一种带解嵌音频功能的广播级监视器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带解嵌音频功能的广播级监视器，包括显示屏及其显示驱动电路，其特征在于包括均衡器，用于均衡补偿线损信号；解嵌模块，用于将经均衡器处理后的嵌入音频的ＳＤＩ信号进行解码并解嵌分离出视频信号和音频信号；分离出来的视频信号输送给显示驱动电路，分离出来的音频信号，为ＡＥＳ３－Ｄ标准定义；ＡＥＳ３转Ｉ↑［２］Ｓ模块，用于将分离出来的音频信号转换成Ｉ↑［２］Ｓ音频信号；数模转换模块，用于将Ｉ↑［２］Ｓ音频信号转换成模拟音频信号；功放电路，用于对模拟音频信号进行功率放大，实现音频的监听。本实用新型专利技术实现了对视频监视的同时，又实现了对音频的监听，一步到位完善地解决了ＳＤＩ接口音频监听的问题。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种广播级监视器，更具体地说，是一种带解嵌音频功能的广播级监视器o
技术介绍
广播级监视器是最高质量的监视器，其技术指标要求非常高，并且必需具备分量视频信号的接入方式，才可以提供最高质量及最精确的视频显示。目前广播级监视器一般采用SDI 串行数字视频接口，包括标准清晰度的SD-SDI和高清晰度的HD-SDI，作为专业分量视频信 号接入方式。SDI接口是串行数字视频接口。 SDI是数字化的Y、 U、 V在一根同轴电缆上串行传 输的方式，使用在高端的数字产品中，在数字广播器材中得到广泛使用。串行接口是把数据 字的各个比特以及相应的数据通过单一通道顺序传送的接口。由于串行数字信号的数据率很 高，在传送前必须经过处理。SDI接口对于4: 3格式的图像，能通过270Mb/s的串行数字分 量信号；对于16: 9格式图像，应能传送360Mb/s的信号。SD—SDI接口，按照SMPTE 259M定义的标准清晰度格式，由国际电信联盟(ITU)所制 订，是目前标准电视放送的规格标准。作为标准电视广播放送用的SD—SDI接口，有如下指 标组成成分亮度(Y)、色差(Cb及Cr);取样频率13.5MHz(Y)和6.75MHz(Cb,Cr);取 样方法Y:Cb:Cr=4:2:2;位数标准8bit、扩充10bit;清晰度480P;HD—SDI接口，按照SMPTE 259M定义的高清晰度格式，由ARIB规范，是高清电视 放送的规格标准。作为高清电视广播放送用的HD — SDI接口，有如下指标组成成分亮度 (Y)、色差(Pb及Pr);取样频率74.25MHz(Y)及37.125MHz(Pb，Pr);取样方式Y:Cb:Cr=4:2:2;; 位数8bit及10bit (S-002B规范)；清晰度720P。广播级监视器和电视放送规格规定了视频接口标准，但在实际应用中，在广播电视里， 串行数字视频和音频相结合的应用已日益普遍。在许多情况下，视频和音频是作为共有的信 号源，视频只有和音频信号结合在一起，才能给人们提供一个完整的观看效果。人们希望它 们始终在一起并将它们作为一种数据流来处理，因此SDI接口信号往往是嵌入音频的，这样 做的优点在于能在数字域中始终保持这种共有信号，并能将它们一起切换。在接收端，已嵌 入的数字音频也许需要从视频信号中抽出以进行处理，这就要通过解嵌器从SDI信号中取出 音频信号。也正因为解嵌器或者其它具有解嵌功能的板卡的使用，造成了安装十分麻烦且造价较高，3不利于视频的监视和音频的监听，而且由于采用独立的音频解嵌设备，使得系统线路较为复杂，容易出现问题，造价也相对较高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了一种带解嵌音频功能的广播级监视器。 本技术通过以下技术方案予以实现。一种带解嵌音频功能的广播级监视器，包括显示屏及其显示驱动电路，其特征在于还包括——均衡器，用于均衡补偿线损信号；~~解嵌模块，用于将经均衡器处理后的嵌入音频的SDI信号进行解码并解嵌分离出视 频信号和音频信号;分离出来的视频信号输送给显示驱动电路，分离出来的音频信号，为AES3 一D标准定义；——AES3转I2S模块，用于将分离出来的音频信号转换成PS音频信号； ——数模转换模块，用于将I2 S音频信号转换成模拟音频信号； ——功放电路，用于对模拟音频信号进行功率放大，实现音频的监听。 进一步的，所述解嵌模块依次包括^CDR模块，用于将串行信号转换成并行信号，恢复数据和时钟； ——侦察发现模块，用于读取SAV、 ADF、时钟以及数据；所述SAV为有效视频起始； 所述ADF为辅助数据标志；——音频信号分离模块，用于将嵌入的音频信号提取出来并重新生成音频数据； ——FIFO模块，用于暂存音频数据；——音频AES3编码发送模块，用于将音频信号分离模块分离出的音频数据打包为符合 AES3标准的音频信号。