一種視頻信號(hào)的處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種視頻信號(hào)的處理方法及裝置。其方法包括：對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步信號(hào)；根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差；根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。本發(fā)明實(shí)施例提供的方法及裝置，對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離，然后對(duì)亮色分離得到的亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)基校正，保證了時(shí)基校正之后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)相位對(duì)齊，避免了亮色互串干擾，從而提高了圖像顯示質(zhì)量。
【專利說明】一種視頻信號(hào)的處理方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種視頻信號(hào)的處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化視頻播放，需要將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號(hào)。具體的，對(duì)每一幀或每一場(chǎng)圖像中各行模擬視頻信號(hào)進(jìn)行采樣得到數(shù)字視頻信號(hào)。
[0003]理想情況下，每行模擬視頻信號(hào)的采樣次數(shù)恒定。但由于時(shí)基誤差的存在，一行模擬視頻信號(hào)的采樣次數(shù)可能與標(biāo)準(zhǔn)采樣次數(shù)不同。具體體現(xiàn)在A/D (模擬/數(shù)字)轉(zhuǎn)換器采樣信號(hào)的時(shí)鐘相位相對(duì)于水平同步信號(hào)的相位的變動(dòng)，即“相位滑動(dòng)”。這種現(xiàn)象的直觀體現(xiàn)是圖像出現(xiàn)扭曲、毛邊等噪聲干擾。
[0004]現(xiàn)有的一種時(shí)基校正方案是:對(duì)復(fù)合數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正，然后對(duì)校正后的復(fù)合數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離。但由于復(fù)合數(shù)字視頻信號(hào)中的色度分量是非線性變化的，對(duì)復(fù)合數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正，會(huì)導(dǎo)致各分量之間的相位關(guān)系混亂，各分量無法對(duì)齊，造成視頻圖像產(chǎn)生亮色互串的干擾，導(dǎo)致圖像顯示質(zhì)量變差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種視頻信號(hào)的處理方法及裝置，以解決現(xiàn)有的視頻信號(hào)時(shí)基校正造成的視頻圖像質(zhì)量顯示變差的問題。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種視頻信號(hào)的處理方法，包括:
[0008]對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步信號(hào)；
[0009]根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差；
[0010]根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。
[0011]一種視頻信號(hào)的處理裝置，包括:
[0012]信號(hào)分離模塊，用于對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步信號(hào)；
[0013]長度偏差確定模塊，用于根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差；
[0014]時(shí)基校正模塊，用于根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的方法及裝置，對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離，然后對(duì)亮色分離得到的亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)基校正，保證了時(shí)基校正之后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)相位對(duì)齊，避免了亮色互串干擾，從而提高了圖像顯示質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種方法流程圖；
[0017]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種方法流程圖；[0018]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的第三種方法流程圖；
[0019]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的行同步信號(hào)分離示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了避免在亮色分離前對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正導(dǎo)致圖像亮色互串干擾，本發(fā)明實(shí)施例提供一種視頻信號(hào)的處理方案。該方案中，首先對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離，然后對(duì)亮色分離后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)基校正處理。
[0022]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種視頻信號(hào)的處理方法，其實(shí)現(xiàn)方式如圖1所示，具體包括如下操作:
[0024]步驟100、對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步信號(hào)。
[0025]具體的，亮度信號(hào)和色度信號(hào)是通過對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離得到的。色度信號(hào)進(jìn)一步可以包括:紅色色差信號(hào)和藍(lán)色色差信號(hào)。
[0026]行同步信號(hào)既可以從亮色分離之前的數(shù)字視頻信號(hào)中分離得到，也可以從亮度信號(hào)中分離得到。
[0027]如果從亮色分離之前的數(shù)字視頻信號(hào)中分離得到行同步信號(hào)，其具體實(shí)現(xiàn)方式可以是:從亮色分離之前的數(shù)字視頻信號(hào)中分離得到同步信號(hào)，根據(jù)該同步信號(hào)，以及由于亮色分離產(chǎn)生的延遲，得到行同步信號(hào)。
[0028]步驟110、根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差。
[0029]具體的，從行同步信號(hào)中提取行同步頭脈沖信號(hào)，根據(jù)該行同步頭脈沖信號(hào)計(jì)算當(dāng)前行的長度，利用當(dāng)前行的長度減去標(biāo)準(zhǔn)長度得到當(dāng)前行的長度偏差。
[0030]其中，標(biāo)準(zhǔn)長度是按照標(biāo)準(zhǔn)采樣次數(shù)確定的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)，既可以是設(shè)定值，也可以是經(jīng)驗(yàn)值，例如對(duì)若干行長度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，取其平均值作為標(biāo)準(zhǔn)長度。
