專利名稱：運(yùn)動矢量檢測設(shè)備、運(yùn)動矢量檢測方法及內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一個實(shí)施例涉及運(yùn)動矢量4企測設(shè)備、運(yùn)動矢量檢測方 法、以及內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，諸如電視機(jī)、個人計(jì)算機(jī)、以及便攜式電話的具有圖像 顯示裝置的各種設(shè)備被實(shí)際使用。在這種具有圖像顯示裝置的設(shè)備 中，應(yīng)用了一種創(chuàng)建用于內(nèi)插組成輸入圖像信號的多個圖〗象幀中的 每個圖像幀的內(nèi)插幀，并將所創(chuàng)建的內(nèi)插幀內(nèi)插在圖像幀之間以顯 示他們的技術(shù)。
創(chuàng)建這種內(nèi)插幀是為了 (例如)防止由于在液晶顯示i殳備中顯 示相同幀而引起的圖像質(zhì)量的下降、防止由保持型顯示器引起的運(yùn) 動模糊、以及使用以低幀速率傳送的輸入圖像信號流暢地顯示圖 像。
當(dāng)創(chuàng)建這種內(nèi)插幀時，將兩個圖像幀劃分為預(yù)定塊，執(zhí)行塊匹 配以獲取各圖像幀中的多個塊之間的相關(guān)性，以及基于通過塊匹配 獲取的相關(guān)性，來4企測運(yùn)動矢量，其中，該運(yùn)動矢量示出了相互間 具有最大相關(guān)性的塊之間的位移。傳統(tǒng)上，有關(guān)這種運(yùn)動矢量的檢測，存在各種提案。例如，在
日本專利申請公開(KOKAI)第2000- 134628號(專利文獻(xiàn)1) 中，公開了一種運(yùn)動矢量的檢測方法，其中，對于鄰近的第一和第 二塊，基于在第 一塊中檢測出的運(yùn)動矢量設(shè)置第二塊的搜索區(qū)域， 并在所設(shè)置的搜索區(qū)域中執(zhí)行塊匹配，以檢測第二塊的運(yùn)動矢量。

發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)通過4丸4亍塊匹配檢測運(yùn)動矢量時，在宏塊中有時會包括其中 包括有被重復(fù)顯示的多個非常相似的圖像(諸如斑馬的條狀圖案和 晶格型圖案)的圖像(稱為重復(fù)圖像)。
當(dāng)宏塊中包括重復(fù)圖像時，使用其中包括重復(fù)圖像的多個宏塊 形成能夠覆蓋整個重復(fù)圖像的組合的宏塊，并通過每個組合的宏塊 寺丸行塊匹配，從而4全測運(yùn)動矢量。
然而，在傳統(tǒng)技術(shù)中，當(dāng)形成組合的宏塊時，僅考慮是否包括 重復(fù)圖像，而沒有考慮諸如重復(fù)圖像中的運(yùn)動圖像(例如，斑馬的 條狀圖案)移動的方向或該運(yùn)動圖像移動所朝向的方向的重復(fù)圖像 的運(yùn)動特性。
所以，例如，包括在右側(cè)方向中移動的運(yùn)動圖像的重復(fù)圖像的 宏塊和包4舌在左側(cè)方向中移動的運(yùn)動圖^^的重復(fù)圖^f象的宏塊已經(jīng) 浮皮形成在組合的宏塊中，并且不能在塊匹配的過考呈中4企測準(zhǔn)確的運(yùn) 動矢量。
因此，為了解決上述問題作出本發(fā)明，并且其目的在于提供一 種運(yùn)動矢量4企測設(shè)備、 一種運(yùn)動矢量檢測方法、以及一種內(nèi)插幀創(chuàng) 建設(shè)備，它們能夠檢測具有不同的運(yùn)動特性(諸如移動方向和移動 速度)的重復(fù)圖像的準(zhǔn)確的運(yùn)動矢量。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了 一種執(zhí)行多個圖像幀的塊匹
配以檢測運(yùn)動矢量的運(yùn)動矢量檢測設(shè)備，該設(shè)備包括宏塊結(jié)合部， 用于形成結(jié)合的宏塊，其中，通過包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像的 每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為塊匹配的對象的宏塊中的包括重復(fù)圖像 的多個宏塊。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了 一種執(zhí)行多個圖像幀的塊匹配以檢測運(yùn) 動矢量的運(yùn)動矢量檢測方法，該方法包括形成結(jié)合的宏塊，其中， 通過包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為塊 匹配的對象的宏塊中的包括重復(fù)圖像的多個宏塊；以及使用結(jié)合的 宏塊4企測運(yùn)動矢量。
