專利名稱:去隔行方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種去隔行方法和裝置。
背景技術(shù):
為了降低視頻信號的帶寬,且使電路更易于設(shè)計(jì),傳統(tǒng)電視系統(tǒng)大都 采用隔行掃描技術(shù)。簡單的說,隔行掃描技術(shù)就是以隔行掃描的方式來重 現(xiàn)一個(gè)畫面,也就是說在第一條掃描線完成后,并不是直接掃描第二線, 而是以第三、第五、第七線的順序進(jìn)行,直至掃描完成,然后再回到第二 線以偶數(shù)線進(jìn)行掃描。在隔行掃描技術(shù)下,圖像的垂直分辨率比較低,而 且將不可避免的產(chǎn)生諸如大面積閃爍、邊緣閃爍等可見的干擾。并且當(dāng)屏 幕越大時(shí),這種閃爍越為明顯。因此隨著技術(shù)的進(jìn)步,以及人們對于更高 清晰度視頻信號的要求,為實(shí)現(xiàn)高清晰的圖像,就必須將隔行掃描系統(tǒng)轉(zhuǎn) 換為逐行掃描系統(tǒng),即進(jìn)行去隔行處理。
目前,現(xiàn)有技術(shù)的幀內(nèi)去隔行方法基本都是利用基于邊界的插值方法, 邊界插值方法雖然能夠提供較高的分辨率,但是邊界判斷也經(jīng)常會出現(xiàn)誤 判,得到錯(cuò)誤的插值,這樣得到的錯(cuò)誤插值會使得最終的去隔行圖像出現(xiàn) 明顯的瑕瘋,可稱其為"壞點(diǎn)",從而影響了圖像處理的效果。特別是為 了提高邊界方向的判斷精度,往往會逐漸增加候選邊界方向,這樣進(jìn)行邊 界判斷所涉及的象素點(diǎn)與中心象素點(diǎn)的距離也逐漸地增大,因此邊界誤判 概率也會迅速增大,從而會使得去隔行圖像中的"壞點(diǎn)"迅速增加。
為了解決上述"壞點(diǎn)"迅速增加的問題, 一種現(xiàn)有方法是利用增大方 向判斷時(shí)的復(fù)雜度以增加方向判斷的正確概率,如利用更多行和列的象素
點(diǎn)來做方向判斷。該方法存在的缺點(diǎn)是雖然該方法能夠降低上述"壞點(diǎn)" 出現(xiàn)的概率,但是并不能避免上述"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),并且該方法大幅提高 了運(yùn)算量,對系統(tǒng)軟硬件都提出了很高的要求。出現(xiàn),但是該方法是無論圖像中是否出現(xiàn)了 "壞點(diǎn)",都對其進(jìn)行濾波, 因此這無疑會降低圖像垂直方向的清晰度,使圖像變得模糊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一,特別解決現(xiàn)有技術(shù)中 由于邊界插值而產(chǎn)生壞點(diǎn)的技術(shù)缺陷。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明一方面提出一種去隔行方法,包括以下步驟 獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息;根據(jù)空間鄰域信息對所述待插 值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值和邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的垂直向插 值結(jié)果和邊界插值結(jié)果;根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的 空間相關(guān)度b,所述空間相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像 素點(diǎn)的鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,0《b《l;對所述垂直向插值結(jié)果和所述 邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值,其中, 所述空間相關(guān)度b為所述邊界插值結(jié)果的權(quán)重值。
作為該方法的一個(gè)實(shí)施例,所述空間相關(guān)度b具體為垂直向相關(guān)度b, 體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相 關(guān)性。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的確 定所述垂直向相關(guān)度b包括以下步驟根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界 插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD;根據(jù)所述向 上梯度du和所述向下梯度cb確定所述垂直向相關(guān)度b。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所 述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度do具體為通過下述公式計(jì)算 所述向上梯度du和向下梯度dD:
"u W = Z咖('.+ 2",力_ /(z' + 2" -1, 乂)" = —//,0 ^(") = /(/ + 2" + l,7')_D. + 2",7')" = 0,// ' 其中'7^(/ + 2^)為像素點(diǎn)(/ + 2^)處得到的邊界插值結(jié)果'/("2"-W) 為像素點(diǎn)(/ + 2" — l,力處的像素值,/(/ + 2" + l,y)為像素點(diǎn)(,'+ 2" + l,力處的像素值。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)所述向上梯度du和所述向下梯度d。確定
所述垂直向相關(guān)度b具體為通過下述公式確定所述垂直向相關(guān)度b: "劇-1),楊《(權(quán)(0》
'1 (A^(0). 6/D(0> 0 II |^(0〗< m, II K(O) < 77/,)
=1i)/^/(o)>77/2&&^(i)/^(o)>m2),其中,THi、
0i/"(《(-1)/《(0)<77/3&&JD(l)/dD(0)<77/3),、, min(C,l)/《(0),l/2)+min(C2 ,dD(l)/《(0),l/2)
TH2和TH3為預(yù)設(shè)閾值,C,和C2為常數(shù)。
在上述實(shí)施例中,在所述根據(jù)待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果計(jì)算待插 值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度do之前,還包括以下步驟判斷所述 邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值;如果判斷為極值,則進(jìn)一步根據(jù) 所述向上梯度du和向下梯度do確定所述垂直向相關(guān)度b;如果判斷不為極 值,則確定所述垂直向相關(guān)度b為1。
在上述實(shí)施例中,所述判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極 值具體為如果(7咖(/,力-/(' -1,力) 7咖(/,力-/(, +1,力^ 0 ,則判斷所述邊界
插值結(jié)果在垂直方向上為極值,其中,7喊力,力為像素點(diǎn)(u')處得到的邊界
插值結(jié)果,/'(/ -1,力為像素點(diǎn)(/ -1,力處的像素值,/(, +1,力為像素點(diǎn)(,'+1,力處 的像素值。
在上述實(shí)施例中,在所述根據(jù)空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行 邊界插值,得到邊界插值結(jié)果之前,還包括以下步驟計(jì)算所述待插值像 素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值;選擇所述梯度值最小的方向作為判斷所 述待插值像素點(diǎn)的邊界方向;沿所述選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
