專利名稱：視頻處理設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種視頻處理設(shè)備和方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種當將標準清晰度(SD)等級的視頻信號解交錯為高清晰度(HD)等級的視頻信號時防止在圖像的垂直邊緣出現(xiàn)偽跡的視頻處理設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
兩種不同的可用于渲染圖像的掃描方法為交錯掃描和漸進掃描或非交錯掃描。交錯掃描主要用于一般的電視機，交錯掃描把單個圖像幀分成兩個場并隨后交替地顯示這兩個場，從而顯示一幅畫面。這兩個場稱為“頂部”場和“底部”場，“上部”場和“下部”場，或者“奇數(shù)”場和“偶數(shù)”場。
漸進掃描主要用于計算機監(jiān)視器或者數(shù)字電視機，漸進掃描逐幀地顯示整幅畫面，就像膠片被投影到屏幕上。
解交錯器將交錯視頻信號轉(zhuǎn)換為漸進視頻信號。因此，處理漸進視頻信號的漸進顯示裝置需要解交錯器以處理交錯視頻信號。
例如，如果觀看者想要通過HD等級的顯示裝置(如1080p面板)來觀看SD等級的視頻信號(如480i信號)，則需要兩倍的解交錯操作來將SD等級的480i視頻信號上轉(zhuǎn)換為HD等級的1080p視頻信號。
上述信號處理過程將在下面詳細地描述。
圖1是示出在HD等級的顯示裝置上顯示SD等級的視頻信號的傳統(tǒng)信號處理方法的流程圖。
參考圖1，在操作S10中，第一解交錯器將輸入的480i信號解交錯為480p信號。第一解交錯使用由空間-時間內(nèi)插實現(xiàn)的自適應解交錯。
接下來，在操作S20中，480p信號被上轉(zhuǎn)換為1080i信號，并且1080i信號被輸出。
接下來，在操作S30中，第二解交錯器將1080i信號解交錯為1080p信號。第二解交錯也使用由空間-時間內(nèi)插實現(xiàn)的自適應解交錯。
但是，為將SD等級的視頻信號480i轉(zhuǎn)換為HD等級的視頻信號1080p而進行的兩倍的解交錯操作導致在圖像的垂直邊緣出現(xiàn)偽跡。這種失真在水平圖像(如眼睛或交叉條紋的衣服)周圍非常普遍。這種偽跡在屏幕上被顯示為水平點線。

發(fā)明內(nèi)容
開發(fā)本發(fā)明以解決相關(guān)技術(shù)中的上述問題。因此，本發(fā)明的一方面在于提供一種當將SD等級的視頻信號解交錯為HD等級的視頻信號時防止在圖像的垂直邊緣出現(xiàn)偽跡的方法和設(shè)備。
上述方面是通過提供一種視頻處理設(shè)備而實現(xiàn)的，該視頻處理設(shè)備包括第一解交錯器，通過使用空間-時間內(nèi)插將標準清晰度(SD)等級的交錯視頻信號解交錯為SD等級的漸進視頻信號，并輸出該SD等級的漸進視頻信號；縮放器，將SD等級的漸進視頻信號轉(zhuǎn)換為高清晰度(HD)等級的交錯視頻信號，并輸出該HD等級的交錯視頻信號；和第二解交錯器，通過使用空間內(nèi)插將HD等級的交錯視頻信號解交錯為HD等級的漸進視頻信號，并輸出該HD等級的漸進視頻信號。
空間內(nèi)插優(yōu)選地包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插。行重復方法簡單重復當前場的行信息；場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場；場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間。
空間-時間內(nèi)插優(yōu)選地參考當前場提取前一場和后一場之間的運動信息，基于提取的運動信息自適應地結(jié)合空間內(nèi)插的輸出和時間內(nèi)插的輸出，并輸出結(jié)合的輸出。
優(yōu)選地，時間內(nèi)插通過在當前場行之間插入前一場的行和后一場的行而被執(zhí)行。
優(yōu)選地，第一解交錯器和縮放器被整合成單個芯片。
通過提供一種視頻處理方法實現(xiàn)上述幾個方面，該視頻處理方法包括通過使用空間-時間內(nèi)插將SD等級的交錯視頻信號解交錯為SD等級的漸進視頻信號，并輸出該SD等級的漸進視頻信號；將SD等級的漸進視頻信號轉(zhuǎn)換為HD等級的交錯視頻信號，并輸出該HD等級的交錯視頻信號；通過使用空間內(nèi)插將HD等級的交錯視頻信號解交錯為HD等級的漸進視頻信號，并輸出該HD等級的漸進視頻信號。
優(yōu)選地，空間內(nèi)插包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插。行重復方法簡單重復當前場的行信息；場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場；場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間。
優(yōu)選地，空間-時間內(nèi)插優(yōu)選地參考當前場提取前一場和后一場之間的運動信息，基于提取的運動信息自適應地結(jié)合空間內(nèi)插的輸出和時間內(nèi)插的輸出，并輸出結(jié)合的輸出。
優(yōu)選地，時間內(nèi)插通過在當前場行之間插入前一場的行和后一場的行而被執(zhí)行。


