[发明专利]一种基于FPGA的视频分辨率增强方法及模块

摘要

本发明涉及一种将普通分辨率的数字视频文件的分辨率增强后输出到高清晰度显示设备进行实时显示的处理方法和硬件模块，所述方法包括：将具有较低分辨率的数字视频素材的每一帧图像依次存储到FPGA嵌入式系统的缓存中；然后利用标准插值算法（双线性插值，双三次插值等）对每帧图像上两个相邻像素点之间未定义的像素值进行合理的估计与插入，放大每一帧图像，并保持图像的平滑性与对比度，从而提高每帧图像的分辨率，即视频的分辨率；最后将处理过的每帧图像依次连续输出到显示设备。本发明可广泛地应用于家庭生活、医学影像、安全监控、智能车控制、户外视频广告等领域，具有输出分辨率高、实时性强、小型化、操作简便、成本低廉、可靠性高等特点。

主权项

一种基于FPGA的视频分辨率增强的方法与模块，其本体为FPGA嵌入式系统（1），由FPGA芯片（2）、存储器RAM（3）集成在一块系统开发板上组成， FPGA芯片（2）对两个外围设备同时发送控制信号，本发明的特征在于：利用基于FPGA的高速硬件电路实现对视频的高速实时处理和输出，将输入视频的场同步信号周期作为运行的基准周期，将FPGA芯片（2）的工作流程分为三个步骤的流水线操作：第一个周期从输入设备（4）读入第一帧图像并缓存，第二个周期插值处理缓存的图像，并继续从输入设备（4）读入第二帧图像及缓存，第三个周期向显示设备（5）输出已处理的图像，插值处理第二帧图像，并读入第三帧图像，依此流程继续进行，直到视频输入完成或中断；将输入视频的场同步信号直接作为输出视频的场同步信号，从而实现输出视频与输入视频帧频率相同。