[發明專利]運動自適應圖像處理

無效

• 申請號: 200710303531.8
• 申請日: 2007-12-06
• 公開（公告）號: CN101242487A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: J·E·伯恩斯;K·J·沙曼;N·I·桑德斯;R·M·S·波特
• 申請（專利權）人: 索尼英國有限公司
• 主分類號: H04N5/14
• 分類號: H04N5/14;H04N5/44;H04N7/01
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王慶海;張志醒

技術領域

本發明涉及運動自適應圖像處理。

背景技術

視頻圖像捕獲表現為空間和時間的采樣過程。被捕獲的圖像作為一組以列或行排列的像素。連續圖像在時間上間隔的瞬間被捕獲。

復雜化是通常使用了隔行視頻獲取和處理。在隔行視頻信號中，每個圖像被處理為兩組或場交替行的像素。例如，奇數行可以被包含在一場中，而偶數行能夠被包含在下一場中。對于在視頻信號帶寬中的非實質增加，隔行技術的優點是其給出明顯的雙倍圖像速率，從而減小閃爍效應。

如果嘗試獲取或處理具有對于各自的采樣速率而言太高的空間或時間頻率的視頻資料，所有這些方面的采樣能夠引起混疊效應。但是在隔行到逐行掃描視頻轉換的區域中，特定的混疊問題將在此描述。

如果需要在隔行視頻和逐行掃描(非隔行)視頻間轉換，那么對于非運動圖像僅僅需要插入兩個連續場來重建具有當前所有像素行的非隔行幀。然而，如果存在任何有效的場間運動，該方案可以不工作。在這種環境中在場中丟失的像素行從相同場的其他像素中能被適當的導出。換句話說，場內內插處理被應用。

實際上，視頻源可以包含圖像序列，在其中一些區域表現為運動圖像而另一些區域不表現為動態圖像。例如，當新聞廣播員對固定攝像機講話，新聞廣播員的嘴、臉和頭可以顯著地運動，同時他們的軀干、桌子和他們后面的墻不顯著地運動。

因此，上述記錄的不同轉換策略在同一圖像的不同區域中可以是合適的。因此對于給出的像素決定應用哪個策略是重要的。

對于非活動部分內插通常會給出比隔行壞的結果，然而對于活動部分隔行通常會給出比內插壞的結果。因此，更加合適的技術的選擇是非常重要的。

然而特別地，視頻信號中存在的噪聲會使圖像的其他靜態部分中出現運動或者逆抵消運動，還會使圖像的其他運動部分中出現靜態的表現。因此，在確定對給定像素使用何種轉換策略時，確定通過分析像素來獲得的運動信息的可靠性就非常重要。

本發明的一個目的就是減輕或者降低上述關于確定可靠性的問題。

發明內容

本發明的一方面，一種用于圖像轉換的圖像處理方法包括以下步驟：計算當前圖像場的選擇的像素位置的第一度量，該第一度量是在選擇的像素位置處的相鄰先前圖像場和當前圖像的空間內插版本之間的差；根據第一度量分類在當前圖像場中選擇的像素是否提供了一個用于確定在當前圖像場的選擇的像素位置中出現運動的不確定的、不可靠的或者可靠的根據；以及根據分類結果調整與選擇的像素有關的參數。

本發明的另一方面，一種用于圖像轉換的圖像處理設備，包括計算裝置，其計算用于當前圖像場中的選擇的像素位置的第一度量，該第一度量是在選擇的像素位置處的相鄰先前圖像場和當前圖像的空間內插版本之間的差；分類裝置，其根據第一度量分類在當前圖像場中選擇的像素是否提供了一個用于在當前圖像場的選擇的像素位置中確定出現運動的不確定的、不可靠的或者可靠的根據；以及調整裝置，用于根據分類結果調整與選擇的像素有關的參數。

有利地，這兩方面都提供了一種根據是否具有可靠根據來修改像素特性的方案。

此外，本發明的其他方面和特征通過權利要求來限定。

附圖說明

本發明的上述和其他對象、特征和優點將從以下結合下述附圖被理解的具體實施方式的詳細描述中體現。

圖1圖解說明了平面屏幕顯示配置；

圖2圖解說明了在演播室環境中的視頻混合操作；

圖3圖解說明了隔行到逐行轉換器；

圖4a到4c圖解說明了梯度監測；

圖5和6a到6e圖解說明了空間塊匹配操作；

圖7a到7b圖解說明了混疊情形；

圖8a到8d圖解說明了混疊檢測技術；

圖9a圖解說明了運動自適應內插；

圖9b圖解說明了在連續視頻場中的運動檢測；

圖10圖解說明了高頻校驗操作；

圖11示意性地示出了濾波器的布局；

圖12示出了在一個圖像場內錯誤地選擇不同的轉換處理的效果；

圖13示意性地示出了一個圖像場；

圖14示意性地示出了一系列的模板模式；

圖15是一個示出了圖像處理方法的流程圖。

具體實施方式