利用自適應(yīng)頻率提高來(lái)創(chuàng)建圖像中的細(xì)節(jié)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] -個(gè)或多個(gè)實(shí)施例一般涉及超高清晰度（UD)顯示器，并且具體地，涉及利用自適 應(yīng)頻率提高來(lái)創(chuàng)建更低分辨率圖像中的細(xì)節(jié)，以用于UD顯示器或設(shè)備上的顯示。
【背景技術(shù)】
[0002] UD用戶(hù)，諸如UD電視機(jī)（UDTV)或其它UD顯示設(shè)備必須在UD設(shè)備上觀看更低分 辨率內(nèi)容（例如，標(biāo)準(zhǔn)清晰度（SD)、高清晰度（HD)、全HD(FHD)等內(nèi)容），直到UD視頻變得 更加普遍。當(dāng)在UD設(shè)備上觀看更低分辨率幀時(shí)，其圖像質(zhì)量看起來(lái)降低了。常規(guī)的圖像放 大（upscaling)或者插值不能提供充分的圖像銳度和精細(xì)的細(xì)節(jié)來(lái)最小化圖像質(zhì)量降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 技術(shù)方案
[0004] 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例涉及創(chuàng)建用于圖像的圖像細(xì)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，一種方法包 括：接收輸入圖像信息。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器設(shè)備被用于基于輸入圖像信息的頻率特性 和紋理信息來(lái)確定增強(qiáng)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，將增強(qiáng)信息與輸入圖像信息混合來(lái)生成增 強(qiáng)圖像。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種系統(tǒng)包括：紋理處理模塊，其從輸入圖像獲得紋理信息。在 一個(gè)實(shí)施例中，細(xì)節(jié)創(chuàng)建模塊將處理器設(shè)備用于：接收輸入圖像信息；以及基于輸入圖像 信息的紋理信息和頻率特性來(lái)確定增強(qiáng)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，混合器模塊將增強(qiáng)信息與 輸入圖像混合。
[0006] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種具有指令的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述指令當(dāng)在計(jì)算 機(jī)上被運(yùn)行時(shí)，執(zhí)行方法。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括接收輸入圖像信息。在一個(gè)實(shí)施 例中，基于輸入圖像信息的頻率特性和紋理信息來(lái)確定增強(qiáng)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，將增強(qiáng) 信息與輸入圖像信息混合來(lái)生成增強(qiáng)圖像。
[0007] 參考以下描述、所附權(quán)利要求和附圖，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的這些和其它特征、方面 和優(yōu)點(diǎn)將變得容易理解。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有圖像細(xì)節(jié)創(chuàng)建機(jī)制的電子系統(tǒng)。
[0009] 圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)的示例高級(jí)框圖。
[0010] 圖3示出根據(jù)實(shí)施例的圖像細(xì)節(jié)處理系統(tǒng)的框圖。
[0011] 圖4示出根據(jù)實(shí)施例的外部圖像塊和內(nèi)部圖像塊之間的示例關(guān)系。
[0012] 圖5示出根據(jù)實(shí)施例的示例的紋理自適應(yīng)細(xì)節(jié)創(chuàng)建塊。
[0013] 圖6示出根據(jù)實(shí)施例的用于變換的周期的示例。
[0014] 圖7示出根據(jù)實(shí)施例的示例變換移位操作。
[0015] 圖8示出根據(jù)實(shí)施例的自適應(yīng)頻率提高塊的框圖。
[0016] 圖9示出用于描述根據(jù)實(shí)施例的與頻率分量有關(guān)的距離計(jì)算的示例圖。
[0017] 圖10示出根據(jù)實(shí)施例的用于頻率提高的傳遞函數(shù)的示例圖。
[0018] 圖11示出根據(jù)實(shí)施例的另一個(gè)示例的紋理自適應(yīng)細(xì)節(jié)創(chuàng)建塊。
[0019] 圖12示出用于描繪根據(jù)實(shí)施例的與頻率分量有關(guān)的距離確定的示例圖。
[0020] 圖13示出根據(jù)實(shí)施例的用于細(xì)節(jié)創(chuàng)建過(guò)程的框圖。
