CN101556791A - DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法，包括以下步骤：(1)经过数字信号处理器的视频捕获驱动YCbCr 4:2:2格式数据；(2)分配存储帧的缓存器；(3)分别提取奇数场的Y1、Cb1和Cr1数据，并将提取的数据存储至缓存器中；(4)分别提取偶数场的Y2、Cb2和Cr2数据，并将提取的数据存储至缓存器中；(5)合成缓存器中两个场的Y1、Y2、Cb1、Cb2、Cr1、Cr2数据，并且取样为4:2:0格式。在不影响图象质量和分配缓冲区大小的情况下与以前所使用的拷贝方法相比，降低CPU的利用率，并且能够有效地提高转化速率。

Description

DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法

技术领域

本发明涉及DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)的图像处理领域，特别是涉及改进TMS320DM642(以下简称DM642)的视频捕获驱动YCbCr数据格式4:2:2转化为4:2:0的方法。

背景技术

数字图像处理技术的飞速发展，使得所有图像处理的问题都可以用数字信号处理的形式来解决，这为实时图像处理的应用提供了广阔的空间。首先，数字信号处理中存在大量成熟的快速算法，这些算法已经大量地应用于图像处理中。其次，几个技术发展趋势进一步促进此领域的发展。随着超大规模集成电路的高速发展，包括低价位DSP、微处理器支持的并行处理技术，用于图像数字化的低成本电荷耦合器件，使用低成本存储阵列的新存储技术，以及低成本、高分辨率的彩色显示系统的发展，为实现高速信号处理和实时系统提供了可能。几年来，瞬态物理国家重点实验室在研制电视导引头的过程中使用了多种图像采集处理系统，例如：TMS320C6711、TMS320C6416和TMS320DM642等。综合考虑各款国内外的图像处理平台的处理速度、图像接口、性价比等因素，TMS320DM642显示出优势。这款TI公司的DSP芯片具有内核速度快(600MHz)、独立的视频端口、强大的存储器扩展能力、不断下降的价格等特点。

DM642上实现D1(分辨率为720×576)，CIF格式(分辨率为352×288)的H.26X或者MPEG-4等格式的编码和解码过程是：程序将摄入的视频图像首先进行编码，产生码流，再由解码程序处理此码流，生成目标视频，最后送显示设备显示。正如几何上用坐标空间来描述坐标集合，色彩空间用数学方式来描述颜色集合；常见的3个基本色彩模型是RGB、CMKY和YUV。DM642输入设备提供的一帧图像就是YUV图像。

这里的YUV实际上指的是YCbCr彩色系统。YCbCr在世界数字组织视频标准研制过程中作为ITU-R.BT1601建议的一部分，其实是YUV经过缩放和偏移的翻版。其中Y与YUV中的Y含义一致，Cb和Cr同样都指色彩，只是在表示方法上不同而已。在DVD、摄像机、数字电视等消费类视频产品中，常用的色彩编码方案就是YCbCr，其中Y是指亮度分量，Cb指蓝色色度分量，而Cr指红色色度分量。人的肉眼对视频的Y分量更敏感，因此在通过对色度分量进行子采样来减少色度分量后，肉眼将察觉不到的图像质量的变化。主要的子采样格式有YCbCr 4:2:0、YCbCr 4:2:2和YCbCr 4:4:4。YCbCr 4:2:0表示每4个像素有4个亮度分量，2个色度分量(YYYYCbCr)，色度分量仅采样奇数扫描线，是便携式视频设备(MPEG-4)以及电视会议(H.26X)最常用格式；YCbCr 4:2:2表示每4个像素有4个亮度分量，4个色度分量(YYYYCbCrCbCr)，是DVD、数字电视(HDTV)以及其它消费类视频设备的最常用格式；YCbCr 4:4:4表示全像素点阵(YYYYCbCrCbCrCbCrCbCr)，用于高质量视频应用、演播室以及专业视频产品。

