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视频通道测试方法的研究与实现

作　者: 郭佳静
导　师: 于振生
学　校: 天津大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 视频测量数字信号处理器可编程逻辑器件 PCI总线接口 WDM驱动程序
分类号: TN919.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

视频测量作为测量领域的一个重要分支,在广播电视飞速发展的今天,具有越来越广泛的应用。通过对视频客观指标的测量计算,分析指标所反映的客观失真量,来确定视频设备质量的高低是视频测量主要完成的工作。当今的视频测量主要向着数字化、智能化的方向发展,设计高可靠性、集成化、自动化的视频测量仪器是本论文的主要研究方向,制作低成本仪器也是本论文的一个研究方面。本论文首先分析了视频测量领域国内外的发展现状,在此基础上,深入分析了视频测量客观评价方法的理论,对视频测量指标的概念以及测量方法进行了论述。本论文介绍了视频测量系统的总体设计,给出了系统的硬件总体框图并对系统的各个部分包括采样模块,处理器模块和PCI接口模块进行了具体分析论述,随后给出了系统的总体软件流程和各模块的软件流程,并对系统的软件设计进行了详细论述,随后给出了各部分的调试方法和调试过程需要注意的问题。本论文还对采用PCI9054作为桥芯片进行PCI总线接口的软硬件设计方案进行了详细论述,文中探讨了PCI接口的硬件实现方案和总线接口逻辑,同时也深入分析了WDM驱动程序的设计和实现方法。论文最后给出了本视频测量系统的测试方法和测试结果,测试结果表明,本系统不仅在指标性能上达到了较高水平,而且工作在十分可靠的工作状态下,其实时性也达到了实时测量的要求。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-6
第一章绪论  6-9
  1.1 概述  6-7
  1.2 视频通道测量方法的发展现状  7-8
  1.3 本论文的结构  8-9
第二章视频通道客观评价指标分析  9-27
  2.1 介入增益及其稳定度  9-11
    2.1.1 介入增益  9-10
    2.1.2 动态介入增益变动  10-11
    2.1.3 介入增益稳定度  11
  2.2 视频杂波  11-15
    2.2.1 连续随机杂波  11-13
    2.2.2 电源干扰  13
    2.2.3 单频干扰  13-14
    2.2.4 脉冲干扰  14
    2.2.5 串扰（来自其它电视信号的串扰）  14-15
  2.3 视频非线性失真  15-19
    2.3.1 亮度非线性失真  16
    2.3.2 色度信号对亮度信号的交调失真  16-17
    2.3.3 微分增益失真  17-18
    2.3.4 微分相位失真  18
    2.3.5 色度信号增益的非线性失真  18-19
    2.3.6 同步信号的静态非线性失真  19
  2.4 视频线性失真  19-27
    2.4.1 亮度信号波形失真  20-22
      2.4.1.1 行时间波形失真  20-21
      2.4.1.2 短时间波形失真  21
      2.4.1.3 过冲失真  21-22
    2.4.2 亮度信号线性失真K系数评价法  22-23
    2.4.3 色度—亮度增益差  23-24
    2.4.4 色度亮度时延差  24-25
    2.4.5 增益/频率特性  25
    2.4.6 群时延/频率特性  25-27
第三章视频通道测量系统的硬件设计  27-38
  3.1 主控制芯片的选择  27-29
  3.2 硬件总体框图  29-30
  3.3 数据采集模块  30-31
  3.4 处理器模块  31-33
    3.4.1 与FLASH接口  31
    3.4.2 与SDRAM接口  31-32
    3.4.3 时钟管理与JTAG接口  32-33
  3.5 数据传输模块  33-38
    3.5.1 PCI总线接口  33-36
      3.5.1.1 工作模式的选择  34
      3.5.1.2 硬件接口框图  34-35
      3.5.1.3 总线仲裁的设计  35
      3.5.1.4 存储空间和I/O操作  35-36
      3.5.1.5 中断操作  36
      3.5.1.6 EEPROM的读写  36
    3.5.2 RS232 接口  36-38
第四章视频通道测量系统的软件设计  38-55
  4.1 软件系统总体框图  38-39
  4.2 各模块程序框图  39-55
    4.2.1 初始化模块  39-41
    4.2.2 处理模块  41-45
      4.2.2.1 插值算法分析  41-44
      4.2.2.2 FIR滤波算法分析  44-45
      4.2.2.3 FFT算法分析  45
    4.2.3 通讯模块  45-55
      4.2.3.1 通讯过程简述  45-46
      4.2.3.2 驱动程序实现方案的选择  46-47
      4.2.3.3 WDM驱动程序的分析  47-51
      4.2.3.4 WDM驱动程序的编写  51-55
第五章系统调试  55-59
  5.1 硬件系统的调试  55-56
  5.2 软件系统的调试  56-57
  5.3 WDM驱动程序的调试  57-59
第六章实验结果分析与讨论  59-62
  6.1 指标测试数据  59
  6.2 指标精确度测试  59-60
  6.3 指标计算时间测量结果  60-61
  6.4 实验结果分析  61-62
第七章可改进的方面  62-63
参考文献  63-64
发表的论文和科研情况说明  64-65
致谢  65

视频通道测试方法的研究与实现

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