專利名稱：亮度信號處理設(shè)備及亮度信號處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對視頻亮度信號進行采樣處理的亮度信號處理設(shè)備以及亮度信號處理方法。
背景技術(shù)：
近些年來，視頻信號的數(shù)字化已經(jīng)日益發(fā)展，其中視頻信號處理中采用了亮度信號采樣處理(例如，見專利文件1)。
圖24是根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)的一種亮度信號采樣處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
在傳統(tǒng)亮度信號處理設(shè)備中的采樣處理設(shè)備中，像素跳躍標準值設(shè)置單元401的構(gòu)建如下文所示。首先，每當有垂直差分信號S211輸入時，計數(shù)器501將被重置。基于水平差分信號S210，負荷承載裝置503負載來自計數(shù)器501的輸出。負荷承載裝置503將所負載的來自計數(shù)器501的輸出值提供給計數(shù)器501作為記數(shù)器501的輸入值。計數(shù)器501通過對負荷承載裝置503的輸出值進行計數(shù)，來進行行計數(shù)。
然后，從低階比特重新找回n比特數(shù)字并將這n比特提供給計數(shù)器502，其中，這n比特的數(shù)量對應亮度信號的重復模式，該模式用于從負荷承載裝置503輸出的一定數(shù)量的行根據(jù)需要跳過像素。對于此處所述低階比特，隨著這些比特被從負荷承載裝置503的輸出中重新找回，每當行數(shù)起變化時，例如在n＝2的情況下，被找回的n比特將以0，1，2，3，0，1，2，3…這樣的方式變化。
接下來，計數(shù)器502依照參考時鐘計數(shù)n比特，這n比特是從負荷承載裝置503尋回的初始值。對于負荷承載裝置503的低階n比特所處理的行，由于提供給計數(shù)器502的該初始值各不相同，每一行的計數(shù)起始值也各不相同。計數(shù)器502的輸出就是一個像素跳躍標準值S411。
圖25示出了一種傳統(tǒng)采樣示例(該例中產(chǎn)生了像素跳躍標準值S411)。該圖中，每個正方形對應屏幕上的一個像素，一個垂直方向?qū)鄠€行。參見圖25中的像素跳躍標準值S411，第一行的值為“00”，第二行的值為二進制數(shù)“01”，第三行的值為“10”，第四行的值為“00”，而且計數(shù)起始位置每行都不相同。有了這樣的電路配置，在屏幕上不僅固定像素中亮度信號可被采樣，而且像素中的亮度信號沿斜線方向的像素也可以被采樣。
專利文件1WO01/039489(第11頁-第14頁，圖5-7)發(fā)明內(nèi)容然而，當采用傳統(tǒng)的亮度信號處理設(shè)備對屏幕上的亮度信號進行采樣時，在一條掃瞄線上，僅僅是沿著斜線方向在像素跳躍位置對亮度信號進行采樣。因此，當一個圖案(比如固定圖案或者重復圖案)出現(xiàn)在斜線方向時，很難精確而等效地檢測到亮度信號的級別。因此而導致的問題是，在后處理過程中檢測整個屏幕上亮度信號的平均亮度級別和最大/最小級別時，將會損害亮度信號級進行檢測的精度。
本發(fā)明解決了上述傳統(tǒng)的問題，并且其主要目的是提供一種亮度信號處理設(shè)備，當輸入的亮度信號來自固定模型或者重復模型的斜線方向時，該設(shè)備可以在不增大電路規(guī)模的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整每行和每域(field)的采樣像素位置，精確而等效地在屏幕上沿垂直、水平和斜線方向?qū)α炼刃盘栠M行采樣。
解決方法為了達到上述目的，在本發(fā)明中，為了使得采樣位置可以在垂直、水平和斜線方向上平均而隨機地進行指定，掃瞄線上的采樣像素位置在每一行和每個域進行調(diào)整。
更具體地，根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備包含以下多個組成元件差分操作電路，用于通過檢測和微分演算垂直同步信號及水平同步信號的上升沿和下降沿，來輸出水平差分信號和垂直差分信號，該水平差分信號同步于輸入視頻信號的水平同步信號，該垂直差分信號同步于輸入視頻信號的垂直同步信號；采樣窗口電路，其基于垂直和水平差分信號，檢測一個水平周期及垂直周期的起始位置或者結(jié)束位置，并沿垂直方向和水平方向在屏幕上的任意位置處產(chǎn)生采樣窗口信號；以及亮度信號輸出電路，用于當采樣窗口電路有效時，選擇性地輸出采樣亮度信號。
根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備也可以包含以下多個組成部件，它們是差分操作電路，用于通過檢測和微分演算垂直同步信號及水平同步信號的上升沿和下降沿，來輸出水平差分信號和垂直差分信號，該水平差分信號同步于輸入視頻信號的水平同步信號，該垂直差分信號同步于輸入視頻信號的垂直同步信號；第一計數(shù)器電路，用于通過對所述水平差分信號進行重置，對一個水平周期內(nèi)的像素的數(shù)量進行計數(shù)；第一邏輯操作與(AND)電路，用于在水平差分信號和第一計數(shù)電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；第一延遲電路，用于在每個時鐘期間，對第一與電路的輸出信號進行延遲；水平像素跳躍調(diào)整電路，用于跳過來自第一延遲電路輸出信號的像素，同時調(diào)整一個水平周期內(nèi)的待跳躍像素的數(shù)量；第一設(shè)置/重置電路，用于接收水平周期起始點信號，該信號設(shè)置了一個采樣窗口周期的水平周期的起始點；并用于接收水平周期結(jié)束點信號，該信號設(shè)置了該周期的結(jié)束點，所述第一設(shè)置/重置電路在水平周期內(nèi)進一步設(shè)置一個第一采樣有效周期，在該有效周期的設(shè)置點處，水平采樣跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果和水平周期起始點信號相互一致；在該有效周期的重置點處，水平采樣跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果和水平周期結(jié)束點信號相互一致；第二與電路，用于檢測第一采樣有效周期和水平采樣跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果相互一致之處的點；第二延遲電路，用于對第二與電路的輸出信號延遲N個像素(N是至少為1的自然數(shù))；第一采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，用于從水平差分信號產(chǎn)生一個采樣像素位置切換信號，該信號在每個水平周期內(nèi)重復反相；第一選擇電路，用于基于采樣像素位置切換信號，從第二與電路的輸出信號和第二延遲電路的輸出信號中選擇一個信號，并將被選擇的信號作為采樣窗口信號而輸出。
根據(jù)前文所述，一個水平周期內(nèi)的像素總數(shù)通過第一計數(shù)電路、第一與電路和第一延遲電路進行計數(shù)。然后，通過水平像素跳躍調(diào)整電路跳過一個水平周期內(nèi)的采樣像素數(shù)目。例如，當像素每(N×2)個像素地被跳過時，產(chǎn)生了一個像素跳躍信號，其中每(N×2)個像素一個是有效比特，另一個是無效比特。
設(shè)置/重置電路根據(jù)水平周期起始點信號、水平周期結(jié)束點信號和水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果，來決定采樣有效周期。第二與電路的輸出表示采樣有效周期和像素跳躍信號相互一致處的點的檢測結(jié)果，該第二與電路的輸出確定了用于每(N×2)個像素地進行采樣的沿水平方向的采樣窗口周期采樣。第二延遲電路每(N×2)個像素地，進一步對采樣窗口周期延遲N個像素。因此，可以獲取分別具有不同的水平位置的兩個采樣窗口周期采樣，作為候選選擇。作為候選選擇的這兩個采樣窗口周期被輸入到第一選擇電路。
采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生采樣像素位置切換信號，該信號基于水平差分信號在每個水平周期(每行)內(nèi)重復0，1，0，1…這樣的反相。對第一選擇電路的控制是基于采樣像素位置切換信號。因此，第一選擇電路中，在一個水平周期內(nèi)選擇第一采樣窗口周期，在一個接下來的水平周期內(nèi)選擇了第二采樣窗口周期。這樣，通過切換選擇方式，獲取了在每個水平周期內(nèi)交替選擇的采樣窗口信號。
更具體地，例如，第(N×2)個像素、第(N×4)個像素、第(N×6)個像素…在偶數(shù)行被采樣，而第(N×3)個像素、第(N×5)個像素、第(N×7)個像素…在奇數(shù)行被采樣。例如，假設(shè)N＝4，第8個像素、第16個像素、第24個像素…在偶數(shù)行被采樣，而第12個像素、第個像素、第28個像素在奇數(shù)行被采樣。
根據(jù)前述內(nèi)容，跳躍像素間隔在水平像素跳躍調(diào)整電路中被調(diào)整，這樣，掃瞄線上的采樣像素位置可以逐行調(diào)整。進而，可以在屏幕上沿水平方向隨機而等效地指定采樣位置。因此，亮度信號可以根據(jù)圖案，例如固定圖案或者重復圖案，被準確采樣。進一步，對亮度信號進行采樣時，沒有必要對所有像素進行采樣，前述結(jié)構(gòu)可以有效地應用于具有不同有效像素數(shù)量的多種廣播系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備可以進一步包含以下組成部件，他們是第二計數(shù)電路，用于對一個垂直周期內(nèi)的所有行進行計數(shù)；第三與電路，用于在垂直差分信號和第二計數(shù)電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；負荷承載裝置，用于基于水平差分信號，負載第三與電路的輸出信號；垂直像素跳躍調(diào)整電路，用于跳過來自在一個垂直周期內(nèi)中的所有行中的行，同時基于負荷保持電路(load-hold circuit)的輸出信號調(diào)整待跳的行數(shù)，；第三比較電路，用于比較垂直周期起始點信號和另外一個信號，該信號通過對垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號進行比特移位而得到；第四比較電路，用于比較垂直周期結(jié)束點信號和另外一個信號，該信號通過對垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號進行比特移位而得到；第二設(shè)置/重置電路，其基于第三比較電路的比較結(jié)果和第四比較電路的比較結(jié)果，產(chǎn)生一個第二采樣有效周期信號；第四與電路，用于在第二采樣有效周期信號和垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，用于從第四與電路的輸出信號，產(chǎn)生一個采樣像素位置切換信號，該信號每隔預定數(shù)目的像素就再次反相；和第五與電路，用于通過在第一選擇電路的輸出信號和第四與電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作，產(chǎn)生一個采樣窗口信號。
