您的位置 首页 动态

具体分析视频显现体系

详细剖析视频显示系统-视频编码器可以将数字视频流转换为模拟视频信号。这些视频编码器的输入一般为ITU-RBT.656或BT.601格式的YcbCr或RGB视频流,然后在将输入信号根据各种不同的输出标准(如NTSC、PAL、SECAM)进行转换。一个主控处理器可以通过串行接口(如SPI或I2C)来对编码器进行控制,例如可以设置像素时序、输入/输出格式以及亮度/色度滤波等参数。如下图,常见的编码器结构框图。视频编码器通常采用以下的一种或几种模拟输出格式。

导言:

作为顾客,咱们关于各种形式的视频体系都现已十分了解了。可是从嵌入式开发人员的视点来看,视频就好像是一张纷繁复杂的网络,里边充满了各种不同的分辨率、格局、规范与显现等。

视频显现:

模仿视频显现

视频编码器

视频编码器能够将数字视频流通换为模仿视频信号。这些视频编码器的输入一般为ITU-RBT.656或BT.601格局的YcbCr或RGB视频流,然后在将输入信号依据各种不同的输出规范(如NTSC、PAL、SECAM)进行转化。一个主控处理器能够经过串行接口(如SPII2C)来对编码器进行操控,例如能够设置像素时序、输入/输出格局以及亮度/色度滤波等参数。如下图,常见的编码器结构框图。视频编码器一般选用以下的一种或几种模仿输出格局。

详细分析视频显现体系

视频编码器框图举例

CVBS——这个缩写代表Composite Video Baseband Signal(或Composite Video Blanking and Syncs),即契合视频基带信号(或复合视频消隐与同步)。复合视频经过下图(a)中所示的随处可见的黄色RCA插孔来衔接。他将亮度、色度、同步和色彩脉冲信息全都整合到一根电缆内。

详细分析视频显现体系

常见模仿视频衔接器

S Video——运用上图中(b)所示的接头进行衔接,能够别离传送亮度和色度信息化。将亮度信息与色差信号别离开来,能够大幅度改进图画质量,这也正是S Video衔接在当今的家庭影院体系中盛行的原因。

ComponentVideo——分量视频,也称为YPbPr,这是YcbCr数字视频的模仿版别。这种视频格局中,亮度和每个色度通道都是独自传输的,每一个通道都有自己的时序。这样能够确保模仿传输图画到达最佳的质量。在高端家庭影院体系中,例如DVD播放器和A/V接收机,这样的分量衔接是十分遍及的如上图(c)。

模仿RGB格局中,红、绿、蓝信号具有各自别离的通道。这能够供给与分量视频邻近的图画质量,但它一般用于计算机图形邻域如上图(d),而分量视频则首要使用于消费类电子邻域。

阴极射线管(CRT)

在显现邻域,RGB是计算机显现器和LCD显现器最常用的接口。最陈旧的计算机显现器经过3个独立的引脚接来自PC显卡的模仿视频信号,并相应的调理3个独立的电子枪来发生图画。依据哪个电子束激活了屏幕上的点,该点就会呈现出赤色、绿色、蓝色,或许是这些色彩不同的组合。这一点与模仿电视是不同的,模仿电视顶用的是一个复合信号,一切的色彩信息都叠加到了同一个输入中,只调理一个电子束。更新一点的计算机显现器运用DVI(Digital Visual Interface,数字视频接口),能够承受数字和模仿两种格局的RGB信号。

CRT的显现器的首要长处是本钱十分低价,并且能够比平等尺度的LCD显现器发生更多的色彩。别的,与LCD显现器不同的是,CRT显现器能够从恣意视点来看。不过,CRT显现器也有缺陷,比方体积巨大、比较粗笨、电磁辐射比较大,并且由于屏幕的闪耀还会引起眼睛疲惫。

数字视频显现

液晶显现面板 (LCD)

LCD技能首要有两大类:无源阵列(passive matrix)和有源阵列(active matrix)。无源阵列(常见的类型包括STN,全称为Super Twisted NemaTIc,即超级歪曲向列,及其衍生类别),是在玻璃衬底上印刷出列引线结构,在另一块玻璃衬底上印刷出列引线结构,然后组成一种”液晶三明治”的结构。这些队伍交叉点便是像素点。因此,为了激活某个像素,时序电路需求为该像素地点的列供电,一同将该像素地点的行接地。这样,在该像素处的电压差会使得对应方位的液晶发生改变,所以该点将变为不透明,阻挠光线经过。

