用于格式轉(zhuǎn)換的去隔行算法研究.pdf

1、隨著數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)以及視頻技術(shù)的蓬勃發(fā)展,目前在視頻領(lǐng)域內(nèi),大量格式標(biāo)準(zhǔn)并存,其多樣性適應(yīng)了視頻應(yīng)用的廣泛性、專業(yè)性,同時也造成了不同格式視頻信號之間難以交流信息的現(xiàn)狀,這就需要用到視頻格式轉(zhuǎn)換。由于歷史和技術(shù)的原因,在當(dāng)今的電視廣播系統(tǒng)中,絕大部分的視頻信號源還是隔行采樣的。采用這種格式,能夠大幅度地減少視頻的帶寬,但也會引起彩色爬行、畫面閃爍、邊緣模糊及鋸齒等現(xiàn)象。隨著計算機、高清數(shù)字電視等等這些必須要求逐行信號的顯示設(shè)備的出現(xiàn),不同

2、格式信號之間的轉(zhuǎn)換成為視頻終端的必備功能,具有廣闊的前景。 就視頻格式轉(zhuǎn)換而言,主要包括變掃描率、去隔行和變幀/場率。其中去隔行技術(shù)是格式轉(zhuǎn)換的-項關(guān)鍵技術(shù),也是其他格式轉(zhuǎn)換技術(shù)的基礎(chǔ)。由于視頻信號處理的實時性要求,大多數(shù)去隔行技術(shù)采用了計算量小的非運動補償?shù)乃惴?當(dāng)然效果并不十分理想。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,大規(guī)模集成電路技術(shù)的提高,尤其是ASIC技術(shù)的應(yīng)用,使得人們越來越關(guān)注于效果更加優(yōu)越的復(fù)雜算法。在各種去隔行算法中,基于運

3、動補償?shù)娜ジ粜兴惴ㄊ悄壳拜^為先進的格式轉(zhuǎn)換算法,能夠在靜止區(qū)域和運動區(qū)域均產(chǎn)生理想的去隔行效果。盡管由于其對硬件要求較高,一直沒有得到工程上大范圍的應(yīng)用,但隨著ASIC技術(shù)的高速發(fā)展,此類算法的硬件實現(xiàn)也成為可能。 本文介紹的去隔行算法主要由運動估計、運動矢量檢測和運動補償三部分構(gòu)成。本文首先提出一種新型雙向菱形搜索算法用于運動估計,該方法步驟簡單,效果明顯。為了驗證運動估計算法的優(yōu)越性,本文運用貝葉斯理論,設(shè)計一種基于運動矢量

4、后驗概率計算的矢量可靠性分析方法,用該方法對各類塊匹配運動估計算法進行分析,可得出對算法客觀且定量的評價。同時,該結(jié)果還可作為對運動估計準(zhǔn)確性判斷和運動補償策略設(shè)計客觀而有效的參考依據(jù)?？紤]到由運動估計求得的真實矢量場的特性,本文又提出一種新型運動矢量檢測算法。該算法改善了現(xiàn)存檢測技術(shù)的缺陷,同時又可以獲得較理想的檢測結(jié)果。最后基于這種檢測技術(shù)上提出的新型混合補償去隔行算法,既不需要消耗太多硬件資源,又可達到較理想的去隔行效果。實驗證明