專利名稱：一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字視頻圖像處理裝置，特別的是涉及一種數(shù)字視頻圖像的去隔行裝置。

背景技術(shù)：
視頻圖像的顯示分為隔行顯示和逐行顯示，早期的模擬電視采用隔行的形式，每一幅圖像分為奇數(shù)場(chǎng)和偶數(shù)場(chǎng)，一場(chǎng)掃描顯示奇數(shù)行，一場(chǎng)掃描顯示偶數(shù)行，利用人眼的視覺暫存機(jī)制，使觀眾感知到完整的圖像。隨著數(shù)字電視的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的隔行掃描已經(jīng)越來越不能滿足用戶的需要，高清晰的逐行電視正在逐漸取代隔行顯示的電視，因此，在隔行、逐行掃描技術(shù)并存的過渡階段，逐行設(shè)備顯示隔行信號(hào)的去隔行裝置就顯得十分重要。
去隔行算法分為線性算法、非線性算法、運(yùn)動(dòng)自適應(yīng)算法、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償算法、以及運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和自適應(yīng)加權(quán)濾波的算法，其中基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和自適應(yīng)加權(quán)濾波的算法是目前比較常用的去隔行方法，在圖像靜止時(shí)，采用直接將相鄰兩場(chǎng)拼接為一場(chǎng)的插值方法；而在圖像運(yùn)動(dòng)時(shí)，比較插值點(diǎn)前一行和后一行的若干像素點(diǎn)在方向上的相關(guān)性，沿著相關(guān)性最大的方向進(jìn)行插值。該算法有比較好的效果，大大減少了單純采用場(chǎng)間插值而引入的人為失真，但是它依賴于邊緣判斷的準(zhǔn)確性，如果邊緣判斷不正確的話，運(yùn)動(dòng)估計(jì)誤差同樣會(huì)影響到圖像的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為提高現(xiàn)有去隔行算法中插值的準(zhǔn)確性，從而減少基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和自適應(yīng)加權(quán)濾波的去隔行裝置在去隔行時(shí)產(chǎn)生的誤差，提高圖像的質(zhì)量。
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提出了一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，該裝置包括行緩存器101、運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103、場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104及插值結(jié)果產(chǎn)生單元105；計(jì)算去隔行插值點(diǎn)所需的相應(yīng)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入至行緩存器101，得到插值所需的數(shù)據(jù)后，將所述數(shù)據(jù)分別輸入至運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103和場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104，其中由運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102輸出當(dāng)前待插值像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)因子，由場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103輸出當(dāng)前待插值點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的插值結(jié)果，由場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104輸出當(dāng)前待插值點(diǎn)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的插值結(jié)果，所述的運(yùn)動(dòng)因子、靜止?fàn)顟B(tài)插值結(jié)果和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)插值結(jié)果輸入到插值結(jié)果產(chǎn)生單元105加權(quán)得到最終的插值點(diǎn)。
所述場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104包括依次相連的各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元401、方向判決器402及運(yùn)動(dòng)方向插值單元403。
所述各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元401包括N個(gè)方向的絕對(duì)差值計(jì)算單元，其中，N為所述去隔行插值裝置中檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)方向的個(gè)數(shù)。