现有技术可参考专利号为200310120399.9的专利。当前，对于大多数的视频编码方式如MPEG或者ITU-T H.26x等，都主要以使用YCbCr 4:2:0格式的输入信号为前提，因此在应用中需要进行视频输入的预处理，即对YCbCr 4:2:2隔行扫描(例如从摄像机)到YCbCr 4:2:0非隔行扫描转换，仅抽取但不过滤CbCr分量。DM642等处理器都是通过软件来进行此项处理，DM642仅有256kbit/s的片内Cache(高速缓存)，对于直接处理图像数据还是很有限的。比如MPEG-4或者H.264等视频数据压缩算法一般至少要存储当前待编码帧数据和上一帧的重建帧数据，一帧YCbCr 4:2:0格式CIF图像的数据约有150KB，所以256KB内存对于CIF图像就不够了。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法，本方法改进DM642的视频捕获驱动YCbCr 4:2:2数据格式转化为YCbCr 4:2:0的处理过程。本方法能有效地降低CPU的利用率，提高处理速度和两种格式之间的转化速率。

本发明所采用的技术方案包含以下步骤：

(1)首先经过数字信号处理器的视频捕获驱动YCbCr 4:2:2格式数据；

(2)首先分配存储帧的缓存器；

(3)分别提取奇数场的Y1、Cb1和Cr1数据，并将提取的Y1、Cb1和Cr1数据存储至缓存器中；

(4)分别提取偶数场的Y2、Cb2和Cr2数据，并将提取的Y2、Cb2和Cr2数据存储至缓存器中；

(5)合成缓存器中两个场的Y1、Y2、Cb1、Cb2、Cr1、Cr2数据并且取样为4:2:0格式；

其中Y1、Cb1、Cr1分别为奇数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量；

Y2、Cb2、Cr2分别为偶数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量。

相对已有技术方法，本系统具有以下优点：

1)直接在驱动采样YCbCr 4:2:2格式数据的同时完成了取样为4:2:0格式的转换；

2)在不影响图象质量和分配缓冲区大小的情况下与以前所使用的拷贝方法相比，降低CPU的利用率；

附图说明

图1是D1奇数场(Field1)存储示意图。

图2是D1偶数场(Field2)存储示意图。

图3是D1图像4:2:2格式帧数据存储示意图。

图4是D1图像4:2:0格式帧数据存储示意图。

图5是CIF奇数场(Field1)存储示意图。

图6是CIF偶数场(Field2)存储示意图。

图7是CIF图像4:2:2格式帧数据存储示意图。

图8是CIF图像4:2:0格式帧数据存储示意图。

图9是以往4:2:2转4:2:0格式流程图。

图10是本发明改进的4:2:2转4:2:0格式流程图。

图中N为自然数，1≤N≤288；Y1-1～Y1-288、Cb1-1～Cb1-288、Cr1-1～Cr1-288依次为Y1、Cb1、Cr1的每行分量，Y2-1～Y2-288、Cb2-1～Cb2-288、Cr2-1～Cr2-288依次为Y2、Cb2、Cr2的每行分量。

具体实施方式

DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法，包括以下步骤：

(1)首先经过数字信号处理器(如DM642)的视频捕获驱动YCbCr 4:2:2格式数据；该取样结构为正交结构，即按行、场、帧重复，一帧(Frame)含奇数场(Field1)和偶数场(Field2)，即取样结构是固定的，取样点在电视屏幕上的相对位置不变；

