專(zhuān)利名稱(chēng)：運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組色度信號(hào)隔行掃描消除處理的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻信號(hào)的處理，具體而言，涉及如何將隔行掃描視頻格式轉(zhuǎn)換成逐行視頻格式，也就是隔行掃描消除。
背景技術(shù)：
目前，發(fā)射和廣播的許多電視信號(hào)都是逐行掃描信號(hào)。許多這些信號(hào)都是用運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組規(guī)定的(MPEG)形式發(fā)射的。例如，高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)(ATSC)開(kāi)發(fā)了數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)，其中叫做ATSC信號(hào)的信號(hào)是用MPEG形式發(fā)射的。一些ATSC信號(hào)是隔行掃描的，例如480i和1080i視頻信號(hào)。這些MPEG信號(hào)的格式是所謂的4:2:0格式。因此，這些MPEG信號(hào)包括水平方向和垂直方向上一半空間分辨率的色度信號(hào)，也就是視頻信號(hào)的差信號(hào)部分。為了顯示這些色度信號(hào)和與之相關(guān)的亮度信號(hào)，視頻信號(hào)中按矩陣方式排列的紅色、綠色和藍(lán)色部分，必須將色度信號(hào)轉(zhuǎn)換回4:4:4的形式。
多數(shù)MPEG譯碼器都是在格式與隔行掃描的亮度信號(hào)輸出相匹配以后才輸出色度信號(hào)分量。一般情況下，這樣的MPEG譯碼器將隔行掃描的4:2:0色度信號(hào)轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:2的色度信號(hào)。如果要對(duì)得到的色度信號(hào)和亮度信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理，并且有可能轉(zhuǎn)換成不同的行數(shù)，色度信號(hào)的垂直分辨率就有可能下降，如果將譯碼器通常的色度信號(hào)輸出進(jìn)行隔行掃描消除處理。
人們正在開(kāi)發(fā)許多新的顯示器，比如等離子體、LCD、LCOS和其它“矩陣”類(lèi)型的顯示器，從本質(zhì)上講它們是逐行掃描的，或者說(shuō)不是隔行掃描的。因此，除了譯碼，將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成4:2:2格式，然后對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理，在許多本質(zhì)上逐行掃描的顯示器上正確地顯示視頻信號(hào)以外，視頻信號(hào)必須經(jīng)歷進(jìn)一步的垂直格式轉(zhuǎn)換。這樣就會(huì)進(jìn)一步地?fù)p害色度信號(hào)的垂直分辨率。例如，對(duì)于在720p顯示器上顯示1080i信號(hào)這種情形，多數(shù)MPEG譯碼器會(huì)通過(guò)垂直方向的內(nèi)插將每一場(chǎng)270行4:2:0的色度信號(hào)轉(zhuǎn)換成每一場(chǎng)540行。一般情況下，信號(hào)的色度信號(hào)和亮度信號(hào)分量都會(huì)經(jīng)歷隔行掃描消除處理，產(chǎn)生1080p信號(hào)。這樣就損害了垂直分辨率。除此以外，亮度信號(hào)從1080向720行的向下轉(zhuǎn)換，以及色度信號(hào)從540行到720行的向上轉(zhuǎn)換，還會(huì)進(jìn)一步地?fù)p害垂直分辨率。本發(fā)明的目的是減少這種損害。

發(fā)明內(nèi)容
這里公開(kāi)的發(fā)明提供一種方法和系統(tǒng)，用于對(duì)隔行掃描的運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理和垂直格式轉(zhuǎn)換。按照這里公開(kāi)的方案，在將隔行掃描的視頻信號(hào)的色度分量進(jìn)行垂直擴(kuò)展以前，對(duì)隔行掃描的視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理，保持色度分量在垂直方向上的高分辨率。
