专利名称：视频图像的累积静态分析方法与系统的制作方法
技术领域：
本发明有关数字显示系统。具体地说，本发明是关于对由一系列视频场构成的一个视频图像流进行累积静态分析的方法的发明。
背景技术：
鉴于先进半导体处理技术的发展，集成电路(ICs)的功能及复杂程度大大的得到了强化。随着处理及存储能力的增加，许多以前由模拟方式完成的工作现在都能以数字的方式完成。例如，图像、音频甚至视频信号都能以数字的方式进行生成、传播及使用。
图1描述了通常在电视系统中使用的隔行视频流100的一部分。隔行视频流100包含一系列隔行视频场100_1至100_N，图1画出了其中的前10场。偶场包含场景的偶数行，而奇场包含了场景的奇数行。例如，对一个由400行，每行640个像素组成的场景，偶场将包含第2，4，...，400行，而奇场将包含第1，3，...，399行。通常，隔行视频流中的每一场是在不同时刻生成的。例如，一个隔行视频生成设备(如一个数字摄像机)在时间T捕捉及存储场景的奇数行以生成视频场100_1，而在时间T+1捕捉及存储场景的偶数行以生成视频场100_2。这个过程将不断重复以生成隔行视频流。两种主要的隔行扫描视频标准包括PAL(Phase Alternating Line)制标准，其主要应用于欧洲及中国，每秒显示50个隔行视频场，和NTSC(NationalTelevision System Committee)制标准，其主要应用于美国，每秒显示60个隔行视频场。
由于带宽的限制，当逐行视频显示的帧频要求无法满足时，我们就便用隔行视频系统。具体的说，两组25场/秒的隔行视频场奇偶交替显示便可以达到类似50帧/秒的显示效果，这是因为电视上的像素在扫描过后可以保持一小段时间。逐行视频流使用的是完整的图像帧，既包括偶行又包括奇行的信息。显然，使用逐行扫描可以达到更高的显示质量，所以，在传统的隔行电视系统出现多年以后，现在的计算机显示器通常都使用逐行扫描的方法。而且，现在很多先进的电视及视频设备也开始使用逐行扫描的视频流。为与现存的隔行视频系统相兼容，现代逐行扫描视频系统可使用隔行到逐行转换技术将隔行视频流转化成逐行视频流。
图2(a)和2(b)描述了一种从隔行视频流100转换到逐行视频流200的典型方法。具体的说，隔行视频流100中的每一隔行视频场100_X被转换为逐行视频流200中的逐行视频图像帧200_X。这个转换是通过以拷贝或插值的方法产生缺失扫描行来完成的。以图2(b)为例，场100_1有行100_1_1，100_1_3，100_1_5，...，100_1_N，它被转换成图象帧200_1，方法是以行100_1_X作为奇行200_1_X(X为奇数)，并产生偶行200_1_Y(Y为偶数)。偶行200_1_Y是以拷贝前一奇行200_1_Y-1来产生的。这种技术通常称为行重复。运用插值的方法产生缺失行可以得到更好的效果。例如，一种简单的插值方法是利用奇行200_1_Y-1和奇行200_1_Y+1的平均来作为偶行200_1_Y。其它插值方法还包括以加权平均或更复杂的数据组合方法来从已存在的扫描行产生缺失的扫描行。另一种传统的隔行到逐行转换技术被称为三维隔行到逐行转换，方法是利用当前场及临近的前后场数据来插值产生当前场的缺失行。隔行到逐行转换技术不是本发明要讨论的内容。本发明中所描述的累积静态分析的方法可以方便的应用于各类隔行到逐行转换技术中。
大多数隔行到逐行转换技术都利用了像素的静态信息来提高逐行视频帧的品质。判断一个像素是否处于静态有多种方法。通常一个静止像素检测单元被用来检测一个像素的静态特征。例如，通过分析图1中场100_4中的一个像素与场100_2中的对应像素(或其周边像素)可得到其静态特征。此时场100_3中的信息通常被忽略，因为场100_3中包含的是奇扫描行，与场100_4中包含的偶扫描行并不存在直接的对应关系。通常像素的静态特征是通过场100_X和100_(X-2)中的信息来产生的。
某些简单的静止像素检测单元利用一个二进制位来表示像素的静态特征。例如，二进制位为状态“1”表示像素处于静止状态，而二进制位为状态“0”表示像素处于非静止状态。在其它一些静止像素检测单元中像素的静态特征可用一组一定范围内的数值来表示不同的静态等级。
一个像素的静态特征只描述了该像素相对于前一同类场(即奇场或偶场)中对应像素的静态信息变化状况。然而，在某些隔行到逐行转换系统中，使用更丰富的像素静态特征信息，如一个像素相对于前若干同类场中对应像素的静态信息变化状况，能够达到更好的隔行到逐行转换效果。
因此，我们需要一种方法和系统来获取跨越多个视频场(多于2个)的像素静态特征信息。
发明内容
