原创 2. 平板电视视频处理关键技术与存在价值

视频处理芯片的关键技术，视频处理方面：隔行视频（包括480i/576i/1080i等数字视频，以及由NTSC/PAL等模拟视频AD转换来的隔行视频）的“去隔行deinterlace”、“降噪denoise”、“缩放scalor”、“视频增强enhance”、“色彩空间变换CSC”与“色彩管理”（如Genesis的ACC/ACM）、色深变换所需的“抖动算法dither”、EMI抑制所需的“扩谱技术SSC”，以及各种背光调节与自适应控制技术等等；接口方面，HDMI/DVI数字音视频接口、模拟视频解码器Video Decoder、模数转换AFE、FP-Link（LVDS）接口、RSDS/Mini-LVDS/PPDS接口等等。其中，Deinterlace、denoise与Video Decoder等算法存在2D与3D处理的技术差异。

AFE（模拟前端）是实现模数转换的单元，视频AFE由三个独立的ADC通道、及PLL、复合同步分离器等单元组成。传统的电视方案，AFE的功能有独立的视频ADC芯片完成，如AD9883A。如今，单芯片方案的发展已经将AFE集成进视频处理芯片之中，同时AFE也和Video Decoder实现了集成，AFE单元可以实现模拟CVBS/S-Video、YPbPr、RGB的采样，已经CVBS/S-Video的梳妆滤波处理。AFE的精度和速度也获得了很大的提升，由传统的8bit140MHz，提升到10bit165－205MHz。可采样1080p、WUXGA分辨率的高清图像或视频。

同时，诸如ADI、MSTAR这样的公司也在发展将AFE/VIDEO DECODER，以及HDMI/DVI集成在一起的模数混合接口器件，如ADV7441/ADV7443/AD98XX/AD99XX/AD93XX。可以极大方便组合芯片TV方案的设计。

<table cellspacing="0" cellpadding="0" width="100%" border="0"><tbody><tr><td></td><td width="100%">Video Decoder目前主要是两组方案，即所谓的2D和3D梳妆滤波，2D梳妆滤波对于静态图像的YC分离不如3D处理效果显著，但由于2D处理不需要帧缓冲（外置SDRAM），多数单独的Video Decoder是2D方案（如TI的tvp5146/tvp5147），单独的3D芯片如tvp5160。
目前，多数视频处理SOC芯片都对AFE和Video Decoder做了集成，2D和3D的都有。基本上，对于32英寸以上应用，需要3D处理，而小尺寸应用2D也足够了。 </td></tr></tbody></table>

扩谱SSC是降低EMI的常用方法，基本原理很简单，就是对像素时钟施加10-100kHz量级的中心或下调制，使其功率谱展宽。

说说“DCDI”

DCDI的基本思想是以一系列统计参数，主要是不同角度方向的亮度或色度梯度，来识别局部边缘方向，从而将对应方向上的点作平均，得到缺失的中间行像素值。用于差值的上下两行可能各需要9点甚至11、13点，点数越多，可去隔行的斜边角度可越低，消除锯齿的效果越好。

另外，由于场内低角度内插去隔行（2D处理）无法应付水平边缘，在场间会出现水平边闪烁问题；因此，目前大尺寸TV上多采用3D去隔行，在2D低角度内插的基础上，辅以场间处理。也就是判断并识别场间运动程度，以此参数作为互补的奇/偶场像素值与场内低角度内插值的权重，去隔行的最终结果为加权平均。通常，这个权重参数很难设定，做的不好会发生重影问题，表现为拖影等现象。

说说“色深变换”

早期，液晶显示技术刚刚兴起的时候，液晶所能显示的色彩数量很少，多少只有黑白两个等级；为了能表现不同灰度或色彩等级，人们在显示数据上下了不少功夫，这其中就有目前广泛采用的dither/frc等算法。
基本上，不同算法的依据都是人眼本身的响应特性，或简单的说是时间或空间的平滑特性，即人眼会在相邻的像素或同一位置像素的时间方向差值出中间灰度，只要空间视觉间距足够小或帧频足够高，人眼可以感知到中间的灰度等级。如今的报业和广告印刷，也是利用的这个特点，报纸上只有黑白两色的点，但利用点的疏密排列，我们可以观看到明暗分明的黑白图片。