CN103188498B - 用于输出亮度信号之装置及其方法 - Google Patents

用于输出亮度信号之装置及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103188498B
CN103188498B CN201210318672.8A CN201210318672A CN103188498B CN 103188498 B CN103188498 B CN 103188498B CN 201210318672 A CN201210318672 A CN 201210318672A CN 103188498 B CN103188498 B CN 103188498B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
composition
output
brightness signal
dimensional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210318672.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103188498A (zh
Inventor
戴庭安
魏枫棋
刘恒毅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Silicon Integrated Systems Corp
Original Assignee
Silicon Integrated Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Silicon Integrated Systems Corp filed Critical Silicon Integrated Systems Corp
Publication of CN103188498A publication Critical patent/CN103188498A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103188498B publication Critical patent/CN103188498B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/142—Edging; Contouring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
    • H04N9/78—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase for separating the brightness signal or the chrominance signal from the colour television signal, e.g. using comb filter

Abstract

本发明公开了一种用于输出亮度信号之装置及其方法，该装置包括一视频平滑单元、一带通滤波器单元以及一加法单元。该视频平滑单元接收该二维亮度信号及将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围内的成分的信号强度降低。该带通滤波器单元通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分。该加法单元将该视频平滑单元的输出及该带通滤波器单元的输出相加以产生一结果亮度信号。本发明能避免一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间不和谐的切换所导致视频产生锯齿状或小黑点的情况。

