CN1758744A - 能够选择场的图像处理装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种图像处理装置和方法，用于如果输入图像是影片模式则选择用于插补的场。该装置包括：场选择器，基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场之间的场数据的差值选择用于插补当前场的场，用于插补当前场的场是第一场和第三场之一，当前场是第二场；影片检测器，基于第一、第二和第三场之间的场数据的差值产生模式，并基于该模式确定输入图像是否是影片图像；插补器，如果影片检测器输入图像是影片图像，则使用由场选择器选择的第一场和第三场之一插补第二场。因此，当输入图像是没有错误编辑的影片图像时，通过选择将被插补的场的两个时间连续场，并使用具有与将被插补的场较小场数据差值的场来执行插补过程，可解决图像中的抖动问题。

Description

能够选择场的图像处理装置及其方法
                         技术领域
本发明的总体构思涉及一种能够选择场的图像处理装置及其方法。更具体地讲，本发明的总体构思涉及这样一种图像处理装置及其方法，如果输入图像是影片图像则这种图像处理装置能够选择用于插补的场。
                          背景技术
电影影片一般以每秒24帧的速度录制。每一帧立即存储在胶片中，并且射在屏幕上一次，从而一起产生了逐行图像。另一方面，TV具有取决于TV传输系统的不同的图像处理速度(或帧率)。例如，NTSC(国家电视系统委员会)以每秒30帧的速度运行，而PAL(逐行倒相)视频和SECAM(顺序彩色电视记忆)视频以每秒25帧的速度运行。因为TV广播利用无线电波传输图像，所以为了摄影或传输每一帧的扫描线的数量在几百的范围内，并且该图像经过扫描显示在阴极射线管上。
为了以有限数量的扫描线更有效地显示运动画面，TV通常采用将帧分为交替扫描的两场的隔行扫描方法。因此，NTSC系统以每秒60场的速度处理图像，而PAL系统和SECAM系统以每秒50场的速度处理图像。
另一方面，当电影影片以TV帧率的速度在TV监视器上播放时，因为电影屏幕和TV监视器每秒帧的数量不同，所以NTSC电视系统上的图像(以每秒30帧的速度运行)看起来会快些。因此，在将电影影片传输到NTSC电视系统的情况下，为使电影影片和NTSC电视系统同步就必须每秒从24帧获得60场，即，从2帧获得5场。通常，3∶2下拉技术最常用于将每秒24帧的运动画面材料转换为每秒60场的视频和NTSC。在3∶2下拉中，一个影片帧被扫描为三场，下一影片帧被扫描为两场。即，2帧被扫描为五场。另一方面，当电影影片在PAL电视系统或SECAM电视系统上播放时，必须每秒从25帧产生50场，即从每帧产生2场。这种方法称为2∶2下拉，其中每个影片帧被扫描为两场。正常地，影片的一帧由具有奇数线的顶场和具有偶数线的底场组成。因此，为了在3∶2下拉中产生3场以用于影片向视频的转换，需要重复顶场和底场之一。
图1是示出传统的图像处理装置的方框图。
参照图1，传统的图像处理装置包括模式产生单元10、影片确定单元20和插补单元30。模式产生单元10计算输入图像的三个时间连续场的场之间的像素值的差，并相对于预定的阈值产生模式。例如，模式产生单元10计算两个时间连续场之间的像素值的差，例如第一场和第二场之间的像素值的差。如果像素值的差大于预定的阈值，则模式产生单元10产生“1”，相反，如果像素值的差小于预定的阈值，则模式产生单元10产生“0”，从而产生了模式。
影片确定单元20基于由模式产生单元10产生的模式确定输入图像为否是影片图像。因为影片图像通常具有特定模式，所以通过将由模式产生单元10产生的模式与预存储的影片图像模式比较，就可确定输入图像是否是影片图像。
插补单元30根据影片确定单元20做出的确定结果来插补输入图像。即，如果影片确定单元20确定输入图像不是影片图像，则插补单元30仅使用插补目标场执行空间插补。但是，如果影片确定单元20确定输入图像是影片图像，则插补单元30使用插补目标场的时间连续的场的信息插补该插补目标场。
因此，如果输入图像是影片图像，则传统的图像处理装置的插补单元30使用基于由模式产生单元10产生的模式选择的当前场的前一场或下一场插补当前场。但是，因为产生的模式可能会有误差，或者不是来源于相同逐行帧的场例如错误编辑用于插补，所以在由传统的图像处理装置处理的图像中可发生抖动。当3∶2下拉图像流或2∶2下拉图像流在编辑期间被转换时，错误编辑被检测到，从而丢失了下拉的规则性。
                         发明内容
