数据传输方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及数据传输技术领域，特别是涉及一种数据传输方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，通过视频图像处理系统，尤其是涉及带有VESA（Video ElectronicsStandards Association，视频电子标准协会）的DisplayPort（DP，数字式视频接口标准）、MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口标准）、HDMI（HighDefinition Multimedia Interface，高清多媒体接口标准）的视频图像处理系统，用以驱动液晶、有机发光二极管等显示终端进行多通道显示的过程中，常常会因不同视频链路的物理层状态的变化、传输损耗、视频链路上各节点上设备及线缆配置的不同、传输距离等因素的变化，造成视频显示终端的显示效果差以及各链路上的视频同步、传输时延上存在较大差异，最终导致无法正常显示视频。

发明内容

基于此，有必要针对视频图像处理系统中显示终端显示异常的问题，提供一种数据传输方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

一种数据传输方法，应用于视频图像处理系统，所述视频图像处理系统包括视频源端，所述视频源端通过若干个传输通道传输控制信令及视频数据，各所述传输通道均包括若干个传输节点；所述数据传输方法包括：

获取各所述传输通道的当前链路状态；

根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果；

根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源；

下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道。

在其中一个实施例中，所述获取各所述传输通道的当前链路状态的步骤包括：

发送传输条件测试请求至各所述传输节点；

接收各所述传输节点反馈的自身链路状态；

根据各所述传输节点反馈的自身链路状态，确定各所述传输节点所在的传输通道的当前链路状态。

在其中一个实施例中，所述根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果的步骤包括：

根据所述当前链路状态，按照时间和/或编码对控制信令与视频数据进行重排，并确定重排结果。

在其中一个实施例中，所述当前链路状态按照质量由高到低依次分为一级、二级、三级、四级以及五级，所述控制信令包括控制头和控制命令，所述控制头用于指示重排以及所述重排结果，所述控制命令用于表征数据传输的控制方法；

所述根据所述当前链路状态，按照时间和/或编码对控制信令与视频数据进行重排，并确定重排结果的步骤包括：

当所述当前链路状态为一级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，仅在第一次发送视频帧时，在视频帧的首端发送一次控制头；

当所述当前链路状态为二级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，在预设时刻发送视频帧时，在视频帧的首端发送控制头；

当所述当前链路状态为三级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，在每一次发送视频帧时，均在视频帧的首端发送控制头；

当所述当前链路状态为四级，则按照编码对控制信令与视频数据进行重排；

当所述当前链路状态为五级，则按照时间和编码对控制信令与视频数据进行重排。

在其中一个实施例中，在所述根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果的步骤之后，所述数据传输方法还包括：

缓存重排后的控制命令与视频数据；

将所述重排结果下发至各所述传输节点，以通知各所述传输节点；

接收各所述传输节点的切换请求，将待发数据切换至重排后的控制命令与视频数据，并完成所述视频源端与各所述传输节点之间的信息同步。

在其中一个实施例中，所述根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源的步骤包括：

根据所述重排结果，确定各所述传输节点的物理数据资源的资源分配结果；

下发所述资源分配结果至各所述传输节点，以通知各所述传输节点；

接收各所述传输节点的切换和资源占用请求，并为各所述传输节点分配物理数据资源。

在其中一个实施例中，在所述下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道的步骤之后，所述数据传输方法还包括：

接收各所述传输节点反馈的数据接收结果；

当所述数据接收结果为成功，则准备下一轮的数据传输。

一种数据传输装置，应用于视频图像处理系统，所述视频图像处理系统包括视频源端，所述视频源端通过若干个传输通道传输控制信令及视频数据，各所述传输通道均包括若干个传输节点；所述数据传输装置包括：

获取单元，用于获取各所述传输通道的当前链路状态；

确定单元，用于根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果；

资源分配单元，用于根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源；

数据发送单元，用于下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道。

一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述的数据传输方法。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如上述的数据传输方法。

上述数据传输方法，首先获取各传输通道的当前链路状态，然后根据当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果，再根据重排结果，为各传输节点分配物理数据资源，最后将重排后的控制信令与视频数据下发至各传输通道。即，在链路状态不佳时，对控制信令与视频数据进行重排后再传输，在降低系统开销和复杂度的同时，增强了控制信令与视频数据的传输可靠性，进而保证传输的视频数据能够正常显示。

