时间：2022-03-26 11:05:10
序论：在您撰写视频设计论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
关键词视频采集播放卡PCI总线流Minidriver
1引言
随着宽带网络技术和流媒体技术的迅猛发展，计算机用户可以从网络上获得的影音资源日益丰富，人们不但可以从网络上下载，而且能够通过在线点播方式即时收看影音文件。在电视、计算机、宽带网络日益普及的今天，利用设备整合现有资源，充分发挥各设备优势，实现资源利用的最大化显得尤为重要。通过设计视频采集播放卡，实现音视频采集和计算机（网络）影音文件后台播放输出，有利于音视频资源的整合利用，提高资源利用率。
2总体方案
视频采集播放卡由硬件和软件两部分组成，如图1所示。硬件部分包括PCI接口模块、音频编解码模块、视频解码模块、视频编码模块以及电源模块等。软件部分包括驱动模块和应用程序模块。驱动模块属于底层的软件接口，主要为上层的应用程序提供硬件调用接口。
图1系统软硬件框图
当前计算机支持的媒体格式多种多样，自己去为每一种媒体格式编写编解码程序不太现实。在操作系统中有着丰富的编解码资源，如何利用这些资源就显得至关重要。DirectShow为Windows平台上处理各种各样的媒体文件播放、音视频采集等高性能要求的多媒体应用提供一个完整的解决方案。为了利用操作系统中提供的编解码资源，需要编写流Minidriver，利用包装Filter对硬件设备驱动程序进行包装，实现DirectShow应用程序对硬件设备的访问。
3硬件实现
视频采集播放卡由多媒体控制器SAA7146A、视频编码器SAA7121H、视频解码器SAA7113H、音频编解码器TDA1309H、音频放大器TDA1308以及AT24C02等芯片组成，具体如图2所示。
图2硬件实现框图
计算机通过PCI总线与视频采集播放卡进行数据交互。通过配置SAA7146A内部寄存器，可以对芯片内部各功能模块进行控制，实现与芯片的数据交互。在视频采集过程中，模拟视频信号首先经过解码器SAA7113H，转换成标准的数字视频信号，SAA7146A芯片读取D1接口数据，并通过PCI总线上传给应用程序。在视频播放过程中，应用程序下传数据给SAA7146A，而后SAA7146A把视频数据传递给编码器SAA7121H，还原成模拟视频信号。音频信号采用TDA1309H实现数模和模数转换。
4驱动设计
驱动程序是受操作系统信任的、控制硬件设备的一组函数，它的优劣不仅事关硬件设备的功能实现，而且严重的设计缺陷还将造成操作系统的安全隐患。驱动程序开发采用DriverStudio2.7＋WindowsDDK＋VisualC++6.0实现。由于采用DriverWorks建立的驱动程序框架已包含实现设备的初始化、卸载等基本功能代码，因此在开发PCI设备驱动程序时可以把主要精力集中于处理硬件访问、中断处理和DMA传输等问题。
4.1硬件访问
驱动程序通过读写与设备相关联的寄存器同设备进行通信。为了引用设备的寄存器，DriverWorks定义了类KIoRange和类KMemoryRange来分别实现I/O空间寄存器和内存映射寄存器的访问。映射的地址空间大小和类型由PCI设备配置空间的基地址寄存器值决定。
控制SAA7146A芯片实现任何一个完整的功能，都可能需要编写一组寄存器访问指令。由于芯片SAA7113H和SAA7121H使用I2C总线进行设置。为实现对I2C总线接口的访问，不但要设置状态寄存器IICSTA和传输控制寄存器IICTRF，而且要设置主控制寄存器MC1/MC2。图3所示为I2C单字节写操作的流程图。4.2中断处理
为了方便状态查询，SAA7146A提供有两个状态寄存器来收集、存放状态信息，分别为主状态寄存器PSR(PrimaryStatusRegister)和次状态寄存器SSR(SecondaryStatusRegister)，其中主状态寄存器包含从次状态寄存器中概括的信息。中断使能寄存器IER使能中断，当某个中断条件发生时，中断状态寄存器ISR的对应位被置“1”。
在ISR主要完成如下工作：①检测SAA7146A状态寄存器，判断是否为本设备中断，“是”则阻止它产生另一中断，对中断进行简单处理，“否”则返回FALSE。②调用IoRequestDpc排队DPC请求在驱动程序的DpcForIsr例程中继续处理请求。
在每部分数据传输结束时由ISR触发DpcForIsr例程。它的工作是开始下一部分的传输和完成当前请求。
4.3DMA传输
为了传输音频和视频数据，SAA7146A芯片提供了8个DMA通道（3个视频通道，4个音频通道，1个DEBI通道）进行数据传输。为了克服大块内存获取，SAA7146A支持分散/集中列表，提供有内存管理单元MMU，用来处理不连续内存。使用MMU的关键是初始化页表。页表是一块页对齐的4K字节大小的物理内存。页表中存放每4K字节为单位的物理内存的物理起始地址。
