專利名稱：Tv信號(hào)處理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)高分辨率的HDTV廣播(高清晰TV廣播)的信號(hào) 與低分辨率的SDTV廣播(標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì)TV廣播)的信號(hào)按每個(gè)宏塊(MB， macro block)依次進(jìn)行解碼處理的TV信號(hào)處理電路。
背景技術(shù)：
在數(shù)字TV廣播中，存在高分辨率的HDTV的廣播和低分辨率的SDTV 的廣播，因此優(yōu)選對(duì)這兩種廣播都可以接收顯示。并且，在對(duì)應(yīng)SDTV的 電視(標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì)TV廣播、或以往的NTSC或PAL等廣播對(duì)應(yīng)的TV)中， 還有要顯示HDTV廣播的需求，這種情況下，間隔提取HDTV的信號(hào)并 變換成SDTV用的信號(hào)。
在此，TV廣播，由于利用編碼(code)化數(shù)據(jù)進(jìn)行，因此需要針對(duì) 接收波進(jìn)行解碼(decode)。雖然也是采用編碼的形式，但在MPEG-2解 碼處理等中，為了提高單位時(shí)間的解碼處理效率，較多地采用流水線 (pipeline)處理。但是，在進(jìn)行流水線處理方面，各處理之間需要較大的 緩沖存儲(chǔ)器，因而成為電路規(guī)模增大的原因之一。
非專利文獻(xiàn)l:岡田茂之他[SD (標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì))対応地上X^-夕》X ^tf用LSI] 三洋電機(jī)技報(bào)Vol. 36， No. Uun. 2004. pp45 —51
另一方面，若考慮用于采用對(duì)應(yīng)SDTV的TV顯示HDTV廣播的向下 解碼器(downdecode)(進(jìn)行數(shù)據(jù)的間隔提取的解碼器)，則由于通過(guò)像 素成分的削減或哈達(dá)瑪(Hadamard)變換等削減MB單位的數(shù)據(jù)，因此認(rèn) 為可以使各處理之間的緩沖量比通常的解碼器小。
然而，如果不是對(duì)HDTV而是對(duì)SDTV廣播進(jìn)行向下解碼則畫質(zhì)的 粗糙度變得顯著，所以還必須采用普通解碼。因此，無(wú)法以向下解碼時(shí)削 減的緩沖存儲(chǔ)器尺寸構(gòu)成電路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種對(duì)高分辨率的HDTV信號(hào)和低分辨率的SDTV信號(hào) 按每個(gè)宏塊依次進(jìn)行解密處理的TV信號(hào)處理電路，包括逆量子化部， 其對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量子化處理；變換部，其對(duì)逆量子化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解 碼處理；運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部，其對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，在對(duì)HDTV 信號(hào)進(jìn)行處理的情況下，在逆量子化部進(jìn)行間隔提取處理，對(duì)減少后的數(shù) 據(jù)進(jìn)行以后的處理，并且對(duì)兩個(gè)宏塊執(zhí)行流水線處理、即并行進(jìn)行不同階 段的處理，在對(duì)SDTV信號(hào)進(jìn)行處理的情況下，不進(jìn)行間隔提取處理以及 流水線處理，依次進(jìn)行各級(jí)的處理。
另外，上述解碼部，優(yōu)選進(jìn)行離散余弦反變換。
另外，本發(fā)明優(yōu)選，在各級(jí)的處理部之間設(shè)置緩沖存儲(chǔ)器，將來(lái)自前 一級(jí)處理部的處理數(shù)據(jù)經(jīng)由該緩沖存儲(chǔ)器向下一級(jí)處理部供給，在處理 HDTV的信號(hào)的情況下，將上述緩沖存儲(chǔ)器分成兩個(gè)存儲(chǔ)體，將處理數(shù)據(jù) 依次寫入兩個(gè)存儲(chǔ)體，從未寫入的一方的存儲(chǔ)體讀出處理數(shù)據(jù)并向下一級(jí) 處理部供給，在處理SDTV的信號(hào)的情況下，將上述緩沖存儲(chǔ)器作為一個(gè) 存儲(chǔ)體，將處理數(shù)據(jù)依次寫入一個(gè)存儲(chǔ)體，讀出所寫入的處理數(shù)據(jù)并向下 一級(jí)處理部供給。
