CN110855946A - Ltc自适应时码转换器及具有其的视频播放系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种LTC自适应时码转换器及具有其的视频播放系统，LTC自适应时码转换器包括信号接收模块、数据处理模块和信号输出模块，信号接收模块的输入端与前端播放设备电耦合连接，信号接收模块的输出端与数据处理模块的输入端电耦合连接，数据处理模块的输出端与信号输出模块的输入端电耦合连接，信号输出模块的输出端与后端互动系统；信号接收模块用于接收前端播放设备的LTC时码信号，数据处理模块用于对LTC时码信号进行解析，并将解析后的LTC时码信号转换成基于串口通信协议的时码信号，信号输出模块用于将基于串口通信协议的时码信号传输至后端互动系统，实现了前端播放设备和后端互动系统之间时码的快速便捷的对接。
Description
技术领域
本发明涉及视频播放领域，尤其涉及一种LTC自适应时码转换器及具有其的视频播放系统。
背景技术
电影播放系统、各类游乐系统影视播放设备都有对接4D/5D/7D等动感互动系统的需求，因码率低信号不易畸变易于传输、相位精度高，专业领域上述设备常用LTC(Longitudinal Time Code，纵向时间码)基带时间码作为前端播放设备的时钟，而后端互动系统如4D/5D/7D等动感互动系统则常用计算机。为实现同步动作控制，后端互动系统需要与前端播放设备的时钟同步。通常，前端播放设备直接通过LTC接口输出LTC时码信号，但后端互动系统常用的是串口，LTC时码信号无法被后端互动系统识别。
发明内容
针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种LTC自适应时码转换器及具有其的视频播放系统。
本发明实施例的第一方面提供一种LTC自适应时码转换器，所述LTC自适应时码转换器包括信号接收模块、数据处理模块和信号输出模块，其中，所述信号接收模块的输入端与前端播放设备电耦合连接，所述信号接收模块的输出端与所述数据处理模块的输入端电耦合连接，所述数据处理模块的输出端与所述信号输出模块的输入端电耦合连接，所述信号输出模块的输出端与后端互动系统；
其中，所述信号接收模块用于接收前端播放设备的LTC时码信号，所述数据处理模块用于对所述LTC时码信号进行解析，并将解析后的LTC时码信号转换成基于串口通信协议的时码信号，所述信号输出模块用于将所述基于串口通信协议的时码信号传输至所述后端互动系统。
可选地，所述信号接收模块包括正反馈放大电路，所述正反馈放大电路的输入端为所述信号接收模块的输入端，所述正反馈放大电路的输出端为所述信号接收模块的输出端。
可选地，所述正反馈放大电路包括运算放大器、基准电压、第一电阻、第二电阻和第三电阻；
输入电源经所述第一电阻连接所述运算放大器的输出端，并经所述第一电阻和所述第二电阻后连接所述运算放大器的同相输入端，所述正反馈放大电路的输入端连接所述运算放大器的同相输入端；
所述基准电源的输出端连接所述运算放大器的反相输入端；
所述第三电阻的一端连接所述运算放大器的输出端，所述第三电阻输的另一端为所述正反馈放大电路的输出端。
可选地，所述正反馈放大电路还包括第四电阻和第五电阻，所述基准电压的输出端经串联所述第四电阻和所述第五电阻连接所述同相输入端。
可选地，所述正反馈放大电路还包括第六电阻和第一电容，所述正反馈放大电路的输入端与所述第六电阻和所述第一电容串联后连接所述同相输入端。
可选地，所述正反馈放大电路还包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的正极接地，所述第一二极管的负极连接所述第二二极管的负极，所述第二二极管的正极链连所述同相输入端。
可选地，所述正反馈放大电路还包括第七电阻，所述同相输入端与接地的第七电阻连接。
可选地，所述LTC自适应时码转换器还包括显示模块，所述显示模块与所述数据处理模块电耦合连接；
所述数据处理模块用于根据所述LTC时码信号的脉宽确定所述前端播放设备的帧频大小，并通过所述显示模块显示所述帧频大小。
可选地，所述数据处理模块用于对所述LTC时码信号进行解析，得到时间信息，并通过所述显示模块显示所述时间信息。
本发明实施例第二方面提供了一种视频播放系统，所述视频播放系统包括：
前端播放设备；
后端互动系统；以及
如本发明实施例第一方面所述的LTC自适应时码转换器。
本发明的有益效果：本发明的LTC自适应时码转换器，直接将前端播放设备输出的LTC时码信号，自动识别后转化为常用的基于串口通信协议的时码信号，实现了前端播放设备和后端互动系统之间时码的快速便捷的对接，适应不同设备间的同步时码信号的使用需求。
附图说明
图1为本发明实施例中LTC自适应时码转换器一个实施例示意图；
图2为本发明实施例中LTC自适应时码转换器的信号接收电路一实施例示意图；
图3为本发明实施例中LTC自适应时码转换器另一实施例示意图。
附图标记：
