Реферат: Дискретные электронные устройства преобразователь кода
Кафедра “Радиосистемы”
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО КОДА
В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ КОД
???????? ?????? ?? ??????? ??????????
“Дискретные электронные устройства”
Пояснительная записка
????.426441.001??????????????
______ П.И. Тихомиров
“ __ “ ________ 2002 г.
Студент группы 9011
______ Д.А.Руппель
“ __ “ _________ 2002 г.
1 ??????????? ????????????? ??????????
В последнее время черно-белые камеры наружного и внутреннего наблюдения используются все реже и реже. Основным их недостатком является невозможность передачи одной из важных характеристик объекта – цвета. В медицине, к примеру, цвет лица позволяет охарактеризовать состояние пациента во время проведения длительных лечебных процедур, автоматический анализ видеоизображения и сигнализация, позволяет освободить медперсонал от рутинного наблюдения. Но ни только новые задачи решают цветные камеры наблюдения, они с успехом могут заменить черно-белые, в любых областях, где цвет позволяет более точно разобраться в ситуации. Требования по разрешающей способности и частоте кадров камеры наблюдения остаются невысокими. В данной модели видеокамеры выбран размер изображения 320x200 точек и частота смены кадров 1Гц, глубина цвета равной 24бита. Все это позволяет совместить видеокамеру с ПЭВМ, при помощи которой вести анализ, вывод на экран и запись видеоизображения. Поток данных при этом составляет 188кБ/c, обработка и хранение которых вполне достижима для современных ПЭВМ.
Изделие, разрабатываемое в рамках данного курсового проекта, входит в состав цветной камеры, и выполняет функцию подготовки данных к передачи.
Необходимость разработки преобразователя кода вызвана несколькими причинами. Во-первых, желанием уменьшить количество соединений между камерой и ПЭВМ, использовав последовательный интерфейс передачи данных. Во-вторых, снизить требования к линии передачи данных, путем введения особого типа кодирования, в котором вдвое снижена частота по сравнению с обыкновенным последовательным кодом. Кроме этого, учтена особенность не сжатых видео изображений, в которых количество нулевых бит значительно превышает количество единичных, что так же снижает требования к линии передачи данных.
2 УПОРАДОЧЕНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ
Рассмотрим схему работы комплекса видео наблюдения (рисунок 1). Исходное изображение проецируется оптической системой на прибор с зарядовой связью (ПЗС), который осуществляет преобразование световой энергии в зарядовые пакеты, хранение зарядовых пакетов и их передачу на выход устройства. Зарядовые пакеты основных трех цветов поступают на входы 8 битных аналого-цифровых преобразователей. Цифровые сигналы поступают на вход преобразователя параллельного кода, который и формирует последовательный код, передаваемый по линии передачи данных в приемное устройство, подготавливающие данные к передаче в ПЭВМ.
Преобразователь параллельного кода выполняет функцию подготовки данных к передаче. В соответствии с требованием, комплекс должен обеспечивать разрешающую способность 320x200 точек и глубину цвета 24бита при одном кадре в секунду, что соответствует 64000 24битных блоков в секунду. Период передачи 24 битного блока составляет 15.625мкс. Длительность посылки одного блока выбрана 13мкс. Обмен данными - асинхронный, началу каждой посылки предшествует стартовый сигнал высокого уровня длительностью 1мкс. Уровни сигналов ТТЛ.
Для проектирования необходимо задать исходные данные, не указанные в задании на курсовое проектирование. Кроме сигналов данных преобразователю параллельного кода необходим сигнал начала посылки, обеспечивающий синхронизацию с передачей данных с ПЗС. Все блоки камеры работают синхронно с генератором пиксельной частоты. Сигнал с этого генератора может быть использован и в преобразователе параллельного кода, таким образом в момент передачи и оцифровки сигнала с ПЗС будет происходить передача данных о предыдущей точке. Тип сигнала – импульсный, низкого уровня.
3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ
Для решения задачи видео наблюдения, система должна уметь выполнять следующие функции: фокусировка и преобразование оптического изображения в электрический сигнал, преобразование полученного сигнала в цифровой и доставка его устройству обработки и хранения. Схема разбиения системы по функциям представлена на рисунке 2.
Преобразование оптического изображения в эквивалентное цифровое, его анализ, обработка и хранение
Фокусировка изображения
Анализ, хранение информации
Преобразование в эл. сигнал
