CN1210954C - 遮掩隔行扫描至逐行扫描转换器中插值缺陷的设备和方法 - Google Patents

Abstract

通过插值从隔行扫描视频信号产生的逐行扫描视频信号当行间插值行与隔行扫描行有不同的时间基准时可能存在时间失真。通过探测一个插值视频信号中的垂直低频空间失真并产生一个当被加到插值视频信号上时将能减小垂直低频空间失真的补偿信号，可以减轻该失真。对原始隔行图像当前场的几个相邻行的相应像元施加一个空间低通滤波器。同时，对被插入到隔行图像各行之间以产生逐行图像的几个插值行的相应像元施加一个空间低通滤波器。在每个像元位置上比较两个低通滤波的值。如果两个低通滤波值之间的差值超过了一个预定阈值，则把一个近似等于原始像元与插值像元之间的差值的值加到插值像元上。

Description

遮掩隔行扫描至逐行扫描转换器中插值缺陷的设备和方法

技术领域

本发明涉及视频隔行至逐行扫描转换，较具体地涉及一种探测和校正一个逐行图像的插值部分中的误差的方法。

背景技术

遵从例如先进电视系统委员会(ATSC)标准的数字电视(DTV)可以具有许多种格式。典型地，这些格式由下述两个因素表征，即图像中的水平行数目以及每帧图像是由每个场分别含有该帧中交替的行的两个场构成(隔行的)还是由含有该帧中的所有行的单个场构成(逐行的)。ATSC标准规定的电视信号格式以分辨率自高到低排列的符号名称为：1080I，720P，480P和480I。这些名称中的数字代表图像中的水平行数目，字母代表图像是隔行的(I)或是逐行的(P)。

按照(美国)国家电视标准委员会(NTSC)规定的标准工作的电视接收机能以两个隔行场显示出480行的有效视频信息，所以它具有480I的分辨率。现有大多数的美国节目遵从NTSC标准。

ATSC电视接收机可以支持许多不同种类的监视器。例如，一个ATSC接收机可以连接到一个能够显示所接收到的任何种类信号的多同步监视器上。由于这种多同步监视器能以期望的分辨率显示出各种可能类型的ATSC信号，所以通常被称作本地模式监视器。或者，也能够购买到能连接在标准NTSC监视器上的ATSC接收机。一种这样的接收机是Panasonic(松下)公司所制造的TU-DST51型数字电视解码器机顶盒。这种接收机能把各种类型的ATSC信号都转换成可以用NTSC监视器显示的480I输出信号。该Panasonic接收机还能支持其他种类的监视器，自动地把接收到的输入信号转换成特定监视器所支持的格式。

众所周知，隔行视频信号具有因隔行视频场发生于两个不同时刻所造成的缺陷。其中一个缺陷是垂直点爬行。这种缺陷出现在图像的垂直边缘上，典型地出现在图像中不同颜色部分之间的边界上。正如该缺陷的名称所表明的，看到的垂直点爬行缺陷表现为有一行点从图像的名称所表明的，看到的垂直点爬行缺陷表现为有一行点从图像帧的底部移动到顶部。如果显示装置能支持逐行扫描信号，则如果在显示之前把隔行视频信号转换成逐行视频信号就可以消除或至少减轻隔行扫描的这些缺陷。

有许多方法可以把隔行视频信号转换成逐行视频信号。典型的方法是把插值的图像行插入到视频信号每个图像场的各已有行之间。这些方法在K.Sugiyama等人的标题为“A Method of De-interlacing withMotion Compensated Interpolation(一种用运动补偿插值进行非隔行化的方法)”的论文(IEEE Transactions on Consumer Electronics，Vol.45，No.3，1999 pp.611-616)中有所说明。

图1是说明一个隔行视频信号的帧结构的垂向——时间图。图1中的每个“X”代表视频图像场的一个水平行。每条由X构成的垂向线代表一个图像场。在垂向——时间图上，视频图像的各个水平行都垂直于图面，而各个场则随时间沿着图面自左向右地移动。从图1可以看出，第一个图像场100的水平行110、112、114、116和118相对于第二个图像102的水平行120、122、124和126在垂直方向上是错开的。场100和102的结合构成了图像帧105。

