專利名稱：確定重復(fù)圖案的方法、幀內(nèi)插方法和幀內(nèi)插裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種幀速率變換器，尤其涉及一種方法，該方法確定塊是否被包括在重復(fù)圖案中，用于具有重復(fù)圖案的圖像的有效幀內(nèi)插，及其幀內(nèi)插方法和幀內(nèi)插裝置。
背景技術(shù)：
圖像的分辨率取決于一幀中所包含的像素?cái)?shù)。在1,920×1,080的最大分辨率，一幀由每一水平線上的1,920個(gè)像素和每一垂直線上的1,080個(gè)像素組成。幀速率表示每秒所發(fā)送的幀的數(shù)目。當(dāng)發(fā)送如電視信號(hào)的圖像信號(hào)時(shí)，基于人的視覺特點(diǎn)確定幀速率。
一般地，根據(jù)當(dāng)?shù)氐囊螅酶鞣N頻率廣播從圖像輸出設(shè)備輸出的圖像信號(hào)。例如，在歐洲與中國，應(yīng)該輸出垂直頻率為50Hz的圖像信號(hào)，而在韓國與北美，應(yīng)該輸出垂直頻率為60Hz的圖像信號(hào)。
在輸出各種頻率的圖像信號(hào)時(shí)，圖像輸出設(shè)備需要頻率變換。這種頻率變換被稱為幀速率變換。具體地，當(dāng)將低頻變換到高頻時(shí)，必須增加幀的數(shù)目。
在過去，通過使用基于相鄰幀之間的差而估計(jì)的運(yùn)動(dòng)向量，通過重復(fù)相鄰幀或創(chuàng)建新幀來增加幀的數(shù)目。
高分辨率的系統(tǒng)根據(jù)圖像的運(yùn)動(dòng)趨勢來檢驗(yàn)當(dāng)前幀的運(yùn)動(dòng)，以使用運(yùn)動(dòng)向量校正技術(shù)來構(gòu)造看起來自然的圖像。該運(yùn)動(dòng)向量校正技術(shù)包括提取具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)向量(包括校正目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)向量)的塊，并校正與該塊中的那些相鄰運(yùn)動(dòng)向量方向不同的運(yùn)動(dòng)向量，于是校正后的運(yùn)動(dòng)向量與相鄰運(yùn)動(dòng)向量方向相同。
如上所述，傳統(tǒng)幀內(nèi)插方法使用幀間的相關(guān)性來提供用于正常運(yùn)動(dòng)圖像或靜止圖像的良好性能。然而，當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像在幀間移動(dòng)時(shí)，傳統(tǒng)幀內(nèi)插方法無法保證足夠的幀內(nèi)插性能，因?yàn)殡y于準(zhǔn)確估計(jì)運(yùn)動(dòng)向量。
例如，當(dāng)周期性重復(fù)的圖案移動(dòng)時(shí)，例如條紋襯衫、條紋桌布或有一串窗戶的建筑，則與正常運(yùn)動(dòng)圖像或靜止圖像相比，難于準(zhǔn)確估計(jì)幀間的運(yùn)動(dòng)向量。這是因?yàn)閹g的相關(guān)性顯著地改變。
因此，需要一種方法，用于確定重復(fù)圖案在幀間移動(dòng)的情況，以及其有效的幀內(nèi)插方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種方法，用于當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，確定重復(fù)的圖案。
本發(fā)明還提供了一種幀內(nèi)插方法，當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)使用。
本發(fā)明還提供了一種幀內(nèi)插裝置，使用該幀內(nèi)插方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種方法，用于確定當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，M×N的基準(zhǔn)塊是否包括在所述重復(fù)圖案中，該方法包括以下步驟使用完全搜索，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差，每一基準(zhǔn)塊被包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谠谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式排列(M+P)×(N+P)個(gè)誤差；在該圖的左對(duì)角線和右對(duì)角線中，獲得當(dāng)前塊和相鄰塊之間的每一偏差，并分別累積在左對(duì)角線中獲得的偏差和在右對(duì)角線中獲得的偏差；比較左對(duì)角線中累積的偏差和右對(duì)角線中累積的偏差，并選取較大的偏差；將所選擇的偏差和閥值1進(jìn)行比較；并且如果所選擇的偏差大于閥值1，則確定該基準(zhǔn)塊包含在重復(fù)圖案中。
該方法還包括將該圖分為相同大小的子塊；計(jì)算每一子塊的最大誤差和最小誤差的比值；計(jì)數(shù)具有大于閥值2的比值的子塊的總數(shù)；以及如果該總數(shù)大于閥值3，則確定這些子塊包含在重復(fù)圖案中。
該方法還包括檢查具有大于閥值2的比值的子塊的分布，并確定該子塊是否包含在偽重復(fù)圖案中。
在該方法中，通過比較在該圖的水平、垂直和對(duì)角線方向上集中分布的子塊的偽重復(fù)圖案，確定該子塊是否包含在該偽重復(fù)圖案中。
該方法還包括檢查基準(zhǔn)塊和相鄰塊中被確定為包含在重復(fù)圖案中的塊的重復(fù)程度；以及基于重復(fù)的程度，確定基準(zhǔn)塊包含在該重復(fù)圖案中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種幀內(nèi)插方法，包括以下步驟(a)使用完全搜索，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差，每一基準(zhǔn)塊被包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谠谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中被參照的幀；(b)估計(jì)運(yùn)動(dòng)向量為具有最小誤差的基準(zhǔn)塊的位置信息；(c)根據(jù)所獲得的誤差，確定所述標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊是否包含在重復(fù)圖案中；(d)計(jì)算將被內(nèi)插的當(dāng)前塊和圍繞該當(dāng)前塊的相鄰塊之間的相關(guān)性；以及(e)根據(jù)所計(jì)算的相關(guān)性，通過混合通過線性內(nèi)插形成的塊和通過運(yùn)動(dòng)估計(jì)及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(ME/MC)形成的塊，獲得內(nèi)插后的圖像。