本发明的总体构思提供一种图像处理装置及其方法，其中，如果输入图像是影片图像，则图像处理装置通过在当前场的时间连续场中选择具有与当前场较小的场数据的差值的场，能够选择用于插补当前场的场。
本发明的总体构思的附加的方面，部分地将在以下的描述中进行阐明，部分地通过描述是显而易见的，或部分地可以通过实施本发明的总体构思而了解。
本发明总体构思的上述和/或其它方面通过提供一种能够选择场的图像处理装置来实现，该装置包括：场选择器，基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场之间的场数据的差值来选择将被用于插补当前场的场，其中，将被用于插补当前场的场是第一场和第三场中的一个，当前场是第二场；影片检测器，基于场之间的场数据的差值来产生模式，并基于产生的模式来确定输入图像是否是影片图像；插补器，如果影片检测器确定输入图像是影片图像，则使用由场选择器选择的第一场和第三场中的一个来插补第二场。
场之间的场数据的差值可包括场之间的像素值的差、场之间的抖动量的差、场之间的SAD(绝对差之和)以及场之间的运动估计的差中的一个。
场选择器可包括：第一场差检测部分，检测第一场和第二场之间的场数据的差值；第二场差检测部分，检测第二场和第三场之间的场数据的差值；计算器，计算第一值、第二值和第三值，第一值是由第一场差检测部分检测的第一差值的和，第二值是由第二场差检测部分检测的第二差值的和，第三值是第一值和第二值之间的差的绝对值；比较器，根据第三值将预定的阈值与第三值和第一值、第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较，并基于该比较结果来选择将被用于插补第二场的第一场和第三场中的一个。
如果第三值为0，则比较器将预定的阈值与第三值的绝对值比较；如果第三值等于第一值，则比较器将预定的阈值与第三值和第一值之间的差的绝对值比较；如果第三值等于第二值，则比较器将预定的阈值与第三值和第二值之间的差的绝对值比较。
如果第三值为0且小于预定的阈值，则比较器选择第一场和第三场中的一个；如果第三值等于第一值且第三值和第一值之间的差的绝对值小于预定的阈值，则比较器选择第三场；如果第三值等于第二值且第三值和第二值之间的差的绝对值小于预定的阈值，则比较器选择第一场。
如果第三值不等于第一值、第二值和0，则比较器既不选择第一场也不选择第三场。
如果输入图像不是影片图像，则插补器可基于在第二场内将被插补的像素的相邻像素值，来插补第二场。
本发明总体构思的上述和/或其它方面也可通过提供一种图像处理装置来实现，该图像处理装置包括：影片检测器，确定输入图像是否是影片图像；选择单元，接收将被插补的输入图像的当前场以及当前场的第一相邻场和第二相邻场，并确定第一相邻场和第二相邻场中的哪一个与当前场源于输入图像的相同逐行帧；插补单元，当影片检测器确定输入图像是影片图像时，使用被确定为与当前场源于相同逐行帧的第一相邻场和第二相邻场中的一个来时间插补当前场。
本发明总体构思的上述和/或其它方面也可通过提供一种由图像处理装置使用的用于插补输入影片图像的当前场的插补器来实现，该插补器包括：选择单元，选择相对于当前场具有较小差值的输入影片图像的前一场和下一场中的一个；时间插补单元，使用由选择单元选择的前一场和下一场中的一个的场数据来时间插补当前场。
本发明总体构思的上述和/或其它方面通过提供一种图像处理方法来实现，该方法包括：基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场之间的差值选择将被用于插补当前场的场，其中，将被用于插补当前场的场是第一场和第三场中的一个，当前场是第二场；基于第一场、第二场和第三场之间的场数据的差值产生模式，并基于产生的模式确定输入图像是否是影片图像；如果输入图像是影片图像，则使用所选择的第一场和第三场中的一个来插补第二场。
场之间的场数据的差值可包括场之间的像素值的差、场之间的抖动量的差、场之间的SAD(绝对差之和)值以及场之间的运动估计的差中的一个。
选择将被用于插补当前场的场的步骤可包括：检测第一场和第二场之间的场数据的第一差值以及第二场和第三场之间的场数据的第二差值；计算第一值、第二值和第三值，第一值是第一场和第二场之间的场数据的第一差值的和，第二值是第二场和第三场之间的场数据的第二差值的和，第三值是第一值和第二值之间的差的绝对值；根据第三值将预定的阈值与第三值和第一值、第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较，并基于该比较结果选择将被用于插补第二场的第一场和第三场中的一个。