附图说明

图1为本申请实施例提供的数据传输方法的流程框图；

图2为本申请实施例提供的数据传输方法中步骤S100的流程框图；

图3为本申请实施例提供的数据传输方法中当链路状态为一级时的重排方式示意图；

图4为本申请实施例提供的数据传输方法中当链路状态为二级时的重排方式示意图；

图5为本申请实施例提供的数据传输方法中当链路状态为三级时的重排方式示意图；

图6为本申请实施例提供的数据传输方法中当链路状态为五级时的重排方式示意图；

图7为本申请实施例提供的数据传输方法中一种实施方式的流程框图；

图8为本申请实施例提供的数据传输方法中步骤S500的流程框图；

图9为本申请实施例提供的数据传输装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

正如背景技术所述，通过视频图像处理系统，尤其是涉及带有VESA（VideoElectronics Standards Association，视频电子标准协会）的DisplayPort（DP，数字式视频接口标准）、MIPI（Mobile Industry Processor Interface，移动产业处理器接口标准）、HDMI（High Definition Multimedia Interface，高清多媒体接口标准）的视频图像处理系统，用以驱动液晶、有机发光二极管等显示终端进行多通道显示的过程中，常常会因不同视频链路的物理层状态的变化、传输损耗、视频链路上各节点上设备及线缆配置的不同、传输距离等因素的变化，造成多通道使用相同的视频源发送时，视频显示终端的显示效果差异大的问题，当传输距离变大及所连接的通道、节点和设备数量增加时，会导致视频同步、传输时延上异常较大的问题，以上诸多问题均会最终导致在视频显示终端无法正常显示视频。

针对上述问题，本申请实施例提供了一种数据传输方法、数据传输装置、电子设备以及计算机可读存储介质。

实施例一

本实施例提供了一种数据传输方法，应用于视频图像处理系统，所述视频图像处理系统包括视频源端，所述视频源端通过若干个传输通道传输控制信令及视频数据，各所述传输通道均包括若干个传输节点。本实施例的数据传输方法的执行主体为视频源端。参照图1，所述数据传输方法包括以下步骤：

步骤S100、获取各所述传输通道的当前链路状态；

步骤S300、根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果；

步骤S500、根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源；

步骤S700、下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道。

上述数据传输方法，首先获取各传输通道的当前链路状态，然后根据当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果，再根据重排结果，为各传输节点分配物理数据资源，最后将重排后的控制信令与视频数据下发至各传输通道。即，在链路状态不佳时，对控制信令与视频数据进行重排后再传输，在降低系统开销和复杂度的同时，增强了控制信令与视频数据的传输可靠性，进而保证传输的视频数据能够正常显示。

其中，各个传输通道中均包括若干个传输节点，若干个传输节点依次连接，视频源端通过依次连接的传输节点与视频显示终端连接，视频源端发送的视频通过逐级传输的方式传输至视频显示终端。传输节点可以包括嵌入式物理中继器、带有源ID的线缆、可拆卸的物理中继器、视频显示端等。

在其中一个实施例中，参照图2，步骤S100，即所述获取各所述传输通道的当前链路状态的步骤包括以下步骤：

步骤S110、发送传输条件测试请求至各所述传输节点；

步骤S120、接收各所述传输节点反馈的自身链路状态；

步骤S130、根据各所述传输节点反馈的自身链路状态，确定各所述传输节点所在的传输通道的当前链路状态。

在发送数据之前，首先需对传输通道中各传输节点的状态进行检测，以获知实际的传输条件。首先，视频源端向各传输节点发起传输条件测试请求，用于请求传输节点对自身链路状态进行测试并反馈；当各传输节点接收到传输条件测试请求后，各传输节点测量自身的链路状态并将测量结果返回给视频源端；视频源端接收到传输节点反馈的自身链路状态之后，即可据此确定各传输节点所在的传输通道的当前链路的传输状态。

在其中一个实施例中，步骤S300，即所述根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果的步骤包括：

根据所述当前链路状态，按照时间和/或编码对控制信令与视频数据进行重排，并确定重排结果。

当视频源端确定了各传输通道的当前链路状态，即可制定控制信令与视频数据的重排策略。本实施例中，可以根据不同的链路状态，按照不同的方式制定不同的重排策略。具体地，可以按照时间对控制信令与视频数据进行重排，也可以按照编码对控制信令与视频数据进行重排，还可以同时按照时间和编码对控制信令与视频数据进行重排。

