适应性消除数据块边界效应的电路及相关方法技术

一种适应性消除数据块边界效应的方法及相关电路，此适应性消除数据块边界效应的方法包含：取得一Ｎ×Ｎ像素矩阵；在此Ｎ×Ｎ像素矩阵中，选取多个邻近像素；根据该多个邻近像素的像素值，计算一平均值Ａｖｇ；对应该多个邻近像素与该平均值Ａｖｇ，决定一调整参数ａｌｐｈａ；以及根据此调整参数ａｌｐｈａ，计算像素（（Ｎ＋１）／２，（Ｎ＋１）／２）的一更新像素值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像数据块边界处理，特别涉及一种适应性消除数据块边界(Block Border)效应的电路及相关方法。技术背景当处理数字视频图像信号时， 一般会将数字视频图像信号进行编码以及 压缩，以便在频宽有限的通道中进行高速传输。举例来说，MPEG就是一种基 于数据块(block based)的视频压缩格式。视频图像信号经过编码以及压缩后，经由传输信道传送给信号解码器， 此信号解码器再将视频图像信号解码以及解压缩。但在信号解码器重建此视 频图像信号后，往往会产生恼人的数据块边界(Block Border)效应，使得使 用者察觉到明显的数据块边界；这主要是因为图像显示信号以数据块为单位 进行编码。现有技术采用低通滤波器以消除数据块边界，但是相对地也会丧 失许多画面的细节。因此，需要一种有效消除数据块边界效应的方法及电路。
技术实现思路
本专利技术提出 一种用于适应性消除数据块边界效应的视频图像信号处理方 法与数据块边界处理电路，可用于解码与解压缩后的视频图像信号，当目前 像素位于数据块边界时，参考目前像素的周围邻近像素，而对目前像素进行 调整；根据邻近像素彼此间的差异，决定对此像素的调整程度。当邻近像素 彼此的差异较小时，则判定这些像素属于图像中的平坦区域，倾向利用邻近 像素的平均值来调整此数据块边界；当邻近像素彼此的差异大时，则则判定 这些像素属于图像中的线条或细节部分，因此倾向保留此数据块边界的原始 像素值。配合以下的较佳实施例的叙述与附图说明，本专利技术的目的、实施例、特 征、与优点将更为清楚。附图说明图1为本专利技术一实施例的数据块边界处理电路方块图；图2显示从图1内存窗口单元104中所读出的3x3像素矩阵；图3为本专利技术一实施例的消除数据块边界效应方法流程图；以及图4为本专利技术一实施例中的决定调整参数alpha的流程图。附图符号说明10数据块边界处理电路104内存窗口单元106平均值电路108参数决定电路110求差电^各112加总电3各114alpha查询表115alpha混合电路116更新电路117多路复用器118边界决定电路130平坦度检测电路。具体实施方式图1显示根据本专利技术的实施例的适应性消除数据块边界效应电路10的电 路方块图，包含一存储窗(memory window)单元104、 一平均值电路106、 一 参数决定电路108、 一更新电路116、 一边界决定电路118。数据块边界处理 电路IO较佳地设置于单一集成电路芯片，例如显示控制芯片。图1中的数据块边界处理电路10可以设置在显示装置内(例如一液晶显 示装置)；或者，本专利技术的数据块边界处理电路10亦可i殳置在DVD播放器或 是计算机绘图卡中(未图示)，而以有线或无线的方式与显示装置连结。较佳地,数据块边界处理电路10用以处理从一MPEG图像解码器(未图标) 所接收一解码的MPEG视频图像信号，此外，在数据块边界处理电路10之前， 较佳地设置有一线緩沖器(line buffer)(未图标)，用以寄存解码后的多条扫 描线的像素数据。存储窗单元104中从上述的寄存像素数据中，读取一NxN像素矩阵数据；举例来说，存储窗单元104可以利用多个触发器(flip-flops) 实现，但应注意到，M x N像素矩阵亦可应用于本专利技术，而M、 N为大于2的 奇数。图2所示为3x3存储窗的实施例，其中，每一像素具有一像素值p(i , j)，其中，i=l到3, j=l到3，各像素值包含像素在R-G-B色域的R值、G 值或B值，例如R值、G值或B值分別为介于0至255的整数。在另一实施 例中，像素值p(i， j)代表一像素在Y-U-V色域的Y值、U值或V值；或者， 像素值p(i ， j)代表一像素在Y-Cb-Cr色域的Y值、Cb值或Cr值。熟知此 技艺者可了解R-G-B色域中的像素值可转换至Y-U-V色域或Y-Cb-Cr色域， 在此不加赘述，熟知此技艺者所知的色域或是灰阶(gray scale)呈现的像素，皆为本专利技术涵盖的范围。请再参考图1,平均值电路106耦接于存储窗单元IO4,用以从3x3像 素矩阵中，根据邻近像素的像素值来计算平均值Avg,在此实施例中，邻近 像素包含像素p(i， j),其中，i-l到3，且」=1到3，可排除中心像素p(2，2)。 平均值电路106计算p(1,1)、 p (1,2)、 p (1,3)、 p (2,1)、 p (2， 3)、 p (3,1)、 p (3,2)、与p(3， 3)的算数平均值(arithmetic mean)值作为平均值Avg;另 一方面，例如几何平均值(geometric mean)、中位数(Median)、或众数(mode) 等其它变化求取平均值的方式，亦属本专利技术涵盖的范围内。广泛而言，在Nx N像素矩阵中,邻近像素可为中心像素((N+1)/2， (N+l)/2)以外的所有像素, 相对地，平均值电路106计算中心像素((N+1)/2, (N+l)/2)以外的所有像素的 算数平均值作为平均值Avg。参数决定电路108根据平均值Avg与多个邻近像素，决定一调整参数 alpha。在此实施例中，参数决定电路108包含平坦度检测电路130及alpha 查询表114。平坦度一企测电路130检测存储窗单元104中所含画面的一平坦 度std; alpha查询表114根据平坦度std查表输出alpha参数。举例而言， 平坦度检测电路130包含求差电路110及加总电路112,求差电路110与平 均值电路106及存储窗单元104电连结，供读取前述3x3像素矩阵数据，并 计算上述邻近像素的绝对差异值C(i ， j): C(i， j) = I P(i， j) - Avg I加总电路112与求差电路110电连结，加总各个C(i， j)而得平坦度std: std= ￡C(i, j) = i: I P(i, j) - Avg I在此实施例中，当此平坦度std愈小，代表邻近像素间的差异愈小，表示此N x N像素矩阵所表示的图像愈平坦。Alpha查询表114与加总电路112电连结，平坦度std可根据alpha查 询表114,而查表产生一调整参数alpha;在另一实施例中，除了利用alpha 查询表II4,参数决定电路108亦可利用一内插法或一外推法运算电路，来 产生调整参数alpha,或者查表与内插电路配合实现。较佳地，调整参数alpha 是介于0至1间的值，且alpha查询表114设计为当输入的平坦度std愈小 时，而此NxN像素矩阵所表示的图像愈平坦时，则所得到的调整参数alpha 愈大。更新电3各116与存储窗单元104、平均值电路106、与参数决定电路108 电连结，接收像素((N+1)/2, (N+l)/2)的原始像素值、平均值Avg、与调整 参数alpha,根据调整参数alpha以计算出对像素((N+1)/2, (N+l)/2)的更 新像素值rst。以图2的3x3存储窗为例，更新电路116接收像素(2, 2)的原 始像素值、平均值Avg、与调整参数alpha,以计算像素(2，2)的更新像素值。在此实施例中，假设中心像素((N+1)/2, (N+l)/2)的原始像素值为A，而 更新电路116进一步利用alpha混合(alph本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适应性消除数据块边界效应的方法，包含：取得一像素矩阵；根据该像素矩阵，计算一平均值；根据该像素矩阵与该平均值，决定一调整参数；以及根据该调整参数，计算该像素矩阵的一中心像素的一更新像素值。

