專利名稱：減少顯示圖像中的壓縮膺像的制作方法
減少顯示圖像中的壓縮膺像
本發(fā)明涉及處理壓縮圖像數(shù)據(jù)流的方法，在該方法中減少了振鈴(ringing )。
本發(fā)明還涉及顯示設(shè)備，該顯示設(shè)備包括設(shè)置成接收壓縮數(shù)據(jù)流以便顯示圖像的接收器，所述接收器包括用于減少所顯示的解壓縮圖像中的振鈴膺像的振鈴消減器(ringing reducer )。
本發(fā)明還涉及設(shè)置成接收壓縮數(shù)據(jù)圖像流以便顯示圖像的接收器，所述接收器包括用于減少所顯示的解壓縮圖像中的振鈴膺像的振鈴消減器。
圖像顯示系統(tǒng)常常接收壓縮的數(shù)據(jù)流。已知有多種用于減少必須存儲或傳輸?shù)膱D像數(shù)據(jù)量的"有損"視頻壓縮技術(shù)。諸如JPEG、 MPEG 或基于小波之類的復(fù)雜方案嘗試截去對于觀察者的感知并非至關(guān)緊要 的空間頻率信息。隨著高壓縮比率，解壓縮的圖像中會出現(xiàn)圖像膺像。這樣的膺像之一便是振鈴，其中虛假波紋出現(xiàn)在邊緣或?qū)Ρ榷韧蝗蛔兓闹車?br> 振鈴膺像是由于表示邊緣所必需的高空間頻率信息的缺失所造成的。已知人的視覺系統(tǒng)對振鈴膺像和對塊膺像的敏感程度相同。
通常已經(jīng)使用了低通濾波來從解壓縮畫面中去除振鈴膺像。然而，低通濾波器也去除了畫面的細節(jié)，這導致了模糊膺像。因此，存在對通常在解壓縮畫面中出現(xiàn)的振鈴膺像進行抑制的自適應(yīng)方法的需求。已知有一些用于抑制解壓縮圖像中的振鈴膺像的方法。
US 6668097描述了 一種使用算法來檢測邊緣以識別對象邊緣并沿著所檢測的邊緣施加平滑的系統(tǒng)。這樣的方式的缺點在于需要高的計算復(fù)雜度來檢測并分類邊緣，以及處理的順序本性(首先應(yīng)該檢測對象，然后施加自適應(yīng)濾波)。但是該算法的主要缺點是由邊緣檢測機制(整個算法基于此)的低健壯性所導致。為了根據(jù)紋理、噪聲或甚至振鈴波紋區(qū)分出對象邊緣，分析窗口應(yīng)該足夠大。分析窗口的大尺寸增加了算法實施的延遲、復(fù)雜性和存儲要求(特別是在硬件實施的情況下)；而且，長度小于分析窗尺寸的短強邊緣將不會被檢測為邊
緣，并因而將不會被選來用于濾波，盡管它們?nèi)匀粫a(chǎn)生振鈴。
美國專利申請2004012582描述了不同的方法，其中在畫面中檢測 類似振鈴的區(qū)域并對這些區(qū)域施加低通濾波。通過基于分析窗口中的 相鄰像素對圖像中的每一個像素計算局部變化/偏離來實施所述檢測。 如果分析窗口內(nèi)的像素的變化高于某個預(yù)定閾值，那么該區(qū)域被認為 包括振鈴。這樣的方法的瓶頸在于在"類似振鈴"區(qū)域和具有噪聲或 者圖像紋理的區(qū)域之間的健壯區(qū)分，這是因為所有這些區(qū)域都可以具 有相同水平的空間活動性(相同的像素變化)。
本發(fā)明的目的是提供如開篇所述的系統(tǒng)、顯示設(shè)備和方法，其中 應(yīng)用減少振鈴的相對簡單、健壯的方法，并同時還保護畫面的精細細 節(jié)不被過度模糊。
為了這個目的，所述方法的特征在于選擇圖像中的區(qū)域，并沿著 劃分線將所述圖像區(qū)域劃分成兩個尺寸基本相等的子區(qū)域，為所述子 區(qū)域之一建立相鄰像素之間的第 一最大像素值梯度，為另 一個子區(qū)域 建立第二最大像素值梯度，并且滿足下列條件時應(yīng)用低通濾波
-第一和第二最大像素值梯度中的最大值高于第一閾值，以及
-第一和第二最大像素值梯度之間的關(guān)系滿足第二閾值 其中垂直于劃分線來執(zhí)行低通濾波，其中根據(jù)第 一和第二最大像素值 梯度之差的符號來應(yīng)用低通濾波。
