圖像內插裝置的製作方法
2023-04-24 08:52:36
專利名稱：圖像內插裝置的製作方法
技術領域：
本總體發明構思涉及圖像內插裝置和方法，更具體地，涉及一種改善圖像信號的邊沿部分特徵的一種圖像內插裝置和方法。
背景技術：
通常，當圖像顯示設備接收具有與在圖像顯示設備中預設的解析度不同的解析度的圖像時，要求圖像顯示設備轉換圖像的解析度以匹配圖像顯示設備的預設解析度。
如果輸入到圖像顯示設備的圖像的解析度不同於圖像顯示設備的預設解析度，則通過增加或者降低輸入圖像的像素數量來轉換圖像的解析度以分別地內插(也就是提升(upscale))或抽取(也就是縮減(downscale))圖像的解析度。圖像的轉換通常被稱為縮放或格式轉換。特別地，如果具有比圖像顯示設備的預設解析度更低的解析度的圖像被輸入到圖像顯示設備，則圖像顯示設備使用線性內插方法來垂直地和/或水平地提升圖像的較低解析度，以匹配預設解析度。
線性內插方法可以包括雙線性內插方法和立方卷積內插方法等。圖1A和1B是示出傳統的圖像內插裝置分別使用的雙線性內插方法和立方卷積內插方法的圖示。雙線性內插方法和立方卷積內插方法使用有限脈衝響應(FIR)濾波器來把輸入圖像信號轉換到頻域，然後利用與內插位置(也就是，正被內插的像素)相鄰的像素的權重對頻域圖像信號進行濾波。結果，輸出了提升了的內插數據。例如，在雙線性內插方法中，用如圖1A所示的2波帶(tab)濾波來內插輸入的圖像信號。換言之，使用與要內插的位置(也就是，像素)相鄰的兩個像素執行雙線性內插方法。
在立方卷積內插方法中，使用如圖1B所示的4波帶濾波來內插輸入圖像信號。換言之，使用與要內插的位置相鄰的四個像素執行立方卷積內插方法。但是，傳統的圖像內插設備通常只使用一種內插方法(也就是，一種預設的濾波)執行內插。因此，圖像信號的每個頻域中的圖像質量可能惡化。例如，當傳統圖像內插裝置使用立方卷積內插法內插輸入圖像信號時，圖像質量在圖像中具有高頻分量的部分可能沒有惡化。但是，當傳統圖像內插裝置使用雙線性內插方法內插輸入圖像信號時，在圖像中具有高頻分量的部分的圖像質量可能惡化。
大多數圖像顯示設備通常使用立方卷積內插方法、卷積類型圖像內插方法(例如，正弦卡迪納爾(sinc，sine cardinal)內插方法)、或者立方卷積內插方法和卷積類型圖像內插方法二者。當圖像顯示設備選擇性地採用立方卷積內插方法或者正弦卡迪納爾內插方法以生成圖像時，可能難以減少在圖像的邊沿部分的模糊發生。
當使用立方卷積內插方法的時候，在圖像信號的邊沿區域幾乎不發生振蕩現象，但是在邊沿區域發生模糊現象。當使用正弦卡迪納爾內插方法的時候，頻率特徵在低頻域(也就是，圖像變化低的範圍)是好的，但是在邊沿區域可能發生振蕩。圖2是示出了根據立方卷積內插方法的方波A的響應特性的圖。如圖2所示，對方波A使用立方卷積內插方法，在邊沿部分發生線圖B表示的模糊。因此，邊沿部分的圖像質量惡化了。當對方波A使用正弦卡迪納爾內插方法，在邊沿區域發生線圖C表示的振蕩。
因此，當傳統的圖像再現裝置選擇性地使用立方卷積內插方法或者正弦卡迪納爾內插方法重新生成圖像時，有必要確定減少當使用立方卷積內插方法時在邊沿部分發生的模糊的方法。
當對圖像信號使用立方卷積內插方法時，在圖像信號的邊沿部分發生模糊。但是，屬於正弦卡迪納爾內插方法的一類的8波帶多相位內插方法可以用於減少邊沿部分的模糊。但是，在這種情況下，在邊沿區域發生振蕩。
發明內容
本總體發明構思提供了一種圖像內插裝置，來最小化發生在圖像信號的邊沿區域的模糊，並通過採用正弦卡迪納爾內插方法來減少發生在圖像信號的邊沿區域的振蕩。
本總體發明構思的附加方面部分地將在下面的描述中闡明，部分地將從描述中顯而易見，或者可以通過對本總體發明構思的實踐而得知。
