專利名稱：頻率內容運動檢測的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及顯示裝置。尤其是，本發(fā)明描述了一種用于增強動態(tài)外觀的方法和設備。
背景技術：
運動估算主要包含幀運動檢測。然而，在高頻內容區(qū)域，特別是高頻垂直和高頻沿垂直和水平導致空間內容混淆。來自混淆的數(shù)據(jù)的運動檢測導致錯誤的運動檢測，不利地影響輸出的逐行的視頻信號的質量。
一種解決這個問題的方法依賴于基于運動檢測的幀，其中運動數(shù)據(jù)被用來去除隔行掃描的視頻信號的隔行?；谶\動檢測的幀主要包含通過估算鄰近的相同奇偶場(如，奇數(shù)和奇數(shù)或者偶數(shù)和偶數(shù))的絕對差來檢測運動值?；诮^對差的大小，如果運動值低就將該場合并，或者將該場空間內插以得到輸出逐行的視頻信號。
然而，通過“欺騙”傳統(tǒng)的運動檢測器將真實的運動歸因于與空間躍遷關聯(lián)的能量，空間躍遷可導致合成的去隔行的輸出的視頻信號的質量降低，高頻空間躍遷可以大大地降低運動檢測性能。
所以，需要一種自適應的方法和裝置，存在高頻空間躍遷時以自適應地修正運動檢測。

發(fā)明內容
在一個實施例中，一種頻率內容運動檢測的方法是通過下列過程執(zhí)行的將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容子帶，在所述分解的同時使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動，通過用加權因子乘子場的絕對值生成運動校正值，以及給檢測的運動應用所述的運動校正值。
在另一個實施例中，一種用于頻率內容運動檢測的裝置，包括用于將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容子帶的子帶處理器，用于在所述的分解的同時使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動的運動檢測器，用于通過用加權因子乘子帶的絕對值以生成運動校正值的運動校正值生成器，以及用于給檢測的運動應用所述的運動校正值的算子(operator)。
仍在另一個實施例中，一種用于頻率內容運動檢測的計算機程序產品，包括用于將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容子帶的計算機代碼，用于在所述分解的同時使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動的計算機代碼，用于通過用加權因子乘子帶的絕對值以生成運動校正值的計算機代碼，用于給檢測的運動應用所述的運動校正值的計算機代碼，以及用于存儲所述計算機代碼的計算機可讀介質。
從下面結合附圖的詳細說明，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將變得很明顯，其通過舉例的方式闡明本發(fā)明的原理。


圖1示出在垂直特征邊緣和水平特征邊緣區(qū)域中的示范性的高頻空間躍遷。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實施例具有運動檢測塊和頻率內容運動校正值生成器的運動檢測系統(tǒng)的示意性框圖。
圖3示出詳細描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的過程的流程圖。
圖4更加詳細地示出上述關于子帶處理器單元所描述的子帶生成操作的具體的實現(xiàn)。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將詳細地參考本發(fā)明的具體的實施例，在附圖中圖解說明了本發(fā)明的一個例子。盡管將結合具體的實施例闡述本發(fā)明，但是應當明白，并不是打算將本發(fā)明限定到所述的實施例。正相反，意思是為了覆蓋各種改變、各種修改、以及可以包括在如所附的權利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍內的等同物。
在所描述的實施例中，以使用輸入原場亮度數(shù)據(jù)的檢測運動，將輸入的原場亮度數(shù)據(jù)流同時分解成多個頻率內容的子帶。通過用預先確定的加權因子乘子帶的絕對值而相繼生成運動校正值。然后，將運動校正值應用于檢測運動。這樣，提高了運動檢測性能，接著就提高了合成的去隔行的(逐行的)輸出視頻信號的質量。
