关于数字电视领域关键技术的探究

杨睿

摘 要 随着科学技术的快速发展，计算机技术已经成为人们生产生活中不可或缺的重要构成，而视频信号转换与光纤传输技术的应用对提升计算机的应用性能、丰富人们的生活更是发挥着重要的作用，例如视频信号转换与光纤传输技术的应用，能够更好地满足数字化电视需要，为人们收看更多电视节目带来方便。本文对视频信号转换与光纤传输技术的研究，主要从两种技术手段在数字化电视中的应用为切入点，分析了视频信号转换与光纤传输技术的重要性。

关键词 视频信号转换；光纤传输技术；数字化电视

中图分类号 TN94 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）174-0056-02

视频信号转换即复合端口、S-Video端子、VGA以及Y/C端口的信号切换动作，在进行转换过程中，主要是针对于模拟和数字信号的转换，并且能够针对VGA计算机信号与视频信号之间进行有效模拟。可以说，视频信号转换是数字化电视实现信息传输的关键，如何对这一技术进行有效把握、并能够结合光纤传输技术、更好地满足人们的实际需要，成为当下视频信号转换和光纤传输技术应用必须要考虑的重点内容。本文在对该问题研究过程中，从现阶段视频信号转换的主要情况入手，分析了视频信号转换方案，并就光纤传输技术的应用，进行了探讨和分析。

1 视频信号转换技术

1.1 视频信号转换的基本方案和方案中的芯片选型

随着通信技术和信息科技的发展，视频信号种类逐渐多样，例如现阶段家用多媒体主要应用的有S_ Video/CVBS模拟电视视频信号、桌面计算机显卡输出的VGA计算机视频信号、平板显示需要的DVI数字视频信号等，以上三种信号应用范围最为广泛，所以针对以上三种信号对视频信号转换技术展开研究[ 1 ]。在三种视频信号进行转换的过程中，如果信号格式为S_ Video/CVBS其需要应用的制式指标为PAL制，而在信号格式为VGA或DVI的情况下，其需要的分辨率指标均为1024×768@60Hz，可见三种信号在此方面并不统一，所以在转换的过程中应先将三种信号统一向24位RGB数据流进行转换，然后结合实际需要将其向具体的需要转换的信号进行再次转换。在转换的过程中要达到转换的效果，要对计算机视频A/D、D/A芯片、电视视频编码芯片、电视视频解码和处理芯片、T.M.D.S视频编码芯片等主要芯片进行科学合理的选择，保证芯片的转换范围满足视频信号的需要，通常情况下，其分别选择AD998、ADV712、VX193、VX1128、 TFP410型号的芯片。

1.2 视频信号转换功能模块的设计

VGA向DVI的转换、S_Video/CVBS向VGA的转换、VGA向S_Video/CVBS 信號的转换是视频信号转换最主要的三个功能模块，在VGA向DVI的转换过程中应用 AD9985和TFP410芯片，其由单片机进行控制，在控制的过程中以复位芯片MAX810发出的可靠复位信号为依据；S_Video/CVBS向VGA的转换的过程中，通过对应的芯片实现3D运动自适应解隔行算法，其控制模块不仅可以对芯片的状态进行调节，而且可以实现视频显示OSD功能，在此转换过程中分辨率甚至可以提升到1280×1024，完全满足数字电视的高清观看需要[ 2 ]；在VGA向S_Video/CVBS转换的过程中，需要利用SDRAM对核心芯片VX1937进行辅助，保证其实现图像处理算法[3]。现阶段除以上转换模块外，人们尝试进行AV向VGA的转化，以此实现电脑输出信号被电视接收，这种信号转换模式便利性突出，并且在信号转换过程中，使图像具有较高的分辨率，通常情况下分辨率也可达到1280×1024Hz。在进行连接过程中，供电以USB接口的方式实现，在安装时便人们对设备进行携带。

1.3 视频信号转换在数字电视中应用的效果

在视频信号有效的转换后，能够对图像的质量和效果进行有效提升，从而保证电视画面更加清晰，视频声音更加真切，进一步增强了画面的稳定性，但需要注意的是，在进行信号转化过程中，部分转换过程需要利用VCD和DVD设备，对电视机顶盒的HDTV信号进行转化，然后接入数字电视当中，转换信号的分辨率，使其能够保持在1920×1080Hz左右[ 4 ]。另外，通过视频信号的切换可以提升视频质量，使信号能够在视频、SVIDEO以及电脑主机之间进行切换，特别是冻结功能的出现，在很大程度上保证视频图像的稳定性和清晰度，并且具有较强的色彩还原能力，人们在观看电视节目过程中，能够给人们带来较好的视觉体验。除此之外，在转换后可以直接对图表的分辨率进行检测，并根据实际情况，对图像分辨率进行调整，使之能够更好地满足电视节目的需要图片与文字结合体现，在一定程度上也有效的提升了数字显示质量。