[0031]步驟120、根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的方法，對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離，然后對(duì)亮色分離得到的亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)基校正，保證了時(shí)基校正之后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)相位對(duì)齊，避免了亮色互串干擾，從而提高了圖像顯示質(zhì)量。
[0033]其中，根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正有多種，在實(shí)際應(yīng)用過程中，可以根據(jù)需求或者預(yù)先配置的策略選擇其中一種來實(shí)現(xiàn)。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例例舉兩種時(shí)基校正方式:
[0035]對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行時(shí)基校正的一種實(shí)現(xiàn)方式可以是，基于當(dāng)前行的校正步長對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行插值處理。以使得插值處理后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度接近標(biāo)準(zhǔn)長度。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中，亮度信號(hào)(色度信號(hào))的長度即亮度信號(hào)(色度信號(hào))采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)。而亮度信號(hào)(色度信號(hào))采樣點(diǎn)可以認(rèn)為是僅包含亮度分量(色度分量)的采樣點(diǎn)。
[0037]亮度信號(hào)和色度信號(hào)是對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行亮色分離后得到的。在時(shí)基校正前，亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度即為該行數(shù)字視頻信號(hào)的長度，即所述的當(dāng)前行長度。而該行數(shù)字視頻信號(hào)的長度，即該行數(shù)字視頻信號(hào)的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)。
[0038]對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)使用相同的時(shí)基校正方法分別進(jìn)行時(shí)基校正。因此，在時(shí)基校正之后，亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度仍然相同，不會(huì)產(chǎn)生亮色互串干擾。
[0039]相應(yīng)的，在根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差之后，該方法還包括:
[0040]對(duì)所述長度偏差進(jìn)行增益處理和比例控制處理，得到當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差；基于當(dāng)前行的校正步長和當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差，按照如下公式確定下一行的校正步長:
[0041]下一行的校正步長=當(dāng)前行的校正步長+ (當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)
[0042]進(jìn)而，根據(jù)當(dāng)前行的校正步長分別對(duì)所述亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行插值處理時(shí)，所述當(dāng)前行的校正步長=前一行的校正步長+ (前一行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)。
[0043]本發(fā)明實(shí)施例對(duì)實(shí)現(xiàn)時(shí)基校正所采用的插值算法不作限定，較佳地，可使用拉格朗日插值算法對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)分別進(jìn)行插值處理。
[0044]采用插值處理對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正，對(duì)每一行各分量信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正后，使各行亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度逐漸逼近標(biāo)準(zhǔn)長度，最終輸出穩(wěn)定的視頻信號(hào)，是一種校正精度較高的自適應(yīng)的校正處理方式。
[0045]對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正的另一種實(shí)現(xiàn)方式可以是:根據(jù)當(dāng)前行的長度偏差，分別調(diào)整當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度。具體的，如果當(dāng)前行的長度大于標(biāo)準(zhǔn)長度，則根據(jù)當(dāng)前行的長度偏差對(duì)當(dāng)前行亮度信號(hào)和色度信號(hào)的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行刪減，如果當(dāng)前行的長度小于標(biāo)準(zhǔn)長度，則根據(jù)當(dāng)前行的長度偏差對(duì)當(dāng)前行亮度信號(hào)和色度信號(hào)的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行增加。使得刪減或增加之后的亮度信號(hào)和色度信號(hào)的采樣點(diǎn)個(gè)數(shù)等于標(biāo)準(zhǔn)長度。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例提供的方法，還可以對(duì)時(shí)基校正進(jìn)行評(píng)價(jià)。具體的，在根據(jù)行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差之后，將所述長度偏差的絕對(duì)值與偏差閾值進(jìn)行比較，得到比較結(jié)果。如果當(dāng)前行為場(chǎng)或幀中的最后一行，統(tǒng)計(jì)場(chǎng)或幀中長度偏差的絕對(duì)值大于偏差閾值的行數(shù)，將統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值進(jìn)行比較；根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值的比較結(jié)果生成時(shí)基校正評(píng)價(jià)信息并上報(bào)。以便后續(xù)的視頻信號(hào)處理流程參照該時(shí)基校正評(píng)價(jià)信息對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行處理。作為舉例而非限定，如果統(tǒng)計(jì)結(jié)果大于或等于行數(shù)閾值，則認(rèn)為當(dāng)前場(chǎng)或幀的數(shù)字視頻信號(hào)經(jīng)過時(shí)基校正仍然是非標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，在后續(xù)的視頻信號(hào)處理過程中不予采用；如果統(tǒng)計(jì)結(jié)果小于行數(shù)閾值，則認(rèn)為當(dāng)前場(chǎng)或幀的數(shù)字視頻信號(hào)經(jīng)過時(shí)基校正是標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，繼續(xù)對(duì)其進(jìn)行后續(xù)的視頻信號(hào)處理。