下述代码启动视频DMA通道3，视频数据通过D1_A接口经BRS路由，输入到内存。
Height=conf.height;Width=conf.width;Pitch=conf.pitch;//置初值
basepage3.Page3=PageBaseAddress/4096;//页表基地址右移12位
basepage3.ME3=1;//使能MMU
basepage3.Limit=0;basepage3.PV3=0;
basepage3.RW3=0;basepage3.Swap3=0;
useraddr=0;//当前DMA通道使用的初始地址，多个DMA通道可以共用一个MMU页表
SetReg(MC1,0x04000400);//打开DD1接口
SetReg(DD1_INIT,0x07000000);//初始化DD1接口，
SetReg(MC2,0x06000600);//upload“DD1接口初始化设置”
SetReg(DD1_STREAM,0x00000000);//设置DD1接口视频数据流处理
SetReg(MC2,0x02000200);//upload
SetReg(BRS_CTRL,0x00000000);//设置BRS控制寄存器
SetReg(MC2,0x01000100);//upload
SetReg(PCI_BT_V,0x00170000);//设置Burst传输阀值
SetReg(NUM_LINE_BYTE3,(width<<16)|(Height/2);//设置视频图像大小
SetReg(BASE_ODD3,useraddr);//设置奇场视频数据起始存放地址
SetReg(BASE_EVEN3,useraddr+Pitch);//设置偶场视频数据起始存放地址
SetReg(PROT_ADDR3,useraddr+Height*Pitch);//设定保护地址
SetReg(PITCH3,Pitch);//设定两行视频数据存放地址间隔
SetReg(BASE_PAGE3,basepage3.value);//设置页表基地址等信息
SetReg(MC2,0x00100010);//upload“视频DMA3寄存器”
SetReg(IER,0x00000040);//设置中断使能寄存器
SetReg(MC1,0x00100010);//启动DMA3传输
4.4流Minidriver
Minidriver的整个调试工作是在DirectShow提供的GraphEdit工具中完成的，GraphEdit提供了良好可视化界面，可以方便的实现Filter的插入、删除和连接，而且可以查看和修改Filter属性。整个调试过程分为三步完成——视频预览和音频监听、视频采集并压缩存放为AVI文件、解压AVI文件并播放输出到电视设备。
图4所示为视频采集播放卡视频预览和音频监听的FilterGraph，视频输出到显示屏幕和声卡。
图4视频采集播放卡预览FilterGraph
图5所示为视频采集播放卡播放输出上述采集的AVI格式视频文件的FilterGraph，由于SAA7146ABRS只能接收UYVY格式的视频数据，因此需要增加了一个ColorSpaceConverterFilter来实现RGB24到UYVY格式的转换。
图5AVI文件播放输出FilterGraph
5总结
视频采集播放卡采用软件方法实现音视频压缩、解压缩，虽然需要占用一定的计算机系统资源，但具有硬件电路简单、成本低、升级容易等优点。设计选用专用多媒体PCI接口芯片SAA7146A，实现了与视频编码器、视频解码器和音频编解码器的连接。为利用现有音视频编解码资源，扩展视频采集播放卡应用范围，编写了流Minidriver。通过使用DirectShow提供的包装Filter，把硬件设备包装成多个Filter组件，实现了DirectShow应用程序对硬件设备的访问。
参考文献
[1]SAA7146ADataSheet.PhilipsSemiconductors.1998
[2]SAA7113HDataSheet.PhilipsSemiconductors.1999
[3]SAA7121HDataSheet.PhilipsSemiconductors.2002
论文摘要：该文将首视频会议系统做以简单介绍，并重点讨论企业如何规划和设计视频会议系统。
1.前言
近几年，中国视音频通信市场逐渐成熟起来，但由于价格和网络原因，视音频会议，尤其是视频会议的应用曾一度集中在政府、金融、国有大型企业等用户。随着信息技术迅猛发展，信息的无限量扩大、交通工具的便捷和互联网技术的充分应用导致了行业间竞争的全球化，这就要求现代企业必须具备更灵敏的神经、更扁平化的管理、更快速的反应和决策、更贴切的市场宣传和服务。
