專利名稱：：在電視數(shù)字編碼器中使用兩個不同時鐘的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及3見頻編碼，更具體地說，涉及4吏用兩個不同的時鐘頻率對視頻進(jìn)行編碼的方法和裝置。
背景技術(shù)：
：電視(TV)是廣泛使用的家電裝置。當(dāng)"場景"中不同光值的變化由攝像機(jī)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)于光值的變化時，實(shí)現(xiàn)了TV廣播過程。這些電壓和電流變化形成了視頻信號。視頻信號形式的"場景"被發(fā)射到接收機(jī)。在接收機(jī)，視頻信號變成電視屏幕上的重組圖像。電視信號以標(biāo)準(zhǔn)模擬格式發(fā)射。TV編碼器將數(shù)字^L頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬基帶電視信號。TV編碼器遵循三個標(biāo)準(zhǔn)。一個標(biāo)準(zhǔn)是國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(NTSC)標(biāo)準(zhǔn)，在諸如美國和日本等國家/地區(qū)使用。第二個標(biāo)準(zhǔn)是逐行倒相(PAL)標(biāo)準(zhǔn)，在大多數(shù)歐洲國家/地區(qū)使用。第三個標(biāo)準(zhǔn)是順序彩色傳送與記憶(SECAM)標(biāo)準(zhǔn)，在歐洲和亞洲的一些國家/地區(qū)使用。大多數(shù)電一見和錄像機(jī)使用27MHz時鐘，這是因?yàn)?7MHz時鐘對于PAL和NTSC制式均在電視屏幕上提供每行整數(shù)(或完整)的周期。27MHz時鐘滿足離散時間振蕩器(DTO)和TV帶寬的要求。如上所述，TV編碼器的輸入時鐘(或CLKI)一般以27MHz運(yùn)行，這是因?yàn)榇祟l率對于PAT和NTSC制式均提供每行整數(shù)(或完整)的周期，并滿足DTO和TV帶寬的要求。每行整數(shù)的周期簡化了電路邏輯實(shí)現(xiàn)。邏輯電路可容易地生成精確的TV定時。然而，諸如蜂窩電話等新開發(fā)的視頻捕捉裝置正變得越來越普遍。這些視頻捕捉裝置不具有27MHz時鐘的輸入時鐘。例如，蜂窩電話具有以26MHz而不是27MHz運(yùn)行的輸入時鐘。用這些新裝置捕捉的視頻有時可能要在TV上重放。要在TV上重放這些視頻，首先需要對視頻進(jìn)行編碼。因此，在新裝置中需要一種TV編碼器，它允許對新裝置以非27MHz的輸入時鐘頻率獲取的纟見頻進(jìn)行編碼并在TV上重放。
發(fā)明內(nèi)容從廣義上而言，本發(fā)明通過提供使用兩個不同時鐘頻率對視頻進(jìn)行編碼的方法和裝置滿足了這些需要。該方法和裝置將允許對電子裝置以非27MHz的輸入時鐘頻率獲取的視頻進(jìn)行編碼以便在TV上重放。應(yīng)理解，本發(fā)明可以多種方式實(shí)施，包括作為過程、設(shè)備、系統(tǒng)、裝置或方法。下面描述了本發(fā)明的幾個發(fā)明實(shí)施例。在一個實(shí)施例中，提供一種能夠使用兩個時鐘頻率對數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置。該裝置包括工作在非27MHz時鐘頻率的輸入時鐘、以及配置為從輸入時鐘生成27MHz時鐘的鎖相環(huán)(PLL)。該裝置也包括重新采樣模塊，以將表示數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的亮度和色度數(shù)據(jù)從27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換為輸入時鐘的時鐘域。該裝置還包括由輸入時鐘驅(qū)動以生成彩色副載波信號的彩色副載波生成器，來自重新采樣模塊的色度數(shù)據(jù)由彩色副載波信號調(diào)制，其中已調(diào)制色度數(shù)據(jù)最終與來自重新采樣模塊的亮度數(shù)據(jù)組合。另外，該裝置包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC),以將最終與來自重新采樣模塊的亮度數(shù)據(jù)組合的已調(diào)制色度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。在另一實(shí)施例中，提供一種能夠使用兩個時鐘頻率對視頻捕捉裝置捕捉的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的方法。該方法包括在重新采樣模塊中重新采樣亮度和色度數(shù)據(jù)，以將亮度和色度數(shù)據(jù)從27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換為視頻捕捉裝置的非27MHz輸入時鐘的輸入時鐘域。該方法也包括通過輸入時鐘驅(qū)動的彩色副載波信號在輸入時鐘域調(diào)制重新采樣的色度數(shù)據(jù)。