TWI500316B - 水平移動字幕的去交錯方法 - Google Patents
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本發明係有關去交錯(de-interlace)，特別是關於一種水平移動字幕的去交錯方法。
美國國家電視標準委員會(National Television System Committee,NTSC)廣播視訊格式的圖像頻率為每秒60圖場(亦即，60 fields/sec)，然而以膠捲拍攝的電影之圖像頻率為每秒24圖框(亦即，24 frames/sec)。為了讓電影能夠在NTSC格式的電視機上播放，一般係以3：2轉換(3：2 pull down)方式，將電影相鄰二圖框當中的第一圖框轉變為3圖場，並將第二圖框轉變為2圖場；換句話說，相鄰二圖框會被轉變為5圖場。依此原則，每秒24圖框即被轉變為每秒60圖場，因而符合NTSC格式，此種格式稱為3：2影片模式。
逐行倒相(Phase Alternating Line,PAL)廣播視訊格式的圖像頻率為每秒50圖場(亦即，50 fields/sec)。為了讓電影能夠在PAL格式的電視機上播放，可以使用2：2轉換(2：2pull down)方式，將每秒24圖框轉變為每秒48圖場，然而此將造成約4%的加速。鑑於此，可以使用另一種改良的2：2轉換，稱為2：2：2：2：2：2：2：2：2：2：2：3轉換，其可將電影的每秒24圖框轉變為每秒50圖場，因而符合PAL格式，此種格式稱為2：2影片模式。此外，NTSC於循序模式(progressive mode)時，將每秒30圖框轉變為每秒60圖場，也屬於2：2影片模式。
NTSC或PAL格式所傳送者都是交錯的(interlaced)圖場影像，若要將其顯示於非交錯式(non-interlaced)或循序式(progressive)顯示器上，則必須先將圖場還原成圖框，此稱為去交錯(de-interlace)。一般交
錯訊號於進行去交錯時，係使用空間上(spatial)內插或時間上(temporal)內插來產生或填補所欠缺的掃描線。其中，空間上內插僅使用同一圖場的像素以產生新的像素，因此，又稱為圖場內(intra-field)或二維內插；時間上內插則使用相鄰不同圖場的像素來產生新像素，因此，又稱為圖場間(inter-field)或三維內插。通常，靜止區係以時間上內插來進行去交錯，而移動區則以空間上內插來進行去交錯。靜止區和移動區必須藉由移動(motion)偵測來判別，因此，以內插方法來進行去交錯一般又稱為移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)方法，用以區別於影片模式去交錯(film mode de-interlace)方法。
但是，對於影片模式(film mode)訊號之去交錯，則是複製前一圖場或後一圖場的全部掃描線以還原成圖框，此和交錯訊號之去交錯作法不同。如果以內插方法對影片模式訊號進行去交錯，會使得畫面模糊或跳動。
於接收電視訊號時，可能收到的視訊內容為影片模式，但是卻由影片播放器或第四台系統商加入了水平移動交錯字幕訊號。此時，如果使用影片模式去交錯，將造成字幕字體的破裂；如果使用移動調適去交錯，則造成影像的模糊。
因此，亟需提出一種新穎的方法，用以改善影片模式之水平移動字體的破裂現象。
鑑於上述，本發明實施例的目的之一在於提出一種水平移動字幕的去交錯方法，其可在未跳出影片模式狀態下，區域性地針對水平移動字幕進行去交錯。
根據本發明實施例，將一圖場分為多區，其中一區為待判斷區，並以移動偵測或鋸齒狀偵測方法統計各區的移動像素點或鋸齒像素點。判斷該待判斷區的移動像素點或鋸齒像數點個數是否大於各區的平均移動像素點或平均鋸齒像數點個數。如果判斷結果為是，則針對待判斷區使用移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)，其餘各區則使用3：2或
2：2影片模式去交錯(film mode de-interlace)。如果判斷結果為否，則該整張圖場使用3：2或2：2影片模式去交錯。
11-15A‧‧‧(第一A圖)步驟
11-15B‧‧‧(第一B圖)步驟
41-43A‧‧‧(第四A圖)步驟
41-43B‧‧‧(第四B圖)步驟
第一A圖之流程圖顯示本發明實施例之水平移動字幕一待判斷區的去交錯方法。
第一B圖之流程圖顯示本發明實施例之水平移動字幕另一待判斷區的去交錯方法。
第二圖顯示將一整張圖場分為大致相等的四區。
第三圖顯示使用移動偵測方法以得到移動像素點的示意圖。
第四A圖之流程圖顯示本發明另一實施例之水平移動字幕一待判斷區的去交錯方法。
第四B圖之流程圖顯示本發明實施例之水平移動字幕另一待判斷區的去交錯方法。
第五圖顯示使用鋸齒狀偵測方法以得到鋸齒像素點的示意圖。
