DE112006001883T5 - Verbessern der Videosequenzschärfe durch adaptive Erhebung - Google Patents

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Abstract

Verfahren, umfassend:
Erzeugen eines Schärfungswerts für einen Bildpunktwert in einem Bild,
Verstärken des Schärfungswerts auf nicht-lineare Weise, um einen verstärkten Wert zu erzeugen, und
Kombinieren des Bildpunktwerts und des verstärkten Werts.

Description

  • STAND DER TECHNIK
  • Ausführungsformen der beanspruchten Erfindung können sich im Allgemeinen auf Anordnungen zur Verbesserung von Videoinformationen und insbesondere auf solche Anordnungen beziehen, die die Schärfe der Videoinformationen ändern.
  • Videoinformationen können über ein Medium in Zeit und/oder Raum zum Betrachten zu einer anderen Zeit und/oder an einem anderen Ort gesendet werden. In einigen Fällen kann das Medium ein Übertragungsmedium, wie z. B. Trägerwellen (z. B. terrestrische und/oder kabelgestützte) oder protokollbasierte Datennetze, sein. In einigen Fällen kann der Datenträger ein Speichermedium (z. B. Band, Festplatte, digitale Videoplatte (DVD) usw.) sein, das die Videoinformationen vor ihrer Wiedergabe speichern kann. Normalerweise lassen sich die Videodaten vor dem Übertragen in eines einer Anzahl von Formaten codieren. Einige Codierungsformate können MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, Advanced Video Coding (AVC) (z. B. MPEG-4, Part 10 und ITU-T Empfehlung H.264), Windows Media Video 9 (WMV 9) und/oder SMPTEVC-1 umfassen, ohne auf diese beschränkt zu sein.
  • Eine solche Codierung von Videoinformationen kann (z. B. durch Quantisierung usw.) einen Anteil an höheren Frequenzen in den ursprünglichen Videoinformationen entfernen. Die decodierten Informationen können in der Anzeige geglättet und/oder ein wenig unscharf erscheinen. Dieses Phänomen ist nicht unbedingt spezifisch für codierte Videodaten, sondern kann zum Beispiel auch beim Übertragen von analogen Videodaten aufgrund von Hindernissen im Übertragungsweg auftreten. Somit kann es wünschenswert sein, die erhaltenen und/oder decodierten Videodaten schärfer zu machen, um ihre wahrgenommene Bildqualität zu verbessern.
  • Zur weiteren Einführung des Konzepts des Videoschärfens wird ein eindimensionales Beispiel mit Blick auf 1A und 1B erörtert. Ein Bild in einer Videosequenz kann zum Beispiel Luma- und Chromasignale (z. B. Y, U und V) umfassen, die sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung abgetastet werden. Wenn ein Bild in einem gewissen Bereich ungefähr einheitlich ist, kann es sein, daß die Abtastwerte im wesentlichen gleich sind. Wenn es jedoch eine Kante (z. B. eine waagerechte Kante) in dem Bild gibt, können sich die Abtastwerte in horizontaler Richtung abrupt ändern. 1A stellt eine eindimensionale Kurve 110 von Lumawerten dar, die sich recht abrupt über einer Anzahl von Bildpunkten ändert.
  • Um das Videosignal zu schärfen können Überschwingen/Unterschwingen im Signal (z. B. Y, U oder V) generiert werden, indem die zweite Ableitung (z. B. d2Y/dx2) der Kurve 110 zu selbiger hinzufügt wird. 1B stellt eine Kurve 120 dar, die auf diese Weise durch Addition von Unterschwingung 130 und Überschwingung 140 geschärft wurde. Durch Hinzufügen von Überschwingung/Unterschwingung 140/130 lassen sich wahrgenommene Komponenten höherer Frequenz verstärken. Weil die Kurve 120 steilere Kanten als die Kurve 110 haben kann, kann ihr Übergang als visuell schärfer als derjenige der ungeschärften Kurve 110 wahrgenommen werden.