一方面，本發(fā)明可以包括一種方法，用來(lái)將隔行掃描的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)。該方法包括接收一個(gè)隔行掃描的視頻信號(hào)，該信號(hào)表示確定亮度信號(hào)行數(shù)的亮度信號(hào)分量和確定色度信號(hào)行數(shù)的色度信號(hào)分量。色度分量能夠近似地確定亮度信號(hào)分量行數(shù)的一半。可以對(duì)隔行掃描的視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼，將色度行的數(shù)量增加到近似等于亮度信號(hào)行的行數(shù)。隔行掃描視頻信號(hào)色度行的行數(shù)可以減回到亮度信號(hào)行數(shù)的近似一半，從而基本上翻轉(zhuǎn)增加色度行的步驟。然后可以對(duì)隔行掃描的視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。因此，隔行掃描消除處理可以得到表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行的色度分量的逐行掃描視頻信號(hào)。如果需要，還可以對(duì)逐行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案包括一種方法，用來(lái)接收隔行掃描的4:2:0格式視頻信號(hào)，將隔行掃描的MPEG視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)?？梢詫⒏粜袙呙璧?:2:0格式視頻信號(hào)譯碼并轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)。隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)可以被重新轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:0格式視頻信號(hào)，然后可以對(duì)它進(jìn)行隔行掃描消除處理，得到4:2:0格式的逐行掃描視頻信號(hào)。只要需要，還可以對(duì)這個(gè)4:2:0格式的逐行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理。
另一方面，本發(fā)明包括一種方法，用來(lái)將隔行掃描的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)，包括接收表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非隔行掃描色度行的色度分量的隔行掃描視頻信號(hào)。可以對(duì)隔行掃描的視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼?？梢詫?duì)非隔行掃描的色度行進(jìn)行隔行掃描處理，產(chǎn)生處理過(guò)的確定隔行掃描和非隔行掃描色度行的色度分量?？梢栽诹炼刃盘?hào)行和非隔行掃描色度行的基礎(chǔ)之上，對(duì)譯碼以后得到的隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。隔行掃描消除處理得到逐行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行的色度分量。如上所述，需要的時(shí)候可以對(duì)這個(gè)視頻信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理。
再一方面，本發(fā)明包括一種MPEG譯碼器，它有一個(gè)色度信號(hào)垂直內(nèi)插器，用來(lái)接收表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非內(nèi)插色度行的色度分量的隔行掃描視頻信號(hào)。該MPEG譯碼器能夠?qū)Ω粜袙呙枰曨l信號(hào)進(jìn)行譯碼，對(duì)非內(nèi)插色度行進(jìn)行內(nèi)插，產(chǎn)生處理過(guò)的確定內(nèi)插和非內(nèi)插色度行的色度分量。注意，處理過(guò)的色度分量可以確定交替內(nèi)插色度信號(hào)和非內(nèi)插色度信號(hào)，從而使處理過(guò)的色度分量能夠包括所有非內(nèi)插色度行。
另一方面，本發(fā)明包括一種系統(tǒng)，用來(lái)將隔行掃描的MPEG視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)。該系統(tǒng)有一個(gè)譯碼器，用來(lái)接收表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行的色度分量的隔行掃描視頻信號(hào)。該色度分量能夠確定亮度信號(hào)分量行數(shù)的大致一半。這個(gè)譯碼器能夠?qū)Ω粜袙呙枰曨l信號(hào)進(jìn)行譯碼，將色度行的數(shù)量增加到大致等于亮度信號(hào)行的數(shù)量。該系統(tǒng)還有一個(gè)隔行掃描消除器，用來(lái)首先將隔行掃描視頻信號(hào)的色度行數(shù)量減少到亮度信號(hào)行數(shù)的大致一半，基本上將增加行數(shù)的步驟反過(guò)來(lái)。