基于時(shí)分復(fù)用的無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于時(shí)分復(fù)用的無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻光纖傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

0分布廣泛的原則在風(fēng)隨著現(xiàn)代光纖通信技術(shù)的快速發(fā)展，視頻纖維傳輸技術(shù)在不斷發(fā)展。當(dāng)前無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻傳輸技術(shù)已經(jīng)存在,該方法可同時(shí)傳輸12路視頻信號(hào),傳輸性能相對(duì)更好,但由于運(yùn)行相對(duì)較為復(fù)雜,因此運(yùn)行起來(lái)相對(duì)較為困難1光纖傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.1數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換算法傳統(tǒng)的視頻光纖傳輸系統(tǒng)存在傳輸質(zhì)量低、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性差等問(wèn)題,因此結(jié)合無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)其中,表示視頻分辨率,k為視頻轉(zhuǎn)換特征參數(shù),n和m為視頻的轉(zhuǎn)換路徑和轉(zhuǎn)向路徑,結(jié)合上述算法可以對(duì)數(shù)字視頻在光纖傳輸過(guò)程中的幀數(shù)轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算方法為:由于傳統(tǒng)的視頻轉(zhuǎn)換過(guò)程需要消耗大量的時(shí)間,且難以對(duì)視頻圖像特征進(jìn)行準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換其中為變換區(qū)域視頻轉(zhuǎn)換參數(shù)。通過(guò)上述流程對(duì)數(shù)字視頻進(jìn)行更加精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換處理以便更好地完成多路數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換。1.2視頻數(shù)據(jù)解構(gòu)重構(gòu)無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的轉(zhuǎn)換圖像主要集中在無(wú)壓多路子帶集合中,因此在對(duì)視頻圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)換和壓縮的過(guò)程中可以精準(zhǔn)地對(duì)無(wú)壓多路視頻圖像進(jìn)行分解和轉(zhuǎn)換,并結(jié)合時(shí)分復(fù)用技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字視頻信息數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓重構(gòu),以便更急合理的對(duì)圖像信息特征進(jìn)行制定,并更好地對(duì)數(shù)字視頻進(jìn)行壓縮處理,并對(duì)視頻圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行有效整合,為了更好地對(duì)多路數(shù)字視頻光纖傳輸系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)化系統(tǒng)的操作流程,對(duì)數(shù)字視頻的光纖傳輸流程進(jìn)行優(yōu)化處理,以便更好地降低傳統(tǒng)視頻數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的復(fù)雜度。無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)流程如下。如圖1所示,結(jié)合無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸技術(shù)對(duì)視頻傳輸路徑進(jìn)行優(yōu)化處理,以便更好地存儲(chǔ)視頻信息,避免傳輸過(guò)程中出現(xiàn)信息丟失、遺漏等現(xiàn)象,有效簡(jiǎn)化視頻數(shù)據(jù)光纖傳輸流程,提高視頻數(shù)據(jù)光纖傳輸?shù)男Ч?.3視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換無(wú)壓縮多路視頻光纖傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理是:在數(shù)字視頻光纖發(fā)送部分對(duì)多路視頻信號(hào)進(jìn)行有效解碼后直接進(jìn)行串行化傳輸處理,該處理方法可有效避免傳統(tǒng)視頻數(shù)據(jù)壓縮傳輸過(guò)程中存在的時(shí)效性差等問(wèn)題,為了避免多路傳輸過(guò)程中易出現(xiàn)誤差、遺漏等問(wèn)題,需要發(fā)送端多路模擬視頻信號(hào)變換器,結(jié)合變換器對(duì)串行視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行多路徑高速傳輸處理,在視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中,要盡量避免數(shù)字信號(hào)壓縮傳輸?shù)默F(xiàn)象,以便耦合到光纖進(jìn)行高效率準(zhǔn)確的數(shù)字視頻傳輸。為了更好地對(duì)數(shù)字視頻進(jìn)行解碼,在系統(tǒng)的接收部分設(shè)計(jì)了接收模塊,以便對(duì)多路輸出的串行數(shù)據(jù)流進(jìn)行有效解碼,經(jīng)過(guò)上述處理后從再將無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻傳輸數(shù)據(jù)視頻在系統(tǒng)的編碼器中進(jìn)行恢復(fù),最后得出標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號(hào),通過(guò)上述視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的方法可以更好地實(shí)現(xiàn)將12路視頻信號(hào)進(jìn)行有效的光纖傳輸和接收的設(shè)計(jì)目標(biāo),避免了視頻信息在壓縮傳輸和解壓過(guò)程中出現(xiàn)信息丟失、耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,有效簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。