步驟(d)進(jìn)一步包括計(jì)數(shù)所有圍繞基準(zhǔn)塊并且包含在重復(fù)圖案中的所有相鄰塊的數(shù)目；以及計(jì)算圍繞基準(zhǔn)塊的相鄰塊的總數(shù)和計(jì)數(shù)的數(shù)目的比值。
通過內(nèi)插將被形成的當(dāng)前塊被表示為<PSTYLELSPACE=130>f(i,j)=(α×linear(i,j)+(total-α)×MC(i,j))total,]]>其中，f(i，j)表示當(dāng)前塊的像素位置，α表示包含在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目，total表示相鄰塊的總數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種幀內(nèi)插裝置，包括平均絕對(duì)誤差(MAE)計(jì)算單元，其使用完全搜索，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊間的MAE，每一基準(zhǔn)塊被包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；MAE圖存儲(chǔ)單元，其根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式存儲(chǔ)(M+P)×(N+P)個(gè)誤差；運(yùn)動(dòng)向量提取單元，其識(shí)別當(dāng)前塊的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)榫哂写鎯?chǔ)在該MAE圖中的各MAE中的最小MAE的基準(zhǔn)塊的位置(x，y)；重復(fù)圖案確定單元，其參照存儲(chǔ)在MAE圖存儲(chǔ)單元中的MAE圖，確定塊是否包含在重復(fù)圖案中；以及幀內(nèi)插單元，使用提取的運(yùn)動(dòng)向量和線性內(nèi)插來內(nèi)插幀。


本發(fā)明的以上及其他方面與優(yōu)點(diǎn)將在參照附圖描述示范性實(shí)施例時(shí)變得顯而易見，其中圖1為對(duì)稱塊匹配方法的示意圖；圖2為使用傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(ME/MC)的幀內(nèi)插裝置的方框圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的確定重復(fù)圖案的方法的流程圖；圖4示出對(duì)包含在重復(fù)圖案中的塊，由呈現(xiàn)在MAE圖的左右對(duì)角線中的MAE形成的圖；
圖5示出一般圖像的MAE圖；圖6示出包含在重復(fù)圖案中的塊的MAE圖，其中，每個(gè)MAE圖被分為16個(gè)子塊，并且用黑點(diǎn)標(biāo)出具有大于3.0的MAE比的區(qū)域；圖7示出具有偽重復(fù)圖案的圖像；圖8示出一MAE圖，其中標(biāo)出具有大于3.0的MAE比的區(qū)域；圖9示出對(duì)于具有大于3.0的MAE比的子塊進(jìn)行窄帶分類，所述子塊集中在某方向上；圖10為描述根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插的流程圖；圖11是解釋當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性的圖；圖12為根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插裝置的方框圖；圖13示出用于相關(guān)性檢查的相鄰塊；圖14A至14D示出具有重復(fù)圖案的測試圖像；圖15示出通過傳統(tǒng)MC處理的圖像，其中具有重復(fù)圖案的圖像被分散；圖16示出通過根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)插幀的方法處理的圖像，其中假像被可見地抑制。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明，其中附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
用于運(yùn)動(dòng)估計(jì)的塊匹配方法可分類為前向塊匹配方法、后向塊匹配方法以及對(duì)稱塊匹配方法。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的軌跡對(duì)幀速率變換很重要，所以一般使用對(duì)稱塊匹配方法用于幀速率變換，如圖1所示。
圖1為對(duì)稱塊匹配方法的示意圖。在圖1中，即對(duì)稱匹配方法中，獲得當(dāng)前幀的標(biāo)準(zhǔn)塊和位于基準(zhǔn)幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域(M+2P)×(N+2P)內(nèi)的基準(zhǔn)塊的各個(gè)誤差。在對(duì)稱塊匹配方法中，該基準(zhǔn)幀指前一幀或后一幀。
參看圖1，幀k-1表示前一幀，幀k+1表示后一幀，而幀K表示將被內(nèi)插的當(dāng)前幀。當(dāng)前幀的標(biāo)準(zhǔn)塊由標(biāo)號(hào)102表示。前一幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域由標(biāo)號(hào)110表示，而后一幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域由標(biāo)號(hào)120表示。假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)塊102的面積等于M×N，則標(biāo)準(zhǔn)塊102的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域?qū)⒌扔?M+2P)×(N+2P)，其中P表示從標(biāo)準(zhǔn)塊向+/-x和+/-y方向延伸出去的像素?cái)?shù)目。
