一种基于边缘和运动检测的视频去隔行方法

摘要

本发明公开了一种基于边缘和运动检测的视频去隔行方法，属于视频图像处理技术领域。本发明根据相邻视频场之间点阵内对应像素的差值情况，判断视频内容是否发生显著运动，再据此采取不同的方法恢复出由于隔行扫描而丢失的像素，基于丢失场中待插值的像素在前后场中多个边缘检测的基础上，对丢失场的斜边像素及垂直方向的像素，选用不同的候选像素集进行插值恢复。另外，本发明还根据已处理像素位置的参数结果，统计参数的变化比并对后续相关参数进行动态自适应更新，以克服由于边缘检测不准确造成图像中出现不该有的插值亮点问题。本发明用于与数字视频去隔行相关的实际视频系统中，本发明计算简便，并行化高，处理的视频面质高。

主权项

一种基于边缘和运动检测的视频去隔行方法，其特征在于，包括以下步骤：读入一场视频作为当前场F_i，判断当前场F_i的奇偶性，若F_i为奇场，则继续读入F_i的前一场F_i‑1和后一场F_i+1；若F_i为偶场，则直接保存到待输出区域对应的偶场位置；按顺序读入奇场F_i中的一行数据，计算各待插值像素点的坐标位置；并根据所述坐标位置确定N个场间边缘方向及对应取值，以及运动检测值J：确定N个场间边缘方向：所述N个场间边缘方向包括垂直边缘方向、倾斜边缘方向，所述垂直边缘方向为，经过所述待插值像素点的垂直方向；选取分别与所述垂直边缘方向上所述待插值像素点的两个相邻像素点位于同一行的两个像素点，所选取的两个像素点相对于所述垂直边缘方向上所述待插值像素点的两个相邻像素点的位置偏移量相同，位置偏移方向相反，沿所选取的两个像素点的方向为所述倾斜边缘方向；且若存在经过像素点R的倾斜边缘方向，则存在经过像素点S的倾斜边缘方向，所述像素点S与像素点R关于所述垂直边缘方向对称，且像素点S与像素点R位于同一行；确定N个场间边缘方向的取值：所述N个场间边缘方向的取值为前一场F_i‑1和后一场F_i+1在同一取值坐标位置上的像素值之差：垂直边缘方向上，所述取值坐标位置为所述待插值像素点的正上方；倾斜边缘方向上，所述取值坐标位置与所述待插值像素点在同一行，相对所述待插值像素点的位置偏移量与所述倾斜边缘方向中的位置偏移量相对应；计算运动检测值J：分别选取在待插值像素点的坐标位置的同一行、上一行、下一行的M个连续坐标位置，所述M为奇数，且所述M个连续坐标位置关于经过所述待插值像素点的垂直方向对称分布；计算各行中，所述M个连续坐标位置处，当前场F_i与前一场F_i‑1在同一坐标位置处的像素值之差的累加和；所述运动检测值J为三个像素值之差的累加和的最大值；依次对各待插值像素点进行插值处理：判断待插值像素点X的运动检测值J是否大于设定阈值T0，若是，则取待插值像素点X的垂直方向的相邻两点的平均值进行插值处理；若否，则判断待插值像素点X的场间边缘方向的垂直边缘方向的取值是否小于设定阈值T1，若是，则取待插值像素点X的垂直方向的相邻两点的平均值进行插值处理；若否，则判断待插值像素点X的N个场间边缘方向中的最小值V_min是否小于设定阈值T2，若是，则取所述待插值像素点X的垂直方向的相邻两点的平均值进行插值处理；若否，则基于所述V_min进行相似线性插值处理：在当前场F_i中，在经过当前待插值像素点X的所述V_min表示的场间边缘方向上，获取与当前待插值像素点X相邻的两个像素点Q_u、Q_d的像素值，所述像素点Q_u在像素点X的上一行，所述像素点Q_d在像素点X的下一行；在前一场F_i‑1中，获取与像素点Q_u,X,Q_d的坐标位置相同的三个像素点P_u，P，P_d的像素值；根据所述当前待插值像素点X与像素点Q_u、Q_d的像素值变化比，和所述像素点P与像素点P_u、P_d的像素值变化比相同，得到当前待插值像素点X的像素值。