專利名稱：一種視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于數字視頻圖像處理與顯示技術領域，具體涉及一種復 合視頻信號解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法及裝置。
背景技術：
復合視頻信號亮度色度分離的方法主要分為利用空間相關性(場 內亮度色度分離)和利用時間相關性(場間亮度色度分離)兩種分離 方法。前者會損失圖像的高頻信息，主觀上觀測會丟失圖像的細節部
分；后者不會造成圖像高頻信息的丟失，但是如果使用不恰當，會造 成運動圖像的拖尾和虛影。
發明內容
針對現有技術中存在的造成運動圖像的拖尾和虛影的技術問題， 本發明根據視頻信號的空間和時間相關特性及模塊化特征，提出一種 視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法，獲得更加準確的運動 檢測結果，同時也提供一種實現上述運動檢測方法的裝置。
本發明利用圖像的時間空間相關特征空間中，像素點可以按照
其與周圍像素點的相關性歸劃不同的模塊；時間上，空間中相關性較 強的模塊按照相同規律運動或者保持靜止；對于突然變化的內容，特 別是變化頻率接近場頻的視頻，或者運動規律不斷變化的視頻，像素 點對前、后場的相關性也有差異。利用像素點的時間和空間相關性，獲得了準確的運動檢測結果。從而為亮度色度分離模塊選擇正確的選 擇分離方法，獲得更優的圖像質量。
為了實現上述目的，本發明采取如下的技術解決方案 一種視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法，進行像素點 的空間相關性檢測，生成二值化的空間相關性檢測結果，根據像素點 的空間相關性動態選擇運動檢測模塊，將模塊的加權平均差值與閾值 比較進行運動檢測，同時，進行時間相關性檢測，檢測像素點與前后 場對應像素點的相關性，生成二值化的時間相關性檢測結果，從而確 定該像素點的運動檢測情況，并將二值化的空間相關性檢測結果和時 間相關性檢測結果及像素點構成新的像素數據結構。
一種實現視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法的裝置， 該裝置包括
一幀存儲器，保存運動檢測和場間亮色分離用到的視頻數據； 一空間相關性檢測模塊，包括高精度陷波器，差值求取單元和比
較器，用于實現像素點的空間相關性檢測，并為運動檢測模塊選取提
供參考；
陷波器分別作用于場內待檢測像素點和同列的上、下相關像素
點，相關像素點的選取與復合視頻信號的制式有關，對于NTSC制信 號，相關像素點選擇同列相臨行的兩像素點，而對于PAL制信號，選 擇同列上下各相隔一行的兩像素點；
差值求取單元求取待測像素點與相關像素點的亮度差值； 比較器將之前求得的亮度差值同空間相關性檢測閾值進行比較， 生成二值化的比較結果，如用l表示差值小于閾值，即相關性好，用 0表示差值小于閾值，即相關性不好，產生2位寬的標志位記錄待測像素點與相關上、下像素點的相關性信息，該結果作為運動檢測及后 續去隔行、縮放處理的重要參考；
一場內自適應亮度色度分離模塊，根據空間相關性檢測的結果完 成場內自適應的亮度色度分離；
一運動檢測模塊動態選取單元，根據二值化的空間相關性檢測結 果動態的選擇運動檢測模塊，結合復合視頻信號中色度信號的相位關 系，在連續的幾場內動態的選取相關像素點構成運動檢測模塊；
一運動檢測模塊，它包括差值求取單元，比較器和中值濾波器；
差值求取單元在運動檢測模塊內部求取加權平均差值，該差值是 將對應像素點的亮度色度綜合值作差，并加權求和得到；
比較器將加權平均差值與運動檢測閾值比較，利用比較結果判斷 像素點的運動情況；
中值濾波器對運動檢測結果進行中值濾波處理，根據圖像的模塊 化特征，經中值濾波處理后運動檢測結果的可以減少噪聲引起的誤 判，進一步提高運動檢測精度；
一時間相關性檢測模塊，它包括亮度求取模塊動態選取單元，亮 度求取單元，亮度差值求取單元和比較器；
