CN1042787C - 隔行扫描变换的方法和装置 - Google Patents

隔行扫描变换的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1042787C
CN1042787C CN93104126A CN93104126A CN1042787C CN 1042787 C CN1042787 C CN 1042787C CN 93104126 A CN93104126 A CN 93104126A CN 93104126 A CN93104126 A CN 93104126A CN 1042787 C CN1042787 C CN 1042787C
Authority
CN
China
Prior art keywords
pixel
output signal
line
interlacing
median filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN93104126A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1079096A (zh
Inventor
卡勒斯·卡瑞
琼·斯特勒特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsche Thomson Brandt GmbH
Original Assignee
Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche Thomson Brandt GmbH filed Critical Deutsche Thomson Brandt GmbH
Publication of CN1079096A publication Critical patent/CN1079096A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1042787C publication Critical patent/CN1042787C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
    • H04N7/012—Conversion between an interlaced and a progressive signal

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)

Abstract

在图像处理中，有各种隔行扫描变换的方法，例如行重复和运动-自适应内插。根据本发明，首先使用中值滤波器，用于对每个待确定的像素执行相同空间位置的两个暂态相邻像素的暂态内插，通过垂直相邻像素的进一步的中值滤波来校正该结果。这种双中值(DM)内插的优点在于无需运动检测。此外，DM内插对噪声不敏感。

Description

隔行扫描变换的方法和装置
本发明涉及一种隔行扫描变换的方法和装置。
在图像处理中，有各种隔行扫描变换的方法。例如，在电视机中，在每一种情况下，在一场中重复该行，因此提供准逐行显示。此外，已经知道，根据运动检测器的判定，在静止图像内容的情况下，两个相关场被拉在一起，并且在动态图像内容的情况下，垂直地内插在每场中。
在第一种情况下，硬件的复杂性相对低，但是产生的图像质量对一定的图像内容不是最佳的。在第二种情况下，图像质量较高，但是硬件的复杂性也较高。
本发明的目的是提供一种隔行扫描变换的方法和装置，用相对低的硬件复杂性提供好的图像质量。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种隔行扫描变换方法，其中使用一个第一中值滤波处理计算中间像素值，并且借助于这些中间像素值以及一个第二中值滤波处理计算用于逐行输出信号的像素值，其特征在于：利用一个第一暂态中值滤波处理和一个第二垂直中值滤波处理得到中间像素值，其中，对于所述第一中值滤波处理，使用了隔行像素，这些隔行像素处于相同的空间位置并且在时间上相邻于当前的所述像素以及垂直相邻于当前的所述像素的隔行像素的平均值，对于所述第二中值滤波处理，使用了这些垂直相邻隔行像素以及所述第一中值滤波处理的输出信号。
本发明还提供了一种用于实现本发明方法的装置，其具有一个输入端，从该输入端将隔行像素提供给存储装置和一个其输出信号送给一个第二中值滤波器的第一中值滤波器，其特征在于：
所述存储装置由一个第一场缓冲器构成并且所述第一中值滤波器还接收来自一个第二场缓冲器的输出信号以及一个平均电路的输出信号，其中，所述第一场缓冲器的输出信号送给一个行缓冲器、所述平均电路的第一输入端以及所述第二中值滤波器，所述行缓冲器的输出信号送给所述第二场缓冲器的输入端、所述平均电路的第二输入端以及所述第二中值滤波器，并且所述第二中值滤波器提供逐行输出信号的像素值。
首先，一个中值滤波器用于对每个待确定的像素执行相同空间位置的两个暂态相邻像素的暂态内插。借助于垂直相邻像素的另一个中值滤波器校正该结果。对于这种双中值(DM)内插来说，它的优点是不需要运动检测，此外，DM内插对噪声不敏感。
原则上，根据本发明的方法在于隔行扫描变换，通过第一暂态中值滤波(ME1)和第二垂直滤波(ME2)获得用于逐行输出信号的像素值，在暂态相邻于各自像素(P2B)的相同空间位置的隔行像素(P1,P4)和来自垂直相邻于各自像素的隔行像素(P2,P3)的平均值被用于第一中值滤波，而这些垂直相邻隔行像素和第一中值滤波的输出信号则被用于第二中值滤波。
原则上，根据本发明的装置提供一个输入端(y)，来自输入端的隔行像素(P4)被提供到第一场缓冲器(31)和第一中值滤波器(ME1)，该滤波器还接收第二场缓冲器(32)的输出信号(P1)和平均电路(AV)的输出信号[(P2+P3)/2]，第一场缓冲器(31)的输出信号(P3)提供到行缓冲器(33)、平均电路(AV)的第一输入端和第二中值滤波器(ME2)；并且行缓冲器(33)的输出信号(P2)传送到第二行缓冲器(32)的输入端、平均电路(AV)的第二输入端和第二中值滤波器(ME2)，还给该第二中值滤波器馈送第一中值滤波器(ME1)的输出信号，在第二中值滤波器(ME2)的输出端取得作为逐行输出信号的像素的值(P2B)。
参照附图描述本发明的说明性实施例，其中：
图1表示垂直暂态扫描光栅；
图2表示根据本发明的内插的像素；和
图3表示隔行扫描变换器。
图1表示在垂直-暂态(V,t)平面内扫描的像素。小圆圈标志隔行输入信号的像素，例如625/50/2∶1，大圆圈标志逐行输出信号的像素，例如625/50/1∶1。第一场属于时间t=0ms，而第二场属于时间t=20ms。
图2中的像素P2A和P2B代表在每种情况下被确定的逐行输出信号的像素。像素P2B的亮度和色度值通过两个中值滤波器从相应的两个垂直相邻的像素(P2,P3)和隔行输入信号的两个暂态相邻像素(P1,P4)中获得。像素P2A的值不变地从像素P2转移。根据如下公式确定P2B的值：
P2B=中值[P2,P3，中值[P1,(P2+P3)/2,P4]]
对于静止图像内容(P1=P4)，由于第一暂态中值滤波，P2B值初始分别等于P1或P4。虽然第二垂直中值滤抑制理论上最高的垂直频率，该频率可在帧内发送(帧行交替白-黑-白)，该图像的内容实际上不出现，而且在通常隔行显示情况下还将导致强的行间闪烁。更重要的是，垂直图像信号幅度等级以全清晰再现，而且同时在水平边缘上不出现25Hz行间闪烁。
对于动态图像内容，由于第一中值滤波而略微降低了暂态分辨率。然而，如果初始确定的P2B值大大地偏离垂直相邻图像内容，则由第二中值滤波(后检验)自动地校正。
在图3中，从输入端y提供隔行像素P4给第一312行缓冲器(场缓冲器)31和第一中值滤波器ME1，该滤波器ME1还接收第二312行缓冲器32的输出信号P1和平均电路AV的输出信号(P2+P3)/2。场缓冲器31的输出信号P3提供到行缓冲器33、平均电路AV的一个输入端和第二中值滤波器ME2。行缓冲器33的输出信号P2传送到第二312行缓冲器32的输入端、平均电路AV的另一个输入端和第二中值滤波器ME2，该第二中值滤波器ME2还被供给第一中值滤波器ME1的输出信号。在输出端O，逐行输出的信号的像素值P2B可被接收。
色度像素的值可通过相应的双中值滤波或在场内垂直平均(平均电路AV)，借助于行缓冲器33的帮助而得到，该缓冲器具有适当的暂态适配亮度：P2A=P2,P2B=(P2+P3)/2。
本发明例如可用于电视接收机或盒式录像机内具有相应行数的PAL,SECAM,NTSC,(D2)MAC,HDMC和MUSE电视标准。上述的数值可适当地改变。