只有當分析區(qū)域內(nèi)的最大像素值梯度高于閾值時才應(yīng)用低通濾 波，即只有當?shù)谝缓偷诙畲笙袼刂堤荻戎械淖畲笾蹈哂诘谝婚撝禃r 才應(yīng)用低通濾波。這提供的優(yōu)點在于，只在強邊緣或值的突然變化周 圍應(yīng)用濾波。
另外，只有當子區(qū)域的最大像素值梯度之間的關(guān)系滿足笫二閾值 時才應(yīng)用低通濾波。當在子區(qū)域中強邊緣或大變化與相對平靜的子區(qū) 域相鄰時，振鈴?fù)ǔl(fā)生。如果兩個子區(qū)域具有相當?shù)淖畲笙袼夭?(這例如會是在紋理中的情況)則不進行振鈴減少。所述關(guān)系可以是 最大像素值梯度之間的絕對差大于第二閾值。所述關(guān)系也可以是最大 像素值梯度之間的比率，在該情況下，根據(jù)所獲得的比率，該比率應(yīng)該高于第二闊值或者低于第二閾值。
振鈴?fù)ǔＱ卮怪庇谧兓h離變化的方向發(fā)生在強邊緣或突然變化的旁邊。第一和第二最大像素值差之差的符號指示在兩個子區(qū)域的 哪一個中出現(xiàn)了突然變化或邊緣。 一維地且沿根據(jù)所述差的固定方向 (即垂直于劃分線)應(yīng)用低通濾波。本方法提供了用于不影響紋理地 減少振鈴的簡單且健壯的方法。
該算法的簡單性(其中所述算法僅需要簡單的計算和簡單的分析 窗口，例如沒有復(fù)雜的邊緣確定和邊緣方向確定)為所述方法提供了 極好的健壯性和速度。沒有邊緣方向檢測，并且低通濾波沿垂直于劃 分線的方向簡單地以一維執(zhí)行，因而使用了非常簡單的算法。而且實 驗表明這有效地減少了振鈴，而未對圖像特征(例如紋理)產(chǎn)生過度負面的影響。與邊緣不相關(guān)、但例如與很小特征相關(guān)、具有比DCT塊 尺寸小得多的尺寸的振鈴效應(yīng)也有效地得以減少，而基于邊緣方向檢 測確定的抗振鈴方法在這樣的情況下常常沒有減少振鈴，這是因為不 能區(qū)分出真正的邊緣。
根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備和接收器包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的算法 的振鈴消減器。
根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選沿兩個垂直的方向進行，例如，首先是水 平濾波并繼之以垂直濾波。
所述區(qū)域通常是Wm個像素的區(qū)域，其中n是垂直于劃分線的像 素數(shù)目，其中n優(yōu)選地為偶數(shù)且m優(yōu)選地為奇數(shù)。優(yōu)選地，n為6且 m為3。即便利用這樣的小窗口 (其中每個子區(qū)域僅為3x3個像素) 也已經(jīng)取得了非常好的結(jié)果。
第一閾值可以是固定的閾值。在這樣的實施例中，只有當最大梯 度高于固定值時才應(yīng)用低通濾波。
在實施例中，第一閾值取決于區(qū)域中像素值的值。因此例如該區(qū) 域的平均像素值越高，第一閾值便越高。因此第一閾值是相對閾值。
第二閾值也可以是固定的，或者取決于區(qū)域中的像素值。
將參考附圖以示例的方式更加詳細地說明本發(fā)明的這些和其他方 面，在附圖中
圖l示意性說明了振鈴。
圖2示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的方法。
圖3示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
圖4示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備。
圖5和6示意性說明了分別對于水平分析和垂直分析的、在根據(jù)
本發(fā)明的方法和設(shè)備中使用的算法的細節(jié)。
