專利名稱：基于fpga的sdi數(shù)值誤碼檢測和校正算法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種串行數(shù)字信號處理，尤其涉及一種基于FPGA的數(shù)值誤碼檢測和 校正算法。
背景技術：
隨著數(shù)字產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，電視信號正從模擬向著標清、高清數(shù)字化的方向快速 邁進。在數(shù)字電視信號處理過程中，如果來自前級的輸入信號有誤碼，極有可能對后級的處 理造成干擾，從而影響視音頻信號的傳輸質量。在這種情況下，就需要對前級輸入信號進行 誤碼的檢測和校正，以方便后級的處理。

發(fā)明內容
針對前級輸入的電視節(jié)目SDI信號處理，提供一種成本低，具有可控性的誤碼檢 測和校正的方法，本發(fā)明設計了一種基于FPGA的SDI數(shù)值誤碼檢測和校正算法。
本發(fā)明的算法原理是 SDI信號中有兩個定時基準信號， 一個在每個視頻數(shù)據(jù)塊的開始(Start ofActiveVideo， SAV)，另一個在每個視頻數(shù)據(jù)塊的結束(End ofActive Video, EAV)，如圖 l所示。其中有效視頻的數(shù)據(jù)為CbO、 Y0、 Cr0、 Yl、 Cb2、 Y2、 Cr2， Y3、 ......Cb718、 Y718、
Cr718、 Y719其中，Cb0， Y0， Cr0這指的是同一地址0的亮度和色差信號取樣，后面的Yl字 對應于下一個地址1的亮度取樣。 消隱期內的數(shù)據(jù)，525行系統(tǒng)為268個數(shù)據(jù)，625行系統(tǒng)為280個數(shù)據(jù)，其順序也可 認為是CbO、 Y0、 CrO、 Yl、 Cb2、 Y2、 Cr2， Y3、……，輔助數(shù)據(jù)或者緊跟EAV或者緊貼SAV。
a)根據(jù)ITU-R BT. 601標準，10-bit量化電平級不可產(chǎn)生OOOh至003h以及3FCh 至3FFh，以便與8-bit系統(tǒng)互換，8-bit系統(tǒng)再添加兩個零即與10-bit量化電平有著相同 的數(shù)值。 在亮度A/D和色差A/D中，數(shù)據(jù)字OOOh至003h和3FCh至3FFh均保留作為同步之 用。色差分量Cb和Cr的量化電平范圍為040h至3C0h，所對應的模擬信號范圍在士350mV 之間。亮度Y的量化電平范圍為040h至3ACh，對應的模擬信號在0. OmV和700mV之間，如 圖2、3所示。因此，對輸入的SDI數(shù)字信號的有效視頻區(qū)內的數(shù)據(jù)進行檢測，當亮度、色差 數(shù)據(jù)溢出時進行校正。 b)根據(jù)ANSI/SMPTE 272M標準，在切換點之后的那一行是禁止插入附屬數(shù)據(jù)包 的。當檢測到625行系統(tǒng)的第7\320行或525行系統(tǒng)的第11\274行有輔助數(shù)據(jù)包時，先解 嵌再加嵌，進行輔助數(shù)據(jù)的調整。 c)對消隱期內的輔助數(shù)據(jù)進行校驗和的檢測，當發(fā)現(xiàn)錯誤時進行校正。 d)對消隱期內的非輔助數(shù)據(jù)進行整理，填入相當于黑電平的Cb、 Y、 Cr、 Y信號
0x200、0x040、0x200、0x040序列。
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e)EDH的插入，根據(jù)SMPTE RP 165規(guī)定，用于串行數(shù)字信號中的錯誤識別，以方便
傳輸過程中的檢查。 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的 1、首先對輸入的SDI信號進行解串得到時間基準信號SAV和EAV及相應的色度信 號Cb、Cr和亮度信號Y的位置。 2、在SAV后面的有效視頻區(qū)內，判斷Y是否超出0x040 0x3AC的范圍，有則校正 將其限制在規(guī)定范圍以內，然后判斷Cb、Cr是否超出0x040 0x3C0的范圍，有則校正將其 限制在規(guī)定范圍以內。 3、在EAV后面的消隱區(qū)內首先判斷切換點之后的那一行(625行系統(tǒng)的第7\320 行或525行系統(tǒng)的第11\274行)是否有輔助數(shù)據(jù)包，有則解嵌再加嵌進行調整，無則不調整。 4、對消隱區(qū)內的輔助數(shù)據(jù)校驗和進行校驗，當發(fā)現(xiàn)錯誤時進行校正。 5、對消隱區(qū)內的非輔助數(shù)據(jù)判斷其處在Cb、Y、Cr、Y的位置，將其校正成黑電平的