如图2所示，图1中的隔行图像序列通过对每个图像场添加一结水平行而被转换成一个逐行序列。所添加的行在图2中用“O”表示。所添加的行分别位在原始场中的各个行对之间。例如如图2所示，行111、113、115和117被插入在原始行110、112、114、116和118之间，而行121、123和125则被插入在原始行120、122、124和126之间。可以用许多不同的方法来产生这些插入行，其中之一是简单地重复每个场中的前一个(或后一个)行。另一个方法是通过平均相继的行来产生一个空间插值行(作为插入行)。这两种方法都能产生逐行视频显示，但是这种显示的垂直分辨率典型地要低于具有相同垂向行数的真正逐行信号所产生显示的分辨率。

另一种把隔行图像转换成逐行图像的方法是通过把下一场的各个行插入到当前场的各行之间而把两个相继场结合起来。还有一种方法通过把当前场前面和后面的场取平均束产生各个时间插值行(作为插入行)。由这些方法产生的图像的垂直分辨率典型地优于空间插值图像的分辨率，但当图像序列的各个场之间存在运动时将出现失真。为了除去或至少是减少这种失真，已经提出了几种运动适应插值技术。其中最简单的方法是对图像序列施加一个运动探测器，并对存在场间运动的图像区域应用空间插值，而对不发生场间变化的区域应用时间插值。不过，这种技术产生的图像在不同的图像区域具有不同的垂直分辨率。此外，在时间插值像元与空间插值像元之间的边界区域中将产生比较低频的闪烁缺陷，降低了图像的观看质量。

运动补偿插值是可以用来产生逐行图像中的插值行(插入行)的另一种技术。这种方法把一个图像分成一些(图像)块，并对每个块根据前一图像场、后一图像场、或前后图像场的结合来确定一个最佳匹配块。然后通过把这个匹配块中的样本行作为隔行图像块中的行间插入行，来形成逐行图像的相应块。虽然这个方法在垂直分辨率变化方面能产生较小的失真，但是它可能产生通常称之为分块失真的另一种类型的失真，即在所产生的图像中将可以看出图像的块状结构。会看出块状结构的原因在于，图像中某些块的匹配块比其他块的匹配块匹配得更好。

发明内容

本发明以一种设备和一种方法体现，这种设备和方法能探测一个插值视频信号中的低空间频率失真，并能产生一个补偿信号，当把该信号加到插值视频信号上时将可减小低空间频率失真。

本发明提供了一种利用一个隔行扫描视频信号的各个行之间的插值样本行来校正一个由该隔行扫描视频信号产生的逐行扫描视频信号中的低运动失真的方法，该方法包括以下步骤：通过对隔行图像多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；通过对逐行图像中位于多个相邻隔行样本行之间的多个相邻插值行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波插值样本；通过从滤波隔行样本中减去滤波插值样本来产生相应的误差样本；把误差样本与一个阈值相比较；以及对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到对应的插值样本上来校正逐行扫描视频信号中的运动失真。

根据本发明的另一方面，提供了一种从一个具有采样数据隔行扫描行的第一和第二图像场的隔行扫描视频信号产生一个逐行扫描视频信号的方法，该方法包括以下步骤：在隔行扫描视频信号的第一和第二图像场中的各对采样数据隔行扫描行之间插值出相应的行间样本行；通过把行间样本行与第一和第二场的采样数据隔行扫描行相结合来形成非隔行扫描行的第一和第二图像帧；以及通过对非隔行扫描行的第一和第二帧进行滤波来形成逐行扫描视频信号，该滤波步骤包括以下步骤：通过对隔行扫描行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；通过对行间的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波行间样本；以及通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本；把误差样本与一个阈值相比较；以及对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到相应的行间样本上来产生逐行扫描视频信号。

根据本发明的另一方面，提供了一种从一个具有采样数据隔行扫描行的第一和第二场的隔行扫描视频信号产生一个逐行扫描视频信号的方法，该方法包括以下步骤：在隔行扫描视频信号的第一和第二图像场中的至少一个图像场中的各对采样数据隔行扫描行之间插值出相应的行间样本行；通过对隔行扫描行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；通过对行间的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波行间样本；通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本；把误差样本与一个阈值相比较；对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到相应的行间样本上来提供校正的行间样本；以及通过把校正的行间样本行与至少一个图像场的采样数据隔行扫描行相结合来形成逐行视频信号。

