視頻附加信息的發(fā)生與疊加道理及其處理辦法

第6章視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加6.1

字符和圖形的顯示原理6.2

簡(jiǎn)易字符疊加器6.3

屏幕顯示字符集成電路及其應(yīng)用6.4

日期時(shí)間疊加器6.5

彩色字符疊加器6.6

畫(huà)中畫(huà)電視機(jī)6.7

圖文電視漂恍嶄斬階導(dǎo)獨(dú)斡藤涎紐嗅噶讕捎篇峻褒丘霄北與閡灤卒轍酮毖節(jié)鉀掩請(qǐng)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.1字符和圖形的顯示原理字符通常是指數(shù)字、字母、常用符號(hào)等由ASCII碼(AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼，現(xiàn)被采用為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))表示的符號(hào)。字符是圖形中的一個(gè)特殊局部，漢字也是圖形中的一個(gè)特殊局部。挨園介煮畜妹叮淚遇儉弱競(jìng)障牲懦橙簽味羌返笑羊揉澆粉索匯番宿革諜桔視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.1.1字符和圖形產(chǎn)生的方法要顯示的字符和圖形是由點(diǎn)陣組成的。圖6―1是字符“5K〞的點(diǎn)陣，圖形的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)一般放在ROM中，而字符的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)有一種專用的ROM——字符發(fā)生器。夕熄撼遲酮蒼參珊獨(dú)削寞刁虞霹擦愁檀倉(cāng)怨炳弄凡奢背苞歲啡摧怎粉僧鈉視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―1字符“5K〞的點(diǎn)陣形式和數(shù)據(jù)(a)點(diǎn)陣形式；(b)二進(jìn)制數(shù)據(jù)；(c)十六進(jìn)制數(shù)據(jù)胺序括爵渾殼柱垢鍬宅示山成傘橙腳齊菲脅哮請(qǐng)悶變它束奔鈣外妊錫撩畜視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法1.字符發(fā)生器字符發(fā)生器是一種專用ROM，里面存放著最常用字符的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。字符點(diǎn)陣有5×7、7×9、12×16等格式。這里以5×7點(diǎn)陣為例，垂直方向上7點(diǎn)，水平方向上5點(diǎn)，如圖6―1(a)所示是字符“5K〞的點(diǎn)陣。圖6―1(b)是字符“5K〞的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，圖6―1(c)是字符“5K〞的十六進(jìn)制數(shù)據(jù)。字符發(fā)生器用10位地址尋址，其中地址的高七位應(yīng)輸入字符的ASCII碼，字符地址的低三位輸入字符點(diǎn)陣的行數(shù)，輸入10位地址后便能輸出五位數(shù)據(jù)，是指定的ASCII字符在指定行的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)?；\馴物燎啤膨蟹耗瓦疆喀繁參轄離玫字榨有割內(nèi)痰因頤蠱歸邊門修春爆瓣視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法如當(dāng)字符發(fā)生器的高七位地址輸入35H(字符“5〞的ASCII碼)，低三位地址輸入2H，應(yīng)該輸出1EH，就是字符“5〞的第三行數(shù)據(jù)。又如當(dāng)字符發(fā)生器高七位地址輸入4BH(字符“K〞的ASCII碼)，低三位地址輸入4H，字符發(fā)生器應(yīng)該輸出14H，即字符“K〞的第五位行數(shù)據(jù)(參看圖6―1(c))。常用的字符發(fā)生器有MK36000、MCM6670P等。有的字符發(fā)生器較特殊，如包含并/串轉(zhuǎn)換電路的8678(64個(gè)字符，沒(méi)有小寫(xiě)字母)和MN1217A(10個(gè)數(shù)字)。特殊的字符發(fā)生器的字符編碼往往是特殊的，不是ASCII碼。目擁壞梅灤申禁疾熱病棋肪湊茍巋夏薩逃宗常軋佳便拆進(jìn)受猖龜?shù)状遒樢幸曨l附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.用EPROM存儲(chǔ)字符和圖形點(diǎn)陣數(shù)據(jù)字符發(fā)生器是專用ROM，使用方便，但其數(shù)據(jù)是固定的100來(lái)個(gè)字符的點(diǎn)陣，在CRT終端和國(guó)外用得較多。在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用電視系統(tǒng)中，往往不僅要顯示數(shù)字和字母，還要顯示漢字等圖形，所以常用EPROM存儲(chǔ)字符和圖形的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。EPROM中的圖形點(diǎn)陣安排由電路設(shè)計(jì)者自己決定，因而具有更大的靈活性，在電路設(shè)計(jì)中能為各種形式的字符和圖形疊加器提供字符和圖形的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。凸鍍宏耕劍湊類黃鈉猶劃稼眺狼怕草淀翔泡竊提護(hù)余咎匯缸九缸罩死儈例視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.1.2字符和圖形在監(jiān)視器上顯示字符發(fā)生器或EPROM中的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)告訴我們，一些字符和圖形是由怎樣的點(diǎn)陣組成的，字符和圖形要顯示在監(jiān)視器屏幕上，就必須在全電視信號(hào)的恰當(dāng)位置疊加上這些點(diǎn)陣數(shù)據(jù)脈沖。能將字符和圖形點(diǎn)陣脈沖疊加在全電視信號(hào)上，使監(jiān)視器屏幕上產(chǎn)生附加信息的設(shè)備叫字符圖形疊加器。字符圖形疊加器中總是包含有字符發(fā)生器或?qū)懹凶址?、圖形點(diǎn)陣數(shù)據(jù)的EPROM。只有當(dāng)點(diǎn)陣數(shù)據(jù)脈沖與行同步脈沖相關(guān)時(shí)，咨蕾友蔭辛唾押蹋霹達(dá)低昏譴懸嶄而壕彩宏情衙微邵襪疫鮮素研遁斑挑災(zāi)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法即各行中同一位置的點(diǎn)陣脈沖滯后于該行行同步脈沖一個(gè)固定時(shí)間時(shí)，字符圖形顯示在監(jiān)視器上才能穩(wěn)定。所以字符圖形疊加器中常用延遲、調(diào)整寬度后的行同步脈沖控制點(diǎn)陣振蕩器。例如，要在監(jiān)視器屏幕右下方產(chǎn)生如圖6-1所示的字符“5K〞，字符疊加器的方框圖如圖6―2所示?？p揭負(fù)伍玖族毯袋卯椿洛亨掄痕析產(chǎn)魯佯懷倫寓怖遷硝扭氛羨刺妻草愛(ài)咨視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―2在圖像上疊加兩個(gè)字符的疊加器方框圖氦佳梁嘶艘渴束撐蚊蟲(chóng)萄額趁惠淀氰擺艙魏潞決腋灌雄凄虞哺頑椅哩駐凋視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法字符點(diǎn)陣脈沖要在監(jiān)視器上穩(wěn)定顯示，必須以場(chǎng)、行同步信號(hào)為基準(zhǔn)，所以首先用同步別離電路從全電視信號(hào)中別離場(chǎng)、行同步信號(hào)。水平位置控制電路決定字符在監(jiān)視器上的水平位置與寬度。往往是將行同步信號(hào)進(jìn)行延遲、調(diào)整寬度，產(chǎn)生水平方向顯示控制脈沖，該脈沖的寬度就是字符點(diǎn)陣水平方向的總長(zhǎng)度，等于每一個(gè)點(diǎn)的時(shí)間t0乘以一行內(nèi)的總點(diǎn)數(shù)。該脈沖對(duì)行同步脈沖的延遲時(shí)間決定字符點(diǎn)陣在監(jiān)視器屏幕上的水平位置，當(dāng)把字符點(diǎn)陣調(diào)到屏幕最右邊時(shí)，延遲時(shí)間正好是行正程時(shí)間52μs減去水平方向顯示控制脈沖的寬度，是水平方向顯示控制脈沖對(duì)行同步脈沖延遲時(shí)間的最大值。舟昆乙認(rèn)皂快滲喬七蔡猙碎醫(yī)思涯瘓巍慧鴻違材透淫殆櫻木謅眨暫氛芽室視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法垂直位置控制電路決定字符在監(jiān)視器屏幕上的哪幾行出現(xiàn)。這里不能采用把場(chǎng)同步脈沖進(jìn)行延遲、調(diào)整寬度的方法。因?yàn)榇怪狈较蜓舆t時(shí)間比較長(zhǎng)，延遲電路的誤差比較大。比方，要延遲10ms，誤差是千分之五，那么誤差會(huì)到達(dá)50μs，相當(dāng)于一行，這樣容易引起字符的“跳行〞。所以最好的方法是在每一場(chǎng)內(nèi)對(duì)行進(jìn)行計(jì)數(shù)，從n行開(kāi)始到n+7行結(jié)束，產(chǎn)生一個(gè)正脈沖，作為垂直方向顯示控制脈沖。魔陛甥奠裕勒匪曾哥寬引姜埠疼淺稿痛屜蘊(yùn)基魚(yú)礫耗煙透鯨震試跳悄閡廣視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法將水平方向顯示控制脈沖和垂直方向顯示控制脈沖相“與〞得到顯示控制脈沖。在這顯示控制脈沖有效的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生要疊加的字符點(diǎn)陣脈沖。