此外，本發(fā)明提供了一種內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備，包括運(yùn)動矢量檢 測部，用于執(zhí)行多個圖像幀的塊匹配以^f企測運(yùn)動矢量；以及內(nèi)插幀 創(chuàng)建部，用于基于運(yùn)動矢量檢測部檢測出的運(yùn)動矢量創(chuàng)建將內(nèi)插在 各圖像幀之間的內(nèi)插幀，其中，運(yùn)動矢量檢測部包括宏塊結(jié)合部， 該宏塊結(jié)合部用于形成結(jié)合的宏塊，其中，通過包括在每個宏塊中 的重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為塊匹配的對象的宏塊中的 包括重復(fù)圖像的多個宏塊。
如以上詳細(xì)描述的，4艮據(jù)本發(fā)明，利用運(yùn)動矢量才企測"i殳備、運(yùn) 動矢量檢測方法以及內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備，可以檢測具有不同運(yùn)動特性 ("^者如移動方向和移動速度)的重復(fù)圖^f象的準(zhǔn)確的運(yùn)動矢量。


現(xiàn)在將參考附圖描述實(shí)施本發(fā)明的多種特征的 一般架構(gòu)。所提 供的附圖和相關(guān)描述用于闡明本發(fā)明的實(shí)施例，而不用于限制本發(fā) 明的范圍。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框
圖2是示出運(yùn)動矢量檢測單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的實(shí)例的框圖3是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)動向量檢測過程的兩 個圖像幀和內(nèi)插幀的透視圖4是示出內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備中的內(nèi)插幀創(chuàng)建處理的才喿作過程的 流程圖5是示意性地示出包括圖像幀中的具有不同運(yùn)動特性的重復(fù) 圖〈象和結(jié)合的宏塊的部分的示意圖6是示意性地示出包括圖像幀中的具有不同運(yùn)動特性的重復(fù) 圖像的部分的示意圖，其中，該重復(fù)圖像不同于圖5中的重復(fù)圖像；
圖7是示出包括重復(fù)圖^象的宏塊的SAD分布的示意圖8是示出包括具有與圖7中相同的運(yùn)動特性的重復(fù)圖像的另 一個宏塊的SAD分布的示意圖9是示出包括具有與圖7中不同的運(yùn)動特性的重復(fù)圖像的宏 塊的SAD分布的示意圖IO是示出包括具有與圖7中不同的運(yùn)動特性的重復(fù)圖像的 另一個宏塊的SAD分布的示意圖11是示出包括圖像幀中的具有不同運(yùn)動特性的重復(fù)圖像和 宏塊在其中結(jié)合的傳統(tǒng)區(qū)域的部分的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例。 (內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備的結(jié)構(gòu))
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10的結(jié)構(gòu)的 框圖。該內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10被設(shè)置在具有圖像顯示功能的設(shè)備(諸
如，電視機(jī)、個人計(jì)算機(jī)、以及便攜式電話)中。
