CN204517960U - 一种视频信号模数转换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种视频信号模数转换电路，包括视频转换电路和视频处理器MCU，所述视频转换电路与所述视频处理器MCU上均设有I2C接口，且两个所述I2C接口通过I2C总线相连接。视频转换电路包括模拟视频信号调制电路、视频转换芯片和转换控制电路；视频处理器MCU包括视频处理单元和编码器。本实用新型的一种视频信号模数转换电路，结构简单、成本较低，易于扩展升级，符合数字化通信的要求，能输出多种格式数字视频信号，可广泛应用于所有需要模拟视频信号转换为数字信号的场合。
Description
技术领域
本实用新型涉及嵌入式电子技术领域，尤其涉及一种视频信号模数转换电路。
背景技术
模拟视频是一种以模拟电信号的形式来记录、传输图像和声音，因历史技术原因，早期以模拟视频的形式来记录、获取、存储和传输视频信号。如电视、大多数监控摄像头等仍沿袭了传统方式，采用了模拟视频信号。但模拟视频信号有其天生缺陷：复制转储易失真，信息存储成本高，无法进行数字化的处理、分析、智能识别等运算，无法满足数字化时代视频数据智能化分析处理的要求。随着物联网、智能家居、安防监控、汽车电子等嵌入式电子技术的巨大发展，模拟视频的仅能用于显示等天生缺陷越来越无法满足现代大数据分析的要求。为此需要开发一种模拟视频转化为数字信号的电路，以解决上述缺陷。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种视频信号模数转换电路，解决了模拟视频信号复制转储易失真、信息存储成本高、无法进行数字化的处理、分析、智能识别等运算的缺陷。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种视频信号模数转换电路，包括视频转换电路和视频处理器MCU，所述视频转换电路与所述视频处理器MCU上均设有I2C接口，且两个所述I2C接口通过I2C总线相连接。所述视频转换电路包括模拟视频信号调制电路、视频转换芯片和转换控制电路；所述模拟视频信号调制电路的输入端与外部模拟视频信号源连接，其输出端连接至视频转换芯片的模拟信号输入端，所述视频转换芯片的数字信号输出端与视频处理器MCU的输入端连接，所述视频转换芯片的复位引脚与所述转换控制电路的输出端连接；所述视频处理器MCU包括视频处理单元和编码器；所述视频处理单元分别与视频转换芯片的数字信号输出端和转换控制电路的输入端连接，所述视频处理单元的输出端分别连接至所述编码器的输入端及外部显示设备或信号处理设备，所述编码器的输出端连接至外部显示设备或存储设备。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种视频信号模数转换电路，采用数字电路技术实现模拟视频信号向数字信号的转换，结构简单、成本较低，易于扩展升级，符合数字化通信的要求，能输出多种格式数字视频信号。可广泛应用于所有需要模拟视频信号转换为数字信号的场合。
附图说明
图1为本实用新型的一种视频信号模数转换电路结构示意图；
图2为本实用新型的一种视频信号模数转换电路中模拟视频信号调制电路结构示意图；
图3为本实用新型的一种视频信号模数转换电路中转换控制电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示，一种视频信号模数转换电路结构示意图，包括视频转换电路和视频处理器MCU，所述视频转换电路与所述视频处理器MCU上均设有I2C接口，且两个所述I2C接口通过I2C总线相连接。
所述视频转换电路包括模拟视频信号调制电路、视频转换芯片和转换控制电路；所述模拟视频信号调制电路的输入端与外部模拟视频信号源连接，其输出端连接至视频转换芯片的模拟信号输入端，所述视频转换芯片的数字信号输出端与视频处理器MCU的输入端连接，所述视频转换芯片的复位引脚与所述转换控制电路的输出端连接；所述视频处理器MCU包括视频处理单元和编码器；所述视频处理单元分别与视频转换芯片的数字信号输出端和转换控制电路的输入端连接，所述视频处理单元的输出端分别连接至所述编码器的输入端及外部显示设备或信号处理设备，所述编码器的输出端连接至外部显示设备或存储设备。
如图2所示，本实施例中一种视频信号模数转换电路中模拟视频信号调制电路，能对摄像头或有线电视电缆输入的模拟视频信号匹配阻抗，减少反射，提升信噪比，兼容复合端子和色差信号，其包括第一调制电路和第二调制电路。
