專利名稱：圖像解交錯(cuò)的方法及相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用在交錯(cuò)式圖像的解交錯(cuò)方法及相關(guān)裝置，特別是涉及使 用兩種以上的內(nèi)插方法混合處理交錯(cuò)式圖像的解交錯(cuò)方法及相關(guān)裝置。
背景技術(shù)：
在NTSC規(guī)格下，電視每秒鐘可呈現(xiàn)60個(gè)連續(xù)畫面。但是，圖像信號通 過電視臺傳送或儲存于儲存媒體時(shí)，會(huì)有傳輸頻寬或儲存容量上的限制，而 且顯示器本身也常有掃描頻率的限制。為了不受限于這些限制，往往會(huì)使用 交錯(cuò)式掃描(Interlace)將圖像信號每一個(gè)畫面的圖像信號拆解成一半形 成交錯(cuò)式圖像，以減少數(shù)據(jù)量。然而交錯(cuò)式圖像的每一畫面僅具有原始畫面 的一半，因此需要各種圖像內(nèi)插法(interpolation)以產(chǎn)生每一畫面所缺 少的像素點(diǎn)，即進(jìn)行圖像解交錯(cuò)(de-interlace)。Bob模式是較常被使用的圖像內(nèi)插法之一，其根據(jù)欲內(nèi)插的像素點(diǎn)同一 行(即垂直方向)上的像素點(diǎn)執(zhí)行內(nèi)插。然而，Bob模式僅適用于動(dòng)態(tài)成分 較多的圖像(也就是較接近動(dòng)態(tài)圖像的圖像)，若使用在靜態(tài)成分較多的圖 像上，則容易造成畫面閃爍(flicker)的情況。為了改善以上的問題，理i侖上可4吏用移動(dòng)^r測(motion detection)以 分辯哪些部分是動(dòng)態(tài)圖像以及哪些部分是靜態(tài)圖像，如此便可使用其它圖像 內(nèi)插方法(如Weave模式)處理靜態(tài)圖像，并用Bob模式處理動(dòng)態(tài)圖像。然 而，實(shí)際上百分之百正確的動(dòng)態(tài)一企測并不存在，因此上述的方法并不可行。因此，需要一種新穎的方法或裝置解決上述問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一為提供一種圖像解交錯(cuò)方法，其根據(jù)圖像的動(dòng)態(tài)情況 以不同的內(nèi)插方法處理交錯(cuò)式圖像以進(jìn)行圖像解交錯(cuò)。本發(fā)明的實(shí)施例披露了一種圖像解交錯(cuò)的方法，包含(a)定義出一第 一閾值和第二閾值,.其中該第二閾值大于該第一閾值；(b)依據(jù)交錯(cuò)式圖像 的圖像動(dòng)態(tài)來產(chǎn)生一參數(shù)；以及(c)當(dāng)參數(shù)介于第一閾值和第二閾值之間時(shí)， 以一第一內(nèi)插方法以及一第二內(nèi)插方法共同處理該交錯(cuò)式圖像。本發(fā)明的實(shí)施例也披露了一種圖像解交錯(cuò)的裝置，包含 一參數(shù)檢測器， 用以檢測一交錯(cuò)式圖像的圖像動(dòng)態(tài)，以產(chǎn)生一參數(shù)；以及一控制電路，耦接 至該參數(shù)檢測器，用以處理該交錯(cuò)式圖像以產(chǎn)生一解交錯(cuò)圖像，當(dāng)該參數(shù)介 于一第一閾值和一第二閾值之間時(shí)，以一第一內(nèi)插方法以及一第二內(nèi)插方法 共同處理該圖像，其中該第二閾值大于該第一闊值。'上述第一內(nèi)插方法的其中一例為Median模式，而第二內(nèi)插方法的其中 一例為Bob模式。通過上述的方法和系統(tǒng)，可根據(jù)圖像的動(dòng)態(tài)以適當(dāng)?shù)膬?nèi)插方法進(jìn)行處 理，且可運(yùn)用改良式的Median模式以改善傳統(tǒng)Median模式的缺點(diǎn)。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像解交錯(cuò)的方法的流程圖。 圖2示出了圖1所示的圖像解交錯(cuò)的方法的示意圖。 圖3示出了計(jì)算參數(shù)的示意圖。