本發(fā)明還提出 一種去隔行裝置,包括位置及空間鄰域信息獲取模塊、 垂直向插值模塊、邊界插值模塊、空間相關(guān)度確定模塊和插入像素值計(jì)算 模塊,所述位置信息獲取模塊,用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置信息;所述 垂直向插值模塊,用于根據(jù)空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向 插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果;所述邊界插值模塊,用 于根據(jù)空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值 像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;所述空間相關(guān)度確定模塊,用于根據(jù)所述邊界插值模塊得到的邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān)度b,所述 空間相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的鄰域像素點(diǎn)之 間的相關(guān)性,0《b《l;所述插入像素值計(jì)算模塊,用于對所述垂直向插值 結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素 值,其中,所述空間相關(guān)度確定模塊得到的空間相關(guān)度b為所述邊界插值 結(jié)果的權(quán)重值。
作為上述方法的 一個(gè)實(shí)施例,所述空間相關(guān)度確定模塊包括垂直向相 關(guān)度確定子模塊,用于確定垂直向相關(guān)度b,所述垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所 述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
在上述實(shí)施例中,所述空間相關(guān)度確定模塊還包括梯度計(jì)算子模塊, 用于根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的
向上梯度du和向下梯度dD。
在上述實(shí)施例中,所述空間相關(guān)度確定模塊還包括極值判斷子模塊, 用于判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值,如果所述極值判斷
子模塊判斷為極值,則通知所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的 向上梯度du和向下梯度dD;如果所述極值判斷子模塊判斷不為極值,則通 知所述垂直向相關(guān)度確定子模塊將所述垂直向相關(guān)度b設(shè)為1。
作為上述方法的 一個(gè)實(shí)施例,所述邊界插值模塊包括邊界計(jì)算子模塊、 邊界判斷子模塊和邊界插值計(jì)算子模塊,所述邊界計(jì)算子模塊,用于計(jì)算 所述待插值像素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值;所述邊界判斷子模塊,用 于選擇所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算的所述梯度值最小的方向作為判斷所述待 插值像素點(diǎn)的邊界方向;所述邊界插值計(jì)算子模塊,用于沿所述邊界判斷 子模塊選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明另一方面還提出一種去隔行方法,包括以下 步驟獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息;根據(jù)所述空間鄰域信息 對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié) 果;判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直向上是否為極值;如果不為極值,則選 擇所述邊界插值結(jié)果作為所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值;如果為極值, 則進(jìn)一步進(jìn)行垂直向插值,得到垂直向插值結(jié)果,對所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
作為上述方法的一個(gè)實(shí)施例,所述判斷邊界插值結(jié)果在垂直方向上是 否為極值可通過下述公式判斷如果
(/咖("力-/('-1,力)'Z咖(,',力-/(/ + W)s o,則判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直 方向上為極值,其中,U,',y)為像素點(diǎn)('w)處得到的邊界插值結(jié)果,/.("i,力
為像素點(diǎn)(/ -1,y)處的像素值,/(/ +1,力為像素點(diǎn)(/ +1,./)處的像素值。
在上述實(shí)施例中,所述對垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加
權(quán)平均進(jìn)一步包括根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的垂直 向相關(guān)度b,所述垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像 素點(diǎn)鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,0《b《l;將所述垂直向相關(guān)度b做為所述 邊界插值結(jié)果的權(quán)重值對所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加 權(quán)平均。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的垂 直向相關(guān)度b包括以下步驟根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果 計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD;根據(jù)所述向上梯度 du和所述向下梯度dD確定所述垂直向相關(guān)度b。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所 述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度do具體為通過下述公式計(jì)算 所述向上梯度du和向下梯度dD:<formula>formula see original document page 13</formula>其中,"("2"為
像素點(diǎn)(/ + 2", _/)處得到的邊界插值結(jié)果,+ 2" - L力為像素點(diǎn)(/ + 2" -1,力處的 像素值,/(,' + 2" + l,力為像素點(diǎn)(/十2" + 1,./)處的像素值。
在上述實(shí)施例中,所述根據(jù)所述向上梯度du和所述向下梯度dD確定 所述垂直向相關(guān)度b具體為通過下述公式確定所述垂直向相關(guān)度b:
<formula>formula see original document page 13</formula>:
其中,TH,、 TH2和TH3為預(yù)設(shè)閾值,C,和C2為常數(shù)。
在上述實(shí)施例中,在所述根據(jù)空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行
邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果之前,還包括以下步驟 計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值;選擇所述梯度值最小 的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界方向;沿所述選擇的邊界方向進(jìn) 行邊界插值。
