實(shí)時超高清FRC中圖像分析模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)快速發(fā)展和消費(fèi)者對更高品質(zhì)視覺效果的追求，促進(jìn)了超高清電視產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。與此同時，大屏幕顯示設(shè)備的播放幀率有較大的提升。然而，受數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)帶寬的限制，傳輸?shù)囊曨l幀率低于屏幕播放幀率，這一失配導(dǎo)致播放視頻出現(xiàn)模糊、停頓、拖影等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響主觀視覺效果。作為重要的視頻后處理手段，視頻幀率變換技術(shù)能通過提升播放視頻的幀率來匹配顯示設(shè)備的播放幀率，這有效解決了由于幀率失配而導(dǎo)致的顯示問題。但是，當(dāng)基于運(yùn)動矢量場的

2、傳統(tǒng)FRC內(nèi)插算法遇見某些超高清特殊序列時，如：電影模式序列、淡入淡出模式序列、動畫模式序列等等，運(yùn)動矢量場無法收斂到真實(shí)運(yùn)動軌跡，從而無法得到準(zhǔn)確的內(nèi)插矢量，嚴(yán)重影響FRC內(nèi)插效果。為了解決上述問題，本文詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了超高清幀率變換系統(tǒng)中的性能提升核心子模塊——圖像分析模塊，依據(jù)實(shí)時檢測出的輸入視頻場景特性來控制FRC內(nèi)插方式，以一種高檢測率、低資源、低功耗的檢測方法來提升算法性能。
　　本文圖像分析模塊主要包括電影模式檢測和

3、淡入淡出模式檢測兩大功能。其中電影模式檢測算法主要是將圖像進(jìn)行分塊不規(guī)則采樣，然后對各個子塊進(jìn)行像素直方圖統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果與閾值進(jìn)行比較分析進(jìn)行電影模式判決處理。而對于淡入淡出檢測算法主要是依據(jù)淡入淡出序列模型和線性特性，采用亮度直方圖特征法進(jìn)行數(shù)據(jù)累積分析來進(jìn)行淡入淡出模式檢測。
　　為了進(jìn)一步提升算法性能，本文還以功能復(fù)用方式對多種檢測算法進(jìn)行優(yōu)化，大量減小系統(tǒng)的硬件資源。最后，本文在 Cadence軟件平臺上完成了設(shè)計(jì)的綜