基于上下文的去隔行算法研究.pdf

1、隨著各種新型顯示設(shè)備、新的電視廣播格式的發(fā)展，目前在視頻領(lǐng)域內(nèi)存在大量不同的格式標(biāo)準(zhǔn)，為了實(shí)現(xiàn)不同格式視頻信號(hào)之間的交流，視頻格式轉(zhuǎn)換變得不可或缺。在當(dāng)今的電視廣播系統(tǒng)中，絕大部分的視頻信號(hào)源還是采用隔行掃描的，這種方式能夠減少帶寬，但同時(shí)也會(huì)引起爬行、畫面閃爍、邊緣模糊及鋸齒現(xiàn)象。去隔行技術(shù)是格式轉(zhuǎn)換的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，也是其他格式轉(zhuǎn)換技術(shù)的基礎(chǔ)。所謂“去隔行”，就是從隔行掃描到逐行掃描格式的轉(zhuǎn)換。本文針對視頻序列邊緣處的信息變化，重點(diǎn)分

2、析了基于上下文的場內(nèi)去隔行算法，以及基于運(yùn)動(dòng)檢測的自適應(yīng)混合去隔行算法。創(chuàng)新性研究工作主要包含以下幾個(gè)方面：
　　 (1)本文提出了一種基于邊緣方向的自適應(yīng)場內(nèi)去隔行算法。該算法主要是利用隔行掃描的低分辨率圖像與逐行掃描的高分辨率圖像之間的幾何對偶性，從低分辨率圖像的預(yù)測模型估計(jì)出高分辨率圖像的預(yù)測模型。通過采用相關(guān)性最強(qiáng)的像素點(diǎn)來自適應(yīng)的構(gòu)造訓(xùn)練樣本和預(yù)測模型，進(jìn)一步提高了預(yù)測模型估計(jì)的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法與傳統(tǒng)的場內(nèi)

3、去隔行算法相比，不僅具有高的PSNR值，而且擁有很好的視覺效果，尤其是在圖像邊緣。
　　 (2)本文提出了一種基于邊緣檢測的自回歸去隔行算法，該算法主要是對基于邊緣方向去隔行方法單向估計(jì)高分辨率預(yù)測模型的缺點(diǎn)提出改進(jìn)。改進(jìn)思想是利用估計(jì)出的高分辨率預(yù)測模型進(jìn)行反饋，進(jìn)一步反向估計(jì)低分辨率預(yù)測模型，從而提高高分辨率預(yù)測模型的準(zhǔn)確性。通過引入邊緣檢測，將傳統(tǒng)場內(nèi)去隔行算法與自回歸去隔行算法相結(jié)合構(gòu)造出一種自適應(yīng)的去隔行算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4、表明，該算法在保證高的PSNR值的同時(shí)能夠降低自回歸去隔行算法的高復(fù)雜度，使其滿足實(shí)際需要。
　　 (3)本文提出一種基于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱鰞?nèi)與場間結(jié)合的去隔行算法。該算法首先運(yùn)用運(yùn)動(dòng)檢測將圖像分類為不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，之后對不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分別采用不同的去隔行算法。文中主要分為三類運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：靜止、慢運(yùn)動(dòng)和快運(yùn)動(dòng)。對于靜止?fàn)顟B(tài)，我們采用前后場對應(yīng)位置平均的去隔行方法；對于慢運(yùn)動(dòng)，則采用基于運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)膱鲩g去隔行算法與傳統(tǒng)場內(nèi)方法結(jié)合的混合算法