鉴于此，本发明提供了一种方法及系统以获取跨越多个视频场的像素静态特征信息。具体地说，在基于本发明的一种方法和系统中，一个静态信息累积系统包括了一个用以存储视频流的视频缓存，一个用以产生当前场中的一个当前像素的场静态特征信息的静止像素检测系统，和一个静态信息累积单元。静态信息累积单元利用当前像素的场静态特征信息与一个对应于当前像素位置的累积静态特征信息进行累积。其中的累积静态特征信息包含了同一像素位置处当前像素到来之前的像素静态特征信息。
在基于本发明的某些方法和系统中，静态信息累积单元包含一个静态信息累积记数器，用以在当前像素的场静态特征信息表示当前像素是一个静止像素时对累积静态特征信息进行递增。在基于本发明的另一些方法和系统中，静态信息累积单元包含一个静态信息累积累加器，将当前像素的场静态特征信息累加入累积静态特征信息。在还有一些基于本发明的方法和系统中，静态信息累积单元包含一个静态信息累积移位寄存器，将当前像素的场静态特征信息存入累积静态特征信息。
如下各图有助于更好地理解本发明。
图1描述了一个隔行视频场流。
图2(a)和图2(b)描述了一个隔行到逐行转换过程。
图3描述了与一个隔行到逐行转换系统相联的一个静态信息累积系统的简单框图。
图4描述了与基于本发明的一种实施例相对应的一个静态信息累积单元的简单框图。
图5描述了与基于本发明的第二实施例相对应的一个静态信息累积单元的简单框图。
图6描述了与基于本发明的第三实施例相对应的一个静态信息累积单元的简单框图。
具体实施例方式如上所述，像素的静态信息经常被用于隔行到逐行转换过程中。本发明对跨越多个视频场的像素静态信息进行累积从而提高了隔行到逐行转换系统(或其它利用像素静态信息的系统，如视频图像的降噪系统)所产生的结果图像的品质。实际的隔行到逐行转换技术不属于本发明所涵盖的范围，而由本发明所介绍的方法即系统所产生的累积静态信息可以用于各种不同的隔行到逐行转换系统中(或其它利用像素静态信息的系统中)，例如，可以应用于美国发明专利申请系列号10/659,772(申请日期2003年9月9日，标题MIXED 2D AND 3D DE-INTERLACER，发明人朱舸)及中国发明专利申请号03116417.X(申请日期2003年4月16日，标题混合二维与三维隔行逐行转换方法，发明人朱舸)所介绍的隔行到逐行转换系统中。
另外，计算产生一个当前像素相对于其前一同类视频场(即奇场或偶场)中对应像素的静态特征信息的方法，系统和技术也不属于本发明所涵盖的范围。具体地说，本发明介绍了累积像素静态信息的方法和系统，而具体的像素静态信息可以由不同方法产生。例如，像素静态信息可以由美国发明专利申请系列号10/659,038-3279(申请日期2003年9月9日，标题StillPixel Detection Using Multiple Windows and Thresholds，发明人朱舸，等)及中国发明专利申请受理号03128819.7(申请日期2003年5月23日，标题一种像素静止检测的多窗口多阈值方法，发明人朱舸，等)所介绍的静止像素检测方法和系统产生。
图3描述了基于本发明的一种方法和系统的一个静态信息累积系统300的框图。静态信息累积系统300包含一个视频缓存310，一个静止像素检测系统320，一个静态信息累积单元330，和一个静态信息累积缓存340。图3中静态信息累积系统300和一个隔行到逐行转换系统350相联。静态信息累积系统300也可以和其它不同的视频处理系统相联，如可以和视频降噪系统相联。隔行到逐行转换系统350从视频缓存310中获取隔行视频流的信息，并从静态信息累积缓存340中获取下面要介绍的累积静态特征信息。如上所述，隔行到逐行转换系统350不属于本发明所涵盖的范围，静态信息累积系统300可以和其它不同的隔行到逐行转换系统相联。而且，如上所述静止像素检测系统320也不属于本发明所涵盖的范围，静态信息累积系统300中可以使用各种不同的静止像素检测系统来作为其320单元。
静态信息累积系统300接收一个由一系列隔行视频场组成的输入隔行视频流I_IVS。为清楚起见，I_IVS中的当前场被记为“场F_C”，或“当前场F_C”。当前场F_C之前的视频场被记为“场F_(C-X)”，其中整数X表示了场F_(C-X)比当前场F_C居前X个视频场。因此，场F_(C-1)为当前场F_C的前一场，而场F_(C-2)比当前场F_C居前2个视频场。所以，场F_(C-2)和当前场F_C属于同类场，即同是奇场或同是偶场。
