[發明專利]運動估計運動補償中局部效果修正的方法及系統

在審

• 申請號: 201710133844.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107124572A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 姜建德;余橫;查林;馬琰
• 申請（專利權）人: 宏祐圖像科技（上海）有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01;H04N5/14
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及視頻圖像處理技術領域，具體地，涉及運動估計運動補償中局部效果修正的方法及系統。

背景技術

運動估計運動補償(Motion Estimation and Motion Compensation,MEMC)是目前廣泛用于幀率轉換中的一種技術，通過估算連續運動圖像中物體的運動軌跡，再結合圖像數據和得到的運動矢量，插值出中間圖像，從而提高視頻幀率，改善視頻播放時的抖動拖尾等問題。然而由于運動圖像的復雜性，運動矢量并不一定總是準確的，如果使用錯誤的矢量插值出的圖像，則會照成不良的影響。

目前的解決方法是如果錯誤矢量比較少，就忽略插值圖像中錯誤部分帶來的觀感不適，仍舊用運動估計運動補償技術插值出新圖像提升幀率；如果錯誤矢量比較多，就用原始幀代替插值出的新圖像，通過重復原始幀來提升幀率。在第一種情況下，插值圖像的質量比較差，畫面會局部破碎等，視頻體驗效果并不好。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種運動估計運動補償中局部效果修正的方法及系統。

根據本發明提供的運動估計運動補償中局部效果修正的方法，包括如下步驟：

獲取運動矢量可信度指標變換系數步驟：用運動矢量的cost經過線性變換或非線性變換得到一個或多個alpha系數；

運動矢量混合步驟：用alpha系數把運動估計得到的運動矢量和零矢量進行混合，計算出新的運動矢量；

插值位置找尋步驟：根據運動矢量混合步驟中所得的新的運動矢量找到iw和pw，iw為待插值位置根據新的運動矢量指向的前一幀的數據，pw為新的運動矢量對應的后一幀的數據；

插值系數和數據計算步驟：計算新的插值系數phase_new和最終的插值數據data。

優選地，所述獲取運動矢量可信度指標變換系數步驟包括：將運動矢量cost經過線性或者非線性變換得到一個或者多個alpha系數，所述alpha系數分別記為：ahpha0,alpha1,alpha2,...,alphaN，系數的值越小，則對應的運動矢量的可信度越高，其中cost包括：采用SAD，或者MAD、SAD與懲罰因子之和的評價標準獲得，其中：alpha0表示正向關系式中的第一個系數，alpha1表示正向關系式中的第二個系數，alphaN表示正向關系式中的第N+1個系數，N為自然數。

優選地，所述運動矢量混合步驟中新的運動矢量的計算公式如下：

MV_new＝MV_old×(1-alpha₀)+MV_zero×alpha₀

式中：MV_new表示新的運動矢量，MV_old表示原先的運動矢量，MV_zero表示零矢量。

優選地，所述插值系數和數據計算步驟的具體計算過程如下：

插值系數為：

如果phase<th0,phase_new＝phase×(1-alpha1)；

如果phase>th1,phase_new＝1-(1-phase)×(1-alpha1).

式中：phase表示待插值幀在前后幀之間的位置，th0,th1表示0-1之間的數；alpha1表示正向關系式中的第二個系數；

最終插值數據為：

data＝(iz×(1-phase_new)+pz×phase_new)×alpha2+(iw×(1-phase_new)+pw×phase_new)×(1-alpha2)

式中：data表示最終插值時的像素值，iz表示零矢量指向的前一幀數據，pz表示零矢量指向的后一幀數據，alpha2表示正向關系式中的第三個系數。

根據本發明提供的運動估計運動補償中局部效果修正的系統，包括如下模塊：

獲取運動矢量可信度指標變換系數模塊：用運動矢量的cost經過線性變換或非線性變換得到一個或多個系數，其中cost是判斷運動矢量可信度的一個指標；

運動矢量混合模塊：用alpha系數把運動估計得到的運動矢量和零矢量進行混合，計算出新的運動矢量；