該方法還包括將已調(diào)制重新采樣色度數(shù)據(jù)與重新采樣亮度數(shù)據(jù)組合，并將組合的已調(diào)制重新采樣色度數(shù)據(jù)和重新采樣亮度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。結(jié)合以示例方式示出本發(fā)明原理的附圖，從下面的詳細(xì)說明中將明白本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合附圖，通過下面的詳細(xì)說明將容易理解本發(fā)明，圖中類似的標(biāo)號表示類似的結(jié)構(gòu)元件。圖1是TV數(shù)字編碼器的示意圖。圖2是用多個時鐘頻率對視頻進(jìn)行編碼的TV編碼器的示范實(shí)施例的示意圖。圖3示出用于圖2的TV編碼器的視頻重新采樣方法的示范實(shí)施例的示意圖。圖4是用26MHz時鐘頻率對視頻進(jìn)行編碼的TV編碼器的示范實(shí)施例的示意圖。圖5示出用于圖4的TV編碼器的視頻重新采樣方法的示范實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施方式在下面的說明中，為了提供本發(fā)明的詳盡理解而陳述了多個具體細(xì)節(jié)。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，本發(fā)明可以在這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)不存在的情況下實(shí)踐。其它情況下，未詳細(xì)描述熟知的過程操作和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，以免不必要地模糊本發(fā)明。圖1示出根據(jù)NTSC和PALTV標(biāo)準(zhǔn)的需要對輸入亮度和色度(YUV)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的典型電視(TV)數(shù)字編碼器的示范圖100。編碼器的輸出數(shù)據(jù)為驅(qū)動10位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)以產(chǎn)生模擬視頻信號的10位S一見頻(單獨(dú)纟見頻)或復(fù)合視頻。輸入的Y(亮度)分量首先通過陷波濾波器(用于復(fù)合信號)或低通濾波器(用于S視頻)101。陷波濾波器阻止窄頻帶并通過高于和低于該頻帶的頻率。它可用于去除從亮度數(shù)據(jù)范圍的彩色副載波頻率的信號，并最終為復(fù)合視頻改進(jìn)解碼的視頻質(zhì)量。低通濾波器可用于阻止由于用于NTSC和PAL制式的2x過采樣而生成的高頻分量(大于6MHz)。UV(色度或彩色)分量首先通過低通濾波器102、103,這些濾波器將振蕩和過沖降到最低，并避免在陡沿上生成可見假像。UV分量濾波到大約1.3MHz。用于色度分量的低通濾波器102和103一般為高斯濾波器。低通濾波器102和103也可組合成一個濾波器。來自定時/控制生成器105的定時信息隨后通過加法器106插入已濾波的Y數(shù)據(jù)中。插入的定時信息允許編碼器視頻數(shù)據(jù)在TV屏幕上精確的重組。來自控制器107的色同步信號信息通過多路復(fù)用器(MUX)108、109加到已濾波的UV數(shù)據(jù)中，以提供彩色基準(zhǔn)。色度數(shù)據(jù)的色同步信號通過連接111與亮度數(shù)據(jù)同步。通過在每個掃描行的開始處將色同步信號與輸入時鐘(CLKI)158同步，電視接收機(jī)能夠恢復(fù)色度信號的抑制載波，并接著決定彩色信息。在NTSC中，色同步信號頻率為3.579545MHz，相位為180。，而PAL使用4.43361875MHz的頻率，其行到行的相位在135°與225。之間交變。在定時控制和色同步信號控制數(shù)據(jù)加到Y(jié)UV數(shù)據(jù)后，通過將U分量乘以"正弦"值(Ux正弦)并將V分量乘以"余弦，，值(Vx余弦)，然后通過加法器141加在一起，UV數(shù)據(jù)由彩色副載波進(jìn)行調(diào)制。彩色副載波的正弦和余弦值由單級(32位)離散時間振蕩器(DTO)130生成。DTO包括32位累加器(ACC)135和正弦和余弦ROM131、132。32位ACC對于NTSC制式每2幀或者對于PAL制式每4幀便進(jìn)行復(fù)位，以避免累加誤差。"正弦，，與"余弦，，值由包含正弦和余弦表的正弦ROM(只讀存4諸器)132和余弦ROM131生成。ROM131、132從32位累加器135接收正弦和余弦ROM的11位輸入值，以生成精確的正弦和余弦值。累加器135從寄存器140接收參數(shù)，該寄存器可由主機(jī)隨時初始化，或者可在上電期間根據(jù)TV標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為默認(rèn)值。參數(shù)等于(4《磁。)*232，其中4是彩色副載波的頻率，并且f,t。是在DTO中使用的時鐘頻率。4對于NTSC為3.579545MHz,而對于PAL為4.43361875MHz。