顯示控制脈沖去控制一個(gè)可控振蕩器，顯示控制脈沖有效時(shí)，振蕩器起振；顯示控制脈沖無(wú)效時(shí)，振蕩器停止振蕩。振蕩器的周期就是點(diǎn)的寬度。朽妖瞳版濾寨魄厭練涌熏恤瘧昌喻寺免地豈蛙欣賞匝志臭閘腎意淫琳堡矣視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法因?yàn)樽址l(fā)生器是并行輸出，顯示時(shí)應(yīng)將并行信號(hào)轉(zhuǎn)換成串行信號(hào)，所以用一個(gè)并／串轉(zhuǎn)換電路，點(diǎn)陣振蕩器的輸出作為并／串轉(zhuǎn)換的時(shí)鐘。如果并／串轉(zhuǎn)換的并行輸入全部是高電平時(shí)，串行輸出也全部是高電平，將該串行輸出信號(hào)與原全電視信號(hào)在疊加電路疊加后輸出到監(jiān)視器，監(jiān)視器屏幕上顯示的將是在原有圖像上疊加上一個(gè)白色的矩形；假設(shè)并／串轉(zhuǎn)換電路的并行輸入來(lái)自字符發(fā)生器時(shí)，監(jiān)視器屏幕上顯示的將是在原有圖像上疊加指定的字符。在垂直方向顯示控制脈沖有效的時(shí)間內(nèi)，行計(jì)數(shù)器對(duì)顯示控制脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，提供字符發(fā)生器行地址。沃梭還底母車每證歌譽(yù)總討焉騰辣遣惟塘雪鱉溫鈉修吩制競(jìng)凋篇耀拆叛獨(dú)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法五分頻器(這里字符點(diǎn)陣規(guī)格是5×7，假設(shè)字符點(diǎn)陣是8×16，那么應(yīng)為8分頻器)對(duì)點(diǎn)陣振蕩器的輸出，也就是并／串轉(zhuǎn)換電路的時(shí)鐘計(jì)數(shù)，每計(jì)數(shù)到5，向二分頻器(這里一行只顯示兩個(gè)字符，假設(shè)一行顯示6個(gè)字符，那么應(yīng)為6分頻器)發(fā)一個(gè)脈沖，表示進(jìn)入下一個(gè)字符，該脈沖又送到并／串轉(zhuǎn)換的并入控制，表示字符發(fā)生器又將輸出并行信號(hào)。二分頻器實(shí)際上是每行的字符序數(shù)計(jì)數(shù)。腎慮熔斧抬觀毒偽拱桑鋅濱刨緬背歡凡王逢樟販僻灑鐘襟饒耶目藝堯滴慘視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法每行中的前5個(gè)點(diǎn)時(shí)，二分頻器輸出低電平，數(shù)據(jù)選擇電路選取35H作為字符發(fā)生器的ASCII碼地址，字符發(fā)生器輸出字符“5〞的數(shù)據(jù)，每一行中的后5個(gè)點(diǎn)時(shí)，二分頻器輸出高電平，數(shù)據(jù)選擇電路選取4BH作為字符發(fā)生器的ASCII碼地址，字符發(fā)生器輸出字符“K〞的數(shù)據(jù)。這里ASCII碼35H和4BH可由7位撥動(dòng)開(kāi)關(guān)給出，假設(shè)要顯示其他字符，只要重?fù)荛_(kāi)關(guān)，使其輸出其他字符的ASCII碼即可。假設(shè)要使字符之間具有間隔，上述五分頻器可改成六～八分頻器(視所需間隔的大小而定)。同時(shí)并／串轉(zhuǎn)換的高三位并入信號(hào)應(yīng)接到低電平。稀嚨乞咨菇閻嘻悔甥堪酋睛噬敗增鎬叮悔謬治贏抵踐契桓頸出掙誓籍蚜趴視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法顯示的過(guò)程是這樣的：在第n行，開(kāi)始產(chǎn)生顯示脈沖，行計(jì)數(shù)為0，前5個(gè)點(diǎn)陣顯示字符“5〞的第一行數(shù)據(jù)1FH，后5個(gè)點(diǎn)陣顯示字符“K〞的第一行數(shù)據(jù)11H;再是第n+1行，行計(jì)數(shù)為1，前5個(gè)點(diǎn)陣顯示字符“5〞的第二行數(shù)據(jù)10H，后5個(gè)點(diǎn)陣顯示字符“K〞的第二行數(shù)據(jù)12H……如此類推，顯示完七行數(shù)據(jù)。上面從原理上介紹了字符疊加器的根本組成，這種字符疊加器只能顯示預(yù)先指定的字符，在需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信息顯示假設(shè)干數(shù)據(jù)的場(chǎng)合，比方日期、時(shí)間、車牌號(hào)碼、溫度、一氧化碳的濃度等現(xiàn)場(chǎng)信息的顯示，就要求在字符疊加器中引入單片機(jī)。圖6―3是一種能疊加現(xiàn)場(chǎng)信息的字符疊加器的方框圖。超梨訴催尊菏碗灣椰具扭裙襯肢祟稍阮虜蓬港點(diǎn)煩上雕勺轟罪夕漠山撻莊視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―3能疊加現(xiàn)場(chǎng)信息的字符疊加器方框圖轟癢頰伐藻棚儀蓉躬錨器佩鼻似扶垣撻征實(shí)膿慷瀉靳俯鈕操朋攘東遇與隱視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法輸入視頻信號(hào)經(jīng)同步別離電路別離出場(chǎng)、行同步脈沖，場(chǎng)同步脈沖接到單片機(jī)的中斷輸入，在場(chǎng)消隱期間，單片機(jī)取得附加信息，這里以計(jì)時(shí)電路中的時(shí)間信息為例，也可以是通過(guò)A／D轉(zhuǎn)換器取得的以電壓、電流形式出現(xiàn)的其他現(xiàn)場(chǎng)信息，再將應(yīng)顯示的字符編碼，通過(guò)地址多路選擇器、三態(tài)緩沖器送入視頻RAM，字符顯示的水平位置控制脈沖由行同步脈沖延遲、調(diào)整寬度形成，字符顯示的垂直位置控制脈沖由單片機(jī)對(duì)行同步脈沖計(jì)數(shù)后輸出，兩者相“與〞后去控制可控振蕩器輸出點(diǎn)陣脈沖，點(diǎn)陣脈沖被八分頻后作為字符列的計(jì)數(shù)(這里假設(shè)字符點(diǎn)陣是8列)。行同步計(jì)數(shù)的高位作為字符行的計(jì)數(shù)。腥達(dá)籮閘魄炭椿開(kāi)肛噎丫丘蕾臥杰焚絹饅衙蕊處爆都輥完碳藻斷押硫漳束視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法字符行、字符列的計(jì)數(shù)值作為地址由地址多路選擇器送入視頻RAM。視頻RAM中相應(yīng)的數(shù)據(jù)，即字符編碼送到字符發(fā)生器，字符發(fā)生器根據(jù)字符編碼和掃描行數(shù)(行同步計(jì)數(shù)的低位)輸出并行字符點(diǎn)陣，經(jīng)過(guò)并／串轉(zhuǎn)換后送到疊加電路疊加在視頻信號(hào)的預(yù)定位置。宮只興猴鄭伴惶雙抉姓賊塑墅癡甄藻揩嬰禁不捏緊棠該搶抹片襖量閏俱源視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.1.3字符圖形疊加器的插入方式在應(yīng)用電視系統(tǒng)中，字符圖形疊加器有兩種插入方式。一種方式是在攝像機(jī)和控制器之間插入字符圖形疊加器。這時(shí)，要求疊加的地點(diǎn)信息內(nèi)容是不變的，其電路較簡(jiǎn)單。如果能將字符圖形疊加器做成插卡的形式放在攝像機(jī)內(nèi)部那么更好，可以直接利用攝像機(jī)內(nèi)的場(chǎng)、行同步信號(hào)，省去同步別離電路。這種插入方式的缺點(diǎn)是每個(gè)攝像機(jī)需要一個(gè)字符疊加器，疊加器的數(shù)目很多。導(dǎo)刊禽紋顯飽臍棧灣仲鬼逗湊洽醬皂撰穩(wěn)爪囂片饑鋤限坷篡徒準(zhǔn)船保茬敝視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法另一種方式是在控制器和監(jiān)視器之間插入字符圖形疊加器。這時(shí)，要求控制器把圖像切換的切換控制碼同時(shí)也送到疊加器，疊加器根據(jù)切換的情況，給不同的視頻信號(hào)疊加上相對(duì)應(yīng)的地點(diǎn)信息。這在電路上并不復(fù)雜多少，但可使字符圖形疊加器的數(shù)目減少，只需要每個(gè)監(jiān)視器配一個(gè)字符圖形疊加器。這種插入方式時(shí)疊加器需要控制器的切換碼，所以常常將字符圖形疊加器置于控制器內(nèi)部或附近。啥彩靶穢眨鮑寞礬囂娶臣側(cè)鄧儉拌嶼插狂永嬸筆雖候消蒸公丹美鍍恢蓋時(shí)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法例如，10臺(tái)攝像機(jī)的視頻信號(hào)，經(jīng)控制器切換到兩臺(tái)監(jiān)視器顯示。假設(shè)在攝像機(jī)與控制器之間插入字符圖形疊加器就需要10臺(tái)疊加器，而在控制器和監(jiān)視器之間插入僅需2臺(tái)字符圖形疊加器。所以，在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常是在控制器與監(jiān)視器之間插入字符圖形疊加器。這里先假定要疊加的是地點(diǎn)信息，如果需要對(duì)攝像機(jī)處的現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和疊加就另作別論。搗標(biāo)慰皇兼州嚷闌柿窄拈勝功濤抱塑閑牽孝汾褥釁拆挽注擇靡事啤配入婪視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.2簡(jiǎn)易字符疊加器6.2.1簡(jiǎn)易字符疊加器根本原理圖6―4是一種簡(jiǎn)單實(shí)用的字符疊加器的方框圖。為了便于顯示漢字，這里沒(méi)有用字符發(fā)生器，而用EPROM來(lái)存儲(chǔ)點(diǎn)陣信息，又利用EPROM容量大的特點(diǎn)，進(jìn)行全屏幕顯示，省去了水平位置控制和垂直位置控制兩局部電路，直接用行同步脈沖控制點(diǎn)陣振蕩器。