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逐行扫描技术及其应用

逐行扫描技术及其应用

点击数:7363 次   录入时间:03-04 11:44:39   整理:http://www.55dianzi.com   无线电-电子技术知识
  4、SAA4992H 这是飞利浦最先进的视频处理芯片,是在SAA4990H和SAA4991WP基础之上的全数字、适用于全球制式的的场频和行扫描变换的单片IC。它具有运动补偿、电影模式处理动态噪声抑制功能。SAA4992H的内部结构如图6和图7所示。
  应该说明的是,用AABB的方式,即只是重复前一场的插入方式是一种最简单的场频加倍方式,这对于静止图像或运动较慢图像效果还可以,如果是快速运动图像,即A、B差异较大时,则图像清晰度没有提高。飞利浦自SAA4991芯片以后应用了一项被称为“自然运动补偿”( Natural Motion)的技术,它用的是AA'BB'的插入方式。A'场是根据A场和B场运算出的新场,如此一来,运动图像就显得圆滑多了。
  飞利浦逐年推出应用扫描频率变换技术的彩电机芯,命名为MK系列,分为经济型、中档型和高档型。最新的是高档型MK9系列,应用了SAA4992H,不过国内还见不到,国内市场上可见到的只有苏州飞利浦合资厂的经济型的MK8机芯,仅用了SAA4977H,(中档型的MK8机芯添上了SAA4990H),仅有场频100Hz功能,不带逐行扫描。
(二)逐行扫描
  变隔行扫描为逐行扫描最简单的就是象加倍场频一样,将上一行再重扫一遍,这样场频不变,而行频加倍。完成这一功能原理上需要两个行存储器即可,如图8所示,在一个行周期中,将已经数字化的一行信号H1以主时钟的速率存入行存储器1中,同时以两倍的主时钟速度读取行存储器2的内容两遍,以下类推,这样变换后的一场图像行扫描数加倍,行频也加倍,而场频不变。
  存储和处理的行信号是以YUV或RGB形式,根据处理精度的不同有4:4:4、4:2:2或4:1:1等格式。按照国际组织的统一标准,存储的主时钟频率为13.5MHz。
  因为很多逐行扫描处理芯片并不是简单地重复上一行,而是进行一些相关运算,使插入的行更合理,这样运算时间有可能不够,所以一般实际电路需要3个行存储器作为缓冲。
  目前国内外产品中用于逐行扫描处理芯片较多的是加拿大GENESIS公司的gmVLX1A-X,它在松下、先锋以及国内万利达、新科的逐行扫描DVD机中都可见到。它除具有逐行扫描功能,还有电影模式处理、4:3和16:9的互换、伽玛系数矫正、亮度、对比度、色调控制等诸多功能,是一款性价比较高芯片。
    由此看来,不管是场频加倍,还是逐行扫描,方法简单,在电路上实现并不难。如电脑市场卖的较多的TV—PC转换器,其输出是31.5kHz行频的VGA信号,就是一种简单的逐行扫描变换器。所谓难就是在处理过程中用了大量的滤波器和算法,来改善图像质量,这些算法每家公司都有自己的“绝活”,一般都不会公开。
(三)既逐行扫描又提高场频
  这种方法在采用逐行扫描的同时,将场频提高到原来的1.2或1.5倍。如对PAL制,行扫描为逐行,场频变为60Hz或75Hz,则行频升为38kHz或47kHz。把奇数场和偶数场信号依次写入两个场储存器中,再在1/60秒或1/75秒的时间里,以更高的主时钟速率,交替从两个场存储器读出行信号,按奇偶顺序逐行显示。这种方式可以保持电视信号帧的原来显示顺序,不用作内插,具有最佳的清晰度,但需要4场储存器。
  目前国内各彩电生产厂即将推出市场的DPTV彩电就是用了这种处理方式,而使用的视频处理芯片是美国Triden公司提供的。
  提到Trident,熟悉计算机的人应该对其几年前颇为流行的8900显示卡仍记忆犹新。Trident公司是世界著名的多媒体芯片设计公司,由华人科学家林建昌创建于1987年,总部设在美国硅谷。在过去的十年中,Trident已跻身于世界最大的图形芯片生产商之一,成为世界一流的桌面和便携机图形加速器供应商。
    1998年,Trident在上海成立了独资企业,称为泰鼎多媒体技术(上海)有限公司,专门在国内推广其研制的D系列视频芯片(包括DPTV、DDM、iDTV、HDTV)。其第一代产品--数字处理电视芯片DPTV已投入市场,它是Trident把硅谷的顶尖技术和以往在计算机图形和多媒体领域取得的成功经验融合到数字电视的IC设计中,研制出的世界顶级芯片;也是目前世界上功能最强的从DPTV到HDTV的专用IC,已得到了世界各国彩电业界的一致好评。Trident公司针对中国市场的消费层次,今年同时推出了"霸王型"、"极品型"、"商务型"、"精英型"和"小康型"5种DPTV应用方案。D系列的第二代产品,可用于DTV和STB中的iDTV芯片正在研发中。
  泰鼎研制的DPTV芯片在彩电上的应用方案如图11所示。芯片中采用大容量帧存作扫描格式转换,把隔行可以转换成逐行60~75Hz场频,或隔行100Hz;扫描分辨率可以编程,与电视制式无关,用5行梳状滤波器作Y/C分离和色度解码,具有数字降噪,轮廓校正,画面无级缩放,PIP、POP、多画面、16色半透明图形OSD,具有14D动态画质增强效果,有复合、Y/C,分量,SVGA和MPEG数字接口,用0.35μs工艺制造,208脚PQFP封装形式,这是目前世界上功能最强的DPTV专用IC。过去先进的IC总是先用在国外机型上,然后才引入我国,这块IC将首先应用在我国生产的电视机上,从而使国产DPTV第一次有了挑战国外先进水平的机会。

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