累加器135通過可利用觸發(fā)器或其它存儲單元的數(shù)據(jù)緩沖器136和加法器137生成11位輸入值。數(shù)據(jù)緩沖器獲取輸入并在時鐘被選通時傳送到輸出。"相位AdjSel"134來自于"定時控制生成"，并用于為副載波相位調(diào)整選擇某個相移。調(diào)整取決于TV標(biāo)準(zhǔn)和定時。表1示出了用于NTSC和PAL的調(diào)整。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表l用于NTSC和PAL的相位調(diào)整通過相位調(diào)整，NTSC中的色同步信號具有相對于U的180°相移，而PAL中的色同步信號具有相對于U的行到行在135°與225°之間交變的相移。用于NTSC或PAL的相位調(diào)整133與相位AdjSel134—起輸入到MUX138,以生成正弦和余弦ROM的總相位調(diào)整。MUX138產(chǎn)生總相位調(diào)整，并將它提供到加法器139，該加法器也獲取由累加器135生成的11位間隔值的輸入。32位累加器中的11位用于生成正弦和余弦ROM132、131的精確輸入值。加法器139產(chǎn)生正弦和余弦ROM132、131的總輸入值，以便生成精確的正弦和余弦值，從而通過使用乘法器141、142調(diào)制UV凄t據(jù)。正弦和余弦值可由用于正弦和余弦波的四分之一(兀/2)的9位值和伴隨符號位表示。9位值和伴隨符號位可用于表示整個正弦和余弦波(2tt)。已調(diào)制UV數(shù)據(jù)隨后通過加法器142加在一起，以產(chǎn)生總的已調(diào)制色度數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)提供到數(shù)據(jù)緩沖器146和加法器144,以便與亮度數(shù)據(jù)產(chǎn)生復(fù)合數(shù)據(jù)。可實(shí)現(xiàn)觸發(fā)器或其它存儲單元的數(shù)據(jù)緩沖器146為DAC148留出一個完整時鐘，以將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。亮度數(shù)據(jù)、復(fù)合數(shù)據(jù)和S視頻或復(fù)合視頻選擇一起饋入MUX145，然后到數(shù)據(jù)緩沖器147。類似地，數(shù)據(jù)緩沖器147為DAC149留出一個完整時鐘，以將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。色度數(shù)據(jù)和亮度數(shù)據(jù)與復(fù)合數(shù)據(jù)由DAC148、149轉(zhuǎn)換成模擬信號120、125，以便傳輸?shù)絋V解碼器。彩色副載波直接來源于由諸如振蕩器等時鐘模塊生成的輸入時鐘(CLKI)150,并且對于TV編碼器一般在27MHz。輸入時鐘150(或CLKI)的任何時鐘抖動或頻偏都將直接傳送到彩色副載波，這將在彩色副載波上導(dǎo)致色調(diào)噪聲。周期性或相干色調(diào)噪聲可導(dǎo)致差分相位誤差，從而在解碼圖像中引起噪聲。在TV內(nèi)，一般有PLL模塊以"鎖定"輸入的副載波信號。該P(yáng)LL具有有限的"鎖定，，范圍。如果輸入信號在范圍之外，貝'jPLL無法鎖定該輸入信號。CLKI較大的頻偏可使TV接收機(jī)失去對解碼圖像中副載波信號和彩色的鎖定。因此，CLKI應(yīng)十分精確，且?guī)缀鯚o抖動。如上所述，用于TV編碼器的輸入時鐘(或CLKI)一般在27MHz運(yùn)行。此頻率對于PAL和NTSC制式均提供每行整數(shù)(或完整)的周期，并滿足DTO和TV帶寬的要求。每行整數(shù)的周期簡化了電路邏輯實(shí)現(xiàn)。邏輯電路可容易地生成精確的TV定時。然而，諸如蜂窩電話等新開發(fā)的視頻捕捉裝置不具有27MHz時鐘的輸入時鐘。例如，蜂窩電話具有以26MHz而不是27MHz運(yùn)行的輸入時鐘。要將裝置以非27MHz的輸入時鐘捕捉的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)模擬基帶(NTSC/PAL)電視信號，一個可能的解決方案是在裝置的印刷電路板(PCB)上加新的基于晶體的27MHz時鐘。然而，加新的基于晶體的27MHz時鐘增加了生產(chǎn)成本，并在諸如蜂窩電話等具有有限空間的視頻捕捉裝置上占用了寶貴的空間。另一個解決方案是使用芯片上鎖相環(huán)(PLL)以從非27MHz時鐘生成27MHz時鐘，來對視頻進(jìn)行編碼。該P(yáng)LL是維持已生成信號與基準(zhǔn)信號固定相位關(guān)系的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。該P(yáng)LL可將具有諸如26MHz頻率的時鐘轉(zhuǎn)換成27MHz時鐘，并充當(dāng)時鐘生成器。然而，該P(yáng)LL會放大時鐘抖動，這可在解碼圖像上引起嚴(yán)重的色調(diào)噪聲。如上所述，時鐘的任何抖動或頻偏都將直接傳送到彩色副載波。