專利名稱：活動信號處理器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及應用于數(shù)字電視的活動信號處理系統(tǒng)。更準確地說，本發(fā)明涉及用于平滑沿活動圖象和靜止圖象的邊界區(qū)域分布的圖象信號的電路，所述平滑處理是通過擴展可能發(fā)生在上述兩區(qū)域間的躍遷而進行的，其中該電路將時間處理的活動信號重新構(gòu)造為空間處理的活動信號。
近來得到廣泛研究的數(shù)字視頻信號處理系統(tǒng)通常使用大存儲器，在這種情況下，為了獲得良好質(zhì)量的顯示圖象，數(shù)字視頻信號處理系統(tǒng)常常使用幀存儲器。使用這種幀存儲器的視頻信號處理系統(tǒng)利用梳狀濾波器以易于從復合視頻信號分離亮度信號與色度信號。這些梳狀濾波器適用于不包含圖象活動的靜止圖象。但是，上述技術的不足之處在于活動區(qū)域周圍出現(xiàn)后生現(xiàn)象，這大大降低了顯示圖象的質(zhì)量。
為了避免靠近活動圖象的這種變壞，有必要將幀梳狀信號轉(zhuǎn)換為比幀梳狀信號有更好質(zhì)量的某種類型替換信號。因此，提出了兩種用于獲得兩信號之間轉(zhuǎn)換操作的方法，即一種硬切換技術和另一種軟切換技術。
作為活動檢測的結(jié)果，硬切換僅有兩種狀態(tài)(1活動區(qū)域，或0靜止區(qū)域)而無中間狀態(tài)。因此，當使用這種硬切換時，將會導致顯示圖象新的變壞。這種圖象變壞基本上是由幀梳狀信號與較好質(zhì)量替換信號之間分辨率的差異引起的。當替換信號含有行梳狀信號時，出現(xiàn)另一非常值得注意的后生現(xiàn)象。在這種情況下，沿活動水平躍遷出現(xiàn)懸空點。
當圖象含有大量活動高頻細節(jié)時這類后生現(xiàn)象變得特別令人討厭，因此系統(tǒng)在兩種不同的處理信號之間快速轉(zhuǎn)換。
因此，對于數(shù)字視頻信號處理器而言，希望具有提供圖象活動部分與靜止部分之間的逐步轉(zhuǎn)變的軟切換。用于實現(xiàn)這種軟切換的一般活動信號處理系統(tǒng)在

圖1中示意性地示出。
參見圖1，該圖是一種1位活動信號擴展器的舉例說明。然而，對于全部位活動信號處理，活動檢測器100和控制信號擴展器102應分別以用于產(chǎn)生全位活動信號的活動檢測器和用于產(chǎn)生從0至1的K值發(fā)生器代替。
即，如該圖所示，一般的活動信號處理系統(tǒng)主要包含用于從組合視頻信號輸入檢出活動信號的活動檢測器100，以及用于處理活動檢測器100所提供活動信號以便產(chǎn)生K和1-K值的擴展控制信號的控制信號擴展器102。另外，空間處理器106利用行梳狀濾波器從空間上處理復合視頻信號輸入，時間處理器110利用幀梳狀濾波器從時間上處理復合視頻信號輸入?？臻g處理器106和時間處理器110的相應輸出與控制信號擴展器102分別通過乘法器112和114提供的K值和1-K值的控制信號輸出相混合。在這種情況下，控制信號有0≤K≤1。借助于加法器116將乘法器112和114的各個輸出混合以產(chǎn)生活動處理的圖象信號。同時，由于在用活動檢測器100和控制信號擴展器102進行處理期間復合視頻信號輸入被延遲，所以延遲電路104和108將復合視頻信號輸入延遲預定時間以使經(jīng)延遲的K和1-K值的控制信號與空間處理器106和時間處理器110的輸出相匹配。