所述方向判決器402包括一比較器單元，其中該比較器單元的輸入為所有方向的絕對(duì)差值，輸出為比較后得到的最小的絕對(duì)差值。
所述每個(gè)方向的絕對(duì)差值計(jì)算單元均包括一個(gè)第一加法器，該第一加法器的輸入為該方向的所有亮度、色度信息分量的絕對(duì)差值，輸出為該方向的絕對(duì)差值。
所述每個(gè)方向的每個(gè)信息分量的絕對(duì)差值均由一個(gè)第二加法器輸出得到，該第二加法器的輸入為該分量在該方向的所有方向群絕對(duì)差值；其中第二加法器的輸入端個(gè)數(shù)為該方向的方向群個(gè)數(shù)2M+1，M為自然數(shù)，且M和方向個(gè)數(shù)N滿足N+2M不大于每行的有效數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。
本實(shí)用新型所述裝置在判斷運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)增加了方向群的判斷，精確的確定圖像相關(guān)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)矢量，建立了魯棒的補(bǔ)償模型，增加了邊緣判斷的準(zhǔn)確性，是一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、穩(wěn)定可靠的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償去隔行插值處理裝置，實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)插值的同時(shí)，還兼顧了邊緣的保護(hù)和隨機(jī)噪聲的抑制。

圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中當(dāng)前待插值點(diǎn)與所需相關(guān)點(diǎn)的位置關(guān)系圖； 圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中運(yùn)動(dòng)因子的計(jì)算流程圖； 圖4是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中運(yùn)動(dòng)因子腐蝕的電路結(jié)構(gòu)圖； 圖5是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中運(yùn)動(dòng)因子膨脹的電路結(jié)構(gòu)圖； 圖6(a)是傳統(tǒng)的檢測(cè)運(yùn)動(dòng)方向的方向示意圖； 圖6(b)是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中方向群判斷的示意圖； 圖7是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元的結(jié)構(gòu)圖； 圖8是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中方向判決器的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
作詳細(xì)的描述。
附圖1所示為本實(shí)用新型所述去隔行裝置具體實(shí)施方式
的系統(tǒng)框圖，該裝置包括行緩存器101、運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103、場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104及插值結(jié)果產(chǎn)生單元105。計(jì)算去隔行插值點(diǎn)所需的相應(yīng)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入到行緩存器101，得到插值所需的數(shù)據(jù)后，將所述數(shù)據(jù)分別輸入至運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103和場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104，其中在運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102得到當(dāng)前待插值像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)因子Kfinal、在場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103得到當(dāng)前待插值點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的插值結(jié)果Intra_value、在場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104得到當(dāng)前待插值點(diǎn)處于運(yùn)動(dòng)時(shí)的插值結(jié)果Inter_value；所得的運(yùn)動(dòng)因子Kfinal、靜止?fàn)顟B(tài)插值結(jié)果Intra_value和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)插值結(jié)果Inter_value輸入到插值結(jié)果產(chǎn)生單元105加權(quán)得到最終的插值點(diǎn)。