Description

用于输出亮度信号之装置及其方法
【技术领域】
本发明涉及视频处理技术，特别涉及一种用于输出亮度信号之装置及其方法。
【背景技术】
一复合视频信号(composite video signal)包括一亮度信号(Y)以及一色度信号(C)。梳形滤波器通常用于将该复合视频信号分离出亮度信号以及色度信号，分离出亮度信号以及色度信号的过程称为Y/C分离(Y/C separation)。
用于将复合视频信号分离出亮度信号及色度信号的梳形滤波器包括三种，分为一维(1D)梳形滤波器、二维(2D)梳形滤波器以及三维(3D)梳形滤波器。一维梳形滤波器以及二维梳形滤波器为非三维(non-3D)梳形滤波器。一般来说，当一图框(frame)为动态时，利用非三维梳形滤波器分离出亮度信号以及色度信号，当一图框为静态时，利用三维梳形滤波器分离出亮度信号以及色度信号。
具体而言，根据图框的点(points)决定选择一维梳形滤波器或二维梳形滤波器来提供输出，当一个点的亮度信号判定为与该点在水平方向上的邻近点较为相似时，选择一维梳形滤波器来提供输出，当该点的亮度信号判定为与该点在垂直方向上的邻近点较为相似时，选择二维梳形滤波器来提供输出。然而，因为一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间不和谐的切换(inharmoniousswitching)，导致视频产生锯齿状(saw-tooth)或小黑点(sparkling)的情况。
因此，需要提出解决方法来避免一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间不和谐的切换导致视频产生锯齿状或小黑点的情况。
【发明内容】
本发明之一目的是提供一种用于输出亮度信号之装置及其方法。
本发明之一种用于输出亮度信号之装置是用于一视频处理系统，包括一视频平滑单元、一带通滤波器单元以及一加法单元。于该系统中，一图框之一复合视频信号具有一色度成分以及一亮度成分，一二维梳形滤波器接收该图框之该复合视频信号及基于该亮度成分输出一二维亮度信号，该色度成分是调变在一载波频率。该视频平滑单元接收该二维亮度信号及将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围内的成分的信号强度降低。该带通滤波器单元通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号的其它成分。该加法单元将该视频平滑单元的输出及该带通滤波器单元的输出相加以产生一结果亮度信号。
于一实施例中，该装置进一步包括一边缘增强单元，该边缘增强单元用于产生该复合视频信号之低频成分以增强该二维亮度信号。
本发明之一种用于输出亮度信号之方法是用于一视频处理系统。于该系统中，一图框之一复合视频信号具有一色度成分以及一亮度成分，一二维梳形滤波器接收该图框之该复合视频信号及基于该亮度成分输出一二维亮度信号，该色度成分是调变在一载波频率，该方法包括：将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围内的成分的信号强度降低；通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号的其它成分；以及将该信号强度降低的二维亮度信号与该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分相加以产生一结果亮度信号。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
【附图说明】
图1是绘示一视频处理系统，其具有根据本发明实施例之用于输出亮度信号之装置；
图2是绘示图1之视频平滑单元之一实施例；
图3是绘示二维亮度信号如曲线C1大幅地降低以及如曲线C2轻微地降低；
图4是绘示图1之边缘增强单元之一实施例；以及
图5是绘示视频处理系统中，根据本发明之用于输出亮度信号之方法流程图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。
图1是绘示一视频处理系统，其具有根据本发明实施例之用于输出亮度信号之装置1(以下简称为装置1)。该装置1包括一视频平滑单元10、一带通滤波器单元20、一边缘增强单元30以及一加法单元40。
于该系统中，一二维梳形滤波器50接收一图框之一复合视频信号SC及输出一二维亮度信号LU。复合视频信号SC具有一亮度成分以及调变在一载波频率之一色度成分。视频平滑单元10接收该二维亮度信号LU及将该二维亮度信号LU在该色度成分之该载波频率之一频率范围(frequency range)内的成分的信号强度降低。带通滤波器单元20通过该二维亮度信号LU在该载波频率之频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号LU的其它成分。边缘增强单元30产生复合视频信号SC的低频成分，该低频成分是用于增强该二维亮度信号LU。加法单元40将视频平滑单元10的输出、带通滤波器单元20的输出以及边缘增强单元30的输出相加以产生一结果亮度信号LUOUT。
图2是绘示图1之视频平滑单元10之一实施例。视频平滑单元10包括一判断单元100以及一带止滤波器(notch filter)单元102。判断单元100判断一特定点P1的亮度成分与水平方向(称为”一维方向”)上邻近该特定点P1的周遭点PH的亮度成分相似或与垂直方向(称为”二维方向”)上邻近该特定点P1的周遭点PV的亮度成分相似。该特定点P1与水平方向上邻近该特定点P1的周遭点PH是位于该图框之同一条扫描线(即一目前扫描线)上。垂直方向上邻近该特定点P1的周遭点PV是位于该特定点P1所在的目前扫描线的前一条或后一条扫描在线。于现有技术中，当该特定点P1的亮度成分与水平方向上邻近该特定点P1的周遭点PH的亮度成分相似时，是选择一维梳形滤波器来处理复合视频信号SC并输出一个一维亮度信号，当该特定点P1的亮度成分与垂直方向上邻近该特定点P1的周遭点PV的亮度成分相似时，是选择二维梳形滤波器来处理复合视频信号SC并输出一个二维亮度信号，因此一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间会发生不和谐的切换而导致视频有锯齿状或小黑点的情况。
为了防止一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间不和谐的切换而导致视频有锯齿状或小黑点的情况，本发明之装置1之视频平滑单元10藉由只处理二维梳形滤波器50从复合视频信号SC取出的二维亮度信号LU来避免不和谐的切换，更明确地说，带止滤波器单元102接收该二维亮度信号LU及根据判断单元100的判断结果将该二维亮度信号LU在该色度成分之载波频率Fsc之频率范围内的成分的信号强度降低。当判断单元100判断特定点P1的亮度成分与水平方向上邻近该特定点P1的周遭点PH的亮度成分相似时，带止滤波器单元102将该二维亮度信号LU在该色度成分之载波频率Fsc之频率范围内的成分的信号强度降低一第一程度，当判断单元100判断特定点P1的亮度成分与垂直方向上邻近该特定点P1的周遭点PV的亮度成分相似时，带止滤波器单元102将该二维亮度信号LU在该色度成分之载波频率Fsc之频率范围内的成分的信号强度降低一第二程度，具体而言，第一程度是指将该二维亮度信号LU在该色度成分之载波频率Fsc之频率范围内的成分的信号强度大幅地降低(stronglydecreased)，而第二程度是指将该二维亮度信号LU在该色度成分之载波频率Fsc之频率范围内的成分的信号强度轻微地降低(weakly decreased)。图3是绘示二维亮度信号LU如曲线C1大幅地降低以及如曲线C2轻微地降低。
请再参阅图1，带通滤波器单元20通过该二维亮度信号LU在该载波频率之频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号LU的其它成分。该载波频率之频率范围可调整大小。
边缘增强单元30接收复合视频信号SC及产生复合视频信号SC的低频成分，该复合视频信号SC的低频成分是用于增强该二维亮度信号LU。图4是绘示图1之边缘增强单元30之一实施例。边缘增强单元30包括一低通滤波器300、一高通滤波器302以及一正成分移除单元304。低通滤波器300通过复合视频信号SC的低频成分，并滤除复合视频信号SC的其它成分。高通滤波器302通过低通滤波器300之输出的高频成分，并滤除低通滤波器300之输出的其它成分，更明确地说，高通滤波器302滤除低通滤波器300之输出的直流成分。正成分移除单元304移除高通滤波器302之输出的正成分(positive component)，因此正成分移除单元304将高通滤波器302之输出的负成分(negativecomponent)输出。
请再参阅图1，最后由加法单元40将视频平滑单元10的输出、带通滤波器单元20的输出以及边缘增强单元30的输出相加以产生结果亮度信号LUOUT。要说明的是，边缘增强单元30在本发明之装置1中为可选择性的使用。
请参阅图5，其绘示视频处理系统中，根据本发明之用于输出亮度信号之方法流程图。更明确地说，该方法是指图1之装置1的执行方法。于该视频处理系统中，一二维梳形滤波器接收一图框之一复合视频信号及输出一二维亮度信号，该复合视频信号具有一亮度成分以及一色度成分，该色度成分是调变在一载波频率，该方法包括下列步骤。于步骤S500中，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围(frequency range)内的成分的信号强度降低，该步骤S500包括：判断该图框之一特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似或与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似；以及接收该二维亮度信号及根据上述判断步骤将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低。当判断该特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第一程度，当判断该特定点的亮度成分与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第二程度。
于步骤S502中，通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号的其它成分。于步骤S504中，产生该复合视频信号之低频成分以增强该二维亮度信号。于步骤S506中，将该信号强度降低的二维亮度信号、该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分以及该复合视频信号之低频成分相加以产生该结果亮度信号。要说明的是，该色度成分之该载波频率之该频率范围可根据需求调整大小。
本发明之用于输出亮度信号之装置及其方法能降低一维梳形滤波器与二维梳形滤波器之间不和谐的切换，进而避免视频产生锯齿状或小黑点的情况。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (16)

