CN100571334C - 一种电视信号彩度重建的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种电视信号彩度重建系统，该系统中的亮度色度分离及色彩译码装置通过电视信号滤波产生第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度和色差。第一线缓冲装置暂存第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素的亮度。第二线缓冲装置暂存第N和第N-1条影像线中第K个像素的色差。垂直方向相似度计算装置依据第N+1和第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度产生上相似参数和下相似参数。重建装置以上相似参数和下相似参数为权值，对第N-1和第N+1条影像线的色差信号加权，得到第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。本发明还提供了一种电视信号彩度重建方法，使用本发明能够在SECAM电视系统中准确重建色差信号。

Description

一种电视信号彩度重建的系统和方法

技术领域

本发明涉及影像处理技术领域，尤其涉及一种SECAM电视信号彩度重建的系统和一种SECAM电视信号彩度重建的方法。

背景技术

图1为现有技术中记忆循序色彩(Sequential Color with Memory，SECAM)信号的编码示意图。如图1所示，在SECAM信号的编码中，彩度信号使用色差信号DB与DR表示，而色差信号DB与DR分别交替出现于不同的扫瞄线，即色差信号DB与DR的扫描线顺序为：每一条扫描线更换一次色差信号。SECAM信号的色差信号DB是由RGB信号中的蓝色信号(B)减去亮度信号(Y)而产生，同样的，由RGB信号中的红色信号(R)减去亮度信号(Y)则产生SECAM信号的色差信号DR。在发送端，SECAM信号中的色差信号DB与DR以不同频率的副载波作调频输出。

如图1所示，线110中只包含色差信号DB，线120中只包含色差信号DR，因此接收端的译码装置一般而言需要一条扫描线的延迟并经由补点方法，使得译码的输出信号能同时得到色差信号DB与DR输出。图2为一现有技术中SECAM信号译码装置的结构方块图。当收到一SECAM信号后，经过亮彩分离装置210可以将亮度(Y)与彩度信号(DB，DR)分离，而彩度的部份再经由色彩解调装置220进行FM解调。因为SECAM每一条扫描线只会送一个色差信号(DB或是DR)，所以色彩解调装置220解调的过程会通过侦测副载波的频率，来认证此条扫描线的信号为DB或是DR，并产生一DB/DR认证信号，这样可以决定该色彩解调装置220输出的DB信号为目前扫描线接收到的还是前一条扫描线接收到的，DR亦然。因此可以知道欲重建(reconstruction)的信号为DB或是DR信号。

图3为一现有技术中DB/DR信号重建的示意图。线120在时间点T上仅具有DR信号，故需于其上重建DB信号。如图3所示，目前的方法是使用前一条线(线110)相对位置的DB信号作为线120的DB信号。前一条线的DB信号储存于线延迟装置230中。这样可以解决线120中只包含色差信号DR的问题。在图3中，圆圈的点代表传送的色差信号DB与DR，六角型的点代表经由信号重建后所产生的色差信号DB与DR。

然而，对于两张相邻画面相同位置的扫描线，其传送的色差信号为DB和DR交错，例如在画面T时，线120仅具有DR信号，在画面T+1时，线120仅具有DB信号。所以当画面中出现图形边界时，在边界一侧会出现前后两张画面DB与DR不匹配的问题，而造成画面闪烁现象。例如，参见图3，图3中虚线以上为物品图像，虚线以下为背景图像，那么，线120即为画面中一物品的边界，物品(线120)的颜色会与背景的颜色(线130)明显不同，故像素121’与像素131’的色差信号DB会有明显的差异。然而在现有技术中，像素131’的色差信号DB是由像素121’而产生，二者相同，故在画面T+1的线120与线130交界处会有颜色渗出的现象，同时像素131的色差信号DB与像素131’的色差信号DB会有明显的差异，而产生画面闪烁的问题。

美国专利号为5844617的专利用于处理4:2:0格式转回4:2:2格式的问题，该专利技术可增强垂直方向的色彩分辨率，即增加垂直方向的频宽，以便利用高频信息来决定彩度高频成份加回原始彩度信号的程度。但是SECAM译码过程中，由于SECAM编码端一般没有经过垂直方向的低通滤波，而是单纯的传送当时的DB或是DR信号，所以译码端也无需如美国专利5844617需还原高频的成分，另外SECAM接收到的信号也不是4:2:0格式。故现有的SECAM电视信号彩度重建的系统仍有诸多缺陷，有必要予以改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电视信号彩度重建的方案，能够在SECAM电视系统中准确的重建色差信号DB和DR，进而解决现有技术所引起的画面漏色现象，并解决现有技术所产生画面闪烁问题。

