【摘 要】
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随着数字视频技术的发展,视频信号的采样格式也日渐多样化。为了实现不同采样格式视频的共享,多格式变换已成为数字视频设备中的必备功能,因而具有广阔的市场前景。本文主要
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随着数字视频技术的发展,视频信号的采样格式也日渐多样化。为了实现不同采样格式视频的共享,多格式变换已成为数字视频设备中的必备功能,因而具有广阔的市场前景。本文主要是对色度重采样算法的ASIC前端设计。由于不同应用场合的电视广播系统对YCrCb的采样率的要求不同,ITU-R(国际电信联盟无线电通信部门)制定了各种视频标准,常用的有4:4:4、4:2:2和4:2:0等格式。对于信号源处理质量要求高的设备,经常采用4:4:4格式,而在视频信号的捕捉和传送中常采用4:2:2格式,4:2:0的采样比也常用于专业视频设备中。色度重采样是一个非常实用化的技术,其发展与应用需求密切相关。当前市场已经存在大量格式转换芯片,曾经只出现在高端应用领域的技术已被引入消费类市场。但到目前为止支持高清视频处理的色度采样格式转换的芯片还不多,原因在于巨大的算法计算量构成系统实现的瓶颈。本文着重论述了色度重采样技术的基本原理和实现方法,采用Verilog HDL语言对这种算法进行了系统设计,并对其性能进行了分析和计算机软件仿真。在色度重采样模块的设计过程中,重点解决了亮度信号和色度信号输出同步的问题;为了节省生产测试成本,在该模块中加入了可测性设计,这个也是本课题的创新点之一。此外,本课题还完成了各个模块及整个系统的功能验证工作,并通过了FPGA芯片的验证,为以后的ASIC综合和布局布线奠定了良好的基础。
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