1.一种用于输出亮度信号之装置，用于一视频处理系统，于该系统中，一图框之一复合视频信号具有一色度成分以及一亮度成分，一二维梳形滤波器接收该图框之该复合视频信号及基于该亮度成分输出一二维亮度信号，该色度成分是调变在一载波频率，其特征在于，该装置包括：
一视频平滑单元，接收该二维亮度信号及将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围内的成分的信号强度降低；
一带通滤波器单元，通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号的其它成分；以及
一加法单元，将该视频平滑单元的输出及该带通滤波器单元的输出相加以产生一结果亮度信号。
2.根据权利要求1所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，该视频平滑单元包括：
一判断单元，判断该图框之一特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似或与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似；以及
一带止滤波器单元，根据该判断单元的判断结果将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低。
3.根据权利要求2所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，当该判断单元判断该特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，该带止滤波器单元将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第一程度。
4.根据权利要求3所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，当该判断单元判断该特定点的亮度成分与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，该带止滤波器单元将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第二程度。
5.根据权利要求1所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，该装置进一步包括一边缘增强单元，用于增强该复合视频信号之低频成分。
6.根据权利要求5所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，该边缘增强单元包括：
一低通滤波器，通过该复合视频信号的低频成分，并滤除该复合视频信号的其它成分；
一高通滤波器，通过该低通滤波器之输出的高频成分，并滤除该低通滤波器之输出的其它成分；以及
一正成分移除单元，移除该高通滤波器之输出的正成分，将该高通滤波器之输出的负成分输出。
7.根据权利要求5所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，该加法单元将该视频平滑单元的输出、该带通滤波器单元的输出以及该边缘增强单元的输出相加以产生该结果亮度信号。
8.根据权利要求1所述的用于输出亮度信号之装置，其特征在于，该色度成分之该载波频率之该频率范围可调整大小。
9.一种用于输出亮度信号之方法，用于一视频处理系统，于该系统中，一图框之一复合视频信号具有一色度成分以及一亮度成分，一二维梳形滤波器接收该图框之该复合视频信号及基于该亮度成分输出一二维亮度信号，该色度成分是调变在一载波频率，其特征在于，该方法包括：
将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之一频率范围内的成分的信号强度降低；
通过该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分并滤除该二维亮度信号的其它成分；以及
将该信号强度降低的二维亮度信号与该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分相加以产生一结果亮度信号。
10.根据权利要求9所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低的步骤包括：
判断该图框之一特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似或与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似；以及
根据判断结果将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低。
11.根据权利要求10所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，当判断该特定点的亮度成分与水平方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第一程度。
12.根据权利要求11所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，当判断该特定点的亮度成分与垂直方向上邻近该特定点的周遭点的亮度成分相似时，将该二维亮度信号在该色度成分之该载波频率之该频率范围内的成分的信号强度降低一第二程度。
13.根据权利要求11所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，在将该信号强度降低的二维亮度信号与该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分相加以产生该结果亮度信号的步骤之前进一步包括产生该复合视频信号之低频成分的步骤。
14.根据权利要求13所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，产生该复合视频信号之低频成分的步骤包括：
(a)通过该复合视频信号的低频成分，并滤除该复合视频信号的其它成分；
(b)通过步骤(a)之输出的高频成分，并滤除步骤(a)之输出的其它成分；以及
(c)移除步骤(b)之输出的正成分(positive component)，将步骤(b)之输出的负成分(negative component)输出。
15.根据权利要求13所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，是将该信号强度降低的二维亮度信号、该二维亮度信号在该载波频率之该频率范围内的成分以及该复合视频信号之低频成分相加以产生该结果亮度信号。
16.根据权利要求9所述的用于输出亮度信号之方法，其特征在于，该色度成分之该载波频率之该频率范围可调整大小。
CN201210318672.8A 2011-12-28 2012-08-31 用于输出亮度信号之装置及其方法 Expired - Fee Related CN103188498B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/339,107 US8411207B1 (en) 2011-12-28 2011-12-28 Device for outputting luminance signal and method thereof
US13/339,107 2011-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103188498A CN103188498A (zh) 2013-07-03
CN103188498B true CN103188498B (zh) 2015-06-10