根据本发明的另一方面，提供了一种利用一个隔行扫描视频信号的各对样本行之间的插值行间样本行来校正由该隔行扫描视频信号产生的逐行扫描视频信号中的误差的滤波器，该设备包括：一个连接得能通过接收隔行扫描视频信号的相继各行的相应样本来提供垂直低通滤波隔行样本的第一低通滤波器；一个连接得能通过接收行间样本行的相继各行的相应样本来提供垂直低通滤波行间样本的第二低通滤波器；一个减法器，它能通过从垂直低通滤波隔行样本中减去垂直低通滤波行间样本来提供相应的误差样本；用于提供一个阈值的装置；一个比较器，它能把误差样本与阈值相比较；以及一个加法器，它能在误差样本超过阈值时把误差样本加到相应的行间样本上。

根据本发明的另一方面，提供了一种能从一个具有采样数据隔行扫描行的隔行扫描视频信号产生逐行扫描视频信号的隔行扫描至逐行扫描转换器，该转换器包括：一个能在隔行扫描视频信号的各相邻样本行之间插值出行间样本行的插值器；一个连接得能通过接收隔行扫描行的多个相邻行的样本来产生相应的滤波隔行样本的第一低通滤波器；一个连接得能通过接收行间的多个相邻行的样本来产生相应的滤波行间样本的第二低通滤波器；一个能通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本的减法器；用于提供一个阈值的装置；一个比较器，它能把每个误差样本与阈值相比较，并且当误差样本超过阈值时将产生一个具有第一状态的控制信号，否则将产生一个具有第二状态的控制信号；以及一个求和电路，它能在响应于具有第一状态的控制信号时通过把误差样本加到相应的行间样本上来提供校正的行间样本，隔行样本的行与校正的行间样本的行的结合形成了逐行视频信号。

根据本发明的一个实施例，提供阈值的装置是一个含有一个预定数字值的寄存器。

根据本发明的一个方面，把一个空间低通滤波器作用于原始隔行图像当前场的几个相邻行的各个对应像元。同时，把一个空间低通滤波器作用于在产生逐行图像时插入到隔行图像各行之间的几个插值行的各个对应像元。对于每个像元位置，比较两个经低通滤波后的值。如果这两个低通滤波值的差值超过了一个预定阈值，则给插值像元加上一个近似等于原始像元值与插值像元值的差值的值。

附图说明

图1是说明隔行视频信号的垂向——时间图。

图2是说明从图1隔行视频信号产生的逐行视频信号的垂向时间图。

图3是用于说明本发明操作的插值逐行视频信号的垂向时间图。

图4是一个包含了本发明一个实施例的图像插值系统的方框图。

图5是一个可以用于图4图像插值系统的图像滤波系统的方框图。

图6是一个可以用作图4中的插值器的示例性运动补偿插值器的方框图。

图7是一个可以用作图4中的插值器的第一示例性时间插值器的方框图。

图8是一个可以用作图4中的插值器的第二示例性时间插值器的方框图。

图9说明使用第二时间插值器时可能发生的运动失真的图像图。

图10是说明一个可以用力产4图像插值系统产生的对应于图9图像图的校正图像的图像图。

具体实施方式

简短地说，本发明通过比较原始行与插值行的低频垂直分量来减小在把隔行扫描图像转换成逐行扫描图像时产生的插值误差。如果两个垂直分量的差值大于某一阈值，则在插值行上加上该差值。

图4是一个包含了本发明一个实施例的隔行至逐行转换器的方框图。该示例性系统在一个插值器410的输入端接收隔行扫描视频信号I(x，y)。插值器410通过在隔行信号I(x，y)的相继各个行对之间进行视频样本行的插值来提供插值信号I(x，y+1)。然后，插值器410把插值信号I(x，y+1)与隔行信号I(x，y)结合起来，并把结合结果作为一个逐行扫描信号PROG提供。该信号的行构成是交替的隔行信号I(x，y)的行和插值信号I(x，y+1)的行。插值器410可以是许多不同种类插值器中的一种，后面将参考图6、7、8说明其中的几种。