在其中一个实施例中，所述当前链路状态按照质量由高到低依次分为一级、二级、三级、四级以及五级，所述控制信令包括控制头和控制命令，所述控制头用于指示重排以及所述重排结果，所述控制命令用于表征数据传输的控制方法；

所述根据所述当前链路状态，按照时间和/或编码对控制信令与视频数据进行重排，并确定重排结果的步骤包括以下步骤：

当所述当前链路状态为一级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，仅在第一次发送视频帧时，在视频帧的首端发送一次控制头；

当所述当前链路状态为二级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，在预设时刻发送视频帧时，在视频帧的首端发送控制头；

当所述当前链路状态为三级，则按照时间对控制信令与视频数据进行重排，在每一次发送视频帧时，均在视频帧的首端发送控制头；

当所述当前链路状态为四级，则按照编码对控制信令与视频数据进行重排；

当所述当前链路状态为五级，则按照时间和编码对控制信令与视频数据进行重排。

具体地，当前链路状态为一级时，则代表视频源端连接的所有传输通道、传输节点的传输链路条件较为理想，无需频繁变换重排方式，只需要在第一次发送视频帧时，在视频帧的首端发送一次控制头即可，在后续视频帧传输过程中通过控制命令控制数据的传输，可参照图3。其中，控制命令可以根据实际需求插入至视频帧的对应位置，例如在视频帧的1/3处插入控制命令，也可以在所有通道的视频数据传输结束处（一次视频帧的结束处）插入控制命令，以标记下一次视频帧的开始。该种方式降低了系统的开销。

当前链路状态为二级时，则代表视频源端连接的所有传输通道、传输节点的传输链路条件良好，同样无需频繁变换重排方式，只需根据视频图像处理系统的实际需求发起重排。即，在每次视频帧的开始处根据需要插入控制头，以进行重排，可参照图4。

当前链路状态为三级时，则代表视频源端连接的所有传输通道、传输节点的传输链路条件较差，需要频繁变换重排方式。此时，需要在每次发送视频帧的开始处均发送控制头，可参照图5。

当前链路状态为四级时，则代表视频源端连接的所有传输通道、传输节点的传输链路条件差。该种情况下，将控制信令与视频数据按照编码进行重排，视频编码数据（VCD，Video Coding Data）是将控制信令（包含控制头和控制命令）及所有的传输通道、传输节点和设备的视频数据按照编码进行重排。其中，编码时，可以采用如下示例的方式：控制头、控制命令以及视频数据分别重排，或者不同的传输通道、传输节点和设备按照链路质量进行分组重排，或者所有的控制信令按照编码进行重排，或者视频数据按照编码进行重排。由此可增强控制信令和视频数据的抗干扰能力，提高数据的稳定性，有效降低因控制信令和视频数据质量差引起的重传次数，显著降低系统的开销。具体地，例如通道1的控制信令与通道2的视频数据bit进行编码重排，通道1的视频数据与通道2的控制信令bit进行编码重排，这样在解码时，可以通过通道1和通道2上的控制信令与视频数据的交叉解码验证来实现传输的高可靠性。

当前链路状态为四级时，则代表视频源端连接的所有传输通道、传输节点的传输链路条件非常差。该种情况下，控制信令与视频数据则按照时间和编码联合重排，这种发送方式一般适用于长距离传输控制信令与视频数据，且传输链路质量较差的情况。具体地，每一次视频帧的发送开始处均发送控制头，同时对视频数据均按照编码重排，可参照图6。此种方式是将时域与码域的重排方式进行了联合，有利于控制信令与视频数据的有效传输，尽可能避免重传。

在其中一个实施例中，参照图7，在步骤S300，即所述根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果的步骤之后，本实施例提供的所述数据传输方法还包括以下步骤：

步骤S410、缓存重排后的控制命令与视频数据；

步骤S420、将所述重排结果下发至各所述传输节点，以通知各所述传输节点；

步骤S430、接收各所述传输节点的切换请求，将待发数据切换至重排后的控制命令与视频数据，并完成所述视频源端与各所述传输节点之间的信息同步。

当确定了控制信令与视频数据的重排结果，则将重排后的控制信令与视频数据缓存在视频源端处，再将重排结果通知到各个传输节点。当传输节点接收到重排结果之后，则发起切换请求至视频源，同时将确认过的重排结果反馈给视频源端，视频源端接收到切换请求和确认过的重排结果之后，断开原来的传输方式，并启动新的传输方式，将待发数据切换至重排后的控制信令与视频数据。另外，视频源端发送传输方式切换命令至各个传输节点，以实现视频源端与传输节点之间保持同步。