圖4示出了 Adaptive Median才莫式的內(nèi)插方法的示意圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像解交錯(cuò)裝置的功能方塊圖。附圖符號說明500 圖像解交錯(cuò)裝置501 參數(shù)檢測器 503 控制電路 505 比例決定單元 507、 509 計(jì)算單元511 結(jié)合單元具體實(shí)施方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像解交錯(cuò)的方法的流程圖。如圖1所示，此圖像解交錯(cuò)的方法包含 步驟101:定義出一第一閾值和第二閾值，其中該第二閾值大于該第一閾值。 步驟103:依據(jù)交錯(cuò)式圖像的圖像動(dòng)態(tài)來產(chǎn)生一參數(shù)。 步驟105:當(dāng)參數(shù)介于該第一閾值和該第二閾值時(shí)，以一第一內(nèi)插方法以及一第二 內(nèi)插方法共同處理交錯(cuò)式圖像。圖1中所述的方法還可包含當(dāng)參數(shù)低于第一閾值時(shí)，單純使用第一內(nèi) 插方法處理圖像，以及該參數(shù)超過該第二閾值時(shí)，單純使用第二內(nèi)插方法處 理交錯(cuò)式圖像。但并非用以限定本發(fā)明，舉例來說，當(dāng)參數(shù)低于第一闞值時(shí)， 可使用第三內(nèi)插方法處理圖像但不使用第 一以及第二內(nèi)插方法，此種變化也 應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。此外，圖1所示的方法也可根據(jù)參數(shù)而決定第一內(nèi) 插方法以及第二內(nèi)插方法的混合(b 1 end i ng)比例。圖2示出了圖l所示的圖像解交錯(cuò)的方法的示意圖。如圖2所示，橫軸 為與圖像的動(dòng)態(tài)有關(guān)的參數(shù)(將于下面詳述)，而縱軸為內(nèi)插方法。如圖2 所示，當(dāng)參數(shù)介于該第一閾值和該第二閾值之間時(shí)，以一第一內(nèi)插方法以及 一第二內(nèi)插方法共同處理交錯(cuò)式圖像，而且第一內(nèi)插方法以及第二內(nèi)插方法 的混合比例因參數(shù)而有所不同。且當(dāng)參數(shù)低于第一閾值時(shí)，可使用第一內(nèi)插 方法處理圖像，以及參數(shù)超過該第二閾值時(shí)，可使用第二內(nèi)插方法處理交錯(cuò) 式圖像。圖3示出了計(jì)算上述的與圖像的動(dòng)態(tài)有關(guān)的參數(shù)的示意圖。在此實(shí)施例 中，此參數(shù)為垂直頻率(Vertical Frequency),而此垂直頻率以欲插入像 素點(diǎn)X的前后掃描在線的對應(yīng)像素點(diǎn)A和B的差異量作為基準(zhǔn)而計(jì)算出，如 圖3所示，差異量越大則表示垂直頻率越大。須注意的是，此實(shí)施例中雖以 垂直頻率代表圖像的動(dòng)態(tài)與靜止程度，但并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù) 人員也可利用其它動(dòng)態(tài)檢測方法以得到其它參數(shù)取代垂直頻率，而使本發(fā)明 得到相同的功效，其也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在圖2所示的實(shí)施例中，第一內(nèi)插方法用以處理靜態(tài)成分較多的圖像， 且該第二內(nèi)插方法用以處理動(dòng)態(tài)成分較多的圖像。而根據(jù)本發(fā)明的 一實(shí)施 例，第一內(nèi)插方法為一 Adaptive Median模式，而第二內(nèi)插方法為一 Bob模式。Bob模式如上所述，其根據(jù)欲內(nèi)插的像素點(diǎn)同一行(即垂直方向)上的 像素點(diǎn)執(zhí)行內(nèi)插。