隔行掃描消除器隨后對(duì)隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理?？梢杂幸粋€(gè)處理器，協(xié)調(diào)譯碼器和隔行掃描消除器的工作。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案包括一種系統(tǒng)，它有一個(gè)譯碼器，用來(lái)接收確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非內(nèi)插色度行的色度分量的隔行掃描視頻信號(hào)。注意，這個(gè)譯碼器能夠?qū)Ω粜袙呙枰曨l信號(hào)譯碼，對(duì)非內(nèi)插色度行進(jìn)行內(nèi)插，產(chǎn)生確定內(nèi)插和非內(nèi)插色度行的處理過(guò)的色度分量。在這種情況下，可以包括一個(gè)隔行掃描消除器，在亮度信號(hào)行和非內(nèi)插色度行的基礎(chǔ)之上對(duì)譯碼后的隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。此外，還可以有一個(gè)處理器。這個(gè)處理器被用來(lái)協(xié)調(diào)譯碼器和隔行掃描消除器的工作。


圖中畫(huà)出了優(yōu)選實(shí)施方案，但是很顯然，本發(fā)明并不限于這里給出的具體實(shí)施方案。
圖1是一個(gè)框圖，說(shuō)明這里公開(kāi)的本發(fā)明將隔行掃描視頻格式轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻格式的一個(gè)示例性系統(tǒng)。
圖2是說(shuō)明相對(duì)于譯碼后的亮度信號(hào)行，譯碼器中產(chǎn)生的4:2:0色度行的空間垂直圖。
圖3是一個(gè)流程圖，它說(shuō)明這里公開(kāi)的方案中MPEG色度隔行掃描消除處理的一個(gè)示例性方法。
圖4說(shuō)明另一個(gè)示例性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于按照這里公開(kāi)的方案，將隔行掃描視頻格式轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻格式。
圖5是一個(gè)流程圖，說(shuō)明本發(fā)明中MPEG色度隔行掃描消除處理的另一個(gè)示例性方法。
具體實(shí)施例這里公開(kāi)的本發(fā)明提供一種方法和系統(tǒng)，用于進(jìn)行隔行掃描消除處理，并且將隔行掃描運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)進(jìn)行垂直格式轉(zhuǎn)換。按照這里公開(kāi)的本發(fā)明的方案，在垂直擴(kuò)展隔行掃描視頻信號(hào)的色度分量以前，對(duì)隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。因此，本發(fā)明在進(jìn)行隔行掃描消除處理和色度垂直格式轉(zhuǎn)換的時(shí)候，能夠保持色度分量的垂直分辨率(也就是最多亮度信號(hào)垂直分辨率的50％)。
圖1是示例性系統(tǒng)100的一個(gè)原理框圖，該系統(tǒng)用于將隔行掃描視頻格式轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻格式。如圖1所示，系統(tǒng)100包括一個(gè)MPEG 2視頻譯碼器模塊(譯碼器)110，一個(gè)隔行掃描到逐行掃描視頻處理系統(tǒng)(隔行掃描消除器)120和一個(gè)處理器105。譯碼器110能夠?qū)⑹盏降母粜袙呙?:2:0格式MPEG視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼，并轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)。顯然，隔行掃描消除器120能夠在對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理之前，將4:2:2格式的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成4:2:0格式的視頻信號(hào)。完成轉(zhuǎn)換以后，隔行掃描消除器120能夠?qū)⑥D(zhuǎn)換了格式的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)。處理器105能夠協(xié)調(diào)譯碼器110和隔行掃描消除器120的工作。前面提到的每個(gè)分量都可以通過(guò)適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)連接，例如數(shù)據(jù)通信總線或者其它連接電路進(jìn)行通信連接。最后，該系統(tǒng)還有一個(gè)成像系統(tǒng)或者顯示器130，比如具有硅上液晶(LCOS)顯示器或者其它合適的逐行掃描成像器的高清晰度電視(HDTV)接收機(jī)。