時鐘周期間隔內(nèi)的大抖動將在彩色副載波上導(dǎo)致色調(diào)噪聲。因此，用于彩色副載波的時鐘需要十分精確，且具有極小的抖動。對于消費(fèi)者和工業(yè)應(yīng)用，彩色副載波的時鐘最大總偏移對于NTSC制式應(yīng)限于50ppm，或?qū)τ赑AL制式應(yīng)限于25ppm。因此，用于彩色副載波的時鐘不應(yīng)為由放大時鐘抖動的PLL所生成的時鐘。用于彩色副載波的時鐘應(yīng)為具有低抖動的時鐘，諸如由時鐘才莫塊(例如晶體)生成的輸入時鐘。與此相反，用于定時控制和色同步信號控制的時鐘可容忍一定程度的時鐘抖動。圖2示出TV編碼器的示范實(shí)施例圖，該編碼器對通過輸入時鐘頻率非27MHz的裝置獲取的數(shù)字視頻進(jìn)行編碼。TV編碼器可以在蜂窩電話的圖形引擎芯片(或處理單元)上，或者在單獨(dú)的芯片上。此實(shí)施例提供了一種在TV編碼器中使用具有兩個不同頻率的時鐘的簡單方式。一個時鐘用于離散時間振蕩器(DTO)T30,該振蕩器是彩色副載波生成器。另一時鐘用于定時生成和色同步信號控制。用于DTO的時鐘稱為ClkDto156，來自于具有高精確度和極小抖動的輸入時鐘(CLKI)150。因此，ClkDto156可生成極精確的彩色副載波。用于定時生成和色同步信號控制的時鐘稱為ClkTiming157，來自于由輸入時鐘(CLKI)150驅(qū)動的PLL155。該P(yáng)LL155生成27MHz時鐘。該P(yáng)LL155生成的27MHz時鐘不像ClkDto156—樣精確，并具有比ClkDto156更大的抖動，其直接來自于輸入時鐘CLKI150。如上所述，用于水平同步的定時可容忍更大的時鐘抖動，而不犧牲圖像質(zhì)量。使用PLL生成27MHz頻率簡化了定時設(shè)計，這是因?yàn)榭墒褂矛F(xiàn)有的定時設(shè)計邏輯。本文所述實(shí)施例可支持從大約18MHz到小于27MHz或高于27MHz范圍的CLKI150頻率。最小時鐘頻率必須大于或等于副載波頻率的4倍。對于NTSC，最小時鐘頻率為3.579545x4(或14.31818)MHz,而對于PAL，最小時鐘頻率為4.43361875x4(或17.734475)MHz。在蜂窩電話的情況下，用于ClkDto的輸入時鐘(CLKI)具有26MHz頻率。已濾波YUV數(shù)據(jù)與在一個時鐘(ClkTiming157)生成的定時控制和色同步信號控制加在一起，該時鐘不同于正弦/余弦調(diào)制的彩色副載波數(shù)據(jù)的時鐘(ClkDto156)。ClkTiming在27MHz,并由PLL155生成。單級DTO130由直接使用輸入時鐘(CLKI150)的ClkDto156驅(qū)動。對于諸如蜂窩電話等視頻捕捉裝置，輸入時鐘(CLKI150)具有26MHz的時鐘頻率。加重新采樣模塊170用于將YUV數(shù)據(jù)從ClkTiming域(27MHz)傳遞到ClkDto域(例如用于蜂窩電話的26MHz)。在重新采樣模塊170中實(shí)現(xiàn)有許多重新采樣方法，諸如線性內(nèi)插、帶限內(nèi)插和多相濾波。圖3示出對Y數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)重新采樣的一個實(shí)施例。對于U和V數(shù)據(jù)，可得出類似的重新采樣實(shí)施例和圖形。圖3所示實(shí)施例利用線性內(nèi)插。已濾波Y數(shù)據(jù)185和定時與色同步信號控制一起饋入重新釆樣模塊170。Y數(shù)據(jù)(IO位數(shù)據(jù))185屬于ClkTiming域，該域使用由PLL155生成的27MHz時鐘。Y數(shù)據(jù)185由重新采樣模塊170進(jìn)行重新采樣，以變成ClkDto域中的Y數(shù)據(jù)195，該域?yàn)榉?7MHz的時鐘頻率(如用于蜂窩電話的26MHz)。在一個實(shí)施例中，重新采樣模塊具有分別和同時處理亮度數(shù)據(jù)、色度數(shù)據(jù)的U分量和色度數(shù)據(jù)的V分量的電路。在圖3中，Y數(shù)據(jù)185饋入重新采樣模塊170的DeMUX171。DeMUX171具有8個數(shù)據(jù)地址0、1、2、3、4、5、6和7。DeMUX171將0-7地址中的Y數(shù)據(jù)185順序地^:入構(gòu)成緩沖器172的對應(yīng)8個緩沖器地址0-7。緩沖器172從DeMUX171接收Y數(shù)據(jù)185，并且也從PLL155接收27MHz時鐘信號，并產(chǎn)生到MUX173具有定時的Y數(shù)據(jù)185t。DeMUX171、緩沖器172和MUX173中的地址數(shù)可以為4、8、16等，這可表示為2m(m22)。來自PLL155的抖動越大，需要的緩沖地址將越多(或m值更高)。MUX173組合來自緩沖器172的數(shù)據(jù)和來自32位累加器174的3位整數(shù)部分。在一個實(shí)施例中，32位累加器174的29位用于提供大的整數(shù)(229或536870912)與fcikTim^/fcikDt。的比相乘，以便前移對應(yīng)于26MHz、要饋入線性內(nèi)插模塊(或線性內(nèi)插器)190的采樣間隔值。