视频会议可以跨越空间距离，提供灵活多样的面对面的交互，适应现代社会的方便、快捷、高效的要求。那么，如何根据企业自身业务的需要，量身定制，选择一套合理的视频会议系统，做到既能满足业务需求，又能节省资金？这需要做进一步的研究和探讨。
2.视频会议系统介绍
视频会议系统是指通过现有的各种电气通讯传输媒体，将人物的静态/动态图像、语音、文字、图片等多种信息分送给各个用户，使得在地理上分散的用户可以共聚一处，通过图像、声音等多种方式交流信息，增加双方对内容的理解能力。
2.1视频会议系统的组成
一套完整的视频会议系统通常由视频会议终端、多点控制单元（MCU）、传输网络、网络管理软件以及相关附件五大部分构成。由于用户已有的网络状况、硬件设施各有特色，所以对视频会议系统中的终端、MCU、网络管理软件等部分的要求，也各不一样。
视频会议终端主要有三种：桌面型、机顶盒型、会议室型。
多点控制单元也叫多点会议控制器，英文名为MultiControlUnit，简称MCU。MCU是多点视频会议系统的关键设备，它的作用相当于一个交换机，它将来自各会场的信息流，经过同步分离后，抽取出音频、视频、数据等信息和信令，再将各会场的信息和信令，送入同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择、定时和会议控制等过程，最后将各会场所需的各种信息重新组合起来，送往各相应终端设备。
传输网络即宽带连接方式，通常有LAN接入、ADSL接入、cablemodem接入方式和无线接入等四种方式。
一套视频会议系统需要哪些附属设备需要看具体应用需求，通常用到的附属设备包括投影仪、监视器/电视机、大型扩音器、麦克风、大型摄像机、DVD播放机、录像机、外部遥控器、写字板、中央控制器、记忆卡、放映机、等离子屏等。
2.2视频会议系统的体系
视频会议系统根据网络架构体系分为H.320视频会议和H.323视频会议。H.320视频会议标准是基于电路交换的，而H.323视频会议标准是基于分组交换的。H.320和H.323协议均是协议族，主要由视频压缩编码协议、音频压缩编码协议、控制信令协议、数据应用协议等组成。目前视频压缩编码协议主要采用H.261、H.263图像压缩编码算法，音频压缩编码协议主要采用G.711、G.722、G.728等音频压缩编码算法。近几年来，MPEG系列的视音频编解码方式也应用于视讯会议技术中，替代传统的视讯会议视音频编解码方式。
3.视频会议系统的规划与设计
视频会议系统的建设是一个系统工程，涵盖多个学科，包括网络环境分析、MCU的选型、会议终端的选型等。在一个企业建设自己的视频会议系统前，必须要针对自己的业务特点作充分的需求分析，尽可能做到各种设备的功能、性能的有机配合，使设备的配置科学化、梯次化，做到既不浪费设备功能、性能，各设备之间又不出现瓶颈。
3.1视频会议系统的规划
3.1.1具备良好的网络适应性
从目前来看，国内企业的信息化基础设施建设普遍比较薄弱，除了一些大型企业拥有基于专线的内联网（Intranet）外，大多中小型企业分支机构间的信息通信均基于互联网（Internet），接入方式通常采用ADSL。而基于ADSL接入和Internet传输的通信网本身存在很多局限性，比如网络带宽比较低、QoS保障能力差、公网IP地址缺乏等。因此，在这种条件下进行视频会议系统的部署时，必须在规划阶段就对视频会议设备提出相应要求。
3.1.2支持丰富的功能
根据企业特点，利用视频会议系统进行异地沟通的应用方式主要有远程会议（包括点对点会议和多方会议）、远程培训、异地招聘、异地贸易及合作等，结合这些应用，系统应能通过丰富的功能特性保证实际效果。3.2视频会议系统的设计
3.2.1MCU的选择
MCU的投资占整个视频会议系统的比例较大，这也是决策者最为头痛的事情。国外品牌注重设备的稳定性，近年来针对中国市场的需求特点，在功能上也进行了一系列的开发；国内产品牌性价比较高，功能灵活，服务周到，可以针对项目需求进行设备优化，是中小型用户的良好选择。应该注意的是，MCU的选择要与视频会议终端一并考虑，要与视频会议终端的功能相匹配，能满足视频会议终端的最高要求，让终端的性能发挥到极致，又要摈弃一些不必要的功能以节约经费投资；而且，设备的选型应以市场上的主流产品为主，同时应考虑产品的可扩展性、先进性及未来的发展方向，有没有升级空间等。
3.2.2网络的选择
实际视频会议系统需要的带宽到底有多大呢？沿用H.320系统的习惯，H.323系统开会的带宽一般也是64k的整数倍。这个带宽是指召开视频会议所采用的带宽。视频会议系统中带宽占用主要由4部分构成：图像、声音、数据和信令，数据、信令占用的带宽比较小，尤其是会议召开之后，可以忽略不计。声音占用带宽也不大，64k就足够，声音带宽在整个会议中基本保持恒定不变。而视频占用带宽最大，变化也最大。造成整个视频会议的带宽在会议过程中是变化的，而且会因图像运动量的多少而变化，甚至会超过召开会议时所限定的带宽。所以，一般来讲，要多留出10%左右的带宽作保证。
