专利名称：一种基于块分割的图像去交织方法
技术领域：
本发明涉及一种数字图像的处理方法，具体涉及一种因为隔行扫描而采集的数字图像中锯齿现象的去除方法。
背景技术：
由于传统模拟摄像机输出的视频信号都分为奇偶两场，因此采集出的数字图像也分为奇偶两场图像。由于两场图像采集的时间点不同，因此对于运动目标的边缘在两场中的位置是有位移的。当两场图像隔行交替合成一帧图像时，运动目标的边缘就会出现锯齿状的毛刺，严重影响图像的主观质量。去除这些锯齿状毛刺的方法，一般称为去交织算法。人们研究了多种去交织算法，如纪中伟、许林峰、朱维乐，基于预测性菱形搜索法的快速去隔行技术，系统工程与电子技术，2002(11) :113-117.杜金凤、胡海平，基于小波变换的改进AMMC去隔行算法，计算机工程，2011， Vol31, N02,213-217郑淑红、杨任尔、励金祥、方刚、一种新的运动自适应去隔行算法，宁波大学学报， 2010，Vol23, N03,44-47这些算法大致可以分为线性滤波、基于边缘的行平均算法、运动向量、小波分析等几类。这些去交织的算法存在者一些不足I) 一般来说运算量较大。在目前常用的面向视频编码应用的DSP上实现时，难以运用一些已有的图像处理加速算法。2)这些算法认为图像产生锯齿的原因是场景中的目标运动。但实际视频序列中还有大量的剧烈运动场景(以至于实际运动向量超出了算法的判断范围)，或者直接发生场景切合，根本就没有运动向量的时候，算法就失效了。3)没有充分考虑到人眼的视觉特性。一般人眼视觉暂留特性(视觉暂留时间一般 O. 05-0. 2秒)，会造成图像迅速变化的区域分辨率较低。
发明内容
本发明的目的即由此产生，提出一种基于块分割的图像去交织方法，为了有效去除传统模拟摄像机采集出的两场图像拼接成一帧图像时在运动目标边缘产生的锯齿现象。为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的(I)将具有K帧的图像序列记为Ik，k = 0-K-1 ;下标k代表图像序号。图像尺寸高为M个像素,宽为N个像素。用Ik (m, η)代表图像中垂直坐标为m,水平坐标为η的像素。 垂直坐标由上向下递增。水平坐标由左向右递增。图像中左上角像素的坐标为(0，0)，右下角像素的坐标为(Μ-1，Ν-1)。将第k帧图像分割成若干个图像块Bkji >k = O-K-I5J = O··· (M/U)-l ；i = O··· (N/V)-I,上标k代表属于图像Ik,下标j和i代表处于分好的图像块集合的第j行第i列。图像块的高度为U个像素,宽度为V个像素。为了描述简单起见,要求M是U的整数倍，N是V的整数倍，U是2的整数倍。用g(M，v)代表#块中垂直坐标为
U,水平坐标为V的像素点,取值见式[I]式[I]
权利要求
1. 一种基于块分割的图像去交织方法，其特征在于包括以下步骤1).将具有K巾贞的图像序列记为Ik,用Ik(m,η)代表图像中垂直坐标为m,水平坐标为 η的像素。将第k帧图像分割成若干个图像块万；，用^( ,v)代表^块中垂直坐标为U，水平坐标为V的像素点。像素点V)标记为5i(W，v) = /C/t/ + W,/F + v)。其符合条件a.对于图像序列Ik，k= 0-K-1 ;图像尺寸高为M个像素，宽为N个像素，图像垂直坐标由上向下递增，水平坐标由左向右递增。b.对于$图像块像素点V)，上标k代表属于图像Ik，下标j和i代表处于分好的图像块集合的第j行第i列。图像块的高度为U个像素，宽度为V个像素。k = 0-K-1 ；j =O··· (M/U)- I ；i = O··· (N/V)-I ；u = 0···υ_1 ；v = 0…V-I02).根据步骤I)得到的图像块对第k帧图像Ik去交织处理，用Ik和1,+1对应位置的块^和^+1进行逐块的运动区域预测。计算两个块的差异得出数值，通过数值将所有判定为基本运动区域的^组成的集合记为F，将所有判定为非基本运动区域的^组成的集合记为F。3).根据步骤2)得到的基本运动区域集合F和非基本运动区域集合#，如果c#，进一步判断^是否属于扩展运动区域，将所有判定为扩展运动区域的#组成的集合记为4).根据步骤2)得到基本运动区域集合F和步骤3)得到的扩展运动区域集合户,如果 Bkji c F或B; c P，则对进行去交织处理，结果记为$。5).根据步骤4)得到的去交织处理的图像块g，将源图像Ik中属于基本运动区域F和扩展运动区域卩的块由@替换，见式Ik(jU + u,iV + v) = Bkji (u, V)其他区域保持5；.不变，所得到的结果记为i。图像 就是源图像Ik进行去交织处理之后的结果。6).对于源图像序列Ik，按照步骤2)至5)逐帧处理就可以得到处理后的图像序列ζ。
全文摘要
本发明涉及一种数字图像的处理方法，具体涉及一种基于块分割的图像去交织方法。包括下面主要步骤a、将输入图像分割成若干个大小相等的图像块；b、通过前后两帧图像对应的图像块的差异计算出基本运动区域和非基本运动区域；c、在非基本运动区域中，进一步计算出扩展运动区域；d、对基本运动区域和扩展运动区域进行去交织处理。本发明方法能够有效的搜索到以块为单位的需要进行去交织处理的区域，且保留静止图像区域的细节，有效去除运动目标边缘的锯齿，明显改善图像序列的主观感觉。
文档编号G06T5/00GK102611829SQ20121002767
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月3日 优先权日2012年2月3日
发明者万森, 刘立强, 王家福 申请人:安徽云森物联网科技有限公司