3D LED液晶電視設計方案

引言

近年3D LED顯示技術不斷的深化發展，在電影《阿凡達》的引爆下，3D LED電視越來越普及，成為當今客廳顯示的主流。另外，藍光DVD也逐步替代了傳統的DVD，藍光DVD提供了更為清晰的高清片源，尤其是3D片源，藍光DVD的接口由HDM11.3發展到了支持3D格式信源設計的HDM11.4標準。本文著重介紹了一種實現能夠播放3D片源，還可以將2D信號轉成3D信號播出的液晶電視解決方案。

硬件系統設計介紹

圖1是MST6FAS+ECTZ23H+MST6M30QS的3D液晶電視方案的系統框圖。

我們省略了該系統其它非3D通道的框圖，重點描述3D處理的通道，通道主要包括：HDMI輸入模塊，主芯片MST6E48，2D轉3D的處理芯片ECT223H，將60Hz 3D信號進行倍頻處理轉換成120Hz信號的MST6M30QS芯片等。

主要通道模塊的介紹

MST6E48模塊

Mstar公司(晨星半導體公司)的MST6E48是一顆功能強大的主芯片，集成了CPU內核、中頻解碼模塊、模擬音視頻解碼模塊、主流的流媒體解碼模塊(可支持多種流媒體格式解碼)、Video De-interlace(視頻信號的隔行轉逐行處理)、Scaler處理模塊、雙10-bit LVDs接口、HDMI處理接口、功能強大高速DDK2接口等，該電視方案的主要控制都由MST6E48完成。

HDMI 1.4輸入

HDMI 1.4輸入處理模塊包括HDMI的接口、主芯片MST6E48，HDMII，4規范增加了3D格式，對于顯示設備要求支持強制格式，MST6E48可以支持HDMll，4輸入，當檢測到輸入信號為3D格式信號可以直接Bypass(旁路)輸出到后端ECT223H模塊進行處理。

2D轉3D模塊

關鍵技術

2D轉3D也可以說是二維+深度信息：即在傳統的二維圖像旁邊添加一個z軸圖像。z軸圖像采用8位灰度編碼(2S6級)，分辨率與左側二維圖像相同。圖像中的像素與二維圖像一一對應，它包含了對應二維像素的視差信息。其中O對應屏幕后部視差最大的物體，255對應最靠近觀賞者的景物。

提取景深以后再根據相應算法產生兩幅內容不同的圖像，模擬左右眼因視角差看到的不同圖像，簡單來說就是2維(2D)的圖像根據灰度的差別進行摳像渲染，生成左右眼的兩幀圖像。

3D處理模塊ECT223H

ECT223H可以支持2D轉換3D、3D格式轉換、3D信號轉換2D信號等功能。

信號模塊的功能：

60Hz的信號先經過2D檢測分析將不同運動速度的信號進行特定的同靜態算法分析處理：2D轉換3D模塊將圖像進行映射，將每一個點按照色深形成一個3D映射圖后，再從3D映射圖中提取左、右眼的完整的幀信號：3D格式有多種格式(例如上下格式、左右格式、行交錯格式、像素交錯格式等)，3D格式轉換模塊就是將不同的3D輸入格式轉換成其他3D格式以配合不同的終端顯示要求。本方案介紹的是為3D快門式終端顯示方案，則輸出的3D格式為Side By Side格式(左右格式)，左右格式就是將左右眼的信號壓縮成半幀信號，左右順序放在原來HDMll，4的一個幀里。如圖5所示，Side by side信號左右順序犧牲了信號的水平分辨率，但兼容了原來的HDMl1.4傳輸標準。左右格式信號的片源也是目前主流網上提供測試的片源。

3D轉換2D模塊，這個模塊就是將3D信號簡單地抽取幀作為2D信號播出，利用芯片內部的行緩存模塊來用于轉換過程中信號緩存，格式化后的信號最高可以達到1920×1080P@sO／60Hz。該模塊最終輸出的還是60Hz的LVDS信號。

MST6M300S倍頻模塊

MST6M30qs是Mstar公司的一顆倍頻芯片，除了倍頻的功能外，也可以支持SD格式轉換，可支持120Hz快門式3D或偏光式3D屏。

該芯片的功能較強大，可以支持2路60Hz的LVDs輸入：進行色域的拓展處理，將窄色域的信號進行色域的擴展，對原色域進行微調：對信號的亮度進行調整處理：動態幀偵測和控制是對動態幀的頻率時延進行補償增強處理；支持3D格式轉換，可以根據不同的3D輸入信號調整為其他格式3D信號輸出至后端的顯示屏以實現最終的3D效果。

小結

本文介紹的基于MST6E48+ECT223H+MST6M3QsRR的液晶電視方案，能實現3D電視的播放，標清、高清都可以流暢的支持，并且可以將部分2D的信號轉化為3D信號放出，可以使普通的DVD片源實現3D的震撼視覺效果。