无源阵列技能虽然比较简略,但有一些缺乏的当地。例如,屏幕改写时刻相对比较长(这或许会形成快速移动图画呈现”拖影”现象)。别的,队伍交叉点处的电压也有或许走漏到接近的像素点,这会在一点程度上形成邻近的像素区域的液晶变得不透明,阻止光线经过。关于观看者来说,会看到图画模糊不清,对比度有所下降。此外,可视视点也相对较小。

比较于无源阵列而言,有源阵列LCD技能在这些方面有了大幅度的前进。在有源阵列LCD技能中,每一个像素点由一个电容和一个晶体管开关构成。这种结构使之获得了一个愈加盛行的称号,即“薄膜晶体管液晶显现器”(TFT-LCD)。为了对某个像素进行定位。首要要使能该像素地点的行,然后在地点的列施加一个电压。这样就会发生一个只是阻隔感兴趣像素点的作用,而周围的其他像素不会受到影响。别的,由于操控一个特定像素所需的电流下降了,因此该像素开关的速度也会更快,然后使得TFT-LCD的改写速率比无源阵列更高。更重要的是,经过调理施加在像素上的电压水平能够发生许多离散的亮度等级。现在,相应于8位的强度信息,能够到达256个亮度等级。

要衔接到TFT-LCD面板可不简略,由于 触及多种不同的组件。首要,是LCD面板自身,它里边包括了一个像素阵列,能够用行和列来选通,参阅像素的时钟频率。

TFT-LCD的背光常常是CCFL(即冷阴极荧光灯),它激起气体宣布亮光,而发生的热量却十分少。CCFL的长处有:经久耐用,寿数超长以及驱动要求十分简略直接。LED也是一种盛行的发生背光的办法,首要用于中小尺度的液晶面板,其长处包括本钱低价,作业电压低,寿数长,杰出的亮度操控特性。可是,关于更大的面板尺度,LED背光的功耗要比CCFL更大。

LCD操控器中包括了将输入视频信号转为LCD显现所需格局的绝大多数电路。一般,这部分电路中包括一个时序发生器,用来操控液晶面板上各个独立像素的同步信号和时钟信号时序。可是,为了满意LCD面板尺度和本钱方面的要求,有时候这些时序发生电路需求有外部供给。除了规范的同步和数据线之外,为了驱动LCD面板各个独立的行和列,也需求一些时序信号。有时候,媒体处理器中的通用PWM定时器也能够替代这些独立的芯片,以下降体系本钱。

LCD操控芯片还有一些其他的特性,例如OSD(on-screen display)支撑,图画堆叠混合、色彩查找表、混色以及图画旋转等。一些比较复杂的LCD操控芯片,其价格也会十分贵重,往往超越了和他们相衔接的处理器价格。

为了给LCD面板供给适宜的电压,需求用到一个LCD驱动芯片。这个驱动芯片在LCD操控器输出和LCD面板之间扮演着“转化器”的人物。行和列一般是独立驱动的,时序信号由时序发生器来操控。液晶必须用周期性的极性翻转信号来驱动,由于干流电流会给晶体结构带来压力,并最终使晶体退化。所以,施加在每个像素上的电压极性必须在每一帧、每一行或许每一个像素上发生改变,详细改变周期因完成的方法而有所不同。

媒体设备正朝着更小型、更廉价的方向开展,这一趋势促进人们将上述LCD体系组件集成到了一同。现在,包括时序发生器和驱动电路的集成TFT-LCD模块现已呈现,只是徐亚一条数据总线、时钟/同步信号线和电源供给即可。别的,还有些液晶面板没有选用并行数字输入,而是用了复合模仿视频输入方法。

OLED(有机发光二极管)显现 有机发光二极管中的“有机”是针对夹在两个电极之间的资料而言的。当电荷穿过这一有机资料时,该有机资料就会发光。这种显现技能现在仍是很新的,它有望改进LCD显现存在的一些问题。例如,它是一种自发光技能,不需求背光。这便是说,这种技能能够大大下降显现面板的功耗、本钱以及分量—OLED面板能够做的十分轻浮。此外,OLED显现比LCD显现支撑更多的色彩,其运动图画显现作用也要优于LCD。更重要的是,OLED支撑很宽的视角,具有很高的对比度。OLED的电子信号和数据接口与TFT-LCD相似。

虽然有上述许多长处,可是到现在为止,OLED最大的问题是运用寿数较短OLED中的有机资料再运用几千小时之后就会损坏,虽然在某些显现器中这个数字现在现已进步到了超越10000小时——十分适合于许多便携式多媒体使用。在有些方面,OLED具有夸姣的市场前景,例如手机、数码相机以及相似的产品。不过也十分有或许看到根据OLED技能的电视或许计算机显现器。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/news/dongtai/101087.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部