一般地，標(biāo)準(zhǔn)塊102的面積等于8×8像素(總共包括64個(gè)像素)，而標(biāo)準(zhǔn)塊102的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域在+/-x方向占4個(gè)像素，在+/-y方向占4個(gè)像素，即等于16×16像素(總共包括256個(gè)像素)。
這里，將搜索分類為完全搜索或菱形搜索。常用完全搜索。
在完全搜索中，以一個(gè)像素為單位移動(dòng)具有與標(biāo)準(zhǔn)塊相同面積的基準(zhǔn)塊，并與標(biāo)準(zhǔn)塊進(jìn)行比較。由此，共有256個(gè)基準(zhǔn)塊。
對(duì)稱塊匹配方法使用絕對(duì)差之和(SAD)來獲得前一幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域中的基準(zhǔn)塊和后一幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域中的基準(zhǔn)塊的各個(gè)誤差。
根據(jù)對(duì)稱塊匹配方法，相互比較基準(zhǔn)塊112和基準(zhǔn)塊122，基準(zhǔn)塊112在幀k-1中的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域120的左上側(cè)，而基準(zhǔn)塊122在幀k+1中的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域120的右下側(cè)。同樣，相互比較基準(zhǔn)塊114和基準(zhǔn)塊124，基準(zhǔn)塊114比基準(zhǔn)塊112向右一個(gè)像素，基準(zhǔn)塊124比基準(zhǔn)塊122向左一個(gè)像素。
通過相互比較對(duì)稱基準(zhǔn)塊而獲得各SAD，并將結(jié)果存儲(chǔ)在(M+P)×(N+P)的SAD圖中。
圖2為使用傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(ME/MC)的幀內(nèi)插裝置的方框圖。
SAD計(jì)算單元202使用對(duì)稱運(yùn)動(dòng)向量估計(jì)方法，計(jì)算幀k-1的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域110和幀k+1的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域120中的對(duì)稱基準(zhǔn)塊之間的SAD。
SAD=Σi=0M-1Σj=0N-1(|f2(i,j)-f1(i,j)|)---(1),]]>其中，M和N表示標(biāo)準(zhǔn)塊的寬和高，以及f1(i，j)和f2(i，j)表示前一幀中的像素位置和后一幀中的像素位置。
因?yàn)槊恳贿\(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域中的基準(zhǔn)塊的個(gè)數(shù)等于256，所以獲得的SAD的個(gè)數(shù)等于256。
SAD圖存儲(chǔ)單元204存儲(chǔ)該SAD圖。該SAD圖存儲(chǔ)由SAD計(jì)算單元202所求得的576個(gè)SAD。
運(yùn)動(dòng)向量提取單元206確定具有SAD圖存儲(chǔ)單元204中存儲(chǔ)的各SAD中，即運(yùn)動(dòng)侯選者中的最小SAD的基準(zhǔn)塊的位置(x，y)，并識(shí)別該位置(x，y)作為當(dāng)前塊中圖像運(yùn)動(dòng)的方向。
運(yùn)動(dòng)過濾器208被用于考慮當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性，并用來防止發(fā)生運(yùn)動(dòng)向量錯(cuò)誤。一般地，使用中值過濾器或平均過濾器作為運(yùn)動(dòng)過濾器208。幀內(nèi)插單元210使用由運(yùn)動(dòng)過濾器208處理的最終運(yùn)動(dòng)向量內(nèi)插當(dāng)前幀，其中，該最終運(yùn)動(dòng)向量為前一幀和后一幀的運(yùn)動(dòng)向量的平均值。
如上所述，參看圖1和圖2，在幀速率變換中所使用的傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)將運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域中具有最小SAD的運(yùn)動(dòng)向量識(shí)別為最佳運(yùn)動(dòng)向量。
然而，即使該最佳運(yùn)動(dòng)向量可以包括有關(guān)運(yùn)動(dòng)總量或方向的誤差。所以，運(yùn)動(dòng)過濾器208驗(yàn)證當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性。
可使用中值過濾器或平均過濾器作為運(yùn)動(dòng)過濾器208。中值過濾器按從最小到最大的順序排列當(dāng)前塊和相鄰塊的運(yùn)動(dòng)向量，并提取排列的運(yùn)動(dòng)向量中的中間值。平均值過濾器計(jì)算所有運(yùn)動(dòng)向量的平均值。
由運(yùn)動(dòng)過濾器208處理的最終運(yùn)動(dòng)向量被認(rèn)為具有當(dāng)前塊的最佳信息，并且包含了前一幀和后一幀的運(yùn)動(dòng)向量的平均值(dx，dy)。
下面的等式2表示該幀內(nèi)插方法。
fk=f(k-1)(i-dx,i-dy)+f(k+1)(i+dx,i+dy)2---(2),]]>其中，fk(i，j)表示內(nèi)插的幀的像素位置。
使用通過傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)而獲得的運(yùn)動(dòng)向量，傳統(tǒng)幀內(nèi)插方法在支持一般移動(dòng)或靜止圖像時(shí)顯示了足夠的性能。但是，當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像在幀間移動(dòng)時(shí)，難于使用傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法獲得準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)向量。
