单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第三章 视频信息获取、处理与显示技术,3.1 彩色空间表示及其转换,3.2 视频信息获取技术,1,黑白视频信号获取器的工作原理,黑白视频信号获取器的作用：,把一维的黑白全电视信号数字化后送到存储器中保存,把保存在存储器中的视频信号还原为电视信号送到电视机或监视器上,2,黑白视频信号获取器的工作原理,找到信号的头,（同步分离电路、锁相和时序电路）,对该点进行,A/D,变换保存到,FB,D/A,变换,全电视信号,显示输出,3,黑白全电视信号,4,黑白视频信号获取器的工作原理,同步分离电路,锁相和时序电路,A/D,变换器,帧存储器的设计,D/A,变换及显示输出,5,（一）同步分离电路,同步分离,行同步,场同步,奇数场,偶数场,6,（一）同步分离电路,1.同步分离电路,找到行同步、场同步（奇数场和偶数场）。,同步信号在0.7V 1V，使用限幅（切头）放大器。,7,黑白视频信号获取器的工作原理,对该点进行A/D变换保存到FB,（四）帧存储器的设计,找到奇数场和偶数场后，保存数据时可以做相应的处理。,如果相位差变化，则调整振荡频率，以确保相位差不变。,对于奇数场，地址计数器1的最低位置1,把行同步和场同步分离出来,640分频，640计数器。,（四）帧存储器的设计,把行同步和场同步分离出来,0 0 0 1 0 0,找到奇数场和偶数场后，保存数据时可以做相应的处理。,Apple-2 “6502，1MHz”,黑白视频信号获取器的作用：,A/D变换的方法很多，用的比较多的是逐次比较法。,把相差 电压，控制电压保持不变，以保证相差不变。,1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,（一）同步分离电路,入,出,把行同步和场同步分离出来,8,192,us,场同步,隔64,us一个,行同步,9,用积分器和微分器,微分 行同步信号,积分 场同步信号,2.把场同步和行同步分开,10,3.奇数场和偶数场,区别：奇数场的场同步的开始和行同步一致，偶数场场同步在行同步一半处开始。,11,找到奇数场和偶数场后，保存数据时可以做相应的处理。,地址计数器2,FB,地址计数器1,12,对于奇数场，地址计数器1的最低位置1,地址计数器2,FB,地址计数器1,.,0 0 0 0 0,1,1,.0 0 0 0 1,1,.0 0 0 1 0,1,.0 0 0 1 1,1,13,找到奇数场和偶数场后，保存数据时可以做相应的处理。,把相差 电压，控制电压保持不变，以保证相差不变。,0 0 0 1 1 1,（四）帧存储器的设计,黑白视频信号获取器的作用：,Apple-2 “6502，1MHz”,同步信号在0.,A/D变换的方法很多，用的比较多的是逐次比较法。,把显示缓存的内容(数字信号)经过D/A变换，在监视器或电视机上输出,把显示缓存的内容(数字信号)经过D/A变换，在监视器或电视机上输出,把场同步和行同步分开,1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,把显示缓存的内容(数字信号)经过D/A变换，在监视器或电视机上输出,对于偶数场，地址计数器1的最低位置0,地址计数器2,FB,地址计数器1,0,.0 0 0 0 1,0,.0 0 0 1 0,0,.0 0 0 1 1,0,14,黑白视频信号获取器的工作原理,同步分离电路,锁相和时序电路,A/D,变换器,帧存储器的设计,D/A,变换及显示输出,15,(二)锁相和时序电路,时序电路的振荡频率和摄像机要一样。,检,相,器,校,正,压控,振荡器,640分频器,1/640,行同步,行频,锁相电路,10MHz,16,锁相系统保证相位差不变。,如果相位差变化，则调整振荡频率，以确保相位差不变。,相位差,17,检相器的任务：,把相差 电压，控制电压保持不变，以保证相差不变。,18,用变容二极管，电压控制电容改变，电容控制振荡频率变化。,振荡频率为10MHz。,19,640分频，640计数器。,4.校正,采用负反馈，锁相精度高。,20,黑白视频信号获取器的工作原理,同步分离电路,锁相和时序电路,A/D,变换器,帧存储器的设计,D/A,变换及显示输出,21,（三）A/D变换器,将获取的信息保存起来后，就要进行A/D变换了。,A/D变换的方法很多，用的比较多的是逐次比较法。,22,比较器,D/A,数字量,模拟输入,逐次比较,10011,A/D变换器工作原理,23,黑白视频信号获取器的工作原理,同步分离电路,锁相和时序电路,A/D,变换器,帧存储器的设计,D/A,变换及显示输出,24,帧存储器（,Frame Buffer,）的设计要求：,1）0.1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,3）0.8us计算机随机读/写FB。,条件:DRAM的读/写时间0.2us(200ns),（四）帧存储器的设计,25,用DRAM设计，DRAM存取周期200ns 用分时和多体并行的办法,500ns,500ns,500ns,执行计算机的指令系统,读/写帧存,Apple-2 “6502，1MHz”,分时,26,多体并行,1,2,3,4,400ns写一次,GAL(PAL),GAL(PAL),400ns读一次,s,s,27,存储器读/写一次,计算机执行指令,200ns,200ns,400ns,28,0 0 0 0 1 1,0 0 0 0 1 1,对于奇数场，地址计数器1的最低位置1,把场同步和行同步分开,（四）帧存储器的设计,把保存在存储器中的视频信号还原为电视信号送到电视机或监视器上,1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,黑白视频信号获取器的作用：,找到奇数场和偶数场后，保存数据时可以做相应的处理。,1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,640分频，640计数器。,用一个64us的计数器,0 0 0 1 0 0,1us从摄象机读一个数据，存到帧存储器中,将获取的信息保存起来后，就要进行A/D变换了。,黑白视频信号获取器的工作原理,存储体,摄象机输入,计算机的I/O口,读出 显示输出,VRAM,（双通道）,并行通道,串行通道,29,黑白视频信号获取器的工作原理,同步分离电路,锁相和时序电路,A/D,变换器,帧存储器的设计,D/A,变换及显示输出,30,（五）,D/A,变换及显示输出,M,把显示缓存的内容(数字信号)经过,D/A,变换，在监视器或电视机上输出,31,13,47,118,522,640,32,用一个64us的计数器,N=,640,312.5+312.5=625,从计数器中设计所有的消隐信号和同步信号,33,