提高运动补偿内插的图像质量的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种提高运动补偿内插的图像质量的方法及装置。所述提高运动补偿内插的图像质量的方法包含：依据至少两个源帧，通过分析所述至少两个源帧的运动估测信息来产生内插帧；以及对于所述内插帧中的所考虑的像素，依据所考虑的像素所在区域的运动估测信息，对所考虑的像素选择性地执行所述后置滤波。上述提高运动补偿内插的图像质量的方法及装置能够通过减少运动对象或背景的图像伪影而提高图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种运动补偿内插(motion compensated interpolation)，且特别 有关于提高运动补偿内插的图像(image)质量的方法及装置。
技术介绍
请参考图1，图1是依现有技术耦接于显示装置20的帧(frame)率转换电路10的 示意图。用于实施帧率转换电路10的操作的传统方法，是通过帧重复(frame r印etition) 来将图1所示的源帧(source frame)的源帧率转换成输出至显示装置20的帧的显示帧 率，由于相应的帧重复操作通常为不可靠图像转换，其通常会引起运动对象或背景的抖动 (judder)及模糊(blur)。因此，显示装置20的相应显示结果对于用户来讲是不可接受的。 为解决上述问题，图1所示的帧率转换电路10的传统结构建议如图2所示，其 中图2所示的输入信号8载送输入图1所示的帧率转换电路10的源帧，图2所示的输出 信号18载送图1所示的帧率转换电路10输出的内插帧。依据图2所示的传统结构，帧率 转换电路10包含运动估测器(motion estimator) 12及运动补偿内插器14。运动估测器 12依据源帧产生运动向量(motion vector)。运动补偿内插器14依据所述运动向量执行 运动补偿内插以产生所述内插帧，其中所述运动向量是由运动估测器12输出的中间信号 (intermediate signal) 13载送。 通过运动补偿内插而并非所述的帧重复，图2所示的传统结构将源帧的源帧率转 换成内插帧的显示帧率。所有由运动补偿内插器14产生并传送至显示装置20的内插帧都 依不同时刻计算得出，与所述的帧重复操作相比，其可产生更平滑的运动图像。然而，应用 运动补偿内插时，可导致某些副作用，例如一些可见伪影(visible artifact)。 应注意，来自运动估测器12的运动向量有时未能如实地表示真实对象运动，引 起所述内插帧中的可见伪影，例如所谓破碎伪影(broken artifact)及所谓光晕伪 影(halo artifact)。举例来讲，关于破碎伪影，对应于复杂运动区域(如跑动中的腿) 的运动向量可能是不正确的，因此对应于所述内插帧的显示结果将不可接受。与光晕伪影 相关的另一范例中，由于两个具有不同运动方向的视频对象(video object)通常存在覆盖 (covered)区域及未覆盖(uncovered)区域，所述运动向量可能是不正确的，从而导致不可 接受的显示结果。 由于来自运动估测器12的错误运动向量及/或源帧的图像内容的复杂性，应用运 动补偿内插时可能产生例如可见伪影的副作用。
技术实现思路
有鉴于此，特提供以下技术方案 本专利技术实施例提供一种提高运动补偿内插的图像质量的方法，包含依据至少两 个源帧，通过分析所述至少两个源帧的运动估测信息，产生内插帧；以及对于所述内插帧中 的所考虑的像素，依据所考虑的像素所在的区域的运动估测信息，对所考虑的像素选择性地执行所述后置滤波 本专利技术实施例另提供一种提高运动补偿内插的图像质量的装置，包含运动补偿内 插器及适应性后置滤波器。所述运动补偿内插器用于依据至少两个源帧，通过分析所述至 少两个源帧的运动估测信息来产生内插帧；所述适应性后置滤波器耦接于所述运动补偿内 插器，对于所述内插帧中的所考虑的像素，所述适应性后置滤波器依据所考虑的像素所在 的区域的运动估测信息对所考虑的像素选择性地执行所述后置滤波。 以上所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法及装置，能够通过分析运动估测 信息来减少运动对象或背景的图像伪影，从而提高图像质量。附图说明 图1是依现有技术耦接于显示装置的帧率转换电路的示意图。 图2是图1所示帧率转换电路的传统结构的示意图。 图3是依本专利技术第一实施例用于提高运动补偿内插的图像质量的装置的示意图。 图4是图3所示信号分别载送的帧的示意图。 图5是与图3所示的运动补偿内插器处理的特定像素相关的内插帧的数据及其分 别在先前帧与当前帧中的相应数据。 图6是依第一实施例的图3所示适应性后置滤波器所考虑的像素之间边界的示意 图。 图7是图6所示边界的范例的示意图，其中图7所示的图像的前景与背景分别对 应于两个相反的运动向量。 图8是图6所示边界的另一范例的示意图，其中图8所示的边界是位于运动补偿 区域与非运动补偿区域之间。 图9是依第一实施例变异例的图3所示适应性后置滤波器所考虑的像素间的两边 界的示意图。具体实施例方式在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属