系統(tǒng)100可以接收隔行掃描MPEG視頻信號(hào)，并且將它轉(zhuǎn)換成具有很高色度垂直分辨率的逐行掃描視頻信號(hào)。在工作的時(shí)候，譯碼器110可以接收隔行掃描MPEG 4:2:0格式的視頻信號(hào)。譯碼器110可以對(duì)這個(gè)隔行掃描MPEG信號(hào)進(jìn)行譯碼，并且將這個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成隔行掃描4:2:2格式的信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，隔行掃描消除器將4:2:2隔行掃描信號(hào)轉(zhuǎn)換回隔行掃描的4:2:0格式信號(hào)，從而將反轉(zhuǎn)譯碼器110進(jìn)行的4:2:0到4:2:2的轉(zhuǎn)換步驟。然后，隔行掃描消除器120按照最佳的順序處理隔行掃描的4:2:0格式視頻信號(hào)。具體而言，隔行掃描消除器120對(duì)隔行掃描4:2:0格式視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理，將得到的逐行掃描4:2:0格式視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描4:2:2格式視頻信號(hào)。也就是說(shuō)，色度分量的行數(shù)可以擴(kuò)展成為等于得到的逐行掃描視頻信號(hào)的亮度信號(hào)分量的行數(shù)。根據(jù)要接收視頻信號(hào)的顯示器的垂直分辨率，需要的時(shí)候進(jìn)一步處理這一視頻信號(hào)。
色度行數(shù)擴(kuò)展，也就是將隔行掃描消除處理過(guò)的4:2:0視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成4:2:2格式視頻信號(hào)，可以用要在720p顯示器上顯示4:2:0格式的1080p信號(hào)來(lái)加以說(shuō)明。假設(shè)已經(jīng)按照上面描述的方式對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行了隔行掃描消除處理，將色度行數(shù)從270向上變到540。可以用多種技術(shù)來(lái)處理這一視頻信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中，亮度信號(hào)行數(shù)可以從1080向下變到720，色度行數(shù)可以從540向上變到720。另外，不是將色度行數(shù)從540向上變到720，而是將色度行數(shù)從540向上變到1080。根據(jù)這一實(shí)施方案，然后可以將亮度信號(hào)從1080行向下變到720行，色度行數(shù)也可以從1080向下變到720。雖然為了進(jìn)行說(shuō)明采用了720p顯示器，但是具有完全不同分辨率的多種顯示器中的任意一種都可以使用。因此，應(yīng)該明白，亮度信號(hào)和色度信號(hào)都可以向上變，也可以向下變，只要是讓亮度信號(hào)行數(shù)和色度行數(shù)基本相等就行。這一處理很大程度上取決于所用顯示器的分辨率。
參考圖1和圖2所示的系統(tǒng)，如圖2所示，當(dāng)傳統(tǒng)MPEG譯碼器處理收到的MPEG信號(hào)進(jìn)行隔行掃描輸出的時(shí)候，亮度信號(hào)原樣輸出，但色度信號(hào)要向上變換到與亮度信號(hào)一樣具有相同的行數(shù)，并且與它在同樣的垂直位置上。換句話說(shuō)，將收到的MPEG 4:2:0隔行掃描信號(hào)譯碼，并且向上變換成4:2:2隔行掃描信號(hào)。被譯碼器用來(lái)為亮度信號(hào)的第3行和第5行產(chǎn)生色度信號(hào)的一個(gè)示例性過(guò)程可以是利用第A行和第C行得到Cr3和Cr5。例如，MPEG譯碼器可以設(shè)置Cr3＝(5/8)A+(3/8)C Cr5＝(1/8)A+(7/8)CMPEG譯碼器將按照同樣的方式為頂部場(chǎng)得到其余4:2:2色度行，它從適當(dāng)?shù)?:2:0色度行開(kāi)始。
同樣，對(duì)于底部場(chǎng)，MPEG譯碼器通過(guò)以下設(shè)置從B和D獲得Cr4和Cr6Cr4＝(7/8)B+(1/8)D Cr6＝(3/8)B+(5/8)D本發(fā)明將4:2:2隔行掃描行重新轉(zhuǎn)換回4:2:0隔行掃描行。例如，可以按照以下方式從Cr3和Cr5重新構(gòu)成A和CA＝(1/4)(7*Cr3-3*Cr5)C＝(1/4)(5*Cr5-Cr3)對(duì)于底部場(chǎng)，可以按照以下方式從Cr4和Cr6重構(gòu)B和DB＝(1/4)(5*Cr4-Cr6) D＝(1/4)(7*Cr6-3*Cr4)當(dāng)然應(yīng)該指出，同A可以從Cr3和Cr5計(jì)算出來(lái)一樣，C也可以從Cr7和Cr9計(jì)算出來(lái)(圖中沒(méi)有畫(huà)出)。這就意味著可以進(jìn)行一次計(jì)算，并且用于一場(chǎng)的所有色度行。有許多方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這些等式，如果譯碼器在它的4:2:2轉(zhuǎn)換中采用不同的等式，對(duì)于4:2:2向4:2:0的轉(zhuǎn)換就要將這些等式反過(guò)來(lái)。