逐行扫描信号PROG被提供一个滤波器412，如前所述，后者将为隔行信号I(x，y)的每个像元产生低频垂直分量。后面将参考图5说明一种示例性的滤波器412。滤波器412给出的输出信号是逐行信号PROG和一个相应的误差信号e(x，y)，后者代表了原始隔行扫描行(即信号I(x，y))与插值器410所产生的插值信号I(x，y+1)的对应样本行的低频垂直分量之间的差值。

误差信号e(x，y)被提供给一个比较器416，并在那里与一个阈值进行比较；其中的阈值如后面将参考图5所说明的，也是由滤波器412提供的。在本发明的一个实施例中，滤波器412所提供的阈值例如可以等于该滤波器当时正在处理的最大样本值的5％。不过，可以期望该阈值是一个能按照另一种规律随着输入图像的变化而改变的值。或者，该阈值也可以是由一个阈值源414(见图中虚线框)提供的恒定值。当用源414来提供阈值时，比较器416与滤波器412之间标有“X”号的连线将被断开。源414例如是一个可编程的或硬连接的寄存器。

当误差信号e(x，y)超过阈值时，示例性比较器416将产生一个逻辑高输出信号，否则将产生逻辑低输出信号。比较器416的输出信号被提供给一个“与门”419的一个输入端，该与门419的另一个输入端则连接得能接收一个指明当前处理的行是否是一个插值行的信号。该信号可以由一个接收逐行视频信号PROG的行时钟信号的模2计数器417产生。对于交替的行，该计数器将分别提供指明相应的行是插值行的逻辑高值和指明相应行是来自原始隔行扫描信号的逻辑低值。于是，当计数器417指明滤波器412所提供的信号PROG是一个插值行时，与门419将让比较器416的输出信号传送到一个选通器418的控制输入端上。选通器418被连接得能在其一个信号输入端上接收误差信号e(x，y)，在另一个输入端上接收一个零值。该零值由一个恒值源420提供。选通器418的设计使得当加在其控制输入端上的信号为逻辑低时将让零值通过，而当控制信号为逻辑高时将提供误差信号e(x，y)。

选通器418的输出信号被提供给一个加法器422的一个输入端，加法器的另一个输入端则接收采样数据信号PROG。当滤波器412提供的信号样本PROG为插值样本并且误差信号e(x，y)的值超过了阈值时，加法器422将把误差信号e(x，y)加到信号PROG的当前样本上。

图5是一个可以用于图4插值系统的示例性滤波器412的方框图。该示例性滤波器含有6个串联连接的延时单元510、512、514、516、518和520。每个延时单元使逐行信号PROG延时一个水平行的时间(1H)。结合图5所示的滤波器和图3的垂向——时间图，如果在滤波器输入端处的样本是116，那末在延时单元510、512、514、516、518和520输出端处的样本将分别是样本115、114、113、112、111和110。滤波器的输入端连接得能把它的样本值提供给延时单元510和一个系数乘法器522，而延时单元512、516和520的输出端则连接得能分别把它们的样本值提供给系数乘法器524、526和528。乘法器522、524、526和528的输出信号被提供给一个求和电路536。

类似地，延时单元510、514和518的输出信号分别被提供给系数乘法器530、532和534，这些乘法器的输出信号被一个求和电路538求和。延时单元514的输出信号是滤波器输入端的PROG信号经过了三个水平行时间的延时之后的逐行信号PROG。如果该信号是插值器410产生的插值信号I(x，y+1)中的一个行，则求和电路536的输出信号就是输入信号I(x，y)的低通滤波垂直空间频率信号，而求和电路538的输出信号就是行间插值信号I(x，y+1)的低通滤波垂直空间频率信号。在减法器540中，从求和电路536的输出信号中减去求和电路538的输出信号，产生误差信号e(x，y)。

在本发明的该示例性实施例中，滤波器412的各个延时单元也用来产生提供给比较器416的阈值。在上述参考图3和5说明的例子中，输入信号PROG和串联的延时单元510、512、514、516、518和520的输出信号都被提供给一个最大值电路和542。该最大值电路的输出信号是图3所示各个行110、111、112、113、114、115和116中当前正在处理的各个样本值的最大样本值。在一个乘法器544中，这个最大值被乘以一个因子0.05，这个因子是由一个恒值源546(例如一个可编程的或硬连线的寄存器)提供给乘法器544的。乘法器544的输出信号就是图4中的提供给比较器416的阈值。