进一步的，所述音频信号分离模块包括 ——SAV侦察模块，用于寻找有效视频起始； ——ADF侦察模块，用于寻找辅助数据标志；~~DID侦察模块，用于侦察数据类型，将有效数据包传送给DBN模块，将控制数据包 和辅助数据包传送给控制及辅助数据处理模块； ——DBN模块，用于数据块计数检测； ——DC检测模块，用于数据计数检测；——AUD采样模块，对数据计数检测正确的数据进行采样，得到完整的音频采样数据； ——CS检测模块，用于检测完整的音频采样数据是否正确；——控制及辅助数据处理模块，用于处理控制数据包和辅助数据包，得到相应的控制数 据和辅助数据；——音频数据合成模块，用于对正确的音频采样数据和经控制及辅助数据处理模块处理 后的控制及辅助数据合成音频数据。本技术与现有技术相比的有益效果是-1、 在监视器上实现了SDI接口音频的解嵌功能，在实现了对视频的监视的同时，又实现 了对音频的监听， 一步到位完善地解决了SDI接口音频监听的问题，避免了解嵌设备的使用。2、 可采用FPGA可编程逻辑阵列实现音频解嵌，音视频同步处理，系统稳定可靠。3、 本技术结构简单，成本较低，使用方便。附图说明图1为现有的监视系统方框图； 图2为应用本技术的监视器的系统方框图； 图3为本技术的系统模块方框图； 图4为音频提取数据处理流程； 图5为音频信号分离模块的示意图； 图6为音频信号分离模块的示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示，传统的做法是在前期节目录像时，将音频信号嵌入到视频信号中，形成 嵌入了音频的SDI音视频信号。在接收端，需要先采用解嵌器，分离出视频信号和音频信号， 分别接监视器和音频监视设备。如图2所示本技术带解嵌功能的监视器，避免了解嵌器的使用，更加简单，方便。图3为本技术的系统模块方框图。如图3所示，包括均衡器，起均衡补偿线损信号的 作用。嵌入音频的SDI信号经均衡处理后，进入解嵌模块，解嵌模块可采用一片FPGA来实现 音频解嵌功能，通过对FPGA编程，实现SDI信号解码并解嵌分离音频信号，音视频实现分离。 分离出来的视频信号输送给显示驱动电路。分离出来的音频信号，为AES3—D标准定义，可 以在标准的同轴电缆上传输AES/EBU数字音频信号，由于AES3—D不能直接进行数模转换， 因此设置了AES3转fS模块。(Inter—IC Sound)总线是为数字音频设备之间的音频数据传 输而制定的一种总线标准。12S音频信号可以进行数模转换，经数字信号转模拟信号处理后， 输送给功放电路，实现音频的监听。解嵌模块可以选用型号为ECP2M的FPGA，也可以选用其它型号的FPGA。 AES3转PS模块可以选用型号为DIR9001的芯片，也可以选用其它具有相同功能的芯片。数模转换模块将I 2S数字音频信号转换成模拟音频信号，可以选用型号为PCM1744的芯片，也可以选用其它芯 片。图4为音频提取数据处理流程。如图4所示，经均衡补偿处理后的嵌入音频的SDI信号， 首先进入CDR模块，所述CDR模块实现串行信号转并行信号，恢复了数据、时钟。经CDR 模块恢复后，视频部分为656标准信号，连接显示驱动电路；通过侦察发现模块，分别读取 SAV、 ADF、时钟、数据；所述SAV为有效视频起始；所述A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带解嵌音频功能的广播级监视器，包括显示屏及其显示驱动电路，其特征在于还包括　－－均衡器，用于均衡补偿线损信号；　－－解嵌模块，用于将经均衡器处理后的嵌入音频的ＳＤＩ信号进行解码并解嵌分离出视频信号和音频信号；分离出来的视频信 号输送给显示驱动电路，分离出来的音频信号，为ＡＥＳ３－Ｄ标准定义；　－－ＡＥＳ３转Ｉ↑［２］Ｓ模块，用于将分离出来的音频信号转换成Ｉ↑［２］Ｓ音频信号；　－－数模转换模块，用于将Ｉ↑［↓［２］Ｓ音频信号转换成模拟音频信号；　 　－－功放电路，用于对模拟音频信号进行功率放大，实现音频的监听。

【技术特征摘要】
1、一种带解嵌音频功能的广播级监视器，包括显示屏及其显示驱动电路，其特征在于还包括——均衡器，用于均衡补偿线损信号；——解嵌模块，用于将经均衡器处理后的嵌入音频的SDI信号进行解码并解嵌分离出视频信号和音频信号；分离出来的视频信号输送给显示驱动电路，分离出来的音频信号，为AES3-D标准定义；——AES3转I2S模块，用于将分离出来的音频信号转换成I2S音频信号；——数模转换模块，用于将I2S音频信号转换成模拟音频信号；——功放电路，用于对模拟音频信号进行功率放大，实现音频的监听。2、 根据权利要求1所述的带解嵌音频功能的广播级监视器，其特征在于所述解嵌模块依次包括~CDR模块，用于将串行信号转换成并行信号，恢复数据和时钟；——侦察发现模块，用于读取SAV、 ADF、时钟以及数据；所述SAV为有效视频起始；所述ADF为辅助数据标志；——音频信号分离模块，用于将嵌入的音频信号提取出来并重新生成音频数据；——FIF...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈东，吴伟杰，郑镇钦，
申请(专利权)人：广东响石数码科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[]