[發明專利]一種邊緣預判斷的邊緣相關性圖像場內去隔行算法

無效

• 申請號: 201010206821.2
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN102170549A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 王廷;楊平中;李興仁
• 申請（專利權）人: 上海盈方微電子有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01;H04N5/44;H04N5/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種視頻圖像處理系統，更具體的是，涉及視頻圖像處理時，一種邊緣預判斷的邊緣相關性圖像去隔行算法。

背景技術：

為了節省視頻傳輸的帶寬，長期以來視頻信號都是以隔行掃描的方式進行傳輸，而隔行掃描的視頻會帶來畫面行間閃爍、跳躍等不良視覺效果，順序掃描則因具有更高的垂直分辨率而不會出現這種現象，隨著信息技術的進步以及等離子平板顯示器、液晶顯示器等為代表的平板顯示器的飛速發展，逐行掃描將成為替代隔行掃描的傳輸方式。但在當前及以后的一段過渡時間內，隔行掃描和順序掃描視頻源將長期并存，因此把隔行掃描的視頻源轉換為順序掃描的方式成為視頻格式轉換系統中的關鍵技術，而去隔行技術的關鍵在于圖像邊緣和細節信息的保持。

常規的視頻去隔行技術分為幀內去隔行和幀間去隔行兩種，幀間去隔行技術在硬件實現上需要存儲多幀視頻，幀內去隔行算法僅需存儲若干行便可以取得很好的去隔行效果，不僅大大節省了硬件資源，也是幀間去隔行算法的關鍵部分。幀內去隔行最常用的算法是雙線性插值，通過對待插值像素點上下兩個點求平均值得到，結構簡單，但在圖像的邊緣會帶來嚴重的鋸齒效應?；谶吘壏较虻娜ジ粜兴惴ɡ孟噜徯邢袼刂g的方向相關性選擇插值的邊緣方向，可以有效的降低插值后圖像邊緣的鋸齒效應。簡單的基于邊緣方向的插值算法往往只能檢測較少的邊緣方向，對于小角度的鋸齒則沒有作用，而隨著檢測點數的增加而引起的邊緣方向誤判問題則會對圖像中的紋理區域造成細節的丟失。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種用于視頻圖像處理的去隔行算法。更具體的說，該方法是在視頻圖像去隔行處理時，對圖像進行邊緣方向預判斷，選擇對應的插值算法再計算邊緣相關性選擇插值方向的去隔行算法。

下面詳細介紹本發明的具體技術方案：

一種邊緣相關性的場內去隔行算法。

該系統包括：

一種邊緣相關性的場內去隔行算法對圖像進行邊緣方向預判斷，選擇合適的插值方向；

一種邊緣相關性的場內去隔行算法對平坦區域、紋理區域、水平邊緣采用垂直方向插值的算法；

一種邊緣相關性的場內去隔行算法對其他邊緣方向采用邊緣相關性的去隔行算法；

一種邊緣相關性的場內去隔行算法在進行邊緣方向檢測時采用的區域內點的方向檢測來降低邊緣誤檢概率；

一種邊緣相關性的場內去隔行算法在進行邊緣方向檢測時考慮子像素點提高邊緣能夠檢測到角度的個數。

其特征在于：

本發明所述方法為了實現視頻格式從隔行到逐行的轉換并且在占用較低的硬件資源的基礎上對圖像的邊緣和細節有很好的保持效果，采用對圖像邊緣方向預判斷，對不同的部分選取合適的插值方式，使得整體的去隔行算法能夠在低硬件實現代價的基礎上取得非常好的去隔行效果。

本發明所述方法為了降低計算復雜度減少運算量，在對邊緣預判斷以后對平坦區域、紋理區域和水平邊緣采用垂直方向插值的算法；

本發明所述方法為了很好的保持邊緣信息，減少邊緣的鋸齒效應，對其他邊緣方向采用邊緣相關性的去隔行算法；

本發明所述方法為了降低邊緣方向的誤檢測，在進行邊緣方向檢測時采用的區域內點的方向檢測，減少了假邊緣現象的出現，在邊緣上取得較好的去隔行效果；

本發明所述方法為了提高邊緣方向的檢測精度，在進行邊緣方向檢測時考慮亞像素點，能夠檢測到更精確的邊緣方向。

附圖說明：

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本發明。

圖1為本發明所述算法的流程圖。

圖2為本發明所述算法的梯度算子。

圖3為本發明所述算法的9點邊緣方向檢測圖。

圖4為本發明所述算法的區域性方向檢測圖。

圖5為本發明所述算法的亞像素點示意圖。

具體實施方式：

下面將結合附圖進一步闡述本發明。

如圖1所示為整個去隔行算法的流程圖。首先對輸入奇數場視頻圖像進行梯度的計算，可得每個插值點的水平方向梯度和垂直方向梯度，與閾值Th進行判斷，將圖像分為不同的區域，其次計算對角方向和水平方向區域的9點區域最小值和次最小值，然后通過最小值和次最小值的象限判斷進一步把該區域分為細節和非細節部分，每個部分用不同插值方式，最后輸出完整的去隔行圖像。

如圖2所示為梯度算子，其中(a)為水平方向的梯度算子，(b)為垂直方向的梯度算子。利用這兩個算子計算每個待插值像素點的水平梯度Ch和垂直梯度Cv。如公式1、公式2所示。