一種從SDTV到HDTV的解決方案設計

時間：2023-05-01 11:42:15 電子通信論文我要投稿

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一種從SDTV到HDTV的解決方案設計

摘要：基于專用格式轉換芯片(VTP)提出了一種從SDTV到HDTV的解決方案，分析了此方案的各個功能模塊，并討論了其電路系統的主要特點，最后對其應用前景進行了展望。

關鍵詞：格式轉換高清 DVD 機頂盒

一種從SDTV到HDTV的解決方案設計

長期以來，視頻格式轉換主要用于普通模擬電視、不同電視制式的轉換。例如PAL與NTSC制之間的轉換，以適應國際市場不同國家、電視制式不同的需要。直到最近，采用提升場頻或行頻技術的“100Hz、逐行掃描”電視的出現，現有的視頻格式轉換技術大多仍局限于對模擬電視信號的處理。但隨著數字電視的推出和發展，為了追求更高的清晰度，針對數字視頻信號格式轉換技術的研究及硬件實現也逐漸成為熱點。經過多年深入研究及FPGA硬件驗證［1］，一種數字視頻專用格式轉換芯片VTP(Video Transform Processor)最終成功流片，并通過了功能測試。

本文所設計的電路系統正是為此芯片提供一種解決方案，目的是通過輸入普通標清數字信號，經過本電路處理后，輸出目前市場數字高清電視機所能接收的高清信號，為其提供一種可靠的節目源。

1 系統結構及組成原理

目前廣泛流行的DVD播放機和衛星機頂盒(STB)，所處理的視頻信號一般都是基于MPEG-2MP@ML編碼［2］，且其圖像掃描格式與ITU-RBT656標準［3］所要求的圖像掃描格式兼容，即720x576x25(PAL)或720x480x30(NTSC)。

而與此同時，由于數字電視國家標準遲遲未能出臺，使得市場中各種先已推出的“數字高清電視”，只能收看一般節目，而全無“高清”的意義。

對此，綜合以上兩個方面，結合VTP芯片的功能，設計了一種比較廉價的解決方案，其基本原理框圖如圖1所示。

從圖1可以看出，電路系統的輸人為符合ITU-RBT656標準的視頻信號(標清信號)，而輸出為高清電視機所能播放的模擬高清信號；在此電路系統中完成了標清視頻信號到高清視頻信號的轉換。

根據視頻信號在電路系統中的處理過程，將此電路分為四個模塊：輸入接口模塊、時鐘鎖相模塊、格式轉換模塊和數模轉換(D／A)模塊。

以下將對各個模塊進行詳細分析。

1．1 輸入接口模塊

在此模塊中，主要包括兩部分：輸入接口和電平轉換，以完成輸入信號的預處理。

1．1．1 輸入接口的物理定義

由于輸入的標清視頻信號其頻率高達27MHz，考慮到必須要保證視頻信號的質量，減少信號在傳輸過程中受到的干擾；需要采用差分信號傳輸(實際中采用了LVDS信號)，輸入電路板后再轉換為普通TTL數字信號。根據標準［3］，差分信號的物理接口需要采用DB25的形式。