  • Einige Anordnungen zum Verbessern der Schärfe der Videoinformationen können jedoch auch den Rauschpegel in den Videoinformationen inakzeptabel erhöhen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die beigefügten Zeichnungen, die in diese Beschreibung integriert sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen eine oder mehrere Ausführungsformen, die mit den Prinzipien der Erfindung konsistent sind und zusammen mit der Beschreibung solche Ausführungsformen erläutern. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabgerecht, statt dessen wird Wert auf das Veranschaulichen der Prinzipien der Erfindung gelegt. Es zeigen:
  • 1A und 1B die konzeptuelle Veranschaulichung des Schärfens eines Videosignals,
  • 2 die Veranschaulichung eines Teils eines Videoanzeigesystems,
  • 3 die Veranschaulichung des Beispiels eines Schärfungsmoduls im System von 2,
  • 4 die Veranschaulichung der beispielhaften Konzeption eines Convolution Kernel,
  • 5 die Veranschaulichung eines beispielhaften Verstärkungsprofils eines Verstärkers im Schärfungsmodul von 3,
  • 6 die Veranschaulichung weiterer beispielhafter Verstärkungsprofile eines Verstärkers im Schärfungsmodul von 3 und
  • 7 die Veranschaulichung eines beispielhaften Vorgangs der selektiven Änderung der Schärfe von Videodaten.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die folgende detaillierte Beschreibung bezieht sich auf die beigefügten Zeichnungen. Dieselben Bezugszeichen können in verschiedenen Zeichnungen verwendet werden, um gleiche oder ähnliche Elemente zu kennzeichnen. In der folgenden Beschreibung sind zum Zweck der Erläuterung und ohne Einschränkung spezifische Details dargelegt, wie z. B. besondere Strukturen, Architekturen, Schnittstellen, Techniken usw., um ein gründliches Verständnis der verschiedenen Aspekte der beanspruchten Erfindung zu schaffen. Für Fachleute, für welche die vorliegende Offenlegung von Nutzen ist, ist jedoch ersichtlich, daß sich die verschiedenen Aspekte der beanspruchten Erfindung in anderen Beispielen, die von diesen spezifischen Details abweichen, in die Praxis umsetzen lassen. In bestimmten Fällen sind Beschreibungen von gut bekannten Vorrichtungen, Schaltkreisen und Verfahren unterblieben, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht durch unnötige Details unklar zu machen.
  • 2 veranschaulicht einen Teil eines Videoanzeigesystems 200. Das System 200 kann Videoinformationen von jedem geeigneten Medium empfangen, einschließlich, jedoch ohne Beschränkung auf, verschiedene Übertragungs- und/oder Speichermedien. Obwohl zur Vereinfachung der Erläuterung als separate funktionale Elemente veranschaulicht, können die Elemente des Systems 200 einzeln oder insgesamt gemeinsam an einer Stelle und/oder durch eine gemeinsame Gruppe von Gatterschaltungen und/oder Transistoren implementiert werden. Ferner läßt sich das System 200 durch Software, Firmware, Hardware oder jede geeignete Kombination davon implementieren.
  • Der in 2 gezeigte Teil des Anzeigesystems 200 kann einen Decoder 210, ein Schärfungsmodul 220, einen oder mehrere Signalformer 230 und einen Anzeigepuffer 240 umfassen. Der Decoder 210 kann in einigen Ausführungsformen codierte Videodaten decodieren, um einen Datenstrom von Videodaten für das weitere Verarbeiten zu erzeugen. Der Decoder 210 kann in einer Anzahl von Anordnungen codierte Daten decodieren, die MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, Advanced Video Coding (AVC) (z. B. MPEG-4, Teil 10 und ITU-T Empfehlung H.264), Windows Media Video 9 (WMV-9) und/oder SMPTE VC-1 umfassen können, ohne auf diese beschränkt zu sein.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Decoder 210 einen Demodulator, beispielsweise für ein empfangenes Analogvideo, umfassen. Ein derartiger Demodulator kann durch Extrahieren eines Videostroms aus einem empfangenen modulierten Signal eine Funktion ähnlich einem Digitaldecoder erfüllen. Bei anderen Ausführungsformen kann der Decoder 210 weitere für das Extrahieren eines Stroms von Videobildpunkten, der durch ein Schärfungsmodul nutzbar ist, wünschbare Schaltkreise und Funktionalitäten umfassen.
