专利名称：一种多格式多画面分割器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数字视音频图像处理技术领域，更具体地讲，涉及一种多格式多 画面分割器。
背景技术：
传统的独立监视器显示要占用大量的空间，由这些监视器构建的显示系统也因此 被称为“电视墙”。以往的电视系统，无论演播室机房还是播控机房，大多采用机柜、控制台、 电视墙三大块方式，既是由于历史沿革和使用习惯，其实很大程度也是出于无奈。采用画面分割器和大屏幕平面显示方式后，一组显示设备可以取代以往的多个监 视器，且可以灵活配置，从而大大节省了机房空间。机房空间的解放使得被拘束的设计思维 和理念从而得以释放。技术人员可以根据机房的功效用途，使用方式设计不同的，更加人性 化的机房布局。目前现有技术问题基于PC+视音频图像处理卡方式存在以下缺点1)基于PC，稳定性、安全性差；2)视音频处理速度受PC性能影响，一台设备无法实现多路高清晰图像处理；3)信号报警参数受PC性能以及图像卡性能影响而不能同时监测多方位；4)画面显示延时高。
实用新型内容为此，本实用新型的目的是提供一种一台设备能实现多路高清晰图像处理的多格 式多画面分割器。为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为一种多格式多画面分割器，所 述分割器包括主DSP数字信号处理模块，用于接收并处理外部数据信息；信号输入模块和多路从DSP数字信号处理模块，一路从DSP数字信号处理模块用 于接收信号输入模块中的一路输入信号，所述主DSP数字信号处理模块分别同各路从DSP 数字信号处理模块连接；FPGA处理模块，用于拟合各路的从DSP数字信号处理模块的输出图像，所述主DSP 数字信号处理模块和各路从DSP数字信号处理模块分别同所述FPGA处理模块相连接；图像处理模块，用于接收HDMI输入输出模块的图像，并对所输入的图像进行分辨 率转换，所述FPGA处理模块同所述图像处理模块连接；输入信号经从DSP数字信号处理模块处理后，将处理好的信号传输给所述的FPGA 处理模块，经FPGA处理模块进行拟合处理后传输至所述图像处理模块，经所述图像处理模 块处理后将图像输出。所述的外部数据信息包括从网页接收的控制数据和从遥控器中接收的控制数据。所述的主DSP数字信号处理模块包括外部数据接收模块、消息处理模块、中断服务模块和SNMP处理模块，所述消息处理模块同所述各路从DSP数字信号处理模块连接，所述外部数据信息通过外部数据接收模块接收控制数据，接收的控制数据经所述 消息处理模块后通过串口将控制数据传送给各路从DSP数字信号处理模块处理，当所述从 DSP数字信号处理模块异常时，通过中断并将中断信息反馈至所述中断服务模块和SNMP处 理模块，由所述SNMP处理模块将中断信息输出。所述的外部数据接收模块包括串口接收模块和ffeb server接收模块，所述串口接 收模块同所述遥控器通过串口连接，所述Web server接收模块通过HTTP协议从网页接收 控制数据。所述的从DSP数字信号处理模块包括消息接收模块、解码模块、检测模块和报警 模块，所述消息接收模块同所述消息处理模块连接，所述输入模块同所述解码模块连接。所述的信号输入模块包括标清输入模块、高清输入模块、HDMI输入模块中的一种 或几种。所述每种输入模块包括串并转换模块和A/D转换模块，输入信号经所述串并转换 模块解串和A/D转换模块后输送至所述从DSP数字信号处理模块进行处理。本实用新型采用DSP数字信号处理模块处理多路多格式输入信号，相比现有技术 具有以下优点1、基于全硬件架构，响应速度快，开机时间短；2、采用嵌入式系统，安全稳定性高， 且不会遭病毒感染3、集成各项功能，不会出现误操作造成死机等4、可开发、扩张功能多， 在同样硬件结构下可通过升级程序加强硬件功能。5、内嵌ffeb Server，用户可通过Web远 程配置和控制多画面的显示内容以及显示模式，操作维护更简单。