[0047]下面將對(duì)采用上述兩種時(shí)基校正方式的視頻信號(hào)處理方法分別進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0048]一種對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行處理的實(shí)現(xiàn)方式如圖2所示。在該實(shí)現(xiàn)方式中，分別對(duì)亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行拉格朗日插值處理。
[0049]為了實(shí)現(xiàn)拉格朗日插值處理，預(yù)先計(jì)算出多組與校正步長相關(guān)的拉格朗日插值參數(shù)。拉格朗日插值的工作原理及拉格朗日插值參數(shù)的計(jì)算原理如下:
[0050]已知函數(shù)y = f(x)在n+1個(gè)互異點(diǎn)X0 ( X1 (......( Xn上的函數(shù)值分別為Y0,
Y1,……，yn。存在一個(gè)次數(shù)不超過η次的多項(xiàng)式Pn (X)，使其滿足:
[0051]Pn(x) = ao+a1+...+anxn
[0052]式中，ai為實(shí)數(shù),且滿足Pn(Xi) = yi; (i = 0,1,2..., η)。即n+1個(gè)互異點(diǎn)可以唯一確定一個(gè)η次多項(xiàng)式。[0053]具體到本發(fā)明實(shí)施例，以亮度信號(hào)為例，在對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行拉格朗日插值處理時(shí)，n+1個(gè)互異點(diǎn)即時(shí)基校正前當(dāng)前行亮度信號(hào)的采樣點(diǎn)，Yi即亮度信號(hào)的采樣點(diǎn)Xi的取值。
[0054]對(duì)于與采樣點(diǎn)Xk相關(guān)的插值點(diǎn)X，基于n+1個(gè)互異點(diǎn)的拉格朗日插值參數(shù)Ik的計(jì)算公式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種視頻信號(hào)的處理方法，其特征在于，包括: 對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步信號(hào)； 根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差； 根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差之后，該方法還包括: 對(duì)所述長度偏差進(jìn)行增益處理和比例控制處理，得到當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差； 基于當(dāng)前行的校正步長和當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差，按照如下公式確定下一行的校正步長: 下一行的校正步長=當(dāng)前行的校正步長+ (當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正，具體包括: 根據(jù)當(dāng)前行的校正步長分別對(duì)所述亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行插值處理，所述當(dāng)前行的校正步長=前一行的校正步長+ (前一行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)。
4.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正，具體包括: 根據(jù)所述當(dāng)前行的長度偏差，分別調(diào)整當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差之后，該方法還包括: 將所述長度偏差的絕對(duì)值與偏差閾值進(jìn)行比較，得到比較結(jié)果； 如果當(dāng)前行為場(chǎng)或幀中的最后一行，該方法還包括: 統(tǒng)計(jì)場(chǎng)或幀中長度偏差的絕對(duì)值大于偏差閾值的行數(shù)，將統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值進(jìn)行比較； 根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值的比較結(jié)果生成時(shí)基校正評(píng)價(jià)信息并上報(bào)。
6.一種視頻信號(hào)的處理裝置，其特征在于，包括: 信號(hào)分離模塊，用于對(duì)當(dāng)前行數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行分離，得到亮度信號(hào)、色度信號(hào)和行同步號(hào)； 長度偏差確定模塊，用于根據(jù)所述行同步信號(hào)確定當(dāng)前行的長度偏差； 時(shí)基校正模塊，用于根據(jù)所述長度偏差分別對(duì)當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行時(shí)基校正。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括校正步長確定模塊，用于對(duì)所述長度偏差進(jìn)行增益處理和比例控制處理，得到當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差；基于當(dāng)前行的校正步長和當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差，按照如下公式確定下一行的校正步長: 下一行的校正步長=當(dāng)前行的校正步長+ (當(dāng)前行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)基校正模塊具體用于: 根據(jù)當(dāng)前行的校正步長分別對(duì)所述亮度信號(hào)和色度信號(hào)進(jìn)行插值處理，所述當(dāng)前行的校正步長=前一行的校正步長+ (前一行的標(biāo)準(zhǔn)長度偏差/標(biāo)準(zhǔn)長度)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)基校正模塊具體用于: 根據(jù)所述當(dāng)前行的長度偏差，分別調(diào)整當(dāng)前行的亮度信號(hào)和色度信號(hào)的長度。
10.根據(jù)權(quán)利要求6、任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括時(shí)基校正評(píng)價(jià)模塊，用于:將所述長度偏差的絕對(duì)值與偏差閾值進(jìn)行比較，得到比較結(jié)果；如果當(dāng)前行為場(chǎng)或幀中的最后一行，所述時(shí)基校正評(píng)價(jià)模塊還用于:統(tǒng)計(jì)場(chǎng)或幀中長度偏差的絕對(duì)值大于偏差閾值的行數(shù)，將統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值進(jìn)行比較；根據(jù)所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果與行數(shù)閾值的比較結(jié)果生成時(shí)基校正評(píng)價(jià)信息 并上報(bào)。
【文檔編號(hào)】H04N9/77GK103813147SQ201210449201
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】李中峰, 張興明, 傅利泉, 朱江明, 吳軍, 吳堅(jiān) 申請(qǐng)人:浙江大華技術(shù)股份有限公司