[發(fā)明專利]一種自適應(yīng)視頻反交錯算法及其裝置

有效

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• 申請日: 2014-01-14
• 公開（公告）號: CN103763501A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 焦華龍;姚鍵;潘柏宇;盧述奇
• 申請（專利權(quán)）人: 合一網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（北京）有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻交錯鋸齒處理領(lǐng)域，特別的，本發(fā)明涉及一種自適應(yīng)視頻反交錯算法及其裝置。

背景技術(shù)

當前很多采集與攝像設(shè)備拍攝的視頻都還是隔行掃描的，這些隔行掃描的視頻，在逐行掃描顯示設(shè)備上（比如電腦顯示器或是移動設(shè)備屏幕）顯示時，會由于采集和顯示的掃描方式不同，而在顯示畫面上產(chǎn)生令人不悅的鋸齒。如何有效的去除畫面中的鋸齒，而盡量減少對畫面清晰度的影響，是視頻處理領(lǐng)域一項重要的技術(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)主要有三種方式去除視頻交錯鋸齒。

第一種方法不分析視頻內(nèi)容，而采用統(tǒng)一的插值方法，用視頻一幀內(nèi)兩場的信息，來得到新的一幀的畫面，該類方法一般能較好的處理掉交錯鋸齒，但是也會使視頻清晰度變差，畫面模糊，細節(jié)丟失。

第二種方法是基于運動檢測的方法，主要是通過將視頻幀的信息通過算法劃分為運動部分和非運動部分，然后對運動部分采用和第一種類似的插值算法，非運動部分不做處理，該類算法，對非運動畫面區(qū)域很好的保留了細節(jié)，對運動部分則去除了鋸齒，總體上好于第一類算法；但該類算法也存在兩個問題，第一，容易將運動但是沒有鋸齒的部分視頻做了去交錯，導(dǎo)致畫質(zhì)下降；第二，有些邊緣較小的鋸齒被劃歸了靜態(tài)區(qū)域，沒有做去交錯的插值，導(dǎo)致鋸齒去除不干凈。

第三類方法主要是運動補償方法，該方法的也能較好的去除交錯鋸齒，對畫質(zhì)的影響也比第一類要好；但是目前也存在一些問題，主要也有兩方面，首先是計算量太大，其次就是有時候運動估計算法不夠好，會導(dǎo)致畫面走樣。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中對于視頻鋸齒的處理算法，主要有這幾方面的問題：1.在一個視頻中不能逐幀檢測每一幀是否需要做反交錯，導(dǎo)致一些不需要做反交錯的畫面幀也做了處理，而引起該幀一些細節(jié)被去除，畫質(zhì)下降；2.在做反交錯時，沒有將整個視頻幀畫面劃分為有交錯鋸齒和無交錯鋸齒的部分而對整幅畫面幀做反交錯，這也導(dǎo)致沒有交錯鋸齒部分的畫面細節(jié)丟失，畫質(zhì)下降；3.有些算法雖然也對畫面中的有交錯鋸齒部分和無交錯鋸齒部分進行了算法區(qū)分，但是所用方法的各種原因，也容易導(dǎo)致一些交錯鋸齒的漏檢和錯檢。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題成為亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種自適應(yīng)的視頻反交錯方法及其裝置，使得視頻反交錯處理智能化，在交錯鋸齒被去除的同時，基本沒有可覺察的畫質(zhì)下降。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種自適應(yīng)視頻反交錯方法，包括如下步驟：

幀數(shù)據(jù)緩存步驟：緩存視頻須處理的當前幀的幀數(shù)據(jù)，如果當前幀不是視頻的首幀，還緩存前一幀的幀數(shù)據(jù)，進入幀交錯鋸齒檢測步驟；

幀交錯鋸齒檢測步驟：利用交錯鋸齒檢測算法檢測當前幀的幀內(nèi)容是否有交錯鋸齒，如果存在交錯鋸齒，則進入幀像素小塊分割步驟，如果不存在交錯鋸齒，則保留該幀，進入幀輸出步驟；

幀像素小塊分割步驟：將當前幀分割為互不重疊的8x8像素小塊，進入首幀判斷步驟；

首幀判斷步驟：判斷當前幀是否為首幀，如果是，則進入運動像素小塊檢測步驟，如果不是，則進入像素小塊交錯鋸齒檢測步驟；

運動像素小塊檢測步驟：將每個像素小塊向上下左右方向各擴展4個像素，原來的8x8像素小塊變?yōu)榱讼嗷ブ丿B的16x16像素小塊，如果某個方面的擴展像素不在當前的幀的有效范圍內(nèi)，就用幀邊界上離這些擴展點最近的像素點來代替，利用當前幀的16x16小塊的像素值減去前一幀對應(yīng)位置的16x16小塊像素值，判斷像素差的絕對值的和是否超過設(shè)定閾值來決定當前8x8像素小塊是運動還是靜止的，如果超過閾值則是運動的，如果像素小塊是運動的，則進入場合并線性混合計算步驟，否則，進入像素小塊交錯鋸齒檢測步驟；

像素小塊交錯鋸齒檢測步驟：利用交錯鋸齒檢測算法檢測當前像素小塊是否有交錯鋸齒，如果存在交錯鋸齒，則進入場合并線性混合計算步驟，如果不存在交錯鋸齒，則進入最后像素小塊判斷步驟；

場合并線性混合計算步驟：利用場合并線性混合算法處理當前像素小塊，得到新的像素小塊，并進入最后像素小塊判斷步驟；

最后像素小塊判斷步驟，判斷當前的像素小塊是否為最后的像素小塊，如果是，則進入幀輸出步驟，否則，遞進到下一個像素小塊，并進入首幀判斷步驟；

幀輸出步驟：將最后得到的幀輸出。