CN100525379C - 行同步信号的侦测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种行同步信号的侦测方法及装置，用以自动侦测出行同步信号的出现及幅度信息，为数字电视信号的恢复提供基准。行同步信号的侦测方法，包括：根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围和数据波动范围；在扫描行波形信号中侦测到出现了满足所述数据波动范围的信号，之后在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到所述行同步信号；提取所述由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为所述由低到高的信号跳变前后的数据差值。行同步信号的侦测装置，包括：存储单元、第一参数获取单元、侦测单元、第一提取单元和计算单元。
Description
技术领域
本发明涉及数字电视技术领域，尤其涉及行同步信号的侦测技术。
背景技术
在目前的电视制式中，比较通用的有NTSC(National Television SystemCommittee)、PAL(Phase Alteration Line)和SECAM(S equentiel Couleur AMemoire注：法文)三种制式。NTSC制又称为恩制，PAL制又称为帐尔制，都属于同时制；SECAM制又称为塞康制，属于同时顺序制。
在数字电视信号的发射过程中，发射图像信号的同时还发射一种行同步信号和场同步信号，用来强制扫描点和电视台同步，防止电视画面出现行扭和上下滚动。NTSC、PAL和SECAM三种制式中，每一条扫描线都是以一个行同步信号开始，三种制式的行同步信号都具有标准幅度，但是标准幅度的数值根据各自的标准各不相同。
在数字电视应用中，数字电视信号需要进行远距离传输，不可避免地会受到外界的各种干扰，受干扰后的数字电视信号会出现失真、变形、不清晰等问题，严重影响观众的视觉感受。为了使受到干扰后的数字电视信号能够正确的恢复到原始状态，就需要对其进行校正。在对数字电视信号进行校正时需要采用一个基准，可以采用行同步信号的幅度信息作为数字电视信号恢复的基准，实现对数字电视信号的自动增益调节。以行同步信号的幅度信息作为数字电视信号恢复的基准，第一步就是要侦测出行同步信号并确定行同步信号的幅度信息，因此如何侦测出行同步信号并准确确定行同步信号的幅度信息成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种行同步信号的侦测方法及装置，用以自动侦测出行同步信号的出现及幅度信息，为数字电视信号的恢复提供基准。
本发明实施例提供了一种行同步信号的侦测方法，包括：
根据行同步信号的同步电平Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围和数据波动范围；
在扫描行波形信号中侦测到出现了满足所述数据波动范围的信号，之后在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到所述行同步信号；
提取所述由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为所述由低到高的信号跳变前后的数据差值。
本发明实施例同时提供了一种行同步信号的侦测装置，包括：
存储单元，用于存储侦测行同步信号的参数信息；
第一参数获取单元，用于从存储单元获取参数信息，所述参数信息包括根据行同步信号的后肩具有的特征确定的时间间隔范围和数据差值范围；
侦测单元，用于根据第一参数获取单元获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并当侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到所述行同步信号；
第一提取单元，用于从侦测单元提取所述由低到高的信号跳变前后的数据并输出到计算单元；
计算单元，用于接收第一提取单元发送的所述由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为所述由低到高的信号跳变前后的数据差值。
本发明实施例提供的行同步信号的侦测方法及装置，根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征侦测扫描行波形信号，能够根据Sync Level在一段时间内数据几乎不变和由低到高的信号跳变在扫描行波形信号中自动侦测出行同步信号的出现并确定出行同步信号的幅度，减少了行同步信号出现的误判决率，为数字电视信号的恢复提供基准，使数字电视信号能够正确恢复到原始状态。
附图说明
图1为本发明实施例中标准NTSC的完整扫描行波形信号示意图；
图2为本发明实施例一中实际行同步信号的后肩具有的特征示意图；
图3为本发明实施例一中行同步信号的侦测方法流程图；
图4为本发明实施例二中实际行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征示意图；
图5为本发明实施例三中实际行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征示意图；
图6为本发明实施例四中实际行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征示意图；