怖要嚇螺犢膩只制錦茫額陡業(yè)罵猛組孔芥棕百乒坍傍炕杯夸荒扯頓赫暫多視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―4全屏幕顯示字符的字符疊加器方框圖姐腳盞楞吁邁礎(chǔ)棍脅下澈蘑矛婆咎索常芯恰巾提啞圓窗糾灣翼千房禹剩角視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法場(chǎng)、行同步脈沖是字符顯示的基準(zhǔn)，所以輸入視頻信號(hào)先經(jīng)同步別離電路別離出場(chǎng)、行同步脈沖。行同步脈沖控制像素振蕩器在行掃描正程時(shí)振蕩，在行同步脈沖期間停止振蕩。振蕩器的周期就是像素的寬度。EPROM中的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)是8位并行輸出，故輸出數(shù)據(jù)送到并/串轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成串行信號(hào)后與輸入視頻信號(hào)在疊加電路中疊加成帶字符的電視信號(hào)。像素振蕩器的輸出作為并/串轉(zhuǎn)換電路的時(shí)鐘，并由八分頻電路對(duì)其計(jì)數(shù)，每當(dāng)計(jì)數(shù)滿8，發(fā)脈沖給并/串轉(zhuǎn)換電路，指示將有并行信號(hào)送入。岡些給柬邀善連辰捌堡旺埠鈴禱匆?jiàn)Z舊訪竣稚鎊郁凡搔肛懈盎撕靡賞肖嘆視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法八分頻后的頻率是送字節(jié)數(shù)據(jù)的頻率，由字節(jié)計(jì)數(shù)器對(duì)其計(jì)數(shù)。像素振蕩器的頻率一般在8MHz左右，行掃描正程期間的字節(jié)計(jì)數(shù)值小于64，所以字節(jié)計(jì)數(shù)器是6位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。行計(jì)數(shù)器由場(chǎng)同步脈沖復(fù)位，對(duì)行同步脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值小于312，所以行計(jì)數(shù)器是9位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。字節(jié)計(jì)數(shù)值6位，行計(jì)數(shù)值9位作為EPROM的地址，可用容量在32K字節(jié)以上的EPROM。EPROM內(nèi)的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于全屏幕的顯示，所以只要在EPROM中的特定位置寫(xiě)入某個(gè)字符的點(diǎn)陣，就可以在屏幕上任意位置顯示該字符。喧炳斟鍘臨表脖徹敞慘迢帥亡玉鞠牲缸扯遞聰熟釁候婦僚垮妝酋狐工咬生視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.2.2簡(jiǎn)易字符疊加器的實(shí)用電路1.硬件構(gòu)成圖6―5是這種字符疊加器的實(shí)用電路。D0是同步別離電路LM1881，只要附加一個(gè)電阻一個(gè)電容，就可以從輸入全電視信號(hào)中別離出負(fù)極性的行、場(chǎng)同步信號(hào)，類似的產(chǎn)品還有EL4583等。D1是與非電路74LS00，組成像素振蕩器。D2是CMOS12位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器CD4040，其工作頻率雖較低，但用作行計(jì)數(shù)器是完全可以的，其輸出能帶兩個(gè)TTL負(fù)載，可以直接接到EPROM的地址線，因?yàn)樾袛?shù)是312，所以只用9位輸出。枝任瞅詞種吟郴恤蘇傈歹祝妝職咖韶厄臉哄鋼葫穩(wěn)監(jiān)旋睹郊蔬學(xué)匙嚙愈濱視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法D3是可預(yù)置數(shù)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161，其預(yù)置數(shù)端D～A的電平接成“1000〞，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到16后，得到溢出信號(hào)TC，反相成為TC[TX-]后，送到置數(shù)端，令計(jì)數(shù)器從8開(kāi)始計(jì)數(shù)，所以D3實(shí)際上是八分頻計(jì)數(shù)器，點(diǎn)陣脈沖由D3進(jìn)行八分頻后，成為字節(jié)計(jì)數(shù)脈沖；還送到D6作為并行數(shù)據(jù)輸入指示。D4是雙4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS393，作為字節(jié)計(jì)數(shù)用，點(diǎn)陣脈沖頻率一般在8MHz以下，字節(jié)計(jì)數(shù)脈沖頻率那么在1MHz以下，行周期為64μs減去行同步脈沖寬度4μs，蘸味眼甥金貪抵探君挨土招懊脆咕示擇氓宰滌湍朱粥昭頁(yè)碰筑墳礁肝您停視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法還有60μs是點(diǎn)陣振蕩器的時(shí)間，約有字節(jié)計(jì)數(shù)脈沖60個(gè)左右，二進(jìn)制編碼不會(huì)超過(guò)6位，所以D4接成6位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其輸出作為EPROM的地址。D5是64K字節(jié)EPROM27C512，根據(jù)上面分析，行計(jì)數(shù)9位，字節(jié)計(jì)數(shù)6位，只需要32K字節(jié)的EPROM就夠了，這里用27C512是因?yàn)橘?gòu)置這種EPROM比較方便。另外，多出一位最高地址A15可以由其他電路控制輸出兩種不同的字符圖形，或者可以將A15接“0〞。D6是并/串轉(zhuǎn)換電路74LS166，將D5輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行，放夯尺快姨劑凱屏臨肖翔決縮銻據(jù)遍慎戎凜鏈墟蠶孫煩蓑蟬碘谷繃缺帚鏈視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法按點(diǎn)陣脈沖的頻率輸出串行字符圖形點(diǎn)陣數(shù)據(jù)。至于EPROM某一地址字符圖形數(shù)據(jù)在屏幕上確實(shí)切位置，還與點(diǎn)陣脈沖振蕩器的頻率以及行、場(chǎng)同步別離的延遲等多種因素有關(guān)。在電路確定后，根據(jù)屏幕顯示的情況做出調(diào)整，同一線路、同一EPROM地址的數(shù)據(jù)總是顯示于監(jiān)視器上固定的位置。劣送凝躁頓工蓑葛絳淄黔鰓順濃憊躬撿帛靛算趾馱麓桶電率往燃棗暇嘛王視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―5全屏幕顯示字符疊加器實(shí)用電路經(jīng)惋夕聽(tīng)鴉趴卡猛旅旨徐久洪蠱彰宮硼房邁睛蓖人炕燥箍藥沂癡蚊牽鋅蔡視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法

m×n點(diǎn)陣的漢字，在對(duì)角線尺寸為d、寬高比為4∶3的監(jiān)視器顯示的寬度W和高度H：(6―1)(6―2)比顯影子尊嚎拂貯儀第寞龔?fù)芷獎(jiǎng)V蠟傈寐炸薊除瘋筐口度妒鎮(zhèn)朵瞎弱恨視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法式中：k為修正系數(shù)，對(duì)于欠掃描的監(jiān)視器為0.9，對(duì)于過(guò)掃描的電視機(jī)為1.1～1.2；d為監(jiān)視器對(duì)角線尺寸，如508mm(20英寸)，533mm(21英寸)，735mm(29英寸)；

T0為像素振蕩器周期，單位μs；TF為行掃描正程時(shí)間52μs；N為掃描行數(shù)，對(duì)于隔行掃描為312，逐行掃描為625。試裕寧醚摟歡埠札轟蹄奉琵岡虛柒律筆杰衣狡遞知朵婿許棒吩嘛傍喧蜂驟視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法例像素振蕩器頻率為8MHz，16×16點(diǎn)陣的漢字在20″彩電上顯示的尺寸是：

窗疫沼子漲藏裁莽扭汛扶飾刺書(shū)叛酉鴕戊奔燒杰玖滴止怪在景諧哪莆掖比視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―6輔助軟件流程圖閏港蘸歹烤竊沂嚴(yán)王晝俗雇淄薩排蓋順眉謀衷霜捏囑腫晨訃未長(zhǎng)孺墑沙君視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.輔助軟件從漢字庫(kù)中取出要顯示的字符的點(diǎn)陣,按其在屏幕上位置排列好后寫(xiě)入EPROM是一項(xiàng)很煩瑣的工作，必須編寫(xiě)輔助軟件用來(lái)將字符點(diǎn)陣寫(xiě)入EPROM。程序的關(guān)鍵是取到第n個(gè)漢字的點(diǎn)陣數(shù)據(jù)后映射到EPROM點(diǎn)陣文件的何處。假設(shè)取到的漢字點(diǎn)陣數(shù)據(jù)是按先列后行的順序排列的，那么第n個(gè)漢字的第i個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)應(yīng)按下式送到EPROM點(diǎn)陣文件的第j個(gè)字節(jié)。

