[发明专利]一种模拟广播电视信号的数字视频限幅的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟广播电视信号的数字视频限幅的方法，是一种数字视频信号处理的方法，是一种用于模拟广播电视信号发射前对数字视频信号进行处理的方法。

背景技术

模拟广播电视信号在发射前，需要将基带视频信号调制到一个载波频率上。由于种种原因，在调制的过程中，会出现视频信号超标的现象，即电信号的幅度过高或过低，调制后的信号质量会受到影响，电视机接收信号后，产生解调失真，画面质量下降，最终影响观众的观看感受。因此，如何有效的消除信号超标及其所带来的失真，成为一个重要问题。

针对信号幅度超标的问题，普遍采用幅度压缩的方式。这种是在模拟调制之后，发射之前对信号幅度进行检测，当发现信号幅度超标时，对调制后的模拟信号的幅度进行整体压缩。但是由于是在调制之后进行的压缩，这种方法存在着很多问题。在实际信号处理过程中，超标的视频数据往往只是持续很短的一段时间，甚至只是有限的一些像素点。但是，现有的方法是在调制之后对信号进行整体幅度限制，因此会造成信号幅度整体降低，使接收端视频画面整体质量下降。因为几个像素的超标而使视频画面整体质量下降，是一种得不偿失的方法。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明的目的是提出一种模拟广播电视信号的数字视频限幅的方法。所述的方法在数字视频节目文件制作完毕后，即对数字视频节目文件中的视频图像的所有像素点进行检测，找出超标的像素点，并对这些像素点进行限幅压缩，以确保视频图像的整体质量。

本发明的目的是这样实现的：一种模拟广播电视信号的数字视频限幅的方法，所述方法使用的系统包括：音视频解码器、音频数据缓存、幅度检测器、限幅器、音视频编码器，所述方法的步骤如下：

接收音视频文件并解码的步骤：用于接收待处理音视频文件并在音视频解码器中将待处理音视频文件解码为音频数据和视频数据，然后将音频数据送入音频数据缓存，同时将视频数据送入幅度检测器检测；

幅度检测的步骤：用于幅度检测器对视频数据中的像素数据进行幅度是否超标的检测并记录，之后将视频数据送入限幅器中并通知限幅器视频数据超标的情况；

限幅的步骤：用于限幅器对超标的视频数据进行限幅，对不超标的数据不做处理，限幅器输出的视频数据送入音视频编码器；

音视频编码的步骤：用于音视频编码器将收到的视频数据与从音频数据缓存中提取的音频数据进行编码形成处理后的音视频文件，完成处理过程。 

本发明产生的有益效果是：本发明针对超标数据这一局部性的特点，在制作域内即预测出调制之后的电平，并据此判断出视频数据是否会引起调制后的电平超标，进而在电视节目文件完成编辑制作后，即对该文件的视频数据加以检测，对超标的像素加以限制，将超标的问题在D/A转换前提前解决。本发明的方法是逐像素进行的，仅仅对超标像素做限幅，不超标的则不作处理。这样，本发明不仅从源头上防止了调制超标的问题，而且还将对视频数据幅度限制的影响降低到了最小，不会产生原来那种因为局部超标而对整体进行压缩的问题，最大限度的保留了原始视频信息，最小限度的降低对观众最终观看感受的影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例一所述方法的流程图；

图2是本发明实施例二所述方法的幅度检测流程图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种模拟广播电视信号的数字视频限幅的方法，所述方法使用的系统包括：音视频解码器、音频数据缓存、幅度检测器、限幅器、音视频编码器。该系统可以是硬件，也可以是软件。如果是硬件，可以设计为专门的集成电路芯片，或使用类似可编程门阵列的芯片。如果是软件，可以设置在音视频处理的服务器中使用软件形成音视频解码器、音频数据缓存、幅度检测器、限幅器、音视频编码器，实现处理过程。本实施例所述系统的视频输入、输出都是数字化文件化的。

音视频解码器：本模块位于输入接口，将文件化的视音频文件进行解码，为后续的幅度检测模块提供YCbCr 4:2:2格式的视频数据，同时将音频数据从文件中分离出来。

音视频编码器：本模块将经过限幅处理的YCbCr 4:2:2格式的视频数据和先前分离出来的音频数据重新编码成视频文件输出。由于限幅操作会引入延迟，因此音频数据做了一定的缓存延迟，以保持音频数据与视频数据在时间上的同步。

幅度检测器：本模块对视频数据进行逐像素的检测，推算该像素数据在调制之后会不会引起超标问题。并将当前像素超标与否的信号通知幅度压缩模块。