第一A圖及第一B圖之流程圖顯示本發明實施例之水平移動字幕之一待判斷區的去交錯方法，用以在3：2影片模式下，避免水平移動交錯字幕的字體破裂現象。雖然本實施例的水平移動字幕係由右向左移動，然而，在其他實施例中也可以由左向右移動。
對於3：2影片模式，其圖場依序為A1 A2 A3 B4 B5 C6 C7 C8 D9 D10。當使用A1和A3作移動(motion)偵測時，由於兩者屬於同一圖框，當其相減時所得到的移動像素個數會很少；當使用A2和B4作移動偵測時，所得到的移動像素個數將相對地大很多。傳統方法於畫面出現水平移動字幕時，經常無法及時發現交錯的字幕，而繼續以3：2影片模式來進行去交錯，因而使得字體出現破裂現象。此字體破裂現象通常需要等相當長一段時間後，才會被判斷出來。
在本實施例中，於A1和A3(亦即，具相同場畫面(亦即，
同奇偶場)且間隔一圖場的二個圖場)作移動偵測時，將一整張圖場(亦即，圖場A2)分為大致相等的四區：A區、B區、C區和D區，分別位於左上、右上、左下和右下，如第二圖所示。雖然本實施例將整張圖場分為相等的四區，然而在其他實施例中，則可分為其他數目的區域，且各區不一定要相等，再者，也不需要劃分整張圖場。
請參閱第一A圖，首先，於步驟11，以移動偵測方法統計各區(A區、B區、C區和D區)的移動像素點，因而得到各區的移動像素點個數為MA、MB、MC和MD。第三圖顯示使用移動偵測方法以得到移動像素點的示意圖。於第三圖的例示中，判定圖場A2內像數點ca是否為移動像數點，其方法為計算圖場A1和A3的相應(位置)像素pa和na絕對差(例如，灰階的絕對差)，如果大於預設臨界值，則像數點ca計為移動像素點。另一個移動偵測方法實施例，於圖場A1和A3各開一個視窗(例如，視窗包含3*3、3*1、1*3個像數點)，分別包含像素pa和na，計算視窗(例如，圖場A1)內各像數與另一圖場(例如，圖場A3)視窗內的相應(位置)像數絕對差之和(sum of absolution difference,SAD，例如，灰階的絕對差之和)，如果大於預設臨界值，則像數點ca計為移動像素點。
接著，於步驟12A，判斷D區(待判斷區)的移動像素點個數是否大於各區平均移動像素點個數。通常，步驟12A之判斷須進行多次，例如3次，在第二圖之流程中係以K值來控制。本步驟12A的判斷式可表示如下：MA+MB+MC+MD<T3：2，且MD>T3：2/4
其中，T3：2為預設之3：2影片模式臨界值。
如果經步驟12A判斷得知D區的移動像素點個數大於各區平均移動像素點個數(亦即(MA+MB+MC+MD)/4)，即可認為水平移動字幕開始出現於D區。此時，於步驟13A，針對D區使用移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)，至於A區、B區、C區則繼續使用3：2影片模式去交
錯(film mode de-interlace)，直到整張圖場不符合3：2影片模式條件時，再整張切換為移動調適去交錯。如果步驟12A的判斷式不符合，則整張圖場繼續使用3：2影片模式去交錯(步驟14)。
在進行去交錯時，由於字幕區域的對比或顏色通常較為明顯，經移動偵測後所得到的絕對差或絕對差之和(SAD)值會較大。鑑於此特性，在本實施例中，可動態增大臨界值T(步驟15A)；當絕對差或絕對差之和(SAD)大於臨界值時，待判斷區中對應的像素點(第三圖，像數點ca)將改以二維去交錯(spatial de-interlace)，反之，待判斷區中對應的像素點繼續使用3：2影片模式去交錯。
請參閱第一B圖，其顯示本發明實施例之水平移動字幕另一待判斷區的去交錯方法之流程圖。實際上由於無法事先確定水平移動字幕出現的區域，因此，若判定水平移動字幕不在D區，則針對B區進行判定。同樣的原理，以步驟12B判斷B區(待判斷區)的移動像素點個數是否大於各區平均移動像素點個數。通常，步驟12B之判斷須進行多次，例如3次，在第二圖之流程中係以K值來控制。本步驟12B的判斷式可表示如下：MA+MB+MC+MD<T3：2，且MB>T3：2/4。
如果經步驟12B判斷得知B區的移動像素點個數大於平均移動像素點個數(亦即(MA+MB+MC+MD)/4)，即可認為水平移動字幕開始出現於B區。此時，於步驟13B，針對B區使用移動調適去交錯，至於A區、C區、D區則繼續使用3：2影片模式去交錯，直到整張圖場不符合3：2影片模式條件時，再整張切換為移動調適去交錯。如果步驟12B的判斷式不符合，則整張圖場繼續使用3：2影片模式去交錯(步驟14)。
第四A圖及第四B圖之流程圖顯示本發明另一實施例之水平移動字幕之一待判斷區的去交錯方法，用以在2：2影片模式下，避免水平移動交錯字幕的字體破裂現象。雖然本實施例的水平移動字幕係由右向左移動，然而，在其他實施例中也可以由左向右移動。
對於2：2影片模式，其圖場依序為A1 A2 B3 B4 C5 C6 D7
