視頻字符疊加的FPGA設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、圖像/視頻處理功能是軍用圖形顯示控制系統(tǒng)的重要組成部分。為了保證在復(fù)雜惡劣的戰(zhàn)場環(huán)境下能夠正常穩(wěn)定的工作，需要對軍用圖形顯示控制系統(tǒng)進行特殊的設(shè)計。其中，視頻字符疊加功能是指在視頻信號中疊加字符或者時間信號，實現(xiàn)在屏幕指定位置上的圖像視頻信號與字符信號同時顯示。專業(yè)視頻疊加芯片雖然能夠提供各種視頻處理功能，包括視頻疊加、窗口縮放、視頻拖動、多窗口顯示等，但由于技術(shù)壁壘等原因，一般只能得到商業(yè)級芯片，并不能滿足環(huán)境適應(yīng)性要求?，F(xiàn)場可編輯邏

2、輯門陣列(FPGA)芯片供貨相對完整，能夠得到商業(yè)級、工業(yè)級和軍用級芯片。FPGA具有設(shè)計靈活、通用性較強、開發(fā)周期較短，易于維護和擴展的綜合優(yōu)勢，可用于實時信號處理。
　　本文研究基于FPGA的視頻字符疊加系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。設(shè)計的目標(biāo)是采用簡化的電路結(jié)構(gòu)，在不顯著提高成本的前提下充分利用FPGA資源，實現(xiàn)視頻字符疊加。具體地，本文的主要工作包括以下幾個方面:
　　第一、采用模塊化的方式，設(shè)計了一種基于FPGA的視頻字符疊加

3、電路。通過圖像采集芯片ADV7401，將一路PAL模擬信號和一路18位LVDS信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號后，送入FPGA完成視頻圖像疊加，并通過LCD顯示芯片進行驅(qū)動后顯示。
　　第二、對FPGA電路進行了波形仿真和綜合，驗證了所設(shè)計電路的正確性。FPGA主要由四個模塊組成:YCbCr視頻流處理模塊、SDRAM控制模塊、視頻圖像疊加及輸出模塊和控制及外設(shè)接口模塊。YCbCr視頻流處理模塊完成數(shù)字YCbCr信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字RGB信號，并完