根据第三值将预定的阈值与第三值和第一值、第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较的步骤可包括：如果第三值为0，则将预定的阈值与第三值的绝对值比较；如果第三值等于第一值，则将预定的阈值与第三值和第一值之间的差的绝对值比较；如果第三值等于第二值，则将预定的阈值与第三值和第二值之间的差的绝对值比较。
基于比较结果选择将被用于插补第二场的第一场和第三场中的一个的步骤可包括：如果第三值为0且小于预定的阈值，则选择第一场和第三场中的一个；如果第三值等于第一值且第三值和第一值之间的差小于预定的阈值，则选择第三场；如果第三值等于第二值且第三值和第二值之间的差小于预定的阈值，则选择第一场。
如果第三值不等于第一值、第二值或0，则既不选择第一场也不选择第三场。
该方法还可包括：如果确定输入图像不是影片图像，则基于在第二场内将被插补的像素的相邻像素值，来插补第二场。
本发明总体构思的上述和/或其它方面还可通过提供一种处理输入图像的方法来实现，该方法包括：确定输入图像是否是影片图像；确定输入图像的插补目标场的第一相邻场和第二相邻场中的哪一个与插补目标场源于输入图像的相同逐行帧；当确定输入图像是影片图像时，使用被确定为与插补目标场源于相同逐行帧的第一相邻场和第二相邻场中的一个来时间插补该插补目标场。
本发明总体构思的上述和/或其它方面还可通过提供一种插补输入图像的当前场的方法来实现，该方法包括选择相对于当前场具有较小差值的输入图像的前一场和下一场中的一个；和使用前一场和下一场中的选择的一个的场数据来时间插补当前场。
                         附图说明
通过结合附图对实施例进行以下的描述，本发明的总体构思的这些和/或其它方面将会变得清楚且更易于理解，附图中：
图1是示出传统的图像处理装置的方框图；
图2是示出根据本发明总体构思的实施例的能够选择场的图像处理装置的方框图；
图3A至图3C是示出根据本发明总体构思的各种实施例的图2的图像处理装置的场选择器的方框图；
图4是示出根据本发明总体构思的实施例的图像处理方法的流程图。
                      具体实施方式
现在将详细地参考本发明总体构思的实施例进行，附图中示出了其实例，其中，相同的标号始终表示相同的部件。为了解释本发明的整体构思下面在参照图形的同时来描述这些实施例。
图2是示出根据本发明总体构思的实施例的能够选择场的图像处理装置的方框图。
参照图2，能够选择场的图像处理装置包括场存储器100、场选择器200、影片检测器300和插补器400。影片检测器300可包括模式产生单元301和确定单元303。
场存储器100按场来存储输入图像。
场选择器200通过使用存储在场存储器100中的场中的三个时间连续场来选择用于插补的场。例如，这三个时间连续场可包括第一场、第二场和第三场，而且第二场是将被插补的场。在这种情况下，场选择器200选择将被用于插补第二场的第一场和第三场中的一个。场选择器200将关于被选择的场的信息输出到插补器400。
影片检测器300的模式产生单元301计算输入图像的这三个时间连续场之间的像素值的差，并将计算的差与预定的阈值比较，以产生模式。如果时间连续场之间，例如第一场和第二场之间的像素值的差大于预定的阈值，则模式产生单元301产生“1”，否则模式产生单元301产生“0”，从而产生模式。模式产生单元301还计算第二场和第三场之间的像素值的差，并将这些差值与预定的阈值比较来产生模式。
影片检测器300的确定单元303将由模式产生单元301产生的输入图像的模式与预定的影片图像模式比较，以确定输入图像是否是影片图像。影片检测器300的确定单元303将确定结果输出到插补器400，插补器400根据由影片检测器300提供的确定结果使用由场选择器200选择的场来执行插补。
插补器400根据场选择器200和影片选择器300的结果插补输入图像。例如，如果影片检测器300确定输入图像不是影片图像，则插补器400仅使用第二场的数据对第二场执行空间插补处理。但是，如果影片检测器300确定输入图像是影片图像，则插补器400使用由场选择器200选择的场的数据来对第二场执行插补处理。即，如果输入图像是影片图像，则插补器400使用第一场或第三场中所选择的一个来插补第二场，第一场和第三场与第二场是时间连续的。
图3A至图3C是示出根据本发明总体构思的各种实施例的图2的图像处理装置的场选择器200的方框图。图3A示出了通过使用连续场之间的场数据的差值选择用于插补的场的场选择器200。图3B示出了在场数据的差值是SAD(绝对差之和)值的情况下的场选择器200。图3C示出了在场数据的差值是抖动值的情况下的场选择器200。
参照图3A，场选择器200包括第一场差检测部分201、第二场差检测部分203、计算器205和比较器207。