2 光纤传输技术及应用分析

2.1 光纤传输技术分析

随着电子技术的发展，人们逐渐发现传统同轴电缆传输在传输距离、传输图像质量、传输频带等方面的缺陷，并有意识的用在传输距离、频带、经济性等方面性能突出，且损耗小、抗干扰能力强的光纤传输对其进行替代。光纤传输主要指在以光导纤维作为介质的前提下，进行数据和信号传输，由于光导纤维在传输模拟信号、数字信号和视频信号等方面效果均较理想，所以光纤传输的内容相比常规信息传输更加丰富，其通常在光缆条件中进行[ 5 ]。以视频光纤传输为例，其通常由光接收机、光发射机和光纤介质共同构成，其中光发射机的主要作用使电脉冲信号向光脉冲信号转化，并将其由光源期间尾纤位置对外发射。光接收机的主要作用是利用光转换器将已经衰减或变形的光脉冲信号向电脉冲信号进行转化，并对其进行放大、还原等处理，使其成为数字脉冲信号，在光纤传输的过程中通常利用时分复用和波分复用两种方法对传输的容量进行扩大，这对提升传输的效果具有积极的作用[6]。光纤传输技术在应用的过程中，考虑到数字化的视频信号具有较大的数据量，要实现实时传输需要对数字视频进行压缩，使其达到电子器件可以接受的程度，或利用高速电子器件或多路复用方式对原有的部分结构进行替换，可见，前者虽然实际效果较好，但对专用视频压缩芯片、仿真开发器、数字信号处理器等具有较高的要求，整个处理系统的结构较复杂，而后者在可操作性和经济性方面更理想，而且满足数字电视的需要，所以通常选用后者保证数据的正常传输。结合视频光纤传输过程可以发现，将其应用于数字电视具有一定的可行性。

2.2 光纤传输技术在数字电视领域的应用分析

首先，随着1550纳米技术相关设备价格的不断减低和相关技术的日益完善，此项光纤传输技术在数字电视领域得到较为广泛的应用，在HFC网络中，1550纳米技术能够对数字化电视信号进行输出处理，使信号可以输入到数字化电视中，拓展了数字化电视信息来源渠道，将更多的节目带给人们。由于HFC网络传输模式具有价格低廉、操作方便等优势，并且传输的信息容量较大，可以满足数字化电视发展的实际需要。HFC网络与1550纳米技术的结合，管理方便，在运营过程中，不需要投入太多的费用，具有较强的经济性，所以此项光纤处理技术在数字电视中应用具有可行性。其次，随着SDH传输网络技术“标准化”“大容量”特征的不断强化，SDH传输网络技术相比PDH传输系统的优势逐渐突显。PDH传输系统在应用过程中，存在接口形式多样，复用方式混乱等问题，导致在对PDH传输系统维护的可操作性非常不理想，直接使数字化电视在应用和维护方面存在一定的缺陷，而SDH传输网络技术具有较强的功能，充分发挥了核心网里的宽带、技术优势，使其能够在接入网中得到有效的应用。SDH传输网络技术具有较好的同步复用、标准行、高强度的网管能力，这些优势使SDH传输网络技术在数字化电视发展领域被积极应用。现阶段，SDH传输网络技术在近一半的的数字化电视中得到了应用，并且取得了较好的效果。SDH技术的快速发展，使人们意识到这一技术手段能够更好地促进数字化电视的发展和进步，预计到达2017年，SHD技术的电视客户将突破70%。同时，SDH技术在数字化电視中应用，其技术手段不断地成熟，并且为了更好地促进这一技术手段的发展，SDH技术的功能得到不断的强化，例如SDH技术在网络业务中得到了广泛地应用，对远程监控系统的完善起到了推动作用。SDH技术广泛地发展前景告诉我们，在对SDH技术应用时，要加强对这一技术手段进行创新。

3 结论

结合本文的研究，视频信号转换与光纤传输技术在当下数字化电视发展中得到了较为广泛的应用，这两种技术手段对于促进数字化电视发展和进步来说起到了积极作用。在研究过程中，本文主要介绍了VGA向DVI的转换、S_Video/CVBS向VGA的转换、VGA向S_Video/ CVBS 信号的转换，在各种转换中，均需要先将信号向24位RGB数据流进行转换，然后结合实际需要将其向具体的需要转换的信号进行再次转换，在很大程度上提升了数字化电视图像质量，利用这一技术手段，能够很好地满足人们观看数字化电视的需要。同时，数字化电视在发展过程中，离不开对1550纳米以及SDH传输网络技术的应用，在发展过程中，需要将光纤传输技术与数字化电视发展进行结合，使其能够更好地获得通信频率资源，提升数字化电视的节目质量和效果。

参考文献

[1]余芳.光纤传输技术在广播电视信号传输中的应用[J].科技创新与应用，2016（11）：91.

[2]谭方芳.试析光纤传输技术的特点以及在广播电视信号传输的应用[J].西部广播电视，2016，1（2）：237，239.

[3]王晓波，邰炜.光纤传输视频监控技术在变电站的应用[J].电力系统通信，2009（11）：47-50.

[4]李学哲，张全柱，邓永红，等.光纤传输技术在风能转换系统中的应用研究[J].电源技术，2012（3）：374-376.

[5]张伟，赵林.光纤传输技术在广播电视信号传输的应用[J].西部广播电视，2014（2）：120.

[6]姜楠.广播电视信号传输中光纤传输技术应用分析[J].新媒体研究，2016（11）：34-36.