在FPGA中實(shí)現(xiàn)圖像格式轉(zhuǎn)換的參考設(shè)計
引言
服務(wù)器、交換機(jī)、前端編碼器以及專用演播顯示器等廣播基礎(chǔ)設(shè)備系統(tǒng)支持各種輸入圖像格式,在存儲、編碼和顯示之前,通常需要將圖像轉(zhuǎn)換為高清晰(HD) 或者其他分辨率格式。專用ASSP 雖然滿足了這一市場需求,取得了一定的成功,但仍然面臨通過采用單芯片方案來滿足廣播設(shè)備供應(yīng)商各種特殊需求這一挑戰(zhàn)。例如,在交換機(jī)應(yīng)用中,總延時非常重要,延時是顯示和視頻會議系統(tǒng)的關(guān)鍵因素,而圖像質(zhì)量是攝制后期設(shè)備最重要的指標(biāo)。除了這些特殊應(yīng)用需求,器件還必須能夠支持各種幀速率、分辨率和格式。
而且,這類設(shè)備的設(shè)計周期相對較短,當(dāng)需求變化時,設(shè)計人員沒有足夠的時間等待長周期ASSP 重制的完成。結(jié)果,很多優(yōu)秀的視頻技術(shù)ASSP 供應(yīng)商在這一領(lǐng)域未能及時跟上市場的腳步,被消費(fèi)類電子芯片生產(chǎn)商收購,為消費(fèi)類市場提供視頻處理專業(yè)技術(shù)。例如, Gennum (VXP)、Genesis、Silicon Optix 和LetIt Wave 分別被Sigma Designs、ST Micro、IDT 和Zoran 收購。
在這一ASSP 行業(yè)合并和重新定位過程中, FPGA 視頻處理功能不斷增強(qiáng),成為定制圖像格式轉(zhuǎn)換應(yīng)用的理想平臺。為支持加速實(shí)現(xiàn)FPGA 圖像格式轉(zhuǎn)換, Altera 開發(fā)了本白皮書介紹的1080p 視頻設(shè)計工作臺,幫助系統(tǒng)設(shè)計人員輕松開發(fā)定制圖像格式轉(zhuǎn)換信號鏈。本文所討論的圖像格式轉(zhuǎn)換參考設(shè)計可以作為起點(diǎn),適當(dāng)修改后用于定制視頻處理應(yīng)用開發(fā)。本設(shè)計經(jīng)過硬件驗(yàn)證,可以提供給授權(quán)用戶。