參見圖2，其示出表示現(xiàn)有技術活動檢測器100和控制信號擴展器102結(jié)構(gòu)的方框圖，其中幀差分電路118接收復合視頻信號或亮度信號以便檢測出各幀之間的活動差信號。空間低通濾波器120對幀差異電路118提供的幀差異信號進行空間低通濾波，從而平滑活動差信號并限制彩色信號。絕對值電路122產(chǎn)生空間低通濾波器120所輸出信號的絕對值。由比較器124進行絕對值與預定閾值的比較，根據(jù)比較產(chǎn)生1位控制信號。這樣，擴展處理器126擴展1位控制信號，然后由K值發(fā)生器132產(chǎn)生K值。這里，K值為0≤K≤1內(nèi)的連續(xù)值，它表示當K值為1時圖象的活動是顯著的而當K值為0時圖象不活動。
由于這種現(xiàn)有技術的活動信號處理器以檢測出的活動信號為中心、將檢出的1位活動信號作為活動非常顯著的活動信號(K＝1)強行進行擴展處理，因此活動信號不能得到適當?shù)臄U展。所以，當處理大量活動的高頻細節(jié)時，不能成功地避免顯示圖象的變壞。而且，當圖象信號含有脈沖噪聲時，可能會將脈沖噪聲錯誤認作為活動信號，由此發(fā)生對不需要圖象信號的擴展。此外，由于這種結(jié)構(gòu)僅根據(jù)幀差異信號檢測只與時間軸方向有關的活動信號，該活動信號幾乎沒有空間相關性。因此，按照活動區(qū)域自適應地在空間上處理活動信號是困難的。
因此本發(fā)明的目的是提供一種用于通過使用1位控制信號擴展活動信號的活動信號處理器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種通過從空間上擴展活動信號不僅便于硬切換而且便于軟切換的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種借助于圖象窗口的幀差異信號檢測活動信號最大值以便按照最大值與預定閾值比較的結(jié)果產(chǎn)生1位控制信號的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種用于根據(jù)將全部位幀差信號與預定閾值比較所獲得的1位控制信號而擴展圖象信號的活動的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種用于檢測活動信號的區(qū)域從而自適應地擴展活動的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種用于在對角線方向上再次擴展經(jīng)水平和垂直擴展的活動信號從而進一步平滑活動信號的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種其中控制信號的階數(shù)優(yōu)化為最小以便簡化該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的活動信號處理器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種在活動信號處理過程中利用1位而不是全部位以便能夠簡單地實施硬件的活動信號處理器。
本發(fā)明另外還有一個目的是提供通過檢測圖象窗口的最大值在空間上擴展特定值上的活動信號的裝置以及按照活動信號的空間區(qū)域利用擴展的活動信號自適應地重現(xiàn)(或推測)活動的活動信號處理器。
按照本發(fā)明的一個方面，為了實現(xiàn)本發(fā)明的以上目的和其它特征，本發(fā)明的數(shù)字視頻信號處理器包含用于檢測幀差異信號的電路，耦合于檢測電路用于對幀差異信號進行空間低通濾波的空間低通濾波器，耦合于空間低通濾波器用于產(chǎn)生空間低通信號的絕對值的電路;耦合于絕對值電路用于確定絕對值的最大值以便提供具有空間相關性的活動信號的電路，可操作地耦合于最大電路用于將最大電路提供的最大值與預定參考電平進行比較的電路;耦合于比較電路用于從比較電路所得的比較信號推測活動信號區(qū)域以自適應地平滑活動信號的電路;以及耦合于區(qū)域推測電路用于通過處理區(qū)域推測信號產(chǎn)生活動因子的電路，從而根據(jù)空間相關性借助于幀差異信號的時間活動信號的空間擴展和借助于由活動信號的空間相關性推測的活動信號平滑地擴展活動信號。
