基于串行通信的通用视频叠加器设计

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1、长春理工大学硕士学位论文基于串行通信的通用视频叠加器设计姓名：龙英帅申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：宋正勋20070501摘要各种数字视频监控系统已经在交通、电力、银行等领域得到了非常广泛的应用。数字视频监控系统常常采用在屏显示技术来实现人机界面的交互。本文详细描述了基于串行通信的通用视频叠加器硬件和软件设计方案、组成原理和实现方法，对系统设计、研发过程中发现的问题进行了深入分析和研究，解决了汉字动态叠加显示、系统抗干扰、生产成本和灵活性等问题。本文以对模拟信息进行系统采集后进行

2、视频叠加为例，给出了所设计方案的一个典型应用。关键字：在屏显示视频叠加ＭＢ９００９２数据采集串行通信ＡＢＳＴＲＡＣＴＶａｒｉｏｕｓＤｉｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＳｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅＳｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｉｎｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ，ｂａｎｋｉｎｇａｎｄｏｔｈｅｒｆｉｅｌｄｓｈａｓｂｅｅｎｖｅｒｙｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄ．Ｄｉｇ：ｉｔａｌＶｉｄｅｏＳｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｏｆｔｅｎｕｓｅｄｉｎｔｈｅｓｃｒｅｅｎｄｉｓｐｌａｙｔｅ

3、ｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｆｉｅｈｉｅｖｅｈｕｍａｎ－ｍａｃｈｉｎｅｉｎｔｅｒｆａｃｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ．ｎｌｉＳｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｓｉｎｄｅｔａｉｌｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄｖｉｄｅｏｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎ，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｏｆｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ，ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｏｎ

4、ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｆｏｕｎｄｉｎａｎｉｎ．ｄｅｐｔｈａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈ，ｓｏｌｖｅｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｓｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔａｎｄｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙｉｓｓｕｅｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｉｎｆｏｒｍｎｔｉｏｎａｆｔｅｒｔｈｅｖｉｄｅｏｓｔａｃｋａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ａｐ

5、ｒｏｇｒａｍｄｅｓｉｇｎｅｄｂｙａｔｙｐｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＯＳＤｖｉｄｅｏｏｖｅｒｌａｐＭＢ９００９２ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｅｒｉａｌｅｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ第一章绪论１．１引言在图像显示系统中，经常需要接收外部数据并把相关信息实时地与图像一同显示在监视器上。目前大部分显示系统均采用ＣＰＵ直接控制的方式，需要写整屏幕的显示信息，该方法程序复杂调试起来不方便，尤其当用户提出要修改其显示方式时其缺点更为明显【ｌＪ。通用视频叠加器是在视频信号中混入字

6、符或时间信号，从而在屏幕的特定位置上与图像信号同时进行显示的设备。这项技术是应用电视技术中的一个重要领域，在应用电视系统中发挥着重要的作用。视频汉字叠加技术早期都应用在专业级视频编辑领域，随着大规模集成电路技术和工业化计算机应用技术的发展，目前该项技术己广泛应用于工业、市政管理和民用领域，如：用于公交、公共场所、智能楼等管理的各种视频监控系统中。随着视频监控系统的广泛应用，其系统容量在不断扩大。字符叠加电路是视频监控系统中不可缺少的一部分。因此，它的显示编辑功能、可靠性以及电路的规模和复杂程序，也

7、就成为设计者十分关注的一个问题。本文主要内容是采用串行通信的方式进行视频叠加技术，利用低成本的器件构成一套经济实用、应用范围广泛的通用视频叠加器”１。实现低成本、高性能的字符叠加，我们使用的是日本ＦＵＪＩＴＳＵ公司生产ＭＢ９００９２芯片。实践证明，以这种芯片为核心设计的视频叠加电路，具有可靠性高、显示编辑功能强、硬件电路简化等优点，是视频叠加的一种较好的选择。１．２研究的目的和意义在现代社会中，随着人们对于安全防范的日益重视，监视系统得到了越来越广泛的应用。除了高速公路的视频监控系统外，从商场、银

8、行、工厂、宾馆楼宇到国家机要部门，视频监控系统无所不在。在这些区域，布设的监视摄像头从数个到数十个，而监视人员却通常只有一个或数个，为了在事情发生后能做出及时而正确的反应，在每一路视频信号上叠加上时间、地点等信息十分必要的。近年来车载视频系统已广泛应用于长途客车、公交汽车以及家用轿车，车载视频技术也不断受到人们的重视。但目前广泛使用的电视节目大部分只局限于观看商业广告、电视节目和实况录像等，即便能够查看除此以外的一些重要信息，如：汽车行驶参数，车内外温度，系统状态等，还必须不断地切