当将这三个时间连续输入场，即第一场、第二场和第三场输入到场选择器200时，第一场差检测部分201检测第一场和第二场之间的场数据的差值。第二场差检测部分203检测第二场和第三场之间的场数据的差值。例如，场数据的差值可包括场之间的像素值的差、场之间的抖动量的差、场之间的SAD(绝对差之和)值、场之间的运动估计的差等。
计算器205计算在第一场差检测部分和第二场差检测部分中检测的差值的和，并计算这些所计算的和的差值。即，计算器205计算第一值和第二值，第一值是第一场和第二场之间的场数据的差值的和，第二值是第二场和第三场之间的场数据的差值的和。然后，计算器205计算第三值，第三值是第一值和第二值之间的差值。如果输入图像是没有错误编辑的影片图像，则当前场(即第二场)具有源于相同逐行帧的至少一个连续场。因此，当这两个连续场源于相同逐行帧时，这两个连续场之间的场数据相同，因而这两个连续场之间的场数据的差值的和为0。
计算器205计算连续场之间的场数据的差值的和，如下所示。
[方程式1]
e npre = Σ xy | f n - 1 ( x , y ) - f n ( x , y ) |
e nnext = Σ xy | f n + 1 ( x , y ) - f n ( x , y ) |
其中，enpre是第一值，即第一场和第二场之间的场数据的差值的和，ennext是第二值，即第二场和第三场之间的场数据的差值的和。此外，fn是当前场，即第二场，fn-1是当前场的前一场，即第一场，fn+1是当前场的下一场，即第三场。
计算器205计算由方程式1获得的场之间的场数据差值的和的差。即，计算器205计算第三值，第三值是第一值和第二值之间的差，如下所示。
[方程式2]
|enpre-ennext|＝0，fn-1＝fn＝fn+1
|enpre-ennext|＝ennext.fn-1＝fn
|enpre-ennext|＝enpre.fn＝fn+t
|enpre-ennext|≠0，|enpre-ennext|≠ennext，|enpre-ennext|≠enpre，fn-1≠fn，fn≠fn+1
其中，enpre是第一值，即第一场和第二场之间的场数据的差值的和，ennext是第二值，即第二场和第三场之间的场数据的差值的和。此外，fn是当前场，即第二场，fn-1是当前场的前一场，即第一场，fn+1是当前场的下一场，即第三场。
如方程式2中所示，第三值是第一值和第二值之间的差的绝对值，如果第三值等于0，则第一值和第二值彼此相等。在这种情况下，第一值和第二值可都等于0，因而第一场、第二场和第三场的场数据值是相等的。如果第三值等于第二值，则第一场和第二场具有相同的场数据。如果第三值等于第二值，则第一值等于0。因此，第一场和第二场之间的场数据的差值的和enpre等于0。因此，第一场和第二场的场数据值是相同的，因而第一场和第二场源于相同的逐行帧。
第三值是第一值(第一场和第二场之间的场数据的差值的和enpre)和第二值的差的绝对值，但是，如果第三值等于第一值，则第二场和第三场的场数据值是相等的。如果第三值等于第一值，则第二值等于0。因此，第二场和第三场之间的场数据的差值的和ennext等于0。因此，第二场和第三场的场数据值是相同的，因而第二场和第三场源于相同的逐行帧。
如果第三值不等于0、第一值或第二值，则不存在具有与当前场(即第二场)的场数据值相同的场数据值的连续场。输入图像是具有错误编辑的影片图像的情形，或者输入图像不是影片图像的情形与此相对应。
虽然第三值在上面被描述为是第一值和第二值之间的差的绝对值，但是计算器205也可通过将第一值和第二值相加来计算第三值。在这种情况下，如果第三值等于0，则第一值和第二值均等于零，因而第一场、第二场和第三场的场数据值是相同的。如果第三值等于第二值，则第一值等于0，因而第一场和第二场的场数据值是相同的。如果第三值等于第一值，则第二值等于0，因而第二场和第三场的场数据值是相同的。因此，与计算第一值和第二值之间的差一样，计算器205可通过计算第一值和第二值的和来计算第三值而取得类似的结果。
比较器207根据由计算器205提供的计算结果和预定的阈值，选择第一场和第三场，即当前场(即第二场)的两个连续场中的一个以用于当前场的插补。比较器207确定第三值和0之间的差的绝对值即|第三值-0|、第三值和第一值之间的差的绝对值即|第三值-第一值|以及第三值和第二值之间的差的绝对值即|第三值-第二值|。然后，比较器207将所计算的绝对值与预定的阈值比较，并基于比较结果来选择第一场和第三场中的一个。
比较器207的场选择可按如下进行。
[方程式3]
|enpre-ennext|＜阈值，|enpre-nnext|＝0
|enpre-ennext|-enpext＜阈值，|enpre-ennext|＝ennext
