CN102158635A - 运动向量改善装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种运动向量改善装置，包括控制单元、N个过滤单元及混合单元，控制单元接收运动估测单元所产生的运动估测信号，并依据当前运动向量、周围运动向量计算出多个变异参数，以产生一控制信号，N个过滤单元分别利用N个分析处理方式计算出N个过滤运动向量，混合单元依据控制信号将所述过滤运动向量进行加权混合，以调整并输出改善运动向量。采用本发明公开的装置能够减少因平滑处理所造成的影像缺陷。

Description

运动向量改善装置

技术领域

本发明涉及动态估测(motion estimation)及补偿(compensation)技术，且特别涉及一种用以增加画面垂直解析度或增加播放画面率的运动向量改善装置。

背景技术

将影像显示在显示设备上的方式目前大致可区分为隔行扫描(interlace)模式(常用于阴极射线管(CRT)型电视)和逐行扫描(progressive scan)模式(常用于数字电视或电影等)。隔行扫描模式每次只传输或播放影像中一半的扫描线，即将画面中的奇数条扫描线(称为奇数场(odd field))或偶数条扫描线(称为偶数场(even field))进行交错播放。由于每个画面场(field)仅具有奇数条或偶数条扫描线的信息，因此在播放时垂直方向的影像会有不连续的情况。相对地，逐行扫描模式则是逐条播放影像的扫描线，然而，此种模式的画面更新率(frame rate)通常远低于隔行扫描模式，因此也会产生影像不流畅或动作模糊等缺点。

为了提高影像解析度以使影像更加平滑，并减少影像不连续及影像模糊等缺点，以往采用动态适应性去交错(motion adaptive deinterlacing)技术，以使隔行扫描模式的影像增加运动影像垂直部分的解析度。近年来更利用动态补偿去交错(motion compensated deinterlacing)技术来增加画面垂直解析度，其可预测影像中运动物体的运动轨迹，并在运动轨迹上插补出新的像素信息，以有效地补足失去的画面场，使垂直方向的解析度也可有效保留，让影像动作更加清晰，并可减少影像模糊等缺陷。而对于画面垂直解析度较低的逐行扫描模式，利用此种技术也可在时间轴上插补出失去的画面场，以增加输出影像信号的画面垂直解析度。

在动态补偿去交错技术中，为了使同一个运动物体的运动向量分布能够更为一致，便会对邻近宏块(macroblock)的运动向量进行平滑处理，以降低运动向量的变动幅度。然而，在两个运动物体的影像交接处、或是动态及静态区域的边缘部分进行上述平滑处理时，则会造成运动向量的估测错误，反而产生了影像缺陷(例如光晕状缺陷)。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种运动向量改善装置，能够减少因平滑处理所造成的影像缺陷。

本发明提出一种运动向量改善装置，其包括控制单元、N个过滤单元及混合单元，N为正整数且N大于1。控制单元可接收运动估测单元所产生的运动估测信号，其中上述运动估测信号包括有多个总量运动向量，且这些总量运动向量包括对应至当前宏块的一当前运动向量及多个周围运动向量。控制单元依据所述当前运动向量及其周围运动向量来计算变异参数，以产生控制信号。N个过滤单元利用N个分析处理方式来分别分析这些总量运动向量，以产生N个过滤运动向量。混合单元则耦接至控制单元及过滤单元，其依据控制信号对所述过滤运动向量进行加权混合，以调整并输出改善运动向量。

本发明提出另一种运动向量改善装置其包括：控制单元，接收运动估测单元所产生的运动估测信号，其中所述运动估测信号包括多个总量运动向量，且所述总量运动向量包括对应至一当前宏块的一当前运动向量及多个周围运动向量，所述控制单元依据所述当前运动向量及所述周围运动向量计算变异参数，以产生控制信号；N个过滤单元，利用N个分析处理方式分析所述总量运动向量，以计算N个过滤运动向量，N为正整数且N大于1；以及多工器，依据所述控制信号输出所述过滤运动向量其中之一。

基于上述，本发明实施例的运动向量改善装置计算运动向量的变异参数，并分析宏块(macroblock)的方块匹配误差，以判断输出画面是否已在运动物体的边缘部分，并以此对多个过滤单元所输出的运动向量进行调整及改善。如此一来，当画面位于运动物体的边缘时，运动向量改善装置可降低运动向量的平滑强度，即允许运动向量可以有较大幅度的变动。而当运动向量需要较强的平滑强度时(例如受处理的宏块或像素并未位于运动物体的边缘时)，运动向量改善装置则将具高度平滑强度的运动向量进行调整及输出，以减少因平滑处理所造成的影像缺陷。