为此，本发明提出了一种电视信号彩度重建的系统，所述电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素。该系统包含亮度色度分离及色彩译码装置、第一线缓冲装置、第二线缓冲装置、垂直方向相似度计算装置及重建装置。

亮度色度分离及色彩译码装置，当对第N条影像线中第K个像素执行彩度重建时，接收具有亮度及色度的记忆循序色彩SECAM电视信号，对所接收的SECAM电视信号进行滤波，而产生与第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号和色差信号；

第一线缓冲装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于暂存第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素对应的亮度信号；

第二线缓冲装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于暂存第N条影像线和第N-1条影像线中第K个像素对应的色差信号；

垂直方向相似度计算装置，连接至所述第一线缓冲装置和所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于依据所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的亮度信号和所述第一线缓冲装置中暂存的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，从而产生上相似参数和下相似参数；以及

重建装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置、所述第二线缓冲装置和所述垂直方向相似度计算装置，用于将所述上相似参数和所述下相似参数作为权值，对所述第二线缓冲装置暂存的第N-1条影像线中第K个像素的色差信号和所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的色差信号进行加权运算，进而产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。

较佳地，所述第一线缓冲装置包括第一条线缓冲器和第二条线缓冲器；

所述第一条缓冲器用于暂存第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度信号；

所述第二条缓冲器用于暂存第N条影像线中第K个像素对应的亮度信号。

在这种情况下，所述垂直方向相似度计算装置包含亮度差值计算装置和系数产生装置；

所述亮度差值计算装置，连接至所述第一线缓冲装置和所述亮度色度分离及色彩译码装置，根据所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的亮度信号和所述第一线缓冲装置中暂存的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号及下亮度差值信号；

所述系数产生装置，连接至所述亮度差值计算装置，用于依据所述上亮度差值信号和所述下亮度差值信号，产生上相似参数和下相似参数；当所述上亮度差值信号大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数小于或等于所述下相似参数；当所述上亮度差值信号不大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数大于或等于所述下相似参数

此外，本发明还提出了一种电视信号彩度重建的方法，所述电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素，当对第N条影像线的第K个像素执行彩度重建时，该方法包含：A、接收SECAM电视信号，对所接收的SECAM电视信号进行滤波，而产生第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号与色差信号；

B、根据第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，以及根据第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，从而产生上相似参数和下相似参数；以及

C、将所述上相似参数和所述下相似参数作为权值，对第N+1条影像线中第K个像素的色差信号和第N-1条影像线中第K个像素的色差信号进行加权运算，进而产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。

较佳地，所述第N+1条影像线之前至少一条影像线包括：第N-1条影像线和第N条影像线。在这种情况下，所述步骤B包括：

b1、根据第N+1条影像线、第N条影像线和第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号及下亮度差值信号；

b2、依据所述上亮度差值信号和所述下亮度差值信号，产生上相似参数和下相似参数；其中，当所述上亮度差值信号大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数小于或等于所述下相似参数，否则，所述上相似参数大于或等于所述下相似参数。

由本发明方案可见，当第N-1条影像线为画面中一物品边界时，物品(第N-1条影像线)的颜色会与背景的颜色(第N条影像线)明显的不同，故第N-1条影像线的像素K与第N条影像线上的像素K的色差信号DB会有明显的差异。那么，依据本发明的技术方案，可以确定第N条影像线与第N+1条影像线之间的亮度相似度大于第N条影像线与第N-1条影像线之间的亮度相似度，故第N条影像线上的像素K的重建色差信号DB主要依据第N+1条影像线上的像素K的色差信号DB产生，而非如现有技术一样依据第N-1条影像线上像素K的色差信号DB产生，所以在画面中，第N-1条影像线与第N条影像线交界处不会有漏色的现象，同时前后两幅画面上相同像素的色差信号DB不会有明显的差异，从而避免产生画面闪烁的问题。