Claims (6)

1．一种隔行扫描变换方法，其中使用一个第一中值滤波处理(ME1)计算中间像素值，并且借助于这些中间像素值以及一个第二中值滤波处理(ME2)计算用于逐行输出信号的像素值(P2B)，其特征在于：利用一个第一暂态中值滤波处理(ME1)和一个第二垂直中值滤波处理(ME2)得到所述中间像素值，其中，对于所述第一中值滤波处理(ME1)，使用了隔行像素(P1,P4)，这些隔行像素处于相同的空间位置并且在时间上相邻于当前的所述像素(P2B)以及垂直相邻于当前的所述像素的隔行像素(P2,P3)的平均值，对于所述第二中值滤波处理，使用了这些垂直相邻隔行像素以及所述第一中值滤波处理的输出信号。
2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述像素是亮度和色度像素。
3．根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述逐行输出信号的色度像素连同暂态适配亮度通过场内垂直相邻的色度像素值的平均处理而获得。
4．根据权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，其特征在于：相应隔行像素的原始像素值用于在每个第二行内逐行输出信号的像素值。
5．一种用于实现隔行扫描变换方法的装置，其具有一个输入端(Y)，从该输入端将隔行像素(P4)提供给存储装置(31)和一个其输出信号送给一个第二中值滤波器(ME2)的第一中值滤波器(ME1)，其特征在于：
所述存储装置由一个第一场缓冲器(31)构成并且所述第一中值滤波器(ME1)还接收来自一个第二场缓冲器(32)的输出信号(P1)以及一个平均电路(AV)的输出信号((P2+P3)/2)，其中，所述第一场缓冲器(31)的输出信号(P3)送给一个行缓冲器(33)、所述平均电路(AV)的第一输入端以及所述第二中值滤波器(ME2)，所述行缓冲器(33)的输出信号(P2)送给所述第二场缓冲器(32)的输入端、所述平均电路(AV)的第二输入端以及所述第二中值滤波器(ME2)，并且所述第二中值滤波器(ME2)提供逐行输出信号的像素值(P2B)。
6．根据权利要求5所述的装置，其特征在于，色度隔行像素连同暂态适配亮度被提供到行缓冲器和平均电路的第一输入端，所述行缓冲器的输出连接到所述平均电路的第二输入端，在所述平均电路的输出端取出所述逐行输出信号的色度像素值。
CN93104126A 1992-04-09 1993-04-09 隔行扫描变换的方法和装置 Expired - Fee Related CN1042787C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4211955A DE4211955A1 (de) 1992-04-09 1992-04-09 Verfahren und Vorrichtung für eine interlace-progressiv-Wandlung
DEP4211955.3 1992-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1079096A CN1079096A (zh) 1993-12-01
CN1042787C true CN1042787C (zh) 1999-03-31

