JP2013038819A - 低減されたメモリおよび帯域幅の動き適応ビデオデインターレース - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(A)複数のモードのうちの第1のモードにおいて、現在のフィールドをデインターレースすることによってフレームを生成するステップと、(B)モードのうちの第2のモードにおいて、現在のフィールドおよび反対パリティフィールドの両方を用いてデインターレースすることによってフレームを生成するステップと、(C)モードのうちの第3のモードにおいて、現在のフィールド、反対パリティフィールドおよび別のフィールドの全てを用いてデインターレースすることによってフレームを生成するステップとを含み、モードのうちの少なくとも2つを用いる。
【選択図】なし
Description
図3を参照すると、利用可能なフィールドおよびカウンタのブロック図が示されている。メモリから読み出された現在のフィールドCURがトップフィールドである場合には、前のフィールドPREおよび次のフィールドNXTの両方は、図3の上半分に示すように、ボトムフィールドであってもよい。現在のフィールドCURがボトムフィールドである場合には、図3の下半分に示すように、前のフィールドPREおよび次のフィールドNXTの両方は、トップのフィールドであってもよい。一般に、フィールドCURは、フィールドPREおよびフィールドNXTの両方と反対のパリティを有する。フィールドPREは、一般に、フィールドNXTと同じパリティを有する。ビデオシーケンスの最初のフィールドおよび最後のフィールドに対しては、単一の反対パリティフィールドだけが利用可能である。かかる場合には、単一の利用可能な反対フィールドは、次のフィールドNXTおよび前のフィールドPREの両方として働いてもよい。
フィールド境界の左または右の利用不可能な画素は、常に、輝度に対して0(ゼロ)およびクロマに対して128と仮定してもよい。フィールド境界の上または下(例えば、アクティブビデオ領域の外側)の利用不可能なラインに対して、境界外画素を扱うために、2つの方法が利用可能である。上部境界の上の利用不可能なライン用の第1の方法において、ビデオの最上部ラインを、利用不可能なラインの代わりに用いてもよい。例えば、位置(−1、v)、(−2、v)、(−3、v)等における画素は、位置(0、v)における画素によって置き換えてもよい。同様に、下部境界より下の利用不可能なラインに対して、ビデオの最下部ラインを、欠損ラインの代わりに用いてもよい。第2の方法において、フィールド境界の外側の全ての画素は、デフォルト値(例えば、輝度用には0およびクロマ用には128)に設定してもよい。
TriMADIは、多数(例えば23)の動作モードを提供し、カスタマイゼーションによって広範囲の潜在帯域幅およびラインアクセス設計制限をサポートできるようにする。表1は、一般に、TriMADIアーキテクチャによってサポートされる全てのモードを列挙する。表1は、各モードの帯域幅消費に基づいてモードをグループ化してもよい。最初の2つのモードを除いて、TriMADI帯域幅は、1/2輝度フィールド増分を有してもよい。表は、書き込み用ではなく、読み出し用の帯域幅およびラインを示す。静止チェックフラグ(例えばStatCheck)がディスエーブルにされた(例えば、偽)全てのモードに対して、書き込み帯域幅はゼロである(例えば、メモリ書き込みは実行しなくてもよい)。静止チェックフラグStatCheckがイネーブルにされた(例えば、真)全てのモードに対して、書き込み帯域幅は、一般に、更新された2ビットカウンタHSCntをメモリ(例えばRAM)に逆に書き込むための1/4輝度フィールドである。静止チェックフラグStatCheckがイネーブルにされた場合に、表1に示すアクセスライン列は、4:2:0フォーマット用に用いられる1ビットのライン記憶装置を含まなくてもよい。
信号weaveTwoFieldYにおける値が真である場合には、ウィーブ方法を用いて輝度出力を生成してもよい。変数xw2は、一般に、前のフィールドPREVにおける同じ場所の画素である。したがって、輝度デインターレースに対して、xw2の値は、図18aに示すように、式2によって定義してもよい。式2において、PRE[u][v]は、前の反対パリティフィールドにおける配列された輝度サンプルであってもよい。前の(反対パリティ)フィールドのPREフィールドは、ウィーブ用に用いてもよい。しかしながら、3:2プルダウンスキームを有する入力ビデオに対して、ウィーブは、次のフィールドNXTを用いて実行してもよい。かかる場合において、前のフィールドPREは、TriMADI方法による処理の前に、次のフィールドNXTと交換してもよい。