圖7A， 7B， 8A和8B示意性說明了分析窗口在圖像上的掃描。
這些圖沒有按比例繪制。 一般地，圖中的相同部件由相同的附圖
標記表示。
隨后參考附圖更加完整地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的 優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)并不應(yīng)被解 釋成受限于這里提到的實施例；而是，提供這些實施例以使得本公開 是徹底和完全的，并將向本領(lǐng)域技術(shù)人員完整地傳達本發(fā)明的范圍。 其中類似的參考數(shù)字指示類似的單元。
壓縮技術(shù)常常用于壓縮數(shù)據(jù)流，即減少數(shù)據(jù)流內(nèi)的數(shù)據(jù)量。特別
地，消費者記錄設(shè)備(DVD記錄機，硬盤記錄器機)使用數(shù)字壓縮算 法以提供諸如MPEG2流之類的數(shù)字壓縮流。這樣的壓縮技術(shù)可以是 無損技術(shù)，但是通常，當使用了可觀的壓縮量時，數(shù)據(jù)的一些損失被 視為可接受的。通常，這樣安排數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)以便數(shù)據(jù)的損失保持相 對較小，以使得在解壓縮的顯示圖像中看不到太多數(shù)據(jù)壓縮的可見效 應(yīng)。然而，尤其伴隨著高壓縮比率，在解壓縮的圖像中會出現(xiàn)圖像膺 像。這樣的膺像之一是振鈴，其中在邊緣或者對比度突然變化的周圍 出現(xiàn)虛假波紋。
振鈴膺像是由于準確表示邊緣所必需的高空間頻率信息缺失而造 成的。已知人的視覺系統(tǒng)對振鈴膺像和對塊膺像的敏感程度相同。


圖1示意性地說明了振鈴的視覺效果。在圖像中，對象l包括邊 緣2。邊緣2的周圍或附近，可以看見微弱的波紋3。在尖點或小對象 4的周圍可以看見相似的效果5。
圖2示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的方法。壓縮的圖像數(shù)據(jù)流21 (其 可以是視頻，但也可以是文本和/或靜止圖像)在解壓縮方法步驟21 中被解壓縮。在解壓縮之后，如果將解壓縮的數(shù)據(jù)流23直接送至顯示 屏來顯示，那么會示出振鈴。為了減少振鈴，使數(shù)據(jù)流經(jīng)受振鈴減少 方法步驟24。這可以以硬件或軟件的形式完成。結(jié)果產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流25 被送至顯示屏26用于顯示。
圖3示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備30。壓縮圖像數(shù)據(jù)流21 (其可以是視頻，但也可以是文本和/或靜止圖像)是用于設(shè)備30的輸入 端31的輸入。在解壓縮器32中的解壓縮方法步驟21中解壓縮該數(shù)據(jù) 流。在解壓縮之后，如果將解壓縮的數(shù)據(jù)流33直接送至顯示屏來顯示， 那么會示出振鈴。為了減少振鈴，數(shù)據(jù)流要在振鈴消減器34中經(jīng)受振 鈴減少方法步驟。這可以以硬件或軟件的形式完成。結(jié)果產(chǎn)生的數(shù)據(jù) 流35是設(shè)備30的輸出端36處的輸出，并被送至顯示屏26用于顯示。
在這個實例中，設(shè)備將在輸入端31處接收的進入壓縮輸入數(shù)據(jù)流 21轉(zhuǎn)換成在設(shè)備輸出端35處的解壓縮輸出數(shù)據(jù)流35。這樣的設(shè)備例
接收器。
