行同步信號的偵測方法及裝置的製作方法
2023-05-24 21:30:06
專利名稱：行同步信號的偵測方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及數位電視技術領域，尤其涉及行同步信號的偵測技術。
技術背景在目前的電視制式中，比較通用的有NTSC (National Television System Committee )、 PAL ( Phase Alteration Line )和SEC AM ( Sequentiel Couleur A Memoire注法文)三種制式。NTSC制又稱為恩制，PAL制又稱為帳爾制， 都屬於同時制；SECAM制又稱為塞康制，屬於同時順序制。在數位電視信號的發射過程中，發射圖像信號的同時還發射一種行同步信 號和場同步信號，用來強制掃描點和電視臺同步，防止電視畫面出現行扭和上 下滾動。NTSC、 PAL和SECAM三種制式中，每一條掃描線都是以一個行同 步信號開始，三種制式的行同步信號都具有標準幅度，但是標準幅度的數值根 據各自的標準各不相同。在數位電視應用中，數位電視信號需要進行遠距離傳輸，不可避免地會受 到外界的各種幹擾，受幹擾後的數位電視信號會出現失真、變形、不清晰等問 題，嚴重影響觀眾的視覺感受。為了使受到千擾後的數位電視信號能夠正確的 恢復到原始狀態，就需要對其進行校正。在對數位電視信號進行校正時需要採 用一個基準，可以採用行同步信號的幅度信息作為數位電視信號恢復的基準， 實現對數位電視信號的自動增益調節。以行同步信號的幅度信息作為數位電視 信號恢復的基準，第一步就是要偵測出行同步信號並確定行同步信號的幅度信 息，因此如何偵測出行同步信號並準確確定行同步信號的幅度信息成為亟待解 決的問題
發明內容
本發明提供一種行同步信號的偵測方法及裝置，用以自動偵測出行同步信 號的出現及幅度信息，為數位電視信號的恢復提供基準。本發明實施例提供了 一種行同步信號的偵測方法，包括 根據行同步信號的後肩具有的特徵確定偵測行同步信號的時間間隔範圍 和數據差值範圍；在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據 差值範圍的由低到高的信號跳變時，確定偵測到所述行同步信號；提取所述由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為所述 由低到高的信號跳變前後的數據差值。本發明實施例同時提供了一種行同步信號的偵測裝置，包括存儲單元，用於存儲偵測行同步信號的參數信息；第一參數獲取單元，用於從存儲單元獲取參數信息，所述參數信息包括根 據行同步信號的後肩具有的特徵確定的時間間隔範圍和數據差值範圍；偵測單元，用於根據第一參數獲取單元獲取的參數信息偵測掃描行波形信 號，並當偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低到 高的信號跳變時，確定偵測到所述行同步信號；第一提取單元，用於從偵測單元提取所述由低到高的信號跳變前後的數據並輸出到計算單元；計算單元，用於接收第一提取單元發送的所述由低到高的信號跳變前後的 數據，確定行同步信號的幅度為所述由低到高的信號跳變前後的數據差值。本發明實施例提供的行同步信號的偵測方法及裝置，根據行同步信號的後 肩具有的特徵偵測掃描行波形信號，能夠根據由低到高的信號跳變在掃描行波 形信號中自動偵測出行同步信號的出現並確定出行同步信號的幅度，為數字電 視信號的恢復提供基準，使數位電視信號能夠正確恢復到原始狀態。
圖1為本發明實施例中標準NTSC的完整掃描行波形信號示意圖； 圖2為本發明實施例一 中實際行同步信號的後肩具有的特徵示意圖； 圖3為本發明實施例一中行同步信號的偵測方法流程圖； 圖4為本發明實施例二中實際行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵示 意圖；圖5為本發明實施例三中實際行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的 特徵示意圖；圖6為本發明實施例四中實際行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同 具有的特徵示意圖；圖7為本發明實施例中行同步信號的偵測裝置框圖。
具體實施方式
本發明實施例提供了一種行同步信號的偵測方法及裝置，用以自動偵測出 行同步信號的出現及幅度信息，為數位電視信號的恢復提供基準。本發明實施 例應用的前提是信噪比SNR^40db,由於NTSC、 PAL和SECAM三種制式的 行同步信號類似，只是各自的標準幅度不同，下面僅以NTSC制式為例對本發 明實施例進行闡述。 一個標準NTSC的完整掃描行波形信號如圖1所示。IRE 單位是國際無線電工程師協會制定的國際通用電視電平計算單位，以消隱電平 (BlankLevel)為電視信號的零基準電平。白色電平(White Level)表示電視 圖像最亮的電平；黑色電平(Black Level)表示電視圖像最暗的電平。從圖1 中可以看出，行同步信號是由同步電平(Sync Level)和Blank Level界定的， 從Blank Level到Sync Level的從高到低的信號跳變稱為行同步信號的前肩， 從Sync Level到Blank Level的從低到高的信號跳變稱為行同步信號的後肩， 前肩與後肩之間Sync Level會持續一段時間。Sync Level與Blank Level之間的 數據差值非常明顯，理論數據差值為行同步信號的標準幅度，並且前肩和後肩
