嵌入式开发之davinci--- 8148/8168/8127 中的High-DefinitionVideo Processing Subsystem (HDVPSS)

2022年01月15日 阅读数:6
这篇文章主要向大家介绍嵌入式开发之davinci--- 8148/8168/8127 中的High-DefinitionVideo Processing Subsystem (HDVPSS),主要内容包括基础应用、实用技巧、原理机制等方面,希望对大家有所帮助。


High-DefinitionVideo Processing Subsystem (HDVPSS)

这一章介绍了高清视频处理子系统(HDVPSS)。html

2.1导论

2.1.1 简介

HDVPSS 使用TI开发的算法,灵活的复合和融合引擎,各类高质量外部视频接口,实现视频/图像显示和采集处理功能。git



2.1.3 缩略语


名称算法



定义编程






COMP缓存



Compositor并发



复合器ide



DEI优化



De-Interlacer编码



去隔行url



DEIH



High quality De-Interlacer



高质量去隔行



DVO



Digital Video Output



数字视频输出



GRPX



Graphics Pipeline



图形流水



HD



High Definition



高清



HDCOMP



High Definition Component



高清份量



HDMI



High Definition Multimedia Interface



HDMI接口



HDVPSS



High Definition Video Processing Subsystem



高清视频处理子系统



NF



Noise Filter



噪声滤波



NTSC



National Television System Committee



NTSC



PAL



Phase Alternating Line



PAL



SC



Scaler



缩放



SD



Standard Definition



标清



SDK



Software Development Kit



软件开发包



TILER



Tiling and Isometric Light weight Engine for Rotation



平铺和等容积轻量级旋转引擎



VENC



Video Encoder



视频信号调制编码器



VIP



Video Input Port



视频输入口



VPDMA



Video Port Direct Memory Access



视频口DMA




2.1.4 数据格式

表2列出了HDVPSS的数据格式。注意对于T422 YUV422I_YUYV数据格式最大输入数据宽度是960个像素。



名称



数据格式



对齐方式



TILER功能



422I



YUV422I_YUYV



单一缓存:Y U Y V Y U Y V



不支持



420T



YUV420SP_UV



Y缓存:Y Y Y Y

UV缓存:U V U V



Y:8-bit

UV:16-bit



422T



YUV422SP_UV



Y缓存:Y Y Y Y

UV缓存:U V U V



Y:8-bit

UV:16-bit



422T



YUV422I_YUYV



单一缓存:Y U Y V Y U Y V



不支持















2.1.5 HDVPSS 功能

2.1.5.1 HDVPSS总体特性

l        两个对立视频采集输入端口,点频达165MHz。每个VIP 都支持缩放,像素格式转换,能采集一路1080P 60帧视频或者8路复合D1数据。

l        两个视频处理引擎,实现去隔行,图像缩放,降噪,格式转换(图像尺寸比例转换、像素格式转换)。

l        HDVICP2有本身的视频输出格式。HDVPSS 接收HDVICP2的视频解码数据,并调整成其余数据格式。这些调整包括(但不限制)平面与光栅数据格式转换、扫描格式转换、宽高比转换,帧大小转换。

l        三个独立的图形处理引擎,具备缩放、alpha融合、色彩键控功能。

l        四个独立的复合器(3HD+1SD)支持视频和图形叠加,提供了多种组合方式。每个复合器支持5个显示叠加(2video+3graphics),alpha融合,色彩键控,显示重组。

l        四个视频信号输出编码器(2 HD Digital,1HD analog, and 1SD analog)支持3 路HD(最高1080P60)和1路SD同时显示。

l        HDVPSS可以处理视频和图形,有效地建立高品质的用户接口。包括(但不限制于)去隔行,缩放,降噪、alpha融合、色彩键控、​闪烁过滤​、像素格式转换。

l        兼容 HDMI1.3a 传输,频率162MHz。

2.1.5.2 视频处理功能

l        两条并行视频处理流水线(一路主处理流水,一路辅助流水)支持并发视频流的处理。

l        主视频处理流水用做全尺寸高清视频显示。主视频处理流水使用高质量视频处理技术,单像素的运动自适应时域、空域降噪,运动自适应去隔行,边缘定向缩放,空域边缘加强。