圖4示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備。除了顯示屏38包含在 設(shè)備中這個事實以外，這個設(shè)備相當于圖3中所示的接收器。
顯示設(shè)備可以是但不限于下列之一TV、監(jiān)視器、諸如膝上型電 腦和移動電話之類的手持設(shè)備。
圖5說明了根據(jù)本發(fā)明的方法。
本發(fā)明提供了一種用于借助于基于本地空間分析的自適應(yīng)處理來 減少振鈴膺像的方法。該算法的目標是僅僅除去強邊緣周圍的可見振 鈴而不使圖像紋理或邊緣本身模糊。該算法允許簡單的硬件或軟件實 現(xiàn)。
所提出的算法由兩個部分組成。該算法以光柵掃描的順序應(yīng)用于 圖像。
根據(jù)本發(fā)明的算法和方法的第一部分是檢測具有振鈴膺像位置的 區(qū)域。為了檢測那些區(qū)域，對像素的空間分析區(qū)域AWH (水平分析 窗口 )進行分析。所述區(qū)域在圖5中用灰點Ypl， Yp2等示意性地示 出。這個m*n (在這個實例中為6x3)分析區(qū)域由劃分線d劃分成尺 寸為m/2*n (在這個實例中為3x3)的兩個子區(qū)域AWH1， AWH2。 對于所獲得的子區(qū)域中的每一個，找出相鄰像素對之間的最大梯度 (MAXD1或MAXD2 ):
MAXDl=max(|Yl-Y2|，|Y2-Y3|，|Ypl-Yl|，|Ynl-Yl|，|Yp2-Y2|，|Yn2-Y2|，|Y P3-Y3|,|Yn3-Y3|);
MAXD2=max(|Y4-Y5|，|Y5-Y6|，|Yp4-Y4|，|Yn4-Y4|，|Yp5-Y5|，|Yn5-Y5|，|YP6-Y6|，|Yn6-Y6|);
在這個示例中，最大梯度簡單地是像素值的差。
分析窗口的尺寸可以更大，但是優(yōu)選地不大于塊尺寸，例如8x8。
去振鈴僅僅應(yīng)用于強邊緣周圍的像素。這意味著只有當max (MAXD1， MAXD2 ) >Tmax時才執(zhí)行濾波，這里Tmax因此作為應(yīng) 用去振鈴的第一閾值的作用。這提供的優(yōu)點在于只在強邊緣或值的突 然變化周圍應(yīng)用濾波。
第一閾值可以是固定的閾值。在這樣的實施例中，只當最大梯度 高于固定值時才應(yīng)用低通濾波。
在實驗中，Tmax取為Tmax=40。 Tmax如此高的值確保紋理和塊 邊緣將都不會被檢測為振鈴膺像的起源。
通過MAXD1和MAXD2之差高于第二閾值Tl這個事實來給出第 二閾值。當在相對平靜的子區(qū)域(因而具有相對小的MAXD2或 MAXD1)的旁邊的子區(qū)域中出現(xiàn)強邊緣或大變化(因而具有相對高 MAXD1或MAXD2)時，振鈴?fù)ǔ３霈F(xiàn)并且最為顯眼。如果兩個子區(qū) 域具有相當?shù)淖畲笙袼夭?這例如可以是在紋理中的情況)，那么不 應(yīng)用振鈴減少。因此，在這個實例中，只有當存在MAXD1和MAXD2 之間的關(guān)系(其中第 一和第二最大像素值梯度之間的絕對差大于第二 閾值，即IMAXD1-MAXD2—T1)時，才應(yīng)用濾波。
第三，獲得的最大梯度值MAXD1和MAXD2用于定義自適應(yīng)低 通濾波的方向
如果MAXD1- MAXD2〉T1， ( MAXD1因此大于MAXD2 )，那 么將沿從像素Y4-Y6到像素Yl-Y3的方向進行濾波。
如果MAXD2- MAXD1>T1， ( MAXD2因此大于MAXD1)，那 么將沿從像素Yl-Y3到像素Y4-Y6的方向進行濾波。
盡管使用了二維空間窗口來進行分析，但是在算法下一步中只是 沿著經(jīng)過像素Y1， Y2等的水平線1 一維地實現(xiàn)自適應(yīng)低通濾波。首 先在整個圖像上在所檢測的區(qū)域中執(zhí)行水平濾波，繼之以執(zhí)行垂直濾 波。