本發(fā)明還提出一種去隔行裝置,其特征在于,包括位置及空間鄰域信 息獲取模塊、邊界插值模塊、極值判斷模塊、插入像素值計(jì)算模塊和垂直 向插值模塊,所述位置信息獲取模塊,用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空 間鄰域信息;所述邊界插值模塊,用于根據(jù)所述位置及空間鄰域信息獲取 模塊獲取的位置及空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到 所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;所述極值判斷模塊,用于判斷所述邊 界插值模塊得到的邊界插值結(jié)果在垂直向上是否為極值;所述垂直向插值 模塊,用于在所述極值判斷模塊判斷邊界插值結(jié)果在垂直向上為極值時(shí), 進(jìn)一步進(jìn)行垂直向插值,得到垂直向插值結(jié)果,所述插入像素值計(jì)算模塊, 用于在所述極值判斷模塊判斷邊界插值結(jié)果在垂直向上不為極值時(shí),選擇 所述邊界插值結(jié)果作為所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值,或?qū)λ龃怪毕?插值模塊得到的所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得 到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
作為上述方法的一個(gè)實(shí)施例,所述極值判斷模塊包括梯度計(jì)算子模塊 和垂直向相關(guān)度確定子模塊,所述梯度計(jì)算子模塊,用于根據(jù)所述待插值 像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯 度d。;所述垂直向相關(guān)度確定子模塊,用于根據(jù)所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算 的向上梯度du和向下梯度dD確定垂直向相關(guān)度b,所述垂直向相關(guān)度b體 現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān) 性。
作為上述方法的 一個(gè)實(shí)施例,所述邊界插值模塊包括邊界計(jì)算子模塊、 邊界判斷子模塊和邊界插值計(jì)算子模塊,所述邊界計(jì)算子模塊,用于計(jì)算每個(gè)候選邊界方向的梯度值;所述邊界判斷子模塊,用于選擇所述梯度計(jì) 算子模塊計(jì)算的所述梯度值最小的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界
方向;所述邊界插值計(jì)算子模塊,用于沿所述邊界判斷子模塊選擇的邊界 方向進(jìn)行邊界插值。
本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是通過對待插值像素點(diǎn)邊界插值結(jié)果空間相關(guān) 度的判斷,能夠在邊界插值完成后及時(shí)發(fā)現(xiàn)該邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn)生明 顯的"壞點(diǎn)",如果發(fā)現(xiàn)邊界插值結(jié)果會產(chǎn)生明顯的"壞點(diǎn)"則可參照垂 直向插值結(jié)果得到所述待插值像素點(diǎn)最終的插入像素值,從而能夠簡單、 有效地避免"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),得到較好的去隔行效果。
其中,因?yàn)楦粜袙呙鑸D像在垂直向最高頻率小于半行頻,所以在垂直 向上的像素值變化一般都具有一定的過渡,因此從垂直向相關(guān)度更容易判 斷邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn)生"壞點(diǎn)"。
并且本發(fā)明由于得到邊界插值結(jié)果后還需要進(jìn)行"壞點(diǎn)"檢測,因此 在邊界插值時(shí)就可選用精度較低,而運(yùn)算相對簡單的算法進(jìn)行方向判斷, 從而可以增加候選邊界方向的跨度和精度。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面 的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對實(shí)施例的描 述中將變得明顯和容易理解,其中
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的去隔行方法的流程圖2為本發(fā)明 一 個(gè)實(shí)施例的垂直向相關(guān)度b計(jì)算的方法流程圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的去隔行裝置結(jié)構(gòu)圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的去隔行方法流程圖5為本發(fā)明實(shí)施例二的去隔行裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功 能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā) 明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明主要在于,在對待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值之后,對邊界插值 結(jié)果進(jìn)行檢測,即根據(jù)該邊界插值結(jié)果判斷該邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn)生明 顯的"壞點(diǎn)",也就是說判斷根據(jù)該邊界插值結(jié)果得到的插入像素值與該 待插入像素點(diǎn)鄰域其它像素點(diǎn)的相關(guān)性,如果該待插入像素點(diǎn)的這個(gè)待插 入像素值與鄰域其它像素點(diǎn)的相關(guān)性非常差,那么該待插入像素點(diǎn)就可能 是個(gè)"壞點(diǎn)"。例如其它像素點(diǎn)的像素值為3,而待插入像素值為20,那
么就可認(rèn)為該待插入像素點(diǎn)就是個(gè)"壞點(diǎn)";當(dāng)然如果其它像素點(diǎn)的像素 值為3,而待插入像素值為4,那么這種像素差就不會對人眼產(chǎn)生影響,因 此可不認(rèn)為其是"壞點(diǎn)"。這樣如果判斷其為"壞點(diǎn)",則就可參照垂直 向插值結(jié)果得到該待插值像素點(diǎn)最終的插入像素值,或者直接將垂直向插 值結(jié)果作為該待插值像素點(diǎn)最終的插入像素值。其中,垂直向插值是一種 插值算法,其插值的結(jié)果雖然分辨率較低,但是不會產(chǎn)生"壞點(diǎn)"。因此 通過在判斷邊界插值結(jié)果會導(dǎo)致"壞點(diǎn)"時(shí),能夠參照垂直向插值得到最 終的插入像素值,因此本發(fā)明能夠有效避免"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),從而克服現(xiàn) 有技術(shù)的缺陷,得到較好的去隔行效果。
其中,作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,由于隔行掃描圖像在垂直向最高頻 率小于半行頻,所以在垂直向上的像素值變化一般都具有一定的過渡,因 此本發(fā)明提出了從垂直向相關(guān)度,這樣更容易判斷邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn) 生"壞點(diǎn)",即判斷該待插值像素點(diǎn)與其垂直方向鄰域上各個(gè)已存在像素 點(diǎn)的相關(guān)性。例如如果該待插值像素點(diǎn)得到的邊界插值結(jié)果與其垂直向的 相關(guān)像素點(diǎn)像素值相差很大,而且該待插值像素點(diǎn)得到的邊界插值結(jié)果在 垂直向上為一個(gè)極值,那么就認(rèn)為是"壞點(diǎn)"。需要說明的是通過垂直向 相關(guān)度判斷非常簡便、有效,因此為本發(fā)明的優(yōu)選方式,但是同樣也可通 過其它空間方向的相關(guān)性判斷是否為"壞點(diǎn)",因此從其它空間方向判斷 也同樣應(yīng)為本發(fā)明保護(hù)范圍所涵蓋。要說明的是,也可基于下述實(shí)施例從其它空間方向進(jìn)行"壞點(diǎn)"判斷,其 也應(yīng)為本發(fā)明范圍所涵蓋。