亮度求取動態模塊選取單元根據二值化的空間相關性檢測結果， 對于像素點和時間相關的像素點動態的選擇合適的場內亮度色度分 離方案，在亮度求取單元中求得像素點和時間相關的像素點的亮度 值
1.對于空間中上下相關性都很好的像素點選擇垂直方向的上、 下相關點和該像素點3點，綜合2個3行場內亮色分離方案求取該像 素點的亮度值，圖4所示，Kl=0.5， K2二0.5， K3=0;2. 對于空間中上相關性好的像素點選擇垂直方向的上相關點和
該像素點2點，利用3行場內亮色分離方案求取該像素點的亮度值；
3. 對于空間中下相關性好的像素點選擇垂直方向的下相關點和 該像素點2點，利用3行場內亮色分離方案求取該像素點的亮度值；
4. 對于空間中上、下相關性均不好的像素點選擇水平方向的行內 亮色分離，求取該像素點的亮度值；
亮度差值求取單元將像素點和時間相關的像素點的亮度值作差； 比較器將該差值分別與時間相關性檢測閾值進行比較，生成二值化的 檢測結果，并將檢測結果用2位存儲，表示像素點在時間上的相關性；
將二值化的空間相關性檢測結果和二值化的時間相關性檢測結 果綜合起來表示像素點的時空相關性，與像素點構成新的數據結構， 為后續處理模塊提供重要參考，綜合提高視頻處理能力。
一場間自適應亮度色度分離模塊，根據時間相關性檢測的結果完 成場間自適應的亮度色度分離；
本發明的特點是充分考慮了視頻信號中像素點的模塊化特征，并 結合復合視頻信號中色度信號的相位性質，綜合利用像素點的時間空 間相關性動態選取運動檢測模塊和時間相關性檢測模塊進行相應檢 測，因而取得了較高精度的檢測結果；另外在硬件實現上可以同3D 自適應亮度色度分離模塊共享場存儲器，因而不需要增加額外的硬件 成本，同時時空相關性檢測結果也可為自適應亮色分離提供參考。
與已有技術相比，本發明的技術效果體現在
1. 考慮到像素點的模塊化特征和復合視頻信號中色度信號的相 位性質，動態選擇運動檢測模塊和時間相關性檢測模塊，；
2. 空間相關性檢測比較陷波器求得的亮度值，陷波器原理簡單易于實現，并且可以獲得很高的亮度水平解析度，比較適合進行垂直方向的空間相關性檢測，保證較高的精度；
3. 運動檢測和時間相關性檢測都充分利用空間相關性的檢測結果，實現了像素點模塊化和基于時空相關性動態處理的目標；
4. 運動檢測結果經過中值濾波器處理，可以減少噪聲引起的誤判，提高了運動檢測的精度；
5. 將運動檢測模塊和時間相關性檢測模塊的加權平均差值同各閾值比較，通過權值選取得到了較高的精度；
6. 生成二值化的空間相關性和時間相關性檢測結果，并與像素點構成新的數據結構，為視頻信號的后續處理提供參考；
7. 通過與三維自適應復合視頻信號解碼器的亮色分離結合，該方法不需要增加額外的硬件成本。
本發明技術方案中提出了一種場內和場間自適應亮度色度分離處理的方法，該方法根據運動檢測結果區分運動和靜止像素點，對運動和靜止像素點采用不同的處理方法，從而達到更高的分辨率和更加流暢的圖像質量，該方法關鍵是基于準確的運動檢測，如果判斷不準確會嚴重影響復合視頻信號的解碼質量。該運動檢測算法不僅適用于一般場景的復合視頻信號，而且對頻譜復雜的復合視頻信號也可以取得較高的精度。首先，在場內進行的場內相關性(即空間相關性)檢測并記錄檢測結果；其次，根據空間相關性檢測結果在場間相關像素點間動態選擇運動檢測模塊，然后將運動檢測中相關像素點間的加權平均差值同閾值比較，進而判斷像素點運動情況；再次，根據場內相關性檢測結果進行場間相關性(即時間相關性)檢測并記錄時間相關性的檢測結果。并將空間和時間相關性檢測結果與像素點構成新的數
10據結構，為視頻后處理中的視頻縮放，去隔行(主要用到空間相關性結果)和場頻提升(主要用到時間相關性結果)提供參考信息。
圖1為PAL制中相關像素點色度信號的相位關系；圖2為NTSC制中相關像素點色度信號的相位關系；圖3為像素點的空間相關性示意圖4為空間相關性檢測和場內自適應亮度色度分離模塊示意圖；圖5為像素點的時間相關性示意圖；圖6為運動檢測動態模塊示意圖(1);圖7為運動檢測動態模塊示意圖(2);圖8為運動檢測動態模塊示意圖(3);圖9為運動檢測動態模塊示意圖(4);圖10為中值濾波器形狀示意圖11為時間相關性檢測和場間自適應亮度色度分離示意圖；圖12為本發明視頻信號數據結構；圖13運動檢測模塊結構具體實施例方式