3.2.3终端的选择
随着多媒体技术，尤其是图像、语音编解码技术的发展，现在可以选择的视频会议产品也越来越多，有高清晰度产品、普通机顶盒、PC架构终端、桌面系统、软件视频等等，纷繁复杂的产品对网络有什么要求？用户又应该如何做选择呢？
网络环境好，可以选择高带宽、高清晰度产品，如MPEG2、MPEG4产品。一个比较好的选择是采用MPEG4的压缩方式，可以在比较低的带宽条件下，实现高画质的传输，在2M的带宽下同样可实现4CIF图像效果，为用户节省大量的带宽。网络环境差，可以选择低带宽产品，侧重H.261、H.263、MPEG4的产品，尤其是H.263，在低带宽下比其他算法效果好。如果用户网络带宽非常窄，对视频会议设备的投入预算也比较小，可以考虑桌面系统、软件视频等解决方案，采用QCIF格式开会，不失为一种经济实用的办法。
一、形象化包装
1.设计出形象化的CIS，即企业识别系统。CIS应更加注重频道的理念化经营思路，以更加鲜明的画面及配音突出形象特色。电视频道的CIS应是一个完整的形式，而且是系统化的模式，从频道的标板形象（呼号式、承诺式、表白式、视觉突破式）、主持人形象乃至各个栏目具体化的包装上，都应以体现频道的自我形象为根本出发点。例如，凤凰卫视中文台的CIS（企业识别系统），从台标、台风到栏目的包装，都能感受到港式的风格。包装的质量，可谓高标准、高水平，他们巧妙的将频道的包装与节目相融，而且近似于无饰痕。而我们一些地方的电视频道，在包装上虽然有了很大的提高，但在CIS的运作上总是显得呆板，不灵活。
电视频道具有双重的特性。第一。它是经营性的产品，具有商业化的经营思想。第二，它是传播媒介，具有广告人的专业化性能。因此，电视频道的CIS应是由经营者拿出经营的思想“精髓”，结合广告专业的表达模式，将其合二为一，只有这样的CIS才能完美的体现形象化的包装。
2.策划出与栏目相匹配的形象化组合。就电视频道而言，作为一种特殊的产品，在CIS（企业识别系统）的整体包装下，其外在的形象化应该有鲜明的特色。作为频道的栏目，应以统一的包装为前提，突出更加具体的形象化栏目。在这一点上凤凰卫视表现得尤为突出，其栏目虽然各有不同的层面，但就整体匹配而言，表现的相当完美，将生活时尚、生活品味一一道出，既有活泼亮丽的栏目，又有深沉凝重的叙述。个体栏目各有风采，在整体的频道包装上更是严格把握统一的经营理念。
二、风格化包装
电视频道的风格化包装的表现方式，是指电视频道包装只有形成风格化，才能使该电视频道以更新的形式，让观众去感知和认识。风格化包装是电视频道在CIS以外的另一种形象识别。主要表现一下两个方面：
1.频道包装整体风格化。频道包装整体风格化将会使频道自身的经营理念全方位的释放出来，使观众在接受频道节目的时候受到一种风格化的享受，就像我们饮食中的菜系形成是依风格而定一样，因此深受人们喜爱。再如一些娱乐频道的宣传，画面极具冲击力，配音动感十足，这种整体包装一旦形成自己的风格，一样会被认同。Chanel[V]整体的现代化风格的包装，就受到了潮流音乐一族的推崇。
2.频道包装中栏目风格的个性化。在对整体的电视频道包装被认知后，其栏目的风格的个性化也是观众的关注点，如主持人外形包装、语言包装、主持风格的包装等。所以，每个栏目都应强调其栏目的个性化，因为只有个性化，才会有风格化。因此，在对频道整体包装的基础上，栏目细致的风格化包装就如对产品的某个部分进行精心设计一样。目前，栏目风格化的表现十分普及，如湖南电视台的《快乐大本营》以其栏目的特有的风格化成为观众热爱的名牌栏目。由此可见，频道包装中，栏目风格的个性化表现应该作为形象化包装的重点。
三、人性化包装
产品的消费心理趋势是以人为中心的导向，电视频道作为产品也是体现“人性化”的一种产物。将人性化的理念引入到频道包装上，正成为各种频道包装的精微之处。人性化包装充分体现频道作为一种传媒，其服务中：以人为本“的经营理念，如在栏目的衔接中加拨公益广告。应该说，公益广告是频道人性化服务的一种表现，如在《天气预报》栏目前播送提醒注意身体健康的语言；在夜间播放：“时间已较晚，请别忘了明天的学习与工作；”“保重身体，保护视力等”公益类的广告会使频道更贴近每一位观众的心理，使观众在心里上不知不觉地更加贴近频道。
1、设计原理及内容
1．1设计原理
为实现嵌入式田间图像视频采集，主控芯片选择使用比较广泛的S3C2440芯片，摄像头采用芯片为中星微ZC301的USB摄像头，把采集到的植物视频信息传输到主控芯片中。主控芯片包括把采集的视频信息显示到LED触摸屏上，还要把采集到的信息传输到PC机中。大田视频采集模块总体结构如图1所示。图1大田视频采集模块总体结构图软件方面包括USB摄像头的驱动程序、视频采集程序、LED实时显示程序网络传输程序的设计、调试、烧写等操作。
