运动自适应图像处理制造技术

本发明专利技术涉及运动自适应图像处理。一种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的图像处理方法包括步骤：产生运动依赖混合值，用于确定在给定像素位置的先前图像场应当与当前场间内插图像场混合的范围，将产生的混合值与先前历史混合值比较，如果该比较结果指示运动增加，则使用产生的混合值；否则如果该比较结果指示运动减少，在使用之前时间滤波产生的混合值。

【技术实现步骤摘要】
运动自鹏图像处理
本专利技术涉腿动自鹏图像鹏。技术背景柳频图像捕获表现为空间和时间的采样过程。被捕获的图像作为一组以列或 行排列的像素。遊卖图像在时间上间隔的瞬间被捕获。M^化^i常4OT了隔行现频获取和M。在隔行冬见，号中，旨图像被 处理为两组鹏交替行的像素。例如，奇数行可以被包含在一场中，而偶数行能 够被包含在下一场中。对于在柳鹏号带宽中的非实质增加，隔行技术的优点是 其给出明显的双倍图j魏率，从而减小闪烁-娘。如果尝皿取^i具有对于各自的采样速率而言太高的空间或时间频率的 视频资料，所有这些方面的采样肖滩引起驢^鹏。但是在隔行到逐行扫描柳频 转换的区域中，特定的MS问题将&h描述。如果需要在隔行柳频和逐行扫描(非隔行)柳频间转换，那么对于非运动图 像仅仅需M入两个遊^来M^具有当前所有像素行的非隔衧帧。然而，如果 ^S《if可有效的场间运动，i^案可以不工作。在这种环境中在场中丢失的像素 行从相同场的其他像素中肖紛腿当的导出。换句i封兑，场内内插处理^/^。实际上，现;WJ以包含图像序列，在其中一些区^^J助运动图像而另一 些区& 表现为动态图像。例如，当新闻广播员对固定摄像机讲话，新闻广播员 的嘴、脸和头可以显著i艇动，同时他们棚区干、桌子和他们后面的墙不显著地 运动。因此，战记录的不同转J綠略在同一图像的不同区域中可以是魏的。因此 对于给出的像素决定应用哪个策略是重要的。对于与翻部分内插通常錄出比隔摘的结果，然而对于、翻部分隔ffil 常^^合出比内，新的结果。因此，更加飽的技术的选择是非常重要的。特别地，柳鹏号中絲的噪声会在iS^之间产生差异，其可被错i^i鹏 释为运动，其接着会导致使用了不同的内插策略，给出连续图像中不同的输出结果，从而加重噪声。此外，在单一图像中的不同的相邻部分中，g在连续图像的不同对应部分中的不同转换策略的应用，会弓l超见^最终图像序列感觉到的质量的主观冲突; 概括地， 一个疸定的且一致等级的噪声妇见感觉上要比斜虫的位于图像序歹啲离 散空间或时间部分的噪声要好些。但是，如所示，在离散空间或时间区域内的不同转换策略的选择具有在图像 序列中的噪声中出现高亮变化的可能。因此，本专利技术的一个目的就是陶环同的转J條略对图像的噪声JiiH感受的冲突。
技术实现思路
本专利技术的一方面， 一种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的图像M方法 包括步骤产生一个运动f^混合值，用于确定在给定像素位置的一个相邻图像 场应当与当前场间内插图像场混合的范風将产生的运动,混合值与一个历史 运动l繊混合值比较，并且如果该比较指燕鹏加，贝M顿产生的混合值；否 则，如果该比较指碗动M^，在j顿之前时间滤,生的混合值。本专利技术的另一方面， 一种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的图像^bS设备，包括混錄置，被配置为将在给定像素錢的相邻图l射汤与当前场间内插图 像场混合，数值产生装置，被配置为产生一个运动^^混合值，用于确定g定 像素位置的一个相邻图像场应当与当前场间内插图f射射昆合的范風以及比较器 装置，被配置为将产生的运动^^混合值与一个历^M动,混合值比较； 作中，如果该比较指^it动增加，则混^g使用产生的混合值；否则，如果该 比较指^I动减少，在混合器使用之前，时间滤波产生的混合值。有利地，M以有劍牛的方式提供时间滤波，因此本专利技术的J^方面允许突然决速的运动被決速的检测到，同时还PIiht^ii动序列上的交错效果。这一效果在附图n和附图i2中示出了，是两个图像的延展亂 一个(附图ii)没有采用以上定义的技术的实施例产生的，而另一个(附图12)采用了本专利技术的实施例 产生的。在附图ll中，与t^Iil动旋转纖(feirgroundride)有关的运^rf繊可 以在区域501中看出从而示出了由当前图像与先ltffi该，没有出现m的图像 交错弓胞的条纹。Sm比，在附图12中，顿应区域502中的运动，難另是从当 前图像空间内插的，从而避免了在附图ll中看到的条纹的问题。本专利技术的进一步的方面和特征在权利要求中进行了限定。 附图说明下翻每参考下面的附图，Mii^具体实施例的描述，使得本专利技术的战目的、特征以及优点更为清楚，其中图1图解说明了平面屏幕显示配置；图2图解说明了在演播室环境中的柳频混合操作；图3图解说明了隔行到逐行转换器；图4a到4c图解说明了梯M测；图5和6a到6e图解说明了空间块匹1^作；图7a到7b图解说明了、皿情形；图8a到8d图解说明了' 检测技术；图9a图解说明了运动自逾iZ内衝图9b图解说明了在3i^^见频场中的运动检测；图10图解说明了喬^^,作；附图11示意性;tt^出了交错假像；附图12示出了在附图11中看至啲交织错像的陶氐；以及 附图13是一个示出了图像处理方法的流程图。 具体实 式图1图解说明了平面屏幕显示配置10，包括隔行视频资料源20、隔行到逐 行扫描转换器30和如液晶(LCD)或等离子体显示器的显示面板40。其图解说 明了隔行到逐行扫描转换的典 用，其中许多广播信号是隔行格式而许多平板 显示器是以逐行格式为最J^力,作。因此在图l中，由隔行视频资料源20接收 的广衝言号IOT来生成隔行信号以显示。其乡敏隔行到逐行扫描转换器30以傲人 隔行扫描信号中^^行扫描信号。^^显示器40的;iM行扫描信号。可以理解，隔行柳频资料源20可以不需要是广播接收器，但是可以为视频 重现^S如DVD播放器、网络连接如因特网 等等。图2图解说明了在演播室环境中的视频混合操作，为了给出隔行到逐行扫描 转^iSffl的另一，iJ子。 ，提供了隔行资料源50和逐行扫描资料源60。这 些,以为摄像机、视鹏l!^g如视频磁舰录器或鹏己录器，广播接收器隔行资料源50的隔行输出被衛共给隔行到逐行扫描转换器70以生^M行扫 描信号。该逐行扫描信号连同来自源60的逐行扫描资料一起由视频混合器80处 理以M^1M的逐行扫繊出。当然，如果需要的话，柳频混合器80的逐行扫 纖出能被转换回到隔行格式，例如，对于后续的广播或i琉。从中可以離到， 视嫩昆合器80只是柳mS驢的一^H列子；可代替的，数對见频'鹏单元例如 能被用在图2中的这个位置。图3图解说明了隔行到逐行转换器。概撤井，转换器包掛汤内内插器如空间 内插器IOO，运动自鹏内插器110和一组H^存储器120。图3中的转换器以与输入隔fi^相同的重复频率^^出逐行扫描帧。因此， 对转换器^±要的需求是在針隔份汤械'丢失像素以将隔根1/转 逐行扫 描帧。其育glil两种方法之一超ij。 一方面，空间内插器100舰空间内插在相 关场中MT丢失像素。换句谢兑，这是场内操作。另--方面，运动自鹏内插 器iim相对极性的邻接场插入像素以生成丢^f象素。其仅当在场之间不雜图 〈tig动时有效，因此图3的基本结构为当运动自通左内插器110的输出被用在图 〈紘动没有被检测到的像素錢时，空间内插器100的输出，細在图f紘动被检 测到的图像錢。对于简单,作，空间内插驗^i象素錢进行操作，脂 动自适应内插器选择空间内插器的输出^^择从相辦及性的另一个场中选择像素 用于输出，或混合，两个。运动自,内插 在以下被動口详细的描述。首先，空间内插器裕被简单 描述。空间内插器包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的方法，包括步骤：　　　　产生运动依赖混合值，用于确定在给定像素位置的相邻图像场应当与当前场间内插图像场混合的范围；　　　　将所产生的运动依赖混合值与历史运动依赖混合值进行比较；并且　　　　如果该比较结果指示运动增加，则使用所产生的混合值，否则　　　　如果该比较结果指示运动减少，在使用之前时间滤波所产生的混合值。

