一种视频字符叠加装置的制作方法

1.本实用新型属于视频处理技术领域，尤其涉及一种视频字符叠加装置。


背景技术：

2.目前国内电视监控系统中，大型的多地点监控系统采用矩阵切换设备对多路视频信号源进行管理，而很多场合需要对视频监控画面进行自定义字幕的处理，而目前字符叠加模块在场行同步时的效果不佳，并且对后期的视频信号没有很好的驱动放大出，使其字符的显示效果不佳。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种视频字符叠加装置，解决了对视频信号进行快速字符叠加的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种视频字符叠加装置，包括字符叠加单元、行场信号分离单元、信号同步输出单元和视频信号驱动单元；
5.行场信号分离单元的输入端连接外部视频信号、输出端连接字符叠加单元；
6.字符叠加单元的输出端连接信号同步输出单元的输入端，字符叠加单元的控制端连接外部控制单元；
7.同步输出单元的输出端连接视频信号驱动单元，视频信号驱动单元输出叠加后的视频信号。
8.优选的，所述外部控制单元为单片机及其外围电路，所述单片机为arm控制器。
9.优选的，所述行场信号分离单元包括比较器u302a、比较器 u302b、三极管q301、三极管q302、电阻r301、电阻r302、电容 c317、电阻r303、电容c301、电阻r304、电阻r305、电容c302、电容c315、电阻r307、电容c303、电阻r306、电阻r309、电阻 r311、电容c304和电阻r310，所述外部视频信号为信号v+，信号 v+通过串联的电容c301和电阻r305连接比较器u302a的正输入端，电阻r303为信号v+输入时的下拉电阻，电容c301和电阻r305的连接节点还通过电阻r304连接地线，比较器u302a的正输入端通过电容c302连接地线；
10.比较器u302a的负输入端连接比较器u302b的负输入端，比较器 u302b的正输入端通过电阻r307连接比较器u302a的输出端，电阻 r306为比较器u302a的输出端的上拉电阻，电容c304的一端连接地线、另一端连接比较器u302b的正输入端；
11.比较器u302a输出行信号hsync，比较器u302b输出场信号 vsync；
12.三极管q301的集电极连接正电源、发射极连接电容c301和电阻 r305的连接节点、基极通过电阻r301连接正电源，基极还通过电阻r302连接地线，电容c317的一端连接三极管q301的集电极、另一端连接地线，三极管q301的发射极输出同步信号cmp。
13.优选的，所述字符叠加单元包括字符叠加器u301及其外围电路，字符叠加器u301的1脚、2脚和3脚分别连接所述外部控制单元；字符叠加器u301的19脚连接所述场信号vsync、20脚连接所述行信号hsync；
14.字符叠加器u301的15脚输出通道控制信号vcbl、15脚输出信号g osd，信号g osd通过电阻r314输出信号osd vd，电阻 r317和电阻r316分别为信号osd vd的上拉电阻和下拉电阻。
15.优选的，所述信号同步输出单元包括多路模拟开关u303，多路模拟开关u303的1脚连接所述控制信号vcbl、2脚和14脚均连接所述同步信号cmp、3脚和13脚均连接信号osd vd、4脚和12脚为所述同步输出单元的输出端。
16.优选的，所述视频信号驱动单元包括电容c311和视频信号驱动器u304及其外围电路，所述同步输出单元的输出端通过电容 c311连接视频信号驱动器u304的1脚，视频信号驱动器u304的 4脚通过电容c313输出所述叠加后的视频信号。
17.本实用新型所述的一种视频字符叠加装置，解决了对视频信号进行快速字符叠加的技术问题，本实用新型采用比较器构成场行同步信号的分割电路，并采用多路模拟开关实现场行的同步叠加，其电路构成简单，容易实现，且对场行信号的处理速度快。
附图说明
18.图1是本实用新型的行场信号分离单元的电路图；
19.图2是本实用新型的字符叠加单元的电路图；
20.图3是本实施例的电瓶转换电路的电路图；
21.图4是本实用新型的信号同步输出单元和视频信号驱动单元的电路图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.由图1-图3所示的一种视频字符叠加装置，解决了对视频信号进行快速字符叠加的技术问题。
24.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种视频字符叠加装置，包括字符叠加单元、行场信号分离单元、信号同步输出单元和视频信号驱动单元；
25.行场信号分离单元的输入端连接外部视频信号、输出端连接字符叠加单元；
26.字符叠加单元的输出端连接信号同步输出单元的输入端，字符叠加单元的控制端连接外部控制单元；