的 技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利 要求书并不以名称的差异作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异作为区分的准 则。在通篇说明书及权利要求项中所提及的「包括」为一开放式的用语，故应解释成「包括 但不限定在」。此外，「耦接」一词在此包括任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中 描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其它 装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。 请参考图3，图3是依本专利技术第一实施例用于提高运动补偿内插的图像质量的图 像处理装置100的示意图。所述图像处理装置100包含运动估测器112、运动补偿内插器 114及适应性后置滤波器(adaptive post filter) 120。运动估测器112依据图3所示输 入信号SSF载送的源帧产生运动向量。此外，依据来自输入信号SSF的至少两个源帧，运动 补偿内插器114通过分析所述至少两个源帧的运动估测信息来产生内插帧，其中本实施例 的运动估测信息可代表运动向量，例如图3所示的中间信号Sw所载送的运动向量。 此外，对于所述内插帧中的一个所考虑的像素，适应性后置滤波器120依据所述 像素所在区域的运动估测信息对所述像素选择性地执行所述后置滤波。更具体地，适应性 后置滤波器120可依据与所述区域的运动估测信息相关的某些标准对所述像素选择性地 执行后置滤波。举例来讲，当所考虑的像素的运动向量为0时，适应性后置滤波器120可确 定不对所述像素执行所述后置滤波。在另一范例中，当所述区域的运动向量为0时，即所述 区域中所有像素的运动向量都为0时，适应性后置滤波器120可确定不对所述像素执行所 述后置滤波。 图4是图3所示的一些信号分别载送的帧的范例。如图4所示，源帧FpFe及 Fc是通过图3所示的输入信号SSF载送，且被运动估测器112及运动补偿内插器114旁路 (bypass)，因此，图3所示的另一中间信号SIF也载有被旁路的源帧FA、 FB及Fc。运动补偿 内插器114依据源帧FA、 FB及Fc执行运动补偿内插，以产生内插帧及FBC。所述运动补 偿内插器114在各自的时间点(respective time points)分别输出被旁路的源帧FA、FB及 Fc与内插帧FAB及FBC，因此，通过中间信号SIF载送的帧FpF^F^F^及Fc连续地输入适应 性后置滤波器120。 如上所述，适应性后置滤波器120选择性地执行所述后置滤波。即，内插帧及 FBc可在第一状况中被适应性后置滤波器120滤波，或者在第二状况中被适应性后置滤波器 120旁路。简单来讲，第一状况中对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高运动补偿内插的图像质量的方法，包含：依据至少两个源帧，通过分析该至少两个源帧的运动估测信息，产生一个内插帧；以及对于该内插帧中的一个所考虑的像素，依据该所考虑的像素所在的区域的运动估测信息，对该所考虑的像素选择性地执行后置滤波。

【技术特征摘要】
US 2008-10-9 12/248,048一种提高运动补偿内插的图像质量的方法，包含依据至少两个源帧，通过分析该至少两个源帧的运动估测信息，产生一个内插帧；以及对于该内插帧中的一个所考虑的像素，依据该所考虑的像素所在的区域的运动估测信息，对该所考虑的像素选择性地执行后置滤波。2. 如权利要求1所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该运动估 测信息代表运动向量，该对该所考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含判断该所考虑的像素的运动向量与该区域内另一像素的运动向量间的差值是否达到 阈值，以判断是否对该所考虑的像素执行该后置滤波。3. 如权利要求1所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该后置滤 波更依据运动补偿信息来对该所考虑的像素选择性地执行。4. 如权利要求3所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该运动补 偿信息代表混合因子，该对该所考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含判断该所考虑的像素的混合因子与该区域内另一像素的混合因子间的差值是否达到 阈值，以判断是否对该所考虑的像素执行该后置滤波。5. 如权利要求3所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该运动补 偿信息代表混合因子，该对该所考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含判断该区域内多个像素的混合因子是否都小于阈值，以判断是否对该所考虑的像素执 行该后置滤波。6. 如权利要求1所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，在该选择 性地执行该后置滤波的步骤中，该后置滤波为二维滤波。7. 如权利要求1所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该运动估测信息代表运动向量，该对该所考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含当该所考虑的像素的运动向量为0时，确定不对该所考虑的像素执行该后置滤波。8. 如权利要求7所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该对该所 考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含当该区域内多个像素的运动向量都为0时，确定不对该所考虑的像素执行该后置滤波。9. 如权利要求1所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该后置滤 波代表模糊处理。10. 如权利要求9所述的提高运动补偿内插的图像质量的方法，其特征在于，该对该所考虑的像素选择性地执行该后置滤波的步骤更包含依据该所考...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁金权，张德浩，林修身，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]