附图说明

图1A为一种影像运动向量估测及补偿系统的结构图。

图1B为影像运动向量估测及补偿演算法在运动轨迹上插补出新画面场的示意图。

图2A是本发明一实施例的影像运动向量估测及补偿系统的结构图。

图2B是本发明另一实施例的影像运动向量估测及补偿系统的结构图。

图3是本发明第一实施例的运动向量改善装置的结构图。

图4A为图3的控制单元的结构图。

图4B为利用当前宏块来计算可靠度信息的示意图。

图5为图4A的变异参数计算单元的结构图。

图6为加权值W1、W3与数值CVS的曲线图范例。

图7是本发明第二实施例的运动向量改善装置的结构图。

图8为图7的控制单元的结构图。

【主要元件符号说明】

100、200、201：影像运动向量估测及补偿系统

102：影像信号

110：运动估测单元

112：运动估测信号

120：运动补偿单元

122：输出影像信号

210：运动向量改善装置

212：运动向量信号

310、740：控制单元

320_1～320_3：过滤单元

330：混合单元

340：缓冲器

410、410_1～410_3：变异参数计算单元

420：可靠参数分析单元

430：运动向量缓冲器

438：方块匹配误差

440：可靠度信息缓冲器

510：绝对值减法器

520：加法器

720_1：直方图过滤单元

720_2：中位数过滤单元

730_3：低通过滤单元

850：选择器

A1、A3、a1、a3、B1、B3、b1、b3：控制信号数值CSV的标示点

CSV：控制信号的数值

F1、F2、NF：画面场

MB、MB1～MB5、NMB：宏块

MB0：当前宏块

TMV：总量运动向量

MV0：当前运动向量

MV1～MV4：周围运动向量

VP、VP1～VP3：变异参数

RP：可靠度参数

SWD：变异参数VP及可靠度参数RP的混合比例

FMV_1～FMV_3：过滤运动向量

W1～W3：加权值

CS：控制信号

a1、a2、a3、b3：数值

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。

另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的元件/构件/符号代表相同或类似部分。

如图1A所示，图1A为一种影像运动向量估测及补偿系统100的结构图。本实施例可应用于隔行扫描模式或逐行扫描模式的影像标准，且为了说明本实施例，图1A的影像信号102以隔行扫描模式作为举例。请参考图1A，运动估测单元110接收影像信号102，以预测影像信号102中运动物体的运动轨迹，并产生影像估测信号112以输出至运动补偿单元120。其中，影像估测信号112包括以宏块(macroblock)为单位的画面信息、以及与之对应的运动向量等信息。

如图1B所示，图1B为影像运动向量估测及补偿演算法在运动轨迹上插补出新画面场NF的示意图。运动估测单元110可通过影像运动向量估测演算法，利用传输于影像信号102的画面场F1上的当前宏块MB0及画面场F2上的多个宏块MB进行多次方块匹配运算，并通过具有最佳方块匹配结果的当前宏块MB0(位于画面场F1)及宏块MB5(位于画面场F2)来计算出运动估测信号112。此处所述的最佳方块匹配结果，也就是运动估测单元110在计算出当前宏块MB0及画面场F2上的多个宏块MB的方块匹配差异后，取其方块匹配差异最小者(也即，本实施例的当前宏块MB0及宏块MB5中像素差异最小)。因此，运动估测信号112至少包含有每个宏块所对应的运动向量及其方块匹配误差这两个数值。

运动补偿单元120便利用当前宏块MB0及宏块MB5在运动轨迹中插补出宏块NMB中扫描线之间的像素，即，运动补偿单元120在动态补偿去交错技术中利用当前宏块MB0、当前运动向量MV0(未绘示)及宏块MB5来差补出新的画面场NF，以有效地补足失去的画面场(field)，提升输出影像信号122的垂直方向解析度。本实施例也可利用此种技术对于逐行扫描模式的影像标准(也即图1的影像信号102为逐行扫描模式)插补出失去的画面，以增加输出影像信号122的画面更新率。

在影像运动向量估测及补偿演算法中，由于估算后所产生的运动向量在相同运动物体中可能会存在稍微不一致，因此便会通过一些统计演算或滤波演算来对相邻宏块的运动向量进行平滑处理以提高其关联性，例如使用低通滤波器将相邻的运动向量进行低通滤波。