D8。當使用A1和A2作鋸齒狀偵測時，由於兩者屬於同一圖框，因此所得到的移動像素個數會很少；當使用A2和B3作鋸齒偵測時(不屬於同一圖框)，所得到的鋸齒像素個數將相對地大很多。傳統方法於畫面出現水平移動字幕時，經常無法及時發現交錯的字幕，而繼續以2：2影片模式來進行去交錯，因而使得字體出現破裂現象。此字體破裂現象通常需要等相當長一段時間後，才會被判斷出來。
在本實施例中，於A1和A2(亦即，相鄰二圖場)作鋸齒狀偵測時，將一整張圖場(亦即，圖場A1)分為大致相等的四區：A區、B區、C區和D區，分別位於左上、右上、左下和右下，如第二圖所示。雖然本實施例將整張圖場分為相等的四區，然而在其他實施例中，則可分為其他數目的區域，且各區不一定要相等，再者，也不需要劃分整張圖場。
請參閱第四A圖，首先，於步驟41，以鋸齒狀偵測方法統計各區(A區、B區、C區和D區)的鋸齒像素點，因而得到各區的鋸齒像素點個數為FA、FB、FC和FD。第五圖顯示使用鋸齒狀偵測方法以得到鋸齒像素點的示意圖。於第五圖的例示中，判定圖場A1內的像數點pb是否為鋸齒像數點，本實施例係針對圖場A1和圖場A2得到三個差值：將圖場A1的相應相鄰像素pa和pc相減，將圖場A1和圖場A2的相應相鄰像素pa和cb相減，將圖場A1和圖場A2的相應相鄰像素pc和cb相減。如果同一圖場A1的差值小於相鄰圖場A1、A2的差值，則像數點pb計為鋸齒像素點。
接著，於步驟42A，判斷D區(待判斷區)的鋸齒像素點個數是否大於各區平均鋸齒像素點個數。通常，步驟42A之判斷須進行多次，例如5次，在第四A圖之流程中係以K值來控制。一般來說，由於2：2影片模式的判斷通常較難於3：2影片模式的判斷，因此，2：2影片模式之判斷次數一般會大於3：2影片模式之判斷次數。本步驟42A的判斷式可表示如下：FA+FB+FC+FD<T2：2，且FD>T2：2/4
其中，T2：2為預設之2：2影片模式臨界值。
如果經步驟42A判斷得知D區的鋸齒像素點個數大於各區
平均鋸齒像素點個數(亦即(FA+FB+FC+FD)/4)，即可認為水平移動字幕開始出現於D區。此時，於步驟43A，針對D區使用移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)，至於A區、B區、C區則繼續使用2：2影片模式去交錯(film mode de-interlace)，直到整張圖場不符合2：2影片模式條件時，再整張切換為移動調適去交錯。如果步驟42A的判斷式不符合，則整張圖場繼續使用2：2影片模式去交錯(步驟44)。其中，當D區使用移動調適去交錯時，可更進一步只針對B區中的鋸齒像數點進行二維去交錯。
請參閱第四B圖，其顯示本發明實施例之水平移動字幕另一待判斷區的去交錯方法之流程圖。實際上由於無法事先確定水平移動字幕出現的區域，因此，若判定水平移動字幕不在D區，則針對B區進行判定。同樣的原理，以步驟42B判斷B區(待判斷區)的鋸齒像素點個數是否大於各區平均鋸齒像素點個數。通常，步驟42A之判斷須進行多次，例如5次，在第四B圖之流程中係以K值來控制。本步驟42B的判斷式可表示如下：FA+FB+FC+FD<T2：2，且FB>T2：2/4。
如果經步驟42B判斷得知B區的鋸齒像素點個數大於各區平均鋸齒像素點個數(亦即(FA+FB+FC+FD)/4)，即可認為水平移動字幕開始出現於B區。此時，於步驟43B，針對B區使用移動調適去交錯，至於A區、C區、D區則繼續使用2：2影片模式去交錯，直到整張圖場不符合2：2影片模式條件時，再整張切換為移動調適去交錯。如果步驟42B的判斷式不符合，則整張圖場繼續使用2：2影片模式去交錯(步驟44)。其中，當B區使用移動調適去交錯時，可更進一步只針對B區中的鋸齒像數點進行二維去交錯。
以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範圍；凡其它未脫離發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含在下述之申請專利範圍內。
11-15A‧‧‧步驟
Claims (5)
- 一種水平移動字幕的去交錯方法，包含：將一圖場分為多區，其中一區為待判斷區；以鋸齒狀偵測方法統計各區的鋸齒像素點；判斷該待判斷區的鋸齒像素點個數是否大於各區的平均鋸齒像素點個數；如果該判斷結果為是，則針對該待判斷區使用移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)，其餘各區則使用2：2影片模式去交錯(film mode de-interlace)；及如果該判斷結果為否，則該整張圖場使用2：2影片模式去交錯。