1．2主要研究的内容
1)对ARM嵌入式Linux的内核，Bootloader、YAFFS根文件系统的制作和移植，即完成软件平台的搭建;2)中星微ZC301的USB摄像头驱动程序的设计;3)模块的视频采集程序的设计;4)设计驱动LED，来显示采集到视频信息的程序;5)设计TCP网络传输程序，把视频信息发送出去;6)把采集到的视频图像显示到PC虚拟机上。
2、总体设计
2．1平台设计
2．1．1 BootLoader制作和移植首先按下任意键，使ARM9的程序运行停止在如图2所示的在DNW软件上出现主选择菜单界面;接着选择下载到flash，即选择‘1’，使用USB下载;在DNW软件上出现有关闪存的各个存储区间的情况。在上一步完成的基础上，再选择FLb．bin要烧写到NAND闪存中的位置，即选择‘0’，烧写到NAND闪存中的boot的位置;然后在DNW软件界面下执行配置选项中的操作执行指令，来进行下载地址、COM口和波特率设置;在DNW软件上点击USBPort选项中的传输操作，找到要烧写FLb．bin的位置，选中FLb．bin文件;文件传输完成后即完成了BootLoader的移植。
2．1．2 系统内核剪裁、制作和移植Linux内核的移植和引导加载程序的烧写过程几乎是相同的，添加内核的映像文件和BootLoader的移植都是相同的。也就是说，内核是下载到NAND闪存的kernel位置;内核移植时会出现移植进度条;移植完成后出现的和BootLoader的移植出现的提示一样。到此，Linux内核的移植就完成了。Linux内核配置对话框如图3所示。
2．1．3 FAFFS根文件系统的创建和烧写过程1)使用目录创造命令创造根文件系统的目录，并创建在usr目录下的bin、dev、etc等目录，把根文件系统的框架搭建起来;2)创造根文件系统的设备文件，进入到dev目录下使用创造命令来完成;3)安装etc，进入到etc目录下进行解压etc．tar．gz;4)进入到内核目录下使用模块编译命令来编制内核模块;5)使用模块安装命令对模块进行安装;6)使用配置命令对其进行配置，编译命令进行编译，安装命令进行安装;7)进入到根文件目录下使用ln－s命令来进行链接，重新再编译内核;8)将编译生成的内核映像文件通过USB传输到开发板的根文件系统中。
2．2软件设计
2．2．1 摄像头驱动程序设计
实现USB设备的即插即用功能的函数是摄像头探测函数，函数名称是sp_probe。该驱动程序中的数据传输模块使用takelet来实现对数据的同步快速传递，此函数对图像数据进行解码使用的是spcode．c程序。数据传输模块函数的具体名称是sp5_init_isoc，并且在sp5_open函数中挂有该函数的入口点。打开设备是同步传输数据开始的标志，这里实现数据传输的函数是sp_m_data，它把数据传送给驱动程序，驱动程序对数据的访问使用的是轮询法。Linux中的USB器件通过系统的USB层来操作下层硬件，流程图如图4所示。
2．2．2 模块视频采集程序
本系统的视频采集程序是基于V4L开发的，主要实现图像采集设备的初始化、读取和关闭等，基本操作流程如图5所示。
3、大田视频采集模块的安装与调试
3．1大田视频采集模块安装执行该命令要在该软件文件所在的目录下，将视频采集模块和PC虚拟机连接起来。这样在PC虚拟机上就会显示出视频图像，如图6所示。
3．2大田视频采集模块现场调试在齐齐哈尔嫩江大桥以北的农田里，对种植的土豆进行试验。模块调试如图7所示。图7模块调试一触摸屏LED和虚拟机显示图像不清晰，是因为帧的大小等参数设置得小，修改后图像较原来清晰些;触屏和虚拟机图像显示不连贯是因为其显示程序中延时设置太大，以及内核需要优化小点。大田视频采集模块的对农作物视频采集稳定，触屏的视频图像显示非常清晰，且以非常高的质量把采集到的视频图像传输到了PC机上(见图8)，在其上显示的视频图像清晰连贯，能对农作物进行非常有效的实时监测;操作人员能够从其中迅速获得农作物的自身生长发育情况和是否有病虫害等信息，而且大田的农作物视频信息采集受阳光的影响也很小。本次试验非常成功。图8PC机显示的视频图像
4、结论
CIS主要包括了理论识别、视觉识别以及行为识别三大部分。理念识别一般指的是电视台的办台宗旨、对电视频道的定位、对电视频道的经营理念以及对电视频道发展战略的理念。行为识别主要是对电视频道统一的行为规范、各项资源的管理制度、对电视频道各项资源的配置以及电视台的领导形象等。视觉识别是理论识别和行为识别指导下的一种外在形式的具体体现，同时也是最能体现出电视频道整体内容个性的最为直接的手段。
二、对电视频道包装的色彩设计原则的分析
