[發(fā)明專利]一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710675268.9
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN109391839B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂英明;曹園;張準;王顯
• 申請（專利權(quán)）人: 北京正唐科技有限責任公司
• 主分類號: H04N21/4363
• 分類號: H04N21/4363;H04N21/4402
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置。在發(fā)送裝置中，視頻源信號通過HDMI接收處理模塊的自適應處理功能實現(xiàn)各種格式的信號轉(zhuǎn)換，然后經(jīng)過視頻編碼模塊的H.264的視頻壓縮功能完成視頻壓縮處理和TS流格式的轉(zhuǎn)換，最終通過射頻發(fā)送模塊發(fā)送出去。在接收裝置中，射頻接收模塊將接收到的視頻信號通過視頻解碼模塊轉(zhuǎn)換為YUV格式的視頻數(shù)據(jù)，然后發(fā)送給HDMI接口發(fā)送處理模塊做YUV數(shù)據(jù)到TMDS鏈路信號的轉(zhuǎn)換處理工作，最終在顯示屏上顯示出來。本發(fā)明以FPGA為核心處理器，實現(xiàn)多種視頻格式的高清視頻數(shù)據(jù)的傳輸工作，采用高編碼效率的硬件H.264壓縮處理方式提高數(shù)據(jù)傳輸速率，同時降低了開發(fā)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種自適應HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒體接口)接口視頻傳輸裝置，屬于數(shù)字信號傳輸領(lǐng)域，涉及HDMI接口以及視頻編碼壓縮技術(shù)。利用自適應軟件設(shè)計方法以及高效率的H.264視頻壓縮技術(shù)，提高高清視頻數(shù)據(jù)的傳輸速率和傳輸效率。

背景技術(shù)

在無人機視頻傳輸?shù)膽弥校瑢τ谝曨l的傳輸效率及穩(wěn)定性要求比較高。但由于視頻圖像數(shù)據(jù)量十分龐大，其中包含了大量冗余數(shù)據(jù)。近年來出現(xiàn)了多種視頻壓縮編碼的算法和技術(shù)，其中H.264算法對幀內(nèi)預測、幀間預測編碼以及熵編碼等傳統(tǒng)編碼算法都進行了改進，具有高精度的運動估值、多參考幀運動估值的特點。同時H.264在數(shù)據(jù)傳輸過程中丟包和誤碼方面都有非常好的抗干擾性和網(wǎng)絡適應能力，因此在無人機圖像傳輸系統(tǒng)中為了傳輸高質(zhì)量的圖像，也使用H.264壓縮技術(shù)來完成傳輸之前圖像處理的工作，這樣可以降低射頻傳輸時信道帶寬，從而提高信道傳輸效率。

本發(fā)明提供的一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置，不僅具傳輸多種視頻格式的功能，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對視頻的H.264編碼壓縮，降低射頻傳輸時信道帶寬，具有較高的信道傳輸效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置，視頻發(fā)送系統(tǒng)(1)實現(xiàn)多種格式視頻接收、TMDS鏈路信號轉(zhuǎn)換為YUV視頻格式和H.264編碼的功能，并通過射頻發(fā)送模塊處理，經(jīng)過天線發(fā)送；視頻接收系統(tǒng)(2)則實現(xiàn)射頻接收，并將接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過H.264解碼，然后YUV視頻格式轉(zhuǎn)換為TMDS鏈路信號，完成視頻接收功能，本發(fā)明具有傳輸效率高和傳輸速率快的特點。

本發(fā)明所述的一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置，裝置中相關(guān)模塊之間連接關(guān)系及其功能如下：

1、一種自適應HDMI接口視頻傳輸裝置，由視頻發(fā)送裝置(1)和視頻接收裝置(2)組成，該裝置實現(xiàn)方法如下：

1.1視頻發(fā)送裝置(1)中，高清數(shù)字視頻信號由HDMI接口保護電路和HDMI接口接收處理模塊完成TMDS-＞RGB-＞YUV4：2：2的視頻信號壓縮轉(zhuǎn)換，然后通過視頻編碼壓縮模塊進行H.264視頻壓縮，同時進行壓縮視頻數(shù)據(jù)TS流封裝輸出，最終由射頻發(fā)送模塊通過天線發(fā)送；

1.2視頻接收裝置(2)中，射頻接收模塊通過天線接收到視頻TS流數(shù)據(jù)，然后該TS流進入到視頻解碼模塊進行H.264視頻解碼，輸出YUV4：2：2格式的視頻數(shù)據(jù)，最后由HDMI接口發(fā)送處理模塊和HDMI接口保護電路完成YUV4：2：2-＞RGB-＞TMDS視頻信號轉(zhuǎn)換，將實時高清視頻輸出到顯示屏中。

1.3適用于HDMI接口的自適應視頻發(fā)送軟件設(shè)計方法，該軟件設(shè)計方法是根據(jù)HDMI接口的可傳輸?shù)囊曨l模式范圍設(shè)計出包含所有常用視頻模式參數(shù)文件，當發(fā)送端讀取到接收端可接收的設(shè)計范圍后，在該范圍內(nèi)調(diào)用文件中相對應的參數(shù)，配置視頻輸出；

2、根據(jù)權(quán)利要求1.1所述的視頻發(fā)送裝置(1)，其特征在于HDMI接口保護電路設(shè)計方法、HDMI接口接收處理模塊的自適應視頻接收軟件、以及視頻編碼壓縮模塊的ARM+FPGA的控制解決方案；