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电视卡电视盒精品评测导购指南之技术篇(图)
PCPOP-电脑时尚 04月01日
打造家庭娱乐中心,电脑也能看电视
记得2002年夏季,时值日韩世界杯决赛,那时候编辑正在一家公司实习。公司里没有电视机,而精彩的世界杯决赛让编辑跟同事们都有点无心工作了。后来跑到电脑城买了一个电视盒。就在巴西队战胜英格兰队的那个下午,所有同事一起欣赏了精妙绝伦的足球大赛,小罗纳尔多那记精彩的任意球,编辑至今记忆犹新。现在想想,能一饱眼福还多亏了那个电视盒。
几年前电视卡/盒在市场上还很少有人问津,随着电脑的迅速普及,人们生活水平的改善和技术的发展,目前电视卡/盒产品的销量剧增,产品品牌以及种类都迅速增加。解码芯片也快速发展,给用户提供了更优质的电视画面。时至今日,不少电视盒甚至能够支持在笔记本上使用。
不仅如此,随着技术的进步,更多优秀产品出现在市场上。硬件压缩、画中画、高分辨率以及逐行扫描都出现在了电视盒产品中。电视卡/盒提供了传统电视机具有的大部分功能,更优秀的是可以利用电脑直接进行视频录制或者编辑,这都是传统电视机无法比拟的。简单购置一个电视卡/盒就可以在电脑上扩展电视功能甚至是视频录像和后期编辑。而且具有操作简单,节省空间,利用现有资源节省投入等诸多优点。
在电脑上看电视极有可能成为未来发展的一个趋势,尤其是高清晰的数字电视出现后,在电脑上看电视将成为更多人明智的选择。因为数字电视在出现之初,价格上将是一个不可逾越的障碍,而利用现有的电脑资源,只需要加配一个电视卡/盒就可以享受高清晰的电视效果。
就算是现在,也完全可以利用电脑组成一个全功能的家庭影音多媒体中心。随着微软的Windows XP Media Center Edition的出现,操作系统与多媒体更加密切的整合,这样电视卡/盒的发展可能进入一个空前高涨的时期。
在几年前,电视卡/盒产品的价格过高,而现在电视卡盒的价格已经进入了一个比较低的价位,一块简单的电视卡,实际生产成本可以控制在150元左右,反映到市场上也将是一个大多数人都可以承受的低价位,而200元左右的价格仅仅是一台二手电视的价格。
今年,将是一个电视卡/盒产品的一个采购高峰时期。一是市场方面的逐渐成熟,大屏幕显示器普及(17’以上),电视卡/盒这种产品已经被很多人所认知,这种情况下只需要有一定的市场需求,电视卡/盒的销量将大大的增加。另外,今年适逢雅典奥运会、欧锦赛等重大赛事,Fans们也不会痛失良机。这种情况下,扩展您的电脑,把它打造成整个家庭的多媒体数字娱乐中心,电视卡/盒是一个不错的功能模块。
常见市售电视卡/盒种类及优劣说明
多数情况下在电脑上添加电视卡/盒,是独自一个人在方面里看电视的一个不错的选择。面对市场上琳琅满目的产品,普通消费者如何选择,现在市场上主要存在那些产品,各类产品具有什么优缺点?请跟随我们的考察一起来看个明白。
目前市场上最常销售的电视卡和电视盒产品主要分为以下这么几种:内置电视卡、VGA接口电视盒和USB接口的电视盒。下面我们依次简单介绍一下这3类产品的优缺点。
●电视卡-价格低廉、节省空间、安装不便、易受干扰
这种需要安装在电脑主机中使用的内置卡,现在基本都采用了PCI接口(早期产品有提供ISA接口)。使用的时候,在插装好板卡后,还需要安装驱动程序以及播放程序后方可使用。这种电视卡一般都可以利用其自带的软件录制电视节目,并且可以实现软件或者硬件的视频压缩。
内置电视卡的缺点是使用起来不太方便,受电脑干扰比较大,需要占用电脑的扩展接口。另外,电脑主机必须先开机才能使用。
内置卡的优点是可以边看电视,边使用电脑,而且不占用外部空间。目前内置电视卡的价位一般在100~800元以内。
 内置电视卡以及电视卡的接口类型
●VGA电视盒-安装方便、信号清晰、不能压缩、价格较高
VGA接口的电视盒直接通过D-Sub接口接驳到显示器上,这样一来电视盒的安装比较方便,不需要开机就可以使用。而且外置的电视盒,不容易受电脑内部的电磁干扰,信号比较好。另外,电视盒的操作和电视没有什么区别,用户很容易就可以掌握。
