專利名稱：一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于電視領(lǐng)域，尤其是關(guān)于一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
目前，全球的電視節(jié)目存在多種格式標(biāo)準(zhǔn)，包括傳統(tǒng)的PAL、NTSC、SECAM，及高清的1080i@50HZ、1080i@60HZ、720P等信號(hào)格式，使得用戶獲得的節(jié)目源可能是不同格式的信號(hào)。目前的電視多數(shù)能兼容PAL、NTSC、SECAM等低頻率低帶寬信號(hào)。而對(duì)于高清信號(hào)，由于幾種格式差異大，想兼容全部格式有較多的技術(shù)難點(diǎn)。對(duì)于各種視頻信號(hào)格式，電視領(lǐng)域的掃描主要有以下幾種應(yīng)用方式1.傳統(tǒng)格式的15K行頻隔行掃描優(yōu)點(diǎn)是掃描模式容易實(shí)現(xiàn)，成本低，可靠性好。缺點(diǎn)是有行結(jié)構(gòu)粗糙，場(chǎng)閃爍，爬行等。特別是應(yīng)用在29英寸以上的顯像管時(shí)尤其明顯。
2.100HZ掃描這是在90年代中期以來(lái)以菲利浦為代表的為消除場(chǎng)閃爍而采用的一種掃描技術(shù)，該方案采用數(shù)字技術(shù)將圖像存儲(chǔ)，并以2倍于輸入信號(hào)行頻的頻率進(jìn)行掃描，在保證每場(chǎng)信號(hào)行數(shù)不變的情況下將場(chǎng)頻由50HZ變?yōu)?00HZ，從而消除了大面積場(chǎng)閃爍，并可支持VGA輸入。但其缺點(diǎn)是行結(jié)構(gòu)粗糙問(wèn)題依舊沒(méi)有得到解決。
3.逐行掃描該技術(shù)始于90年代末，該技術(shù)類似于100HZ技術(shù)，但改變的是每場(chǎng)的行數(shù)，消除了行結(jié)構(gòu)粗糙的現(xiàn)象，使圖像變得細(xì)膩，也可支持VGA輸入，但大面積場(chǎng)閃爍問(wèn)題沒(méi)有得到解決。
4.變頻掃描這是這兩年才興起的新技術(shù)。該技術(shù)是將50HZ場(chǎng)頻的PAL信號(hào)轉(zhuǎn)換為60HZ場(chǎng)頻并同時(shí)進(jìn)行逐行處理輸出，該技術(shù)能同時(shí)解決傳統(tǒng)電視掃描方式所無(wú)法解決的行結(jié)構(gòu)粗糙，場(chǎng)閃爍，爬行等缺點(diǎn)。
高清晰數(shù)字電視類由于高清晰數(shù)字電視的標(biāo)準(zhǔn)不同于傳統(tǒng)電視信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)，上述幾種掃描方式的電視機(jī)都不能收看高清晰數(shù)字電視信號(hào)。高清晰數(shù)字電視也有幾類1080i60HZ、1080i50HZ、720P等，日本、美國(guó)、歐洲采用1080i60HZ，我國(guó)部分城市有試播1080i60HZ的高清晰數(shù)字電視，但我國(guó)將采用1080i50HZ作為我國(guó)將來(lái)的高清晰數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。目前我國(guó)用于收看數(shù)字電視的電視機(jī)多采用多行頻方式，而這種多行頻方式實(shí)現(xiàn)較困難，成本高，可靠性較差，因而各廠家的數(shù)字電視價(jià)格居高不下，從而也影響了我國(guó)數(shù)字電視的推廣。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能兼容各種傳統(tǒng)視頻信號(hào)及高清格式視頻的視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法是將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后將該數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有單一的行頻或場(chǎng)頻的視頻信號(hào)。
所述的方法包括識(shí)別步驟a)，其是對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器分離的行場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行輸入信號(hào)格式的識(shí)別。
所述的步驟a)后還包括步驟b)其是將不同的信號(hào)設(shè)置相應(yīng)的取樣參數(shù)，從而使模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出正確的數(shù)字視頻信號(hào)。
所述的步驟b)后還包括步驟c)其是通過(guò)視頻信號(hào)處理芯片設(shè)置相應(yīng)的取樣時(shí)鐘，該時(shí)鐘與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的取樣時(shí)鐘同步并鎖相，并將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻的視頻信號(hào)格式。
將單一的行頻或場(chǎng)頻的視頻信號(hào)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器內(nèi)。
所述的步驟c)后還包括步驟d)其是將經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)將視頻顯示芯片設(shè)置不同的顯示時(shí)鐘及行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，而以單一的行頻或場(chǎng)頻進(jìn)行顯示。
所述的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)是通過(guò)設(shè)置不同的顯示時(shí)鐘及行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，而將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為相同的行頻或場(chǎng)頻。