图7为本发明实施例中行同步信号的侦测装置框图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种行同步信号的侦测方法及装置，用以自动侦测出行同步信号的出现及幅度信息，为数字电视信号的恢复提供基准。本发明实施例应用的前提是信噪比SNR≤40db，由于NTSC、PAL和SECAM三种制式的行同步信号类似，只是各自的标准幅度不同，下面仅以NTSC制式为例对本发明实施例进行阐述。一个标准NTSC的完整扫描行波形信号如图1所示。IRE单位是国际无线电工程师协会制定的国际通用电视电平计算单位，以消隐电平(Blank Level)为电视信号的零基准电平。白色电平(White Level)表示电视图像最亮的电平；黑色电平(Black Level)表示电视图像最暗的电平。从图1中可以看出，行同步信号是由同步电平(Sync Level)和Blank Level界定的，从Blank Level到Sync Level的从高到低的信号跳变称为行同步信号的前肩，从Sync Level到Blank Level的从低到高的信号跳变称为行同步信号的后肩，前肩与后肩之间Sync Level会持续一段时间。Sync Level与Blank Level之间的数据差值非常明显，理论数据差值为行同步信号的标准幅度，并且前肩和后肩信号跳变的理论时间间隔为0。根据行同步信号的特征可以侦测出行同步信号是否来到以及行同步信号的实际幅度信息，下面以几个具体实施例进行详细介绍。
实施例一
在实际的行扫描信号中，存在一定的误差，如图2所示，为一个实际行同步信号的后肩所具有的特征，在一个行同步信号的后肩位置，首先会出现SyncLevel，然后出现Blank Level，Sync Level和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近。
本发明实施例一通过侦测一个行同步信号的后肩具有的特征来确定一个行同步信号的出现，如图3所示，为本发明实施例一提供的侦测行同步信号的方法流程图，包括以下步骤：
S301、根据行同步信号的后肩具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围和数据差值范围；
S302、在扫描行波形信号中侦测到在时间间隔范围内出现了满足数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到行同步信号；
S303、提取由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为由低到高的信号跳变前后的数据差值。
本发明实施例一提供的行同步信号侦测方法，利用行同步信号的后肩所具有的特征能够准确侦测出行同步信号的出现及幅度信息，方法简单易实现，为数字电视信号的恢复提供了基准。
通过侦测一个行同步信号的后肩具有的特征可以完全确定一个行同步信号是否来到及行同步信号的幅度信息，当然还可以通过增加一些行同步信号的其它特征来实现，可以有如下几种实现方式。
实施例二
如图4所示，为一个实际行同步信号的后肩和前肩共同具有的特征，在一个行同步信号的前肩位置，首先会出现Blank Level，然后出现Sync Level，SyncLevel和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近；在一个行同步信号的后肩位置，首先会出现Sync Level，然后出现Blank Level，Sync Level和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近；并且前肩和后肩之间会持续一定的时间。
实施例二通过侦测一个行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征来确定一个行同步信号的出现，包括以下步骤：
A1、根据行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围和时间持续范围；
B1、在扫描行波形信号中侦测到在时间间隔范围内出现了满足数值差值范围的由高到低的信号跳变；由高到低的信号跳变后信号持续一段时间满足时间持续范围；信号持续一段时间后在时间间隔范围内出现了满足数值差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到行同步信号；
C1、提取由高到低的信号跳变前后的数据和由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值。
本发明实施例二提供的行同步信号侦测方法，根据行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征侦测行同步信号，通过两次信号跳变能够准确确定行同步信号的出现；确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值，使确定的行同步信号的幅度准确，减小了误差。
实施例三
如图5所示，为一个实际行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征，行同步信号的Sync Level会持续一定的时间，并且数据不会有较大的漂移；接着为一个行同步信号的后肩，即出现Blank Level，Sync Level和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近。
实施例三通过侦测一个行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征来确定一个行同步信号的出现，包括以下步骤：
A2、根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征确定行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围、时间持续范围和数据波动范围；
B2、在扫描行波形信号中侦测到在时间持续范围内出现了满足数据波动范围的信号；侦测到该信号后在时间间隔范围内产生了满足数值差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到行同步信号；
C2、提取由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为由低到高的信号跳变前后的数据差值。
本发明实施例三提供的行同步信号侦测方法，根据行同步信号的SyncLevel和后肩共同具有的特征侦测行同步信号，通过Sync Level在一段时间内数据几乎不变和随后出现的信号跳变能够准确确定行同步信号的出现，减少了行同步信号出现的误判决率。
