智能电视平台与芯片概述

启欣科技有限公司开发部 穆洪伟

在电视界可以说有几个关键性的技术变革：黑白电视、彩色电视、液晶高清电视以及3D电视。每次变革都带来突破性的感官刺激。其中液晶与3D电视还在不断发展中。这些变革主要涉及到的是硬件的升级换代，而智能电视则是软件的变革，它伴随在电视发展的每个阶段。随着新的显示技术(如OLED、UHD、FlexUPD(多用途柔性电子基板)、激光显示及全息技术等)与新的功能(3D回放支持、4倍全高清(Quad Full HD)、240Hz、蓝牙遥控、手势与语音识别等)的不断成熟，电视产业必将带给消费者持续不断的惊喜。

1.智能电视现状

电视的智能化是国内外各大品牌一直致力的目标，贯穿于电视技术发展的各个阶段，每个阶段的智能化又由于硬件平台的不同而互不相同，但都由于政策的变动、标准不统一、内容的缺失、产业链不完善、技术的不成熟等种种原因而停留在概念上没有得到大量普及。比如2009年3月多家厂商集中推出了互联网电视，随之而来的是广电的一纸禁令：通过互联网连接电视机提供视听节目服务，必须取得许可证及版权。而企业也应具有功能集成播控系统，否则将被惩治。此种电视的开发随之搁置甚至结束，脱离互联网的云概念电视更是无从谈起。虽然2011年末广电总局开始鼓励引导互联网电视产业的发展，但业界对于管控的疑虑未消。2012年工信部提出要大力推进三网融合、IPTV、手机电视等融合性业务，引导新技术新业务新业态发展，推动智能终端、移动互联网、云计算基础设施建设和服务的发展，缓解了政策的担忧。

2.智能电视定义

可喜的是，随着Android等操作系统开始融入电视，智能电视也被赋予了新的概念，现在的智能电视基本上可以理解为多媒体电视、互联网电视、云电视、社交电视等的综合体。智能电视与众多新一代信息技术密切关联，如下一代互联网、三网融合、三屏合一、云计算、集成电路、新型显示、高端软件和信息服务等。

百度名片指出所谓智能电视，是指像智能手机一样，具有全开放式平台，搭载了操作系统，可以由用户自行安装和卸载软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对彩电的功能进行扩充，并可以通过网线、无线网络来实现上网冲浪的这样一类彩电的总称。

智能电视是在高性能芯片基础上将智能平台、智能应用、智能操控全面整合，实现手机、电脑、电视三屏融合智能互联互控。需要具备以下要素：

(1)高性能芯片：智能电视首先意味着硬件技术的升级和革命，只有配备了业界领先的高配置、高性能芯片，才能顺畅运行大型3D体感游戏和各种软件程序；

(2)智能平台：智能电视意味着软件内容技术的革命，智能电视必然是一款可定制功能的电视，必须搭载全开放式平台，只有通过全开放平台，才能广泛发动消费者积极参与彩电的功能制定，才能实现彩电的“需求定制化”、“彩电娱乐化”，才是解决彩电智能化发展的唯一有效途径；

(3)智能应用：丰富的应用程序与娱乐内容、自由的安装和卸载应用才能体现智能电视的价值；

(4)智能操控：智能电视功能丰富，良好的用户界面以及操控方法至关重要，绝佳的用户体验才能有广泛的用户群；

(5)智能互联：固守自封的智能是没有出路的。必须通过网线、无线网络连接互联网。必须手机、平板、电脑、电视之间实现资源共享、互联互控。

每一要素涉及到不同的产业链，要打造完整的智能电视系统，需要众多产业部门合作：终端厂商、芯片制造商、系统开发商、应用软件商、网络服务提供商等，而用户体验将是决定产品成败的关键因素。高性能芯片和智能平台是搭建智能电视的基础，下面仅从这两方面的现状与发展来阐述智能电视的方案设计。

3.智能电视软件平台

开放、兼容的平台对于智能电视的发展至关重要。以前各个电视厂商的智能平台各自为战，影响了整个智能电视产业的发展。最近几年，智能电视平台发生很大的变化，归纳一下，大致可以划分为三大主类：