|enpre-ennext|-enpre＜阈值，|enpre-ennext|-enpre
如果第三值小于预定的阈值，则第三值基本等于0，因而第一场、第二场和第三场具有相同的场数据值。因此，比较器207可选择第一场和第三场中的任何一个作为第二场的连续场以用于第二场(即当前场)的插补。
如果第三值和第一值之间的差的绝对值，即|第三值-第一值|小于预定的阈值时，则第三值基本等于第一值，因而第二场和第三场具有相同的场数据值。因此，比较器207选择第三场以用于第二场的插补。
如果第三值和第二值之间的差的绝对值，即|第三值-第二值|小于预定的阈值，则第三值基本等于第二值，因而第一场和第二场具有相同的场数据值。因此，比较器207选择第一场以用于第二场的插补。
但是，如果没有任何一个计算的绝对值小于预定的阈值，则第三值不等于第一值、第二值或0。在这种情况下，第一场和第三场都具有与第二场非常不同的场数据。因此，第一场和第三场的场数据不应该用于第二场的插补。即，场选择器200不选择第一场和第三场中的任何一个。在这种情况下，插补器400对第二场执行空间插补。
图3B示出了在场数据的差值是SAD(绝对差之和)值的情况下的场选择器200。如图3B所示，场选择器200包括分别与图3A的第一场差检测部分201和第二场差检测部分203对应的第一SAD检测部分209和第二SAD检测部分211。第一SAD检测部分209和第二场SAD检测部分211分别检测第一场与第二场之间的SAD值和第二场与第三场之间的SAD值。计算器205和比较器207的操作与图3A中的计算器205和比较器207的操作相同。
图3C示出了在场数据的差值是抖动值的情况下的场选择器200。如图3C所示，场选择器200包括与图3A的第一场差检测部分201对应的第一抖动检测部分213和第一计数器217，以及与图3A的第二场差检测部分203对应的第二抖动检测部分215和第二计数器219。第一抖动检测部分213和第二抖动检测部分215分别检测第一场与第二场之间的抖动值和第二场与第三场之间的抖动值。第一计数器217和第二计数器219分别对由第一抖动检测部分213和第二抖动检测部分215检测到的抖动量计数。计算器205和比较器207的操作与图3A中的计算器205和比较器207的操作相同。
图4是示出根据本发明总体构思的实施例的图像处理方法的流程图。
参照图2、图3A和图4，输入图像的时间连续场之间的场数据的差值被检测(操作S501)。从场存储器100选择三个时间连续场，即第一场、第二场和第三场，以检测这些场的场数据的差值。检测第一场与第二场之间的场数据的差值和第二场与第三场之间的场数据的差值。场数据的差值可包括场之间的像素值的差、场之间的抖动量的差、场之间的SAD(绝对差之和)值、场之间的运动估计的差等。
然后，计算第一值、第二值和第三值(操作S503)，第一值和第二值均是连续场之间的场数据的差值的和，第三值是第一值和第二值之间的差。第一值是第一场和第二场之间差值的和，第二值是第二场和第三场之间差值的和。计算器205分别基于由第一场差检测部分201和第二场差检测部分203提供的场之间的场数据的差值，来计算第一值和第二值。计算器205计算第一值和第二值之间的差的绝对值以确定第三值。
第三值是第一值(第一场和第二场之间差值的和)和第二值(第二场和第三场之间差值的和)之间的差的绝对值，当第三值等于0时，第一场、第二场和第三场具有相同的场数据值。当第三值等于第二值(第二场和第三场之间差值的和)时，第一场和第二场之间差值的和等于0。因此，第一场和第二场具有相同的场数据值。当第三值等于第一值(第一场和第二场之间差值的和)时，第二场和第三场之间差值的和等于0。因此，第二场和第三场具有相同的场数据值。
然后，比较器207确定第三值与第一值和第二值之间的差的绝对值是否小于预定的阈值(操作S505)。如果第三值等于0，则可直接将第三值与该预定的阈值比较。如果第三值等于第一值，则第三值和第一值之间的差的绝对值小于预定的阈值。如果第三值等于第二值，则第三值和第二值之间的差的绝对值小于预定的阈值。
根据第三值，选择第一场和第三场中的一个用于第二场的插补(操作S507)。当第三值小于预定的阈值且等于0时，可选择第一场和第三场中的任何一个。即，当第三值等于0时，第一场、第二场和第三场的场数据值是相同的。因此，第一场或第三场均可用于第二场的插补。
当第三值和第二值之间的差的绝对值小于预定的阈值并且第三值等于第二值(第二场和第三场之间差值的和)时，选择第一场用于第二场的插补。即，当第三值等于第二值(第二场和第三场之间差值的和)时，第一场和第二场的场数据值是相同的。因此，第一场可用于第二场的插补。