本總體發明構思的前述和/或其它方面可以通過提供一種圖像內插裝置而實現，該圖像內插裝置根據預定的解析度轉換率把具有第一解析度的輸入圖像信號內插成為具有第二解析度的輸出圖像信號，該圖像內插裝置包括頻率確定器，檢測輸入圖像信號的頻率變化來確定對應於輸入圖像信號的頻域；控制器，根據預定的解析度轉換率計算輸入圖像信號的內插位置；係數存儲器，存儲對應於內插位置的內插係數；內插濾波器，從係數存儲器接收內插係數並相應地內插輸入圖像信號；以及內插值校正器，基於有關頻率確定器確定的輸入圖像信號的頻域的信息來校正從內插濾波器輸出的輸入圖像信號所內插的輸出圖像信號。
內插濾波器可以包括多個延遲單元，把輸入圖像信號延遲預定的時間段，並輸出延遲的圖像信號；多個乘法器，給從多個延遲單元輸出的輸入圖像信號乘以從係數存儲器輸出的內插係數，並輸出多個內插數據；以及加法器，將從多個乘法器輸出的內插數據相加以產生輸出圖像信號。可以把從多個乘法器中的至少兩個乘法器輸出的內插值提供給內插值校正器。
從至少兩個乘法器輸出的內插值可以是輸入圖像信號的亮度值。
內插值校正器可以計算從至少兩個乘法器輸出的內插值和內插濾波器的輸出值之間的差值，並用預定的權重乘以該差值以校正內插值。
如果內插濾波器的輸出值大於從至少兩個乘法器輸出的內插值，則內插值校正器可以確定內插濾波器的輸出值為下衝(under-shoot)。
如果內插濾波器的輸出值小於從至少兩個乘法器輸出的內插值，則內插值校正器可以確定內插濾波器的輸出值為過衝(over-shoot)。
預定的權重可以是「0」和「1」之間的值。
內插值校正器可以根據頻率確定器的判定而確定輸入圖像信號為高頻域和低頻域之一。
如果內插值校正器確定輸入圖像信號是高頻域，則內插值校正器可以選擇內插濾波器的輸出值作為輸出圖像信號。
通過結合附圖對實施例進行的以下描述，本總體發明構思的這些和/或其它方面和優點將變得明顯和更容易理解，其中圖1A和1B是示出用傳統的圖像內插裝置內插輸入圖像信號的2波帶濾波方法的圖示；圖2是示出根據立方卷積內插方法的方波的響應特性的曲線圖；
圖3是示出根據本總體發明構思的實施例的圖像內插裝置的方框圖；以及圖4是示出根據圖3的圖像內插裝置的控制器所計算的內插位置來產生內插係數的方法的圖示。
具體實施例方式
現在將具體討論本總體發明構思的實施例，在附圖中示出了其實例，其中相同的附圖標記始終表示相同的元件。下面描述實施例，從而通過參考附圖來說明本總體發明構思。
圖3是示出根據本總體發明構思的實施例的圖像內插裝置的方框圖。參考圖3，本總體發明構思的圖像內插裝置包括頻率確定器200、控制器300、係數存儲器400、內插濾波器500、以及內插值校正器600。
一般地，通過使用預定的內插方法增加像素數目來提升輸入圖像信號的解析度的裝置可以被稱為「縮放器」、「格式轉換器」、「圖像提升器」等，但是在下文中被稱為「圖像內插裝置」。
控制器300根據預設的解析度的轉換率把具有第一解析度的輸入圖像信號提升或縮減為具有第二解析度的輸出圖像信號。換言之，控制器300根據預設解析度的轉換率比較輸入圖像信號的幅度和輸出圖像信號的幅度，並根據比較結果選擇存儲在係數存儲器400中的係數。
係數存儲器400把控制器300選擇的係數提供給內插濾波器500。內插濾波器500可以是8波帶多相位濾波器。8波帶多相位濾波器使用8個輸入圖像信號來從輸入圖像信號內插輸出圖像信號。
內插濾波器500包括多個延遲單元500a到500g和多個乘法器501a到501h，用係數存儲器400提供到乘法器501a到501h的係數分別乘以從延遲單元500a到500g輸出的信號。內插濾波器500進一步將相乘結果相加，並從輸入圖像信號產生輸出圖像信號。
