[發明專利]高清數字串行接口數據轉換方法及裝置

有效

• 申請號: 201210288767.X
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102801948A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 楊紅杰;嚴誠;李競
• 申請（專利權）人: 武漢微創光電股份有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01;H04N5/765
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 吳瓊

技術領域

本發明屬于安防監控技術領域，尤其涉及一種高清數字串行接口數據轉換方法及裝置。

背景技術

在安防監控領域中，隨著視頻監控技術的不斷發展，視頻監控系統要求高清化、數字化的趨勢已越來越明顯。串行數字接口（Serial?Digital?Interface，SDI）是由SMPTE組織制訂的一種視頻接口標準體系，其接口主要用來傳輸非壓縮的數字視頻信號，目前已廣泛應用于廣播電視等其它相關行業。高清數字串行接口（High-definition?Serial?Digital?Interface，HD-SDI）滿足SMPTE?274M標準和SMPTE?292M標準，支持1.485Gb/s和1.485/1.001Gb/s的視頻信號傳輸速率，能夠傳輸圖像分辨率為1920×1080的高清視頻圖像。相對于其它高清視頻接口，HD-SDI具有傳輸距離長、支持非壓縮數字視頻信號、設備連接可實現平滑升級等優點。典型的非壓縮視頻監控系統大致上分為前端采集（攝像機）、傳輸（視頻光端機）、交換（視頻矩陣）、存儲（磁盤陣列）和顯示（電視墻）等幾個主要部分。目前支持HD-SDI接口的高清視頻攝像機正在日益普及，但與之對應的高清視頻傳輸和交換部分的解決方案還比較單一。

現有的HD-SDI視頻光端機是一種單純的視頻信號傳輸設備，本身并不具備視頻信號的交換功能。在實際應用中，HD-SDI視頻光端機往往需要配合同樣支持HD-SDI接口的高清視頻矩陣來實現高清數字視頻信號的交換和控制。目前的情況是，能夠生產制造支持HD-SDI接口的高清視頻矩陣的廠家還比較少，設備價格昂貴。各個廠家生產的高清視頻矩陣大多采用廠家私有的交換協議，以此來構建的視頻監控平臺必然存在著系統兼容性差的缺點。

為了解決這個問題，目前可以將高清攝像機采集到的高清數字串行接口數據，在滿足網絡傳輸要求技術指標下進行高壓縮比編碼后，再封裝成以太網數據包進行網絡傳輸，可以方便利用現有的以太網交換技術實現視頻數據交換和控制，但HD-SDI數據經過壓縮編碼后不可避免降低了視頻質量，無法真正實現視頻數據無損傳輸。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提供一種高清數字串行接口數據轉換方法，旨在解決現有對HD-SDI數據經過壓縮編碼后再進行傳輸的技術方案降低了視頻質量的技術問題。

本發明是這樣實現的，從并行4:2:2的YCbCr視頻數據轉換成并行4:2:0的YCbCr視頻數據這方面來看，本發明提供的一種高清數字串行接口數據轉換方法，包括下述步驟：

將并行4:2:2的YCbCr視頻數據中的亮度Y數據的高8位寫入高位亮度緩存中，低2位寫入低位亮度緩存中；

將所述YCbCr視頻數據中一半行數的色度Cb數據刪除，并將色度Cr數據高8位寫入高位色度緩存中，低2位數據寫入低位色度緩存中，將另一半行數的色度Cr數據刪除，并將色度Cb數據高8位寫入高位色度緩存中，低2位數據寫入低位色度緩存中；

將所述高位亮度緩存、低位亮度緩存、高位色度緩存、低位色度緩存中準備好的4:2:0的YCbCr視頻數據寫入存儲器中。

從另一方面，從并行4:2:2的YCbCr視頻數據轉換成并行4:2:0的YCbCr視頻數據這方面來看，本發明提供的一種高清數字串行接口數據轉換方法，包括下述步驟：

將并行4:2:0的YCbCr視頻數據中的亮度Y數據的高8位寫入高位亮度第二緩存中，低2位寫入低位亮度第二緩存中，色度Cb數據和色度Cr數據的高8位寫入高位色度第二緩存中，低2位寫入低位色度第二緩存中；

將所述YCbCr視頻數據的亮度Y數據寫入對應的亮度Y地址區間；

將只有色度Cb數據的一行視頻數據與只有色度Cr數據的一行視頻數據進行相互補償，并寫入對應的色度Cb地址空間和色度Cr地址空間，最終還原成并行4:2:2的YCbCr視頻數據。

本發明的另一目的在于提供一種高清數字串行接口數據轉換裝置，對應的，從一方面，所述裝置包括：

亮度數據寫入單元，用于將并行4:2:2的YCbCr視頻數據中的亮度Y數據的高8位寫入高位亮度緩存中，低2位寫入低位亮度緩存中；

色度數據寫入單元，用于將所述YCbCr視頻數據中一半行數的色度Cb數據刪除，并將色度Cr數據高8位寫入高位色度緩存中，低2位數據寫入低位色度緩存中，將另一半行數的色度Cr數據刪除，并將色度Cb數據高8位寫入高位色度緩存中，低2位數據寫入低位色度緩存中；