[发明专利]一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统

说明书

本发明提供了一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，包括矢量细化和矢量平滑两级流水线结构，各级流水线分别利用邻域运动信息对当前运动进行分解，从而获得更精细、更平滑的运动矢量；其中：矢量细化部分通过检测邻域的遮蔽模式，选用特定位置的邻域矢量对当前块的运动进行1/4分解；矢量平滑部分通过量化邻域细化矢量对当前1/16子块的影响，确定最优的滤波系数，从而进一步分解得到1/16子块的运动矢量。本发明所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，仅需少量的存储器、查找表及运算逻辑实现，并可以获得较好的运动矢量处理效果。

技术领域

本发明涉及视频后处理技术领域，具体地，涉及一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统。

背景技术

帧率上变换是克服LCD(Liquid Crystal Display的简称)液晶显示器运动模糊的有效的技术之一，目前已被广泛使用在高端数字电视中。帧率上变换技术的关键在于获得真实的运动矢量。然而，帧率上变换器件中的运动估计模块普遍采用块匹配算法，这类方法简单、易于实现，但无法保证真实的运动矢量。因此，运动矢量后处理技术变得尤为重要。在帧率上变换器件中，运动矢量后处理紧接在运动估计后端，要求能有效地提高运动矢量的准确度和平滑度，并能满足实时要求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，仅用少量的存储器、查找表及逻辑资源，获得较好的运动矢量处理效果。

为实现以上目的，本发明提供一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，包括矢量细化和矢量平滑两级流水线，其中：所述矢量细化流水线与所述矢量平滑流水线分别利用邻域运动信息对当前运动进行分解，即所述矢量细化流水线对原始的运动进行1/4分解，所述矢量平滑流水线进一步对细化后的运动进行1/4分解，最终得到更精细、更平滑的运动矢量场。

优选地，所述的矢量细化流水线包括：遮蔽模式判别模块、矢量细化模块和细化矢量缓存模块，其中：

遮蔽模式判别模块，用于确定待细化块邻域的遮蔽模式；

矢量细化模块，耦接至遮蔽模式判别模块，用于根据遮蔽模式判别模块确定的待细化块邻域所属遮蔽模式，选用特定位置的邻域矢量对待细化块进行1/4细化分解；

细化矢量缓存模块，耦接至矢量细化模块，用于保存矢量细化模块矢量细化得到的运动矢量。

更优选地，所述遮蔽模式判别模块为确定待细化块邻域的遮蔽模式，完成以下流程：

1)串行输入以待细化块为中心的3*3邻域矢量；

2)根据匹配残差确定邻域是否发生遮蔽，若匹配残差大于阈值，则该邻域块处于遮蔽区域，标记为1，反之标记为0；并输出9bit标记序列；

3)根据标记序列，确定待细化块邻域的遮蔽模式。

更优选地，上述3)中，定义所述遮蔽模式8种以表征运动遮蔽的方向性信息，具体包括：

零遮蔽：当前块不是遮蔽块，无论邻域块是否是遮蔽块；

孤立遮蔽：当前块是遮蔽块，邻域块都不是遮蔽块；

水平遮蔽：当前块和邻域块呈水平方向的遮蔽区域；

竖直遮蔽：当前块和邻域块呈竖直方向的遮蔽区域；

左45度遮蔽：当前块和邻域块呈左45度方向的遮蔽区域；

右45度遮蔽：当前块和邻域块呈右45度方向的遮蔽区域；

复杂遮蔽：当前块是遮蔽块，邻域块中有1-7个遮蔽块，呈不规则的遮蔽区域；

完全遮蔽：当前块和所有邻域块都是遮蔽块。