頻率確定器200分析隨後的輸入圖像信號中的亮度電平的增加和減少。頻率確定器200則基於輸入圖像信號的亮度值突然改變的次數確定輸入圖像信號為高和低頻域。例如，當鑲嵌(mosaic)式圖像信號依次輸入到頻率確定器200時，鑲嵌式圖像信號的亮度值大幅改變幾次。這樣，頻率確定器200確定鑲嵌式圖像信號是高頻域的圖像信號。如果輸入到頻率確定器200的圖像信號輕微的改變或者在其邊沿部分改變，則輸入圖像信號的亮度電平幾乎不改變。從而，頻率確定器200確定幾乎不改變的輸入圖像信號是低頻域的圖像信號。當頻率確定器200確定輸入圖像信號是低頻域的圖像信號時，頻率確定器200產生具有邏輯「高」電平的控制信號SH_CONTL_FLAG。當頻率確定器200確定輸入圖像信號是高頻域時，頻率確定器200產生具有邏輯「低」電平的控制信號SH_CONTL_FLAG。頻率確定器200將控制信號SH_CONTL_FLAG發送到內插值校正器600。儘管頻率確定器200已經被描述為產生具有邏輯「高」和「低」電平的控制信號，應該理解，其它控制信號(具有不同的邏輯值)也可以結合本總體發明構思使用。
內插值校正器600參考從頻率確定器200輸出的控制信號SH_CONTL_FLAG的值和從內插濾波器500的乘法器501a到501h中的兩個輸出的內插數據來校正從內插濾波器500輸出的內插值PRO OUT。例如，兩個乘法器可以是501d和501e。可以用下面的表1所示的方法來執行內插值PRO OUT的校正。
表1
如表1所示，當從頻率確定器200輸出的控制信號SH_CONTL_FLAG是邏輯「高」(也就是，「通」)時，內插值校正器600把從乘法器501d和501e輸出的內插數據(也就是，D1和D2)的最大值與內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT比較。如果內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT大於從乘法器501d和501e輸出的內插數據D1和D2，內插值校正器600把通過用權重W乘以從乘法器501d和501e輸出的內插數據D1和D2而得到的第一值與通過用權重1-W乘以內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT而得到的第二值相加。然後內插值校正器600把第一值和第二值的和作為輸出圖像信號(也就是，DATA OUT)輸出。如果內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT小於從乘法器501d和501e輸出的內插數據D1和D2，則內插值校正器600把通過用權重W乘以從乘法器501d和501e輸出的內插數據D1和D2的最小值而得到的第三值與通過用權重1-W乘以內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT而得到的第四值相加。然後內插值校正器600產生第三值和第四值的和作為輸出圖像信號DATA OUT。
現在將參考上面的表1描述內插值校正器600的操作的實例。
如果D1和D2的亮度值(也就是，從乘法器501d和501e輸出的內插數據)分別為「100」和「110」，從內插濾波器500輸出的內插值(也就是，PROOUT)的亮度值為「130」，而權重W是「0.5」，則與內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT相比較，D1和D2的亮度值過衝。因此，根據由上面的表1所示的方法，把通過用權重0.5乘以作為亮度值D1和D2的最大值的D2的亮度值「110」而得到的第一值與通過用權重1-W乘以內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT而得到的第二值相加。這可以表述為下面的方程1DATA-OUT＝(0.5·110)+(1-0.5)·130＝120...(1)換言之，為了緩解過衝，減少了內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT。這裡，輸出內插值PRO OUT、內插濾波器的內插數據D1和D2、以及內插值校正器600的輸出DATA OUT可以是亮度值。
