[发明专利]远端内插的去交错转换方法及装置

说明书

技术领域

本发明有关一种去交错(de-interlacing)转换，特别是一种使用远端内插(remote interpolation)的去交错转换。

背景技术

一般的电视广播视频信号采用交错(interlaced)格式，例如NTS C、PAL、SECAM，其以奇数图场(field)及偶数图场依序交错显示于电视机屏幕，利用视觉暂留原理来显示出帧(frame)的视频内容。交错视频信号仅需使用低频宽即可传送可接受的视频品质；然而，其缺点为造成垂直解析度的降低、线条或区域的闪烁(flicker)现象。一般计算机显示器的视频信号则是采用非交错(non-interlaced)或循序(progressive)格式，其直接将帧的视频内容显示于计算机显示器上。

为了让交错视频信号能够显示于循序信号格式的显示器(例如计算机的显示器)上，必须先将交错视频信号转换为非交错/循序视频信号，此种格式转换处理过程称为去交错(de-interlacing)或倍频循序。通过去交错转换，将原本的奇数图场(field)及偶数图场结合产生一个帧。

视频信号的去交错转换方法可以归纳为下列几种：空间(spatial)转换、时间(temporal)转换及时空(spatial-temporal)混合转换。在空间转换中，仅使用同一图场的像素(pixel)(或称为图点或取样点(sample))以产生新的像素，因此，此种转换一般又称为图场内(intra-field)转换。在时间转换中，使用相邻不同图场的像素来产生新像素，因此，此种转换一般又称为图场间(inter-field)转换。至于时空混合转换，则是混合使用空间转换及时间转换以产生新像素。

在各种转换中，空间转换是基本且重要的一种转换方法，特别是当视频内容有移动，或者当时间转换不理想时。空间转换的基本原理根据希望产生新像素位置与相邻像素之间具有的相关性(correlation)性质，使用内插(interpolation)方法来产生新像素。

图1A及图1B显示传统的内插方法，其中列n-1及列n+1为图场中相邻的二像素列，列n为待内插产生的新像素列，其由相邻的像素经内插所产生。如图1A所示，新像素X由行k-1、行k、行k+1的相邻像素(如斜线所示者)经内插产生。图1B显示另一新像素X+1由行k、行k+1、行k+2的相邻像素(如斜线所示者)经内插产生。

上述传统内插的去交错转换会产生锯齿状(serrate)或模糊状线条，特别是位于影像边缘(edge)处。针对此问题，亟需提出一种新的转换方法，使得线条更平滑(smooth)。

发明内容

本发明提出一种远端内插方法，用于去交错转换时避免产生锯齿状(serrate)或模糊状线条，而让线条更平滑。

本发明提供一种远端内插的去交错转换方法。首先，以待内插的新像素的上方多个像素作为上窗口(up window)，下方多个像素作为下窗口(down window)。当位于一垂直角度的该上窗口、下窗口像素的数值差值为最小时，则以此二像素来内插产生新像素，于新像素产生后，上窗口、下窗口向右各移动一个像素距离。当位于一负角度的该上窗口、下窗口像素的数值差值为最小时，则以此二像素来内插产生新像素，于新像素产生后，下窗口向右移动至少两个像素距离，而上窗口不移动。当位于一正角度的该上窗口、下窗口像素的数值差值为最小时，则以此二像素来内插产生新像素，于新像素产生后，上窗口向右移动至少两个像素距离，而下窗口不移动。