附图说明

图1为现有技术中SECAM信号的编码示意图。

图2为现有技术中SECAM信号的译码装置方块图。

图3为现有技术中DB/DR信号重建的示意图。

图4为本发明SECAM电视信号彩度重建的系统的方块图。

图5为图4中垂直方向相似度计算装置的方块图。

图6为图4中第一线缓冲装置的储存示意图。

图7为本发明DB/DR信号重建的示意图。

图8为本发明SECAM电视信号彩度重建的系统另一实施例的方块图。

图9为本发明SECAM电视信号彩度重建的方法的流程图。

图10为图8中垂直方向相似度计算装置的方块图。

主要组件符号说明：

210  亮彩分离装置              220色彩解调装置

230  线延迟装置

110、120、130、140、150  线

121、131、141、121’、131’、121”、131”、141”  像素

400、800  SECAM电视信号彩度重建的系统

410  亮度色度分离及色彩译码装置

420  第一线缓冲装置            430  第二线缓冲装置

440  垂直方向相似度计算装置    450  重建装置

460  选择装置                  421、470  第一条线缓冲器

423  第二条线缓冲器            431  第三条线缓冲器

433  第四条线缓冲器            441、442  亮度差值计算装置

443、444  系数产生装置         451  第一乘法器

452  第二乘法器                453  加法器

471  线缓冲器

具体实施方式

请参见图4，图4为本发明SECAM电视信号彩度重建的系统400的方块图。其中，SECAM电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素，本发明实施例针对第N条影像线中第K个像素的彩度重建进行描述。如图4所示，该系统400包含亮度色度分离及色彩译码装置410、第一线缓冲装置420、第二线缓冲装置430、垂直方向相似度计算装置440、重建装置450、及选择装置460。

亮度色度分离及色彩译码装置410用以接收一具有亮度及色度的SECAM电视信号，对该SECAM电视信号进行滤波，而产生一亮度信号Y和一色差信号；对一个SECAM电视信号进行滤波后产生的色差信号为DB和DR中的一种。本实施例中，当对第N条影像线中第K个像素进行彩度重建时，亮度色度分离及色彩译码装置410输出第N+1条影像线中第K个像素的亮度信号和色差信号。

亮度色度分离及色彩译码装置410通过侦测色差信号DB或DR的副载波的频率，而产生一DB/DR_Valid信号，该DB/DR_Valid信号用于指示该亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出的色差信号为色差信号DB还是色差信号DR。例如，当DB/DR_Valid信号为1时，该亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为色差信号DB，当DB/DR_Valid信号为0时，该亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为色差信号DR。

第一线缓冲装置420具有至少一条线缓冲器，该第一线缓冲装置420连接至亮度色度分离及色彩译码装置410，以暂存亮度信号。具体来说，暂存第N+1条影像线之前且与第N+1条影像线相邻的至少一条影像线中第K个像素对应的亮度信号，例如第N条影像线中第K个像素对应的亮度信号。所谓像素对应的亮度信号可以为第K个像素的亮度信号，也可以为包括第K个像素以及与第K个像素相邻的其他像素的像素组。

以下为了描述简便将第X条影像线简称为线(X)。

在本实施例中，第一线缓冲装置420具有两条线缓冲器：第一条线缓冲器421及第二条线缓冲器423。如图4所示，该亮度色度分离及色彩译码装置410输出一当前线的亮度信号Y0，该当前线记为线(N+1)时，第二条线缓冲器423暂存上一条线，即线N的亮度信号Y1，第一条线缓冲器421暂存线(N-1)的亮度信号Y2。系统400以第二条线缓冲器423暂存的亮度信号Y1作为输出的亮度信号Y。这里所说的暂存某线的亮度信号均是指暂存某线上第K个像素对应的亮度信号，该第K个像素为待彩度重建像素。

当线(N)中像素K的彩度重建完成后，第二条线缓冲器423被更新为亮度色度分离及色彩译码装置410输出的亮度信号值，第一条线缓冲器421被更新为第二条线缓冲器423输出的值。

第二线缓冲装置430具有复数条线缓冲器，该第二线缓冲装置430连接至亮度色度分离及色彩译码装置410，以暂存色差信号DB或DR。具体来说，暂存第N条和第N-1条影像线这两条线中第K个像素的色差信号。

在图4的实施例中，第二线缓冲装置430具有第三条线缓冲器431及第四条线缓冲器433。当DB/DR_Valid信号为1时，该亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为线(N+1)的色差信号DB，此时，第四条线缓冲器433暂存线(N)的色差信号DR，而该第三条线缓冲器431暂存线(N-1)的色差信号DB。当DB/DR_Valid信号为0时，该亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为线(N+1)的色差信号DR，此时，第四条线缓冲器433暂存线(N)的色差信号DB，而第三条线缓冲器431暂存线(N-1)的色差信号DR。以上所述暂存某线的色差信号均是暂存某线上第K个像素的色差信号，该第K个像素为待彩度重建像素。

