一款實(shí)用智能高清電視視頻轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)

摘要：描述了一種高清電視視頻轉(zhuǎn)換器的具體實(shí)現(xiàn)原理和方法。本系統(tǒng)可以方便地將復(fù)合電視視頻信號轉(zhuǎn)換成多種不同分辨率的VGA信號，普通的模擬電視信號經(jīng)過此系統(tǒng)轉(zhuǎn)換后就可以直接送入到各種液晶顯示器。使用本系統(tǒng)，用戶不用購買價格昂貴的液晶電視就可以達(dá)到收看液晶電視節(jié)目的目的。
關(guān)鍵詞：電視；液晶顯示器；視頻轉(zhuǎn)換；VGA；復(fù)合視頻

引言
傳統(tǒng)的CRT電視由于體積龐大、功耗高和顯示效果差等缺陷得不到市場認(rèn)可，而目前市場上的LCD、LED液晶電視價格還是比較昂貴。與此同時，配置液晶顯示器的家用個人電腦系統(tǒng)卻越來越普及。
眾所周知，液晶顯示器的功耗遠(yuǎn)小于CRT電視的功耗，并且液晶屏的顯示效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于CRT顯示屏。如何使廣大家庭用戶不用購置價錢不菲的液晶電視，利用電腦液晶顯示器就能收看到液晶電視節(jié)目呢?本文設(shè)計(jì)的一款實(shí)用智能高清電視視頻轉(zhuǎn)換器就可以達(dá)到上述目的。本系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)投入成本低且提升廣大居民生活質(zhì)量的目的，而且也滿足國家“節(jié)能減排”的目標(biāo)要求。另外，在一些安防應(yīng)用領(lǐng)域，由于很多視頻監(jiān)控設(shè)備輸出的信號都是模擬復(fù)合視頻信號，因此安防領(lǐng)域中的顯示設(shè)備都是采用專業(yè)的監(jiān)視器(或電視)來實(shí)現(xiàn)的，使用此設(shè)備后，就可以采用普通的電腦顯示器來顯示監(jiān)控視頻圖像，從而大大降低安防成本。

1 現(xiàn)有技術(shù)方案
目前，通過電腦顯示器觀看電視節(jié)目一般采取以下3種方式：
①通過實(shí)現(xiàn)寬帶上網(wǎng)功能的電腦主機(jī)來實(shí)現(xiàn)。電腦主機(jī)在線點(diǎn)播電視臺電視節(jié)目服務(wù)器上的有關(guān)電視節(jié)目，然后在本地通過軟件實(shí)現(xiàn)音／視頻信號的解碼功能，從而實(shí)現(xiàn)電視節(jié)目的實(shí)時在線觀看。
②通過電視卡實(shí)現(xiàn)。電視卡插到電腦主板的PCI、PCI-E插槽上或USB接口上，通過電視卡接收電視射頻信號，解調(diào)后的數(shù)字電視信號經(jīng)過解碼芯片解碼，恢復(fù)出原始的音／視頻信號，再通過電腦主板內(nèi)部總線分別送到電腦的顯卡和聲卡，從而在電腦顯示屏顯示電視節(jié)目圖像信號，從電腦音箱輸出電視節(jié)目音頻信號。
③通過電視盒來實(shí)現(xiàn)。電視盒內(nèi)部的高頻頭接收電視射頻信號，解調(diào)后的數(shù)字電視信號經(jīng)專門的解碼芯片后恢復(fù)出原始的音／視頻信號。一方面視頻信號經(jīng)電視盒內(nèi)的視頻處理器轉(zhuǎn)化成顯示器能直接識別的模擬信號輸出，另一方面音頻信號則需要經(jīng)音頻芯片進(jìn)行處理，最終由音箱輸。
對于第1種方式，雖然實(shí)現(xiàn)了用電腦顯示器觀看電視節(jié)目，但必須配備開通了寬帶上網(wǎng)功能的電腦主機(jī)，這樣又給用戶增加了額外的費(fèi)用支出。對于第2種方式，也實(shí)現(xiàn)了通過電腦顯示器觀看電視節(jié)目，其條件是除了要有電腦主機(jī)的參與外，還必須外掛專門的電視卡。對于第3種方式，雖然不用電腦主機(jī)的參與就可以實(shí)現(xiàn)電腦顯示器觀看電視，但由于在電視盒內(nèi)部要完整地實(shí)現(xiàn)數(shù)字音／視頻信號的解碼功能，不但硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、成本比較高，而且實(shí)時性不好。另外，上述3種方式都不能實(shí)現(xiàn)對數(shù)字電視節(jié)目的解密功能，因此接收的電視節(jié)目數(shù)量都很有限。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2．1 系統(tǒng)連接方式
本系統(tǒng)提出了采用一種簡單直通式的電視視頻轉(zhuǎn)換器的方法，解決上述3種方式存在的問題。本系統(tǒng)將機(jī)頂盒輸出的復(fù)合視頻信號轉(zhuǎn)換成VGA信號，送入普通電腦顯示器，同時將機(jī)頂盒輸出的左／右聲道音頻信號進(jìn)行接口轉(zhuǎn)換，送入電腦音箱。這樣就實(shí)現(xiàn)了無需電腦主機(jī)的參與，通過普通電腦顯示器觀看電視節(jié)目的目的。由于本系統(tǒng)的信號來源于有線電視網(wǎng)絡(luò)，因此接收到的電視節(jié)目頻道數(shù)比普通的電視盒要多得多。在本系統(tǒng)中，電視視頻轉(zhuǎn)換器連接示意圖如圖1所示。

在實(shí)際使用中，用戶可以根據(jù)實(shí)際液晶顯示器的尺寸，通過設(shè)置電視視頻轉(zhuǎn)換器的不同工作模式輸出不同分辨率格式的VGA圖像，達(dá)到在液晶顯示器上的最佳視頻顯示效果。另外，一些安防監(jiān)控設(shè)備輸出的視頻監(jiān)控信號也可以按照圖1所示的方式將信號輸入到電視視頻轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成VGA信號后再接入普通電腦顯示器。