圖4示出了 Adaptive Median模式的內(nèi)插方法的示意圖， 如圖4所示，在Adaptive Median模式中欲插入的目標(biāo)像素點(diǎn)X除了參考同 一場(field)中的上下像素點(diǎn)A、 C之外，還參考另一場(此例中為上一場) 中相對應(yīng)的點(diǎn)B。傳統(tǒng)Median模式的計(jì)算公式可表示為X = median (A, B， C),也就是 將A， B, C的中間值作為目標(biāo)像素點(diǎn)X的值。然而，這樣的作法卻容易使畫 面有失真的現(xiàn)象。因此，本發(fā)明不僅可適用傳統(tǒng)的Median模式，還提出了 一改良型的Median模式，其可以下面的公式表示X - median (A, B, C);If (X == B) X = B.,X = (A+C)/2也就是說，先根據(jù)傳統(tǒng)的Median模式求出目標(biāo)像素X的值，若目標(biāo)像 素X的值等于另一場(此例中為上一場)中相對應(yīng)的點(diǎn)B，則以B點(diǎn)值作為X。 但若目標(biāo)像素X的值不等于X,則根據(jù)同一場中的A和C的值求出X。在本 實(shí)施例中，以A和C的平均值作為X的值，但并非用以限定本發(fā)明，舉例來 說，亦可以A和C總和的1/3作為X的值。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖像解交錯(cuò)裝置500的功能方塊圖。 如圖5所示，圖像解交錯(cuò)裝置500包含一參數(shù)檢測器501以及一控制電路 503。參數(shù)檢測器501，用以檢測一交錯(cuò)式圖像以根據(jù)該圖像的動(dòng)態(tài)而產(chǎn)生一 參數(shù)P?？刂齐娐否罱又羺?shù)檢測器501，用以處理圖像IM以產(chǎn)生一插入后 圖像IIM，當(dāng)該參數(shù)介于第一閾值和第二閾值時(shí)，以第一內(nèi)插方法以及第二 內(nèi)插方法共同處理圖像IM,其中第二閾值大于該第一闊值。此外如上所述， 控制電路503可在當(dāng)參數(shù)低于一第一閾值時(shí)使用一第一內(nèi)插方法處理圖像 Im,以及該參數(shù)超過一第二閾值時(shí)，使用一第二內(nèi)插方法處理該圖像。其中 一例為，第一內(nèi)插方法用以處理靜態(tài)成分較多的圖像，且該第二內(nèi)插方法用 以處理動(dòng)態(tài)成分較多的圖像。且如上所述，第一內(nèi)插方法為一 Adaptive Median才莫式，而第二內(nèi)插方法為一 Bob才莫式。且第一內(nèi)插方法也可為上述的 改良型的Median模式。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，控制電路503可包含一比例決定單元505、計(jì)算 單元507和509以及一結(jié)合單元511，在此實(shí)施例中，計(jì)算單元507和509 為乘法器，而結(jié)合單元511為一加法器，但并非用以限定本發(fā)明。比例決定 單元505根據(jù)參數(shù)P決定一比例R (可視為權(quán)重值)。第一計(jì)算單元507耦接 至比例決定單元505，用以根據(jù)比例R以及第一內(nèi)插方法處理圖像以產(chǎn)生一 第一圖像IM1。第二計(jì)算單元509用以根據(jù)1-R以及第二內(nèi)插方法處理圖像 以產(chǎn)生一第二圖像IM2。結(jié)合單元511用以結(jié)合第一圖像IM1以及第二圖像 頂2以產(chǎn)生插入后圖像IIM。其它詳細(xì)的技術(shù)細(xì)節(jié)如產(chǎn)生參數(shù)P的方法，傳統(tǒng)的Median模式以及改 良式的Median模式等已披露于上述方法之中，故在此不再贅述。通過上述的方法和系統(tǒng)，可根據(jù)圖像的狀態(tài)以適當(dāng)?shù)膬?nèi)插方法進(jìn)行處 理，且可運(yùn)用改良式的Median模式以改善傳統(tǒng)Median模式的缺點(diǎn)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變 化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1. 一種圖像解交錯(cuò)的方法，包含(a)定義出一第一閾值和一第二閾值，其中該第二閾值大于該第一閾值；(b)依據(jù)一交錯(cuò)式圖像的圖像動(dòng)態(tài)來產(chǎn)生一參數(shù)；以及(c)當(dāng)該參數(shù)介于該第一閾值和該第二閾值之間時(shí)，以一第一內(nèi)插方法以及一第二內(nèi)插方法共同處理該交錯(cuò)式圖像。
