[發(fā)明專利]一種模擬廣播電視信號的數(shù)字視頻限幅的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110444089.7
• 申請日: 2011-12-27
• 公開（公告）號: CN102547307A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王雨;齊曉軒;谷顯峰;陳亞東
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中科大洋科技發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: H04N9/68
• 分類號: H04N9/68
• 代理公司: 北京國林貿(mào)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11001
• 代理人: 袁建水

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種模擬廣播電視信號的數(shù)字視頻限幅的方法，是一種數(shù)字視頻信號處理的方法，是一種用于模擬廣播電視信號發(fā)射前對數(shù)字視頻信號進(jìn)行處理的方法。

背景技術(shù)

模擬廣播電視信號在發(fā)射前，需要將基帶視頻信號調(diào)制到一個(gè)載波頻率上。由于種種原因，在調(diào)制的過程中，會出現(xiàn)視頻信號超標(biāo)的現(xiàn)象，即電信號的幅度過高或過低，調(diào)制后的信號質(zhì)量會受到影響，電視機(jī)接收信號后，產(chǎn)生解調(diào)失真，畫面質(zhì)量下降，最終影響觀眾的觀看感受。因此，如何有效的消除信號超標(biāo)及其所帶來的失真，成為一個(gè)重要問題。

針對信號幅度超標(biāo)的問題，普遍采用幅度壓縮的方式。這種是在模擬調(diào)制之后，發(fā)射之前對信號幅度進(jìn)行檢測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)信號幅度超標(biāo)時(shí)，對調(diào)制后的模擬信號的幅度進(jìn)行整體壓縮。但是由于是在調(diào)制之后進(jìn)行的壓縮，這種方法存在著很多問題。在實(shí)際信號處理過程中，超標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)往往只是持續(xù)很短的一段時(shí)間，甚至只是有限的一些像素點(diǎn)。但是，現(xiàn)有的方法是在調(diào)制之后對信號進(jìn)行整體幅度限制，因此會造成信號幅度整體降低，使接收端視頻畫面整體質(zhì)量下降。因?yàn)閹讉€(gè)像素的超標(biāo)而使視頻畫面整體質(zhì)量下降，是一種得不償失的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的是提出一種模擬廣播電視信號的數(shù)字視頻限幅的方法。所述的方法在數(shù)字視頻節(jié)目文件制作完畢后，即對數(shù)字視頻節(jié)目文件中的視頻圖像的所有像素點(diǎn)進(jìn)行檢測，找出超標(biāo)的像素點(diǎn)，并對這些像素點(diǎn)進(jìn)行限幅壓縮，以確保視頻圖像的整體質(zhì)量。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種模擬廣播電視信號的數(shù)字視頻限幅的方法，所述方法使用的系統(tǒng)包括：音視頻解碼器、音頻數(shù)據(jù)緩存、幅度檢測器、限幅器、音視頻編碼器，所述方法的步驟如下：

接收音視頻文件并解碼的步驟：用于接收待處理音視頻文件并在音視頻解碼器中將待處理音視頻文件解碼為音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，然后將音頻數(shù)據(jù)送入音頻數(shù)據(jù)緩存，同時(shí)將視頻數(shù)據(jù)送入幅度檢測器檢測；

幅度檢測的步驟：用于幅度檢測器對視頻數(shù)據(jù)中的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行幅度是否超標(biāo)的檢測并記錄，之后將視頻數(shù)據(jù)送入限幅器中并通知限幅器視頻數(shù)據(jù)超標(biāo)的情況；

限幅的步驟：用于限幅器對超標(biāo)的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行限幅，對不超標(biāo)的數(shù)據(jù)不做處理，限幅器輸出的視頻數(shù)據(jù)送入音視頻編碼器；

音視頻編碼的步驟：用于音視頻編碼器將收到的視頻數(shù)據(jù)與從音頻數(shù)據(jù)緩存中提取的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼形成處理后的音視頻文件，完成處理過程。?

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：本發(fā)明針對超標(biāo)數(shù)據(jù)這一局部性的特點(diǎn)，在制作域內(nèi)即預(yù)測出調(diào)制之后的電平，并據(jù)此判斷出視頻數(shù)據(jù)是否會引起調(diào)制后的電平超標(biāo)，進(jìn)而在電視節(jié)目文件完成編輯制作后，即對該文件的視頻數(shù)據(jù)加以檢測，對超標(biāo)的像素加以限制，將超標(biāo)的問題在D/A轉(zhuǎn)換前提前解決。本發(fā)明的方法是逐像素進(jìn)行的，僅僅對超標(biāo)像素做限幅，不超標(biāo)的則不作處理。這樣，本發(fā)明不僅從源頭上防止了調(diào)制超標(biāo)的問題，而且還將對視頻數(shù)據(jù)幅度限制的影響降低到了最小，不會產(chǎn)生原來那種因?yàn)榫植砍瑯?biāo)而對整體進(jìn)行壓縮的問題，最大限度的保留了原始視頻信息，最小限度的降低對觀眾最終觀看感受的影響。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一所述方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例二所述方法的幅度檢測流程圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：

本實(shí)施例是一種模擬廣播電視信號的數(shù)字視頻限幅的方法，所述方法使用的系統(tǒng)包括：音視頻解碼器、音頻數(shù)據(jù)緩存、幅度檢測器、限幅器、音視頻編碼器。該系統(tǒng)可以是硬件，也可以是軟件。如果是硬件，可以設(shè)計(jì)為專門的集成電路芯片，或使用類似可編程門陣列的芯片。如果是軟件，可以設(shè)置在音視頻處理的服務(wù)器中使用軟件形成音視頻解碼器、音頻數(shù)據(jù)緩存、幅度檢測器、限幅器、音視頻編碼器，實(shí)現(xiàn)處理過程。本實(shí)施例所述系統(tǒng)的視頻輸入、輸出都是數(shù)字化文件化的。

音視頻解碼器：本模塊位于輸入接口，將文件化的視音頻文件進(jìn)行解碼，為后續(xù)的幅度檢測模塊提供YCbCr?4:2:2格式的視頻數(shù)據(jù)，同時(shí)將音頻數(shù)據(jù)從文件中分離出來。

音視頻編碼器：本模塊將經(jīng)過限幅處理的YCbCr?4:2:2格式的視頻數(shù)據(jù)和先前分離出來的音頻數(shù)據(jù)重新編碼成視頻文件輸出。由于限幅操作會引入延遲，因此音頻數(shù)據(jù)做了一定的緩存延遲，以保持音頻數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)在時(shí)間上的同步。

幅度檢測器：本模塊對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行逐像素的檢測，推算該像素?cái)?shù)據(jù)在調(diào)制之后會不會引起超標(biāo)問題。并將當(dāng)前像素超標(biāo)與否的信號通知幅度壓縮模塊。