文獻標識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200290
中文引用格式: 錢宏文,王毅,劉會. 一種基于FPGA的多路HD-SDI測試系統[J].電子技術應用,2020,46(8):121-125.
英文引用格式: Qian Hongwen,Wang Yi,Liu Hui. Multi-channel HD-SDI test system based on FPGA[J]. Application of Electronic Technique,2020,46(8):121-125.
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串行數字接口(Serial Digital Interface,SDI)是由美國電影與電視工程學會(The Society of Motion Picture and Television Engineers,SMPTE)制定的協議標準,通過利用同軸電纜來傳輸非壓縮的數字視頻信號。目前,按照視頻的分辨率和傳輸速率不同主要分為三種:標清視頻(SD-SDI)、高清視頻(HD-SDI)和3G視頻(3G-SDI)[1],如表1所示。
HD-SDI接口協議是由SMPTE292M標準制定的,用于傳遞YCrCb(4:2:2)的串行數字信號。HD-SDI支持1.485 Gb/s和1.485/1.001 Gb/s兩個比特率,通常用于傳輸720p或1 080p分辨率的視頻。它采用無損非壓縮的傳輸技術[2],優點是經過編碼后的HD-SDI信號能夠在同軸線纜上傳輸1080P的高清視頻信號,連接方式簡單、延遲小、圖像無壓縮、顯示效果清晰。
HD-SDI因為具有分辨率高、動態范圍廣以及在白平衡、對比度、亮度等方面的優異性,使之成為廣播電視、高清成像及顯示設備的主要接口,應用范圍更加廣泛。與此同時,高分辨率必然要更高的數據帶寬進行傳輸,高數據帶寬對傳輸信號的實時性和傳輸誤碼率提出了更高的要求。本文針對工業現場HD-SDI測試環境搭建復雜、成本高、HD-SDI傳輸特性測量難度大的特點和需求,設計和開發了一種基于FPGA的多路HD-SDI測試系統。經過測試和驗證系統性能穩定、結構簡潔、使用靈活方便。
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作者信息:
錢宏文,王 毅,劉 會
(中國電子科技集團公司第五十八研究所,江蘇 無錫214072)