在另一個示例中，如果D1和D2的亮度值(也就是，從乘法器501d和501e輸出的內插數據)分別為「140」和「130」，從內插濾波器500輸出的輸出內插值PRO OUT的亮度電平為「120」，而權重W是「0.5」，則與內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT相比較，D1和D2的亮度值是下衝。因此，根據由上面的表1所示的方法，把通過用權重0.5乘以作為亮度值D1和D2的最小值D2的亮度值「130」而得到的第三值與通過用權重1-W乘以內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT而得到的第四值相加。這可以表述為下面的方程2DATA-OUT＝(0.5·130)+(1-0.5)·130＝130...(2)
換言之，為了緩解下衝，增加了內插濾波器500的輸出內插值PRO OUT。
圖4是示出根據由如圖4所示的控制器300所計算的內插位置(也就是，要內插的像素)來產生內插係數的方法。參考圖4，在8波帶核(kernel)，在內插中使用了8個輸入圖像信號。依次涉及8個輸入圖像信號。另外，如果多個內插位置是(p-4)、(p-3)、(p-2)、(p-1)、(p)、(p+1)、(p+2)、以及(p+3)，則用於獲得最終內插數據的多個內插係數是f(p-4)、f(p-3)、f(p-2)、f(-1)、f(p)、f(p+1)、f(p+2)、以及f(p+3)。這裡，「p」表示在波帶之間的相對位置值。
預先用8波帶核計算內插係數，並存儲到係數存儲器400中。例如，如果波帶間的間隔被分成32部分，則波帶間的內插位置具有0、1/32、2/32、3/32、...、31/32、以及1的相對位置值，並且對應於內插位置的垂直和/或水平內插係數被預先計算並存儲在係數存儲器400中。可替換地，波帶間的間隔可以被分成16部分、64部分等。本領域的技術人員應該熟知根據預設解析度的轉換率而對內插位置和針對內插位置的濾波器係數的計算，因此這裡將不詳細描述。
本總體發明構思的各種實施例可以用軟體、硬體、或者其組合實施。各種實施例可以作為電腦程式實施，可以在用計算機可讀記錄介質執行程序的通用數字計算機中實現。計算機可讀記錄媒質的例子包括磁存儲介質(例如，ROM、軟盤、硬碟等)、光記錄介質(例如，CD-ROM、DVD等)、以及存儲介質如載波(例如，通過網際網路傳輸)。計算機可讀記錄媒質也可以分布在網絡連接的計算機系統上，從而以分布方式存儲和執行電腦程式。
如上所述，在根據本總體發明構思的各種實施例的圖像內插裝置中，當把輸入圖像信號的解析度轉換為另一個解析度時可以考慮輸入圖像信號的頻率以校正內插濾波器的輸出值。這樣，可以減少過衝和下衝。另外，圖像內插裝置可以計算在內插濾波器產生的內插數據和內插濾波器的輸出值之間的差值，並用權重乘以該差值從而校正輸出內插值。結果，可以防止過衝和/或下衝導致的圖像質量惡化。
儘管已經示出和描述了本總體發明構思的幾個實施例，但是本領域的技術人員應該理解在不脫離本總體發明構思的原理和精神的前提下，可以對這些實施例進行改變，本發明的範圍在所附權利要求和它們的等價物中限定。
權利要求
1.一種圖像內插裝置，根據預定的解析度轉換率把具有第一解析度的輸入圖像信號內插成為具有第二解析度的輸出圖像信號，該裝置包括頻率確定器，檢測輸入圖像信號的頻率變化，以確定對應於輸入圖像信號的頻域；控制器，根據預定的解析度轉換率計算輸入圖像信號的內插位置；係數存儲器，存儲對應於內插位置的內插係數；內插濾波器，從係數存儲器接收內插係數，並相應地內插輸入圖像信號；以及內插值校正器，基於有關頻率確定器確定的輸入圖像信號的頻域的信息來校正從內插濾波器輸出的輸入圖像信號內插的輸出圖像信號。
2.如權利要求1所述的圖像內插裝置，其中內插濾波器包括多個延遲單元，把輸入圖像信號延遲預定的時間段，並輸出延遲的圖像信號；多個乘法器，用從係數存儲器輸出的內插係數乘以從多個延遲單元輸出的輸入圖像信號，並輸出多個內插數據；以及加法器，將從多個乘法器輸出的多個內插數據相加以產生輸出圖像信號，其中從多個乘法器中的至少兩個乘法器輸出的內插值被提供給內插值校正器。
