CN100394792C - 运动补偿图像信号内插单元、图像处理设备和生成内插图像的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种运动补偿图像信号内插单元(200)，用于生成在第一和第二图像中间的内插图像，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离(α)处和位于离第二图像的第二预定的时间距离(1-α)处。内插单元(200)包括：运动估计装置(202)，用于提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；提供装置(204，206)，用于根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和用于根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及滤波装置(212)，用于对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波以产生内插图像(102)的第一像素的第一数值，由此第一商基本上等于第二商，第一商由在第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本之间的第一空间距离(x₁)和第一预定的时间距离(α)所确定，第二商由在第二样本组的第一样本与第二样本组的第二样本之间的第二空间距离(x₂)和第二预定的时间距离(1-α)所确定。

Description

运动补偿图像信号内插单元、图像处理设备和生成内插图像的方法

本发明涉及运动补偿的图像信号内插单元，用于生成在第一和第二图像中间的内插图像。内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离处以及位于离第二图像的第二预定的时间距离处，内插单元包括：

-运动估计装置，用于提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-提供装置，用于根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和用于根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-滤波装置，用于对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像的第一像素的第一数值。

本发明还涉及图像处理设备，包括：

-接收装置，用于接收代表第一和第二图像的图像信号；以及

-耦合到接收装置的这样的运动补偿图像信号内插单元，用于生成在第一和第二图像中间的内插图像，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离处以及位于离第二图像的第二预定的时间距离处。

本发明还涉及生成在第一和第二图像中间的内插图像的方法，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离处以及位于离第二图像的第二预定的时间距离处，方法包括：

-提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像的第一像素的第一数值。

本发明还涉及要由计算机设备装载的计算机程序产品，包括生成在第一和第二图像中间的内插图像的指令，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离处以及位于离第二图像的第二预定的时间距离处，计算机设备包括处理装置和存储器，计算机程序产品在被装载后为所述处理装置提供实行以下步骤的能力：

-提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像的第一像素的第一数值。

在开头段落中描述的这种单元的实施例是从美国专利US5,534,946获知的。在US 5,534,946中，公开了一种运动补偿图像信号内插设备，包括切换的存储器，用于提供相应于至少两个运动向量的运动补偿像素值。运动补偿像素值由按次序的统计滤波器处理。

当图像中非常复杂和快速的运动不能被正确地估计时，例如因为它们处在估计器范围以外或因为速度场是非常不一致的，估计的运动向量是不正确的和根据这些运动向量的运动补偿内插产生错误的结果。主观上，从这样的不正确的运动向量引起的伪像在瞬时和在物体的周围是非常烦人的，因为它们往往成为集中在屏幕上孤立的、明显的光点，特别是当有高的空间细节时。换句话说，内插的质量，尤其是边缘的保留，取决于运动向量的质量。

本发明的目的是提供在开头段落中描述的这种图像信号内插单元，它被安排成基本上保留边缘而与运动向量的质量大体上无关。

本发明的这个目的是这样达到的：有一个基本上等于第二商的第一商，第一商由在第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本之间的第一空间距离和第一预定的时间距离所确定，第二商由在第二样本组的第一样本与第二样本组的第二样本之间的第二空间距离和第二预定的时间距离所确定。

内插，即内插图像的像素值的计算，是基于从第一图像和第二图像得到的样本的。然而，第一图像中的样本的密度通常与第二图像中的样本的密度是不同的，因为第一时间距离与第二时间距离是不同的。这意味着，在第一样本组的左面的样本与右面的样本之间的空间距离，即在第一图像中的空间覆盖，大于或小于在第二样本组的左面的样本与右面的样本之间的空间距离，即在第二图像中的空间覆盖。

优选地，在第一组与第二组中的样本的数目是互相相等的。在第一组与第二组中的样本的数目是预定的，即，固定的。这意味着，样本的数目是与第一时间距离无关的。在第一图像中的空间覆盖与第一时间距离有关以及在第二图像中的空间覆盖与第二时间距离有关。所以，第三商基本上等于第四商，第三商由在第一图像中的空间覆盖和第一预定的时间距离确定，第四商由在第二图像中空间覆盖和第二预定的时间距离确定。