(2)首先分配存储帧的缓存器；

(3)分别提取奇数场的Y1、Cb1和Cr1数据，并将提取的Y1、Cb1和Cr1数据存储至缓存器中；

(4)分别提取偶数场的Y2、Cb2和Cr2数据，并将提取的Y2、Cb2和Cr2数据存储至缓存器中；偶数场使用的是另外一个DMA(直接存储访问)通道；

(5)合成缓存器中两个场的Y1、Y2、Cb1、Cb2、Cr1、Cr2数据并且取样为4:2:0格式；

其中Y1、Cb1、Cr1分别为奇数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量；

Y2、Cb2、Cr2分别为偶数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量。

步骤(2)中帧缓存器的空间大小为帧亮度分量的点数与行数的乘积，再分别加上帧蓝色色度分量、红色色度分量的点数与行数的乘积。

所述视频格式数据的分辨率可以为D1或CIF。

①对于D1图像其分辨率为720×576：

其中(3)包括以下步骤：Field1包括Y1、Cb1、Cr1，读入一行Y1，地址偏移一行，然后读入下一行Y1，依次完成Y1的读入，Cb1和Cr1读入时直接连续存放不做偏移；

步骤(4)中，Field2包括Y2、Cb2、Cr2，Y2的目的地址直接偏移到Y1的偶数行，Cb2和Cr2连续存放在Cr1之后

步骤(5)两场合并后，直接丢去Cb2和Cr2的数据，结束后数据取样为4:2:0格式(YYYYCbCr)。

②对于CIF图像其分辨率为352×288：

其中(3)包括以下步骤，Field1包括Y1、Cb1和Cr1，读入一行Y1，地址不做偏移继续读入下一行Y1，依次完成Y1的读入，Cb1和Cr1读入时也直接连续存放不做偏移

步骤(4)中，Field2包括Y2、Cb2和Cr2，Y2、Cb2和Cr2连续存放在Cr1之后；

步骤(5)两场合并后，直接丢去Y2、Cb2和Cr2的数据，然后需要在主程序中对蓝色色差分量和红色色差分量通过隔行拷贝来完成取样转换，结束后数据取样为4:2:0格式。

实施例：

DM642上实现D1或CIF格式的H.26X或者MPEG-4等格式的编码和解码过程是：程序将摄入的视频图像首先进行编码，产生码流，再由解码程序处理此码流，生成目标视频送显示设备显示。

数据流程

100).根据步骤(1)～(4)，输入设备提供的一帧图像被采集到输入缓存；

200).根据步骤(5)，获得的数据由YCbCr 4:2:2格式进行重抽样变为YCbCr 4:2:0格式；

300).提供图像数据给编码库程序；

400).编码程序完成对输入帧的编码；

500).编码程序输出编码码流；

600).产生的编码码流被传输到解码模块；

700).解码模块解码传入的码流，输出解码的一帧图像；

800).解码模块解码产生的图像经过重新抽样由YCbCr 4:2:0变为YCbCr 4:2:2格式；

900).显示设备显示输出的图像。

其中一个重要的部分就是据由YUV 4:2:2格式进行重抽样变为YUV 4:2:0格式，这里的YUV指的就是YCbCr彩色系统像素。

YCbCr彩色系统像素表示成RGB彩色系统像素算法：

RGB色彩系统：俄国科学家罗蒙洛索夫于1756年首先提出三基色(RGB)的假设，奠定了认识色觉的基础。罗蒙洛索夫认为，肉眼的锥状细胞是由红、绿、蓝三种感光细胞组成的。锥状细胞将光信号转化为神经脉冲的感光化学特性可区分为三种形式，即锥状细胞将电磁光谱的可见部分分为三个波段：红、绿和蓝。这三种颜色被称为人类视觉的三基色。当一束光射入肉眼时，三种锥状细胞就产生不同反应。不同颜色的光对三种细胞的刺激量是不同的，这就产生了不同的颜色。肉眼感觉到的各种颜色就是不同波长的光刺激三基色细胞的结果。彩色合成：在彩色显示中我们采用彩色合成技术，利用彩色的三基色原理完成彩色的再现。比如在彩色显示器上显示彩色图像时，首先将彩色分成不同亮度的三基色分量，进行数字化用亮度值(通常取值0～255)表示，然后使用这三个亮度值去点亮临近的三个荧光点，这三个荧光点分别可以发出红、绿、蓝光，由于荧光点靠得足够近，它们发出的光合成和再现了原始彩色光。

