专利名称：高清晰电视立体视频处理器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高清晰电视信号接收和显示技术，特别涉及一种接驳高清晰电视机使之具备实时接收和显示高清晰立体电视节目功能的高清晰电视立体视频处理器。
背景技术：
按照国家的有关规范，高清晰数字电视是清晰度达到1920×1080i/50Hz或者更高图像格式的数字电视信号。目前真正的高清晰电视机(HDTV)，可以接收和显示高清晰度的二维平面电视信号，但无法接收和显示高清晰度的立体电视信号。市场已有的立体电视机，由于不支持高清晰度信号，只能显示普通清晰度或标准清晰度的立体电视信号，也无法还原高清晰度立体电视节目应有的画面质量。随着电视技术的进步，高清晰电视已成为电视技术发展的主流，中央电视台确定2005年开播数字高清晰电视频道，我国政府部门也计划2008年正式开播数字高清晰电视节目，并采用数字高清晰方式转播北京奥运会。与此同时，高清晰度的立体电视节目作为一种提供全新视觉体验的电视节目类型，已经应用于2004年雅典奥运会的电视转播。技术的进步使具有高清晰度和高临场感的立体电视节目进入家庭成为可能。因此，相对于具有高清晰度和高临场感两项主要技术质量特征的高清晰立体电视节目，市场缺乏一种能够被公众普遍使用的高清晰立体电视信号接收观看装置。
发明内容
为了克服高清晰电视接收机不能收看高清晰立体电视节目的不足，本实用新型提供一种接驳高清晰电视机的高清晰电视立体视频处理器，该处理器可以接收数字传输的高清晰立体电视信号，并按照信号原有的清晰度以立体方式在高清晰电视机屏幕上显示出来，而且毫不影响高清晰电视机本身具有的各项功能。使用支持数字信号的普通清晰度或标准清晰度电视机接驳本实用新型高清晰电视立体视频处理器，也可收看立体电视节目。
本实用新型的技术方案如下一种高清晰电视立体视频处理器，其特征在于包含有高清晰模拟—数字转换器、先进先出缓冲器I、存储器控制器、读写存储器、先进先出缓冲器II、高清晰立体图像拉伸器、高清晰数字—模拟转换器。
将接收的高清晰立体信号经模数转换器ADC转换为数字信号，再经先进先出缓冲器FIFO1接入到存储控制器RAMCTRL，由存储控制器RAMCTRL写入到读写存储器RAM中去，存储控制器RAMCTRL由读写存储器RAM中读出高清数字视频数据，通过OUT端口输出，再经先进先出缓冲器FIFO2接入到高清晰立体图像拉伸器SCALER进行处理，按照左右交替的顺序输出高清晰立体图像(如果信号源是高清晰非立体图象，图像拉伸器SCALER会直接输出)，最后经数模转换器DAC转换后输送到高清晰电视机显示。
根据上述方案，接收的高清数字视频数据要由高清晰立体图像拉伸器SCALER进行特别处理后，方可满足高清晰电视机实现立体显示的要求。
高清晰立体图像拉伸器SCALER用于对上下格式的高清晰立体图像的左右部分进行交替滤波放大处理，即交替输出一帧放大后的左图像，一帧放大后的右图像，同时输出立体同步信号。其处理功能实现包含时序发生器TMG、先进先出存储器写入器FWR、先进先出存储器FIFO1-FIFO5、5选4数据通道选择器MUX、垂直插值乘法器VX1-VX4、垂直滤波器参数存储器ROM1、垂直合成加法器ADD1、水平扫描数据寄存器REG1-REG4、水平插值乘法器HX1-HX4、水平滤波器参数存储器ROM2、水平合成加法器ADD2。
时序发生器TMG由一个时钟信号分频生成图像拉伸器的所有时序信号，分别控制先进先出存储器写入器FWR、5选4数据通道选择器MUX、垂直滤波器参数存储器ROM1、水平滤波器参数存储器ROM2，完成交替输出一帧放大后的左图像，一帧放大后的右图像的功能，并输出行同步(HS)、帧同步(VS)和立体同步(LR)信号。
先进先出存储器写入器FWR根据来自时序发生器TMG的信号，将输入端口读出的数字视频信号写入到输出端口OUT1-OUT5中的一个。
5个先进先出存储器FIFO1-FIFO5用于保存连续的4行原始图像数据，每次有1个用于写入，4个用于读出。
5选4通道选择器MUX根据来自TMG的信号从5个先进先出存储器FIFO1-FIFO5中选择连续的4个用于输出。
4个垂直插值乘法器VX1-VX4将原始图像中连续4行数据的垂直方向上的4个像素与由垂直滤波器参数存储器ROM1提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算。
垂直滤波器参数存储器ROM1根据来自TMG的信号输出滤波参数中的4个。
垂直合成加法器ADD1对垂直插值乘法器VX1-VX4的结果进行相加运算，输出一个新的像素，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算。
4个水平扫描数据寄存器REG1-REG4保存由垂直合成加法器ADD1输出的连续4个像素。
4个水平插值乘法器HX1-HX4将连续4个水平像素与由水平滤波器参数存储器ROM2提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算。