当线(N)中像素K的彩度重建完成后，第四条线缓冲器433被更新为亮度色度分离及色彩译码装置410输出的色差信号值，第三条线缓冲器431被更新为第四条线缓冲器433的值。

垂直方向相似度计算装置440连接至第一线缓冲装置420和亮度色度分离及色彩译码装置410，该垂直方向相似度计算装置440依据亮度色度分离及色彩译码装置410输出的亮度信号，以及第一线缓冲装置420中所暂存的亮度信号，计算线(N)中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，进而产生上相似参数及下相似参数。

图5为图4中垂直方向相似度计算装置440的方块图。该垂直方向相似度计算装置440包含亮度差值计算装置441及系数产生装置443。

其中，亮度差值计算装置441连接至第一线缓冲装置420和亮度色度分离及色彩译码装置410，该亮度差值计算装置441利用亮度色度分离及色彩译码装置410输出的亮度信号、及第一线缓冲装置420所暂存的亮度信号，计算线(N)中第K个像素与相邻线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号up_diff及下亮度差值信号lo_diff。

结合图6示出的第一线缓冲装置420的储存示意图。本实施例中，第一线缓冲装置420中存储的像素K对应的亮度信号包括像素K的亮度信号，以及像素K-1和像素K+1的亮度信号，这样可增加亮度差值信号计算的准确性，避免亮度突变对色差信号重建的影响。

那么，上亮度差值信号up_diff为：

up_diff＝|Y₁₂-Y₂₂|+|Y₁₁-Y₂₁|+|Y₁₀-Y₂₀|，

当中，Y₂₂、Y₂₁、Y₂₀分别为暂存于第一条线缓冲器421中线(N-1)中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为暂存于第二条线缓冲器423中的线(N)中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。系统400以第二条线缓冲器423暂存的亮度信号Y₁₁作为输出，该Y₁₁为线(N)中第K个像素的亮度信号。

下亮度差值信号lo_diff为：

lo_diff＝|Y₁₂-Y₀₂|+|Y₁₁-Y₀₁|+|Y₁₀-Y₀₀|，

当中，Y₀₂、Y₀₁、Y₀₀分别为亮度色度分离及色彩译码装置410产生的线(N+1)中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为暂存于第二条线缓冲器423中的线(N)中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

系数产生装置443连接至亮度差值计算装置441，依据上亮度差值信号up_diff及下亮度差值信号lo_diff，产生上相似参数up_coef及下相似参数lo_coeff。

具体来说，首先系数产生装置443依据该上亮度差值信号up_diff及该下亮度差值信号lo_diff以产生差值指示信号uplo_diff。本实施例中uplo_diff＝|up_diff-lo_diff|；

当上亮度差值信号up_diff大于下亮度差值信号lo_diff时，上相似参数up_coef小于或等于下相似参数lo_coeff。具体来说，当差值指示信号uplo_diff大于或等于一门坎值th1时，上相似参数up_coef为0且下相似参数lo_coeff为1。当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th1但该差值指示信号uplo_diff大于或等于该门坎值th1的3/4时，上相似参数up_coef为1/8且下相似参数lo_coeff为7/8。当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th1的3/4但大于或等于该门坎值th1的1/2时，上相似参数up_coef为2/8且下相似参数lo_coeff为6/8；当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th1的1/2但大于或等于该门坎值th1的1/4时，上相似参数up_coef为3/8且下相似参数lo_coeff为5/8；当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th1的1/4时，上相似参数up_coef为4/8且下相似参数lo_coeff为4/8。

同理，当上亮度差值信号up_diff小于或等于下亮度差值信号lo_diff时，上相似参数up_coef大于或等于下相似参数lo_coeff。具体来说，当差值指示信号uplo_diff大于或等于一门坎值th2时，上相似参数up_coef为1且下相似参数lo_coeff为0。当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th2但该差值指示信号uplo_diff大于或等于该门坎值th2的3/4时，上相似参数up_coef为7/8且下相似参数lo_coeff为1/8。当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th2的3/4但大于或等于该门坎值th2的1/2时，上相似参数up_coef为6/8且下相似参数lo_coeff为2/8；当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th2的1/2但大于或等于该门坎值th2的1/4时，上相似参数up_coef为5/8且下相似参数lo_coeff为3/8；当差值指示信号uplo_diff小于门坎值th2的1/4时，上相似参数up_coef为4/8且下相似参数lo_coeff为4/8。th1和th2可以相同或不同。