每次時鐘ClkDto通過，32位累加器就增加fclkTiming/fclkDt。*229。在一個實(shí)施例中，fclkTtaing=27MHz且fcikot。=26MHz,累加器中的加法器177每個時鐘增加557519793，這有助于累加器在每個時鐘信號通過時前移557519793/536870912。在一個實(shí)施例中，間隔根據(jù)26MHz時鐘從0前移到第1間隔，該間隔為557519793/536870912(或1.03846153)。對應(yīng)于此第1間隔的數(shù)據(jù)線性內(nèi)插在對應(yīng)于n=l與n+l=2的Y數(shù)據(jù)之間。要獲得精確的內(nèi)插值和精確的間隔，需要大的整數(shù),以確保獲得精確的間隔值(例如1.03846153和2.07692307等)。因此，229用于生成大的整數(shù)。MUX173將數(shù)據(jù)"n"和"n+l"輸出到數(shù)據(jù)緩沖器188、189。數(shù)據(jù)緩沖器188、189接收對應(yīng)于"n"和"n+l"的Y數(shù)據(jù)和26MHz時鐘信號。數(shù)據(jù)"n"和"n+l"饋入線性內(nèi)插模塊190，以執(zhí)行線性內(nèi)插。來自線性內(nèi)插模塊190的輸出Y數(shù)據(jù)195在ClkDto156域，并饋入圖2的MUX145和加法器144。圖3的ResetA181和ResetB182用于復(fù)位整凄t計H器175和累加器174。為確保8個緩沖器中的數(shù)據(jù)在用于線性內(nèi)插前保持穩(wěn)定，設(shè)計了具有時鐘間隙的兩個復(fù)位信號ResetA181和ResetB182。復(fù)位計數(shù)器175的ResetA181比復(fù)位32位累加器174的ResetB182早2個或3個時鐘出現(xiàn)，以確保數(shù)據(jù)在由MUX173讀取之前寫入DeMUX171。3位計數(shù)器總是比32位累加器174的整數(shù)部分早2個或3個時鐘。時鐘間隙受可用的緩沖器172數(shù)量限制。在一個實(shí)施例中，時鐘間隙小于緩沖器數(shù)量的一半(2"V2或2m")。對于8個緩沖器，時鐘間隙應(yīng)小于4(或1到3)。ResetA181和ResetB182同步以與DTO的復(fù)位信號出現(xiàn)在同一行。ResetA181和ResetB182對于NTSC每4場出現(xiàn)，而對于PAL每8場出現(xiàn)。在一個實(shí)施例中，所有復(fù)位都發(fā)生在垂直非顯示期(VNDP)開始時以避免累加誤差。一般情況下，錄像機(jī)具有在27MHz運(yùn)行的輸入時鐘(CLKI)。每行整數(shù)的周期，并滿足DTO和TV帶寬的要求。每行整數(shù)的周期使邏輯電路實(shí)現(xiàn)較易于生成精確的TV定時。然而，如上所述，對于諸如蜂窩電話等一些視頻捕捉裝置，輸入時鐘不在27MHz運(yùn)行。這些裝置上的非27MHz時鐘,諸如用于蜂窩電話的26MHz時鐘，已經(jīng)可供使用。因此，需要具有利用現(xiàn)有非27MHz時鐘的編碼器。我們將使用用于蜂窩電話的26MHz時鐘作為下述實(shí)施例的非27MHz輸入時鐘示例，但本發(fā)明并不僅限于具有26MHz時鐘的裝置。實(shí)現(xiàn)具有用于蜂窩電話的26MHz時鐘的PAL-TV更簡單，這是因?yàn)樗呀?jīng)具有每行整數(shù)(1664)的時鐘周期。但對于NTSC-TV,大約每行有1652.444(實(shí)際值1652+4/9)個時鐘周期。如果直接使用26MHz,則需要解決實(shí)現(xiàn)每行非整數(shù)周期的問題。下述實(shí)施例提供了在TV數(shù)字編碼器中使用諸如26MHz而不是27MHz時鐘等xMHz時鐘(x不等于27)的簡單方式。此實(shí)施例適用于在裝置上不具有PLL生成27MHz時鐘信號的視頻捕捉裝置。圖4示出了具有重新采樣模塊170'的TV編碼器400。PLL在此實(shí)施例中無需將26MHz轉(zhuǎn)換成27MHz時鐘。此實(shí)施例的概念集中在擴(kuò)展要在TV上顯示的由具有26MHz時鐘的裝置捕捉的視頻數(shù)據(jù)。此實(shí)施例省下了一個在視頻捕捉裝置上消耗功率并占用空間的PLL。TV編碼器可以在蜂窩電話的圖形引擎芯片上，或者在單獨(dú)的芯片上。這些實(shí)施例提供了在TV數(shù)字編碼器中實(shí)現(xiàn)每行非整數(shù)周期的簡單方式。首先，編碼器基于整數(shù)部分(每行1652個周期)生成^f亍定時。但是在每9行，時鐘停止4個周期，這在9行中提供了額外的4個時鐘周期。平均每行大約有1652.444(精確地說16524/9)個時鐘。然而，TV解碼器無法容忍突然的行長度變化。因此，需要一個重新采樣模塊490使該變化平滑。圖4示出TV編碼器400的示范實(shí)施例圖，該編碼器對用輸入時鐘頻率非27MHz的裝置獲取的數(shù)字視頻進(jìn)行編碼。適用于圖4所示實(shí)施例的時鐘頻率范圍從大約18MHz到小于27MHz或高于27MHz。