红外景象合成与MPEG-2编码系统硬件设计与实现
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摘要
本文分两部分。
第一部分介绍了红外景象合成器硬件系统的设计过程。本文在详细分析了原
有红外场景产生器的基础上，提出了一种采用可配置定时、控制单元模块来提高
硬件系统灵活性和适应性的方法。在新系统中，输出图像的分辨率、帧频、信噪
比、非均匀特性以及信号输出格式等参数都可以从软件上方便地进行修改。本系
统为红外导引头跟踪系统的研制提供了一种有效的测试手段。
第二部分介绍了MPEG－2活动图像压缩标准及压缩板的设计过程。MPEG－2标
准是为了满足对诸如数字存储媒体，电视传播以及通信等应用中对运动图像及相
关音频一般的编码方法的日益增长的需求而制定的。MPEG-2标准系统层定义的传
输流考虑了传输信道中干扰的影响，使MPEG-2码流可以在通信信道中传输。本文
研制的MPEG-2编码板可以将PAL制视频信号压缩为MPEG-2传输流，为电视信号
的传输提供了一种有效的途径。
There are two parts in this paper.ln the first part, a new system of real-time infrared scene sequence generation, based on personal computer, is presented. It takes the advantage of the previous real-time scene generator and meets the new requirements. To improve the adaptability and flexibility, a new method which uses a configurable timing-control module is introduced. In the new system, the parameters of scene sequence, such as SNR, resolution, can be configured through software.
In the second part, a video coding system based on MPEG-2 standard is discussed. MPEG-2 standard is specified to meet the increasing need of the digital storage media, interactive television, High-Define Television and etc. MPEG-2 standard defines two data structures, i.e., Transport Stream(TS) and Program Stream(PS). The IS offers robustness neceesary for noisy channels. The video coding system discussed in this part can transform the PAL video signal to MPEG-2 TS. It offers an effective method for video signal transmitting.
第一部分介绍了红外景象合成器硬件系统的设计过程。本文在详细分析了原
有红外场景产生器的基础上，提出了一种采用可配置定时、控制单元模块来提高
硬件系统灵活性和适应性的方法。在新系统中，输出图像的分辨率、帧频、信噪
比、非均匀特性以及信号输出格式等参数都可以从软件上方便地进行修改。本系
统为红外导引头跟踪系统的研制提供了一种有效的测试手段。
第二部分介绍了MPEG－2活动图像压缩标准及压缩板的设计过程。MPEG－2标
准是为了满足对诸如数字存储媒体，电视传播以及通信等应用中对运动图像及相
关音频一般的编码方法的日益增长的需求而制定的。MPEG-2标准系统层定义的传
输流考虑了传输信道中干扰的影响，使MPEG-2码流可以在通信信道中传输。本文
研制的MPEG-2编码板可以将PAL制视频信号压缩为MPEG-2传输流，为电视信号
的传输提供了一种有效的途径。
There are two parts in this paper.ln the first part, a new system of real-time infrared scene sequence generation, based on personal computer, is presented. It takes the advantage of the previous real-time scene generator and meets the new requirements. To improve the adaptability and flexibility, a new method which uses a configurable timing-control module is introduced. In the new system, the parameters of scene sequence, such as SNR, resolution, can be configured through software.
In the second part, a video coding system based on MPEG-2 standard is discussed. MPEG-2 standard is specified to meet the increasing need of the digital storage media, interactive television, High-Define Television and etc. MPEG-2 standard defines two data structures, i.e., Transport Stream(TS) and Program Stream(PS). The IS offers robustness neceesary for noisy channels. The video coding system discussed in this part can transform the PAL video signal to MPEG-2 TS. It offers an effective method for video signal transmitting.
引文
[1] 刘毓：《实时产生红外目标及场景的软件设计》，西安电子科技大学硕士论文， 1995
[2] 屈宜松：《实时场景产生器硬件系统设计与实现》，西安电子科技大学硕士论文， 1996
[3] 肖新华：《实时红外数字场景产生器研究与开发》，西安电子科技大学硕士论文， 1998
[4] 李贵山、戚德虎，《PCI局部总线开发者指南》，西安电子科技大学出版社，1997
[5] 刘宝琴、张芳兰、田立生编译，《ALTERA 可编程逻辑器件及其应用》，清华 大学出版社，1995
[6] ALTERA《DATA BOOK》，1996
[7] 余松煜、张文军、孙军，《现代图像信息压缩技术》，科学出版社，1998
[8] 钟玉琢、乔秉新、祁卫，《运动图像及其伴音通用编码国际标准-MPEG-2》， 清华大学出版社，1997
[9] Barry G．Haskell，Atul Puri，and Arun N．Netravali，《Digital Video：An Introduction to MPEG-2，International Thomson Publishing
[10] 杜江洪、徐重阳、丁晖，《MPEG-2 传输流特性及其分析》，《电信科学》2000 年第二期
[11] 左永荣，《MPEG-2简介》，《北京电信科技》，1999年第四期
[12] 潘运科、李建华、候自强，《MPEG-2 传输流复用的软件实现方案》《电视技 术》，1999年第三期
[13] 李军、叶玮、黄天、余松煜，《高清晰度电视传送复用器实现技术》，《上海交 通大学学报》，1999年第一期
[14] 马晓虎、张明敏、严华明等，《多媒体数据压缩标准及其实现》，清华大学出 版社，1996
[15] 黎洪松，《数字视频技术及其应用》，清华大学出版社，1997
[2] 屈宜松：《实时场景产生器硬件系统设计与实现》，西安电子科技大学硕士论文， 1996
[3] 肖新华：《实时红外数字场景产生器研究与开发》，西安电子科技大学硕士论文， 1998
[4] 李贵山、戚德虎，《PCI局部总线开发者指南》，西安电子科技大学出版社，1997
[5] 刘宝琴、张芳兰、田立生编译，《ALTERA 可编程逻辑器件及其应用》，清华 大学出版社，1995
[6] ALTERA《DATA BOOK》，1996
[7] 余松煜、张文军、孙军，《现代图像信息压缩技术》，科学出版社，1998
[8] 钟玉琢、乔秉新、祁卫，《运动图像及其伴音通用编码国际标准-MPEG-2》， 清华大学出版社，1997
[9] Barry G．Haskell，Atul Puri，and Arun N．Netravali，《Digital Video：An Introduction to MPEG-2，International Thomson Publishing
[10] 杜江洪、徐重阳、丁晖，《MPEG-2 传输流特性及其分析》，《电信科学》2000 年第二期
[11] 左永荣，《MPEG-2简介》，《北京电信科技》，1999年第四期
[12] 潘运科、李建华、候自强，《MPEG-2 传输流复用的软件实现方案》《电视技 术》，1999年第三期
[13] 李军、叶玮、黄天、余松煜，《高清晰度电视传送复用器实现技术》，《上海交 通大学学报》，1999年第一期
[14] 马晓虎、张明敏、严华明等，《多媒体数据压缩标准及其实现》，清华大学出 版社，1996
[15] 黎洪松，《数字视频技术及其应用》，清华大学出版社，1997