[发明专利]区块方式的动作估算方法及图框速率提高方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种动作估算(motion estimation)，特别是涉及一种区块方式(block-based)的动作估算方法，其可适用于图框速率提高(framerate up conversion，FRUC)。

背景技术

图框速率提高(FRUC)技术经常用于数字影像显示器，例如数字电视，用以在两相邻图框之间产生一或多张内插图框，因而提高图框速率，例如，从60Hz增至120Hz甚至240Hz。内插图框的产生一般是使用动作补偿(motioncompensation)的内插技术。如图1所示，是根据前一图框及目前图框以产生内插图框的例子。首先，决定出目前图框的巨集区块(macroblock，MB)相对于前一图框的相应巨集区块的移动。根据此动作估算以得到内插图框。然而，内插图框的内插区块的产生却是随机没有规律的。由于图框的显示一般是规律地从左至右且由上而下，前述的随机情形造成内插图框于显示时的困难或复杂。再者，内插区块一般并未对齐于视讯图框的巨集区块的分割。因此，为了处理内插区块所进行的存储器数据存取也将变为随机且为像素方式(pixel-based)，此将造成时间的延迟。此外，内插区块会彼此重叠。此重叠情形使得内插图框的显示变得更复杂。像素方式的动作补偿(motion compensation)还会影响其他处理(例如遮蔽(occlusion)处理)的速度与精确性，使得该些处理也必须为像素方式。

鉴于上述传统图框速率提高(FRUC)会产生延迟、复杂及不精确，因此亟需提出一种新颖机制，以加速并简化产生内插图框(例如进行图框速率提高)时的动作补偿。因此如何能创设一种新的区块方式的动作估算方法及图框速率提高方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的传统图框速率提高方法存在的延迟、复杂及不精确的缺陷，而提供一种新的区块方式(block-based)的动作估算方法，使得内插图框的动作补偿成为区块方式的处理，借此使得存储器装置的数据存取变为规律的区块方式的依序存取，因而大量地提高处理速度。

本发明的另一目的在于，提供一种新的图框速率提高(frame rate upconversion，FRUC)方法，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种区块方式的动作估算方法，包含：提供一参考图框和一目前图框，该目前图框被分割为互不重叠的多个巨集区块(MB)；相对于该参考图框，得到该目前图框的每一该巨集区块的动作向量(MV)，用以得到一动作向量图(MV map)；及根据该动作向量图，在该参考图框和该目前图框之间的内插图框，决定该内插图框中每一巨集区块的动作向量。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的区块方式的动作估算方法，其中所述的参考图框为前一图框。

前述的区块方式的动作估算方法，其中所述的内插图框的巨集区块，是从左至右且由上而下依序处理以决定该动作向量。

前述的区块方式的动作估算方法，其中所述的动作向量图的每一动作向量的产生，是借由该目前图框和该参考图框之间进行区块匹配(blockmatching)，其中该动作向量代表该目前图框的巨集区块相对于该参考图框的相应巨集区块的移动。

前述的区块方式的动作估算方法，其中所述的决定该内插图框中每一巨集区块的动作向量的步骤包含：根据该动作向量图，将该目前图框的巨集区块反向映射至该内插图框，用以在该内插图框中产生多个反向映射巨集区块；分别决定该内插图框中该多个反向映射巨集区块和一待处理巨集区块之间的距离；及根据该距离，自该动作向量图选择一动作向量，用以决定该待处理巨集区块的动作向量。

前述的区块方式的动作估算方法，还包含一步骤，在该目前图框中决定一搜寻范围，其与该待处理巨集区块相关，用以在该搜寻范围中，将该巨集区块反向映射至该内插图框。

前述的区块方式的动作估算方法，其中所述的反向映射巨集区块和该待处理巨集区块的距离是为该反向映射巨集区块的角落和该待处理巨集区块的相应角落之间的距离。