当处理具有较高空间频率的图像时，图5所示的结构可能造成阈值的快速变化。为了防止这种快速变化对阈值信号值的影响，可以考虑用加法器536和538的输出信号来代替各延时单元的输出信号，提供给最大值电路542(未示出)。在这样的实施例中，阈值将等于低通滤波隔行扫描信号和低通滤波插值信号中的较大者的5％。还有一种选择是，可以把乘法器544的输出信号提供给一个低通滤波器(例如一个泄漏积分器)，以防止阈值的突然改变。作为本发明的再一个实施例，如图4所示，可以用虚线框中的恒值源414向比较器416提供恒定的阈值。

在本发明的一个示例性实施例中，系数乘法器522、524、526和528分别用系数0.08、0.419、0.419和0.08去乘以各延时单元输出的样本值。而系数乘法器530、532和534则分别用系数0.25、0.5和0.25去乘以样本值。

图6是一个适用于图4隔行至逐行转换器的运动补偿插值器的方框图。该插值器含有两个场存储器605和610、一个运动估计处理器612以及一个运动补偿处理器614。隔行输入信号I(x，y)被存储在场存储器605中一个场的时间，然后再传送给场存储器610。运动估计处理器把存储器605内输入信号I(x，y)中的视频信号的各个块与存储器610内前一个场的相应块进行比较。运动估计处理器对这两个场进行自相关运算，即对存储器605中的一个例如为8×8像元的块与存储器610中的像元进行卷积运算，其中存储器610中的像元将在一个范围内移动，该范围由相对于当前场中一个块的位置移动某个最大像元数来确定。在一个示例性系统中，对于当前场中的每个块，比较的对象是前一场中沿水平和垂直方向移动了±6个像元的范围内的各个相应块。

运动估计处理器将产生一个运动矢量MV，该矢量表明，当把场存储器610中的一个块在垂直和水平方向移动了由该矢量规定的像元数时，将能最佳地匹配于存储器605中的当前块。运动补偿处理器收集运动估计处理器对整个图像确定的各个块，并把这些块中的样本作为信号PROG的插值部分即信号I(x，y+1)给出。隔行扫描信号的样本则作为信号I(x，y)给出然后通过隔行交替地结合信号I(x，y)和I(x，y+1)，便形成了逐行信号PROG。

虽然运动估计处理器612找到了当前图像场存储器605中一个块与存储在场存储器610中的一个块之间的最佳匹配，但这种匹配并不总是完善的匹配。匹配算法中的误差将在再现的逐行图像中表现为失真。如前所述，本发明通过比较隔行样本与插值样本的低通滤波垂直空间频率分量来判断这两个滤波值之差是否大于一个阈值。如果是这样，则要在插值信号中加上滤波隔行信号的低频分量。这一操作通过加上低空间频率信息而校正了插值信号，但不会影响其中任何一个样本的高频分量。下面将参考图9和10来说明不良的插值可能造成失真的一个例子以及本发明如何通过处理视频图像来探测和校正不良插值的方法。

图7是一个简单插值滤波器的方框图，该插值滤波器对相隔一个帧的像元值取平均，并把平均像元值作为中间那个场的插值样本提供。参见图3，如果提供给场延时单元710输入端的样本是样本132，则场延时单元712输出端提供的样本将是样本114。这两个样本值被求和电路714和除2电路716平均，给出插值信号I(x，y+1)的样本，而场延时单元710的输出信号则给出了隔行信号I(x，y)的样本。这个插值器在图像的静止区域能产生良好的结果，但在图像的运动部分可能产生带有运动失真缺陷的图像。如果采用普通的技术，可以把图7的插值器与一个能对一个隔行场中的相邻行取平均的场内插值器(未示出)相结合，构成一个运动适应插值器，这种插值器可以分别对图像中的静止区域和运动区域在图7插值器所提供的样本和场内插值器所提供的样本之间进行切换。根据本发明，滤波器412能校正逐行信号中的插值误差，从而免去了普通运动适应插值器中的场内插值器和运动探测器。

