[发明专利]一种使用FPGA实现SDI视频内容分析和监测的设备及方法

权利要求书

1.一种使用FPGA实现SDI视频内容分析和监测的设备，包括信号输入端，用于SDI信号输入；信号输出端，用于SDI信号输出；其特征在于该设备包括均衡器，用于对SDI视频信号进行均衡；解串器，用于对均衡后的SDI视频信号进行解串；FPGA，从上述解串后的SDI数据中分离掉音频流，将图像数据送入存储器，并对SDI图像数据进行分析和监测；串化器，用于对解串后的SDI视频信号进行串化；存储器，用于存储先前帧的图像数据，供FPGA使用；背板接口，与FPGA连接，用于输出数字视频信号和控制信号。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于该设备还包括切换电路，在断电情况下，信号输入端直接连接至信号输出端，在受电情况下，信号输入端连接至均衡器，信号输出端连接至串化器。

3.如权利要求２所述的设备，其特征在于切换电路采用继电器，继电器第一开关的公共端与信号输入端连接，继电器第一开关的常开端与均衡器连接，继电器第一开关的常闭端与第二继电器的常闭端连接，继电器第二开关的常开端与串化器连接，继电器第二开关的公共端与信号输出端连接，继电器的控制端与FPGA连接。

4.一种使用FPGA实现SDI视频内容分析和监测的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：A、均衡器对信号输入端输入的SDI视频信号进行均衡后，由解串器进行解串，并送入FPGA；B、FPGA将当前帧数据送入存储器内，同时对当前帧SDI数据的内容进行分析和监测；C、FPGA将当前帧SDI数据送至串化器，由串化器串化后送至信号输出端。

5.按权利要求４所述的方法，其特征在于其中步骤B又包括静帧检测模块和黑场白场检测模块。

6.按权利要求５所述的方法，其特征在于黑场白场检测模块包括：a、解析当前帧SDI数据；b、选择特定比对区域；c、计算区域内灰度；d、判断计算灰度是否大于设定图像黑场白场阈值，如否则黑场白场告警计数器清零，并返回正常，如是则e；e、判断黑场白场计数器是否大于设定阈值，如是则返回黑场白场告警，如否则返回正常。

7.如权利要求５所述的方法，其特征在于静帧检测模块包括：a、解析当前帧SDI数据；b、获取存储器中的SDI数据；c、将两组数据进行抽样亮度计算；d、逐点进行区域抽样亮度比对；e、判断当前帧是否静帧，如是则转f，如否则转h；f、静帧计数器加1，并重置正常帧计数器为0；g、判断静帧是否达到报警门限，如是则返回静帧报警，如否则返回正常；h、正常帧计数器加1；i、判断静帧计数器是否达到阈值，是则重置静帧计数器为0，并返回正常，如否则j；j、判断静帧是否达到报警门限，如是则返回静帧报警，如否则返回正常。

8.如权利要求４~７中任一项所述的方法，其特征在于在均衡器判断有无SDI信号存在，并将其传送给FPGA，由FPGA进行无信号告警。