圖1示出在垂直特征邊緣102和水平特征邊緣104的區(qū)域中示范的高頻空間躍遷100。無論何時只要像素值有突然的變化(例如由包括垂直特征邊緣102的水平行108所表示的)，高頻空間躍遷就會發(fā)生。在這個例子中，在特征邊緣102，位于X坐標為X0處的像素110具有的像素值為32，而直接相鄰的位于X坐標為X1處的像素112具有的像素值為240，導致具有快速上升時間為t0的像素值躍遷114。在此情況下，通過像素值躍遷114表示的能量可以充分地模仿幀到幀運動和引起基于運動檢測方案的幀錯誤。通過識別和自適應地補償這些高頻空間躍遷，本發(fā)明改善運動檢測以及作為結果的輸出的視頻。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例示出具有運動檢測塊202和頻率內容運動校正值生成器204的運動檢測系統(tǒng)200的示意方框圖。如圖所示，在系統(tǒng)200中，接收輸入的原亮度數(shù)據(jù)流206(Yn表示幀n和Yn-1表示幀n-1)。在所述的實施例中，表示幀n的原亮度數(shù)據(jù)Yn和表示幀n-1的原亮度數(shù)據(jù)Yn-1同時并行通過運動檢測塊202，但是只有原亮度數(shù)據(jù)Yn通過頻率內容運動校正值生成器204。在所描述的實施例中，頻率內容運動校正值生成器204被設置成通過將原亮度數(shù)據(jù)Yn分解成多個頻率子帶的空間子帶處理器210的操作，與運動檢測塊202的操作并行地給運動檢測塊202的輸出提供運動值校正因子MCF。在所示出的實施例中，處理器210包括多個與子帶數(shù)一致的低通和高通濾波器。
因此，在一種設置中，原亮度數(shù)據(jù)Yn經處理器210處理成四個頻率子帶垂直低水平高(VLVH)，垂直低水平低(VLHL)，垂直高水平高(VHHH)和垂直高水平低(VHHL)。一旦子帶處理器210生成適當?shù)淖訋е?，則子帶值的絕對值通過與經驗確定的加權因子Wi相乘得出運動校正值MCV。為了校正檢測的運動，隨后從來自場運動檢測的絕對差值中減去這個運動校正值。
在一個例子中，加權因子Wi是這樣的垂直高(VH)和水平低(HL)子帶的加權值大約是加權值總合∑Wi的三分之一，垂直低水平低LL子帶的加權值是零，而垂直高水平高HH以及垂直低和水平高LH子帶的加權值約為加權值總合∑Wi的六分之一。因此，使用空間內容的子帶分析估算的運動校正值MCV有助于減少偽的或錯誤的高運動值，該值通常呈現(xiàn)在具有高HL和HH子帶能量的視頻數(shù)據(jù)流的區(qū)域中。
另外，使能塊212使用閾值(最小值和最大值)來使能或禁止基于最小和最大閾值的運動校正。例如，如果任何一個子帶能量超過閾值的范圍，那么運動校正就被禁止了。需要這個基于運動校正的閾值以克服特別的子帶能量異常高的情況，，雖然如早先所描述的由幀運動所檢測的運動值是如此的精確。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的流程框圖詳細的步驟300。除在運動檢測單元中表示前一視頻幀n-1的亮度信號Yn-1之外，通過在子帶處理器單元和運動檢測單元中接收表示第n視頻幀的輸入的亮度信號Yn，步驟300在302中開始。應當注意在所述的實施例中，運動檢測是基于由運動檢測單元執(zhí)行的幀減(frame sbstraction)的。在304中，子帶處理器單元生成多個各與預定的能量級關聯(lián)的內容頻率子帶，在306中，使用各種頻率子帶從預定的能量級生成當前視頻幀n的運動檢測校正值。
在運動檢測校正值生成的同時，在308中，運動檢測器單元基于例如由幀減法器單元提供的幀減生成幀運動值。在310中，將運動檢測校正值應用于生成的運動檢測值。應當注意，檢測的運動校正值的應用可以采用任何認為適當?shù)男问健＠?，應用可以是減法操作。在312中，輸出校正的(如果需要)檢測運動值。
在具體的實施例中，多個預定的能量閾值確定是否將檢測的運動校正值應用于檢測的運動值。預期的是，能量閾值描述被確定為檢測運動協(xié)議的應用最有效的空間躍遷能量的區(qū)域。
圖4更詳細地示出在304中，關于子帶處理器單元的上述子帶生成操作400的具體的實現(xiàn)。特別地，通過同時應用垂直低通濾波器和垂直高通濾波器，操作400在402中開始，接著在404中給402的結果應用水平低通濾波器。在406中，多個預定的加權因子被并行地應用到404的輸出結果中。例如，在408中應用VLHL加權因子，在410中應用VLHH加權因子，在412中應用VHHL加權因子，在414中應用VHHH加權因子。406的結果然后被合計以在416中提供運動校正值。應當注意，在某些情況下，應用多個預定的能量閾值，其使能或禁止基于空間傳輸是否落在由該能量閾值所定義的規(guī)定能量區(qū)域的檢測的運動校正值的應用。
權利要求