為了更好地理解本發(fā)明并說明如何實施本發(fā)明，下面借助實例參照附圖進行說明。
圖1示出利用常規(guī)擴展方法的活動信號處理器的方框圖;
圖2示出用于說明圖1中現(xiàn)有技術的活動信號檢測器和控制信號擴展器的方框圖;
圖3示意性地示出了按照本發(fā)明的活動信號處理器實施例;
圖4示出具有“3×3”圖象窗口的圖3最大值檢測器;
圖5A和5B示出用于說明本發(fā)明實施例的“3×3”圖象窗口;
圖6示出具有“3×3”圖象窗口的圖3區(qū)域檢測器;
圖7A示出由區(qū)域檢測器獲得的典型圖象窗口;
圖7B示出進行限幅處理時區(qū)域檢測器的特性曲線圖;
圖7C示出進行限幅處理時區(qū)域檢測器的另一典型特性曲線圖;
圖7D示出用于說明“3×3”矩形圖象窗口情況下圖象信號擴展的示范圖形;
圖7E示出用于說明“5×5”菱形圖象窗口情況下圖象信號擴展的示范圖形;
圖7F示出說明區(qū)域檢測器工作特性的曲線圖;
圖8示出連接到空間低通濾波器、用于改進平滑特性的區(qū)域檢測器的圖示;
圖9A和9B示出圖3中K值發(fā)生器的輸出特性曲線;
圖10A示出按照本發(fā)明另一實施例的圖1控制信號擴展器;
圖10B示出了利用最大值檢測器的全部位活動信號的軟切換處理器;
圖11A示出按照本發(fā)明又一實施例的能夠由圖3區(qū)域檢測器所代替的空間擴展器的方框圖;
圖11B和11C分別示出圖11A空間擴展器和對角線低通濾波器的一維輸出特性;
圖12示出圖11A的水平或垂直擴展器的詳細圖;
圖13A和13B示出圖12基本塊單元的詳細電路圖及它們的處理值;
圖14A和14B示出利用基本塊單元及其中間值實現(xiàn)的圖12水平擴展器的詳細電路圖;以及圖15示出了由圖11A空間擴展器實現(xiàn)的圖象信號擴展的結(jié)果。
下面參照附圖詳細描述本發(fā)明實施例，其中相同標號涉及相同部分和等效部分。
首先，參見本發(fā)明的基本方框3，幀差異電路118、空間低通濾波器120、絕對值電路122及比較器124與關于圖2所說明的現(xiàn)有技術中相應部分相同。換言之，幀差異檢測器118檢測幀之間的活動信號差，將其加于空間低通濾波器120以濾除該幀差異信號的低頻分量?？臻g低通濾波器120的輸出包含正負量，由絕對值電路122將該信號變?yōu)榻^對值(正值)。接收絕對值的最大值選擇電路128選擇來自“M×N”圖象窗口的信號輸入的最大值以便對集中在所選最大值上的活動進行空間擴展，其中按照圖象窗口的形狀選擇確定平滑效果。按照本發(fā)明實驗，矩形和菱形圖象窗口即使對于很高頻率的細節(jié)仍具有良好的平滑效果。尤其是，當幀差異信號沿活動區(qū)域和靜止區(qū)域之間的邊界排列時，本發(fā)明獲得更為突出的效果。
應該適應當?shù)卣{(diào)節(jié)圖象窗口的大小和形狀。這是因為如果圖象窗口的尺寸不必要地大，圖象的質(zhì)量會因為活動的過擴展而降低。
由于最大值檢測器128產(chǎn)生的輸出本身是空間擴展信號，它可以作為活動控制信號用于借助具有如圖9A和9B所示特性的K值發(fā)生器直接控制軟切換。此外，最大值檢測器128的輸出與由比較器124預先設置的閾值進行比較。此時，如果判定最大值檢測器128的信號輸出大于閾值THR，則由最大值選擇器128所選的值被認為是最大值，從而比較器124將產(chǎn)生1位活動信號。這種活動信號表示關于時間軸檢出的活動是其活動大于閾值THR的信號分量，且該信號是借助最大值檢測器128從空間上所擴展的值。因此，有可能將該活動信號用于硬切換。