以下結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
一種視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法，進行像素點的空間相關性檢測，生成二值化的空間相關性檢測結果，根據像素點的空間相關性動態選擇運動檢測模塊，將模塊的加權平均差值與閾值比較進行運動檢測。同時，進行時間相關性檢測，檢測像素點與前后場對應像素點的相關性，生成二值化的時間相關性檢測結果，從而確定該像素點的運動檢測情況，并將二值化的空間相關性檢測結果和時間相關性檢測結果及像素點構成新的像素數據結構，為后序處理提供依據。
一種實現視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測的裝置，該裝置包括
一幀存儲器用來保存運動檢測和場間亮色分離用到的視頻數據；
一空間相關性檢測模塊，該模塊利用陷波器對像素點和其垂直相關像素點依次求取亮度值，計算亮度差值并與空間相關性檢測閾值相比較，得到像素點的空間相關性，該相關性檢測結果可以為場內自適應亮色分離提供動態權值，同時生成的二值化檢測結果為之后的運動
檢測，時間相關性檢測等的提供判斷依據；
一運動檢測模塊，該模塊利用空間相關性檢測結果動態選擇運動檢測模塊，在模塊中求取加權平均差值，將差值與運動檢測閾值比較，得出像素點的運動情況，將檢測結果經過中值濾波器，減少誤判，提咼檢測精度；
一時間相關性檢測模塊，根據二值化的空間相關性檢測結果，動態選擇場內亮色分離方案，依次求得待測像素點和時間上前后對應場像素點的亮度值，計算亮度差值并與時間相關性檢測閾值比較可以得出像素點的時間相關性，并生成二值化的時間相關性檢測結果；
所述的空間相關性檢測模塊的工作步驟為
首先完成場內自適應亮色分離，然后利用陷波器先對垂直相關像素點分別求取亮度值，接著將像素點的亮度值與上下兩相關像素點的亮度值分別作差，將差值分別同空間相關性檢測閾值比較，根據比較結果，一 方面生成二值化的空間相關性檢測結果,分別表示了 Dl-D4四類像素點的空間相關 性(Pre2jine表示與上部點的相關性，Next2_line表示與下部點的 相關性，l表示差值小于閾值，相關性好；0表示相關性不好)；另一 方面為場內自適應亮色分離各分離方案生成動態權值，將加權平均值 作為場內自適應亮色分離最終結果。
所述的運動檢測動態模塊的選擇方式為
經過空間相關性的檢測，將相點劃分為4類，分別用 [Pre2—line，Next2—line]二OO， 10, 01， 11表示，對應于D1-D4類點， 對于4類檢測結果選取對應的運動檢測模塊。
所述的運動檢測模塊的具體實現為-
在進行PAL制式下0 ,,,點運動檢測時依次采用如下的公式分別求
出動態模塊的加權平均差值，以^表示 當[Pre2—line，Next2—line] 二
時，
當[Pre2—line，Next2—line] = [1 O]時，
J = 0.7 血(CU,乂 - + 0.15. fl6禮,',,-6> +1,,—2,,) + 0.15. *(0",,_2，, - 。 +,,,,》
當[Pre2—line，Next2—line] 二
時，
J = 0.7."M《-2,"-O +2,,J) + 0-15."fe(O _w-O +u+2,;) + 0.15"fe(CU.+2，/-O +u》 當[Pre2jine,Next2—line] = [1 l]時，
"0.6 *(《_2,,,j -0 +2'u) + 0.2 "6禮,々-6> +u+1J) + 0.2 ; _0 +1M,》
將加權平均差值與運動檢測閾值比較，如果大于閾值則認為該像 素點運動，否則認為它靜止。