[0021] 圖14是示出包括對(duì)于實(shí)施所公開(kāi)的實(shí)施例有用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的信息處理系統(tǒng)的 示范性高級(jí)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 以下描述是為了說(shuō)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的一般原理的目的而做出，而不打算限制 在此要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思。此外，在此描述的特定特征可以與各種可能的組合和置換的每 一個(gè)中的其它的被描述的特征組合使用。除非在此另外明確地定義，否則所有術(shù)語(yǔ)要被賦 予它們的最廣泛的可能解釋?zhuān)◤恼f(shuō)明書(shū)中暗示的含義以及本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的和 /或在詞典、論文等等中定義的含義。
[0023] -個(gè)或多個(gè)實(shí)施例提供了創(chuàng)建用于圖像的圖像細(xì)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)方法 包括接收輸入圖像信息。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器設(shè)備被用于基于輸入圖像信息的頻率特 性和紋理信息來(lái)確定增強(qiáng)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，將增強(qiáng)信息與輸入圖像信息混合來(lái)生成 增強(qiáng)的圖像。
[0024] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，用于表示圖像信息的格式對(duì)于一些實(shí)施例來(lái)說(shuō)不是關(guān)鍵 的。例如，在一些實(shí)施例中，圖像信息以（Χ，γ)的格式來(lái)呈現(xiàn)，其中X和Y是定義圖像中的 像素的位置的兩個(gè)坐標(biāo)。三維圖像信息由（x，Y，z)的格式來(lái)呈現(xiàn)，所述（Χ，Υ，Ζ)的格式具 有用于像素的顏色的相關(guān)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，三維圖像信息還包括強(qiáng)度或亮度元素。
[0025] 為了說(shuō)明的目的，如這里使用的術(shù)語(yǔ)"水平"是指當(dāng)查看如由圖形代號(hào)一一 "圖" 一一所指示的圖形時(shí)所看見(jiàn)的水平方向。術(shù)語(yǔ)"垂直"是指垂直于如剛才定義的水平 的方向。諸如"在……之上"、"在……下面"、"底部"、"頂部"、"側(cè)面"、"更高"、"更低"、"上 面的"、"在……上"和"在……下"的術(shù)語(yǔ)是相對(duì)于水平被定義，如圖中所示。
[0026] 在此提及的術(shù)語(yǔ)"圖像"可以包括二維圖像、三維圖像、視頻幀、計(jì)算機(jī)文件表示、 來(lái)自相機(jī)的圖像、或者它們的組合。例如，圖像可以是機(jī)器可讀數(shù)字文件、物理照片、數(shù)字照 片、運(yùn)動(dòng)圖片幀、視頻幀、X射線(xiàn)圖像、掃描圖像、或它們的組合。圖像可以從按矩形陣列排 列的像素中生成。所述圖像可以包括沿著行的方向的X軸和沿著列的方向的y軸。
[0027] 圖像中的紋理可以定義為在一些規(guī)則的或者重復(fù)的圖案（包括色彩圖）中出現(xiàn)的 紋理元素（例如，紋理元（texel))的集合。紋理可以包括確定性（規(guī)則的）紋理和統(tǒng)計(jì)性 (不規(guī)則的）紋理。確定性紋理是通過(guò)重復(fù)固定的幾何形狀（諸如圓形或者矩形）來(lái)創(chuàng)建 的。確定性紋理的示例是有圖案的墻紙和磚。紋理元是通過(guò)具體形狀的形狀參數(shù)來(lái)自然地 表示。統(tǒng)計(jì)性紋理是通過(guò)利用固定的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)（statistical property)改變圖案來(lái)創(chuàng)建 的。大多數(shù)自然紋理，諸如木頭或者石頭，都是統(tǒng)計(jì)性的。統(tǒng)計(jì)性紋理典型地用空間頻率性 質(zhì)來(lái)表示。
[0028] 圖1示出一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中的具有圖像細(xì)節(jié)創(chuàng)建機(jī)制的電子系統(tǒng)50。電子系 統(tǒng)50包括連接到第二設(shè)備56 (諸如客戶(hù)端或服務(wù)器）的第一設(shè)備52 (諸如客戶(hù)端或服務(wù) 器）。第一設(shè)備52可以利用通信路徑54(諸如無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)）與第二設(shè)備56通信。
[0029] 在一個(gè)示例中，第一設(shè)備52可以是各種超高清晰度（UD)顯示設(shè)備的任何一種，諸 如UD電視機(jī)（UDTV)、平板設(shè)備、智能電話(huà)、個(gè)人數(shù)字助理（PDA)、筆記本計(jì)算機(jī)、液晶顯示器 (LCD)系統(tǒng)、可穿戴設(shè)備、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、或其它多功能顯示器或娛樂(lè)設(shè)備。第一設(shè)備52可 以直接或間接地耦合到通信路徑54以與第二設(shè)備56通信，或者可以是獨(dú)立的設(shè)備。