电视盒的缺点是一般不能录制电视节目,也不能进行视频压缩,只是相当于在电脑上简单的增加了收看电视的功能。目前市场上出现了一些高端产品,使用先进的视频处理芯片,所能提供的电视画面质量非常优秀。这部分产品所能提供的效果要比其他产品优秀。价格从200多元到3000元不等。
 图为:外置VGA接口电视盒以及其接口类型
●USB电视盒-即插即用、便携移动、价格较高
USB接口的电视盒基本上就是上述两种产品补充和优化。它虽然是外置产品,但必须在操作系统中安装驱动程序和播放软件,需要电脑开机才能使用。由于采用外置,它的接收效果要比内置的PCI电视卡好,但是仍然受电脑开机后电磁的干扰。
但是这种接口的产品,可以很方便的即插即用,特别是可以很方便地和笔记本电脑连接,方便可以通过USB接口接驳笔记本电脑,是目前为止能够实现笔记本电脑上看电视的一个比较完美的解决方案。USB接口的电视盒可以进行视频采集和压缩,而且在大多数USB接口的电视盒上都提供了优秀的硬件压缩功能。USB电视盒也是视频玩家的一个不错选择。
由于功能方面的完善,目前此类产品价格都较高,低者也需数百元,高端产品卖价甚至可达几千元。
 图为:各种USB外置电视盒
上文我们简单地评论了几种常见类型电视卡/盒的特点,其实关于这方面的产品还有很多种类,此次为了帮助大家购买,我们特别做了这个大规模的电视卡/盒产品的横向评测和导购。
我们收到了来自品尼高、圆刚、InnoVision、康博、天敏、优派、Smedia、佳的美、宝狮、源兴、朗视、视维、丽台、映派和同维等17家名厂出品的共计41款产品,档位全面涵盖高中低端。希望对大家的选购有所帮助,下面请随我们一起来看详细的文章。
电视卡电视盒精品评测导购指南之技术篇(2) 电视卡/盒产品工作原理之技术剖析
从总体上说,相对电视机来说,电视卡/盒的实现原理比较简单,仅仅相当于电视机中的信号接收、信号解码和处理部分。由于采用PC显示器为终端输出,所以不需要关联显示屏幕部分,因此比之传统的电视机要简单的多。 电视卡/盒主要有几个部分组成:高频头(Tuner)、解码芯片(Decoder)、PCB板和其他相关芯片。所谓其他芯片一般是用来实现某些特殊功能的,比如Remote遥控芯片来实现遥控器功能、USB电视盒上的USB控制芯片实现即插即用等。而在VGA电视盒上还需要一个视频处理器芯片和音频处理器芯片来实现最终的视频以及音频输出。由于普及性和成本方面的考虑,目前还没有出现支持DVI输出的电视盒产品。
●简单工作流程
当电视信号(RF信号)传送到电视卡/盒上,首先进入的是高频头(Tuner)。高频头的作用是负责选择从线缆进来的信号,并且予以放大和变频。当接收到高频信号后,先经高频头的输入回路,它从众多高频信号中选取欲接收的频道信号,并且有效地馈送给高频放大级,同时抑制本频道以外的干扰。高频放大级对所接收的信号进行放大处理。然后将音频和视频信号分离,此时两种信号仍然为模拟信号。
模拟的音频和视频信号从高频头输出后,需要经过专门的芯片处理。在电视卡上,视频信号通过解码芯片(Decoder)将其转换为数字信号,然后对信号做相应的处理后,经PCI接口和系统总线(BUS)传送到显卡上。此时显卡会将其转换成适合PC显示器输出的信号,一般这个过程中还有一个数/模转化的过程。而音频信号要经过音频芯片进行处理,然后通过PCI总线传送到声卡上,声卡对进来的音频信号进行处理,然后通过音箱输出。
 图为:PCI电视卡简单工作原理
USB电视盒与PCI电视卡的工作流程基本相似,只不过信号不是通过PCI总线,而是通过USB控制器,将其传送到显卡和声卡的,然后分别输出的。具有硬件压缩功能的USB电视盒,在硬件压缩的时候,需要把通过解码芯片的视频信号和音频信号根据相应的格式进行视频编码,然后通过USB接口进入系统,使用软件进行存储。
 图为:USB电视盒工作原理
而VGA接口的电视盒,由于工作没有显卡和声卡的辅助,因此整个工作流程可能相对复杂一点。经过相应的音频和视频解码芯片后的信号,视频信号还得通过电视盒内的视频处理器,将其转化成显示器所能直接识别的信号输出,这种视频处理器芯片具有DAC功能,而音频则需要通过音频芯片进行处理,最终通过音箱输出。
 图为:VGA电视盒简单工作原理
当然在电视卡/电视盒上还有其他的音视频接口,当从相应的音视频接口输入或者输出信号时,工作原理与上述相似,只不过不需要通过高频头部分而已。
影响电视接收效果的几个重要因素