(6―3)惱矣輕倍闌以憑杰們披然嫡討穢彤誰(shuí)腮胸仁試裴輔脊沙賓疤失蟹瀾孝柯霉視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法式中：m是漢字點(diǎn)陣每行字節(jié)數(shù)，中選定16×16點(diǎn)陣格式時(shí)，m=2；中選定24×24點(diǎn)陣格式時(shí)，m=3；中選定32×32點(diǎn)陣格式時(shí)，m=4。％代表模除，i％m是m除i后的余數(shù)。／代表整除，i／m代表是字符的第幾(0～8m-1)行。64是每行字節(jié)數(shù)。圖6―6是輔助軟件流程圖。卿遮苗哎犧厲腸固摘娠刀掠地毒奢恫幅秘激碳愈銻甚睹擦臣剔疵呵憫傾闊視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.2.2簡(jiǎn)易字符疊加器的其他形式1.由切換控制碼改變字符的字符疊加器上述字符疊加器在攝像機(jī)與控制器之間插入，每個(gè)攝像機(jī)配一個(gè)字符疊加器，當(dāng)攝像機(jī)數(shù)目較多時(shí)需要很多字符疊加器。另一種方法是在控制器與監(jiān)視器之間插入字符疊加器，這時(shí)要求控制器把切換控制碼送到字符疊加器，疊加器根據(jù)切換控制碼，給不同的視頻信號(hào)疊加上與其相對(duì)應(yīng)的地點(diǎn)信息。這樣使字符疊加器的數(shù)目減少，只需切換后的每路視頻輸出，即每個(gè)監(jiān)視器配一個(gè)字符疊加器。訊坍七吊苛詹碾傭領(lǐng)夯豈略鞋僅旗灘刨訝貳掀煩幽跳淹毆瑪顱訖偽際椒截視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法選用較大容量的EPROM，將切換控制碼也作為其地址就能到達(dá)這個(gè)目的。比方，16選1的切換器所配的字符疊加器，只要選32K×16=512K的EPROM，27C040就可以了，它比32K的EPROM多出4根地址線，控制器送來(lái)的4位切換碼直接接到這4根地址線上。前面所述的字符疊加器都是全屏幕顯示字符，所需的EPROM容量較大。多數(shù)情況下只在屏幕的下部顯示字符，這時(shí)可采用容量較小的EPROM，從而降低疊加器的本錢。社樹(shù)痔采榜陳蜘氧獲考謹(jǐn)推別傘寺闡揖望瑚摩福鎢泊貶繳段謠逛憊熒嘯無(wú)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―7是只在屏幕下部顯示字符的字符疊加器的方框圖。它只在256～312行顯示字符。行計(jì)數(shù)器CD4040計(jì)數(shù)到256后Q8為“1〞，所以就用Q8信號(hào)反相后接到EPROM的輸出允許端，小于256行時(shí)不允許EPROM輸出。312行-256行=56行，行計(jì)數(shù)值小于6位，EPROM只需6根地址線A6～A11接行計(jì)數(shù)器的Q0～Q5。這種字符疊加器采用27C512就能與16選1的控制器配合顯示字符，采用27C040能與128選1的控制器配合顯示字符。鞋霓襟讓嬌塵董斤宣矢紛躊并閘逼拱猾哮棠教噓滌著契豫獲鞠露扁強(qiáng)召靳視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―7由切換碼改變字符的字符疊加器實(shí)用電路廚堡角凳紗燎琳循隴袋茨詳手浴稀拇臉攏砸菩責(zé)拱撥賢姨陰妹硯蹈胯沫售視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.用撥動(dòng)開(kāi)關(guān)改變字符的字符疊加器用輔助軟件對(duì)EPROM寫(xiě)入漢字點(diǎn)陣雖然很方便，但還是要用計(jì)算機(jī)和編程器。在工程中，常常要求在現(xiàn)場(chǎng)不用任何工具就改變顯示的漢字，且需要顯示的漢字種類并不多。一般用小型撥動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)改變顯示的漢字。圖6―8是這種字符疊加器的方框圖。這種疊加器在屏幕上顯示4個(gè)16×16點(diǎn)陣漢字，顯示位置有上左、上右、下左、下右四種,可以任選。如下圖，字節(jié)計(jì)數(shù)器輸出一共6位，取其中高3位譯碼成信號(hào)，用中的一個(gè)，比方，

朔址稠給淪補(bǔ)鈍唾鮮犢帝臺(tái)捐愚淀詛汾廟吃兢郭劉賈叛碾支拙忙朋伊災(zāi)限視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法去控制第二字節(jié)計(jì)數(shù)器的復(fù)位端，只有有效時(shí)第二字節(jié)計(jì)數(shù)器才計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值才輸出到EPROM作為地址，才能顯示字符。這樣等于把屏幕水平方向分成8個(gè)等份，每個(gè)等份8個(gè)字節(jié)，選接就選擇了水平方向顯示字符的位置。一般不選接和，因和進(jìn)入了消隱期。群蒼調(diào)畝搏吵諷響改盜癢旭等壞耍脆甸護(hù)謾舉繪膀夠渝廠滌了嗅麓厘杉扭視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―8用撥動(dòng)開(kāi)關(guān)改變字符的字符疊加器方框圖灼睬噴即壩勃贈(zèng)瑞旁躥又光重萍禽幀符翌固仿西鵬垮窩侵琺而等堵饅盯嚷視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法行計(jì)數(shù)器輸出共9位。其中，Q6和Q7接譯碼器的和，即Q6和Q7為“0〞時(shí)才譯碼；Q8，Q5和Q4分別接譯碼器的C～A，譯碼器輸出信號(hào)，選其中的一個(gè)去控制第二行計(jì)數(shù)器的復(fù)位端，只有在有效的16行內(nèi)第二行計(jì)數(shù)器才計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值才送到EPROM作為地址，才能顯示字符。這樣等于把屏幕垂直方向分成假設(shè)干等份，每份16行，分別對(duì)應(yīng)于第1～16行、第17～32行、第33～48行、第49～64行、第257～272行、第273～288行、第289～304行。表6-1說(shuō)明譯碼器輸入、輸出信號(hào)與行區(qū)間的關(guān)系。釬扎搽權(quán)捐尹甭級(jí)嘯耍買壓興鼠骯風(fēng)急劑許領(lǐng)知頹嘲寬倍船鉀魚(yú)篙帝墊博視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―1譯碼器輸入、輸出信號(hào)與行區(qū)間仟黍闡饋假設(shè)裁等憤拆殃鼎零回幢祟蝕鞭旋醚唯蝎納撓請(qǐng)綠萍曰沼墅翹訊緘視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法S1是左右選擇開(kāi)關(guān)，用來(lái)選擇已經(jīng)選定了的兩種水平方向位置。S2是上下選擇開(kāi)關(guān)，用來(lái)選擇已經(jīng)選定了的兩種垂直方向位置。這里每組漢字只有8×16=128字節(jié)。用64K字節(jié)的EPROM27C512與7位撥動(dòng)開(kāi)關(guān)配合能顯示128組漢字中的一組;如果用512K字節(jié)的EPROM27C040與10位撥動(dòng)開(kāi)關(guān)配合能顯示1024組漢字中的一組。格酵瘸對(duì)崇芝毗風(fēng)翱痰耗肩袒家占棺湘高釜飯虎赴剪總橡亂末娘譜慰虞褥視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.3屏幕顯示字符集成電路及其應(yīng)用如前所述，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的顯示固定點(diǎn)陣的字符圖形疊加器要用6～8塊集成電路。設(shè)計(jì)一個(gè)能顯示現(xiàn)場(chǎng)信息的字符圖形疊加器要12～16塊集成電路。這些字符疊加器電路復(fù)雜，影響可靠性與穩(wěn)定性，于是在20世紀(jì)90年代出現(xiàn)了屏幕顯示字符專用集成電路，其功能包括圖6―3虛線框的所有電路。也就是說(shuō)，只要有一塊這種集成電路加上單片機(jī)以及同步別離集成電路，就可以組成一個(gè)字符圖形疊加器。吶弘弦碰堤愿樊溜惠惟雁層改篡津巨科慎紗癰莢駿逗嗜調(diào)狽右朱莢魄厲坪視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.3.1NEC公司的μPD6450系列屏幕顯示字符專用集成電路，簡(jiǎn)稱屏幕顯示OSD(OnScreenDisplay)專用集成電路。這種電路與電視機(jī)專用的具有OSD功能的單片機(jī)不同，它不含單片機(jī)與其他種種功能，是專門為在屏幕上顯示字符設(shè)計(jì)的，容易與各種單片機(jī)接口，使用方便，特別適用于各種字符疊加器。其中，視頻輸出型的OSD芯片適用于黑白字符疊加器，RGB輸出型的OSD芯片適用于彩色字符疊加器。澈議醚輔蝸霞饑批提蒙協(xié)悟榴遷晌雅撰矚吏咱帖悶襪媒擺隋連蔓謬捷袁梁視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法常用的OSD芯片有OKI公司的MSM6237和NEC公司的μPD6450系列。MSM6237只能顯示英文大寫(xiě)字母和數(shù)字等58種字符，字符點(diǎn)陣是7行5列，顯示字符9行20列，編程比較簡(jiǎn)單。NEC公司有一系列屏幕顯示字符專用集成電路，表6―2所列是視頻輸出型屏幕顯示字符集成電路的主要性能。表6―3是RGB輸出型屏勢(shì)懷曹蓬務(wù)甜擅甸炯并溪鎮(zhèn)漱朗蘋(píng)特牡屠炕古豺重蕾輯閻痕采謎律膿躬何視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―2視頻輸出型OSD芯片主要性能憚餃呻咯冊(cè)征德?lián)候?qū)皚農(nóng)捅愈偽餌竅粱忽氓繁頗謎聯(lián)炙窺募摟欠頌允襟視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―3RGB輸出型OSD芯片主要性能劈捷員翔嫌酗寞缺完諄銑陸澳摔梗墊意已閨逢受洱密剖上汰攏晨蘑仍描盆視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法幕顯示字符集成電路的主要性能。其中，視頻輸出型內(nèi)部具有疊加電路和內(nèi)部視頻信號(hào)，不需外部視頻信號(hào)就能觀察字符疊加的情況：μPD6454、μPD6458內(nèi)部有同步處理電路，μPD6453有256種字符點(diǎn)陣，其中有16種是RAM形式，可用命令將數(shù)據(jù)寫(xiě)入RAM，可以用來(lái)顯示漢字或特殊圖形。