实施例四
如图6所示，为一个实际行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征，在一个行同步信号的前肩位置，首先会出现Blank Level，然后出现Sync Level，Sync Level和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近；接着，Sync Level会持续一定的时间，并且数据不会有较大的漂移；最后，为一个行同步信号的后肩，即出现Blank Level，SyncLevel和Blank Level出现的时间间隔很短，与0接近，数据差值很大，与标准幅度接近。
实施例四通过侦测一个行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征来确定一个行同步信号的出现，包括以下步骤：
A3、根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围、时间持续范围和数据波动范围；
B3、在扫描行波形信号中侦测到在时间间隔范围内出现了满足数值差值范围的由高到低的信号跳变，由高到低的信号跳变后信号在时间持续范围内满足数据波动范围；信号持续一段时间后在时间间隔范围内产生了满足数值差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到行同步信号；
C3、提取由高到低的信号跳变前后的数据和由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值。
本发明实施例四提供的行同步信号侦测方法，根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征侦测行同步信号，通过两次信号跳变以及两次信号跳变之间Sync Level在一段时间内数据几乎不变能够准确确定行同步信号的出现，减少了行同步信号出现的误判决率；确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值，使确定的行同步信号的幅度信息准确，减小了误差。
如图7所示，为本发明实施例提供的行同步信号的侦测装置框图，根据行同步信号的后肩具有的特征侦测行同步信号，包括：
存储单元701：用于存储侦测行同步信号的参数信息；
第一参数获取单元702，用于从存储单元701获取参数信息，参数信息包括根据行同步信号的后肩所具有的特征确定的时间间隔范围和数据差值范围；
侦测单元703：用于根据第一参数获取单元702获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并当侦测到在时间间隔范围内出现了满足数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到行同步信号；
第一提取单元704，用于从侦测单元703提取由低到高的信号跳变前后的数据并输出到计算单元；
计算单元705，用于接收第一提取单元发送的由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为由低到高的信号跳变前后的数据差值。
当根据行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征侦测行同步信号时，该行同步信号的侦测装置，还包括：
第二参数获取单元706，用于从存储单元701获取参数信息，参数信息包括根据行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围；
所述侦测单元703还根据第二参数获取单元706获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在时间间隔范围内出现了满足数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在时间间隔范围内出现了满足数值差值范围的由高到低的信号跳变，该由高到低的信号跳变后信号持续一段时间满足时间持续范围时，确定侦测到行同步信号。
当根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征行同步信号时，该行同步信号的侦测装置，还包括：
第三参数获取单元707，用于从存储单元701获取参数信息，参数信息包括根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围和数据波动范围；
所述侦测单元703还根据第三参数获取单元707获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在时间间隔范围内出现了满足数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在时间持续范围内出现了满足数据波动范围的信号时，确定侦测到所述行同步信号。
当根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征侦测行同步信号时，该行同步信号的侦测装置，还包括：
第四参数获取单元708，用于从存储单元701获取参数信息，参数信息包括根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围和数据波动范围；
所述侦测单元703还根据第四参数获取单元708获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在时间间隔范围内出现了满足数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在时间间隔范围内出现了满足数值差值范围的由高到低的信号跳变，该由高到低的信号跳变后信号在时间持续范围内满足数据波动范围时，确定侦测到行同步信号。
当根据行同步信号的前肩和后肩具有的特征侦测到由高到低和由低到高两次信号跳变时，该行同步信号侦测装置，还包括：
第二提取单元709：用于提取由高到低的信号跳变前后的数据并输出到计算单元；