例如，當(dāng)具有周期性重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，例如條紋襯衫、條紋桌布、或有一串窗戶的建筑，難于準(zhǔn)確估計(jì)運(yùn)動(dòng)向量。這是因?yàn)閹g的相關(guān)性顯著地變化。
簡單而言，使用傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)難于準(zhǔn)確估計(jì)具有周期性重復(fù)圖案的圖像的運(yùn)動(dòng)信息，這就造成了如圖像散開的運(yùn)動(dòng)假像(artifact)。
因此，本發(fā)明提出了一種算法，其允許確定重復(fù)的圖案。本發(fā)明還提出了一種幀內(nèi)插方法，通過該方法，通過線性內(nèi)插處理包含在重復(fù)圖案中的塊，而通過傳統(tǒng)的ME/MC使用運(yùn)動(dòng)向量來處理其他塊。另外，本發(fā)明還提出了一種使用該幀內(nèi)插方法的幀內(nèi)插裝置。
圖3為根據(jù)本發(fā)明確定重復(fù)圖案的方法的流程圖。
該根據(jù)本發(fā)明的確定重復(fù)圖案的算法以三步進(jìn)行。
基于當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性變化較大程度這一事實(shí)，可以作出以下兩個(gè)假設(shè)。
第一，在重復(fù)圖案中，MAE圖中的平均絕對(duì)誤差(MAE)間的相關(guān)性顯著變化。與正常移動(dòng)或靜止圖像的情況相比，包括在重復(fù)圖案中的塊的左和右對(duì)角線中的MAE之間的偏差要更大。
第二，MAE間的相關(guān)性的顯著變化在該塊的整個(gè)運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域上均勻分布。
在這些假設(shè)之下，確定重復(fù)圖案的算法以三步進(jìn)行。在下面的描述中，MAE圖距離表示MAE之間的偏差，而各個(gè)塊誤差表示MAE或SAD。
表示像素之間的差值之和的平均值的MAE可以用下面公式3獲得MAE=1MNΣi=0M-1Σj=0N-1(|f2(i,j)-f1(i,j)|)---(3),]]>其中，M和N表示塊的寬和高，而f1和f2表示前一幀中的像素位置和后一幀中的像素位置。
在確定MAE圖距離的步驟中，根據(jù)第一個(gè)假設(shè)，從前一幀和后一幀的運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域獲得MAE圖(步驟S302)。然后，將每一運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域分為子塊(步驟S304)。從每一子塊獲得最大MAE和最小MAE，并計(jì)算最大MAE和最小MAE的比值，即MAE比(Max/Min)(步驟S306)。
與正常運(yùn)動(dòng)或靜止圖像相比，具有重復(fù)圖案的圖像在MAE圖中的各MAE間的相關(guān)性變化至更大的程度。通過搜索運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域的左和右對(duì)角線中的運(yùn)動(dòng)，可以識(shí)別重復(fù)圖案的運(yùn)動(dòng)。
可以使用以下方法測量MAE圖中各MAE間的相關(guān)性變化的程度。
根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以大小為(M+P)×(N+P)的MAE圖的形式排列(M+P)×(N+P)個(gè)MAE。在該MAE圖中，求得并累積左對(duì)角線和右對(duì)角線中相鄰MAE之間的偏差。相互比較左對(duì)角線的累積值和右對(duì)角線的累積值，取得較大值，并將該較大值與閥值1進(jìn)行比較。
然后將MAE圖分為子塊。從每個(gè)子塊獲得MAE比。合計(jì)具有大于閥值2的MAE比的子塊數(shù)目。將該計(jì)數(shù)值與閥值3進(jìn)行比較。
在本發(fā)明的該實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域在+/-x和+/-y方向上范圍從-8～+7。MAE圖中的MAE的個(gè)數(shù)等于256，包括每一水平線上的16個(gè)MAE和每一垂直線上的16個(gè)MAE。子塊的數(shù)目等于16，包括每一水平線上的4個(gè)子塊和每一垂直線上的4個(gè)子塊。
獲得并累積左對(duì)角線和右對(duì)角線中的相鄰MAE之間的差值(步S308)。該累積值表示總的MAE圖距離(步驟S310)。
獲得總的MAE圖距離之后，將最大總MAE圖距離設(shè)置為當(dāng)前塊的MAE圖距離。如果該最大總MAE圖距離大于閥值1，則此處理根據(jù)第二假設(shè)進(jìn)行(步驟S312)。
圖4示出對(duì)于包含在重復(fù)圖案中的塊，由MAE圖的左和右對(duì)角線中呈現(xiàn)的MAE形成的圖。如圖4所示，MAE間的相關(guān)性顯著變化。
圖5示出對(duì)一般圖像的MAE圖。如圖5所示，在左右對(duì)角線中的MAE間的相關(guān)性沒有顯著變化。
在確定重復(fù)圖案的算法的第二步中，即在MAE圖分類中，丟棄偽重復(fù)圖案。該偽重復(fù)圖案不是真正的重復(fù)圖案，但包含與重復(fù)圖案類似的特性。如果具有大于3.0的MAE比的區(qū)域的分布被扭曲，即在任意方向集中呈現(xiàn)這些區(qū)域，則確定子塊被包含在偽重復(fù)圖案中。
如果子塊具有大于閥值2，即在本發(fā)明是3.0的MAE比，并且占據(jù)了全部子塊的50％以上，則確定子塊被包含在重復(fù)圖案中，并且該過程進(jìn)行到步驟314的分布檢查。
如等式4所示，由“1”表示的區(qū)域被稱為多數(shù)區(qū)域，而其他區(qū)域被稱為少數(shù)區(qū)域。合計(jì)多數(shù)區(qū)域和少數(shù)區(qū)域的各個(gè)數(shù)目。
majority_count=Σf(i)i∈majority_count---(4),]]>minority_count=Σf(i)i∈minority_count]]>其中f(i)表示閥值2。
在步驟314中，計(jì)數(shù)值被用于等式5以確定偽重復(fù)圖案。
(minority_count≥α×region_count)∧(minority_count≤β×(16-region_count)...(5)，其中，region_count表示多數(shù)區(qū)域中的子塊的數(shù)目，在本發(fā)明中被設(shè)置為“8”。系數(shù)α被設(shè)置為0.5，以及系數(shù)β被設(shè)置為0.25。