(1)Samsun g Bada平台(厂商包括Samsung)。

(2)HTML5、CE-HTML、HbbTV(Hybrid Broadcast/Broadband TV)等语言开发平台。厂商包括LG、Sharp、Philips。2011年9月LG、Sharp、Philips联手创建了这个基于统一的开放标准的应用开发平台。HTML5是跨平台的软件应用架构，它的出现使开发脱离了设备的相关性，开发者只须一次开发，就可以在不同设备的HTML5平台上多次执行，不论这个设备是手机、平板、电脑、电视。

(3)Linux/Andriod/Google平台。厂商包括Sony、Vizio、Google、海信、TCL、康佳等。此平台还可以细分为：Linux平台、Andriod平台、GoogleTV平台、SmartCE平台、STVOS平台等。

Google平台：2010年的Google借助Sony公司上市了第一款使用Google平台的GoogleTV 1.0。网络系统采用IntelAtom芯片，视频系统采用NEC基于MIPS内核的SoC。

SmartCE平台：2011年初的CES（国际消费电子展）MIPS联合多家芯片公司发布了用于智能电视上的SmartCE（Connected Entertainment）软件平台。据MIPS公司介绍该平台集成了Android、Adobe Flash电视平台、Skype视频会议、Home Jinni ConnecTV应用、Facebook社交媒体及其它技术。该平台提供了一个包括数字电视、机顶盒和蓝光播放器的真正的互联家庭娱乐设备消费体验。展示中SmartCE平台和第一个MIPS-Based智能手机的集成，其智能手机可用作遥控器，并可以在机顶盒和手机之间进行无缝的视频传输[1]。4月份突然传出MIPS公司寻求出售的消息，给SmartCE平台带来了些许不确定性。

STVOS平台：2012年4月10日中国(深圳)消费电子展中智盟发布了世界首个STVOS(智能电视操作系统)。STVOS是开放的、基于Android4.0的、多企业合作的开发标准，它的到来让中国在世界智能世界上有充分话语权，并提高国产品牌的核心竞争力。作为一款新的国内行业内制定的标准，我们有必要了解下它的特点：

(1)完整的智能终端操作系统，基于开放标准的软件架构，成熟稳定；

(2)兼容Android等多版本完整的SoC解决方案；

(3)具有完整的ATV/DTV功能及电视操控接口；

(4)支持多种智能电视特有的交互方式，如遥控器、语音、手势等；

(5)增加了更多的互联网连接方式，如PPPOE、以太网、WIFI等；

(6)内置了互联互通的协议栈，如Samba、蓝牙、DLNA/UPnP等；

(7)对速度和功耗进行优化，加速了系统启动、程序启动、程序运行，减少了待机功耗和运行功耗。

制约智能电视发展的一个最主要的原因就是标准的缺失，中智盟就是期望站在产业的高度上建立起中国企业自己的技术标准，给消费者和开发者带来品牌和技术的保障。该联盟将主要开展几个方面的工作：智能电视应用程序商店技术标准；智能电视互联互通应用规范标准；智能电视操作系统技术规范标准。

表1 2011年全球主要TV芯片供应

4.智能电视系统级芯片

无论使用什么软件平台，都是建立在硬件的系统级高性能芯片（SoC）基础上的。SoC是System-on-Chip的缩略形式，中文名称为系统级芯片。它的最大特点就是集成度高，除了CPU之外还包括显卡，内存，USB主控芯片，电源管理电路，无线芯片（Wi-Fi,3G,4G LTE等等）。下面我们就来看看主流的SoC供应商及其动态都有哪些。

目前智能电视的三大平台所使用的系统级芯片各不相同。Samsung、Sony、Toshiba大多使用自主生产的芯片，同时也兼顾其他芯片来源，国内厂商主要使用面向中低端的晨星和联发科芯片。表1显示在2011年智能机的市场占有率以及所使用的芯片来源[2]。