通過下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的特定示例性實施例進行的描述，本發(fā)明的上述方面和特點將會變得更加清楚，其中圖1是示出在HD等級的顯示裝置上顯示SD等級的視頻信號的傳統(tǒng)信號處理方法的流程圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的視頻處理設(shè)備的框圖；和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的視頻處理方法的流程圖。
貫穿所有附圖，相同的標號應該被理解為指示相同的部件、特征和結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
提供說明書上舉例說明的內(nèi)容以幫助參照附圖全面理解公開的本發(fā)明的各種示例性實施例。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應該認識到，在不脫離要求權(quán)利的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以對在此描述的示例性實施例進行各種改變和修改。為了清楚簡明，省略了對眾所周知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的視頻處理設(shè)備的框圖。參考圖2，視頻處理設(shè)備200包括第一解交錯器210、縮放器220和第二解交錯器230。
第一解交錯器210通過使用空間-時間內(nèi)插自適應地執(zhí)行解交錯，從而將SD等級的480i視頻信號轉(zhuǎn)換為480p信號，并輸出該480p信號。
縮放器220將480p信號上轉(zhuǎn)換為HD等級的1080i視頻信號，并輸出該1080i視頻信號。
優(yōu)選地，第一解交錯器210和縮放器220可以被整合成具有MPEG解碼器的單個芯片。
第二解交錯器230通過使用空間內(nèi)插對從縮放器230接收的1080i信號執(zhí)行解交錯，從而將1080i信號轉(zhuǎn)換為1080p信號，并將該1080p信號輸出到HD等級的顯示裝置，如1080p面板。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的視頻處理方法的流程圖。參考圖3，在操作S310，當接收到SD等級的480i視頻信號時，第一解交錯器210通過使用空間-時間內(nèi)插自適應地執(zhí)行解交錯，從而將480i視頻信號轉(zhuǎn)換為480p視頻信號，并輸出該480p視頻信號。
一般地，根據(jù)示例性實施例，空間內(nèi)插包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插。行重復方法簡單重復當前場的行信息。場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場。場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間，從而生成單個幀。
時間內(nèi)插通過在當前場的行之間插入前一場的行和后一場的行而被執(zhí)行。
空間-時間內(nèi)插被稱為“3-D內(nèi)插”，參考進入的當前場提取前一場和后一場之間的運動信息，基于提取的運動信息自適應地結(jié)合空間內(nèi)插的輸出和時間內(nèi)插的輸出，并輸出結(jié)合的輸出。
因此，第一解交錯器210通過使用基于運動信息的自適應內(nèi)插(即空間-時間內(nèi)插)執(zhí)行解交錯。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，通過基于運動的空間-時間內(nèi)插的交錯只被第一解交錯器210執(zhí)行一次。將480i信號轉(zhuǎn)換為480p信號比將1080i信號轉(zhuǎn)換為1080p信號在圖像上引起更大的變化。因為空間-時間內(nèi)插是基于運動執(zhí)行的，所以最好在圖像上引起更大變化的第一解交錯器210執(zhí)行空間-時間內(nèi)插。
在操作S320，縮放器220將480p信號上轉(zhuǎn)換為SD等級的1080p信號并輸出該1080p信號。最好將第一解交錯器210和縮放器220結(jié)合成具有MPEG解碼器的單個芯片。
最后，在操作S330，第二解交錯器230通過使用空間內(nèi)插對從縮放器220接收的1080i信號執(zhí)行解交錯，從而將1080i信號轉(zhuǎn)換為1080p信號，并輸出該1080p信號。
如上面討論的，空間內(nèi)插包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插。行重復方法簡單重復當前場的行信息。場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場。場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間，從而生成單個幀。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，優(yōu)選地，第二解交錯器230采用場間內(nèi)插用于空間內(nèi)插。因此，第二解交錯器230將前一行和后一行插入到當前場的行之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例，如上所述，第一解交錯器210通過使用基于運動的空間-時間內(nèi)插執(zhí)行解交錯，而第二解交錯器230通過使用空間內(nèi)插執(zhí)行解交錯。通過基于運動的空間-時間內(nèi)插的交錯只被執(zhí)行一次的原因在于第二次解交錯操作將可能導致在圖像的垂直邊緣出現(xiàn)偽跡。
