[发明专利]低内存视频帧率调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及微电子设计领域中视频信号处理的领域，尤其涉及在节省存储空间的情况下将信源图像帧频转换为目标图像帧频的方法。

背景技术

视频传输存在多种标准，多种帧频。在理论上一帧图像存储空间正好可以完成频帧转换，但是实际情形中，会有多种原因导致理论关系不能实现，包括数据读取，缓存，控制和接口等都会造成数据传输的延迟，造成无法保证数据写入快于数据读出的问题。当视频传输需要跨越不同标准时，视频的帧频转化成为必不可少的一个步骤。现行的视频转换方法，不论是否需要帧间插补滤波运算，至少需要2帧的存储空间用于保存图像。

对于存储空间敏感的方案下，任何存储空间的节约，将带来更大的灵活性与适应性。但是当视频转换少于通常的存储空间时，图像将放生大面积的图像闪烁或者行闪烁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在没有任何图像质量牺牲和保证系统稳定的前提下，通过严格的时序控制和数据存储延迟，节省存储空间的视频传输方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种视频图像帧频调节方法，包括：

对于输入输出时钟同源或者两者间误差有限且可控，利用输入输出时钟同源消除因为时钟误差的时间累计导致的系统控制问题；

对于不能保证输入输出时钟完全同源或者存在微小误差，利用监测输入输出图像时序与存储空间中的数据量，发现可能的同步问题，并通过微调输出时钟的时钟频率做出修正；

利用图像插补或者丢弃的方法，完成频帧转换，不考虑使用像间插补，运动插补或者更复杂的帧频转换方法；

对于理论上一帧图像存储空间可以完成频帧转换与实际情况延迟所带来的问题，通过增加图像存储空间解决数据的读取冲突；

在依据本发明实施例的视频图像帧频调节方法中，对于需要帧间处理运算的帧频转换方法，少于2帧的存储空间无法使用；

在依据本发明实施例的视频图像帧频调节方法中，延迟时间的计算按下列公式：

T=(FrameWriteDelay+FrameReadAheadTime)×Ta

T为延迟时间；FrameWriteDelay为输入帧数据写入存储空间所需要的时间，包括写到FIFO中需要的时间，数据在FIFO中停留产生的时间，从FIFO中写到Memory所需要的时间，还需要考虑到Memory接受了数据，并不能表明数据已经完成写入动作，从Memory接受数据，到立刻能从同一地址读出数据仍然有一定的时间延迟，取决于存储控制器的特性；FrameReadAheadTime为从存储空间读出数据的时间提前量。为保证能够依据输出视频的时序信息及时送出数据，需要提前从存储空间中取得数据，并且缓存，这个时间提前量相当于减少了数据存贮时间，需要一并考虑；Ta为修正参数，考虑计算精度以及系统复杂度给定的修正参数，为大于等于1的值。

在依据本发明实施例的视频图像帧频调节方法中，存储空间大小的计算按下列公式：

M=T*(FrameSizexMAX(FrameInRate,FrameOutRate))+FrameSize

M为存储空间大小；T为延迟时间；FrameInRate和FrameOutRate为输入输出图像的帧频；FrameSize为存储一帧图像数据所需要的存储空间；

此以上计算为推荐方法，根据系统特性需要做出的调整，不对本发明构成限制；

本发明具有的优点和积极效果是：通过严格的时序控制和数据存储延迟，以及空间的计算，此发明在没有任何图像质量牺牲和保证系统稳定的前提下节省接近一半的存储空间。

附图说明

图1是理论帧频提高转换输入输出图像关系图；

图2是修正后帧频提高转换输入输出图像关系图；

图3是理论帧频降低转换输入输出图像关系图；

图4是修正后帧频降低转换输入输出图像关系图；

图5是本发明模块示意图；

图6是本发明控制流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所述方法包括以下步骤：

步骤1，在存储器中设定大小为M的存储空间，保留给视频帧频调节使用，M略大于一帧图像的像素存储量。可参考延时和存储空间的计算得到M值；