其中，如圖2所示，計(jì)算當(dāng)前待插值點(diǎn)所需數(shù)據(jù)為當(dāng)前待插值點(diǎn)同一場(chǎng)Fn-1內(nèi)的上下兩行，以及當(dāng)前待插值點(diǎn)在前后兩場(chǎng)Fn-2和Fn的對(duì)應(yīng)行，共4行數(shù)據(jù)。因此，本實(shí)用新型中所述行緩存器101需存儲(chǔ)4行數(shù)據(jù)，其中每行的深度由輸入視頻數(shù)據(jù)的類型決定，本具體實(shí)施例以標(biāo)準(zhǔn)的8位亮度色度輸入信號(hào)為例，則每行的有效像素為720個(gè)，每個(gè)像素點(diǎn)分別存儲(chǔ)亮度和色度信息，因此每個(gè)行緩存的大小為720×16，所述4行數(shù)據(jù)需要4個(gè)行緩存。值得注意的是，本實(shí)用新型中每行的有效像素點(diǎn)數(shù)并不局限于本實(shí)施例所述的720個(gè)點(diǎn)；每一個(gè)像素點(diǎn)存儲(chǔ)的信息也不局限于本實(shí)施例所述的亮度和色度兩種信息，其它如若輸入的是RGB數(shù)據(jù)時(shí)，則每個(gè)像素點(diǎn)需存儲(chǔ)R、G、B三種信息；另外，本實(shí)用新型輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)也不局限于本實(shí)施例所述的8位，因此每一個(gè)行緩存的大小滿足存儲(chǔ)4行有效像素點(diǎn)的信息。
所述運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102主要用以判斷當(dāng)前待插值像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，計(jì)算運(yùn)動(dòng)因子Kfinal的值，所述運(yùn)動(dòng)因子Kfinal反映了相鄰場(chǎng)中相應(yīng)像素的運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)原始的隔行數(shù)據(jù)而言，若當(dāng)前待插值的為奇行數(shù)據(jù)，則前后場(chǎng)相應(yīng)的行均為奇行數(shù)據(jù)，如圖2所示，像素點(diǎn)1和像素點(diǎn)4為前后場(chǎng)中的相應(yīng)點(diǎn)，像素點(diǎn)2和像素點(diǎn)3為同一場(chǎng)中前后行的相應(yīng)點(diǎn)，因此，圖像的運(yùn)動(dòng)情況可以由前后相應(yīng)行的相應(yīng)像素點(diǎn)1和像素點(diǎn)4的隔場(chǎng)差異值Kdiff反映，通過以下公式計(jì)算 當(dāng)為CVBS格式輸入時(shí)，則Kdiff＝|Y1-Y4|； 當(dāng)為YCbCr格式分離輸入時(shí)，則 Kdiff＝max(|Y1-Y4|，|Cb1-Cb4|，|Cr1-Cr4|)； 其中，Y1、Cb1、Cr1為如圖2所示的像素點(diǎn)1的亮度值、藍(lán)色差值及紅色差值；Y4、Cb4、Cr4為如圖2中像素點(diǎn)4的亮度值、藍(lán)色差值及紅色差值，同樣以下像素點(diǎn)2和像素點(diǎn)3的也作類似的設(shè)定。
另外，圖像的運(yùn)動(dòng)情況也可以參考當(dāng)前場(chǎng)，但由于當(dāng)前場(chǎng)的相應(yīng)點(diǎn)為待插值點(diǎn)，因此可以先通過簡(jiǎn)單插值得到，本實(shí)施例中采用前后兩行相應(yīng)點(diǎn)取平均值得到，則當(dāng)前圖像的運(yùn)動(dòng)情況可以取像素點(diǎn)1和像素點(diǎn)4分別與該平均插值點(diǎn)的差異中的較大值作為相鄰場(chǎng)差異值Ksim，具體計(jì)算如下 Ycur＝(Y2+Y3)/2； Cbcur＝(Cb2+Cb3)/2； Crcur＝(Cr2+Cr3)/2； 同樣，當(dāng)為CVBS格式輸入時(shí)，則K1diff＝|Y1-Ycur|，K4diff＝|Y4-Ycur|； 當(dāng)為YCbCr格式分離輸入時(shí)，則 K1diff＝max(|Y1-Ycur|，|Cb1-Cbcur|，|Cr1-Crcur|)； K4diff＝max(|Y4-Ycur|，|Cb4-Cbcur|，|Cr4-Crcur|)； 則取K1diff和K4diff中的較大值作為KsimKsim＝max(K1diff，K4diff)。
如圖3所示，得到隔場(chǎng)差異值Kdiff和相鄰場(chǎng)差異值Ksim后，設(shè)定一個(gè)用于判斷相似性的閾值Kthd，當(dāng)隔場(chǎng)差異值Kdiff大于閾值Kthd時(shí)，則說明當(dāng)前圖像處于明顯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)因子直接賦值為最大值Kmax。
否則，判斷相鄰場(chǎng)差異值Ksim是否小于閾值Kthd，若是，則表示當(dāng)前圖像處于靜止?fàn)顟B(tài)，運(yùn)動(dòng)因子直接賦值為Kout＝0；若否，則表示當(dāng)前圖像有一定的運(yùn)動(dòng)，則將相鄰場(chǎng)差異值Ksim與一個(gè)可配置的因子λ相乘得到Kout。
