方案概述

无人机低延时编码端设计原理图
      本方案已用于军用无人机空中巡视系统。无人机系统通过配置摄像机、高分辨率照相机、红外夜视仪和图像传输等任务设备,实现空中巡视,并在巡视中实时传回视频图像,存储高清照片供返回地面处理,其中红外夜视仪的配置满足夜晚的巡视要求。

  • 方案说明
  • 设计特点
  • 实例展示
  •       本方案由编码板与解码板构成。方案支持一路SDI高清视频及二路CVBS标清视频。其核心构架是H.264编解码器和FPGA图像处理器。H.264编解码器的功能是将图像数据压缩成H.264码流或将H.264码流解压缩成数字图像。FPGA主要是进行像预处理或后处理。。

    无人机低延时编码端设计原理图
          图1所示,编码端FPGA根据专用控制位D0-D2逻辑进行输入图像切换选择HD-SDI或者LVDS接口的高清视频输入,复合视频(CVBS)接口的标清视频输入。单路视频信号经FPGA预处理后,把24位RGB视频数据送到H.264压缩芯片进行压缩,H.264压缩芯片把压缩后的视频数据和串口透传数据打包后通过主控接头中的以太网接口传送给无线发射机;专用控制位D0-D2控制FPGA选通HD-SDI或者LVDS输入,CVBS输入。以太网口信号包含从无人机到地面的视频数据信号,为保证视频可靠传输的控制握手信号;RS232双向串口数据用于无人机和地面设备交互控制;专用控制位D0-D2从地面控制设备通过专用无线信道传送到无人机。
    无人机低延时编码端设计原理图
          图2所示,解码端H.264解码芯片通过以太网口接收无线接收机的H.264视频,串口透传数据,专用控制位D0-D2由地面专用设备通过专用无线信道送给无人机同时作为地面显示的控制。H.264解码芯片接收到H.264视频码流后,经解压缩后,还原出原始的YUV 16位视频数据送给FPGA做输出图像格式转换、输出图像切换选择等后处理。

                             本设计方案已用于相关军工项目,实例请访问>>>>>>图像记录系统设计框图
  • 功能特性
          ✭   支持高清低延时实时图像传输
          ✭   编码与解码板配对使用,可以做到最小延时40毫秒
          ✭   支持多种分辨率
          ✭   可动态调节H.264的码流带宽,720X576 P25的信源码流推荐范围为2~4M bps,1080p50/p60信源码流
               推荐范围8M bps
          ✭   编码板:1个SDI,2个AV输入接口:支持1920x1200p60,SDI内嵌音频输入
          ✭   解码板:1个SDI,1个AV输出接口:最高支持1920x1200p60,SDI内嵌音频输入
          ✭   依据控制口电平状态,实现SDI高清视频和AV标清视频的切换
          ✭   异步RS232透传数据接口,速率可调
          ✭   具备信号或压缩数据中断后的自动恢复功能
          ✭   信号中断后,解压板输出最后一帧图像或者显示蓝屏
          ✭   网络接口采用100M RJ45网口
          ✭   支持逐行和隔行扫描
          ✭   组网方式:1对1, 1对多(1个编码多个解码)
          ✭   支持多种分辨率:
              480i60,480p60, 576i50,576p50,720p24,720p30,720p50,720p50,
              1080p24,1080p25,1080p30,1080i50,1080p50,1080i60,1080p60
          ✭   音频采样率:44.1kHz, 48kHz, 96kHz and 192kHz(16-bits)
          ✭   视频帧率:1-60帧
          ✭   参数可通过串口和网口配置
          ✭   串口设置为速率115200BPS,数据位8位,无奇偶校验,1位停止位
          ✭   预处理:隔行去交错、OSD字幕
          ✭   支持UDP、TS多种流媒体协议
          ✭   工作温度:-40℃~+55℃,存储温度:-55℃~+70℃
          ✭   湿度:(95±3)%(35℃)
          ✭   振动: ≥ 2g(15Hz~500Hz~15Hz)刚性连接
          ✭   冲击: 垂直方向:≥ 20g
                     横轴方向:≥15g
                     纵轴方向:≥15g

                             本设计方案已用于相关军工项目,实例请访问>>>>>>图像记录系统设计框图
  •                         图像记录系统设计框图