專利名稱：視頻增強(qiáng)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本專利文獻(xiàn)中描述的技術(shù)大體上涉及圖像處理、視頻和圖形領(lǐng)域。更具體地，本專利文獻(xiàn)描述了視頻增強(qiáng)系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
許多視頻源的圖像品質(zhì)較低且主觀上并不銳化。這是多種因素的結(jié)果，例如較差的初始記錄、視頻壓縮低通濾波和/或其它后處理。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)這里描述的教益，提供了用于增強(qiáng)視頻圖像品質(zhì)的系統(tǒng)和方法。可以使用一個(gè)或更多個(gè)濾波器對接收到的視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波輸出、水平已濾波輸出和對角已濾波輸出?？梢允褂靡粋€(gè)或更多個(gè)放大組件分別向垂直、水平和對角已濾波輸出應(yīng)用增益，以產(chǎn)生垂直增強(qiáng)信號、水平增強(qiáng)信號和對角增強(qiáng)信號?？梢允褂靡粋€(gè)或更多個(gè)求和組件把垂直、水平和對角增強(qiáng)信號與視頻信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號。


圖1是示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖2是具有紅、綠、藍(lán)通道的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖3是具有增強(qiáng)增益控制元件的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖4是示例增強(qiáng)增益控制元件的框圖。
圖5是具有過沖(overshoot)控制元件的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖6是具有可選RGB或灰度(Y)處理的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖7是另一個(gè)示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。
圖8是示例高通濾波器和噪聲閾值組件的框圖。
圖9是示例增強(qiáng)增益控制組件的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)10的框圖。系統(tǒng)10包括一個(gè)或更多個(gè)濾波器12、一個(gè)或更多個(gè)放大組件14以及一個(gè)或更多個(gè)求和組件16。濾波器12接收視頻信號18并對該視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波輸出(HPF_V)、水平已濾波輸出(HPF_H)和對角已濾波輸出(HPF_D)。例如，濾波器12可以包括一組定向高通濾波器。放大組件14分別向垂直、水平和對角已濾波輸出中的每一個(gè)輸出應(yīng)用增益(kV、kH和kD)，以分別產(chǎn)生垂直增強(qiáng)信號、水平增強(qiáng)信號和對角增強(qiáng)信號?？梢愿鶕?jù)一個(gè)或更多個(gè)用戶輸入來確定垂直、水平和對角增益(kV、kH和kD)，并控制應(yīng)用到已濾波輸出(HPF_V、HPF_H和HPF_D)的放大/增強(qiáng)量。然后，一個(gè)或更多個(gè)求和組件16把垂直、水平和對角增強(qiáng)信號與視頻信號18進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號20。
圖2是示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)30的框圖，該系統(tǒng)具有分別接收視頻信號中的紅(R)38、綠(G)40和藍(lán)(B)42分量的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)通道32、34、36。每一個(gè)通道(R、G和B)32、34、36對接收到的分量信號(R、G或B)進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直、水平和對角已濾波輸出(HPF_V、HPF_H和HPF_D)，并分別向垂直、水平和對角已濾波輸出中的每一個(gè)輸出應(yīng)用增益(kV、kH和kD)。如所示，所有的三個(gè)通道(R、G和B)可以接收基于一個(gè)或更多個(gè)用戶輸入而產(chǎn)生的相同的垂直、水平和對角增益控制信號(kV、kH和kD)。把每一個(gè)通道的增強(qiáng)的垂直、水平和對角信號與各個(gè)R、G和B分量信號38、40、42進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的R通道視頻信號(DER)44、增強(qiáng)的G通道視頻信號(DEG)46和增強(qiáng)的B通道視頻信號(DEB)48。