Family

ID=6456478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN93104126A Expired - Fee Related CN1042787C (zh) 1992-04-09 1993-04-09 隔行扫描变换的方法和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5329314A (zh)
EP (1) EP0564957B1 (zh)
CN (1) CN1042787C (zh)
DE (2) DE4211955A1 (zh)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5519451A (en) * 1994-04-14 1996-05-21 Texas Instruments Incorporated Motion adaptive scan-rate conversion using directional edge interpolation
FI98590C (fi) * 1994-09-20 1997-07-10 Nokia Technology Gmbh Videokuvan interpolointimenetelmä
FR2742900B1 (fr) * 1995-12-22 1998-02-13 Thomson Multimedia Sa Procede d'interpolation de trames progressives
US6173317B1 (en) 1997-03-14 2001-01-09 Microsoft Corporation Streaming and displaying a video stream with synchronized annotations over a computer network
US6639945B2 (en) 1997-03-14 2003-10-28 Microsoft Corporation Method and apparatus for implementing motion detection in video compression
US6141056A (en) * 1997-08-08 2000-10-31 Sharp Laboratories Of America, Inc. System for conversion of interlaced video to progressive video using horizontal displacement
US6281942B1 (en) * 1997-08-11 2001-08-28 Microsoft Corporation Spatial and temporal filtering mechanism for digital motion video signals
US6262773B1 (en) 1997-09-15 2001-07-17 Sharp Laboratories Of America, Inc. System for conversion of interlaced video to progressive video using edge correlation
US6546405B2 (en) 1997-10-23 2003-04-08 Microsoft Corporation Annotating temporally-dimensioned multimedia content
US6040869A (en) * 1998-03-31 2000-03-21 Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. Method and apparatus for converting an interlace-scan video signal into a non-interlace-scan video signal
US7536706B1 (en) 1998-08-24 2009-05-19 Sharp Laboratories Of America, Inc. Information enhanced audio video encoding system
CN1157053C (zh) * 1999-05-25 2004-07-07 皇家菲利浦电子有限公司 隔行扫描图像信号变换成逐行扫描图像信号
DE19941322B4 (de) * 1999-08-31 2005-11-17 Geutebrück GmbH Zeitmultiplex-Verfahren zur Aufzeichnung, Übertragung und Wiedergabe von Videobildern verschiedener Videoquellen
JP2001268509A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Omron Corp 画像記録装置及び画像記録システム
US7412002B2 (en) * 2000-04-28 2008-08-12 Texas Instruments Incorporated Image preprocessing with selective lowpass filtering from motion compensation
US6414719B1 (en) * 2000-05-26 2002-07-02 Sarnoff Corporation Motion adaptive median filter for interlace to progressive scan conversion
US7647340B2 (en) 2000-06-28 2010-01-12 Sharp Laboratories Of America, Inc. Metadata in JPEG 2000 file format
DE10033420A1 (de) * 2000-07-08 2002-01-17 Philips Corp Intellectual Pty Vorrichtung zur Reduktion von Flackerstörungen
GB2402288B (en) * 2003-05-01 2005-12-28 Imagination Tech Ltd De-Interlacing of video data
KR100574943B1 (ko) * 2003-06-10 2006-05-02 삼성전자주식회사 영상 변환 방법 및 장치
KR100568105B1 (ko) * 2003-10-02 2006-04-05 삼성전자주식회사 에지 기반의 영상 적응형 디인터레이싱 방법
CN100466714C (zh) * 2004-05-11 2009-03-04 奇景光电股份有限公司 具图样识别单元的解交错装置及其方法
US7362377B2 (en) * 2004-12-27 2008-04-22 Intel Corporation Spatio-temporal adaptive video de-interlacing
JP2009218711A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Canon Inc 情報処理装置、画像処理装置、情報処理装置の制御方法、画像処理装置の制御方法、及び、プログラム
CN102769731A (zh) * 2012-03-26 2012-11-07 新奥特（北京）视频技术有限公司 一种由逐行扫描文件到隔行扫描文件的转换方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0047723A1 (en) * 1980-09-05 1982-03-17 Officine Savio S.p.A. Improved automatic control and drive of working units of textile machines
EP0391094A2 (en) * 1989-04-05 1990-10-10 Yves Charles Faroudja Television scan line doubler including temporal median filter

