OS800型类数字可视对讲系统详解

可视对讲产品正经历着一个循序渐进的演变过程，而这一系列过程正是顺应了市场的发展要求和时代的发展趋势，不断的融入新功能以丰富用户需求。可视对讲系统就是这一演变过程的产物。可以说，二十多年的沉淀让楼宇对讲在国内发生了翻天覆地变化。

楼宇对讲从模拟机到半数字机到后来的全数字机发展，也是见证了我们国家的发展进程。楼宇对讲10大品牌欧视迈的小编发现最近市场的需求在向三个方向发展，一是全数字的楼宇对讲逐步又朝向数模结合的方向发展，因为客户希望满足功能的同时，还要降低成本，因此数模结合的产品逐步赢得客户的需求；二是全数字有线楼宇产品逐步向无线的产品方向发展，因为移动端的发展，客户需求的新需求，特别是老旧小区改造的巨量市场，因此无线楼宇对讲成为新宠；三是小区组网向云端方向发展，市场现在的需求基本上都在向云端需求靠近。

欧视迈OS-型类数字可视对讲系统，室内分机华丽的界面、网线入户、8口的楼层交换机、门口机语音导航操作、管理中心由电脑+管理电脑界面器+管理软件+摄像头+音箱+麦克风组成、可以光纤传输。还可以选配有云可视对讲的门口机：门口机呼叫住户时，如果室内分机没有人接听，则呼叫转移到住户的手机，手机APP可以看到访客的图像，与访客对讲，帮访客开锁。

室内机这么华丽的界面是怎么做出来的？它离不开一颗芯片TEA。

TEA是台湾宏芯科技（terawins）推出的一颗高度集成化的视频处理芯片。它内置的高性能ADC、TCON、三DAC、复杂的图像缩放算法；创新的无帧缓存技术；去隔行部件能显著降低系统造价。TEA也集成了在屏显示(OSD)引擎，有3Kwords的字体RAM和1Kwords的字体ROM。外部的单片机可以通过I2C总线接口访问TEA。

TEA系统架构图

1ADC+2DVideoDecoder+OSD+Scaler+TCON+DAC+DC-to-DC+LEDcontroller

-集成了10-bit模数转换（ADC）和锁相环(PLL)

-视频缩放器支持2-D自适应场内插值去隔行和非线性16:9宽高比.

-去隔行无需外置的帧缓存

-先进的在屏显示功能(OSD)。

-可编程时序控制器(TCON)支持绝大多数液晶显示屏

-具有二维自适应梳状滤波器的多标准彩色解码器。

模拟输入

-1路低功耗10bit模数转换器(ADCs)用于复合视频（CVBS）输入，ADC频率高达50MHz

-CVBS输入电压范围0.3~1.8V

-ADC内置可编程低通滤波器用于降低输入噪声

数字/模拟液晶屏接口

-三路8-bit数模转换器(DAC)用于RGB输出，可以直接驱动模拟屏

-内置软件调整的VCOM电压调节器

-可编程TCON可以适用于不同的液晶屏(TCON不支持TTL屏)

-支持8-bitRGB液晶屏

-支持正常扫描和隔行扫描的液晶屏

-支持ITU-RBT.数字输出格式

-CCIRBit

-i80输出8/9/16bit场同步模式

数字视频处理

-2-D视频去隔行处理

-自适应对比度提升用于增加景深

-2D自适应噪声消除

-亮度、对比度、饱和度、色调调整

-数字亮度瞬变改善(DLTI)

-数字彩色瞬变改善(DCTI)

-Coef.可编程YCbCr-to-RGB彩色变换

-3通道gamma校正/调整

-黑电平扩展（BLE）和白电平扩展（WLE）

-独立的垂直和水平缩放

-支持水平非线性16:9/16:10液晶屏

-基于系数的清晰度滤波器

-2D边缘提升

-可编程的标准和特殊的内置测试图案

-支持特殊边框模式

视频解码

-支持的视频格式：NTSC,PAL,NTSC4.43,SECAM

-视频格式自动侦测和配置

-自动增益控制提升

-2D自适应梳妆滤波器

内置OSD引擎

-3K-wordOSDSRAM

-内置+字体(18x12)

-支持字体或位图模式

-支持字符闪烁、叠加、阴影和边框功能

-可编程字符映射

-支持alpha混合和缩小/放大功能

-字体数据可以被存储在外部的串行EEPROM中

-支持自由运行的OSD模式

-支持背景图片存储在SPINORflash(SPI_OSD)中，可以做出各种不同的转换效果

-SPI_OSD有两个查值表

-SPI_OSD有精灵图片功能

-SPI_OSD查值表格式：RGBA_

数字PWM控制器

-集成了通用的数字PWM控制器

-支持LCD背光驱动

-软件调整背光的亮度

-故障检测的可编程保护电平

-可编程的启动工作频率和周期

接口/杂项

-直接接27M晶振，其他频率的晶振也可以应用

-可为外部的单片机提供缓冲的时钟输出

-支持I2C从机模式

-支持2路3通道输入逐次逼近式模拟数字转换(SAR)

