1080p视频工作台
1080p 是指全高清 (HD) 视频，是标准支持的最高分辨率，它没有隔行扫描格式那样复杂，也不存在隔行格式的移动误差。消费者大量采用 1080p 电视显示器，开始了 1080p 演播内容制作和分配的新阶段。今天，很多演播和视频分配硬件，例如，交换机、视频编码器和机顶盒等，都不支持 1080p ，但这一情况很快会改变。
为实现 1080p ，硬件生产商主要依靠 FPGA 来实现 3G 三速串行数字接口 (SDI) (SD/HD/3G) 和 1080p 视频处理。采集了 1080p 视频之后，它需要在未压缩域进行处理，采用的工作台必须能够满足 1080p 对带宽和性能的要求。典型的处理功能包括缩放、去隔行、色度二次采样、颜色空间转换以及混合等。演播系统的大部分功能通常都与高速存储器接口相关。您还可以使用第三方知识产权 (IP) 以及您的定制设计来构建这类系统。然而，为了能够迅速开发这类高性能系统，您需要采用具有标准接口功能的工作台，设计人员通过它在设计中加入定制或者第三方 IP 。这类工作台能够迅速方便地实现这些功能的集成。
1080p工作台和参考设计
Altera 提供包括功能库的 1080p 工作台 (参见表1)。您可以配置这些功能，修改其参数，处理全 HD (1080p) 数据速率。所有这些功能都适用于 SOPC Builder ，使用 Avalon® 流视频接口，设计人员很容易实现这些功能和定制逻辑的接口。 SOPC Builder 方便了您将不同元件集成到系统中。
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表1. 视频和图像处理包 IP MegaCore 功能 |
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IP MegaCore® 功能 |
说明 |
颜色空间转换器 |
在各种不同颜色空间之间转换图像数据，例如 RGB 至 YCrCb 。 |
色度二次采样 |
改变图像帧色度数据的采样速率，例如，从 4:2:2 至 4:4:4 ，或者 4:2:2 至 4:2:0 。 |
Gamma 校正 |
对颜色空间进行 gamma 校正，补偿监视器的非线性特征参数。 |
2D FIR 滤波器 |
对图像数据流进行 3x3、 5x5 或者 7x7 有限冲击响应 (FIR) 滤波，以平滑或者锐化图像。 |
2D 中值滤波器 |
实现 3x3、 5x5 或者 7x7 滤波器，以邻近象素的中值来替代每个象素值，从而去掉噪声。 |
Alpha 混合器 |
混合多个图像流——用于实现文本叠加和画中画混合。 |
缩放器 |
利用双线性、立方和定制多相算法来重新调整图像帧。还支持图像大小和缩放系数的实时更新。 |
去隔行器 |
将隔行视频格式转换为连续视频格式。 |
行缓冲编译器 |
将图像行缓冲有效地映射到 Altera 片内存储器中。 |
Altera 还为广播应用提供 1080p 参考设计，您可以利用它来启动 1080p 系统的开发。使用 Altera 经过优化的解决方案、工具和开发套件，生产商在启动 1080p 内容制作以及分配设计时就会领先于竞争对手。
1080p 设计实例
这一设计实例展示了一个双通道、编译时间、可参数化视频处理系统，该系统能够采集并处理 1080p 视频。第一个通道利用 SDI 接口接收隔行视频，将其转换为连续视频。第二个通道可接收任意分辨率的连续视频。两路输入经过混合、缩放，以 1080p 分辨率在 DVI 接口上输出。请参见图1。
图 1. 1080p 设计实例结构图
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