基于单片机的实时视频字符叠加器设计
基于MB90092的视频字符叠加器的设计
Ｓ — 主输控 ｛ 全 Ｃ 横 人制＿ ． Ｌ Ｘ 抽 ｒ ＿ 型鱼
一
视 信 频号
输＾ 同步 信 号
Ｃ Ｌ ８一
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输入
Ｍ ９０２ Ｂ ０ ９ 有两种 同步方式 ： 当外 部有视频信号输入时 ， 它采用提取 的外部 同步信号 ， 工作 在外部 同步模 式 ； 当外 部没有视频信 号输 入时 ， 此时也相应 的没有 同步信号可 以提取 ， ９ ０ ２内部可通 过Ｅ 与 Ｘ ＭＢ ０ ９ ＸＳ Ｓ 之间所 接的 晶体 （ 此处 接入 １．３ Ｍ晶体 ， 频信号 为Ｐ Ｌ制 ） ７７ ４ 视 Ａ 自行产 生同步信号 ， 直接输 出只含叠加 字符 的视频信号， 在监视器上显示不 同 背景颜色 、 不同字符颜色的视频信号 ， 此为 内同步模式。 ＭＢ ０ ９ 与ＡＲ ９０２ Ｍ只有 ３ 条通信线 ：Ｉ 串行数据输入 ） Ｃ Ｋ（ ＳＮ（ ， Ｌ 串行 Ｓ 时钟 ） ｓ 片选信 号） ， （ ｃ 。 ２３ 制单元及字库电路 ＿ 控 本 设计 中控 制单元除 了要对 Ｍ ９０ ２ Ｂ ０ ９ 进行控制 外 ， 还需要 提供 更 新 字库的功能 。由于字库容量 比较大 ， 而普通 单片机的寻址空间不够 ， 无 法完成整 个字库 的烧 写 ， 能满足要求 ， 不 因此这 里采用一块 Ａ Ｍ微 Ｒ
引 言
、
随着视频监 控系统应用 的普及， 安全 防护的要求也在 不断提高 ， 单 纯的视频画面监控 已经不能满足现代监控 的需要。现在很多用户要求 监视 的画 面中能带有 与之相关 的各种信息 ， 比如监控 的地点 、 时间 、 监 控 的状 态信息及一些实时更新 的数据等 。 本 文设 计了一种能在视频 画面中任意位置叠加任 意字符和图形的 视频字 符叠加系统 。它 可以方便 的接收外部数据并 把相关 的信息叠加 到视频 画面中 ， 监视信息和 画面一 目了然 ， 能应用在对 监控性能要求较 高的场合 ， 比如储 物仓 库 、 超市 、 银行和高速公路收费站等 。 １系统设计 ． １１ ． 原理及设计思路 为 了向视频信 号中叠加所 需字符 信息 ， 先要处理 的就是视频 信 首 号和叠 加字符 的同步问题 ， 也就是保证 经视频 信号提取 电路分离 出的 行与场信 号对于所 需叠加 的字符信号 的同步 ， 然后再使这 两种不 同的 信号叠加起来后在 同一幅画面 中显示 出来 。传统的方法是通过 自己用 分立 器件搭 建各部 分核心 电路 ， 此种方 法实现起 来 比较复 杂而且系 统 的整 体性能会 因为 引人了过多的分立元件 而降低。还有一种方法是使 用专 用 的集 成芯 片来实现 ， 优点是实现 电路简单 ， 其 使用 的元 器件少 ， 系统稳 定性 强 ， 本系统采用后者实现 。 １ ９ ０ ２ 要 功 能 特 点 ．ＭＢ ０９ 主 ２ ＭＢ ０ ９ 是 日本 富士公 司推 出的一 款 Ｏ Ｄ专用集 成芯片 ， 用该 ９０ ２ Ｓ 使 芯片 可以向视频画 面中叠加 各种文字及 图像信息 。该 芯片叠加 目标信 息时需使用 外部字库芯片 ， 因此 其相应的提供有外挂字库 的接 口， 它能 支持多 达 １ Ｍｂｔ的外 部存储空 间的访 问 ， ６ ｉ ｓ 用户可 以 自己向字库芯片 中 烧入 自己所需 叠加 的任意点阵字符或图像等 。 ＭＢ ０ ９ ９ ０ ２内部结 构模块 如图 １ 所示。
