[发明专利]影像位移检测方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种影像位移检测方法，尤其涉及一种应用于PAL影像系统 的影像位移检测方法。

背景技术

影像数据在传输时，一种常见的传输方法通过一合成信号(composite  signal)加以传输，而合成信号则携带有亮度信息(luminance information) 以及色度信息(chrominance information)，而色度信息以调制的方式，附 加于亮度信息的高频信号上。

在接收到合成信号的后，影像译码器(video decoder)必须将合成信号 所携带的亮度信息与色度信息分离出来，以进行后续的影像处理，而这样的 操作便称之为亮度色度分离(Y/C分离)。

而Y/C分离大致可以三种不同的操作方式，其分别为二维的Y/C分离、 三维的Y/C分离、以及介于两者之间的Y/C分离；其中，二维的Y/C分离较 适合用于移动的影像中，三维的Y/C分离则较适合用于静止的影像中，以得 到最佳的影像质量。

由上述可知，若影像的位移状况不同，所采用的Y/C分离方式也有所不 同；因此，影像的位移检测机制便成为影像处理的一个重要关键，举例来说， 若检测到的影像位移状况有误，那么便会在其后采用错误的Y/C分离方式， 这样便可能会导致影像质量下降。

如业界所已知，在NTSC影像系统中，在信号传输时，会先将RGB影像 信号转换成YUV影像信号，并且将色度信息与亮度信息调制成一合成信号(如 前所述，色度信号附加于亮度信号的高频部分)，而合成信号可以下列方程 式表示：

Composite signal＝Y+Usin(wt)+Vcos(wt)    方程式(1)

其中Y为亮度信号，而U、V为色度信号。

由方程式(1)可知，色度信号上面有载波，而且NTSC影像系统中定义上 下两条扫描线的载波反相(相位相差180度)；此外，由于NTSC系统中，每 张帧具有525条扫描线，因此相邻两帧的同一条扫描线之间也具有180度的 相位差。换句话说，在NTSC影像系统中，第n张帧的第m条扫描线与第n+2 张帧的第m条扫描线具有相同的色度载波相位；而实际上，只要两帧之间相 隔奇数张帧，那么此两帧的同一条扫描线之间的色度载波的相位便会相同。

理论上，在色度载波相位相同的两帧中，其内部像素的像素值所受到色 度载波相位的影响是相同的；换言之，若影像属于一个静止影像，理论上具 有相同相位的帧会具有完全相同的像素值。因此，在NTSC系统中，便可以 利用第n张帧与第n+2张帧的信息来进行影像位移的检测。

但是，以PAL系统而言，合成信号以下列方程式表示：

Composite signa l＝Y+Usin(wt)±Vcos(wt)    方程式(2)

由上述方程式(2)可知，PAL影像系统定义上下两条水平扫描线的载波相 差90度，换言之，第n条扫描线与第n+2条扫描线的载波仅相差180度， 而由于PAL系统中，每张帧具有625条扫描线，因此前后两帧的同一扫描线 也仅相差90度，亦即第n张帧的第m条扫描线与第n+2张帧的第m条扫描 线的载波仅相差180度。换言之，在PAL系统中，如果要利用具有相同相位 色度载波的两帧来进行影像位移检测，便必须利用第n张帧与第n+4张帧的 信息才能完成。

然而，这样的做法在NTSC系统之中并不难，由于NTSC系统仅须存储两 张帧，例如第n张帧与第n+1张帧，再加上第n+2张帧中多条扫描线的合成 信号数据，即可进行影像的位移检测，因此对于缓冲器(buffer)的容量需求 并不会过大；但是，在PAL系统中，若要以相同的做法进行影像的位移检测 时，便需要存储四张帧，例如第n张帧至第n+3张帧，再加上第n+4张帧中 数条扫描线的合成信号数据，才能进行。很明显地，在PAL系统中，缓冲器 的容量需求为NTSC系统的两倍；因此，前述的做法并不经济。

发明内容

因此本发明的主要目的之一在于提供一种影像位移检测方法，其可在 PAL影像系统中利用较少的帧达到影像位移检测的目的，进而解决已知技术 中缓冲器的容量需求量太大的问题。