如上所述，為了將SD等級的視頻信號轉(zhuǎn)換為HD等級的視頻信號，只執(zhí)行一次根據(jù)基于運動的空間-時間內(nèi)插的解交錯，然后執(zhí)行根據(jù)空間內(nèi)插的解交錯，這防止了由于根據(jù)基于運動的空間-時間內(nèi)插的兩倍的交錯操作而引起在垂直邊緣出現(xiàn)偽跡。
前面所述的實施例和優(yōu)點僅僅是示例性的，不能被解釋為限制本發(fā)明。本公開可被容易地應用到其他類型的設(shè)備中。此外，本發(fā)明的示例性實施例的描述是說明性的，不限制權(quán)利要求的范圍，并且對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，許多選擇、修改和變更是明顯的。
權(quán)利要求
1.一種視頻處理設(shè)備，包括第一解交錯器，通過使用空間-時間內(nèi)插將標準清晰度等級的交錯視頻信號解交錯為標準清晰度等級的漸進視頻信號，并輸出該標準清晰度等級的漸進視頻信號；縮放器，將標準清晰度等級的漸進視頻信號轉(zhuǎn)換為高清晰度等級的交錯視頻信號，并輸出該高清晰度等級的交錯視頻信號；和第二解交錯器，通過使用空間內(nèi)插將高清晰度等級的交錯視頻信號解交錯為高清晰度等級的漸進視頻信號，并輸出該高清晰度等級的漸進視頻信號。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備，其中，空間內(nèi)插包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插，其中，行重復方法重復當前場的行信息；場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場；場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間。
3.如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備，其中，空間-時間內(nèi)插參照當前場提取前一場和后一場之間的運動信息，基于提取的運動信息自適應地結(jié)合空間內(nèi)插的輸出和時間內(nèi)插的輸出，并輸出結(jié)合的輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的視頻處理設(shè)備，其中，時間內(nèi)插通過在當前場行之間插入前一場的行和后一場的行而被執(zhí)行。
5.如權(quán)利要求1所述的視頻處理設(shè)備，其中，第一解交錯器和縮放器被整合成單個芯片。
6.一種視頻處理方法，包括通過使用空間-時間內(nèi)插將標準清晰度等級的交錯視頻信號解交錯為標準清晰度等級的漸進視頻信號，并輸出該標準清晰度等級的漸進視頻信號；將標準清晰度等級的漸進視頻信號轉(zhuǎn)換為高清晰度等級的交錯視頻信號，并輸出該高清晰度等級的交錯視頻信號；和通過使用空間內(nèi)插將高清晰度等級的交錯視頻信號解交錯為高清晰度等級的漸進視頻信號，并輸出該高清晰度等級的漸進視頻信號。
7.如權(quán)利要求6所述的視頻處理方法，其中，空間內(nèi)插包括以下三種方法之一行重復、場內(nèi)內(nèi)插、和場間內(nèi)插，其中，行重復方法重復當前場的行信息；場內(nèi)內(nèi)插方法將當前場兩行的平均值插入到這兩行之間，從而生成一個新場；場間內(nèi)插方法將前一行和后一行插入到當前場的行之間。
8.如權(quán)利要求6所述的視頻處理方法，其中，空間-時間內(nèi)插參照當前場提取前一場和后一場之間的運動信息，基于提取的運動信息自適應地結(jié)合空間內(nèi)插的輸出和時間內(nèi)插的輸出，并輸出結(jié)合的輸出。
9.如權(quán)利要求8所述的視頻處理方法，其中，時間內(nèi)插通過在當前場行之間插入前一場的行和后一場的行而被執(zhí)行。
全文摘要
公開了一種視頻處理設(shè)備和方法。該視頻處理設(shè)備包括第一解交錯器，通過使用空間－時間內(nèi)插將標準清晰度(SD)等級的交錯視頻信號解交錯為SD等級的漸進視頻信號，并輸出該SD等級的漸進視頻信號；縮放器，將SD等級的漸進視頻信號轉(zhuǎn)換為高清晰度(HD)等級的交錯視頻信號，并輸出該HD等級的交錯視頻信號；和第二解交錯器，通過使用空間內(nèi)插將HD等級的交錯視頻信號解交錯為HD等級的漸進視頻信號，并輸出該HD等級的漸進視頻信號。因此，可以防止在圖像的垂直邊緣出現(xiàn)偽跡。
文檔編號H04N7/015GK1905664SQ20061008018
公開日2007年1月31日 申請日期2006年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者許惠賢 申請人:三星電子株式會社