為了增加判斷的魯棒性，對(duì)得到的Kout進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，本實(shí)施例先對(duì)其進(jìn)行如圖4所示的4級(jí)腐蝕后，再進(jìn)行如圖5所示的4級(jí)膨脹，從而得到穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)因子Kfinal，顯著地提高了檢測(cè)精確性和穩(wěn)定性。
本實(shí)施例中不局限于圖4和圖5所示的膨脹腐蝕結(jié)構(gòu)，也不局限于四級(jí)的膨脹和四級(jí)的腐蝕，現(xiàn)有技術(shù)中其他電路形式其他級(jí)數(shù)的只要滿足膨脹和腐蝕功能的結(jié)構(gòu)均可以選擇。
所述場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103負(fù)責(zé)當(dāng)前圖像為靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)插值點(diǎn)的計(jì)算，本實(shí)用新型中直接取前后兩場(chǎng)的相應(yīng)像素點(diǎn)的平均值，具體的計(jì)算公式如下 當(dāng)為CVBS格式輸入時(shí)，則靜止?fàn)顟B(tài)的插值點(diǎn)亮度值Yintra為 Yintra＝|Y1+Y4|/2； 當(dāng)為YCbCr格式亮度色度分離輸入時(shí)，則靜止?fàn)顟B(tài)插值點(diǎn)的亮度色度分別為 Yintra＝|Y1+Y4|/2； Cbintra＝|Cb1+Cb4|/2； Crintra＝|Cr1+Cr4|/2； 所述場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104負(fù)責(zé)當(dāng)前圖像為運(yùn)動(dòng)時(shí)插值點(diǎn)的計(jì)算。若當(dāng)前待插值點(diǎn)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，則應(yīng)根據(jù)其運(yùn)動(dòng)方向?qū)ふ蚁鄳?yīng)點(diǎn)插值，因此，如何精確檢測(cè)運(yùn)動(dòng)方向是準(zhǔn)確插值的關(guān)鍵，如圖6(a)所示為傳統(tǒng)的檢測(cè)運(yùn)動(dòng)方向的方法，本具體實(shí)施例中，在如圖6(a)所示的方法的基礎(chǔ)上，對(duì)每個(gè)方向增加了方向群的判斷，如本實(shí)施例以對(duì)應(yīng)兩行的7個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)按如圖6(a)所示的方式估算運(yùn)動(dòng)方向，并在每個(gè)方向增加兩個(gè)方向群的判斷，即每個(gè)方向上形成3個(gè)方向群的判斷，如圖6(b)所示a1、a2、a3。因此，所需的像素點(diǎn)在原來7點(diǎn)的基礎(chǔ)上左右各增加1個(gè)點(diǎn)，則本實(shí)施例中估計(jì)運(yùn)動(dòng)方向需要9個(gè)點(diǎn)。
值得注意的是，所述運(yùn)動(dòng)方向估計(jì)并不局限于本實(shí)施例所述的7個(gè)方向，也可以為N個(gè)方向，每個(gè)方向也不局限于本實(shí)施例所述的3個(gè)方向群，也可以為2M+1個(gè)方向群，其中M、N為自然數(shù)，且滿足N+2M不大于每行的有效數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)即可。
確定了參與計(jì)算的點(diǎn)后，如圖7所示為所述場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104包括各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元401、方向判決器402及運(yùn)動(dòng)方向插值單元403，其中，各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元401包含如圖7虛線框內(nèi)的第一個(gè)方向的絕對(duì)差值SD1計(jì)算單元、第二個(gè)方向的絕對(duì)差值SD2計(jì)算單元、第i個(gè)方向的絕對(duì)差值SDi計(jì)算單元，依次類推直到第N個(gè)方向的絕對(duì)差值SDN計(jì)算單元，本實(shí)用新型中有7個(gè)方向，則N為7，即所述各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元401中包含7個(gè)方向的絕對(duì)差值計(jì)算單元。
具體的估計(jì)方法為對(duì)每個(gè)方向上的三個(gè)方向群各自取差異和，根據(jù)所述差異和確定更接近于要插值的像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。本實(shí)施例具體計(jì)算每個(gè)方向的方法如公式(1) SDYi＝|Yt(i)-Yt+1(8-i)|+|Yt(i+1)-Yt+1(9-i)|+|Yt(i+2)-Yt+1(10-i)|(1) 其中，1≤i≤7，將方向判斷所需的每行9個(gè)點(diǎn)依次按1到9排序，Yt(i)和Yt+1(i)表示相鄰兩行第t行和第t+1行的對(duì)應(yīng)第i個(gè)點(diǎn)。