如圖1所示,為本發(fā)明實(shí)施例一的去隔行方法的流程圖,該方法同時(shí) 參考邊界插值結(jié)果和垂直向插值結(jié)果確定最終的待插值像素點(diǎn)的插入像素 值,并依據(jù)垂直向相關(guān)度選擇邊界插值結(jié)果的權(quán)重值,對垂直向插值結(jié)果 和邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到該待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
步驟S101,獲取待插值像素點(diǎn)的位置信息及空間鄰域信息。
步驟S102,根據(jù)空間鄰域信息對待插值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值和邊界
插值,得到待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果。作為本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施例,分別提出了垂直向插值和邊界插值的方法,以下就對其分 別進(jìn)行介紹。
其中,垂直向插值結(jié)果可通過下述公式計(jì)算得到
7丄(")=f W,' —2/ ——2/ — 1,力)Z ^>(/ —2/ —l,力 "1
,=如) /=-(") , 其
中,("力是待插值象素點(diǎn),Z(")是垂直方向插值結(jié)果,設(shè)為u, /'(/_2/-1,力 是已存在的象素點(diǎn)。需要說明的是垂直向插值的方法有很多,不同的插值 方法對應(yīng)的就是不同的權(quán)值w("2"^力的選取,例如線性插值、二次插值 和sine函數(shù)插值等。
本發(fā)明也提出了邊界插值的方法,首先進(jìn)行邊界判斷選擇邊界方向, 然后可沿選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。其中,優(yōu)選地,在進(jìn)行邊界判斷 時(shí)可選用精度較低,而運(yùn)算相對簡單的算法進(jìn)行。因?yàn)樵诘玫竭吔绮逯到Y(jié) 果后還需要進(jìn)行"壞點(diǎn)"檢測,因此能夠彌補(bǔ)其精度低的缺陷,并且還能 夠降低運(yùn)算量,從而可以增加候選邊界方向的跨度和精度。作為本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提出了邊界插值計(jì)算方法。
首先進(jìn)行邊界判斷,邊界判斷方法是沿每個(gè)候選邊界方向計(jì)算梯度,
梯度最小的方向判斷為經(jīng)過該點(diǎn)的邊界方向,即
^/r(y^c"。") 二 |/(, -1,) - W"c/7。") — /(z' +1, / + W/^"z,。") Jz>^"/。" 二 (- TV,按照上述公式選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值,其中,該邊界插值方法 可與上述的垂直向插值方法相同,得到插值結(jié)果U"'),稱其為i2。
<formula>formula see original document page 18</formula>
同樣("')是待插值象素點(diǎn),D,力是邊界插值結(jié)果,A, _ 2/ _ W + ^ - 2/ - 1》是 已存在的象素點(diǎn),k是邊界判斷結(jié)果判出的邊界方向?qū)?yīng)的斜率。同樣,
該插值算法也可選用線性插值、二次插值和sine函數(shù)插值等算法。
步驟S103,根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān) 度b,所述空間相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與待插值像素點(diǎn)的鄰域像 素點(diǎn)之間的相關(guān)性,其中,0《b《l。在該實(shí)施例中,上述的空間相關(guān)度b 即為垂直向相關(guān)度b,通過垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)待插值像素點(diǎn)與待插值像 素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,如果判斷邊界插值結(jié)果不會導(dǎo)致"壞 點(diǎn)",則可將該垂直向相關(guān)度b設(shè)為1,即將邊界插值結(jié)果作為待插值像 素點(diǎn)最終的插入像素值;同樣如果判斷邊界插值結(jié)果會導(dǎo)致"壞點(diǎn)",則 參考垂直向插值和邊界插值一同得出最終的插入像素值,或者在邊界插值 結(jié)果特別差時(shí),直接將垂直向插值結(jié)果作為最終的插入像素值。其中,基 于或不脫離本發(fā)明思想的其它變化也應(yīng)為本發(fā)明保護(hù)范圍所涵蓋,如本發(fā) 明通過加權(quán)的方式對垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果進(jìn)行平均,本領(lǐng)域技 術(shù)人員還能夠想到類似的方法參考垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果得到最 終的插入像素值。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提出了一種垂直向相關(guān)度b計(jì)算的 方法,如圖2所示,包括以下步驟
步驟S201,判斷邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值,即判斷 U"力在垂直方向不是一個(gè)極值,假如像素點(diǎn)(i, j)處的插值結(jié)果的像素
值為20,而垂直方向上的其它像素點(diǎn)如(i+l, j)和(i-l, j)處的像素值 都為3,則可認(rèn)為該邊界插值結(jié)果是一個(gè)極值。其中,極值的判斷可根據(jù) 圖像精度的要求具體設(shè)定。作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提出了一種判斷極 值的公式,(7咖(,',力-/(,'-1,力)'義咖(, ,力-/(/ +1,0 ,如果滿足該公式則認(rèn)為 該U"力在垂直方向不是 一 個(gè)極值,其中,/ (,,力為邊界插值結(jié)果,
18/(/',/)為已存在像素點(diǎn)的像素值。具體地,U,',力為像素點(diǎn)(,',力處得到的 邊界插值結(jié)果,/(,' - 1,./)為像素點(diǎn)(/ - 1,力處的像素值,/(/ + 1,./)為像素點(diǎn)(, + 1,y) 處的像素值。
步驟S202,如果判斷邊界插值結(jié)果不為極值,則確定垂直向相關(guān)度b
為1。判斷不為極值,也就是說邊界插值結(jié)果不會導(dǎo)致"壞點(diǎn)"的出現(xiàn), 因此直接使用邊界插值結(jié)果作為最終的插入像素值即可。
步驟S203,如果判斷邊界插值結(jié)果為極值,則說明該邊界插值結(jié)果可 能會導(dǎo)致"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),因此進(jìn)一步根據(jù)該待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié) 果計(jì)算待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD。同樣本發(fā)明也提出了計(jì)
算向上梯度du和向下梯度dD的公式
《W = 7咖0. + 2",力—/(,' + 2 — 1,力m = —//,0
