1、數(shù)字電視是指將模擬電視信號轉換成數(shù)字信號，以數(shù)字形式進行壓縮、處理、存儲，并采用數(shù)字調制方式進行傳輸?shù)南到y(tǒng)。數(shù)字電視可以解決模擬電視系統(tǒng)所不能克服的缺陷：如存儲困難、噪聲積累、亮色互擾等，并且具有保密性能好、抗干擾能力強等優(yōu)點。因此，數(shù)字電視具有強大的生命力和光明的前景，數(shù)字電視將會大大豐富人們的生活，并最終取代模擬電視。 高清晰度電視（HDTV）是數(shù)字電視技術的一個重要的發(fā)展方向，而高清晰度電視編碼器是數(shù)字電視系統(tǒng)實現(xiàn)的一個關

2、鍵設備。目前的高清晰度電視編碼器都采用了MPEG—2作為視頻壓縮標準。 本文對高清晰度電視編碼器的子圖劃分單元和高清晰度電視編碼器測試系統(tǒng)進行了研究，這些研究成果已經(jīng)成功地用于我國第三期高清晰度電視編碼器的研制和開發(fā)過程中。 本文的第一部分介紹了高清晰度電視，以及視頻壓縮的基本原理，并簡要介紹了常用的視頻壓縮方法和主要的視頻壓縮標準。同時，也介紹了本文的主要內(nèi)容和作者在碩士期間的主要工作。 在本文的第二部分首先對

3、子圖劃分的可行性和子圖劃分的方法進行了深入地研究，指出在目前的實際條件下，將HDTV圖像劃分為幾個區(qū)塊，采用并行處理實現(xiàn)高清晰度電視編碼器是一個比較好的方法；在論證各種子圖劃分方法的基礎上提出了新的水平劃分的實現(xiàn)方案，該方案已成功地實現(xiàn)并用于我國第三期高清晰度電視編碼器；與以前的水平劃分方案相比，本方案提出的輸入幀同步監(jiān)測機制使得編碼器的魯棒性大大提高。然后，介紹了我國高清晰度電視編碼器第三期的概況和各模塊的功能框圖，分析了如何對各個模

4、塊進行有效地測試，并在PC機上以虛擬儀器的方式實現(xiàn)高清晰度電視測試系統(tǒng)：發(fā)送和接收部分基于PCI總線開發(fā)，用軟件產(chǎn)生信號源并分析接收數(shù)據(jù)的方案。與以前的測試方案相比，本方案有兩個特點：良好的邏輯設計使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性大為提高；發(fā)送時鐘產(chǎn)生模塊采用DDS設計，使得發(fā)送時鐘在DC-10MHz范圍內(nèi)1Hz可調。 本文的第三部分詳細討論了高清晰度電視編碼器的子圖劃分單元實現(xiàn)方案；介紹了子圖劃分單元總體框圖，并詳細討論了子圖劃分的輸入、輸出

5、接口，SMPTE274M數(shù)據(jù)流的同步和解包電路，以及子圖的劃分電路；最后，給出了子圖劃分單元的試驗結果。 本文的第四部分主要介紹了高清晰度電視測試系統(tǒng)的硬件部分的方案設計及實現(xiàn)，詳細介紹了PCI總線控制模塊，著重介紹了如何控制對外部FIFO和PCI控制器的內(nèi)部FIFO的讀寫；并且介紹了DDS電路的設計，DDS電路使得高清晰度電視測試系統(tǒng)的發(fā)送時鐘在DC-10MHz之間1Hz可調，能夠用于不同發(fā)送數(shù)據(jù)速率的要求；在本章的最后，介紹

6、了高清晰度電視測試系統(tǒng)在高清晰度電視編碼器和其它數(shù)字電路系統(tǒng)中的應用。 在本論文的設計過程中，作者主要從事了以下幾方面具有創(chuàng)新性的工作： 1．對子圖劃分的可行性和子圖劃分的方法進行了深入地研究，提出并實現(xiàn)了新的水平劃分的實現(xiàn)方案； 2．設計實現(xiàn)了子圖劃分單元，提出了幀同步檢測機制，使得系統(tǒng)不會因為同步漂移或同步錯誤而死鎖； 3．提出了新的高清晰度電視編碼器測試系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)方案，設計的DDS電路使得發(fā)送時