專利名稱：逐行掃描變換設(shè)備及逐行掃描變換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個實施例涉及一種運動自適應(yīng)型(motion adaptation type)逐行掃描變換設(shè)備和逐行掃描變換方法。
背景技術(shù)：
已知一種在視頻信號的信號處理中將隔行掃描模式的視頻信 號變換為逐行掃描模式的視頻信號的逐行掃描變換。為了在該逐行 掃描變換過程中保持對于高清晰度圖像不可缺少的物理要素的自 然感，以再現(xiàn)高質(zhì)量圖像而在靜止圖像和運動圖像中沒有不舒服的 感覺，例如，提出了一種在第3531379號日本專利公開中公開的技 術(shù)。在上述專利文獻中，已經(jīng)3是出了運動自適應(yīng)型MA內(nèi)插法和運 動補償型MC內(nèi)插法的結(jié)合。更具體的，其特征在于在不能進^亍運 動補償或運動矢量分量4交大時增加MA內(nèi)插結(jié)果的比率。
然而，在上述專利文獻l中公開的技術(shù)沒有抑制幀之間的運動檢測的錯誤確定。例如，如圖ll所示，圖11 (a)中的第n場中向 右運動的兩條平行的垂直線將被作為實例進行描述。假設(shè)在圖11 (c)中的第(n + 2)場中，兩條垂直線中的左側(cè)的線與圖11 (a)中 的第n場中的兩條垂直線中的右側(cè)的線位于同一位置。在現(xiàn)有技術(shù) 中，位于同一位置的垂直線^皮^睹誤地確定為沒有運動的圖案。當(dāng)#丸 行逐行掃描變換以內(nèi)插第(11+ l)場時，在兩條垂直線之間顯示最初 在圖11 (b)中的第(11+ l)場中不存在的第3條垂直線，從而使圖傳_ 質(zhì)量劣化。例如，如圖12所示，記者招待會等的許多的閃光都會造成圖 像質(zhì)量劣化。更具體的，當(dāng)恰巧在圖12 (a)所示的第n場中和圖 12 (c)所示的第(n + 2)場中的用一位置發(fā)生閃光時，會劣化圖像質(zhì) 量。當(dāng)在這種情況下執(zhí)行逐行掃描變換時，盡管作為在圖12 (b) 所示的第(11+ l)場中最初沒有發(fā)生閃光的暗屏幕，4旦是也會發(fā)生亮 線和暗線交替輸入的圖 <象質(zhì)量劣化。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的 一個目的是4是供一種防止圖 <象質(zhì)量劣化的逐行掃描 變換設(shè)備和逐行掃描變換方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種逐行掃描變換設(shè)備，該設(shè) 備包括運動檢測單元，用于在一幀期間4企測每個像素的運動、以 及輸出介于靜止圖像確定值和運動圖像確定值之間的輸出值；靜止圖像內(nèi)插像素生成單元，用于根據(jù)前一場信號和后一場信號中的至少一個來生成靜止圖像內(nèi)插像素；運動圖像內(nèi)插像素生成單元，用 于根據(jù)當(dāng)前場信號、前一場信號、和后一場信號中的至少一個來生 成運動圖像內(nèi)插像素；內(nèi)插像素混合生成單元，用于以可調(diào)混合比 率將靜止圖像內(nèi)插像素混合至運動圖像內(nèi)插像素；場間零矢量相關(guān) 才企測單元，用于沖全測當(dāng)前場和前一場、或當(dāng)前場和后一場中的多個 相應(yīng)小區(qū)域的相關(guān)性，多個相應(yīng)小區(qū)i或在整個屏幕中占據(jù)相同面積；以及運動才僉測4交正單元，用于在由場間零矢量相關(guān)4全測單元抬r 測到的相關(guān)性較低時，將輸出值校正為更接近運動圖像確定值；其 中，當(dāng)校正輸出值更接近靜止圖像確定值時，內(nèi)插像素混合生成單 元增大可調(diào)混合比率；以及其中，當(dāng)校正輸出值更接近運動圖像確 定Y直時，內(nèi)^H象素混合生成單元減小可調(diào)混合比率。