当第三值和第一值之间的差的绝对值小于预定的阈值并且第三值等于第一值(第一场和第二场之间差值的和)时，选择第三场用于第二场的插补。即，当第三值等于第一值(第一场和第二场之间差值的和)时，第二场和第三场的场数据值是相同的。因此，第三场可用于第二场的插补。
然后，确定输入图像是否是影片图像(操作S509)。即，影片检测器300将通过使用三个场产生的模式与预定的影片图像模式比较以确定这些模式是否相同，由此确定输入图像是影片图像。
如果输入图像是影片图像，则使用根据比较器207的比较结果选择的场来执行插补过程(操作S511)。当选择的场是第一场时，第一场的场数据用于插补第二场。当选择的场是第三场时，第三场的场数据用于插补第二场。
如果第三值与第一值和第二值之间的差的绝对值中的每个都不小于预定的阈值(操作S505)，或者确定输入图像不是影片图像(操作S509)，则使用第二场而非选择场的场数据来对第二场执行空间插补(操作S513)。如果第三值与第一值和第二值之间的差的绝对值每个大于预定的阈值，则第二场和第一场之间的场数据的差值以及第二场和第三场之间的场数据的差值较大。因此，虽然第一场和第三场是将被插补的第二场的连续场，但是两个场都不能为第二场的插补提供数据。此外，如果输入图像不是影片图像，则虽然第一场和第三场都是第二场的连续场，但这两个场与第二场并不源于相同逐行帧，从而具有不同的场数据值。因此，第二场的插补不能使用这两个场来执行。
本发明的总体构思可被实施为计算机可读介质中的可执行代码，该计算机可读介质包括存储介质，例如磁存储介质(ROM、RAM、软盘、磁带等)、光学可读介质(CD-ROM、DVD等)和载波(互联网上的传输)。
根据本发明总体构思的实施例如上所述，当输入图像是没有错误编辑的影片图像时，通过选择将被插补的场的两个时间连续场，并使用具有与将被插补的场较小场数据差值的场来执行插补。这样，就能解决图像中的抖动问题。
此外，即使在判定输入图像是否为影片图像中也可能存在检测误差，并且可能会在输入图像中检测到错误编辑，插补过程也能不用关闭影片模式而稳定地执行。
虽然已经示出和描述了本发明总体构思的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的总体构思的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变。

Claims (33)

1、一种能够选择场的图像处理装置，所述装置包括：
场选择器，基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场之间的场数据的差值，来选择将被用于插补当前场的场，所述将被用于插补当前场的场是所述第一场和所述第三场中的一个，所述当前场是所述第二场；
影片检测器，基于所述第一场、所述第二场和所述第三场之间的场数据的差值产生模式，并基于产生的模式确定所述输入图像是否是影片图像；
插补器，如果所述影片检测器确定所述输入图像是所述影片图像，则使用由所述场选择器选择的所述第一场和所述第三场中的所述一个来插补第二场。
2、根据权利要求1所述的装置，其中，所述场之间的场数据的差值包括所述场之间的像素值的差、所述场之间的抖动量的差、所述场之间的绝对差之和的值以及所述场之间的运动估计的差中的一个。
3、根据权利要求1所述的装置，其中，所述场选择器包括：
第一场差检测部分，检测所述第一场和所述第二场之间的场数据的第一差值；
第二场差检测部分，检测所述第二场和所述第三场之间的场数据的第二差值；
计算器，计算第一值、第二值和第三值，所述第一值是由所述第一场差检测部分检测的第一差值的和，所述第二值是由所述第二场差检测部分检测的第二差值的和，所述第三值是所述第一值和所述第二值之间的差的绝对值；
比较器，根据所述第三值将预定的阈值与所述第三值和所述第一值、所述第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较，并基于比较结果选择将被用于插补所述第二场的所述第一场和所述第三场中的一个。
4、根据权利要求3所述的装置，其中，所述比较器将所述预定的阈值与以下值的绝对值比较：
如果所述第三值为0，则将所述预定的阈值与所述第三值的绝对值比较；
如果所述第三值等于所述第一值，则将所述预定的阈值与所述第三值和所述第一值之间的差的绝对值比较；
如果所述第三值等于所述第二值，则将所述预定的阈值与所述第三值和所述第二值之间的差的绝对值比较。
5、根据权利要求4所述的装置，其中，所述比较器选择：
如果所述第三值为0且小于所述预定的阈值，则选择所述第一场和所述第三场中的一个；
如果所述第三值等于所述第一值且所述第三值和所述第一值之间的差的绝对值小于所述预定的阈值，则选择所述第三场；
如果所述第三值等于所述第二值且所述第三值和所述第二值之间的差的绝对值小于所述预定的阈值，则选择所述第一场。
