[发明专利]利用能量分析法进行数字影像稳定化

说明书

本申请为申请日为2005年7月28日，申请号为：200510087293.2，名为“利用能量分析法进行数字影像稳定化”的原申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种利用数字编码能量分析法来过滤数字讯号的噪声，特别是一种利用锁相环的输出影像的稳定方法。

背景技术

已知影像显示通常需要加以稳定及校正。由于摄影主题或摄影机会移动，因此稳定化是必要的要求。若没有进行校正，则不稳定的影像会模糊不清或朦胧不明。今日已有许多校正技术可供利用，包括将影像再细分为巢状像素区块，以便决定整体影像在放大倍率、旋转、及转化方面的改变。这些改变可以用来校正整体影像。另一种校正技术是利用感应器检测显示组件及校正电路的移动量。还有一种技术则是利用位移量估计及回馈回路来进行影像校准。

图1a为已知技术，显示一个影像显示器11，具有样本像素x1，x2，x3，...xn。目前市面上的影像处理器，是采用模拟数字转换器(ADC)及锁相环(PLL)来处理这些个别的像素。但是目前的技术无法由ADC及PLL电路层级来进行影像校正动作。

美国专利US6,560,375A(由Hathaway等人提出)中说明了如何在连续影像(video sequence)中的多视讯影场(multiple video fields)稳定及暂存视讯影像的方法，它可精确地决定影场之间的放大倍率，旋转、及转化，因此，在连续影像的影像变化上便可以准确地校正视讯影场。先在影场中选定一个主要区域，该区域包含连续影像中需要进行稳定化一个影像。该区域再被细分成巢状像素区块，将像素从原来的影场转化至新影场的过程视为由该主要影场到新影场决定影像的放大倍率、旋转、及转化的改变的前身。

美国专利US6,317,114A(由Abali等人提出)中提出附有显示屏幕的显示组件的影像稳定设备及方法；包括一个用来检测显示组件的移动量的感应器，以及一个连接到感应器的移动补偿电路，用以补偿显示组件的移动量以便使得屏幕上的影像会配合观看者保持不动。

美国专利US5,629,988A(由Burt等人提出)中说明了由电子影像组件形成的影像的电子稳定系统及方法。输入讯号可以是一种影像来源所发出的任一次序的影像框信息，例如影像摄影机、IR、或X光成像仪、雷达、或是来自于储存媒介--例如计算机磁盘内存、录像带、或是计算机的图形产生器。当多元影像彼此之间需要稳定化时，此方法亦可适用。此方法利用回馈回路及二次影像扭曲阶段来达成影像的精确校准，作为位移量估计程序的一部分。

发明内容

本发明的目的是提供一种锁相环的输出影像的稳定方法及装置。

本发明的目的是利用能量分析噪声对闭锁回路(PLL)进行校正，以便达到数字影像的稳定化。此方法以下步骤：选择一个包括目标像素的奇数个连续的像素样本n，目标像素左侧有(n-1)/2个连续的像素样本，及目标像素右侧有(n-1)/2个连续的像素样本。接着计算前述n个连续像素样本连续的(n-1)个数字编码差，并将(n-1)个数字编码差加总，得出总能量，然后在前述n个连续像素样本的数字编码之间，为上述n-1个数字编码差的总合选择一个可程控的临界值。本方法还包含比较上述总能量与临界值，然后决定总能量是否大于临界值，若总能量大于临界值，则变更目标像素的数字编码。

本发明也提供一种利用能量分析噪声校正进行锁相环(PLL)的数字影像稳定的设备，包括一选择装置，用以选择一数量为奇数的n个连续像素样本，其包括：一目标像素；(n-1)/2个连续的像素样本，位于该目标像素的左侧；以及(n-1)/2个连续的像素样本，位于该目标像素的右侧；一计算装置，用以计算该n个连续像素样本间的(n-1)个数字编码差；一加总装置，用以加总该n个连续像素样本间(n-1)个数字编码差，得出一总能量；一选择装置，将该n个连续的像素样本的(n-1)个的数字编码差的总和，选择一个可编程的临界值；一比较装置，用以比较该总能量与该预设临界值；一决定装置，用以决定该总能量是否大于该预设临界值；以及一变更装置，在该总能量大于该预设临界值时，变更该目标像素的数字编码。

为使对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1a是已知技术的影像显示器；

图1b是降噪声设备的模拟数字转换器；

图1c是降噪声设备的实施例；

图2a是用以校正ADC输出像素的能量分析法，用以提高数字编码的能量；