水平滤波器参数存储器ROM2根据来自时序发生器TMG的信号输出滤波参数中的4个。
水平合成加法器ADD2对水平插值乘法器HX1-HX4的结果进行相加运算，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算。
本实用新型的有益效果是，经过对得到的高清晰立体电视图像信号的实时处理，在不影响高清晰电视机原有功能的基础上，使之具备实时接收和显示高清晰立体电视节目的新功能，让使用者获得具有高清晰和高临场感的视觉效果，而且成本低，使用方便。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型高清晰电视立体视频处理器实施例框图。
图2是高清晰电视立体视频处理器实施例中图像拉伸器原理图。
如图1实施例框图所示一、输入、输出信号HDTV输入的高清晰电视信号(包含一个亮度信号和两个色差信号)。
R，G，B，HS，VS输出的VGA接口的帧交换方式的高清晰立体信号，包含模拟的红R、绿G、蓝B信号，行同步信号HS、帧同步信号VS。
LR输出的立体同步信号。
二、模块名称ADC高清晰模拟—数字转换器FIFO1先进先出缓冲器IRAMCTRL存储器控制器RAM读写存储器FIFO2先进先出缓冲器IISCALER高清晰立体图像拉伸器DAC高清晰数字—模拟转换器三、实施例说明在高清晰模拟—数字转换器ADC的IN端口输入高清晰立体电视的亮度信号和色差信号，从OUT端口输出高清数字视频数据流；先进先出缓冲器I FIFO1在IN端口输入高清数字视频数据流，从OUT端口输出高清数字视频数据流，用于缓存ADC输出的高清数字视频数据流；存储器控制器RAMCTRL在IN端口读入高清数字视频数据，通过数据线DATA、地址线ADDR、读写控制信号R/W，把高清数字视频数据写入到读写存储器RAM中去，把由读写存储器RAM读出的高清数字视频数据通过OUT端口输出；读写存储器RAM用于保存高清数字视频数据，ADDR为地址线、DATA为双向数据线、R/W为读写控制信号；先进先出缓冲器II FIFO2在IN端口输入高清数字视频数据流，在OUT端口输出高清数字视频数据流，用于缓存存储器控制器RAMCTRL输出的高清数字视频数据流；高清晰立体图像拉伸器SCALER在IN端口输入由先进先出缓冲器IIFIFO2中读出的高清数字视频数据，经过处理后从OUT端口输出，对于立体图像按照左右交替的顺序输出，对于非立体图像直接输出，从HS，VS，LR端口输出行同步信号HS、帧同步信号VS、立体同步信号LR；高清晰数字—模拟转换器DAC在IN端口输入高清数字视频数据流，在OUT端口输出模拟的红R、绿G、蓝B信号，提供高清晰电视机显示立体图象。
如图2图像拉伸器的原理图所示一、模块名称TMG时序发生器FWR先进先出存储器写入器FIFO1-FIFO5先进先出存储器MUX5选4数据通道选择器VX1-VX4垂直插值乘法器ROM1垂直滤波器参数存储器ADD1垂直合成加法器REG1-REG4水平扫描数据寄存器HX1-HX4水平插值乘法器ROM2水平滤波器参数存储器ADD2水平合成加法器二、实施原理说明时序发生器TMG由一个时钟信号分频生成图像拉伸器的所有时序信号，其中WCH信号用于控制先进先出存储器写入器FWR，SEL用于控制5选4数据通道选择器MUX，ADDR1用于控制垂直滤波器参数存储器ROM1的地址，ADDR2用于控制水平滤波器参数存储器ROM2的地址，由HVK输出行同步信号HS、帧同步信号VS、立体同步信号LR。
先进先出存储器写入器FWR根据来自时序发生器TMG信号完成，将IN端口读出的数字视频信号写入到OUT1-OUT5中的一个输出端口。
5个先进先出存储器FIFO1-FIFO5用于保存连续的4行原始图像数据，每次有1个用于写入，4个用于读出。
5选4通道选择器MUX根据来自时序发生器TMG的SEL信号，在FIFO1-FIFO5中选择连续的4个用于输出。
＝[IN4，IN3，IN2，IN1]或[OUT4，OUT3，OUT2，OUT1]＝[IN3，IN2，IN1，IN5]或[OUT4，OUT3，OUT2，OUT1]＝[IN2，IN1，IN5，IN4]或[OUT4，OUT3，OUT2，OUT1]＝[IN1，IN5，IN4，IN3]或[OUT4，OUT3，OUT2，OUT1]＝[IN5，IN4，IN3，IN2]4个垂直插值乘法器VX1-VX4将原始图像中连续4行数据的垂直方向上的4个像素与由垂直滤波器参数存储器ROM1提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算。
垂直滤波器参数存储器ROM1根据来自时序发生器TMG的ADDR1信号输出滤波参数中的4个。
＝ROM1[ADDR]垂直合成加法器ADD1对垂直插值乘法器VX1-VX4的结果进行相加运算，输出一个新的像素，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算。