該內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10從構(gòu)成輸入的輸入圖像信號S0 ( 60F/s ) 的多個圖像幀創(chuàng)建用于對多個圖像幀進(jìn)行內(nèi)插的內(nèi)插幀，并將其中 輸出了所創(chuàng)建的內(nèi)插幀的輸出圖像信號Sl ( 120F/s)輸出至顯示面 板51。
內(nèi)插幀創(chuàng)建i殳備10具有幀存4諸器20、運(yùn)動向量4企測單元30、 內(nèi)插圖像創(chuàng)建單元40、以及控制單元50。
幀存儲器20以圖像幀為單位存儲輸入圖像信號S0。運(yùn)動矢量 檢測單元30對在沒有幀存儲器20干涉的情況下輸入的圖像幀和存 儲在幀存儲器20中的圖像幀執(zhí)行塊匹配以檢測運(yùn)動矢量VO,并將 檢測出的運(yùn)動矢量V0輸出至內(nèi)插圖像創(chuàng)建單元40。注意，稍后將 詳細(xì)描述運(yùn)動矢量沖企測單元30的結(jié)構(gòu)和4乘作內(nèi)容。
內(nèi)插圖像創(chuàng)建單元40基于在沒有幀存儲器20干涉的情況下輸 入的圖〗象幀、存4諸在幀存儲器20中的圖^象幀、以及4企測出的運(yùn)動 矢量VO，來創(chuàng)建內(nèi)插幀SF，并將創(chuàng)建的內(nèi)插幀SF存儲在幀存儲 器20中。稍后也將詳細(xì)描述該內(nèi)插圖像創(chuàng)建單元40的操作?？刂?單元50向運(yùn)動矢量才企測單元30等輸出稍后描述的塊定時信號BT, 以控制內(nèi)插幀的創(chuàng)建。
9接下來，將參考圖2描述運(yùn)動矢量才企測單元30的結(jié)構(gòu)。圖2 是示出作為運(yùn)動矢量檢測單元30的實(shí)例的結(jié)構(gòu)框圖。
運(yùn)動矢量4企測單元30具有如圖2中所示的塊相關(guān)性計(jì)算單元 32和矢量選擇單元33。
塊相關(guān)性計(jì)算單元32輸入輸入圖像信號S0和一幀延遲信號 S10 (其從幀存儲器20輸入)。然后，4艮據(jù)由控制單元50提供的塊 定時信號BT指示的定時，塊相關(guān)性計(jì)算單元32對作為對象的兩個 圖像幀(這兩個圖像幀分別構(gòu)成輸入圖像信號SO和一幀延遲信號 S10)執(zhí)行塊匹配，并輸出示出各塊之間的相關(guān)性的相關(guān)性信號。 將相關(guān)性信號ST輸出至矢量選擇單元33。
該塊相關(guān)性計(jì)算單元32具有宏塊結(jié)合部，該宏塊結(jié)合部通過 4丸行稍后描述的宏塊結(jié)合過程而形成結(jié)合的宏塊。
基于輸入的相關(guān)性信號ST,矢量選擇單元33檢測示出具有最 大相關(guān)性的塊之間的位移的矢量值，并基于檢測出的矢量值輸出運(yùn) 動矢量V0。
此處，在塊相關(guān)性計(jì)算單元32和矢量選4奪單元33中，將作為 候選的移動方向中的各塊之間的SAD (像素的絕對差分之和)用作 相關(guān)性信號ST。此外，矢量選擇單元33將具有最小SAD值的塊 判斷為具有最大相關(guān)性的塊。
(內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備的操作內(nèi)容)
接下來，將描述內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10的操作內(nèi)容。內(nèi)插幀創(chuàng)建 設(shè)備10根據(jù)圖4中所示的流程圖執(zhí)行內(nèi)插幀創(chuàng)建處理以創(chuàng)建內(nèi)插 幀。當(dāng)開始內(nèi)插幀創(chuàng)建處理時，內(nèi)插幀創(chuàng)建i殳備10 4丸4亍運(yùn)動矢量 沖企觀'J(S1)，并在隨后的S2中4丸4亍內(nèi)插幀創(chuàng)建。當(dāng)創(chuàng)建內(nèi)插幀時， 控制單元50作為圖像信號輸出部執(zhí)行操作，以將輸出圖像信號輸 出至顯示面^反51。
在運(yùn)動矢量檢測中，運(yùn)動矢量檢測單元30執(zhí)行兩個圖像幀的 塊匹配，以才全測運(yùn)動矢量。