圖3是具有增強(qiáng)增益控制元件52的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)50的框圖。增強(qiáng)增益控制元件52根據(jù)R、G和B視頻分量54以及邊緣增強(qiáng)和紋理增強(qiáng)等級輸入56、58而產(chǎn)生增益控制信號(kV、kH和kD)。增強(qiáng)增益控制元件52執(zhí)行對比度計(jì)算，以便把視頻圖像54中的部分(例如像素)分類為邊緣部分或紋理部分。例如，具有高對比度的像素可以被分類為邊緣像素，而具有低對比度的像素可以被分類為紋理像素。邊緣增強(qiáng)等級56和紋理增強(qiáng)等級58這兩個(gè)輸入使用戶能夠獨(dú)立地指定應(yīng)用到視頻圖像54的邊緣部分的增益量和應(yīng)用到視頻圖像54的紋理部分的增益量。
為了簡便，圖3中僅示出了R通道60。然而應(yīng)當(dāng)理解的是，增強(qiáng)增益控制元件52所產(chǎn)生的增益控制信號(kV、kH和kD)也可以被輸入例如圖2中所示的G和B通道。
圖4是示例增強(qiáng)增益控制(EGC)元件70的框圖。EGC元件70包括RGB至灰度(Y)轉(zhuǎn)換器72、平均絕對測量(MAM)計(jì)算元件74、邊緣查找表(LUT)76和紋理查找表(LUT)78。此外還包括兩個(gè)放大組件76和78以及求和組件84。RGB至Y轉(zhuǎn)換器72把RGB視頻輸入86轉(zhuǎn)換為簡化后的灰度信號，該信號被輸入MAM計(jì)算元件74。MAM計(jì)算元件74針對灰度信號中的每一個(gè)像素計(jì)算對比度測量，而邊緣LUT 76和紋理LUT 78用于根據(jù)MAM計(jì)算而把像素分類為邊緣像素或紋理像素。例如，邊緣LUT 76可以指定具有大于預(yù)定值的MAM計(jì)算測量的像素為邊緣像素，而紋理LUT 78可以指定具有小于預(yù)定值的MAM測量的像素為紋理像素。例如，LUT 76、78所使用的參數(shù)可以通過實(shí)驗(yàn)來確定并存儲在存儲設(shè)備中，而且可以由用戶編程，或者既存儲在存儲器中又可以進(jìn)行編程。
邊緣增強(qiáng)放大組件80接收三個(gè)邊緣增強(qiáng)增益設(shè)置垂直設(shè)置、水平設(shè)置和對角設(shè)置。邊緣增強(qiáng)增益設(shè)置被應(yīng)用于邊緣像素，以產(chǎn)生垂直、水平和對角邊緣增強(qiáng)的信號88。類似地，紋理增強(qiáng)放大組件82接收垂直、水平和對角紋理增強(qiáng)增益設(shè)置，這些設(shè)置被應(yīng)用于紋理像素，以產(chǎn)生垂直、水平和對角紋理增強(qiáng)的信號90。把邊緣和紋理增強(qiáng)的信號88、90與求和組件84進(jìn)行組合，以產(chǎn)生垂直、水平和對角增益控制信號(kV、kH和kD)。
圖5是具有過沖控制元件102的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)100的框圖。為了簡便，圖5中僅示出了R通道。在這個(gè)示例中，把增強(qiáng)的視頻信號104輸入到過沖控制元件102，沖控制元件102基于邊緣、紋理和邊緣/紋理參數(shù)106、108和110來控制允許的過沖或下沖的量。過沖控制用于根據(jù)邊緣、紋理和/或邊緣/紋理參數(shù)設(shè)置106、108、110對已計(jì)算的增強(qiáng)的視頻信號中超過閾值的任意部分進(jìn)行濾波。作為示例，圖5包括系統(tǒng)中5個(gè)點(diǎn)處的信號路線112-116，用于說明過沖控制元件102如何工作。
圖6是具有可選的RGB或Y處理的示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)130的框圖。為了簡便，圖6中僅示出了R通道。在這個(gè)示例中，通道處理器132接收灰度(Y)信號134和R、G、B分量信號136作為輸入。例如，Y信號可以由圖4所示的增強(qiáng)增益控制元件來提供。期望存在對進(jìn)行處理的灰度圖像(Y)進(jìn)行選擇的選項(xiàng)，這是因?yàn)閷GB的細(xì)節(jié)增強(qiáng)可能導(dǎo)致特定類型圖像上的顏色移位(shift)。
在操作中，使用由用戶輸入140控制的多路復(fù)用器138選擇Y信號134或R、G、B分量信號136之一進(jìn)行處理。利用一個(gè)或更多個(gè)高通濾波器142對所選擇的Y或RGB信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直、水平和對角已濾波輸出(HPF_V、HPF_H和HPF_D)，并由一個(gè)或更多個(gè)放大元件144把增益(kV、kH和kD)分別應(yīng)用到垂直、水平和對角已濾波輸出中的每一個(gè)輸出。一個(gè)或更多個(gè)求和組件146把增強(qiáng)的垂直、水平和對角信號與R、G、B分量信號136進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的通道視頻信號(DER)148。