現(xiàn)在將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明的各種特征的 一般結(jié)構(gòu)。附圖 及相關(guān)描述用于說明本發(fā)明的實施例，但并不用于限制本發(fā)明的范圍。圖1示出了根據(jù)第一實施例的逐行掃描變換設(shè)備的示例性構(gòu)造；圖2示出了圖l所示的示例性場間零矢量相關(guān)才企測部； 圖3示出了圖1所示的示例性運動^r測4交正部； 圖4示出了圖l所示的示例性運動沖全測才交正部；圖5示出了根據(jù)第二實施例的逐行掃描變換設(shè)備的示例性構(gòu)造；圖6示出了圖5所示的示例性場間運動矢量才全測部； 圖7示出了圖5所示的示例性運動4企測4交正部； 圖8示出了圖5所示的示例性運動才企測才交正部； 圖9示出了沖艮據(jù)第三實施例的逐行掃描變換設(shè)備的示例性構(gòu)造；圖io示出了根據(jù)第三實施例的采用逐行掃描變換設(shè)備的圖像顯示設(shè)備的示例性構(gòu)造；圖11示出了現(xiàn)有技術(shù)的操作實例；圖12示出了現(xiàn)有技術(shù)的操作實例；以及圖13示出了第三實施例的示例性效果。
具體實施方式
以下將參考附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。為了〗更于對描述 進行理解，在每個附圖中，對相同部件指定相同的參考標(biāo)號，并省 略對其進行重復(fù)描述。(第一實施例)將參考圖1來描述根據(jù)第一實施例的逐行掃描變換設(shè)備。如圖 l所示，逐行掃描變換設(shè)備l設(shè)置有場延遲部10、場延遲部ll、運 動才企觀'J部12、場間零矢量相關(guān)才企測部13、運動4企測沖交正部14、運 動圖像內(nèi)插像素生成部15、靜止圖像內(nèi)插像素生成部16、內(nèi)插像 素混合生成部17、及時間序列變才灸部18。場延遲部10使所輸入的場信號延遲一場。更具體的，場延遲 部IO使所輸入的后一場信號Sl延遲一場，并將延遲后的后一場信 號Sl作為當(dāng)前場信號S2輸出至場延遲部11。該當(dāng)前場信號S2被 進一步輸出至場間零矢量相關(guān)檢測部13、運動圖像內(nèi)插像素生成部 15、及時間序列變4灸部18。
場延遲部11使所輸入的場信號延遲一場。更具體的，場延遲部11使將被從場延遲部10輸出的當(dāng)前場信號S2延遲一場，并將 延遲后的當(dāng)前場信號S2作為前一場信號S3輸出至運動檢測部12。 該前一場信號S3被進一步輸出至場間零矢量相關(guān)檢測部13、靜止 圖像內(nèi)插像素生成部16。運動才全測部12在一幀期間;險測每個l象素的運動。在運動才企測 部12將MD1輸出至運動一企測沖交正部14時，運動沖企測部12輸出基 于后一場信號Sl和前一場信號S3而4企測到的信號。場間零矢量相關(guān)4企測部13才企測當(dāng)前場和前一場中、或當(dāng)前場 和后一場中同一屏幕位置處的整個屏幕被分割成的多個小區(qū)域的 相關(guān)性。優(yōu)選的，場間零矢量相關(guān)4企測部13在將^皮用于靜止圖像 內(nèi)插像素的場和當(dāng)前場之間進行檢測。在這種情況下，場間零矢量 相關(guān)才企測部13在當(dāng)前場和前一場之間進4亍沖全測。圖2更具體的示出了場間零矢量相關(guān)4企測部13的構(gòu)造。如圖2 所示，場間零矢量相關(guān)一全測部13i殳置有水平/垂直〗氐通濾波器131、 水平/垂直低通濾波器132、場間差分絕對值計算部133、及小區(qū)域 積分部134。前一場信號S3被輸入至水平/垂直低通濾波器131。從水平/垂 直低通濾波器131輸出的信號^C輸出至場間差分絕對值計算部133。 當(dāng)前場信號S2被輸入至水平/垂直低通濾波器132。從水平/垂直低 通濾波器132輸出的信號^皮輸出至場間差分絕對值計算部133。場間差分絕對值計算部133基于乂人水平/垂直〗氐通濾波器131 和水平/垂直低通濾波器132輸出的信號來計算每個像素單位的場 間信號差分的絕對值。場間差分絕對值計算部133將計算出來的場 間差分絕對值l餘出至小區(qū)域積分部134。
