广告

PAL视频去隔行处理

2010-5-28 08:16 3223 0 6 分类: FPGA/CPLD

PAL视频去隔行处理


         首先来阐明两个基本概念:隔行扫描和逐行扫描。


隔行扫描指显示屏在显示一幅图像时,先扫描奇数行,全部完成奇数行扫描后再扫描偶数行,因此每幅图像需扫描两次才能完成,造成图像显示画面闪烁较大。隔行扫描就是每一被分割为两场,每一场包含了一帧中所有的奇数扫描行或者偶数扫描行,通常是先扫描奇数行得到第一场,然后扫描偶数行得到第二场。


每一帧图像由电子束顺序地一行接着一行连续扫描而成,这种扫描方式称为逐行扫描。


隔行扫描最大的问题是容易出现行间闪烁、并行现象或垂直边缘锯齿效应,影响人眼观看的视觉效果。在开发过程中,特权同学也遇到了一些采集的PAL隔行扫描还原时的问题。在摄像头采集的图像静止不动的时候,可以说画面蛮清晰漂亮的,但是画面中的物品如果频繁的运动,如手在镜头前晃动,其轨迹就会有明显的边缘锯齿感,静止时如图2很正常清晰,而一旦运动时就如像图1的效果。


<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" /><?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />ef2c959b-6263-4d10-997e-b9e993724b0a.jpg     ea181408-eb27-4763-bb67-32d727bc5f71.jpg


1                                                                                   2


         要解决这个问题,其实也不难,问题就是出在隔行扫描的帧频率太慢,奇场和偶场加起来每秒才25Hz,而且奇场偶场的数据是在分别不同的时间进行采集的。因此,当物体运动时在视觉效果上看起来就会有锯齿感。


         那么,解决的办法有一个:去隔行处理。所谓去隔行,特权个人的理解,就是用单独的一个奇场还原奇场偶场都有的完整图像,单独的一个偶场也还原奇场偶场都有的完整图像,这样在每秒看到的就是50Hz的图像,从人眼视觉敏感度上来说,就根本很难感觉到锯齿感了。说得难听点,去隔行就是想办法欺骗人的眼睛。


         从功能角度来说,对于未去隔行处理的视频信号的还原有如图3所示。也就是说奇场偶场交替的显示到终端,每秒只有25帧的图像。



点击看大图


3


         由于上述隔行扫描的种种问题,所以采取了一些去隔行的处理,如图4所示。处理后每次视频源输出的单场(奇场或者偶场)就会被处理成一个完整的图像,即每秒实际更新的图像是50帧。



点击看大图


4


         4中的去隔行滤波其实和很多资料中提及的4:2:24:4:4转换的算法是一致的。简单的说,也就是通过相近行的图像数据来重构没有数据的图像。


         xilinx的《xapp294_04.pdf》中提到的4:2:24:4:4转换的算法有三种:其一如Equation1所示,简单用最近的两个数据的算术平均来重构图像;其二和其三分别如Equation2Equation3所示,称之为并行FIR滤波方法。





点击看大图


点击看大图


点击看大图


         公式23涉及FIR滤波,显然实现起来需要付出比较大的资源和面积(换句话说,也就是money),但是效果肯定更佳。而公式1相对简单实现,特权同学对最后的图像还原效果要求也不算太高,选择了公式1来实现,基本功能如图5所示。而最终实现的效果也还是可以,足够欺骗群众的眼睛了。



点击看大图


5


 


 

广告

文章评论 6条评论)

登录后参与讨论

adxiaowei_647122283 2015-5-11 11:05

谢谢特权

billzhu_345737527 2012-5-31 23:42

不处理,直接显示的话,显示的时候要人为地选择奇偶行来显示吗?

ilove314_323192455 2010-6-14 21:38

确实是这样

ufowhu_752082201 2010-6-14 16:23

奇偶场所含信息是一定的,再怎么处理,不会带来新的信息量,不过确实可以获得视觉上的一些平衡,比如牺牲清晰度,获取边缘的连续,在运动的情况下观感会好一些

CHK 2010-5-29 15:11

学习啦,谢谢

ilove314_323192455 2010-5-28 12:08

看到图1和图2了吗?抖动很严重。我也做过乒乓操作每次都一整幅完整图像显示,但是效果一样不理想

xiakexu 2010-5-28 10:27

隔行变逐行,直接存储2场,一次输出一帧就可以了吧?干吗还整什么算法?
相关推荐阅读
ilove314_323192455 2016-06-30 21:16
例说FPGA连载6:FPGA开发所需的技能
例说FPGA连载6:FPGA开发所需的技能 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   前面的文字已经做了很多铺垫,相信读...
ilove314_323192455 2016-06-28 21:09
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   若要准确评估FPGA技术能否满足开...
ilove314_323192455 2016-06-28 21:05
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   若要准确评估FPGA技术能否满足开...
ilove314_323192455 2016-06-26 22:11
例说FPGA连载4:FPGA语言与厂商介绍
例说FPGA连载4:FPGA语言与厂商介绍 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   Verilog与VHDL 说到FP...
ilove314_323192455 2016-06-23 21:26
例说FPGA连载3:FPGA与其它主流芯片的比较
例说FPGA连载3:FPGA与其它主流芯片的比较 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   FPGA、ASIC和ASSP...
ilove314_323192455 2016-06-21 20:32
例说FPGA连载2:FPGA是什么
例说FPGA连载2:FPGA是什么 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   2015年伊始,Intel欲出资百亿美金收...
我要评论
6
0
广告