重建装置450连接至亮度色度分离及色彩译码装置410、第二线缓冲装置430及垂直方向相似度计算装置440，该重建装置450将依据上相似参数up_coef及下相似参数lo_coeff作为权值，对第二线缓冲装置430暂存的线(N-1)中第K个像素的色差信号和亮度色度分离及色彩译码装置410输出的线(N+1)中第K个像素的色差信号进行加权运算，以产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号D_BR1。其中，第二线缓冲装置430和亮度色度分离及色彩译码装置410输出的色差信号同为第一色差信号，或同为第二色差信号。第一色差信号及第二色差信号分别为DB和DR之一。例如，当DB/DR_Valid信号为1时，亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为色差信号DB，此时该重建装置450所产生的重建色差信号D_BR1对应于第一色差信号DB。当DB/DR_Valid信号为0时，亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出为色差信号DR，此时重建装置450所产生的重建色差信号D_BR1对应于第二色差信号DR。

本实施例中，重建装置450具体包含第一乘法器451、第二乘法器452及加法器453。第一乘法器451的输入端接第三条线缓冲器431和垂直方向相似度计算装置440，第一乘法器451的输出端接加法器453的输入端；第二乘法器452的输入端接亮度色度分离及色彩译码装置410和第四条线缓冲器433，第二乘法器452的输出端接加法器453的输入端。这样连接后，加法器453输出端输出的信号为重建色差信号D_BR1。根据该连接方式可知，重建色差信号D_BR1的计算公式为：

D_BR1＝up_coeff×D_BR2+lo_coeff×D_BR0，

当中，up_coeff为上相似参数，lo_coeff为下相似参数，D_BR0为亮度色度分离及色彩译码装置410目前输出的色差信号，D_BR2为第三条线缓冲器431中输出的色差信号。

选择装置460连接至重建装置450、第二线缓冲装置430中的第四条线缓冲器433及亮度色度分离及色彩译码装置410，该选择装置460根据亮度色度分离及色彩译码装置410输出的选择信号(DB/DR_Valid信号)，选择重建色差信号D_BR1和第二线缓冲装置430中第四条线缓冲器433输出的色差信号，作为线(N)中第K个像素的第一色差信号和第二色差信号中的一个和另一个。为了与亮度色度分离及色彩译码装置410的输出的色差信号区别，将选择装置460输出的色差信号称为第一输出色差信号ODB及第二输出色差信号ODR。

实际上，亮度色度分离及色彩译码装置410输出的选择信号是根据线(N+1)的电视信号获得的线(N+1)中第K个像素的选择信号。重建色差信号D_BR1是根据线(N-1)和线(N+1)的色差信号重建的线(N)中第K个像素的色差信号，该重建色差信号只是色差信号的一半，另一半色差信号采用亮度色度分离及色彩译码装置410以前输出并暂存在第四条线缓冲器433中的线(N)的色差信号。那么，如何利用线(N+1)的选择信号，确定线(N)的重建色差信号D_BR1是DR还是DB呢？根据DR和DB交替出现的特性，本实施例在DB/DR_Valid为1时，选择重建色差信号D_BR1作为第一输出色差信号ODB，选择第四条线缓冲器433输出的色差信号作为第二输出色差信号ODR；当DB/DR_Valid为0时，选择第四条线缓冲器433输出的色差信号作为第一输出色差信号ODB，选择重建色差信号D_BR1作为第二输出色差信号ODR。

图7为本发明DB/DR信号重建的示意图。在图7中，圆圈的点代表传送的色差信号DB与DR，六角型的点代表经由信号重建后所产生的色差信号DB与DR。如图7所示，本发明在重建线140的色差信号DB时，考虑线140与线130及线150亮度(Y)的相似性，以产生上相似参数up_coef及该下相似参数lo_coeff。当上亮度差值信号up_diff大于下亮度差值信号lo_diff时，表示线140与线150亮度(Y)的相似性大于线140与线130亮度(Y)的相似性，故上相似参数up_coef小于或等于下相似参数lo_coeff，那么线140的重建色差信号主要依据线150的色差信号DB产生。当上亮度差值信号up_diff不大于下亮度差值信号lo_diff时，表示线140与线130亮度(Y)的相似性性大于线140与线150亮度(Y)的相似性，故上相似参数up_coef大于或等于下相似参数lo_coeff lo_coeff，那么线140的重建色差信号主要依据线130的色差信号DB产生。通过这种方式调整权重，从而获得较佳的影像质量。