在第一图像中的空间覆盖与第一运动向量中的最大误差有关，对这个第一运动向量可以实现误差校正。假设第一运动向量连接内插图像的第一像素与第一样本组的中心样本。于是第一组的其它样本处在这个中心样本周围的空间环境内，在该环境中可在考虑到第一运动向量中的误差的情况下来取得适当的样本。空间环境与第一时间距离有关，因为离第一图像越远，由第一运动向量的误差造成的实际的空间偏差越大。

在按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，滤波装置包括中值滤波器。优选地，应用加权的中值滤波器。这意味着，第一组和第二组的样本用各自的整数加权系数被重复以及然后被排序。也有可能首先对样本排序，然后用大于1的加权因子重复。结果，排序样本的整个集合包括基于例如第一样本组的单个样本的多个样本。

在按照本发明的包括加权中值滤波器的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，用于对第一样本组的特定的样本加权的加权中值滤波器的特定的加权系数大于用于对第一样本组的另外的各个样本加权的另外的加权系数，该特定的样本位于第一样本组的中心。优选地，特定的加权系数大于另外的加权系数的和值。

在按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，相应于第一样本组的第一样本的第二数值等于第一图像各像素中的第三个像素的第三数值。换句话说，各样本中的第一样本直接相应于第一图像的像素值。本实施例的优点在于，样本的建立是相当容易的。

在按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，相应于第一组各样本中的第一样本的第二数值是藉助于在第三像素的空间环境中，第一图像的第三像素的第三数值与第一图像的第四像素的第四数值的内插而计算的。换句话说，第一样本相应于第一图像的两个或多个像素值的组合。

现在可以定义基本上相等的意思。正如已说过的，在第一组的各样本之间的第一空间距离首先基于第一时间距离。这些样本的获得或者是基于来自相应于第一图像的预定的网格的像素值的直接选择，或者是基于该网格多个像素值的内插。将会看到，直接选择对于计算资源的使用是优选的。因为这个原因直接选择像素值是有利的，这导致截断或舍入误差。结果，第一空间距离不是精确地而是基本上与第一时间距离相关。对于第一图像中的覆盖与第一时间距离间的相关性同样如此。类似的考虑可应用于第二样本组的各样本。

在按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，连接第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本的线段的方向与第一运动向量一致。换句话说，第一组的样本在围绕中心样本的空间环境中不是任意获得的，而是分布在相应于第一运动向量所指向的直线上。

在按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例中，连接第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本的线段的方向与差值向量一致，差值向量相应于在第一运动向量的空间环境中第一运动向量与第三运动向量之间的差值。换句话说，第一组的样本是布置在相应于差值运动向量所指向的直线上。优选地，第三运动向量与基本上不同于第一运动向量的向量一致。

按照本发明的运动补偿图像信号内插单元的实施例还包括边缘检测装置，用于检测第一图像上边缘的取向，由此连接第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本的线段的方向与边缘的取向正交。按照本发明的实施例的优点在于，边缘的保留得以进一步改进。

本发明的第二方面提供一个图像处理设备，所述图像处理设备包括：用于接收代表第一和第二图像的图像信号的接收装置，和耦合到接收装置的运动补偿的图像信号内插单元，所述运动补偿的图像信号内插单元用于生成处在第一和第二图像的中间的内插图像，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离处和位于离第二图像的第二预定的时间距离处，该内插单元在上文进行了叙述。图像处理设备任选地包括显示装置，用于显示内插的图像，以及优选地还显示第一和第二图像。图像处理设备例如可以是电视机、机顶盒、VCR(盒式磁带录像机)播放器、卫星调谐器、DVD(数字通用盘)播放器或记录器。

本发明的第三方面提供一种生成处在第一和第二图像中间的内插图像的方法，内插图像位于离第一图像的第一预定的时间距离α处和位于离第二图像的第二预定的时间距离1-α处，该方法包括：