4个水平扫描数据寄存器REG1-REG4保存由垂直合成加法器ADD1输出的连续4个像素。
4个水平插值乘法器HX1-HX4将连续4个水平像素与由水平滤波器参数存储器ROM2提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算。
水平滤波器参数存储器ROM2根据来自时序发生器TMG的ADDR2信号输出滤波参数中的4个。
＝ROM2[ADDR]水平合成加法器ADD2完成对水平插值乘法器HX1-HX4的结果进行相加运算，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算。
权利要求1.一种高清晰电视立体视频处理器，其特征是包含有高清晰模拟-数字转换器、先进先出缓冲器I、存储器控制器、读写存储器、先进先出缓冲器II、高清晰立体图像拉伸器、高清晰数字—模拟转换器；其中，接收的高清晰立体信号经模数转换器ADC转换为数字信号，再经先进先出缓冲器FIFO1接入到存储控制器RAMCTRL，由存储控制器RAMCTRL写入到读写存储器RAM中去，存储控制器RAMCTRL由读写存储器RAM中读出高清数字视频数据，通过OUT端口输出，再经先进先出缓冲器FIFO2接入到高清晰立体图像拉伸器SCALER进行处理，按照左右交替的顺序输出高清晰立体图像(如果信号源是高清晰非立体图象，图像拉伸器SCALER会直接输出)，最后经数模转换器DAC转换后输送到高清晰电视机显示。
2.根据权利要求1所述的高清晰电视立体视频处理器，其特征是接收的高清数字视频数据要由高清晰立体图像拉伸器SCALER对上下格式的高清晰立体图像的左右部分进行交替滤波放大处理，即交替输出一帧放大后的左图像，一帧放大后的右图像，同时输出立体同步信号；其处理功能实现包含时序发生器TMG、先进先出存储器写入器FWR、先进先出存储器FIFO1-FIFO5、5选4数据通道选择器MUX、垂直插值乘法器VX1-VX4、垂直滤波器参数存储器ROM1、垂直合成加法器ADD1、水平扫描数据寄存器REG1-REG4、水平插值乘法器HX1-HX4、水平滤波器参数存储器ROM2、水平合成加法器ADD2；时序发生器TMG由一个时钟信号分频生成图像拉伸器的所有时序信号，分别控制先进先出存储器写入器FWR、5选4数据通道选择器MUX、垂直滤波器参数存储器ROM1、水平滤波器参数存储器ROM2，并输出行同步(HS)、帧同步(VS)和立体同步(LR)信号；先进先出存储器写入器FWR根据来自时序发生器TMG的信号，将输入端口读出的数字视频信号写入到输出端口OUT1-OUT5中的一个；5个先进先出存储器FIFO1-FIFO5用于保存连续的4行原始图像数据，每次有1个用于写入，4个用于读出；5选4通道选择器MUX根据来自TMG的信号从5个先进先出存储器FIFO1-FIFO5中选择连续的4个用于输出；4个垂直插值乘法器VX1-VX4将原始图像中连续4行数据的垂直方向上的4个像素与由垂直滤波器参数存储器ROM1提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算；垂直滤波器参数存储器ROM1根据来自TMG的信号输出滤波参数中的4个；垂直合成加法器ADD1对垂直插值乘法器VX1-VX4的结果进行相加运算，输出一个新的像素，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算；4个水平扫描数据寄存器REG1-REG4保存由垂直合成加法器ADD1输出的连续4个像素；4个水平插值乘法器HX1-HX4将连续4个水平像素与由水平滤波器参数存储器ROM2提供的4个值进行乘法运算，即按照A×B＝C进行运算；水平滤波器参数存储器ROM2根据来自时序发生器TMG的信号输出滤波参数中的4个；水平合成加法器ADD2对水平插值乘法器HX1-HX4的结果进行相加运算，按照OUT＝IN1+IN2+IN3+IN4运算。
专利摘要一种接驳高清晰电视机的高清晰电视立体视频处理器，可以接收数字传输的高清晰立体电视信号，并按照信号原有的清晰度以立体方式在高清晰电视机屏幕上显示出来。该处理器将接收的高清晰立体信号经模数转换器ADC转换为数字信号，再经先进先出缓冲器FIFO1接入到存储控制器RAMCTRL，由存储控制器RAMCTRL写入到读写存储器RAM中去，存储控制器RAMCTRL由读写存储器RAM中读出高清数字视频数据，通过OUT端口输出，再经先进先出缓冲器FIFO2接入到高清晰立体图像拉伸器SCALER进行处理，按照左右交替的顺序输出高清晰立体图像(如果信号源是高清晰非立体图象，图像拉伸器SCALER会直接输出)，最后经数模转换器DAC转换后输送到高清晰电视机显示。
文档编号H04N7/015GK2735684SQ20042011841
公开日2005年10月19日 申请日期2004年10月15日 优先权日2004年10月15日
发明者陈旭 申请人:陈旭, 陈晓陵