在对电视频道包装的过程中，如何有效运用色彩效果是电视频道在包装色彩设计环节中的重要原则。色彩在电视频道中运用的好坏，直接关系到电视频道包装的整体效果，因此在对电视频道进行色彩设计的过程中，一定要掌握好对电视频道色彩的设计，坚持电视频道包装中的色彩设计原则。色彩设计原则主要有两个方面的内容：一方面指的是要注重电视频道色彩的功能性。不同类型的电视节目，其功能、效果是不一样的，在对电视频道进行包装时，要根据电视频道的不同功能，进行节目色彩的颜色搭配，使其达到电视节目要体现的功能。另一方面是要根据观众的喜好进行色彩的设计。电视台开办节目的重要的目的就是提高电视节目的收视率，因此电视频道要想获得高收视率，就要坚持走群众路线，了解观众的喜好，并根据观众的喜好选择色彩，对当下最流行的主流颜色进行设计，满足观众的需求，投其所好，从而更好地提高电视频道的收视率。同时，电视节目作为一个传播媒介，对观众的价值观和思想行为有一定的引导作用，因此电视频道在进行色彩设计包装时，还要考虑到电视节目的文化性以及电视节目的地域性。
三、电视频道品牌包装中色彩的运用
（一）电视频道包装中暖色调的运用
暖色调在电视频道中，一般都会给人一种既活泼又不失温馨的感觉，暖色调在电视频道的色彩设计环境中，大部分情况下都运用在一些综合节目和娱乐节目的开头中。
（二）电视频道包装中冷色调的运用
冷色调往往给人一种凝重的感觉，其色调在设计搭配中具有一定的严肃性。在各类新闻报道中，对冷色调使用的比较广泛，冷色调的颜色搭配能很好地体现出新闻频道需要的冷静和时效，冷色调的朴实和内向，有利于观众在观看的过程中，冷静下来思考问题，给那些感觉比较活跃和具有扩张力的色彩提供一个深远、包容的空间，让二者之间相互衬托，达到一种和谐的状态，给观众不同的视觉效果。
（三）统一色调的运用
在对电视频道进行包装的过程中，要重点考虑到色调的统一性以及协调性。电视频道在包装的过程中，要想达到这一点，就要做好以下几个方面的要求：
1.要做好相近颜色和同类颜色的统一。
在色彩三要素中，对颜色的明度、颜色的纯度以及色相中提取任何一种加以处理，就很容易达到色彩的统一。在包装电视频道的过程中，使用统一色调的处理方法，让电视台的颜色统一地偏向一种灰度或明度，可以让电视台的画面统一地笼罩在某一特定的颜色氛围中，凸显出电视节目的特色。
2.要做好颜色对比的协调。
电视节目中色彩的明度、色彩的纯度、色相以及面积和形状等关系中的各种不协调因素，通过调整他们之间的比例关系，加强各个因素之间的呼应，靠重复和条文的使用，可以提高颜色的律动感。要综合考虑好电视节目主体和背景、字体和图形、基调和点缀之间的色彩对比。
3.要做好无颜色为媒介的协调。
电视频道包装中的无颜色包装主要指的是黑色、灰色、白色、银色和金色等一系列颜色，这些颜色都是一些中性的颜色，比较容易和其他颜色搭配。比如，中国年画中的色彩主要以大红和大绿的色彩为主，这些色彩都难以达到协调的效果，在其中使用黑线进行勾勒，让整个画面既可达到光鲜夺目的效果，又能使整体上看上去比较协调。
四、总结
关键词：J2EE；通信营业厅；视频质量；评价系统
为提高通信营业厅的服务水平、安防级别和管理效率，目前大部分通信营业厅均已配备了视频监控系统。然而，随着视频监控前端摄像机数量的不断增加和视频监控网络的不断扩大，传统的依靠人工评测对图像质量进行遍历检查的方式已不能满足现有高清数字化视频监控系统应用和维护的需要。因此，借助软件工程和图像识别等计算机技术，建立一个对通信营业厅内视频设备监控质量自动评价的系统显得非常重要。J2EE技术所具有的可移植、低维护成本、安全和易扩展等特性使其被广泛应用于企业Web应用系统的开发中[1]。本文采用目前技术成熟的J2EE开发平台，通过对系统进行分层以降低系统的耦合性和开发的难度，将视频评价算法封装为可在Java程序中被调用的动态库文件，实现对视频质量的评价。
1设计原则
本文的目标是设计通信营业厅视频设备质量评价系统。借助图像识别技术，实现视频设备质量评价的自动化和智能化，从而有效降低人工成本，帮助用户及时获知视频设备的质量情况，并能针对异常设备进行处理，保障视频设备的正常运行。为保证系统实现的成功性，在系统设计时，应以系统的实用性为基本原则，在满足用户业务功能需求的同时，确保系统易于修改和扩展，以适应未来的发展。结合系统应用环境和用户的实际需求，本系统的设计过程遵循以下设计原则：（1）实用性，以视频设备质量评价的工作流程为基础，始终以用户要求为中心，确保系统具有实用、方便等特点；（2）模块相关性，系统通常包含若干个子模块，子模块之间应具有一致的数据格式和描述方式，以保证系统的完整性和一致性；（3）可扩展性，系统设计应顺应信息管理的主流发展方向，降低系统模块的耦合度，确保当组织结构或功能需求发生改变时，系统易于扩充和升级；（4）可靠性，系统在运行期间应能连续不断地正常工作，应充分考虑边界条件，对可能出现的问题进行预处理，提高系统的内部保护机制；（5）安全性，从网络传输、系统安全、用户安全、程序安全和数据存储安全等5个方面进行设计，可采用如权限管理、加密等措施保证系统的安全性。
2系统设计
