[发明专利]在缩放器中去除视频信号的振铃噪声的滤波系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频处理的技术领域，尤指一种在缩放器(scaler)中去除视频信号的振铃噪声的滤波系统及方法。

背景技术

在液晶电视中，视频信号源的分辨率往往为固定值，欲在具有不同分辨率的不同面板上显示时，需将视讯源的视频予以缩放，以适合在不同分辨率的面板上播放。美国专利第5,739,867号公开了一种可用于液晶显示器上的视频缩放技术。

于缩放过程中，常使用滤波器以执行缩放运算。在视频处理中，因常使用滤波器而容易在滤波后的视频上出现过激(over shooting)、或欠激(under shooting)的情形，因此容易在缩放过程中产生振铃噪声(ringing)。

在MPEG 4规格书Annex F中提出去振铃噪声(deringing)的作法。其先求出整个视频区块(block)的最大值及最小值，然后依据该最大值及最小值设定临界值。再依据该临界值判断视频区块(block)的每一个像素是否需要执行去振铃噪声，如果需要，则对该像素执行一个权重遮罩(weighted mask)运算，使该像素及其邻近像素更为平整(smooth)。

然而MPEG 4所公开的仅为现有的去振铃噪声的技术，其应用于缩放器时，容易对高频信号产生衰减现象，例如视频中的边缘(edge)会模糊，或在缩放器之后需要增加线缓冲器(line buffer)，以应付新增的数据。由此可知，现有技术仍有诸多确定而有予以改善的必要。

发明内容

本发明的目的主要在于提供一种在缩放器(scaler)中去除视频信号的振铃噪声的滤波系统，可准确判断视频信号中的区域属性，当视频信号中的区域为边缘区域加上平坦区域时，调整权重系数设为0.5，以增加低频成分，而去除视频信号中的过激(over shooting)或欠激(undershooting)的现象。同时，可保留视频信号中的高频成分。

依据本发明的一个特点，本发明提出一种在缩放器(scaler)中去除视频信号的振铃噪声的滤波系统，其对视频信号进行第一方向及第二方向滤波，以去除该视频信号经由该第一方向及该第二方向滤波后所产生的振铃噪声，该滤波系统包含第一方向线性滤波装置、具有中高频提升的第一方向滤波装置、第一方向视频区域判断装置、第一方向钳位装置、第一混合装置。该第一方向线性滤波装置接收视频信号，以将该视频信号中的像素执行该第一方向缩放，而产生第一方向线性滤波信号。该具有中高频提升的第一方向滤波装置接收该视频信号，以将该视频信号中的像素执行该第一方向缩放及频率提升，而产生第一方向频率提升滤波信号。该第一方向视频区域判断装置接收该视频信号，并判断该视频信号中的区域，而产生第一调整系数。该第一方向钳位装置接收该视频信号并连接至该具有中高频提升的第一方向滤波装置，依据该视频信号中的像素的极大值及极小值，对该第一方向频率提升滤波信号进行钳位运算，而产生第一方向钳位信号。该第一混合装置连接至该具有中高频提升的第一方向滤波装置、该第一方向钳位装置及该第一方向视频区域判断装置，依据该第一调整系数，调整该第一方向频率提升滤波信号及该第一方向钳位信号的权重，而产生一第一方向输出信号。

依据本发明的另一特点，本发明提出一种在缩放器(scaler)中去除视频信号的振铃噪声的滤波方法，其对视频信号进行第一方向及第二方向滤波，以去除该视频信号经由第一方向及一第二方向滤波装置后所产生的振铃噪声，该滤波方法包含：(A)接收视频信号，以将该视频信号中的像素执行该第一方向缩放，而产生第一方向线性滤波信号；(B)接收该视频信号，以将该视频信号中的像素执行该第一方向缩放及频率提升，而产生第一方向频率提升滤波信号；(C)接收该视频信号，并判断该视频信号中的区域，而产生第一调整系数；(D)接收该视频信号及该第一方向频率提升滤波信号，依据该视频信号中的像素的极大值及极小值，对该第一方向频率提升滤波信号进行钳位运算，而产生第一方向钳位信号；(E)依据该第一调整系数，调整该第一方向频率提升滤波信号及该第一方向钳位信号权重，而产生第一方向输出信号。

附图说明

图1为本发明在缩放器中去除视频信号的振铃噪声的滤波系统的方块图。

图2为本发明第一方向线性滤波装置的频率响应示意图。

图3为本发明具有中高频提升的第一方向滤波装置的频率响应示意图。

图4为本发明第一方向视频区域判断装置的运作示意图。

图5为本发明第一方向视频区域判断装置的另一运作示意图。

图6为本发明第一方向钳位装置的运作示意图。