[發(fā)明專利]樣值集合的濾波

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00800221.5
• 申請日: 2000-02-04
• 公開（公告）號: CN1294719A
• 公開（公告）日: 2001-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·戈伯特
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家菲利浦電子有限公司
• 主分類號: G06T5/20
• 分類號: G06T5/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 吳增勇,王忠忠

本發(fā)明涉及樣值集合的濾波。例如，這樣的濾波可以應(yīng)用于像上采樣(Up-sampling)、下采樣(down-sampling)或彎曲(warping)等圖像處理操作之前的圖像處理。

國際專利WO-A-98／06064(代理機構(gòu)檔案號No．PHB?34．096)描述了計算機產(chǎn)生的三維物體圖像顯示為像素圖像的后處理。每一幀圖像用的聚焦深度或者由用戶規(guī)定或者在系統(tǒng)內(nèi)部指定。圖像像素分組成相鄰圖像像素的不重疊的塊，這些像素帶有為每一塊預(yù)先規(guī)定或運行時計算的各自單一的深度值。每一塊是依次從圖像提取出來的，并用公用的一套濾波系數(shù)對一塊內(nèi)的像素進行濾波。填充可以應(yīng)用來填充不能形成完整濾波核的區(qū)域。填充的一個實例是重復像素邊沿值或該塊對邊的“卷回”值，以便提供一般量級的足夠的值(sufficicent?valuesof?right?gerenal?order)來構(gòu)造在邊沿區(qū)域中的以這些像素為中心的濾波核。

本發(fā)明的一個目的是能夠令人滿意地對各種各樣的樣值集合進行濾波。

本發(fā)明考慮以下方面。對樣值集合進行濾波通常意味著針對每一個樣值形成一簇樣值。該簇樣值包括該樣值本身和相鄰的樣值。例如，通過用某個函數(shù)對該簇樣值進行處理，從該簇樣值推算濾波后的樣值。這樣獲得的濾波后的樣值與形成該簇樣值的樣值相關(guān)。

為了濾波的目的，方便的辦法是用這樣的方法構(gòu)造一個樣值集合，使得各簇樣值能夠容易形成。例如，假定一個樣值集合代表一個二維圖像。然后方便地把樣值集合構(gòu)造成矩陣。

假定所構(gòu)造的樣值集合代表一個形狀不規(guī)則的多維實體。這意味著，某些樣值是有效的，因為它屬于該實體，而其他樣值是無效的，因為它不屬于該實體。例如，一個圖像可能是各種任意形狀的物體的合成物。假定該圖像由一個構(gòu)造成矩陣的樣值集合來代表。或者說，該樣值集合包括一個包含該圖像的矩形邊框。某些樣值屬于該圖像，因而是有效的，而其他樣值不屬于該圖像，因而是無效的。

對一個構(gòu)造出來代表具有不規(guī)則形狀的多維實體的樣值集合進行濾波時會出現(xiàn)以下問題。某些濾波后的樣值將從這樣一些簇推算出來，這些簇包括一個或多個由于屬于該實體因而是有效的樣值和一個或多個由于不屬于該實體因而是無效的樣值。就是說，某些被濾波的樣值實際上是有效和無效樣值的混合體。因而濾波后的樣值代表有著某種程度失真的實體。若無效樣值在數(shù)值上明顯地不同于有效樣值，則這樣的失真將是相對嚴重的。

按照本發(fā)明，根據(jù)輔助數(shù)據(jù)來區(qū)分有效樣值和無效樣值。與有效樣值相關(guān)的濾波后的樣值只根據(jù)有效樣值推算。

因而，在本發(fā)明中，防止與有效樣值相關(guān)的濾波后的樣值受到無效樣值影響。于是，假定該樣值集合代表既帶有屬于該實體的樣值又帶有不屬于該實體的樣值的實體，它能防止對該樣值集合的濾波造成實體的失真。因而，本發(fā)明允許在失真上得到令人滿意的結(jié)果，而不必要求所有樣值都是有效的，或者任何無效樣值在數(shù)值上都不明顯地區(qū)別于有效樣值。于是，本發(fā)明允許對各種各種各樣的樣值集合進行令人滿意的濾波。

參照以下描述的附圖，本發(fā)明和任選地用來有利地實現(xiàn)本發(fā)明的附加特征將得以闡明，使其顯而易見。

圖1是概念示意圖，舉例說明權(quán)利要求1所要求的本發(fā)明的基本特征；

圖2是方框圖，舉例說明按照本發(fā)明的MPEG-4圖像處理裝置的一個實例；以及

圖3是概念示意圖，舉例說明圖2中所示的MPEG-4圖像處理裝置中可以如何形成圖像樣值流。

首先，在參考符號的使用上作一些說明。在所有附圖中類似的實體用相同的字母碼表示。在一個附圖中可以表示不同的類似的實體。在這種情況下，把數(shù)字加在字母碼上，以便類似的實體彼此區(qū)別。若類似的實體的號碼是工作參數(shù)，則把數(shù)字放在括號之間。在說明書和權(quán)利要求書中，合適的話，引用符號中的任何數(shù)字都可以省略。

圖1舉例說明本發(fā)明的基本特征。樣值Si的集合COL用以下方法濾波。根據(jù)輔助數(shù)據(jù)AUX區(qū)分(DIS)有效樣值Si+和無效樣值Si-。與有效樣值Si+相關(guān)的濾波樣值So便僅僅根據(jù)有效樣值Si+推算(DER)。

有各種不同的方法使與有效樣值相關(guān)的濾波樣值只由有效樣值推算。例如，假定形成一簇樣值來推算濾波樣值。然后就有可能只進行該簇中有效樣值的加權(quán)組合，加權(quán)系數(shù)取決于該簇中的樣值數(shù)。這可以通過可變長度的濾波裝置實現(xiàn)，每一個長度用一套不同的濾波系數(shù)。但是，這樣的濾波器一般成本較高。因此，最好使用固定長度的濾波器。