專利名稱：Ntsc制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為pal制圖像信號(hào)的插值算法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻圖像處理領(lǐng)域，特別涉及制式轉(zhuǎn)換技術(shù)。
背景技術(shù)：
NTSC制和PAL制是電視圖象顯示的兩種基本制式。在許多視頻終端產(chǎn)品中，經(jīng)常需要對(duì)視頻圖象的制式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。目前雖然已有不少的制式轉(zhuǎn)換算法，但真正能夠既高效又簡(jiǎn)便地完成制式轉(zhuǎn)換的算法并不多。大多數(shù)算法的插值系數(shù)過(guò)于復(fù)雜，影響了視頻圖象制式轉(zhuǎn)換處理程序的執(zhí)行效率。PAL制、NTSC制圖象制式不同，所以存放輸入輸出數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)的大小也不相同。以ITU-R 656為例，輸入NTSC制圖象數(shù)據(jù)的緩存區(qū)采用1440*240bytes大小，轉(zhuǎn)換后的PAL制數(shù)據(jù)存放在1440*288bytes大小的緩存區(qū)中。
NTSC圖象制式轉(zhuǎn)換為PAL圖象制式實(shí)質(zhì)上是通過(guò)插值算法實(shí)現(xiàn)將240行的圖象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為288行圖象數(shù)據(jù)。將原NTSC制圖像每5行分成一組，每組轉(zhuǎn)換成6行，經(jīng)過(guò)48組的轉(zhuǎn)換過(guò)程，最后便可得到PAL制圖像。
目前NTSC制轉(zhuǎn)換PAL制的過(guò)程中的插值算法如下A1、B1、C1、D1、E1為轉(zhuǎn)換前NTSC制式的第一組5個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)，A2為NTSC制式的下一組垂直相鄰像素點(diǎn)，a、b、c、d、e、f為第一組轉(zhuǎn)換后的PAL制式的6個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)。垂直每5個(gè)NTSC制相鄰像素點(diǎn)轉(zhuǎn)換成6個(gè)PAL制相鄰像素點(diǎn)。a、b、c、d、e、f各點(diǎn)算法公式如下a＝A；b＝A1*1/6+B1*5/6；c＝B1*2/6+C1*4/6；d＝C1*3/6+D1*3/6；e＝D1*4/6+E1*2/6；f＝E1*5/6+A2*1/6。
由于制式轉(zhuǎn)換過(guò)程涉及每個(gè)像素點(diǎn)，一個(gè)像素點(diǎn)值為一個(gè)字節(jié)，運(yùn)算量很大。現(xiàn)有算法使用6作為插值系數(shù)的分母，在程序中只能通過(guò)除法來(lái)實(shí)現(xiàn)。在媒體處理器中，除法運(yùn)算消耗的cycle(循環(huán))數(shù)相當(dāng)高，運(yùn)算量大，這在實(shí)際應(yīng)用中較難實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種能提高程序執(zhí)行的效率的NTSC制轉(zhuǎn)換為PAL制的插值算法。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是NTSC制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL制圖像信號(hào)的插值算法，利用右移一位即為除法指令中除2的原理。使用右移指令來(lái)代替除法指令進(jìn)行除法運(yùn)算。使用2的的n次方作為轉(zhuǎn)換系數(shù)的分母，在變換時(shí)直接對(duì)像素值右移來(lái)實(shí)現(xiàn)除法，所述n為0或正整數(shù)A、B、C、D、E為轉(zhuǎn)換前NTSC制式的一組5個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)，a、b、c、d、e、f為轉(zhuǎn)換后PAL制式的一組6個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)。垂直每5個(gè)NTSC制相鄰像素點(diǎn)轉(zhuǎn)換成6個(gè)PAL制相鄰像素點(diǎn)。NTSC制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL制圖像信號(hào)的插值算法，具體步驟如下(1)像素點(diǎn)值a為像素點(diǎn)值A(chǔ)；(2)像素點(diǎn)值b為，像素點(diǎn)值A(chǔ)右移2位后的值，與像素點(diǎn)值B做乘3運(yùn)算后右移2位的值做加運(yùn)算；(3)像素點(diǎn)值c為，像素點(diǎn)值B右移1位后的值，與像素點(diǎn)值C右移1位后的值做加運(yùn)算；(4)像素點(diǎn)值d為，像素點(diǎn)值C右移1位后的值，與像素點(diǎn)值D右移1位后的值做加運(yùn)算；(5)像素點(diǎn)值e為，像素點(diǎn)值D做乘3運(yùn)算后右移2位的值，與像素點(diǎn)值E右移2位后的值做加運(yùn)算；(6)像素點(diǎn)值f為像素點(diǎn)值E。
本發(fā)明的有益效果是使用除法指令操作所需要的系統(tǒng)cycle數(shù)為3～4個(gè)，而使用右移指令也可以實(shí)現(xiàn)上面的計(jì)算但只需要1個(gè)系統(tǒng)cycle數(shù)，如果采用右移指令代替除法指令，就單條指令而言在效率上便可提高2～3倍。本發(fā)明所述的NTSC制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL制圖像信號(hào)的插值算法中使用2和4作為除數(shù)代替現(xiàn)有技術(shù)中以6作為除數(shù)，使用右移指令來(lái)達(dá)到提高效率的目的。