所述的視頻顯示芯片采用基于圖像存儲(chǔ)的顯示和取樣不鎖相的方法。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)該方法通過(guò)將不同格式的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻而顯示出來(lái)，所以可以兼容各種傳統(tǒng)的視頻信號(hào)格式和各種高清視頻信號(hào)格式。

圖1是本發(fā)明的信號(hào)處理流程的原理圖。
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法是將傳統(tǒng)的視頻信號(hào)格式及各種高清視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為顯示器件支持的顯示方式，其是對(duì)各種不同的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻。該方法的具體步驟如下1)對(duì)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器分離的行場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行輸入格式的識(shí)別；2)然后對(duì)不同的信號(hào)設(shè)置相應(yīng)的采樣頻率、圖像鉗位位置及采樣相位等，使數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出正確的數(shù)字化圖像信號(hào)，并設(shè)置數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換模塊中的數(shù)字圖像處理芯片的取樣時(shí)鐘，使得和前述的時(shí)鐘同步并鎖相，并將各視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻信號(hào)；3)在數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)字視頻顯示芯片中，采用基于圖像存儲(chǔ)的顯示和取樣不鎖相的方式，通過(guò)顯示不同的顯示的始終、行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，使得能對(duì)不同格式信號(hào)進(jìn)行處理后以一種相同的行頻或場(chǎng)頻進(jìn)行顯示。
該方法對(duì)應(yīng)的電視的電路模塊主要有三路信號(hào)通道1.對(duì)于傳統(tǒng)的電視視頻信號(hào)(如復(fù)合視頻CVBS、S端子信號(hào)，及DVD分量YUV信號(hào))，用現(xiàn)有的視頻解碼器將其解碼為數(shù)字YUV信號(hào)，然后送給數(shù)字視頻處理芯片。
2.對(duì)于各種YPbPr的高清信號(hào)(1080i@50HZ、1080i@60HZ、720P)及逐行DVD信號(hào)經(jīng)過(guò)高精度、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)處理芯片(型號(hào)為9883)，轉(zhuǎn)換為數(shù)字YUV信號(hào)，而后送給數(shù)字視頻處理芯片。
3.對(duì)于各種RGB端子的高清信號(hào)(1080i@50HZ、1080i@60HZ、720P)、逐行DVD信號(hào)以及PC輸出的電腦顯示信號(hào)(VGA、SVGA、XGA)經(jīng)過(guò)高精度、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)處理芯片(型號(hào)為9883)，轉(zhuǎn)換為數(shù)字YUV信號(hào)，而后送給數(shù)字視頻處理芯片。
該三路信號(hào)通道通過(guò)現(xiàn)有的通道切換開關(guān)進(jìn)行切換，其是通過(guò)控制在多路輸入信號(hào)中選擇其中的一路信號(hào)，此時(shí)被選中的信號(hào)一路處于連通狀態(tài)，其它未被選中的輸入信號(hào)處于切斷狀態(tài)。
對(duì)于傳統(tǒng)的視頻信號(hào)，由于信號(hào)帶寬較低，模數(shù)轉(zhuǎn)換的采樣頻率為13.5MHz，并且由于現(xiàn)有的數(shù)字圖像解碼器都集成了相應(yīng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，數(shù)據(jù)量較少，從而較易于處理。
但對(duì)于高清信號(hào)，其信號(hào)帶寬高，要求的數(shù)據(jù)采樣頻率不低于74.25MHz，必須用高速模數(shù)轉(zhuǎn)換處理芯片才能滿足要求，由于數(shù)據(jù)量大，必須選用高性能的數(shù)字圖像處理芯片才能進(jìn)行相應(yīng)的處理，同時(shí)，由于各種高清信號(hào)格式差別大，要將各種格式對(duì)軟快速準(zhǔn)確地識(shí)別和作不同的處理，因而對(duì)軟件也有很高的要求。
對(duì)于高清1080i@50HZ信號(hào)，由于在大面積高亮度顯示時(shí)會(huì)存在場(chǎng)閃爍問(wèn)題，主要是要進(jìn)行場(chǎng)頻的轉(zhuǎn)換，通過(guò)非線形的幀間插值的方法實(shí)現(xiàn)由50HZ到60HZ的轉(zhuǎn)換，對(duì)于高清1080i@60HZ信號(hào)，則只進(jìn)行圖像進(jìn)一步提升處理，如邊沿提升、γ校正等，而對(duì)于720P信號(hào)，由于其行頻很高(45KHZ)，主要是行頻的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為較易于顯示的頻點(diǎn)(34KHZ以下)。這些高清信號(hào)的數(shù)據(jù)量都很大，對(duì)SDRAM要求必須不低于32位，頻率不低于100MHZ。