根據(jù)本發(fā)明，在HDTV廣播時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的間隔提取，并且進(jìn)行流水線 處理。在SDTV尺寸的情況下，不進(jìn)行間隔提取也不進(jìn)行流水線處理。因 此，可以使緩沖存儲(chǔ)器的容量比較小，且在SDTV信號(hào)的情況下，可以防 止因間隔提取而導(dǎo)致的畫質(zhì)劣化。


圖1是表示解碼處理的整體結(jié)構(gòu)的圖
圖2是說(shuō)明流水線處理的處理內(nèi)容的圖。
圖3是說(shuō)明流水線處理的步驟的圖。
圖4是說(shuō)明逐次處理的處理內(nèi)容的圖。
圖5是說(shuō)明緩沖存儲(chǔ)器的使用形式的圖。
圖6是表示HD模式的緩沖存儲(chǔ)器的使用的圖。
圖7是表示SD模式的緩沖存儲(chǔ)器的使用的圖。
圖中10—可變長(zhǎng)解碼部，12—IQ部，14—IDCT部，16—運(yùn)動(dòng)補(bǔ) 償部，20—緩沖存儲(chǔ)器，A—參數(shù)解讀裝置，B —存儲(chǔ)器管理裝置，C一存 儲(chǔ)器寫入裝置，D—存儲(chǔ)器讀出裝置。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1表示采用MPEG-2的編碼圖像數(shù)據(jù)的解碼處理步驟的概要。
編碼數(shù)據(jù)，首先被輸入到可變長(zhǎng)解碼(VLD)部10，在此針對(duì)哈氟曼 (Huffman)編碼等的可變長(zhǎng)編碼進(jìn)行可變長(zhǎng)解碼，并復(fù)原成可變長(zhǎng)編碼 前的規(guī)定數(shù)據(jù)長(zhǎng)。接著，在逆量子化(IQ)部12中，進(jìn)行逆量子化而變 更為量子化前的比特?cái)?shù)的數(shù)據(jù)。
逆量子化的數(shù)據(jù)，被提供給離散余弦反變換(IDCT)部14，在此進(jìn) 行離散余弦反變換。然后，向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16供給，針對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)行解 碼，得到解碼數(shù)據(jù)。
并且，在各處理部之間，設(shè)置緩沖存儲(chǔ)器20 (20—0、 20—1、 20—2)， 經(jīng)由該緩沖存儲(chǔ)器20向下一級(jí)處理部供給數(shù)據(jù)。
在此，在對(duì)HDTV進(jìn)行處理的情況下，各處理部的處理，以宏塊(MB) 為單位進(jìn)行，并且通過(guò)數(shù)據(jù)的間隔提取進(jìn)行向下解碼。進(jìn)而，執(zhí)行流水線 處理、即并行執(zhí)行各階段的處理。即，如圖2所示，可變長(zhǎng)解碼部IO，在 錯(cuò)開流水線的單位處理時(shí)間的時(shí)刻O、 1、 2、 3、…，依次執(zhí)行MB1、 2、
3、 4…的處理。IQ部12，在時(shí)刻1、 2、 3、 4、…，依次執(zhí)行MB1、 2、 3、
4、 …的處理，IDCT部14，在時(shí)刻2、 3、 4、 5、…，依次執(zhí)行MB1、 2、 3、 4、…的處理，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16，在時(shí)刻3、 4、 5、 6，依次執(zhí)行MB1、 2、 3、 4、…的處理。
圖3中針對(duì)IDCT部14與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16之間的數(shù)據(jù)存取進(jìn)行記載。 這樣，IDCT部14與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16之間，設(shè)置了具有存儲(chǔ)體(bank) 1、 存儲(chǔ)體2這兩個(gè)存儲(chǔ)體的緩沖存儲(chǔ)器20，利用該緩沖存儲(chǔ)器20可進(jìn)行流 水線處理。即，在時(shí)刻2， IDCT部14，在存儲(chǔ)體l中寫入有關(guān)MB1的處 理后的數(shù)據(jù)，在時(shí)刻3， IDCT部14，在存儲(chǔ)體2中寫入有關(guān)MB2的處理
后的數(shù)據(jù)，將從存儲(chǔ)體1讀出的關(guān)于MB1的數(shù)據(jù)向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16供給， 在時(shí)刻4， IDCT部14，在存儲(chǔ)體l中寫入關(guān)于MB3的處理后的數(shù)據(jù)，將 從存儲(chǔ)體2讀出的關(guān)于MB2的數(shù)據(jù)向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部16供給。