圖7是另一個(gè)示例視頻增強(qiáng)系統(tǒng)的框圖。該系統(tǒng)包括三個(gè)RGB通道處理器210和增強(qiáng)增益控制元件220。為了簡便，圖7中僅示出了單一的RGB通道處理器210。然而，增強(qiáng)增益控制元件220還可以與兩個(gè)額外的RGB通道處理器相連。
三個(gè)通道處理器210中的每一個(gè)接收R、G、B視頻分量222之一，所接收的分量被輸入到高通濾波器和噪聲閾值元件224。高通濾波器和噪聲閾值元件224還從增強(qiáng)增益控制元件220接收灰度(Y)圖像226，并接收噪聲閾值228和RGB或Y選擇230輸入。RGB或Y選擇230輸入選擇視頻分量輸入222或灰度(Y)226之一進(jìn)行處理。所選擇的圖像(RGB或Y)經(jīng)過高通濾波和用于抵抗噪聲的閾值限制(threshold)，以產(chǎn)生垂直、水平和對角已濾波輸出(HPF_V、HPF_H和HPF_D)。下文參考圖8對示例高通濾波器和噪聲閾值元件224的更為詳細(xì)的示意圖進(jìn)行描述。
一個(gè)或更多個(gè)放大組件232根據(jù)從增強(qiáng)增益控制元件220接收到的增益控制信號(kV、kH和kD)分別向垂直、水平和對角已濾波輸出(HPF_V、HPF_H和HPF_D)中的每一個(gè)輸出應(yīng)用增益。增強(qiáng)增益控制元件220根據(jù)垂直、水平和對角邊緣和紋理增強(qiáng)輸入234、236而產(chǎn)生增益控制信號(kV、kH和kD)。下文參考圖9對示例增強(qiáng)增益控制元件220的更為詳細(xì)的示意圖進(jìn)行描述。
垂直、水平和對角增強(qiáng)信號經(jīng)過比特移位(238)，并由第一求和元件240進(jìn)行組合。對組合的增強(qiáng)信號進(jìn)行剪切(clip)(242)以限制其比特寬度，并通過第二求和元件244與R、G、B分量視頻信號222進(jìn)行組合。增強(qiáng)的視頻信號(InEnh)輸入過沖控制元件246，過沖控制元件246根據(jù)邊緣、紋理和邊緣/紋理參數(shù)來控制允許的過沖或下沖量，以產(chǎn)生增強(qiáng)的分量視頻信號(DEOut)。
過沖控制元件246接收邊緣過沖248和紋理過沖250用戶設(shè)置，并接收紋理v.邊緣參數(shù)252，它們用于規(guī)定與局部最大值和局部最小值相比所允許的過沖/下沖量。另外，針對R、G、B分量信號222中的每一個(gè)像素計(jì)算局部最大值和局部最小值。根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)，可以確定最大和最小過沖/下沖，例如使用如下算法。
If(MAM＞＝TextureOrEdgeThres){maxvalue＝min(1023，max(local_window)+EdgeOSLevel)minvalue＝max(0，min(local_window)-EdgeOSLevel)}else{maxvalue＝min(1023，max(local_window)+TextureOSLevel)minvalue＝max(0，min(local_window)-TextureOSLevel)}在上面的算法中，“TextureOrEdgeThres”是紋理v.邊緣閾值參數(shù)252，“EdgeOSLevel”是邊緣過沖輸入248，“TextureOSLevel”是紋理過沖輸入250，max(local_window)是局部最大值且min(local_window)是局部最小值。可以通過對增強(qiáng)的視頻信號(InEnh)在使用上面的算法而計(jì)算出的“maxvalue”和“minvalue”參數(shù)之間進(jìn)行剪切來產(chǎn)生增強(qiáng)的分量視頻信號(DEOut)。
例如，紋理v.邊緣閾值參數(shù)252可以具有缺省值20，但為了靈活性可以進(jìn)行編程。過沖控制元件246還可以用于通過把邊緣和紋理過沖輸入248、250設(shè)置為接近0而對LTI/CTI進(jìn)行仿真。
圖8是示例高通濾波器和噪聲閾值組件224的框圖。組件224包括21多路復(fù)用器260、4個(gè)3×3定向高通濾波器(HPF)262-265和4個(gè)噪聲濾波器266-269。如上所述，多路復(fù)用器262選擇灰度(Y)或RGB分量信號進(jìn)行處理。4個(gè)3×3定向HPF從所選擇的RGB或Y信號中提取出水平(0°)、垂直(90°)和對角(45°和135°)細(xì)節(jié)信息。下面提出了針對水平(h0)、垂直(h90)和對角(h45和h135)濾波器的示例濾波器矩陣。
h0=0-100200-10/2]]>h90=000-12-1000/2]]>h45=-10002000-1/2]]>h135=00-1020-100/2]]>上面的矩陣中的所有HPF系數(shù)是2的冪，所以能夠利用簡單的比特移位來實(shí)現(xiàn)相乘。另外，所有的濾波器被設(shè)計(jì)用于在一個(gè)方向上為高通且在對角方向上為全通。然而應(yīng)當(dāng)理解的是，還可以使用其它的濾波器設(shè)計(jì)。