【技术特征摘要】
GB 2006-12-6 0624418.01. 一种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的方法，包括步骤产生运动依赖混合值，用于确定在给定像素位置的相邻图像场应当与当前场间内插图像场混合的范围；将所产生的运动依赖混合值与历史运动依赖混合值进行比较；并且如果该比较结果指示运动增加，则使用所产生的混合值，否则如果该比较结果指示运动减少，在使用之前时间滤波所产生的混合值。2. 根据权利要求1的方法，其中历^动^^混合tt在前一个图像场的相同像素，的运动,混合值。3. 根据权利要求1的方法，其中产4ii动臓混合值包鄉骤获#^当前源图{射汤和先前图像场的±央之间的乡^值像素差的加权和。4. 根据权利要求3的方法，其中产^E动^^混合值包鄉骤计算在当前源图像场和先前对应的隔行图像场的块与在前一个图像场及其 先前对应的隔行图^^的块之间的乡^t值像素差的加权和。5. 根据权利要求3的方法，其中所产生的运动fi5^混合腿基于场F^和 Fw_2的加权的5个7K平乘以4个垂直的像素块匹配与场Fw—,和Fw—3的加权的5个 水平乘以3个垂直的像素决匹配的和，其中Fw是当前源图^^， Fw—2是先于Fw的 相邻先前图像场，其具有与Fw相同的隔行极性，Fw—,是当前图像场Fw的前--个 的图微汤，并且F^是先于Fw—,的相邻先前图f鈔汤，其具有与Fw—,相同的隔行极 性。6. 根据权利要求1的方法，其中运动^^混合值按照如下被时间滤波 《=v.aw，其中V + W = 1 ， CXN J^0f产生的运动1W混合值，而(XN.,是历史混合值。7. —种用于将隔行图像转换为逐行扫描图像的图像M设备，包括 混合器，用于将在给定像素位置的相邻图像场与当前场间内插图^^混合 数,生器，用于产4ii动^^混合值，用于确定在给定像素位置的相...

【专利技术属性】
技术研发人员：JE伯恩斯，KJ沙曼，NI桑德斯，RMS波特，
申请(专利权)人：索尼英国有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]