專利名稱：一種圖象的平滑顯示方法
技術領域：
本發(fā)明涉及視頻顯示，具體涉及通過編碼傳輸視頻圖像的平滑顯示方法。
為了解決以上技術問題，本發(fā)明采取的技術方案是一種圖象的平滑顯示方法，包括以下步驟1)解碼端輸出兩連續(xù)的關鍵幀幀A和幀，計算出幀B和幀A的時間戳差值n，當時間戳差值n＝1時，顯示幀A和幀B后直接跳到步驟4)，當時間戳差值n＞1時，則繼續(xù)進行以下步驟；2)通過適當?shù)姆椒ㄓ嬎愠鲈趲珹和幀B中間內插出的n-1個新幀Cn-1；3)依序顯示幀A、內插出的n-1個新幀Cn-1和幀B；4)繼解碼端輸出關鍵幀B之后又連續(xù)輸出關鍵幀D，將關鍵幀B和關鍵幀D分別替換為兩連續(xù)的關鍵幀幀A和幀B，又從步驟1)開始循環(huán)執(zhí)行各步驟，其特征是，所述的幀A和幀B在插幀前被加權模糊化為幀A’和幀B’，即A’＝aA+bB，B’＝aB+bA，其中a+b＝1；內插出的n-1個新幀Cn-1通過幀A和幀B加權得到，即Cn-1＝an-1A+bn-1B，其中an-1+bn-1＝1，加權系數(shù)a，b，an-1和bn-1選自于根據(jù)不同的內插幀數(shù)n-1和連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的條件所做的與其條件相對應的實驗而得到的優(yōu)選數(shù)據(jù)組Xa，Xb，經(jīng)適當處理后形成的實用數(shù)據(jù)組Ya，Yb，優(yōu)選數(shù)據(jù)組處理為實用數(shù)據(jù)組的處理方法為對于優(yōu)選數(shù)據(jù)組中任意一幀的加權系數(shù)Xa，Xb，其中Xa+Xb＝1，將實用數(shù)據(jù)組中與Xa相對應的系數(shù)Ya歸為二分之一K次方數(shù)列元素組合求和值，其中Ya+Yb＝1。
所述連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的判斷方法為1)將連續(xù)輸出的兩關鍵幀幀A和幀B均勻分為P×Q塊，P，Q為大于1的自然數(shù)；2)計算幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)等于幀A和幀B相應圖像塊內所有像素的差值絕對值的和(SAD)乘以一幀內的圖像塊數(shù)；3)判定圖像有無明顯背景運動的像素塊數(shù)量小于或等于一幀內的圖像塊數(shù)的H分之一時，H為大于2小于10的實數(shù)，則判斷圖像可能含有明顯的背景；4)判定圖像序列有無明顯背景當?shù)谝淮斡嬎悴鍘瑫r，判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，繼續(xù)判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，否則，可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零；如此反復，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀可能含有明顯背景的事件，M為大于1的自然數(shù)，則判定圖像序列含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“有”，在此之前，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“無”；圖像序列是否含有明顯背景的標志被置為“有”以后，出現(xiàn)一次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)加1，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則判定圖像序列不再含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“無”，否則，不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“有”。
所述的加權系數(shù)an-1和bn-1的選定條件和做實驗的條件還與幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)大小有關，將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為L段，L為正整數(shù)，對不同段分別做對應的實驗以獲得幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)在不同段內相應的加權系數(shù)實用數(shù)據(jù)組；選定加權系數(shù)時依據(jù)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入的不同域值段選定對應的實用數(shù)據(jù)。
所述的H取值為3，M取值為5；L取值為3，即將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為大、中和小三個段。
當n-1＞1時，采取分步計算內插新幀和分步輸出的方式，即計算出一幀就輸出一幀的方式，用反饋函數(shù)反饋剩余幀數(shù)。
所述的Ya與Xa的數(shù)值靠得極近。
所述的連續(xù)輸出的幀A、幀B和幀D也可以是連續(xù)輸出的場A、場B和場D。
在采用了上述技術方案后，由于采用了加權模糊化顯示、在兩模糊化顯示的兩圖像之間內插新的加權圖像以及因加權系數(shù)選自根據(jù)對應條件實驗得到的優(yōu)化數(shù)據(jù)組且系數(shù)之一等于二分之一的自然數(shù)次方元素或自然數(shù)次方元素之和，從而將浮點乘的運算優(yōu)化為移位減的運算，減少了插幀計算的時間，大大改善了圖像的連續(xù)性和解決了有較明顯的疊影的技術問題。


圖1是本發(fā)明具體實施方式
的整體流程圖。
圖2是本發(fā)明具體實施方式
中判斷圖象系列有無明顯背景方法的流程圖。
加權系數(shù)a，b，an-1和bn-1選自于根據(jù)不同的內插幀數(shù)n-1和連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的條件所做的與其條件相對應的實驗而得到的優(yōu)選數(shù)據(jù)組Xa，Xb，經(jīng)適當處理后形成的實用數(shù)據(jù)組Ya，Yb，優(yōu)選數(shù)據(jù)組處理為實用數(shù)據(jù)組的處理方法為對于優(yōu)選數(shù)據(jù)組中任意一幀的加權系數(shù)Xa，Xb，其中Xa+Xb＝1，將實用數(shù)據(jù)組中與Xa相對應的系數(shù)Ya歸為二分之一K次方數(shù)列元素組合求和值中與Xa靠得極近的數(shù)列元素組合求和值，其中Ya+Yb＝1。
