[发明专利]去隔行的像素点插值方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频处理领域，特别涉及计算机视频、数字电视、移动多媒体视频解码后处理中的去隔行技术。

背景技术

扫描图像显示装置的两种扫描方式包括隔行扫描和逐行扫描。隔行扫描用于普通电视，其方法是，一幅图像分为两个场，在显示一幅图像时这些场在屏幕上依次显示。这两个场可称为顶场和底场，或者奇场和偶场。逐行扫描用于计算机显示器或者数字电视，其方法是，通过一个图像帧的单元，以类似于运动图形幻灯片的帧投影到屏幕上的方法，一次显示整个帧。

去隔行技术(De-interlacing)是将隔行扫描的图像信号转换为逐行扫描的图像信号的方法。目前有很多研究提出了各种去隔行方法。这些方法基本上可以归结为两类：线性滤波去隔行和非线性滤波去隔行。

线性滤波去隔行方法包括行复制，行平均以及场合并。行复制和行平均简单且易于硬件实现，但不能保留图像垂直方向的清晰度。场合并虽然能保持垂直方向上的清晰度，但它会产生运动假象。

非线性滤波去隔行包括中值滤波去隔行、运动自适应和运动补偿去隔行。

运动自适应和运动补偿去隔行较为复杂，不利于硬件实现。

传统的中值滤波去隔行方法在当前场中取待插点上下行各一个点，再在前一场取与待插点相对应的一个点，对这三个点进行中值滤波，得到待插点 的像素值。所谓中值滤波是指对参与滤波的多个值进行排序，取排在最中间的值作为滤波值输出。

传统的中值滤波去隔行方法在垂直边界上有很好的特性，同时它具有很小的硬件实现代价，但对于包含斜向边缘的图像会导致图像模糊和视觉上的不真实。

还可对传统的中值滤波去隔行方法进行一些改进，例如结合运动补偿等，专利号为6414719的美国专利就提出了一种改进的中值滤波去隔行方案，不过也比较复杂，不利于硬件的实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种去隔行的像素点插值方法及其装置，使所得的图像更为清晰。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种去隔行的像素点插值方法，包括以下步骤：

检测当前场的图像中穿过当前待插点的边缘方向；

根据检测到的边缘方向，从当前场获取当前待插点在该边缘方向上的两个相邻像素点作为候选点；

将两个候选点和当前场的前一场中对应当前待插点位置的像素点一起进行中值滤波，得到当前待插点的像素值。

本发明的实施方式还提供了一种去隔行的像素点插值装置，包括：

边缘检测单元，用于检测当前场的图像中穿过当前待插点的边缘方向；

边缘选点单元，用于根据边缘检测单元检测到的边缘方向，从当前场获取当前待插点在该边缘方向上的两个相邻像素点作为候选点；

中值滤波单元，用于将边缘选点单元所输出的两个候选点和相邻场中对应当前待插点位置的像素点一起进行中值滤波，得到当前待插点的像素值。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

进行边缘检测，并在检测到的边缘方向上取点参与中值滤波，可以在保证良好的消锯齿能力的前提下使斜边的边缘更为清晰，同时具有抑制噪声的能力和较高的稳定性。

进一步地，通过运动检测，对静止的待插点直接以相邻场在该待插点位置的像素值进行预测，既准确又简单。

进一步地，通过以当前待插点为中心，求不同方向的空间相关性，可以方便地确定穿过当前待插点的边缘方向，计算较为简单。

进一步地，通过将每一行的第一个和最后一个像素点的边缘方向设为定值，既简化了运算，又不会对图像造成大的影响。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中隔行的像素点插值方法流程示意图；

图2是本发明第一实施方式中隔行的边缘检测的示意图；

图3是本发明第一实施方式中中值滤波的示意图；

图4是本发明第二实施方式中隔行的像素点插值装置结构示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保 护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种去隔行的像素点插值方法，其流程如图1所示。

在步骤101中，读取相邻的的三场图像F(n-1)、F(n)、F(n+1)。