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1、2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理黑白视频信号获取器的作用：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把一维的黑白全电视信号数字化后送到存储器中保存送到存储器中保存 把保存在存储器中的视频信号还原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为电视信号送到电视机或监视器上清华大学多媒体(7)黑白视频信号获取器黑白视频信号获取器的工作原理的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7) 全电视信号全电视信号
2、清华大学多媒体(7)全电视信号：00.7V 图象 0.71V 同步 幅度 正程52.2 逆程11.8 625行 312.5 奇数场 312.5 偶数场 图象 组成部分 复合消隐信号 复合同步信号彩色变为YUV,UV载在Y上。时间清华大学多媒体(7)2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7)（一）同步分离电路（一）同步分离电路1. 同步分离电路同步分离电路 找到行同步（奇数场和偶数场）、场同步。同步信号在0
3、.7V1V，使用限幅（切头）放大器。入出0.7把行同步和场同步分离出来把行同步和场同步分离出来清华大学多媒体(7)192us场同步隔64us一个行同步清华大学多媒体(7)2. 把场同步和行同步分开把场同步和行同步分开 用积分器和微分器 微分 行同步信号 积分 场同步信号清华大学多媒体(7)为了减小 t，加入均衡脉冲清华大学多媒体(7)3. 奇数场和偶数场奇数场和偶数场 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。清华大学多媒体(7)2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A
4、/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7)（二）（二） 锁相和时序电路锁相和时序电路时序电路的振荡频率和摄象机要一样。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清华大学多媒体(7)1.检相器 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。相位差清华大学多媒体(7)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。清华大学多媒体(7)2.压控振荡器 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。 清华大学多媒体(7)3.分频器 640
5、分频， 640计数器。4.校正 采用负反馈，锁相精度高。 清华大学多媒体(7)2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7)（三）（三）A/D变换器变换器 将获取的信息保存起来后，就要进行A/D变换变换了。 A/D变换变换 的方法很多，用的比较多的是逐次比较法。清华大学多媒体(7)比较器D/A数字量模拟输入逐次比较A/D变换器工作原理变换器工作原理清华大学多媒体(7)2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白
6、视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7)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 2. 0.1us从帧存储器中读一个数据到 监视器中 3. 0.8us计算机随机读/写FB。条件: DRAM的读/写时间0.2us(200ns)（四）（四） 帧存储器的设计帧存储器的设计清华大学多媒体(7) 用用DRAM设计，设计，DRAM存取周期存取周期200ns 用多体并行的办法用多体并行的办法500
7、ns500ns500ns执行计算机的指令系统读/写缓存Apple-2 “6502，1MHz”清华大学多媒体(7)多体并行多体并行1234400ns写一次GAL(PAL)GAL(PAL)400ns读一次清华大学多媒体(7)存储器读/写一次计算机执行指令200ns200ns400ns清华大学多媒体(7)存储体摄象机输入计算机的I/O口读出 显示输出VRAM并行通道串行通道清华大学多媒体(7)2.2.1 2.2.1 黑白视频信号获黑白视频信号获 取器的工作原理取器的工作原理同步分离电路同步分离电路锁相和时序电路锁相和时序电路A/D变换器变换器帧存储器的设计帧存储器的设计D/A变换及显示输出变换及显示输出清华大学多媒体(7)（五）（五）D /A变换及显示输出变换及显示输出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清华大学多媒体(7)用一个64us的计数器N = 640计数脉冲为0.1us312.5+312.5=625从计数器从计数器 中设计所有中设计所有的消隐信号和同步信号的消隐信号和同步信号清华大学多媒体(7)