图8是一个简单的插值器，它利用被延时单元810延时了一个场的样本作为隔行信号I(x，y)。并利用当前场中的样本作为插值信号I(x，y+1)这个插值器也可能产生带有运动缺陷的逐行图像。图9示出了这种运动缺陷的一个例子。例如，这个插值器对每两个隔行场可能只产生一个逐行帧。这可以通过把当前场与存储在延时单元810中的场相结合来实现。通过把每个逐行帧重复一次便可以支持原始的场频。

图9是说明例如可以由图8插值器给出的一个运动方块的逐行图像的图像图。在该例子中，源图像是一个在浅色背景上自左向右运动的深色方块。该逐行图像包含三个部分910、912和914，其中910部分中各个行的值与两个场的值相同，912部分含有偶数场中的方块左端但不含有奇数场中的方块部分，914部分含有奇数场中的方块右端但不含有偶数场中的方块部分。如果把图9所示图像与图3所示的垂向——时间图联系起来，则该逐行图像包含了偶数场的行110和112以及奇数场的行111和113。如果用图8所示的插值器来产生图9的图像，则行111和113将分别与行120、122相同。

图10示出对图9图像应用了图5滤波器之后的结果。在图10中，由于逐行图像的914部分中的样本包含偶数行的背景样本和奇数行的方块样本，所以低通滤波误差信号是背景值和方块值的差值。这个负值将被加到914部分中的奇数行样本上，从而有效地从914部分中消除了代表方块的样本。同样，912部分中的偶数行样本具有方块的值，而奇数行的样本则具有背景的值。这样，滤波奇数行样本与滤波偶数行样本的差值是一个基本上等于方块样本值与背景样本值之差值的正值。这个值将被加到912部分中的背景样本上，从而校正了插值图像中的误差。

虽然图9中没有示出，但由于方块的上边缘和下边缘，图中方块的顶部两行和底部两行在912和914两部分中可能出现一些隔行失真。所以，图5所示的滤波器虽然能改善图8插值器给出的结果，但并没有消除所有的失真。但是本发明人已经确定，当将该滤波器与例如图6所示的运动补偿插值器结合使用时将能工作得很好。

可以期望用硬件或软件来实现上述的插值系统。当用软件实现时，该系统可以存储在例如磁盘、光盘、射频载波或声频载波等载体上的一个计算机程序中。该软件可以使一个通用计算机去执行上述的插值操作。

虽然借助于一个示例性实施例说明了本发明，便可以期望在所附权利要求的范畴之内按前面所述来实施本发明。

Claims (14)

1、一种利用一个隔行扫描视频信号的各个行之间的插值样本行来校正一个由该隔行扫描视频信号产生的逐行扫描视频信号中的低运动失真的方法，该方法包括以下步骤：

通过对隔行图像多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；

通过对逐行图像中位于多个相邻隔行样本行之间的多个相邻插值行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波插值样本；

通过从滤波隔行样本中减去滤波插值样本来产生相应的误差样本；

把误差样本与一个阈值相比较；以及

对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到对应的插值样本上来校正逐行扫描视频信号中的运动失真。