d。(") = /("2" + l,7.)U + 2",y.)" = 0,// ,
其中,D',乂)為邊界插值結(jié)果,/G,力為已存在像素點(diǎn)的像素值。 具體地,Z咖+ 2", 7)為像素點(diǎn)G + 2",./)處得到的邊界插值結(jié)果,+ 2" - L力 為像素點(diǎn)(/ + 2"-l,刀處的像素值,/(/ + 2" + l,力為像素點(diǎn)(/ + 2" + l,力處的像素值。
步驟S204,根據(jù)向上梯度du和向下梯度cb確定垂直向相關(guān)度b。其
中確定垂直相關(guān)度b的方法有很多,可根據(jù)圖像精度的參數(shù)決定,作為一
個(gè)實(shí)施例,本發(fā)明提出了一種垂直向相關(guān)度b的計(jì)算方法 1),《(0)A(1)A(0))
'1 ,/(^(0). ^(0)20 II |《(0) < 77/, II K(O) < 77/,)
=1 y(《( >m2&&dD(l)"D(0)>77/2),其中,
0 z/(《,(-l)/^/(0)〈77/3&&^(l)Zt/D(0)<77/3)'、, 1
min(C, . ^ (-1)/《(O),l / 2) + min(C2 . dD(1)/《(O),l / 2)
TH2和TH3為預(yù)設(shè)閾值,C,和C2為常數(shù),TH, 、 TH2、 TH3和C, 、 C2的取 值可才艮據(jù)圖像參數(shù)設(shè)定。如對于條件(《(0). ^(0)》0II |《(0) < 77/, II |々(0〗< 77/,)
來說,如果向上梯度du和向下梯度dD的絕對值不大,則可認(rèn)為該邊界插 值結(jié)果雖然是極值,但不至于引起"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),因此將垂直向相關(guān)度 b設(shè)為1,即將邊界插值結(jié)果作為最終的插入像素值;同樣,對于條件(-1)/《(0) > 77/2 & &^ (1)/ 4(0) > 77/2)來說,如果向上梯度du和向下梯度 do之間有過渡,則也可認(rèn)為其不至于引起"壞點(diǎn)"的出現(xiàn),同樣將垂直向 相關(guān)度b設(shè)為l,反之則設(shè)置其為0。
步驟S104,對垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到待插
值像素點(diǎn)最終的插入像素值,其中,將垂直向相關(guān)度b做為邊界插值結(jié)果
的權(quán)重值,如公式/(/,力=6./2 + (1-。./1。其中,7("')為最終的插入像素值。 在實(shí)際計(jì)算中,由于在計(jì)算i2的空間特征時(shí),i2上方的象素點(diǎn)已經(jīng)有了最
終輸出,所以可以用外-z乾y)替代D-2乾力(似>0)進(jìn)行計(jì)算。
同樣基于上述方法,本發(fā)明還提出一種去隔行裝置300,如圖3所示, 為本發(fā)明實(shí)施例一的去隔行裝置結(jié)構(gòu)圖,該去隔行裝置300包括位置及空 間鄰域信息獲取模塊310、垂直向插值模塊320、邊界插值模塊330、空間 相關(guān)度確定模塊340和插入像素值計(jì)算模塊350。位置及空間鄰域信息獲 取模塊310用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息;垂直向插值模 塊320用于根據(jù)位置及空間鄰域信息對待插值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值,得 到該待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果;邊界插值模塊330用于根據(jù)位置及 空間鄰域信息對該待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到該待插值像素點(diǎn)的邊 界插值結(jié)果;空間相關(guān)度確定模塊340用于根據(jù)邊界插值模塊330得到的 邊界插值結(jié)果確定該待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān)度b,所述空間相關(guān)度b體 現(xiàn)該待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,其中, 0《b《1;插入像素值計(jì)算模塊350用于對垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果 進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值,其中,空間相關(guān)度確 定模塊得到的空間相關(guān)度b為所述邊界插值結(jié)果的權(quán)重值。
作為上述裝置的一個(gè)實(shí)施例,空間相關(guān)度確定模塊340包括垂直向相 關(guān)度確定子模塊341,用于確定垂直向相關(guān)度b,該垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)待 插值像素點(diǎn)與待插值像素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
在上述實(shí)施例中,空間相關(guān)度確定模塊340還包括梯度計(jì)算子模塊 342,用于根據(jù)待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果計(jì)算待插值像素點(diǎn)的向上梯度 du和向下梯度dD。
其中,空間相關(guān)度確定模塊340還包括極值判斷子模塊343,用于判斷邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值,如果極值判斷子模塊343判斷 為極值,則通知梯度計(jì)算子模塊342計(jì)算待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向 下梯度dD;如果極值判斷子模塊343判斷不為極值,則通知垂直向相關(guān)度 確定子模塊341將垂直向相關(guān)度b設(shè)為1。
作為上述方法的一個(gè)實(shí)施例,邊界插值模塊330包括邊界計(jì)算子模塊 331、邊界判斷子模塊332和邊界插值計(jì)算子模塊333,邊界計(jì)算子模塊331 用于計(jì)算待插值像素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值;邊界判斷子模塊332 用于選擇梯度計(jì)算子模塊331計(jì)算的梯度值最小的方向作為判斷待插值像 素點(diǎn)的邊界方向;邊界插值計(jì)算子模塊333用于沿邊界判斷子模塊332選 擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
基于本發(fā)明的上述思想,還提出了一種去隔行方法,該方法在進(jìn)行邊 界插值之后,判斷得到的邊界插值結(jié)果是否為極值;如果是極值,則繼續(xù) 進(jìn)行垂直向插值,根據(jù)垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果得到最終的插入像 素值;如果不是極值,則直接選擇邊界插值結(jié)果作為待插值像素點(diǎn)最終的 插入像素值。如圖4所示,為本發(fā)明實(shí)施例二的去隔行方法流程圖,該方 法包括以下步驟
步驟S401,獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息。
步驟S402,根據(jù)位置及空間鄰域信息對該待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,
得到該待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果。如先進(jìn)行邊界判斷,沿每個(gè)候選邊
界方向計(jì)算梯度,梯度最小的方向判斷為經(jīng)過該點(diǎn)的邊界方向,即 Jz#(Jz>ec/7。") 二 -1, 7 _壺ec"。") — /(/ +1, _/ + A>ec/7o") = (- A^, A^).