6、根据权利要求5所述的装置，其中，如果所述第三值、所述第三值和所述第一值之间的差的所述绝对值、所述第三值和所述第二值之间的差的所述绝对值每个大于或等于所述预定的阈值，则所述插补器基于在所述第二场内将被插补的像素的相邻像素值来插补所述第二场。
7、根据权利要求3所述的装置，其中，所述第一场差检测部分包括第一绝对值之和检测单元，用于检测所述第一场和所述第二场之间的场数据的绝对值之和的值；第二场差检测部分包括第二绝对值之和检测单元，用于检测所述第二场和所述第三场之间的场数据的绝对值之和的值。
8、根据权利要求3所述的装置，其中，所述第一场差检测部分包括第一抖动检测器和第一计数器，所述第一抖动检测器检测所述第一场和所述第二场之间的场数据中的抖动，所述第一计数器对由所述第一抖动检测器检测的抖动计数，所述第二场差检测部分包括第二抖动检测器和第二计数器，所述第二抖动检测器检测所述第二场和所述第三场之间的场数据中的抖动，所述第二计数器对由所述第二抖动检测器检测的抖动计数。
9、根据权利要求1所述的装置，其中，如果所述输入图像不是影片图像，则所述插补器基于将在所述第二场内将被插补的像素的相邻像素值，来插补所述第二场。
10、一种图像处理装置，包括：
影片检测器，确定输入图像是否是影片图像；
选择单元，接收将被插补的输入图像的当前场以及当前场的第一相邻场和第二相邻场，并确定所述第一相邻场和所述第二相邻场中的哪一个与所述当前场源于所述输入图像的相同逐行帧；
插补单元，当所述影片检测器确定所述输入图像是所述影片图像时，使用被确定为与所述当前场源于相同逐行帧的所述第一相邻场和所述第二相邻场中的一个来时间插补所述当前场。
11、根据权利要求10所述的图像处理装置，其中，当所述影片检测器确定所述输入图像不是影片图像时，所述插补单元空间插补所述当前场。
12、根据权利要求10所述的图像处理装置，其中，所述选择单元检测所述第一相邻场和所述当前场的场数据之间的第一差值以及所述第二相邻场和所述当前场的场数据之间的第二差值，并根据所述第一差值和所述第二差值确定所述第一相邻场和所述第二相邻场是否与所述当前场源于相同的逐行帧。
13、根据权利要求12所述的图像处理装置，其中，所述选择单元计算所述第一差值的第一和、所述第二差值的第二和、所述第一和与所述第二和的第三和，并根据所述第一差值和所述第二差值将所述第一和、第二和、第三和与预定的阈值比较，以确定所述第一相邻场和所述第二相邻场是否与当前场源于相同的逐行帧。
14、根据权利要求13所述的图像处理装置，其中，当所述第一和小于所述预定的阈值时，所述选择单元确定所述第一相邻场与所述当前场源于相同的逐行帧，当所述第二和小于所述预定的阈值时，所述选择单元确定所述第二相邻场与所述当前场源于相同的逐行帧，当第三和小于所述预定的阈值时，所述选择单元确定所述第一相邻场和所述第二相邻场与所述当前场源于相同的逐行帧。
15、根据权利要求14所述的图像处理装置，其中，如果所述第一和、所述第二和、所述第三和中的每个大于或等于所述预定的阈值，则所述插补单元空间插补所述当前场。
16、根据权利要求12所述的图像处理装置，其中，当所述第一差值的和基本等于零时，所述选择单元确定所述第一相邻场与所述当前场源于相同的逐行帧，当所述第二差值的和基本等于零时，所述选择单元确定所述第二相邻场与所述当前场源于相同的逐行帧。
17、一种由图像处理装置使用的用于插补输入影片图像的当前场的插补器，包括：
选择单元，选择相对于所述当前场具有较小差值的所述输入影片图像的前一场和下一场中的一个；
时间插补单元，使用由所述选择单元选择的所述前一场和所述下一场中的所述一个的场数据来时间插补所述当前场。
18、根据权利要求17所述的插补器，还包括：
空间插补单元，用于如果所述选择单元确定所述前一场和所述下一场中没有一个相对于所述当前场具有较小差值，则空间插补当前场。
19、一种图像处理方法，所述方法包括：
基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场之间的场数据的差值，选择将被用于插补当前场的场，所述将被用于插补当前场的场是所述第一场和所述第三场中的一个，所述当前场是所述第二场；
基于所述第一场、所述第二场和所述第三场之间的场数据的差值产生模式，并基于所述产生的模式确定所述输入图像是否是影片图像；
如果所述输入图像是影片图像，则使用所选择的所述第一场和所述第三场中的所述一个来插补所述第二场。
20、根据权利要求19所述的方法，其中，所述场之间的场数据的差值包括所述场之间的像素值的差、所述场之间的抖动量的差、所述场之间的绝对差之和的值以及所述场之间的运动估计的差中的一个。
21、根据权利要求19所述的方法，其中，所述选择将被用于插补所述当前场的场的步骤包括：