并且，即使在IQ部12與IDCT部14之間也同樣采用兩個(gè)存儲(chǔ)體的 緩沖存儲(chǔ)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)的存取。
另一方面，在處理SDTV信號(hào)的情況下，不進(jìn)行流水線處理，而是逐 個(gè)處理。S卩，如圖4所示，在時(shí)刻0、 1、 2、 3、…，對(duì)MB1依次進(jìn)行可 變長(zhǎng)解碼、iq、 idct、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)奶幚怼?br> 在此，在本實(shí)施方式中，由于對(duì)HDTV信號(hào)也采用SDTV用的顯示 方式，因此在IQ處理中，進(jìn)行向下解碼，削減數(shù)據(jù)量。因而，如圖5所 示，在針對(duì)1MB進(jìn)行普通解碼時(shí)，在容量上相比較，緩沖存儲(chǔ)器20所需 要的容量更小。但是，與在進(jìn)行普通解碼的情況下的一個(gè)存儲(chǔ)體的容量相 比要大一些。
然后，在本實(shí)施方式中，在SDTV信號(hào)的情況，由于不進(jìn)行流水線處 理，因此通過(guò)利用緩沖存儲(chǔ)器20作為一個(gè)存儲(chǔ)體，從而可以確保普通解 碼時(shí)的容量。
圖6表示緩沖存儲(chǔ)器20和用于緩沖存儲(chǔ)器的訪問(wèn)控制的結(jié)構(gòu)。編碼 數(shù)據(jù)的比特流(MPEG流)，被輸入到參數(shù)解讀裝置A。該參數(shù)解讀裝置 A，根據(jù)比特流解讀解碼圖像的尺寸(水平垂直方向的大小)，根據(jù)其結(jié) 果判定圖像數(shù)據(jù)是有關(guān)HDTV的數(shù)據(jù)還是有關(guān)SDTV的數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生 HD/SD控制信號(hào)。該圖6，表示判定結(jié)果為HDTV的情況，輸出表示HD 模式的信號(hào)作為HD/SD控制信號(hào)。
HD/SD控制信號(hào)，被提供給存儲(chǔ)器管理裝置。該存儲(chǔ)器管理裝置B， 根據(jù)SD/HD控制信號(hào)，管理是以存儲(chǔ)體為單位還是無(wú)存儲(chǔ)體進(jìn)行緩沖存 儲(chǔ)器20的Read/Write 。
接受了前一級(jí)的解碼處理的比特流，被提供給存儲(chǔ)器寫入裝置C。該 存儲(chǔ)器寫入裝置C，對(duì)緩沖存儲(chǔ)器20寫入解碼數(shù)據(jù)的比特流。在此，存 儲(chǔ)器寫入裝置C，可以根據(jù)HD/SD控制信號(hào)以兩個(gè)存儲(chǔ)體或者無(wú)存儲(chǔ)體 的方式將解碼數(shù)據(jù)寫入緩沖存儲(chǔ)器，在該例中，以兩個(gè)存儲(chǔ)體寫入解碼數(shù) 據(jù)。
另外，存儲(chǔ)器管理裝置B，將允許向緩沖存儲(chǔ)器20的存儲(chǔ)體0或者1 寫入的信號(hào)向存儲(chǔ)器寫入裝置C供給，存儲(chǔ)器寫入裝置C，在對(duì)存儲(chǔ)體O 或者1的寫入結(jié)束的情況下，將其通知給存儲(chǔ)器管理裝置B。
并且，緩沖存儲(chǔ)器20中連接有存儲(chǔ)器讀出裝置D，該存儲(chǔ)器讀出裝 置D，可以根據(jù)HD/SD控制信號(hào)以兩個(gè)存儲(chǔ)體或者無(wú)存儲(chǔ)體的方式從緩 沖存儲(chǔ)器20讀出數(shù)據(jù)。在該例中，以兩個(gè)存儲(chǔ)體的方式從緩沖存儲(chǔ)器20 讀出數(shù)據(jù)。
而且，存儲(chǔ)器管理裝置B，將允許從緩沖存儲(chǔ)器20的存儲(chǔ)體0或者 存儲(chǔ)體1讀出的信號(hào)向存儲(chǔ)器讀出裝置D供給，存儲(chǔ)器讀出裝置D，在從 存儲(chǔ)體0或者1的讀出結(jié)束的情況下，將其通知給存儲(chǔ)器管理裝置B。
這樣，在HD模式時(shí)，控制向緩沖存儲(chǔ)器20的數(shù)據(jù)的寫入以及從緩 沖存儲(chǔ)器20的數(shù)據(jù)的讀出。并且，通過(guò)存儲(chǔ)器管理裝置B，控制存儲(chǔ)器 寫入裝置C、存儲(chǔ)器讀出裝置D，關(guān)于緩沖存儲(chǔ)器20執(zhí)行圖3所示那樣 的每個(gè)存儲(chǔ)體的流水線處理所進(jìn)行的數(shù)據(jù)寫入讀出。