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施 例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1为本实用新型结构原理框图；图2为图1中主FPGA数字信号处理模块处理流程图；图3为图1中从FPGA数字信号处理模块处理流程图；图4为图1中信号输入原理框图；图5为信号输出原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的多格式多画面分割器，包括主DSP数字信号处理模块、 信号输入模块、多路从DSP数字信号处理模块、FPGA处理模块和图像处理模块，一路从DSP 数字信号处理模块用于接收信号输入模块中的一路输入信号，主DSP数字信号处理模块分 别同各路从DSP数字信号处理模块连接；FPGA处理模块用于拟合各路的从DSP数字信号 处理模块的输出图像，主DSP数字信号处理模块和各路从DSP数字信号处理模块分别同 FPGA处理模块相连接；图像处理模块用于接收HDMI输入输出模块的图像，并对所输入的图 像进行分辨率转换，FPGA处理模块同所述图像处理模块连接；输入信号经从DSP数字信号处理模块处理后，将处理好的信号传输给FPGA处理模
4块，经FPGA处理模块进行拟合处理后传输至图像处理模块，经图像处理模块处理后将图像 输出。如图2所示，其中的主DSP数字信号处理模块用于接收并处理来自网页和遥感器 的外部数据信息，主要由用于接收外部数据信息的外部数据接收模块、对外部控制数据进 行处理的消息处理模块、中断服务模块和SNMP处理模块，消息处理模块同各路从DSP数字 信号处理模块连接，外部数据信息通过外部数据接收模块接收控制数据，接收的控制数据 经消息处理模块后通过串口将控制数据传送给各路从DSP数字信号处理模块处理，当从 DSP数字信号处理模块异常时，通过中断并将中断信息反馈至中断服务模块和SNMP处理模 块，由SNMP处理模块将中断信息输出。外部数据接收模块包括串口接收模块和ffeb server接收模块，串口接收模块同遥 控器通过串口连接，Web server接收模块通过HTTP协议从网页接收控制数据。如图3所示，从DSP数字信号处理模块包括消息接收模块、解码模块、检测模块和 报警模块，消息接收模块同消息处理模块连接，输入模块同解码模块连接。信号输入模块包 括标清输入模块、高清输入模块、HDMI输入模块中的一种或几种，每种输入模块包括串并转 换模块和A/D转换模块，输入信号经所述串并转换模块解串和A/D转换模块后输送至从DSP 数字信号处理模块进行处理。本实用新型采用DSP数字信号处理模块作为实施核心，其信号输入和输出原理图 如图4和图5所示。DSP (digital signal processor)是一种独特的微处理器，它是以数字信号来处 理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号 进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。 它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过 通用微处理器，具有强大数据处理能力和高运行速度。DSP数字信号处理模块分别独立处理图像层和图形层，可以根据图形和图像的不 同特点分别处理，在图像层采用芯片内有数据缩放处理器(Memory Based Scaler)进行输 入视频的色彩空间转换、去隔行、帧频转换及缩放等功能，采用三场滤波动态增强算法和 EDDI技术，为视频处理达到最佳效果。在图形层添加辅助元素，根据需要添加音频柱显示、 UMD以及Tally显示。在后端利用图像视频协处理器进行图像合成输出。这样可以对图形 处理和图像处理达到最优效果。芯片能运行实时多任务信号处理的PSOS操作系统，在Trimedia环境下采用 组件编程方式，方便实现流水线操作，提高系统性能。DSP外接先进的网络芯片，支持 100/1000Mbps自适应，实现了嵌入S^febServer，客户端通过网页与多画面交互，达到方 便、集中的控制。多画面采用每个DSP处理一路视频输入，可靠性得到增强，一路DSP损坏 不会对其它造成影响。本实用新型的多格式画面分割器支持输入画面质量检测和报警功能，支持SNMP 协议，可以导入标准MIB文件，可通过Trap发送报警信息，支持语音、叠加图片、发送报警信 息等多种方式。本实用新型的多格式画面分割器支持串口控制，支持TSL协议，可以实现源名跟 随功能，满足在演播室应用的需要。[0042]本实用新型的多格式画面分割器支持遥控面板，可方便改动画面显示布局、显示 分辨率以及监听某通道声音。本实用新型的多格式画面分割器是顺应用多画面+LCD大屏方式来搭建电视墙这 种国际技术潮流而开发的，满足三网融合多种视音频接口格式需，除兼容高标清信号输入 外，还支持多通道HDMI/DVI等格式信号输入。