输入隔行视频流I_IVS中的隔行视频场存储于视频缓存310中。考虑到缓存的价格因素，视频缓存310中通常只存储少数几个最新的视频场。在图3中，视频缓存310中只存储三个最新的视频场，且视频缓存310以循环的方式使用，即输入隔行视频流I_IVS中第一场F_1存入视频缓存310中的第一场缓存，输入隔行视频流I_IVS中第二场F_2存入视频缓存310中的第二场缓存，输入隔行视频流I_IVS中第三场F_3存入视频缓存310中的第三场缓存，然后输入隔行视频流I_IVS中第四场F_4存入视频缓存310中的第一场缓存，输入隔行视频流I_IVS中第五场F_5存入视频缓存310中的第二场缓存，而输入隔行视频流I_IVS中第六场F_6存入视频缓存310中的第三场缓存，等等。所以，视频缓存310中总存储着输入隔行视频流I_IVS中最新的三个视频场。而在某些情况下，当场缓存的读/写操作会发生冲突时，可以引入额外的场缓存。为清楚起见，这三个视频场被记为当前场F_C，场F_(C-1)和场F_(C-2)。静态信息累积系统300通常利用不同的场指针来追踪当前场F_C，场F_(C-1)和场F_(C-2)在视频缓存310中的位置。缓存的循环使用及利用不同的场指针来追踪不同场的读/写操作在视频处理领域是众所周知的技术，在此不作过多的讨论。
在当前场F_C存储于视频缓存310中时，静止像素检测系统320针对当前场F_C中的每一个像素p(x，y)计算产生一个场静态特征信息FSC(C，x，y)。通常，场静态特征信息FSC(C，x，y)是利用当前场F_C及其前一同类场F_(C-2)(即同为奇场或偶场)中的信息产生的。某些静止像素检测系统320产生的场静态特征信息FSC(C，x，y)是一个二进制位，用以表示当前场F_C中的像素p(x，y)是否是一个“静止”像素。具体地说，当像素p(x，y)是一个静止像素时，场静态特征信息FSC(C，x，y)被设置为静止像素逻辑状态SPLS(如逻辑高状态)。否则，场静态特征信息FSC(C，x，y)被设置为非静止像素逻辑状态NSPLS(如逻辑低状态)。另一些静止像素检测系统320产生的场静态特征信息FSC(C，x，y)可以是处于从0到一个最大值FSC_MAX之间的一个数值，用以表示不同的静止等级。通常，较小的FSC(C，x，y)数值表示当前场F_C中的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中对应像素不太静止。相反地，较大的FSC(C，x，y)数值表示当前场F_C中的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中对应像素非常静止。
静态信息累积单元330从静止像素检测系统320接收场静态特征信息FSC(C，x，y)，并将其与存储于静态信息累积缓存340中相对应的累积静态特征信息进行累积。具体地说，如果当前场F_C是一个奇场(包含奇扫描行)，那么静态信息累积单元330从静态信息累积缓存340中读出奇累积静态特征信息0_ASC(x，y)，将其与场静态特征信息FSC(C，x，y)进行累积以产生新的奇累积静态特征信息0_ASC(x，y)。如果当前场F_C是一个偶场(包含偶扫描行)，那么静态信息累积单元330从静态信息累积缓存340中读出偶累积静态特征信息E_ASC(x，y)，将其与场静态特征信息FSC(C，x，y)进行累积以产生新的偶累积静态特征信息E_ASC(x，y)。更新后的累积静态特征信息被重新存入静态信息累积缓存340中。
场静态特征信息与累积静态特征信息间的主要区别是，场静态特征信息是对应于每一个场中的每-个像素位置的，而不同的同类场(既不同的奇场或不同的偶场)中的每个相同的像素位置只有一个累积静态特征信息与其对应。因此，将场静态特征信息累积入累积静态特征信息的过程可以节省大量存储资源。
为简单起见，由于在偶场上进行的操作和在奇场上进行的操作是相同的，所以下面对方法的介绍不再对奇偶场分开进行。具体地说，静态信息累积单元的操作将通过一个普通的累积静态特征信息ASC(x，y)来描述，而不再分成偶累积静态特征信息E_ASC(x，y)和奇累积静态特征信息O_ASC(x，y)。一个本领域熟练的技术人员可以方便地将本发明介绍的方法应用到奇场和偶场的视频数据。而且，一个本领域熟练的技术人员也可以方便地将本发明介绍的静态信息累积方法推广到逐行视频信号上。对逐行视频信号，场静态特征信息将由帧静态特征信息所取代。对逐行视频信号进行静态信息累积可以应用在多种视频信号处理中，例如对逐行视频信号进行降噪。
依据静止像素检测系统320输出的场静态特征信息的不同性质，所采取的场静态特征信息的累积操作也可以不同。图4描述的是一个适用于场静态特征信息为一个二进制位(即在当前场的像素p(x，y)是一个静止像素时，场静态特征信息FSC(C，x，y)为静止像素逻辑状态SPLS，而在当前场F_C的像素p(x，y)不是一个静止像素时，场静态特征信息FSC(C，x，y)为非静止像素逻辑状态NSPLS)时的静态信息累积单元400的简单框图。在图4中，静止像素逻辑状态SPLS被定为逻辑高状态。
