專利名稱：適應性去交錯掃描器與其方法
技術領域：
本發(fā)明關于視頻處理，且更明確地說，關于能夠檢測移動混淆假影以控
制適應性去交錯掃描中的a混合的適應性去交錯掃描。
背景技術：
多種已知去交錯掃描方法可將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換至循序視頻信 號。經(jīng)交錯掃描的視頻信號包括連續(xù)的場，且每一場包括多條掃描線。經(jīng)交 錯掃描的視頻信號的兩個連續(xù)場可定義一場，其中第一場包括奇數(shù)掃描線(例 如，掃描線l、 3、 5、 7等)而第二場包括偶數(shù)掃描線(例如，2、 4、 6、 8等)。
去交錯掃描方法會在一場的每兩個連續(xù)線間產(chǎn)生內插像素線。關于去交 錯掃描經(jīng)交錯掃描的視頻信號，目前已知去交錯方法的包括場間內插法(已知 為時間內插法)與場內內插法(已知為空間內插法)。于具有較少或不具任何移 動的區(qū)域中，場間內插法是較佳的選擇。相反地，于具有高度移動的區(qū)域中， 場內內插法則是較佳的選擇。
去交錯掃描的另一種選擇是使用a混合，其會嘗試基于圖像中的移動來 混合場間內插法與場內內插法二者。此類去交錯掃描方法經(jīng)常取決于大量的 計算資源以便能有效地運作，并在連續(xù)場中可發(fā)現(xiàn)移動混淆假影時仍可產(chǎn)生 失配誤差，此即可能在該輸出循序場上產(chǎn)生鋸齒圖案。
綜觀前述，可知對于一種可有利地檢測移動混淆假影，以便控制該適應 性去交錯掃描中的a混合的適應性去交錯掃描器與其方法存在實質的需求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是欲提供能夠檢測移動混淆假影，以便控制適應性去交錯 掃描中的a混合的適應性去交錯掃描器與適應性去交錯掃描方法。
為能達成這些目的，本發(fā)明揭示一種能將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換成 循序視頻信號的適應性去交錯掃描器，其包含移動檢測器、場內內插器、場 間內插器、移動混淆假影檢測器與混合單元。該移動檢測器基于該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場會在該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的目前場中針對每一內
插像素產(chǎn)生一a值。該場內內插器基于該目前場輸出一場內內插像素，而該 場間內插器基于所述連續(xù)場輸出一場間內插像素。之后，該移動混淆假影檢 測器會檢測該內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中。基于來自該移動檢測器的 a值與來自該移動混淆假影檢測器的檢測結果，該混合單元會接收并混合該 場內內插像素與該場間內插像素，以便能確定該內插像素。
此外，本發(fā)明提供一種用以將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換成循序視頻信 號的適應性去交錯掃描方法?；谠摻?jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場，并會 在該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的目前場中針對每一內插像素產(chǎn)生一 a值?；?該目前場輸出 一場內內插像素，并基于該等連續(xù)場亦輸出 一場間內插像素。 之后檢測該內插像素是否位于移動混淆區(qū)域。最后，基于該a值與該檢測混 合該場內內插像素與該場間內插像素，以便能確定該內插像素。


將根據(jù)附圖來說明本發(fā)明，其中
圖l(a)至l(c)顯示本發(fā)明實施例所運用的交錯掃描視頻信號的連續(xù)場； 圖2顯示本發(fā)明實施例的適應性去交錯掃描器的功能方塊圖；以及 圖3顯示本發(fā)明實施例的移動混淆假影檢測器的功能方塊圖。 主要元件符號說明
20適應性去交錯掃描器 22移動檢測器
24 移動混淆假影;險測器
26 a混合單元
21影片模式檢測器
23 場內內插器
25 場間內插器
27 開關
具體實施例方式