  • Das Schärfungsmodul 220 kann wirken, um den Videostrom vom Decoder 220 selektiv zu schärfen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Schärfungsmodul 220 bestimmte Teile eines Bildes in dem Videostrom auf der Basis ihrer Amplituden und/oder ihrer benachbarten Bildpunkte unterschiedlich schärfen.
  • 3 veranschaulicht eine Ausführungsform des Schärfungsmoduls 220. Das Schärfungsmodul 220 kann einen Convolver 310, einen Verstärker 320 und einen Kombinator 330 umfassen. Obwohl das Schärfungsmodul 220 in 3 zur besseren Veranschaulichung so dargestellt ist, als sei es auf eine bestimmte Weise angeschlossen, läßt es sich in anderen Konfigurationen schalten. Zum Beispiel kann der Kombinator 330 bei einigen Ausführungsformen dem Verstärker 320 vor- statt, wie darstellungsgemäß, nachgeschaltet werden. Andere Abwandlungen sind sowohl möglich als auch gedacht.
  • Der Convolver 310 läßt sich anordnen, um einen Bildpunkt (z.B. Y-, U-, und/oder V-Komponente) von Videodaten durch Hinzufügen von Inhalt zum Bildpunkt zu schärfen. Der Convolver 310 kann einen zweidimensionalen (2D) Laplace-Kernel mit einer Anzahl von Bildpunkten, die den betreffenden Bildpunkt umgeben, falten, um einen abgeleiteten Wert zu erhalten. Ein derartiger abgeleiteter Wert, die Ausgabe des Convolvers 310, kann als Schärfungswert bezeichnet werden.
  • Beispielsweise kann bei einigen Ausführungsformen der Convolver 310 einen 5×5-Kernel, wie z.B. den in 4 gezeigten Laplace-Convolution-Kernel 410, verwenden. Der Convolver 310 kann den Kernel 410 beispielsweise mit den 5×5-Lumadaten, die den betreffenden Bildpunkt enthalten, falten, um die 2D-Ableitung des Lumasignals zu erhalten. Die Ausgabe des Convolvers 310 kann zum Beispiel eine 7×7-Matrix als Ergebnis der Faltung der 5×5-Luma-(oder Chroma-)Daten mit dem 5×5-Kernel sein. Der vom Convolver 310 ausgegebene Schärfungswert kann der zentrale Wert einer derartigen resultierenden Anordnung bzw. Matrix entsprechend dem betreffenden Bildpunkt sein.
  • An andere Abwandlungen als dieses spezielle Beispiel ist gedacht. Zum Beispiel kann ein anders dimensionierter Kernel des Convolvers 310 genutzt werden. Bei einigen Ausführungsformen können gleiche oder unterschiedliche Kernel für Luma-(z. B. Y-) und Chroma-(z. B. U- und/oder V-)-Videodaten verwendet werden. Bei einigen Ausführungsformen können nur die Lumadaten gefaltet sein, während die Chromadaten unverändert passieren.
