[发明专利]一种视频同步化的方法及装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及视频信号处理领域，更具体地，涉及一种视频同步化的方法及装置。

背景技术

显示视频信号的格式由像素时钟、行同步信号、场同步信号、数据有效信号和像素数据组成。时序格式如图2所示。    

不同的分辨率的视频的像素时钟不同，对于视频信号采集芯片来讲，内部的处理都是在统一的时钟下进行，这就需要将输入的视频像素数据同步到内部的处理时钟上。通常的做法有以下方式：

一、采用外部存储器做帧缓存，申请号为201010578864.3的专利申请公开的一种图像信号的传输方法、装置以及格式化方法、装置。其公开的方法是将输入的视频像素数据全部存放在外部存储器中，然后再使用内部的处理时钟将数据读取出来，实现同步化。这种方法需要外部存储器，占用了PCB面积，同时也增加了成本。而且只能针对输入分辨率小于2160x1250的视频，超过了这个分辨率则无法支持。另外不管输入的视频流的帧率是多少，同步化以后的帧率为固定的帧率，不能真实的反映输入视频流的特性，在对于需要保持输入视频流原本的帧率的应用场合将无法支持。

二、采用一个内部BUFFER，将数据先缓存到这个BUFFER中，然后只要这个BUFFER非空，就把数据读取出来，比如FPGA厂商Altera自定义的ST流总线格式。这种方式采用一个BUFFER就能实现将视频像素数据同步到内部的处理时钟上，但是破坏了视频信号原有的行、场时序。如果后端的处理模块需要保留符合VESA标准的时序的话，这种方式则不可行。

发明内容

为了克服上述现有技术不足，本发明首先提出一种视频同步化的方法，采用该方法无需外部存储器，能减少PCB面积，从而降低成本。

本发明的又一目的是提出一种视频同步化的装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种视频同步化的方法，包括：

输入视频格式检测，检测输入视频信号的行、场时序参数，并将有效的视频像素数据保存到缓存BUFFER中，其中所述行、场时序参数包括行同步宽度、行同步前肩、行同步后肩、行总时间、场同步宽度、场同步前肩、场同步后肩、场总时间、行分辨率、场分辨率和像素时钟频率；

输出视频格式计算，利用输入视频像素时钟和输出视频像素时钟的比例关系计算出新的时序参数，其中输出视频行总时间=输出视频像素时钟频率*输入视频行总时间/输入视频像素时钟频率；其他参数保持与输入的视频信号相同；

场同步信号延迟，将输入视频的场同步信号延迟N行时间作为输出信号的场同步信号，N≥1并由设置的缓存BUFFER的深度确定；

输出视频时序发生，产生输出视频的视频时序信号，包括行同步信号、场同步信号和数据有效信号；同时产生缓存BUFFER读使能信号，用于将像素数据从缓存BUFFER中读取出来；

视频帧格式封装，将行同步信号、场同步信号、数据有效信号和像素数据对齐，输出封装后的视频流。

一种视频同步化的装置，包括

输入视频格式检测模块，用于检测输入视频信号的行、场时序参数，并将有效的视频像素数据保存到缓存BUFFER中，其中所述行、场时序参数包括行同步宽度、行同步前肩、行同步后肩、行总时间、场同步宽度、场同步前肩、场同步后肩、场总时间、行分辨率、场分辨率和像素时钟频率；

输出视频格式计算模块，用于利用输入视频像素时钟和输出视频像素时钟的比例关系计算出新的时序参数，其中输出视频行总时间=输出视频像素时钟频率*输入视频行总时间/输入视频像素时钟频率；其他参数保持与输入的视频信号相同；

场同步信号延迟模块，用于将输入视频的场同步信号延迟N行时间作为输出信号的场同步信号，N≥1并由设置的缓存BUFFER的深度确定；

输出视频时序发生器，用于产生输出视频的视频时序信号，包括行同步信号、场同步信号和数据有效信号；同时产生缓存BUFFER读使能信号，用于将像素数据从缓存BUFFER中读取出来；

视频帧格式封装模块，用于将行同步信号、场同步信号、数据有效信号和像素数据对齐，输出封装后的视频流。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1）采用本发明的实现视频同步化无需外部存储器，只需要一个内部容量很小的存储BUFFER就能完成视频流的跨时钟域同步，减少了系统的器件成本，也降低了PCB设计的难度和成本；