圖l(a)至l(c)顯示本發(fā)明實施例所運用的經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù) 場。該經(jīng)交錯掃描的視頻信號具有連續(xù)的場。本發(fā)明的具體實施例所述的適 應性去交錯掃描器與其方法可藉由包括內插像素的線來產(chǎn)生一循序場，例如 內插像素Z。，其基于來自該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的第一先前場f(T-l)、目 前場f(T)與后續(xù)場f(T+l)的部分像素值。該目前場f(T)具有掃描線A的像素與掃描線C的像素Z。e。這些像素ZQA與Z。G分別緊接在該內插像素Zo的 上方與下方。該掃描線BH的像素Z()BH是該后續(xù)場f(T+l)中處于與該內插像 素Z。相同空間位置的后續(xù)像素，而該掃描線GH的像素ZoGI^'j緊接于該后續(xù) 像素Z()BH的上方。該掃描線BL的像素Z()BL是該先前場f(T-l)中處于與該內 插像素Z()相同空間位置的先前像素，而該掃描線GL的像素Z。a則緊接于該 先前像素Z。BL的上方。
圖2是本發(fā)明實施例的適應性去交錯掃描器的功能方塊圖。如同圖2中 所顯示，該適應性去交錯掃描器20包含影片模式檢測器21、移動檢測器22、 場內內插器23、移動混淆假影檢測器24、場間內插器25、 a混合單元26與 開關(或軟開關)27。基于該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場f(T-2)、 f(T-l)、 f(T)與f(T+l)與來自該移動混淆假影檢測器24的檢測結果，該移動檢測器22 可針對每一內插像素(例如，該內插像素Zo)產(chǎn)生一a值(或一移動值)，其將于 下文中更加詳細地說明。該場內內插器23還接收該目前場f(T)的數(shù)據(jù)并產(chǎn)生 一場內內插像素。相似地，該場間內插器23會基于來自這些場f(T-l)與f(T+l) 輸出一場間內插像素。
該移動混淆假影檢測器24會檢測該目前場f(T)中的內插像素Zo是否位于 一移動混淆區(qū)域中，并將該檢測結果輸出至該移動檢測器22。此外，該a混 合單元26會接收來自該移動混淆假影檢測器24的檢測結果，不僅基于該a 值且基于來自該移動混淆假影檢測器24的檢測結果，以混合該場內內插像素 與該場間內插像素，從而使得因移動混淆假影所致的失配誤差能夠藉由適切 的補償而最小化。 一般而言，位于一移動混淆區(qū)域中的像素會可能被不正確 地識別成需要場間內插而得的像素。因而，藉由該移動混淆假影檢測，并當 該內插像素Z0的場間內插像素位于一移動混淆區(qū)域中時，該去交錯掃描器20 可確切地控制該a混合單元26去忽視或不再強調該內插像素Zo的場間內插 像素。
該影片模式檢測器21會基于這些連續(xù)場f(T-2)、 f(T-l)、 f(T)與f(T+l)檢 測該經(jīng)交錯掃描的視頻信號是否處于影片模式，以便能視需要執(zhí)行3: 2或2: 2下拉功能(圖2中未顯示)。最后，該軟開關27會藉由來自該a混合單元26 的a值與來自該移動混淆假影檢測器24的檢測結果，從而將該目前場f(T) 結合至由該場內內插器23和/或該場間內插器25所產(chǎn)生的內插場，或藉由在 該經(jīng)交錯掃描的視頻信號處于影片模式時將該目前場f(T)結合至該3: 2或2:2下拉來輸出一循序場。
圖3是本發(fā)明實施例顯示的移動混淆假影檢測器的功能方塊圖。以該內 插像素Zo(如同圖1中所顯示)為例，介于這些掃描線A與C間的內插像素Zo 可基于亮度指數(shù)ID_L與二色度指數(shù)ID_Cb與ID—Cr來判定是否處于一移動 混淆區(qū)域中，其可定義于下
ID=ID—L&IDCb&ID—Cr
其中ID指示該內插像素Zo是否位于一移動混淆區(qū)域，而ID—L、 ID—Cb 與ID—Cr分別指示該亮度指數(shù)與該二色度指數(shù)。 該亮度指數(shù)ID—L可定義于下 IDL=ID—L(T+1 )&ID—L(T-1) 其中ID—L(T+1)與ID—L(T-l)分別定義于下
ID—L(T+1 )=ID—Lup(T+1 )&ID_Ldn(T+1 )&sign(LZoA-LZoBH)=sign(LZoC-LZ0
ID—L(T-1 )=ID_Lup(T-1 )&ID—Ldn(T-1 )&ID—Ldn(T-1 )&sign(LZ0A-LZ0BL)=si gn(LZ。c-LZ0BL)
其中ID_Lup(T+l)、 ID—Ldn(T+l)、 ID—Lup(T-l)與ID—Ldn(T-l)每個可定 義于下
ID—Lup(T+l"abs(LZ()gh-LZ()bh"Ll〈abs(LZ()a-LZ()bh)&abs(LZ。a-LZ()bh)0
0