  • Der Verstärker 320 kann gestaltet werden, um den Schärfungswert des Convolver 310 selektiv zu erhöhen und einen verstärkten Wert zu erzeugen. Bei einigen Ausführungsformen kann der Verstärker 320 eine nichtlineare Verstärkungskurve anwenden, die von eingegebenen Schärfungswerten abhängt und verstärkte Werte erzeugt. Beispielsweise kann der Verstärker 320 bei einigen Ausführungsformen keine Verstärkung für solche Schärfungswerte liefern (und/oder anwenden), die ca. 5% (oder eine andere relativ niedrige Schwelle) des allgemeinen dynamischen Bereichs der Bildpunktwerte, die in den Convolver 310 eingegeben werden, nicht übersteigen. Eine derartige selektive Verstärkung durch den Verstärker 320 kann ein verstärktes Rauschen unterhalb eines bestimmten Signalpegels vermeiden (z. B. Verhinderung von „Coring" in dem finalen geschärften Bildpunktwert, der von dem Kombinator 330 ausgegeben wird). Ebenso darf der Verstärker 320 bei einigen Ausführungsformen auch keine Verstärkung für Schärfungswerte, die eine gewisse Schwelle übersteigen, liefern und/oder anwenden. Auf diese Weise kann der Verstärker 320 auch Clipping in dem finalen geschärften Bildpunktwert, der von dem Kombinator 330 ausgegeben wird, verhindern.
  • 5 veranschaulicht ein beispielhaftes Verstärkungsprofil 500 des Verstärkers 320. Bei einigen Ausführungsformen kann es ein gewünschtes oder bevorzugtes Verstärkungsprofil 510 geben, das als Strichlinie gezeigt wird. Bei der Ausführungsform von 5 kann das Verstärkungsprofil 500 eine stückweise lineare Annäherung an das gewünschte Profil 510 sein. Andere Ausführungsformen sind möglich und bedacht, jedoch als eine krummlinige Annäherung an das gewünschte Profil 510 (z. B. als quadratische oder kubische Funktion). Bei einigen Ausführungsformen läßt sich das gewünschte Profil 510 genau realisieren, beispielsweise über ein Tabellenwerk.
  • Das Verstärkungsprofil 500 kann die Verstärkung (gain) (oder Verstärkungskalenfaktor) des Verstärkers 320 gegenüber dem Eingangssignal (z. B. den Schärfungswert des Convolvers 310, der Leuchtdichte und/oder Farbwert sein kann) veranschaulichen. Das Verstärkungsprofil 500 kann im Wesentlichen von Null bis zu einem Coring-Punkt 520 reichen, kann generell zwischen dem Coring-Punkt 520 und einem Zwischenpunkt 530 anwachsen, kann generell zwischen dem Zwischenpunkt 520 und einem Clipping-Punkt 540 abnehmen und kann jenseits des Clipping-Punkts 540 im Wesentlichen Null sein. Ein Maximalwert 550 des Profils 500 kann auftreten, wenn der Eingabewert beim Zwischenpunkt 530 ist.
  • Bei einigen Ausführungsformen (z. B. wo ein voller Skalenwert 255, entsprechend 8 Bit, sein kann), kann der Coring-Punkt 520 ungefähr 40 sein, und der Zwischenpunkt 530 kann ungefähr 50 sein. Bei einigen Ausführungsformen kann der Clipping-Punkt 540 ein geeigneter Wert sein, um beim finalen vom Kombinator 330 ausgegebenen geschärften Bildpunktwert Clipping zu verhindern. Bei einigen Ausführungsformen kann der Maximalwert 550 auf 125, fast auf die Hälfte des vollen Skalenwerts, gesetzt werden. Andere Werte sind jedoch möglich. Es sollte beachtet werden, daß die Abschnitte des Verstärkungsprofils 500, die ungleich Null sind, nicht um den Zwischenpunkt 530 symmetrisch sein müssen.
