[发明专利]为用于视频解码的三维梳状滤波使用系统内存的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及三维梳状滤波的方法和设备，特别涉及三维梳状滤波中数据的读取和存储。

背景技术

复合视频信号是亮度信号和色度信号的总和。这些信号可以分别称为亮度信号和色度信号。亮度和色度信号的频率范围可以设计为重叠。亮度信号可以从直流到4.2MHz以及色度信号可以定中心于3.58MHz，具有1.8MHz的带宽。在视频处理中，亮度和色度信号分量可以加在一起以产生复合视频信号。亮度和色度视频元素可以结合并且作为单个复合视频流播出。一旦接收到所播出的复合信号，就必须分离亮度和色度信号以便处理和显示视频信号。

通常的彩色电视解码器接收复合电视信号作为输入。梳状滤波器可用来分离色度和亮度视频信号分量。例如，电视机可适于接收复合视频输入并且使用集成的梳状滤波器分离色度和亮度视频分量。然而，在电视机显示所接收到的视频信号之前，必须分离色度和亮度分量。

在传统的视频处理中，由多种方式来分离亮度和色度视频分量。这些可包括水平梳状、垂直梳状和临时梳状滤波。这些梳状滤波方法的每个都具有某些缺点。例如，在水平梳状滤波中，处于3.58MHz的阶式滤波器可用来将色度与亮度分离。然而，这会导致该等级频率附近的亮度信息损失。

在垂直梳状滤波中，给定的视频线可以增加和/或从该给定线上下的视频线减去，产生亮度和色度信号。因为色度信号从一条线到下一条线之间变化180度以及两条邻近的线可包含几乎完全相同的信息，所以这个方法会起作用。尽管比水平梳状滤波好，但是，当例如邻近的线彼此不同时，就会产生伪像。

在临时梳状滤波中，对比两帧视频。在临时梳状滤波中，假设两个相邻帧之间的视频信息不改变。并且，任意给定线上的色度相与相邻帧上的对应线有180度的相位差。考虑到这两个假设，那么相邻帧之间的差可产生亮度和色度信号，没有水平梳状滤波系统和垂直梳状滤波系统中的伪像。然而，对于相邻帧之间信息改变的情况，执行临时梳状滤波是有困难的。

目前，3D梳状滤波器是最好的梳状滤波器，其可以在时间和空间上分离亮度和色度信号。

PCTV相对来说是PC产业中一种新的应用。概言之，PCTV使得能够在PC系统中看电视。对于PCTV应用，电视卡是必需的，其包括视频解码器。在PCTV应用中有两个互相矛盾的需求。PCTV要求较低的消耗同时保持模拟电视输入或复合视频输入的高质量的视频。与通常的电视视频解码器类似，3D梳状滤波器用于PCTV视频解码器以提供良好的视频质量。然而，3D梳状滤波器要求大量的存储空间，而人们已经进行了许多努力来解决这个问题。

已知的实现3D梳状滤波所需要存储空间的相关解决方案是：1)外部SDRAM；2)分装于多片封装中的SDRAM片；3)在同一硅片上的嵌入SDRAM。但是，所有这些解决方案会导致系统成本过于昂贵或者对于PCTV解决方案的广泛应用没有竞争力。仍然需要一种方法和设备，能够实现大量的存储空间而不增加成本。

发明内容

本发明一个目的是提供一种技术，能够为3D梳状滤波提供大量存储而具有减少的、甚至没有额外的成本。本发明的一个实施例的进一步目的是提供一种为3D梳状滤波使用系统内存的技术。本发明一个实施例的进一步目的是提供一种自适应控制3D梳状滤波器运行的技术。

按照本发明一方面，提供一种在视频解码的三维梳状滤波中使用系统内存的设备，包括：读写控制装置，控制数据在逻辑地址上的读/写；地址映射装置，将逻辑地址与系统内存的物理地址对应，并在物理地址上实际读/写数据。

该读写控制装置包括至少一个状态机。所述至少一个状态机在空闲状态、请求状态、等待状态和处理状态之间切换。进一步，该读写控制装置包括读状态机和写状态机。该读写控制装置还包括记录读/写请求数量的计数器。该读写控制装置还包括数据转换装置，其将数据从输入格式转换为存储格式以及从存储格式转换为输出格式。

该地址映射装置包括地址映射表，其中记录多个逻辑地址以及对应的物理地址。进一步，该地址映射装置还包括请求通道模块和数据通道模块。

按照本发明另一方面，提供一种在视频解码的三维梳状滤波中使用系统内存的方法，包括：在逻辑地址上进行数据读/写；以及将该逻辑地址与系统内存的物理地址对应，并在该物理地址上实际读/写数据。