小區(qū)域積分部134基于場間差分絕對值來在屏幕被分割成的每 個小區(qū)域中對場間差分絕對值進4亍積分。小區(qū)域積分部134將積分 結(jié)果作為場間零矢量相關(guān)4企測輸出ZCV輸出至運動4企測才交正部14。返回到圖1,當(dāng)場間零矢量相關(guān)才企測部13的輸出ZCV的相關(guān) 性^皮確定為^f氐時，運動才企測校正部14將運動才全測部12的輸出4交正 為更4妾近運動圖4象確定。優(yōu)選的，當(dāng)場間零矢量相關(guān)^f全測部13的輸出ZCV的相關(guān)性被 確定為4氐時，運動4企測才交正部14對運動4企測部12的Hr出進4亍才交正 以將其限制為更接近運動圖像確定的閾值。圖3示出了在這種情況 下的具體實例。如圖3所示，在這種情況下，運動4僉測4交正部14 設(shè)置有亞閾(subthreshold )限制部141和自適應(yīng)閾值生成部142。場間零矢量相關(guān)才企測輸出ZCV被輸入至自適應(yīng)閾值生成部 142中。該輸出ZCV的值越大，相關(guān)性就越低。該值越小，相關(guān)性 就越高。當(dāng)場間零矢量相關(guān)才企測輸出ZCV 4交大時，自適應(yīng)閾值生 成部142就將較大的閾值輸出至亞閾限制部141。運動才全測部4敘出MD1祐L輸入至亞閾限制部141。該豐#出MD1 的值越大，運動程度(更接近運動圖像的程度)就越高，以及該值 越小，非運動程度(更接近靜止圖像的程度)就越高。亞閾限制部141基于由自適應(yīng)閾值生成部142生成的閾^直進^f亍沖交正以限制運動 才企測部輸出MD1,并且將4交正結(jié)果作為運動沖企測才交正部llT出MD2 輸出至內(nèi)插像素混合生成部17。更具體的，當(dāng)運動檢測部輸出MD1 低于閾值時，將MD1校正為與閾值相同的值。因此，運動才企測才交 正部輸出MD2 4皮限制為更4妄近運動圖l象確定。優(yōu)選的，當(dāng)場間零矢量相關(guān)檢測部13的輸出的相關(guān)性被確定 為低時，運動檢測校正部14進行校正以將更接近運動圖像確定的
偏移量添加至運動4企測部12的l敘出。圖4示出了這種情況下的具 體實例。如圖4所示，在這種情況下，運動才企測校正部14設(shè)置有 偏移量添加部143和自適應(yīng)偏移量生成部144.場間零矢量相關(guān)4僉測l命出ZCV祐:$敘入至自適應(yīng)偏移量生成部 144。該輸出ZCV的值越大，其相關(guān)性就越低。該值越小，其相關(guān) 性就越高。當(dāng)場間零矢量相關(guān)才企測l敘出ZCV l交大時，自適應(yīng)偏移 量生成部144將4交大的偏移量值llT出至偏移量添加部143。運動沖企測部f命出MD1祐:l命入至偏移量添加部143。該l俞出MD1 的值越大，運動程度(更接近運動圖像的程度)就越高，以及該值 越小，非運動程度(更接近靜止圖像的程度)就越高。偏移量添加 部143基于由自適應(yīng)偏移量生成部144生成的偏移量《直進《亍才交正以 將偏移量添加至運動檢測部輸出MD1,并將沖交正的結(jié)果作為運動4全 測才交正部IIT出MD2l敘出至內(nèi)^H象素v'昆合生成部17。返回至圖1,運動圖4象內(nèi)插^f象素生成部15才艮據(jù)當(dāng)前場信號、前 一場信號、和后一場信號中的任意一個生成運動圖像內(nèi)插像素。在 該實施例中，運動圖^f象內(nèi)插Y象素生成部15通過場內(nèi)內(nèi)插來,人當(dāng)前 場信號S2生成運動圖像內(nèi)插像素。運動圖像內(nèi)插像素生成部15將 生成的運動圖像內(nèi)插像素輸出至內(nèi)插像素混合生成部17。運動圖像 內(nèi)插像素生成部15還可以通過利用運動補償來l吏用前一場和后一 場生成運動圖4象內(nèi)插4象素。靜止圖像內(nèi)插像素生成部16才艮據(jù)前一場信號或后一場信號生 成靜止圖像內(nèi)插4象素。在該實施例中，靜止圖4象內(nèi)插4象素生成部16 將位于與內(nèi)插像素的空間位置相同的空間位置處的前一場信號S3 的像素作為靜止圖像內(nèi)插像素輸出至內(nèi)插像素混合生成部17。靜止 圖4象內(nèi)插4象素生成部16可以4吏用后一場信號Sl,并且可以同時l吏 用前一場信號S3和后一場信號Sl。