-提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像的第一像素的第一数值，由此第一商基本上等于第二商，由此第一组的第一样本与第一组的第二样本之间的空间距离x₁是基于第一预定时间距离的，空间距离和第一预定时间距离之间的关系即为第一商

，由此第二组的第一样本与第二组的第二样本之间的空间距离x₂是基于第二预定时间距离的，空间距离和第二预定时间距离之间的关系即为第二商

图像信号内插单元的修正方案及其变例可以相应于图像处理设备、方法、和计算机程序产品的修正方案及其变例。

通过此后描述的实施方案和实施例和参照附图将明白和将阐述按照本发明的图像信号内插单元、图像处理设备、方法、和计算机程序产品的这些和其它方面。

图1示意地显示两个输入图像和这两个输入图像的中间的内插的图像；

图2示意地显示按照本发明的图像信号内插单元的实施例；

图3A示意地显示在两个输入图像中和在具有α＝1/2的这两个图像中间的内插图像中的边缘；

图3B示意地显示在两个输入图像中和在具有α＝1/4的这两个图像中间的内插图像中的边缘；

图4A示意地显示相对于中心样本垂直地布置的第一样本组的样本；

图4B示意地显示相对于中心样本水平地布置的第一样本组的样本；

图4C示意地显示相对于中心样本垂直地布置的第一样本组的样本和相对于中心样本水平地布置的样本；

图4D示意地显示布置在相应于第一运动向量的方向上的第一样本组的样本；

图4E示意地显示布置在相应于差值运动向量的方向上的第一样本组的样本；

图4F示意地显示布置在正交于边缘的方向上的第一样本组的样本；以及

图5示意地显示按照本发明的图像处理设备的实施例。

相同的标号用于表示所有图上的类似部件。

图1示意地显示两个输入图像100与104和这两个输入图像100与104的中间的内插的图像102。第一输入图像100相应于时间n以及第二输入图像104相应于时间n+1。中间图像102相应于时间n+α，其中0＜α＜1。因此，在第一输入图像100与内插图像102之间的第一时间距离等于α，以及在第二输入图像104与内插图像102之间的第二时间距离等于1-α。

中间图像102的特定的像素126根据对包括从第一输入图像100得到的第一组样本106-114和从第二输入图像104得到的第二样本组116-124的样本集的次序统计操作而被计算。在第一组样本106-114与中间图像102的特定的像素126之间的关系由第一运动向量D₁确定。具体地，第一运动向量D₁连接特定的像素126与第一样本组的中心样本110。在第二样本组116-124与中间图像102的特定的像素126之间的关系由第二运动向量D₂确定。具体地，第二运动向量D₂连接特定的像素126与第二样本组的中心样本120。

在第一样本组的第一样本108与第一样本组的第二样本106之间的第一空间距离x₁是基于第一时间距离α的。在第一空间距离x₁与第一时间距离α之间的关系被称为第一商。

在模拟视频信号被提供到按照本发明的图像信号内插单元的情形下，第一和第二组的样本的获取可以根据第一时间距离α被直接控制。然而，如果接收的视频信号的采样，即像素值的确定，是在图像处理设备的另一个部分通过预定的采样网格，即固定的空间距离，而执行的，则可能需要替换的措施来创建第一样本组106-114。第一样本组可以通过只取在围绕被连接到内插图像102的第一像素的中心像素的特定的邻近区域中的一部分像素的数值而形成。这意味着，要采用子采样，这样例如取每隔两个或三个的像素。或者，第一样本组106-114的样本是藉助于对可用的像素值的内插而计算的。

在第二样本组的第一样本118与第二样本组的第二样本116之间的第二空间距离x₂是基于第二时间距离1-α的。在第二空间距离x₂与第二时间距离1-α之间的关系被称为第二商。第一商基本上等于第二商：