連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的判斷方法為1)將連續(xù)輸出的兩關鍵幀幀A和幀B均勻分為P×Q塊，P，Q為大于1的自然數(shù)；2)計算幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)等于幀A和幀B相應圖像塊內所有像素的差值絕對值的和(SAD)乘以一幀內的圖像塊數(shù)；3)判定圖像有無明顯背景運動的像素塊數(shù)量小于或等于一幀內的圖像塊數(shù)的H分之一時，H一般取值為大于2小于10的實數(shù)，最佳取值為3，則判斷圖像可能含有明顯的背景；4)判定圖像序列有無明顯背景當?shù)谝淮斡嬎悴鍘瑫r，判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，繼續(xù)判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，否則，可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零；如此反復，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀可能含有明顯背景的事件，M為大于1的自然數(shù)，最佳取值為5，則判定圖像序列含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“有”，在此之前，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“無”；圖像序列是否含有明顯背景的標志被置為“有”以后，出現(xiàn)一次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)加1，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則判定圖像序列不再含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“無”，否則，不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“有”。
將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為L段，L為正整數(shù)，L一般可取值為3，即將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為大、中和小三個段。對不同段分別做對應的實驗以獲得幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)在不同段內相應的加權系數(shù)實用數(shù)據(jù)組；選定加權系數(shù)時依據(jù)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入的不同域值段選定對應的實用數(shù)據(jù)。
如H取值為3，M取值為5，L取值為3，依據(jù)圖象系列有無明顯背景以及幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)分別屬于大、中、小三段時，需內插1新幀、2新幀時的系數(shù)取值情況分別為當n-1＝1，圖象系列有明顯背景時，a取值為0.96875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入大段時，a1取值為0.96875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入中段時，a1取值為0.9375，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入小段時，a1取值為0.90625；當n-1＝1，圖象系列無明顯背景時，a取值為0.96875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入大段時，a1取值為0.875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入中段時，a1取值為0.84375，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入小段時，a1取值為0.8125。
當n-1＝2，圖象系列有明顯背景時，a取值為0.96875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入大段時，a1取值為0.96875，a2取值為0.03125，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入中段時，a1取值為0.9375，a2取值為0.0625，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入小段時，a1取值為0.90625，a2取值為0.09375；當n-1＝2，圖象系列無明顯背景時，a取值為0.96875，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入大段時，a1取值為0.875，a2取值為0.125，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入中段時，a1取值為0.84375，a2取值為0.15625，當幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入小段時，a1取值為0.8125，a2取值為0.1875。
當然，當n-1不大時，需要計算內插的新幀交少，所需要的延遲不是很大而能滿足實時的要求時，也可以先計算出所有的模糊幀和內插的新幀，再依時輸出。
上述對幀的平滑顯示方法，同樣可適用于對場的平滑顯示。
權利要求
