基于dsp的視頻采集系統設計

1、基于基于DSP的視頻采集系統設計的視頻采集系統設計類別：單片機DSP閱讀：9550引言引言數字圖象處理技術在電子通信與信息處理領域得到了廣泛的應用，設計一種功能靈活、使用方便、便于嵌入到系統中的視頻信號采集電路具有重要的實用意義。在研究基于DSP的視頻監(jiān)控系統時，考慮到高速實時處理及實用化兩方面的具體要求，需要開發(fā)一種具有高速、高集成度等特點的視頻圖象信號采集系統，為此系統采用專用視頻解碼芯片和復雜可編程邏輯器件(CPLD)構成前端圖象

2、采集部分。設計上采用專用視頻解碼芯片，以CPLD器件作為控制單元和外圍接口，以FIFO為緩存結構，能夠有效地實現視頻信號的采集與讀取的高速并行，具有整體電路簡單、可靠性高、集成度高、接口方便等優(yōu)點，無需更改硬件電路，就可以應用于各種視頻信號處理系統中。使得原來非常復雜的電路設計得到了極大的簡化，并且使原來純硬件的設計，變成軟件和硬件的混合設計，使整個系統的設計增加柔韌性。1系統硬件平臺結構系統硬件平臺結構系統平臺硬件結構如圖1所示。整個

3、系統分為兩部分，分別是圖象采集系統和基于DSP主系統。前者是一個基于SAA7110ASAA7110視頻解碼芯片，由復雜可編程邏輯芯片CPLD實現精確采樣的高速視頻采集系統；后者是通用數字信號處理系統，它主要包括：64KWD程序存儲器、64KWD數據存儲器、DSP、時鐘產生電路、串行接口及相應的電平轉換電路等。系統的工作流程是，首先由圖象采集系統按QCIF格式精確采集指定區(qū)域的視頻圖象數據，暫存于幀存儲器FIFO中；由DSP將暫存于FIF

4、O中的數據讀入DSP的數據存儲器中，與原先的幾幀圖象數據一起進行基于H.263的視頻數據壓縮；然后由DSP將壓縮后的視頻數據平滑地從串行接口輸出，由普通MODEM或ADSLMODEM傳送到遠端的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的PC機收到數據后進行相應的解碼，并將還原后的視頻圖象進行顯示或進行基于WEB的廣播。2視頻信號采集系統視頻信號采集系統2.1視頻信號采集系統的基本特性視頻信號采集系統的基本特性一般的視頻信號采集系統一般由視頻信號經箝位放大、同

5、步信號分離、亮度色度信號分離和AD變換等部分組成，采樣數據按照一定的時序和總線要求，輸出到數據總線上，從而完成視頻信號的解碼，圖中的存儲器作為幀采樣緩沖存儲器，可以適應不同總線、輸出格式和時序要求的總線接口。視頻信號采集系統是高速數據采集系統的一個特例。過去的視頻信號采集系統采用小規(guī)模數字和模擬器件，來實現高速運算放大、同步信號分離、亮度色度信號分離、高速AD變換、鎖相環(huán)、時序邏輯控制等電路的功能。但由于系統的采樣頻率和工作時鐘高達數十

6、兆赫茲，且器件集成度低，布線復雜，級間和器件間耦合干擾大，因此開發(fā)和調試都十分困難；另一方面，為達到精確采樣的目的，采樣時鐘需要和輸人的視頻信號構成同步關系，因而，利用分離出來的同步信號和系統采樣時鐘進行鎖相，產生精確同步的采樣時鐘，成為設計和調試過程中的另一個難點。同時，通過實現亮度、色度、對比度、視頻前級放大增益的可編程控制，達到視頻信號采集的智能化，又是以往系統難以完成的。關于這一點，在系統初期開發(fā)過程中已有深切體會[1]。硬件電