[发明专利]用于纠正运动矢量的设备及其方法

说明书

技术领域

根据本发明的方法和设备涉及纠正(correct)运动矢量，更具体地讲，涉及一种用于纠正运动矢量的设备和方法，所述设备和方法通过使用利用多个矢量模板之中具有最高可靠性的矢量模板推得的运动矢量替换将被处理的块的运动矢量来纠正不准确的运动矢量，从而能够有效地减少内插图像的失真的发生。

背景技术

通常，帧速率转换(FRC)用于通过利用运动估计和运动补偿技术在原始帧之间产生内插帧来临时提高图像的分辨率，从而处理运动模糊(motionblurring)。

FRC对于运动估计通常使用块匹配算法(BMA)。BMA通过以块为单位比较两个连续帧来对于每个块估计运动矢量。在这种情况下，主要使用两个帧之间的绝对差之和(SAD)，即，使用像素值的绝对差之和来估计运动矢量。

然而，在存在于帧中的前景(foreground)和背景具有不同运动的遮蔽区(occlusion area)中，图像信息仅存在于一个帧中，因此估计的运动矢量变得不准确。此外，在重复图案的图像等中，两个帧之间的SAD值无法彼此区分，难以执行准确的运动估计，由此降低了估计的运动矢量的准确性。

因此，如果使用这样的运动矢量来产生内插图像，则由于不准确的运动矢量而导致在内插图像中发生失真，这使得图像的画面质量降低。

发明内容

本发明的示例性实施例克服了上述缺点和其他未在前面描述的缺点。此外，本发明不必克服上述缺点，并且本发明的示例性实施例可以不克服上述的任何问题。

本发明提供了一种用于纠正运动矢量的设备及其方法，所述设备和方法通过使用利用多个矢量模板之中具有最高可靠性的矢量模板推得的运动矢量替换将被处理的块的运动矢量来纠正不准确的运动矢量，从而能够有效地减少内插图像的失真的发生。

根据本发明的一方面，提供了一种根据本发明示例性实施例的用于纠正运动矢量的设备，该设备包括：矢量模板映射单元，通过把将被处理的块和相邻块的运动矢量映射到多个模板的块来产生多个矢量模板，所述多个模板包括分成两个类的多个块；类可靠性判断单元，判断由矢量模板映射单元产生的各个矢量模板的类划分的可靠性；矢量模板选择单元，选择作为类可靠性判断单元判断的结果具有最高可靠性的矢量模板；运动矢量纠正单元，通过使用由矢量模板选择单元选择的矢量模板的类的代表运动矢量来纠正属于一个类的将被处理的块的运动矢量。

所述两个类可以是前景类和背景类，并且通过沿水平方向、垂直方向或对角线方向分离所述多个模板可使所述两个类彼此分开。

所述类可靠性判断单元可包括：代表运动矢量计算单元，计算各个类的代表运动矢量；矢量类分散计算单元，基于计算出的代表运动矢量计算所述两个类内部的分散程度和所述两个类之间的分散程度。

所述代表运动矢量可对应于通过计算各个类的运动矢量的中值而获得的值。

所述可靠性可与每个类内部的分散程度成反比并且与所述两个类之间的分散程度成正比。

所述运动矢量纠正单元可使用由矢量模板选择单元选择的矢量模板的所述两个类之中所述将被处理的块所属于的类的代表运动矢量替换所述将被处理的块的运动矢量。

所述设备可还包括：模板产生单元，用于产生所述多个模板。

所述多个模板可被分成不同的类。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于纠正运动矢量的方法，该方法包括：通过把将被处理的块和相邻块的运动矢量映射到多个模板的块来产生多个矢量模板，所述多个模板包括分成两个类的多个块；判断各个产生的矢量模板的类划分的可靠性；选择作为可靠性判断的结果具有最高可靠性的矢量模板；通过使用选择的矢量模板的类的代表运动矢量来纠正属于一个类的将被处理的块的运动矢量。

附图说明

通过参照附图对本发明特定示例性实施例进行的描述，本发明的以上和其他方面和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是示意性地表示根据本发明示例性实施例的用于纠正运动矢量的设备的整体结构的方框图；

图2是前景和背景彼此交迭的区域中所包括的运动矢量的直方图；

图3是表示根据本发明示例性实施例的用于矢量模板构造的模板的示例性示图；

图4A和图4B是表示根据本发明示例性实施例的矢量模板和用于判断矢量模板的可靠性的相应矢量分布的示图；

图5是表示根据本发明示例性实施例的纠正运动矢量的过程的流程图。

具体实施方式