所述计算单元705还接收第二提取单元709发送的由高到低的信号跳变前后的数据，并确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1、一种行同步信号的侦测方法，其特征在于，包括：
根据行同步信号的同步电平Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间间隔范围、数据差值范围和数据波动范围；
在扫描行波形信号中侦测到出现了满足所述数据波动范围的信号，之后在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到所述行同步信号；
提取所述由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为所述由低到高的信号跳变前后的数据差值。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在扫描行波形信号中侦测到出现了满足所述数据波动范围的信号之前，还侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由高到低的信号跳变，所述由高到低的信号跳变后满足所述数据波动范围的信号持续一段时间时，确定侦测到所述行同步信号。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
还根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间持续范围；并，
在扫描行波形信号中还侦测到满足所述数据波动范围的信号持续一段时间满足所述时间持续范围时，确定侦测到所述行同步信号。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
还根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征确定侦测行同步信号的时间持续范围；并，
在扫描行波形信号中侦测到出现了满足所述数据波动范围的信号之前，还侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由高到低的信号跳变，所述由高到低的信号跳变后满足所述数据波动范围的信号持续一段时间满足所述时间持续范围内时，确定侦测到所述行同步信号。
5、如权利要求2或4所述的方法，其特征在于，还包括：
提取所述由高到低的信号跳变前后的数据，并确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值。
6、一种行同步信号的侦测装置，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储侦测行同步信号的参数信息；
第一参数获取单元，用于从存储单元获取参数信息，所述参数信息包括根据行同步信号的后肩具有的特征确定的时间间隔范围和数据差值范围；
侦测单元，用于根据第一参数获取单元获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并当侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变时，确定侦测到所述行同步信号；
第一提取单元，用于从侦测单元提取所述由低到高的信号跳变前后的数据并输出到计算单元；
计算单元，用于接收第一提取单元发送的所述由低到高的信号跳变前后的数据，确定行同步信号的幅度为所述由低到高的信号跳变前后的数据差值。
7、如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第二参数获取单元，用于从存储单元获取参数信息，所述参数信息包括根据行同步信号的前肩和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围；
所述侦测单元还根据第二参数获取单元获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由高到低的信号跳变，所述由高到低的信号跳变后信号持续一段时间满足所述时间持续范围时，确定侦测到所述行同步信号。
8、如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第三参数获取单元，用于从存储单元获取参数信息，所述参数信息包括根据行同步信号的Sync Level和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围和数据波动范围；
所述侦测单元还根据第三参数获取单元获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在所述时间持续范围内出现了满足所述数据波动范围的信号时，确定侦测到所述行同步信号。
9、如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第四参数获取单元，用于从存储单元获取参数信息，所述参数信息包括根据行同步信号的前肩、Sync Level和后肩共同具有的特征确定的时间持续范围和数据波动范围；
所述侦测单元还根据第四参数获取单元获取的参数信息侦测扫描行波形信号，并在侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由低到高的信号跳变之前，还侦测到在所述时间间隔范围内出现了满足所述数据差值范围的由高到低的信号跳变，所述由高到低的信号跳变后信号在所述时间持续范围内满足所述数据波动范围时，确定侦测到所述行同步信号。
10、如权利要求7或9所述的装置，其特征在于，还包括：
第二提取单元：用于提取所述由高到低的信号跳变前后的数据并输出到计算单元；
所述计算单元还接收第二提取单元发送的所述由高到低的信号跳变前后的数据，并确定行同步信号的幅度为两次信号跳变前后的数据差值的平均值。
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