2. 如權(quán)利要求1所述的圖像解交錯(cuò)的方法，還包含當(dāng)該參數(shù)低于該第 一閾值時(shí)，使用該第一內(nèi)插方法處理該圖像，以及當(dāng)該參數(shù)超過該第二闞值 時(shí)，使用該第二內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像。
3. 如權(quán)利要求1所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中該步驟(b)根據(jù)該交 錯(cuò)式圖像的場中在垂直方向上的像素的差異量而計(jì)算出該參數(shù)。
4. 如權(quán)利要求'l所述的圖像解交錯(cuò)的方法，該步驟(c)中，使用該第 一內(nèi)插方法以及該第二內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像所占的比例依據(jù)該參數(shù) 所決定。
5. 如權(quán)利要求1所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中該第一內(nèi)插方法用以 處理靜態(tài)成分較多的圖像，且該第二內(nèi)插方法用以處理動(dòng)態(tài)成分較多的圖像。
6. 如權(quán)利要求5所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中該第一內(nèi)插方法使用 Median模式。
7. 如權(quán)利要求1所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中該第一內(nèi)插方法包含 依據(jù)一第一像素、 一第二像素及一第三像素的像素值來產(chǎn)生一 目標(biāo)像素的像素值，當(dāng)該第一、第二、第三像素的像素值之中位數(shù)等于該第三像素的 像素值時(shí)，則使該目標(biāo)像素的像素值等于該第三像素的像素值，否則，由該 第一、第二像素的像素值產(chǎn)生該目標(biāo)像素的像素值；其中，該第一、第二及 該目標(biāo)像素位于該交錯(cuò)式圖像的同一場上，該第一、第二像素分別位于該目 標(biāo)像素欲插入位置的上方及下方，而該第三像素位于相對該目標(biāo)像素的前一 場的相同位置上。
8. 如權(quán)利要求7所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中當(dāng)該第一、第二、第 三像素的像素值之中位數(shù)不等于該第三像素的像素值時(shí)，使該目標(biāo)像素的像 素值等于該第一、第二像素的像素值的平均值。
9. 如權(quán)利要求1所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中該第二內(nèi)插方法使用Bob模式。
10. —種圖像解交錯(cuò)的方法，包含依據(jù)一第 一像素、 一第二像素及一第三像素的像素值來產(chǎn)生一 目標(biāo)像素 的像素值，當(dāng)該第一、第二、第三像素的像素值之中位數(shù)等于該第三像素的 像素值時(shí)，則使該目標(biāo)像素的像素值等于該第三像素的像素值，否則，由該 第一、第二像素的像素值產(chǎn)生該目標(biāo)像素的像素值；其中，該第一、第二及 該目標(biāo)像素位于一交錯(cuò)式圖像的同一場上，該第一、第二像素分別位于該目 標(biāo)像素欲插入位置的上方及下方，而該第三像素位于相對該目標(biāo)像素的前一 場的相同位置上。