根據(jù)前文所述，采樣在水平像素跳躍調(diào)整電路中對像素跳躍間隔進行調(diào)整，從而使掃描線上的采樣像素位置可以逐行調(diào)整。進一步，采樣垂直像素跳躍調(diào)整電路的行跳躍間隔進行調(diào)整，從而使掃描線上的采樣像素位置可以每隔預定數(shù)目的行進行調(diào)整。從而，在屏幕上的水平、垂直和斜線方向上，采樣可以任意和等效地指定采樣位置。因此，針對諸如固定圖案或者重復圖案的圖案，亮度信號可以被準確采樣。進一步，對亮度信號進行采樣時，沒有必要對所有像素進行采樣，前述結(jié)構(gòu)可以有效地應用于具有不同有效像素數(shù)量的多種廣播系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備可以進一步包含以下組成部件，它們是反相電路，用于通過對采樣像素位置切換信號進行反相，來產(chǎn)生一個反相采樣像素位置切換信號；域切換信號產(chǎn)生電路，用于從垂直差分信號產(chǎn)生域切換信號，該信號在每個垂直周期內(nèi)重復進行反相；和第二選擇電路，用來基于域切換信號，從采樣像素位置切換信號和反相采樣像素位置切換信號中選擇一個，其中對第一選擇電路的控制是基于來自第二選擇電路的采樣像素位置切換信號，而不是基于來自采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路的采樣像素位置切換信號。
此外，在前述結(jié)構(gòu)中，域切換信號產(chǎn)生電路可與一個延遲電路和一個加法電路共同設(shè)置，其中，垂直差分信號作為時鐘提供給所述延遲電路，所述加法電路用于將延遲電路的輸出累加。
根據(jù)本結(jié)構(gòu)，在掃描線上每隔預定數(shù)目的行數(shù)對采樣像素位置所進行的調(diào)整，可以逐場切換。
根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備可以包括多個水平像素跳躍調(diào)整電路，其分別具有不同的像素跳躍間隔，從而取代水平像素跳躍調(diào)整電路；和選擇電路，用來基于采樣像素位置切換信號，從多個水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號中選擇一個信號，并且將所選擇的輸出信號輸出到第二與電路，而不是輸出第二延遲電路的輸出信號和第一選擇電路的輸出信號。
根據(jù)前文所述，在屏幕上，采樣位置可以沿著水平、垂直和斜線方向任意指定。而且，采樣數(shù)目可變，從而可以進一步提高任意性。
另外，采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路可以從垂直差分信號產(chǎn)生域切換信號，該信號在每個垂直周期內(nèi)控制第一選擇電路，而不是從第四與電路的輸出信號產(chǎn)生采樣像素位置切換信號。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，采樣位置可以在屏幕上沿水平方向任意指定。而且，可以通過對每個域內(nèi)的采樣像素位置進行移位，來進一步提高任意性。
根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備可以包括多個垂直像素跳躍調(diào)整電路，而不是單個垂直像素跳躍調(diào)整電路，這些垂直像素跳躍調(diào)整電路分別具有不同的像素跳躍間隔；域切換信號產(chǎn)生電路，其取代第二延遲電路、第一選擇電路和采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，該域切換信號產(chǎn)生電路用于從垂直差分信號產(chǎn)生一個域切換信號，該信號在每個垂直周期內(nèi)重復反相采樣；和選擇電路，用來基于域切換信號，選擇多個垂直像素跳躍調(diào)整電路的一個輸出信號，并且將所選擇的輸出信號輸出給第四與電路。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，采樣位置可以在屏幕上沿垂直方向任意指定。而且，為了能夠進一步提高任意性，每個域的采樣行的數(shù)量是可變的。
根據(jù)本發(fā)明，亮度信號處理設(shè)備也可以被加入以下多個組成元件，其中，采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生采樣像素位置切換信號，基于垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，而不是基于第四與電路的輸出信號，亮度信號處理設(shè)備進一步包含以下多個組成元件采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生一個采樣行位置切換信號，該信號基于用作重置信號的水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，改變一個采樣行的位置；反相電路，用于對采樣行位置切換信號進行反相；域切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生一個域切換信號，該信號基于用作重置信號的垂直差分信號的輸出信號，改變采樣行的位置；
第三選擇電路，用來基于域切換信號，從采樣行切換信號和反相電路的輸出信號中選擇一個；行存儲器，用于通過延遲垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，來切換垂直方向上每行的采樣像素位置；和第四選擇電路，基于第三選擇電路的輸出信號，從垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號和行存儲器電路的輸出信號當中選擇一個。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，在屏幕上，采樣位置可以沿著水平、垂直和斜線方向任意指定。而且，通過對每個域的采樣像素位置沿垂直方向進行移位，可以進一步提高任意性和平均性。
域切換信號產(chǎn)生電路可以產(chǎn)生一個域切換信號，該信號能夠基于作為重置信號的垂直差分信號，每隔多個域切換第二選擇電路，并且采樣行位置可以基于域切換信號，每隔多個域進行切換。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，在屏幕上，采樣位置可以沿著水平、垂直和斜線方向任意指定。而且，通過對像素位置沿水平方向每多個域采樣進行移位，可以進一步提高任意性和平均性。
如果本發(fā)明被視為一種亮度信號處理方法，那么該方法包含以下步驟差分操作步驟，在該步驟中，對于一個輸入的視頻信號，其水平同步信號和垂直同步信號的上升沿和下降沿被檢測到并被微分演算，以輸出一個同步于水平同步信號的水平差分信號和一個同步于垂直同步信號的垂直差分信號；采樣窗口產(chǎn)生步驟，在該步驟中，基于水平差分信號和垂直差分信號，檢測水平周期和垂直周期的起始位置和結(jié)束位置，并且產(chǎn)生采樣窗口信號，該信號設(shè)置在屏幕上沿水平方向和垂直方向的任意位置；和跟蹤信號輸出步驟，在該步驟中，當采樣窗口信號有效時，有選擇地輸出被采樣的亮度信號。
構(gòu)成本發(fā)明的上述各個電路不僅可以包含電子器件和布線圖的組合，而且可以包含軟件程序。
本發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備，掃描線上的采樣像素位置每N行或M個域被調(diào)整一次(N和M是大于或等于1的自然數(shù))，這樣采樣位置可以任意和等效地在屏幕上沿垂直方向和斜線方向進行指定。因此，針對諸如固定圖案或者重復圖案的圖案，亮度信號可以被準確采樣。
進一步，當亮度信號被采樣時，沒有必要對所有像素進行采樣，這樣可以降低電路規(guī)模。
進一步，亮度信號可以在各種廣播系統(tǒng)(NTSC，PAL，750P，XGA，SXG，UXGA等)中被準確采樣，這些廣播系統(tǒng)分別具有不同數(shù)量的有效像素和不同數(shù)量的行。


圖1是描述根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生水平采樣窗口信號的狀態(tài)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明產(chǎn)生垂直采樣窗口信號的狀態(tài)示意圖。
圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例1的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5A是描述根據(jù)較佳實施例1的采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5B是根據(jù)較佳實施例1的采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路窗口電路的時序圖。
圖6A是根據(jù)較佳實施例1的采樣窗口信號的狀態(tài)說明的第一圖。
圖6B是根據(jù)較佳實施例1的采樣窗口信號的狀態(tài)說明的第二圖。
圖7是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例2的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8A是根據(jù)較佳實施例2的采樣窗口信號的狀態(tài)說明的第一圖。
圖8B是根據(jù)較佳實施例2的采樣窗口信號的狀態(tài)說明的第二圖。
圖9是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例3的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10A是描述根據(jù)較佳實施例3的域切換信號產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10B是根據(jù)較佳實施例3的域切換信號產(chǎn)生電路的時序圖。