圖6示出對(duì)于包含在重復(fù)圖案中的塊的MAE圖，其中，每個(gè)MAE圖被分為16個(gè)子塊，并且用黑點(diǎn)標(biāo)出具有大于3.0的MAE比的區(qū)域。參看圖6，具有大于閾值3(即7.0)的MAE比的子塊被均勻分布在MAE圖上。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，由于一般圖像的MAE比小于2.0，所以閥值2允許清楚地區(qū)分一般圖像和具有重復(fù)圖案的圖像。
在步驟316中，檢查MAE比的分布，并在步驟318中，確定具有窄帶的塊包含在偽重復(fù)圖案中。
圖7示出具有偽重復(fù)圖案的圖像。在圖7中，由圓圈標(biāo)出的部分是偽重復(fù)圖案。如圖8所示，具有大于3.0的MAE比的區(qū)域集中在對(duì)角線方向。這一結(jié)果與有關(guān)具有重復(fù)圖案的圖像的特點(diǎn)的假設(shè)不相符。因此，必須去除偽重復(fù)圖案。
圖9示出對(duì)于具有大于3.0的MAE比的子塊進(jìn)行窄帶分類，這些子塊集中在某方向上。具有大于3.0的MAE比的區(qū)域由“1”表示，并用黑點(diǎn)標(biāo)出，而其他區(qū)域由“0”表示。
重復(fù)圖案的確定以改進(jìn)的中值過濾結(jié)束。在改進(jìn)的中值過濾中，基于重復(fù)圖案不是從屬的(dependent)而是集中的這一事實(shí)，檢查相鄰塊的重復(fù)，從而僅當(dāng)相鄰塊在大于預(yù)定水平顯示重復(fù)時(shí)才認(rèn)可當(dāng)前塊的重復(fù)。換言之，合計(jì)在24個(gè)相鄰塊中并包括在每一水平線上的5個(gè)塊和每一垂直線上的5個(gè)塊中，包括在重復(fù)圖案中的塊的數(shù)目。如果包括在重復(fù)圖案中的塊的數(shù)目合計(jì)大于閥值4，即在本發(fā)明中為6，則確定當(dāng)前塊包含在重復(fù)圖案中。
在本發(fā)明中，可以使用相鄰塊的MAE比，而不是子塊的MAE比。換言之，獲得對(duì)角線中相鄰塊的MAE比，合計(jì)大于閥值4的MAE比的數(shù)目，并將該計(jì)數(shù)值與閥值2進(jìn)行比較。
在本發(fā)明中使用了對(duì)稱塊匹配，但也可能使用其他方法，如前向塊匹配方法或后向塊匹配。
另外，本發(fā)明的確定重復(fù)圖案的方法可被用在運(yùn)動(dòng)向量估計(jì)以及幀內(nèi)插中。
圖10為描述根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插方法的流程圖。
在第一步S1002，獲得MAE圖。
在下一步S1004，基于該MAE圖估計(jì)運(yùn)動(dòng)向量。
然后，在步驟S1006，確定MAE圖的子塊是否包含在重復(fù)圖案中。圖3的流程圖已經(jīng)描述了重復(fù)圖案的確定。
在步驟S1008中，檢查當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性，以獲得包含在重復(fù)圖案中的塊和沒有重復(fù)圖案的其他塊的比值，即當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性。
圖11解釋了當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性。如圖11所示，置于重復(fù)圖案區(qū)域和非重復(fù)圖案區(qū)域之間的塊1102受到重復(fù)圖案和非重復(fù)圖案二者的影響。因此，必須將通過線性內(nèi)插生成的塊和通過ME/MC生成的塊混合，以正確內(nèi)插塊1102。
在步驟S1110中，通過基于獲得的比值混合通過線性內(nèi)插生成的塊和通過ME/MC生成的塊，而獲得內(nèi)插后的圖像。換言之，通過軟切換來執(zhí)行幀內(nèi)插。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插裝置的方框圖。
MAE計(jì)算單元1202使用對(duì)稱運(yùn)動(dòng)向量估計(jì)，計(jì)算前一幀k-1和后一幀k+1的搜索區(qū)域中的基準(zhǔn)塊之間的MAE。
由于每一運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域中的基準(zhǔn)塊的數(shù)目為256，所以獲得的MAE的數(shù)目為256。
MAE圖存儲(chǔ)單元1204存儲(chǔ)一MAE圖。該MAE圖包括由MAE計(jì)算單元1202獲得的256個(gè)MAE。
在存儲(chǔ)在MAE圖存儲(chǔ)單元1204的MAE中，即運(yùn)動(dòng)侯選者中，運(yùn)動(dòng)向量提取單元1206識(shí)別當(dāng)前塊的移動(dòng)方向?yàn)榫哂凶钚AE的基準(zhǔn)塊的位置(x，y)。
運(yùn)動(dòng)過濾器1208被用于考慮當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性，并用來防止運(yùn)動(dòng)向量錯(cuò)誤。一般使用中值過濾器或平均值過濾器作為運(yùn)動(dòng)過濾器1208。
參照存儲(chǔ)在MAE圖存儲(chǔ)單元1204中的MAE圖，重復(fù)圖案確定單元1210確定塊是否包含在重復(fù)圖案中。重復(fù)圖案確定單元1210包括MAE圖距離計(jì)算單元1210a、MAE圖分類單元1210b以及改進(jìn)的中值過濾器1210c。
MAE圖距離計(jì)算單元1210a計(jì)算在左和右對(duì)角線上圍繞當(dāng)前塊的相鄰塊的各MAE之間的差值，并將結(jié)果累積，以計(jì)算在左和右對(duì)角線中的各MAE之間的距離。
在所計(jì)算的距離中的最大距離被設(shè)置為MAE圖距離，并與閥值1進(jìn)行比較。如果MAE圖距離大于閥值1，則MAE圖距離計(jì)算單元1210a確定滿足第一假設(shè)。
然后MAE圖距離計(jì)算單元1210a將MAE圖分為子塊，并計(jì)算每一子塊中的最小MAE和最大MAE，以獲得MAE比(Max/Min)。
在本發(fā)明中，運(yùn)動(dòng)向量搜索區(qū)域在+/-x和+/-y方向從-8-+7擴(kuò)展。在MAE圖中的MAE的總數(shù)等于256，包括在每一水平線上的16個(gè)MAE和每一垂直線上的16個(gè)MAE。MAE圖被分為16個(gè)子塊，包括在每一水平線上的4個(gè)塊和每一垂直線上的4個(gè)塊。