信號跳變的理論時間間隔為0。根據行同步信號的特徵可以偵測出行同步信號 是否來到以及行同步信號的實際幅度信息，下面以幾個具體實施例進行詳細介 紹。實施例一在實際的行掃描信號中，存在一定的誤差，如圖2所示，為一個實際行同 步信號的後肩所具有的特徵，在一個行同步信號的後肩位置，首先會出現Sync Level,然後出現Blank Level, Sync Level和Blank Level出現的時間間隔很短， 與0接近，數據差值很大，與標準幅度接近。本發明實施例一通過偵測一個行同步信號的後肩具有的特徵來確定一個 行同步信號的出現，如圖3所示，為本發明實施例一提供的偵測行同步信號的 方法流程圖，包括以下步驟S301 、根據行同步信號的後肩具有的特徵確定偵測行同步信號的時間間隔 範圍和數據差值範圍；5302、 在掃描行波形信號中偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數據差值 範圍的由低到高的信號跳變時，確定偵測到行同步信號；5303、 提取由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為由 低到高的信號跳變前後的數據差值。本發明實施例一提供的行同步信號偵測方法，利用行同步信號的後肩所具 有的特徵能夠準確偵測出行同步信號的出現及幅度信息，方法簡單易實現，為 數位電視信號的恢復提供了基準。通過偵測一個行同步信號的後肩具有的特徵可以完全確定一個行同步信 號是否來到及^f亍同步信號的幅度信息，當然還可以通過增加一些行同步信號的 其它特徵來實現，可以有如下幾種實現方式。實施例二如圖4所示，為一個實際行同步信號的後肩和前肩共同具有的特徵，在一 個行同步信號的前肩位置，首先會出現Blank Level,然後出現Sync Level, Sync Level和Blank Level出現的時間間隔很短，與0接近，數據差值很大，與標準 幅度接近；在一個行同步信號的後肩位置，首先會出現Sync Level,然後出現 Blank Level, Sync Level和Blank Level出現的時間間隔很短，與0接近，數據 差值很大，與標準幅度接近；並且前肩和後肩之間會持續一定的時間。實施例二通過偵測 一個行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵來確定 一個行同步信號的出現，包括以下步驟Al 、根據行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵確定偵測行同步信號的 時間間隔範圍、lt據差值範圍和時間持續範圍；Bl、在掃描行波形信號中偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數值差值範 圍的由高到低的信號跳變；由高到低的信號跳變後信號持續一段時間滿足時間 持續範圍；信號持續一段時間後在時間間隔範圍內出現了滿足數值差值範圍的 由低到高的信號跳變時，確定偵測到行同步信號；C1 、提取由高到低的信號跳變前後的數據和由低到高的信號跳變前後的數 據，確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均值。本發明實施例二提供的行同步信號偵測方法，根據行同步信號的前肩和後 肩共同具有的特徵偵測行同步信號，通過兩次信號跳變能夠準確確定行同步信 號的出現；確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均值， 使確定的行同步信號的幅度準確，減小了誤差。實施例三如圖5所示，為 一個實際行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵， 行同步信號的Sync Level會持續一定的時間，並且數據不會有較大的漂移；接 著為一個行同步信號的後肩，即出現Blank Level, Sync Level和Blank Level 出現的時間間隔很短，與0接近，數據差值很^，與標準幅度接近。實施例三通過偵測一個行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵來 確定一個行同步信號的出現，包括以下步驟A2、根據行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵確定行同步信號 的時間間隔範圍、數據差值範圍、時間持續範圍和數據波動範圍；B2、在掃描行波形信號中偵測到在時間持續範圍內出現了滿足數據波動範 圍的信號；偵測到該信號後在時間間隔範圍內產生了滿足數值差值範圍的由低 到高的信號跳變時，確定偵測到行同步信號；C2、提取由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為由低 到高的信號跳變前後的數據差值。本發明實施例三提供的行同步信號偵測方法，根據行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵偵測行同步信號，通過Sync Level在一段時間內 數據幾乎不變和隨後出現的信號跳變能夠準確確定行同步信號的出現，減少了 行同步信號出現的誤判決率。實施例四如圖6所示，為一個實際行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有 的特徵，在一個行同步信號的前肩位置，首先會出現Blank Level，然後出現 Sync Level, Sync Level和Blank Level出現的時間間隔很短，與0接近，數據 差值很大，與標準幅度接近；接著，Sync Level會持續一定的時間，並且數據 不會有較大的漂移；最後，為一個行同步信號的後肩，即出現Blank Level, Sync Level和Blank Level出現的時間間隔很短，與0接近，數據差值很大，與標準 幅度接近。實施例四通過偵測一個行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的 特徵來確定一個行同步信號的出現，包括以下步驟A3、根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵確定偵測 行同步信號的時間間隔範圍、數據差值範圍、時間持續範圍和數據波動範圍；B3、在掃描行波形信號中偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數值差值範 圍的由高到低的信號跳變，由高到低的信號跳變後信號在時間持續範圍內滿足 數據波動範圍；信號持續一段時間後在時間間隔範圍內產生了滿足數值差值範 圍的由低到高的信號跳變時，確定偵測到行同步信號； C3、提取由高到低的信號跳變前後的數據和由低到高的信號跳變前後的數 據，確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均值。