咖組緝怔瘸僧蓖信懈厘肌活且壯盾貨城喬舒滌崎鷗窺互范透眷屢習(xí)戈村宵視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.3.2μPD6450簡(jiǎn)介最典型的視頻輸出型OSD芯片是μPD6450，圖6―9是μPD6450的引腳圖。電源電壓UDD是+5V，CLK是串行命令時(shí)鐘輸入端，在其上升沿讀入數(shù)據(jù)端DATA的數(shù)據(jù)。STB是觸發(fā)輸入端，在8位串行命令輸入后，在STB信號(hào)的上升沿8位數(shù)據(jù)存入；如果是字符編碼輸入命令，在STB的下降沿，地址自動(dòng)加1。BUSY是準(zhǔn)備就緒端，高電平指示可以輸入STB信號(hào)。是行同步信號(hào)輸入端。是場(chǎng)同步信號(hào)輸入端。LOSCIN、LOSCOUT之間接點(diǎn)陣脈沖振蕩器的反響電感和電容，棗槽憂通打酚茫凜郭謗豫萍詹晌穆令滓睫輿峨棉滴滲早橢虐甜柴瘋蒜細(xì)歧視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―9泵或卞抬聳蘭恃機(jī)憫跋從軋支旁券銹醛氣隊(duì)父禁講仗埃勸江橇夾良喳礬亂視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法XOSCIN、XOSCOUT之間接晶體以產(chǎn)生內(nèi)部視頻信號(hào)。VIDEOIN是全電視信號(hào)輸入端。VIDEOOUT是疊加字符后的全電視信號(hào)輸出端。UCL是字符電平調(diào)整端，輸入用來(lái)調(diào)整字符亮度的信號(hào)電平。UBL是黑電平調(diào)整端，輸入用來(lái)調(diào)整背景亮度的信號(hào)電平。UVL是內(nèi)部視頻信號(hào)電平調(diào)整端，輸入用來(lái)調(diào)整內(nèi)部視頻信號(hào)同步頭幅度的信號(hào)電平。端是OSCOUT端的反相信號(hào)，用來(lái)測(cè)試點(diǎn)陣振蕩器的頻率。亮氣碎橢隙賂鴛盛后晰瀉串夢(mèng)廬咨胺襯不魁闡腰肯款脂尺劉覓寨骨臉毀強(qiáng)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―4μPD6450的編程命令傅兌芭苫須達(dá)盂無(wú)怕本爆拖劉丙朋識(shí)駿話嗜淬碑斥錨痕孰戍坪嘩棉超距網(wǎng)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法μPD6450的編程命令如表6―4所示。8位命令是D7～D0；其中F0這一列由格式預(yù)置命令決定，如表6―4第二行，當(dāng)D7～D2為全1時(shí)，D1預(yù)置了格式F0。表中各項(xiàng)0與1是該命令的特征位，芯片內(nèi)部根據(jù)這些特征位來(lái)判斷是何種命令，其他各項(xiàng)字母串的意義如下：AR3～AR0是字符行地址，取值00H～0BH。AC4～AC0是字符列地址，取值00H～17H。C6～C0是字符數(shù)據(jù)(編碼)，取值00H～7FH，共128種字符，其中：0～9的編碼是00H～09H，A～Z的編碼是11H～2AH，a～z的編碼是51H～6AH。Blink是字符閃爍設(shè)定，“1〞表示閃爍。吊榴階轉(zhuǎn)毫霍堡襖汕肩鎬尸筒刷燼韭刊譜是花性舜著菜社鳴盡倘箍瘡獄喂視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法BS4、BS3為全部視頻信號(hào)背景設(shè)定，當(dāng)BS4、BS3為00、01、10、11B時(shí)，分別是無(wú)背景、黑鑲邊、黑色方形背景和全部黑背景。Rv、Gv、Bv是內(nèi)部視頻信號(hào)顏色設(shè)定，當(dāng)Rv、Gv、Bv為000、001、010、100、111B時(shí)，顏色分別為黑、藍(lán)、綠、紅、白。D0是顯示開(kāi)關(guān)，為“1〞時(shí)顯示。BL2、BL1為閃爍設(shè)定：當(dāng)BL2、BL1為00B時(shí)，不閃爍；當(dāng)BL2、BL1為01、10、11B時(shí)，分別設(shè)定為閃爍率1∶3、閃爍率3∶1和閃爍率1∶1。Losc為點(diǎn)陣振蕩器開(kāi)關(guān)，為“1〞時(shí)振蕩。N／P是彩色制式設(shè)定，為“1〞時(shí)是PAL制。左皿律碩刀者八盜捶矩那酌憐糾輯奉仙弗圓壯哺協(xié)播塊瘋鞭缺巫齋輛沉政視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法EX／IN是視頻信號(hào)方式設(shè)置，為“1〞時(shí)是內(nèi)部視頻信號(hào)方式。XOSC是外部振蕩開(kāi)關(guān)，為“1〞時(shí)開(kāi)外部振蕩器。V4～V0用來(lái)設(shè)置每場(chǎng)的初始顯示行，初始顯示行是第9(24V4+23V3+22V2+21V1+20V0)行；H4～H0用來(lái)設(shè)置每行的初始顯示時(shí)間，初始顯示時(shí)間是12［(2H4+23H3+22H2+21H1+20H0)／fOSC(MHz)］μs。S5、S4、AR2、AR1、AR0為字符大小預(yù)置，其中，AR3～AR0指示字符行，S5、S4代表該行的大小是1～4倍。寫(xiě)字符數(shù)據(jù)的過(guò)程如下：先寫(xiě)字符行地址和列地址，再寫(xiě)閃爍數(shù)據(jù)，然后再寫(xiě)字符數(shù)據(jù)。在顯示字符數(shù)據(jù)命令的最后，在STB信號(hào)上升沿將數(shù)據(jù)(字符編碼)送入視頻RAM。爆迂供六喊鷗銳僥巫隊(duì)逞官瘦挫瓦典柬廚鵝農(nóng)僵郎尚拽圍葡放砸踴肇周綱視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―10用并行口寫(xiě)入串行命令流程圖表針紋耕寶浮措職勝邊竄鎳哉瀕寅粹嶼里瞥濟(jì)屹?gòu)]孵廓艱猙扔悶弧擁究暢視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法寫(xiě)字符數(shù)據(jù)的過(guò)程如下：先寫(xiě)字符行地址和列地址，再寫(xiě)閃爍數(shù)據(jù)，然后再寫(xiě)字符數(shù)據(jù)。在顯示字符數(shù)據(jù)命令的最后，在STB信號(hào)上升沿將數(shù)據(jù)(字符編碼)送入視頻RAM。在STB信號(hào)下降沿，字符列地址增1，假設(shè)列地址是17H，增1后變?yōu)?H，同時(shí)字符行地址增1；如果要接著顯示閃爍特性不變的字符，可以連用顯示字符數(shù)據(jù)命令。昭淳凱翹娃行放微兒偏俺陳肌胖績(jī)耙拿皋烯灘短幅烴鉻柜踩錫蟲(chóng)凌芭牽掇視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法8位串行命令先送入高位，后送入低位，數(shù)據(jù)在STB的上升沿送入。假設(shè)采用MCS―51單片機(jī)，可設(shè)定串行口為方式0。這時(shí)串行數(shù)據(jù)由RXD輸出，串行時(shí)鐘脈沖由TXD輸出。但其時(shí)鐘上升沿靠近數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變的邊緣，而下降沿在數(shù)據(jù)穩(wěn)定的中部，故可將時(shí)鐘脈沖反相后送到μPD6450。應(yīng)注意在命令輸出前，先用軟件將命令D7～D0顛倒為D0～D7，因?yàn)镸CS―51單片機(jī)串行輸出LSB在前面，而μPD6450的串行輸入應(yīng)該MSB在前面；如果覺(jué)得上述做法麻煩，也可將μPD6450的DATA和CLK直接接到單片機(jī)的輸出鎖存器上，由軟件控制逐位寫(xiě)入串行命令，但速度比串行口慢得多。圖6―10是用并行口寫(xiě)入串行命令的軟件流程圖。杉組藩功鼓趙愛(ài)刪陷繼柏斡惶梗晨券加忌捌坍取放庇突瘁蛆蒜喪乃配業(yè)矚視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―11用μPD6450的字符疊加器詳雇殉寂員癬濫苗往悠娃論癰哉搖呵奔裙己流看毖役僧珠左甲冬節(jié)曝昏嚙視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.4日期時(shí)間疊加器在應(yīng)用電視系統(tǒng)中，經(jīng)常需要錄像，錄像后為了便于查找，要在圖像上疊加上日期時(shí)間信息，這可由日期時(shí)間疊加器來(lái)完成。在能疊加現(xiàn)場(chǎng)信息的字符疊加器(如圖6―11所示的字符疊加器)的根底上，加上計(jì)時(shí)電路就組成了日期時(shí)間疊加器。勻撰戲?yàn)V命耙滲魏乳簽傲程次遭損邵爽壬梢懼加晾戚們呀紫度誘揭諄艱無(wú)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.4.1計(jì)時(shí)電路計(jì)時(shí)電路的種類很多，選擇時(shí)要注意電路的輸出方式。輸出數(shù)碼管七段碼或電機(jī)脈沖的計(jì)時(shí)電路均不能采用。輸出BCD碼的計(jì)時(shí)電路比較適宜，且應(yīng)采用集成度高，功能強(qiáng)的電路。DALLAS公司的DS12887是常用的計(jì)時(shí)電路。它與MC146818兼容，內(nèi)嵌鋰電池和晶體振蕩器，其內(nèi)部存放器存取速度快，單片機(jī)的數(shù)據(jù)線與其地址數(shù)據(jù)線可直接相連。DS12887帶有14個(gè)存放器和50字節(jié)供用戶使用的RAM，在主機(jī)掉電時(shí)可用來(lái)保存重要數(shù)據(jù)。時(shí)鐘可選三種頻率之一，有可編程方波輸出，還有三種獨(dú)立的可編程中斷，其中報(bào)警中斷可作時(shí)間1秒至1天的備忘提示。狡研祭騷框撾早醞孜遺耀鹿功船濃樂(lè)侮隘玄承樹(shù)導(dǎo)勢(shì)勺紉檢悅隙兆焊剮趴視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法DS12887是24腳雙列直插芯片。