此實(shí)施例提供了一種在視頻捕捉裝置中使用諸如用于蜂窩電話的26MHz等現(xiàn)有輸入時鐘的簡單方式。用于離散時間振蕩器(DTO)130和定時生成與色同步信號控制的時鐘為輸入時鐘(CLKI)150。具有定時控制和色同步信號控制的已濾波YUV數(shù)據(jù)與正弦/余弦調(diào)制值在同一時鐘生成。要將數(shù)據(jù)從每行1652個周期擴(kuò)展到大約每行1652.444(精確地說16524/9)個周期，需要一個重新采樣沖莫塊170'。圖5示出重新采樣模塊170'的示意圖。圖5示出對于Y數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的一個實(shí)施例。對于U和V數(shù)據(jù)，可得出類似的圖。重新采樣才莫塊具有分別和同時處理亮度數(shù)據(jù)、色度數(shù)據(jù)的U分量和色度數(shù)據(jù)的V分量的電路。圖5所示實(shí)施例利用線性內(nèi)插。在濾波器數(shù)據(jù)進(jìn)入重新采樣模塊170'前，有一個開關(guān)180。對于PAL制式，整個重新采樣^^莫塊170'被旁路。PAL制式具有每行整數(shù)個周期，因而無需數(shù)據(jù)重新采樣。對于NTSC制式，已濾波Y數(shù)據(jù)185'饋入重新采樣模塊170'的DeMux171。DeMuX171具有8個數(shù)據(jù)地址0、1、2、3、4、5、6和7。DeMUX171將DeMUX171中0-7地址中的Y數(shù)據(jù)185'順序力文入構(gòu)成緩沖器172的對應(yīng)8個緩沖器地址0-7。從DeMUX171接收Y數(shù)據(jù)185'并且也從CLKI接收26MHz時鐘信號的緩沖器地址0-7將數(shù)據(jù)185\傳送到MUX173。MUX173組合來自緩沖器172的數(shù)據(jù)和來自32位累加器174'的3位整數(shù)部分(n)。如上所述，32位累加器的29位用于提供大的整數(shù)(229或536870912)，以提供1652.444/1652(或16524/9/1652)的精確比。每次時鐘CLKI通過，32位累加器就增加1652.444/1652*229(或16524/9/1652*229),以便生成精確的小數(shù)饋入線性內(nèi)插模塊(或線性內(nèi)插器)170'。MUX173產(chǎn)生到數(shù)據(jù)緩沖器188、189的數(shù)據(jù)"n"和"n+l"。數(shù)據(jù)緩沖器188、189接收Y數(shù)據(jù)"n"和"n+l"及其對應(yīng)的26MHz時鐘信號，以便將Y數(shù)據(jù)n和n+l饋入線性內(nèi)插模塊(或線性內(nèi)插器)190。饋入線性內(nèi)插模塊190'的Y數(shù)據(jù)"n"和"n+l"用于執(zhí)行線性內(nèi)插。從線性內(nèi)插模塊190輸出的Y數(shù)據(jù)195'饋入圖4的MUX145和加法器144。如上所述，為了確保8個緩沖器中的數(shù)據(jù)在用于線性內(nèi)插前保持穩(wěn)定，設(shè)計了具有時鐘間隙的兩個復(fù)位信號ResetA181和ResetB182。復(fù)位計數(shù)器175的ResetA181比復(fù)位32位累加器174的ResetB早2個或3個時鐘出現(xiàn)，以確保在MUX173中讀取數(shù)據(jù)前數(shù)據(jù)已寫入DeMux171。3位計數(shù)器總是比32位累加器174的整數(shù)部分提前2個或3個時鐘。時鐘間隙受可用的緩沖器172數(shù)量限制。在一個實(shí)施例中，時鐘間隙小于緩沖器地址數(shù)量的一半。對于8個緩沖器，時鐘間隙應(yīng)小于4(或1到3)。ResetA181和ResetB182同步以與用于DTO的復(fù)位信號出現(xiàn)在同一行。ResetA181和ResetB182對于NTSC每4場出現(xiàn)，而對于PAL每8場出現(xiàn)。在一個實(shí)施例中，所有復(fù)位發(fā)生在垂直非顯示期(VNDP)開始時，以避免累加誤差。圖4和圖5所示的xMHz時鐘具有大約26MHz的時鐘頻率。然而，具有非26MHz和27MHz并且范圍從大約18MHz到小于27MHz(或高于27MHz)時鐘頻率的視頻捕捉裝置也可利用實(shí)施例的概念。另外，上述實(shí)施例利用線性內(nèi)插，但也可使用其它內(nèi)插方法，如帶限內(nèi)插和多相濾波。上述實(shí)施例提供了允許對諸如蜂窩電話等裝置捕捉的視頻進(jìn)行編碼，而不使用將生成低抖動輸入時鐘頻率的附加時鐘模塊的方法和裝置。上述裝置和方法間接使用PLL生成27MHz時鐘頻率以處理對時鐘抖動不敏感的定時控制和色同步信號控制，或者直接使用非27MHz的輸入時鐘對視頻進(jìn)行編碼。不使用非27MHz頻率的附加輸入時鐘對視頻進(jìn)行編碼節(jié)省了視頻捕捉裝置上的功率和地方。不使用PLL對視頻進(jìn)行編碼進(jìn)一步節(jié)省了視頻捕捉裝置上的功率和空間。