本發明實施例四提供的行同步信號偵測方法，根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵偵測行同步信號，通過兩次信號跳變以及兩 次信號跳變之間Sync Level在一段時間內數據幾乎不變能夠準確確定行同步信 號的出現，減少了行同步信號出現的誤判決率；確定行同步信號的幅度為兩次 信號跳變前後的數據差值的平均值，使確定的行同步信號的幅度信息準確，減 小了誤差。如圖7所示，為本發明實施例提供的行同步信號的偵測裝置框圖，根據行 同步信號的後肩具有的特徵偵測行同步信號，包括存儲單元701:用於存儲偵測行同步信號的參數信息；第一參數獲取單元702，用於從存儲單元701獲取參數信息，參數信息包 括根據行同步信號的後肩所具有的特徵確定的時間間隔範圍和數據差值範圍；偵測單元703:用於根據第一參數獲取單元702獲取的參數信息偵測掃描 行波形信號，並當偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數據差值範圍的由低到 高的信號跳變時，確定偵測到行同步信號；第一提取單元704,用於從偵測單元703提取由低到高的信號跳變前後的 數據並輸出到計算單元；計算單元705，用於接收第一提取單元發送的由低到高的信號跳變前後的 數據，確定行同步信號的幅度為由低到高的信號跳變前後的數據差值。當根據行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵偵測行同步信號時，該行 同步信號的偵測裝置，還包括第二參數獲取單元706，用於從存儲單元701獲取參數信息，參數信息包 括根據行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵確定的時間持續範圍；所述偵測單元703還根據第二參數獲取單元706獲取的參數信息偵測掃描 行波形信號，並在偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數據差值範圍的由低到
高的信號跳變之前，還偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數值差值範圍的由 高到低的信號跳變，該由高到低的信號跳變後信號持續一段時間滿足時間持續 範圍時，確定偵測到行同步信號。當根據行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵行同步信號時，該 行同步信號的偵測裝置，還包括第三參數獲取單元707,用於從存儲單元701獲取參數信息，參數信息包 括根據行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵確定的時間持續範圍和 數據波動範圍；所述偵測單元703還根據第三參數獲取單元707獲取的參數信息偵測掃描 行波形信號，並在偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數據差值範圍的由低到 高的信號跳變之前，還偵測到在時間持續範圍內出現了滿足數據波動範圍的信 號時，確定偵測到所述行同步信號。當根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵偵測行同步 信號時，該行同步信號的偵測裝置，還包括第四參數獲取單元708，用於從存儲單元701獲取參數信息，參數信息包 括根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵確定的時間持續 範圍和數據波動範圍；所述偵測單元703還根據第四參數獲取單元708獲取的參數信息偵測掃描 行波形信號，並在偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數據差值範圍的由低到 高的信號跳變之前，還偵測到在時間間隔範圍內出現了滿足數值差值範圍的由 高到低的信號跳變，該由高到低的信號跳變後信號在時間持續範圍內滿足數據 波動範圍時，確定偵測到行同步信號。當根據行同步信號的前肩和後肩具有的特徵偵測到由高到低和由低到高 兩次信號跳變時，該行同步信號偵測裝置，還包括第二提取單元709:用於提取由高到低的信號跳變前後的數據並輸出到計 算單元；所述計算單元705還接收第二提取單元709發送的由高到低的信號跳變前 後的數據，並確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均 值。明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及 其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1、一種行同步信號的偵測方法，其特徵在於，包括根據行同步信號的後肩具有的特徵確定偵測行同步信號的時間間隔範圍和數據差值範圍；在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低到高的信號跳變時，確定偵測到所述行同步信號；提取所述由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為所述由低到高的信號跳變前後的數據差值。
2、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，還包括還根據行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵確定偵測行同步信號的 時間持續範圍；並，在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據 差值範圍的由低到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間間隔範圍內出現了 滿足所述數值差值範圍的由高到低的信號跳變，所述由高到低的信號跳變後信 號持續一段時間滿足所述時間持續範圍時，確定偵測到所述行同步信號。