  • 6 veranschaulicht andere beispielhafte Verstärkungsprofile 610 und/oder 620 für den Verstärker 320 anstelle des Verstärkungsprofils 500. Wie aus 6 ersichtlich ist, erreicht das Verstärkungsprofil 610 seinen Maximalwert bei einem niedrigeren Eingabewert als das Profil 500, während das Verstärkungsprofil 620 seinen Maximalwert bei einem höheren Eingabewert als das Profil 500 erreicht. Auch können die Profile 610 und 620 ihre Maximalwerte nicht am Scheitelpunkt des gewünschten Profils 510, sondern eher an der einen oder anderen Seite des Scheitelpunkts erreichen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Profil 610 gegenüber dem Profil 500 bevorzugt sein, weil ein wahrnehmbarer Schärfungseinfluß bei niedrigeren Luma-/Chromawerten größer sein kann als bei vergleichbarer Schärfung bei höheren Werten.
  • Obwohl der Verstärker 320 (und die zugehörigen Verstärkungsprofile in 5 und 6) als auf der Basis der vom Convolver 310 ausgegebenen Schärfungswerte arbeitend beschrieben wurde, kann der Verstärker 320 bei einigen Ausführungsformen auf der Basis der Videodaten (z. B. vorgeschärfte Werte) arbeiten, die in den Convolver 310 eingegeben werden. Bei einigen Ausführungsformen kann der Verstärker 320 auf der Basis der Kombination der vorgeschärften Bildpunktdaten und der von Convolver 310 ausgegebenen Schärfungswerte arbeiten. Ungeachtet der Basis, auf welcher der Datenverstärker 320 arbeitet, kann er so funktionieren, dass Coring und/oder Clipping bei den vom Kombinator 330 ausgegebenen geschärften Bildpunktwerten verhindert werden.
  • Der Kombinator 330 kann die Verstärkungswerte des Verstärkers 320 mit Bildpunktwerten kombinieren, die in den Convolver 310 eingegeben wurden, um geschärfte Bildpunktwerte auszugeben. Bei einigen Ausführungsformen kann der Kombinator 330 einen Addierer umfassen, um einen verstärkten Wert vom Verstärker 320 einem entsprechenden ungeschärften Bildpunktwert hinzuzufügen. Bei einigen Ausführungsformen kann der Kombinator 330 andere Logik (z. B. Subtrahierer, Multiplikator usw.) umfassen, um rechnerisch und/oder logisch (z. B. UND, ausschließliches ODER usw.) verstärkte Werte mit entsprechenden Bildpunktwerten in geeigneter Weise zu kombinieren.
  • Zurückgehend zu 2 kann das Schärfungsmodul 220 verbesserte Bildpunktwerte an einen oder mehrere Signalformer 230 ausgeben, der/die die Bildpunkte weiter aufbereiten kann/können. Der/die Signalformer (conditioner) 230 kann/können zum Beispiel eine oder mehrere der Funktionalitäten Entschachtelung, Rauschunterdrückung, Skalieren und/oder andere Signalaufbereitungsfunktionalitäten umfassen. Der/die Signalformer 230 läßt/lassen sich über spezifische Hardware, Firmware, Software, oder eine Kombination davon realisieren, um eine oder mehrere der Signalaufbereitungsfunktionen nach erfolgter Schärfung durch das Schärfungsmodul 220 zu erfüllen.
  • Der Anzeigepuffer 240 kann Videodaten vom Signalformer/den Signalformern 230 empfangen und kann zumindest einige dieser Daten temporär speichern, bevor sie an eine (nicht gezeigte) Anzeigevorrichtung ausgegeben werden. Zusätzlich zu einer Pufferungs-(z. B. Speicher-)Funktion kann der Anzeigepuffer 240 andere anzeigebezogene Aufgaben, wie z. B. Synchronisieren seines Ausgangssignals mit einem Takt- oder Synchronisierungssignal, ausführen, um die Anzeige zu erleichtern. Andere normalerweise in Anzeigepuffern zu findende Funktionalitäten können im Anzeigepuffer 240 ebenfalls vorhanden sein.