[0030] 為了說(shuō)明的目的，在描述電子系統(tǒng)50時(shí)將第一設(shè)備52作為顯示設(shè)備，雖然應(yīng)該理 解第一設(shè)備52可以是不同類(lèi)型的設(shè)備。例如，第一設(shè)備52也可以是用于呈現(xiàn)圖像或多媒 體呈現(xiàn)的設(shè)備。多媒體呈現(xiàn)可以是包括聲音、流圖像序列或視頻饋送、或者其組合的呈現(xiàn)。 舉例來(lái)說(shuō)，第一設(shè)備52可以是UDTV，或者任何其它類(lèi)型的UD顯示設(shè)備（例如，監(jiān)視器、視頻 面板、HUD、智能電話(huà)、平板設(shè)備、視頻設(shè)備、游戲設(shè)備等等）。
[0031] 第二設(shè)備56可以是各種集中式或分散式計(jì)算設(shè)備、圖像或視頻傳輸設(shè)備中的任 何一種。例如，第二設(shè)備56可以是多媒體計(jì)算機(jī)、平板、膝上型計(jì)算機(jī)、桌上型計(jì)算機(jī)、視頻 游戲控制臺(tái)、網(wǎng)格計(jì)算資源、虛擬化計(jì)算機(jī)資源、云計(jì)算資源、路由器、交換機(jī)、對(duì)等分布式 計(jì)算設(shè)備、媒體回放設(shè)備、數(shù)字視頻盤(pán)（DVD)播放器、具備三維能力的DVD播放器、記錄設(shè)備 (諸如相機(jī)或攝像機(jī)）、或者它們的組合。在另一個(gè)示例中，第二設(shè)備56可以是用于接收廣 播或直播流信號(hào)的信號(hào)接收器，諸如電視機(jī)接收器、電纜接線(xiàn)盒、衛(wèi)星天線(xiàn)接收器、或具備 web功能的設(shè)備。
[0032] 第二設(shè)備56可以集中在單個(gè)房間中、分布在不同的房間、分布在不同的地理位 置、嵌入在電信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。第二設(shè)備56可以具有用于與通信路徑54耦合的裝置以與第一設(shè) 備52通信。
[0033] 為了說(shuō)明的目的，在描述電子系統(tǒng)50時(shí)將第二設(shè)備56作為計(jì)算設(shè)備，雖然應(yīng)該理 解，第二設(shè)備56可以是不同類(lèi)型的設(shè)備。同樣地為了說(shuō)明的目的，在示出電子系統(tǒng)50時(shí)將 第二設(shè)備56和第一設(shè)備52作為通信路徑54的端點(diǎn)，雖然應(yīng)該理解，電子系統(tǒng)50可以具有 在第一設(shè)備52、第二設(shè)備56和通信路徑54之間的不同劃分。例如，第一設(shè)備52、第二設(shè)備 56或者它們的組合也可以充當(dāng)通信路徑54的一部分。
[0034] 通信路徑54可以是各種網(wǎng)絡(luò)。例如，通信路徑54可以包括無(wú)線(xiàn)通信、有線(xiàn)通信、 光、超聲波或它們的組合。衛(wèi)星通信、蜂窩通信、藍(lán)牙、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（IrDA)、無(wú)線(xiàn)保真 (WiFi)、和全球微波接入互聯(lián)（WiMAX)是可以被包括在通信路徑54中的無(wú)線(xiàn)通信的示例。 以太網(wǎng)、數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)（DSL)、光纖到戶(hù)（FTTH)、高清晰度多媒體接口（HDMI)線(xiàn)纜、和普通老 式電話(huà)服務(wù)（POTS)是可以包括在通信路徑54中的有線(xiàn)通信的示例。
[0035] 此外，通信路徑54可以穿過(guò)許多網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜途嚯x。例如，通信路徑54可以包括直 接連接、個(gè)域網(wǎng)（PAN)、局域網(wǎng)（LAN)、城域網(wǎng)（MAN)、寬域網(wǎng)（WAN)或它們的組合。
[0036] 圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)200的高級(jí)框圖。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)200可 以使用圖像細(xì)節(jié)處理系統(tǒng)300 (見(jiàn)圖3)來(lái)處理在輸入節(jié)點(diǎn)201處接收的來(lái)自輸入源210的 輸入視頻圖像，在輸出節(jié)點(diǎn)240處輸出視頻圖像，并且在輸出源250 (或圖1的設(shè)備52)上 顯示圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像細(xì)節(jié)處理系統(tǒng)300接收輸入圖像信息。在一個(gè)實(shí)施 例中，圖像細(xì)節(jié)處理系統(tǒng)300的處理器設(shè)備被用于基于輸入圖像信息的頻率特性和紋理信 息來(lái)確定增強(qiáng)信息。在一個(gè)實(shí)施例中，接下來(lái)，將增強(qiáng)信息與輸入圖像信息混合來(lái)生成增強(qiáng) 的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，用于輸出源250(或52)的顯示器可以是用于呈現(xiàn)圖像或多媒體 呈現(xiàn)的物理設(shè)備。例如，所述顯示器可以是屏幕，包括液晶顯示器（IXD)面板、等離子屏幕、 投影屏幕、平視顯示器（heads-up-display，HUD)等等。在其它實(shí)施例中，所述顯示器可以 被投影在物體或反射設(shè)備上。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，輸入視頻圖像可以從輸入源210提供，所述輸入源210可以無(wú)線(xiàn) 地或通過(guò)有線(xiàn)接口被發(fā)送/接收，并且可以包括未壓