11. 如權(quán)利要求10所述的圖像解交錯(cuò)的方法，其中當(dāng)該第一、第二、 第三像素的像素值之中位數(shù)不等于該第三像素的像素值時(shí)，使該目標(biāo)像素的 像素值等于該第一、第二像素的像素值的平均值。
12. —種圖像解交錯(cuò)裝置，包含一參數(shù)檢測器，用以檢測一交錯(cuò)式圖像的圖像動(dòng)態(tài)以產(chǎn)生一參數(shù)；以及 一控制電路，耦接至該參數(shù)檢測器，用以處理該交錯(cuò)式圖像以產(chǎn)生一解 交錯(cuò)圖像，當(dāng)該參數(shù)介于一第一閾值和一第二閾值之間時(shí)，以一第一內(nèi)插方 法以及一第二內(nèi)插方法共同處理該交錯(cuò)式圖像，其中該第二閾值大于該第一閾值。
13. 如權(quán)利要求12所述的圖像解交錯(cuò)裝置，其中該控制電路在當(dāng)該參 數(shù)低于該第 一閾值時(shí)使用該第 一 內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像，以及當(dāng)該參數(shù) 超過該第二閾值時(shí)，使用該第二內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像。
14. 如權(quán)利要求12所述的圖像解交錯(cuò)裝置，其中該控制電路包含 一比例決定單元，根據(jù)該參數(shù)決定一比例；一第一計(jì)算單元，耦接至該比例決定單元，用以根據(jù)該比例以及該第一 內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像以產(chǎn)生 一第 一 圖像；一第二計(jì)算單元，用以根據(jù)一減去該比例后的值以及該第二內(nèi)插方法處理該交錯(cuò)式圖像以產(chǎn)生一第二圖像；以及一結(jié)合單元，用以結(jié)合該第一圖像以及該第二圖像以產(chǎn)生該解交錯(cuò)圖像。
15. 如權(quán)利要求12所述的圖像解交錯(cuò)裝置，其中該參數(shù)檢測器根據(jù)該交錯(cuò)式圖像的場中在垂直方向上的像素的差異量而計(jì)算出該參數(shù)。
16. 如權(quán)利要求12所述的圖像解交錯(cuò)裝置，其中該第一內(nèi)插方法用以 處理靜態(tài)成分較多的圖像，且該第二內(nèi)插方法用以處理動(dòng)態(tài)成分較多圖像。
17. 如權(quán)利要求12所述的圖像解交錯(cuò)裝置，其中該第一內(nèi)插方法包含 依據(jù)一第一像素、 一第二像素及一第三像素的像素值來產(chǎn)生一 目標(biāo)像素的像 素值，當(dāng)該第一、第二、第三像素的像素值之中位數(shù)等于該第三像素的像素 值時(shí)，則使該目標(biāo)像素的像素值等于該第三像素的像素值，否則，由該第一、 第二像素的像素值產(chǎn)生該目標(biāo)像素的像素值；其中，該第一、第二及該目標(biāo)像素位于一交錯(cuò)式圖像的同一場上，該第一、第二像素分別位于該目標(biāo)像素 欲插入位置的上方及下方，而該第三像素位于相對該目標(biāo)像素的前一場的相 同位置上。
全文摘要
一種圖像解交錯(cuò)的方法，包含(a)定義出一第一閾值和第二閾值，其中該第二閾值大于該第一閾值；(b)依據(jù)交錯(cuò)式圖像的圖像動(dòng)態(tài)來產(chǎn)生一參數(shù)；以及(c)當(dāng)參數(shù)介于第一閾值和第二閾值之間時(shí)，以一第一內(nèi)插方法以及一第二內(nèi)插方法共同處理該交錯(cuò)式圖像。
文檔編號H04N7/01GK101232568SQ20071011207
公開日2008年7月30日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者任立寰, 林于森, 王裕仁 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司