然后按照上述公式選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值,其中,該邊界插值
方法與上述的垂直向插值方法相同,得到插值結(jié)果U,'J),稱其為i2。
(' ,乂) = t W''- 2/ - W + 4'- 2/ -1)). /('■ — 2/ -1,乂 + - 2/ — 1)))/ t — 2/ — 1,) +- 2/ — l))丄2 1
步驟S403,判斷邊界插值結(jié)果在垂直向上是否為極值。同樣在該實(shí)施 例中,判斷邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值可通過下述公式判斷
(U,y)-/(''-w))'H力-/t'+i,/^0,其中,7咖(")為邊界插值結(jié)果,/(,,y)為已存在像素點(diǎn)的像素值。
步驟S404,如果邊界插值結(jié)果不為極值,則說明該邊界插值結(jié)果不會 導(dǎo)致出現(xiàn)"壞點(diǎn)",因此直接選擇邊界插值結(jié)果作為所述待插值像素點(diǎn)的 插入像素值。
步驟S405,如果邊界插值結(jié)果為極值,則進(jìn)一步進(jìn)行垂直向插值,得 到垂直向插值結(jié)果。同樣垂直向插值也可通過下述公式計(jì)算得到
中,("')是待插值象素點(diǎn),z("')是垂直方向插值結(jié)果。
步驟S406,根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的垂直向相 關(guān)度b,垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)鄰域 像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,0《b《l。同樣在該實(shí)施例中,垂直向相關(guān)度b的確 定了參照圖2中所示的流程,在此不再贅述。
步驟S407,將垂直向相關(guān)度b做為邊界插值結(jié)果的權(quán)重值,對垂直向 插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均,如公式7(/,力=6./2 + (1-其 中,7(U')為最終的插入像素值。在實(shí)際計(jì)算中,由于在計(jì)算i2的空間特征 時(shí),i2上方的象素點(diǎn)已經(jīng)有了最終輸出,所以可以用2乾力替代 D-2乾力(M〉0)進(jìn)行計(jì)算。
同樣基于上述方法,本發(fā)明也提出一種去隔行裝置500,如圖5所示, 為本發(fā)明實(shí)施例二的去隔行裝置結(jié)構(gòu)圖,該去隔行裝置500包括位置及空 間鄰域信息獲取模塊510、邊界插值模塊520、極值判斷模塊530、插入像 素值計(jì)算模塊540和垂直向插值模塊550。位置及空間鄰域信息獲取模塊 510用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息;邊界插值模塊520用 于根據(jù)位置及空間鄰域信息獲取模塊510獲取的位置及空間鄰域信息對待 插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到該待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;極值判 斷模塊530用于判斷邊界插值模塊520得到的邊界插值結(jié)果在垂直向上是 否為極值;垂直向插值模塊550用于在極值判斷模塊530判斷邊界插值結(jié) 果在垂直向上為極值時(shí),進(jìn)一步進(jìn)行垂直向插值,得到垂直向插值結(jié)果, 插入像素值計(jì)算模塊540用于在極值判斷模塊530判斷邊界插值結(jié)果在垂直向上不為極值時(shí),選擇邊界插值結(jié)果作為待插值像素點(diǎn)的插入像素值, 或?qū)Υ怪毕虿逯的K550得到的垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán) 平均得到該待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
其中,作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,極值判斷模塊530包括梯度計(jì)算子 模塊531和垂直向相關(guān)度確定子模塊532,梯度計(jì)算子模塊531用于根據(jù) 待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果計(jì)算待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度 dD;垂直向相關(guān)度確定子模塊532用于根據(jù)梯度計(jì)算子模塊531計(jì)算的向 上梯度du和向下梯度do確定垂直向相關(guān)度b,垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)待插值 像素點(diǎn)與該待插值像素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
在上述實(shí)施例中,邊界插值模塊520包括邊界計(jì)算子模塊521、邊界 判斷子模塊522和邊界插值計(jì)算子模塊523,邊界計(jì)算子模塊521用于待 插值像素點(diǎn)計(jì)算每個(gè)候選邊界方向的梯度值;邊界判斷子模塊522用于選 擇梯度計(jì)算子模塊521計(jì)算的梯度值最小的方向作為判斷待插值像素點(diǎn)的 邊界方向;邊界插值計(jì)算子模塊523用于沿邊界判斷子模塊522選擇的邊 界方向進(jìn)行邊界插值。
本發(fā)明通過對待插值像素點(diǎn)邊界插值結(jié)果空間相關(guān)度的判斷,能夠在 邊界插值完成后及時(shí)發(fā)現(xiàn)該邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn)生明顯的"壞點(diǎn)",如 果發(fā)現(xiàn)邊界插值結(jié)果會產(chǎn)生明顯的"壞點(diǎn)"則可參照垂直向插值結(jié)果得到 所述待插值像素點(diǎn)最終的插入像素值,從而能夠簡單、有效地避免"壞點(diǎn),, 的出現(xiàn),得到較好的去隔行效果。其中,因?yàn)楦粜袙呙鑸D像在垂直向最高 頻率小于半行頻,所以在垂直向上的像素值變化一般都具有一定的過渡, 因此從垂直向相關(guān)度更容易判斷邊界插值結(jié)果是否會產(chǎn)生"壞點(diǎn),,。并且 本發(fā)明由于得到邊界插值結(jié)果后還需要進(jìn)行"壞點(diǎn)"檢測,因此在邊界插 值時(shí)就可選用精度較低,而運(yùn)算相對簡單的算法進(jìn)行方向判斷,從而可以 增加候選邊界方向的跨度和精度。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實(shí)施例 進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等 同限定。
權(quán)利要求
1、一種去隔行方法,其特征在于,包括以下步驟獲取待插值像素點(diǎn)的位置信息及空間鄰域信息;根據(jù)所述空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值和邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果;根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān)度b,所述空間相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,其中,0≤b≤1;對所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值,其中,所述空間相關(guān)度b為所述邊界插值結(jié)果的權(quán)重值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述去隔行方法,其特征在于,所述空間相關(guān)度b 具體為垂直向相關(guān)度b,所述垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所 述待插值像素點(diǎn)的垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)邊界插值 結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的確定所述垂直向相關(guān)度b包括以下步驟根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的 向上梯度du和向下梯度dD;根據(jù)所述向上梯度du和所述向下梯度cb確定所述垂直向相關(guān)度b。