圖3是一個(gè)流程圖300，它說(shuō)明圖1所示的本發(fā)明所進(jìn)行的MPEG色度信號(hào)隔行掃描消除處理示例性方法。該方法從步驟310中開(kāi)始，收到隔行掃描MPEG視頻信號(hào)。視頻信號(hào)可以是4:2:0格式的視頻信號(hào)。具體而言，視頻信號(hào)色度分量的色度行數(shù)可以近似為視頻信號(hào)亮度信號(hào)分量亮度信號(hào)行數(shù)的一半。在步驟320中，可以對(duì)隔行掃描的4:2:0視頻信號(hào)譯碼，并且將它轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)。也就是說(shuō)，一般情況下，譯碼器不僅對(duì)收到的視頻信號(hào)譯碼，還要增加或者向上變換色度分量的色度行行數(shù)，使它基本上與亮度信號(hào)分量的相同。
在步驟330中，可以將得到的隔行掃描4:2:2格式的視頻信號(hào)提供給隔行掃描消除器。在步驟340中，可以將隔行掃描視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換回隔行掃描4:2:0格式視頻信號(hào)。注意，如圖2所示，隔行掃描消除器可以將色度信號(hào)向下轉(zhuǎn)換，或者有效地翻轉(zhuǎn)譯碼器的色度處理過(guò)程。因此，色度行的數(shù)量可以減小到亮度信號(hào)行的近似一半。在步驟350中，可以隨后對(duì)隔行掃描的4:2:0格式視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。在步驟360中，避免了垂直分辨率下降以后，需要的話可以進(jìn)一步處理得到的遞歸視頻信號(hào)。例如，得到的逐行掃描視頻信號(hào)可以被轉(zhuǎn)換成4:2:2格式的視頻信號(hào)或者4:4:4的視頻信號(hào)。信號(hào)的垂直格式可以按照前面描述的方式根據(jù)顯示器的垂直分辨率進(jìn)行轉(zhuǎn)換。最后在步驟370中，經(jīng)過(guò)了所有必需的處理以后，將視頻信號(hào)提供給顯示器供觀看。步驟370完成以后，可以重復(fù)這一方法的步驟，處理更多的視頻信號(hào)。
圖4是說(shuō)明另一個(gè)示例性系統(tǒng)400的原理框圖，該系統(tǒng)用于將隔行掃描視頻格式轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻格式。系統(tǒng)400基本上與圖1所示的系統(tǒng)相似，它有一個(gè)譯碼器410、一個(gè)隔行掃描消除器420、一個(gè)處理器405和一個(gè)顯示器430。但是很顯然，譯碼器410可以有一個(gè)改進(jìn)的MPEG譯碼器色度信號(hào)垂直內(nèi)插器415。根據(jù)本發(fā)明的這一方案，譯碼器可以輸出一個(gè)視頻信號(hào)，其中一些色度輸出行沒(méi)有內(nèi)插，所有原始的4:2:0色度行都能夠出現(xiàn)在作為非內(nèi)插行的輸出信號(hào)中選定時(shí)刻的輸出上。在這種情況下，隔行掃描消除器420不需要被配置為用來(lái)減少色度行的數(shù)量，讓它基本上等于亮度信號(hào)行的數(shù)量(將4:2:2格式的信號(hào)轉(zhuǎn)換回4:2:0格式的視頻信號(hào))。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，不是重新轉(zhuǎn)換視頻信號(hào)，而是譯碼器輸出色度信號(hào)中的每隔一行都可以是一個(gè)原始的4:2:0色度行，它們之間的行可以是內(nèi)插行。因此，隔行掃描消除器420可以忽略?xún)?nèi)插色度行，保留原始的色度行。通過(guò)這種方式，可以在隔行掃描消除處理輸出信號(hào)中保持靜止圖像(非運(yùn)動(dòng))的最大色度信號(hào)垂直分辨率。