YCbCr色彩系统：用RGB三基色来表示彩色的确很直观，但是如果把这种方法用作图像传输则绝不是一个好的方法。第一个缺点是与黑白图像不兼容，把RGB三基色转换为灰度的方法是：灰度＝R*0.3+G*0.59+B*0.11，这个转换过程显然是比较复杂的。对于电视机而言，就味着必须解码出RGB信号才有可能得到黑白图像，而黑白电视机没有解码功能，所以不能实现兼容。第二个缺点是占用太多带宽，用RGB三基色表示图像，每个分量的带宽是均等的，都约等于亮度信号的带宽，所以对于每个分量，都要用较大的带宽来描述。第三个缺点是抗干扰能力差。由于G分量占有亮度值59％所以当G受到干扰的时候，像素的亮度值会受到很大的影响，而人眼对亮度值的变化是十分敏感的，所以图像主观质量会明显下降。基于这些原因，在视频信号传输中采用的是YUV合成的方法。Y代表亮度信息，U代表蓝色色差(蓝色信号与亮度信号之问的差值Cb)，V代表红色色差(红色信号与亮度信号之问的差值Cr)。我们来看看使用这种表示方法的优点。第一个优点是与黑白图像兼容。假定一个像素是用YUV表示的，我们只要忽略UV分量，取出Y分量，就可以得到像素的亮度值，从而把彩色图像转换为黑白图像。这样很容易实现彩色电视信号与黑白电视信号的兼容。第二个优点是节省带宽。说这个问题的时候要先说说大面积着色原理。实验发现，人眼对亮度信息是敏感的，主要通过亮度差别来分辨物体形状的细节，而对彩色信息是不敏感的，人眼区分不出物体颜色上的细小的变化，或者说人眼不容易觉察出来图像的色彩的细节部分的变化。因此，可以对亮度信号用较高的采样频率采样，而对色度信号用较低的采样频率采样(或者用较低的量化深度)，比如几个相邻的像素的亮度值不同，但是却可以使用一个相同的色度值。这就是大面积着色原理。基于这个原理，在电视信号传输中，U或V信号的带宽远小于Y信号的带宽，这样就节约了带宽。换个方式来说，比如在计算机中，用RGB方式描述一个像素需要R，G，B共3个字节。而用YUV方式描述，则对于每2个像素，Y用2个字节，U取相同的值，用一个字节，V取相同的值，用一个字节，平均每个像素2个字节，或者每个像素Y用一个字节，U用半个字节，V用半个字节，共2个字节。第三个优点是抗干扰能力强。由于亮度信号是单独表示的，所以如果色差信号受到干扰，不会影响到亮度，主观感觉噪声不会明显增加。

其中YUV 4:2:2是指：每个色差信道的抽样率是亮度信道的一半，所以水平方向的色度抽样率只是4:4:4的一半。对非压缩的8比特量化的图像来说，每个由两个水平方向相邻的像素组成的宏像素需要占用4字节内存。

例如四个像素为：[Y0 U0 V0][Y1 U1 V1][Y2 U2 V2][Y3 U3 V3]

存放的码流为：Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3

映射出像素点为：[Y0 U0 V1][Y1 U0 V1][Y2 U2 V3][Y3 U2 V3]

YUV 4:2:0并不意味着只有Y、Cb而没有Cr分量。它指得是对每行扫描线来说，只有一种色度分量以2∶1的抽样率存储。相邻的扫描行存储不同的色度分量，也就是说，如果一行是4:2:0的话，下一行就是4:0:2，再下一行是4:2:0以此类推。对每个色度分量来说，水平方向和竖直方向的抽样率都是2∶1，所以可以说色度的抽样率是4∶1。对非压缩的8比特量化的视频来说，每个由2×2个2行2列相邻的像素组成的宏像素需要占用6字节内存。