静态信息累积单元400所产生的累积静态特征信息表示了相应像素的静止状态所延续的视频场的数目。具体地说，当一个累积静态特征信息ASC(x，y)为0时，表示当前场F_C的像素p(x，y)是一个非静止像素。当一个累积静态特征信息ASC(x，y)为1时，表示当前场F_C的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中的对应像素p(x，y)静止。当一个累积静态特征信息ASC(x，y)为2时，表示当前场F_C的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中的对应像素p(x，y)静止，并且场F_(C-2)中的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-4)中的对应像素p(x，y)静止。在图4中，当一个累积静态特征信息ASC(x，y)为一个正整数N时，表示当前场F_C的像素p(x，y)从同类场F_(C-2*N)开始均处于静止状态。然而，为控制图3中的静态信息累积缓存340的大小，累积静态特征信息会有一个最大累积静态特征信息ASC_MAX作为上限。
静态信息累积单元400包含一个比较器420，一个与门440，和一个静态信息累积记数器450。对当前场F_C中的每一个像素p(x，y)，静态信息累积记数器450读取累积静态特征信息ASC(x，y)的当前值，并提供一个更新的累积静态特征信息ASC(x，y)的数值。为清楚起见，静态信息累积缓存中存储的累积静态特征信息ASC(x，y)的当前值被记为“当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)”，而更新后的累积静态特征信息ASC(x，y)被记为“更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)”。更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)会被回写入图3中的静态信息累积缓存340中。大多数基于本发明的实际系统可利用双向总线来进行当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)的读取操作和更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)的回写操作。
根据场静态特征信息FSC(C，x，y)与当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)的不同数值，静态信息累积记数器450会采取重置为零，递增，或保持不变等操作。具体地说，当场静态特征信息FSC(C，x，y)处于非静止像素逻辑状态(即逻辑低状态)时，即当前场F_C的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中的对应像素p(x，y)不静止时，更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被重置为零。当场静态特征信息FSC(C，x，y)处于静止像素逻辑状态(即逻辑高状态)时，即当前场F_C的像素p(x，y)相对于其前一同类场F_(C-2)中的对应像素p(x，y)静止，并且当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)的数值小于最大累积静态特征信息ASC_MAX时，更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被设置为当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)加1。而在当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)的数值等于最大累积静态特征信息ASC_MAX时，如果此时场静态特征信息FSC(C，x，y)处于静止像素逻辑状态(即逻辑高状态)，那么更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被设置为最大累积静态特征信息ASC_MAX。