ID—Ldn(T+1 )=abs(LZQA-LZ()C)*L 1 〈abs(LZ。bh-LZ()c)&abs(LZoBH-LZ()c)00 ID—Lup(T-1 )=abs(LZoGL-LZ0BL)*L 1 <abs(LZ0A-LZoBL)&abs(LZoA-LZ0BL)<〉0 ID—Ldn(T-1 )=abs(LZoA-LZoC)*L 1 <abs(LZoBL-LZoC)&abs(LZoBL-LZoC)<〉0 其中L1是從1至2的恒定范圍，而LZ()a、 LZoC、 LZoBH、 LZoBL、 LZ0GH 與LZ。gl是相對應像素Z。a、 Z。c、 Z。BH、 ZoBL、 Z。gh與Z。gl的亮度。 該等色度指數(shù)ID—C(ID—Cb與ID—Cr)可定義于下
若像素Z。a與Z()c的色度平均值平均并非大約128(此即，該內插像素Z0 并非約黑色或白色)，則色度指數(shù)ID_C(ID_Cb與ID—Cr)可設定為零(O)。
不然，若像素ZqA與ZoG的色度平均值平均大約128,則色度指數(shù) ID—C(ID—Cb與ID—Cr)可定義于下
ID—C=ID—C(T+1 )&ID—C(T-1)
其中ID—C(T+1)與ID一C(T-l)分別定義于下ID—C(T+1 )=ID—Cup(T+1 )&ID—Cdn(T+1 )&sign(CZ。A-CZ。BH)=sign(CZ0L-C Z0， 一
ID—C(T-1 )=ID—Cup(T-1 )&ID—Cdn(T-1 )&sign(CZ0A-CZ0BL)=sign(CZ0c-CZ0B
l)
其中ID—Cup(T+l)、 ID_Cdn(T+l)、 ID—Cup(T-l)與ID一Cdn(T-l)每個可定 義于下
ID_Cup(T+l)=abs(CZ0GH-CZ。BH)*L2<abs(CZ。A-CZ0BH)&abs(CZ。A-CZ。BH)<
〉0
ID—Cdn(T+l)=abs(CZ0A-CZ0c)*L2<abs(CZ0BH-CZ。c)&abs(CZ。BH-CZ。c)<>0 ID—Cup(T-l)=abs(CZoGL-CZ。BL)*L2<abs(CZoA-CZoBL)&abs(CZoA-CZoBL)<>
0
ID—Cdn(T-l)=abs(CZ0A-CZ0c)*L2<abs(CZ0BL-CZ0c)&abs(CZ0BL-CZoC)<>0
其中L2是從0.5至1的恒定范圍，而CZ0A、 CZ0C、 CZ0BH、 CZ。BL、 CZ0GH 與CZ。gl是相對應像素ZoA、 Z0C、 Z0BH、 Z0BL、 Z。GH與ZqGL的色度(Cb、 Cr)。
如同上文所顯示，僅在該亮度指數(shù)ID一L與這些色度指數(shù)ID—Cb、 ID—Cr 分別設定成為一(1)時，才會決定該內插像素Zo位于一移動混淆區(qū)域中。此即， 該內插像素Zo就亮度或色度二者而言是位于一移動混淆區(qū)域中。
參考圖2，藉由該檢測結果，該去交錯掃描器20可確切地控制該a混合 單元26，以在位于一移動混淆區(qū)域中時忽視或不再強調該場間內插，因此而 改善因移動混淆假影所致的失配誤差。
僅希望上述本發(fā)明具體實施例為說明性。本領域技術人員可設計多種替 代性具體實施例而不致于脫離下列權利要求的范疇。
權利要求
1.一種適應性去交錯掃描器，將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換成循序視頻信號，包含移動檢測器，基于所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場，并會在所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號的目前場中針對每一內插像素產(chǎn)生一α值；場內內插器，基于所述目前場輸出場內內插像素；場間內插器，基于所述連續(xù)場輸出場間內插像素；移動混淆假影檢測器，會檢測所述內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中；以及混合單元，基于來自所述移動檢測器的α值與來自該移動混淆假影檢測器的檢測結果，以接收并混合所述場內內插像素與所述場間內插像素，以便能確定所述內插像素。
2. 如權利要求1所述的適應性去交錯掃描器，其進一步包含開關，其基 于來自所述a混合單元與所述目前場的數(shù)據(jù)輸出循序場。
3. 如權利要求2所述的適應性去交錯掃描器，其進一步包含影片模式檢 測器，其會檢測所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號是否處于影片模式，以便能執(zhí)行 3: 2或2: 2下拉。