本实用新型的多格式画面分割器采用模块化设计，分为标清输入模块、高清输入 模块、HDMI输入模块以及单头输出模块、双头输出模块，基于IRU和3RU智能高速网络平台， 用户可以根据自己选择输入、输出模块规格及数量，多种格式兼容，扩展方便，最大程度上 提供了高性价比、高扩展性、可升级的多画面选择方案。本实用新型的多格式画面分割器采用DSP架构来处理输入、输出信号，因此可以 用功能强大的编程能力满足各种显示需求，同时支持多种显示元素，支持画面任意布局、支 持输出分辨率自由选择，且内嵌Webserver，用户可通过Web远程配置和控制多画面的显示 内容以及显示模式。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对 于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或 变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或 变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
权利要求1.一种多格式多画面分割器，其特征在于所述分割器包括主DSP数字信号处理模块，用于接收并处理外部数据信息；信号输入模块和多路从DSP数字信号处理模块，一路从DSP数字信号处理模块用于接 收信号输入模块中的一路输入信号，所述主DSP数字信号处理模块分别同各路从DSP数字 信号处理模块连接；FPGA处理模块，用于拟合各路的从DSP数字信号处理模块的输出图像，所述主DSP数字 信号处理模块和各路从DSP数字信号处理模块分别同所述FPGA处理模块相连接；图像处理模块，用于接收HDMI输入输出模块的图像，并对所输入的图像进行分辨率转 换，所述FPGA处理模块同所述图像处理模块连接；输入信号经从DSP数字信号处理模块处理后，将处理好的信号传输给所述的FPGA处理 模块，经FPGA处理模块进行拟合处理后传输至所述图像处理模块，经所述图像处理模块处 理后将图像输出。
2.根据权利要求1所述的多格式多画面分割器，其特征在于所述的主DSP数字信号处理模块包括外部数据接收模块、消息处理模块、中断服务模 块和SNMP处理模块，所述消息处理模块同所述各路从DSP数字信号处理模块连接，所述外部数据信息通过外部数据接收模块接收控制数据，接收的控制数据经所述消息 处理模块后通过串口将控制数据传送给各路从DSP数字信号处理模块处理，当所述从DSP 数字信号处理模块异常时，通过中断并将中断信息反馈至所述中断服务模块和SNMP处理 模块，由所述SNMP处理模块将中断信息输出。
3.根据权利要求2所述的多格式多画面分割器，其特征在于所述的外部数据接收模块包括串口接收模块和Web server接收模块，所述串口接收模 块同所述遥控器通过串口连接，所述Web server接收模块通过HTTP协议从网页接收控制 数据。
4.根据权利要求3所述的多格式多画面分割器，其特征在于所述的从DSP数字信号处理模块包括消息接收模块、解码模块、检测模块和报警模块， 所述消息接收模块同所述消息处理模块连接，所述输入模块同所述解码模块连接。
5.根据权利要求1所述的多格式多画面分割器，其特征在于所述的信号输入模块包括标清输入模块、高清输入模块、HDMI输入模块中的一种或几种。
6.根据权利要求5所述的多格式多画面分割器，其特征在于所述每种输入模块包括串并转换模块和A/D转换模块，输入信号经所述串并转换模块 解串和A/D转换模块后输送至所述从DSP数字信号处理模块进行处理。
专利摘要本实用新型涉及一种多格式多画面分割器，包括主DSP数字信号处理模块、信号输入模块、多路从DSP数字信号处理模块、FPGA处理模块和图像处理模块，一路从DSP数字信号处理模块用于一路输入信号，主DSP数字信号处理模块分别同各路从DSP数字信号处理模块连接；FPGA处理模块拟合各路从DSP的输出图像，主DSP和各路从DSP分别同FPGA处理模块相连接；图像处理模块对所输入的图像进行分辨率转换，FPGA处理模块同图像处理模块连接；输入信号经从DSP处理后，经FPGA处理模块进行拟合处理后传输至图像处理模块，经图像处理模块处理后将图像输出，本实用新型支持多格式多路信号的输入，能实现一台设备多路多格式高清晰图像的处理及合成显示。
文档编号H04L29/06GK201928357SQ201020621808
公开日2011年8月10日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者孙波, 王东 申请人:北京格非科技发展有限公司