在這種情況下，在塊相關(guān)性計(jì)算單元32中，如圖3中所示， 對作為對象的構(gòu)成輸入圖像信號S0的圖像幀(前一幀)100和構(gòu)成 一幀延遲信號S10的圖〗象幀(后一幀)200來寺丸行塊匹配。
在該塊匹配中，根據(jù)由塊定時信號BT指示的定時，分別將時 間上在前的前一幀100和時間上在后的后一幀200劃分為多個宏 塊。
在該實(shí)施例中，如圖3中所示，前一幀IO(H皮劃分為包括宏塊 100a、 100b、 100c的多個宏塊，以及后一幀200被劃分為包括宏塊 200a、 200b、 100c的多個圖l象塊。
然后，對于前一幀100和后一幀200,在各4臾索區(qū)域104、 204 中檢測各圖像塊之間的相關(guān)性(例如，宏塊100a和宏塊200a之間
的相關(guān)性)，并輸出相關(guān)性信號ST。
然后，在內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10中，當(dāng)塊相關(guān)性計(jì)算單元32執(zhí)行 上述的塊匹配時，有時會有重復(fù)圖像被包括在將作為塊匹配的對象 的宏塊中。
ii重復(fù)圖像是其中包括多個非常相似圖像的圖像和其中的非常
相似的圖^象在顯示面^反51上顯示時凈皮重復(fù)顯示的圖^f象，例如，斑 馬的條狀圖案和晶格型圖案。
當(dāng)獲取到包括這種重復(fù)圖像的宏塊之間的相關(guān)性時，宏塊中有 時僅包括重復(fù)成分(即，個別非常相似的圖像，例如，斑馬的條狀 圖案的一部分)而不包括整個重復(fù)圖像。
在這種情況下，例如，當(dāng)獲取到前一幀100的宏塊100a和后 一幀200的宏塊200a之間的相關(guān)性時，比較各重復(fù)圖像中的哪部 分變得不明顯。
所以，重復(fù)圖像是否已經(jīng)移動是不明顯的，從而不能檢測到準(zhǔn) 確的運(yùn)動矢量。
因此，當(dāng)獲取到包括重復(fù)圖像的宏塊之間的相關(guān)性時，使用包 括整個重復(fù)圖^f象的宏塊4丸行塊匹配。在這種情況下，例如，如圖11 中所示，當(dāng)存在其中包括有多個長矩形條狀圖像71和多個兩端都 彎曲的條狀圖像72的圖像時，通過將臨近的多個宏塊放在一起直 到覆蓋整個條狀圖像71和條狀圖像72(在Z0的范圍內(nèi))來形成一 個宏塊，然后沖丸4亍塊匹配。
通過每個宏塊中的每個SAD分布中是否存在多個最低點(diǎn) (minimum point)來判斷宏塊中是否包括重復(fù)圖像。當(dāng)存在多個最 低點(diǎn)時，判斷圖像為重復(fù)圖像，并形成一個宏塊。
然后，如圖11中所示，通過將條狀圖像71的運(yùn)動方向定義為 右側(cè)方向Ld而將條狀圖像72的運(yùn)動方向定義為左側(cè)方向Rd,即 使在各重復(fù)圖像的運(yùn)動特性不同時，也將它們兩者的重復(fù)圖像放在 一起，以形成宏塊。然而，如果以這種方式形成宏塊，則由于具有在右側(cè)方向Ld 中移動的成分(條狀圖像71)和在左側(cè)方向Rd中移動的成分(條 狀圖像72)的不同運(yùn)動特性的重復(fù)圖像被混合在一個宏塊中，使得 準(zhǔn)確地獲耳又運(yùn)動矢量變得不可能。
所以，在根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備10中，如下形成結(jié) 合的宏塊。
此處，圖5是示意性地示出包括具有圖像幀中的不同運(yùn)動特性 的重復(fù)圖像和結(jié)合的宏塊的部分的示意圖。
根據(jù)本實(shí)施例的塊相關(guān)性計(jì)算單元32對包括重復(fù)圖像的多個 宏塊M1、 M2、 M3、 M4^丸行塊結(jié)合，以通過包4舌在每個宏塊中的 重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合宏塊，形成結(jié)合的宏塊MIO、 M20。 此處，宏塊M1、 M2是包括條狀圖像71的圖像，而宏塊M3、 M4 是包括條狀圖像72的圖像。
然后，在重復(fù)成分出現(xiàn)期間，塊相關(guān)性計(jì)算單元32作為運(yùn)動 特性斥企測部來執(zhí)行操作，以從稍后描述的SAD分布中檢測運(yùn)動特 性(諸如，每個重復(fù)成分的移動方向和移動速度)，并基于檢測結(jié) 果將其SAD分布彼此相互接近的組判斷為具有相同運(yùn)動特性的重 復(fù)圖<象，并形成結(jié)合的宏塊MIO、 M20。