$\frac{\mathrm{\α}}{x_1}=\frac{1-\mathrm{\α}}{x_2}---\left(1\right)$

图2示意地显示按照本发明的内插单元200的实施例。在内插单元200在它的输入连接器210处提供包括第一图像100和第二图像104的视频信号。内插单元200被安排来计算第一图像100和第二图像104中间的内插图像102。内插图像102位于离第一图像100的第一预定时间距离α处，以及位于离第二图像104的第二预定时间距离1-α处。内插图像102、第一图像100和第二图像104在内插单元200的输出连接器212处提供。

内插单元200包括：

-运动估计单元202，用于提供与第一图像100和第二图像102有关的第一D₁和第二D₂运动向量；

-第一样本生成单元204，用于根据第一图像100的像素值、第一运动向量D₁和第一预定时间距离α生成第一组样本106-114。所需要的输入分别由输入连接器210、运动估计单元202和控制接口214提供；

-第二样本生成单元206，用于根据第二图像104的像素值、第二运动向量D₂和第二预定时间距离1-α生成第二样本组116-124。所需要的输入分别由输入连接器210、运动估计单元202和控制接口214提供；以及

-中心加权中值滤波器208，用于对第一组106-114和第二组116-124的样本的滤波，以产生中间的图像的第一像素的第一值。

内插单元200的工作如下。假设内插图像102的第一像素126的数值必须用第一预定时间距离α＝1/4进行计算。与第一像素126有关的第一运动向量D₁是已知的。这个第一运动向量D₁把第一像素126链接到第一图像100中的第一特定的像素110。这个第一特定的像素110被取为第一样本组的中心样本。随后，在这个第一特定的像素的空间环境中计算另外的样本。假设第一图像包括分布成互相间隔1mm的离散的像素集，那么第一样本组包括其第一空间距离x₁为互相间隔1/4mm的样本。第一商是 $\frac{\mathrm{\α}}{x_1}=\frac{1/4}{1/4}.$ 第一样本组总共包括7个样本。

与第一像素126有关的第二运动向量D₁是已知的。这个第二运动向量D₁把第一像素126链接到第二图像120中的第二特定的像素120。这个第二特定的像素120被取为第二样本组的中心样本。随后，在这个第二特定的像素的空间环境中计算另外的样本。第二样本组包括其第二空间距离x₂为互相间隔3/4mm的样本。第二商是 $\frac{1-\mathrm{\α}}{x_2}=\frac{3/4}{3/4}.$ 第二样本组总共包括7个样本。

将会看到，第一空间距离x₁和第二空间距离x₂也都可能被选择为高4倍。这意味着，第一样本组是基于一系列相邻的像素，而第二样本组是基于在第二特定的像素的环境下子采样的一系列像素。

两个样本组被提供到中心加权中值滤波器208。第一组的中心样本和第二组的样本是用相对较高的加权系数，例如等于7，来加权的。其它样本的加权系数等于1。这意味着，对于第一样本组的加权系数分别是：1，1，1，7，1，1和1，而对于第二样本组的加权系数分别是：1，1，1，7，1，1和1。

第一像素126的最后的数值与总的样本集的中间的数值相对应。

将会看到，各样本组也可包括更多的样本，以及这些样本也可以从中心像素的二维环境取得。

运动估计单元202例如是在G.de Hann等，“True-MotionEstimation with 3-D Recursive Search Block Matching”(3D递归搜索块匹配的真实运动估计)，IEEE Transactions on circuits andsystems for video technology，vol.3，no.5，October 1993，pp.368-379中规定的。

样本的生成由以下约束条件规定：第一商基本上等于第二商，第一商由在第一样本组的第一样本与第一样本组的第二样本之间的距离和第一预定时间距离确定，第二商由在第二样本组的第一样本与第二样本组的第二样本之间的距离和第二预定时间距离确定。

运动估计单元202、第一样本生成单元204、第二样本生成单元206和中心加权中值滤波器208可以用一个处理器来实现。通常，这些功能在软件程序产品的控制下被执行。在执行期间，通常软件程序产品被装载到存储器，如RAM，并从该存储器被执行。程序可以从后台存储器，如ROM、硬盘、或磁的和/或光的贮存器装载，或可以经由如因特网的网络被装载。任选地，专用集成电路提供所公开的功能。