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)待插值像 素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度 cb具體為通過下述公式計(jì)算所述向上梯度du和向下梯度dD:<formula>formula see original document page 2</formula>其中,. :咖(/+2",./)為像素點(diǎn)(/+2",./)處得到的邊界插值結(jié)果,/(/+2"— 為像素點(diǎn)(/+2"-1,/)處的像素值,/(/+2"+1,./)為像素點(diǎn)(/+2"+1,力處的像素值。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)所述向上梯度du和所述向下梯度dD確定所述垂直向相關(guān)度b具體為通過下述公 式確定所述垂直向相關(guān)度b:<formula>formula see original document page 3</formula>其中,TH,、 TH2和TH3為預(yù)設(shè)閾值,C,和C2為常數(shù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述去隔行方法,其特征在于,在所述根據(jù)待插值 像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果計(jì)算待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度do之 前,還包括以下步驟判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值;如果判斷為極值,則進(jìn)一步根據(jù)所述向上梯度du和向下梯度cb確定 所述垂直向相關(guān)度b;如果判斷不為極值,則確定所述垂直向相關(guān)度b為1。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述去隔行方法,其特征在于,所述判斷所述邊界 插值結(jié)果在垂直方向上是否為極值具體為如果(7喊力,力-- Z咖("J)- + l,力S 0 ,則判斷所述邊界插值結(jié) 果在垂直方向上為極值,其中,U,',/)為像素點(diǎn)("/)處得到的邊界插值結(jié) 果,/(/-1,力為像素點(diǎn)(/-l,力處的像素值,/("l,力為像素點(diǎn)(z' + l,力處的像素 值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述去隔行方法,其特征在于,在所述根據(jù)空間鄰 域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到邊界插值結(jié)果之前,還包 括以下步驟計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值; 選擇所述梯度值最小的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界方向; 沿所述選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
9、 一種去隔行方法,其特征在于,包括以下步驟 獲取待插值像素點(diǎn)的位置信息及空間鄰域信息;根據(jù)所述空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直向上是否為極值;如果不為極值,則選擇所述邊界插值結(jié)果作為所述待插值像素點(diǎn)的插 入像素值;如果為極值,則進(jìn)一步根據(jù)所述空間鄰域信息進(jìn)行垂直向插值,得到 垂直向插值結(jié)果,對所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平 均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述去隔行方法,其特征在于,所述判斷邊界插如果(z咖("/) - -:力)'u', _/) ^ +1,力:。,則判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直方向上為極值,其中,u,',力為像素點(diǎn)(,',/)處得到的邊界插值結(jié) 果,/(/-1,7')為像素點(diǎn)(/-1J)處的像素值,/(/+1,力為像素點(diǎn)(/+1,/)處的像素值。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述去隔行方法,其特征在于,所述對垂直向插 值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均進(jìn)一步包括根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的垂直向相關(guān)度b,所 述垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)鄰域像素點(diǎn) 之間的相關(guān)性,(Kb《1;將所述垂直向相關(guān)度b做為所述邊界插值結(jié)果的權(quán)重值對所述垂直向 插值結(jié)果和所述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)邊界插 值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的垂直向相關(guān)度b包括以下步驟根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的 向上梯度du和向下梯度dD;根據(jù)所述向上梯度du和所述向下梯度cb確定所述垂直向相關(guān)度b。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)待插值 像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯 度do具體為通過下述公式計(jì)算所述向上梯度du和向下梯度dD:<formula>formula see original document page 5</formula>其中,^+2",力為像素點(diǎn)(/+2",力處得到的邊界插值結(jié)果,<formula>formula see original document page 5</formula>-1"')為像素點(diǎn)<formula>formula see original document page 5</formula>+ 2"_l,力處的像素值,/<formula>formula see original document page 5</formula>)為像素點(diǎn)(/ + 2" +1,/)處的像素值。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述去隔行方法,其特征在于,所述根據(jù)所述向 上梯度du和所述向下梯度do確定所述垂直向相關(guān)度b具體為通過下述公式確定所述垂直向相關(guān)度b: "劍-1),(l),;(O》<formula>formula see original document page 5</formula>其中,TH!、 TH2和TH3為預(yù)設(shè)閾值,d和C2為常數(shù)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求9所述去隔行方法,其特征在于,在所述根據(jù)空間 鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊 界插值結(jié)果之前,還包括以下步驟計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)每個(gè)候選邊界方向的梯度值;選擇所述梯度值最小的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界方向;沿所述選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
