數(shù)字家庭影院中的HD顯示技術(shù)與分析

視頻會(huì)議作為另一種HD應(yīng)用，需要做相應(yīng)的縮放，要考慮到多數(shù)廣域網(wǎng)連接不到百兆帶寬的情況，同時(shí)還滿足在大屏幕上顯示HD影像的要求。短暫時(shí)延可以接受，但不能妨礙對(duì)話的實(shí)時(shí)性。雖然比HDTV示例中的標(biāo)準(zhǔn)要低，但仍屬于高端標(biāo)準(zhǔn)。

數(shù)碼相機(jī)（DSC）是視頻壓縮的常見(jiàn)消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用之一。我們可用數(shù)碼相機(jī)捕獲較短的視頻剪輯，隨后可在HD顯示屏上播放。DSC系統(tǒng)必須方便易用，價(jià)格低廉，因此采用MPEG-4SimpleProfile以確保處理和存儲(chǔ)器的要求較低。基于DSP的高集成度的單個(gè)SoC專(zhuān)為便攜式應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，能滿足上述應(yīng)用的編解碼器要求。

HD格式對(duì)存儲(chǔ)器與處理能力要求均大大超過(guò)SD格式。這些要求會(huì)提高組件成本，不過(guò)像所有半導(dǎo)體成本一樣，最終會(huì)隨著時(shí)間的推移而下降。因此TI認(rèn)為，對(duì)系統(tǒng)制造商來(lái)說(shuō)，問(wèn)題在于是現(xiàn)在成本高的時(shí)候就支持HD，還是一兩年后繼續(xù)支持SD，等組件成本降下來(lái)和HD需求提高之后再進(jìn)入市場(chǎng)。

媒體處理器及國(guó)內(nèi)代表性方案

HD音視頻給人們感官享受的同時(shí)，也給播放系統(tǒng)帶來(lái)更大的負(fù)擔(dān)。相比SD內(nèi)容，目前HD要求的處理能力和存儲(chǔ)容量要高約5~6倍。特殊的功能和性能的要求也產(chǎn)生了多種視頻處理器架構(gòu)，如TI的DaVinci系列、SigmaDesigns的系列產(chǎn)品、Freescale的iMX系列、以及Intel、AMD等廠商的X86架構(gòu)產(chǎn)品等。

在競(jìng)爭(zhēng)激烈的音視頻技術(shù)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)廠商也在努力打破壟斷，相繼推出創(chuàng)新性的產(chǎn)品和技術(shù)，其中代表性的廠商如C2MICrosystems和上海杰得微電子等。

杰得微電子的產(chǎn)品定位為手持信息終端、移動(dòng)電視、IPTV等領(lǐng)域的移動(dòng)多媒體SoC。其產(chǎn)品多選用ARM926EJ內(nèi)核。產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)在于通過(guò)高效和精簡(jiǎn)的數(shù)學(xué)算法提高效率并減少功耗。

C2Microsystems的SoC產(chǎn)品針對(duì)IP機(jī)頂盒、便攜式媒體播放器、PVR等多媒體應(yīng)用。C2的方案可以理解為一個(gè)多核架構(gòu)的可編程多媒體專(zhuān)用處理器，其采用一個(gè)CPU加3個(gè)專(zhuān)用DSP的結(jié)構(gòu)。專(zhuān)用DSP分別針對(duì)圖像和多媒體處理運(yùn)算所需要的運(yùn)動(dòng)估計(jì)（MotionEstimation）、熵編碼（EntropyEncoding）和向量處理而設(shè)置的，SoC的整體結(jié)構(gòu)也同時(shí)兼顧了開(kāi)發(fā)的靈活性需求。C2Micro-systems市場(chǎng)經(jīng)理劉明璋先生表示，TI的DaVinci采用ARM加通用DSP的技術(shù)雖然可實(shí)現(xiàn)較高的性能和靈活性，但通用DSP沒(méi)有對(duì)音視頻專(zhuān)門(mén)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，如果簡(jiǎn)單地通過(guò)提高主頻來(lái)保證視頻處理需要運(yùn)算資源的話，必然會(huì)給PCB設(shè)計(jì)增加復(fù)雜度和成本；而完全通過(guò)硬件模塊處理視頻又犧牲了靈活性。

多核和可編程架構(gòu)的煩惱

多核可編程結(jié)構(gòu)在處理性能上有很大優(yōu)勢(shì)，但也有其應(yīng)用上的弊端。多核處理技術(shù)已存在多年，性能上的優(yōu)勢(shì)無(wú)需多談，而帶來(lái)的麻煩也很多，其中主要集中在開(kāi)發(fā)難度方面。