2.1系统体系架构设计
根据通信营业厅视频质量评价系统开发和部署的实际情况，借鉴已有成熟的软件体系架构，通信营业厅视频质量评价系统采用B/S结构，基于SpringMVC框架将系统划分为表现层、业务层、数据存储层、数据接口层和数据源层等5个层次。数据源层获取视频流数据，主要来源为视频监控系统。数据接口层负责对数据源层传输的数据进行过滤、清洗、转换和加载等操作。数据存储层保存系统正常运行所需的数据，通过JdbcTemplate实现对数据库数据的操作，如增加、删除、更新和查询等。业务层负责提供软件系统包含的如计算服务、质量评价和统计分析等业务逻辑，业务层能够将数据传递给数据存储层保存，也可以调用数据存储层的数据传递到表现层予以显示，起到承上启下的作用，业务层返回到表现层的数据通过JSON实现数据序列化。表现层是用户与软件系统交互的方式，负责数据展现和接收用户输入的数据，其主要表现方式为Web浏览器。通过对系统的层次划分，各层次功能相互分离，能够有效降低层次之间的依赖性，当系统需要修改或升级时，只需替换所在层次部分，因此系统具有更好的可扩展性和可维护性[2]。
2.2功能设计
系统以通信营业厅视频设备监控画面质量智能化检查需求为导向，通过对视频设备质量检查的工作流程进行分析调研，视频质量检查工作主要分为以下5个步骤。（1）对设备进行分类。由于通信营业厅视频监控设备数量大、分布广，因此，应首先对视频设备进行分类，提高视频设备检测的覆盖率和设备的管理水平。（2）制定检查任务。主要实现对检查任务的管理，用户可以创建一个新的任务或开启一个已有的任务，每个任务关联一组视频设备。（3）视频质量评价。用户在开启某个任务后，由计算机获取该任务对应的视频设备，然后开始对这组视频设备的实时监控画面的质量进行评价。（4）检查结果管理。完成视频质量评价后，用户可以在检查结果管理功能中查看到所检查视频设备的质量状态，如视频设备是否存在清晰度故障、亮度故障、画面偏色、信号缺失等问题。（5）维修管理。针对检查结果为异常的视频设备，用户可以创建对应的维修单据，并联系维修人员对设备进行检修，检修完毕后再将设备的状态修改为正常状态。本项目拟实现的系统中的主要功能应包括设备管理、任务管理、质量评价管理、检查结果管理、维修管理等功能，此外还应具有统计分析、系统管理的辅助。与传统的依靠人工评测的方式对图像质量进行遍历巡检模式相比，借助计算机技术实现的通信营业厅视频质量评价系统的功能特点主要有：（1）借助网络技术实时获取远程营业厅的视频设备监控画面，能够有效解决视频设备数量多、分布广等问题，从而降低查阅视频设备监控质量的难度，缩减经济成本支出，缩短巡检周期。（2）将图像识别技术应用于通信营业厅视频设备评价中，能够有效降低人的主观因素对视频质量评价的影响，减少人力成本，提供工作效率，并有效减少漏判误判情况的发生。（3）通过对视频设备监控画面的轮番检测，能够确保检查设备的完整性和及时性，降低由于人工操作导致的漏看和忽视等情况的发生。（4）通过计算机程序能够从客观上有效识别出如清晰度故障、亮度故障、视频噪声、画面偏色、画面冻结等常见故障，从而使视频设备维修人员能够更加科学具体地掌握设备的异常问题，更有针对性地开展维修工作。（5）通过对视频设备故障历史数据的统计分析，形成故障知识库，以报表的形式展现给用户，为决策提供更加科学的依据。
2.3数据库设计
关系数据库设计的目标就是要从各种可能的关系模式组合中选取一组关系模式来构成一个数据库模式，使得人们既不用存储不必要的重复信息，又可以方便地获取信息[3]。为确保数据库的结构合理，降低数据的冗余性，通常应遵循数据库设计的三范式。在描述数据库中各个元素之间关系时，通常采用实体关系模型进行说明。如视频设备、视频设备类和检查任务之间实体关系可描述为：视频设备具有设备ID、设备名称、设备类型、设备状态、设备地址、设备是否异常等属性，主键为设备ID；设备与设备类之间为多对多的关系，即一个设备可以属于多个设备类别，一个设备类可以包含多个不同的设备；设备类与检查任务之间为一对多的关系，即一个设备类可以归属于多个不同的检查任务，而一个检查任务仅对应一个设备类。
3结语
本文主要介绍了基于J2EE的通信营业厅视频质量评价系统的设计。采用被广泛应用于企业Web应用系统开发的J2EE平台，通过对系统架构分层，以降低系统的耦合性和开发难度，以视频质量检查工作流程为基础，设计了系统中的主要业务模块，借助实体概念模型介绍了设备、设备类和检查任务之间的部分数据库设计。通过视频质量评价系统的应用，能够解决传统的依靠人工视检方式存在的工作量大、经济成本高和遗漏率高等问题，提高通信营业厅的安防水平和管理效率，进而促进通信营业厅整体服务质量的有效提升。
作者:伍玲 单位:湖北工业大学
[参考文献]
[1]邵淑仪.轻量级架构在网上业务系统中的应用[J].电脑知识与技术（学术交流版），2009（3）：566-567.