噪聲閾值組件266-269對HPF的輸出進(jìn)行濾波以抵制噪聲。噪聲抵制閾值操作把具有小于用戶定義的噪聲閾值270的任意HPF輸出設(shè)置為零。如果HPF的輸出大于噪聲閾值270，則保持HPF的大小不變。
在閾值限制后，把定向HPF除以4(例如移動(dòng)2位)以產(chǎn)生水平、垂直和對角已濾波輸出(HPFOutH、HPFOutV和HPFOutD)。另外，把輸出剪切為31至-31之間，以減小下游組件的實(shí)現(xiàn)尺寸。
圖9是示例增強(qiáng)增益控制組件220的框圖。增強(qiáng)增益控制組件220產(chǎn)生用于執(zhí)行HFP輸出的放大/增強(qiáng)的增益(kV、kH和kD)。所有的三個(gè)R、G、B通道使用相同的k值進(jìn)行增強(qiáng)，因而針對所有的三個(gè)RGB通道僅需把增強(qiáng)增益控制組件220實(shí)現(xiàn)一次。增強(qiáng)增益控制組件220所執(zhí)行的圖像增強(qiáng)功能是一種自適應(yīng)方案，它取決于6個(gè)用戶增強(qiáng)增益設(shè)置(3個(gè)邊緣增強(qiáng)設(shè)置和3個(gè)紋理增強(qiáng)設(shè)置)和平均絕對測量(MAM)計(jì)算。
在操作中，增強(qiáng)增益控制組件220接收三個(gè)RGB分量視頻信號，并使用RGB至Y轉(zhuǎn)換器280把分量圖像轉(zhuǎn)換為灰度(Y)圖像。例如，可以按照如下方式來計(jì)算Y圖像。
Y=5G+B+2R8]]>把灰度圖像(Y)進(jìn)行移位并輸入平均絕對測量(MAM)組件282，平均絕對測量(MAM)組件282執(zhí)行如下計(jì)算。
MAM=Σi,j∈[1,3]|Y(i,j)-Y‾|]]>在上面的等式中， 是當(dāng)前Y輸入窗口的加權(quán)平均。使用與純平均相反的加權(quán)平均來減小實(shí)施復(fù)雜性?？梢允褂脵?quán)重掩碼來計(jì)算加權(quán)平均 W=121242121/16]]>對所計(jì)算的MAM值進(jìn)行移位和剪切以限制比特寬度，并且被輸入邊緣查找表(LUT)284和紋理查找表(LUT)286，這兩個(gè)查找表對邊緣像素和紋理像素進(jìn)行區(qū)分。例如，可以通過主CPU對邊緣LUT 284和紋理LUT 286進(jìn)行編程，而且這兩個(gè)LUT可以包括經(jīng)過實(shí)驗(yàn)而獲得的數(shù)值，從而實(shí)現(xiàn)了可接受的細(xì)節(jié)增強(qiáng)等級。邊緣LUT 284和紋理LUT 286的示例缺省值如下。

相乘組件288、290把LUT 284和286的輸出分別與邊緣和紋理增強(qiáng)增益設(shè)置相乘。對相乘組件288、290的輸出進(jìn)行移位，并由一個(gè)或更多個(gè)求和組件292進(jìn)行組合以產(chǎn)生增強(qiáng)增益值(kV、kH、kD)。
所寫描述使用示例而公開了本發(fā)明，包括最佳方式，而且還使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制造并使用本發(fā)明。本發(fā)明的專利范圍可以包括本領(lǐng)域的技術(shù)人員所想到的其它示例。
權(quán)利要求
1.一種視頻增強(qiáng)系統(tǒng)，包括一個(gè)或更多個(gè)濾波器，接收視頻信號并對該視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波輸出、水平已濾波輸出和對角已濾波輸出；一個(gè)或更多個(gè)放大組件，向所述垂直、水平和對角已濾波輸出中的每一個(gè)輸出分別應(yīng)用增益，以產(chǎn)生垂直增強(qiáng)信號、水平增強(qiáng)信號和對角增強(qiáng)信號；以及一個(gè)或更多個(gè)求和組件，把所述垂直、水平和對角增強(qiáng)信號與所述視頻信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括第一求和組件，把所述垂直、水平和對角增強(qiáng)信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生組合的增強(qiáng)信號；以及第二求和組件，把所述組合的增強(qiáng)信號與所述視頻信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)濾波器是高通濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)放大組件向所述垂直已濾波輸出應(yīng)用垂直增益，向所述水平已濾波輸出應(yīng)用水平增益，并向所述對角已濾波輸出應(yīng)用對角增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)增強(qiáng)等級輸入來產(chǎn)生所述垂直、水平和對角增益。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括增強(qiáng)增益控制元件，根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入和一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入來產(chǎn)生所述垂直、水平和對角增益。