視頻處理器在LED全彩顯示屏中的應(yīng)用
視頻處理器是LED全彩顯示屏誕生、成長(zhǎng)以及成熟的全程見(jiàn)證者和標(biāo)志性設(shè)備,LED專用的視頻處理設(shè)備在此過(guò)程中也逐漸走向成熟。視頻處理器的優(yōu)劣直接影響了LED顯示屏的顯示效果。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/165697.htm視頻處理設(shè)備在LED全彩顯示應(yīng)用需要解決以下關(guān)鍵問(wèn)題:
1)格式轉(zhuǎn)換功能
消費(fèi)領(lǐng)域的PC陣營(yíng)(VESA組織)的信號(hào)格式與消費(fèi)領(lǐng)域或者專業(yè)領(lǐng)域的視頻陣營(yíng)(ITU以及SMPTE組織)的信號(hào)格式跨越了模擬信號(hào)時(shí)代到數(shù)字信號(hào)時(shí)代乃至當(dāng)前啟蒙初期的高清顯示,期間所誕生和遺留下來(lái)的諸多信號(hào)格式和信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)仍然活躍或者工作在消費(fèi)市場(chǎng)中,因此在多數(shù)工程投標(biāo)中需要通過(guò)視頻處理器解決信號(hào)接入、處理以及顯示的問(wèn)題。根本的解決之道在于視頻處理設(shè)備能夠完成眾多信號(hào)格式之間的格式轉(zhuǎn)換問(wèn)題,即包括如下:
VESA陣營(yíng)的VGA~UXGA的信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,涉及到信號(hào)輸入接口VGA(模擬)、DVI-D(數(shù)字)、HDMI(數(shù)字)以及Displayport的處理;
ITU以及SMPTE陣營(yíng)的480i~1080p60的信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,數(shù)字帶寬從143Mbps跨越到3G的高度。涉及到信號(hào)輸入接口復(fù)合視頻(模擬)、S端子(模擬)、標(biāo)清分量(YCbCr)、高清分量(YPbPr)、SD-SDI(數(shù)字)、HD-SDI(數(shù)字)的處理;
VESA格式之間的互轉(zhuǎn)稱為上轉(zhuǎn)(UpConvert,如VGA到XGA的轉(zhuǎn)換)或下轉(zhuǎn)(DownConvert,如UXGA到XGA的轉(zhuǎn)換);
ITU和SMPTE到VESA格式的轉(zhuǎn)換稱為交叉變換(CrossConvert,如復(fù)合視頻到XGA的轉(zhuǎn)換);
2)色空間轉(zhuǎn)換功能
LED色空間比電視信號(hào)的NTSC色空間要大的多,因此,如果在顯示屏中直接用NTSC的RGB色空間去控制LED三基色的發(fā)光,將產(chǎn)生色偏差,嚴(yán)重影響LED顯示屏的顯示效果。因此,需要視頻處理器完成色空間的變換,即CCIR601和CCIR709向RGB色空間的轉(zhuǎn)換。這也是LED專用視頻處理器在完成格式轉(zhuǎn)換功能時(shí),要求實(shí)現(xiàn)VESA和ITU以及SMPTE信號(hào)格式向VESA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換的根本原因。
3)圖像處理和增強(qiáng)技術(shù)
LED全彩大屏幕顯示作為平板顯示媒介的一員,不僅僅涉及到一般圖像顯示處理中所涉及到的圖像處理技術(shù)問(wèn)題,如3:2和2:2下拉,因?yàn)樽陨硐袼亻g距遠(yuǎn)大于其他一些平板顯示介質(zhì),如LCD和PDP等,因此,對(duì)于圖像處理技術(shù)尤其是圖像增強(qiáng)技術(shù)有著更加嚴(yán)格的要求,包括如下:
運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(MotionAdaptive)
涉及到慢速圖像和快速圖像的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。好的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)可以降低LED顯示時(shí)運(yùn)動(dòng)圖像邊緣的鋸齒現(xiàn)象;
去隔行掃描(De-interlace)