- 如申請專利範圍第1項所述水平移動字幕的去交錯方法，其中上述之鋸齒狀偵測方法，針對具相同場畫面之相鄰二個圖場A1、A2，得到三個差值：將圖場A1的相應相鄰二像素相減，將圖場A1和圖場A2的相應相鄰二像素相減，將圖場A1和圖場A2的相應相鄰二像素相減；其中，如果同一圖場A1的差值小於相鄰圖場A1、A2的差值，則計為鋸齒像素點。
- 如申請專利範圍第1項所述水平移動字幕的去交錯方法，當上述之判斷結果為是，更包含只針對該待判斷區中的該鋸齒像數點使用二維去交錯。
- 如申請專利範圍第1項所述水平移動字幕的去交錯方法，其中上述之該圖場劃分為A區、B區、C區和D區，分別位於左上、右上、左下和右下並從A區、B區、C區和D區中選一區為該待判斷區。
- 如申請專利範圍第4項所述水平移動字幕的去交錯方法，其中上述之判斷步驟使用以下的判斷式：FA+FB+FC+FD<T2：2，且FX>T2：2/4其中，FX、FA、FB、FC和FD分別為該待判對區、A區、B區、C區和D 區的鋸齒像素點個數，T2：2為預設之2：2影片模式臨界值。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102120004A TWI500316B (zh) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | 水平移動字幕的去交錯方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102120004A TWI500316B (zh) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | 水平移動字幕的去交錯方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201338514A TW201338514A (zh) | 2013-09-16 |
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ID=49628100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102120004A TWI500316B (zh) | 2010-04-15 | 2010-04-15 | 水平移動字幕的去交錯方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Citations (4)
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|---|---|---|---|---|
| US20050134735A1 (en) * | 2003-12-23 | 2005-06-23 | Genesis Microchip Inc. | Adaptive display controller |
| US20050259950A1 (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-24 | Thilo Landsiedel | Film mode correction in still areas |
| US20060238650A1 (en) * | 2000-09-08 | 2006-10-26 | Jaldi Semiconductor Corp. | A method and apparatus for motion adaptive deinterlacing |
| US20090244369A1 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | Zoran Corporation | Recursive motion for motion detection deinterlacer |
-
2010
- 2010-04-15 TW TW102120004A patent/TWI500316B/zh active
Patent Citations (4)
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| US20090244369A1 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | Zoran Corporation | Recursive motion for motion detection deinterlacer |
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| TW201338514A (zh) | 2013-09-16 |
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