[发明专利]数据率转换装置

说明书

本发明有关一种方法和装置，用来转换一个数据率，包括，例如，转换不同系统下视频信号的帧速率。

NTSC系统和PAL系统都是广泛应用的视频信号系统。NTSC系统下视频信号的帧速率与PAL系统下视频信号的帧速率是不同的。这里，“帧速率”指的是显示一个屏所需要的时间周期。

NTSC系统下的帧速率大约是30帧/秒(1/30秒周期)。(更精确地，帧速率是30×1000/1001帧/秒)。PAL系统下的帧速率是25帧/秒(1/25秒周期)。从而，若要将NTSC系统下的视频信号在PAL系统下显示，或者，若要将PAL系统下的视频信号在NTSC系统下显示，则应转换帧速率。

作为转换数据率的一种常规方法，日本的公开专利申请No.8-172573中揭示了一种方法，用于将低速率数据帧转换到高速率数据半帧，这里1帧=2半帧，1屏=1帧。

在日本的公开专利申请No.8-172573中，通过以下步骤转换数据率。根据一个加速比率，即，一个高速度对低速度的比，确定一个基本半帧重复速度，这样，在一个帧周期内，半帧重复整数次。然后，从加速率比率中减去一个帧周期内半帧数量与低速率的比，得出重复速率间的比例差。比较半帧重复速率差与比例差；若它们彼此不同，则加上或减去一个半帧，以转换数据速率。

按上面描述的技术，通过以下方式来将PAL系统下的视频信号的一个帧速率(25帧/秒)转换为NTSC系统下的一个视频信号的半帧速率(大约60半帧/秒)。具体方法是，利用前面所述技术中的方法，根据一个加速度比率，即，PAL系统下数据率与NTSC系统下数据率的比(60/25=2.4)，计算重复速率，重复速率确定为2个半帧和3个半帧。对加速度比率执行一个差分计算，按前面所述技术中的方法，计算出要重复的半帧数量为2,3,2,2和3。

图5是一个时序图，示出了执行从PAL系统到NTSC系统的数据率转换时的时序。根据要重复的半帧数量，2,3,2,2,3，为输入帧H1到H5输出帧H1,H1,H2,H2,H2,H3,H3,H4,H4,H5,H5，以此来进行转换。

不过，按以前技术，可以将低数据率信息(PAL系统下的视频信号，1/25秒周期)转换为高数据率信息(NTSC系统下的视频信号，1/30秒周期)，但不能将高数据率信息转换为低数据率信息。

还有，正如图5中输入帧H1的开始时间T1所表示的，输入帧(PAL系统下的帧)和输出帧(NTSC系统下的帧)应是同步的。

按本发明的一个方面，提供了一种数据率转换装置，包括：一个信息输入设备，用于接收第一数据率的帧信息；一个信息存储器，包括多个缓冲区，用来存储帧信息；一个写控制设备，用于挑选要将帧信息写入哪个缓冲区中，并将帧信息写入所选缓冲区；一个读控制设备，用于选择要从哪个缓冲区中读出帧信息，并从所选缓冲区中读出帧信息；和一个信息输出设备，用于输出帧信息，该信息是由读控制设备以一个不同于第一数据率的第二数据率读出的。

在本发明的一个实例中，数据速率转换装置还包括一个输入终止检测输入设备，用于输出一个帧信息终止信号，该信号表明对信息输入设备的帧信息输入的终止，这时，响应于该帧信息输入终止信号，写控制设备挑选一个缓冲器，随后要输入的帧信息将写入该缓冲器，并保留一个表明所选缓冲器的第一选择缓冲器信息。

在本发明的一个实例中，写控制设备挑选一个缓冲器，随后输入的帧信息将写入该缓冲器中，该缓冲器不同于已输入信息输入设备中的帧信息被写入的缓冲器，也不同于读控制设备正从中读出帧信息的缓冲器。

在本发明的一个实例中，读控制设备挑选一个缓冲器，从该缓冲器中读出随后要输出的帧信息，并保留一个表明所选缓冲器的第二选择缓冲器信息。

在本发明的一个实例中，读控制设备将写有已输入到信息输入设备中的帧信息的缓冲器选为要从中读出下一个输出帧信息的缓冲器。

在本发明的一个实例中，数据速率转换设备还包括一个输入同步检测设备，用于输出一个与第一数据速率相对应的第一同步信号，其中，根据该第一同步信号，写控制设备向第一选择缓冲器信息所表明的缓冲器中写入随后要输入的帧信息。

在本发明的一个实例中，数据速率转换设备还包括一个输出同步检测设备，用于输出一个对应于第二数据速率的第二同步信号，这里，读控制设备根据该第二同步信号，从第二选择缓冲器信息所表明的缓冲器中读出下一步要输出的帧信息。

在本发明的一个实例中，第一同步信号包括一个这样的信号，该信号表明下一步要输入的帧信息开始输入的时间。