CN105657316A - 高画质讯号处理方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
一种高画质讯号处理方法及其装置，系以影像传输连接机构对高画质影像讯号进行译码后传输至影像滤除机构，并由影像滤除机构进行影像讯号的滤除动作，藉以降低输入视讯数据的频宽，使其频宽降至计算机传输接口可承受的范围，之后再透过桥接机构与传输接口机构的配合，将影像滤除机构滤除过的影像讯号数据传输至还原机构，而由还原机构对滤除后的影像讯号进行还原，进而将高画质影像传输至相关的播放设备中，藉以于计算机频宽不足的情况下仍可执行高画质视讯数据输出的动作，而达到结构简单、处理速度快、不占用内存空间以及低设备成本的功效。
Description
技术领域
本发明是有关于一种高画质讯号处理装置及其方法，尤指一种可进行高画质视讯数据的输出，而达到结构简单、处理速度快、不占用内存空间以及低设备成本的功效者。
背景技术
一般进行高画质讯号处理时，将各式高画质影像讯号（FullHD影像讯号或HD影像讯号）先经由译码后，再透过FPGA及DMA进行处理，之后经过驱动器与传输接口的配合输出高画质影像画面。
但是由于现有传输接口（如：PCI-E）的频宽较为不足（仅能处理2.5Gb/s），并无法处理FullHD的影像讯号（因为FullHD影像讯号为1080P60，频宽为148.5MHz×20bit），因此，便需要使用两组PCI-E的频宽，才能处理输入为FullHD的影像讯号，虽然此种方式可解决无法处理FullHD影像讯号的问题，但却增加相关设备复杂度、设备成本以及处理速度。
故，便有相关业者提出另一种做法，就是在硬件架构上增加一套可涵盖整张影像的内存做为缓冲器，将所有输入的高画质影像讯号以整张为单位选择性滤除以及选择性保留（例如：滤除奇数张高画质影像，保留偶数张高画质影像），进而将原本1080P60的高画质影像改为1080P30进行输出，然而，此种做法除无法完整输出1080P60高画质影像以及占用内存空间之外，仍有上述增加设备复杂度以及增加设备成本的缺失。
为解决已用的种种缺失，本案发明人特潜心研究，开发出一种《高画质讯号处理装置及其方法》，以有效改善已用的缺点。
发明内容
本发明主要目的在于，可使影像讯号由影像传输连接机构译码后，传输至影像滤除机构，而由影像滤除机构进行先滤除再还原的处理后送出高画质影像讯号，进而于计算机频宽不足的情况下仍可进行高画质视讯数据的输出，而达到结构简单、处理速度快、不占用内存空间以及低设备成本的功效。
为达上述目的，本发明一种高画质讯号处理装置及其方法，其方法至少包括有下列处理步骤：
步骤一：以一影像传输连接机构对高画质影像讯号进行译码后传输至一影像滤除机构；
步骤二：由该影像滤除机构进行影像讯号的滤除动作，藉以降低输入视讯数据的频宽，使其频宽降至计算机传输接口可承受的范围；以及
步骤三：透过一桥接机构与一传输接口机构的配合，将该影像滤除机构滤除过的影像讯号数据传输至一还原机构，而由该还原机构对滤除后的影像讯号进行还原，进而将高画质影像传输至相关的播放设备中，藉以于计算机频宽不足的情况下仍可执行高画质视讯数据输出的动作。
于本发明的一实施例中，该高画质影像讯号为1080P60的高画质影像讯号。
于本发明的一实施例中，该影像滤除机构为可程序化逻辑数组（FieldProgrammableGateArray，FPGA），其至少包含有一数据串滤除模块。
于本发明的一实施例中，该数据串滤除模块包含有一亮度滤除单元及一彩度滤除单元，由该亮度滤除单元滤除影像讯号数据串中偶数行的亮度讯号（Y讯号），并以彩度滤除单元滤除影像讯号数据串中奇数行的彩度讯号（U讯号）。
于本发明的一实施例中，该桥接机构为直接内存存取器（DirectMemoryAccess，DMA）。
于本发明的一实施例中，该传输接口机构与相关的播放设备连接。
于本发明的一实施例中，该传输接口机构为PCI-E传输接口或USB传输接口。
于本发明的一实施例中，该还原机构包含有一亮度/彩度补偿单元及一内差运算单元。
于本发明的一实施例中，该亮度/彩度补偿单元分别对影像讯号数据串的偶数行及奇数行中被滤除的亮度讯号与彩度讯号进行补偿，或是以该内差运算单元利用平均计算的方式计算出需要补偿的亮度及彩度讯号后进行补偿。
本发明一种高画质讯号处理装置包括有：
一影像传输连接机构；
一影像滤除机构，与该影像传输连接机构连接；
一桥接机构，该桥接机构与影像滤除机构连接；
一传输接口机构，该传输接口机构与桥接机构连接；以及
一还原机构，该还原机构与传输接口机构连接。
于本发明的一实施例中，该影像滤除机构包含有一数据串滤除模块。
于本发明的一实施例中，该数据串滤除模块包含有一亮度滤除单元及一彩度滤除单元。
于本发明的一实施例中，该还原机构包含有一亮度/彩度补偿单元及一内差运算单元。
附图说明
图１为本发明的流程示意图。
图２为本发明的架构方块示意图。
组件标号对照：
步骤s1～s3；
影像传输连接机构１；
影像滤除机构２；
数据串滤除模块２１；
亮度滤除单元２１１；
彩度滤除单元２１２；
桥接机构３；
传输接口机构４；
还原机构５；
亮度/彩度补偿单元５１；
内差运算单元５２。
具体实施方式
请参阅图１及图２所示，分别为本发明的流程示意图及本发明的架构方块示意图。如图所示：本发明系一种高画质讯号处理装置及其方法，该装置部分包含有一影像传输连接机构１；一与该影像传输连接机构１连接的影像滤除机构２；一与影像滤除机构２连接的桥接机构３；一与桥接机构３连接的传输接口机构４；以及一与传输接口机构４连接的还原机构５，而其处理方法包括有下列处理步骤：
步骤一s1：以影像传输连接机构１接收1080P60的高画质（FullHD）影像讯号后，对该高画质影像讯号进行译码后传输至影像滤除机构２，该影像滤除机构２与影像传输连接机构１连接，而该影像滤除机构２可为可程序化逻辑数组（FieldProgrammableGateArray，FPGA），其至少包含有一数据串滤除模块２１，其中该数据串滤除模块２１包含有一亮度滤除单元２１１及一彩度滤除单元２１２。