圖11A是根據(jù)較佳實施例3的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖11B是根據(jù)較佳實施例3的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖11C是根據(jù)較佳實施例3的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第三11D是根據(jù)較佳實施例3的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第四12是描述根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例4的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖13A是根據(jù)較佳實施例4的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖13B是根據(jù)較佳實施例4的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖14是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例5的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖15A是根據(jù)較佳實施例5的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖15B是根據(jù)較佳實施例5的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖15C是根據(jù)較佳實施例5的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第三圖。
圖15D是根據(jù)較佳實施例5的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第四圖。
圖16是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例6的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖17A是根據(jù)較佳實施例6的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖17B是根據(jù)較佳實施例6的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖17C是根據(jù)較佳實施例6的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第三圖。
圖17D是根據(jù)較佳實施例6的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第四圖。
圖18是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例7的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19是描述根據(jù)較佳實施例7的一種操作的時序圖。
圖20A是根據(jù)較佳實施例7的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖20B是根據(jù)較佳實施例7的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖20C是根據(jù)較佳實施例7的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第三圖。
圖20D是根據(jù)較佳實施例7的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第四圖。
圖21是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例8的采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖22A是根據(jù)較佳實施例8的每多個域的域切換信號產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖22B是根據(jù)較佳實施例8的域切換信號產(chǎn)生電路的時序圖。
圖23A是根據(jù)較佳實施例8的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第一圖。
圖23B是根據(jù)較佳實施例8的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第二圖。
圖23C是根據(jù)較佳實施例8的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第三圖。
圖23D是根據(jù)較佳實施例8的采樣窗口信號狀態(tài)說明的第四圖。
圖24是描述一種傳統(tǒng)亮度信號處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖25是顯示傳統(tǒng)亮度信號處理設(shè)備中的采樣窗口信號的狀態(tài)的示意圖。
附圖標記描述1差分操作電路2采樣窗口電路3第一與電路4第一計數(shù)器電路5第二與電路6第一延遲電路7水平像素跳躍調(diào)整電路8第一比較電路9第二比較電路10第一設(shè)置/重置電路11第三與電路12第二延遲電路13采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路14第一選擇電路15第二計數(shù)器電路16第三與電路17負荷保持電路18垂直像素跳躍調(diào)整電路19第三比較電路20第四比較電路
21第二設(shè)置/重置電路22第四與電路23第五與電路24計數(shù)器電路25延遲電路26采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路27反相電路28第二選擇電路29域切換信號產(chǎn)生電路30計數(shù)器電路31延遲電路32第一水平像素跳躍調(diào)整電路33第二水平像素跳躍調(diào)整電路34選擇電路35域切換信號產(chǎn)生電路36域切換信號產(chǎn)生電路37第一垂直像素跳躍調(diào)整電路38第二垂直像素跳躍調(diào)整電路39選擇電路40采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路41采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路42反相電路43域切換信號產(chǎn)生電路44第三選擇電路45行存儲器46第四選擇電路47每多個域的域切換信號產(chǎn)生電路
S1水平同步信號S2垂直同步信號S3水平差分信號S4垂直差分信號S5水平周期起始點信號S6水平周期結(jié)束點信號S7垂直周期起始點信號S8垂直周期結(jié)束點信號S9采樣窗口信號S10視頻亮度信號S11后采樣窗口亮度信號S12計數(shù)信號S14總像素數(shù)量計數(shù)信號S15水平像素跳躍信號S16比特移位信號S17，S18一致檢測信號S19水平采樣有效周期信號S20水平像素跳躍采樣信號S21延遲水平像素跳躍采樣信號S22采樣像素位置切換信號S26總行數(shù)計數(shù)信號S27垂直像素跳躍信號S27a延遲垂直像素跳躍信號S28比特移位信號S29，S30一致檢測信號S31垂直采樣有效周期信號S32垂直像素跳躍采樣信號
S33采樣像素位置切換信號S34反相采樣像素位置切換信號S35域切換信號S36最終的采樣像素位置切換信號S38，S39水平像素跳躍信號S41域切換信號S42，S43垂直像素跳躍信號S44域切換信號S47采樣像素位置切換信號S49采樣行位置切換信號S50反相采樣行位置切換信號S51，S53域切換信號具體實施方式

下文中將參考附圖詳細介紹根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備的較佳實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
將從視頻信號中得到的水平同步信號S1和垂直同步信號S2輸入到差分操作電路1。差分操作電路1檢測到并微分演算出水平同步信號S1和垂直同步信號S2的邊沿，從而輸出水平差分信號S3和垂直差分信號S4。所執(zhí)行的對邊沿的檢測可以是對上升沿的檢測，或者可以是對下降沿的檢測。為了檢測水平同步信號S1的上升沿，水平同步信號S1被延遲(例如，延遲一個時鐘)，而獲得水平同步信號S1和另一種信號的邏輯積(logical product)，這種信號由所述被延遲的信號進行反相而獲得。為了檢測到水平同步信號S1的下降沿，要獲得對水平同步信號S1進行反相而獲得的信號和另一種信號的邏輯積，這種信號通過延遲水平同步信號S1(例如，延遲一個時鐘)而獲得。同理，也可以基于上述產(chǎn)生水平差分信號S3的結(jié)構(gòu)，來得到垂直差分信號S4。
向采樣窗口電路2輸入的信號是水平差分信號S3；垂直差分信號S4；水平周期起始點信號S5，該信號是當亮度信號被水平采樣時的起始點；水平周期結(jié)束點信號S6，該信號是當亮度信號被水平采樣時的結(jié)束點；垂直周期起始點信號S7，該信號是當亮度信號被垂直采樣時的起始點；和垂直周期結(jié)束點信號S8，該信號是當亮度信號被垂直采樣時的結(jié)束點。采樣窗口電路2從信號S3到信號S8中產(chǎn)生采樣窗口信號S9，并且輸出所產(chǎn)生的這個的信號。
圖2是產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的水平采樣窗口信號的狀態(tài)示意圖。在圖2中，作為示例，水平周期起始點信號S5的值為“10”，而水平周期結(jié)束點信號S6的值為“250”。通過水平差分信號S3對一個水平周期內(nèi)的象素數(shù)量進行計數(shù)，當在某一點，一個水平周期內(nèi)的像素的計數(shù)數(shù)量與水平周期起始點信號S5的值相一致時，該點就是沿水平方向的采樣窗口周期的起始點。而且，當在某一點，一個水平周期內(nèi)的像素的計數(shù)數(shù)量與水平周期結(jié)束點信號S6的值相一致時，該點就是沿水平方向的采樣窗口周期的結(jié)束點。
圖3是一個產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的垂直采樣窗口信號的狀態(tài)示意圖。在圖3中，作為示例，垂直周期起始點信號S7的值為“10”，而垂直周期結(jié)束點信號S8的值為“250”。通過垂直差分信號S4對一個水平周期內(nèi)的象素數(shù)量進行計數(shù)，當在某一點，一個垂直周期內(nèi)的像素的計數(shù)數(shù)量與垂直周期起始點信號S7的值相一致時，該點就是沿垂直方向的采樣窗口周期的起始點。而且，當在某一點，一個垂直周期內(nèi)的像素計數(shù)與垂直周期結(jié)束點信號S8的值相一致時，該點就是沿垂直方向的采樣窗口周期的結(jié)束點。