3、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，還包括還根據行同步信號的同步電平Sync Level和後肩共同具有的特徵確定偵測 行同步信號的時間持續範圍和數據波動範圍；並，在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據 差值範圍的由低到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間持續範圍內出現了 滿足所述數據波動範圍的信號時，確定偵測到所述行同步信號。
4、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，還包括 還根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵確定偵測行同步信號的時間持續範圍和數據波動範圍；並，在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據 差值範圍的由低到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間間隔範圍內出現了 滿足所述數值差值範圍的由高到低的信號跳變，所述由高到低的信號跳變後信 號在所述時間持續範圍內滿足所述數據波動範圍時，確定偵測到所述行同步信 號。
5、 如權利要求2或4所述的方法，其特徵在於，還包括 提取所述由高到低的信號跳變前後的數據，並確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均值。
6、 一種行同步信號的偵測裝置，其特徵在於，包括 存儲單元，用於存儲偵測行同步信號的參數信息；第一參數獲取單元，用於從存儲單元獲取參數信息，所述參數信息包括根 據行同步信號的後肩具有的特徵確定的時間間隔範圍和數據差值範圍；偵測單元，用於根據第一參數獲取單元獲取的參數信息偵測掃描行波形信 號，並當偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低到 高的信號跳變時，確定偵測到所述行同步信號；第一提取單元,用於從偵測單元提取所述由低到高的信號跳變前後的數據並輸出到計算單元；計算單元，用於接收第一提取單元發送的所述由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為所述由低到高的信號跳變前後的數據差值。
7、 如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，還包括 第二參數獲取單元，用於從存儲單元獲取參數信息，所述參數信息包括根據行同步信號的前肩和後肩共同具有的特徵確定的時間持續範圍；所述偵測單元還根據第二參數獲取單元獲取的參數信息偵測掃描行波形 信號，並在偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低 到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數值差 值範圍的由高到低的信號跳變，所述由高到低的信號跳變後信號持續一段時間 滿足所述時間持續範圍時，確定偵測到所述行同步信號。
8、 如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，還包括 第三參數獲取單元，用於從存儲單元獲取參數信息，所述參數信息包括才艮據行同步信號的Sync Level和後肩共同具有的特徵確定的時間持續範圍和數據 波動範圍；所述偵測單元還根據第三參數獲取單元獲取的參數信息偵測掃描行波形 信號，並在偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低 到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間持續範圍內出現了滿足所述數據波 動範圍的信號時，確定偵測到所述行同步信號。
9、 如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，還包括 第四參數獲取單元，用於從存儲單元獲取參數信息，所述參數信息包括根據行同步信號的前肩、Sync Level和後肩共同具有的特徵確定的時間持續範圍 和數據波動範圍；所述偵測單元還根據第四參數獲取單元獲取的參數信息偵測掃描行波形 信號，並在偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低 到高的信號跳變之前，還偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數值差 值範圍的由高到低的信號跳變，所述由高到低的信號跳變後信號在所述時間持 續範圍內滿足所述數據波動範圍時，確定偵測到所述行同步信號。
10、 如權利要求7或9所述的裝置，其特徵在於，還包括 第二提取單元用於提取所述由高到低的信號跳變前後的數據並輸出到計算單元；所述計算單元還接收第二提取單元發送的所述由高到低的信號跳變前後 的數據，並確定行同步信號的幅度為兩次信號跳變前後的數據差值的平均值。
全文摘要
本發明實施例公開了一種行同步信號的偵測方法及裝置，用以自動偵測出行同步信號的出現及幅度信息，為數位電視信號的恢復提供基準。所述行同步信號的偵測方法，包括根據行同步信號的後肩具有的特徵確定偵測行同步信號的時間間隔範圍和數據差值範圍；在掃描行波形信號中偵測到在所述時間間隔範圍內出現了滿足所述數據差值範圍的由低到高的信號跳變時，確定偵測到所述行同步信號；提取所述由低到高的信號跳變前後的數據，確定行同步信號的幅度為所述由低到高的信號跳變前後的數據差值。所述行同步信號的偵測裝置，包括存儲單元、第一參數獲取單元、偵測單元、第一提取單元和計算單元。
文檔編號H04N5/04GK101159812SQ20071017744
公開日2008年4月9日 申請日期2007年11月15日 優先權日2007年11月15日
發明者李偉祺, 王何健 申請人:北京中星微電子有限公司