所述公式(1)為亮度的公式，對(duì)輸入為CVBS格式信號(hào)時(shí)，則只需考慮亮度，若輸入為YCbCr格式亮度色度分離信號(hào)時(shí)，藍(lán)色差信號(hào)Cb和紅色差信號(hào)的差異計(jì)算方法與亮度相同，如公式(2)和公式(3) SDCbi＝|Cbt(i)-Cbt+1(8-i)|+|Cbt(i+1)-Cbt+1(9-i)|+|Cbt(i+2)-Cbt+1(10-i)|(2) SDCri＝|Crt(i)-Crt+1(8-i)|+|Crt(i+1)-Crt+1(9-i)|+|Crt(i+2)-Crt+1(10-i)|(3) 將第i個(gè)點(diǎn)的亮度色度差異值累加在一起作為第i個(gè)方向的差異值，如公式(4) SDi＝SDYi+SDCbi+SDCri(4) 所述得到的7個(gè)方向送入方向判決器402，圖8所示為方向判決器402的結(jié)構(gòu)原理圖，從而選擇所有方向SD值中的最小值，所述最小值表示該方向的差異值最小，因此可以認(rèn)為該方向即為運(yùn)動(dòng)方向，利用該方向上的像素點(diǎn)加權(quán)得到待插值點(diǎn)，所述加權(quán)運(yùn)算的權(quán)值只需滿足兩點(diǎn)的權(quán)值之和為1即可，為計(jì)算方便，本實(shí)施例中，取權(quán)值均為1/2，即取所得方向上兩點(diǎn)的平均值得到當(dāng)圖像處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的插值點(diǎn)，對(duì)輸入為CVBS格式信號(hào)時(shí)，則只需得到亮度值設(shè)為Yinter；當(dāng)輸入為YCbCr格式分離信號(hào)時(shí)，則分別得到亮度值Yinter、Cbinter、Crinter，從而完成場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104所述的功能。
本實(shí)施例中，方向判決器402包括6個(gè)比較器，將輸入的7個(gè)方向的絕對(duì)差值比較得到一個(gè)最小值。但本實(shí)用新型方向判決器402中比較器的個(gè)數(shù)并不局限于本實(shí)施例所述的6個(gè)比較器，當(dāng)所述方向個(gè)數(shù)發(fā)生變化時(shí)，即方向判決器402的輸入個(gè)數(shù)發(fā)生變化時(shí)，比較器的個(gè)數(shù)也會(huì)相應(yīng)變化，只需滿足能比較得到輸入方向的絕對(duì)差值中的最小值。
在插值結(jié)果產(chǎn)生單元105中，將運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元102得到的運(yùn)動(dòng)因子Kfinal，場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元103得到的靜止圖像插值點(diǎn)Yintra、Cbintra、Crintra，場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元104得到的運(yùn)動(dòng)圖像插值點(diǎn)Yinter、Cbinter、Crinter分別按公式(5)、(6)、(7)加權(quán)得到最終的插值結(jié)果Yfinal、Cbfinal、Crfinal Yfinal＝Y(jié)inter×Kfinal+Yintra×(Kmax-Kfinal)(5) Cbfinal＝Cbinter×Kfinal+Cbintra×(Kmax-Kfinal)(6) Crfinal＝Crinter×Kfinal+Crintra×(Kmax-Kfinal)(7) 其中，本實(shí)用新型中Kmax與輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)有關(guān)，本實(shí)施例中，輸入數(shù)據(jù)為8位，則Kmax為255；相應(yīng)若輸入數(shù)據(jù)為9位時(shí)，則Kmax等于511，依次類推，對(duì)N位輸入，則Kmax等于2N-1。
若為CVBS格式輸入時(shí)，則上述過程中只需對(duì)Y作處理即可。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，該裝置包括行緩存器(101)、運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元(102)、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元(103)、場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元(104)及插值結(jié)果產(chǎn)生單元(105)；計(jì)算去隔行插值點(diǎn)所需的相應(yīng)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入至行緩存器(101)，得到插值所需的數(shù)據(jù)后，將所述數(shù)據(jù)分別輸入至運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元(102)、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元(103)和場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元(104)，其中由運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元(102)輸出當(dāng)前待插值像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)因子，由場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