然而，影像中运动物体的边缘部分必然会产生运动向量之间的不连续(即此时邻近宏块的运动向量关联性很低)，或是影像中出现移动不规律的区域时(即宏块之间的方块匹配误差较大)，若持续对所有的运动向量进行平滑处理时，较易出现不可靠的运动向量，而使补偿后的影像产生缺陷。

鉴于上述分析，如图2A及图2B所示，图2A是本发明一实施例的影像运动向量估测及补偿系统200的结构图，图2B是本发明另一实施例的影像运动向量估测及补偿系统201的结构图。本发明实施例的重点在于，运动向量改善装置210可对运动估测信号112中相邻的运动向量进行变异参数分析，并对相邻宏块的影像信息进行可靠度分析，进而调整及控制运动向量的过滤条件，使运动物体的边缘部分具有精确稳定的运动向量。因此，经处理后的运动向量信号212便可用来作为运动估测单元110对于其他运动向量的估算参考值(如图2A，以及图2B的虚线所示)，也可以将其提供给运动补偿单元120以进行画面的补偿演算(如图2B所示)。

请参照图3，图3是本发明第一实施例的运动向量改善装置210的结构图。运动向量改善装置210包括有控制单元310、N个过滤单元320_1～320_N及混合单元330，其中，N为正整数且N大于1，且本实施例以3个过滤单元320_1～320_3作为举例(N等于3)，但不限制于此。在本实施例中，运动向量改善装置210进一步包括有缓冲器340，其接收运动估测信号112以进行缓冲，并将运动估测信号112输出至控制单元310。在本实施例中，运动估测信号112中包含有每个宏块所对应的总量运动向量TMV及其方块匹配误差，总量运动向量TMV包括对应至当前宏块的当前运动向量及多个周围运动向量。缓冲器340也将总量运动向量TMV分别传送给过滤单元320_1～320_N。控制单元310接收运动估测信号112，并利用运动估测信号112的相关信息(例如，当前运动向量与周围运动向量的变异程度、当前宏块的方块匹配误差等)进行变异参数计算及可靠度分析，以产生控制信号CS。

过滤单元320_1～320_3利用相互不同的3个分析处理方式来分别对这些总量运动向量TMV进行运算，以产生3个过滤运动向量FMV_1～FMV_3。此处所指的分析处理方式可为低通滤波器的平滑化强度，或是常用的统计运算(例如直方图统计(histogram)、平均值统计、中位数统计等)，本领域技术人员应可依其设计需求来调整过滤单元320_1～320_N的个数及其对于运动向量的分析处理方式。在本实施例中，在此以不同平滑强度的低通滤波器作为过滤单元320_1～320_N的举例，例如过滤单元320_1、320_2及320_3分别为3阶(3-tap)、5阶(5-tap)及9阶(9-tap)低通滤波器，阶数越高，代表运动向量的关联性越高，平滑化强度也越高，相邻的运动向量数值也越相近。

请继续参照图3，混合单元330耦接至控制单元310及过滤单元320_1～320_3，其依据控制信号CS中所包含的信息来对过滤运动向量FMV_1～FMV_3进行加权混合以输出运动向量信号212，或是混合单元330可依据控制信号CS来对过滤运动向量FMV_1～FMV_3进行选择以输出运动向量信号212。应用本实施例者可依据本发明的精神来利用控制单元310的估计结果以控制及调整过滤运动向量FMV_1～FMV_3。

在此详细说明第一实施例的控制单元310的致动方式及其功能架构，图4A为图3的控制单元310的结构图，图4B为利用当前宏块MB0来计算可靠度信息的示意图。如图4A及图4B所示，控制单元310包括有运动向量缓冲器430及可靠度信息缓冲器440，其分别接收运动估测信号112的总量运动向量TMV及由运动估测单元110计算得出的方块匹配误差438。运动向量缓冲器430并将所欲处理的当前宏块MB0所对应的当前运动向量MV0及相邻宏块MB1～MB4(如图4B的F1所示)所对应的周围运动向量MV1～MV4进行暂存，而可靠度信息缓冲器440则将当前宏块MB0所对应的方块匹配误差438(如图4B的F2所示)进行暂存。

