SE465188B

SE465188B - Metod foer foerflyttning av bildpunkt med subpixelavstaand

Info

Publication number: SE465188B
Application number: SE9002645A
Authority: SE
Inventors: H Brusewitz
Original assignee: Televerket
Priority date: 1990-08-15
Filing date: 1990-08-15
Publication date: 1991-08-05
Also published as: EP0543917A1; DE69128353D1; SE9002645D0; JPH06500213A; EP0543917B1; DE69128353T2; WO1992003800A1

Description

15 20 25 30 35 40 465 188 2 beräknas som funktioner av förflyttningsvektorns subpixeldel, företrädesvis som polynom. Ytterligare kännetecken hos uppfinningen är angivna i de åtföljande patentkraven.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas i detalj med hänvisning till bifogade ritningar.

KÛRTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig. 1 är ett diagram som illustrerar ett 3x3-filter enligt föreliggande uppfinning.

Fig. 2 är ett diagram som illustrerar ett 4x4-filter enligt föreliggande uppfinning.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÜRINGSFÜRMER Syftet med föreliggande uppfinning är att till en bildpunkt tilldela ett värde som skall beräknas ur en föregående bild. Det förutsättes att man har tillgång till en vektor som anger det läge i den gamla bilden som motsvarar den aktuella bildpunkten. Denna situation uppkommer t.ex. vid bildkodning med prediktion och standardkonvertering mellan olika bildformat.

I fig. 1 visas lägena för 9 punkter i den föregående bilden med prickar och bildpunkten, vars värde skall beräknas, är markerad med en ring. I den nya bilden motsvarar alltså ringen en punkt på ett fast rutmönster, likadant som de 9 punkterna. Förflyttningsvektorn (ej visad) kan ha godtycklig längd.

Vid beräkningen av det nya bildpunktsvärdet används inte heltalsdelarna av förflyttningsvektorn utan endast bråkdelarna från den mittersta punkten, i figuren betecknade med f och g för respektive riktningar. För både f och g gäller -1/2 < f í_1/2 och -1/2 < g í_1/2. Enligt uppfinningen beräknas bildpunktsvärdet q som 1 1 q(n,k) = EE: :ål aírjp(n+x+i,k+y+j) i:-1 r j:-1 där ai och r. är filterkoefficienterna, n, k är koordinaterna i den nya bilden, x+f, y+g är förflyttningsvektorn, varav x och y är heltalsdelen och f och g är bråkdelen, p är bildpunktsvärdet i föregående bild.

Med hänvisning till fig. 1 skall alltså bildpunktsvärdet för punkten och r -1 Problemet är separabelt horisontalt och vertikalt, vilket innebär att längst uppe till vänster multipliceras med a_1 osv. koefficienten airj är en produkt av två koefficienter ai och rj. Man 10 15 20 25 30 35 40 3 465 188 har funnit följande koefficienter för ett 3x3-filter: 8 _ -zf + zfz _ |f3| _1 4 = ° 2 _ zf + zfz _ |f3{ 1 _ 4 och r. är identiska funktioner av g.

I fig. 2 illustreras motsvarande situation för ett 4x4-filter. För f och 8 g gäller Û í_f < 1 och Û 5_g < l. För ett åxå-filter enligt uppfinningen erhålles koefficienterna: 2 3 -vf + 12f _ 5f a_1 : --------- 15 _ 15 _ 5f _ zvfz + 1513 ° _ 15 12f + 18f2 _ 15f3 81: 15 -zf _ zfz + 513 az = -------- 15 medan rj är identiska funktioner av g.

Ju större filter man väljer desto mera information får man från den föregående bilden. Vid ordningar större än 4 är skillnaden emellertid knappast förnimbar för ögat med nuvarande skärmteknik.

Funktionerna som används för att beräkna koefficienterna väljas på lämpligt sätt. Ett villkor är att ÉÉÃ ai : 1 och 2:; rj = 1. Man torde_ kunna iterera fram även andra funktioner, företrädesvis polynom, som fungerar acceptabelt.

Koefficienterna är företrädesvis lagrade i en uppslagstabell för snabb åtkomst för alla möjliga värden på f och g.

Föreliggande uppfinning löser således problemen enligt tidigare teknik. 3x3-filtren och 4x4-filtren har nämligen inte 2x2~filtrets lågpasskaraktär.

Det är också möjligt med föreliggande uppfinning att förflytta en bildpunkt ett godtyckligt subpixelavstånd. Uppfinningen är endast begränsad av nedanstående krav.

Claims

10 15 20 25 30 35 40 465 188 V PATENTKRAV

1. Metod för förflyttning av bildpunkt med subpixelavstånd, varvid bildpunktens värde (q(n,k)) beräknas med hjälp av den kända förflyttnings- vektorn (x+f, y+g) och bildpunktsvärdena (p(n', k')) som ligger i omgivningen till motsvarande bildpunkt i den föregående bilden, k ä n n e t e c k n a d av att minst 3x3 bildpunkter ur den föregående bilden används, att bildpunktens värde beräknas som en summa av föregående bildpunkters värden viktade med koefficienter som beror av förflyttningsvektorn.

2. Metod enligt krav 1, beräknas som funktioner av förflyttningsvektorns subpixeldel (f, g).

3. Metod enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att koefficienterna k ä n n e t e c k n a d av att koefficienterna beräknas som polynom av förflyttningsvektorns subpixeldel (f, g).

4. Metod enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att koefficienterna är lagrade i en uppslagstabell.

5. Metod enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att 3x3 bildpunkter ur den föregående bilden används, varvid bildpunktens värde beräknas som 1 1 q(n,k) = :El :EL airjp(n+x+i,k+y+j) i=-1 j=-1 där förflyttningsvektorn är (x+f, y+g); x och y är heltal, -1/2 < f í_1/2 och -1/2 < g 5_1/2, p(n+x+i, k+y+j) är bildpunktsvärden i den föregående bilden, och koefficienterna beräknas som = _2f + Bfz _ |f3| 4 8-1 = Z_:_ÉÉï_ï_LfíL 2 _ zf + Bfz - |f3| 4 : -Zg + 3g2 - |93| 4 E-1 1Q 15 20 25 30 35 40 5 465 188 = Ã_:_É2â;t_LÉíi Ü 2 1 4

6. Metod enligt något av krav 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att 4x4 bildpunkter ur den Föregående bilden används, varvid bildpunktens värde beräknas som 2 2 q(n,k) = :šíï lÉE:_ airjp(n+x+i,k+y+j) i=_1 j=_1 där förflyttningsvektorn är (x+f, y+g); x och y är heltal, Û í_f < 1 och 0 í_g < 1, p(n+x+i, k+y+j) är bildpunktens värde i den föregående bilden och koefficienterna beräknas som _ _7f + 12f2 _ sf; _ 15 3-1 = 15 _ 5f _ 27f2 + 15f3 ° 15 2 3 _ 12f + 1sf _ 15f 15 _ _2f _ 3f2 15 + 5f3 2 3 : -7g + 12g -5g '1 15 _ 15 _ ag _ 2792 + 1593 ° 15 3 _ 129 + 1892 - 15g 1 _ 15 _ -29 - 392 + 593 15 (i, J) (i, j) (_13. (_1

7. ('17 (-1 (-1 I .w -1) 0) 1) Û) 1) 2) 465 188 (o, -1) (1, -1) 'FIG.'I (n, -n <1, -1> 42, -1> FIG.Z