相应的，比较器420对当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)和最大累积静态特征信息ASC_MAX进行比较。在当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)小于最大累积静态特征信息ASC_MAX时，比较器420输出一个逻辑高状态到与门440的一个输入。否则，比较器420输出一个逻辑低状态。与门440的另一个输入接收场静态特征信息FSC(C，x，y)，而其输出联接到静态信息累积记数器450的递增输入端。因此，静态信息累积记数器450在场静态特征信息FSC(C，x，y)为逻辑高状态，且当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)小于最大累积静态特征信息ASC_MAX时进行递增操作。静态信息累积记数器450还包含一个逻辑低状态触发的重置端！R联接到场静态特征信息FSC(C，x，y)。当场静态特征信息FSC(C，x，y)处于非静止像素逻辑状态(即逻辑低状态)时，静态信息累积记数器450被重置为零。静态信息累积记数器450提供更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)，并存储于静态信息累积缓存340中。
当场静态特征信息FSC(C，x，y)为一个范围中的一个数值时，静态信息的累积采取不同方法。图5和图6描述了基于本发明的另一些静态信息累积单元的简单框图。这些静态信息累积单元适用于当场静态特征信息FSC(C，x，y)为一个范围中的一个数值时的情况。
具体地说，图5描述了一个静态信息累积单元500，包含一个比较器510，一个静态信息累积累加器530，和一个限幅电路540。静态信息累积单元500通过将非零的场静态特征信息FSC(C，x，y)累加入当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)来实现静态信息的累积。然而，当场静态特征信息FSC(C，x，y)与当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)的和大于一个最大累积静态特征信息ASC_MAX时，更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被设置为最大累积静态特征信息ASC_MAX。而且，当场静态特征信息FSC(C，x，y)为0时，更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被重置为零。更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被存储于图3中的静态信息累积缓存340中。
比较器510将场静态特征信息FSC(C，x，y)与数值0进行比较并产生一个重置信号RESET。当场静态特征信息FSC(C，x，y)为0时，重置信号RESET被设置为逻辑高状态，否则，重置信号RESET为逻辑低状态。重置信号RESET连接到静态信息累积累加器530的重置端R。因此，当场静态特征信息FSC(C，x，y)为0时，静态信息累积累加器530被重置为零。静态信息累积累加器530有一个第一输入端SAAI1接收场静态特征信息FSC(C，x，y)，和一个第二输入端SAAI2接收当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)，及一个输出端SAAO产生SAAI1和SAAI2的数值和。静态信息累积累加器530的输出连接到限幅电路540的一个第一输入端LCI1。限幅电路540的第二输入端LCI2接收最大累积静态特征信息ASC_MAX，而其输出端LCO提供输入端LCI1和LCI2中的较小值。限幅电路540的输出端LCO提供更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)并被存储于图3中的静态信息累积缓存340中。
静态信息累积单元500所产生的累积静态特征信息表示了一个像素位置上一段时间内的像素静止状况。例如，若场静态特征信息FSC(C，x，y)取值为0到5，而最大累积静态特征信息ASC_MAX为30，那么一个累积静态特征信息可以表示跨越至少7个同类场(相当于13个连续视频场)的时间内的像素静止状况。具体地说，如果一个像素p(x，y)在当前场及其之前的6个同类场中均处于非常静止的状态，那么其对应像素位置的累积静态特征信息ASC(x，y)就等于30。然而，相同的累积静态特征信息ASC(x，y)的数值也可以表示一个像素位置上的像素在跨越16个同类场的时间内均处于一个弱静止状态FSC(C，x，y)＝2。即使这会给静态信息累积单元500所产生的累积静态特征信息带来一定的歧意，这个方法在很多情况下仍然非常有用。例如，在处理强运动视频画面时，由于长时间连续静止的图像不易发生，而大多数累积静态特征信息会被频繁置零，那么较大数值的累积静态特征信息就表示相应的图像区域处于相当高的静止等级。