MAE圖分類單元1210b去除偽重復(fù)圖案。如果子塊具有大于閥值2，即本發(fā)明的3.0的MAE比，并且占了所有子塊的50％以上，則MAE圖分類單元1210b確定這些子塊包含在偽重復(fù)圖案中，其中閥值3被設(shè)置為7。
然后MAE圖分類單元1210b檢查具有大于閥值2的MAE比的子塊的分布。如果子塊具有窄帶，則確定其包含在偽重復(fù)圖案中。
中值過濾器1210c檢查相鄰塊的重復(fù)，僅當(dāng)相鄰塊顯示大于預(yù)定水平的重復(fù)時(shí)才認(rèn)可當(dāng)前塊的重復(fù)。換言之，在24個(gè)相鄰塊并包括在每一水平線上的5個(gè)塊和每一垂直線上的5個(gè)塊中，合計(jì)具有重復(fù)圖案的塊的數(shù)目。如果包括在重復(fù)圖案中的塊的數(shù)目合計(jì)大于閥值4，即在本發(fā)明中為6，則確定當(dāng)前塊包含在重復(fù)圖案中。
在本發(fā)明中，可以使用相鄰塊的MAE比，而不是子塊的MAE比。換言之，獲得左和右對(duì)角線中相鄰塊的MAE比，合計(jì)大于閥值4的MAE比的數(shù)目，并將該計(jì)數(shù)值與閥值2進(jìn)行比較。
幀內(nèi)插單元1212使用由運(yùn)動(dòng)過濾器1209處理的最終運(yùn)動(dòng)向量并使用線性內(nèi)插對(duì)幀進(jìn)行內(nèi)插。
幀內(nèi)插單元1212檢查圍繞當(dāng)前塊的相鄰塊，以獲得包含在重復(fù)圖案中的塊和沒有重復(fù)圖案的其他塊的比值，即當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性。然后幀內(nèi)插單元1212通過混合通過線性內(nèi)插生成的塊和通過ME/MC生成的塊，獲得內(nèi)插后的圖像。
例如，通過合計(jì)圍繞當(dāng)前塊的相鄰塊的重復(fù)，檢查當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性。
圖13示出用于相關(guān)性檢查的相鄰塊。在圖13中，25個(gè)相鄰塊圍繞當(dāng)前塊。合計(jì)包括在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目。
基于獲得的相關(guān)性的幀內(nèi)插由等式6表示。
f(i,j)=(α×linear(i,j)+(total-α)×MC(i,j))total---(6),]]>其中，f(i，j)表示當(dāng)前塊的像素位置，α表示包括在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目，在本發(fā)明中范圍為0≤α≤25。
根據(jù)本發(fā)明，具有重復(fù)圖案的圖像通過線性內(nèi)插進(jìn)行處理，而沒有重復(fù)圖案的另一圖像通過ME/MC進(jìn)行處理。
然而，簡單的硬件切換無法在包括在重復(fù)圖案區(qū)域和非重復(fù)圖案區(qū)域中的塊之間的邊界處顯示優(yōu)越的性能。這樣，基于當(dāng)前塊和相鄰塊之間的相關(guān)性，使用軟切換。
在等式6中，α表示包括在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目。如果α很大，即，如果圖像具有許多重復(fù)圖案，則使用線性內(nèi)插。否則，則利用來自前一幀和后一幀的運(yùn)動(dòng)向量的平均值，使用基于MC的內(nèi)插。
圖14A至14D示出具有重復(fù)圖案的測試圖像。圖14A示出在中心具有重復(fù)梳條的柵格圖像。圖14B示出具有徑向重復(fù)圖案的Snell Wilcox。圖14C示出一Melco圖像，呈現(xiàn)具有重復(fù)的窗戶的建筑。圖14D示出一餐館圖像，呈現(xiàn)具有重復(fù)條紋的桌布。
為了比較本發(fā)明和傳統(tǒng)MC，使用了等式7和8所定義的均方差(MSE，mean square error)或峰值信噪比(PSNR，peak signal to noise)。
MSE=Σi=0M-1Σj=0N-1(|f2(i,j)-f1(i,j)|2)---(7),]]>PSNR=20log10(255MSE)---(8),]]>其中，M與N表示塊的寬和高，而f1(i，j)和f2(i，j)表示前一幀的像素位置和后一幀的像素位置。
表1顯示使用等式7和8獲得的PSNR。獲得的PSNR是來自幀的PSNR的平均值。


如上面表1所示，PSNR隨重復(fù)圖案的形式、幀之間的運(yùn)動(dòng)總量以及重復(fù)圖案占據(jù)圖像的程度而發(fā)生變化。
下面，將參照?qǐng)D15和16描述當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插方法和使用傳統(tǒng)MC時(shí)所獲得的視覺差異。
圖15示出通過傳統(tǒng)MC處理的圖像，其中具有重復(fù)圖案的圖像被分散。
圖16示出通過根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)插幀的方法處理的圖像，其中運(yùn)動(dòng)假像被可見地抑制。
作為比較的結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插方法消除了傳統(tǒng)MC所顯示的嚴(yán)重的假像。
如上所述，當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的確定重復(fù)圖案的方法允許有效的幀內(nèi)插。
當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插方法允許使用線性內(nèi)插和傳統(tǒng)MC，從而提供沒有運(yùn)動(dòng)假像的內(nèi)插后的圖像。
另外，當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的幀內(nèi)插裝置混合通過線性內(nèi)插處理的幀和通過傳統(tǒng)MC使用運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償處理的幀，由此提供沒有運(yùn)動(dòng)假像的內(nèi)插后的圖像。
雖然本發(fā)明的具體顯示與描述參照了其示范性的實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解在不脫離權(quán)利要求的范圍與精神的前提下，可以作出形式與細(xì)節(jié)上的各種修改。
權(quán)利要求