視頻信號(hào)為了降低帶寬,提高分辨率必須采用隔行掃描技術(shù)。
LED顯示時(shí)需要對(duì)隔行掃描的信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理轉(zhuǎn)逐行信號(hào)。優(yōu)異的去隔行掃描技術(shù)能夠消除現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播和拍攝時(shí)所存在的掃描線效應(yīng);
縮放(Scale)
LED顯示采用的是模塊化的設(shè)計(jì)和拼接顯示,因此,是所有平板顯示介質(zhì)中最靈活的一種顯示媒介。但是這種靈活性也帶來(lái)了對(duì)于圖像和視頻顯示的更高要求,尤其每個(gè)工程應(yīng)用的顯示分辨率幾乎都無(wú)法在VESA的標(biāo)準(zhǔn)中找到。因此需要視頻處理器提供縮放的功能。典型的縮放功能表現(xiàn)如下:
圖像縮?。?/p>
一般顯示屏工程應(yīng)用的點(diǎn)陣分辨率都在VESA標(biāo)準(zhǔn)的XGA(1024*768)分辨率之下。需要視頻處理器具備將接入的各個(gè)信號(hào)縮小到對(duì)應(yīng)終端的分辨率上,最好要求視頻處理設(shè)備具備逐點(diǎn)像素縮放的功能(逐點(diǎn)像素縮放可以在水平和垂直方向上同時(shí)進(jìn)行)。
圖像放大:
越來(lái)越多的工程應(yīng)用,尤其是樓宇廣告投放量等業(yè)務(wù)的突飛猛進(jìn),LED顯示屏的分辨率已經(jīng)不局限于常規(guī)的XGA分辨率以內(nèi),有些工程應(yīng)用甚至達(dá)到了水平2048點(diǎn)(包括像素共享)的規(guī)模。在類似這些應(yīng)用中,就需要視頻處理器能夠具備圖像放大的增強(qiáng)處理技術(shù),關(guān)鍵指標(biāo)是視頻處理器內(nèi)部處理帶寬可以達(dá)到或者超過(guò)非典型應(yīng)用中的如2048x1536的點(diǎn)陣面積。配合此類應(yīng)用,需要視頻處理器具備堆棧的功能,通過(guò)多臺(tái)的視頻墻拼接完成最終的點(diǎn)陣顯示。
視頻縮放的技術(shù)與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償以及去隔行掃描關(guān)鍵技術(shù)息息相關(guān),縮放技術(shù)的優(yōu)劣直接影響了LED大屏幕顯示圖像和視頻的流暢性。
細(xì)節(jié)增強(qiáng)(DetailEnhancement)
此技術(shù)核心不僅僅體現(xiàn)在圖像邊緣的銳化上,同時(shí)包括了顏色還原以及圖像縮放的處理。視頻處理器該項(xiàng)指標(biāo)的好壞直接反映LED大屏幕顯示的圖像清晰度。
噪聲抑制(NoiseReduction)
由于LED顯示的點(diǎn)陣特性,在其他平板顯示媒介中微不足道的噪聲,都將極大的挑戰(zhàn)LED顯示受眾的心理忍受能力。噪聲主要來(lái)自視頻信號(hào)的壓縮噪聲(馬賽克)和系統(tǒng)本身的隨機(jī)噪聲,優(yōu)異的視頻處理器可以通過(guò)噪聲抑制,最大程度的降低噪聲對(duì)畫質(zhì)本身的干擾。
灰度等級(jí)(GrayScale)
灰度等級(jí)一直是LED大屏幕顯示供應(yīng)商所追求的目標(biāo),但是一直以來(lái),絕大多數(shù)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)都在解決LED屏體本身掃描的灰度級(jí)問(wèn)題,將灰度級(jí)處理提升到了當(dāng)前的16bit,17bit。但是卻忽視了輸入信號(hào)源一直只有8bit的問(wèn)題。信號(hào)源的8bit讓多數(shù)人的灰度級(jí)提升工作顯得多少有點(diǎn)空中樓閣的意味。解決視頻處理器灰度級(jí)處理的問(wèn)題是提升整個(gè)LED顯示品質(zhì)的最主要關(guān)鍵技術(shù)之一。結(jié)合當(dāng)前高清顯示時(shí)代的來(lái)臨,10bit處理技術(shù)在視頻處理器中的應(yīng)用是大勢(shì)所趨。
好的視頻處理器同時(shí)還具備了圖像剪裁(Crop)、亮鍵(LumaKey)和色鍵(ColorKey)的功能,在一定程度上可以降低系統(tǒng)本身需要依賴于非編系統(tǒng)的成本。
評(píng)論