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動態補償將成為高清電視芯片的關鍵因素

2010-11-04
作者:冀凱
來源:EEWORLD
</a><動態補償" title="動態補償">動態補償" title="動態補償">動態補償" title="動態補償">動態補償 Trident Zoran IP

    Trident與Zoran已經準備好在動態補償技術上的競爭了。好消息是兩家獨立的IP供應商將分別為二者提供畫面更新轉換率技術(Frame Rate Conversion/FRC),壞消息是接下來二者或為該技術再次付諸法庭。

    實際上,雙方均缺乏在FRC上的關鍵IP技術,因此很難在中端或高端消費電子市場中競爭。動態補償對于大尺寸液晶顯示屏及3D電視來說,具有十分重要的意義。

    目前,Trident已被視為業界公認的技術,但Zoran同樣有一些特殊技術以應對該市場。但直到最近,其并沒有任何FRC方面的IP,但是近期,其宣布通過2008年收購的法國初創公司Let It Wave,已編寫出改進的動態補償算法。

    Zoran的解決方案并不依靠動態預估(motion estimation/ME)或動態補償(motion compensation/MC)技術,以便繞開Trident的專利技術,并且Zoran稱基于ME/MC的技術目前已陷入了"死胡同"。

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    液晶電視一直以來都有一個被其競爭對手(等離子電視)鄙視的缺陷,就是“拖尾”現象。意思是,當電視畫面中圖像變化非常劇烈時在畫面中物體的邊緣往往會出現殘影(這是事實上存在的問題,只是不說,很多人也都不會注意到),這是液晶工藝的問題很難去除掉。所以很多懂行的人才會說“外行買液晶,內行買等離子”。這不只是針對電視,電腦顯示器等其他液晶顯示屏都存在這個問題。也正是因為這個原因所以“響應時間”,也就是畫面變換的最短時間,是液晶屏最讓人關注的參數(一般是16毫秒,越高端數值越小)。而在生產工藝上試圖消除拖尾問題外,很多企業例如索尼也提出了“運動補償”這一解決拖尾的方案。
    
    “拖尾”現象的具體表現在于,相鄰兩個畫面如果變化很快,畫面中運動的物體會出現殘留,顯得模糊不清。“銳化”是一個可以多少改善一下問題的辦法,它可以加強物體的輪廓表現,從而增加運動物體的清晰度。而“動態補償”的作用在“銳化”上再增加一個“插幀”的概念,就是往相鄰兩個畫面之間插入過渡的非原有的畫面,即本來每秒播放25個畫面變成每秒播放100個畫面。舉個例子,如果電視中在轉播球賽,畫面中一個球員將球從A處射到B處那么“動態補償”過后觀眾可以很流暢地看到原本看不清的球從A處飛到B處的中間過程。(如果還想象不到就試想上面那個高清攝像機的例子,想象一下慢鏡時的“所有內容”在正常現實速度下播放。)

    或許很多人會覺得不可思議,覺得相鄰兩個畫面中間是怎么生成新的畫面的。其實不用很遙遠,看看電腦中的視頻文件就可以理解了。現在流行的壓縮格式如mpeg-4,這些壓縮格式也都運用了“生成畫面”的技術。這些格式在壓縮時都不是記錄原有視頻中每個畫面的內容,而是記錄一些關鍵畫面的內容,然后播放時創建出中間畫面再播放出來的。所以如果你仔細看那些壓縮過的視頻,很多時候畫面本來很清晰突然變得有點模糊,然后等畫面稍微靜止的時候又變得清晰,這種現象在那些大概5,6百兆的電影文件中尤為明顯。雖然“動態補償”和壓縮視頻文件的播放方式在實現上有所不同但其原理還是相似的。

    雖然“動態補償”是很強大,但這項技術還是有所不足的。不同于電腦中視頻的壓縮格式的算法可以選擇關鍵的畫面去處理,“動態補償”只能通過相鄰兩個畫面去計算,而這種用人工的算法當然不可能完美的,所以當屏幕中相鄰畫面變化太大時,程序算出來的結果難免會有出錯,得出一些不合理的畫面。

    此外,“動態補償”技術并非索尼的專利,很多其他廠家的電視,包括一些的國產電視也都有用到這個技術,只不過沒有索尼那么夸張去到四倍速。別的廠家一般去到二倍速,即每秒放50個畫面而已。

    再補充一點,雖然“動態補償”可以提高運動畫面的細膩程度,但其根本產生的目的是為了解決液晶屏的拖尾問題,因此諸如等離子電視,投影儀等其它顯示設備都不太重視這項技術,而下一代顯示設備如OLED,SED(這里就不再詳述了)幾乎都沒有拖尾的問題了,所以“動態補償”這項技術能否存活還有待市場驗證。

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