2、根据权利要求1的方法，它还包含下述步骤：把隔行图像多个相邻行的相应样本和插值图像多个相邻行的相应样本中的一个最大值的某一百分数值取作为阈值。

3、一种从一个具有采样数据隔行扫描行的第一和第二图像场的隔行扫描视频信号产生一个逐行扫描视频信号的方法，该方法包括以下步骤：

在隔行扫描视频信号的第一和第二图像场中的各对采样数据隔行扫描行之间插值出相应的行间样本行；

通过把行间样本行与第一和第二图像场的采样数据隔行扫描行相结合来形成非隔行扫描行的第一和第二图像帧；以及

通过对非隔行扫描行的第一和第二图像帧进行滤波来形成逐行扫描视频信号，该滤波步骤包括以下步骤：

通过对隔行扫描行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；

通过对行间样本行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波行间样本；以及

通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本；

把误差样本与一个阈值相比较；以及

对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到相应的行间样本上来产生逐行扫描视频信号。

4、一种从一个具有采样数据隔行扫描行的第一和第二图像场的隔行扫描视频信号产生一个逐行扫描视频信号的方法，该方法包括以下步骤：

在隔行扫描视频信号的第一和第二图像场中的至少一个图像场中的各对采样数据隔行扫描行之间插值出相应的行间样本行；

通过对隔行扫描行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波隔行样本；

通过对行间样本行的多个相邻行的样本进行低通滤波来产生相应的滤波行间样本；

通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本；

把误差样本与一个阈值相比较；

对于每个误差样本，如果误差样本超过了阈值，则通过把误差样本加到相应的行间样本上来提供校正的行间样本；以及

通过把校正的行间样本行与至少一个图像场的采样数据隔行扫描行相结合来形成逐行视频信号。

5、一种利用一个隔行扫描视频信号的各对样本行之间的插值行间样本行来校正由该隔行扫描视频信号产生的逐行扫描视频信号中的误差的滤波器，该滤波器包括：

一个连接得能通过接收隔行扫描视频信号的连续行的相应样本来提供垂直低通滤波隔行样本的第一低通滤波器；

一个连接得能通过接收行间样本行的连续行的相应样本来提供垂直低通滤波行间样本的第二低通滤波器；

一个减法器，它能通过从垂直低通滤波隔行样本中减去垂直低通滤波行间样本来提供相应的误差样本；

用于提供一个阈值的装置；

一个比较器，它能把误差样本与阈值相比较；以及

一个加法器，它能在误差样本超过阈值时把误差样本加到相应的行间样本上。

6、根据权利要求5的滤波器，其中用于提供阈值的装置是一个含有一个预定数字值的寄存器。

7、根据权利要求5的滤波器，其中用于提供阈值的装置包括：

一个最大值电路，它能通过接收提供给第一和第二低通滤波器的各个样本来提供所接收样本中不小于任何其他接收样本的那个接收样本；以及

一个乘法器，它能通过把提供的样本乘以一个比例因子来产生阈值。

8、根据权利要求5的滤波器，其中：

第一滤波器是一个具有系数0.08、0.419、0.419和0.08的四分接点有限脉冲响应滤波器；

第二滤波器是一个具有系数0.25、0.5和0.25的三分接点有限脉冲响应滤波器；并且

第二滤波器所接收的三个样本在逐行图像中位于第一滤波器所接收的四个样本之间。

9、一种能从一个具有采样数据隔行扫描行的隔行扫描视频信号产生逐行扫描视频信号的隔行扫描至逐行扫描转换器，该转换器包括：

一个能在隔行扫描视频信号的各相邻样本行之间插值出行间样本行的插值器；

一个连接得能通过接收隔行扫描行的多个相邻行的样本来产生相应的滤波隔行样本的第一低通滤波器；

一个连接得能通过接收行间样本行的多个相邻行的样本来产生相应的滤波行间样本的第二低通滤波器；

一个能通过从滤波隔行样本中减去滤波行间样本来产生相应的误差样本的减法器；

用于提供一个阈值的装置；

一个比较器，它能把每个误差样本与阈值相比较，并且当误差样本超过阈值时将产生一个具有第一状态的控制信号，否则将产生一个具有第二状态的控制信号；以及

一个求和电路，它能在响应于具有第一状态的控制信号时通过把误差样本加到相应的行间样本上来提供校正的行间样本，隔行样本的行与校正的行间样本行的结合形成了逐行视频信号。

10、根据权利要求9的隔行扫描至逐行扫描转换器，其中用于提供阈值的装置是一个含有一个预定数字值的寄存器。

11、根据权利要求9的隔行扫描至逐行扫描转换器，其中用于提供阈值的装置包括：

一个最大值电路，它能通过接收提供给第一和第二低通滤波器的各个样本来提供所接收样本中不小于任何其他接收样本的那个接收样本；以及

一个乘法器，它能通过把提供的样本乘以一个比例因子来产生阈值。

12、根据权利要求9的隔行扫描至逐行扫描转换器，其中：

第一滤波器是一个具有系数0.08、0.419、0.419和0.08的四分接点有限脉冲响应滤波器；

第二滤波器是一个具有系数0.25、0.5和0.25的三分接点有限脉冲响应滤波器；并且

第二滤波器所接收的三个样本在逐行图像中位于第一滤波器所接收的四个样本之间。

13、根据权利要求9的隔行扫描至逐行扫描转换器，其中的插值器是一个运动补偿插值器。

14、根据权利要求9的隔行扫描至逐行扫描转换器，其中的插值器是一个时间插值器。

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