JP5603414B2 - ファロー構造に基づくコンテンツ適応スケーラ - Google Patents
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Description
本出願は、2009年5月5日に出願された米国仮特許出願第61/175,548号「Content Adaptive Scaler Based On A Farrow Structure」の優先権を主張し、その全体を参照により本明細書に組み込む。
y(k)=C2x(2)+C1x(1)+ C0x(0)+C-1x(-1)
-αx(2)+(α+1)x(1)+(α-1)x(0)-αx(-1)
の出力を有することができる。
y(k)=(αx(2)-αx(1)-αx(0)+αx(-1))μk 2+(-αx(2)+(α+1)x(1)+(α-l)x(0)-αx(-1))μk+x(0)
102 ピクセル入力
104 コンテンツ検出モジュール
106 パラメトリックファロー構造
108 オーバーシュート制御モジュール
110 ピクセル出力
112 パラメータアルファ
200 パラメトリックファロー構造
202 入力信号線
216 遅延要素
216.1〜216.5 遅延要素
218 増幅器
218.1〜218.4 増幅器
220 位置信号線
221 乗算器
222 乗算器
222.1〜222.2 乗算器
224 加算器
224.1〜224.8 加算器
230 出力信号線
800 処理
Claims (24)
- 入力ピクセルのシーケンスを受信するための入力を有し、4つの連続した入力ピクセル毎の差異に基づいて調整可能パラメータ アルファ(α)を生成するように構成されたコンテンツ検出モジュールと、
入力ピクセルの前記シーケンスのための入力、および前記コンテンツ検出モジュールの出力に結合された制御入力を有するデジタルフィルタと、
を備え、
前記デジタルフィルタは、前記調整可能パラメータαによってフィルタリング係数を調整し、4つの連続した入力ピクセル毎に1つの出力ピクセルを生成し、
それぞれの出力ピクセルは、4つの係数C-1、C0,C1、C2を4つの連続した入力ピクセルx(-1), x(0), x(1), x(2)のシーケンスのそれぞれに乗算し、式:
y(k)=C2x(2)+C1x(1)+C0x(0)+C-1x(-1)
で表されるように、それらの乗算結果を加算することにより生成され、
x(-1)は、前記4つの連続した入力ピクセルの第1入力ピクセルであり、
x(0)は、第2入力ピクセルであり、
x(1)は、第3入力ピクセルであり、
x(2)は、第4入力ピクセルであり、
前記生成された出力ピクセルは、x(0)とx(1)の間であり、
前記4つの係数は、以下の式:
C-1=αμk 2−αμk
C0=−αμk 2+(α−1)μk+1
C1=−αμk 2+(α+1)μk
C2=αμk 2−αμk
0≦μk<1
の前記調整可能パラメータαから決定されることを特徴とする画像処理システム。 - 前記デジタルフィルタは、マルチポイントファロー構造であることを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。
- 前記画像処理システムは、前記フィルタリング係数を使用して画像のアップコンバージョンのためのピクセルを生成するように構成されることを特徴とする請求項2に記載の画像処理システム。
- 前記調整可能パラメータαは、前記シーケンスの前記入力ピクセルx(-1)とx(0)間、前記入力ピクセルx(0)とx(1)間、及び前記入力ピクセルx(1)とx(2)間の差異によって決定されることを特徴とする請求項3に記載の画像処理システム。
- 前記調整可能パラメータαは、高、中高、中、低、およびオフのうちの1つの値を有することを特徴とする請求項3に記載の画像処理システム。
- 前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、第1しきい値よりも大きいかそれと等しい場合、前記調整可能パラメータαが前記高の値を有することを特徴とする請求項5に記載の画像処理システム。
- 前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第1しきい値よりも小さく、第2しきい値よりも大きいかそれと等しい場合、前記調整可能パラメータαが前記中高の値を有することを特徴とする請求項6に記載の画像処理システム。
- 前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第2しきい値よりも小さく、第3しきい値よりも大きいかそれと等しい場合、前記調整可能パラメータαが前記中の値を有することを特徴とする請求項7に記載の画像処理システム。
- 1)前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第3しきい値よりも小さく、第4しきい値よりも大きいかそれと等しい場合、ならびに2)前記x(-1)とx(0)の入力ピクセル間の差異、ならびにx(1)とx(2)の入力ピクセル間の差異の両方が第5しきい値よりも大きい場合、前記調整可能パラメータαが前記中の値を有することを特徴とする請求項8に記載の画像処理システム。
- 1)前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第4しきい値よりも小さい場合、ならびに2)前記x(-1)とx(0)の入力ピクセル間の差異、ならびにx(1)とx(2)の入力ピクセル間の差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合、前記調整可能パラメータαが前記中の値を有することを特徴とする請求項9に記載の画像処理システム。
- 1)前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第4しきい値よりも小さい場合、ならびに2)前記x(-1)とx(0)の入力ピクセル間の差異、ならびにx(1)とx(2)の入力ピクセル間の差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合、前記調整可能パラメータαが前記低の値を有することを特徴とする請求項9に記載の画像処理システム。
