基于FH8735的高分辨率圖形圖像壓縮技術

摘要：針對高分辨率圖形圖像視頻記錄和遠程監控需求，提出一種基于FH8735視音頻編碼器的技術解決方案。本方案具有結構簡潔、壓縮比高、穩定可靠的特點，能夠滿足軍、民等多個領域的應用需要。
關鍵詞：FH8735；圖形圖像；壓縮；記錄

0 引言
在安防監控、民航管理和海事等應用系統中，需要對高分辨率圖形圖像綜合視頻進行采集、壓縮、記錄，以便在可能出現的事故和問題后，可以再現其過程的實景和操作，實現對責任和原因的分析和追查。但要對高分辨率圖形圖像視頻完成采集和壓縮，需要解決視頻數據量龐大和壓縮平臺的效率、可靠性、適應性等問題。本文提出了一種基于FH8735視音頻編碼器的高分辨率圖形圖像壓縮方案，可完成視頻的采集、壓縮，及將壓縮后的視頻數據通過PCI總線發送到主機存儲，或通過以太網絡接口輸出以實現遠端實時監控。

1 總體設計
基于FH8735視音頻編碼器的高分辨率圖形圖像壓縮方案由采集電路、時鐘電路、FH8735壓縮電路、網絡接口和電源電路等組成。方案總體框圖如圖1所示。

圖1內各部分電路介紹如下：
(1)視頻采集電路。由輸入匹配和視頻采集電路組成，完成高分辨率視頻的采集；
(2)時鐘電路。由高性能晶振組成，為視頻采集電路和FH8735提供穩定的時鐘；
(3)FH8735壓縮電路。由FH8735音視頻編碼器、DDR存儲器組成，完成視頻的壓縮處理，并提供PCI接口和網絡接口控制；
(4)網絡接口。外置PHY芯片，提供以太網接口；
(5)電源電路。為各功能電路提供所需電源。

2 主要設計
2．1 視頻采集電路
視頻采集電路以TI公司視頻圖像解碼器TVP7002為核心組成，TVP7002作為一款高性能的視頻圖像解碼器，具有以下一些主要功能和性能特點：
(1)DC精度：8／10位；
(2)模擬增益范圍：-6～6dB；
(3)輸入分量視頻信號分辨率：480i／576i～1080p；
(4)輸入圖形信號分辨率：VGA～UXGA；
(5)數字視頻輸出格式：YCbCr 4：2：2及RGB／YCbCr 4：4：4；
(6)I2C總線接口。
以視頻圖像解碼器TVP7002為核心組成的視頻采集電路設計如圖2所示：

VGA視頻輸入后，經過信號匹配與濾波，即可接入TVP7002解碼器。TVP7002解碼器的工作狀態由FH8735視音頻編碼器通過I2C總線根據信號特性和處理要求設置。