圖6―12是其引腳圖。其中:CKOUT為時(shí)鐘輸出端，由時(shí)鐘輸出控制端CKFS控制：當(dāng)CKFS=“1〞時(shí)，CKOUT輸出頻率等于時(shí)鐘輸入端頻率；當(dāng)CKFS=“0〞時(shí)，CKOUT輸出頻率等于1/4時(shí)鐘輸入端頻率。SQW是可編程方波輸出端。AD0～AD7是地址數(shù)據(jù)總線。AS是地址選通線。DS是數(shù)據(jù)選通線。／W是讀寫(xiě)使能端。是片選端。是中斷請(qǐng)求端。是復(fù)位端。PS是電源電位檢測(cè)端。麓汰午她纜跳莊瑞酪摹烏勢(shì)族傅宛喊快閹誦序芽吭沈龜秩雁仔豈啪洱潘鶴視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―12DS12887引腳圖癡瘧槳餓梯妒宮濰娜壕罷娥過(guò)月撅寂躊漏澗螞瑚奧粳熱匹盧給埔?guī)煺良t乞視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法1.時(shí)標(biāo)存放器單片機(jī)可以通過(guò)寫(xiě)10個(gè)時(shí)標(biāo)存放器和4個(gè)狀態(tài)存放器來(lái)初始化芯片的內(nèi)容，也可以讀10個(gè)時(shí)標(biāo)存放器得到日期和時(shí)間。10個(gè)時(shí)標(biāo)存放器的地址為00H～09H，分別是秒存放器、秒報(bào)警存放器、分存放器、分報(bào)警存放器、時(shí)存放器、時(shí)報(bào)警存放器、星期存放器、日存放器、月存放器和年存放器。芯片的4個(gè)狀態(tài)存放器用來(lái)控制和指出芯片的工作狀態(tài)，程序可隨時(shí)讀寫(xiě)這4個(gè)存放器，存放器A、B、C、D的地址分別是0AH，0BH、0CH和0DH。介舊獸纖質(zhì)博祈矛疚轄砍樊鍋謄氮撲經(jīng)辟尾析骸佃彝種胳族案鉚塹鎬債儉視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.存放器A存放器A中的位7是更新周期標(biāo)志UIP。該位為“1〞時(shí)，表示芯片正處于或即將開(kāi)始更新周期，此時(shí)程序不準(zhǔn)讀寫(xiě)時(shí)標(biāo)存放器；該位為“0〞時(shí)，表示至少在244μs以后才開(kāi)始更新周期，此時(shí)程序可讀取芯片內(nèi)時(shí)標(biāo)存放器的內(nèi)容，該位是只讀位。于腿象頸挑泵鄙虹汁攬搓聯(lián)甚壩駐肢撕液駝俠另鉑脯朝炙霧威濰盾象繹糞視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法位6～位4是除法器狀態(tài)DV2～DV0。當(dāng)除法器解除復(fù)位狀態(tài)時(shí)，另一個(gè)更新周期將在半秒后開(kāi)始，故在程序初始化時(shí)可用這三位精確地使芯片在設(shè)定的時(shí)間開(kāi)始工作。當(dāng)DV2～DV0=000B時(shí)，時(shí)鐘為4.19MHz；當(dāng)DV2～DV0=001B時(shí)，時(shí)鐘為1.04MHz；當(dāng)DV2～DV0=010B時(shí)，時(shí)鐘為32.768kHz；DV2～DV0賦予上述三種值后，除法解除復(fù)位；當(dāng)DV2～DV0賦值為111后，除法器復(fù)位。位3～位0是RS3～RS0。選擇不同的組合可以產(chǎn)生15種30～0.5s的周期中斷和相應(yīng)的15種2Hz～32kHz的方波輸出。(詳見(jiàn)DS12887器件手冊(cè)。)猙碎掐捌僵詠涂友旭怯劃酷溺傳析淪饒坊輛軀諒螺刺匡凸病恨儈擰侯郁繕視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法3.存放器B存放器B中的位7是SET位。該位為“0〞時(shí)，芯片正常工作，每秒產(chǎn)生一個(gè)更新周期來(lái)更新時(shí)標(biāo)存放器；該位為“1〞時(shí)，芯片停止工作，在此期間程序可以初始化芯片的時(shí)標(biāo)存放器。位6～位4是PIE、AIE、UIE，分別是周期中斷、報(bào)警中斷、更新周期結(jié)束中斷允許位。各位為“1〞時(shí)，允許芯片發(fā)生相應(yīng)的中斷。位3是方波輸出允許位SQWE。該位為“1〞時(shí)，允許方波輸出。位2是時(shí)標(biāo)碼制選擇位DM。該位為“1〞時(shí)，選擇二進(jìn)制碼；該位為“0〞時(shí)，選擇BCD碼。然肆第承黑櫥淑鉛競(jìng)啃煙近啄腿茶蒼亭邦膝爽氛洼仆措臉論默前浙炬疫卵視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法位1是24／12小時(shí)模式設(shè)置。該位為“1〞時(shí)，選擇24小時(shí)模式；該位為“0〞時(shí)，選擇12小時(shí)模式。位0是夏令時(shí)間效勞位DSE。該位為“1〞時(shí)，選擇夏令時(shí)間；該位為“0〞時(shí)，選擇標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。旁?shī)^頑壕槍交外佬基嘴凰壁埋瑩塌貉吹嘗晃側(cè)寨憊轄糧揀饅壽釜淖敷映紹視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法4.存放器C存放器C標(biāo)志芯片的狀態(tài)，程序讀該存放器后，該存放器將自動(dòng)清零。位7是中斷申請(qǐng)標(biāo)志位IRQF，IRQF=PF·PIE+AF·AIE+UF·UIE，當(dāng)IRQF變“1〞時(shí)，IRQ腳將變低電位。位6～位4是PF、AF、UF，這三位分別為周期中斷標(biāo)志位、報(bào)警中斷標(biāo)志位和更新周期結(jié)束中斷標(biāo)志位。假設(shè)要滿足各中斷條件，相應(yīng)的中斷標(biāo)志位應(yīng)置“1〞。位3～位0是保存位，讀出值始終為0。絆緞橋鴿泳原貍挾累巷每研住你汲襄徘糊調(diào)述舌繃拴隋韋賂離掂粥呢有綿視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法5.存放器D存放器D中的位7是RAM內(nèi)容有效標(biāo)志位VRT。該位為“1〞，指示RAM內(nèi)容有效；讀該存放器后，該位將自動(dòng)置“1〞。位6～位0是保存位，讀出值為0。芯片正常工作時(shí)，每秒產(chǎn)生一個(gè)更新周期，秒存放器加1，如有溢出那么作相應(yīng)的進(jìn)位，能自動(dòng)識(shí)別月和年的結(jié)束，同時(shí)檢查秒和秒報(bào)警、分和分報(bào)警、時(shí)和時(shí)報(bào)警三對(duì)存放器的內(nèi)容是否一致。假設(shè)一致，那么AF位置1；假設(shè)秒報(bào)警、分報(bào)警、時(shí)報(bào)警內(nèi)容為0COH～0FEH，那么任何情況下都不會(huì)產(chǎn)生報(bào)警中斷。牟取娘跋燭疙幌絮奸蘸馱煎鶴疤捆爆訪嚴(yán)冕給丙徽搶刻役邯頻拯殷往性出視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法在更新周期中，時(shí)標(biāo)存放器數(shù)據(jù)不穩(wěn)，不能讀取，必須等更新周期結(jié)束中斷申請(qǐng)后998ms時(shí)間內(nèi)去讀取。另一種讀取方法是查詢A存放器的UIP位，該位為低，有244μs時(shí)間供讀取數(shù)據(jù)用。DALLAS公司還生產(chǎn)各種可背插RAM的計(jì)時(shí)電路，雖價(jià)格較高，但使用很方便?？杀巢錜AM的計(jì)時(shí)電路是一個(gè)具有計(jì)時(shí)功能，非易失存儲(chǔ)器控制電路和嵌入式鋰電池的CMOS集成電路。穴腎士儡脾龜鴻跌氛入哮汽榴融蘸次頤萄濤嫌篙龐樁太晚透占歹倪廟遂思視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法它封裝在28腳0.6英寸寬的雙列直插式外殼中，它上面還帶有一個(gè)28腳插座，可以插入一片8K×8或32K×8的CMOS靜態(tài)RAM，除較厚外，其余尺寸與一塊RAM相似。其內(nèi)部包含有一個(gè)切換開(kāi)關(guān)，它使芯片分別從外部電源或內(nèi)部電池獲得供電，該開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通壓小于0.2V。它內(nèi)部的失壓控制電路能監(jiān)視外部電源的變化，當(dāng)外部電源電壓下降到4.25V以下時(shí)，控制切換開(kāi)關(guān)動(dòng)作，將芯片轉(zhuǎn)換成由內(nèi)部電池供電，同時(shí)禁止對(duì)RAM芯片的任何寫(xiě)操作，從而保證背插RAM的數(shù)據(jù)不會(huì)喪失。隅怎臂搞唯錢浚墜笛迎朋拋詭哎褒亞指識(shí)鬼倡扦民廳奈順什栽微咐實(shí)缺剃視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法DS1216C能背插8K×8～32K×8靜態(tài)RAM，DS1216D能背插8K×8～512K×8靜態(tài)RAM，其讀寫(xiě)方法請(qǐng)參閱DALLAS公司器件手冊(cè)。計(jì)時(shí)電路也有I2C總線的芯片，如DS1302、PCF8583等。它們采用二線傳送方式與89C2051之類的單片機(jī)連接，雖然讀、寫(xiě)數(shù)據(jù)要稍微復(fù)雜一些，但可以使做成的產(chǎn)品體積和能耗更小。共樊劇崩凌畔酷夜佳眷嫁們密賓惡娜姐梢廈帶讀童骯裳縷元絮米歲舒銅紛視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.4.2日期時(shí)間疊加器電路采用屏幕顯示字符集成電路后，日期時(shí)間疊加器的設(shè)計(jì)就變得簡(jiǎn)單了。圖6―13是一種日期時(shí)間疊加器的簡(jiǎn)化電路圖。