例如八个像素为：[Y0 U0 V0][Y1 U1 V1][Y2 U2 V2][Y3 U3 V3][Y5 U5 V5][Y6 U6V6][Y7 U7 V7][Y8 U8 V8]

存放的码流为：Y0 U0 Y1 Y2 U2 Y3 Y5 V5 Y6 Y7 V7 Y8

映射出的像素点为：[Y0 U0 V5][Y1 U0 V5][Y2 U2 V7][Y3 U2 V7][Y5 U0 V5][Y6 U0V5][Y7 U2 V7][Y8 U2 V7]

在DM642的驱动中，图像是以帧模式存储的，帧模式指，一帧数据包含两场，奇数场和偶数场分别用Field1和Field2表示，Field1和Field2共同组成一帧数据。其中Field1包含上面提到的Y1、Cb1、Cr1三个分量，Field2包含Y2、Cb2、Cr2三个分量。每个像素Y用一个字节，U用半个字节，V用半个字节。

现有技术中：

①作为一般的D1(720×576)图像，其中Y1和Y2为一行720(yPitch)个点，Cb1、Cb2、Cr1、Cr2均为每行360(cPitch)个点，其中Y、Cb、Cr的行数均为288(numlines)如图1和图2所示；

因此合并奇数场和偶数场为4:2:2格式的过程为，分配帧缓存，大小为yPitch*numlines(亮度)+cPitch*numlines*2(色度)。

然后读入奇数场Field1(如图1)：

A.读入Y1中的720字节一行数据到Y1所指向的首的地址(addr)，记为Y1-1，然后Y1的地址偏移720*2，即Y1＝Y1+720*2然后再读入720字节存放到目前Y1指向的位置，记为Y1-2，依次读取一直到到最后720字节的数据到Y1-288，完成Field1中Y1的读入；

B.读入Cb1中的360字节一行数据到Cb1所指向的首的地址，此时的地址为：Y1所指向的首的地址(addr)+numLines*yPitch，记为Cb1-1，然后Cb1的地址偏移360*2，即Cb1＝Cb1-1+360*2，然后再读入360字节存放到目前Cb1-1指向的位置，记为Cb1-2，依次读取一直到到最后360字节的数据到Cb1-288，完成Field1中Cb1的读入；

C.同上一步骤B完成Cr1种数据的读入，Cr1所指向的首的地址，此时的地址为Y1所指向的首的地址(addr)+numLines*yPitch+numLines*cPitch。

从而完成了Field1读入到缓冲区的奇数行中。

其次读入偶数场Field2(如图2)，这时使用的是另外一个DMA通道，Y2、Cb2、Cr2目的地址均在Y1、Cb1、Cr1的基础上偏移一行，存储在偶数行，过程和以上奇数场的读入方式相同。

最后完成了一帧数据的读入，产生中断，因此完成了一帧4:2:2的D1图像，如图3所示。

至此现有技术的驱动处理方式，就将此种一帧4:2:2的图像传输给视频压缩线程，利用函数中的循环拷贝来实现4:2:2格式转化为4:2:0格式。具体拷贝方法如下：

首先拷贝一帧数据中的Y分量，逐行拷贝每行720个字节，共需要循环拷贝576次，其次隔行拷贝Cb分量，合并后每行360个字节共有576行Cb数据，隔行拷贝后抽样为288行共循环拷贝288次，最后同理隔行拷贝Cr分量，共循环288次。整个拷贝过程共循环1152次。

②对于一般的CIF(352*288)的图像，其中Y1和Y2为一行352(yPitch)个点，Cb1、Cb2、Cr1、Cr2均为每行176(cPitch)个点，其中Y、Cb、Cr的行数均为288(numlines)，如图5和图6所示。