1.一種頻率內容運動檢測的方法，包括將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容子帶；與所述分解并行地使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動；通過用加權因子乘所述子帶的絕對值生成運動校正值；給檢測的運動應用所述運動校正值。
2.如權利要求1所述的方法，進一步包括使用最小閾值和最大閾值來使能或禁止基于所述最小和最大閾值的運動校正，其中如果任何所述子帶能量超過所述閾值的范圍，那么就禁止運動校正。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述子帶包括垂直低水平高(VLVH)子帶，垂直低水平低(VLHL)子帶，垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述生成多個子帶包括使用垂直和水平的低和高通濾波器。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述加權因子是這樣的，所述垂直高和水平低(VHHL)子帶的加權值是所有所述加權因子的總合的三分之一左右。
6.如權利要求5所述的方法，其中所述的垂直低水平高(VLHL)子帶是零。
7.如權利要求5所述的方法，其中所述垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶的加權值約是加權因子總合的六分之一。
8.如權利要求1所述的方法，其中所述使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動包括生成鄰近的相同奇偶場的絕對差。
9.如權利要求1所述的方法，其中將所述運動校正值應用于檢測的運動包括從所述絕對差值中減去所述運動校正值，從而校正通過減少偽的或錯誤的高運動值而檢測的運動，所述的高運動值通常通過在具有高的垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶能量的視頻流的區(qū)域而呈現(xiàn)。
10.一種用于頻率內容運動檢測的設備，包括子帶處理器，用于將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容子帶；運動檢測器，用于與所述分解并行地使用所述原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動；運動校正值生成器，用于通過用加權因子乘所述子帶的絕對值生成運動校正值；以及算子，用于給檢測的運動應用所述運動校正值。
11.如權利要求10所述的設備，進一步包括閾值單元，用于使用最小閾值和最大閾值來使能或禁止基于所述最小和最大閾值的運動校正，其中如果任何所述子帶能量超過所述閾值的范圍，那么就禁止運動校正。
12.如權利要求10所述的設備，其中所述子帶包括垂直低水平高(VLVH)子帶，垂直低水平低(VLHL)子帶，垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶。
13.如權利要求10所述的設備，其中所述子帶處理器包括垂直和水平的低和高通濾波器。
14.如權利要求10所述的設備，其中所述加權因子是這樣的，所述垂直高和水平低(VHHL)子帶的加權值是所有所述加權因子總合的三分之一左右。
15.如權利要求14所述的設備，其中所述的垂直低水平高(VLHL)子帶是零。
16.如權利要求14所述的設備，其中所述的垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶的加權值約為加權因子總合的六分之一。
17.如權利要求10所述的設備，其中所述的使用所述原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動包括生成鄰近的相同奇偶場的絕對差。
18.如權利要求10所述的設備，其中所述的算子包括減法單元，用于從所述絕對差值中減去所述運動校正值，從而校正通過減少偽的或錯誤的高運動值而檢測的運動，所述的高運動值通常通過在具有高的垂直高水平高(VHVH)子帶和垂直高水平低(VHHL)子帶能量的視頻流的區(qū)域而呈現(xiàn)。
全文摘要
通過下列過程執(zhí)行頻率內容運動檢測將原場亮度數(shù)據(jù)分解成多個頻率內容的子帶，與所述分解并行地使用所述的原場亮度數(shù)據(jù)檢測運動，通過用加權因子乘子帶的絕對值生成運動校正值，以及給檢測的運動應用所述的運動校正值。
文檔編號H04N5/14GK1822641SQ20051012494
公開日2006年8月23日 申請日期2005年10月12日 優(yōu)先權日2004年10月13日
發(fā)明者J·蘇亞姆布克桑, P·D·斯瓦茨, X·董 申請人:創(chuàng)世紀微芯片公司