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述增強(qiáng)增益控制元件接收視頻圖像輸入，并對該視頻圖像輸入中的邊緣部分和紋理部分進(jìn)行區(qū)分，所述增強(qiáng)增益控制元件根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入和一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入來分別向所述邊緣部分和所述紋理部分應(yīng)用增益。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述增強(qiáng)增益控制元件使用對比度測量來區(qū)分邊緣部分和紋理部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述增強(qiáng)增益控制元件把接收到的視頻圖像輸入轉(zhuǎn)換為灰度信號，并對所述灰度信號執(zhí)行對比度測量，以區(qū)分邊緣部分和紋理部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述對比度測量是平均絕對測量。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述增強(qiáng)增益控制元件把所述對比度測量與一個(gè)或更多個(gè)查找表中的數(shù)值進(jìn)行比較，以區(qū)分邊緣部分和紋理部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述視頻信號是視頻圖像的R(紅色)分量，所述系統(tǒng)還包括一個(gè)或更多個(gè)G(綠色)通道濾波器，接收所述視頻圖像的G分量并對該G分量進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生G通道垂直已濾波輸出、G通道水平已濾波輸出和G通道對角已濾波輸出；一個(gè)或多個(gè)G通道放大組件，分別向G通道垂直、G通道水平和G通道對角已濾波輸出應(yīng)用增益，以產(chǎn)生G通道垂直增強(qiáng)信號、G通道水平增強(qiáng)信號和G通道對角增強(qiáng)信號；第一G通道求和組件，把G通道垂直、水平和對角增強(qiáng)信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生組合的G通道增強(qiáng)信號；第二G通道求和組件，把G通道組合的增強(qiáng)信號與G分量進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的G通道視頻信號；一個(gè)或更多個(gè)B(藍(lán)色)通道濾波器，接收所述視頻圖像的B分量并對該B分量進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生B通道垂直已濾波輸出、B通道水平已濾波輸出和B通道對角已濾波輸出；一個(gè)或多個(gè)B通道放大組件，分別向B通道垂直、B通道水平和B通道對角已濾波輸出應(yīng)用增益，以產(chǎn)生B通道垂直增強(qiáng)信號、B通道水平增強(qiáng)信號和B通道對角增強(qiáng)信號；第一B通道求和組件，把B通道垂直、水平和對角增強(qiáng)信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生組合的B通道增強(qiáng)信號；第二B通道求和組件，把B通道組合的增強(qiáng)信號與B分量進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的B通道視頻信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，一個(gè)或更多個(gè)放大組件、一個(gè)或更多個(gè)G通道放大組件和一個(gè)或更多個(gè)B通道放大組件應(yīng)用相同的增益。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括過沖控制元件，根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)過沖或下沖閾值對增強(qiáng)的視頻信號進(jìn)行濾波。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，一個(gè)或更多個(gè)過沖或下沖閾值包括邊緣過沖閾值和紋理過沖閾值。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，根據(jù)用戶輸入從灰度信號或RGB分量視頻信號中選擇視頻信號。