一种新型的视频字符叠加器的设计
２
３编程命令 ＭＢ９００９２的控制命令是双字节命令，采用８位串行输
入形式。单片机通过蕊，ｓｃＬＫ和ｓＩＮ对ＭＢ９００９２进行控
制．控制命令主要是对其内部的ＶＲＡＭ和寄存器进行设 置．包括设置需要显示的字符、字符和字符背景的颜色、字 符大小、同步方式、屏幕背景颜色，视频信号制式以及字符 显示的位置等等。
４软件设计
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万 方数据
点介绍。 串行通信程序所要完成的任务是将２５６ ｋＢ的字符点 阵数据由微机传送给单片机．它包括两方面，一方面是 ８９ｃ５２单片机的通信程序．另一方面为Ｐｃ机的通信程序。 在编写程序之前，制定双方的通信协议是十分重要的，否则 将无法保证通信数据的可靠性，从而失去通信的意义。现约 定其通信协议如下： （１）串行通信比特率为９
ｌ
加器，使用方便：
蓐 一藿盏一
２】主要特点 （２）共可显示８ １９２个字符； （３）字符大小共有５种；
种；
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设计方案
由于Ｒｓ－４８５总线具有传输距离远，只用普通双绞线即
图ｌ系统原理图
可挂接多至２５６个以上的终端的特点，因此，本方案采用 Ｒｓ一４８５总线，使用一台微机作为控制主机，１６个ＡＴ８９ｃ５２ 单片机作为从机。方案中由主机实时地向各个从机传送待 叠加字符的点阵数据和控制信号，由单片机接收字符点阵
（１）显示字符数为１２行２４列２８８个字符：
（４）字符颜色有黑、蓝、绿、青、红、棕、黄、白等８种； （５）字符背景颜色有黑、蓝、绿、青、红、棕、黄、自等８
数据并存入字符存储器中，以此来实现任意字符的叠加。同
时单片机还接收主机传送过来的控制信息．实现对显示字 符属性（如颜色，大小等）的控制。主机的Ｒｓ・２３２串行口经 过外差式的ＲＳ．２３２／Ｒｓ一４８５转换器变成ＲＳ・４８５的数字信 号总线。单片机的串行口通过ＭＡｘｌ４８３芯片转换成Ｒｓ一 ４８５规程。微机与单片机之间通过Ｒｓ．４８５数字信号总线进 行串行通信。系统原理图如图１所示。 ２
一种新型的视频字符叠加器的设计
（） ３ 字符大小共有 ５ ； 种 （） ４ 字符颜色 有黑 、 、 、 ． 、 、 、 蓝 绿 青 红 棕 黄 白等 ８ ； 种 （ ）字符 背景 颜 色有黑 、 、 、 、 、 、 、 ５ 蓝 绿 青 红 棕 黄 白等 ８
种：
（） ６ 字符背 景显示 方式 有 ３ 种
（） ７ 字符点阵为 ２（ ４水平 ）３ （ ｘ２ 垂直） 点；
责任编辑 ：刘伯 义
图 ２ 示。 所
பைடு நூலகம்
江一帆 ， 硕士研究生 ； 刘家康 ， 博士 ， 副教授 ， 主要从事通信网技术 和视 频传输 技术研究工作 ； 陈 垦宇 ， 士研究生． 硕
管脚 定义如下 ： Ｖ ，． Ｖ ｃ ｓ ＳＬ ＣＫ 电源输 入引脚 ， 采用 单－ ＋ － ５Ｖ供 电 片选 信号 ， 电平 有效 低 系统 时钟输 入引脚