图3A示意地显示两个输入图像100与104和这在两个输入图像100与104中间的内插图像102。第一输入图像100相应于时间n，以及第二输入图像104相应于时间n+1。中间图像102相应于时间n+α，其中α＝1/2。因此，在第一输入图像100与内插图像102之间的第一时间距离和在第二输入图像104与内插图像102之间的第二时间距离是互相相等的。在第一图像100中有第一边缘300，这意味着亮度有瞬变。另外，在第二图像104中有相应于第一图像100的第一边缘300的第二边缘304。因为第一图像100中的样本与第二图像104中的样本的适当的选择，内插图像中的第三边缘302位于正确的位置，正如从镜面反射线310和对准线312看到的。第一图像100的中心样本110具有第一组的所有样本的最大的加权系数。第二图像104的中心样本120具有第二组的所有样本的最大的加权系数。

图3B示意地显示在两个输入图像100，104的和在具有α＝1/4的这两个图像中间的内插图像102中的边缘300-304。与图3A的差别在于，在从第一图像100得到的样本之间的第一空间距离x₁小于在从第二图像104得到的样本之间的第二空间距离x₂。

图4A示意地显示相对于中心样本110垂直地布置的第一样本组的样本106-114。中心样本110位于被连接到内插图像102的第一像素126的第一运动向量D₁上。这些样本106-114可能与位于预定的像素网格上的像素值相对应。替换地，这些样本106-114是基于该预定的像素网格的像素值的内插的。

图4B示意地显示相对于中心样本水平地布置的第一样本组的样本106-114。中心样本110位于被连接到内插图像102的第一像素126的第一运动向量D₁上。这些样本106-114可能与位于预定的像素网格上的像素值相对应。替换地，这些样本106-114是基于该预定的像素网格的像素值的内插的。

图4C示意地显示相对于中心样本110垂直地布置的第一样本组的样本106-114和相对于中心样本110水平地布置的样本。这些样本106-114可能与位于预定的像素网格上的像素值相对应。替换地，这些样本106-114是基于该预定的像素网格的像素值的内插的。

图4D示意地显示被布置在相应于第一运动向量D₁的方向上的第一样本组的样本106-114。换句话说，连接第一样本106和第二样本114的线段的方向与第一运动向量D₁的方向一致。如果第一运动向量D₁的方向基本上是正确的但它的长度是不正确的，则这个选择方法是有利的。

图4E示意地显示被布置在相应于差值运动向量D_v的方向上的第一样本组的样本106-114。换句话说，连接第一样本106和第二样本114的线段的方向与差值向量D_v的方向一致。这个差值向量D_v相应于在第一运动向量与在第一运动向量D₁的空间环境中的第三运动向量D₃之间的差值。优选地，第三运动向量D₃是在第一运动向量D₁的空间环境中的运动向量，它具有与第一运动向量D₁的最大的差值。

图4F示意地显示第一样本组的样本106-114，它们被布置在正交于第一图像100上的物体402的边缘300的方向上。边缘300是由边缘检测单元确定的。

图5示意地显示按照本发明的图像处理设备500的实施例，包括：

-接收装置502，用于接收代表图像的信号；

-如结合图2和3描述的运动补偿图像信号内插单元200；以及

-显示设备504，用于显示运动补偿图像信号内插单元200的输出图像。这个显示设备是任选的。信号可以是经由天线或电缆接收的广播信号，但也可以是来自如VCR(盒式录像机)或数字通用盘(DVD)的贮存设备的信号。信号由输入接插件510处提供。图像处理设备500可以是例如电视机。替换地，图像处理设备500不包括任选的显示设备但提供HD图像给包括显示设备506的设备。这样，图像处理设备500可以例如机顶盒、卫星调谐器、VCR播放器或DVD播放器。但它也可以是被电影制片厂或广播台应用的系统。