元(103)輸出當(dāng)前待插值點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的插值結(jié)果，由場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元(104)輸出當(dāng)前待插值點(diǎn)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的插值結(jié)果，所述的運(yùn)動(dòng)因子、靜止?fàn)顟B(tài)插值結(jié)果和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)插值結(jié)果輸入到插值結(jié)果產(chǎn)生單元(105)加權(quán)得到最終的插值點(diǎn)。
2、如權(quán)利要求1所述的一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，所述場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元(104)包括依次相連的各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元(401)、方向判決器(402)及運(yùn)動(dòng)方向插值單元(403)。
3、如權(quán)利要求2所述的一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，所述各個(gè)方向絕對(duì)差值計(jì)算單元(401)包括N個(gè)方向的絕對(duì)差值計(jì)算單元，其中，N為所述去隔行插值裝置中檢測(cè)的運(yùn)動(dòng)方向的個(gè)數(shù)。
4、如權(quán)利要求2所述的一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，所述方向判決器(402)包括一比較器單元，其中該比較器單元的輸入為所有方向的絕對(duì)差值，輸出為比較后得到的最小的絕對(duì)差值。
5、如權(quán)利要求3所述的一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，所述每個(gè)方向的絕對(duì)差值計(jì)算單元均包括一個(gè)第一加法器，該第一加法器的輸入為該方向的所有亮度、色度信息分量的絕對(duì)差值，輸出為該方向的絕對(duì)差值。
6、如權(quán)利要求5所述的一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，其特征在于，所述每個(gè)方向的每個(gè)信息分量的絕對(duì)差值均由一個(gè)第二加法器輸出得到，該第二加法器的輸入為該分量在該方向的所有方向群絕對(duì)差值；其中第二加法器的輸入端個(gè)數(shù)為該方向的方向群個(gè)數(shù)2M+1，M為自然數(shù)，且M和方向個(gè)數(shù)N滿足N+2M不大于每行的有效數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高速邊緣自適應(yīng)的去隔行插值裝置，該裝置包括行緩存器、運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元、場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元、場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元及插值結(jié)果產(chǎn)生單元；計(jì)算去隔行插值點(diǎn)所需的相應(yīng)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入至行緩存器，得到插值所需的數(shù)據(jù)后，在運(yùn)動(dòng)因子計(jì)算單元得到當(dāng)前待插值像素點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)因子；在場(chǎng)間靜止點(diǎn)運(yùn)算單元得到當(dāng)前待插值點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)的插值結(jié)果；在場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)算單元得到當(dāng)前待插值點(diǎn)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的插值結(jié)果；所述的運(yùn)動(dòng)因子、靜止?fàn)顟B(tài)插值結(jié)果和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)插值結(jié)果加權(quán)后得到最終的插值點(diǎn)。所述裝置在判斷運(yùn)動(dòng)矢量時(shí)增加了方向群的判斷，增加了邊緣判斷的準(zhǔn)確性，是一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、穩(wěn)定的去隔行插值處理裝置。
文檔編號(hào)H04N5/44GK201222771SQ20082009431
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月30日
發(fā)明者田錦程, 琛 李, 常軍鋒, 劉俊秀, 胡江鳴, 林曉偉, 嶺 石 申請(qǐng)人:深圳艾科創(chuàng)新微電子有限公司