许多用户在使用电视卡/盒产品欣赏电视节目的时候,常常抱怨效果不好。那么究竟有哪些因素影响电视收看效果呢?莫非用电脑看电视,就真的会图像不清晰么?我们将在这里做简单的解释说明。
●信号线-高品质线缆、低阻抗信号头
首先接入到电视卡/盒的信号线的质量会关乎到最终到达电视卡/盒的信号是否稳定。劣质的信号线会严重影响接受效果,所以有时使用电视卡/盒效果不佳的时候,不妨检查一下信号线缆是否达标。
 图为:有线电视同轴线缆
目前有线电视网已经覆盖了我国的大部分地区。有线电视主要使用射频同轴电缆来传输,影响其性能的有特性阻抗、衰减常数、驻波系数、反射损耗、屏蔽系数、屏蔽衰减以及温度特性几点。对信号影响较大的就是阻抗值。
一般有线电视系统标准特性阻抗为75Ω。阻抗值取决于外导体部分与内导体部分的比值。当然信号线过长,会导致射频信号衰减,这样也会影响电视节目的收看效果。我们建议使用优质电缆,采用低阻抗的信号头。这样能有效提高进入电视卡/盒信号的纯度,保证电视信号的强度。
●高频头-最好带有金属屏蔽
由于现在电视台的数量众多,因此高频头的作用就非常重要——它要用来作选台的动作。由于电视信号经由高频头输入到设备中,因此高频头的好坏对电视画面也有一定程度的影响,模拟信号的缺点就是容易受到干扰,高频头容易被其他电波干扰或者因本身用料而造成讯号损失。正是出于这个原因,高频头一般都是采用金属罩屏蔽的。
●解码芯片-最重要的是两点
解码芯片绝对是影响整个输出效果的重要部分。在解码芯片中会影响视频输出的有Contrast、Brightness、Hue、Sharpness、AGC和Comp Filter等。这些部分的处理能力对最终画面有着直接的影响。而简单的讲,在解码芯片中影响最终画质的最重要的两点,就是ADC的取样率和Comb Filter。
 图为:市场上出现的比较优秀的解码芯片
由于一般的电视信号是模拟信号,而电视卡/盒的解码芯片在对视频信号进行处理前需要进行一步模数转换。这个步骤的处理直接关系到影像的品质。目前市场上有使用8/9/10bits取样的方式进行ADC的。
理论上是取样越多效果越理想,不过取样的方式对产生的结果会有很大的影响,而且人眼所分辨的画面细小差异有限。因此取样太多,并不见得能有很大的影响。一般来说,9bits的取样比8bits的差异有一倍。因此画面的真实度和清晰度更贴近原来画面。但10bits和9bits的取样,从人眼的分辨能力来说,没有什么太大的变化,而此时取样的技术高低就成了画质的关键。
目前市场上Conexant BT878为8bits,CX2388X为10bits,Philips SAA713X和SAA711X等为9bits。而一般情况认为,Philips的AD技术要比Conexant优秀,因此在实际中虽然2388X为10bits取样,而Philips的解码芯片为9bits取样,但两者的最终效果相差不大。
电视卡电视盒精品评测导购指南之技术篇(3) 另外一方面,梳状滤波电路对电视接收效果的影响也比较明显。
彩色电视信号中是将R-Y及B-Y(或称“Chroma”色度信号)以3.58MHz的次载波载送在Y信号里,我们称之为复合信号(Composite Video)。这时我们需要一个滤波器将3.58MHz的Chroma信号由复合信号中分离出来成为Y.C信号。而这个滤波器由于内部的形状像两个面对面的梳子,所以我们称之为梳形滤波器(Comb Filter)。 它的功能就是将复合信号中的Y信号及C信号(B-Y.R-Y)分离,分离的越好画面会越清晰,色彩更鲜艳。所以一般越大尺寸的电视采用的梳形滤波器越高级越精密,以期得到更好Y/C分离信号。相同的也可取得更精准的RGB三原色信号。所谓的PAL/NTSC滤波器,其实是一种色亮分离电路。
Y/C分离电路在彩电技术发展的历程中大致可以划分为3个阶段。
●第一阶段,1D Y/C分离
在早期的彩电中,Y/C分离电路是采用普通的LC带通滤波器和陷波器所组成。将视频信号通过一个窄带(4.43MHz)带通滤波器,得到色度信号。再将视频信号经过一个4.43MHz的陷波器,抑制掉色度信号,从而得到亮度信号。很明显,LC滤波器的品质因数较低,所以Y/C分离度较差,并且存在较严重的亮色串扰。此外,由于亮度通道加入了陷波器这使得亮度信号受损,清晰度下降。