l        辅助视频处理流水用做高清和标清视频输出处理。辅助视频流水使用区域-高效处理算法:运动自适应3D去隔行算法、非边缘自适应缩放算法。

l        NFS 噪声滤波算法实现了内存与内存之间的时域/空域滤波算法,输入时422的光栅信号,输出420的重排(tiled)信号。

l        支持420的视频输入格式(aligned-chroma,semi-planar, frame/field),支持422视频输入格式(aligned-chroma, semi-planar, frame/field)。YUV420是HDVICP2的视频输出格式,也是外部数字视频信号的数据采集格式。

l        扫描格式转换(隔行与逐行信号之间转换)。隔行转换成逐行信号,采用了高质量运动自适应3D去隔行技术,矫正场景中的静态和动态景物。

l        视频处理后,可输出给复合器(compositor)或者外部内存。当输出给外部内存时,使用多通道处理模式,对多个输入内容进行切换,调高了处理效率。

l        两调视频处理流水都支持向外部内存回写功能,使得基于内存处理的帧缩放功能独立于视频帧显示时序。

l        支持透明显示。

2.1.5.3 图形显示功能

l        支持3个独立生成的基于区域的图形叠层。

l        每个图形叠层都支持全屏分辨率图形叠加显示。

l        每个图形流水都包含了图形缩放器,该缩放器针对图形应用进行了优化,支持图形缩放范围从0.25x~4,缩放步长为0.01。

l        支持的图形显示格式有:

– 32-bit:ARGB8888, RGBA8888

– 24-bit:RGB888, ARGB6666, RGBA6666

– 16-bit:ARGB1555, RGB565, ARGB4444, RGBA5551, RGB4444

–    Bitmap:1, 2, 4, 8-bit CLUT table

l        支持总体和像素级的alpha融合(256等级)。对于像素级的融合,alpha值能够取自像素源或者CLUT表。

l        支持色彩可控(透明显示) 。

l        每一图形层都支持对单像素的掩码屏蔽。

2.1.5.4 HD/SD 复合功能

l        四个独立控制的复合器(HDMI/DVO1, HDComp,DVO2, SD) 用来驱动相关信号显示编码输出。

l        HD复合器支持全尺寸视频显示,图形显示叠加,HD视频在图形上叠加显示输出。

l        SD 复合支持视频显示,图形显示叠加,SD视频在图形上叠加显示输出。

l        每个输入层都有一个显示优先级,该优先级决定了显示融合的顺序。

l        每个输出支持独立层显示控制。

l        复合器支持两图形叠层之间的256级alpha 融合。

2.1.5.5(HD/SD) 视频信号编码功能


2.1.5.6 视频采集功能

l        HDVPSS拥有两独立可配置外部视频输入端口,点频165Mhz。

l        每个视频输入采集口均可被配置成一个16 bit输入通道(信号输入Y和Cb/Cr分离),或者配置成两不一样时钟独立的8 bit 输入通道(with interleaved Y/C data input)。另外有一个VIP口可配置成24 bit的RGB采集模式。

l        支持视频内同步和外同步两种同步方式。

l        ​The video capture port channel supports de-multiplexing of bothpixel-to-pixel and line-to-line multiplexed streams.

l        16 bit模式下输入数据速度可达1920×1200@60Hz(165Mhz)。

l        每一个视频采集口都支持非复合数据流的缩放(如两路8 bit输入数据中的一路或者一路16 bit 输入数据)。注意若是数据源来自视频解码器或者外部摄像机,则只能实现下采样功能。

l        每一个视频采集口具备一个可编程颜色空间转换器,实现24 bit RGB 与 YCbCr颜色空间转换。

l        VIP 支持RGB、42二、420数据存储格式。

l        每个视频采集口都支持非复合输入数据流的色度份量(422到420)的下采样功能。复合视频流的颜色下采样是以帧数据为单位,经过内存操做的方式实现的,该部分功能在HVPSS以外实现。

2.1.5.7 其余功能




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http://www.61ic.com/Article/DaVinci/TMS320DM81x/201205/42464.html  8168互联和内存映射



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