接收上述1位活動信號的區(qū)域檢測器130的目的是在空間上重現(xiàn)圖象信號而不是擴展活動。在這種情況下，借助于利用超過特定值的活動檢測出圖象窗口的新活動區(qū)域而實現(xiàn)圖象重現(xiàn)，其中通過選擇圖象窗口的最大值并按照圖象窗口的活動從空間上重現(xiàn)活動，由最大值選擇器128來從空間上擴展活動。
換言之，區(qū)域檢測器130再次處理預先由最大值檢測器128校正的活動信號以便推測新活動信號的空間相關性并將該新推測出的活動加到用于產(chǎn)生活動因子K值的K值發(fā)生器132。同時，通過適當限制區(qū)域檢測器130的輸出最大值，可容易地實現(xiàn)活動處理過程的簡化并在寬圖象窗口的情況下克服活動區(qū)域中心與靜止區(qū)域之間大的差異。K和1-K值加到圖1所示乘法器112和114，由此與空間處理器106和時間處理器110的輸出相混合。
這種處理器的理論基礎由幀差異信號的時間相關性所支持，但是，從如圖7F所示的一維看來，可根據(jù)x軸方向的活動△x和△x′來推測活動量。因此，如果這些信號擴展到二維，則可以重新構(gòu)成新的活動信號，通過重新處理特定值上的活動信號分量該新活動信號可以變換為與時間軸具有空間相關性的或遵循時間軸的由0到1漸變的自適應活動信號。
在圖4中，詳細說明圖3的最大值檢測器128。如該圖具體所示，最大值檢測器128表示“3×3”矩形圖象窗的典型電路，其中帶有選擇端的比較器150包含多個樣值延遲電路134、136、140、142、146、148和兩個行延遲電路138、144。最大值檢測器128接收由幀差異電路118、空間低通濾波器120及絕對值電路122順序處理的經(jīng)空間低通濾波后的幀差異信號的絕對值。在這種情況下，用未延遲加到比較器150的信號“a”、經(jīng)樣值延遲電路134延遲一個樣值的信號“b”、以及為信號“b”的延遲信號的信號“c”排成第一圖象行。
同時，用被行延遲電路138延遲一行加到比較器150的行延遲信號“d”、由樣值延電路140延遲一樣值的信號“e”、以及由樣值延遲電路142延遲的信號“e”的延遲信號“f”排成第二圖象行。
另外，為了排列第三圖象行，行延遲電路144將提供給比較器150的行延遲電路138的輸出延遲一個行，樣值延遲電路146將提供給比較器150的信號“g”延遲一樣值，樣值延遲電路148將也加到比較器150的信號“h”延遲一樣值。以上述方式獲得的圖象信號在圖5A中示出。
比較器150比較由樣值延遲和行延遲獲得的活動信號以產(chǎn)生活動信號的最大值。在這種情況下，比較器150選擇的最大值M(e)為M(e)＝MAX(a，b，c，d，e，f，g，h，i，)……(1)其中，M(e)表示當前位置“e”的活動。
參見圖5B，該圖示出以特定的實際數(shù)值代替各個象素的“3×3”矩形圖象窗。在這種情況下，按照方程(1)，圖象窗口的最大值M(e)表示如下M(e)＝MAX(5，6，0，3，2，7，0，1，0)＝7……(2)在該實施例中，當比較器124的閾值THR設置為4時，圖5B所示圖象窗口的最大值按照方程(2)變?yōu)?。因此，比較器124的輸出產(chǎn)生數(shù)值為1的1位活動信號。結(jié)果，最大值檢測器128將當前位置“e”識別為活動。
在這種情況下，活動區(qū)域的空間擴展用最大值檢測器通過選擇圖象窗口的最大值而實現(xiàn)并由此從空間上重現(xiàn)，從而活動具有彼此相關性。
