSignalProcessor，DSP），是专门用于图像处理、视频处理的面向密集数据计算的一种处理器。DSP具有实时处理和容量可扩展等特点，利用DSP在图像视频处理中的优势，通过多片DSP来实现对多路视频数据的处理与拼接有着高性能的优势。以下结合附图以及实施例，对本专利技术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专利技术，并不限定本专利技术。如图1所示，图1是根据本专利技术一实施例的基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备的结构示意图。该设备可以包括网络接口数据传输模块101、视频解码模块102、DSP核心处理模块103、视频编码模块104、电源模块105、外部存储器模块106、本地管理模块（LocalManagementProcessor，LMP）107、时钟模块108、存储单元109、显示器（未示出）等等。网络接口数据传输模块101可以用于通过网络接口接收光纤多路复用网络传输的单路视频数据和多路视频数据，并将多路视频数据解复用，以及用于将经过DSP核心处理模块103拼接处理的视频数据发送至网络。其中，对多路视频数据解复用是指将多路视频数据解复用为多个单路视频数据，并将接收的单路视频数据和解复用后的单路视频数据发送至视频解码模块102。具体的，可以通过网络接口包含的以太网收发器件把网络上接收的网络物理层的比特流转化成以太网帧数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备，其特征在于，所述设备包括：网络接口数据传输模块、视频解码模块、本地管理模块、一片或多片数字信号处理器、视频编码模块，显示器；其中：网络接口数据传输模块将接收到多路视频数据解复用多个单路视频数据，并将接收到的一个或多个单路视频数据和解复用的所述多个单路视频数据发送至视频解码模块；其中，每个所述单路视频数据对应一个视频源，所述单路视频数据包括一个或多个单帧视频数据；视频解码模块对每个单帧视频数据进行解码；本地管理模块根据每片数字信号处理器当前处理的单帧视频数据量生成调度信息，以控制每片数字信号处理器读取所述调度信息中所指示的单帧视频数据；每片所述数字信号处理器对读取的所述单帧视频数据进行压缩，并将压缩后的单帧视频数据存储于相应的存储块中；其中，所述存储块与视频源存在一一对应关系，并且每个存储块对应显示器中的一个显示区域；每片所述数字信号处理器分别读取各个存储块中压缩后的单帧视频数据，并输出给视频编码模块；所述视频编码模块分别编码各个存储快中压缩后的单帧视频数据，并输出给显示器，以在对应的一个或多个显示区域中并行显示所述多路视频数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于数字信号处理器的多画面拼接显示设备，其特征在于，所述设备包括：网络接口数据传输模块、视频解码模块、本地管理模块、一片或多片数字信号处理器、视频编码模块，显示器；其中：网络接口数据传输模块将接收到多路视频数据解复用多个单路视频数据，并将接收到的一个或多个单路视频数据和解复用的所述多个单路视频数据发送至视频解码模块；其中，每个所述单路视频数据对应一个视频源，所述单路视频数据包括一个或多个单帧视频数据；视频解码模块对每个单帧视频数据进行解码；本地管理模块根据每片数字信号处理器当前处理的单帧视频数据量生成调度信息，以控制每片数字信号处理器读取所述调度信息中所指示的单帧视频数据；每片所述数字信号处理器对读取的所述单帧视频数据进行压缩，并将压缩后的单帧视频数据存储于相应的存储块中；其中，预先将所述一片或多片数字信号处理器共享的存储单元划分为一个或多个存储块；为每个存储块分配网络地址；在所述每个存储块的网络地址与一视频源的网络地址之间设置对应关...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊然，韩暋，龚飞，贾凡，王宗超，党静雅，张丽君，熊永革，杨陟，李新生，
申请(专利权)人：北京航天测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11