应当指出，上述的实施例是显示而不是限制本发明，以及本领域技术人员能够在不背离所附权利要求的范围的条件下实践替换的实施例。在权利要求中，被放置在括号之间的任何标号不应当看作为限制权利要求。单字“包括”不排除在权利要求中未列出的单元或步骤的存在。在单元前面的字“一个”不排除多个这样的单元的存在。本发明可以藉助于包括几个不同的单元的硬件和藉助于适当的编程的计算机来实施。在枚举几个装置的单元权利要求中，这些装置的几个装置可以用同一个硬件来实施。

Claims (13)

1.一种运动补偿的图像信号内插单元(200)，用于生成处在第一和第二图像中间的内插图像，内插图像(102)位于离第一图像的第一预定的时间距离α处和位于离第二图像的第二预定的时间距离1-α处，内插单元(200)包括：

-运动估计装置(202)，用于提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-提供装置(204，206)，用于根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和用于根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-滤波装置(212)，用于对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像(102)的第一像素的第一数值，由此第一商基本上等于第二商，其中第一商等于，第二商等于

，其中x₁是第一组的第一样本与第一组的第二样本之间的第一空间距离x₁，x₂是第二组的第一样本与第二组的第二样本之间的第二空间距离。

2.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中滤波装置(212)包括中值滤波器。

3.如权利要求2要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中滤波装置(212)包括加权中值滤波器。

4.如权利要求3要求的运动补偿图像信号内插单元(200)，其中用于对第一样本组的特定的样本进行加权的加权中值滤波器的特定的加权系数高于用于对第一样本组的另外的相应样本进行加权的各个另外的加权系数，该特定的样本位于第一样本组的中心。

5.如权利要求4要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中特定的加权系数高于另外的加权系数的和值。

6.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中相应于第一组的第一样本的第二数值等于第一图像的第三像素的第三数值。

7.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中相应于第一组的第一样本的第二数值是通过第一图像的第三像素的第三数值和在第三像素的空间环境中第一图像的第四像素的第四数值进行内插而计算的。

8.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中连接第一组的第一样本与第一组的第二样本的一个线段的方向与第一运动向量一致。

9.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，其中连接第一组的第一样本与第一组的第二样本的一个线段的方向与差值向量一致，该差值向量相应于第一运动向量和第三运动向量之间的差值，其中所述第三运动向量是在具有第一运动向量的样本的空间环境中的第一组的另一个样本的一个运动向量。

10.如权利要求1要求的运动补偿的图像信号内插单元(200)，还包括用于检测第一图像的边缘的取向的边缘检测装置，以及其中连接第一组的第一样本与第一组的第二样本的一个线段的方向正交于边缘的取向。

11.图像处理设备(400)，包括：

-接收装置(402)，用于接收代表第一和第二图像的图像信号；

-耦合到接收装置的运动补偿的图像信号内插单元(200)，用于生成处在第一和第二图像的中间的内插图像(102)，内插图像(102)位于离第一图像的第一预定的时间距离处和位于离第二图像的第二预定的时间距离处，该内插单元(200)是如权利要求1要求的。

12.如权利要求11要求的图像处理设备，还包括用于显示内插图像(102)的显示设备。

13.一种生成处在第一和第二图像中间的内插图像(102)的方法，内插图像(102)位于离第一图像的第一预定的时间距离α处和位于离第二图像的第二预定的时间距离1-α处，该方法包括：

-提供与第一和第二图像有关的第一和第二运动向量；

-根据第一图像的像素值和第一运动向量提供第一样本组和根据第二图像的像素值和第二运动向量提供第二样本组；以及

-对第一和第二组的样本进行按次序的统计滤波，以产生内插图像(102)的第一像素的第一数值，由此第一商基本上等于第二商，由此第一组的第一样本与第一组的第二样本之间的空间距离x₁是基于第一预定时间距离的，空间距离和第一预定时间距离之间的关系即为第一商

，由此第二组的第一样本与第二组的第二样本之间的空间距离x₂是基于第二预定时间距离的，空间距离和第二预定时间距离之间的关系即为第二商

。

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