圖5是一個(gè)流程圖500，它說(shuō)明圖4所示本發(fā)明的實(shí)施方案中的MPEG色度隔行掃描消除處理示例性方法。該方法可以從步驟510開(kāi)始，其中的隔行掃描MPEG視頻信號(hào)被收到。視頻信號(hào)可以是一個(gè)4:2:0格式的視頻信號(hào)，其中色度分量的色度行行數(shù)近似為視頻信號(hào)亮度信號(hào)分量亮度信號(hào)行數(shù)的一半。在步驟520中，對(duì)隔行掃描視頻信號(hào)譯碼。色度行的數(shù)量可以通過(guò)內(nèi)插來(lái)增加。叫做向上變換色度信號(hào)的這一過(guò)程得到的視頻信號(hào)的色度行數(shù)與亮度信號(hào)，例如隔行掃描4:2:2格式的視頻信號(hào)，的行數(shù)量基本一樣。注意，得到的視頻信號(hào)可以包括原始的或者非內(nèi)插色度行。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所有的原始4:2:0色度行都可以在作為非內(nèi)插行的輸出信號(hào)的選定時(shí)刻上。例如，譯碼器每隔一行的輸出色度信號(hào)都可以是非內(nèi)插色度行的原始行，它們之間的行可以是內(nèi)插行。
在步驟530中，可以對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。但是要注意，在這個(gè)過(guò)程中可以丟棄或者忽略?xún)?nèi)插的色度行。因此，除了亮度信號(hào)行以外，只有非內(nèi)插色度行需要進(jìn)行處理。在步驟540中，避免了損害垂直分辨率以后，可以對(duì)隔行掃描消除處理過(guò)的視頻信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理，就象前面提到的一樣。例如，逐行掃描視頻信號(hào)可以被轉(zhuǎn)換成4:2:2或者4:4:4格式的視頻信號(hào)。另外，還可以根據(jù)顯示視頻信號(hào)的特定顯示器來(lái)轉(zhuǎn)換信號(hào)的垂直格式。最后，在步驟550中，可以將得到的視頻信號(hào)提供給成像系統(tǒng)或者顯示器。還有，需要的時(shí)候還可以重復(fù)這一方法，進(jìn)一步處理視頻信號(hào)。
這里公開(kāi)的本發(fā)明可以被嵌入其它具體形式而不會(huì)偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。因此，應(yīng)該以后面的權(quán)利要求為準(zhǔn)，而不是前面的說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.將隔行掃描視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種方法，該方法包括a)接收(310)表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行的色度分量的隔行掃描信號(hào)，其中的色度分量確定的行數(shù)近似是所述亮度信號(hào)分量行數(shù)的一半；b)對(duì)所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼(320)，并且將所述色度行的行數(shù)增加到近似等于所述亮度信號(hào)行的行數(shù)；c)將所述隔行掃描視頻信號(hào)的所述色度行的數(shù)量減少(340)回所述亮度信號(hào)行數(shù)量的近似一半，其中色度行數(shù)量的增加基本上被反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)；d)對(duì)所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理(350)，其中的隔行掃描消除處理得到一個(gè)逐行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的一個(gè)亮度信號(hào)分量和確定色度行的一個(gè)色度分量；和e)進(jìn)一步處理(360)所述逐行掃描視頻信號(hào)。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中的步驟(e)包括讓所述亮度信號(hào)行的數(shù)量基本上等于所述逐行掃描視頻信號(hào)的所述色度行的數(shù)量。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中的步驟(e)還包括對(duì)所述逐行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行垂直格式轉(zhuǎn)換，在垂直分辨率不同于所述逐行掃描視頻信號(hào)的顯示器上進(jìn)行顯示。
4.權(quán)利要求2所述的方法，其中的步驟(e)還包括提供(370)所處理過(guò)的逐行掃描視頻信號(hào)給成像系統(tǒng)(130)。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其中的成像系統(tǒng)(130)包括硅上液晶成像器。
6.權(quán)利要求4所述的方法，其中的成像系統(tǒng)(130)還包括高清晰度電視接收機(jī)。
7.權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(a)中的隔行掃描視頻信號(hào)是一個(gè)4:2:0格式的視頻信號(hào)。