所述的對運動檢測結果進行中值濾波的濾波器的具體實現為將檢測結果經過中值濾波器處理，中值濾波器選擇利用了像素點 的空間相關性，提高檢測精度，減少誤判的概率。 所述的空間相關性檢測模塊的具體實現為
它包括亮度求取動態模塊選取單元，亮度求取單元，亮度差值求 取單元和比較器；
動態模塊選取單元根據二值化的空間相關性檢測結果，對于像素 點和時間軸上的相應像素點選擇合適的場內亮度求取單元組成動態 模塊，在模塊內利用幀內亮色分離方案求取亮度值，同時根據電視的 制式對時間上相關的前后兩場中的相同空間坐標像素點選擇相同的 動態模塊；
亮度求取單元根據選擇的動態模塊，在模塊內使用合適的場內亮 色分離方案求取亮度值，同時對相關場的對應模塊利用相同的亮色分 離方案求取亮度值；
亮度差值求取單元將像素點對應的亮度求取動態模塊得到的亮 度值和時間上相關像素點得到的亮度值分別作差；
比較器將該差值分別與空間相關性檢測閾值進行比較，生成二值 化的檢測結果，并將檢測結果用2bit存儲，表示像素點在時間上的 相關性；
所述的新的像素的數據結構具體實現為
將空間相關性檢測結果[Pre2—line, Next2—line],時間相關性檢 測結果[Pre2—Frame，Next2—Frame]和數字化的像素點值(可以是RGB， YUV等格式)結合起來可以構成新的視頻信號數據結構。
參見圖1所示為PAL制50Hz隔行復合視頻信號中像素點色度值
的相位關系。圖中待測點為中心的像素點A，水平軸為時間軸，垂直
14軸表示空間中的垂直方向。它們構成的面垂直于場所在平面。設空間
中第n場奇場(FIELD—n—ODD)第i行j列的像素點表示為《"，定 義該點色度相位為O。，根據色度負載波頻率和行頻關系可以導出， 0 ,,±u點色度相位與A,y色度相位相差90° ， 0",,±2，j點色度相位與 色度相位相差180° ， 0"^點色度相位與0^色度相位相差90° ， 力點色度相位與0^.色度相位相差180° ，偶場相關像素點的色度
信號也具有同樣的相位關系。對于NTSC制，其相位關系更加簡單些， 若O吣色度相位為0 ，則0),,±1,點色度相位與6^,色度相位相差180 ，
如圖2所示，處理起來相對簡單，因而一般都對較復雜PAL制進行仔 細研究，NTSC制可以容易的推導出來。
圖3示例了像素點的空間相關性，根據空間相關性的不同分為 Dl， D2， D3， D4四種類型，圖3中不同灰度代表了不同的圖像內容， 其中Dl類點同垂直方向緊鄰的上下像素點相關性均不好；D2類點只 與上相鄰像素點的相關性好；D3類點只與下相鄰像素點的相關性好； M類點同其上下相鄰像素點的相關性均很好。這反映了像素點的模 塊化特征。根據視頻信號中同一模塊像素點的運動情況相似，因而對 像素點進行運動檢測時應該充分考慮像素點的空間相關性，即其模塊 化特征。
圖4為空間相關性檢測和場內自適應亮度色度分離模塊示意圖。 空間相關性檢測過程與場內自適應亮度色度分離緊密結合，這樣一方 面節省了硬件資源，另一方面可以實現高效的場內自適應亮色分離。 本發明中空間相關性檢測模塊主要用到了陷波器。因為陷波器進行亮 色分離所獲得結果水平解析度很高，而空間相關性檢測模塊主要檢測像素點間的垂直相關性，且由之前的分析知道相鄰像素點的色度值相 位不同，因而不能直接相減，往往根據亮度差值來判斷相關性。所以 利用陷波器先對垂直相關像素點分別求取亮度值。根據制式不同相關 像素點的選擇也有所差異，以奇場信號為例:對于PAL制一般選擇"，"
和CU,三點，而NTSC值一般選擇C^和C^,力三點。接著將0 ,,,;的亮 度值與上、下兩相關像素點的亮度值分別作差，將差值分別同空間相 關性檢測閾值比較，根據比較結果，生成二值化的空間相關性檢測結 果[Pre2_line， Next2_line]，表示了像素點的空間相關性(Pre2—1 ine 表示與上部點的相關性，Next2—line表示與下部點的相關性，1表示 相關性好；0表示相關性不好)；所以圖3所示的Dl類點的 [Pre2—line, Next2—line]值為[O，O]; D2點的[Pre2—line, Next2—line] 值為[l， O]; D3類點的[Pre2—line,Next2jine]值為