17.一種用于增強(qiáng)視頻信號的方法，包括對所述視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波信號、水平已濾波信號和對角已濾波信號；向所述垂直、水平和對角已濾波信號中的每一個(gè)信號分別應(yīng)用增益；以及對所述垂直已濾波信號、水平已濾波信號和對角已濾波信號與所述視頻信號進(jìn)行求和，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括接收一個(gè)或更多個(gè)增強(qiáng)等級輸入；以及根據(jù)所述增強(qiáng)等級輸入產(chǎn)生各個(gè)增益。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)增強(qiáng)等級輸入包括一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入和一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括對所述視頻信號中的邊緣部分和紋理部分進(jìn)行區(qū)分；根據(jù)所述一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入對所述邊緣部分進(jìn)行放大；以及根據(jù)所述一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入對所述紋理部分進(jìn)行放大。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括把所述視頻信號轉(zhuǎn)換為灰度信號；其中，對所述灰度信號中的邊緣部分與紋理部分進(jìn)行區(qū)分。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，使用對比度測量來區(qū)分邊緣部分和紋理部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)過沖或下沖閾值對增強(qiáng)的視頻信號進(jìn)行濾波。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括接收分量視頻信號和灰度信號；以及選擇所述分量視頻信號或所述灰度信號作為視頻信號。
25.一種視頻增強(qiáng)系統(tǒng)，包括用于對視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波信號、水平已濾波信號和對角已濾波信號濾波裝置，；用于分別向所述垂直已濾波信號、水平已濾波信號和對角已濾波信號中的每一個(gè)信號應(yīng)用增益的裝置；把所述垂直已濾波信號、水平已濾波信號和對角已濾波信號與所述視頻信號求和，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，還包括用于接收一個(gè)或更多個(gè)增強(qiáng)等級輸入的裝置；以及用于根據(jù)所述增強(qiáng)等級輸入而產(chǎn)生各個(gè)增益的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)增強(qiáng)等級輸入包括一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入和一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，還包括用于對視頻信號中的邊緣部分和紋理部分進(jìn)行區(qū)分的裝置；用于根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)邊緣增強(qiáng)等級輸入對邊緣部分進(jìn)行放大的裝置；以及用于根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)紋理增強(qiáng)等級輸入對紋理部分進(jìn)行放大的裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，還包括用于根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)過沖或下沖閾值對增強(qiáng)的視頻信號進(jìn)行濾波的裝置。
全文摘要
根據(jù)這里描述的教益，提供了用于增強(qiáng)視頻圖像品質(zhì)的系統(tǒng)和方法?？梢允褂靡粋€(gè)或更多個(gè)濾波器對接收到的視頻信號進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生垂直已濾波輸出、水平已濾波輸出和對角已濾波輸出?？梢允褂靡粋€(gè)或更多個(gè)放大組件分別向垂直、水平和對角已濾波輸出應(yīng)用增益，以產(chǎn)生垂直增強(qiáng)信號、水平增強(qiáng)信號和對角增強(qiáng)信號。可以使用一個(gè)或更多個(gè)求和組件把垂直、水平和對角增強(qiáng)信號與視頻信號進(jìn)行組合，以產(chǎn)生增強(qiáng)的視頻信號。
文檔編號H04N5/52GK101087364SQ20071010885
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月6日
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