视频压缩技术及高清数字电视解码芯片设计

论文摘要

数字高清平板电视以其图像清晰度高、色彩还原效果好、接口资源丰富、USB播放功能、便于与信息网络融合等特点,逐渐成为真正的家庭多媒体娱乐中心。但由于视频数据量越来越大,所以需要视频压缩来传输与存储。面对竞争激烈的市场和转瞬即逝的商机,设计一套性价比高、技术成熟、适应市场需求而又开发周期短的数字高清平板电视机方案,赢得市场份额,对于电视制造商来说具有重大意义。本论文介绍了数字高清平板电视的概念,根据市场定位和项目要求,设计出基于Genesis公司FLI10620视频处理芯片的数字高清平板电视机系统方案。首先,论文对视频压缩的发展与应用和视频编码的标准作了介绍,并重点研究了视频压缩技术和MPEG-4算法。其次,论文对系统组成及项目构架作了介绍,并重点讨论了视频数字处理模块的结构功能,高频解调解码模块的工作原理以及外围硬件电路的设计。最后,给出了系统整体软件框架及功能软件的设计,并详细介绍了适合我国电视制式的自动搜台程序设计,基于NEC协议的遥控解码程序设计。论文所设计和实现的数字电视机方案经厂家的产品测试,支持多种制式视频信号,支持各种高清和标清信号。在测试信号下图像质量优良,软件稳定可靠,用户界面友好,符合厂家的全部功能要求。产品方案已完成大规模量产,产生了巨大的经济效益和社会效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 数字电视
• 1.2.1 传统电视技术的缺陷
• 1.2.2 数字电视
• 1.2.3 数字电视系统的关键技术
• 1.3 视频压缩技术
• 1.3.1 视频压缩的发展与应用
• 1.3.2 视频编码原理
• 1.3.3 传统视频编码标准
• 1.4 论文完成的工作
• 第二章 视频压缩
• 2.1 MPEG 介绍
• 2.1.1 为什么需要视频压缩
• 2.1.2 视频压缩的介绍
• 2.1.3 MPEG 信号
• 2.2 YCbCr 压缩
• 2.2.1 YCbCr 色彩空间
• 2.2.2 YCbCr 的采样格式
• 2.3 视频压缩
• 2.3.1 时域模型
• 2.3.2 图像模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 MPEG 核心解码技术及算法实现
• 3.1 MPEG-4 视频编码器概述
• 3.1.1 视频对象VOP 提取
• 3.2 运动信息编码技术
• 3.2.1 运动估计原理
• 3.2.2 运动搜索算法
• 3.2.3 运动信息编码中其它技术
• 3.3 纹理信息编码技术
• 3.3.1 MPEG-4 正交变换
• 3.3.2 MPEG-4 量化
• 3.3.3 VLC 编码技术
• 3.4 本章小结
• 第四章 视频解码芯片设计
• 4.1 方案设计要求
• 4.1.1 高清数字电视
• 4.1.2 视频接口
• 4.1.3 USB 播放功能
• 4.1.4 其它设计要求
• 4.2 视频处理芯片
• 4.2.1 电视芯片的发展
• 4.2.2 Douglas 视频处理芯片
• 4.2.3 Douglas 视频处理芯片的介绍
• 4.3 FLI10620 芯片功能介绍
• 4.4 方案设计
• 4.4.1 系统整体设计
• 4.4.2 输入端口设计
• 4.4.3 存储模块设计
• 4.4.4 控制模块设计
• 4.4.5 红外遥控设计
• 4.5 本章小结
• 第五章 控制软件设计
• 5.1 软件设计规格书
• 5.2 软件结构设计
• 5.2.1 模块化设计
• 5.2.2 启动方式设计
• 5.2.3 主循环设计
• 5.3 软件功能设计
• 5.3.1 OSD 设计
• 5.3.2 搜台程序设计
• 5.4 本章小结
• 总结与设想
• 参考文献
• 致谢