參見圖6，該圖是圖3區(qū)域檢測器的詳細方框圖，通過接收比較器124的輸出推測活動區(qū)域，它包括多個樣值延遲電路152～162，兩個行延遲電路164、166，以及一個加法器168。在該區(qū)域檢測器中，樣值延遲電路152～162和行延遲電路164、166的操作與圖4最大值檢測器中的相同，但是，它們之間僅有的差別是圖4中帶有選擇開關的比較器150為如圖6所示的以加法器實現(xiàn)的區(qū)域檢測器168所代替。
即，加到區(qū)域檢測器的活動信號是僅具有“1”或“0”值的1位信號。因此，借助于相應樣值延遲電路152～162和行延遲電路164、166所推測的圖象窗口為如圖7A中所示出。加法器168僅對具有數(shù)值“1”的各樣值a′-i′計數(shù)。因此，區(qū)域檢測器130的特征方程可以表示為下列方程(3)，S(e)＝A×(活動樣值數(shù))……(3)其中S(e)是加法器168的輸出，A是加于加法器168的加權(quán)因子以確定特性曲線斜率。
可以指定區(qū)域檢測器130具有不同于方程(3)的特性。也就是說，通過對方程(3)增加一個常數(shù)B能夠得到如方程(4)所表示的特性。
S(e)＝A×(活動樣值數(shù))-B……(4)通常由K值發(fā)生器執(zhí)行方程(4)的處理，但在本發(fā)明中它可由區(qū)域檢測器130來執(zhí)行。當然，在這種情況下，K值發(fā)生器是不需要的(簡單地，它可通過以給定最大階數(shù)值除以區(qū)域檢測器的輸出來實現(xiàn))。此時，特性曲線如圖7C所示向右手側(cè)移動，意思是指為了使區(qū)域檢測器130僅在圖象窗口上出現(xiàn)預定值(B/A)以上的活動信號數(shù)目時擴展活動區(qū)域而形成的一種空間(或區(qū)域)閾值。
特性方程(3)表示方程(4)在B＝0時的特定情況。在該處理過程中，當用不具有最大值檢測電路的區(qū)域檢測器擴展活動時可得到上述結(jié)果。所提到的與該情況有關的區(qū)域檢測器具有不同于以上所述的擴展特性。
參見圖7D，該圖示出了在特性方程(3)的常數(shù)A為1(即A＝1)情況下矩形圖象窗口的活動擴展。關于圖7D的圖象窗口Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，圖象窗口Ⅰ表示從比較器124加到區(qū)域檢測器130的圖象樣值的窗口，而圖象窗Ⅱ表示未限幅的圖象樣值信號。此外，圖象窗口Ⅲ表示具有最大階7的活動的限幅處理結(jié)果。如可從該圖所理解的，注意到圖象窗口中具有電平8和9的所有象素被限幅為最大階數(shù)值7。通過限制區(qū)域檢測器130的最大值，可以簡化活動處理，并在寬圖象窗口的情況下可減小活動區(qū)域中心部分與靜止區(qū)域之間的活動差。另外，圖7E表示“5×5”菱形圖象窗口情況下的活動擴展。同樣，圖象窗口Ⅲ表示圖象樣值限幅到最大階數(shù)值7的圖象窗口Ⅱ。為了獲得本發(fā)明的最佳效果，應注意由區(qū)域檢測器130構(gòu)成的圖象窗口的大小必須大于由最大值檢測器128構(gòu)成的圖象窗口尺寸。
參見圖8，該圖示出本發(fā)明另一實施例，它是當區(qū)域檢測器130的斜率A設置為比較大數(shù)值時代替圖3區(qū)域檢測器130、與空間低通濾波器相連的電路的方框圖。在該圖中，活動擴展器170提供有來自比較器124的1位活動信號并將加權(quán)因子A施加于該信號之上以便提升活動信號的電平。換言之，如果加權(quán)因子A為10，則各電平之間的電平差變?yōu)?0，這可能導致粗糙的活動擴展。因此，為了平滑地處理活動，用空間低通濾波器172進行低通濾波。當圖象窗口的各活動信號的電平具有離散值時該電路更為有效。