如图7所示，当线120为画面中一物品边界时，物品(线120)的颜色会与背景的颜色(线130)明显的不同，故像素121与像素131的色差信号DB会有明显的差异。依据本发明的技术方案，在画面T+1的线130与线140的亮度较相似，故像素131”的色差信号DB主要依据像素141”的色差信号DB产生，而非如现有技术一样依据像素121”的色差信号DB产生，所以在画面T+1的线120与线130交界处不会有漏色的现象，同时像素131的色差信号DB与像素131”的色差信号DB不会有明显的差异，从而避免产生画面闪烁的问题。

图8为本发明SECAM电视信号彩度重建的系统800另一实施例的方块图。其与图4主要差异在于本实施例中第一线缓冲装置470仅包含一个线缓冲器471。

在这种情况下，图10为图8中垂直方向相似度计算装置440的方块图。如图10所示，该垂直方向相似度计算装置440包含亮度差值计算装置442及系数产生装置444。

其中，亮度差值计算装置442连接至第一线缓冲装置470和亮度色度分离及色彩译码装置410，该亮度差值计算装置441利用亮度色度分离及色彩译码装置410输出的线(N+1)中第K个像素对应的亮度信号、及第一线缓冲装置470所暂存的线(N)中第K个像素对应的亮度信号，计算线(N)中第K个像素与线(N+1)的垂直方向亮度差值，从而产生下亮度差值信号lo_diff。

其中，下亮度差值信号lo_diff采用如下公式计算：

lo_diff＝|Y₁₂-Y₀₂|+|Y₁₁-Y₀₁|+|Y₁₀-Y₀₀|，

当中，Y₀₂、Y₀₁、Y₀₀分别为亮度色度分离及色彩译码装置410产生的线(N+1)的第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为暂存于线缓冲器471中线(N)的第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

系数产生装置444连接至亮度差值计算装置442，依据下亮度差值信号lo_diff，产生上相似参数up_coef及下相似参数lo_coeff。

具体来说，当下亮度差值信号lo_diff大于或等于一门坎值th时，上相似参数up_coef为1且下相似参数lo_coeff为0。当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th但该下亮度差值信号lo_diff大于或等于该门坎值th的7/8时，上相似参数up_coef为7/8且下相似参数lo_coeff为1/8。当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的7/8但大于或等于该门坎值th的6/8时，上相似参数up_coef为6/8且下相似参数lo_coeff为2/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的6/8但大于或等于该门坎值th的5/8时，上相似参数up_coef为5/8且下相似参数lo_coeff为3/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的5/8但大于或等于该门坎值th的4/8时，上相似参数up_coef为4/8且下相似参数lo_coeff为4/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的4/8但大于或等于该门坎值th的3/8时，上相似参数up_coef为3/8且下相似参数lo_coeff为5/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的3/8但大于或等于该门坎值th的2/8时，上相似参数up_coef为2/8且下相似参数lo_coeff为6/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的2/8但大于或等于该门坎值th的1/8时，上相似参数up_coef为1/8且下相似参数lo_coeff为7/8；当下亮度差值信号lo_diff小于门坎值th的1/8时，上相似参数up_coef为0且下相似参数lo_coeff为1。

图9为本发明SECAM电视信号彩度重建的方法的流程图，该电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素，图9示出的流程对第N条影像线的第K个像素执行彩度重建。

首先，在步骤A中，接收SECAM电视信号，对接收的SECAM电视信号进行滤波，从而产生与第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号和色差信号。

在步骤B中，根据第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，和第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，从而产生上相似参数和下相似参数。

本实施例中，第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线为：第N条和第N-1条影像线。在这种情况下，本步骤B具体包括以下步骤b1和b2。

步骤b1、根据第N+1条影像线、第N条影像线和第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号up_diff及下亮度差值信号lo_diff。

其中，上亮度差值信号up_diff的计算公式为：

up_diff＝|Y₁₂-Y₂₂|+|Y₁₁-Y₂₁|+|Y₁₀-Y₂₀|，

当中，Y₂₂、Y₂₁、Y₂₀为分别为第N-1条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为第N条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