Family

ID=47989820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210318672.8A Expired - Fee Related CN103188498B (zh) 2011-12-28 2012-08-31 用于输出亮度信号之装置及其方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8411207B1 (zh)
CN (1) CN103188498B (zh)
TW (1) TWI526086B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1045209A (zh) * 1989-02-21 1990-09-05 杜布纳计算机系统有限公司 视频编码信号的解码方法
CN1080803A (zh) * 1992-03-20 1994-01-12 三星电子株式会社 视频信号折叠和/或展开电路

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI253849B (en) * 2004-12-14 2006-04-21 Vxis Technology Corp Brightness and chrominance separation circuit for three-dimensional image signal
US7468758B2 (en) * 2005-10-07 2008-12-23 Mediatek Inc. Methods and apparatus for detecting movement in a composite television signal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1045209A (zh) * 1989-02-21 1990-09-05 杜布纳计算机系统有限公司 视频编码信号的解码方法
CN1080803A (zh) * 1992-03-20 1994-01-12 三星电子株式会社 视频信号折叠和/或展开电路

Also Published As

Publication number Publication date
TWI526086B (zh) 2016-03-11
CN103188498A (zh) 2013-07-03
TW201328367A (zh) 2013-07-01
US8411207B1 (en) 2013-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102404594B (zh) 基于图像边缘信息的2d转3d的方法
CN102800094A (zh) 一种快速彩色图像分割方法
KR101812341B1 (ko) 이미지의 에지 향상 방법
EP3398042A1 (en) Background removal
CN102067171A (zh) 分割边缘增强架构
CN103942756B (zh) 一种深度图后处理滤波的方法
CN105809644A (zh) 图像边缘伪色抑制方法及装置
US9386291B2 (en) Video signal processing device
CN103380624B (zh) 处理三维场景的深度数据
CN112446830A (zh) 一种图像色边的处理方法、装置、存储介质及电子设备
CN103188498B (zh) 用于输出亮度信号之装置及其方法
CN111429381B (zh) 图像边缘增强方法及装置、存储介质、计算机设备
US8606034B2 (en) Apparatus for improving sharpness of image
Wang et al. Region of interest oriented fast mode decision for depth map coding in DIBR
CN109285123B (zh) 图像平滑方法及装置、计算机可读存储介质、终端
CN106373101A (zh) 一种基于图像平滑的图片处理显示方法
US9076200B2 (en) Method and apparatus for reducing noise of digital image
CN104038749B (zh) 影像补偿装置
TWI526073B (zh) 影像銳利化裝置及其方法
CN105447816B (zh) 一种多通道图像放大方法和装置
CN102469318A (zh) 一种2d图像转3d图像的方法
CN102026004B (zh) 影像色彩处理元件与方法
Liu et al. A depth estimation method for edge precision improvement of depth map
Chen et al. An efficient hole-filling approach using adaptive rendering
US9036009B2 (en) Image compensation device

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150610

Termination date: 20170831