在圖10A中示出本發(fā)明又一實施例，它是一種將最大值檢測器128配置在比較器124輸出端的方法。該電路的優(yōu)點是由于最大值檢測器128應僅處理來自比較器124的1位活動信號，所以最大值檢測器128的硬件易于制造。
參見圖10B的選擇全部位最大值的軟切換電路，該電路按照如圖9A和9B所示的K值發(fā)生器的特性產(chǎn)生從0到1的活動信號。在這種情況下，圖9B的特性表示當輸入值太大時用于減小輸出值，以便校正在寬圖象窗口情況下的過度擴展的活動信號的處理過程。
按照本發(fā)明的又一實施例，可用圖11A所示的活動擴展電路代替圖3的區(qū)域檢測器130。也就是說，水平擴展器174水平地擴展來自比較器124輸出的活動信號，垂直擴展器176垂直地擴展該信號。這時，如果假設垂直擴展器176和水平擴展器174在它們的延遲時間上是相互一致的，最大值檢測器178檢出來自擴展器信號輸出的最大值并將最大值加到對角線低通濾波器180。對角線低通濾波器180將預先在垂直和水平方向已進行擴展的活動信號進行對角線擴展，從而將活動信號在空間上擴展為接近整個圓環(huán)的形狀。在圖11B中，示出了以這種方式處理的活動信號的一維特性。在這種情況下，如果最大階值為N，則在擴展處理方向上以N-1平滑活動信號。由特性曲線可以看到輸出信號中已平滑了輸入信號中的不連續(xù)邊界區(qū)域。
參見圖11C，該圖示出了借助于對角線低通濾波器的圖象窗口，其中在最大值為4的情況下相對水平和垂直樣值點示出了對角線濾波器特性。這時，對角線低通濾波器的特性方程表示為下列方程(5)。
M(n)＝MAX[(1+p+j+r)/4，n]……(5)方程(5)表示將對角線方向上的樣值之和除以4所獲得的數(shù)值以當前樣值點“n”為中心與當前樣值點“n”的數(shù)值比較以便選擇其最大值。
圖12所示方框圖是水平擴展器174或(和)垂直擴展器176的詳細電路圖，其中包含多個基本塊單元182～188和延遲電路190～196以及加法器198。此外，如圖13A所示，各基本塊單元182～188包含樣值延遲電路190、192及最大值電路194、196。在這種情況下，各單元190～196的中間值如圖13B所示。即，各基本塊單元處理加到各基本塊單元的1位活動信號“0”，以便獲得活動信號“S”，該活動信號“S”被向右和向左側(cè)擴展一個樣值并延遲一個樣值。
參見圖14A，它是以圖13A的基本塊單元代替圖12每基本塊單元的完整電路圖。因此，在最大階值N＝4的情況下，各基本塊單元182～188處理的中間值加到加法器198彼此相加，從而得到擴展的最終活動信號。這時，各中間值如圖14B所示。即，相應于輸入活動信號“a”的所得活動信號“h”是以三個延遲樣值向右和左側(cè)擴展的活動信號。上述實施例限制于水平擴展，但以同樣方式可實現(xiàn)垂直擴展。即，如果用行延遲電路代替樣值延遲電路，則可構(gòu)成垂直擴展器，其中對于1位輸入信號可用“或”門實現(xiàn)最大值電路。
圖15通過圖象窗口示出了由圖11A空間擴展器處理的活動信號的中間值。亦就是說，圖象窗口Ⅰ表示活動信號輸入;圖象窗口Ⅱ表示由水平擴展器174水平擴展的活動信號;圖象窗口Ⅲ表示由垂直擴展器176進行垂直擴展的活動信號;以及圖象窗口Ⅳ表示由最大值檢測器178混合的圖象窗口Ⅰ和Ⅱ的擴展信號。另外，圖象窗口Ⅴ表示圖象窗口Ⅳ所示混合信號的所得活動信號，其由對角線低通濾波器180進行了對角線擴展，從而最終在所有方向擴展了活動信號。
