[发明专利]影像处理方法及影像处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及影像处理技术，特别涉及一种影像稳定方法与影像稳定装置。

背景技术

合成视频基频信号(composite video baseband signal，CVBS)是目前广为使用的一种模拟视频信号，其由影像的亮度(luma)信号及色度(chroma)信号混合而成。

请参阅图1A，图1A为CVBS的波形实施例。区域10为一同步提示信号，用以标示每条水平扫描线的起始之处。区域12中包含了通称为载色信号(color burst)的弦波信号，用以提供与色度相关的参考电压。区域14是CVBS中包含影像资料的部分，其中的阶梯状信号的电压对应于影像的亮度。举例来说，图1A中的VMAX可能对应于灰阶值为255的亮度，VMIN则可能对应于灰阶值为0的亮度。

在CVBS规范中，色度信号由加诸于亮度信号之上的弦波表示(未图示)。该色度信号由一载波信号调变而成，并且该载波信号与载色信号具有相同的频率。通过比较色度信号与载色信号之间的相位差，接收端可判断该色度信号的色相(hue)。如图1B所示，从频域的角度来看，CVBS中的亮度信号分布于较低频的频域，色度信号则分布于较高频的频域。

多数影像处理系统在接收CVBS之后，必须先利用亮度/色彩分离程序(或称为Y/C分离程序)将其中的亮度信号与色度信号区分开来。最单纯的亮度/色彩分离方法以低通滤波器滤出亮度信号，并以高通滤波器滤出色度信 号。

然而，当亮度信号或色度信号发生较急剧的变化时，快速的电压转变也会造成高频信号的产生。换句话说，高通滤波器的输出未必为单纯的色度信号。这种情况通常发生在影像中不同的颜色及/或亮度的交接处。

为了避免上述误判造成的问题，亮度/色彩分离程序对CVBS进行滤波时须避开亮度/色度的边缘区域。因此，在亮度/色彩分离程序之前，接收端通常须先进行所谓的边缘检测程序，并在后续的亮度/色彩分离程序中避开或忽略边缘区域。

除了亮度/色彩分离程序之外，某些影像处理系统还会针对CVBS进行锐化程序。锐化程序也需要与边缘区域相关的信息。请参阅图2，图2是一传统的CVBS接收系统的方块图。该CVBS接收系统20包含一取样组件21、一缓冲器22、一边缘检测组件23、一亮度/色彩分离组件24，以及一锐化组件25。

取样组件21首先会将传送至接收系统20的CVBS取样，并将取样结果暂存在缓冲器22中。缓冲器22每次储存的资料可能对应于一张完整的影像或仅对应于某张影像中的一个区块。边缘检测组件23用以判断储存在缓冲器22的影像或区块中是否存在边缘区域，并将判断结果提供给亮度/色彩分离组件24和锐化组件25。

请参阅图3A，图3A是一CVBS与数个取样点(32A～32E)的实施例。在此实施例中，取样信号的频率即为载色信号的频率的四倍。图中的标号T代表色度信号的周期。理论上，若影像的颜色及/或亮度并未发生剧烈变化，取样时间差为T的两个取样点的电压应大致相等。简单地说，取样点32A和取样点32E的电压应相差不大。

请参阅图3B，图3B是另一CVBS与数个取样点(34A～34E)的实施例。在此实施例中，该CVBS的亮度在取样点34C与取样点34D之间发生变化。因此，取样点34A和取样点34E的电压相差较大。通过比较取样点34A和取样点34E的电压，边缘检测组件23即可得知取样点34A和取样点34E之 间存在颜色及/或亮度的边缘。

在现有技本中，受限于弦波信号的特性，两个被比较的取样点的取样时间差须等于T或是T的倍数。换句话说，传统的边缘检测程序的最高「分辨率」大于等于色度信号的周期。因此，在图3B所示的实施例中，接收端仅可检测出取样点34A和取样点34E之间存在至少一边缘区域，却无法判定该边缘区域的确切位置。

当颜色及/或亮度急剧变化并且变化的周期小于载色信号的周期时，上述的边缘检测程序甚至可能无法检测出边缘区域的存在。如果边缘检测程序无法正确地找出边缘区域的位置，经接收端解码后的影像品质会受到负面的影响。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种影像处理方法与影像处理装置。由于CVBS中的彩色线段与非彩色线段的信号特性不同，本发明的方法及装置是针对这两种线段执行不同的边缘检测程序。借此，相较于现有技术，本发明的方法及装置可降低遗漏颜色及/或亮度边缘的机率。