检测所述第一场和所述第二场之间的场数据的第一差值以及所述第二场和所述第三场之间的场数据的第二差值；
计算第一值、第二值和第三值，所述第一值是所述第一差值的和，所述第二值是所述第二差值的和，所述第三值是所述第一值和所述第二值之间的差的绝对值；
根据所述第三值将预定的阈值与所述第三值和所述第一值、所述第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较，并基于所述比较结果选择将被用于插补所述第二场的所述第一场和所述第三场中的一个。
22、根据权利要求21所述的方法，其中，根据所述第三值将所述预定的阈值与所述第三值和所述第一值、所述第二值、0中的至少一个之间的差的绝对值比较的步骤包括：
如果所述第三值为0，则将所述预定的阈值与所述第三值的绝对值比较；
如果所述第三值等于所述第一值，则将所述预定的阈值与所述第三值和所述第一值之间的差的绝对值比较；
如果所述第三值等于所述第二值，则将所述预定的阈值与所述第三值和所述第二值之间的差的绝对值比较。
23、根据权利要求22所述的方法，其中，基于所述比较结果选择将被用于插补所述第二场的所述第一场和所述第三场中的一个的步骤包括：
如果所述第三值为“0”且小于所述预定的阈值，则选择所述第一场和所述第三场中的一个；
如果所述第三值等于所述第一值且所述第三值和所述第一值之间的差小于所述预定的阈值，则选择所述第三场；
如果所述第三值等于所述第二值且所述第三值和所述第二值之间的差小于所述预定的阈值，则选择所述第一场。
24、根据权利要求19所述的方法，还包括：
如果确定所述输入图像不是所述影片图像，则基于在所述第二场内将被插补的像素的相邻像素值来插补所述第二场。
25、一种处理输入图像的方法，包括：
确定所述输入图像是否是影片图像；
确定所述输入图像的插补目标场的第一相邻场和第二相邻场中的哪一个与所述插补目标场源于所述输入图像的相同逐行帧；
当确定所述输入图像是所述影片图像时，使用被确定为与所述插补目标场源于相同逐行帧的所述第一相邻场和所述第二相邻场中的一个来时间插补所述插补目标场。
26、根据权利要求25所述的方法，还包括：
当确定所述输入图像不是所述影片图像时，空间插补所述插补目标场。
27、根据权利要求25所述的方法，其中，确定所述输入图像的插补目标场的第一相邻场和第二相邻场中的哪一个与所述插补目标场源于所述输入图像的相同逐行帧的步骤包括：
检测所述第一相邻场和所述插补目标场的场数据之间的第一差值以及所述第二相邻场和所述插补目标场的场数据之间的第二差值；
计算所述第一差值的第一和与所述第二差值的第二和；
将所述第一和及所述第二和与预定的阈值比较，以确定所述第一相邻场和所述第二相邻场是否与所述插补目标场源于相同的逐行帧。
28、根据权利要求27所述的方法，其中，将所述第一和及所述第二和与所述预定的阈值的比较的步骤包括：
当所述第一和小于所述预定的阈值时，确定所述第一场与所述插补目标场源于相同的逐行帧；
当所述第二和小于所述预定的阈值时，确定所述第二场与所述插补目标场源于相同的逐行帧。
29、根据权利要求28所述的方法，还包括：
当所述第一和与所述第二和没有一个小于所述预定的阈值时，空间插补所述插补目标场。
30、一种插补输入影片图像的当前场的方法，包括：
选择相对于所述当前场具有较小差值的所述输入影片图像的前一场和下一场中的一个；
使用所述前一场和所述下一场中的所述选择的一个的场数据来时间插补所述当前场。
31、根据权利要求30所述的方法，还包括：
如果所述前一场和所述下一场没有一个相对于所述当前场具有较小差值，则空间插补所述当前场。
32、一种用于执行图像处理方法的计算机可读记录介质，所述方法包括：
基于输入图像中的连续输入的第一场、第二场和第三场中的场数据的差值，选择将被用于插补当前场的场，所述将被用于插补所述当前场的场是所述第一场和所述第三场中的一个，所述当前场是所述第二场；
基于所述第一场、所述第二场和所述第三场之间的场数据的差值产生模式，并基于所述产生的模式确定所述输入图像是否是影片图像；
如果所述输入图像是影片图像，则使用由所选择的所述第一场和所述第二场中的所述一个来插补所述第二场。
33、一种用于执行处理输入图像的方法的计算机可读记录介质，所述方法包括：
确定所述输入图像是否是影片图像；
确定所述输入图像的插补目标场的第一相邻场和第二相邻场中的哪一个与所述插补目标场源于所述输入图像的相同逐行帧；
当确定所述输入图像是所述影片图像时，使用被确定为与所述插补目标场源于相同逐行帧的所述第一相邻场和所述第二相邻场中的一个来时间插补所述插补目标场。
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