通過在水平方向上的采樣窗口周期和在垂直方向上的采樣窗口周期之間執(zhí)行與操作，采樣窗口信號S9最終就從采樣窗口電路2輸出。進一步，采樣窗口信號S9和視頻亮度信號S10被輸入到與電路3，從而得到經(jīng)采樣窗口處理過的亮度信號S11。
較佳實施例1圖4是根據(jù)本發(fā)明較佳實施例1的一種采樣窗口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖4所示的附圖標記，4代表第一計數(shù)電路，該電路用于對一個水平周期內(nèi)的亮度信號像素數(shù)據(jù)進行相加操作，5代表第一與電路，水平差分信號S3和第一計數(shù)電路4的計數(shù)信號S12被輸入到該電路，6代表第一延遲電路，7代表水平像素跳躍調(diào)整電路，用于跳過一個水平周期內(nèi)的亮度信號的像素數(shù)據(jù)。水平像素跳躍調(diào)整電路7可以調(diào)整跳過像素的間隔。8代表第一比較電路，用于比較水平像素跳躍調(diào)整電路7的輸出(被比特移位后的比特移位信號S16)和水平周期起始點信號S5。9代表第二比較電路，用于比較比特移位信號S16和水平周期結(jié)束點信號S6。10代表一個第一設(shè)置/重置電路，用于在一個采樣有效周期內(nèi)設(shè)置第一比較電路8的輸出和第二比較電路9的輸出。11代表第二與電路，用于在采樣有效周期信號S19和水平像素跳躍信號S15之間執(zhí)行與處理，其中，采樣有效周期信號S19由第一設(shè)置/重置電路10沿水平方向輸出，水平像素跳躍信號S15從水平像素跳躍調(diào)整電路7輸出。12代表第二延遲電路。13代表采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，用于生成采樣像素位置切換信號S22。采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路13基于水平差分信號S3，產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S22。采樣像素位置切換信號S22逐行重復0，1，0，1，…這樣的反相(或者說，在每個水平周期中)。14代表第一選擇電路。
圖5是采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路13的具體結(jié)構(gòu)示意圖。在圖5中，24代表計數(shù)器電路。25代表延遲電路，水平差分信號S3作為一個時鐘被輸入到該延遲電路中。
由此而構(gòu)成的一種亮度信號處理設(shè)備的運行方式如下所述。
通過將水平差分信號S3作為重置信號輸入到第一與電路5，重置了一個水平周期內(nèi)的亮度信號的所有像素的計數(shù)數(shù)量。第一與電路5的輸出信號S13被輸入到第一延遲電路6，并在每個時鐘被延遲后輸出。作為結(jié)果的輸出被輸入到第一計數(shù)器電路4并在其中被加起來。相應地，通過第一計數(shù)器電路4、第一與電路5和第一延遲電路6的操作，產(chǎn)生了總像素數(shù)量計數(shù)信號S14?？傁袼財?shù)量計數(shù)信號S14表示一個水平周期內(nèi)所有像素的計數(shù)值。所產(chǎn)生的總像素數(shù)量計數(shù)信號S14被輸入到水平像素跳躍調(diào)整電路7。
水平像素跳躍調(diào)整電路7基于總像素數(shù)量計數(shù)信號S14，產(chǎn)生并輸出水平像素跳躍信號S15。水平像素跳躍信號S15用于例如每八個像素地跳過一個水平周期內(nèi)的亮度信號的全部像素數(shù)據(jù)。例如，當每八個像素地跳過所有像素數(shù)據(jù)時，水平像素跳躍信號S15在每八個像素處是1，而在其它像素中是0。S16代表比特移位信號，該信號通過一定數(shù)量的像素跳躍比特而被比特移位，并且該信號從水平像素跳躍調(diào)整電路7輸出。在水平像素跳躍調(diào)整電路7中，跳過像素的間隔可以調(diào)整。
從第一延遲電路6輸出的總像素數(shù)量計數(shù)信號S14表示在一個水平周期內(nèi)的所有像素的累加數(shù)，以及，在一個水平周期內(nèi)的像素總數(shù)，也就是說，隨著廣播格式變?yōu)檩^高的定義，總像素數(shù)量計數(shù)信號S14的計數(shù)值增加。因此，隨著一個水平周期內(nèi)的像素總數(shù)變得更大，必須把第一計數(shù)器電路4、第一與電路5和第一延遲電路6的比特數(shù)量加起來。
然而，根據(jù)較佳實施例7的水平像素跳躍調(diào)整電路7可以根據(jù)像素跳躍比特的數(shù)量來減少比特移位信號S16的比特數(shù)。例如，在每八個像素地跳躍的情況中，比特移位信號S16被3個比特地移位。因此，隨著像素更加頻繁地被跳過，比特移位信號S16的比特數(shù)可以進一步減少。隨著更多的像素被跳過，第一比較電路8和第二比較電路9的比特數(shù)量可以進一步減少。
在水平像素跳躍調(diào)整電路7中被比特移位的比特移位信號S16和水平周期起始點信號S5被輸入到第一比較電路8。第一比較電路8檢測比特移位信號S16和水平周期起始點信號S5之間的一致性，從而產(chǎn)生和輸出一致檢測信號S17。
從水平像素跳躍調(diào)整電路7輸出的比特移位信號S16和水平周期結(jié)束點信號S6被輸入到第二比較電路9。第二比較電路9檢測比特移位信號S16和水平周期結(jié)束點信號S6之間的一致性，從而產(chǎn)生和輸出一致檢測信號S18。
一致檢測信號S17和S18被輸入到第一設(shè)置/重置電路10。在一個水平周期內(nèi)，第一設(shè)置/重置電路10從這兩個一致檢測信號S17和S18產(chǎn)生水平采樣有效周期信號S19，并輸出所產(chǎn)生的信號。水平像素跳躍信號S15和水平采樣有效周期信號S19被輸入到第三與電路11。在一個水平周期內(nèi)，第三與電路11從水平像素跳躍信號S15和水平采樣有效周期信號S19來產(chǎn)生水平像素跳躍采樣信號S20，然后將所產(chǎn)生的信號輸出到第一選擇電路14和第二選擇電路12。第二延遲電路12將水平像素跳躍采樣信號S20延遲N個像素(N時大于或等于1的自然數(shù))，進而產(chǎn)生延遲的水平像素跳躍采樣信號S21，并將所產(chǎn)生的信號輸出到第一選擇電路14。
水平差分信號S3被輸入到采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路13。采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路13從水平差分信號S3來產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S22，然后將所產(chǎn)生的信號輸出到第一選擇電路14。采樣像素位置切換信號S22在一個水平周期內(nèi)重復0，1，0，1…這樣的反相。第一選擇電路14產(chǎn)生并輸出采樣窗口信號S9，該信號通過控制其中的選擇操作，基于采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路13提供的采樣像素位置切換信號S22，在每個水平周期內(nèi)對水平采樣像素位置進行移位。
圖6A示出了在每個水平周期內(nèi)，根據(jù)較佳實施例1的采樣窗口信號S9的狀態(tài)。在該圖中，高階信號表示屏幕上的高階行。像素被采樣則處于“1”階，而像素不被采樣則處于“0”階。在第一行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第二行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。在第三行，以類似于第一行的方式從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第四行，以類似于第二行的方式從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。
圖6B通過采樣窗口信號S9示出了如圖6A所示的在屏幕上的采樣位置(正方形標記)。在水平方向上，每八個像素對進行一次像素采樣，而在垂直方向上，逐行進行像素采樣。然而，在水平方向上，每行中采樣像素位置移位四個像素。水平像素跳躍調(diào)整電路7可以調(diào)整跳躍像素的間隔。
根據(jù)較佳實施例1，采樣位置可以在屏幕上沿垂直方向任意而等效地指定。
較佳實施例2圖7是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例2的圖1所示采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖7中，與根據(jù)較佳實施例1的圖4所示結(jié)構(gòu)不同的是，本實施例提供了附加電路結(jié)構(gòu)。對附加的電路結(jié)構(gòu)的介紹如下所述。
15代表第二計數(shù)器電路，用于對一個垂直周期內(nèi)的行總數(shù)進行計數(shù)。16代表第三與電路，用于在垂直差分信號S4和計數(shù)信號S24之間執(zhí)行與操作。17代表負荷保持電路，該電路使用水平差分信號S3來保持第三與電路16的輸出信號S25。18代表垂直像素跳躍調(diào)整電路，用于從一個垂直周期內(nèi)的所有行中跳過待采樣行。垂直像素跳躍調(diào)整電路18可以調(diào)整跳過行處的間隔。19代表第三比較電路，用于比較比特移位信號S28和垂直周期起始點信號S7。20代表第四比較電路，用于比較比特移位信號S28和垂直周期結(jié)束點信號S8。比特移位信號S28從垂直像素跳躍調(diào)整電路18提供。
21代表第二設(shè)置/重置電路，用于在采樣有效周期內(nèi)設(shè)置第三比較電路19的輸出和第四比較電路20的輸出。22代表第四與電路，用于在垂直采樣有效周期信號S31和垂直像素跳躍信號S27之間執(zhí)行與操作，其中，垂直采樣有效周期信號S31從第二設(shè)置/重置電路21輸出，而垂直像素跳躍信號S27從垂直像素跳躍調(diào)整電路18輸出。
26代表采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S33。采樣像素位置切換信號S33在每多個待跳過的行都重復0，1，0，1…這樣的反相。采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路26基于第四與電路22的輸出信號S32，來產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S33。
