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应用于移动多媒体装置影像芯片技术新趋势

  • 许家铭台北

目前数码变焦功能高规格芯片在VGA sensor下可达4倍,1.3M sensor下可达16倍。
目前数码变焦功能高规格芯片在VGA sensor下可达4倍,1.3M sensor下可达16倍。

许家铭?台北

高规格的芯片设计不需要消耗电脑运算资源,可以靠自身的芯片独立完成Zoom In/Out 的动作。

高规格的芯片设计不需要消耗电脑运算资源,可以靠自身的芯片独立完成Zoom In/Out 的动作。

微型化的设计有利于各式可携式产品的安装。

微型化的设计有利于各式可携式产品的安装。

各区规格分歧,若能统合规格于单一芯片,将有助于产品发展。

各区规格分歧,若能统合规格于单一芯片,将有助于产品发展。

FC2580-USB Dongle

FC2580-USB Dongle

芯片同时可用于内建与外接式模块

芯片同时可用于内建与外接式模块

多媒体消费电子产品不断追求高效能、低耗电解决方案,进一步达到符合潮流趋势与消费者需求,应用领域从手机、数码镜头、笔记本电脑、可携式多媒体装置的应用需求攀升中,可以看出其重要性。

其中PC Cam芯片与移动数码电视芯片广泛的应用在日常生活中,早已不局限在电脑或是笔记本电脑中,透过接下来的实例,看看目前业界的这两项产品的相关规格发展。

PC Cam 芯片朝向HD / Full HD 画质处理,以及VGA的多项变化应用

目前PC cam 最常应用于笔记本电脑网络摄影机模块 也用于LCD显示器网络摄影机模块或是独立网络摄影机模块。

USB 2.0 UVC网络摄影机,目前有多种单芯片解决方案,业界高规网络摄影机系统单芯片技术,整合了色彩处理引擎、JPEG压缩、数码MIC I/F、IIS声音界面及高速USB 2.0装置控制芯片,并搭载内建的USB传送器、序列界面引擎、命令解码器及完整支持USB 2.0/1.1界面。

以慧荣科技SM3731此款芯片为例,符合USB规格2.0/1.1 ,最高可支持5M CMOS影像感应器 ,支持8/9/10位元CMOS影像感应器数据输入,也支持CMOS感应器时脉与电源关闭模式 。

除此之外还内建JPEG编码器,在VGA分辨率的情况下为60 fps,在1.3M分辨率的情况下则为30 fps ,内建影像信号处理器与影像伸缩引擎,支持VGA到HD 720P/1.3M分辨率,UVC模式下支持数码变焦/Pan/Tile功能,同时也可以透过ScaleUp engine 及MPEG engine,,既使搭配VGA sensor也可以直接升级到HD的分辨率,一样是享有30 fps的流畅度,充分体现720p等级的享受,并且完全不需外挂驱动程序,也因此无须额外耗用系统运算资源。另一方面,由于使用者无需安装任何驱动程序,自然就可享受随插即用的方便性。该产品在中低端独立型外挂式网络摄影机已掀起风潮,同时也在中高端笔记本电脑内置网络摄影机的领域引起高度关注。

尽管目前市面上网络摄影机已有比较高像素的推出,但是VGA sensor仍然相当的使用量,其原因不外是其在低照度表现,sensor高度较低,以及价格面的优势。如何在VGA sensor的等级上玩出更多的附加功能及变化,已成为未来几年内PC Cam领域最大的焦点话题及课题。

数码电视芯片将统合各区规格于一体

传统一般家庭电视大多将其称之为类比电视 (Analog TV),画面信号是属连续性的变化,采用的是NTSC系统,至于数码电视则是将画面信号经数码化处理后,变成一串数据数据,再经数码调变传送到家。简单说来说,数码广播是从电视台的发射端到家庭的通道改采不一样的传送方式。

目前国际统一的压缩标准是MPEG-2,在传统无线电视台6M HZ带宽的电视频道中,可传送1,080条水平扫描线的高画质电视 (High-Definition TV),简称为HDTV。它的画面比传统电视 (525条)画面细腻,在色彩上则更加逼真,同时也提供较佳的音箱效果。

现在全球无线数码电视传输标准包含美规的ATSC 8-VSB,主用于6MHz电视频道。欧规的DVB-T,用于6/7/8MHz电视频道,目前台湾采用的是欧规 DVB-T的6MHz。至于日规是ISDB-T COFDM,采用6MHz电视频道,该规格属于欧规改良型。

但手持式移动数码装置的规格又略微不同,欧洲标准为DVB-H,韩国采用基于DAB标准的T-DMB标准,以及S-DMB标准,大陆地区目前有两个标准,在电信行业有信产部等催生的DTMB,以广播电视行业有广电总局推动的CMMB,该规格目前也获得中国移动TD-SCDMA手机的大力支持。

由于规格众多,目前业界依照客户需求提供调谐器或单芯片解决方案,并支持目前全球主要的移动电视标准,包括T-DMB、S-DMB、DVB-H、ISDB-T、CMMB与DTMB乃至最新推出的ATSC-M/H。

产品开发重点包括小体积、低耗电、低噪讯、高接收灵敏度及与基带的高兼容性,而此类产品应用范畴囊括手机、移动导航装置、笔记本电脑及可携式多媒体播放机等移动设备。

FCI (Future Communications IC Inc.)是慧荣科技的移动通讯产品部门,专门设计、开发及行销低耗电、高效能的移动电视IC解决方案、CDMA射频IC及电子收费系统射频IC。拥有移动电视解决方案与移动电视相关技术研发,支持标准含括T-DMB、S-DMB、DVB-H、DVB-T、ISDB-T、CMMB、DTMB及ATSC-M/H。

目前于移动电视发展领先全球的韩国市场拥有最大的市占率,客户包括Samsung、LG、Pantech&Curitel等手机大厂。
该公司提供RF IC、也与各大配Demod 公司合作系统级封装(System in Package;SiP)及SOC等高效益解决方案,产品拥有低耗电特性, 内建Fractional N频率合成器,可依照移动电视应用规格的不同,支持Zero-IF或Low-IF,此外内建低相位杂讯芯片VCO,具有自动DC偏移误差校正,低工作电压、I2C序列汇流排界面。

目前推出FC2580支持各地区不同规格于单一RF Tuner芯片内,涵盖有DVB-T、 DVB-H、 DAB、CMMB、DTMB、ISDB-T (Full-Seg) 、ATSC-M/H,拥有低功耗,高感度,高整合性的特点, 该产品已与各大配合厂商紧密配合,目前已有Dongle 及Module等产品型式,打入Top10 NB大厂的案子,除此之外尚有多款Portable device的案子进入量产,是业界综合评价高性价比的产品,也是台湾极少数能有稳定及严谨RF chip量产能力,并打入系统大厂的IC供应厂商。

除此之外,另款FC8100支持日本与巴西规格ISDB-T 1-seg SoC (RF+ Demod) ,有4x4, 5x5mm 两种包装,是目前市面上最小尺寸的ISDB-T SoC,也是目前日系IC厂之外,少数有量产经验的ISDB-T solution。今年度已有手机大厂出货,具有完整的日本及巴西场测(Field Test) 经验,透过新型态芯片的研发与发展,更可加速移动设备带给人们的便利性。