(1)local_set={CUR[u−1][v−1]、CUR[u+1][v−1]、CUR[u−1][v+1]、CUR[u+1][v+1]、xout[u][v−1]}
(2)min_set={local_set、max(CUR[u−1][v]、CUR[u+1][v])}
(3)max_set=local_set、min(CUR[u−1][v−1]、CUR[u+1][v])}
(4)min0=min_setの最小値
(5)min1=min_setの2番目の最小値
(6)max0=max_setの最大値
(7)max1=max_setの2番目の最大値
(8)max_side_gradient=max(|CUR[u−1][v−1]−CUR[u+1][v−1]|、|CUR[u−1][v+1]−CUR[u+1][v+1]|)
(9)min_side_gradient=min(|CUR[u−1][v−1]−CUR[u+1][v−1]|、|CUR[u−1][v+1]−CUR[u+1][v+1]|)
(10)gradient=max(min(max0−min1、max1−min0、max_side_gradient)、min_side_gradient)
(ii)
diff=max(|xvf−xcp|、|xvf−xcn|)−τ
temp=xvf−xco
if(diff≦0) xblend=xco
else if(diff≧Δτ) xblend=xvf
else if(temp<0) xblend=xco+(diff×temp−(Δτ>>1))/Δτ
else xblend=xco+(diff×temp+(Δτ>>1))/Δτ
ここで、τscaleは、集合{1/4、1/2、1、2}における値を取ってもよく、Δτは、集合{4、8、16、32}における値を取ってもよい。
信号weaveTwoFieldCが真である場合には、ウィーブ方法を用いてクロマ出力変数を生成してもよい。変数xW2 Kは、一般に、前のフィールドPREにおける同じ場所の画素である。したがって、図18cに示すように、クロマデインターレースに対して、xw2 Kの値は、式10によって定義してもよい。式10において、PREK[cu][cv]は、前の反対パリティフィールドにおける同じ場所の輝度サンプルであってもよい。さらに、フィールドPREK(前の反対パリティフィールド)は、ウィーブ用に用いられる。しかしながら、3:2プルダウンスキームを有するビデオシーケンスに対して、ウィーブは、次のフィールドNXTを用いて実行してもよい。かかる場合において、前のフィールドPREは、TriMADI方法によって処理される前に、次のフィールドNXTと交換してもよい。
temp=xvf K−xco K
diff=max(|xvf K−xcp K|、|xvf K−xcn K|)−τK
if(diff≦0) xblend K=xco K
else if(diff≧ΔτC) xblend K=xvf K
else if(temp<0) xblend K=xco K+(diff×temp−(ΔτC>>1))/ΔτC
else xblend K=xco K+(diff×temp+(ΔτC>>1))/ΔτC
図9を参照すると、例示的な輝度角度検出方法180の流れ図が示されている。角度検出方法(またはプロセス)180には、一般に、ステップ(またはブロック)182、ステップ(またはブロック)184、ステップ(またはブロック)186およびステップ(またはブロック)188が含まれる。輝度角度検出方法180は、(i)現在の位置がエッジかどうかということ、および(ii)そうである場合には、エッジの角度を判定するために用いられる。
(1)DIFF_min1=DIFF[α]は、19DIFFの最小値であってもよい。
(2)DIFF_min2=DIFF[β]は、2番目の最小であってもよい。
(3)DIFF_min3は、3番目の最小値であってもよい。
(4)DIFF_maxは、最大値であってもよい。
DIFF_min1=DIFF[α]==DIFF_min2=DIFF[β]の場合には、αの値は、真ん中の角度の指数であるはずである(例えば|α|<|β|)。同様に、DIFF_min2=DIFF[β]==DIFF_min3の場合には、βの値は、DIFF_min2およびDIFF_min3の真ん中の指数であるはずである。図17bに示すように、中心角(例えば90°)に対する指数iの距離は、表3において定義してもよい。いくつかの実施形態において、ハードウェアインプリメンテーションは、「均衡」の場合を壊すために別の規則を用いることによって、より単純にすることが可能である。特定用途の基準を満たすために、他の規則を実行してもよい。