; D4類 點的[Pre2—line,Next2—line]值為[l， l]。另一方面產生場內自適應 亮色分離方案的動態權值Kl、 K2、 K3 (Kl+K2+K3=l)將各亮色分離
模塊的結果加權平均作為場內自適應亮色分離模塊的輸出結 果Y—line, C一line。
同圖3的分析類似，像素點還具有時間相關性。圖5反映了這種 相關性。圖中水平方向表示時間軸，垂直軸為場所在平面的垂直方向。 它們構成的平面垂直于場所在平面。由于像素點的運動情況不同，在 時間上的相關性也可以分為D5、 D6、 D7、 D8 4類。D5類點表示與前 后場對應兩像素點相關性均不好；D6類點表示只與前場對應像素點 相關性好；D7類點表示只與后場對應像素點相關性好；D8類點前后 場像素點相關性均很好。
圖6-圖9表示了運動檢測時動態模塊的選擇。經過空間相關性
16的檢測，將像素點劃分為4類，分別用[Pre2—line，Next2Jine]二00、 10、 01、 ll表示，以PAL制為例，對于4類像素點分別選擇了圖7 所示的模塊，NTSC制可以選擇類似的模塊。在進行運動檢測時依次 采用如下的公式分別求出動態模塊的加權平均差值，以^表示 當[Pre2jine，Next2—line] =
時，屬于D1類點時
J = *(0 —2w -<9 +2,,》
當[Pre2—line，Next2一line] = [1 O]時，屬于D2類點時
"0.7 ^收2。一) + 0.15 一0 —w -0 +1,,_2,j) + 0.15 血(6 —i,—2'廣。 +1,")
當[Pre2—line, Next2—line] 二
時，屬于D3類點時
J = 0.7 "fo(O".2,,,) — 0 +2,,v) + 0.15 。&(0 —,, 乂 — 0 +1,,+2.》+ 0.15 a6s(<9 —f+2,乂 - 0 +1,,,)
當[Pre2jine,Next2—line] = [1 l]時，屬于D4類點時
7 = 0.6 afo((9"一2," _ 0 +2,,,》+ 0.2 "fo(CU,'力-+ 0.2 。fe(A一 — 0 +1,,_w)
將加權平均差值與運動檢測閾值比較，如果大于閾值則認為該像 素點為運動點，否則認為它靜止。
接著將檢測結果經過中值濾波器處理，濾波器的一般選擇為十字 型或者X型，形狀如圖10所示。該中值濾波器的選擇同樣根據像素 點的空間相關性，可以進一步提高檢測精度，減少誤判概率。
圖11為時間相關性檢測和場間自適應亮度色度分離示意圖。它 與3D自適應亮色分離緊密聯系。這樣節省用于場存的硬件成本并實 現高效的3D自適應亮色分離。時間相關性檢測依然與像素點的空間 相關性緊密聯系。根據[Pre2—line, Next2—line]的值(對應Dl-D4 類點)動態選取模塊并利用不同的場內亮色分離方案求取亮度值。依 然以PAL制求取O吣的亮度值為例如果屬于D1類點，使用陷波器 依次求取0^和0 ,^的亮度值；如果屬于D2類點，使用上部3行的場內亮色分離方案依次求取化,,，;和0 ,,±2,;三點的亮度值；如果屬于D3
類點則使用下部3行的場內亮色分離方案；如果屬于D4類點則使用了5行的場內亮色分離方案。求取了時間上相關三點的亮度值后，將求得的O吣的亮度值與0 ±2"的亮度值作差，并將差值與時間相關性
閾值比較，同空間相關性檢査類似，可以生成二值化的時間相關性檢
測結果[Pre2_Frame， Next2—Frame]。表示了像素點的時間相關性(Pre2—Frame表示與前場對應像素點的相關性，Next2—Frame表示與后場對應像素點的相關性，l表示相關性好，0表示相關性不好)；所以圖5所示的D5類點的[Pre2—Frame, Next2—Frame]值為
; D6點的[Pre2—Frame, Next2_Frame]值為[1 ， 0] ; D7 類點的[Pre2_Frame， Next2_Frame]值為