下亮度差值信号lo_diff为：

lo_diff＝|Y₁₂-Y₀₂|+|Y₁₁-Y₀₁|+|Y₁₀-Y₀₀|，

当中，Y₀₂、Y₀₁、Y₀₀分别为第N+1条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为第N条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

步骤b2、依据上亮度差值信号up_diff和下亮度差值信号lo_diff，产生上相似参数和下相似参数；其中，当上亮度差值信号up_diff大于下亮度差值信号lo_diff时，上相似参数up_coef小于或等于下相似参数lo_coeff。当上亮度差值信号up_diff不大于下亮度差值信号lo_diff时，上相似参数up_coef大于或等于下相似参数lo_coeff。较佳地，上相似参数和下相似参数的具体产生方式可以采用图5中系数产生装置443产生上相似参数和下相似参数的方式。

在步骤C中，将上相似参数及下相似参数作为权值，对第N+1条影像线中第K个像素的色差信号和第N-1条影像线中第K个像素的色差信号进行加权运算，进而产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。

具体来说，采用如下公式产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号D_BR1：

D_BR1＝up_coeff×D_BR2+lo_coeff× D_BR0，

当中，up_coeff为上相似参数，lo_coeff为下相似参数，D_BR0为第N+1条影像线中第K个像素的色差信号，D_BR2为第N-1条影像线中第K个像素的色差信号。

该方法进一步包括，在步骤C之后，将第N条影像线中第K个像素的重建色差信号和以前经滤波得到并暂存的第N条影像线中第K个像素的色差信号，作为第N条影像线中第K个像素的第一输出色差信号ODB和第二输出色差信号ODR中的一个和另一个，并输出。

综上所述，本发明在执行彩度重建时，考虑线140与线130及线150亮度(Y)的相似性，进而确定上相似参数up_coef及下相似参数lo_coeff的大小，借此作为调整权重对色差信号进行调整，获得重建色差信号，从而获得较佳的影像质量。本发明技术应用于画面中一物品边界时，物品的颜色会与画面背景的颜色明显的不同，故依据本发明的技术方案，彩度重建时会选择亮度较相似的像素的色差信号进行彩度重建，所以在画面中物品与画面背景的交界处不会有漏色的现象，也可避免画面闪烁的问题。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1、一种电视信号彩度重建的系统，所述电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素，其特征在于，该系统包含：

亮度色度分离及色彩译码装置，当对第N条影像线中第K个像素执行彩度重建时，接收具有亮度及色度的记忆循序色彩SECAM电视信号，对所接收的所述SECAM电视信号进行滤波，而产生与第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号和色差信号；

第一线缓冲装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于暂存所述第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素对应的亮度信号；

第二线缓冲装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于暂存所述第N条影像线中第K个像素对应的色差信号和第N-1条影像线中第K个像素对应的色差信号；

垂直方向相似度计算装置，连接至所述第一线缓冲装置和所述亮度色度分离及色彩译码装置，用于依据所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的亮度信号和所述第一线缓冲装置中暂存的亮度信号，计算所述第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，从而产生上相似参数和下相似参数；以及

重建装置，连接至所述亮度色度分离及色彩译码装置、所述第二线缓冲装置和所述垂直方向相似度计算装置，用于将所述上相似参数和所述下相似参数作为权值，对所述第二线缓冲装置暂存的所述第N-1条影像线中第K个像素的色差信号和所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的色差信号进行加权运算，进而产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统进一步包含：

选择装置，连接至所述重建装置、所述第二线缓冲装置和所述亮度色度分离及色彩译码装置，依据所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的选择信号，从所述重建装置产生的所述重建色差信号和所述第二线缓冲装置暂存的所述第N条影像线中第K个像素的色差信号中，选择其中一个作为所述第N条影像线中第K个像素的第一输出色差信号，另一个作为所述第N条影像线中第K个像素的第二输出色差信号；

所述亮度色度分离及色彩译码装置进一步用于根据所接收的SECAM电视信号产生所述选择信号。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一线缓冲装置包括第一条线缓冲器和第二条线缓冲器；

所述第一条缓冲器用于暂存第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度信号；

所述第二条缓冲器用于暂存第N条影像线中第K个像素对应的亮度信号。

4.如权利要求1或2或3所述的系统，其特征在于，所述第二线缓冲装置包括第三条线缓冲器和第四条线缓冲器；

所述第三条线缓冲器用于暂存所述第N-1条影像线中第K个像素的色差信号；

所述第四条线缓冲器用于暂存所述第N条影像线中第K个像素的色差信号。

5.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述垂直方向相似度计算装置包含亮度差值计算装置和系数产生装置；