圖7表示對(duì)SDTV信號(hào)進(jìn)行處理的情況。這種情況下，參數(shù)解讀裝置 A根據(jù)圖像的尺寸判定解碼數(shù)據(jù)是SDTV信號(hào)，并將是SD模式的信息向 存儲(chǔ)器管理裝置B、存儲(chǔ)器寫入裝置C、存儲(chǔ)器讀出裝置D供給，在這些 裝置中設(shè)置為以SD模式進(jìn)行處理。然后，以無(wú)存儲(chǔ)體的方式對(duì)緩沖存儲(chǔ) 器20逐次進(jìn)行寫入/讀出處理。即，在寫入結(jié)束之前存儲(chǔ)器管理裝置B不 允許讀出，因此在存儲(chǔ)器寫入裝置C結(jié)束寫入數(shù)據(jù)之前，不進(jìn)行存儲(chǔ)器讀 出裝置D的讀出。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在需要大處理量的HDTV廣播時(shí)進(jìn)行向下解 碼，同時(shí)進(jìn)行流水線處理。即，以兩個(gè)存儲(chǔ)體的方式利用緩沖存儲(chǔ)器20。 這時(shí)每一個(gè)存儲(chǔ)體的數(shù)據(jù)量比不進(jìn)行級(jí)解碼的通常情況都小。另一方面， 在不進(jìn)行向下解碼的SDTV尺寸的情況下，使用緩沖存儲(chǔ)器20作為沒(méi)有 流水線的簡(jiǎn)單的緩沖器。這樣，可以使緩沖存儲(chǔ)器20的容量比較小，并 且在SDTV信號(hào)的情況下，可以防止因向下編碼導(dǎo)致的畫質(zhì)劣化。
另外，如上述，削減數(shù)據(jù)是通過(guò)IQ部12進(jìn)行的。HD模式與SD模 式的切換，是在比MB層更高的階層通過(guò)上述參數(shù)解讀裝置A根據(jù)解碼數(shù) 據(jù)的圖片尺寸判定來(lái)進(jìn)行的。
并且，圖像數(shù)據(jù)通常利用亮度(Y)為16X16像素，色差(Cb、 Cr) 為8X8像素。這是只要MPEG等便可以使用的4: 2: 0的顏色的顯示形 式。
權(quán)利要求
1、一種TV信號(hào)處理電路，對(duì)高分辨率的HDTV信號(hào)與低分辨率的SDTV信號(hào)按每個(gè)宏塊依次進(jìn)行解碼處理，包括逆量子化部，其對(duì)編碼數(shù)據(jù)進(jìn)行逆量子化處理；變換部，其對(duì)逆量子化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理；運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償部，其對(duì)解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理，在對(duì)HDTV信號(hào)進(jìn)行處理的情況下，在逆量子化部進(jìn)行間隔提取處理，對(duì)減少后的數(shù)據(jù)進(jìn)行以后的處理，并且對(duì)兩個(gè)宏塊執(zhí)行流水線處理、即并行進(jìn)行不同階段的處理，在對(duì)SDTV信號(hào)進(jìn)行處理的情況下，不進(jìn)行間隔提取處理以及流水線處理，依次進(jìn)行各級(jí)的處理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l中所述的TV信號(hào)處理電路，其特征在于， 上述解碼部，進(jìn)行離散余弦反變換。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的TV信號(hào)處理電路，其特征在于， 在各級(jí)的處理部之間設(shè)置緩沖存儲(chǔ)器，將來(lái)自前一級(jí)處理部的處理數(shù)據(jù)經(jīng)由該緩沖存儲(chǔ)器向下一級(jí)的處理部供給，在處理HDTV的信號(hào)的情況下，將上述緩沖存儲(chǔ)器分成兩個(gè)存儲(chǔ)體， 將處理數(shù)據(jù)依次寫入兩個(gè)存儲(chǔ)體，從未寫入的一方的存儲(chǔ)體讀出處理數(shù)據(jù) 并向下一級(jí)處理部供給，在處理SDTV的信號(hào)的情況下，將上述緩沖存儲(chǔ)器作為一個(gè)存儲(chǔ)體， 將處理數(shù)據(jù)依次寫入一個(gè)存儲(chǔ)體，讀出所寫入的處理數(shù)據(jù)并向下一級(jí)處理 部供給。
全文摘要
當(dāng)數(shù)據(jù)為HDTV信號(hào)的情況下，將緩沖存儲(chǔ)器(20)作為兩個(gè)存儲(chǔ)體，進(jìn)行流水線處理。另一方面，當(dāng)數(shù)據(jù)為SDTV信號(hào)的情況下，將緩沖存儲(chǔ)器(20)作為無(wú)存儲(chǔ)體，不進(jìn)行流水線處理。這樣，便可以使存儲(chǔ)器變小，并且防止畫質(zhì)的劣化。
文檔編號(hào)H04N7/26GK101193300SQ20071018704
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者小菅哲夫, 棚橋直樹, 藤村健介 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社;三洋半導(dǎo)體株式會(huì)社