[发明专利]基于块特征对运动矢量进行扩展的方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于块特征对运动矢量进行扩展的方法及系统，包括：块的运动矢量获取步骤：将影像划分为M×N个块，得到块的运动矢量；分块运动矢量获取步骤：将M×N个块的运动矢量通过插值得到(M×X)×(N×Y)个分块的运动矢量；运动补偿运算步骤：采用(M×X)×(N×Y)个分块运动矢量进行运动补偿运算。本发明在运动补偿模块使用运动矢量之前，先把运动估计模块中的块的运动矢量根据一些特征进行腐蚀插值，得到更细精度的分块运动矢量；这样既可以不消耗额外的成本去进行运动估计，也可以为运动补偿模块提供更准确更细致的运动矢量。

技术领域

本发明涉及MEMC领域(Motion Estimate and Motion Compensation，运动估计和运动补偿)，具体地，涉及基于块特征对运动矢量进行扩展的方法及系统。

背景技术

MEMC技术是一种利用运动估计运动补偿进行插帧，实现帧速率转换的技术，目前广泛应用于电视芯片当中，它利用两帧影像的信息估算影像中物体的运动状态，然后进行插帧补偿，从而实现视频内容的连续性播放，有效消除和改善了运动画面的抖动和拖尾问题，对电视画质和观众观看体验有巨大的提升，其中ME(motionestimation,运动估计)模块和MC(motion compensation,运动补偿)模块这两个模块在该技术中是相辅相成的，缺一不可。

现有技术中采用的技术方案是，运动估计模块利用已知帧进行运动估计，计算物体的运动矢量，获得运动信息；运动补偿模块根据运动估计模块计算得到的运动矢量信息，通过插值得到中间帧。目前用于电视芯片中的ME方案都是基于块(block)搜索实现的。基于块的运动估计存在两方面的问题，一方面是分块太大，运动矢量不够准确，另一方面是分块太小，运算成本太高。所以，适当的分块大小，既可以节省芯片中运动估计计算的成本，同时可以保证运动矢量的准确性。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于块特征对运动矢量进行扩展的方法及系统。

根据本发明提供的一种基于块特征对运动矢量进行扩展的方法，包括：

块的运动矢量获取步骤：将影像划分为M×N个块，块的大小为bWd×bHt，得到分别对应M×N个块的M×N个块的运动矢量；

M＝imgWd/bWd

N＝imgHt/bHt

其中，imgWd表示影像水平分辨率，bWd表示块的水平像素数,imgHt表示影像垂直分辨率，bHt表示块的垂直像素数；

分块运动矢量获取步骤：将M×N个块的运动矢量通过插值得到(M×X)×(N×Y)个分块的运动矢量；其中，X的值为2的幂次方且小于块的水平像素数bWd，Y的值为2的幂次方且小于块的垂直像素数bHt；

运动补偿运算步骤：采用(M×X)×(N×Y)个分块运动矢量进行运动补偿运算。

优选地，所述分块运动矢量获取步骤，包括如下步骤：

分块获取步骤：将M×N个块划分得到(M×X)×(N×Y)个分块；

还包括对于每一个分块blk_A执行的如下步骤：

相邻块提取步骤：确定分块blk_A在M×N个块中对应的块blk_Ao，在M×N个块中提取与块blk_Ao相邻的块及块blk_Ao自身共计U×V个块的特征和块的运动矢量；其中，U,V一般设为3，5，7，9，11，U表示行数，V表示列数；

权重计算步骤：根据分块blk_A的特征和所述U×V个块的特征，分别计算得到U×V个块的权重Weight_ij，其中，Weight_ij表示U×V个块中第i行第j列处块Blk_ij的权重；i＝1,2,…,U,j＝1,2,…,V；