25
PROGRAMSKA PODR ŠKA U TELEVIZIJI I OBRADI SLIKE Hardver digitalnog TV prijemnika (drugi deo)

PROGRAMSKA PODRKA - rt-rk.uns.ac.rs · DMX scenariji NIM modul Audio/Video Dekoderi Demux 2 Demux 1 Demux 0 . Programska podrškau televiziji i obradi slike (E1) –2015/2016 11/25

  • Upload
    letu

  • View
    219

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

PROGRAMSKA PODRŠKA

U TELEVIZIJI I OBRADI

SLIKE

Hardver digitalnog TV prijemnika

(drugi deo)

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 2/25

Arhitektura DTV prijemnika

Tjuner

DVB T/S/C

modulisani signal

DVB demodulator

Blok za pristupprenosnom toku

(TS interface)

DVB

prenosni

tokDemultiplekserprenosnog toka

Filtrirani

prenosni

tok

Mrežni sprežni modul (NIM)

Radna memorija

PES

PSI/SI

Private

DataCentralni procesor (CPU)

Video dekoder

Audio dekoder

PSI/SI

Private

Data

Video

PES

Audio

PES

U/I podaci

D/A konverzija slike

D/A konverzija zvuka

Digitalna slika

Digitalni zvuk

Analogna

slika

Analogni

zvuk

U/I

A/D

slika

A/D

zvuk

Multimedijalni DTV čip (SoC)

U/I podsistem

Procesor prenosnog toka

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 3/25

A/V sprege HDMI

HDMI (High-Definition Multimedia Interface) – digitalna a/v sprega.

Nastala kao proširenje na DVI standard sa dodatom podrškom za YCbCr

kolor standard i digitalni audio.

HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) – koristi se za zaštitu

sadržaja od neautorizovanog prikaza

EDID (Extended display identification data)

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 4/25

A/V sprege

HDMI

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 5/25

A/V sprege SCART

SCART –

analogna A/V

sprega

Podržani video

signali su CVBS i

RGB

Signalizacija

video formata

Signalizacija

podržanog RGB

color standarda

(AVLink)

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 6/25

Kontrolne sprege

AV Link (nexTViewLink, SmartLink, Q-Link, EasyLink) protokol za prenos kontrolnih informacija između različitih uređaja povezanih na SCART konektor.

CEC (Consumer Electronic Control) protokol za prenos kontrolnih informacija između više različitih uređaja povezani preko HDMI konektora. (skup kontrolnih poruka je proširenje na AV Link standard)

DDC (Display Data Channel) komunikacioni kanal baziran na I2C protokolu i koristi se za čitanje EDID podataka

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 7/25

I2C magistrala

Koristi se za povezivanje spoljnih čipova sa (tuner, front panel, ...)

centralnom procesorskom jedinicom

Koristi dve linije za komunikaciju (clock i data)

Osnovne karakteristike:

Brzine: 100 kbps (standard), 400 kbps, (fast),3.4 Mbps (HS)

Serijska 8bitna dvosmerna komunikacija

master/slave komunikacija

7 ili 10 adresnih bita

Prenos podataka

SCL = 1 SDA = valid data

Jedan clock impuls po bit-u

Podaci stabilni na visokom clock

signalu

Podaci se menjaju na niskom

clock signalu

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 8/25

GPIO (General Purpose Input/Output)

GPIO pinovi mogu biti različito konfigurisani Ulazni

Izlazni

High

Low

Interrupt signali

Tristate

High level

Low level

Positive edge

Negative edge

Podešavanje PINMUX tabele

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 9/25

Osnovne DMX karakteristike

Broj TS ulaza koji mogu da se obrade (TS kanali)

Podrška za paralelni ili serijski ulaz

Mogućnost upravljanje različitim TS u isto vreme (DVR podrška)

Maksimalan broj PID filtera koji mogu da se prate za sve TS ulaze

Parsiranje PCR vrednosti

Podrška za različite PSI filtere na istom PID-u

Parsiranje PES paketa (ttx, subtitle, DVR)

Upravljanje audio i video PES paktima

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 10/25

DMX scenariji

NIM modul

Audio/Video

Dekoderi

Demux2

Demux1

Demux0

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 11/25

DMX scenariji - PVR

Memorijski

bafer

NIM modul

(TUNER 0)

Audio/Video Dekoderi

Demux

1

Demux2

Demux

0

Hard Disk

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 12/25

Parametri PSI filtera

PID

Dužina filtera

Vrednost i maska filtera

Negativna mask

Length Next

Offset

Value

MatchMask

NoMatchMask

0 3 4 5 6 7 8 9 101112131415 16 ...

‚‚one shot‚‚ filter

CRC provera

Continous filteri

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 13/25

Tok video podataka

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 14/25

Video geometrija

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 15/25

AFD

Active Format Description (AFD), služi za

signalizaciju dela slike od interesa za prikaz.

