摘要：目前數字相機逐步取代模擬相機應用在光電測量設備中，因此圖像處理器也逐漸轉化為接收數字視頻的接口，對數字圖像處理器檢測的信號發生器的研制也變得十分迫切。本文介紹了一種基于FPGA的兩種數字視頻格式輸出的視頻發生器，它可以產生LVDS制式的數字視頻信號和CamerLink制式的數字視頻信號，而且可以通過串口對產生的視頻中的目標大小、運動速度、灰度及背景灰度進行實時更改。它滿足了對數字視頻輸入的圖像處理平臺的檢測，具有一定應用前景。
關鍵詞：現場可編程門陣列；視頻發生器；LVDS；圖像處理平臺

0 引言
在光電測量系統中，需要圖像處理器進行圖像采集、處理。而為了對圖像處理器的圖像采集能力及處理能力進行評估、檢測，常常需要對圖像處理器輸入特定視頻，進行各項功能測試。目前隨著數字化相機的廣泛應用，圖像處理器多采用數字化接口。而且對圖像處理器的檢測要求信號發生器產生的視頻內容越來越豐富，幀頻越來越高，而目前檢測圖像處理器的信號發生器多是標準的模擬視頻輸出，如文獻提出的模擬視頻發生器，有的雖然能產生數字視頻但內容是固定的，如果對內容進行更改則需要對數字視頻信號發生器重新編程以達到要求，比較麻煩，不能滿足日益復雜的要求。因此靈活改變視頻內容的數字視頻信號發生器的研制變得十分迫切。本文提出一種數字視頻信號發生器的設計方法，此方法可以同時得到LVDS和CamerLink制式的視頻，供數字化圖像處理器檢測使用。本文提出的設計方法除可以脫離計算機獨立使用外，如果想實時更改信號發生器輸出視頻的各項參數，無需重新改寫程序，只需把該信號發生器通過串口連接到計算機上，即可通過人機交互的方式對視頻中的目標灰度、背景灰度，目標大小、目標運動速度進行更改。此外目標的背景還可以從板卡上的SDRAM中選取。與以往的視頻信號發生器相比，本文提出的信號發生器除能產生多種數字化視頻外，還能靈活更改所產生的視頻各項參數，因此具有一定應用價值。

1 硬件組成
數字視頻發生器主要卣FPGA模塊、單片機模塊、串行通信模塊、TTL轉L,VDS模塊、FTL轉CamerL,ink模塊、SDRAM模塊組成，整個系統框圖如圖1所示。

1．1 工作原理
數字式視頻信號主要由行同步、幀同步、像素時鐘、圖像數據組成。其中行同步決定一行的起始位置，幀同步決定一幀圖像的起始位置，像素時鐘決定一行有多少列圖像數據。根據數字圖像的組成，可以看出如果想要生成一幅數字圖像，必須包含上述要素。其行幀信號同圖像的關系如圖2所示，其中VSYN表示幀同步信號，HSYN表示行同步信號。