23代表第五與電路，用于在第一選擇電路的輸出信號S23和第四與電路22的輸出信號S32之間執(zhí)行與操作。第五與電路23的輸出信號成為了采樣窗口信號S9。由于其余結(jié)構(gòu)部分與較佳實施例1相同，在此不再重復描述其結(jié)構(gòu)和操作。
在圖7，垂直差分信號S4作為重置信號被輸入到第三與電路16，以重置一個垂直周期內(nèi)所有行的計數(shù)數(shù)量。第三與電路16的輸出信號S25被輸入到負荷保持電路17。負荷保持電路17使用水平差分信號S3來保持輸出信號S25，進而延遲每個水平周期內(nèi)的輸出信號S25，并將延遲后的信號輸出到第二計數(shù)電路15。第二計數(shù)電路15將輸入的延遲輸出信號S25加起來。這樣，通過第二計數(shù)電路15、第三與電路16和負荷保持電路17的操作，產(chǎn)生總行數(shù)計數(shù)信號S26?？傂袛?shù)計數(shù)信號S26示出了一個垂直周期內(nèi)所有行的計數(shù)值。所產(chǎn)生的總行數(shù)計數(shù)信號S26被輸入到垂直像素跳躍調(diào)整電路18。
在垂直像素跳躍調(diào)整電路18中，垂直像素跳躍信號S27基于總行數(shù)計數(shù)信號S26而形成并且被輸出。垂直像素跳躍信號S27用于在一個垂直周期內(nèi)例如每4行地跳過所有行。S28是比特移位信號，該信號以像素跳躍比特數(shù)量而被比特移動，并且從垂直像素跳躍調(diào)整電路18輸出。垂直像素跳躍調(diào)整電路18可以調(diào)整行跳躍的間隔。
在垂直像素跳躍調(diào)整電路18中被比特位移的比特移位信號S28和垂直周期起始點信號S7被輸入到第三比較電路19。第三比較電路19檢測比特移位信號S28和垂直周期起始點信號S7的一致性，并輸出一致檢測信號S29。
從垂直像素跳躍調(diào)整電路18輸出的比特移位信號S28和垂直周期結(jié)束點信號S8被輸入到第四比較電路20。第四比較電路20檢測比特移位信號S28和垂直周期結(jié)束點信號S8的一致性，從而產(chǎn)生并輸出一致檢測信號S30。
一致檢測信號S29和S30被輸入到第二設(shè)置/重置電路21。在一個垂直周期內(nèi)，第二設(shè)置/重置電路21從這兩個一致檢測信號S29和S30產(chǎn)生垂直采樣有效周期信號S31，并且輸出所產(chǎn)生的信號。垂直像素跳躍信號S27和垂直采樣有效周期信號S31被輸入到第四與電路22。在一個垂直周期內(nèi)的有效周期期間，從垂直像素跳躍信號S27和垂直采樣有效周期信號S31，第四與電路22產(chǎn)生垂直跳躍采樣信號S32，并將所產(chǎn)生的信號輸出到采樣像素位置切換信號形成電路26和第五與電路23。
基于垂直跳躍采樣信號S32，采樣像素位置切換信號形成電路26產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S33，其在每個像素跳躍垂直周期內(nèi)重復0，1，0，1…這樣的反相，并且采樣像素位置切換信號形成電路26將產(chǎn)生的信號輸出到第一選擇電路14。第一選擇電路14產(chǎn)生并輸出水平像素跳躍采樣信號S23，在此每個水平周期內(nèi)沿水平方向的采樣像素位置被移位。第一選擇電路14的選擇操作被采樣像素位置切換信號S33所控制，其中，采樣像素位置切換信號S33由采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路26所提供。
第一選擇電路14的輸出(水平像素跳躍采樣信號S23)和第四與電路的輸出(垂直跳躍采樣信號S32)被輸入到第五與電路23。基于所提供的水平像素跳躍采樣信號S23和垂直跳躍采樣信號S32，第五與電路形成并輸出采樣窗口信號S9，在此每個像素跳躍垂直周期內(nèi)水平方向上的采樣像素位置被移位。
圖8A示出了根據(jù)較佳實施例2的每個水平周期內(nèi)，采樣窗口信號S9的狀態(tài)。在第四行中，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第八行中，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。在第十二行中，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相，其方式類似于第四行。在第十六行中，從起始點開始重復1，0，1，0…這樣的反相，其方式類似于第八行。
圖8B示出了圖8A所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。水平方向上的像素，通過每八個像素進行采樣，而垂直方向上的像素，通過每四行進行采樣。采樣像素位置沿水平方向通過四個像素被移位。換句話說，采樣像素位置在水平方向上通過四行移位。水平像素跳躍調(diào)整電路7調(diào)整跳躍像素的間隔。垂直像素跳躍調(diào)整電路18調(diào)整跳躍行的間隔。
根據(jù)該較佳實施例，采樣位置可以任意地和等效地沿垂直、水平和斜線方向在屏幕上被指定。
較佳實施例3圖9是描述如圖1所示的采樣窗口電路2的根據(jù)本發(fā)明較佳實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9所示結(jié)構(gòu)與較佳實施例2所示結(jié)構(gòu)(圖7)的區(qū)別在于，圖9所示結(jié)構(gòu)附加提供了某些電路配置。所增加的電路配置在下文中得到描述。
27代表反相電路，其通過對從采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路26所輸出的采樣像素位置切換信號S33進行反相，來產(chǎn)生反相采樣像素位置切換信號S34。29代表域切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生域切換信號S35。域切換信號產(chǎn)生電路29基于垂直差分信號S4來產(chǎn)生域切換信號S35?；诖怪辈罘中盘朣4，域切換信號S35在每個垂直周期內(nèi)重復0，1，0，1…的反相。28代表第二選擇電路?；谟蚯袚Q信號S35，第二選擇電路28選擇采樣像素位置切換信號S33和反相采樣像素位置切換信號S34，其中S35由域切換信號產(chǎn)生電路29提供，然后第二選擇電路28將所選擇的信號輸出到第一選擇電路14。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與圖7所示較佳實施例2的結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
下文中將對該較佳實施例的特有操作進行描述。采樣像素位置切換信號S33和反相采樣像素位置切換信號S34被輸入到第二選擇電路28，其中，采樣像素位置切換信號S33由采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路26所輸出，反相采樣像素位置切換信號S34由反相電路27所輸出。垂直差分信號S4被輸入到域切換信號產(chǎn)生電路29。域切換信號產(chǎn)生電路29形成域切換信號S35并將所形成的信號輸出到第二選擇電路28，其中，域切換信號S35基于垂直差分信號S4，在每個垂直周期內(nèi)重復0，1，0，1…的反相。第二選擇電路28基于所提供的域切換信號S35，從采樣像素位置切換信號S33和反相像素位置切換信號S34中選擇一個。第二選擇電路28將所選擇的信號(S33或S34)作為最終的采樣像素位置切換信號S36輸出到第一選擇電路14。
圖10A示出了域切換信號產(chǎn)生電路29的具體結(jié)構(gòu)。30代表計數(shù)器電路。31代表延遲電路，垂直差分信號S4作為一個時鐘被輸入到該延遲電路。域切換信號S35在每個垂直周期內(nèi)重復0，1，0，1…的反相，如圖10B所示。
圖11A-11D示出了根據(jù)本當前較佳實施例的采樣窗口信號S9的狀態(tài)。
圖11A所示為最近的一個域中，在每個像素跳躍水平周期內(nèi)的采樣窗口信號的狀態(tài)。在第四行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第八行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。在第十二行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相，類似于第四行的方式。在第十六行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相，類似于第八行的方式。
圖11B通過圖11A所示采樣窗口信號S9示出了在屏幕上的采樣位置。對于水平方向上的像素，通過每八個像素進行采樣，而對于垂直方向上的像素，通過每四行進行采樣。采樣像素位置沿水平方向移位四個像素。換句話說，采樣像素位置在水平方向上通過四行來移位。更具體地，第四行中，第八個像素、第十六個像素和第二十四個像素被采樣；第八行中，第十二個像素、第二十個像素和第二十八個像素被采樣；第十二行類似于第四行的方式，第八個像素、第十六個像素和第二十四個像素被采樣；第十六行類似于第八行的方式，第十二個像素、第二十個像素和第二十八個像素被采樣。
圖11C示出了在當前域之后一個域中，圖11A所示采樣窗口信號S9在每個水平周期內(nèi)的狀態(tài)。在第四行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第八行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。在第十二行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相，類似于第四行的方式，在第十六行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相，類似于第八行的方式。
圖11D示出了圖11C所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。與圖11B所示采樣像素位置相比，本圖的采樣像素位置在水平方向上移位了4個像素。更具體地，第四行中，第十二個像素、第二十個像素和第二十八個像素被采樣；第八行中，第八個像素、第十六個像素和第二十四個像素被采樣；第十二行中，類似于第四行的方式，第十二個像素、第二十個像素和第二十八個像素被采樣；第十六行中，類似于第八行的方式，第八個、第十六個和第二十四個像素被采樣。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以任意地和等效地在屏幕的垂直、水平和斜線方向上指定。因此，采樣位置可以每個域地進行移位，這樣可以進一步提高采樣位置設(shè)置的任意性和等效性。
