[发明专利]SDI多级重定时实时传输装置及传输方法

说明书

本发明公开了SDI多级重定时实时传输装置及传输方法，把SDI传输协议改进为通用SDI传输协议CSDI（Common Serial Digital Interface），该新型协议在BT1120传输协议基础上，定义水平行消隐区末几位字节为冗余字节，打破原有严谨的协议格式，使行与行之间有一定数量的冗余字节，同时利用本地时钟重传数据，该冗余字节区间可以根据本地时钟与恢复时钟的关系来有条件地进行增删字节数，以达到在不丢失信息的情况下与新时钟同步的目的，在多级重传时为防止冗余字节的消失，还需要对冗余字节区间进行判断，控制删除字节这样的操作在不同行之间的协调分配，此外，在多路SDI传输系统中，可大幅降低设计成本并降低设备功耗，提高系统稳定性。

技术领域

本发明涉及视频监控领域的非压缩高带宽传输系统，尤其涉及SDI多级重定时实时传输装置及传输方法。

背景技术

目前视频监控系统主要分为前端视频成像，中间光纤传输，中心矩阵平台切换，后端大屏上墙，对于省市县的传输还需矩阵级联。随着客户对图像质量要求的不断提高，成像和传输技术的不断突破，视频监控领域已经步入数字高清时代。前端成像普遍已达1080p分辨率，并正朝4K方向快速迈进。为保证最佳图像还原度，非压缩视频传输成为众人选择，特别在车牌监控，人脸识别等需要细致画面的应用场景。此外非压缩视频传输的另一大优势是实时性，由于传输通道的专用性，其传输延时极小，适合平安城市等需要实时指挥监控的领域。相比于以太网利用帧间隙使用本地时钟重传的技术，非压缩视频传输协议的不足在于传输时隙无冗余，导致非压缩视频传输技术在成本上的劣势尤为突出。以视频监控领域的常用接口标准SDI(Serial Digital Interface)为例，由于传输介质、传输距离、传输设备等包括阻抗特性在内的参数影响，使该高速串行传输在视频成像后的每一级设备上都增加了时钟抖动，且SDI传输协议的无冗余使其传输模式限定为同源传输，而消除该时钟抖动的方式是对恢复时钟进行去抖，然后用去抖之后时钟重传视频数据。此过程中去抖技术和芯片成本很高，且额外增加传输设备设计复杂度和设备功耗，对于多路SDI传输缺陷尤为突出。

发明内容

针对上述技术缺陷，本发明提出SDI多级重定时实时传输装置及传输方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

SDI多级重定时实时传输方法，包括如下步骤：

11)当进行编码时，对于外部BT1120数据流进行时域转换，转换后的时钟即本地时钟与源时钟保持在200ppm以内的误差；

12)同步完成之后进行SDI标准的非归零反转码编码；

13)将编码完成之后进行发送，发送参考时钟需要和编码后的时钟同源；

14)当进行解码时，将待解码数据进行非归零反转码的解码，然后进行TRS数据字对齐，输出结果再次同步到本地时钟；

在步骤11)进行时域转换和步骤14)同步到本地时钟过程中，均需要冗余位置同步字节步骤和不同时域之间的地址差计算步骤。

进一步的，所述冗余位置同步字节步骤包括：对数据流进行可删除或者可增加字节操作，所述操作判断根据不同时域之间的地址差计算为准。

进一步的，在进行删除操作时，还需要判断冗余字节后续字节是否为有效图像起始标识，如果有效图像起始标识，则不再进行删除字节操作。

进一步的，所述不同时域之间的地址差计算步骤包括：将RAM的地址分为了4段，采样8位地址的高2位，对采样到的地址打拍处理，当多拍数据均相同时，进行RAM读写两端的地址进行差值计算，用计算值来控制被标记字节的删除或者可增加字节操作，以最终控制读写地址互不超越。