在圖5的情況下，由于條狀圖像71的運(yùn)動特性是右側(cè)方向Ld, 條狀圖像72的運(yùn)動特性是左側(cè)方向Ld，所以塊相關(guān)性計(jì)算單元32 將用于將多個宏塊放在一起的范圍劃分為范圍Zl、 Z2，并結(jié)合各 個范圍中的宏塊M1和M2、以及宏塊M3和M4，以形成結(jié)合的宏 塊MIO、 M20。在以上形成的結(jié)合的宏塊MIO、 M20中，^f又包4舌具有相同運(yùn)動 特性的重復(fù)圖像，而不包括具有不同移動特性的重復(fù)圖像。所以， 提高了在運(yùn)動矢量檢測單元30中發(fā)現(xiàn)的運(yùn)動矢量的精確性，從而 可以4企測出準(zhǔn)確的運(yùn)動矢量。
圖6是示意性地示出包括圖像幀中的具有不同運(yùn)動特性的重復(fù) 圖l象的部分的圖，其中，這些重復(fù)圖^f象不同于圖5中的重復(fù)圖^f象。 在圖6中，假設(shè)這樣的場景格子形狀作為背景存在，具有重復(fù)圖 像的物體(例如，斑馬)橫^爭在其前方。
如上所述，由于塊相關(guān)性計(jì)算單元32通過重復(fù)圖像的每個運(yùn) 動特性結(jié)合宏塊來形成結(jié)合的宏塊，所以塊相關(guān)性計(jì)算單元32將 用于將多個宏塊放在一起的范圍劃分為范圍Zl、 Z2、 Z3,并執(zhí)行 塊結(jié)合。然后，塊相關(guān)性計(jì)算單元32在范圍Zl、 Z2、 Z3中分別結(jié) 合宏塊M1和M2、宏塊M3和M4、宏塊M5和M6,以形成結(jié)合 的宏塊MIO、 M20、 M30。
同時，在重復(fù)成分出現(xiàn)的周期內(nèi)，塊相關(guān)性計(jì)算單元32從稍 后描述的SAD分布中檢測每個重復(fù)成分的移動特性(諸如，移動 方向和移動速度)。這將參考圖7至圖IO描述。
圖7和圖8是示出不同宏塊的SAD分布的示意圖，圖7示出 了宏塊M1的SAD分布，圖8示出了宏塊M2的SAD分布。圖9 和圖IO是示出包括具有不同于圖7和圖8中的運(yùn)動特性的重復(fù)圖 ^象的宏塊的SAD分布，圖9示出了宏塊M5的SAD分布，圖10 示出了宏塊M3的SAD分布。
塊相關(guān)性計(jì)算單元32如下檢測包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像 的運(yùn)動特性。塊相關(guān)性計(jì)算單元32首先作為劃分部執(zhí)行操作，并將每個 SAD分布劃分為如圖所示的具有相等間隔u的多個部分。然后，塊 相關(guān)性計(jì)算單元32確定其中存在各部分中SAD的最小值的部分。 如果SAD的最小值存在于相同的部分中，則判斷SAD分布是相互 接近的并且重復(fù)圖^f象的運(yùn)動成分是相互一致的。如果SAD的最小 值不存在于相同的部分中，則判斷重復(fù)圖^f象的運(yùn)動成分相互不一 致。
例如，盡管圖7和圖8中所示的SAD分布在各最小值的尺寸 上不同，^f旦是最小^直存在于相同的部分rO-rl、 r2-r3、 r4-r5、 r7 -r8中。所以，塊相關(guān)性計(jì)算單元32判斷在示出了圖7和圖8中 的SAD分布的宏塊中，各SAD分布是相互接近的，重復(fù)圖像的運(yùn) 動成分是相同的，然后結(jié)合這些宏塊。
相反，在圖9中所示的SAD分布的情況下，盡管這些最小值 與圖7中的SAD分布的最小值一致，但是這些最小值存在于不同 部分中。換句話說，在圖9中所示的SAD分布中，這些最小值存 在于部分rl—r2、 r3-r4、 r5—r6、 r8 - r9中。所以，塊相關(guān)'性計(jì)算 單元32判斷示出圖9中的SAD分布的宏塊在SAD分布方面不同 于圖7中的宏塊，并且重復(fù)圖像的運(yùn)動特性不同，然后與圖7中的 宏塊相分離地結(jié)合多個宏塊。
關(guān)于圖10，由于最小值和最小值存在的部分不同，所以在這種 情況下，也判斷SAD分布是與圖7中的宏塊的SAD分布不同并且 重復(fù)圖像的運(yùn)動特性是不同的，并與圖7中的宏塊相分離地結(jié)合多 個宏塊。