雖然為了清楚理解而相當(dāng)詳細(xì)地描述了上述實(shí)施例，但可理解，在隨附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可實(shí)踐某些更改和修改。相應(yīng)地，所述實(shí)施例應(yīng)3見為說明性的而不是限制性的，并且本發(fā)明并不限于本文給定的細(xì)節(jié)，而是可在隨附權(quán)利要求書的范圍和等同物內(nèi)進(jìn)行修改。權(quán)利要求1.一種能夠使用兩個時鐘頻率對數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼裝置，所述裝置包括輸入時鐘，工作在非27MHz的時鐘頻率；鎖相環(huán)(PLL)，配置為從所述輸入時鐘生成27MHz時鐘；重新采樣模塊，將表示所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的亮度和色度數(shù)據(jù)從27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換為所述輸入時鐘的時鐘域；彩色副載波生成器，由所述輸入時鐘驅(qū)動以生成彩色副載波信號，來自所述重新釆樣模塊的所述色度數(shù)據(jù)由所述彩色副載波信號調(diào)制，其中已調(diào)制色度數(shù)據(jù)最終與來自所述重新釆樣模塊的所述亮度數(shù)據(jù)組合；以及數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC),將最終與來自所述重新采樣模塊的所述亮度數(shù)據(jù)組合的所述已調(diào)制色度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。2.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述重新采樣才莫塊還包括多路分解器，具有2"^個地址，其中m^2，其中所述多路分解器從m位整數(shù)計數(shù)器接收亮度或色度數(shù)據(jù)和地址信號，并且所述m位整數(shù)計數(shù)器由所述PLL驅(qū)動；2m個緩沖器，連接到所述多路分解器以存儲寫在所述多路分解器的2m個地址中的數(shù)據(jù)，其中所述2m個緩沖器由觸發(fā)器或其它存儲單元構(gòu)成，并且每個緩沖器從所述PLL接收時鐘信號；多路復(fù)用器，具有2m個地址，連接到所述2m個緩沖器以合并存儲在所述2m個緩沖器中的2m個數(shù)據(jù)，并從累加器接收3位整數(shù)n，以產(chǎn)生存儲在地址n和n+l中的兩個連續(xù)數(shù)據(jù)；以及線性內(nèi)插器，連接到32位累加器以便內(nèi)插在所述輸入時鐘域的亮度或色度數(shù)據(jù)，所述累加器連接到所述多路復(fù)用器。3.如權(quán)利要求2所述的編碼裝置，其中所述重新采樣才莫塊還包括兩個數(shù)據(jù)緩沖器，連接到所述多路復(fù)用器，所述兩個數(shù)據(jù)緩沖器配置為接收所述兩個連續(xù)數(shù)據(jù)，其中所述兩個數(shù)據(jù)緩沖器由所述輸入時鐘的時鐘信號驅(qū)動，所述兩個數(shù)據(jù)緩沖器將輸入數(shù)據(jù)提供到所述線性內(nèi)插器。4.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述重新采樣模塊具有分別和同時處理亮度數(shù)據(jù)、所述色度數(shù)據(jù)的U分量和所述色度數(shù)據(jù)的V分量的電路。5.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述彩色副載波生成器是單級離散時間振蕩器(DTO)，其生成基于輸入時鐘頻率的正弦和余弦值，以調(diào)制來自所述重新采樣模塊的所述色度數(shù)據(jù)的U與V分量。6.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述編碼裝置包含在圖形處理單元中。7.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述輸入時鐘具有在大約18MHz與大約26MHz之間的時鐘頻率。8.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述輸入時鐘頻率為26MHz。9.如權(quán)利要求1所述的編碼裝置，其中所述編碼裝置支持NTSC和PAL兩種標(biāo)準(zhǔn)。10.如權(quán)利要求1所迷的編碼裝置，還包括多個濾波器，對亮度和色度數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波；定時控制生成器，通過所述PLL生成的所述時鐘信號將定時控制加到所述亮度數(shù)據(jù)；以及色同步信號控制生成器，將色同步信號控制加到所述色度數(shù)據(jù)，其中所述色同步信號與所述亮度數(shù)據(jù)的所述定時控制同步，其中加有定時控制和色同步信號控制的所述亮度數(shù)據(jù)和所述色度數(shù)據(jù)提供由所述重新采樣模塊擴(kuò)展的第一數(shù)據(jù)編號和第二數(shù)據(jù)編號。