內(nèi)插像素混合生成部17根據(jù)運動4企測部12到靜止確定側(cè)的輸 出的轉(zhuǎn)變來增加靜止圖像內(nèi)插像素的比率，以及根據(jù)運動檢測部12 到運動圖像確定側(cè)的轉(zhuǎn)變來增加運動圖像內(nèi)插像素的比率，以使靜 止圖像內(nèi)插像素與運動圖像內(nèi)插像素混合。當(dāng)將運動4全測校正部輸出MD2的較大值定義為運動圖像確 定，并將其較小值定義為靜止圖像確定時，內(nèi)插像素混合生成部17 根據(jù)以下公式來混合運動圖像內(nèi)插像素與靜止圖像內(nèi)插像素。內(nèi)插行信號=]^02><運動圖像內(nèi)插像素+ (1-MD2) x靜止圖 Y象內(nèi)一翁Y象素，其中，0SMD2S1。時間序列變換部18基于來自內(nèi)插像素混合生成部17的內(nèi)插行 (line )信號和作為當(dāng)前場信號的直接行信號來輸出逐行掃描變換信號。由于在該實施例中，在當(dāng)前場和前一場中、或當(dāng)前場和后一場 中的同一位置處^r測將整個整個屏幕分割成的多個小區(qū)域的相關(guān) 性，以及當(dāng)相關(guān)性被確定為低時將運動檢測部12的輸出校正為更 接近運動圖像確定，能夠防止由于在幀間進行運動檢測而引起的靜 止的錯誤確定和逐行掃描變換輸出中的錯誤內(nèi)插噪聲的發(fā)生。利用 場間零矢量校正檢測部13可以將電路規(guī)模的增加抑制為比較小的 規(guī)模。(第二實施例)將參考圖5描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的逐行掃描變換設(shè)備。 如圖5所示，逐行掃描變換設(shè)備2設(shè)置有場延遲部10、場延遲部 11、運動4全測部12、場間運動矢量沖企測部23、運動4企測4交正部24、
運動圖Y象內(nèi)插Y象素生成部15、靜止圖i"象內(nèi)插^f象素生成部16、內(nèi)插 1象素混合生成部17、及時間序列變4奐部18。場延遲部10、場延遲部11、運動檢測部12、運動圖像內(nèi)插像 素生成部15、靜止圖4象內(nèi)插4象素生成部16、內(nèi)插像素混合生成部 17、及時間序列變換部18與第一實施例的各個部相同，在此省略 對其的描述。場間運動矢量沖企測部23斗全測當(dāng)前場和前一場、或當(dāng)前場和后 —場中的同一位置處的將整個屏幕劃分成的多個小區(qū)域的相關(guān)性， 以;險測小區(qū)域中的運動矢量。圖6更具體的示出了場間運動矢量4僉測部23的構(gòu)造。如圖6 所示，場間運動矢量4企測部23 i殳置有水平/垂直Y氐通濾波器231、 水平/垂直低通濾波器232、候選矢量方向上的對像素選擇部233、 場間差分絕對值計算部234、小區(qū)域積分部235、及運動矢量選擇 部236。 ^i美選矢量方向上的對〗象素選4奪部233、場間差分絕對值計 算部234、及小區(qū)域積分部235分別設(shè)置在1 ~ n中。前一場信號S3 #1輸入至水平/垂直〗氏通濾波器231。,人水平/垂 直低通濾波器231輸出的信號被輸出至候選矢量方向上的對像素選 擇部233( 1 ~n)。當(dāng)前場信號S2被輸入至水平/垂直低通濾波器232。 從水平/垂直低通濾波器232輸出的信號^皮輸出至候選矢量方向上 的^H象素選^奪部233 ( 1 ~ n )。候選矢量方向上的對像素選擇部233 ( 1 ~n)被分別設(shè)置在不 同于候選矢量方向的方向上。對像素選沖奪部233選擇在該方向上用 作一對的像素，并將它們輸出至其分別對應(yīng)的場間差分絕對值計算 部234 ( 1 ~ n )。
場間差分絕對值計算部234 ( 1 ~n)計算每個^象素單位的場之 間的信號差分的絕對值。場間差分絕對值計算部234 ( 1 ~n)將計 算出來的場間差分絕對值輸出至其分別對應(yīng)的小區(qū)域積分部235 (1 ~n)。小區(qū)域計算部235 ( 1 ~n)基于場間差分絕對值對將屏幕分割 成的每個小區(qū)域中的場間差分絕對值進行積分。小區(qū)域積分部235 (1 ~ n )將積分結(jié)果作為相關(guān)值1 ~ N輸出至運動矢量選擇部236。運動矢量選擇部236基于從每個小區(qū)域積分部235 ( 1 ~ n )輸 出的N條相關(guān)值來在N個方向中選4奪最佳運動矢量。