如上所述，塊相關(guān)性計(jì)算單元32從SAD分布中檢測重復(fù)圖像 的運(yùn)動特性。這是因?yàn)闃?gòu)成重復(fù)圖像的重復(fù)成分的規(guī)律性出現(xiàn)在 SAD分布中。當(dāng)比4交多個宏塊的SAD分布時，在包括-諸如宏塊Ml和宏塊 M2的相似重復(fù)圖像的多個宏塊的SAD分布中，盡管最小值的自身 尺寸不同(由于處理中的噪聲等)，但是重復(fù)成分的尺寸或它們出 現(xiàn)的間隔被反映到最小值的出現(xiàn)。所以，最小值的出現(xiàn)特性(諸如， 最小值的出現(xiàn)間隔及其出現(xiàn)次數(shù))相互一致。
所以，塊相關(guān)性計(jì)算單元32將SAD分布劃分為如上所述的多 個相等的部分，確定在各部分中存在最小值的部分，判斷這些部分 是否相互一致，并一艮據(jù)判斷結(jié)果形成結(jié)合的宏塊。
在這種情況下，在如上所述的通過塊相關(guān)性計(jì)算單元32判斷 SAD分布中的最小值分布的 一致性的過程中，不僅允許完全一致， 而且允許諸如80 % —致和60 % —致的冗余。
矢量，對于在不同方向移動的連續(xù)重復(fù)圖像的準(zhǔn)確的運(yùn)動矢量搜索 變得可能。
當(dāng)如上所述從塊相關(guān)性計(jì)算單元32輸出相關(guān)性信號ST時，矢 量選擇單元33基于相關(guān)性信號ST檢測示出了在各塊之間具有最大 相關(guān)性的多個塊之間的位移的矢量值，然后輸出運(yùn)動矢量V0 。
隨后，基于從運(yùn)動矢量檢測單元30輸出的運(yùn)動矢量V0，內(nèi)插 圖i象創(chuàng)建單元40通過以下方式創(chuàng)建內(nèi)插幀150，該內(nèi)插幀將內(nèi)插在 沒有幀存儲器20干涉的情況下輸入的前一幀(參考幀)100和存儲 在幀存儲器20中的后一幀(標(biāo)準(zhǔn)幀，沖企測對象幀)200之間。
內(nèi)插圖^f象創(chuàng)建單元40確定在前一幀100中各^f象素塊與后一幀 200中各像素塊之間的時間距離，并利用從前一幀200到內(nèi)插幀150 的時間距離與確定的時間距離的比來減小運(yùn)動矢量V 0 。然后，內(nèi)插圖像創(chuàng)建單元40基于減小的運(yùn)動矢量V0使后一幀 200中的相應(yīng)像素塊位移，以生成組成內(nèi)插幀150的多個塊。內(nèi)插 圖像創(chuàng)建單元40對前一幀100中的每個像素塊和后一幀200中的 每個^象素塊重復(fù)該過程，乂人而創(chuàng)建內(nèi)插幀150。
上述的說明是為了解釋本發(fā)明的實(shí)施例，而不是為了限制本發(fā) 明的設(shè)備和方法，并且可容易地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種修改實(shí)例。此外， 通過適當(dāng)?shù)亟M合各實(shí)施例中的部件、功能、特性或方法塊而構(gòu)造的 任何i殳備或方法都包括在本發(fā)明中。
盡管描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，〗旦是這些實(shí)施例〗義是以實(shí)例 的方式給出，而不用于限制本發(fā)明的范圍。確實(shí)，本文中描述的新 穎方法和系統(tǒng)可以以多種其他形式具體化，另外，在不背離本發(fā)明 的精神的條件下，可以對本文中描述的方法和系統(tǒng)的形式進(jìn)行各種 省略、代替、和改變。所附的權(quán)利要求和他們的等同物用于覆蓋將 落入本發(fā)明的范圍和精神中的形式或改變。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動矢量檢測設(shè)備，用于執(zhí)行多個圖像幀的塊匹配以檢測運(yùn)動矢量，所述運(yùn)動矢量檢測設(shè)備包括宏塊結(jié)合部，用于形成結(jié)合的宏塊，其中，通過包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為所述塊匹配的對象的宏塊中的包括所述重復(fù)圖像的多個宏塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動矢量檢測設(shè)備，進(jìn)一步包括運(yùn)動特性沖企測部，用于^r測包括在所述每個宏塊中的所 述重復(fù)圖像的所述運(yùn)動特性，其中所述宏塊結(jié)合部基于所述運(yùn)動特性#r測部的4企測結(jié)果形 成所述結(jié)合的宏塊。
