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随着图像显示技术,特别是大屏幕高分辨率的显示器的不断发展,人们对视频图像的质量要求越来越高。为了使原有传统视频图像能在大屏幕显示器上获得最佳的显示效果,这就需要对视频进行相关的格式转换。本课题就是围绕视频格式的相关转换而展开的。本课题主要是以分辨率为720×576、场频为50Hz的隔行扫描的模拟视频转换成分辨率为1024×768、帧频和场频均为60Hz的逐行视频为例,对系统的设计与实现进行了研究。首先对视频进行去隔行处理,本系统选用的是空间插值算法中的行复制法,该算法与其它算法相比较,更易于硬件实现。然后是视频的帧率提升,把隔行扫描的50Hz的场频变换到逐行扫描的60Hz的帧频,由于它们之间存在着帧差,又不是整数倍关系,本系统采用的是分段插帧法,及每五帧为一组进行线性插帧,同时进行相应的时域提升,在SRAM的配合与FPGA的控制下将50Hz的场频转换成60Hz的帧频。最后是分辨率的转换,本系统以分辨率为720×576转换成分辨率为1024×768为例,使用双线性插值算法在适当的像素点之间进行相应的插值,以达到分辨率放大的目的。本系统主要采用了Altera公司生产的高性能、低成本Cyclone II系列FPGA芯片EP2C8F256C6来实现视频格式转换的。首先在Altera公司开发的软件Quartus II9.0中进行各处理算法程序的编写,然后通过JTAG端口将程序保存到外部的EEPROM里,系统工作时再对EEPROM中的程序进行调用。与以往视频格式转换系统相比,这种方案可以应对不同的视频格式进行相应参数修改,同时,还可以很方便地对程序算法进行更改。本系统实现了对SAA7111A的寄存器配置、存储器的乒乓操作控制以及去隔行、帧频提升、分辨率转换等图像处理算法。通过使用CCD图像传感器信号作为系统的视频源信号,以产品商所提供的LVDS-DVI视频转接盒和DELL公司生产的LCD显示器来验证了视频格式转换系统的功能与工作状态。测试结果表明,该系统的软硬件能较好的对视频图像进行格式转换,达到了设计的预期目标。