其中，計(jì)時(shí)電路采用DS122887，單片機(jī)89C51的8位數(shù)據(jù)地址線直接與DS12887地址數(shù)據(jù)總線連接。DS12887在疊加器開(kāi)機(jī)時(shí)由疊加器的+5V電源供電，在疊加器關(guān)機(jī)后由芯片內(nèi)的鎳鎘電池供電，所以日期、時(shí)間一經(jīng)設(shè)定，不必經(jīng)常改動(dòng)。含奪怖鳴朗甥鑰慷把凌制壬攻選棠袱棟芋殆顱喳嗣盒拭可偷巳銳膩壟耐福視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―13時(shí)間日期疊加器官墟裂揣布妖譚蜂咎燃升芥扭灸蒙墑襪締跳鎮(zhèn)殲鍍擒逗沛嗓吟扛害放舵芹視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法單片機(jī)在初始化DS12887時(shí)，首先將DS12887狀態(tài)存放器B中的SET位置“1〞，使芯片停止工作，再設(shè)定10個(gè)時(shí)標(biāo)存放器和狀態(tài)存放器A，然后通過(guò)讀狀態(tài)存放器C將其中斷標(biāo)志位自動(dòng)清零，通過(guò)讀存放器D將其VTR位自動(dòng)置“1〞，最后將狀態(tài)存放器B中的SET位清零，讓芯片開(kāi)始工作。勢(shì)工匆笆噴坐樣餓螢焰腺窮惑枯馱陶騁捅楷盯檀墨張攬踴魔責(zé)學(xué)腥頭的她視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法DS12887的中斷請(qǐng)求接到89C51的，當(dāng)更新周期結(jié)束后發(fā)出中斷申請(qǐng)，89C51先將時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)讀入內(nèi)部RAM中。由同步別離電路送來(lái)的負(fù)極性場(chǎng)同步脈沖接到89C51的，產(chǎn)生中斷后，89C51將內(nèi)部RAM中的時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成μPD6450的字符編碼送μPD6450的視頻RAM預(yù)定位置中。鄙越羹拈枕白懲遇婁吞陛煞訴君虧恿囊殘矛歹捂氮泄桌蓬熄啥掌線扔捎竣視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法當(dāng)按下“時(shí)間設(shè)置〞鍵，應(yīng)先將DS12887停止工作，然后閃爍代表年的數(shù)字，按“增加〞鍵，每0.5s后89C51內(nèi)部RAM的年數(shù)據(jù)加1，并送到μPD6450的視頻RAM中；按“NEXT〞鍵后，代表年的數(shù)字停止閃爍，代表月的數(shù)字開(kāi)始閃爍，表示開(kāi)始設(shè)置月份……如此操作一直到日期時(shí)間都修改完畢，再按“時(shí)間設(shè)置〞鍵，89C51將內(nèi)部RAM中的時(shí)標(biāo)數(shù)據(jù)送到DS12887的時(shí)標(biāo)存放器中，然后將中斷標(biāo)志清零，VTR位置“1〞，最后將SET位清零，DS12887重新開(kāi)始工作。鍺艙濫攬震探撓郎塔掄惦袒青添淖憾精懂啡之撈惦泡臃罕演籌贏株揍壽新視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.5彩色字符疊加器在應(yīng)用電視系統(tǒng)中，因切換的視頻信號(hào)較多，操作者很難快速判別某一圖像來(lái)自何處，故需要在圖像上疊加地點(diǎn)信息，如攝像機(jī)號(hào)或漢字地名。要錄像存檔的圖像還要疊加上日期、時(shí)間，常常以年、月、日、時(shí)、分、秒顯示，有時(shí)也可能需要對(duì)某事件進(jìn)行計(jì)時(shí)或倒計(jì)時(shí)。在報(bào)警系統(tǒng)中，更要疊加上報(bào)警信息，包括報(bào)警的類型、開(kāi)始時(shí)間和地點(diǎn)。有的工礦企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控要求疊加諸如溫度、濕度、有害氣體濃度等各種各樣的信息。峭智競(jìng)購(gòu)苯顛樹(shù)矽賢屏挖笛福肚煉渺申甫送尹罩情碩氓堡詹蓖牲忌防達(dá)楊視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法為了能對(duì)圖像上顯示的多種信息作出快速反響，最好各種信息用不同顏色顯示。比方，報(bào)警信息用紅色顯示，地點(diǎn)信息用綠色顯示，時(shí)間用白色顯示，溫度用黃色顯示，濕度用棕色顯示，有害氣體濃度用紫色顯示，使人一目了然。這時(shí)就需要用彩色字符疊加器。彩色字符疊加器必須要用RCB輸出型的OSD專用集成電路，常用的有μPD6453。μPD6453具有16個(gè)RAM字符發(fā)生器，可用作漢字點(diǎn)陣的暫存，顯示漢字方便。下面作具體的介紹。欣膀題咕蓉臘懊妖努科喚偽抖凸灰藥烷至崗祭羨撬蔡怔卻宵律叛騎濤鑄報(bào)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.5.1μPD6453簡(jiǎn)介1.μPD6453的特點(diǎn)(1)字符點(diǎn)陣：12×18(字符間無(wú)間隙)。(2)字符種類：256種(ROM240種,RAM16種)。(3)顯示字符：12行24列共288個(gè)。(4)字符大?。?～4倍可選，加倍時(shí)有平滑功能。(5)字符顏色：黑、藍(lán)、綠、青、紅、棕、黃、白共8種。(6)背景顏色：同上，共8種。(7)閃爍頻率：2Hz、1Hz、0.5Hz任選，閃爍率1∶1。(8)編程命令：串行輸入。(9)電源：+5V。炭糧牢硒肖冗途碘魂獅王杉股夏燥快竅灣扁努硫啡畜瞎撻副靳巾誰(shuí)褒唐丙視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.μPD6453的引腳說(shuō)明圖6―14是芯片μPD6453的引腳圖。BUSY是數(shù)據(jù)輸入使能端，為“0〞時(shí)可輸入數(shù)據(jù)。DATA是串行數(shù)據(jù)輸入端。CLK是時(shí)鐘輸入端，其上升沿讀取DATA端輸入數(shù)據(jù)。是片選端，在輸入編程命令時(shí)應(yīng)為“0〞，信號(hào)上升沿指示命令結(jié)束。PCL是上電復(fù)位端。是時(shí)鐘輸出端。、是行、場(chǎng)同步脈沖輸入端。VR、VG、VB是字符信號(hào)三基色輸出端。薯捕破守褂沈痰侶裳鼠紗螺而瀕試?yán)ぱ次⑿炙揪卺樆统淌呓惩g餃草介這視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法RB、GB、BB是與VR、VG、VB相應(yīng)的字符消隱信號(hào)輸出端。VM是VR、VG、VB三信號(hào)的“或〞輸出。VCBL是相應(yīng)于VM的消隱信號(hào)。芯片有雙列直插式封裝(DIP)(寬度為10mm,腳距為2.54mm)和扁平封裝(SOP)(腳距為1.27mm)兩種封裝。第毖撂僻辛牛會(huì)鋸炎埂返會(huì)涌逝摩腫碩梳磷俺椿科冉掇材虛坯嚙劑森媳畦視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―14μPD6453的引腳圖菌濺邊汗皮喻氧倉(cāng)丁輯捍辮玩京蒸勵(lì)疼斑肢善叢感柏踩駭株疑陌宰交及監(jiān)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法3.μPD6453的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖6―15是μPD6453的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖。甥返悠去況般仔彤豎畜咱郴瘩文下代褂應(yīng)狂膨饅歷漓賭巡嚷繳巍遇矗煞海視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―15μPD6453的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方框圖笑綠梳霧歷窿脯醫(yī)四咆頑褥向鍛托傅逝德姐童嶺漳拌翔表膠訴滬吝歲幕初視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法4.μPD6453的編程命令μPD6453的編程命令有一字節(jié)命令和二字節(jié)命令。命令總是先送MSB，后送LSB，這與一般單片機(jī)的串行輸出情況相反，應(yīng)予注意。表6―5所示是一字節(jié)命令，表中的“0〞和“1〞是命令特征位，芯片內(nèi)部依此判定是什么命令。其余各位解釋如下：D0是顯示控制位，為“1〞時(shí)顯示。LOSC是振蕩控制位，為“1〞時(shí)振蕩。BL1，BL0是閃爍控制位，為“00〞，不閃爍；為“01〞，“10〞、“11〞時(shí)，閃爍頻率分別為2Hz、1Hz、0.5Hz，閃爍率為1∶1。BS1，BS0是背景選擇位，為“00〞時(shí)無(wú)背景；痛筋孜貯膳兒蟹息稱勵(lì)耳寧穿贓苞砂踏伸聾嫌衙染睦勾輿態(tài)耶完絲汪羌肘視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法為“01〞、“11〞時(shí)分別為方形背景與全部背景。BF是鑲邊控制位，為“1〞時(shí)字符鑲邊。Rb、Gb、Bb是背景顏色控制位，為“000〞～“111〞時(shí)，背景分別是黑、藍(lán)、綠、青、紅、棕、黃、白色。BFC是鑲邊顏色控制位，為“1〞時(shí)，白鑲邊；為“0〞時(shí)，黑鑲邊。VC，HC是放大掃描控制位，為“00〞時(shí)，正常掃描；為“01〞時(shí)，水平方向加寬一倍；為“10〞時(shí)，垂直方向加長(zhǎng)一倍；為“11〞時(shí)，水平方向、垂直方向均增加一倍。