数位电视影像处理元件与滤波技术探究
一般来说，影像讯号皆是动态呈现的，依照不同地区的规范，可分为每秒30个画面（NTSC交错式扫瞄），或是每秒25个画面（PAL交错式扫瞄），大量类比影像讯号转成数位讯号在频宽耗用上非常庞大，为了节省频宽，进而加快讯号处理速度，影像在进行解析后会将色彩以压缩方式来传递，因此影像压缩晶片是非常重要的核心元件。在一般通用设计上，影像输出IC控制板（Controller Board）的核心元件包括：视讯解码器（Video Decoder）、解交错式扫瞄器（De-Interlacer），及缩放控制器（Scaler）等。
图说：HDTV的元件配置方块图
除此之外，电视讯号的处理还包含了类比与数位转换元件（Analog Digital Converter,ADC）、相锁回路（Phase Lock Loop,PLL）、数位视讯介面（Digital Video Interface,DVI）以及低电压差动讯号处理介面（LVDS）等分离元件，其中ADC与Video Decoder则是因为同时包含了类比与数位讯号的混合设计晶片技术，在电路结构方面相对复杂，因此多以独立形式存在，难以与其他元件整合。在此归纳出下列几点：
1.前端讯号的接收和转换
■ADC：将类比RGB讯号转换成数位讯号。
■PLL：在类比／数位转换过程中负责讯号采样，多数已嵌入ADC元件中。
■DVI Rx：接收以数位编码格式所输入的影音讯号，如来自PC-DVI介面或其它数位影音装置的讯号等；若嵌入HDCP晶片，则可以执行来自DTV加密／付费视讯的解密。
■Video Decoder：传统NTSC/PAL/SECAM等TV讯号采取复合波形输入，Video Decoder内含梳形滤波器（Comb filter）功能，可以将复合端子（Composite、CVBS）、S端子或色差端子（YpbPr/YUV）所输入的类比讯号分离，内含多组ADC将它转换为数位讯号。
2.中介讯号处理与增益
■De-Interlacer：主要将电视讯号所用的交错式扫瞄（interlaced）转换为目前各种新型显示装置如LCD TV、PDP TV、rear-projection TV等所用的逐行循序扫瞄（progressive）。
■De-Interlacer 可称为DTV控制IC的首要核心，厂商设计时多视系统需求，嵌入增益软体以提供画质调整及改善，例如：亮度、对比、色调调整、杂讯消除、黑阶延伸（black-level Extension）、锐利度调整（peaking/sharpness）及Gamma修正等。
3.后端－讯号调整与输出
■Scaler：目的在将不同影音装置所输入的画面解析度或形状大小进行调整，重新填写成DTV的原始像素矩阵（Native Resolution）。
■OSD：负责调整萤幕显示亮度、对比、垂直与水平位置，通常视系统支援的语言及字型多寡而决定以内嵌或外加方式配置。
■LVDS：传输已处理好的影像讯号至DVT面板模组。
数位电视讯号依然需要后处理
在数位电视接收端，数位讯号藉由天线、调谐器（tuner）、数位解调器（digital demodulator）转变成数位资讯。由于在传输过程中，讯号难免会受到各种不同类型之干扰，因而导致接收到的资料会有错误之发生。为了能降低错误发生的机率，故资料在调变之前，会经过通道编码（channel coding）处理。而在资料被接收及解调之后，再经由对应之通道解码（channel decoding）来处理。通道解码器可侦测错误之发生及纠正所发生之错误（当然要在所选用通道编码方式的纠正能力范围之内）。资料经过通道解码之后，解多工器（de-multiplexer）将抽取其中使用者所选定节目之视讯流和音讯流，并分别送到视讯解码器和音讯解码器进行处理。视讯经过解码后，还要进行数位至类比讯号转换，最后才会将讯号送到面板进行显示动作。
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