图6描述了一个能完全保留若干场视频信号的场静态特征信息的静态信息累积单元600。在图6中，场静态特征信息被编码为F个二进制位，而累积静态特征信息被编码为N*F个二进制位。在产生场静态特征信息FSC(C，x，y)后，场静态特征信息FSC(C，x，y)的F个二进制位被原封不动地存入累积静态特征信息ASC(x，y)中。为限制累积静态特征信息ASC(x，y)的长度，旧的场静态特征信息FSC(C，x，y)可以从累积静态特征信息ASC(x，y)中删除。具体地说，图6中的静态信息累积单元600包含了一个静态信息累积移位寄存器610。当每一个场静态特征信息FSC(C，x，y)进入静态信息累积单元600时，静态信息累积单元600读取当前累积静态特征信息C_ASC(x，y)并将其存入静态信息累积移位寄存器610。然后，静态信息累积移位寄存器610左移F个二进制位，而新接收的场静态特征信息FSC(C，x，y)则从右边移入寄存器。在完成F位左移操作后，静态信息累积移位寄存器610中包含了场静态特征信息FSC(C，x，y)，FSC(C-2，x，y)...FSC(C-2*(N-1)，x，y)。静态信息累积移位寄存器610中的数值再作为更新累积静态特征信息U_ASC(x，y)被存储于图3中的静态信息累积缓存340中。
基于本发明的各种方法中，我们对视频图像的静态特征信息的累积进行了描述。通过对视频图像静态特征信息的累积，其它视频处理系统，如隔行到逐行转换系统等可以得到更精确的图像静态特征，从而达到更好的处理效果。如上描述的基于本发明的各种方法与结构只作说明与描述用途，并不限制本发明的应用范围。例如，在阅读本文件后熟练的工程师可以依照本发明所介绍的原则自行定义场静态特征信息，累积静态特征信息，静态信息累积单元，静态信息累积移位寄存器，静态信息累积累加器，静态信息累积记数器，静态信息累积系统，静止像素检测系统，视频缓存，静态信息累积缓存，等等，以及运用这些定义重新设计以实现基于本发明的方法、电路与系统。因此，本发明仅被如下权利要求所限制。
权利要求
1.一种对由一系列隔行视频场组成的隔行视频流进行静态信息存储的方法，该方法包括针对一个当前场中的一个当前像素产生一个场静态特征信息；及将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积，其中累积静态特征信息中包含当前场中的当前像素相对于当前场之前的至少一个视频场中的一个像素的静态信息，该像素在其所处的视频场中的像素位置对应于当前像素在当前场中的像素位置。
2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将累积静态特征信息递增。
3.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于其中的在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将累积静态特征信息递增的操作在累积静态特征信息大于或等于一个最大累积静态特征信息时被中止。
4.根据权利要求2中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零。
5.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作包括在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将场静态特征信息累加入累积静态特征信息。
6.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于其中的场静态特征信息大于零时相应像素是一个静止像素。
7.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在累积静态特征信息大于一个最大累积静态特征信息时将累积静态特征信息设置为最大累积静态特征信息。
8.根据权利要求5中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零。
9.根据权利要求8中所述的方法，其特征在于其中的场静态特征信息等于零时相应像素是一个非静止像素。
10.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作包括将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息存储于累积静态特征信息中。