運動矢量選 擇部236將選擇性運動矢量輸出MV和選擇性運動矢量相關(guān)值輸出 CV 1#出至運動4企測4交正部24。返回至圖5,在由場間運動矢量檢測部23檢測的運動矢量不同 于靜止矢量以及所#r測的運動矢量的方向上的多個小區(qū)域的相關(guān) 性尋皮確定為高時，運動才企測沖交正部24將運動才企測部12的輸出沖交正 為更"t妻近運動圖〗象確定。運動4企測沖交正部24基于選擇性運動矢量 輸出MV、選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV、和運動檢測輸出MD1 來執(zhí)行該校正。優(yōu)選的，在由場間運動矢量4企測部23選擇的運動矢量不同于 靜止矢量以及運動矢量方向上的多個小區(qū)域的相關(guān)性^皮確定為高 時，運動才全測校正部24進行4交正以將運動4企測部12的輸出限制為 更接近運動圖<象確定的閾值。圖7示出了在這種情況下的具體實例。 如圖7所示，在這種情況下的運動檢測校正部24設(shè)置有亞閾限制 部241和白適應(yīng)閾值生成部242。選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV和選擇性運動矢量輸出MV被 輸入至自適應(yīng)閾值生成部242中。該輸出CV的值越大，相關(guān)性就
越低。該值越小，相關(guān)性就越高。當(dāng)選擇性運動矢量輸出MV不同 于靜止矢量并且選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV4交小時，自適應(yīng)閾 值生成部242將較大的閾值輸出至亞閾限制部241。運動檢測部輸出MD1 被輸入至亞閾限制部241中。該輸出MD1 的值越大，運動程度(更接近運動圖像的程度)就越高，以及該值 越小，非運動程度(更接近靜止圖像的程度)就越高。亞閾限制部 241基于由自適應(yīng)閾值生成部242生成的閾值進行校正以限制運動 才全測部1俞出MD1。亞閾限制部241 ^夸才交正結(jié)果作為運動4全測4交正部 輸出MD2輸出至內(nèi)插像素混合生成部17。4優(yōu)選的，在由場間運動矢量才僉測部23沖企測的運動矢量不同于 j爭止矢量并且該運動矢量方向上的多個小區(qū)域的相關(guān)性:被確定為 高時，運動檢測校正部24進行校正以將更接近運動圖像確定的偏 移量添加至運動4企測部12的輸出。圖8示出了這種情況下的具體 實例。如圖8所示，在這種情況下，運動才企測沖交正部24 i殳置有偏 移量添加部243和自適應(yīng)偏移量生成部244。選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV和選擇性運動矢量輸出MV被豐lr入至自適應(yīng)偏移量生成部244中。該輸出cv的值越大，相關(guān)性就越低。該值越小，相關(guān)性就越高。當(dāng)選擇性運動矢量輸出MV不 同于靜止矢量并且選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV較小時，自適應(yīng) 偏移量生成部244將較大的偏移量值輸出至偏移量添加部243。運動沖全測部輸出MD1 4皮輸入至偏移量添加部243中。該專敘出 MD1的值越大，運動程度(更接近運動圖像的程度)就越高，以及 該值越小，非運動程度(更接近靜止圖像的程度)就越高。偏移量 添加部243基于由自適應(yīng)偏移量生成部244生成的偏移量值進行較 正以將偏移量添加至運動沖全測部輸出MD1。偏移量添加部243將校