- 1)前記x(0)とx(1)の入力ピクセル間の差異が、前記第4しきい値よりも小さい場合、ならびに2)前記x(-1)とx(0)の前記入力ピクセル間の差異、ならびにx(1)とx(2)の入力ピクセル間の差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合、前記調整可能パラメータαが前記オフであることを特徴とする請求項9に記載の画像処理システム。
- 前記調整可能パラメータαは、入力ピクセルの周波数スペクトルに基づいて選択されることを特徴とする請求項5に記載の画像処理システム。
- 前記画像は、水平次元および垂直次元を備え、
入力ピクセルの前記シーケンスは、前記水平次元および前記垂直次元のうちの1つであることを特徴とする請求項3に記載の画像処理システム。 - 前記デジタルフィルタによって生成されたピクセルを、前記入力ピクセルによって決定された範囲内に制限するオーバーシュート制御をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。
- 前記画像処理システムは、入力ピクセルに基づいてデシメーションを実行するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の画像処理システム。
- 前記画像処理システムは、ローパスフィルタリングおよび双線形補間を実行することによってデシメーションを実行することを特徴とする請求項16に記載の画像処理システム。
- 入力ピクセルのシーケンスを受信するステップと、
隣接する入力ピクセルのそれぞれの対の値を比較するステップと、
隣接する入力ピクセルのそれぞれの対の値の差異に基づいて、調整可能パラメータ アルファ(α)の値を決定するステップと、
新しいピクセルのための位置と前記調整可能パラメータαに基づいて入力ピクセルに適用される係数を計算するステップと、
デジタルフィルタによって、前記計算された係数を使用して前記新しいピクセルを生成するステップと、
を備え、
前記係数は、前記デジタルフィルタ内の前記入力ピクセルに適用され、
前記新しいピクセルは、4つの係数C-1、C0,C1、C2を4つの連続した入力ピクセルx(-1), x(0), x(1), x(2)のシーケンスのそれぞれに乗算し、式:
y(k)=C2x(2)+C1x(1)+C0x(0)+C-1x(-1)
で表されるように、それらの乗算結果を加算することにより生成され、
x(-1)は、前記4つの連続した入力ピクセルの第1入力ピクセルであり、
x(0)は、第2入力ピクセルであり、
x(1)は、第3入力ピクセルであり、
x(2)は、第4入力ピクセルであり、
前記新しいピクセルは、x(0)とx(1)の間であり、
前記4つの係数は、以下の式:
C-1=αμk 2−αμk
C0=−αμk 2+(α−1)μk+1
C1=−αμk 2+(α+1)μk
C2=αμk 2−αμk
0≦μk<1
の前記調整可能パラメータαから決定されることを特徴とする入力画像をサイズ変更するための方法。 - 前記入力画像は、水平次元および垂直次元を備え、
入力ピクセルの前記シーケンスは、前記水平次元および前記垂直次元のうちの1つであることを特徴とする請求項18に記載の方法。 - 前記デジタルフィルタは、4ポイントパラボリックファロー構造であることを特徴とする請求項18に記載の方法。
- 前記調整可能パラメータαの前記値は、高、中高、中、低、およびオフのうちの1つであることを特徴とする請求項20に記載の方法。
- 前記調整可能パラメータαが、
前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、第1しきい値よりも大きいかそれと等しい場合は高の値を有し、
前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第1しきい値よりも小さく、第2しきい値よりも大きいかそれと等しい場合は中高の値を有し、
(1)前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第2しきい値よりも小さく、第3しきい値よりも大きいかそれと等しい場合、または、
(2)前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第3しきい値よりも小さく、第4しきい値よりも大きいかそれと等しく、前記シーケンスの前記第1入力ピクセルと第2入力ピクセルとの間の差異、および前記第3入力ピクセルと第4入力ピクセルとの間の差異の両方が第5しきい値よりも大きい場合、または、
(3)前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第4しきい値よりも小さく、前記シーケンスの前記第1入力ピクセルと第2入力ピクセルとの間の差異、および前記第3入力ピクセルと第4入力ピクセルとの間の差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合は中の値を有し、
1)前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第4しきい値よりも小さい場合、ならびに2)前記シーケンスの前記第1入力ピクセルと第2入力ピクセルとの間の差異、および前記第3入力ピクセルと第4入力ピクセルとの間の前記差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合は低の値を有し、
1)前記シーケンスの前記第2入力ピクセルと第3入力ピクセルとの間の差異が、前記第4しきい値よりも小さい場合、2)前記シーケンスの前記第1入力ピクセルと第2入力ピクセルとの間の差異、および前記第3入力ピクセルと第4入力ピクセルとの間の差異の両方が第6しきい値よりも大きい場合はオフであることを特徴とする請求項21に記載の方法。 - 前記生成されたピクセルは、出力される前にオーバーシュート制御に送信されることを特徴とする請求項20に記載の方法。
- 前記調整可能パラメータαの前記値は、入力ピクセルの周波数スペクトルに基づいて決定されることを特徴とする請求項20に記載の方法。
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