Obezbeđuje se optimizacija prikaza videa na

prijemnoj strani (zavisno od AR)

Prikaz je prilagođen na osnovu AFD i MPEG ‚‚aspect

ratio‚‚ vrednosti.

Za slučaj kada se AFD vrednost ne prenosi prikaz

se zasniva na AR vrednosti.

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 16/25

AFD signalizacija

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 17/25

Tabela AFD vrednosti AFD Codes 4/3 video frames 16/9 video frames

0010

0100

0011

1000

1001

1010

1011

1101

1110

1111

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 18/25

Audio dekoder

Podržani audio kodeci

SPDIF (kompresovani i PCM)

Broj izlaznih kanala

Mixer

Bass & Treble

Auto volume

5 band equalizer

True Surround (SRS)

Q-Sound

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 19/25

Tok audio podataka

Capture/Playback Buffer (CPB)

Internal Audio Buffer(IAU2)

Processing& Mixer

DAC Output

SPDIFOutput

012

Compressed Audio(Elementary Stream)Buffer

Transport StreemDemultiplexer (TSD)

AudioDecode

Direct compressed audio

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 20/25

Audio Description

Audio Description je dodatni audio stream za pomoć korisnicima sa oštećenim vidom

Audio Description osnovne karakteristike AD audio je podržan i obavezan za DVB-T

prenos u nekim državama (npr. Velika Britanija)

Zvuk je kombinacija standardnog audio i AD stream-a

Obezbeđuje opis prikazanog sadržaja ili delova servisa koji se posmatra

Uobičajena upotreba je „audio mix“ standardnog i AD zvuka na osnovnom audio izlazu ili preko slušalica.

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 21/25

Tehnologije ravnih TV ekrana

Tehnologije koje se trenutno koriste:

OLED

LCD

PDP (plazma – nema novih modela od 2014.)

Alternativne tehnologije (u razvoju):

FED

SED

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 22/25

LCD displej

Liquid crystal display (LCD) radi na principu elektrooptičkog amplitudnog modulatora u vidu tankog filma, iza koga se nalazi izvor svetlosti. Thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) koristi tehnologiju tankog filma tranzistora da poboljša kvalitet slike.

Svaki piksel je podeljen u tri ćelije, po jedna za svaku komponentu boje (R,G,B). Svaka od ćelija može biti posebno kontrolisana da propušta pozadinsko svetlo.

Veličina dijagonale do 274 cm

Prednosti: Ne menja karakteristike usled dugotrajne upotrebe (burn-in)

Dobro ponašanje u osvetljenim prostorima

Obično manja potrošnja energije nego kod PDP

Nedostaci: Oštra slika samo u osnovnoj (native) rezoluciji

Crna boja nije dovoljno crna zbog probijanja pozadinskog svetla. Ipak, kod najboljih LCD displeja ova karakteristika se može porediti sa PDP displejima.

Sporo vreme odziva. Kod prikaza brzih pokreta javljaju se “duhovi”

LCD paneli mogu imati ograničen ugao gledanja.

Pojava “mrtvih” piksela

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 23/25

OLED displej

Organic Light Emitting Diode (OLED) displej je baziran na LED diodamanapravljenim od elektroluminiscentnog organskog materijala.

Organski sloj se na podlogu nanosi u redovima i kolonama jednostavnimprocesom štampanja, čime se formira matrica piksela.

Rade se i u TFT tehnologiji, čime se postižu veće rezolucije

Prednosti: Ne zahteva pozadinsko svetlo

Mala potrošnja energije

Mnogo tanji od LCD

Potencijalno mnogo jednostavnija proizvodnja

Moguća upotreba fleksibilne podloge

Širok spektar boje, visok osvetljaj, potpun ugao vidljivosti, duboka crna

Izuzetno brz odziv (0,01 ms)

Nedostaci: Organski materijal podložan propadanju, kraći vek trajanja

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 24/25

LCD vs OLED

Programska podrška u televiziji i obradi slike (E1) – 2015/2016 25/25

SED i FED displeji

Surface-conduction electron-emitter display (SED) u suštini koristi istu tehnologiju kao i CRT. Iza svakog piksela se nalazi mala katodna cev, tj. emiter elektrona.

Field emission display (FED) - isti princip rada kao i SED, ali se umesto malih katodnih cevi koriste karbonske nanocevi kao emiteri elektrona.

Prednosti: Širok ugao vidljivosti, dobar kontrast, duboka crna, verne boje,

brz odziv

Manja potrošnja energije o odnosu na LCD i PDP

Potencijalno jeftinija proizvodnja (FED)

Nedostaci: Ekran se vremenom oštećuje (burn-in)

Još uvek skupa i kompleksna tehnologija izrade (posebno FED)sa nesigurnom budućnošću