該算法的簡單性(其只需要簡單的計算和簡單的分析窗口，例如 沒有復(fù)雜的邊緣確定和邊緣方向確定)為所述方法提供了極好的健壯性和速度。沒有邊緣方向檢測并且簡單地沿垂直于劃分線d的方向1 一維地執(zhí)行低通濾波，因而使用了非常簡單的算法。然而實驗已經(jīng)表 明這有效地減少了振鈴而未對圖像特征(例如紋理)產(chǎn)生過度負面影 響。與邊緣不相關(guān)的、但例如與非常小特征相關(guān)的、具有比DCT塊尺 寸小得多的尺寸的振鈴效應(yīng)也有效地得以減少，而在這樣的情況下， 基于邊緣方向確定的抗振鈴方法常常沒有減少振鈴，這是因為不能區(qū) 分出真正的邊緣。
下面的代碼說明了所提議的濾波方法。
If ((MAXDl- MAXD2) >T1 and max(MAXDl，MAXD2) >Tmax) (1)
if (|Y4-Y5|<T2 and |Y3-Y4|<T2 and |Y5-Y6|<T3)
Y3'=(Y3*2+Y4+Y5+Y6)/5; else if (|Y4-Y5|<T3 and |Y3-Y4|<T3 )
Y3'=(Y3*2+Y4+Y5)/4;
if (|Y4-Y5|<T2 and |Y5-Y6|<T2)
Y4'=(2*Y4+Y5+Y6)/4; Y5'=(2*Y5 +Y6)/3;
else if (|Y4-Y5|<T3 )
Y4'=|(2*Y4+Y5)|/3;
if ((MAXD2-MAXD1) >T1 and max(MAXDl，MAXD2) >Tmax) (2)
if (|Y3-Y2|<T2 and |Y3-Y4|<T2 and |Y2-Y1|<T2)
Y4'=(2*Y4+Y3+Y2+Yl)/5; else if (|Y3-Y2|<T3 and |Y3-Y4|<T3 )
Y4'=(2*Y4+Y3+Y2)/4;<formula>see original document page 11</formula>
Y2'- Y5'- 經(jīng)過濾的亮度分量的輸出值
根據(jù)本發(fā)明，垂直于包括最大梯度的子窗口進行低通濾波。使用 上面公式中的閾值T2和T3來保護位于強對象邊緣周圍的圖像紋理不 被濾波。假設(shè)如果像素對梯度值(Y3-Y2或者Y2-Y2)小于閾值T2 或T3，那么所述邊緣周圍沒有紋理，并因此可以應(yīng)用低通濾波。因為 振鈴的嚴重程度和紋理的可見性取決于圖像的全局質(zhì)量，所以閾值T2 和T3的值優(yōu)選取決于圖像質(zhì)量或壓縮比率(比特率)。如果使用較 高的壓縮(較低的比特率)，那么應(yīng)該選擇較高的T2和T3的值，并 結(jié)果導致圖像質(zhì)量低。
條件(MAXD2-MAXD1) >T1 ， 上面算法中相應(yīng)的(MAXD2-MAXD1) >T1也可以以MAXDl和MAXD2的值之間的比率或更一般 關(guān)系的形式來表述，例如，由(MAXD2/MAXD1)>T1 或 (MAXD2/MAXD1)<1/T1 (這取決于MAXDl或MAXD2哪個最大)來 表述。使用所述差值提供了非常簡單和直觀的方法。對于其中存在像 素值的大差異或者像素值的范圍先驗未知的圖像而言，使用比率更有 益。差值MAXD2-MAXD1的符號由比例MAXD2/MAXD1確定，以便 與所述符號相關(guān)的任何條件也可以與比例MAXD2/MAXD1相關(guān)地來 表述，即所述比例是大于l還是小于1。
圖6說明了當被引用來在垂直維度中進行分析的該方法。分析區(qū) 域或窗口 AWV (垂直分析窗口 )由線d劃分成兩個子區(qū)域AWV1和 AWV2。于是MAXDl和MAXD2的計算為
MAXD1=max(|V1-V2|,|V2-V3|,|U1-U2|,|W1-V1|,|U2-V2|,|W2-V2|,|U3-3|，|W3-V3|); MAXD2=,max(|V4-V5|,|V5-V6|,|U4-V4|,|W4-V4|,|U5-V5|,|W5-V5|,|U6-V6|，|W6-V6|);