图1显示各个芯片供应商在去年所占的市场份额。晨星39.3%和联发科17.5%占有绝对优势。接下来分别是泰鼎6.2%、博通2.6%、卓然2.6%。

2011年是电视用SoC市场变化很大的一年，据IHS iSuppli数据显示2011年电视系统级芯片销售额比2010年下降了7.4%。这是自2008年经济衰退以来的又一次下降，并直接导致一些知名供应商永远退出该产业。其中包括美国的博通、卓然（CSR公司收购）和英特尔[3]。还有IDT把HQV处理器出售给高通，泰鼎公司把机顶盒处理器业务出售给了Entropic Communications Inc.。

有趣的是英特尔，在2010年09月发布了对应智能网络电视的Atom CE4200系列，专门针对互联网电视。这颗SoC系统级芯片能够在消费电子设备内进行视频转码方便同移动设备同步，支持多输入流媒体，电源管理功能可在闲置状态下关闭芯片中的部分电路。并使用在Sony的第一代GoogleTV上。然而仅仅相隔一年就认栽出局，在2011年的10月11日英特尔宣布将削减电视芯片的投入转而专注于超级本、智能手机和平板电脑的开发。

进入2012年以来，此种情况还在持续：2月伊始瑞萨电子就宣布退出用于大型显示器的驱动器的业务；月初泰鼎又把数字电视业务出售给Sigma Designs公司。

未来几年晨星和联发科无疑将继续保持在该市场中的优势地位。而其他厂商也将跃跃欲试来占据几家厂商退出的位置，包括美国的Marvell美满电子、台湾的Novatek联咏科技和Sunplus凌阳科技，瑞萨、富士通与松下有意合并成立新的SoC公司。同时Marvell、Panasonic、Qualcomm、ST等公司也不断出新品抢占电视Soc的市场份额：

松下：2011年6月松下发布了应用于互联网数字电视的UniPhier MN2WS0220系统级芯片。采用了高性能、低功耗的双核ARM Cortex-A9 MPCore处理器(在标准状况下最高可运行在1.4GHz)。

高通：2012年CES展会上高通也展出了新的四核心智能电视用系统芯片（SoC）Snapdragon S4 MPQ8064，这款SoC处理器拥有4个运行频率为1.5GHz的Krait核心，采用台积电28nm LP工艺制造，集成高通新的Adreno 320图形方案。

ST：意法半导体在今年的CES展会以及CCBN(中国国际广播电视信息网络展览会)展出了一款号称性能强大的互联网服务多功能电视系统级芯片FLI7680，代号为“Newman”，基于ARM Dual-Cortex-A9 SMP双核应用处理器和ARM Mali图形处理器，意法产品部总经理Luigi Mantellassi表示：“Newman Ultra系统芯片让我们的客户能够扩大品牌价值，研制一个集传统电视广播、视频点播、游戏以及社交网络于一体的终极娱乐平台。”。

MSTAR：值得一提的是晨星半导体继2011年第3季率先于大陆市场推出Android电视单芯片方案后，4月份再度领先市场正式发布内建Android 4.0 Ice Cream Sandwich操作系统的高阶智能电视单芯片解决方案，其中不仅集成1 GHz双核处理器、3D立体使用者接口、1080P高清解析，更整合机顶盒技术资源的双向系统单芯片一体机(All-In-One)电视平台，可使客户实现更多各样新型网络视频、娱乐信息与游戏应用[4]。目前此解决方案已量产。

5.智能电视新品盘点

国内品牌在全球智能电视市场上一直占据主导位置，其他品牌除三星外对它的关注度并不高。三星在2010年1月就已经推出了全球第一台SmartTV。不过这种情况逐渐改变，国内电视厂商将面临来自全球更多的竞争，主要是有个人电脑与互联网等巨头的加入。如联想、Google、Apple等。

长虹称2012年80%的产品将升级为基于Android4.0操作系统的智能电视，具备智能语音控制、手势识别等多项前沿科技。

三星则展出了一款新款智能电视，并首次提出“智能互动”理念，通过语音控制、动作控制和面部识别等技术实现与智能电视见的互动互联。

LG在今年5月下旬将发售两款第二代GoogleTV 2.0平台的3D智能电视，将搭载Marvell双核处理器，主频为1.2GHz。先前的SmartTV产品则使用的是基于博通的BCM35230系统级芯片。