ｖ ｅ ｉｎ ｌ ｈ Ｓ ４ ５ ｂ ｓ ａ ｄ ｄｉ ｐａ ａ ｅ ｎ ｕｅ ｎ ｍｕｔ ｄａ ｓ ｌｅｌ ｎ ｅ ｓｓ ｍ ｉ ｏ ｓ ａ ｙ Ｒ 一８ ｕ ， ｎ ａ ｌｎ ｈ ｓ ｂ ｅ ｓｄ ｉ ｄ ｇ ｓ ｓ ｌｍｅ ｉ ｕ ｉ ａ ｅ ｙｔ ｉ ｗ ｌ ｅ
（） １ 显示字符数 为 １ ２ ２行 ４列 ２ ８ 字符 ； ８个 （） ２ 共可显 示 ８１２个字符 ； ９
单片机作 为从机 。方案 中由主机实时地 向各个从机传送 待 叠加字符 的点 阵数 据和控制信号 ，由单 片机接收字符 点阵
数据并存入字符存 储器 中， 以此来实现任 意字符 的叠加 。 同 时单片机还接收 主机传送 过来 的控 制信 息 ，实现对显示 字 符属性 （ 如颜色 ， 大小等） 的控制 。主 机的 Ｒ ．３ Ｓ２ ２串行 Ｉ经 Ｓ Ｉ 过外 差式 的 Ｒ ．３ ／ Ｓ４ ５转换 器变 成 Ｒ 一８ Ｓ２ ２ Ｒ 一８ Ｓ４ ５的数 字信 号总线 。单 片机 的串行 Ｉ通 过 ＭＡ ４ ３芯片转 换 成 Ｒ ． Ｓ Ｉ Ｘ１８ Ｓ ４５规 程。微机与 单片机之间通过 Ｒ ．８ ８ Ｓ４ ５数字信号 总线进 行 串行通信 。系统原 理图如 图 １ 所示 。
视频时间字符叠加器实验指导
视频时间字符叠加器实验指导一、基本原理：字符叠加器是通过控制高速电子开关的开关，按照电视制式的扫描时序，在显示字符的像素点上，切换显示字符点阵数据，这样，就实现了在视频信号上叠加字符。
而字符点阵数据的生成，是由单片机通过点阵字库生成的，点阵字库可以是软字库，也可以是硬字库。
关于字符点阵数据在显示ＲＡＭ中的存放，一般的作法有以下几种：1、屏幕存储映像特点是屏幕上每一个象素点都与一位ＲＡＭ存储单元对应，要对屏幕上字符的显示进行编辑十分简单。
但这种方式占用ＲＡＭ单元较多，需要大容量ＲＡＭ。
这种方式优点是控制时序简单明了，缺点是使用RAM容量大。
2、行存储映像考虑到一般情况下要在屏幕上显示的字符较少（大多为一行标题、一行时间），屏幕上的大部分地方都是空白的。
所以我们只在显示ＲＡＭ中生成屏幕上两行字符的映像，字符在屏幕上显示的行位置取决于其在ＲＡＭ区的存储位置，而列位置则由单片机单独发出控制脉冲来控制，这样就大大节省了显示ＲＡＭ的存储单元。
这种方式优点是使用RAM容量小，缺点是控制稍微复杂。
3、实时生成方式如果单片机的工作频率足够快，我们可以直接生成点阵数据，用于切换显示，这时只需要在每行扫描开始前，准备好显示字符的一行像素，在要显示的位置处切换显示字符像素即可。
当然，也可以用硬件产生。
这种方式优点是使用RAM容量更小，缺点是控制逻辑时序复杂，精度要求高。
二、设计要点在设计自己的方案时，要综合考虑各种因素，结合软硬件的优缺点，较好地实现软硬件划分，给出自己的系统设计框图。
确定系统的设计目标时，要首先保证基本功能的设计完成，通过冗余设计方法，来实现扩展功能。
在系统设计时，一定要预先考虑系统的测试调试方案，模块设计时，也要同时设计各个模块的测试调试方案。
同时，也要考虑测试调试方案实施的方便性。
只有采用模块化的设计，才能保证整个系统能分工合作，确保系统能按进度完成设计。
在设计模块时，可以考虑冗余设计，在保证基本功能实现的基础上，可以便于扩展。
基于视频字符叠加技术的单片机网点仪研究设计