而且，圖14A所示加法器198具有對最大階值限幅以避免信號處理過程中誤差的特征。例如，當加到加法器198的數(shù)值之和大于最大值時，則輸出限制為該最大值。
在上述這種處理過程中，由于活動圖象是用由最大值檢測器進行空間擴展的數(shù)值進行處理的，故比較器的閾值必須是比較大的數(shù)值。
所以，如前面所描述，為了根據(jù)空間擴展的1位活動信號的區(qū)域自適應地重現(xiàn)活動，本發(fā)明將區(qū)域檢測器檢測出的活動信號加到由最大值檢測器進行空間上擴展的時間軸上的活動值或特定值上。此外，由于可通過對區(qū)域檢測的數(shù)值或圖象窗口的大小進行限幅可以限制該輸出的最大值，所以可實現(xiàn)活動信號在活動的邊界區(qū)域和通過寬活動區(qū)域的平滑效果。
因此，本發(fā)明的最大優(yōu)點在于，由于將有可能被誤作為活動信號的脈沖噪聲處理為低于常規(guī)擴展過程的活動，本發(fā)明的裝置具有良好的抗噪性。而且，硬件非常簡單，由于以1位信號處理活動信號所以實際上可用組合邏輯元件來構(gòu)造。本發(fā)明的另一特殊特征是借助于空間相關性重現(xiàn)適合于人眼系統(tǒng)的活動信號。在關于圖11A所描述的實施例中，其特征在于在近似于圓環(huán)形狀的所有方向從空間上擴展時間軸上的原始活動。
如至此所描述的，盡管已說明和描述了本發(fā)明的特定實施例，但并不打算將本發(fā)明的思想限制于以上所公開的實施例。此外，本領域技術人員很易理解可使用具體改型或子結(jié)構(gòu)而不偏離本發(fā)明范圍和實質(zhì)。例如，在實施例中，盡管檢測出活動的最大值以進行處理，最小值或中間值也可用于同樣處理過程。而且，可將圖象窗口的大小和形狀調(diào)節(jié)到具有按照圖象特性進行處理的最佳條件，并可以上述相同方式相對時間軸實現(xiàn)活動信號處理。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字視頻信號處理系統(tǒng)中的活動信號處理器，它含有用于檢測幀差異信號的裝置，耦合于所述檢測裝置、用于對幀差異信號進行空間低通濾波的空間低通濾波裝置，耦合于空間低通濾波裝置、用于產(chǎn)生空間低通濾波后信號的絕對值的裝置，耦合于絕對值產(chǎn)生裝置、用于確定該絕對值的最大值以便提供具有空間相關性的活動信號的裝置，可操作地耦合于最大值確定裝置、用于將最大值確定裝置提供的最大值與預定參考電平進行比較的裝置，耦合于比較裝置、用于從比較裝置所得的比較信號推測活動信號區(qū)域的裝置，以及耦合于區(qū)域推測裝置、用于通過處理區(qū)域推測信號產(chǎn)生活動因子的裝置，從而借助于幀差異信號的時間活動信號的空間擴展和借助于由活動信號空間相關性推測出的活動信號根據(jù)空間相關性平滑地擴展活動信號。
2.如權(quán)利要求1所述的活動信號擴展器，其特征在于所述最大值確定裝置包含用于將所述絕對值輸入與已延遲預定時間的絕對值相比較以檢測最大值的比較裝置，用于裝最大值輸入連接到所述比較裝置的裝置，耦合于所述連接裝置、用于將最大值輸入延遲一樣值以便將信號提供給所述比較裝置的第一延遲裝置，耦合于所述第一延遲裝置、用于將第一延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供信號給所述比較裝置的第二延遲裝置，用于將最大值輸入延遲一行以提供該信號給比較裝置的第三延遲裝置，耦合于所述第三延遲裝置、用于將第三延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供該信號給所述比較裝置的第四延遲裝置，耦合于所述第四延遲裝