联想在2012年初的CES展会上公布了全球首款采用安卓4.0系统的智能电视IdeaTV K91，采用高通1.5GHz Snapdragon APQ8060双核来推动，具有1GB RAM、8GB容量、42寸及55寸HPS 3D屏。这标志着联系正式涉足于电视产业。杨元庆表示智能电视从性能上讲更像个人电脑，联想能在智能电视上找到优势。

K91这款电视使用高性能的高通双核芯片搭载主流的软件安卓4.0平台并搭配不闪式3D LG屏，可以说在方案设计上满足高性能芯片和智能平台的要求，它的上市成功与否，也体现了市场上对现有技术的接收程度。在5月8日上午联想宣布四款K系列正式在国内上市，在产品发布会上采用了独创的3D全息技术进行产品展示，给人耳目一新的感觉！此次推出55寸的K91、K81，42寸的K71、K61价格分别为14999到6499不等，将在9个城市的苏宁店开始发售。让我们来看看试售的市场反应吧：

(1)价格太高：配置很高、端口配置很豪华，但与同卖场的42寸3D智能电视比较贵两三千左右；

(2)售后渠道不足：联想从电脑行业转到电视这个新行业，原有渠道无法完全利用，出现问题原有售后不能很好解决；

(3)应用少兼容能力不够：用户可以通过联想的乐商店里下载应用，应用只有几十种，安卓的海量应用资源并没有有效利用；

(4)操控不便、定位准确度差：三界面滑动切换比较新颖，操控电视方法很多，有手势、语音、红外等多种模式；但语音只停留在输入功能，语音控制功能不完善，在玩切水果游戏、定位网页等需要精确定位时比较困难；

(5)流畅度不够：使用遥控器操作主菜单有时需要重复按键多次才有反应，玩飞车游戏时画面有卡壳现象。

此系列问题自然有产品方面的问题，同时也体现了行业的一种产品状态。综合来说，目前智能电视面临的问题主要有：三网融合的阻碍；标准的不统一；接口的不一致；应用的不足；操作不简捷等都制约着智能电视的快速发展。

近期苹果电视的传闻一直不断，乔布斯生前曾说“终于攻破了制造智能电视的关卡”，找到了简约界面的钥匙。“目前的电视产业严重扼杀了创新精神。只有从头做起、拆卸电视并进行重新设计，然后再以消费者乐于购买的方式进行推广，才能够真正改变产业现状”。行业也在期待着苹果电视的面世能带来一个颠覆的机会。想象一下，云播放、无线连接手机平板电脑等设备终端、触控操作、手势控制、语音控制、海量应用及多视角3D裸眼高清等技术都融合在一个设备里是否会成为我们期待的超级终端？

6.总结

据拓墣数据分析2011年智能电视的渗透率约10%，预计到2015年智能电视的渗透率将达到50%左右。这对国内品牌厂商来说充满机遇，同时也是挑战：需要他们逐渐从硬件制造商向提供“硬件+软件+内容+服务”的综合供应商转变，只有电视终端厂商与其他产业提供商互相合作才能打造成功的智能电视产业。而大批依靠低成本优势崛起的山寨电视厂商由于内容与服务的缺失生存将变得困难。相信不久的将来，整个智能电视产业将不断发展壮大，最终带给用户一个简捷智能的使用体验。

[1]MIPS.CCBN 2011:看MIPS如何释义数字电视格局?[EB/OL].[2011-3-25].http://www.eefocus.com/article/11-03/531131301044168.html?sort=1111_1107_1796_0.

[2]彭健锋.中国智能电视产业发展趋势[C]//Proc.中国智能云电视发展趋势论坛,开会地点:深圳,2012-4-10.

[3]Randy Lawson.紧跟大陆及中低端市场 台厂横扫电视SoC市场[EB/OL].[2012-3-5].http://www.eetchina.com/ART_8800662459_621496_NT_fe366b81.HTM?clickfrom=top100.

[4]沈培華.晨星率先推出Android 4.0電視單晶片方案[EB/OL].[2012-04-19].http://tw.stock.yahoo.com/news_content/url/d/a/120419/3/33zdo.html.