100：前端播放设备；200：后端互动系统；300：LTC自适应时码转换器；1：信号接收模块；U1：运算放大器；U2：基准电压；R1：第一电阻；R2：第二电阻；R3：第三电阻；R4：第四电阻；R5：第五电阻；R6：第六电阻；R7：第七电阻；C1：第一电容；C2：第二电容；C3：第三电容；C4：第四电容；D1：第一二极管；D2：第二二极管；2：数据处理模块；3：信号输出模块；4：显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，下述实施例可以进行组合。
本发明实施例提供了一种视频播放系统，请参见图1，所述视频播放系统可以包括前端播放设备100、后端互动系统200以及LTC自适应时码转换器300。其中，前端播放设备100用于播放视频(如电影、游戏等)，后端互动系统200用于展示前端播放设备100播放的视频，并且用户可以通过后端互动系统200与视频实现互动。LTC自适应时码转换器300用于转接前端播放设备100的LTC接口与后端互动系统200的串口，该串口可以为RS232串口，也可以为其他类型的串口。
下面，对LTC自适应时码转换器300的结构进行说明。
请再次参见图1，所述LTC自适应时码转换器300包括信号接收模块1、数据处理模块2和信号输出模块3，其中，信号接收模块1的输入端与前端播放设备100电耦合连接，信号接收模块1的输出端与数据处理模块2的输入端电耦合连接，数据处理模块2的输出端与信号输出模块3的输入端电耦合连接，信号输出模块3的输出端与后端互动系统200。
在本实施例中，信号接收模块1用于接收前端播放设备100的LTC时码信号，数据处理模块2用于对LTC时码信号进行解析，并将解析后的LTC时码信号转换成基于串口通信协议的时码信号，信号输出模块3用于将基于串口通信协议的时码信号传输至后端互动系统200。
本发明实施例的LTC自适应时码转换器300，直接将前端播放设备100输出的LTC时码信号，自动识别后转化为常用的基于串口通信协议的时码信号，实现了前端播放设备100和后端互动系统200之间时码的快速便捷的对接，适应不同设备间的同步时码信号的使用需求。
本实施例的LTC时码信号的格式符合SMPTE-12M-1-2008标准，LTC时码信号的范围为±0.1V至±4.5V。LTC时码信号的帧频为：23.98P/24P/25P/30P等。
信号输出模块3为串口输出模块，端口设置为：波特率9600bps，8位数据位，无极性，2位停止位。用户可以根据需要设置串口输出模块输出时间码帧格式，例如，时间码帧格式为：0xff,HH,MM,SS,FF，其中，0xff指引导码HH指小时，如0x15，表示15小时；MM指分；SS指秒；FF指帧频。
信号接收模块1用于对LTC时码信号进行放大、整形处理，从而提高信号精度。本实施例中，信号接收模块1包括正反馈放大电路，正反馈放大电路的输入端为信号接收模块1的输入端，正反馈放大电路的输出端为信号接收模块1的输出端。也即，正反馈放大电路的输入端与前端播放设备100电耦合连接，正反馈放大电路的输出端与数据处理模块2的输入端电耦合连接。采用正反馈放大电路，有效保持原始LTC时码信号的边沿相位，去除长线传输的干扰杂波。
请参见图2，正反馈放大电路可以包括运算放大器U1、基准电压U2、第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3。输入电源(如+5V)经第一电阻R1连接运算放大器U1的输出端，并经第一电阻R1和第二电阻R2后连接运算放大器U1的同相输入端，正反馈放大电路的输入端连接运算放大器U1的同相输入端J1。基准电源的输出端连接运算放大器U1的反相输入端，第三电阻R3的一端连接运算放大器U1的输出端，第三电阻R3输的另一端为正反馈放大电路的输出端。
进一步地，请再次参见图2，正反馈放大电路还包括第四电阻R4和第五电阻R5，基准电压U2的输出端经串联第四电阻R4和第五电阻R5连接同相输入端。
可选地，正反馈放大电路还包括第六电阻R6和第一电容C1，正反馈放大电路的输入端与第六电阻R6和第一电容C1串联后连接同相输入端。第六电阻R6能够用于限流，防止同相输入端的电流过大；第一电容C1能够用于去掉LTC时码信号中的直流分量，保留LTC时码信号中的交流分量。
可选地，正反馈放大电路还包括第一二极管D1和第二二极管D2，第一二极管D1的正极接地，第一二极管D1的负极连接第二二极管D2的负极，第二二极管D2的正极链连同相输入端。通过第一二极管D1和第二二极管D2，实现同相输入端的钳位，防止同相输入端输入的电压过大。
可选地，正反馈放大电路还包括第七电阻R7，同相输入端与接地的第七电阻R7连接。
可选地，正反馈放大电路还包括第二电容C2，输入电压经第二电容C2接地，第二电容C2能够用于滤波。
可选地，正反馈放大电路还包括第三电容C3和第四电容C4，本实施例的基准电压U2可以为REF3225，REF3225的输出端经第三电容C3接地，且输入REF3225的电源经第四电容C4接地，第三电容C3、第四电容C4用于滤波。
此外，本实施例的数据处理模块2包括处理器，处理器用于对LTC时码信号进行解析，并将解析后的LTC时码信号转换成基于串口通信协议的时码信号，所述处理器可以为ATmega128A，也可以为其他类型的处理器。