●第二阶段,2D Y/C分离
采用梳状滤波器进行色亮分离,它是根据视频信号频谱交织的原理,及梳状滤波器的梳齿滤波特性,以频谱分离的方式分离出亮度和色度信号。这种梳状滤波器是由两行延迟线、加法器、减法器等部分组成。
我们假设相邻两行的视频信号保持相关性以及延迟线无损耗,那么输入的信号经延迟线延迟两行后,Y信号保持不变,而色副载波的相位则与原信号相反,所以变成Y-C,在加法器输出信号为:(Y+C)+(Y-C)=2Y;在减法器输出的信号为(Y+C)-(Y-C)=2Y。从而达到色亮分离的目的。
上述分析结果是基于信号相关性的假设,可将色度信号与亮度信号较彻底分离而获得较为理想的图象质量。但实际的视频信号并不是这样理想的,即会出现非相关情况,如垂直方向有色度跳变,那么在此处直过信号与延迟信号中的Y.C分量不再相同,加法器与减法器便不能将C或Y分量完全对消,造成Y与C分离不彻底。
●第三阶段,3D Y/C分离
这种滤波器称为3D动态数字式梳状滤波器,它是利用三行彩色信号来完成垂直方向的相关检测,仅提取所需要的彩色信号,从而克服了前述梳状滤波器的缺点,使图象的清晰度提高了100多线。
而近年来,一些日本的高档电视机提出了一种名为3D智能滤波的色亮分离电路,它能使画面更加清晰稳定,串色更少。
梳状滤波电路的好坏对最终画面有着非常大的影响,因此这也是一个关键部分。而遗憾的是在PAL制式下解码芯片一般都还不支持3D动态梳状滤波器。
●做工方面-同样不可粗枝大叶
电视卡/盒的PCB板布线以及层数等电脑硬件常见的做工问题,一样也对最终的图像质量有不小的影响。这也会对最后的效果产生一定的影响,合理的布线和多层PCB板会显著提高画质;电容的用料以及数量会保证信号的稳定性。目前电视卡产品主要采用2层PCB板。
●软件问题-电视卡/盒一样要有好软件配套
如果是普通VGA电视盒,对这部分没有什么影响,而对于电视卡和USB接口的电视盒,播放软件也会影响到最终的显象效果。通常硬件厂商并不生产软件,所以软件跟硬件的搭配就可能不太协调,不能真正的发挥硬件的能力,影响到效果。
电视卡/盒产品应用的新技术简析
在此次评测中,我们发现在送测的产品中出现了不少新的技术。下面的文字,我们将为大家介绍一下这些新的技术。
●Sillicon Tuner的出现
在测试的产品中,我们发现已经有产品(比如朗视的几款产品)使用新的高频头——Sillicon Tuner——来代替传统的Tuner。
半导体高频头可以同时支持NTSC、PAL以及SECAM制式。但是传统高频头由于没有各地的电视信号不会支持多制式,从节省成本的角度考虑,大都是仅仅支持一种或者两种制式。这种Sillicon Tuner仅仅是由两颗芯片来实现的,没有用传统的屏蔽罩,因此可以有效的减少体积,生产出更小体积的产品。而且随着发展,这种半导体高频头更容易被整合到笔记本产品或者台式机产品中主板和显卡上,另外配合解码芯片从而实现电视功能。
 图为:Sillicon Tuner以及其上面的TDA8290、TDA8275芯片
●电视卡的画中画技术(PIP)
在某些高端的产品中,出现了画中画技术。也就是PIP(Picture in Picture)。画中画技术大家都不陌生,在家用电视中,这种技术大概在5年前就已经很流行了。不过在电视卡中出现这项技术还是比较先进。由于没有太大的实际意义,而且在电视卡中出现会提高成本因此这种技术一直延缓到今天,但是就算是今天我们看到的在电视卡中出现的PiP技术,仍然不是真正意义上的PIP技术。
就此次收到的产品来看,所谓的PiP不是能同时实现两个频道的播放,而仅仅是可以实现在播放电视的画面中插入其他视频而已。由上述电视卡原理中我们可以看到,一个Tuner仅仅能调谐出一个频道,所以要实现真正的PIP就必须有两个Tuner方能实现。
目前在电视卡/USB电视盒上的PIP技术一般是利用一个mux(多任务器)在转换至屏幕上播放的过程中可以同时让TV跟PC的讯号并存,而PC的讯号就是我们上面提到的其他视频讯号,这还得需要软件的配合。而在VGA电视盒上主要是通过视频处理器来实现PIP功能,其过程比较复杂,比如Trident的一些视频处理器芯片就支持这些功能。
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