[发明专利]运动补偿去隔行及降噪

说明书

本申请已以一个命名为“运动补偿去隔行及降噪”的暂定的专利申请书向其他国家作过优先权申请，申请于2013年10月3日，申请号为61/886595，所述申请通过引用并入本申请中。

技术领域

本申请公开涉及视频处理领域，尤其涉及运动补偿去隔行及降噪隔行视频帧的方法、系统以及装置。

背景技术

去隔行是将隔行视频帧，如常见的模拟电视信号，转换成用于显示的非隔行视频帧的过程。隔行视频帧由依次排列的两个子字段组成，其中字段连续扫描图像传感器的奇数行和偶数行。隔行帧的优点是，它比发送整个图像帧需要更少的传输带宽，这在传输视频数据时是一个关键因素。

当前许多显示系统，例如液晶显示器(“LCD显示器”)、等离子显示屏和其他高清晰度(“HD”)显示器，均采用逐行扫描格式生成显示。在逐行扫描格式中，每一帧的行被连续地显示。因此，隔行视频数据的子字段需要通过去隔行过程被组合成单个帧，以使视频数据可以在逐行扫描格式中被显示。存在几个去隔行技术转换隔行视频为逐行扫描视频。然而，每个技术都有显著缺点。

例如，图1展示出现有技术中通过降噪和去隔行处理视频信号的方法的框图。各种视频格式的视频信号可以具有隔行帧。为了观看该视频信号，在为输出至显示器而解码的过程中将隔行帧去隔行。为了提高输出的去隔行的视频信号的质量，降噪可应用于视频信号的隔行帧以减少噪音和任何其他伪差。

视频信号F(n)的隔行帧和视频信号F(N-2)的噪声降低帧可以被输入到运动估计(“ME”)块10、运动估计块12和三维(“3D”)运动补偿降噪(“MCNR”)块14。对连续的每个整数n，视频信号F(n)可以具有偶数帧或是奇数帧。一个例子是当n＝0、2、4、6、8、10等等，视频帧F(n)都是偶数帧，这意味着每个偶数帧包含视频的偶数行的像素信息。当n＝1、3、5、7、9等等，视频帧F(n)都是奇数帧，这意味着每个奇数帧包含奇数行的象素信息。

所述运动估计块10接收帧数据F(n)和F(N-2)的连续的奇数帧或偶数帧，并且为帧n-1生成运动矢量MV(n-1)。接着，运动矢量MV(n-1)、隔行帧F(n)和隔行帧F(N-2)被输入到降噪块14，该降噪块14生成一噪声降低帧F(n)，并将该噪声降低帧F(n)存储到存储器24中以供后续检索。存储器24可以是用于存储噪声降低帧F(n)的缓冲器、高速缓存或其它存储单元。事实上，前一个噪声降低帧F(N-2)从存储器中被检索出来以输入到ME块10、ME块12和降噪块14中。

前一个噪声降低帧F(N-2)和电流噪声降低帧F(n)被输入到ME块12中以生成运动矢量MV(n-1)。所生成的运动矢量MV(n-1)可进一步使用MV后处理块16后处理，然后将运动矢量MV()存储于存储器26中。该存储器26可以是用于存储运动矢量的缓冲器、高速缓存或其它存储器。

一去隔行器18可以从存储器24和26以及一边缘插值器22中检索运动矢量，并为去隔行器的输出F'(n-k、x、y)混合不同的输入，其中k大于一，且相对于n帧数延迟；x和y是用于显示的像素的坐标位置。基于系统需求，变量k典型地可以为1、2或3，其中k越小，延迟就越小。

这样的系统的问题在于，ME块10和12需要大量的资源来执行ME计算。在本实施例中，需要两个专用的ME块来生成可接受的去隔行帧，其中每个ME块需要大量的行缓冲器。事实上，在图像处理应用中运动估计是最苛刻的计算过程。因此，运动估计引擎对于视频压缩和视频处理的性能非常关键。所以，亟需提供可以减少复杂度和资源使用的隔行视频数据的视频处理的新方法和系统，来生成视频数据的去隔行帧。

发明内容

简要地说，本申请公开涉及一种用于去隔行一视频信号的视频处理系统，包括：一运动估计块，其中，所述运动估计块为所述视频信号生成整数运动矢量；一细化运动估计块，其中，所述细化运动估计块根据所述生成的整数运动矢量生成分数运动矢量，并且选择视频信号的帧；以及一去隔行器，其中，所述去隔行器根据生成的分数运动矢量和视频信号选中的帧生成一输出。

附图说明

本申请公开的上述事项和其他方面可以更好地结合以下实施例的详细描述和附图理解。

图1示出使用两个运动估计引擎应用于隔行视频信号的降噪和去隔行的现有技术的框图。

图2示出处理视频信号流程图。

图3示出对隔行视频信号运用降噪和去隔行的框图。

图4示出用于处理视频信号的视频处理系统的框图。

具体实施方式