[發明專利]在縮放器中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波系統及方法

有效

• 申請號: 200910168501.X
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN101998031A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 陳謙文
• 申請（專利權）人: 凌陽科技股份有限公司
• 主分類號: H04N5/21
• 分類號: H04N5/21
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉

技術領域

本發明涉及視頻處理的技術領域，尤指一種在縮放器(scaler)中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波系統及方法。

背景技術

在液晶電視中，視頻信號源的分辨率往往為固定值，欲在具有不同分辨率的不同面板上顯示時，需將視訊源的視頻予以縮放，以適合在不同分辨率的面板上播放。美國專利第5,739,867號公開了一種可用于液晶顯示器上的視頻縮放技術。

于縮放過程中，常使用濾波器以執行縮放運算。在視頻處理中，因常使用濾波器而容易在濾波后的視頻上出現過激(over?shooting)、或欠激(under?shooting)的情形，因此容易在縮放過程中產生振鈴噪聲(ringing)。

在MPEG?4規格書Annex?F中提出去振鈴噪聲(deringing)的作法。其先求出整個視頻區塊(block)的最大值及最小值，然后依據該最大值及最小值設定臨界值。再依據該臨界值判斷視頻區塊(block)的每一個像素是否需要執行去振鈴噪聲，如果需要，則對該像素執行一個權重遮罩(weighted?mask)運算，使該像素及其鄰近像素更為平整(smooth)。

然而MPEG?4所公開的僅為現有的去振鈴噪聲的技術，其應用于縮放器時，容易對高頻信號產生衰減現象，例如視頻中的邊緣(edge)會模糊，或在縮放器之后需要增加線緩沖器(line?buffer)，以應付新增的數據。由此可知，現有技術仍有諸多確定而有予以改善的必要。

發明內容

本發明的目的主要在于提供一種在縮放器(scaler)中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波系統，可準確判斷視頻信號中的區域屬性，當視頻信號中的區域為邊緣區域加上平坦區域時，調整權重系數設為0.5，以增加低頻成分，而去除視頻信號中的過激(over?shooting)或欠激(undershooting)的現象。同時，可保留視頻信號中的高頻成分。

依據本發明的一個特點，本發明提出一種在縮放器(scaler)中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波系統，其對視頻信號進行第一方向及第二方向濾波，以去除該視頻信號經由該第一方向及該第二方向濾波后所產生的振鈴噪聲，該濾波系統包含第一方向線性濾波裝置、具有中高頻提升的第一方向濾波裝置、第一方向視頻區域判斷裝置、第一方向鉗位裝置、第一混合裝置。該第一方向線性濾波裝置接收視頻信號，以將該視頻信號中的像素執行該第一方向縮放，而產生第一方向線性濾波信號。該具有中高頻提升的第一方向濾波裝置接收該視頻信號，以將該視頻信號中的像素執行該第一方向縮放及頻率提升，而產生第一方向頻率提升濾波信號。該第一方向視頻區域判斷裝置接收該視頻信號，并判斷該視頻信號中的區域，而產生第一調整系數。該第一方向鉗位裝置接收該視頻信號并連接至該具有中高頻提升的第一方向濾波裝置，依據該視頻信號中的像素的極大值及極小值，對該第一方向頻率提升濾波信號進行鉗位運算，而產生第一方向鉗位信號。該第一混合裝置連接至該具有中高頻提升的第一方向濾波裝置、該第一方向鉗位裝置及該第一方向視頻區域判斷裝置，依據該第一調整系數，調整該第一方向頻率提升濾波信號及該第一方向鉗位信號的權重，而產生一第一方向輸出信號。

依據本發明的另一特點，本發明提出一種在縮放器(scaler)中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波方法，其對視頻信號進行第一方向及第二方向濾波，以去除該視頻信號經由第一方向及一第二方向濾波裝置后所產生的振鈴噪聲，該濾波方法包含：(A)接收視頻信號，以將該視頻信號中的像素執行該第一方向縮放，而產生第一方向線性濾波信號；(B)接收該視頻信號，以將該視頻信號中的像素執行該第一方向縮放及頻率提升，而產生第一方向頻率提升濾波信號；(C)接收該視頻信號，并判斷該視頻信號中的區域，而產生第一調整系數；(D)接收該視頻信號及該第一方向頻率提升濾波信號，依據該視頻信號中的像素的極大值及極小值，對該第一方向頻率提升濾波信號進行鉗位運算，而產生第一方向鉗位信號；(E)依據該第一調整系數，調整該第一方向頻率提升濾波信號及該第一方向鉗位信號權重，而產生第一方向輸出信號。

附圖說明

圖1為本發明在縮放器中去除視頻信號的振鈴噪聲的濾波系統的方塊圖。

圖2為本發明第一方向線性濾波裝置的頻率響應示意圖。

圖3為本發明具有中高頻提升的第一方向濾波裝置的頻率響應示意圖。

圖4為本發明第一方向視頻區域判斷裝置的運作示意圖。

圖5為本發明第一方向視頻區域判斷裝置的另一運作示意圖。

圖6為本發明第一方向鉗位裝置的運作示意圖。