16、 一種去隔行裝置,其特征在于,包括位置及空間鄰域信息獲取模 塊、垂直向插值模塊、邊界插值模塊、空間相關(guān)度確定模塊和插入像素值 計(jì)算模塊,所述位置及空間鄰域信息獲取模塊,用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置信 息及空間鄰域信息;所述垂直向插值模塊,用于根據(jù)所述空間鄰域信息對所述待插值像素 點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果;所述邊界插值模塊,用于根據(jù)所述空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn) 進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;所述空間相關(guān)度確定模塊,用于根據(jù)所述邊界插值模塊得到的邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān)度b,所述空間相關(guān)度b體現(xiàn)所 述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,0《b《1;所述插入像素值計(jì)算模塊,用于對所述垂直向插值結(jié)果和所述邊界插 值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值,其中,所述空 間相關(guān)度確定模塊得到的空間相關(guān)度b為所述邊界插值結(jié)果的權(quán)重值。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述去隔行裝置,其特征在于,所述空間相關(guān)度 確定模塊包括垂直向相關(guān)度確定子模塊,用于確定垂直向相關(guān)度b,所述 垂直向相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)的垂直向鄰域 像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述去隔行裝置,其特征在于,所述空間相關(guān)度 確定模塊還包括梯度計(jì)算子模塊,用于根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界 插值結(jié)果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述去隔行裝置,其特征在于,所述空間相關(guān)度 確定模塊還包括極值判斷子模塊,用于判斷所述邊界插值結(jié)果在垂直方向 上是否為極值,如果所述極值判斷子模塊判斷為極值,則通知所述梯度計(jì) 算子模塊計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD;如果所述極 值判斷子模塊判斷不為極值,則通知所述垂直向相關(guān)度確定子模塊將所述 垂直向相關(guān)度bi殳為1。
20、 根據(jù)權(quán)利要求16所述去隔行裝置,其特征在于,所述邊界插值模 塊包括邊界計(jì)算子模塊、邊界判斷子模塊和邊界插值計(jì)算子模塊,所述邊界計(jì)算子模塊,用于計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的每個(gè)候選邊界方 向的梯度值;所述邊界判斷子模塊,用于選擇所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算的所述梯度 值最小的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界方向;所述邊界插值計(jì)算子模塊,用于沿所述邊界判斷子模塊選擇的邊界方 向進(jìn)行邊界插值。
21、 一種去隔行裝置,其特征在于,包括位置及空間鄰域信息獲取模 塊、邊界插值模塊、極值判斷模塊、插入像素值計(jì)算模塊和垂直向插值模塊,所述位置及空間鄰域信息獲取模塊,用于獲取待插值像素點(diǎn)的位置及 空間鄰域信息;所述邊界插值模塊,用于根據(jù)所述位置及空間鄰域信息獲取模塊獲取 的空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的邊界插值結(jié)果;所述極值判斷模塊,用于判斷所述邊界插值模塊得到的邊界插值結(jié)果在垂直向上是否為極值;所述垂直向插值模塊,用于在所述極值判斷模塊判斷邊界插值結(jié)果在 垂直向上為極值時(shí),進(jìn)一步根據(jù)所述空間鄰域信息進(jìn)行垂直向插值,得到 垂直向插值結(jié)果,所述插入像素值計(jì)算模塊,用于在所述極值判斷模塊判斷邊界插值結(jié) 果在垂直向上不為極值時(shí),選擇所述邊界插值結(jié)果作為所述待插值像素點(diǎn) 的插入像素值;或?qū)λ龃怪毕虿逯的K得到的所述垂直向插值結(jié)果和所 述邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述去隔行裝置,其特征在于,所述極值判斷模 塊包括梯度計(jì)算子模塊和垂直向相關(guān)度確定子模塊,所述梯度計(jì)算子模塊,用于根據(jù)所述待插值像素點(diǎn)的所述邊界插值結(jié) 果計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的向上梯度du和向下梯度dD;所述垂直向相關(guān)度確定子模塊,用于根據(jù)所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算的 向上梯度du和向下梯度dD確定垂直向相關(guān)度b,所述垂直向相關(guān)度b體現(xiàn) 所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)垂直向鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性。
23、 根據(jù)權(quán)利要求21所述去隔行裝置,其特征在于,所述邊界插值模 塊包括邊界計(jì)算子模塊、邊界判斷子模塊和邊界插值計(jì)算子模塊,所述邊界計(jì)算子模塊,用于計(jì)算所述待插值像素點(diǎn)的每個(gè)候選邊界方 向的梯度值;所述邊界判斷子模塊,用于選擇所述梯度計(jì)算子模塊計(jì)算的所述梯度 值最小的方向作為判斷所述待插值像素點(diǎn)的邊界方向;所述邊界插值計(jì)算子模塊,用于沿所述邊界判斷子模塊選擇的邊界方向進(jìn)行邊界插值。
全文摘要
本發(fā)明提出一種去隔行方法,包括以下步驟獲取待插值像素點(diǎn)的位置及空間鄰域信息;根據(jù)空間鄰域信息對所述待插值像素點(diǎn)進(jìn)行垂直向插值和邊界插值,得到所述待插值像素點(diǎn)的垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果;根據(jù)所述邊界插值結(jié)果確定所述待插值像素點(diǎn)的空間相關(guān)度b,所述空間相關(guān)度b體現(xiàn)所述待插值像素點(diǎn)與所述待插值像素點(diǎn)鄰域像素點(diǎn)之間的相關(guān)性,0≤b≤1;對所述垂直向插值結(jié)果和邊界插值結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均得到所述待插值像素點(diǎn)的插入像素值。本發(fā)明通過對待插值像素點(diǎn)邊界插值結(jié)果空間相關(guān)度的判斷,如果發(fā)現(xiàn)邊界插值結(jié)果會產(chǎn)生明顯的“壞點(diǎn)”則可參照垂直向插值結(jié)果得到所述待插值像素點(diǎn)最終的插入像素值,從而能夠避免“壞點(diǎn)”的出現(xiàn)。
文檔編號H04N7/01GK101309376SQ20081011492
公開日2008年11月19日 申請日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
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