在本实施例中，当前运动向量MV0及周围运动向量MV1～MV4分别为当前宏块MB0及相邻宏块MB1～MB4从画面场F1至画面场F2的最佳移动轨迹。请回到图4A，变异参数计算单元410则依据运动向量MV0～MV4进行运动向量相关性运算(本实施例以绝对差和计算作为举例)，来分析当前运动向量MV0及其邻近的周围运动向量MV1～MV4是否有较大的变动差异程度。具体地，请参照图5，图5为图4A的变异参数计算单元410的结构图，本实施例的变异参数计算单元410接收当前运动向量MV0及周围运动向量MV1～MV4，并利用绝对值减法器510及加法器520进行绝对差和运算，以计算出变异参数VP。换句话说，本实施例的变异参数计算单元410利用方程式(1)来计算得到变异参数VP：

VP＝(|MV0-MV1|+|MV0-MV2|+|MV0-MV3|+|MV0-MV4|)......(1)

在其他实施例中，上述运动向量相关性运算也可以用运动向量相减后进行平方相加的变异数计算方式作为取代，本发明实施例并不限制于此。

本实施例以当前宏块MB0上方、下方、左方及右方等四个方向的宏块MB1～MB4视作当前宏块MB0的相邻宏块，以界定当前运动向量MV0的周围运动向量MV1～MV4，但周围运动向量MV1～MV4的选取方式应视所使用的运动向量空间相关性演算法而定，应用本实施例者应可依据其设计需求来决定周围运动向量的选取范围，从而决定出变异参数计算单元410对于变异参数的计算方式。例如，在其他实施例中，变异参数计算单元410也可选取当前宏块MB0左上、左下、右上及右下的运动向量来计算变异参数。

图4A的可靠度参数分析单元420则接收并分析运动估测信号112中的方块匹配误差438，从而输出可靠度参数RP。由上述可知，方块匹配误差438是当前宏块MB0对下一个画面的宏块MB5进行方块匹配比较后所产生的最佳方块匹配结果。在运动估测单元所产生的运动估测信号中，方块匹配误差438可以以绝对平均法(mean absolute difference，MAD)、均方差法(meansquared error，MSE)或是绝对差和法(sum of absolute difference，SAD)等方式来计算得出当前宏块MB0与下一画面的宏块之影像近似程度，本实施例并不限制于此。在本实施例中，方块匹配误差438的数值越小，表示当前运动向量MV0较准确，则可靠度参数RP也越小；相对地，在当前宏块MB0与相邻宏块MB1～MB4的像素差异越大时，表示当前运动向量MV0并不准确，可靠度参数RP便越大。简单的应用可以依下述公式，使RP与方块匹配误差呈现一阶正比关系，如RP＝方块匹配误差×人为增益值。

数字混合器450耦接至变异参数计算单元410及可靠参数分析单元420，并通过变异参数VP与可靠度参数RP的混合比例SWD来将变异参数VP及可靠度参数RP进行数字混合，以计算产生控制信号CS。熟悉此实施例者可依据其设计需求将混合比例SWD固定储存于数字混合器450中，也可手动调整混合比例SWD(如图4A虚线所示)。在本实施例中，数字混合器450以变异参数VP的混合比例为3，且可靠度参数RP的混合比例为1(如方程式(2)所示)来计算控制信号CS的数值CSV：

CSV＝3×VP+1×RP......(2)

请回到图3，混合单元330耦接至控制单元310及过滤单元230_1～320_3，其可依据控制信号CS的数值CVS产生3个加权值W1～W3。如图6所示，图6为混合单元330依据控制信号CS的数值CSV产生加权值W1及W3曲线图，其中，图6为加权值W1、W3与数值CSV的曲线图的范例，图6是利用分段线性来描述CSV和W1、W3之间的变化关系，在图6的左图中，决定分段线性的两组参数(A1，a1)和(B1，b1)为人为设定值，可利用实验数据来决定出适当的数值，图6中的右图也是如此。

基于上述，控制信号CS的数值CSV是由变异参数VP及可靠度参数RP加权混合而成，因此在变异参数VP较高(运动向量MV0～MV4的空间相关性低)且可靠度参数RP较高的情况下(代表图4B的当前宏块MB0在其周围进行的方块匹配估测结果，仍找不到较佳的运动向量)(如图6的点A1)，表示当前宏块MB0位于运动物体边缘部分的机率较高，混合单元330应提高具有较低平滑化程度的过滤单元320_1(3阶低通滤波器)所对应的加权值W1(例如提高至数值a1)，并降低具有较高平滑化程度的过滤单元320_3(9阶低通滤波器)所对应的加权值W3(例如降低至数值a3)，以降低运动向量的间的相关性。