該算法與上面的算法相當，只是Y1， Y2等被V1， V2等所代替。
上圖說明了涉及靜止分析窗口的方法。在根據(jù)本發(fā)明的方法中， 所述分析窗口在圖像或該圖像的一部分上掃描。圖7A說明了在水平 分析期間，水平分析窗口 AWH沿著水平線移動直到線Yl, Y2， Y3 等被完全覆蓋為止，隨后分析窗口 AWH向下移位一行，這如圖7B中 示意性所示。
圖8A和8B所示相同，只是使用垂直分析窗口 AWV進行垂直分 析。沿著垂直線掃描這個分析窗口直到應(yīng)用所述分析以完成垂直線 VI， V2等(見圖8A)為止，隨后沿水平方向移位分析窗口 (見圖8B) 以沿著相鄰垂直線進行掃描。
所述閾值的值Tmax， Tl以及可能的T2， T3等對于水平分析和 對于垂直分析可以是相同的，但也可以不同。例如，如果原始數(shù)據(jù)是 交織的，那么用于垂直分析的閾值優(yōu)選地高于用于水平分析的閾值。
應(yīng)該注意，根據(jù)本發(fā)明的方法不要求邊緣方向的精確定義。諸如 US-20040184669中爿〉開的一個之類的已知方法確實要求邊緣方向的 精確定義。如果主要的邊緣具有直的水平或垂直方向，那么找出這# 的邊緣相對容易。但是如果邊緣具有弧形、非線性形狀，或者存在卯 度角的對象邊緣，那么就不是這樣的情況。這樣的邊緣將需要復(fù)雜的 二維濾波機制。
本發(fā)明順序地使用一維濾波，優(yōu)選為沿與具有最大局部梯度的子 窗口垂直的方向先水平然后垂直地進行。不要求定義邊緣的精確方向 以及改變?yōu)V波窗。因為在計算子窗口 MAXD1和MAXD2的最大梯度 期間分析了兩個方向的局部梯度，所以將檢測出任意形狀和方向的主 要對象邊緣。
應(yīng)該注意，本方法可以應(yīng)用于整個圖^(象或該圖^f象的一部分。
簡而言之，本發(fā)明可以描述如下
在方法、接收器和顯示設(shè)備中，對壓縮數(shù)據(jù)流進行解壓縮。解壓
縮可以導致振鈴效應(yīng)。為了減少振鈴效應(yīng)，使用了分析窗口 (AWH、 AWV)，該分析窗口沿著劃分線d被劃分成兩個子區(qū)域(AWH1、 AWH2、 AWV1 、 AWV2)。對于子區(qū)域中的每一個，確定最大像素 值梯度(MAXD1， MAXD2)，其中沿兩個方向確定梯度。如果所有 梯度的最大值(max(MAXDl， MAXD2 ))超過閾值(max ( MAXD1, MAXD2)>Tmax),那么應(yīng)用低通濾波，其前提是每個區(qū)域的最大梯 度之差高于閾值(I MAXD2-MAXD1|>T1 )。通過子區(qū)域的最大像素 值梯度之差的符號來確定低通濾波的方向。
本發(fā)明還可以包含在用于根據(jù)本發(fā)明的方法或設(shè)備的任何計算機程序產(chǎn)品中。在計算機程序產(chǎn)品的情況下，應(yīng)該理解，命令集的任何 物理實現(xiàn)都使處理器(普通處理器或?qū)ｉT處理器)在一系列裝載步驟 (該步驟包括中間轉(zhuǎn)換步驟，比如向中間語言以及最終的處理器語言 的翻譯)過后能夠使所述命令進入處理器，以執(zhí)行本發(fā)明的任何特征 功能。特別地，所述計算機程序產(chǎn)品可以實現(xiàn)為載體(例如盤或帶) 上的數(shù)據(jù)、存在于存儲器中的數(shù)據(jù)、在網(wǎng)絡(luò)連接(有線或無線)上傳 播的數(shù)據(jù)或者紙上的程序代碼。除了程序代碼之外，程序所需要的特 征數(shù)據(jù)也可以體現(xiàn)為計算機程序產(chǎn)品。
本方法的執(zhí)行所需要的一些步驟(例如數(shù)據(jù)輸入和輸出步驟)可 以已經(jīng)在所述處理器的功能中給出，而不在計算機程序產(chǎn)品中描述。