較佳實施例4圖12是根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例4的如圖1所示的采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖12所示結(jié)構(gòu)與圖7所示結(jié)構(gòu)(根據(jù)較佳實施例2)的區(qū)別在于，圖12所示結(jié)構(gòu)的附加提供了某些電路配置。所添加的電路配置在下文中進行描述。
32代表第一水平像素跳躍調(diào)整電路，用于根據(jù)第一種像素跳躍方法(例如每八個像素跳過一次)，在一個水平周期內(nèi)跳過亮度信號的像素數(shù)據(jù)。第一水平像素跳躍調(diào)整電路32可以調(diào)整跳躍像素的間隔。33代表第二水平像素跳躍調(diào)整電路，用于根據(jù)第二種像素跳躍方法(例如每四個像素跳過一次)，在一個水平周期內(nèi)跳過亮度信號的像素數(shù)據(jù)。第二水平像素跳躍調(diào)整電路33可以調(diào)整跳躍像素的間隔。34代表選擇電路，用于從第一水平像素跳躍調(diào)整電路32的水平像素跳躍信號S38和第二水平像素跳躍調(diào)整電路33的水平像素跳躍信號S39中選擇一個。選擇電路34由采樣像素跳躍調(diào)整信號產(chǎn)生電路26的采樣像素跳躍調(diào)整信號S33所控制。在當前較佳實施例中，根據(jù)較佳實施例2(圖7)的第二延遲電路12和選擇電路14被省略了。第二與電路11的輸出直接被輸入到第五與電路23。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與較佳實施例2(圖7)所述結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
以下將對當前較佳實施例的特有操作進行描述。第一延遲電路6所輸出的一個水平周期內(nèi)的總像素數(shù)量計數(shù)信號S14被輸入到第一水平像素跳躍調(diào)整電路32和第二水平像素跳躍調(diào)整電路33。根據(jù)第一種像素跳躍方法(例如，每八個像素跳過一次)，第一水平像素跳躍調(diào)整電路32跳過一個水平周期內(nèi)亮度信號的總像素數(shù)據(jù)，從而形成并輸出水平像素跳躍信號S38。根據(jù)第二種像素跳躍方法(例如，每四個像素跳過一次)，第二水平像素跳躍調(diào)整電路33跳過一個水平周期內(nèi)亮度信號的總像素數(shù)據(jù)，從而形成并輸出水平像素跳躍信號S39?；诓蓸酉袼匚恢们袚Q信號S33，選擇電路34選擇并輸出水平像素跳躍信號S38和水平像素跳躍信號S39中的任意一個。
圖13A示出了根據(jù)較佳實施例4的采樣窗口信號S9在每個水平周期內(nèi)的狀態(tài)。在第四行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相。在第八行，從起始點開始重復1，0，1，0…的反相。第四行是每八個像素進行采樣，而第八行是每四個像素進行采樣，其中在第八行，采樣數(shù)量加倍且水平方向的采樣點累加。在第十二行，從起始點開始重復0，1，0，1…的反相，類似于第四行的方式。在第十六行，從起始點開始重復1，0，1，0…這樣的反相，類似于第八行的方式。第十二行是每八個像素進行采樣，而第十六行是每四個像素進行采樣，也就是說，在第十六行，采樣數(shù)目加倍且水平方向的采樣點被加在一起。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以任意地和等效地在屏幕的垂直、水平和斜線方向上指定。而且，采樣像素的數(shù)量是可變的，這樣可以進一步提高采樣位置設(shè)置的任意性和等效性。
較佳實施例5圖14是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例5的如圖1所示的采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖14所示結(jié)構(gòu)與較佳實施例2的結(jié)構(gòu)(根據(jù)圖7)的區(qū)別在于，圖14所示結(jié)構(gòu)附加提供了某些電路配置。所附加的電路配置在下文中進行描述。
35代表域切換信號產(chǎn)生電路，用于形成域切換信號S41并將形成的信號輸出到第一選擇電路14。域切換信號產(chǎn)生電路35基于垂直差分信號S4形成域切換信號S41。域切換信號S41用于在每個垂直周期內(nèi)的水平方向上，對采樣像素位置進行切換。
第四與電路22的輸出被輸入到第五與電路23，然而并不輸入到域切換信號產(chǎn)生電路35。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與較佳實施例2(圖7)所述結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
在根據(jù)當前較佳實施例的結(jié)構(gòu)中，域切換信號S41能夠在每個垂直周期內(nèi)的水平方向上對采樣像素位置進行切換，而被用來控制第一選擇電路的切換操作。
圖15A-15D示出了根據(jù)當前較佳實施例的采樣窗口信號S9的多種狀態(tài)。
圖15A中示出了最近一個域的每個像素跳躍水平周期內(nèi)，采樣窗口信號S9的狀態(tài)。在第四、第八、第十二和第十六行，采樣窗口信號S9從各自的起始點重復0，1，0，1…的反相。
圖15B示出了圖15A所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。采樣操作在第四、第八、第十二和第十六行的第八、第十六和第二十四個像素的位置執(zhí)行。
圖15C示出了在當前域之后一個域中，圖15A所示采樣窗口信號S9在每個像素跳躍水平周期內(nèi)的狀態(tài)。與圖15A相比，圖15C中的采樣像素位置在水平方向上移位了四個像素。更具體地，采樣操作分別在第四、第八、第十二和第十六行的第十二、第二十和第二十八個像素的位置執(zhí)行。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以在屏幕上沿水平方向任意指定。進一步，采樣像素位置可以逐個域地被移位，這樣可以進一步提高采樣位置設(shè)置的任意性和等效性。
較佳實施例6圖16是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例6的如圖1所示的采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖16所示結(jié)構(gòu)與較佳實施例2(圖7)所示結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，圖16所示結(jié)構(gòu)附加提供了某些電路配置。附加的電路配置在下文中進行描述。
36代表域切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生域切換信號S44并將所產(chǎn)生的信號輸出到選擇電路39。域切換信號產(chǎn)生電路36基于垂直差分信號S4產(chǎn)生域切換信號S44。域切換信號S44用于對每個垂直周期內(nèi)垂直方向上的采樣行位置進行切換。
37代表第一垂直像素跳躍調(diào)整電路，用于根據(jù)第一種像素跳躍方法(例如，每四行地跳過)跳過一個垂直周期內(nèi)的采樣行。38代表第二垂直像素跳躍調(diào)整電路，用于根據(jù)第二種像素跳躍方法(例如，每兩行地跳過)跳過一個垂直周期內(nèi)的采樣行。39代表選擇電路，用于選擇第一垂直像素跳躍調(diào)整電路37的垂直像素跳躍信號S42和第二垂直像素跳躍調(diào)整電路38的垂直像素跳躍信號S43中的一個。選擇電路39將所選擇的信號作為垂直像素跳躍信號S45輸出到第四與電路22。對選擇電路39選擇操作的控制是基于域切換信號S44來進行的。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與較佳實施例2(圖7)的結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
以下將對當前較佳實施例的特有操作進行描述。負荷保持電路17的輸出信號被輸入到第一垂直像素跳躍調(diào)整電路37和第二垂直像素跳躍調(diào)整電路38。根據(jù)相應的像素跳躍方法，第一垂直像素跳躍調(diào)整電路37和第二垂直像素跳躍調(diào)整電路38跳過符合負載電路17的輸出信號，從而產(chǎn)生垂直像素跳躍信號S42和S43，并將所產(chǎn)生的信號輸出到選擇電路39。
在每個垂直周期(一個域)內(nèi)，基于域切換信號產(chǎn)生電路36所提供的域切換信號S44，選擇電路39選擇(切換)垂直像素跳躍信號S42和垂直像素跳躍信號S43中的任意一個，從而將垂直方向上每個垂直周期(一個域)內(nèi)的采樣行位置進行切換。
圖17A-17D示出了當前較佳實施例中采樣窗口信號S9的多種狀態(tài)。
圖17A示出了最近一個域中每個跳躍水平周期內(nèi)，采樣窗口信號S9的狀態(tài)。在第四、第八、第十二和第十六行的相應的起始點開始，采樣窗口信號S9重復0，1，0，1…的反相。
圖17B示出了圖17A所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。執(zhí)行采樣操作的位置是在第四、第八、第十二和第十六行的第八、第十六和第二十四個像素。
圖17C示出了當前域之后的一個域中，在每個像素跳躍水平周期內(nèi)，圖17A所示采樣窗口信號S9的狀態(tài)。與圖17A相比，所選擇的行在垂直方向上加倍。更具體地，進行采樣操作的位置在第二、第四、第六、第八、第十、第十二、第十四和第十六行各自的第八個、第十六個和第二十四個像素。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以在屏幕的垂直方向上任意指定。因此，每個域的采樣行數(shù)量是可變的，這進一步提高采樣位置設(shè)置的任意性和等效性。
此外，在前面的描述中，所使用的是第一和第二(37和38)垂直像素跳躍調(diào)整電路，而在此，至少可以提供三個垂直像素跳躍調(diào)整電路。
較佳實施例7圖18是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例7的采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖18所示結(jié)構(gòu)與較佳實施例3(圖9)所示結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，圖18所示結(jié)構(gòu)附加提供了某些電路配置。所添加的電路配置在下文中進行描述。