正結(jié)果作為運動檢測校正部輸出MD2輸出至內(nèi)插像素混合生成部 17。在該實施例中，才企測當(dāng)前場和前一場中、或在當(dāng)前場和后一場 中的同一屏幕位置處的將整個屏幕分割成的多個小區(qū)域的相關(guān)性，以檢測小區(qū)域的運動矢量。當(dāng)所檢測的運動矢量不同于靜止矢量并 且所#r測的運動矢量的方向上的多個小區(qū)域的相關(guān)性被確定為高 時，將運動檢測部12的輸出校正為更接近運動圖像確定。從而， 能夠防止由于幀間的運動纟企測而引起的靜止的錯-誤確定和逐4亍掃 描變換輸出中的錯誤內(nèi)插噪聲的發(fā)生。另外，僅當(dāng)由場間運動矢量 檢測部23檢測出除了靜止矢量以外的具有高可靠性的運動矢量時， 才交正運動4企測結(jié)果。乂人而，即4吏在垂直方向上具有非常高的空間頻 率分量的靜止圖像中，影響也很小，在不必要的情況下可以抑制更 接近運動圖像確定的運動片企測結(jié)果的4交正。(第三實施例)將參考圖9描述根據(jù)第三實施例的逐行掃描變換設(shè)備。如圖9 所示，逐行掃描變換設(shè)備3設(shè)置有場延遲部10、場延遲部11、運 動才企測部12、場間運動矢量才企測吾卩23、幀間運動矢量4企測部33、 運動才企測校正部34、運動圖像內(nèi)插像素生成部15、靜止圖像內(nèi)插 像素生成部16、內(nèi)插像素混合生成部17、及時間序列變換部18。場延遲部10、場延遲部11、運動檢測部12、運動圖4象內(nèi)插{象 素生成部15、靜止圖像內(nèi)插像素生成部16、內(nèi)插像素混合生成部 17、及時間序列變換部18與第一實施例的各個部相同，場間運動 矢量才企測部23與第二實施例的場間運動矢量^r測部相同，在此省 略其重復(fù)描述。 幀間運動矢量#企測部33才企測前一場和后一場之間的多個小區(qū) 域的相關(guān)性，以檢測小區(qū)域中的運動矢量。幀間運動矢量檢測部33 將選擇性運動矢量輸出MV2和選擇性運動矢量相關(guān)值輸出CV2輸 出至運動4全測4交正部34。即4吏在由幀間運動矢量4全測部33所選擇的運動矢量不同于靜 止矢量以及該運動矢量方向上的多個小區(qū)域的相關(guān)性被確定為高 時，運動4企測校正部34將運動4企測部12的輸出校正為更接近運動圖像確定。在該實施例中，由于幀間運動矢量才企測部33可以4企測除靜止 矢量以外的具有高可靠性的運動矢量，并且運動4企測結(jié)果祐j交正為 更接近運動圖像確定，因此能夠防止錯誤內(nèi)插噪聲。將參考圖13所示的圖來更具體的描述本實施例的效果。在圖 13 (a)、圖13 (b)、圖13 (c)所示的運動圖像中，兩條水平線向 上移動。由于第(n + 2)場(圖13 (c))底部的下水平線以某速度運 動^v而下水平線位于第n場(圖13 (a))的上水平線的位置處，第 (n+l)場(圖13 (b))的逐行掃描變換的幀間運動檢測結(jié)果為靜止 確定。此處，如果這兩條水平線在垂直方向上都具有特別高的空間 頻率分量，則4又通過場間運動矢量4企測部23 ^艮^^險測到具有高可 靠性的運動矢量。然后，由于在該實施例中既-沒置了場間運動矢量4企測部23又 設(shè)置了幀間運動矢量檢測部33,因此，即使在圖13所示的運動圖 像中也能夠;險測到具有高可靠性的運動矢量。備(圖像顯示設(shè)備)實例的框圖。在圖10中，電視設(shè)備具有調(diào)諧 81、 AV切換電3各82、及—見頻信號處理部83。調(diào)諧器81解調(diào)由劣
天線元件提供的廣播信號，并輸出視頻音頻信號。視頻音頻信號被提供給AV切換電路82，以及AV切換電路82對外部輸入進行切換。 在被l是供一見頻信號時， 一見頻信號處理部83 4丸行預(yù)定的^L頻信號處 理以變換并輸出Y信號和色差信號。此外，電視設(shè)備具有音頻提 取部88，用于從視頻音頻信號中分離出音頻信號；以及放大器部 89，用于適當(dāng)?shù)摹肺拇髞碜砸纛l提取部88的音頻信號，并將》文大后 的音頻信號提供給揚聲器90。此處，逐行掃描變換處理部84能夠應(yīng)用上述的逐4于掃描變換 設(shè)備1至3,其中，將視頻信號從視頻信號處理部83的提供給逐行 掃描變換處理部84。由RGB處理器85將非隔^f亍-見頻信號分離為 RGB信號。由CRT驅(qū)動器86對RGB信號進行適當(dāng)?shù)墓β史糯螅?由CRT將進行了功率放大后的RGB信號顯示為圖像。如參考實施例的描述，^是供了 一種防止圖 <象質(zhì)量劣化的逐4亍掃 描變換設(shè)備和逐行掃描變換方法。盡管描述了本發(fā)明的一些實施例，但zf義以實例的方式描述了這 些實施例，并且并不用于限制本發(fā)明的范圍。事實上，可以以各種 其它的形式實現(xiàn)本文中所描述的新系統(tǒng)；此外，在不背離本發(fā)明的 精神的情況下，可以對本文中所描述的方法和系統(tǒng)的形式進行各種 省略、替換、和改變。