11.根据权利要求10中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括将当前场之前的某一个视频场中的一个像素所对应的场静态特征信息从累积静态特征信息中删除。
12.根据权利要求10中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息存储于累积静态特征信息中的操作包括通过移位的方式将场静态特征信息移入累积静态特征信息中。
13.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作包括读取累积静态特征信息的一个当前值；计算产生累积静态特征信息的一个更新值；及存储累积静态特征信息的更新值。
14.一种对由一系列隔行视频场组成的隔行视频流进行静态信息存储的系统，该系统包括针对一个当前场中的一个当前像素产生一个场静态特征信息的方法与途径；及将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径，其中累积静态特征信息中包含当前场中的当前像素相对于当前场之前的至少一个视频场中的一个像素的静态信息，该像素在其所处的视频场中的像素位置对应于当前像素在当前场中的像素位置。
15.根据权利要求14中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将累积静态特征信息递增的方法与途径。
16.根据权利要求15中所述的系统，其特征在于其中的在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将累积静态特征信息递增的方法与途径在累积静态特征信息大于或等于一个最大累积静态特征信息时被中止。
17.根据权利要求15中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零的方法与途径。
18.根据权利要求14中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径包括在场静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将场静态特征信息累加入累积静态特征信息的方法与途径。
19.根据权利要求18中所述的系统，其特征在于其中的场静态特征信息大于零时相应像素是一个静止像素。
20.根据权利要求18中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径进一步包括在累积静态特征信息大于一个最大累积静态特征信息时将累积静态特征信息设置为最大累积静态特征信息的方法与途径。
21.根据权利要求18中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径进一步包括在场静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零的方法与途径。
22.根据权利要求21中所述的系统，其特征在于其中的场静态特征信息等于零时相应像素是一个非静止像素。
23.根据权利要求14中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径包括将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息存储于累积静态特征信息中的方法与途径。
24.根据权利要求23中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径进一步包括将当前场之前的某一个视频场中的一个像素所对应的场静态特征信息从累积静态特征信息中删除的方法与途径。
25.根据权利要求23中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息存储于累积静态特征信息中的方法与途径包括通过移位的方式将场静态特征信息移入累积静态特征信息中的方法与途径。
26.根据权利要求14中所述的系统，其特征在于其中的将与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息和一个与当前场中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的方法与途径包括读取累积静态特征信息的一个当前值的方法与途径；计算产生累积静态特征信息的一个更新值的方法与途径；及存储累积静态特征信息的更新值的方法与途径。