相应地，在变异参数VP较低(运动向量的相关性高)且可靠度参数RP较低的情况下(表示图4B的当前宏块MB0在进行方块匹配估测时有寻求到较佳的运动向量)(如图6的点B1)，表示当前宏块MB0应位于运动物体内、或是处于同一块运动物体中，混合单元330应降低具有较低平滑化程度的过滤单元320_1(3阶低通滤波器)所对应的加权值W1(例如降低至数值b1)，并提高具有较高平滑化程度之过滤单元320_3(9阶低通滤波器)所对应的加权值W3(例如提高至数值b3)，便可使邻近的运动向量趋为一致，以达成平滑化效果。

因此，图3的混合单元330便可如方程式(3)所示来产生改善运动向量RMV后，将此改善运动向量RMV调整为运动向量信号212输出：

RMV＝W1×FMV_1+W2×FMV_2+W3×FMV_3......(3)

在此提出另一实施例以充分揭露本发明，请参照图7，图7是本发明第二实施例的运动向量改善装置710的结构图。本实施例与第一实施例的不同之处在于，此处的过滤单元720_1～720_3以直方图过滤单元720_1、中位数过滤单元720_2及低通过滤单元720_3为例。直方图过滤单元720_1以直方图统计来取得周围宏块最常出现的过滤运动向量FMV_1，中位数过滤单元720_2则以周围运动向量的中位数作为过滤运动向量FMV_2，而低通过滤单元720_3则将周围运动向量进行平均来输出过滤运动向量FMV_3。

此外，第二实施例的控制单元740(如图8所示，图8为图7的控制单元740的结构图)与第一实施例的控制单元310(如图4A所示)的差异在于，控制单元740具有N个变异参数计算单元410_1～410_3(本实施例的N等于3，但不限制于此)，每个变异参数计算单元410_1～410_3分别接收过滤运动向量FMV_1～FMV_3以进行变异参数VP1～VP3的计算。变异参数计算单元410_1～410_3的致动方式及电路架构则与第一实施例所述的变异参数计算单元410相类似，不同之处在于，本实施例的变异参数计算单元410_1～410_3分别利用过滤运动向量FMV_1～FMV_3来取代第一实施例的变异参数计算单元410的当前运动向量MV0，熟悉此技术领域者可自行取代替换，在此不再赘述。

基于上述，图8的选择器850判断变异参数VP1～VP3何者为最小者(假设最小的变异参数为VPi，i为正整数且1≤i≤N，以知晓最适合当前宏块的过滤运动向量FMV_i，并产生控制信号CS。接着，回到图7，多工器730便可依据控制信号CS来选择并输出最适合的过滤运动向量FMV_i。

综上所述，本发明实施例的运动向量改善装置可计算出运动向量的变异参数并分析宏块的方块匹配误差，从而判断输出画面是否已在运动物体的边缘部分，并以此对多个过滤单元所输出的运动向量进行调整及改善。如此一来，当画面位于运动物体的边缘时，运动向量改善装置可降低运动向量的平滑强度，即允许运动向量可以有较大幅度的变动。而当运动向量需要较强的平滑强度时(例如宏块并未位于运动物体边缘)，运动向量改善装置则将具高度平滑强度的运动向量进行调整及输出。整体而言，本发明利用判断是否处于运动边缘的控制单元可以减少因平滑处理所造成的影像缺陷。

此外，本发明实施例可输出改善的运动向量至运动补偿单元，以进行准确地运动补偿，也可将改善的运动向量提供给运动估测单元，使其准确地估测出影像所需的运动向量。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种运动向量改善装置，其特征在于，该装置包括：

控制单元，接收运动估测单元所产生的运动估测信号，其中所述运动估测信号包括多个总量运动向量，且所述总量运动向量包括对应至一当前宏块的一当前运动向量及多个周围运动向量，所述控制单元依据所述当前运动向量及所述周围运动向量计算变异参数，以产生控制信号；

N个过滤单元，利用N个分析处理方式分析所述总量运动向量，以计算N个过滤运动向量，N为正整数且N大于1；以及

混合单元，耦接至所述控制单元及所述过滤单元，用以依据所述控制信号将所述过滤运动向量进行加权混合，以调整并输出改善运动向量。

2.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，该装置进一步包括：

缓冲器，耦接至所述控制单元及所述过滤单元，用以接收并对所述运动估测信号进行暂存。

3.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述运动估测信号进一步包括对应至所述当前宏块的方块匹配误差，并且，