所述亮度差值计算装置，连接至所述第一线缓冲装置和所述亮度色度分离及色彩译码装置，根据所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的亮度信号和所述第一线缓冲装置中暂存的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号及下亮度差值信号；

所述系数产生装置，连接至所述亮度差值计算装置，用于依据所述上亮度差值信号和所述下亮度差值信号，产生上相似参数和下相似参数；当所述上亮度差值信号大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数小于或等于所述下相似参数；当所述上亮度差值信号不大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数大于或等于所述下相似参数。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述亮度差值计算装置进一步用于，采用如下公式产生所述上亮度差值信号up_diff：

up_diff＝|Y₁₂-Y₂₂|+|Y₁₁-Y₂₁|+|Y₁₀-Y₂₀|，

其中，Y₂₂、Y₂₁、Y₂₀分别为暂存于所述第一条线缓冲器中第N-1条影像线的第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为暂存于所述第二条线缓冲器中第N条影像线的第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号；

所述亮度差值计算装置进一步用于，采用如下公式产生所述下亮度差值信号lo_diff：

lo_diff＝|Y₁₂-Y₀₂|+|Y₁₁-Y₀₁|+|Y₁₀-Y₀₀|，

其中，Y₀₂、Y₀₁、Y₀₀分别为所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的第N+1条影像线的第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

7如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述重建装置进一步用于，采用如下公式产生所述重建色差信号D_BR1：

D_BR1＝up_coeff×D_BR2+lo_coeff×D_BR0，

其中，up_coeff为所述上相似参数，lo_coeff为所述下相似参数，D_BR0为所述亮度色度分离及色彩译码装置产生的色差信号，D_BR2为所述第三条线缓冲器暂存的色差信号。

8.一种电视信号彩度重建的方法，其特征在于，所述电视信号具有多条影像线，每一条影像线具有多个像素，当对第N条影像线中第K个像素执行彩度重建时，该方法包含：

A、接收SECAM电视信号，对所接收的SECAM电视信号进行滤波，而产生第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号与色差信号；

B、根据所述第N+1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，以及根据所述第N+1条影像线之前至少一条相邻影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向相似度，从而产生上相似参数和下相似参数；以及

C、将所述上相似参数和所述下相似参数作为权值，对第N+1条影像线中第K个像素的色差信号和第N-1条影像线中第K个像素的色差信号进行加权运算，进而产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第N+1条影像线之前至少一条影像线包括：第N-1条影像线和第N条影像线。

10、如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：

b1、根据第N+1条影像线、第N条影像线和第N-1条影像线中第K个像素对应的亮度信号，计算第N条影像线中第K个像素与相邻影像线的垂直方向亮度差值，从而产生上亮度差值信号及下亮度差值信号；

b2、依据所述上亮度差值信号和所述下亮度差值信号，产生上相似参数和下相似参数；其中，当所述上亮度差值信号大于所述下亮度差值信号时，所述上相似参数小于或等于所述下相似参数，否则，所述上相似参数大于或等于所述下相似参数。

11、如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤b1包括：

采用如下公式产生所述上亮度差值信号uo_diff：

up_diff＝|Y₁₂-Y₂₂|+|Y₁₁-Y₂₁|+|Y₁₀-Y₂₀|，

其中，Y₂₂、Y₂₁、Y₂₀分别为第N-1条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号，Y₁₂、Y₁₁、Y₁₀分别为第N条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号；

采用如下公式产生所述下亮度差值信号lo_diff：

lo_diff＝|Y₁₂-Y₀₂|+|Y₁₁-Y₀₁|+|Y₁₀-Y₀₀|，

其中，Y₀₂、Y₀₁、Y₀₀分别为第N+1条影像线中第K-1个、第K个和第K+1个像素的亮度信号。

12、如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤C为：

采用如下公式产生第N条影像线中第K个像素的重建色差信号D_BR1：

D_BR1＝up_coeff×D_BR2+lo_coeff×D_BR0，

其中，up_coeff为所述上相似参数，lo_coeff为所述下相似参数，D_BR0为第N+1条影像线中第K个像素的色差信号，D_BR2为第N-1条影像线中第K个像素的色差信号。

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