专利名称:采用内插空间象限边界图像复原错误图像纹理数据的方法
技术领域:
本发明涉及一种于视讯数据串复原图像纹理数据的方法,特别是涉及一种采用以内插空间象限的边界图像来复原视讯数据串中错误区块的图像纹理数据的方法。
背景技术:
视讯数据串是由许多个区块所组成,在传送一视讯数据串时,无可避免的会有某些区块发生错误,这些包含错误的区块则被称作错误区块。已知技术已发展许多重建错误区块方法,用以维持视讯讯号的正确性。错误区块周围的区块先被分析,然后错误区块依据周围区块被重建为与周围区块相似的区块。一般来说,每一区块包含多个像素,以下将以16×16像素的区块为例说明。
请参考图1,图1为已知一包含一错误区块10的视讯画面5的示意图。错误区块10显示于视讯画面5中,周围为其它区块12。已知技术用以重建错误区块10的方法包含数个步骤,首先,计算错误区块10的周围区块12中每一像素的梯度值。然后,藉由每一像素的梯度与一阈值(thresholdlevel)的比较,测出图像纹理边缘。在图2中,区块12中的八个像素20(在图2中,分别标示为0至7)表示由一中央像素15延伸的八个不同方向,每一方向包含一22.5度角区域。对于错误区块10的周围区块中每一像素而言,可根据其梯度方向而计算出由该像素延伸的方向的图像纹理边缘。若该图像纹理边缘延伸的方向越过错误区块10,则一对应于该方向的计数器会累计该像素的梯度量值。一旦错误区块四周区块的每一像素的图像纹理边缘延伸已被计算得出,该计数器的总合会被用来计算滤波权重。然后,藉对错误区块10周围的边界像素作权重滤波而由区块12重建错误区块10。滤波权重对应于延伸方向的八个边缘,并进一步地对应至图2所示的八个像素。为了进行权重滤波,错误像素周围的像素的图像纹理数据与对应权重间的乘积及周围像素的图像纹理数据的平均会被计算已得出重建结果。最后,对错误区块10的每一像素进行权重滤波以重建出整个错误区块。
然而,由于需对八个部分的每一部份计算图像纹理边缘的延伸,因此重建错误区块变得复杂且困难。
发明内容
因此,本发明的主要目的是提供复原一视讯数据串中一错误区块的图像纹理信息的方法。
本发明披露一种复原一视讯数据串中一错误区块的图像纹理信息的方法,其包含有取得一错误区块的位置;对围绕该错误区块的多个区块使用一边缘检测空间滤波器,以检测一图像纹理边缘,多个区块的每一区块包含多个像素;产生该多个像素的滤波结果;确认围绕该错误区块且具有超过一预设阈值的图像纹理数据的多个第一像素;由该多个第一像素中逐一检查由该第一像素沿多个预设方向所延伸的像素的图像纹理数据,以判断该图像纹理边缘的一方向;藉一对应于一选定方向的计数器,累加落在该方向的图像纹理边缘上的像素的滤波结果;根据对应于该多个方向的计数器的累加结果,决定多个滤波权重;以及根据围绕该错误区块的像素的图像纹理数据,于一空间象限,重建该错误区块的图像纹理数据。
图1为已知一包含一错误区块的视讯画面的示意图。
图2为一具有边缘延伸方向的错误像素周围的像素间的关系示意图。
图3为本发明中于多个方向中检查图像纹理边缘的示意图。
附图符号说明5视讯画面10错误区块12区块20、15、40像素D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7方向
具体实施例方式
本发明复原一视讯数据串中错误区块的图像纹理数据的方法,是先确认错误区块以进行空间内插,错误区块的确认可藉已知技术的确认方法。一旦一错误区块被确认,则一矩阵被使用于该错误区块四周的区块,以藉一边缘检测空间滤波器对该错误区块四周的区块进行滤波。本发明可使用许多不同的矩阵,以下以一矩阵M为例。
M=-1-1-1-18-1-1-1-1]]>此外,一阈值可被设定,以藉当滤波结果大于该阈值的像素时,才检测图像纹理边缘。举例来说,该阈值可设为64。
请参考图3,图3为本发明中于多个方向中检查图像纹理边缘的示意图。当具有滤波结果大于该阈值的像素被计算得出后,图像纹理边缘像素沿着八个不同方向D0至D7,依序的被检查,以判断是否有其它在该八个方向中的像素也落在图像纹理边缘中。每次由每一列的左至右逐一检查一像素,一旦一列已完成所有检查,则进行下一列,直到所有列中的像素被检查完毕才结束。在图3中,一当前像素40为正被检查的图像纹理边缘像素。由于像素40上方或正左边的像素已被检查过了,因此方向D0至D7沿着像素40的正右边或下方延伸出去,但不沿着像素40的正左边或上方。
在本发明一较佳实施例中,方向D0至D7与相邻方向的夹角为22.5度。然而,仍有一限制情形,若沿一方向Dx(x=0,1,...7)延伸的边缘无法越过错误区块的区域时,在该方向上的检查就应被略过。