（ｏｈｎＲ ｄｏ＆ Ｔ Ｕ ｉｅｓｙ， ｕ ｎ ｄ ｎ ｏｈ ｎ５ ８ ０ Ｃ ｉａ Ｆ ｓａ ａ ｉ Ｖ ｎｖｒｉ Ｇ ａｇ ｏｇＦ ｓａ ２０ ０， ｈ ） ｔ ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｈ ｒｎ ｉｇ ｉ ｄ ｓｒ ，Ｄ ｔ ｅ ｔｒ ｉ ｎ ｃ ｓ ａｙ ｄ ｔ ｃｉｅ ｉ ｓ ｕ ｎ ，Ｄ ｔ ｅ ｅ ｔ ｄ ｆｏ ｄ ｔ ｅ ｔｒａ ｅ ｂ ｓｓｔ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ｔ ｅ ｐ ｔ ｎ ｕ ｔ ｉ ｎ ｙ ｏ ｓｔ ｓｅ ｅ ｅ ｓ ｒ ｅ ｅ ｔ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ａ ａ ｄ ｔ ｃｅ ｒ ｍ ｏ ｓｔ ｓ ｒ ａ ｉ ｏ ｓ ｖ ｒ ｅ ｓ ｔ ｈ ａ ｖｎ ａ ａ ｔｒ ｆｔ ｅ ｅｅ ｔ ｃ ｃ ｒ ｉ ｇ ｍａ ｈ ｎ ． ｈ ｓ ｆ ｉ ｅ ｅ ｅ ｃ ｒ ｉ ｇ ｐ ｒ ｍｅｅ ｓｏ ｌｃｒ ａ ｖｎ ｃ ｉ ｅ Ｔ ｅ ｕ ｅ ｏ ｄ ｏ￣ｅ ｕ ｎ ｙ ａ ｄ ｃ ａａ ｔ ｒｓ ｐ ｒ ｏ ｉ ｏ ｈ ｐ ｔ ｔ ｈ ｉ ｖ ｑ ｅ ｃ ｎ ｈ ｒ ｃ ｅ ｕ ｅ ｍｐ ｓ ｉ ｎ ｃ ｉ ｏ ｉ ｔ ｒ ａ ｉｅ ｔ ｅ ｆ ｎ ｔ ｎ ｏ ｏｓ ｔ ｓ ｒ ｃ ｎ ｍａ ｅ ｔ ｅ ｄ ｔ ｅ ｔｒ ｍｏ ｅ ｃ ｍｐ ｃ ｎ ｏ ｔｂ ｅ ｔｔ ｅ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｓｔ ｓｅ ｓ ｅ ｌ ｈ ｕ ｃｉ ｆ ｄ ｔ ｅ ｔ ， ａ ｋ ｈ ｏ ｓ ｔｓｅ ｒ ｏ ａ ｔａ ｄ ｐ ｒ ｌ，ａ ａ ｉ ｔ ｅ ｄ ｔ ｅ ｔ ｒｉ ｚ ｏ ｅ ａ ｈ ｍｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ｃ ｓ－ ｆ ｃ ｉｅｙ ｂ ｓｎ Ｃ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｂ ｌ ｎ ｏ ａｉ ｎ ｉ ｍａ ｅ ｉ ｈ ｅ ｉｎ ｏ ｏ ｓｔｓｅ ｃ ｎ ｌｇ ． ｍｐ ｏ ｅ ｏ ｔ ｅ ｆ ｔ ｌ ｙ ｕ ｉ ｇ Ｓ Ｕ ｔｃ ｎ ｌｇ ， ｏｄ ｉ ｎ ｖ ｔ ｓ ｄ ｎ ｔ ｅ ｄ ｓ ｆｄ ｔ ｅ ｔｒｔ ｈ ｏ ｏ ｙ ｅ ｖ ｏ ｇ ｅ Ｋｅ ｒ ｓ ｖｄ ｏ ｏ ｅ ｌ ｐ； ｏｓｔ ｓ ｒ； Ｃ ； ｒ ｔ ｇ ｐ ａｅ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉｅ ｖ ｒ ａ ｄ ｔ ｅ ｔ ｅ Ｓ Ｕ Ｐ ｎ ｉ ｌ ｔ ｉ ｎ
基于SOPC技术的视频叠加器设计
基于SOPC技术的视频叠加器设计
王旭东;王新赛;贾利
【期刊名称】《信息技术》
【年(卷),期】2007(31)9
【摘要】针对目前市面上的视频叠加系统大多采用专用字符叠加芯片设计而成,整个系统适应性差,显示的十字线或字符精度和灵活性不够,不能根据实时需要在图像任意方位叠加各种精度的信息,文中介绍了基于ALTERA SOPC技术的视频叠加器设计,详细地分析片上系统各个组成部分工作原理及设计思路,作为一个新型的视频叠加器,它具有灵活性强、体积小、功耗低等特点.