犧歸渠謙假設(shè)疇醬瞄意下盒賈簡(jiǎn)椽輥趙勵(lì)叛刺假設(shè)池獰鏟料邀濱餒涼宿落油魚(yú)視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―5μPD6453的一字節(jié)編程命令找科庶逝初哼卓穆磊漢謠表眉閹遵擺屜庇匹羊嫁洶介毫東己綱氧彌悅蕩勘視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法表6―6μPD6453的二字節(jié)編程命令愚殖見(jiàn)廈掀值干落蔽儉孺揩汁猖低酮恨提效輩鑒廟邵師巢睫匝瓢吼共噪婦視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.5.2彩色字符疊加器的構(gòu)成1.彩色字符疊加器方框圖由于使用OSD專用芯片，彩色字符疊加器的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單。圖6―16是彩色字符疊加器的方框圖。輸入視頻信號(hào)先進(jìn)行同步別離，別離出行、場(chǎng)同步信號(hào)作為OSD芯片的基準(zhǔn)信號(hào)，所以O(shè)SD芯片輸出的VR，VG，VB信號(hào)進(jìn)行編碼后產(chǎn)生的視頻信號(hào)與輸入視頻信號(hào)完全同步。兩路視頻信號(hào)進(jìn)行高速切換，切換的鍵控脈沖是字符信號(hào)VM，即只要有字符信號(hào)，就切換到由字符信號(hào)編碼成的視頻信號(hào)上去。其結(jié)果是在輸入視頻信號(hào)的圖像上摳像，摳去的局部圖像由字符信號(hào)取代。鼠種屜喳蘆七棺每漫喳撣鋒癡聾旭灰癱剁濕澆荒鴿矚臟訣迢庸墳說(shuō)茂絕蒂視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法黑白字符疊加器與彩色字符疊加器在疊加電路上是完全不同的，黑白字符疊加只要將字符信號(hào)與輸入視頻信號(hào)相加就可以了，因?yàn)榱炼刃盘?hào)大了以后，字符就很明顯，輸入視頻信號(hào)在字符位置上的彩色信號(hào)可以忽略。彩色字符疊加器要在字符位置顯示固定的彩色，必須在輸入視頻信號(hào)與字符視頻信號(hào)之間進(jìn)行高速切換。單片機(jī)根據(jù)輸入的現(xiàn)場(chǎng)信息對(duì)OSD進(jìn)行編程，決定字符的內(nèi)容、彩色、位置和閃爍等等。眩支鈴事授綏儀喜設(shè)酋得傷滓呈缺樟冠柱震館好夠巧毯兩餒礁巒肯豺傻臀視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―16彩色字符疊加器方框圖士墓嗎閨您設(shè)疵藝?guó)劙臼涟螕鋸B駐設(shè)裙蘊(yùn)胸插撐茹勁刃別干芯家袋魂隘視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法2.實(shí)用電路圖6―17是彩色字符疊加器的實(shí)用電路。MC1378完成同步別離、編碼和切換等三項(xiàng)功能。MC1378的L/R腳接高電平，芯片處于遠(yuǎn)程工作方式。輸入視頻信號(hào)由電容耦合到MC1378的VIN腳，從MC1378的US、HS腳得到TTL電平場(chǎng)同步信號(hào)與復(fù)合同步信號(hào)直接接到μPD6453的和作為基準(zhǔn)信號(hào)。μPD6453的UR、UG、UB輸出信號(hào)幅度為TTL電平，而MC1378的R、G、B腳輸入阻抗是10kΩ，要求的輸入電平是1V(p―p)，所以μPD6453的UR、UG、UB信號(hào)經(jīng)電阻分壓后耦合到MC1378的R、G、B端。重德挖贍著郭痕舊滌押蔣汛戰(zhàn)張斤技眺立啤孩疫譯膚貶奪宴晝徐硒朗使悲視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法MC1378的水平壓控振蕩器輸入、輸出腳HCI和HCO之間接4MHz晶體，4倍彩色副載波壓控振蕩器輸入、輸出腳CCOI，CCOO之間接17.73MHz晶體；其PAL／NTSC方式選擇腳懸空以選擇PAL方式；其YOUT輸出的亮度信號(hào)經(jīng)400ns的亮度延遲線送到Y(jié)IN腳，用來(lái)補(bǔ)償色度通道的時(shí)延；其COUT腳輸入色度信號(hào)經(jīng)帶通濾波器后接到腳CIN。μPD6453的UM信號(hào)是UR、UG、UB三個(gè)信號(hào)的“或〞信號(hào)，接到MC1378的覆蓋允許腳OE(OverlayEnable)，只要有字符輸出時(shí)就切換到字符編碼信號(hào)，形成字符摳像。代沽仿椰喉類激唉汗罐滓晉竄狠窮劫赦碩梳渺唁卯江娩粵非蹦墩然拐車攀視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法最后的輸出視頻信號(hào)由UOUT腳經(jīng)75Ω電阻輸出，直接驅(qū)動(dòng)75Ω負(fù)載。27C020作為漢字庫(kù)與程序存儲(chǔ)器。DS12887提供時(shí)間信息，其他信息由89C51的RXD串行輸入。由于MC1378是低檔的編碼器，圖像質(zhì)量中等，只能用于應(yīng)用電視系統(tǒng)，不宜在播送電視中使用。螞糙倦雷紊瀉渤三翟透聲聘怒饒蠻疼筏視臭粳召少啟蒙使烙沒(méi)嫌軌駁罰殿視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―17是一種能疊加漢字和日期時(shí)間的彩色字符疊加器。為了進(jìn)行漢字的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定，需有二級(jí)漢字庫(kù)，需要200K字節(jié)以上的存儲(chǔ)器，所以選用256K字節(jié)的EPROM27C020，采用89C51單片機(jī)。其地址線16位，只能尋地址64K字節(jié)的EPROM。這里，將27C020的最高兩位地址接到89C51的輸出端P1.6和P1.7上。實(shí)際上是將256K字節(jié)的27C020分成四局部，每局部64K字節(jié)，每局部的地址最低的4K字節(jié)存放程序，壇常膿臃汾譏畸溯殺壇謀吊弓換攜睜罵用咸再靜掘足購(gòu)瓷脾進(jìn)加膊掀烏坤視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法其余60K字節(jié)作為漢字庫(kù)，這四局部4K字節(jié)的程序是完全相同的。無(wú)論27C020的最高兩位地址如何變化，不會(huì)影響到程序的執(zhí)行。在取漢字點(diǎn)陣時(shí)，已有了區(qū)位碼，隨所取漢字區(qū)位碼不同而讓89C51的P1.6和P1.7作相應(yīng)的變化，以選擇四局部漢字庫(kù)中的一個(gè)。伺鋪晨殉韓牙謝韻櫻鍍趨竊牧稼誦焰尉墳蛾馮悄偷滁涕夯溺粒凌校真胺拈視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―17彩色字符疊加器實(shí)用電路嘩菩純姜衙寫(xiě)訪略捎腳拽繪儀襲煙狹飲政來(lái)戍秩淵阜鞘婆賜蠅洗項(xiàng)舍挪好視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法μPD6453的字符發(fā)生器RAM共有16個(gè)12×18點(diǎn)陣，而漢字庫(kù)是16×16點(diǎn)陣，所以將μPD6453的字符發(fā)生器RAM的開(kāi)始兩行清0，只用下面的16行。為了解決列數(shù)的差異漢字點(diǎn)陣分開(kāi)存放，3個(gè)16×16點(diǎn)陣漢字放在4個(gè)12×18點(diǎn)陣中，因?yàn)棣蘌D6453的字符間沒(méi)有間隙，點(diǎn)陣分開(kāi)存放并不影響漢字的顯示。峭鏡撈等移林兜跑牙撲揪駱?lè)宸钟櫥h對(duì)面用矮灌認(rèn)說(shuō)弊弧掖入骯佰貶鶴殷視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法本機(jī)要輸入漢字區(qū)位碼，需要“0～9〞共10個(gè)數(shù)字鍵，加上“漢字設(shè)置〞、“時(shí)間設(shè)置〞、“增值〞、“NEXT〞等共計(jì)16個(gè)鍵，由89C51的P1口來(lái)組成行列式鍵盤(pán)。這里P1.6和P1.7與27C020的存儲(chǔ)體選擇共用，而取漢字點(diǎn)陣與查鍵在時(shí)間上是分開(kāi)的，各自進(jìn)行之前總要先預(yù)置這兩個(gè)輸出腳，互相不會(huì)產(chǎn)生影響，而89C51的I／O口已經(jīng)全部用上，共用P1.6和P1.7后可以不再增加一個(gè)輸出鎖存器。總磊屜甕繼膏鐵丙粟褐黨睹哦坦嬌疫彥蘑惺倚號(hào)盈搶僻僻稗薊碗膜參誠(chéng)疊視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法6.6畫(huà)中畫(huà)電視機(jī)畫(huà)中畫(huà)PIP(PictureinPicture)電視機(jī)是利用數(shù)字技術(shù)將另一路電視信號(hào)經(jīng)抽樣、量化、存儲(chǔ)壓縮成一個(gè)子畫(huà)面，插入到電視屏幕一角去顯示的電視機(jī)。畫(huà)中畫(huà)電視機(jī)一般接收兩套射頻電視播送信號(hào)，有兩套高頻調(diào)諧器、圖像中放和視頻信號(hào)處理電路。畫(huà)中畫(huà)的電視機(jī)方框圖如圖6―18所示。日尹攏斗烷兼饑洗獸爍汲居走拈灸凌輥濘秘扔澡雜幀孟跪腥恤是肪足吶頤視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法子畫(huà)面的“放大〞“縮小〞或“凍結(jié)〞，子畫(huà)面的位置的移動(dòng)，主畫(huà)面和子畫(huà)面交換顯示，子畫(huà)面顯示與否都可以由微處理器根據(jù)紅外遙控命令來(lái)控制。利用這些功能人們?cè)谟^看某一頻道電視節(jié)目的同時(shí)，能在屏幕的一角監(jiān)視其他頻道的節(jié)目或者配小型攝像機(jī)監(jiān)視室外的平安。秸萌麻泰碑秸活訖福男啤章弓邪閏幣釉蓋魔巴靛窟奴茨威盼頤俠犬防照帽視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法視頻附加信息的產(chǎn)生與疊加原理及其處理方法圖6―18畫(huà)中畫(huà)電視機(jī)方框圖錯(cuò)淑勸卯哎攫然鞋笆蕾接視悟下俞拋勾佩諒巫吶妙苞炭澗夾刁炎