圖2為無(wú)壓縮多路視頻傳輸信號(hào)變換器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖。在信號(hào)器的發(fā)送端通過(guò)A/D對(duì)多路視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行路徑轉(zhuǎn)換處理,并在由信道編碼以及并串轉(zhuǎn)換模塊直接對(duì)數(shù)字視頻信息進(jìn)行送入光纖傳輸路徑以備復(fù)用,在傳輸過(guò)程中要前文結(jié)合時(shí)分復(fù)用技術(shù)根據(jù)視頻轉(zhuǎn)換計(jì)算結(jié)果作為參考數(shù)值以便進(jìn)行精準(zhǔn)的視頻信息復(fù)接,在完成復(fù)接后,通過(guò)系統(tǒng)中的高速串行碼流經(jīng)電光轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換模塊從而完成視頻的信號(hào)轉(zhuǎn)換和光纖傳輸步驟,在系統(tǒng)的視頻數(shù)據(jù)接收端,通過(guò)光電轉(zhuǎn)換模塊將多路視頻信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理,并經(jīng)過(guò)信道解碼復(fù)用單元分離出串行信號(hào)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)并恢復(fù)為模擬視頻信號(hào)輸出。以便提高系統(tǒng)的視頻傳輸速率,保證視頻信號(hào)的傳輸質(zhì)量和實(shí)時(shí)性。2檢測(cè)結(jié)果分析為檢驗(yàn)基于無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行效果進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),首先結(jié)合時(shí)分復(fù)用的無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換算法對(duì)多路數(shù)字視頻壓縮數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)參考幀數(shù)通過(guò)隨機(jī)抽取進(jìn)行計(jì)算和設(shè)置,得到如表1:結(jié)合上述表格信息對(duì)多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)運(yùn)行效果進(jìn)行檢測(cè),首先在同等環(huán)境下對(duì)比傳統(tǒng)方法,視頻數(shù)據(jù)傳輸效果進(jìn)行檢測(cè),以上表數(shù)據(jù)的進(jìn)一步計(jì)算為參考以及取得視頻光纖傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)確率,作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)值,進(jìn)行多次對(duì)比檢測(cè),并記錄檢測(cè)結(jié)果,將多次準(zhǔn)確率檢測(cè)結(jié)果匯總獲取平均值進(jìn)行對(duì)比,得到下圖。根據(jù)上圖檢測(cè)結(jié)果不難發(fā)現(xiàn),基于無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中其傳輸效果和準(zhǔn)確度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)視頻傳輸系統(tǒng),檢測(cè)結(jié)果整體而言更接近于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),其運(yùn)行效果隨著路徑的增加呈穩(wěn)定上升趨勢(shì),相對(duì)而言,傳統(tǒng)視頻傳輸系統(tǒng)在傳輸路徑相對(duì)較少,傳輸量相對(duì)較低的情況下其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度更接近于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),但在運(yùn)行過(guò)程中隨著路徑的增加,視頻傳輸量也逐漸增加,系統(tǒng)運(yùn)行效果呈現(xiàn)出直線下降趨勢(shì)。因此,根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),基于無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中具有更加精確的傳輸效果,其準(zhǔn)去率相對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)有明顯提高,在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),基于無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程較為穩(wěn)定,檢測(cè)曲線也無(wú)較大波動(dòng),由此證實(shí)該系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中穩(wěn)定性相對(duì)于傳統(tǒng)系統(tǒng)更加良好,可有效解決當(dāng)前多路視頻數(shù)據(jù)傳輸中的常見(jiàn)的問(wèn)題精度低,穩(wěn)定性差等問(wèn)題,符合對(duì)無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)需求。3纖傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為了更好地應(yīng)對(duì)當(dāng)前對(duì)視頻光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展要求,結(jié)合時(shí)分復(fù)用技術(shù)對(duì)無(wú)壓縮多路數(shù)字視頻的光纖傳輸系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),通過(guò)對(duì)視頻轉(zhuǎn)