; D8 類點的[Pre2—Frame，Next2—Frame]值為[l， l]。另一方面產生場間自適應亮色分離方案的動態權值K4、 K5、 K6 (K4+K5+K6=l)將各亮色分離模塊的結果加權平均作為綜合場內和場間自適應亮色分離模塊的最終輸出結果Y一Frame， C—Frame 。
如圖12所示，將空間相關性檢測結果[Pre2—line, Next2—line],時間相關性檢測結果[Pre2—Frame, Next2_Frame]和像素點(可以是RGB, YUV等形式)構成新的視頻信號數據結構。該結構將視頻信號和其對應的空間時間信息統 一 起來，[Pre2—1 ine， Next2—1 ine]和[Pre2—Frame, Next2—Frame]值可以作為視頻處理的重要參考，避免了重復檢查，綜合提升了視頻信號處理能力。
圖13表示了整個運動檢測模塊的結構和工作流程。
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權利要求
1. 一種視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法，其特征在于，進行像素點的空間相關性檢測，生成二值化的空間相關性檢測結果，根據像素點的空間相關性動態選擇運動檢測模塊，將模塊的加權平均差值與閾值比較進行運動檢測，同時，進行時間相關性檢測，檢測像素點與前后場對應像素點的相關性，生成二值化的時間相關性檢測結果，從而確定該像素點的運動檢測情況，并將二值化的空間相關性檢測結果和時間相關性檢測結果及像素點構成新的像素數據結構。
2. —種實現視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測的裝置，其特征在于，該裝置包括一幀存儲器用來保存運動檢測和場間亮色分離用到的視頻數據；一空間相關性檢測模塊，該模塊利用陷波器對像素點和其垂直相 關像素點依次求取亮度值，計算亮度差值并與空間相關性檢測閾值相 比較，得到像素點的空間相關性，該相關性檢測結果可以為場內自適 應亮色分離提供動態權值，同時生成的二值化檢測結果為之后的運動檢測，時間相關性檢測等的提供判斷依據；一運動檢測模塊，該模塊利用空間相關性檢測結果動態選擇運動 檢測模塊，在模塊中求取加權平均差值，將差值與運動檢測閾值比較， 得出像素點的運動情況，將檢測結果經過中值濾波器，減少誤判，提 咼檢測精度；一時間相關性檢測模塊，根據二值化的空間相關性檢測結果，動 態選擇場內亮色分離方案，依次求得待測像素點和時間上前后對應場像素點的亮度值，計算亮度差值并與時間相關性檢測閾值比較可以得 出像素點的時間相關性，并生成二值化的時間相關性檢測結果。
3. 根據權利要求2所述視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測的裝置，其特征在于，所述的空間相關性檢測模塊的工作步驟為首先完成場內自適應亮色分離，然后利用陷波器先對垂直相關像 素點分別求取亮度值，接著將像素點的亮度值與上下兩相關像素點的 亮度值分別作差，將差值分別同空間相關性檢測閾值比較，根據比較 結果，一 方面生成二值化的空間相關性檢測結果[Pre2_line，Next2—line]，分別表示了 Dl-D4四類像素點的空間相關 性，Pre2—line表示與上部點的相關性，Next2—line表示與下部點的 相關性，1表示差值小于閾值，相關性好；0表示相關性不好；另一 方面為場內自適應亮色分離各分離方案生成動態權值，將加權平均值 作為場內自適應亮色分離最終結果。
4. 根據權利要求2所述的視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動 檢測的裝置，其特征在于，所述的運動檢測動態模塊的選擇方式為經過空間相關性的檢測，將相點劃分為4類，分別用 [Pre2jine，Next2」ine]二00， 10， 01， 11表示，對應于D1-D4類點， 對于4類檢測結果選取對應的運動檢測模塊。