1.一種方法，用于確定當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，M×N的基準(zhǔn)塊是否包含在重復(fù)圖案中，該方法包括以下步驟使用完全搜索，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差，每一基準(zhǔn)塊包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式排列(M+P)×(N+P)個(gè)誤差；在該圖的左對(duì)角線和右對(duì)角線中，獲得當(dāng)前塊和相鄰塊之間的每一偏差，并分別累積在左對(duì)角線中獲得的偏差和在右對(duì)角線中獲得的偏差；比較在左對(duì)角線中累積的偏差和在右對(duì)角線中累積的偏差，并選擇較大的偏差；將選擇的偏差和閥值1進(jìn)行比較；并且如果選擇的偏差大于閥值1，則確定該基準(zhǔn)塊包含在重復(fù)圖案中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差被稱為平均絕對(duì)誤差(MAE)，因?yàn)樗峭ㄟ^平均各基準(zhǔn)塊之間的絕對(duì)差之和而獲得的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將該圖分為相同大小的子塊；計(jì)算每一子塊的最大誤差和最小誤差的比值；計(jì)數(shù)具有大于閥值2的比值的子塊的總數(shù)；以及如果該總數(shù)大于閥值3，則確定子塊包含在重復(fù)圖案中。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括檢查具有大于閥值2的比值的子塊的分布，并確定該子塊是否包含在偽重復(fù)圖案中。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，通過比較在該圖的水平、垂直和對(duì)角線方向上集中分布的子塊的偽重復(fù)圖案，確定所述子塊是否包含在所述偽重復(fù)圖案中。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括檢查基準(zhǔn)塊和相鄰塊中被確定包含在重復(fù)圖案中的塊的重復(fù)程度；以及基于重復(fù)的程度，確定基準(zhǔn)塊包含在所述重復(fù)圖案中。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，重復(fù)的程度由基準(zhǔn)塊和相鄰塊中被確定為包含在重復(fù)圖案中的塊的總數(shù)來表示。
8.一種幀內(nèi)插方法，包括以下步驟(a)使用完全搜索，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差，每一基準(zhǔn)塊包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谠谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；(b)估計(jì)運(yùn)動(dòng)向量為具有最小誤差的基準(zhǔn)塊的位置信息；(c)根據(jù)所獲得的誤差，確定所述標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊是否包含在重復(fù)圖案中；(d)計(jì)算將被內(nèi)插的當(dāng)前塊和圍繞該當(dāng)前塊的相鄰塊之間的相關(guān)性；以及(e)根據(jù)計(jì)算的相關(guān)性，通過混合通過線性內(nèi)插形成的塊和通過運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(ME/MC)形成的塊，來獲得內(nèi)插后的圖像。
9.如權(quán)利要求8所述的幀內(nèi)插方法，其中，步驟(d)進(jìn)一步包括計(jì)數(shù)圍繞所述基準(zhǔn)塊并被包含在重復(fù)圖案中的所有相鄰塊的數(shù)目；以及計(jì)算圍繞基準(zhǔn)塊的相鄰塊的總數(shù)和計(jì)數(shù)的數(shù)目的比值。
10.如權(quán)利要求9所述的幀內(nèi)插方法，其中，通過內(nèi)插形成的當(dāng)前塊由下式表示，<PSTYLELSPACE=130>f(i,j)=α×linear(i,j)+(total-α)×MC(i,j)total,]]>其中，f(i，j)表示當(dāng)前塊的像素位置，α表示包含在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目，total表示相鄰塊的總數(shù)。
11.如權(quán)利要求8所述的幀內(nèi)插方法，其中，步驟(c)進(jìn)一步包括在使用完全搜索時(shí)，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差，每一基準(zhǔn)塊包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式排列(M+P)×(N+P)個(gè)誤差；在該圖的左對(duì)角線和右對(duì)角線中，獲得當(dāng)前塊和圍繞該當(dāng)前塊的相鄰塊之間的每一偏差，并分別累積在左對(duì)角線中獲得的偏差和在右對(duì)角線中獲得的偏差；比較在左對(duì)角線中累積的偏差和在右對(duì)角線中累積的偏差，并選取較大的偏差；將所選取的偏差和閥值1進(jìn)行比較；并且如果選擇的偏差大于閥值1，則確定該基準(zhǔn)塊包含在重復(fù)圖案中。
12.如權(quán)利要求11所述的幀內(nèi)插方法，其中，標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差被稱為平均絕對(duì)誤差(MAE)，因?yàn)樗峭ㄟ^平均各基準(zhǔn)塊之間的絕對(duì)差之和而求得的。
13.如權(quán)利要求11所述的幀內(nèi)插方法，還包括將該圖分為相同大小的子塊；計(jì)算每一子塊的最大誤差和最小誤差的比值；計(jì)數(shù)具有大于閥值2的比值的子塊的總數(shù)；以及如果該總數(shù)大于閥值3，則確定所述子塊包含在所述重復(fù)圖案中。
14.如權(quán)利要求13所述的幀內(nèi)插方法，還包括檢查具有大于閥值2的比值的子塊的分布，并確定該子塊是否包含在偽重復(fù)圖案中。
15.如權(quán)利要求14所述的幀內(nèi)插方法，其中，通過比較在所述圖的水平、垂直和對(duì)角線方向上集中分布的子塊的偽重復(fù)圖案，確定該子塊是否包含在該偽重復(fù)圖案中。