數(shù)值0x200、0x040、0x200、0x040。 6、對校正完成后的SDI加EDH校驗。 本發(fā)明的有益效果對前級輸入信號進行誤碼的檢測和校正，便于后級對信號的 處理，且開發(fā)周期短，使用方便。


圖1是SDI中的兩個定時基準信號。
圖2是色差信號的量化。
圖3是亮度信號的量化。
圖4是本發(fā)明算法流程框圖。
具體實施例方式圖4為本發(fā)明算法流程框圖。結合該圖具體說明如下 1、首先對輸入的SDI信號進行解串得到時間基準信號SAV和EAV及相應的色度信 號Cb、Cr和亮度信號Y的位置。 2、在SAV后面的有效視頻區(qū)內，判斷Y是否超出0x040 0x3AC的范圍，有則校正 將其限制在規(guī)定范圍以內，然后判斷Cb、Cr是否超出0x040 0x3C0的范圍，有則校正將其 限制在規(guī)定范圍以內。 3、在EAV后面的消隱區(qū)內首先判斷切換點之后的那一行(625行系統(tǒng)的第7\320 行或525行系統(tǒng)的第11\274行)是否有輔助數(shù)據(jù)包，有則解嵌再加嵌進行調整，無則不調整。 4、對消隱區(qū)內的輔助數(shù)據(jù)校驗和進行校驗，當發(fā)現(xiàn)錯誤時進行校正。 5、對消隱區(qū)內的非輔助數(shù)據(jù)判斷其處在Cb、Y、Cr、Y的位置，將其校正成黑電平的
數(shù)值0x200、0x040、0x200、0x040。 6、對校正完成后的SDI加EDH校驗。 本發(fā)明不局限于本實施例，任何在本發(fā)明披露的技術范圍內的等同構思或者改變，均列為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種基于FPGA的SDI數(shù)值誤碼檢測和校正算法，其特征在于它是通過以下步驟實現(xiàn)的首先對輸入的SDI信號進行解串得到時間基準信號SAV和EAV及相應的色度信號Cb、Cr和亮度信號Y的位置；在SAV后面的有效視頻區(qū)內，判斷Y是否超出0x040～0x3AC的范圍，有則校正將其限制在規(guī)定范圍以內，然后判斷Cb、Cr是否超出0x040～0x3C0的范圍，有則校正將其限制在規(guī)定范圍以內；在EAV后面的消隱區(qū)內首先判斷切換點之后的那一行是否有輔助數(shù)據(jù)包，有則解嵌再加嵌進行調整，無則不調整；對消隱區(qū)內的輔助數(shù)據(jù)校驗和進行校驗，當發(fā)現(xiàn)錯誤時進行校正；對消隱區(qū)內的非輔助數(shù)據(jù)判斷其處在Cb、Y、Cr、Y的位置，將其校正成黑電平的數(shù)值0x200、0x040、0x200、0x040；對校正完成后的SDI加EDH校驗。
2. 如權利要求1所述的基于FPGA的SDI數(shù)值誤碼檢測和校正算法，其特征在于所述 的切換點之后的那一行為625行系統(tǒng)的第7\320行，525行系統(tǒng)的第11\274行。
全文摘要
一種基于FPGA的SDI數(shù)值誤碼檢測和校正算法。對輸入的SDI數(shù)字信號的有效視頻區(qū)內的數(shù)據(jù)進行檢測，當亮度、色差數(shù)據(jù)溢出時進行校正。當檢測到625行系統(tǒng)的第7\320行或525行系統(tǒng)的第11\274行有輔助數(shù)據(jù)包時，先解嵌再加嵌，進行輔助數(shù)據(jù)的調整。對消隱期內的輔助數(shù)據(jù)進行校驗和的檢測，當發(fā)現(xiàn)錯誤時進行校正。對消隱期內的非輔助數(shù)據(jù)進行整理，填入相當于黑電平的Cb、Y、Cr、Y信號0x200、0x040、0x200、0x040序列。EDH的插入，根據(jù)SMPTE RP 165規(guī)定，用于串行數(shù)字信號中的錯誤識別，以方便傳輸過程中的檢查。本發(fā)明對前級輸入信號進行誤碼的檢測和校正，便于后級對信號的處理，且開發(fā)周期短，使用方便。
文檔編號H04N7/64GK101695135SQ20091018800
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權日2009年10月20日
發(fā)明者張偉亭, 程鵬 申請人:大連捷成實業(yè)發(fā)展有限公司;