高清视频编解码电路设计

发布时间：2017-04-22 20:08

  本文关键词：高清视频编解码电路设计，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着社会的不断进步与发展,图像拼接技术用途愈加广泛,尤其是在军事、医学等领域都得到了大量使用。图像拼接技术很好的解决了由于摄像设备视角的限制而不能拍摄大视角图片的问题,此项技术是通过一系列空间部分重叠的小视角图像,利用计算机进行匹配,拼接成一个超宽视角无缝的图像,该拼接图像拥有比单个图像更大的视角。本文研究的内容是高清图像拼接技术中编解码电路的设计。输入视频共8路,其中6路是分辨率为1920×1080,刷新率为30Hz的高清SDI视频和2路分辨率为720×576,刷新率为25Hz的PAL制B/W模拟视频,最终输出1路分辨率1920×1080刷新率25Hz的高清SDI视频。输出视频要求连续、清晰、无抖动,画面连续平滑。本文详细介绍了高清视频的编解码电路设计方案。高清的SDI信号先经过均衡处理,解码后,由串行数据转变为并行数据,然后经过拼接转换处理,经由编码处理后由并行数据转换为串行数据,输出所需的视频信号。本系统的硬件电路由均衡器GS1524、解码器GS1561、编码器GS1532、驱动器GS1528、时钟GS1525、AD转换器SAA7113H. AD转换器的初始化AT89C2051及其电源和存储器等实现了对HD/SD格式视频信号的接收和输出。主控制器采用Altera公司的CycloneVE系列FPGA芯片5CEFA7F31来实现。阐述了此方案的总体构架以及从选型到硬件实现的全过程,并进行了调试试验。
【关键词】：图像拼接 编解码 SDI FPGA
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN919.81
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-14
• 1.1 前言8
• 1.2 研究的背景和意义8-9
• 1.3 国内外发展现状9-13
• 1.3.1 高清视频编解码技术发展现状9-11
• 1.3.2 图像拼接技术分类及其发展现状11-13
• 1.4 本文的主要研究内容13-14
• 2 总体设计14-19
• 2.1 高清视频HD14-16
• 2.1.1 串行数字接口SDI14-16
• 2.1.2 高清串行数字接口HD-SDI16
• 2.2 标清视频SD16-17
• 2.3 设计要求17
• 2.4 总体设计方案17-18
• 2.5 本章小结18-19
• 3 硬件电路设计19-50
• 3.1 高清视频部分硬件电路设计19-29
• 3.1.1 均衡模块电路设计19-21
• 3.1.2 解码模块电路设计21-24
• 3.1.3 编码模块电路设计24-27
• 3.1.4 驱动模块电路设计27-29
• 3.2 标清视频部分硬件电路设计29-33
• 3.2.1 A/D模块电路设计29-32
• 3.2.2 A/D的初始化模块电路设计32-33
• 3.3 FPGA模块部分硬件电路设计33-36
• 3.4 时钟模块部分硬件电路设计36-37
• 3.5 存储器模块部分硬件电路设计37-41
• 3.6 电源模块部分硬件电路设计41-43
• 3.7 PCB板的设计43-49
• 3.7.1 板层分布43-44
• 3.7.2 电路的布局布线44
• 3.7.3 电源和地的设计44-45
• 3.7.4 信号完整性问题45-48
• 3.7.5 内电层分割和数模接地48
• 3.7.6 在布线上其它应注意的地方48-49
• 3.8 本章小结49-50
• 4 调试及运行试验50-54
• 4.1 调试环境50
• 4.2 硬件连接50-51
• 4.3 硬件调试51
• 4.4 调试结果51-53
• 4.5 本章小结53-54
• 5 结论和展望54-56
• 5.1 论文工作总结54-55
• 5.2 论文展望55-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-63
• 附录一 电路原理图63-74
• 附录二 PCB图74-77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 傅越千,吴石松;SDI接口数字监视设备的设计与实现[J];电视技术;2005年05期

2 韩济源;数字电视设备的接口和通信[J];广播与电视技术;2000年07期

3 刘冠男;欧明双;宋何娟;;DDR2 SDRAM控制器的设计及FPGA验证[J];中国集成电路;2010年04期

4 李宁;HD-SDI信号的特征及检测方法的提案[J];现代电视技术;2004年08期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 肖广;基于IP的视频监控若干关键技术研究[D];华东师范大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 龚剑;基于FPGA的图像处理系统[D];武汉科技大学;2007年

2 严世s

本文编号：321180