3. 沖艮據(jù)權(quán)利要求2所述的運(yùn)動矢量檢測i殳備，其中所述運(yùn)動特性檢測部從所述重復(fù)圖像的SAD分布中檢測 所述運(yùn)動特性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)動矢量檢測設(shè)備，進(jìn)一步包括運(yùn)動特性4企測部，用于/人包括在所述每個宏塊中的所述 重復(fù)圖像的SAD分布中檢測所述運(yùn)動特性；以及劃分部，用于將所述運(yùn)動特性檢測部檢測出的所述SAD 分布劃分為具有相等間隔的多個部分，其中當(dāng)所述劃分部劃分出的各所述部分中的最低點(diǎn)部分不相 同時，所述宏塊結(jié)合部形成所述結(jié)合的宏塊，其中，在所述最 低點(diǎn)部分中存在所述SAD分布中的最低點(diǎn)。
5. —種運(yùn)動矢量沖企測方法，用于沖丸4亍多個圖4象幀的塊匹配以4企測 運(yùn)動矢量，所述運(yùn)動矢量4企測方法包4舌形成結(jié)合的宏塊，其中，通過包括在每個宏塊中的重復(fù) 圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為所述塊匹配的對象的宏塊中的包括所述重復(fù)圖像的多個宏塊；以及使用所述結(jié)合的宏塊一企測所述運(yùn)動矢量。
6. —種內(nèi)插幀創(chuàng)建"i殳備，包4舌運(yùn)動矢量才企測部，用于4丸4亍多個圖 <象幀的纟夾匹配以才企測 運(yùn)動矢量；以及內(nèi)插幀創(chuàng)建部，用于基于所述運(yùn)動矢量檢測部檢測出的 所述運(yùn)動矢量創(chuàng)建將內(nèi)插在各所述圖像幀之間的內(nèi)插幀，所述運(yùn)動矢量檢測部包括用于形成結(jié)合的宏塊的宏塊結(jié) 合部，其中，通過包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特 性來結(jié)合作為所述塊匹配的對象的宏塊中的包括所述重復(fù)圖 像的多個宏塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備，其中在所述圖^f象幀中，在將作為所述運(yùn)動矢量#r測部進(jìn)亍的 所述運(yùn)動矢量纟企測的對象的所述圖<象幀定義為4企測對象幀，以 及將檢測所述運(yùn)動矢量時參照的所述圖像幀定義為參考幀時， 所述內(nèi)插幀創(chuàng)建部基于所述運(yùn)動矢量沖企測部#r觀'J出的所述運(yùn) 動矢量4吏所述4企測對象幀移位，以創(chuàng)建所述內(nèi)插幀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備，進(jìn)一步包括幀存儲器，用于存儲所述檢測對象幀，其中所述運(yùn)動矢量檢測部將存儲在所述幀存儲器中的所述檢 測對象幀和所述參考幀劃分為多個圖像塊，并對每一個劃分的 圖像塊執(zhí)行所述塊匹配，以檢測所述運(yùn)動矢量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)插幀創(chuàng)建設(shè)備，進(jìn)一步包括圖像信號輸出部，用于將包括所述內(nèi)插幀的輸出圖像信 號輸出至顯示面板。
全文摘要
根據(jù)一個實(shí)施例，運(yùn)動矢量檢測設(shè)備執(zhí)行多個圖像幀的塊匹配，以檢測運(yùn)動矢量。運(yùn)動矢量檢測設(shè)備具有用于形成結(jié)合的宏塊的宏塊結(jié)合部，其中，通過包括在每個宏塊中的重復(fù)圖像的每個運(yùn)動特性來結(jié)合作為塊匹配對象的宏塊中的包括重復(fù)圖像的多個宏塊。
文檔編號H04N7/26GK101316365SQ20081011103
公開日2008年12月3日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者吉村博 申請人:株式會社東芝