4. 如權利要求3所述的適應性去交錯掃描器，其中所述開關會結合所述 目前場與其3: 2或2: 2下拉以在所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號處于影片模式 時輸出所述循序場。
5. 如權利要求1所述的適應性去交錯掃描器，其中所述移動混淆假影檢 測器會比較空間對應于或相鄰于所述內插像素的所述連續(xù)場的多個像素間的 亮度差異與色度差異，以判定該內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中。
6. 如權利要求5所述的適應性去交錯掃描器，其中所述移動混淆假影檢 測器會平均鄰近于所述內插像素的目前場中的像素色度，并僅在所述平均是 大約黑色或白色時比較空間對應于或鄰近于所述內插像素的所述連續(xù)場的多 個像素間的色度差異。
7. 如權利要求1所述的適應性去交錯掃描器，其中所述混合單元在所述 移動混淆假影檢測器確認該內插像素位于所述移動混淆區(qū)域中時，會被控制 而忽視或不再強調所述場間內插像素。
8. —種適應性去交錯掃描方法，將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換成循序視頻信號，包含基于所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場，在所述經(jīng)交錯掃描的視頻信 號的目前場中針對每一內插像素產(chǎn)生一 a值；基于所述目前場輸出場內內插像素；基于所述連續(xù)場輸出場間內插像素；沖企測所述內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中；以及基于所述a值與所述檢測混合所述場內內插像素與所述場間內插像素， 以便能確定所述內插像素。
9. 如權利要求8所述的適應性去交錯掃描方法，其進一步包含 基于所述混合數(shù)據(jù)與所述目前場輸出循序場。
10. 如權利要求9所述的適應性去交錯掃描方法，其進一步包含 檢測所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號是否處于影片模式，以便能執(zhí)行3: 2或2: 2下拉。
11. 如權利要求10所述的適應性去交錯掃描方法，其中輸出所述循序場 的步驟包含在所述經(jīng)交錯掃描的視頻信號處于影片模式時，結合所述目前場與其3: 2或2: 2下^立。
12. 如權利要求8所述的適應性去交錯掃描方法，其中檢測所述內插像素 是否位于移動混淆區(qū)域中的步驟包含比較空間對應于或鄰近于所述內插像素的所述連續(xù)場的多個像素間的亮 度差異與色度差異，以判定所述內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中。
13. 如權利要求12所述的適應性去交錯掃描方法，其中檢測所述內插像 素是否位于移動混淆區(qū)域中的步驟包含平均目前場中鄰近于所述內插像素的像素的色度，并在所述平均是大約 黑色或白色時比較空間對應于或鄰近于所述內插像素的該連續(xù)場的多個像素 間的色度差異。
14. 如權利要求8所述的適應性去交錯掃描方法，其中所述混合步驟包含 在檢測所述內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中的步驟確認所述內插像素位于所述移動混淆區(qū)域中時，忽視或不再強調所述場間內插像素。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種適應性去交錯掃描器，可將經(jīng)交錯掃描的視頻信號轉換成循序視頻信號，并包含移動檢測器、場內內插器、場間內插器、移動混淆假影檢測器與混合單元。該移動檢測器基于該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的連續(xù)場，并針對在該經(jīng)交錯掃描的視頻信號的目前場中每一內插像素產(chǎn)生一α值。該場內內插器基于該目前場輸出場內內插像素，而該場間內插器基于這些連續(xù)場也輸出場間內插像素。之后，該移動混淆假影檢測器會檢測該內插像素是否位于移動混淆區(qū)域中?；趤碜栽撘苿訖z測器的α值與來自該移動混淆假影檢測器的檢測結果，該混合單元接收并混合該場內內插像素與該場間內插像素，以便能確定該內插像素。
文檔編號H04N5/44GK101304498SQ200810087218
公開日2008年11月12日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權日2007年5月9日
發(fā)明者盧一斌, 黃鈴琇 申請人:奇景光電股份有限公司