27.一种对由一系列逐行视频帧组成的逐行视频流进行静态信息存储的方法，该方法包括针对一个当前帧中的一个当前像素产生一个帧静态特征信息；及将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积，其中累积静态特征信息中包含当前帧中的当前像素相对于当前帧之前的至少一个视频帧中的一个像素的静态信息，该像素在其所处的视频帧中的像素位置对应于当前像素在当前帧中的像素位置。
28.根据权利要求27中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在帧静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将累积静态特征信息递增。
29.根据权利要求27中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在帧静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零。
30.根据权利要求27中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作包括在帧静态特征信息表示相应像素为一个静止像素时将帧静态特征信息累加入累积静态特征信息。
31.根据权利要求30中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括在帧静态特征信息表示相应像素为一个非静止像素时将累积静态特征信息重置为零。
32.根据权利要求27中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作包括将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息存储于累积静态特征信息中。
33.根据权利要求32中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息和一个与当前帧中的当前像素位置对应的累积静态特征信息进行累积的操作进一步包括将当前帧之前的某一个视频帧中的一个像素所对应的帧静态特征信息从累积静态特征信息中删除。
34.根据权利要求32中所述的方法，其特征在于其中的将与当前帧中的当前像素对应的帧静态特征信息存储于累积静态特征信息中的操作包括通过移位的方式将帧静态特征信息移入累积静态特征信息中。
35.一种对由一系列隔行视频场组成的隔行视频流进行静态信息存储的系统，该系统包括一个用以接收隔行视频流的视频缓存；一个与视频缓存相联的静止像素检测系统，用以产生与当前场中的当前像素对应的场静态特征信息；及一个静态信息累积单元用以接收场静态特征信息，并将场静态特征信息与一个相应的累积静态特征信息进行累积。
36.根据权利要求35中所述的系统，其特征在于其进一步包括一个与静态信息累积单元相联的静态信息累积缓存，用以存储累积静态特征信息。
37.根据权利要求36中所述的系统，其特征在于其中的静态信息累积单元进一步包括一个静态信息累积记数器，用以从静态信息累积缓存中读取累积静态特征信息，并根据场静态特征信息进行递增。
38.根据权利要求37中所述的系统，其特征在于其中的静态信息累积单元进一步包括一个与静态信息累积记数器相联的比较器，用以将累积静态特征信息和一个最大累积静态特征信息进行比较，当累积静态特征信息大于或等于最大累积静态特征信息时，比较器将停止静态信息累积记数器的递增。
39.根据权利要求36中所述的系统，其特征在于其中的静态信息累积单元进一步包括一个静态信息累积累加器，用以从静态信息累积缓存中读取累积静态特征信息，并接收场静态特征信息，静态信息累积累加器将场静态特征信息累加入累积静态特征信息。
40.根据权利要求39中所述的系统，其特征在于其中的静态信息累积单元进一步包括一个与静态信息累积累加器相联的限幅电路，用以输出静态信息累积累加器的结果与一个最大累积静态特征信息之间的较小值。
41.根据权利要求36中所述的系统，其特征在于其中的静态信息累积单元进一步包括一个静态信息累积移位寄存器，用以从静态信息累积缓存中读取累积静态特征信息，并接收场静态特征信息，静态信息累积移位寄存器将场静态特征信息以移位的方式移入累积静态特征信息。
全文摘要
本发明提供了一种对视频信号进行静态信息累积的方法与系统。该方法与系统针对一个当前场中的一个当前像素产生一个场静态特征信息。该场静态特征信息和一个与当前像素在当前场中的像素位置相对应的累积静态特征信息进行累积。累积静态特征信息包含了当前像素相对于当前场之前的视频场中相应像素的静态信息。
文档编号H04N7/01GK1728808SQ20041005318
公开日2006年2月1日 申请日期2004年7月28日 优先权日2004年7月28日
发明者朱舸, 陈谦文, 巩正军, 杨青 申请人:华亚微电子(上海)有限公司