1.一種圖象的平滑顯示方法，包括以下步驟1)解碼端輸出兩連續(xù)的關鍵幀幀A和幀B，計算出幀B和幀A的時間戳差值n，當時間戳差值n＝1時，顯示幀A和幀B后直接跳到步驟4)，當時間戳差值n＞1時，則繼續(xù)進行以下步驟；2)通過適當?shù)姆椒ㄓ嬎愠鲈趲珹和幀B中間內插出的n-1個新幀Cn-1；3)依序顯示幀A、內插出的n-1個新幀Cn-1和幀B；4)繼解碼端輸出關鍵幀B之后又連續(xù)輸出關鍵幀D，將關鍵幀B和關鍵幀D分別替換為兩連續(xù)的關鍵幀幀A和幀B，又從步驟1)開始循環(huán)執(zhí)行各步驟，其特征是，所述的幀A和幀B在插幀前被加權模糊化為幀A’和幀B’，即A’＝aA+bB，B’＝aB+bA，其中a+b＝1；內插出的n-1個新幀Cn-1通過幀A和幀B加權得到，即Cn-1＝an-1A+bn-1B，其中an-1+bn-1＝1，加權系數(shù)a，b，an-1和bn-1選自于根據(jù)不同的內插幀數(shù)n-1和連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的條件所做的與其條件相對應的實驗而得到的優(yōu)選數(shù)據(jù)組Xa，Xb，經(jīng)適當處理后形成的實用數(shù)據(jù)組Ya，Yb，優(yōu)選數(shù)據(jù)組處理為實用數(shù)據(jù)組的處理方法為對于優(yōu)選數(shù)據(jù)組中任意一幀的加權系數(shù)Xa，Xb，其中Xa+Xb＝1，將實用數(shù)據(jù)組中與Xa相對應的系數(shù)Ya歸為二分之一K次方數(shù)列元素組合求和值，其中Ya+Yb＝1。
2.如權利要求1所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是，所述連續(xù)輸出的圖象系列有無明顯背景的判斷方法為1)將連續(xù)輸出的兩關鍵幀幀A和幀B均勻分為P×Q塊，P，Q為大于1的自然數(shù)；2)計算幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)等于幀A和幀B相應圖像塊內所有像素的差值絕對值的和(SAD)乘以一幀內的圖像塊數(shù)；3)判定圖像有無明顯背景運動的像素塊數(shù)量小于或等于一幀內的圖像塊數(shù)的H分之一時，H為大于2小于10的實數(shù)，則判斷圖像可能含有明顯的背景；4)判定圖像序列有無明顯背景當?shù)谝淮斡嬎悴鍘瑫r，判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，繼續(xù)判別兩關鍵幀是否可能含有明顯的背景，如果可能含有明顯的背景，則可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)加1，否則，可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零；如此反復，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀可能含有明顯背景的事件，M為大于1的自然數(shù)，則判定圖像序列含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“有”，在此之前，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“無”；圖像序列是否含有明顯背景的標志被置為“有”以后，出現(xiàn)一次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)加1，如果連續(xù)出現(xiàn)M次兩關鍵幀不可能含有明顯背景的事件，則判定圖像序列不再含有明顯的背景，圖像序列是否含有明顯背景的標志設置為“無”，否則，不可能含有明顯靜止背景圖像連續(xù)出現(xiàn)的事件次數(shù)清零，保持圖像序列是否含有明顯背景的標志為“有”。
3.如權利要求2所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是，所述的加權系數(shù)an-1和bn-1的選定條件和做實驗的條件還與幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)大小有關，將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為L段，L為正整數(shù)，對不同段分別做對應的實驗以獲得幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)在不同段內相應的加權系數(shù)實用數(shù)據(jù)組；選定加權系數(shù)時依據(jù)幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)落入的不同域值段選定對應的實用數(shù)據(jù)。
4.如權利要求3所述的會議電視平滑顯示方法，其特征是，所述的H取值為3，M取值為5；L取值為3，即將幀A和幀B的差值絕對值的和(SAD)可能出現(xiàn)的數(shù)值按不同的域值分為大、中和小三個段。
5.如權利要求1或2或3或4所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是，當n-1＞1時，采取分步計算內插新幀和分步輸出的方式，即計算出一幀就輸出一幀的方式，用反饋函數(shù)反饋剩余幀數(shù)。
6.如權利要求1或2或3或4所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是所述的Ya與Xa的數(shù)值靠得極近。
7.如權利要求1或2或3或4所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是，所述的連續(xù)輸出的幀A、幀B和幀D也可以是連續(xù)輸出的場A、場B和場D。
8.如權利要求5所述的圖象的平滑顯示方法，其特征是，所述的連續(xù)輸出的幀A、幀B和幀D也可以是連續(xù)輸出的場A、場B和場D。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖象的平滑顯示方法。幀A和幀B在顯示時分別被加權模糊化顯示為兩幀A’和B’，即A’＝aA+bB，B’＝aB+bA，其中a+b＝1，在兩幀A’和B’之間內插n－1個由幀A和幀B加權得到的新幀C
文檔編號H04N7/15GK1452408SQ0210898
公開日2003年10月29日 申請日期2002年4月18日 優(yōu)先權日2002年4月18日
發(fā)明者王靜, 汪洪源 申請人:華為技術有限公司