應(yīng)該注意，上面提到的實施例說明而非限制本發(fā)明，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員將能夠設(shè)計出許多替換實施例而不偏離所附權(quán)利要求的范 圍。
在權(quán)利要求中，放于括號之間的附圖標記將不被解釋為限制所述 權(quán)利要求。
措辭"包括"不排除存在權(quán)利要求中未列出的其他元件或步驟。 本發(fā)明可以借助于包括若干不同元件的硬件和合適編程的計算機來實 現(xiàn)。在列舉了若干裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，這些裝置中的一些可以通 過同一項硬件來實施。本發(fā)明可以通過上述各種不同優(yōu)選實施例的特 征的任意組合來實施。
權(quán)利要求
1.一種處理壓縮圖像數(shù)據(jù)流的方法，在該方法中減少了振鈴，其中選擇圖像中的區(qū)域(AWH、AWV)，并沿著劃分線(d)將該區(qū)域劃分成兩個尺寸基本相等的子區(qū)域，為所述子區(qū)域之一建立相鄰像素之間的第一最大像素值梯度(MAXD1)，為另一個子區(qū)域建立第二最大像素值梯度(MAXD2)，并且在滿足下列條件時應(yīng)用低通濾波-第一和第二最大像素值梯度的最大值(max(MAXD1，MAXD2))高于第一閾值(Tmax)，以及-第一和第二最大像素值梯度之間的關(guān)系滿足第二閾值(|MAXD2-MAXD1|＞T1)其中垂直于劃分線(d)來進行低通濾波，以及其中根據(jù)第一和第二最大像素值梯度之差的符號來應(yīng)用低通濾波。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理壓縮圖像數(shù)據(jù)流的方法，其中第一 閾值是固定數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中第一閾值取決于所述區(qū)域 (AWH、 AWV)中的4象素值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述區(qū)域包括11*111個像素， 其中n是垂直于劃分線的像素數(shù)目，以及其中n為偶數(shù)且m為奇數(shù)。
5. 才艮據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中m-6且n-3。
6. —種包括接收器用于接收壓縮圖像數(shù)據(jù)流(21)以便顯示圖像 的顯示設(shè)備(39)，所述顯示設(shè)備包括用于減少所顯示的解壓縮圖像 中的振鈴膺像的振鈴消減器(34)，其中所述振鈴消減器被設(shè)置成選 擇圖像的區(qū)域(AWH、 AWV)、并沿著劃分線(d)將該區(qū)域劃分成 兩個尺寸基本相等的子區(qū)域，以及為所述子區(qū)域之一建立相鄰像素之 間的第一最大像素值梯度(MAXD1)并且為另 一個子區(qū)域建立第二最 大像素值梯度(MAXD2),并且在滿足下列條件時應(yīng)用低通濾波畫 第一和第二最大像素值梯度的最大值(max(MAXDl， MAXD2 )) 高于第一閾值(Tmax)，以及曙 第一和第二最大像素值梯度之間的關(guān)系滿足第二閾值(I MAXD2- MAXD1|>T1)其中所述振鈴消減器被設(shè)置成垂直于劃分線(d)來執(zhí)行低通濾波，并 根據(jù)第一和第二最大像素值梯度之差的符號來應(yīng)用低通濾波。