[發明專利]應用于視頻信號鎖相的方法與相關裝置

有效

• 申請號: 201210056940.3
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN103313067A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 翁尉書
• 申請（專利權）人: 晨星軟件研發（深圳）有限公司;晨星半導體股份有限公司
• 主分類號: H04N9/475
• 分類號: H04N9/475
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳亮

技術領域

本發明有關于應用在視頻信號鎖相的方法與相關裝置，特別是關于一種能以精簡流程適應視頻信號中繁復相位關系的視頻信號鎖相方法與相關裝置。

背景技術

為將動態影音信息編碼調制至視頻信號中以方便傳輸、廣播與流通，目前世界上已制定有NTSC(National?Television?System?Committee)、PAL(Phase?Alternate?Line)與SECAM(Sequential?Color?with?Memory)等電視制式。一般來說，動態影音信息是依序以不同圖框(圖幀)的靜態影像來呈現動態影像；為了將各圖框的信息攜載于頻信號中，各圖框的影像會被拆解至多條水平線，同一圖框的各水平線會分別被群組至兩個不同的圖場(如一奇圖場與一偶圖場)。在視頻信號的串流中，即依序排列了多筆線信號，每一線信號對應一水平線，以攜載該水平線對應的影音信息。同一圖場的各水平線會依序被對應至視頻信號中的相鄰線信號；對應某一圖場最后一條水平線的線信號結束后，對應次一圖場第一條水平線的線信號才會開始。而同一圖框的不同圖場亦會前后鄰接；也就是說，在一圖框中對應前一圖場的最后一筆線信號結束后，在同一圖框中對應后一圖場的第一筆線信號才會開始。

為了攜載影像的色彩信息，各水平線對應的色彩信息會被調制為色差信號，并合成至對應的線信號中。為了在解調各線信號中的色差信號時提供解調制的參考，各線信號中還具有一色同步信號(color?burst)，其頻率與相位會反應色差信號的調制頻率與相位。譬如說，在SECAM制式的視頻信號中，前后相鄰的兩線信號會分別攜載紅色色差信號與藍色色差信號，調制紅色色差信號的載波頻率(4.4MHz)與相位會被反應于前者的色同步信號中，調制藍色色差信號的載波頻率(4.25MHz)與相位則反應于后者的色同步信號。

在現代的視頻信號處理裝置(譬如說是接收器/播放器)中，會以數字電路來對視頻信號進行數字處理。舉例來說，在SECAM制式所呈現的影像中，在兩高色差圖形的水平邊緣上會呈現不正常的閃爍現象。此種閃爍現象的成因之一是因為SECAM制式是交替地在相鄰線信號中分別攜載不同色差信息，故在同一圖框中，水平邊緣的上下兩邊會分別對應至攜載不同色差信息的線信號。但在相鄰圖框間，在影像中位于同一水平位置的水平邊緣也會分別對應至攜載不同色差信息的線信號，故同一位置的圖形邊緣會在兩相鄰圖框分別呈現不同的色彩，導致閃爍現象。而這種閃爍現象可用數字處理來予以修正。

譬如說，二維的數字處理會參考同一圖框中分別對應相鄰水平位置的各筆線信號來修正影像的色彩(像是水平邊緣的色彩)。三維數字處理則會將不同圖框中對應相鄰水平位置的各筆線信號綜合起來以修正影像的色彩。

對視頻信號進行數字處理已經是現代多媒體裝置的重要發展趨勢。不過，要為視頻信號進行數字處理而對不同線信號中的色差信號進行取樣時，必須要能在各線信號中正確地對色同步信號進行鎖相，這樣才能在不同線信號間對齊數字處理的取樣相位。

舉例來說，在SECAM制式的視頻信號下，兩不同類色差信號(紅色與藍色色差信號)所對應的兩種不同類色同步信號具有相異的頻率，且同一類色同步信號間的相互相位關系也是繁復多變的。譬如說，若某一個色同步信號的相位是0度，次一個同一類色同步信號的相位可能還是0度，但也有可能反相為180度，實際的相位將取決于色同步信號所對應的線信號順序及圖場順序。相異的頻率與繁復多變的相位都會使鎖相發生困難。即使在某一線信號中已利用一給定頻率鎖定其色同步信號，但若在次一線信號的另一類色同步信號中繼續使用該給定頻率，兩種不同類色同步信號間的頻率差異就會被反應在相位誤差中，導致鎖相錯誤；若要在次一線信號中改變頻率，又會大幅增加鎖相機制的復雜程度。

發明內容

為適應不同類色同步信號的頻率差異，本發明可以只針對其中一類色同步信號進行鎖相，不對另一類色同步信號進行鎖相，使鎖相機制能維持精簡。