27.同步输出单元的输出端连接视频信号驱动单元，视频信号驱动单元输出叠加后的视频信号。
28.优选的，所述外部控制单元为单片机及其外围电路，所述单片机为arm控制器。
29.优选的，所述行场信号分离单元包括比较器u302a、比较器 u302b、三极管q301、三极管q302、电阻r301、电阻r302、电容 c317、电阻r303、电容c301、电阻r304、电阻r305、电容c302、电容 c315、电阻r307、电容c303、电阻r306、电阻r309、电阻r311、电容c304和电阻 r310，所述外部视频信号为信号v+，信号v+通过串联的电容c301 和电阻r305连接比较器u302a的正输入端，电阻r303为信号v+输入时的下拉电阻，电容c301和电阻r305的连接节点
还通过电阻 r304连接地线，比较器u302a的正输入端通过电容c302连接地线；
30.比较器u302a的负输入端连接比较器u302b的负输入端，比较器 u302b的正输入端通过电阻r307连接比较器u302a的输出端，电阻 r306为比较器u302a的输出端的上拉电阻，电容c304的一端连接地线、另一端连接比较器u302b的正输入端；
31.比较器u302a输出行信号hsync，比较器u302b输出场信号 vsync；
32.三极管q301的集电极连接正电源、发射极连接电容c301和电阻 r305的连接节点、基极通过电阻r301连接正电源，基极还通过电阻r302连接地线，电容c317的一端连接三极管q301的集电极、另一端连接地线，三极管q301的发射极输出同步信号cmp。
33.信号v+进入比较器u302a后，经过比较器u302a和比较器 u302b之间的配合，可以吧信号v+分离为行信号hsync和场信号 vsync，三极管q302和三极q301保证了比较器u302a和比较器 u302b的参考电压的稳定性。
34.比较器u302a、比较器u302b的型号均采用lm2903。三极管 q301和三极管q302均采用9014。
35.电容c301保证了信号v+的通过，而电阻r305、电阻r304、电容c302所构成的滤波取样电路保证了对信号v+的稳定性。
36.优选的，所述字符叠加单元包括字符叠加器u301及其外围电路，字符叠加器u301的1脚、2脚和3脚分别连接所述外部控制单元；字符叠加器u301的19脚连接所述场信号vsync、20脚连接所述行信号hsync；
37.字符叠加器u301的15脚输出通道控制信号vcbl、15脚输出信号g osd，信号g osd通过电阻r314输出信号osdvd，电阻r317和电阻r316分别为信号osd vd的上拉电阻和下拉电阻。
38.字符叠加器u301的型号为nec 6467。
39.优选的，所述信号同步输出单元包括多路模拟开关u303，多路模拟开关u303的1脚连接所述控制信号vcbl、2脚和14脚均连接所述同步信号cmp、3脚和13脚均连接信号osd vd、4脚和12脚为所述同步输出单元的输出端。
40.多路模拟开关u303的型号采用ts3v330。
41.本实用新型采用电阻r317和电阻r316构成一个电瓶转换电路，使信号g 0sd可以适用在多路模拟开关u303上，提高了驱动能力。
42.优选的，所述视频信号驱动单元包括电容c311和视频信号驱动器u304及其外围电路，所述同步输出单元的输出端通过电容 c311连接视频信号驱动器u304的1脚，视频信号驱动器u304的 4脚通过电容c313输出所述叠加后的视频信号。
43.视频信号驱动器u304的型号采用sgm9110。
44.本实用新型所述的一种视频字符叠加装置，解决了对视频信号进行快速字符叠加的技术问题，本实用新型采用比较器构成场行同步信号的分割电路，并采用多路模拟开关实现场行的同步叠加，其电路构成简单，容易实现，且对场行信号的处理速度快。
45.在本实用新型中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执
行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
46.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
47.应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列 (fpga)等。
48.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
49.此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
50.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。