【总页数】4页(P43-46)
【作者】王旭东;王新赛;贾利
【作者单位】防空兵指挥学院红外与射频研究中心,郑州,450052;防空兵指挥学院红外与射频研究中心,郑州,450052;防空兵指挥学院研究生管理大队,郑州,450052【正文语种】中文
【中图分类】TN911
【相关文献】
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基于单片机的实时视频字符叠加器设计
电视每一场扫描之间有一个１ ０００肛ｓ的间隔，称为 “场消隐期”。在电视广播技术中常利用这一间隔进行数 据传输ｎ］，视频叠加器的刷新也可仿效该方法利用场消隐 期实现：由ＭＣＵ负责帧存ＲＡＭ的写入和刷新，同时由
囡
（ｂ）刷新期间 注：①屏幕点阵信息；②地址线和控制线；③数据线．
图１ 视频叠加器工作示意图
３硬件模块设计
视频叠加器系统框图如图２所示。
图２视频叠加器系统框图 图中，像素时钟直接由８ ＭＨｚ的晶振提供，也可采用 锁相环电路设计，以做到与行同步信号的完全同步。但是 由于在场消隐期间，行同步信号中会出现倍频的现象，在
５ 系统测试
本系统使用ＡＴ８９Ｃ５１单片机和Ａｌｔｅｒａ公司的ｌＯｋｌ０ ＦＰＧＡ，产品完全可以满足实际使用的要求。最终测试实 现的功能有：
①时间日期显示。可设定时间、日期，灰度可调。 ②静态字幕。可在屏幕任意位置设置静态字幕，内
主程序开始
二二］二 初始化时钟日期并 启动定时中断
二二］二 初始化串１：３并启动 串口中断 初始化键盘显示
４软件设计
视频叠加器单片机软件流程如图３所示。 上电后，单片机首先对串口和定时器进行初始化，在 完成初始化之后单片机从时钟日期芯片中获得当前的时 间日期。之后单片机要完成３件事情：第一是每隔１ ｓ产 生一次中断并更新当前系统的时间日期，将最新时间日期 的字符映像填充至单片机的内存中。第二是单片机从串 口中接收ＰＣ端传来的控制信令，根据ＰＣ端的指令单片 机完成相应的操作。ＰＣ端的控制信令分为以下几种：更 新屏幕字符信息、控制字符移动、设置滚动字幕、修改时钟 Ｅｌ期。单片机通过刷新存有屏幕字符映像的内存区域，以 完成上述操作。第三是在单片机更新完屏幕的字符映像 信息后与ＦＰＧＡ通信，放弃总线的控制权，由ＦＰＧＡ完成 字符叠加的更新工作。在ＦＰＧＡ完成这些操作后，ＦＰＧＡ 通过握手信号恢复单片机对于总线的控制权。 微机端程序主要作为用户界面接受用户对于欲叠加 的字符以及字符显示方式的输入，并根据用户的输人生成 相应的屏幕字符映像信息以及控制字，将它们通过串口传
通用视频字符叠加器方案
通用视频字符叠加器方案视频字符叠加器，也叫在屏显示，是一种可以在复合视频信号（VIDEO）中叠加中英文字符（或图片）信息的设备，广泛应用于视频监控系统、数据采集显示、信息发布等各种领域。
与专业的字幕机比较它有成本低、体质小、使用简单灵活、用途广泛等特点。
Kitozer视频字符叠加器叠加器由于内部自带彩色视频发生器，已超出“叠加”功能，它可以在不管有没有视频信号的输入的情况下把电视机、视频监视器、模拟液晶屏等兼作彩色或黑白文字显示器设备使用，可以与PC机及各种单片机连接，使得复杂的OSD技术的应用变得非常简单。
提供电脑设置测试软件，实现时钟的设置、静态字符叠加的设置、动态叠加的发送以及多数功能的测试，产品上电即可显示，在很多场合用户无须编程就可直接使用。
产品特点· PC机及单片机二次开发平台。
兼有静态及动态字符叠加功能。