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3114275A1 (de) * 1981-04-09 1982-11-04 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und schaltungsanordnung zum verdecken von fehlern in einem digitalen videosignal
JPS60165186A (ja) * 1984-02-08 1985-08-28 Hitachi Ltd 走査線補間回路
DE3608917A1 (de) * 1986-03-18 1987-09-24 Thomson Brandt Gmbh Verfahren zur korrektur
FR2616287A1 (fr) * 1987-06-04 1988-12-09 Labo Electronique Physique Procede de traitement de signaux video echantillonnes selon un reseau d'echantillonnage different d'une image a l'autre et convertisseur de signaux video pour la mise en oeuvre de ce procede
NL8802365A (nl) * 1988-09-27 1990-04-17 Philips Nv Werkwijze en schakeling voor het verwerken van een beeldsignaal.
GB2231460B (en) * 1989-05-04 1993-06-30 Sony Corp Spatial interpolation of digital video signals
EP0460928A3 (en) * 1990-06-07 1993-09-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Video signal converting apparatus
US5081532A (en) * 1990-08-30 1992-01-14 Zenith Electronics Corporation Adaptive progressive scan converter
FI88091C (fi) * 1990-09-25 1993-03-25 Salora Oy Foerfarande och anordning foer digital interpolering av en pixel

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0047723A1 (en) * 1980-09-05 1982-03-17 Officine Savio S.p.A. Improved automatic control and drive of working units of textile machines
EP0391094A2 (en) * 1989-04-05 1990-10-10 Yves Charles Faroudja Television scan line doubler including temporal median filter

Also Published As

Publication number Publication date
EP0564957A2 (de) 1993-10-13
DE4211955A1 (de) 1993-10-14
US5329314A (en) 1994-07-12
EP0564957B1 (de) 1998-01-14
CN1079096A (zh) 1993-12-01
EP0564957A3 (zh) 1994-02-16
DE59307966D1 (de) 1998-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1042787C (zh) 隔行扫描变换的方法和装置
US6459455B1 (en) Motion adaptive deinterlacing
US7769089B1 (en) Method and system for reducing noise level in a video signal
CA1329651C (en) Signal spreader
US6295091B1 (en) Method and apparatus for de-interlacing video fields for superior edge preservation
JPS6281888A (ja) ビデオ信号の補間器
US4612567A (en) Television receiver using non-interlaced scanning format with vertical detail enhancement and motion compensation
JPS6388981A (ja) 順次走査表示システム
KR100927281B1 (ko) 화상 신호 처리 장치 및 방법
JPH07131761A (ja) テレビジョン信号処理回路
CN1029066C (zh) 中间行发生器
EP0351787B1 (en) Video signal processing circuit
JP3271143B2 (ja) 映像信号処理回路
US5083203A (en) Control signal spreader
EP0148255B1 (en) Method and apparatus for enhancing vertical chrominance resolution
US5001562A (en) Scanning line converting system for displaying a high definition television system video signal on a TV receiver
US4641186A (en) Motion detector that extracts motion information from sidebands of a baseband television signal
JPS6115635B2 (zh)
WO1988000783A1 (en) Improvements relating to television
JPH0832025B2 (ja) 動き摘応型信号処理回路
EP0772351B1 (en) Motion detection for interlaced video signals
KR100518159B1 (ko) 순차 화상의 시퀀스를 발생시키기 위한 방법 및 회로 장치
JP3603393B2 (ja) テレビジョン回路
EP0444329A1 (en) Improved image edge direction detection apparatus in video systems
Hentschel Subjective assessment of various methods for scan conversion

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 19990331

Termination date: 20110409