8.權(quán)利要求1所述的方法，其中的步驟(b)得到的是一個(gè)隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)。
9.權(quán)利要求1所述的方法，其中步驟(c)得到的是一個(gè)隔行掃描的4:2:0格式視頻信號(hào)。
10.將隔行掃描運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種方法，該方法包括接收(310)隔行掃描4:2:0格式的視頻信號(hào)；對(duì)所述隔行掃描4:2:0格式的視頻信號(hào)譯碼(320)，并且將所述視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成隔行掃描的4:2:2格式視頻信號(hào)；將所述隔行掃描4:2:2格式的視頻信號(hào)重新轉(zhuǎn)換(340)成隔行掃描4:2:0格式的視頻信號(hào)；和對(duì)所述隔行掃描4:2:0格式的視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理(350)，得到4:2:0格式的逐行掃描視頻信號(hào)。
11.將隔行掃描視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種方法，該方法包括a)接收(510)表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非內(nèi)插色度行的色度分量的隔行掃描信號(hào)；b)對(duì)所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼(520)，并且對(duì)所述非內(nèi)插色度行進(jìn)行內(nèi)插(520)，產(chǎn)生處理過(guò)的，確定內(nèi)插和所述非內(nèi)插色度行的色度分量；c)根據(jù)所述亮度信號(hào)行和所述非內(nèi)插色度行對(duì)譯碼后的所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理(530)，其中的隔行掃描消除處理得到一個(gè)逐行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的一個(gè)亮度信號(hào)分量和確定色度行的一個(gè)色度分量；和d)進(jìn)一步處理(540)所述逐行掃描視頻信號(hào)。
12.權(quán)利要求11所述的方法，其中的步驟(c)包括忽略所述內(nèi)插色度行。
13.權(quán)利要求11所述的方法，其中的步驟(d)包括讓所述亮度信號(hào)行的數(shù)量基本上等于所述逐行掃描視頻信號(hào)的色度行的數(shù)量。
14.權(quán)利要求13所述的方法，其中的步驟(d)還包括將所述逐行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行垂直格式轉(zhuǎn)換，在垂直分辨率不同于逐行掃描視頻信號(hào)的垂直分辨率的顯示器上顯示。
15.權(quán)利要求14所述的方法，其中的步驟(d)還包括提供(550)所述垂直格式轉(zhuǎn)換過(guò)的逐行掃描視頻信號(hào)給一個(gè)成像系統(tǒng)(130)。
16.權(quán)利要求15所述的方法，其中的成像系統(tǒng)(130)包括硅上液晶成像器。
17.權(quán)利要求15所述的方法，其中的成像系統(tǒng)(130)還包括一個(gè)高清晰度電視接收機(jī)。
18.權(quán)利要求11所述的方法，其中步驟(a)的隔行掃描視頻信號(hào)是一個(gè)4:2:0格式的視頻信號(hào)。
19.權(quán)利要求11所述的方法，其中的步驟(b)得到一個(gè)4:2:2格式的視頻信號(hào)，它表示確定交替所述內(nèi)插色度和非內(nèi)插色度信號(hào)的處理過(guò)的色度分量的至少一部分，從而使處理過(guò)的色度分量包括所有非內(nèi)插色度行。
20.權(quán)利要求11所述的方法，其中的步驟(c)得到一個(gè)4:2:0格式的視頻信號(hào)。
21.權(quán)利要求20所述的方法，其中的步驟(d)包括將所述4:2:0格式的逐行掃描視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成4:2:2格式的視頻信號(hào)。
22.一種運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)譯碼器(410)，有一個(gè)色度垂直內(nèi)插器(415)，用來(lái)接收隔行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非內(nèi)插色度行的色度分量，并且對(duì)所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼，對(duì)所述非內(nèi)插色度行進(jìn)行內(nèi)插，產(chǎn)生處理過(guò)的確定內(nèi)插和非內(nèi)插色度行的色度分量。