因此合并奇数场(如图5)和偶数场(如图6)为4:2:2格式的过程为，分配帧缓存，大小为yPitch*numlines(亮度)+cPitch*numlines*2(色度)。

其原始的驱动处理方式和上述D1图像的处理方法相似，其中在上述步骤A中Y1一行为352字节，因此Y1的地址偏移352*2。同理在上述步骤B中Cb1一行为176字节，因此Cb2的地址偏移176*2，同理在上述步骤C中Cr1一行为176字节，因此Cr2的地址偏移176*2。由此完成了一帧4:2:2的CIF图像如图7所示。

然后现有技术中，CIF图像利用函数中的循环拷贝来实现4:2:2格式转化为4:2:0格式。具体拷贝方法如下：

首先拷贝一帧数据中的Y分量，隔行拷贝每行352个字节共需要循环拷贝288次，其次隔行拷贝Cb分量，合并后每行176个字节共有576行Cb数据，隔行拷贝后抽样为144行共循环拷贝144次，最后同理隔行拷贝Cr分量，共循环144次。整个拷贝过程共循环576次。

此种方法CPU使用率高，并且在程序中反复利用数据拷贝，因此会造成处理时间长。

因此本发明直接在驱动的Field1和Field2的组帧的过程中进行改进，在驱动中直接高效的实现4:2:2格式到4:2:0格式的转换。过程如下：

①对于D1图像其分辨率为720*576：

首先分配缓存和读入Field1和Field2的Y1和Y2分量的过程，都与上述D1图像合并奇数场和偶数场为4:2:2格式的过程相同。

其次在读入Field1和Field2的Cb以及Cr分量时，存储方法有所改变，以Cb1的读入为例。读入Cb1中的360字节一行数据到Cb1所指向的首的地址，此时的地址为Y1所指向的首的地址(addr)+numLines*yPitch，记为Cb1-1，然后Cb1的地址偏移360，即Cb1＝Cb1-1+360。然后再读入360字节，存放到目前Cb1-1指向的位置，记为Cb1-2，依次读取一直到到最后360字节的数据到Cb1-288，完成Cb1的读入。按照此种相同方法读入Cr1、Cb2、Cb2，此时读入的偏移值为360，而不是原来的360*2，结果得到的数据存储方式如图5所示；

最后全部读入结束后，直接舍去最后的Cb2和Cr2的数据，就得到4:2:0格式的视频帧(如图4)，直接由驱动传输给视频处理线程，此时可以完全略去利用函数中的循环拷贝过程，来实现4:2:2格式转化为4:2:0格式。

②对于CIF图像其分辨率为352*288：

首先分配缓存中上述CIF图像合并奇数场和偶数场为4:2:2格式的过程相同。

其次在读入Field1的Y1分量的过程中，存储方法有所改变。读入Y1中的352字节一行数据到Y1所指向的首的地址，此时的地址为Y1所指向的首的地址(addr)+numLines*yPitch记为Y1-1，然后Y1的地址偏移352，即Y1＝Y1-1+352，然后再读入352字节存放到目前Y1-1指向的位置，记为Y1-2，依次读取一直到到最后360字节的数据到Y1-288，完成Y1的读入。

然后在读入Field1的Cb1以及Cr1分量时，存储方法有所改变，以Cb1的读入为例。读入Cb1中的176字节一行数据到Cb1所指向的首的地址，此时的地址为Y1所指向的首的地址(addr)+numLines*yPitch记为Cb1-1，然后Cb1的地址偏移176，即Cb1＝Cb1-1+176，然后再读入176字节存放到目前Cb1-1指向的位置，记为Cb1-2，依次读取一直到到最后176字节的数据到Cb1-288，完成Cb1的读入。按照此种相同方法读入Cr1，此时读入的偏移值为176而不是原来的176*2；