該非線性的幀間插值的方法是指在對(duì)50HZ轉(zhuǎn)60HZ過(guò)程中新的6幀圖像的產(chǎn)生方法，即新的第1、2、3幀不變，第4幀圖像由原來(lái)的第3幀和第4幀圖像根據(jù)圖像運(yùn)動(dòng)特征值進(jìn)行插值產(chǎn)生，新的第5幀圖像由原來(lái)的第4幀和第5幀圖像根據(jù)圖像運(yùn)動(dòng)特征值進(jìn)行加權(quán)插值產(chǎn)生，新的第6幀圖像由原來(lái)的第5幀和新的第5幀圖像根據(jù)圖像運(yùn)動(dòng)特征值進(jìn)行加權(quán)插值產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)由50HZ到60HZ的轉(zhuǎn)換。
這樣，通過(guò)器件的選用和算法的控制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同頻率的信號(hào)用一套電路來(lái)處理，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)各種視頻信號(hào)以及各種高清格式的全兼容，又不增加硬件成本，并且有很好的可靠性。
權(quán)利要求
1.一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，然后將該數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有單一的行頻或場(chǎng)頻的視頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于所述的方法包括識(shí)別步驟a)，其是對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器分離的行場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行輸入信號(hào)格式的識(shí)別。
3.如權(quán)利要求2所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于所述的步驟a)后還包括步驟b)其是將不同的信號(hào)設(shè)置相應(yīng)的取樣參數(shù)，從而使模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出正確的數(shù)字視頻信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于所述的步驟b)后還包括步驟c)其是通過(guò)視頻信號(hào)處理芯片設(shè)置相應(yīng)的取樣時(shí)鐘，該時(shí)鐘與模數(shù)轉(zhuǎn)換器的取樣時(shí)鐘同步并鎖相，并將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻的視頻信號(hào)格式。
5.如權(quán)利要求4所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于將用于單一的行頻或場(chǎng)頻顯示的視頻信號(hào)存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器內(nèi)。
6.如權(quán)利要求4或5所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于所述的步驟c)后還包括步驟d)其是將經(jīng)過(guò)處理后的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)將是視頻顯示芯片設(shè)置不同的顯示時(shí)鐘及行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，而以數(shù)字信號(hào)以單一的行頻或場(chǎng)頻進(jìn)行顯示。
7.如權(quán)利要求6所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法，其特征在于所述的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí)是通過(guò)設(shè)置不同的顯示時(shí)鐘及行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，而將不同的視頻信號(hào)格式轉(zhuǎn)換為相同的行頻或場(chǎng)頻。
8.如權(quán)利要求6所述的一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于所述的視頻顯示芯片采用基于圖像存儲(chǔ)的顯示和取樣不鎖相的方法。
全文摘要
本發(fā)明一種視頻信號(hào)格式的轉(zhuǎn)換方法包括如下步驟1)對(duì)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器分離的行場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行輸入格式的識(shí)別；2)然后對(duì)不同的信號(hào)設(shè)置相應(yīng)的采樣頻率、圖像鉗位位置及采樣相位等，使數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出正確的數(shù)字化圖像信號(hào)，并設(shè)置數(shù)字圖像處理芯片的取樣時(shí)鐘，使得和前述的時(shí)鐘同步并鎖相；3)在數(shù)字圖像芯片中，采用基于圖像存儲(chǔ)的顯示和取樣不鎖相的方式，通過(guò)設(shè)置不同的行場(chǎng)轉(zhuǎn)換的比例因子，使得能對(duì)不同格式信號(hào)進(jìn)行處理后以一種相同的行頻或場(chǎng)頻進(jìn)行顯示。該方法通過(guò)將不同格式的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為單一的行頻或場(chǎng)頻而顯示出來(lái)，所以容易兼容各種傳統(tǒng)的視頻信號(hào)格式和各種高清視頻信號(hào)格式。
文檔編號(hào)H04N7/01GK1642259SQ20041001519
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2004年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月17日
發(fā)明者李鴻安, 戴青松, 安慎華, 游開忻, 劉永斌, 吳廣生, 鄒春友, 曾夢(mèng)螯 申請(qǐng)人:深圳創(chuàng)維－Rgb電子有限公司