在其中一个实施例中，参照图8，步骤S500，即所述根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源的步骤包括以下步骤：

步骤S510、根据所述重排结果，确定各所述传输节点的物理数据资源的资源分配结果；

步骤S520、下发所述资源分配结果至各所述传输节点，以通知各所述传输节点；

步骤S530、接收各所述传输节点的切换和资源占用请求，并为各所述传输节点分配物理数据资源。

当确定了重排结果，视频源端即可为已经准备好的控制命令与视频数据分配物理数据资源，物理数据资源一般是指所占用的物理信道、资源块位置等信息，即能够承载控制信令与视频数据的资源。当确定了物理数据资源分配结果之后，则将资源分配结果通知各传输节点，当各传输节点收到资源分配结果之后，则对其进行确认，并向视频源端发送切换和资源占用请求，当视频源端接收到切换和资源占用请求，则为各传输节点分配物理数据资源，便于后续控制信令与视频数据的下发。

在步骤S700中，即，将重排后的控制信令与视频数据下发至各传输通道。在其中一个实施例中，视频源端连接视频输出控制设备，视频输出控制设备连接各传输节点，视频输出控制设备可以为FPGA、嵌入式系统等，用于将视频源端发送的控制信令与视频数据按照各传输节点的需求进行处理后再发送。在该步骤中，视频源端首先下发重排后的控制信令与视频数据至视频输出控制设备，视频输出控制设备对其进行缓存，同时根据控制命令将视频数据下发至各传输节点。

在其中一个实施例中，在步骤S700，即所述下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道的步骤之后，本实施例提供的所述数据传输方法还包括以下步骤：

步骤S810、接收各所述传输节点反馈的数据接收结果；

步骤S820、当所述数据接收结果为成功，则准备下一轮的数据传输。

传输节点接收到视频数据之后，判断是否正确接收，若正确接收，则将正确接收数据的结果反馈给视频输出控制设备，视频输出控制设备接收到正确接收数据的结果之后，则清空当前的数据缓冲区，并通知视频源端清空数据缓冲区以及向视频源端反馈传输结束的消息，视频源端确认控制信令与视频数据传输结束，并准备下一轮的控制信令与视频数据的传输。

实施例二

本实施例提供了一种数据传输装置，应用于视频图像处理系统，所述视频图像处理系统包括视频源端，所述视频源端通过若干个传输通道传输控制信令及视频数据，各所述传输通道均包括若干个传输节点；参照图9，本实施例提供的所述数据传输装置包括获取单元100、确定单元200、资源分配单元300以及数据发送单元400。

其中，获取单元100用于获取各所述传输通道的当前链路状态；

确定单元200用于根据所述当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果；

资源分配单元300用于根据所述重排结果，为各所述传输节点分配物理数据资源；

数据发送单元400用于下发重排后的控制信令与视频数据至各所述传输通道。

上述数据传输方法，首先获取各传输通道的当前链路状态，然后根据当前链路状态，确定控制信令与视频数据的重排结果，再根据重排结果，为各传输节点分配物理数据资源，最后将重排后的控制信令与视频数据下发至各传输通道。即，在链路状态不佳时，对控制信令与视频数据进行重排后再传输，在降低系统开销和复杂度的同时，增强了控制信令与视频数据的传输可靠性，进而保证传输的视频数据能够正常显示。

本实施例提供的数据传输装置与实施例一提供的数据传输方法属于同一发明构思，关于本实施例提供的数据传输装置的具体内容可参见实施例一中的描述，在此不赘述。

实施例三

本申请实施例提供了一种电子设备，如图10所示，包括存储器500和处理器600，存储器500和处理器600之间互相通信连接，可以通过总线或者其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。

处理器600可以为中央处理器（Central Processing Unit，CPU）。处理器600还可以为其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器500作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的数据传输方法。处理器600通过运行存储在存储器500中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器600的各种功能应用以及数据处理，即数据传输方法。

存储器500可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器600所创建的数据等。此外，存储器500可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器500可选包括相对于处理器600远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random AccessMemory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，缩写：HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。