步骤二s2：由该影像滤除机构２的数据串滤除模块２１进行影像讯号的滤除动作，例如：以亮度滤除单元２１１滤除影像讯号数据串中偶数行的亮度讯号（Y讯号），并以彩度滤除单元２１２滤除影像讯号数据串中奇数行的彩度讯号（U讯号），藉以利用该影像滤除机构２降低输入视讯数据的频宽，使其频宽降至计算机传输接口可承受的范围。
步骤三s3：透过桥接机构３与传输接口机构４的配合，将影像滤除机构２滤除过的影像讯号数据传输至还原机构５，其中该桥接机构３与影像滤除机构２连接，而该桥接机构3为直接内存存取器（DirectMemoryAccess，DMA），该传输接口机构４与桥接机构３连接，而该传输接口机构４为PCI-E传输接口或USB传输接口，该还原机构５与传输接口机构４连接，而该还原机构５包含有一亮度/彩度补偿单元５１及一内差运算单元５２，当使用时，可利用传输接口机构４与相关的播放设备连接（如：计算机或相关的播放器，图未示）；藉此，可由还原机构５对滤除后的影像讯号进行还原，例如：以亮度/彩度补偿单元５１分别对偶数行及奇数行中被滤除的亮度讯号与彩度讯号进行补偿（即偶数行中滤除的亮度讯号由奇数行进行补偿，而奇数行中滤除的彩度讯号由偶数行进行补偿），或是以内差运算单元５２利用平均计算的方式计算出需要补偿的亮度及彩度讯号后进行补偿，如此，便可送出1080P60的高画质影像至相关的播放设备中，进而可于计算机频宽不足的情况下仍可执行高画质视讯数据输出的动作。
综上所述，本发明高画质讯号处理装置及其方法可有效改善已用的种种缺点，可使影像讯号由影像传输连接机构译码后，传输至影像滤除机构，而由影像滤除机构进行先滤除再还原的处理后送出高画质影像讯号，进而于计算机频宽不足的情况下仍可进行高画质视讯数据的输出，而达到结构简单、处理速度快、不占用内存空间以及低设备成本的功效；进而使本发明的产生能更进步、更实用、更符合消费者使用所须，确已符合发明专利申请的要件，爰依法提出专利申请。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施范围；故，凡依本发明权利要求书及发明说明书内容所作的简单等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖范围内。
Claims (13)
1.一种高画质讯号处理方法，其特征在于包括有下列处理步骤：
以一影像传输连接机构对高画质影像讯号进行译码后传输至一影像滤除机构；
由该影像滤除机构进行影像讯号的滤除动作，藉以降低输入视讯数据的频宽，使其频宽降至计算机传输接口可承受的范围；以及
透过一桥接机构与一传输接口机构的配合，将该影像滤除机构滤除过的影像讯号数据传输至一还原机构，而由该还原机构对滤除后的影像讯号进行还原，进而将高画质影像传输至相关的播放设备中，藉以于计算机频宽不足的情况下仍可执行高画质视讯数据输出的动作。
2.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该高画质影像讯号为1080P60的高画质影像讯号。
3.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该影像滤除机构为可程序化逻辑数组，其至少包含有一数据串滤除模块。
4.根据权利要求3所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该数据串滤除模块包含有一亮度滤除单元及一彩度滤除单元，由该亮度滤除单元滤除影像讯号数据串中偶数行的亮度讯号，并以该彩度滤除单元滤除影像讯号数据串中奇数行的彩度讯号。
5.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该桥接机构为直接内存存取器。
6.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该传输接口机构与相关的播放设备连接。
7.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该传输接口机构为PCI-E传输接口或USB传输接口。
8.根据权利要求１所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该还原机构包含有一亮度/彩度补偿单元及一内差运算单元。
9.根据权利要求8所述的高画质讯号处理方法，其特征在于，该亮度/彩度补偿单元分别对影像讯号数据串的偶数行及奇数行中被滤除的亮度讯号与彩度讯号进行补偿，或是以该内差运算单元利用平均计算的方式计算出需要补偿的亮度及彩度讯号后进行补偿。
10.一种高画质讯号处理装置，其特征在于包括有：
一影像传输连接机构；
一影像滤除机构，与该影像传输连接机构连接；
一桥接机构，该桥接机构与影像滤除机构连接；
一传输接口机构，该传输接口机构与桥接机构连接；以及
一还原机构，该还原机构与传输接口机构连接。
11.根据权利要求１0所述的高画质讯号处理装置，其特征在于，该影像滤除机构包含有一数据串滤除模块。
12.根据权利要求１1所述的高画质讯号处理装置，其特征在于，该数据串滤除模块包含有一亮度滤除单元及一彩度滤除单元。
13.根据权利要求１0所述的高画质讯号处理装置，其特征在于，该还原机构包含有一亮度/彩度补偿单元及一内差运算单元。
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- 2014-11-12 CN CN201410634129.8A patent/CN105657316A/zh active Pending
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