所述控制单元包括：

变异参数计算单元，利用所述当前运动向量以及所述当前宏块周围的多个相邻宏块所对应的周围运动向量的变异程度进行运动向量相关性运算，以计算出变异参数；

可靠度参数分析单元，接收并分析所述方块匹配误差，以产生可靠度参数，其中所述方块匹配误差为所述当前宏块与下一画面的多个宏块进行方块匹配后所产生的最佳结果；以及

数字混合器，耦接至所述变异参数计算单元及所述可靠参数分析单元，将所述变异参数及所述可靠度参数依据一混合比例计算产生所述控制信号。

4.根据权利要求3所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述运动向量相关性运算利用所述当前运动向量对所述周围运动向量进行绝对差和SAD计算或变异数计算。

5.根据权利要求3所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述控制单元进一步包括：

运动向量缓冲器，其接收并暂存所述当前运动向量及所述周围运动向量；以及

可靠度信息缓冲器，其接收并暂存所述当前宏块所对应的所述方块匹配误差。

6.根据权利要求3所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述方块匹配为所述当前宏块与下一画面的宏块中对应像素进行绝对平均MAD计算、绝对差和计算或变异数计算。

7.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述N个过滤单元为N个低通滤波器，且N个低通滤波器的每一平滑强度皆不相同。

8.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述混合单元依据所述控制信号来调整N个加权值，并将第i个加权值乘以第i个过滤运动向量的数值进行加总，以产生所述改善运动向量，其中i为正整数且1≤i≤N。

9.根据权利要求8所述的运动向量改善装置，其特征在于，当所述控制信号的数值越大时，所述混合单元调升具有低平滑强度对应的第i个过滤单元的第i个加权值，并调降其他具有高平滑强度对应的过滤单元的加权值。

10.根据权利要求1述的运动向量改善装置，其特征在于，当N为3时，所述N个过滤单元分别为：

低通过滤单元，依据低通滤波条件过滤所述周围运动向量，以产生低通过滤向量；

中位数过滤单元，计算所述周围运动向量的一中位数，并输出所述中位数对应的中位数过滤向量；以及

直方图过滤单元，用以统计所述周围运动向量，以输出出现机率最高的周围运动向量其中之一作为直方图过滤向量。

11.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述改善运动向量输出至所述运动估测单元，以调整所述总量运动向量。

12.根据权利要求1所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述改善运动向量输出至运动补偿单元，以进行运动补偿。

13.一种运动向量改善装置，其特征在于，该装置包括：

控制单元，接收运动估测单元所产生的运动估测信号，其中所述运动估测信号包括多个总量运动向量，且所述总量运动向量包括对应至一当前宏块的一当前运动向量及多个周围运动向量，所述控制单元依据所述当前运动向量及所述周围运动向量计算变异参数，以产生控制信号；

N个过滤单元，利用N个分析处理方式分析所述总量运动向量，以计算N个过滤运动向量，N为正整数且N大于1；以及

多工器，依据所述控制信号输出所述过滤运动向量其中之一。

14.根据权利要求13所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述N个过滤单元为N个低通滤波器，且N个低通滤波器的每一平滑强度皆不相同。

15.根据权利要求13所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述控制单元包括：

N个变异参数计算单元，第i个变异参数计算单元利用第i个过滤运动向量及所述当前宏块周围的多个相邻宏块所对应的所述周围运动向量进行一运动向量相关性运算，以计算出第i个变异参数，其中i为正整数且1≤i≤N；以及

选择器，耦接至所述N个变异参数计算单元，判断所述变异参数的数值大小而产生所述控制信号。

16.根据权利要求15所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述控制单元进一步包括：

运动向量缓冲器，耦接所述N个变异参数计算单元，用以接收并暂存所述相邻宏块所对应的周围周围运动向量。

17.根据权利要求15所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述选择器判断第i个变异参数为所述变异参数的最小值时，利用所述控制信号控制所述混合单元以输出第i个过滤运动向量。

18.根据权利要求13或15所述的运动向量改善装置，其特征在于，当N为3时，所述N个过滤单元分别为：

低通过滤单元，依据低通滤波条件过滤所述周围运动向量，以产生低通过滤向量；

中位数过滤单元，计算所述周围运动向量的一中位数，并输出所述中位数对应的中位数过滤向量；以及

直方图过滤单元，用以统计所述周围运动向量，以输出出现机率最高的周围运动向量其中之一作为直方图过滤向量。

19.根据权利要求13或15所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述改善运动向量输出至所述运动估测单元，以调整所述总量运动向量。

20.根据权利要求13或15所述的运动向量改善装置，其特征在于，所述改善运动向量输出至运动补偿单元，以进行运动补偿。

Images