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中第一閾值是固定數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中第一閾值取決于所述區(qū) 域(AWH、 AWV)中的1象素值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中所述區(qū)域包括11*111個像 素，其中n是垂直于劃分線的像素數(shù)目，以及其中n為偶數(shù)且m為奇 數(shù)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示設(shè)備，其中m-6且n-3。
11. 一種用于接收壓縮圖像數(shù)據(jù)流(21)以便顯示圖像的接收器， 所述接收器包括用于減少所顯示的解壓縮圖像中的振鈴膺像的振鈴消 減器(34)，其中所述振鈴消減器設(shè)置成選擇圖像的區(qū)域，并沿著劃 分線(d)將該區(qū)域劃分成兩個尺寸基本相等的子區(qū)域，并且為所述子 區(qū)域之一建立相鄰像素之間的第一最大像素值梯度(MAXD1)且為另 一個子區(qū)域建立第二最大像素值梯度(MAXD2)，并且當滿足下列條 件時應(yīng)用低通濾波- 第一和第二最大像素值梯度的最大值(max( MAXD1， MAXD2 )) 高于第一閾值(Tmax),以及_ 第一和第二最大像素值梯度之間的關(guān)系滿足第二閾值(I MAXD2- MAXD1|>T1)其中所述振鈴消減器設(shè)置成垂直于劃分線(d)來執(zhí)行低通濾波，并根 據(jù)第一和第二最大像素值梯度之差的符號來應(yīng)用低通濾波。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收器，其中第一閾值是固定數(shù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收器，其中第一閾值取決于所述區(qū) 域中的像素值。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收器，其中所述區(qū)域包括i^m個像 素，其中n是垂直于劃分線的像素數(shù)目，以及其中n為偶數(shù)且m為奇 數(shù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收器，其中111=6且11=3。
16. —種要由計算機裝置裝載的計算機程序產(chǎn)品，包括當在計算 才幾上運行時，為如權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法處理壓縮數(shù)據(jù)流 的指令，該計算機裝置包括處理裝置。
全文摘要
在方法、接收器和顯示設(shè)備中對壓縮數(shù)據(jù)流進行解壓縮。解壓縮可以導致振鈴效應(yīng)。為了減少振鈴效應(yīng)，使用了分析窗口(AWH、AWV)，該分析窗口沿著劃分線d被劃分成兩個子區(qū)域(AWH1、AWH2、AWV1、AWV2)。為子區(qū)域中的每一個確定最大像素值梯度(MAXD1，MAXD2)，其中沿兩個方向確定梯度。如果所有梯度的最大值(max(MAXD1，MAXD2))超過閾值(max(MAXD1，MAXD2)＞Tmax)，那么應(yīng)用低通濾波，其前提是每個區(qū)域的最大梯度之差高于閾值(|MAXD2-MAXD1|＞T1)。通過子區(qū)域的最大像素值梯度之差的符號來確定低通濾波的方向。
文檔編號G06T5/00GK101346742SQ200680048542
公開日2009年1月14日 申請日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
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