集成2种常用控制接口，方便与任何单片机及PC机接口。
包括：RS23口，RS485接口。
可单机连接，也可多节点联网，最多可挂接255节点。
厂家提供了PC机测试程序，许多场合甚至无须再编写PC机端软件可直接使用（PC机端软件将不断升级）。
·国标一二及简体（繁体可定制）24X24点阵汉字字库·每屏可显示12 行 24列共288个中英文字符。
全屏字符放大及不放大可选（视频图像不受影响），共有7 种字符大小可选择。
· 8种字符颜色、8种字符背景颜色及8种屏幕背景颜色。
· 64个数量级的叠加信息的水平及垂直偏移量调整（视频图像不受影响）。
· 16种行距大小选择。
· 2种显示模式：叠加模式与非叠加模式，可软件快速自由切换。
·可脱机显示1屏信息多达250个字符（上电即显示，所谓的静态显示），显示的信息可随时修改（。
·使用UART或RS232或RS485操作一次可发送多达250个字符。
行号可设定，字体大小可调，字符颜色，背景颜色都可调。
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种 方 案 使 对 屏 幕 上 字 符 的 显 示 及 编 辑 更 加 灵 活 ， 需 要 一 但
定 容 量 的 内存 及 较 高 的 数 据 传 输 率 。 电视 每 一 场 扫 描 之 间 有 一 个 １０ ０／ ０ ｚ ｓ的 间 隔 ， 为 称 “ 消隐期” 场 。在 电视 广 播 技 术 中 常 利 用 这 一 间 隔 进 行 数 据 传 输 ， 频 叠 加 器 的刷 新 也 可 仿 效 该 方 法 利 用 场 消 隐 视
期 实 现 ：由 ＭＣ 负 责 帧存 Ｒ Ｕ ＡＭ 的 写 入 和 刷 新 ，同 时 由
结 语
多 通 道 温 度 监 测 器 ＭＡ ６ ３ Ｘ ６６最 显 著 的 特 点 是 采 用
微型 ２ ０引脚 ＴＳ ＯＰ封 装 ， 广 泛 应 用 于 对 芯 片 体 积 有 严 Ｓ 能 格 要 求 的 场 合 。ＭＡＸ６ ３ ６ ６将 会 出 现 在 笔 记 本 电 脑 中 ， 并 且 监 测 下 一 代 Ｃ Ｕ， 有 很 好 的 应 用 前 景 。● Ｐ 具 Ｅ
的 要求 不 断提 高 。作 为 视 频 监 控 系 统 中 不 可 缺 少 的一 部
进 行 在 线 修 改 、 时 更 新 ， 对 显 示 内 容 的位 置 进 行 实 时 实 并
的控制 。
分 ， 频 叠加 器 的速 度 、 量 、 示 编 辑 功 能 的 灵 活性 以 及 视 容 显
电 路 的 复 杂度 ， 就 成 为设 计 者 十 分 关 注 的 一 个 问 题 。 也 当前 的视 频 叠 加 系统 大 都 是 基 于 专 用 叠 加 芯 片 的 ， 如 Ｓ ０ Ｃ ［ ＭＢ ０ ９ 凹 、 Ｐ ６ ６ ＿ 等 。但 由 于 视 频 叠 加 Ｄ １ ０ 、 ９ ０ ２ ］ ￣ Ｄ ４ ４３ 芯 片都 有 其 局 限性 ， 以实 现 快 速 、 量 叠 加 任 意 的 动 静 难 大 态 图像 。为 了提 高 视 频 叠 加 器 性 能 和 增 加 多种 功 能 ， 们 我 提 出一 种 新 的视 频 叠 加 方 案 ：采 用 双 总 线 结 构 ， 用 单 片 利 机 和 Ｆ ＧＡ配 合 ， 现 视 频 、 符 和 图 形 的 相 互 叠 加 。文 Ｐ 实 字 中首 先 分 析 了视 频 叠 加 的一 般 原 理 ， 后 论 述 了 双 总线 结 随 构 下视 频 叠 加 器 进 行 存 储 、 新 和 输 出 的 工 作 过 程 ， 介 刷 并
