數位電視影像處理元件與濾波技術(shù)探究

圖說(shuō)：HDTV的元件配置方塊圖

除此之外，電視訊號的處理還包含了類(lèi)比與數位轉換元件（Analog Digital Converter,ADC）、相鎖回路（Phase Lock Loop,PLL）、數位視訊介面（Digital Video Interface,DVI）以及低電壓差動(dòng)訊號處理介面（LVDS）等分離元件，其中ADC與Video Decoder則是因為同時(shí)包含了類(lèi)比與數位訊號的混合設計晶片技術(shù)，在電路結構方面相對復雜，因此多以獨立形式存在，難以與其他元件整合。在此歸納出下列幾點(diǎn)：

1.前端訊號的接收和轉換

■ADC：將類(lèi)比RGB訊號轉換成數位訊號。
■PLL：在類(lèi)比／數位轉換過(guò)程中負責訊號采樣，多數已嵌入ADC元件中。
■DVI Rx：接收以數位編碼格式所輸入的影音訊號，如來(lái)自PC-DVI介面或其它數位影音裝置的訊號等；若嵌入HDCP晶片，則可以執行來(lái)自DTV加密／付費視訊的解密。
■Video Decoder：傳統NTSC/PAL/SECAM等TV訊號采取復合波形輸入，Video Decoder內含梳形濾波器（Comb filter）功能，可以將復合端子（Composite、CVBS）、S端子或色差端子（YpbPr/YUV）所輸入的類(lèi)比訊號分離，內含多組ADC將它轉換為數位訊號。

2.中介訊號處理與增益

■De-Interlacer：主要將電視訊號所用的交錯式掃瞄（interlaced）轉換為目前各種新型顯示裝置如LCD TV、PDP TV、rear-projection TV等所用的逐行循序掃瞄（progressive）。
■De-Interlacer 可稱(chēng)為DTV控制IC的首要核心，廠(chǎng)商設計時(shí)多視系統需求，嵌入增益軟體以提供畫(huà)質(zhì)調整及改善，例如：亮度、對比、色調調整、雜訊消除、黑階延伸（black-level Extension）、銳利度調整（peaking/sharpness）及Gamma修正等。

3.后端－訊號調整與輸出

■Scaler：目的在將不同影音裝置所輸入的畫(huà)面解析度或形狀大小進(jìn)行調整，重新填寫(xiě)成DTV的原始像素矩陣（Native Resolution）。
■OSD：負責調整螢幕顯示亮度、對比、垂直與水平位置，通常視系統支援的語(yǔ)言及字型多寡而決定以?xún)惹痘蛲饧臃绞脚渲谩?BR>■LVDS：傳輸已處理好的影像訊號至DVT面板模組。

數位電視訊號依然需要后處理

在數位電視接收端，數位訊號藉由天線(xiàn)、調諧器（tuner）、數位解調器（digital demodulator）轉變成數位資訊。由于在傳輸過(guò)程中，訊號難免會(huì )受到各種不同類(lèi)型之干擾，因而導致接收到的資料會(huì )有錯誤之發(fā)生。為了能降低錯誤發(fā)生的機率，故資料在調變之前，會(huì )經(jīng)過(guò)通道編碼（channel coding）處理。而在資料被接收及解調之后，再經(jīng)由對應之通道解碼（channel decoding）來(lái)處理。通道解碼器可偵測錯誤之發(fā)生及糾正所發(fā)生之錯誤（當然要在所選用通道編碼方式的糾正能力范圍之內）。資料經(jīng)過(guò)通道解碼之后，解多工器（de-multiplexer）將抽取其中使用者所選定節目之視訊流和音訊流，并分別送到視訊解碼器和音訊解碼器進(jìn)行處理。視訊經(jīng)過(guò)解碼后，還要進(jìn)行數位至類(lèi)比訊號轉換，最后才會(huì )將訊號送到面板進(jìn)行顯示動(dòng)作。