現(xiàn)有技術(shù)算法在DSP上實(shí)現(xiàn)一次5點(diǎn)插值為6點(diǎn)的操作根據(jù)不同的DSP而言需要大致30～40個(gè)系統(tǒng)cycle，而采用本發(fā)明改進(jìn)的算法進(jìn)行同樣的一次5點(diǎn)插值為6點(diǎn)的操作需要大致10～20個(gè)系統(tǒng)cycle，大大減少了運(yùn)算所花費(fèi)的cycle數(shù)，顯著減少了運(yùn)算量，提高了程序執(zhí)行的效率，運(yùn)算效率提高了1倍，且圖象的主觀效果沒(méi)有明顯下降。


圖1是本發(fā)明的插值算法示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，大寫字母A、B、C、D、E為轉(zhuǎn)換前NTSC制式的一組5個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)，采用本發(fā)明所述算法對(duì)A、B、C、D、E這5個(gè)像素點(diǎn)利用插值運(yùn)算進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成PAL制式的一組6個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)a、b、c、d、e、f，轉(zhuǎn)換的插值算法如下像素點(diǎn)值a為a＝A，即像素點(diǎn)值A(chǔ)；像素點(diǎn)值b為b＝A*1/4+B*3/4，即像素點(diǎn)值A(chǔ)右移2位后的值，與像素點(diǎn)值B做乘3運(yùn)算后右移2位的值做加運(yùn)算；像素點(diǎn)值c為c＝B*1/2+C*1/2；即像素點(diǎn)值B右移1位后的值，與像素點(diǎn)值C右移1位后的值做加運(yùn)算；像素點(diǎn)值d為d＝C*1/2+D*1/2；即像素點(diǎn)值C右移1位后的值，與像素點(diǎn)值D右移1位后的值做加運(yùn)算；像素點(diǎn)值e為e＝D*3/4+E*1/4；即像素點(diǎn)值D做乘3運(yùn)算后右移2位的值，與像素點(diǎn)值E右移2位后的值做加運(yùn)算；像素點(diǎn)值f為f＝E，即像素點(diǎn)值E。
插值系數(shù)采用1/4、1/2、3/4、1，其中PAL制第6個(gè)像素點(diǎn)直接由NTSC制第5個(gè)像素點(diǎn)填充。
插值系數(shù)中的分母都為2的0、1或2次方，在制式轉(zhuǎn)化時(shí)DSP無(wú)需進(jìn)行除法運(yùn)算，采用右移指令即可，減少了DSP的運(yùn)算量。
權(quán)利要求
1.NTSC制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL制圖像信號(hào)的插值算法，其特征在于，用右移指令進(jìn)行除法運(yùn)算，具體步驟如下(1)像素點(diǎn)值a為像素點(diǎn)值A(chǔ)；(2)像素點(diǎn)值b為，像素點(diǎn)值A(chǔ)右移2位后的值，與像素點(diǎn)值B做乘3運(yùn)算后右移2位的值做加運(yùn)算；(3)像素點(diǎn)值c為，像素點(diǎn)值B右移1位后的值，與像素點(diǎn)值C右移1位后的值做加運(yùn)算；(4)像素點(diǎn)值d為，像素點(diǎn)值C右移1位后的值，與像素點(diǎn)值D右移1位后的值做加運(yùn)算；(5)像素點(diǎn)值e為，像素點(diǎn)值D做乘3運(yùn)算后右移2位的值，與像素點(diǎn)值E右移2位后的值做加運(yùn)算；(6)像素點(diǎn)值f為像素點(diǎn)值E；所述A、B、C、D、E為轉(zhuǎn)換前NTSC制式的一組5個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)，所述a、b、c、d、e、f為轉(zhuǎn)換后PAL制式的一組6個(gè)垂直相鄰像素點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及視頻圖像處理領(lǐng)域。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種能提高程序執(zhí)行的效率的NTSC制轉(zhuǎn)換為PAL制的插值算法。采用的技術(shù)方案是使用2的n次方作為轉(zhuǎn)換系數(shù)的分母，用右移指令進(jìn)行除法運(yùn)算，所述n為0或正整數(shù)，采用算法a＝A；b＝A＊1/4+B＊3/4；c＝B＊1/2+C＊1/2；d＝C＊1/2+D＊1/2；e＝D＊3/4+E＊1/4；f＝E；本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述的NTSC制圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL制圖像信號(hào)的插值算法中使用2和4作為除數(shù)代替現(xiàn)有技術(shù)中以6作為除數(shù)，使用右移指令大大減少了運(yùn)算所花費(fèi)的cycle數(shù)，顯著減少了運(yùn)算量，提高了程序執(zhí)行的效率，運(yùn)算效率提高了1倍，且圖象的主觀效果沒(méi)有明顯下降。
文檔編號(hào)H04N7/01GK1929585SQ20061002190
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者李超, 展華益 申請(qǐng)人:四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司