40代表采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，用于形成采樣像素位置切換信號S47，并將所形成的信號輸出到第一選擇電路14。垂直像素跳躍信號S27從垂直像素跳躍調(diào)整電路18被輸入到采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路40。采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路40產(chǎn)生采樣像素位置切換信號S47，其基于垂直像素跳躍信號S27，在每個跳躍水平周期內(nèi)重復0，1，0，1…的反相。
41代表采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生采樣行位置切換信號S49。水平像素跳躍調(diào)整電路7的輸出信號(水平像素跳躍信號S15)被輸入到采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路41。采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路41基于水平跳躍信號S15，產(chǎn)生采樣行位置切換信號S49。采樣行位置切換信號S49用于對一個水平周期內(nèi)的跳躍像素進行采樣像素位置切換。
42代表反相電路，用于對采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路41所輸出的采樣行位置切換信號S49進行反相。43代表域切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生域切換信號S51。域切換信號產(chǎn)生電路43基于垂直差分信號S4產(chǎn)生域切換信號S51。域切換信號S51在每個垂直周期內(nèi)重復0，1，0，1…的反相。44代表第三選擇電路，其基于域切換信號S51，44選擇采樣行位置切換信號S49和反相采樣行位置切換信號S50中的任意一個。45代表行存儲器，用于在一個水平周期內(nèi)，對來自垂直像素跳躍調(diào)整電路18的垂直像素跳躍信號S27進行延遲。46代表第四選擇電路，用于選擇來自垂直像素跳躍調(diào)整電路18的垂直像素跳躍信號S27和來自選擇電路46的延遲垂直像素跳躍信號S27a中的任意一個。對第四選擇電路46選擇操作的控制是基于第三選擇電路的輸出信號S52。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與較佳實施例3(圖9)所述結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
以下將對當前較佳實施例的特有操作進行描述。采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路40通過預定數(shù)量的跳躍行切換采樣像素位置?；诖怪狈较蛏纤^的行數(shù)來設(shè)置所述預定數(shù)量的跳躍行。第三選擇電路44在采樣行位置切換信號S49和反相采樣行位置切換信號S50之間進行切換，從而將信號S52輸出到第四選擇電路46。對第四選擇電路46的控制是基于信號S52來完成的。第四選擇電路46交替選擇垂直像素跳躍信號S27和在垂直方向上延遲的垂直像素跳躍信號S27a，然后將所選擇的信號輸出到第四與電路22。第四與電路22基于垂直周期，在垂直方向上切換采樣像素位置。
圖19是根據(jù)較佳實施例7的時序圖。S47代表每多個跳躍行的采樣像素位置切換信號。S47代表在水平方向上的采樣像素位置切換信號。S51代表在每個垂直周期內(nèi)產(chǎn)生的域切換信號。S52代表第三選擇電路44的輸出信號。
圖20A-20D示出了根據(jù)當前較佳實施例的采樣窗口信號S9的多種狀態(tài)。
圖20A示出了最近一個域中，每個跳躍水平周期的采樣窗口信號S9的狀態(tài)。圖20B示出了圖20A所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。第四行中，在第八、第十六和第二十四個像素執(zhí)行采樣。第八行中，在第十二、第二十和第二十八個像素執(zhí)行采樣。第十二行中，在第八、第十六和第二十四個像素執(zhí)行采樣，類似于第四行的方式。第十六行中，在第十二、第二十和第二十八個像素執(zhí)行采樣，類似于第八行的方式。
圖20C示出了當前域之后的一個域中，在每個跳躍水平周期的圖20A所示采樣窗口信號S9的狀態(tài)。與圖20A相比，第四行和第八行相互替換，第十二行和第十六行相互替換。具體地，第四行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣。第八行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣。第十二行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣，類似于第四行的方式。第十六行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣，類似于第八行的方式。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以在屏幕上沿垂直、水平和斜線方向隨機而等效地進行指定。而且，垂直方向上采樣像素位置被逐個域移位，這樣可以進一步提高采樣像素位置設(shè)置的任意性和等效性。
較佳實施例8圖21是描述根據(jù)本發(fā)明較佳實施例8的如圖1所示的采樣窗口電路2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖21所示結(jié)構(gòu)與較佳實施例3(圖9)所示結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，圖21所示結(jié)構(gòu)附加提供了某些電路配置。附加的電路配置在下文中進行描述。
47代表域切換信號產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生域切換信號S53。垂直差分信號S4被輸入到域切換信號產(chǎn)生電路47。域切換信號產(chǎn)生電路47基于垂直差分信號S4產(chǎn)生域切換信號S53。每N個垂直周期(N是等于或大于1的自然數(shù))，域切換信號S53重復0，1，0，1…的反相。域切換信號產(chǎn)生電路47可以基于一個多個域和行的單元，在水平方向上對采樣像素位置進行切換。域切換信號產(chǎn)生電路47將域切換信號S53輸出到第二選擇電路28。由于所述結(jié)構(gòu)的其余部分與較佳實施例3(圖9)所述結(jié)構(gòu)相同，其結(jié)構(gòu)和操作在此不再贅述。
圖22所示為域切換信號產(chǎn)生電路47。在此所示的域切換信號產(chǎn)生電路(計數(shù)器電路)47對每兩個域進行一次計數(shù)累加。當域切換信號產(chǎn)生電路(計數(shù)器電路)47的比特數(shù)被設(shè)為N時(N是等于或大于1的自然數(shù))，域切換信號產(chǎn)生電路(計數(shù)器電路)47將對這N個域進行計數(shù)累加。因此，對于當前較佳實施例的域切換信號S53，垂直差分信號S4每兩個域一次接一次進行計數(shù)累加。
圖23A和23D示出了根據(jù)當前較佳實施例的采樣窗口信號S9的狀態(tài)。圖23A所示為當前域之前的兩個域中，在每個像素跳躍水平周期內(nèi)，采樣窗口信號S9的狀態(tài)。圖23B示出了圖23A所示采樣窗口信號S9在屏幕上的采樣位置。第四行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣。第八行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣。第十二行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣，類似于第四行的方式。第十六行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣，類似于第八行的方式。
圖23C示出了當前域之后的兩個域中，在每個像素跳躍水平周期內(nèi)，圖23A所示采樣窗口信號S9的狀態(tài)。與圖23A相比，第八個和第十二個像素相互替換，第十六個和第二十個像素相互替換，第二十四個和第二十八個像素相互替換。具體來說，第四行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣。第八行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣。第十二行中，在第十二、第二十和第二十八個像素進行采樣，類似于第四行的方式。第十六行中，在第八、第十六和第二十四個像素進行采樣，類似于第八行的方式。
根據(jù)當前較佳實施例，采樣位置可以在屏幕的垂直、水平和斜線方向上任意地和等效地進行指定。而且，采樣像素位置在水平方向上每多個域地進行移位，這樣可以進一步提高采樣像素位置設(shè)置的任意性和等效性。
工業(yè)應用因此，根據(jù)本發(fā)明的亮度信號處理設(shè)備可以準確地對視頻信號的亮度信號進行采樣，而不會增加電路的規(guī)模，并且該設(shè)備可以有效地被用來改善視頻信號的圖像質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種亮度信號處理設(shè)備，包括差分操作電路，其用于通過檢測和微分演算垂直同步信號以及水平同步信號中的上升沿或下降沿，輸出垂直差分信號和水平差分信號，所述水平差分信號同步于輸入視頻信號的所述水平同步信號，所述垂直差分信號同步于所述輸入視頻信號的所述垂直同步信號；采樣窗口電路，其根據(jù)所述水平差分信號和所述垂直差分信號，檢測水平周期及垂直周期的起始位置或者結(jié)束位置，并且產(chǎn)生采樣窗口信號，該信號設(shè)置在屏幕上沿垂直方向和水平方向的任意位置；和亮度信號輸出電路，其用于當所述采樣窗口電路有效時，選擇性地輸出被采樣的亮度信號。