3.如權利要求2所述的圖像內插裝置，其中從至少兩個乘法器中輸出的內插值是輸入圖像信號的亮度值。
4.如權利要求2所述的圖像內插裝置，其中內插值校正器計算從至少兩個乘法器中輸出的內插值和內插濾波器的輸出值之間的差值，並用預定的權重乘以該差值以校正內插值。
5.如權利要求4所述的圖像內插裝置，其中如果內插濾波器的輸出值大於從至少兩個乘法器輸出的內插值，則內插值校正器確定內插濾波器的輸出值為下衝。
6.如權利要求4所述的圖像內插裝置，其中如果內插濾波器的輸出值小於從至少兩個乘法器輸出的內插值，則內插值校正器確定內插濾波器的輸出值為過衝。
7.如權利要求4所述的圖像內插裝置，其中預定的權重是「0」和「1」之間的值。
8.如權利要求1所述的圖像內插裝置，其中內插值校正器根據頻率確定器的作出的判定確定輸入圖像信號為高頻域和低頻域之一。
9.如權利要求8所述的圖像內插裝置，其中如果內插值校正器確定輸入圖像信號處於高頻域，則該內插值校正器選擇內插濾波器的輸出值作為輸出圖像信號。
10.一種圖像內插裝置，包括頻率確定器，檢測輸入圖像信號的頻率信息；內插單元，從輸入圖像信號內插輸出圖像信號；以及內插值調整單元，根據頻率確定器檢測的頻率信息來調整內插單元輸出的輸出圖像信號的值。
11.如權利要求10所述的圖像內插裝置，其中輸入圖像信號包括多個相繼的圖像信號部分，且頻率確定器檢測的頻率信息包括輸入圖像信號處於高頻域還是低頻域。
12.如權利要求11所述的圖像內插裝置，其中當輸入圖像信號被檢測為處於低頻域時，內插值調整單元調整輸出圖像信號的值。
13.如權利要求12所述的圖像內插裝置，其中頻率信息測量輸入圖像信號中的亮度值每隔多長時間突然改變一次。
14.如權利要求10所述的圖像內插裝置，其中內插單元應用正弦卡迪納爾內插方法。
15.如權利要求10所述的圖像內插裝置，其中內插單元提升具有一圖像解析度的輸入圖像信號，以匹配圖像顯示設備的預設解析度。
16.如權利要求10所述的圖像內插裝置，還包括係數單元，根據圖像解析度和預設的解析度確定輸入圖像信號的內插位置，並把多個內插係數提供到內插單元。
17.如權利要求16所述的圖像內插裝置，其中輸入圖像信號被分成將被內插單元內插的8部分，並且係數單元用8波帶核函數確定8個對應的內插係數。
18.如權利要求17所述的圖像內插裝置，其中8波帶核函數根據f(p-4)、f(p-3)、f(p-2)、f(p-1)、f(p)、f(p+1)、f(p+2)、以及f(p+3)確定8個對應的內插係數，這裡「f」表示8波帶核函數，而「p」表示8波帶核函數的波帶之間的相對位置值。
19.如權利要求16所述的圖像內插裝置，其中係數單元包括存儲單元，用於預先存儲多個內插係數。
20.如權利要求16所述的圖像內插裝置，其中內插單元包括多個乘法器，被並行安排以用係數單元提供的多個內插係數中對應的內插係數乘以輸入圖像信號的部分；以及相加單元，將被乘以對應的內插係數的輸入圖像信號的多個部分相加，以獲得輸出圖像信號的值。
21.如權利要求20所述的圖像內插裝置，其中輸入圖像信號的多個部分在時間上相關聯，並且圖像內插單元還包括多個延遲單元，接收輸入圖像信號中對應的多個部分，並延遲輸入圖像信號的對應部分，從而使圖像信號的多個部分同步。
22.如權利要求16所述的圖像內插裝置，其中內插單元單獨地內插輸入圖像信號的多個相繼的部分，並把與多個相繼的部分中的一個或多個相對應的一個或多個內插值提供給內插值調整單元。
23.如權利要求22所述的圖像內插裝置，其中內插值調整單元比較內插單元提供的一個或多個內插值和輸出圖像信號的值，以確定在輸出圖像信號的值中發生了下衝還是過衝。