如前所述,方向D0至D7被用来判断是否有其它落在方向D0至D7的像素也落在图像纹理边缘中。为了避免重复的运算,一标记群可被用做记录是否在一特定方向的像素群已被检查。若该标记群显示在该方向的所有像素已被检查,则该方向的所有像素不需再被检查。
为了减少空间噪声,若在一特定方向一预设数目的连续像素无法在图像纹理边缘上发现,则停止在该方向的图像纹理边缘像素检查。若需严谨地消除噪声,该连续像素的预设数目被设定为一最低数字。举例来说,在方向D0、D2、D4及D6,该连续像素的预设数目可被设定为2像素,而在方向D1、D3、D5及D7,该连续像素的预设数目可被设定为1像素。若不需如此严谨的消除噪声,该连续像素的预设数目可被设为较大的数字。如此一来,若像素40为一孤立边缘像素,亦即在检查过后无法发现其它落在图像纹理边缘上的像素,则像素40会被视为一噪声像素而不执行后续动作。
一般而言,一旦由像素40延伸出的一个方向被检查完毕,该方向上的图像纹理边缘像素的滤波结果会藉一对应于该方向的计数器累加。
藉由累加的结果,对应于八个边缘延伸方向的滤波权重可以被计算得出。然后,如同已知技术,错误区块的图像纹理可藉相同权重滤波得出相似结果。藉由错误区块的图像纹理重建,视讯数据串的整体品质可以被改善,且较少噪声。
相较于已知技术,本发明不需计算梯度值,仅需较少的计算。本发明简化了由当前像素沿多个预设方向延伸的区块的图像纹理数据的检查,以减少图像纹理复原运算的复杂度及减少所需的运算。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种复原一视讯数据串中一错误区块的图像纹理信息的方法,其包含有取得一错误区块的位置;对围绕该错误区块的多个区块使用一边缘检测空间滤波器,以检测一图像纹理边缘,所述多个区块的每一区块包含多个像素;产生该多个像素的滤波结果;确认围绕该错误区块且具有超过一预设阈值的图像纹理数据的多个第一像素;由该多个第一像素中逐一检查由该第一像素沿多个预设方向所延伸的像素的图像纹理数据,以判断该图像纹理边缘的一方向;藉一对应于一选定方向的计数器,累加落在该方向的图像纹理边缘上的像素的滤波结果;根据对应于该多个方向的计数器的累加结果,决定多个滤波权重;以及根据围绕该错误区块的像素的图像纹理数据,于一空间象限,重建该错误区块的图像纹理数据。
2.如权利要求1所述的方法,还包含于检查由该选定的第一像素沿一选定方向所延伸的像素的图像纹理数据后,设定一对应于该选定方向的标记,以指示该方向以被检查。
3.如权利要求2所述的方法,还包含当该对应于该方向的标记已被设定时,略过检查该方向的像素的图像纹理数据。
4.如权利要求1所述的方法,其中八个不同方向中的像素系用以检查该图像纹理数据。
5.如权利要求4所述的方法,其中该八个方向中相邻方向的夹角为22.5度。
6.如权利要求1所述的方法,其中依序由该多个第一像素中选择一第一像素包含由一列的左至右依序选择连续的第一像素,并由上至下检查连续的列。
7.如权利要求6所述的方法,其中每一预设方向是由该选定的第一像素沿下或右延伸而得。
8.如权利要求1所述的方法,还包含当该选定方向中一预设数目的连续像素未落在该图像纹理边缘时,停止像素的图像纹理数据检查。
9.如权利要求8所述的方法,其中该连续像素的预设数目为1。
10.如权利要求8所述的方法,其中该连续像素的预设数目为2。
11.如权利要求1所述的方法,其中该边缘检测空间滤波器用于围绕该错误区块的多个区块,该边缘检测空间滤波器由矩阵-1-1-1-18-1-1-1-1]]>所定义。
12.如权利要求1所述的方法,其中该预设阈值为64。
13.如权利要求1所述的方法,其中该错误区块藉对围绕该错误区块的像素进行权重滤波而重建。
全文摘要
本发明提供一种复原视讯数据串中错误区块的图像纹理信息的方法,其包含有取得一错误区块的位置;对围绕该错误区块的多个区块使用一滤波器;产生该区块的多个像素的滤波结果;确认围绕该错误区块且具有超过一阈值的图像纹理数据的多个第一像素;由该多个第一像素中逐一检查由该第一像素沿多个预设方向所延伸的像素的图像纹理数据,以判断该图像纹理边缘的一方向;藉一计数器,累加落在该方向的图像纹理边缘上的像素的滤波结果;以及根据围绕该错误区块的像素的图像纹理数据,于一空间象限,重建该错误区块的图像纹理数据。
文档编号H04N7/64GK1770868SQ20051011337
公开日2006年5月10日 申请日期2005年10月11日 优先权日2005年10月11日
发明者段东璞 申请人:明基电通股份有限公司