原创 HD数字图像的帧刷新率和图像数据吞吐率

2011-10-15 00:47 2615 9 13 分类: 消费电子

HD数字图像的帧刷新速率,远高于传统胶片的每秒24格,使数字电影产生了前所未有的震撼效果。中国的电影界只要知道花昂贵的价格,购买先进的设备就可以了。尽管这些产品很可能最后还是在鸿海-富士康之类的代工厂中装配生产, 而这些先进设备的研发设计,标准专利和品牌销售,确实对美国日本不景气的经济及时带来实质性的利润。中国电子工程界的工程师们不妨关注数字电影的技术发展,以保持知识层面的新鲜感。如果能进一步借鉴到自己所从事的产品中去,也还是不错的。仰或预备一点基本知识,等到外国公司提供TOTAL SOLUTION之后,再去开发一点数字电影的下游产品。

 

传统胶片的每秒24格帧刷新速率,是受限制于用齿轮带动胶片两恻方孔的机械结构。自从有了电子扫描的电视系统,每秒25帧或30帧的隔行扫描,就把场频提高到每秒50或者60场,以改善图像的闪烁。当前真正的HDTV高清数字图像,都采用每秒50或60帧的逐行扫描。而高清晰度的数字电影,当前的目标都设定在120帧逐行扫描。这样高的帧刷新速率,对电子线路和器件提出什么样的要求?

 

Format HD4K
H:V 16:9
HxV 4096x2304
Pixel Number 9,437,184 (9.44 MP)
Frame Frequency 120
Pixel rate 1,132,462,080 (1.13 G/S)
ADC 10 bit

 

从传感器芯片上,图像数据可以考虑以并行10bit和高达128路多路输出,也可以考虑串行数据多路输出以减少引脚数。在HD传感器的图像数据传输中,广泛使用 LVDS, SubLVDS,和10Gbps的 XAUI等高速接口标准。当然DSP的处理速度也非常重要,以至必须设计高速专用的 ASIC。如此高的数据率也带来的功耗问题,尤其是图像传感器芯片的温度,将严重影响信噪比而危害图像质量。所以传感器的散热,也是一个极大的挑战。

文章评论4条评论)

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用户1406868 2011-10-26 11:58

这个讲解太初级了,难道是反映我国国有企业目前的技术水平

用户1381159 2011-10-17 15:12

非常感谢!

用户1326533 2011-10-17 13:01

视频始终消耗电子产品的大量资源

用户1277994 2011-10-14 17:01

谢谢罗老师的专业讲解,刚好也回答了我在上篇文章中提到一问题。原来数字技术时代的来临,是将高清影像带到了一个更高极限的“游戏”。 实际上,现在对于我们国内的设计工程师来说,技术的瓶颈限制主要会在哪里呢?抑或就是在市场?
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