所附權(quán)利要求及其等同物用于將這些形式或 改進覆蓋為將落入本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種逐行掃描變換設(shè)備，包括運動檢測單元，用于檢測每個像素在一幀期間的運動，并輸出介于靜止圖像確定值和運動圖像確定值之間的輸出值；靜止圖像內(nèi)插像素生成單元，用于根據(jù)前一場信號和后一場信號中的至少一個來生成靜止圖像內(nèi)插像素；運動圖像內(nèi)插像素生成單元，用于根據(jù)當(dāng)前場信號、所述前一場信號和所述后一場信號中的至少一個來生成運動圖像內(nèi)插像素；內(nèi)插像素混合生成單元，用于以可調(diào)混合比率將所述靜止圖像內(nèi)插像素混合至所述運動圖像內(nèi)插像素；場間零矢量相關(guān)檢測單元，用于檢測當(dāng)前場和前一場中、或所述當(dāng)前場和后一場中的多個相應(yīng)小區(qū)域的相關(guān)性，所述多個相應(yīng)小區(qū)域在整個屏幕中占據(jù)相同的面積；以及運動檢測校正單元，用于在由所述場間零矢量相關(guān)檢測單元檢測的相關(guān)性較低時，將輸出值校正為更接近所述運動圖像確定值；其中，當(dāng)校正后的輸出值更接近所述靜止圖像確定值時，所述內(nèi)插像素混合生成單元增加所述可調(diào)混合比率；以及其中，當(dāng)所述校正后的輸出值更接近所述運動圖像確定值時，所述內(nèi)插像素混合生成單元減小所述可調(diào)混合比率。
2. 一種逐行掃描變換_沒備，包括運動檢測單元，用于檢測每個像素在一幀期間的運動， 并輸出介于靜止圖像確定值和運動圖像確定值之間的輸出值；靜止圖像內(nèi)插像素生成單元，用于根據(jù)前一場信號和后一場信號中的至少 一個來生成靜止圖像內(nèi)插像素；運動圖像內(nèi)插像素生成單元，用于根據(jù)當(dāng)前場信號、所 述前一場信號和所述后一場信號中的至少一個來生成運動圖 像內(nèi)插像素；內(nèi)插4象素混合生成單元，用于以可調(diào)混合比率將所述請爭 止圖像內(nèi)插像素混合至所述運動圖像內(nèi)插像素；場間運動矢量才企測單元，4企測當(dāng)前場和前一場中、或所 述當(dāng)前場和后一場中的多個相應(yīng)小區(qū)i或的相關(guān)性，以沖全測與所 述相應(yīng)小區(qū)域中的每個都相關(guān)的運動矢量，所述多個相應(yīng)小區(qū) 域在整個屏幕中占據(jù)相同的面積；以及運動4僉測才交正單元，用于在運動矢量不同于靜止矢量以 及所述運動矢量的方向上的所述多個小區(qū)域的相關(guān)性較高時， 將輸出值4交正為更接近所述運動圖4象確定值；其中，當(dāng)4交正后的輸出值更接近所述靜止圖像確定值時， 所述內(nèi)插4象素混合生成單元增加所述可調(diào)混合比率；以及其中，當(dāng)所述校正后的輸出值更接近運動圖像確定值時， 所述內(nèi)插像素混合生成單元減小所述可調(diào)混合比率。根據(jù)權(quán)利要求1所述的逐行掃描變換設(shè)備，其中，所述運動檢 測才交正單元將所述輸出值的輸出范圍i殳置在閾值和所述運動 圖像確定值之間，當(dāng)由所述場間零矢量相關(guān)檢測單元檢測出的 所述相關(guān)性變^f氐時，將所述閾值i殳置為更4姿近所述運動圖像確 定值。
3.<image>image see original document page 4</image>