置、用于將第四延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供該信號給所述比較裝置的第五延遲裝置，耦合于所述第三裝置、用于將由第三延遲裝置作一行延遲的信號延遲一行以便提供該信號給比較裝置的第六延遲裝置，耦合于所述第六延遲裝置、用于將經(jīng)第六延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供該信號給比較裝置的第七延遲裝置，以及耦合于所述第七延遲裝置、用于將經(jīng)第七延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供該信號給比較裝置的第八延遲裝置，從而重現(xiàn)活動信號以具有空間相關性。
3.如權(quán)利要求2所述的活動信號擴展器，其特征在于用于將最大值檢測裝置的輸出與所述參考值比較的所述裝置產(chǎn)生1位活動信號，從而簡化信號處理。
4.如權(quán)利要求3所述的活動信號擴展器，其特征在于所述區(qū)域檢測裝置包含用于將來自比較裝置的1位活動信號與來自其它延遲裝置的其它活動信號輸出相加的加法器，用于將所述1位活動信號輸入耦合到所述加法器的裝置，耦合于所述耦合裝置、用于將1位活動信號輸入延遲一樣值以便提供該信號給加法器的第九延遲裝置，耦合于所述第九裝置、用于將所述第九裝置延遲的信號延遲一樣值以提供給加法器的第十延遲裝置，用于將所述1位活動信號輸入延遲一行以提供給加法器的第十一延遲裝置，耦合于所述第十一延遲裝置、用于將第十一延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以提供該信號給加法器的第十二延遲裝置，耦合于所述第十二延遲裝置、用于將第十二延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以將該信號提供給加法器的第十三延遲裝置，耦合于所述第十延遲裝置、用于將由第十延遲裝置進行一行延遲的信號延遲一行以便提供該信號給比較器的第十四延遲裝置，耦合于所述第十四延遲裝置、用于將第十四延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便將該信號提供給加法器的第十五延遲裝置，以及耦合于所述第十五延遲裝置、用于將第十五延遲裝置延遲的信號延遲一樣值以便提供給加法器的第十六延遲裝置，從而通過檢測出圖象窗口的活動區(qū)域、利用時間軸上預定值的被最大值檢測裝置作空間擴展的活動重新構(gòu)造活動信號以具有空間相關性。
5.如權(quán)利要求4所述的活動信號擴展器，其特征在于所述加法器提供有一加權(quán)因子以便提高來自比較裝置的1位活動信號輸入的電平。
全文摘要
本文公開了一種用在數(shù)字視頻信號處理系統(tǒng)中的活動信號處理器。該裝置通過檢測圖象窗口的最大值從空間上擴展特定值上的活動信號并按照活動信號的空間活動區(qū)域利用擴展的活動信號自適應地重現(xiàn)活動。最大值電路確定已空間低通濾波的幀差異信號的最大值以提供具有空間相關性的活動信號。由比較器將最大值與預定參考電平比較。然后，區(qū)域檢測器重現(xiàn)比較器信號輸出的活動信號區(qū)域以自適應地平滑活動信號。K值發(fā)生器通過處理區(qū)域檢測信號產(chǎn)生活動因子。
文檔編號H04N9/78GK1057744SQ91103750
公開日1992年1月8日 申請日期1991年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月29日
發(fā)明者李命煥 申請人:三星電子株式會社