24.如權利要求23所述的圖像內插裝置，其中，當在輸出圖像信號的值中發生下衝時，內插值調整單元將輸出圖像信號的值增加內插單元提供的一個或多個內插值和輸出圖像信號的值之間的加權差，而當在輸出圖像信號的值中發生過衝時，內插值調整單元將輸出圖像信號的值減少內插單元提供的一個或多個內插值和輸出圖像信號的值之間的加權差。
25.一種內插輸入圖像信號的圖像內插裝置，包括內插單元，從輸入圖像信號的多個部分的多個內插確定輸出圖像信號；以及內插值調整單元，當輸入圖像信號處於低頻域時，通過在輸出圖像信號的亮度值小於一個或多個所選擇的內插的亮度值時，增加從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值，而在輸出圖像信號的亮度值大於一個或多個所選擇的內插的亮度值時，減少從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值，來調整輸出圖像信號的亮度值。
26.如權利要求25所述的圖像內插裝置，其中當輸入圖像信號被確定為鑲嵌式圖像信號時，調整從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值，而當輸入圖像信號處於高頻域時，不調整從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值。
27.如權利要求25所述的圖像內插裝置，其中內插值調整單元根據下述來調整輸出圖像信號的亮度值當PRO OUT＞max{D1，D2}時，DATA OUT＝W*max{D1，D2}+(1-W)*PRO OUT，而當PRO OUT＜min{D1，D2}時，DATA OUT＝W*min{D1，D2}+(1-W)*PRO OUT，其中，DATA OUT表示調整後的輸出圖像信號的亮度值，W表示預定的權重，max表示最大值函數，min表示最小值函數，D1和D2表示一個或多個所選擇的內插的亮度值，而PRO OUT表示從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值。
28.如權利要求25所述的圖像內插裝置，其中內插單元把具有第一解析度的輸入圖像信號縮放成與圖像顯示設備的預設解析度相匹配的第二解析度。
29.一種圖像內插裝置，縮放具有對應解析度的輸入圖像信號以與圖像顯示設備的預設解析度相匹配，該裝置包括內插單元，接收輸入圖像信號的多個部分，根據多個對應的內插係數來內插圖像信號的多個部分，並輸出包括輸出圖像信號的值的第一輸出和包括從輸入圖像信號的多個內插部分中選擇的一個或多個內插值的第二輸出；以及調整單元，接收第一輸出和第二輸出，並比較第一輸出和第二輸出，以確定是否調整第一輸出以補償過衝或下衝。
30.一種內插圖像的方法，該方法包括檢測輸入圖像信號的頻率信息；內插來自輸入圖像信號的輸出圖像信號；以及根據頻率信息調整輸出圖像信號的值。
31.如權利要求30所述的方法，其中輸入圖像信號包括多個相繼的圖像信號部分，並且檢測的頻率信息包括輸入圖像信號處於高頻域還是低頻域。
32.如權利要求31所述的方法，其中調整輸出圖像信號的值包括當輸入圖像信號被檢測為處於低頻域時調整輸出圖像信號的值。
33.如權利要求32所述的方法，其中頻率信息測量輸入圖像信號的亮度值每隔多長時間突然改變一次。
34.如權利要求30所述的方法，其中輸出圖像信號的內插包括應用正弦卡迪納爾內插方法。
35.如權利要求30所述的方法，其中輸出圖像信號的內插包括提升具有一圖像解析度的輸入圖像信號以與圖像顯示設備的預設解析度相匹配。
36.如權利要求30所述的方法，還包括根據圖像解析度和預設解析度確定輸入圖像信號的內插位置，並選擇多個內插係數。
37.如權利要求36所述的方法，其中輸入圖像信號被分成8個將要內插的部分，並且對多個內插係數的選擇包括用8波帶核函數確定8個對應的內插係數。
38.如權利要求37所述的方法，其中8波帶核函數根據f(p-4)、f(p-3)、f(p-2)、f(p-1)、f(p)、f(p+1)、f(p+2)、以及f(p+3)確定8個對應的內插係數，這裡「f」表示8波帶核函數，而「p」表示8波帶核函數的波帶之間的相對位置值。
