视频编解码传输模块 zjnle1001、1002
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出售视频编解码模块
一、工作原理:
常见的电视信号制式是PAL和NTSC,另外还有SECAM等。NTSC即正交平衡调幅制。PAL 为逐行倒像正交平衡调幅制。PAL电视标准,每秒25帧,电视扫描线为625线,奇场在前,偶场在后,标准的数字化PAL电视标准分辨率为720*576, 24比特的色彩位深,画面的宽高比为4:3, PAL电视标准用于中国、欧洲等国家和地区。NTSC电视标准,每秒29.97帧(简化为30帧),电视扫描线为525线,偶场在前,奇场在后,标准的数字化NTSC电视标准分辨率为720*486, 24比特的色彩位深,画面的宽高比为4:3。NTSC电视标准用于美、日等国家和地区。
NTSC制属于同时制,是美国在1953年12月首先研制成功的,并以美国国家电视系统委员会(National Television System Committee)的缩写命名。这种制式的色度信号调制特点为平衡正交调幅制,即包括了平衡调制和正交调制两种,虽然解决了彩色电视和黑白电视广播相互兼容的问题,但是存在相位容易失真、色彩不太稳定的缺点。NTSC制电视的供电频率为60Hz,场频为每秒60场,帧频为每秒30帧,扫描线为525行,图像信号带宽为6.2MHz。采用NTSC制的国家美国、日本等国家。
PAL制是为了克服NTSC制对相位失真的敏感性,在1962年,由前联邦德国在综合NTSC 制的技术成就基础上研制出来的一种改进方案。PAL是英文Phase Alteration Line的缩写,意思是逐行倒相,也属于同时制。它对同时传送的两个色差信号中的一个色差信号采用逐行倒相,另一个色差信号进行正交调制方式。这样,如果在信号传输过程中发生相位失真,则会由于相邻两行信号的相位相反起到互相补尝作用,从而有效地克服了因相位失真而起的色彩变化。因此,PAL制对相位失真不敏感,图像彩色误差较小,与黑白电视的兼容也好,但PAL 制的编码器和解码器都比NTSC制的复杂,信号处理也较麻烦,接收机的造价也高。
由于世界各国在开办彩色电视广播时,都要考虑到与黑白电视兼容的问题,因此,采用PAL制的国家较多,如我国、德国、新加坡、澳大利来等。不过,仍须注意一个问题,由于各国采用的黑白电视标准并不相同,即使同样提PAL制,但在某些技术特性上还会有差别。PAL制电视的供电频率为50Hz、场频为每秒50场、帧频为每秒25帧、扫描线为625行、图像信号带宽分别为4.2MHz、5.5MHz、和5.6MHz等。
视频编解码模块所使用的视频解码芯片是TVP5150,它是TI公司生产的一款低功耗视频解码芯片,它可以将NTSC、PAL或SECAM制式的视频信号转换成8位ITU-R BT.656格式的数字信号,并可以输出独立的行同步和场同步以及数据时钟信号等。TVP5150解码器可以把输入的模拟视频信号按照YCbCr4:2:2的格式进行转换,它同时还支持复合视频和S端子视
频输入。在TVP5150内部,有一个9位2倍采样的ADC;有一个4线自适应梳状滤波器,可以同时对亮度和色度信号进行滤波,以削弱这两个信号之间的相互影响。总体来说,TVP5150具有如下特性:
支持NTSC、PAL和SECAM视频制式输入
支持标准ITU-R BT.601采样
拥有一个高速9位ADC
支持两路复合视频或一路S视频输入
具有嵌位和自动增益控制的全差分CMOS模拟预处理通道,可以获取最好的信噪比
超低功耗,仅115mW
通过IIC接口,可以控制亮度、对比度、饱和度、色度和锐度
辅助的4线自适应梳状滤波器可以削弱亮度和色度信号之间的影响
视频输出模式可以是ITU-R BT.656,8位4:2:2模式或8位4:2:2行场同步分离模式基于上述特性,该芯片在数字电视、PDA、笔记本电脑、手机、视频录像/播放器、手持游戏机等领域得到了广泛地应用。下图是其功能框图。
视频解码芯片功能框图
有关TVP5150的更多资料及其内部相关寄存器的配置等请参阅相关的数据手册。
视频编解码模块所使用的视频编码芯片是ADI公司生产的ADV7171,它可以将CCIR-601 4:2:2的8位或16位数据转换成标准的模拟电视信号,即可以输出PAL制式,也可以输出NTSC制式。它既可以作为从模式,接收外部的时钟信号、行同步信号和场同步信号,也可以作为主模式,输出时钟、行场同步等时序信号。该芯片的工作仅需要一个27MHz的晶振便可(如果要输出正象素,则需要29.5MHz的时钟)。ADV7171的配置也是通过IIC接口完成的,通过该接口,CPU可以设置其工作在不同的模式、不同的载频方式下。对于PAL制式和NTSC制式,只需要在27MHz的时钟下,输入满足CCIR-656标准的YCbCr 4:2:2的数据便可。当然,除了可以输出标准制式的视频模拟信号外,ADV7171还可以输出RGB信号,满足标准的VGA显示器显示。在ADV7171内部有4个10位的高速DAC,可以输出复合视频+RGB 视频、复合视频+YUV视频以及两路复合视频+色度和亮度信号,当然,每一个DAC都可以将其设置为掉电模式,以降低芯片功耗。总而言之,该芯片具有如下特性: 支持ITU-R BT601/656 YCbCr格式的数据转换
内部集成有高性能的10位DAC
可以输出NTSC、PAL等制式
仅需一个27MHz的晶振便可实现整个视频编码
高达80dB的视频信噪比
内部32位寄存器直接控制色彩载波频率
多标准视频输出:复合视频、S端子视频、YUV、RGB等
视频输入数据支持CCIR-656 4:2:2 8位并行输入或4:2:2 16位并行输入
基于上述特性,该芯片在高性能DVD回放系统、便携式视频播放器、数码相机、数码摄像机、电脑、机顶盒等领率得到了广泛地应用。下图是其功能框图。
视频编码芯片功能框图
有关ADV7171的更多资料及其内部相关寄存器的配置等请参阅相关的数据手册。