关键词：USB；视频卡；MPEG；WDM
通用串行总线(UniversalSerialBus，即USB)以其方便的即插即用和热插拔特性，以及较高的传输速率，成为PC领域广为应用的外设连接规范。目前，国内外普遍采用的是USB1.1规范，它支持两种传输速率：1.5Mbps和12Mbps，主要应用在低速传输要求的场合。2000年的USB2.0规范提供了480Mbs的传输速率，以满足更快的数据传输要求。
为了使MPEG视频卡快速地向PC机传送大量的数据，我们在设计MPEG视频卡与PC机的接口时采用USB2.0技术。对USB的设计与开发，我们是基于CYPRESS公司的EZ-USBFX2系列的CY7C68013芯片及其FX2开发包。
1、硬件设计
传统的采用PCI接口的MPEG视频卡,不但占用了有限的PCI插槽，安装不方便，而且不支持热插拔和即插即用。所以，在本设计中，我们选用USB2.0接口芯片对传统的MPEG视频卡进行了改进。
改进后的USB2.0接口的方案如图1所示。
该USB2.0接口的MPEG视频卡的工作原理为：音视频信号经AK4550音频处理芯片及AA7113视频处理芯片进行A/D转换，将模拟信号转换成8bit的PCM格式的数字信号，传入SZ1510音视频压缩采集芯片进行处理，将编码调制PCM格式的数据转化为符合格式MPEG-1的混合影视文件，最后MPEG-1数据经USB接口芯片送给PC机作进一步的处理，如存储、显示等。
设计中，我们选用的USB接口芯片是EZ-USBFX2系列的CY7C68013芯片。该芯片是针对USB2.0的，而且和USB1.1兼容，它支持两种传输速率：全速（Full_speed）12Mbps和高速（High_speed）480Mbps，它不支持低速(Low_speed)1.5Mbps。该芯片的内部结构如图2所示。
CY7C68013-128AC内部集成了一个增强的8051内核，它既与标准的8051兼容，又有诸多的改进：最高工作频率48MHZ，一个指令周期只需4个时钟周期，比标准的8051平均提高了2.5倍；2个UARTS端口；3个定时/记数器；扩展的中断系统及其更多I/O口等。CY7C68013内部集成的USB2.0的SIE能完成大部分USB2.0协议的处理工作，减少了用户对繁杂的USB协议的处理。另外，用户在开发时，可以利用GPIF和FIFO方式实现与高速设备之间的逻辑连接，并进行高速数据的传输。在该改进方案中，我们选用的是GPIF方式，实现和Z1510之间的通信。
2、软件设计
USB软件设计包括三方面的工作：固件（Fireware）设计，驱动程序设计和主机端应用程序的设计。
（1）固件设计
设计中，我们考虑到MPEG视频卡要求快速地持续地传送大量数据，并对数据的完整性要求不太高，我们采用ISO传输方式。另外，我们让CY7C68013工作在GPIF模式下的FIFORead方式，最多可以传输4Gbyte（WORDWIDE=0）或word（WORDWIDE=1）。外设的数据由于不需8051的处理，我们采用自动打包的方式（AUTOIN=1），直接从FIFO到SIE，这样有利于提高传输速率。其主要实现代码如下：
voidTD_Init()
{
CPUCS=0X01;file://CLKSPD[1:0]=10;for48MHzoperation.
GpifInit();
……
SYNCDELAY;
EP6CFG=0XDA;file://端点配置：同步IN方式、缓冲大小1024字节
SYNCDELAY;
FIFORESET=0X80;//activateNAK_ALLtoavoidraceconditions
SYNCDELAY;
FIFORESET=0X06;file://reset,FIFO6
SYNCDELAY;
FIFORESET=0X00;file://deactivateNAK_ALL
SYNCDELAY;
EP6FIFOCFG=0X0D;file://wordwide=1
SYNCDELAY;
……
}
（2）驱动程序设计
在WINDOWS平台下，USB驱动程序由三部分组成：USB设备驱动程序，USB总线驱动程序和USB主控制器驱动程序，它们必须遵循WIN32驱动程序模型（WDM）。其中，WINDOWS操作系统已经提供了处于驱动程序栈底的USB总线驱动程序和USB主控制器驱动程序。而USB设备驱动程序由设备开发者编写，它通过向USB总线驱动程序发送包含URB（USBRequestBlock）的IRP(I/ORequestPacket)，来实现USB外设之间的信息交换。当主机应用程序要对USB设备进行I/O操作时，它调用WindowsAPI函数对Win32子系统进行Win32调用，由I/O管理器将此请求构造成一个合适的IRP，并把它传递给USB设备驱动程序。USB设备驱动程序接受到这个IRP后，根据IRP中包含的具体操作代码，构造响应的URB并把它放到一个新IRP中，然后把此IRP传递到USB总线驱动程序，USB总线驱动程序根据IRP中所包含的URB执行响应的操作，并把操作结果通过IRP返还给USB设备驱动程序。USB设备驱动程序接受到此IRP后，将操作结果通过IRP返还I/O管理器。最后，I/O管理器将此IRP中操作结果返还给应用程序，至此应用程序对USB设备的一次I/O操作完成。
开发USB设备驱动程序，可采用Numega公司的开发包DriverWorks和Microsoft公司的2000DDK，并以VC++6.0作为辅助开发环境。DriverWorks提供的驱动向导,，可根据用户的需要，自动生成代码框架。减少了开发的难度，缩短了开发的周期。
在CYPRESS公司的EZ-USBFX2开发包中，有一个通用的驱动程序，该程序可不加修改经DDK编译后直接使用。在本设计中，由于时间关系，我们采用的就是这个通用驱动程序（GPD）。
（3）应用程序设计
USB主机应用程序是计算机中完成特定功能的程序，其关键是实现从USB外设读取或发送特定数量的数据，USB标准设备请求和特定的命令等。另外，可以对数据做进一步的处理，如：存储、显示、快速傅立叶变换等。在WINDOWS2000下，我们所使用的应用程序开发工具是VC++6.0。