所述第一调制电路的输入端设有CVBS端口，输出端设有第一输出端口和第二输出端口，且所述第一输出端口和第二输出端口分别连接至所述视频转换芯片的2号引脚和3号引脚；所述第二调制电路的输入端设有S端口，输出端设有第三输出端口和第四输出端口，且所述第三输出端口和第四输出端口分别连接至所述视频转换芯片的4号引脚和6号引脚。这里我们将来自模拟摄像头或有线电视电缆的cvbs、s-v ideo等制式的模拟视频信号通过cvbs端口或S端口连接到视频转换电路的输入端对模拟信号进行前置滤波和增益放大处理。
其中，所述第一调制电路包括瞬态二极管ZD7、瞬态二极管ZD8、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R8、电阻R9、电阻R13、电阻R20；所述CVBS端口的1号引脚通过所述瞬态二极管ZD8与地连接，所述CVBS端口的2号引脚通过所述瞬态二极管ZD7与地连接；所述电阻R1和电阻R2顺次串联在所述CVBS端口的2号引脚和第一输出端口之间，所述电阻R8和电阻R9顺次串联在所述CVBS端口的1号引脚和第二输出端口之间；所述电阻R4的一端与所述电阻R1和电阻R2的公共端连接，另一端与所述电阻R8和电阻R9的公共端连接，且所述电阻R8与电阻R9的公共端通过电阻R13和R20接地；所述第一输出端口通过电阻R3与地连接，所述第二输出端口通过电阻R5与地连接。将PAL制、NTSC制等制式的模拟视频信号接入所述CVBS端口并对其进行前置滤波和增益放大，然后输出给视频转换芯片。
另外，所述第二调制电路包括瞬态二极管D12、瞬态二极管D13、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R112、电阻R129、电阻133、电阻134、电容C38和电容C39；所述S端口的1号引脚通过瞬态二极管D12与地连接，所述S端口的2号引脚通过瞬态二极管D13与地连接；所述电阻R109、电阻R110和电容C38顺次串联在所述S端口的1号引脚和第三输出端口之间；所述电阻133、电阻134和电容C39顺次串联在所述S端口的2号引脚和第四输出端口之间；所述电阻R111的一端与所述电阻R110和电阻R110的公共端相连，另一端与所述电阻R133与电阻R134的公共端相连；所述电阻R110与电容C38的公共端通过电阻R112与地连接，所述电阻R134与电容C39的公共端通过电阻R129与地连接。将S-VIDEO制等制式的模拟视频信号接入所述S端口并对其进行前置滤波和增益放大，然后输出给视频转换芯片。
如图3所示，所述转换控制电路包括电容C25、电阻R67和电阻R78；所述转换芯片的输入复位端31号引脚通过所述电容C25与地连接，电源正极与地之间顺次串接所述电阻R67和电阻R78，且所述电阻R67和电阻R78公共端分别与所述转换芯片的输入复位端31号引脚和所述视频处理器MCU连接。通过视频处理器MCU给转换芯片的复位端输出低电平，可以对转换芯片进行复位。
本实施例中，所述视频转换芯片选用INTERSIL公司的TW9990低功耗多路视频编码芯片，所述视频转换芯片根据视频处理器MCU发送的的启动初始化序列、视频尺寸、帧率、格式、裁剪等指令，对输入的模拟信号进行数字化处理。
本实施例中，所述视频处理器选用144P新唐N3290系列arm9处理器，所述视频处理器MCU通过I2C接口与视频转换芯片通信，通过I2C总线发送初始化序列启动视频转化，通过视频尺寸指令，视频帧率指令，视频格式指令，视频旋转、裁剪指令等控制数字视频信号的输出。
具体地，视频处理器MCU通过I2C接口，向视频转换电路发出初始化序列，视频转换电路接收初始化序列并开始对模拟视频进行前置滤波和自动增益放大，然后经过视频转换芯片转化为转换形成BT-656/601制式的8位YCrCb数字视频信号，并同步发出像素时钟和行、场同步等数字视频控制信号，YCrCb数字视频信号及其控制信号(像素时钟、行场同步)进入视频处理器MCU的视频处理单元分作两路，一路经过视频处理单元处理转化为RGB制式标准视频信号，可用于数字液晶屏显示或渲染、直方图、识别等运算等处理；另一路直接输出至编码器进行编码存储或显示。