16.如權(quán)利要求15所述的幀內(nèi)插方法，還包括檢查在基準(zhǔn)塊和相鄰塊中被確定為包含在重復(fù)圖案中的塊的重復(fù)程度；以及基于重復(fù)的程度，確定基準(zhǔn)塊包含在該重復(fù)圖案中。
17.如權(quán)利要求16所述的幀內(nèi)插方法，其中，重復(fù)的程度由在基準(zhǔn)塊和相鄰塊中被確定為包含在重復(fù)圖案中的塊的總數(shù)來表示。
18.一種幀內(nèi)插裝置，包括平均絕對(duì)誤差(MAE)計(jì)算單元，用于使用完全搜索，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊之間的MAE，每一基準(zhǔn)塊被包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谠谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀；MAE圖存儲(chǔ)單元，用于根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式存儲(chǔ)(M+P)×(N+P)個(gè)誤差；運(yùn)動(dòng)向量提取單元，用于識(shí)別當(dāng)前塊的圖像移動(dòng)方向?yàn)榫哂写鎯?chǔ)在該MAE圖中的各MAE中的最小MAE的基準(zhǔn)塊的位置(x，y)；重復(fù)圖案確定單元，用于參照存儲(chǔ)在MAE圖存儲(chǔ)單元中的MAE圖，確定塊是否包含在重復(fù)圖案中；以及幀內(nèi)插單元，用于使用提取的運(yùn)動(dòng)向量和線性內(nèi)插來內(nèi)插幀。
19.如權(quán)利要求18所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述重復(fù)圖案確定單元還包括MAE圖距離計(jì)算單元，用于將所述MAE圖分為子塊，并計(jì)算每一子塊中最小MAE和最大MAE，以獲得MAE比(最大/最小)；計(jì)算在左對(duì)角線和右對(duì)角線中相鄰塊的MAE之間的差值；累積所計(jì)算的差值，以計(jì)算在左右對(duì)角線中的各MAE之間的距離；從計(jì)算的各距離中，選取最大的距離；以及如果該最大距離大于閥值1，則確定基準(zhǔn)塊包含在該重復(fù)圖案中。
20.如權(quán)利要求19所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述重復(fù)圖案確定單元還包括MAE圖分類單元，用于計(jì)數(shù)左右對(duì)角線中具有大于閥值2的MAE比的子塊的總數(shù)；以及如果子塊具有大于閥值2的MAE比，并且占了全部子塊的50％以上，則確定該子塊包含在重復(fù)圖案中。
21.如權(quán)利要求20所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述MAE圖分類單元檢查具有大于閥值2的MAE比的子塊的分布。
22.如權(quán)利要求21所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述MAE圖分類單元通過比較在該MAE圖的水平、垂直和對(duì)角線方向上集中分布的子塊的偽重復(fù)圖案，確定該子塊是否包含在該偽重復(fù)圖案中。
23.如權(quán)利要求20所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述重復(fù)圖案確定單元還包括中值過濾器，用于檢查包含在重復(fù)圖案中的基準(zhǔn)塊和相鄰塊的重復(fù)，并且基于重復(fù)的程度，確定基準(zhǔn)塊包含在該重復(fù)圖案中。
24.如權(quán)利要求18所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述幀內(nèi)插單元計(jì)算將被內(nèi)插的當(dāng)前塊和圍繞該當(dāng)前塊的相鄰塊之間的相關(guān)性，并且根據(jù)計(jì)算的相關(guān)性，通過混合通過線性內(nèi)插形成的塊和通過運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償(MC)形成的塊，來獲得內(nèi)插后的圖像。
25.如權(quán)利要求24所述的幀內(nèi)插裝置，其中，所述幀內(nèi)插單元計(jì)數(shù)包含在該重復(fù)圖案中并且圍繞所述標(biāo)準(zhǔn)塊的所有圍繞相鄰塊的數(shù)目，計(jì)算圍繞基準(zhǔn)塊的相鄰塊的總數(shù)和計(jì)數(shù)的數(shù)目的比值，并且使用該比值來計(jì)算將被內(nèi)插的當(dāng)前塊和圍繞該當(dāng)前塊的相鄰塊之間的相關(guān)性。
26.如權(quán)利要求25所述的幀內(nèi)插裝置，其中，通過內(nèi)插形成的當(dāng)前塊由下式表示，<PSTYLELSPACE=130>f(i,j)=α×linear(i,j)+(total-α)×Mc(i,j)total,]]>其中，f(i，j)表示當(dāng)前塊的像素位置，α表示包含在重復(fù)圖案中的相鄰塊的數(shù)目，total表示相鄰塊的總數(shù)。
全文摘要
提供一種確定塊是否包含在重復(fù)圖案中的方法，對(duì)具有重復(fù)圖案的幀進(jìn)行有效幀內(nèi)插，及幀內(nèi)插方法和幀內(nèi)插裝置。根據(jù)確定當(dāng)具有重復(fù)圖案的圖像移動(dòng)時(shí)，M×N的基準(zhǔn)塊是否包含在重復(fù)圖案中的該方法，使用完全搜索，獲得標(biāo)準(zhǔn)塊和基準(zhǔn)塊的誤差。每一基準(zhǔn)塊包含在(M+2P)×(N+2P)的搜索區(qū)域中，該搜索區(qū)域?qū)儆谶\(yùn)動(dòng)向量搜索過程中所參照的幀。根據(jù)基準(zhǔn)塊的順序，以(M+P)×(N+P)圖的形式排列(M+P)×(N+P)個(gè)誤差。在該圖的左和右對(duì)角線中獲得當(dāng)前塊和相鄰塊之間的每一偏差，分別累積左和右對(duì)角線中獲得的偏差。比較左和右對(duì)角線中累積的偏差，并選取較大的偏差。將選擇的偏差與閥值1進(jìn)行比較。如果選擇的偏差大于閥值1，確定基準(zhǔn)塊包含在重復(fù)圖案中。
文檔編號(hào)G06T11/00GK1507274SQ20031012058
公開日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者閔鐘述, 姜政佑 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社