显 示 字 符 的像 素 点 上 ， 换 显 示 字 符 点 阵 数 据 ， 样 ， 实 切 这 就 现 了在 视 频 信 号 上 叠 加 字 符 。字 符 点 阵 数 据 由单 片机 通 过Ｐ Ｃ机 发 送 给 它 的 图 形 点 阵 信 息 自行 生 成 ， 片 机 和 单 Ｐ Ｃ机 通 过 串 口 通 信 ， Ｐ 在 Ｃ机 的 支 持 下 可 以 对 字 符 内 容
…
关键词
视 频 叠加 双 总 线 单 片机
Ｆ ＧＡ Ｐ
引 言
视 频 叠加 器 是 一 种 在 视 频 监 控 系 统 中广 泛 应 用 的 设
绍 了系 统 的软 、 件 设 计 以及 系 统 测 试 情 况 。 硬
１ 视 频 叠 加 原 理
视 频 叠 加 的基 本 原 理 是 通 过 控 制 高 速 模 拟 开 关 切 换
叠加信息 பைடு நூலகம்存储 办法 有 信 息存 储和 整屏 存 储两 种。
后 者 存 储 全 部 屏 幕 映 像 ， 前 者 只 存 储 叠 加 内容 及 其 位 置 而
信 息 。本 系 统 采 用 的 是 存 储 完 整 的 屏 幕 映 像 的 方 法 ， 幕 屏 上 每 一 个 像 素 点 都 与 ＲＡＭ 存 储 单 元 的 １位 对 应 ， 然 这 显
备 。它 可 以将 时 问 日期 信 息 及 摄 像 机 标 识 信 息 （ 常 是 摄 通
像 机所 摄取 画 面 的地 理 位 置 ） 入 视 频 信 号 中 ， 用 户 在 混 使 监 视 器 的屏 幕 上不 仅 可 以看 到摄 像 机 拍 摄 的画 面 ， 可 以 还
原始视频信息和叠加信 息 ， 照 电视制 式 的扫描 时序， 按 在
ｈ ｔ ： ／ ｗ． ｘｍ— ． ｏ ． ｎ ｐ ｆｅｖ ｅ ／ ｓ ＭＡ ６ ３ ． ｔ ／ ｗｗ ｍａ ｉ ｉ ｃ ｒ ｃ ／ ｄｓ ｒ ／ ｎ ｄ ／ Ｘ ６ ６ ｐ ｃ ｎ
看 到 叠 加 在 画 面 上 的 时 问 日期 信 息 及 摄 像 机 标 识 字 符 。
这 些 字 符经 视 频 设 备 记 录 后 可 以 与 图像 内容 一 起 保 存 起
来 ， 日后 的复 查 提 供 极 大 的方 便 。随 着 视 频 监 控 系 统 在 为 交 通 、 Ｔ 等 场 合 的 应 用 越 来 越 频 繁 ， 其 系 统 各 方 面 Ａ Ｍ 对
。 一
单 片机 与 Ｆ ＧＡ 分 工合 作 的 双 总 线 结 构 。其 中 ， 片机 主 要 负 责接 收 字 符 信 息 以 及 对 点 阵 进 行 更 新 ， Ｐ 单
Ｆ ＧＡ 主要 负责屏 幕 映像 的 刷 新 与 输 出 。该 结 构 的 最 大优 点 在 于提 高 了字 符 刷 新 速 度 ， 而 增 强 了 叠加 Ｐ 从 器 性 能 。 通过 测 试 ， 系统 可 实现 滚 动 字幕 以及 字 幕 拖 拽 等 诸 多功 能 ， 分 达 到 了设 计 目的 。 充
维普资讯
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基于 单片机 的实 时视 频 字 符叠加 器设 计
■ 北 京 大 学 张 萌 张 夏 周 ± 士顾 段 晓 辉
视 频 叠加 器是 电视 监 控 系统 中广 泛 应 用 的 设 备 。本 文 介 绍 视 频 叠 加 的 普 遍 原 理 ， 计 并 实现 了一 种 利 用 设