39.如權利要求36所述的方法，還包括預先存儲多個內插係數。
40.如權利要求36所述的方法，其中輸出圖像信號的內插包括用多個內插係數中對應的內插係數乘以輸入圖像信號的部分；以及將被乘以對應的內插係數的輸入圖像信號的多個部分相加，以獲得輸出圖像信號的值。
41.如權利要求40所述的方法，其中輸入圖像信號的多個部分在時間上相關聯，並且輸出圖像信號的內插還包括在用對應多個的內插係數乘以輸入圖像信號的部分之前，延遲輸入圖像信號的對應部分，從而使圖像信號的多個部分同步。
42.如權利要求36所述的方法，其中輸出圖像信號的內插包括單獨地內插輸入圖像信號的多個相繼的部分，並選擇與多個相繼的部分中的一個或多個相對應的一個或多個內插值以確定調整量。
43.如權利要求42所述的方法，其中調整輸出圖像信號的值包括比較所選擇的一個或多個內插值和輸出圖像信號的值，以確定在輸出圖像信號的值中發生下衝還是過衝。
44.如權利要求43所述的方法，其中，調整輸出圖像信號的值還包括當在輸出圖像信號的值中發生下衝時，將輸出圖像信號的輸出值增加所選擇的一個或多個內插值和輸出圖像信號的值之間的加權差，而當在輸出圖像信號的值中發生過衝時，將輸出圖像信號的值減少所選擇的一個或多個內插值和輸出圖像信號值之間的加權差。
45.一種內插輸入圖像信號的方法，該方法包括從輸入圖像信號的多個部分的多個內插中確定輸出圖像信號；以及當輸入圖像信號處於低頻域時，通過在輸出圖像信號的亮度值小於一個或多個所選擇的內插的亮度值時，增加輸出圖像信號的亮度值，而在輸出圖像信號的亮度值大於一個或多個所選擇的內插的亮度值時，減少輸出圖像信號的亮度值，來調整輸出圖像信號的亮度值。
46.如權利要求45所述的方法，其中當確定輸入圖像信號為鑲嵌式圖像信號時，調整輸出圖像信號的亮度值，而當輸入圖像信號處於高頻域時，不調整從內插單元接收的輸出圖像信號的亮度值。
47.如權利要求45所述的方法，其中根據下述來調整輸出圖像信號的亮度值當PRO OUT＞max{D1，D2}時，DATA OUT＝W*max{D1，D2}+(1-W)*PRO OUT，而當PRO OUT＜min{D1，D2}時，DATA OUT＝W*min{D1，D2}+(1-W)*PRO OUT，其中，DATA OUT表示調整後的輸出圖像信號的亮度值，W表示預定的權重，max表示最大值函數，min表示最小值函數，D1和D2表示一個或多個所選擇的內插的亮度值，而PRO OUT表示輸出圖像信號的亮度值。
48.一種計算機可讀介質，包含用於縮放具有對應的解析度的輸入圖像信號以與圖像顯示設備的預設解析度相匹配的可執行碼，該介質包括第一可執行碼，接收輸入圖像信號的多個部分，根據多個對應的內插係數來內插圖像信號的多個部分，並輸出包括輸出圖像信號的值的第一輸出和包括從輸入圖像信號的多個內插部分中選擇的一個或多個內插值的第二輸出；以及第二可執行碼，接收第一輸出和第二輸出，並比較第一輸出和第二輸出，以確定是否調整第一輸出以補償過衝或下衝。
全文摘要
一種圖像內插裝置，根據預定的解析度轉換率把具有第一解析度的輸入圖像信號內插成為具有第二解析度的輸出圖像信號，該裝置包括頻率確定器，檢測輸入圖像信號的頻率變化，以確定對應於輸入圖像信號的頻域；控制器，根據預定的解析度轉換率計算輸入圖像信號的內插位置；係數存儲器，存儲對應於內插位置的內插係數；內插濾波器，從係數存儲器接收內插係數，並相應地內插輸入圖像信號；以及內插值校正器，基於有關頻率確定器確定的輸入圖像信號的頻域的信息來校正從內插濾波器輸出的輸入圖像信號內插的輸出圖像信號。
文檔編號H04N5/208GK1713268SQ200510079539
公開日2005年12月28日 申請日期2005年6月23日 優先權日2004年6月23日
發明者洪起玄 申請人:三星電子株式會社