-内置i51单片机

-看门狗失效时间周期~ms/1s/2s/4s

-4KbytesSRAMcache供i51用

-支持SPINORFlash

-中断控制

-PWM输出

-支持I2C主机模式

-GPIOs

-内置命令队列供写内部寄存器用

-供电：+1.8V,+3.3Vand+5.0V

-封装：-pinLQFP(14x14mm)

TEA是分层显示的，一共分四层，最上面一层显示FONTOSD，第二层显示Sprite，第三层显示底图，最底层是视频或者内置的图案。如下图所示：

FONTOSD的数据存储在外部的程序SPIFLASH中，需要显示FONTOSD时则将FONT数据写入FONTOSDRAM中，设置相关显示寄存器，芯片会自动显示FONTOSD。#hc分页符#

图片精灵Sprite，是一种图片应用处理方式。它允许你将涉及到的零星图片都包含到一张大图中去，然后在大图中截取一部分来显示，当然也可以显示整张大图。Sprite的最大尺寸是*。我们可以用Sprite来显示动画，闪烁的图标等。如果底图的尺寸小于Sprite，只有覆盖在底图之上的Sprite才会显示，其余部分将被截除。

底图(Image)采用的格式是png-8。种索引颜色，RGBA。底图的最大尺寸为*，可以做出水平移动和垂直移动的效果。

华丽的UI是使用了TEA芯片的SPI-OSD和fontOSD功能，底图和Sprite都存储外部SPINORFLASH里。由于需要快速地读出FLASH中的图像数据，需要使用到SPIFLASH的四bit快读功能（QuadOutputFastRead）。

基于TEA的强大功能，欧视迈OS-型类数字可视对讲系统室内分机做出了全数字可视对讲系统室内分机的感觉。室内分机的电路架构如下：

主要实现了以下几个功能：

开机速度极快。由于没有采用操作系统，开机启动速度小于1秒钟。

低功耗技术，当无人操作时，关断无关电路的电源，TEA芯片绝大部分进入休眠状态，节能环保又延长室内机的寿命。

漂亮的用户界面，所见即所得。

通过gamma校正等技术，使视频的色彩更鲜艳逼真自然

非线性调整技术，使视频适应16:9/16:10的液晶屏，在屏幕中央的人像不会被压缩变胖。

对比度、亮度、色饱和度、对讲音量大小、铃声音量大小都可以在用户界面上用按键调整，免除了用电位器调整。大家知道电位器长时间使用后容易损坏，导致调整音量时出现“咯哒”声甚至无声音等故障，而如果在用户界面上调整，则会使室内机的寿命大大延长。

内置12首wav铃声，用户可以自己选择喜欢的铃声。

可视对讲功能，可接受门口机、别墅门口机、小区门口机、管理中心的呼叫，进行可视对讲。

远程开锁功能，可通过本机“开锁”功能键，可以远程打开门口机、小区门口机等设备上的电控门锁。

视频监控功能，可通过对门口机、小区门口机的视频进行监控来监视单元大门周围环境动静。

音频监听功能，在监控视频的同时还可以监听门口机、小区门口机周围的声音。

外接门铃功能，可外接一个门铃按钮，门铃铃声可自定义。

8防区安保功能，可接红外、门磁、燃气、烟感、紧急按钮等探头。触发防区后声光报警，并将报警信息传送到管理中心。

刷卡撤防功能：住户回家时在门口机刷卡，马上对家里的防区撤防，避免误触发。该功能也可关闭。

小区信息功能，可以循环存储条管理中心发布的文字信息，每条信息可以包含80个汉字。

电梯控制功能，可以进行访客控梯，帮助访客到达本楼层；可以进行住户呼梯，足不出户召唤电梯到达本楼层。该功能需要配合梯控设备使用。

查询功能，可查询本机的设置信息，如房号以及系统版本信息，为工程的安装、维护提供方便。

系统设置功能，可设置房号、选择铃声、调整亮度、对比度、色度、音量大小等，可更改开锁密码、安防密码。

TEA成功应用于欧视迈OS-型类数字可视对讲系统的各种室内分机中，液晶屏的尺寸从4.3吋到7吋到10.1吋，分辨率从*到*到*，精美的用户界面、强大的功能、稳定的产品质量深得用户好评。

参考文献：

[1]TEADATASHEET

[2]OS-系统室内机说明书

[3]SPIOSDDevelopmentGuideT

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