同理按照上述读入Field1的方法依次读入Field2的Y2，Cb2以及Cr2分量，依次存放在上述Cr1之后。

最后全部读入结束后直接舍去最后的Y2，Cb2和Cr2的数据就得到了亮度分量Y转换完成的视频帧，直接由驱动传输给视频压缩处理线程，此时可以利用函数中的循环拷贝来完成色度分量Cb，Cr的抽样转换过程，来实现4:2:2格式到4:2:0格式的转换。具体拷贝方法如下：

隔行拷贝Cb分量，合并后每行176个字节共有288行Cb数据，隔行拷贝后抽样为144行每行字节数不变，共循环拷贝144次，最后同理隔行拷贝Cr分量，共循环144次。整个拷贝过程共循环288次。

由此CIF图像4:2:2格式到4:2:0格式(如图8)的转换完成，与以往方式相比函数中循环拷贝的次数大大减少，因此可以有效的减少函数执行时间。

Claims (6)

1.DSP视频捕获驱动YCbCr数据格式转换处理方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)首先经过数字信号处理器的视频捕获驱动YCbCr 4:2:2格式数据；

(2)然后分配存储帧的缓存器；

(3)分别提取奇数场的Y1、Cb1和Cr1数据，并将提取的Y1、Cb1和Cr1数据存储至缓存器中；

(4)分别提取偶数场的Y2、Cb2和Cr2数据，并将提取的Y2、Cb2和Cr2数据存储至缓存器中；

(5)合成缓存器中两个场的Y1、Y2、Cb1、Cb2、Cr1、Cr2数据，并且取样为4:2:0格式；

其中Y1、Cb1、Cr1分别为奇数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量；

Y2、Cb2、Cr2分别为偶数场亮度分量、蓝色色度分量、红色色度分量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中帧缓存器的空间大小为帧亮度分量的点数与行数的乘积，再分别加上帧蓝色色度分量、红色色度分量的点数与行数的乘积。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述视频格式数据的分辨率为D1或CIF。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于当所述视频格式数据的分辨率为D1时：

所述步骤(3)中存储奇数场数据到帧缓存时，读入一行Y1，地址偏移一行，然后读入下一行Y1，如此依次完成Y1的读入；Cb1和Cr1读入时直接连续存放不做偏移；

所述步骤(4)中存储偶数场数据到帧缓存时，Y2的目的地址直接偏移到相应Y1的偶数行，Cb2和Cr2连续存放在Cr1之后；

所述步骤(5)合成两场数据后的缓存器中，直接丢去Cb2和Cr2的数据，结束后数据取样为4:2:0格式。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于当所述视频格式数据的分辨率为CIF时：

所述步骤(3)中存储奇数场数据到帧缓存时，读入一行Y1，地址不做偏移，继续读入下一行Y1，如此依次完成Y1的读入；Cb1和Cr1读入时直接连续存放不做偏移；

所述步骤(4)中存储偶数场数据到帧缓存时，Y2、Cb2和Cr2连续存放在Cr1之后；

所述步骤(5)合成两场数据后的缓存器中，直接丢去Cb2和Cr2的数据，然后需要在主程序中对蓝色色差分量和红色色差分量通过隔行拷贝来完成取样转换，结束后数据取样为4:2:0格式。

6.如权利要求1～5所述的方法在数字信号处理器编解码中的应用，包括以下步骤：

100).根据步骤(1)～(4)，输入设备提供的一帧图像被采集到输入缓存；

200).根据步骤(5)，获得的数据由YCbCr 4:2:2格式进行重抽样变为YCbCr 4:2:0格式；

300).提供图像数据给编码库程序；

400).编码程序完成对输入帧的编码；

500).编码程序输出编码码流；

600).产生的编码码流被传输到解码模块；

700).解码模块解码传入的码流，输出解码的一帧图像；

800).解码模块解码产生的图像经过重新抽样由YCbCr 4:2:0变为YCbCr 4:2:2格式；

900).显示设备显示输出的图像。

Images