(5)変数(例えばLEFT)は、αの左の直接隣接する角度として定義してもよく、変数(例えばRIGHT)は、αの右の直接隣接する角度として定義してもよい。図18eに示すように、変数LEFTおよびRIGHTは、式セット19に従って決定してもよい。
(6)いくつかの変数(例えばUpLeft、UpRight、DownLeft、DownRight)は、ウィンドウのラインu−1およびラインu+1における左端の画素および右端の画素であってもよい。図18eに示すように、変数UpLeft、UpRight、DownLeftおよびDownRightは、式セット20によって決定してもよい。
(7)閾値マトリックス(例えばTH_DIFF)は、角度用の最大の可能なSADを定義してもよい。マトリックスTH_DIFFは、角度に依存した8ビットのプログラム可能な閾値を記憶してもよい。DIFFを計算する際に各画素が4ビットで表わされる場合には、図17bに示すように、TH_DIFF用のデフォルト値は、表4において定義してもよい。8ビットのDIFF計算用に、表4のデフォルト値に16を掛けてもよい。
isAngle=
(a) DIFF_min1*21<c1 *DIFF_max
(b)&& DIFF_min1≦TH_DIFF[α]
(c)&& DIFF_min1!=DIFF_min2|| DIFF_min2!=DIFF_min3
(d)&& max(|UpLeft−DownLeft|、|UpRight−DownRight|)<c2
(e1)&& ((|α−β|==1)
(e2)||(DIFF_min1*2<DIFF_min2
&& DIFF[LEFT]<((3*DIFF_min2>>1) && DIFF[RIGHT]<((3*DIFF_min2>>1))
TriMADIアーキテクチャは、一般に、画素に関する静止チェックを用いて、経時的にほとんどまたは全く変化しない(例えば静止的)領域にわたって鮮明な出力を提供する。図6に示すように、静止チェックは、各チャネル(例えばY、Cb、Cr)に対して独立して実行してもよい。各チャネルに対して、静止チェックは、2つの出力ブール信号(またはフラグ)、すなわち(i)isStationaryおよび(ii)statを生成してもよい。信号isStationaryは、一般に、現在のフィールドCURの出力を生成するためにデインターレース技術によって用いられる。信号statは、2ビットの静止カウンタHSCntを更新するために用いてもよい。カウンタHSCntは、過去に処理された静止フィールドの数を追跡するために用いてもよい。カウンタHSCntは、3つの全てのチャネルの静止フラグに基づいて更新してもよい。
(1)ActScale=6のデフォルト値を備えた{2、3、4、5、6、7、8、9}
(2)ActOffset=7のデフォルト値を備えた{0、1、2、...、14、15}
(3)MaxResidue=15のデフォルト値を備えた{12、13、...、19}
(1)ActScaleC=13のデフォルト値を備えた{9、...、16}
(2)ActOffsetC=7のデフォルト値を備えた{0、1、2、...、15}
(3)MaxResidueC=15のデフォルト値を備えた{12、13、...、19、}
Claims (4)
- 動き適応ビデオデインターレースの方法であって、
(A)現在のフィールドにおいて複数の現在の画素位置用に複数の現在のフィールドカウントを生成するステップであって、前記現在のフィールドカウントのそれぞれが、前記現在の画素位置のそれぞれ1つの静止履歴を追跡するステップと、
(B)前記現在のフィールドカウントに基づいて、前記現在のフィールドをデインターレースすることによってフレームを生成するステップと、
を含む方法。 - ステップ(B)が、前のフィールドにおける複数の前の画素位置の複数の前のフィールドカウントにさらに基づいている、請求項1に記載の方法。
- 前記現在のフィールドのルミナンスチャネル、前記現在のフィールドの第1のクロミナンスチャネルおよび前記現在のフィールドの第2のクロミナンスチャネルにおけるそれぞれの複数の静止チェックに基づいて前記現在のフィールドカウントを更新するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記現在のフィールドカウントを所定値に設定するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
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