11.一種能夠使用兩個時鐘頻率對視頻捕捉裝置捕捉的數(shù)字視頻凄史據(jù)進(jìn)行編碼的方法，所述方法包括在重新采樣模塊中重新采樣亮度和色度數(shù)據(jù)，以將所述亮度和所述色度數(shù)據(jù)從27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換為所述視頻捕捉裝置的非27MHz輸入時鐘的輸入時鐘域；通過所述輸入時鐘驅(qū)動的彩色副載波信號調(diào)制在所述輸入時鐘域的重新采樣色度數(shù)據(jù)；組合已調(diào)制的重新釆樣色度數(shù)據(jù)和重新采樣亮度數(shù)據(jù)；以及將組合的已調(diào)制重新采樣色度數(shù)據(jù)和重新采樣亮度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括在重新采樣前對所述亮度和所述色度數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波；在濾波后和重新采樣前用27MHz時鐘將定時控制加到所述亮度數(shù)據(jù)，其中所述27MHz時鐘由所述輸入時鐘驅(qū)動的鎖相環(huán)(PLL)生成；以及在濾波后和重新采樣前將色同步信號控制加到所述色度數(shù)據(jù)，其中所述色同步信號與所述亮度數(shù)據(jù)的所述定時控制同步。13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中通過從由線性內(nèi)插、帶限內(nèi)插和多相濾波組成的組中選擇的方法，執(zhí)行重新采樣所述亮度和色度數(shù)據(jù)。14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中通過多路分解器、2m個緩沖器、連接到32位累加器的多路復(fù)用器以及線性內(nèi)插器執(zhí)行重新采樣所述亮度和色度數(shù)據(jù)，以將亮度和色度數(shù)據(jù)從所述27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換到所述輸入時鐘域。15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中m等于3。16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述緩沖器的數(shù)量隨抖動的程度而增大。17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述多路分解器連接到3位整數(shù)計數(shù)器，并且所述多路復(fù)用器連接到所述32位累加器的3位整數(shù)生成器，并且其中所述3位整數(shù)計數(shù)器超前于連接到所述多路復(fù)用器的所述32位累加器3個時鐘周期。18.如權(quán)利要求11所述的方法，其中重新采樣所述亮度和所述色度數(shù)據(jù)分別和同時處理亮度數(shù)據(jù)、所述色度數(shù)據(jù)的U分量以及所述色度數(shù)據(jù)的V分量。19.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述彩色副栽波信號是用于調(diào)制來自所述重新采樣模塊的所述色度數(shù)據(jù)的U與V分量的正弦和余弦值。20.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述輸入時鐘頻率為大約26顧z。21.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述方法支持NTSC和PAL兩種標(biāo)準(zhǔn)。全文摘要本發(fā)明提供使用兩個不同時鐘頻率對視頻進(jìn)行編碼的方法和裝置。該方法和裝置將允許通過使用兩個時鐘頻率對電子裝置以非27MHz的輸入時鐘頻率獲取的視頻進(jìn)行編碼以便在TV上重放。提供了一種能夠使用兩個時鐘頻率對視頻捕捉裝置捕捉的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的示范方法。該方法包括在重新采樣模塊中重新采樣亮度和色度數(shù)據(jù)，以將亮度和色度數(shù)據(jù)從27MHz時鐘域轉(zhuǎn)換為視頻捕捉裝置的非27MHz輸入時鐘的輸入時鐘域。該方法也包括通過輸入時鐘驅(qū)動的彩色副載波信號在輸入時鐘域調(diào)制重新采樣的色度數(shù)據(jù)。該方法還包括將已調(diào)制重新采樣的色度數(shù)據(jù)與重新采樣的亮度數(shù)據(jù)組合，并將組合的已調(diào)制重新采樣的色度數(shù)據(jù)和重新采樣的亮度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號。文檔編號H04N9/45GK101146232SQ20071015396公開日2008年3月19日申請日期2007年9月13日優(yōu)先權(quán)日2006年9月13日發(fā)明者B·S·賴,宋繼亮申請人:精工愛普生株式會社