本实用新型的一种视频信号模数转换电路，采用数字电路技术实现模拟视频信号向数字信号的转换，结构简单、成本较低，易于扩展升级，符合数字化通信的要求，能输出多种格式数字视频信号。可广泛应用于所有需要模拟视频信号转换为数字信号的场合。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种视频信号模数转换电路，其特征在于：包括视频转换电路和视频处理器MCU，所述视频转换电路与所述视频处理器MCU上均设有I2C接口，且两个所述I2C接口通过I2C总线相连接；
所述视频转换电路包括模拟视频信号调制电路、视频转换芯片和转换控制电路；所述模拟视频信号调制电路的输入端与外部模拟视频信号源连接，其输出端连接至视频转换芯片的模拟信号输入端，所述视频转换芯片的数字信号输出端与视频处理器MCU的输入端连接，所述视频转换芯片的复位引脚与所述转换控制电路的输出端连接；
所述视频处理器MCU包括视频处理单元和编码器；所述视频处理单元分别与视频转换芯片的数字信号输出端和转换控制电路的输入端连接，所述视频处理单元的输出端分别连接至所述编码器的输入端及外部显示设备或信号处理设备，所述编码器的输出端连接至外部显示设备或存储设备。
2.根据权利要求1所述的一种视频信号模数转换电路，其特征在于：所述模拟视频信号调制电路包括第一调制电路和第二调制电路，所述第一调制电路的输入端设有CVBS端口，输出端设有第一输出端口和第二输出端口，且所述第一输出端口和第二输出端口分别连接至所述视频转换芯片的2号引脚和3号引脚；所述第二调制电路的输入端设有S端口，输出端设有第三输出端口和第四输出端口，且所述第三输出端口和第四输出端口分别连接至所述视频转换芯片的4号引脚和6号引脚。
3.根据权利要求2所述的一种视频信号模数转换电路，其特征在于：所述第一调制电路包括瞬态二极管ZD7、瞬态二极管ZD8、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R8、电阻R9、电阻R13、电阻R20；所述CVBS端口的1号引脚通过所述瞬态二极管ZD8与地连接，所述CVBS端口的2号引脚通过所述瞬态二极管ZD7与地连接；所述电阻R1和电阻R2顺次串联在所述CVBS端口的2号引脚和第一输出端口之间，所述电阻R8和电阻R9顺次串联在所述CVBS端口的1号引脚和第二输出端口之间；所述电阻R4的一端与所述电阻R1和电阻R2的公共端连接，另一端与所述电阻R8和电阻R9的公共端连接，且所述电阻R8与电阻R9的公共端通过电阻R13和R20接地；所述第一输出端口通过电阻R3与地连接，所述第二输出端口通过电阻R5与地连接。
4.根据权利要求2所述的一种视频信号模数转换电路，其特征在于：所述第二调制电路包括瞬态二极管D12、瞬态二极管D13、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R112、电阻R129、电阻133、电阻134、电容C38和电容C39；所述S端口的1号引脚通过瞬态二极管D12与地连接，所述S端口的2号引脚通过瞬态二极管D13与地连接；所述电阻R109、电阻R110和电容C38顺次串联在所述S端口的1号引脚和第三输出端口之间；所述电阻133、电阻134和电容C39顺次串联在所述S端口的2号引脚和第四输出端口之间；所述电阻R111的一端与所述电阻R110和电阻R110的公共端相连，另一端与所述电阻R133与电阻R134的公共端相连；所述电阻R110与电容C38的公共端通过电阻R112与地连接，所述电阻R134与电容C39的公共端通过电阻R129与地连接。
5.根据权利要求1所述的一种视频信号模数转换电路，其特征在于：所述转换控制电路包括电容C25、电阻R67和电阻R78；所述转换芯片的输入复位端31号引脚通过所述电容C25与地连接，电源正极与地之间顺次串接所述电阻R67和电阻R78，且所述电阻R67和电阻R78公共端分别与所述转换芯片的输入复位端31号引脚和所述视频处理器MCU连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111064880A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-04-24 | 深圳市中科先见医疗科技有限公司 | 图像采集设备以及人工视网膜体外设备 |
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2015
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