[发明专利]样值集合的滤波

说明书

本发明涉及样值集合的滤波。例如，这样的滤波可以应用于像上采样(Up-sampling)、下采样(down-sampling)或弯曲(warping)等图像处理操作之前的图像处理。

国际专利WO-A-98／06064(代理机构档案号No．PHB 34．096)描述了计算机产生的三维物体图像显示为像素图像的后处理。每一帧图像用的聚焦深度或者由用户规定或者在系统内部指定。图像像素分组成相邻图像像素的不重叠的块，这些像素带有为每一块预先规定或运行时计算的各自单一的深度值。每一块是依次从图像提取出来的，并用公用的一套滤波系数对一块内的像素进行滤波。填充可以应用来填充不能形成完整滤波核的区域。填充的一个实例是重复像素边沿值或该块对边的“卷回”值，以便提供一般量级的足够的值(sufficicent valuesof right gerenal order)来构造在边沿区域中的以这些像素为中心的滤波核。

本发明的一个目的是能够令人满意地对各种各样的样值集合进行滤波。

本发明考虑以下方面。对样值集合进行滤波通常意味着针对每一个样值形成一簇样值。该簇样值包括该样值本身和相邻的样值。例如，通过用某个函数对该簇样值进行处理，从该簇样值推算滤波后的样值。这样获得的滤波后的样值与形成该簇样值的样值相关。

为了滤波的目的，方便的办法是用这样的方法构造一个样值集合，使得各簇样值能够容易形成。例如，假定一个样值集合代表一个二维图像。然后方便地把样值集合构造成矩阵。

假定所构造的样值集合代表一个形状不规则的多维实体。这意味着，某些样值是有效的，因为它属于该实体，而其他样值是无效的，因为它不属于该实体。例如，一个图像可能是各种任意形状的物体的合成物。假定该图像由一个构造成矩阵的样值集合来代表。或者说，该样值集合包括一个包含该图像的矩形边框。某些样值属于该图像，因而是有效的，而其他样值不属于该图像，因而是无效的。

对一个构造出来代表具有不规则形状的多维实体的样值集合进行滤波时会出现以下问题。某些滤波后的样值将从这样一些簇推算出来，这些簇包括一个或多个由于属于该实体因而是有效的样值和一个或多个由于不属于该实体因而是无效的样值。就是说，某些被滤波的样值实际上是有效和无效样值的混合体。因而滤波后的样值代表有着某种程度失真的实体。若无效样值在数值上明显地不同于有效样值，则这样的失真将是相对严重的。

按照本发明，根据辅助数据来区分有效样值和无效样值。与有效样值相关的滤波后的样值只根据有效样值推算。

因而，在本发明中，防止与有效样值相关的滤波后的样值受到无效样值影响。于是，假定该样值集合代表既带有属于该实体的样值又带有不属于该实体的样值的实体，它能防止对该样值集合的滤波造成实体的失真。因而，本发明允许在失真上得到令人满意的结果，而不必要求所有样值都是有效的，或者任何无效样值在数值上都不明显地区别于有效样值。于是，本发明允许对各种各种各样的样值集合进行令人满意的滤波。

参照以下描述的附图，本发明和任选地用来有利地实现本发明的附加特征将得以阐明，使其显而易见。

图1是概念示意图，举例说明权利要求1所要求的本发明的基本特征；

图2是方框图，举例说明按照本发明的MPEG-4图像处理装置的一个实例；以及

图3是概念示意图，举例说明图2中所示的MPEG-4图像处理装置中可以如何形成图像样值流。

首先，在参考符号的使用上作一些说明。在所有附图中类似的实体用相同的字母码表示。在一个附图中可以表示不同的类似的实体。在这种情况下，把数字加在字母码上，以便类似的实体彼此区别。若类似的实体的号码是工作参数，则把数字放在括号之间。在说明书和权利要求书中，合适的话，引用符号中的任何数字都可以省略。

图1举例说明本发明的基本特征。样值Si的集合COL用以下方法滤波。根据辅助数据AUX区分(DIS)有效样值Si+和无效样值Si-。与有效样值Si+相关的滤波样值So便仅仅根据有效样值Si+推算(DER)。

有各种不同的方法使与有效样值相关的滤波样值只由有效样值推算。例如，假定形成一簇样值来推算滤波样值。然后就有可能只进行该簇中有效样值的加权组合，加权系数取决于该簇中的样值数。这可以通过可变长度的滤波装置实现，每一个长度用一套不同的滤波系数。但是，这样的滤波器一般成本较高。因此，最好使用固定长度的滤波器。