请参见图3，LTC自适应时码转换器300还可以包括显示模块4，显示模块4与数据处理模块2电耦合连接。本实施例中，数据处理模块2用于根据LTC时码信号的脉宽确定前端播放设备100的帧频大小，并通过显示模块4显示帧频大小。本实施例的LTC自适应时码转换器300具备帧频自动识别并显示的功能，方便用户了解前端播放设备100的实时工作频率，方便直观。
进一步可选地，数据处理模块2还用于对LTC时码信号进行解析，得到时间信息，并通过显示模块4显示时间信息。本实施例的LTC自适应时码转换器300具备自动识别时间信息并显示时间信息的功能，方便用户了解时间信息。
本实施例的显示模块4包括显示屏以及用于驱动显示屏的驱动电路。所述显示屏可以为液晶显示屏，也可以为LED阵列显示屏。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述LTC自适应时码转换器(300)包括信号接收模块(1)、数据处理模块(2)和信号输出模块(3)，其中，所述信号接收模块(1)的输入端与前端播放设备(100)电耦合连接，所述信号接收模块(1)的输出端与所述数据处理模块(2)的输入端电耦合连接，所述数据处理模块(2)的输出端与所述信号输出模块(3)的输入端电耦合连接，所述信号输出模块(3)的输出端与后端互动系统(200)；
其中，所述信号接收模块(1)用于接收前端播放设备(100)的LTC时码信号，所述数据处理模块(2)用于对所述LTC时码信号进行解析，并将解析后的LTC时码信号转换成基于串口通信协议的时码信号，所述信号输出模块(3)用于将所述基于串口通信协议的时码信号传输至所述后端互动系统(200)。
2.根据权利要求1所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述信号接收模块(1)包括正反馈放大电路，所述正反馈放大电路的输入端为所述信号接收模块(1)的输入端，所述正反馈放大电路的输出端为所述信号接收模块(1)的输出端。
3.根据权利要求2所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述正反馈放大电路包括运算放大器(U1)、基准电压(U2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第三电阻(R3)；
输入电源经所述第一电阻(R1)连接所述运算放大器(U1)的输出端，并经所述第一电阻(R1)和所述第二电阻(R2)后连接所述运算放大器(U1)的同相输入端，所述正反馈放大电路的输入端连接所述运算放大器(U1)的同相输入端；
所述基准电源的输出端连接所述运算放大器(U1)的反相输入端；
所述第三电阻(R3)的一端连接所述运算放大器(U1)的输出端，所述第三电阻(R3)输的另一端为所述正反馈放大电路的输出端。
4.根据权利要求3所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述正反馈放大电路还包括第四电阻(R4)和第五电阻(R5)，所述基准电压(U2)的输出端经串联所述第四电阻(R4)和所述第五电阻(R5)连接所述同相输入端。
5.根据权利要求3所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述正反馈放大电路还包括第六电阻(R6)和第一电容(C1)，所述正反馈放大电路的输入端与所述第六电阻(R6)和所述第一电容(C1)串联后连接所述同相输入端。
6.根据权利要求3所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述正反馈放大电路还包括第一二极管(D1)和第二二极管(D2)，所述第一二极管(D1)的正极接地，所述第一二极管(D1)的负极连接所述第二二极管(D2)的负极，所述第二二极管(D2)的正极链连所述同相输入端。
7.根据权利要求3所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述正反馈放大电路还包括第七电阻(R7)，所述同相输入端与接地的第七电阻(R7)连接。
8.根据权利要求1所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述LTC自适应时码转换器(300)还包括显示模块(4)，所述显示模块(4)与所述数据处理模块(2)电耦合连接；
所述数据处理模块(2)用于根据所述LTC时码信号的脉宽确定所述前端播放设备(100)的帧频大小，并通过所述显示模块(4)显示所述帧频大小。
9.根据权利要求8所述的LTC自适应时码转换器，其特征在于，所述数据处理模块(2)用于对所述LTC时码信号进行解析，得到时间信息，并通过所述显示模块(4)显示所述时间信息。
10.一种视频播放系统，其特征在于，所述视频播放系统包括：
前端播放设备(100)，用于播放视频；
后端互动系统(200)；以及
如权利要求1至9任一项所述的LTC自适应时码转换器(300)。
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