[发明专利]视频处理方法与电影模式侦测方法

说明书

技术领域

本发明有关于至少一个视频处理方案，更具体地，关于根据特定 色彩系统(specific color system)中的像素的色度数据(chrominance data) 确定目标运动向量的视频处理方法，以及关于根据接收的帧的色度数 据以执行电影模式侦测(film mode detection)的电影模式侦测方法。

背景技术

一般说来，应用于视频编码(如MPEG-2或H.264等)的运动估计 器会根据数个帧中的像素的亮度数据来执行运动估计，用来产生一组 运动向量(motion vector)，而运动向量在编码亮度数据时被用作参考。 通常，为了减少(diminish)计算成本，在对像素的色度数据编码时，直 接采用上述的运动向量作为参考。这可能不会给视频编码带来严重的 问题。但是，若上述的运动估计器直接应用到其它地方，例如追踪或 帧速率转换(frame rate conversion)，极有可能产生一些错误。这是因 为，对于图像物体的真正运动的估计，仅仅参考运动估计器根据像素 的亮度数据产生的运动向量是不够的。更具体地，生产厂商可生产一 种特定的视频格式(video pattern)，其中当像素的色度数据不同时像素 的亮度数据是类似或基本一样的。于此情形中，若仅仅参考亮度数据 来确定视频格式中图像区块(image block)的运动向量，由于类似的亮 度数据，确定的运动向量也会是几乎相同的。根据确定的运动向量来 执行帧速率转换操作就会因此产生一些错误。举例来说，一个视频格 式最初(originally)包含某个图像内容，而这个图像内容指示在此视频 格式中，有一个人穿着一件红色外套站在背景是一座灰色建筑物的图 像中。显然，红色外套的像素的色度数据与灰色建筑物的像素的色度 数据十分不同。若红色外套的像素的亮度数据与灰色建筑物的像素的 亮度数据类似，仅仅参考亮度数据来执行运动估计会使运动估计确定 的运动向量彼此相当类似。这些几乎同样(nearly-identical)的运动向量 指示图像内容中的红色外套与灰色建筑物应该被看作具有同一运动的 图像物体，但是灰色建筑物实际是静止的，而穿着红色外套的人可能 在运动中。因此，若红色外套与灰色建筑物被认为是具有同一运动的 图像物体，透过帧速率转换，即使帧速率转换操作是正确的，在插补 帧(interpolated frame)内的红色外套与灰色建筑物的颜色可能被混合 在一起。因此，解决这个由于仅仅直接参考上述像素的色度数据以执 行运动估计所带来的问题非常重要。

现有技术之一是通过参考亮度数据产生一组目标运动向量，并通 过参考色度数据产生另一组目标运动向量。分别应用不同组的目标运 动向量以在执行帧速率转换时产生插补帧。显然，当特定图像区块有 两个从不同组的目标运动向量产生的两个相互矛盾(conflicting)的目 标运动向量时，通常会给产生的插补帧带来一些误差。另外，产生两 组目标运动向量也意味着需要双倍的储存空间来储存所有的运动向 量。

另外，对于电影模式侦测，电影模式侦测装置通常通过直接参考 接收帧的亮度数据确定序列(sequence)的帧是否包含视频帧，电影帧， 或者两者都有。若接收的帧包含视频帧与电影帧，且视频帧的亮度数 据与电影帧的亮度数据一样，则电影模式侦测装置可能会作出错误的 判断而把原先的视频帧确定为电影帧或把原先的电影帧确定为视频 帧。这是一个严重的问题，为了要解决它，现有的电影模式侦测技术 提供了一种方案：分别参考亮度数据与色度数据产生两组候选帧差值 (candidate frame differences)。但是，这种电影模式侦测技术也会产生 其它问题，例如不同组的候选帧差值互相矛盾且需要双倍的储存空间 来储存这些候选帧差值。

发明内容

为了解决这个由于仅仅直接参考上述像素的色度数据以执行运 动估计所带来的问题，本发明提供了一种视频处理方法，且不需要双 倍的储存空间。本发明另提供一种电影模式侦测方法。