5. 根據權利要求2所述的視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測的裝置，其特征在于，所述的運動檢測模塊的具體實現為在進行PAL制式下點運動檢測時依次采用如下的公式分別求 出動態模塊的加權平均差值，以J表示-當[Pre2—line, Next2—line] 二
時，當[Pre2—line, Next2—line] 二 [1 O]時，3 = 0.7.血(0 一2,,,7 - 0 +2,^ ) + 0.15. "fe(C^,'」-)+ 0.15. aMCU',-2,,-) 當[Pre2—line，Next2—line] =
時，7 = 0.7. 。^(0 -2,,,; - 0 +2,,,) ) + 0.15* "&(C^,,j - 0 +1,,+2 y) + 0.15* "&(0 —, ,+2; - 0 +1,") 當[Pre2—line, Next2—line] = [1 l]時，"0.6 一0 -2,0. -0 +2,,,,) + 0.2 —0 —-0 +1,,+1，,) + 0.2 ,+1; -0 +1,—將加權平均差值與運動檢測閾值比較，如果大于閾值則認為該像 素點運動，否則認為它靜止。
6. 根據權利要求2所述的視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動 檢測的裝置，其特征在于，所述的對運動檢測結果進行中值濾波的濾波器的具體實現為將檢測結果經過中值濾波器處理，中值濾波器選擇利用了像素點 的空間相關性，提高檢測精度，減少誤判的概率。
7. 根據權利要求2所述的視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測的裝置，其特征在于，所述的空間相關性檢測模塊的具體實現為 它包括亮度求取動態模塊選取單元，亮度求取單元，亮度差值求 取單元和比較器；動態模塊選取單元根據二值化的空間相關性檢測結果，對于像素 點和時間軸上的相應像素點選擇合適的場內亮度求取單元組成動態 模塊，在模塊內利用幀內亮色分離方案求取亮度值，同時根據電視的 制式對時間上相關的前后兩場中的相同空間坐標像素點選擇相同的 動態模塊；亮度求取單元根據選擇的動態模塊，在模塊內使用合適的場內亮 色分離方案求取亮度值，同時對相關場的對應模塊利用相同的亮色分離方案求取亮度值；亮度差值求取單元將像素點對應的亮度求取動態模塊得到的亮 度值和時間上相關像素點得到的亮度值分別作差；比較器將該差值分別與空間相關性檢測閾值進行比較，生成二值 化的檢測結果，并將檢測結果用2bit存儲，表示像素點在時間上的 相關性。
8.根據權利要求2所述的視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動 檢測的裝置，其特征在于，所述的新的像素的數據結構具體實現為將空間相關性檢測結果[Pre2—line, Next2—line],時間相關性檢 測結果[Pre2—Frame, Next2—Frame]和數字化的像素點值，或者是RGB、 YUV等格式，結合起來可以構成新的視頻信號數據結構。
全文摘要
本發明公開了一種復合視頻解碼器亮度色度分離模塊中運動檢測方法和實現其方法的裝置，該運動檢測裝置與時空自適應亮色分離相結合，將運動檢測的4場數據從幀存儲器中讀出，結合實時信號所在場利用5場信號進行運動檢測。空間相關性檢測模塊檢測出待測像素點的垂直相關性。根據二值化空間相關性檢測結果動態選擇運動檢測模塊，求出模塊的加權平均差值，根據該差值與運動檢測閾值的關系判斷運動情況。同時利用時間相關性檢測模塊檢測待測像素點的時間相關性，生成二值化的時間相關性檢測結果。將該結果與空間相關性檢測結果及像素點構成新的數據結構，提升視頻信號處理能力。
文檔編號H04N5/14GK101489032SQ200910021069
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月6日 優先權日2009年2月6日
發明者任鵬舉, 侯作勛, 劉躍虎, 玨 楊, 東 王, 葛晨陽, 趙季中, 鄭南寧 申請人:西安交通大學