【技术特征摘要】
US 2007-1-10 60/884,2241. 一种适应性消除数据块边界效应的方法，包含取得一像素矩阵；根据该像素矩阵，计算一平均值；根据该像素矩阵与该平均值，决定一调整参数；以及根据该调整参数，计算该像素矩阵的一中心像素的一更新像素值。2. 如权利要求1所述的方法，其中，该决定调整参数的步骤是根据该像 素矩阵与该平均值产生一平坦度，根据该平坦度决定该调整参数。3. 如权利要求2所述的方法，其中，该决定调整参数的步骤是藉由查表根据该平坦度决定该调整参数。4. 如权利要求1所述的方法，其中，该决定调整参数的步骤包含 计算相关于该中心像素与多个邻近像素的多个绝对差异值； 加总该多个绝对差异值而产生一平坦度；以及 根据该平坦度，决定该调整参数。5. 如权利要求1所述的方法，其中，该计算更新像素值的步骤是根据该 调整参数，对该中心像素的像素值进行一 alpha混合运算，以计算该中心像 素的该更新像素值。6. 如权利要求1所述的方法，更包含 接收一图像信号，该像素矩阵源自于该图像信号； 产生该图像信号的一数据块边界信号；以及二者择一地输出该中心像素的像素值及该更新像素值，以响应该数据块 边界信号。7. 如权利要求1所述的方法，其中，各像素值代表一像素在R-G-B色域 的R值、G值或B值、在Y-U-V色域的Y值、U值或V值、或在Y-Cb-Cr色域 的Y值、Cb值或Cr值。8. —种适应性消除数据块边界效应的方法，包含 取得一 中心^象素及多个邻近像素；根据该多个邻近像素，计算一平均值； 根据该多个邻近像素与该平均值，决定一调整参数；以及根据该调整参数，计算该中心像素的一更新像素值。9. 如权利要求8所述的方法，其中，该决定调整参数的步骤是4艮据该多个邻近像素与该平均值产生一平坦度，才艮据该平坦度决定该调整参数。10. 如权利要求8所述的方法，更包含二者择一地输出该中心像素的像...

【专利技术属性】
技术研发人员：李维国，陈建志，赖世昌，林香君，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]