[发明专利]一种8K视频传输方式

权利要求书

1.一种8K视频传输方式，其特征在于，通过8K视频传输系统完成，该视频传输系统包括视频输入端，与视频输入端相连接的FPGA，与FPGA通过AXI总线相连接的ARM，同时与FPGA和ARM相连接的DDR，与ARM相连接的以太网接口，以及与FPGA相连接的视频输出端；

包括以下步骤：

(1)FPGA通过视频输入端接收视频数据；

(2)FPGA对视频输入端接收的视频数据进行信源检测，判断输入的视频数据是否为8K数据，若是8K数据则进入步骤(3)，若不是8K数据则结束步骤；

(3)FPGA向ARM发送协同信号，并使得ARM协同FPGA对8K信号进行预处理；

(4)通过视频输出端或以太网接口向外输出预处理后的信号。

2.根据权利要求1所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，所述视频输入端由4个12G-SDI接口模块组成，具体的设置方式为：4个12G-SDI接口模块分别用于传输输入的视频数据的1/4，并在传输的视频数据中加入同步帧头数据，在接收端通过算法判断同步数据来对分别从4个12G-SDI接口模块得到的4路视频数据进行同步整合。

3.根据权利要求2所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，步骤(3)中ARM协同FPGA的方法为：

设置同时与FPGA和ARM相连接的DDR以使得FPGA与ARM内存共享，在ARM中搭载linux系统进行编码，使得ARM能够协同FPGA工作；

具体为：linux系统通过设置引导程序对ARM进行初始化配置，加载FPGA固件，生成U-boot引导Linux系统启动，读取储存在DDR中的设备树文件来加载底层硬件驱动，使得ARM可以通过内置的API控制底层硬件的驱动程序，ARM分配内存地址空间，实现FPGA与ARM的内存共享，达到与ARM和FPGA数据交互的目的，进而达到ARM协同FPGA工作的目的。

4.根据权利要求3所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，步骤(3)中所述的预处理包括对视频数据进行串并转换和量化处理，以及对视频数据进行音频解嵌处理。

5.根据权利要求4所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，所述ARM选用海思新品牌hi3559av100，并加载优化后的同步编解码算法。

6.根据权利要求5所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，所述优化后的同步编解码算法具体为：

(a)将4路视频数据的视频图像划分为基本的块单元，根据视频图像类型选择帧内预测或帧间预测对块单元进行预测，得到原始块与预测信号之差，即预测残差；

(b)对预测残差进行变换和量化处理得到相应的系数；

(c)对于变换后得到的系数一方面由熵编码得到编码后的数据，另一方面通过反量化和反处理，得到残差近似值，并同预测信号相加得到重构图像，重构图像经过滤波处理最终送入参考图像缓冲区；

(d)4路视频数据分别通过得到的系数和残差近似值来实时调整读取图像缓冲区的数据位置，从而使4路视频数据消除通道间的数据抖动，视频数据完全同步输出完整高质量的8K视频数据。

7.根据权利要求6所述的一种8K视频传输方式，其特征在于，步骤(4)中通过视频输出端向外输出预处理后的视频数据则是将预处理后的视频数据直接通过播放设备进行播放，而通过以太网接口向外输出预处理后的视频数据则是通过网络将预处理后的视频数据发送给其他设备。