[发明专利]加倍影像信号的帧率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加倍影像信号的帧率的方法，特别是涉及一种帧率向上转换的方法。

背景技术

为了在接收器端显示全帧率，需要一被称为帧率向上转换(frame rate upconversion；FRUC)的恢复机制，以重新产生被省略掉的帧及减少瞬时假影。大体上，FRUC为影像解码器增加重建影像的被察觉帧率的影像内插过程。

在FRUC中，以接收到的帧作为参考，来产生内插帧。目前，建构FRUC帧内插的系统包括运动补偿内插及传输运动向量处理的方法。FRUC也用于各种影像格式之间的转换。

已有许多FRUC算法被提出，其可分为两类，第一类通过使用所接收影像帧的组合，而不考虑对象运动，来内插被省略的帧。帧重复及帧平均方法属于此类FRUC算法。图1(a)显示通过帧重复方法，判定在内插帧中各像素的值。在时间T_n时，内插帧中各内插像素的值，相同于在时间T_n+1时的现行帧中各相应现行参考像素的值，而非相同于在时间T_n-1时的前一帧的各相应前一参考像素的值。此外，图1(b)显示通过帧平均方法，判定的内插帧中的每一像素的值。在时间T_n时，内插帧中的各内插像素的值，为时间T_n+1时的现行帧中各相应现行参考像素的值与在时间T_n-1时的前一帧中，各相应前一参考像素的值的平均值。此等方法的缺陷包括在涉及运动时运动急动(motion jerkness)、“鬼(ghost)”影及移动对象的模糊的产生。

第二类与第一类相比更为进步，且使用所传输的运动信息，所谓的运动补偿(帧)内插(motion compensated interpolation；MCI)。虽然MCI提供一些优势，但其也将诸如重迭区(多个运动轨迹通过此区域)及孔区(没有运动轨迹通过此区域)的一些非所要的区域引入内插帧中。重迭区及孔区的内插为已知运动补偿方法中最主要的技术难题。另一方面，关于MCI的方法的缺陷包括会增加内插操作的复杂性。

因此，影像信号处理上亟须需要克服上述问题。亦即，在各种影像应用中急切地需要一种用于帧率向上转换的简单及高视觉质量的方法。

发明内容

本发明的一目的为提供一种加倍影像信号的帧率的方法。该方法使用一现行帧及前一帧来产生一内插帧，且在该内插帧中各像素的值在与现行帧中的参考像素的值相比时有可能过冲(overshoot)或欠冲(undershoot)，使得内插帧中的运动模糊及闪烁得以减少。

本发明的另一目的为提供一种用于加倍影像信号的帧率的简单方法。该计算方法取决于一现行帧中各相应参考像素的值及前一帧中各相应参考像素的值，使得此使帧率加倍的方法为简单及易于实施者。

为了达到上述目的，本发明揭示一种加倍影像信号的帧率的方法。首先，顺序地接收一现行帧。将一内插帧插入于前一帧与该现行帧之间，内插帧中各像素的值得自将现行帧中一第一参考像素偏置(biased)该第一参考像素与前一帧中一第二参考像素间的差值的正加权乘积。

该差值的正加权乘积为第一参考像素减去第二参考像素且乘以一正加权数。

附图说明

图1(a)显示通过帧重复方法判定的内插帧中各像素的值；

图1(b)显示通过帧平均方法判定的内插帧中的每一像素的值；

图2根据本发明的具体实施例，插入于两个连续帧间的一内插帧的说明图；

图3(a)显示根据本发明的具体实施例，决定内插帧中一像素的值；

图3(b)显示根据本发明的具体实施例，决定内插帧中一像素的值；及

图4显示根据本发明的具体实施例，连续帧中相应像素的值的变化。

附图符号说明

d₁      差值      d₂        差值

F_n-1    帧        F_n        帧

F_n+1    帧        F_n+2      帧

F_n+3      帧          F_n+4    帧

F_n+5      帧          P_n-1    像素