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逐行掃描變換設(shè)備，其中，當(dāng)由所述場 間零矢量相關(guān)檢測單元檢測出的所述相關(guān)性變低時，所述運動 才企測才交正單元將偏移量添加至所述豐敘出值，/人而4吏所述輸出值 變得更接近所述運動圖 <象確定值。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的逐行掃描變換設(shè)備，其中，當(dāng)所述運動 矢量不同于所述靜止矢量時，所述運動4企測4交正單元將所述輸 出值的輸出范圍設(shè)置在所述閾值和所述運動圖像確定值之間， 當(dāng)所述運動矢量的方向上的所述多個小區(qū)域的相關(guān)性變高時， 將所述閾值_沒置為更4妻近所述運動圖^f象確定值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的逐行掃描變換設(shè)備，其中，當(dāng)所述運動 矢量不同于所述靜止矢量時，所述運動^r測一交正單元將偏移量 添加至所述輸出值，從而在所述運動矢量的方向上的所述多個 小區(qū)域的相關(guān)性變高時，使所述輸出值更接近所述運動圖像確定值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的逐行掃描變換設(shè)備，進一步包括幀間運動矢量4企測單元，用于4企測所述前一場和所述后 一場之間的所述多個相應(yīng)小區(qū)域的相關(guān)性，以檢測所述多個相 應(yīng)小區(qū)域中的每個的所述運動矢量，其中，當(dāng)所述幀間運動矢量不同于所述靜止矢量以及所 述運動矢量的方向上的所述多個小區(qū)域的相關(guān)性較高時，所述確定值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的逐行掃描變換設(shè)備，進一步包括基于 由所述內(nèi)插像素混合生成單元所混合的信號來顯示圖像的顯 示單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的逐行掃描變換設(shè)備，進一步包括基于 由所述內(nèi)插像素混合生成單元所混合的信號來顯示圖像的顯 示單元。
10. —種生成將^L顯示在顯示器上的^(象素的逐行掃描變換方法，所 述方法包4舌斗企測每個<象素在一幀期間的運動；才艮據(jù)所述運動檢測步驟來生成靜止圖像確定值和運動圖 像確定值之間的輸出值；根據(jù)前一場信號和后一場信號中的至少一個來生成靜止 圖像內(nèi)插像素；根據(jù)當(dāng)前場信號、所述前一場信號和所述后一場信號中 的至少 一個來生成運動圖像內(nèi)插像素；以可調(diào)混合比率將所述靜止圖 <象內(nèi)插<象素混合至所述運 動圖像內(nèi)插像素；計算當(dāng)前場和前一場中、或所述當(dāng)前場和后一場中的多 個相應(yīng)小區(qū)域的相關(guān)性，所述多個相應(yīng)小區(qū)域在整個屏幕中占 才居相同的面積；以及當(dāng)所述相關(guān)性較低時，將所述輸出值校正為更接近所述 運動圖j象確定值；其中，當(dāng)在所述混合步-驟中才交正后的1#出值更才妾近所述 靜止圖像確定值時，內(nèi)插像素混合生成單元增加所述可調(diào)混合 比率；以及其中，當(dāng)在所述混合步驟中所述4交正后的輸出值更4妄近 所述運動圖4象確定<直時，所述內(nèi)插4象素混合生成單元減小所述 可調(diào)混合比率。
全文摘要
根據(jù)一個實施例，逐行掃描變換設(shè)備包括運動檢測單元，檢測每個像素在一幀期間的運動，并輸出介于靜止圖像確定值和運動圖像確定值之間的輸出值；靜止圖像內(nèi)插像素生成單元，根據(jù)前一場信號和后一場信號中的至少一個來生成靜止圖像內(nèi)插像素；運動圖像內(nèi)插像素生成單元，根據(jù)當(dāng)前場信號、前一場信號、和后一場信號中的至少一個來生成運動圖像內(nèi)插像素；內(nèi)插像素混合生成單元，以可調(diào)混合比率將靜止圖像內(nèi)插像素混合至運動圖像內(nèi)插像素；場間零矢量相關(guān)檢測單元，檢測當(dāng)前場和前一場中、或當(dāng)前場和后一場中的多個相應(yīng)小區(qū)域的相關(guān)性；和運動檢測校正單元，在由場間零矢量相關(guān)檢測單元檢測出的相關(guān)性低時，將輸出值校正為更接近運動圖像確定值。
文檔編號H04N5/44GK101212636SQ200710152129
公開日2008年7月2日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者山內(nèi)日美生 申請人:株式會社東芝