23.權(quán)利要求22所述的運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)譯碼器，其中處理過(guò)的色度分量確定交替的所述內(nèi)插色度行和所述非內(nèi)插色度行，從而使處理過(guò)的色度分量包括所有非內(nèi)插色度行。
24.將隔行掃描運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)譯碼器(110)，用來(lái)接收隔行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行的色度分量，其中的色度分量確定所述亮度信號(hào)分量行數(shù)的近似一半，對(duì)所述隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行譯碼，將色度行的行數(shù)增加到近似等于所述亮度信號(hào)行行數(shù)的一半；和一個(gè)隔行掃描消除器(120)，用來(lái)首先將所述隔行掃描視頻信號(hào)的色度行的行數(shù)減少回所述亮度信號(hào)行行數(shù)的近似一半，從而基本上翻轉(zhuǎn)色度行行數(shù)的增加這一處理，然后對(duì)隔行掃描的視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。
25.權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，還包括一個(gè)處理器(105)，用來(lái)處理所述隔行掃描消除以后的視頻信號(hào)，在預(yù)定成像器上顯示；和硅上液晶成像器(130)，用來(lái)顯示所述隔行掃描消除處理過(guò)的視頻信號(hào)。
26.權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，還包括高清晰度電視接收機(jī)，用來(lái)進(jìn)一步處理經(jīng)過(guò)了隔行掃描消除處理的視頻信號(hào)。
27.將隔行掃描運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)譯碼器(410)，用來(lái)接收隔行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定非內(nèi)插色度行的色度分量，對(duì)隔行掃描視頻信號(hào)譯碼，對(duì)所述非內(nèi)插色度行進(jìn)行內(nèi)插，產(chǎn)生處理過(guò)的確定內(nèi)插和所述非內(nèi)插色度行的色度分量；和一個(gè)隔行掃描消除器(420)，在所述亮度信號(hào)行和非內(nèi)插色度行的基礎(chǔ)之上，對(duì)譯碼以后的隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理。
28.權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，還包括硅上液晶成像器(430)，用于顯示隔行掃描消除以后的視頻信號(hào)。
29.權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，還包括具有硅上液晶成像器的高清晰度電視接收機(jī)，用于顯示隔行掃描消除后的視頻信號(hào)。
全文摘要
將隔行掃描運(yùn)動(dòng)圖像專(zhuān)家組(MPEG)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成逐行掃描視頻信號(hào)的一種方法(300)，包括接收隔行掃描視頻信號(hào)，表示確定亮度信號(hào)行的亮度信號(hào)分量和確定色度行(310)的色度分量，其中的色度分量可以確定亮度信號(hào)分量行數(shù)的近似一半?？梢詫⒏粜袙呙枰曨l信號(hào)譯碼，將色度行的數(shù)量增加到近似等于亮度信號(hào)行(320)的數(shù)量。隔行掃描視頻信號(hào)的色度行行數(shù)可以下降(340)，基本上翻轉(zhuǎn)前面的增加過(guò)程。然后對(duì)隔行掃描視頻信號(hào)進(jìn)行隔行掃描消除處理，產(chǎn)生逐行掃描視頻信號(hào)(350)，需要的時(shí)候可以對(duì)它做進(jìn)一步處理。
文檔編號(hào)H04N11/20GK1628458SQ01821183
公開(kāi)日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2001年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月22日
發(fā)明者D·H·維利斯 申請(qǐng)人:湯姆森許可公司