Спосіб та пристрій масштабування динамічного відеозображення
Власники патенту UA 2308817:
- блок оцінки руху виконаний із можливістю визначення руху зображення між кадрами з піксельною точністю;
- детектор країв виконаний із можливістю визначення карти країв зображення;
- адаптер методу інтерполяції виконаний з можливістю вибору методу інтерполяції залежно від оцінки руху між кадрами та інтенсивності країв зображення;
- перший та другий мультиплексори виконані з можливістю зсуву пікселів кадру відповідно до інформації про рух зображення у кадрі;
- блок формування результуючого кадру виконаний з можливістю об'єднання даних, отриманих шляхами просторової та просторово-часової інтерполяції кадру з високою роздільною здатністю.
- визначають рух між кадрами FN та FN-2 у вигляді векторного поля m2;
- інтерполують рух між кадрами FN та FN-1, у вигляді векторного поля m1;
- обчислюють карту країв зображення S в кадрі FN;
- формують з пікселів кадр з високою роздільною здатністю з кадру FN, при цьому для кожного поточного пікселя кадру FN виконують такі операції:
- задають точність визначення руху, достатню для застосування просторово-часової інтерполяції, а також нижнє ε1 та верхнє ε2 порогові значення інтенсивності краю;
- оцінюють рух та краї поточного пікселя, при цьому, у разі наявності умов:
- якщо точність визначення руху піксела менше заданої,
- якщо рух пікселу нульовий,
- якщо інтенсивність краю нижче нижнього порогового значення ε1,
- якщо інтенсивність краю вище за верхнє порогове значення ε2,
виконують просторову інтерполяцію поточного кадру,
в іншому випадку виконують такі операції:
- знаходять пікселі кадру низької роздільної здатності FN, найближчі до поточного пікселя,
- сортують знайдені пікселі на відстані до поточного пікселя і запам'ятовують у списку Ln,
- знаходять піксели попереднього кадру низької роздільної здатності FN-1, найближчі до поточного пікселя, з урахуванням векторного поля руху m1,
- сортують знайдені пікселі на відстані до поточного пікселя і запам'ятовують у списку Ln-1,
- об'єднують списки Ln та Ln-1 у список Lr,
- сортують список Lr на відстані до поточного пікселя,
- Виробляють інтерполяцію поточного пікселя з використанням пікселів зі списку Lr.
Для функціонування заявляється способу важливо, щоб визначали рух за допомогою способу, вибраного з набору способів оцінки руху, що включає способи, засновані на алгоритмі ієрархічного узгодження блоків (НВМА) і алгоритму узгодження блоків методом повного перебору (ЕВМА).
Для функціонування заявляється способу істотно, щоб виробляли білінійну інтерполяцію поточного пікселя, при цьому вибирали чотири перші пікселі зі списку Lr і у разі двох рівновіддалених пікселів залишали той піксел, що знаходиться в поточному кадрі.
Для функціонування заявляється способу важливо, щоб виробляли бікубічну інтерполяцію поточного пікселя, при цьому вибирали перших шістнадцять пікселів зі списку Lr і у випадку двох рівновіддалених пікселів залишали той піксел, який знаходиться в поточному кадрі.
Для кращого розуміння цього винаходу далі наводиться докладний опис з відповідними кресленнями.
Винахід може бути реалізовано на базі існуючих моделей цифрового процесора, що програмується користувачем вентильної матриці, або спеціалізованої інтегральної схеми.
Вказаний вище варіант виконання винаходу був викладений з метою ілюстрації цього винаходу, і фахівцям ясно, що можливі різні модифікації, додавання та заміни, що не виходять з обсягу та сенсу цього винаходу, розкритого в формулі винаходу, що додається.
визначають рух між кадрами FN та FN-2 у вигляді векторного поля m2;
інтерполують рух між кадрами FN та FN-1 у вигляді векторного поля m1;
обчислюють карту країв зображення S в кадрі FN;
формують з пікселів кадр з високою роздільною здатністю з кадру FN, при цьому для кожного поточного пікселя кадру FN виконують такі операції:
задають точність визначення руху достатню для застосування просторово-часової інтерполяції, а також нижнє ε1 і верхнє ε2 граничне значення інтенсивності краю;
оцінюють рух і краї поточного пікселя, причому, у разі наявності щонайменше однієї з наступних умов:
якщо точність визначення руху піксела менша за задану;
якщо рух пікселу нульовий;
якщо інтенсивність краю нижче нижнього порогового значення ε1;
якщо інтенсивність краю вище за верхнє порогове значення ε2;
виконують просторову інтерполяцію поточного кадру, інакше виконують такі операції:
знаходять пікселі кадру низької роздільної здатності FN, найближчі до поточного пікселя;
сортують знайдені пікселі на відстані до поточного пікселя і запам'ятовують у списку Ln;
знаходять пікселі попереднього кадру низької роздільної здатності FN-1, найближчі до поточного пікселя, з урахуванням векторного поля руху m1;
сортують знайдені пікселі на відстані до поточного пікселя і запам'ятовують у списку Ln-1;
об'єднують списки Ln та Ln-1 у список Lr;
сортують список Lr завідстані до поточного пікселя;
здійснюють інтерполяцію поточного пікселя з використанням пікселів зі списку Lr.
3. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що визначають рух за допомогою способу, вибраного з набору способів оцінки руху, що включає способи, засновані на алгоритмі ієрархічного узгодження блоків (НВМА) і на алгоритмі узгодження блоків методом повного перебору (ЄВМА) .
4. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що виробляють білінійну інтерполяцію поточного пікселя, при цьому вибирають чотири перші пікселі зі списку Lr, і, у разі двох рівновіддалених пікселів, залишають той піксел, що знаходиться в поточному кадрі.
5. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що виробляють бікубічну інтерполяцію поточного пікселя, при цьому вибирають шістнадцять перших пікселів зі списку Lr і, у випадку двох рівновіддалених пікселів, залишають той піксел, що знаходиться в поточному кадрі.