2.一種亮度信號處理設(shè)備，包括差分操作電路，其用于通過檢測和微分演算垂直同步信號以及水平同步信號的上升沿或下降沿，輸出垂直差分信號和水平差分信號，所述水平差分信號同步于輸入視頻信號的所述水平同步信號，所述垂直差分信號同步于所述輸入視頻信號的所述垂直同步信號；第一計數(shù)器電路，其通過對所述水平差分信號的重置，來對一個水平周期內(nèi)的像素的數(shù)量進行計數(shù)；第一與電路，其用于在所述水平差分信號和所述第一計數(shù)器電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；第一延遲電路，其用于在每個時鐘期間對所述第一與電路的輸出信號進行延遲；水平像素跳躍調(diào)整電路，其用于跳過來自所述第一延遲電路的輸出信號的像素，同時調(diào)整所述一個水平周期內(nèi)的待跳躍的所述像素的數(shù)量；第一設(shè)置/重置電路，其用于，通過接收水平周期起始點信號以及水平周期結(jié)束點信號的供應，來設(shè)置所述水平周期中的第一采樣有效周期，所述第一采樣有效周期在所述水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果和所述水平周期起始點信號相互一致之處被設(shè)置，并且在所述水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果和所述水平周期結(jié)束點信號相互一致之處被重置，所述水平周期起始點信號設(shè)置采樣窗口周期的水平周期的起始點，而所述水平周期結(jié)束點信號設(shè)置其結(jié)束點；第二與電路，其用于檢測所述第一采樣有效周期和所述水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出結(jié)果相互一致的點；第二延遲電路，其用于對第二與電路的輸出信號延遲以N個像素(N是最小為1的自然數(shù))；第一采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，其用于從所述水平差分信號產(chǎn)生采樣像素位置切換信號，該信號在每個水平周期內(nèi)重復反相；并且輸出所產(chǎn)生的信號；第一選擇電路，其基于所述采樣像素位置切換信號，從所述第二與電路的信號和所述第二延遲電路的輸出信號中選擇一個，并輸出所選擇的信號作為采樣窗口信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的亮度信號處理設(shè)備，其中所述第一采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路包括延遲電路，所述水平差分信號作為時鐘被提供給所述延遲電路；和加法電路，用于對所述延遲電路的輸出信號進行累加。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的亮度信號處理設(shè)備，進一步包括第二計數(shù)器電路，其用于對在一個垂直周期內(nèi)的所有行進行計數(shù)；第三與電路，其用于在所述垂直差分信號和所述第二計數(shù)器電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；負荷保持電路，其基于所述水平差分信號，來保持所述第三與電路的輸出信號；垂直像素跳躍調(diào)整電路，其基于所述負荷保持電路的輸出信號，在所述一個垂直周期內(nèi)從所述所有行跳過多個行，同時調(diào)整待跳過的行數(shù)；第三比較電路，其用于比較所述垂直周期起始點信號和另一個信號，該信號通過對所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號進行比特移位而獲得；第四比較電路，其用于比較所述垂直周期結(jié)束點信號和所述另一個信號，該信號通過對所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號進行比特移位而獲得；第二設(shè)置/重置電路，其基于所述第三比較電路和所述第四比較電路的比較結(jié)果，來產(chǎn)生第二采樣有效周期信號；第四與電路，其用于在所述第二采樣有效周期信號和所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作；采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路，其用于從所述第四與電路的輸出信號產(chǎn)生采樣像素位置切換信號，該信號每經(jīng)過預定數(shù)量的跳躍行，就重復反相；和第五與電路，其通過在所述第一選擇電路的輸出信號和所述第四與電路的輸出信號之間執(zhí)行與操作，來產(chǎn)生采樣窗口信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亮度信號處理設(shè)備，進一步包括反相電路，其通過對所述采樣像素位置切換信號進行反相，來產(chǎn)生反相采樣像素位置切換信號；域切換信號產(chǎn)生電路，其用于從所述垂直差分信號產(chǎn)生域切換信號，所述域切換信號在每個垂直周期內(nèi)重復反相；第二選擇電路，其基于所述域切換信號，從所述采樣像素位置切換信號和所述反相采樣像素位置切換信號中選擇一個，其中對所述第一選擇電路所進行的控制，是基于來自所述第二選擇電路的所述采樣像素位置切換信號，而不是基于來自所述采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路的所述采樣像素位置切換信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的亮度信號處理設(shè)備，其中所述域切換信號產(chǎn)生電路包括延遲電路，所述水平差分信號作為時鐘被提供給所述延遲電路；和加法電路，用于對所述延遲電路的輸出信號進行累加。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亮度信號處理設(shè)備，包括分別具有不同的像素跳躍間隔的多個水平像素跳躍調(diào)整電路，用來替代所述水平像素跳躍調(diào)整電路；和選擇電路，其用來基于所述采樣像素位置切換信號，從所述多個水平像素跳躍調(diào)整電路的多個輸出信號中選擇一個信號，并且將所選擇的輸出信號輸出到所述第二與電路，用來替代所述第二延遲電路的輸出信號和所述第一選擇電路的輸出信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亮度信號處理設(shè)備，其中所述采樣像素位置切換信號從所述垂直差分信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生域切換信號，而不是從所述第四與電路產(chǎn)生所述采樣像素位置切換信號，所述域切換信號在每個垂直周期中控制所述第一選擇電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的亮度信號處理設(shè)備，包括分別具有不同的像素跳躍間隔的多個垂直像素跳躍調(diào)整電路，用來替代所述垂直像素跳躍調(diào)整電路；域切換信號產(chǎn)生電路，其用于從所述垂直差分信號產(chǎn)生域切換信號，該信號在每個垂直周期內(nèi)重復反相，所述域切換信號產(chǎn)生電路替代所述第二延遲電路、所述第一選擇電路和所述采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路；和選擇電路，其用于基于所述域切換信號，從所述多個垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號中選擇一個，并且將所選擇的輸出信號輸出給所述第四與電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的亮度信號處理設(shè)備，其中所述采樣像素位置切換信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生所述采樣像素位置切換信號，該產(chǎn)生過程是基于所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，而不是基于所述第四與電路的輸出信號，并且所述亮度信號處理設(shè)備進一步包括采樣行位置切換信號產(chǎn)生電路，其基于用作重置信號的所述水平像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，來產(chǎn)生采樣行位置切換信號，該信號改變采樣行的位置；反相電路，其用于對所述采樣行位置切換信號進行反相；域切換信號產(chǎn)生電路，其基于用作重置信號的所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，產(chǎn)生域切換信號，該信號改變所述采樣行的位置；第三選擇電路，其基于所述域切換信號，從所述采樣行切換信號和所述反相電路的輸出信號中選擇一個；行存儲器，其通過延遲所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號，沿垂直方向逐行切換所述采樣像素位置；第四選擇電路，其基于所述第三選擇電路的輸出信號，從所述垂直像素跳躍調(diào)整電路的輸出信號和所述行存儲器電路的輸出信號中選擇一個。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的亮度信號處理設(shè)備，其中所述域切換信號產(chǎn)生電路基于用作重置信號的垂直差分信號來產(chǎn)生域切換信號，該信號每多個域地切換所述第二選擇電路，并且基于所述域切換信號，每所述多個域地切換所述采樣行位置。
12.一種亮度信號處理方法，包括差分步驟，在該步驟中，被輸入的視頻信號的水平同步信號和垂直同步信號中的上升沿和下降沿被檢測并且微分演算，從而輸出同步于所述水平同步信號的水平差分信號和同步于所述垂直同步信號的垂直差分信號；采樣窗口產(chǎn)生步驟，在該步驟中，基于所述水平差分信號和所述垂直差分信號，檢測水平周期和垂直周期的起始位置和結(jié)束位置，并且產(chǎn)生采樣窗口信號，所述采樣窗口信號在屏幕上沿水平方向和垂直方向的任意位置進行設(shè)置；和亮度信號輸出步驟，在該步驟中，當所述采樣窗口信號有效時，被采樣的亮度信號被選擇性地輸出。
全文摘要
(問題)本發(fā)明意在改進以下過程的準確度，即，針對整個屏幕，確定亮度信號的平均亮度水平以及最大和最小亮度水平。(解決方法)本發(fā)明包括有差分操作電路，該電路檢測和微分演算輸入圖像信號的水平同步信號和垂直同步信號的上升沿或下降沿，從而分別輸出同步于所述水平同步信號和所述垂直同步信號的水平差分信號和垂直差分信號；采樣窗口電路，該電路檢測水平間隔和垂直間隔的起始位置和結(jié)束位置，從而依照水平和垂直差分信號，來產(chǎn)生在屏幕上的任何所希望的垂直和水平位置中構(gòu)建的采樣窗口信號；以及亮度信號輸出電路，當采樣窗口電路工作時，該亮度信號輸出電路輸出采樣后的亮度信號。
文檔編號G09G5/10GK1947411SQ200580012
公開日2007年4月11日 申請日期2005年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月23日
發(fā)明者國谷久雄, 谷川悟, 小泉隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社