  • 7 veranschaulicht das Beispiel eines Vorgangs 700 zur selektiven Änderung der Schärfe von Videodaten. Obwohl 7 hinsichtlich des Schärfungsmoduls 220 in 2 und 3 einfach und klar erläuterbar ist, sollte klar sein, daß sich der Vorgang 700 durch andere Hard← und/oder Softwareimplementierungen ausführen läßt.
  • Der Vorgang kann damit beginnen, einen Schärfungswert zu entwickeln [Handlung 710]. Der Schärfungswert kann, wie zuvor beschrieben, vom Convolver 310 generiert werden.
  • Der Vorgang kann damit fortgesetzt werden, daß der Verstärker 320 Null ausgibt [Handlung 730], wenn der Schärfungswert (oder das, was das Eingangssignal des Verstärkers ist) in einen Coring-Bereich [Handlung 720] oder einen Clipping-Bereich [Handlung 740] fällt. Mit Bezug auf 5 können Eingabewerte unterhalb des Coring-Punkts 520 im Coring-Bereich sein, und Eingabewerte oberhalb des Clipping-Punkts 540 können im Clipping-Bereich sein.
  • Der Verstärker 320 kann einen verstärkten Wert, der ungleich Null ist, entsprechend einem Verstärkungsprofil ausgeben, falls sein Eingabewert zwischen die Coring- und Clipping-Bereiche fällt [Handlung 750]. Bei einigen Ausführungsformen kann das zum Erzeugen des verstärkten Wertes genutzte Verstärkungsprofil das Profil 500 umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann das verwendete Verstärkungsprofil unterschiedlich sein (z. B. kann es stückweise nicht linear sein), kann aber auch generell bis zu einem Zwischenpunkt (z. B. dem Punkt 530) zunehmen und dann nach dem Zwischenpunkt abnehmen. Es ist zu beachten, daß der Zwischenpunkt bezogen auf die Clipping- und Coring-Punkte des verwendeten Verstärkungsprofils nicht symmetrisch sein muß.
  • Der Kombinator 330 kann den vom Verstärker 320 ausgegebenen verstärkten Wert mit dem ursprünglichen Bildpunktwert, d. h. dem Eingabewert vom Convolver 310, kombinieren, um einen geschärften Bildpunktwert zu erzeugen [Handlung 760]. Abhängig von der Eingabe in den Verstärker 320 kann dieser verstärkte Wert gleich Null [Handlung 730] oder ungleich Null [Handlung 740] sein. Daher bedeutet der Ausdruck „geschärfter Bildpunktwert" nicht unbedingt, daß jeder Bildpunktwert geschärft worden ist, weil einige verstärkte Werte Null sein können. Die vom Kombinator 330 ausgegebenen geschärften Bildpunktwerte können aufgrund dessen, daß der Verstärker 320 auf der Basis der Schärfungswerte vom Convolver 310 arbeitet, eher selektiv und/oder unterschiedlich geschärft worden sein.
  • Die vorhergehende Beschreibung einer oder mehrerer der Ausführungsformen dient der Veranschaulichung und Beschreibung, soll aber nicht erschöpfend oder den Umfang der Erfindung auf die genau offenbarte Form beschränken. Änderungen und Abwandlungen sind angesichts der obigen Erläuterungen möglich oder lassen sich aus der Praktizierung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung ableiten.
  • Beispielsweise kann die hierin beschriebene Anordnung, obwohl sie sich bildpunktweise ausführen läßt, auch für Ansammlungen oder Gruppen von Bildpunkten in einem Bild ausgeführt werden.
  • Weiterhin müssen weder die Handlungen in 7 in der angezeigten Reihenfolge ausgeführt werden, noch müssen alle Handlungen unbedingt ausgeführt werden. Auch können solche Handlungen, die von keinen anderen Handlungen abhängig sind, parallel zu den anderen Handlungen ausgeführt werden. Weiterhin lassen sich zumindest einige der Handlungen in dieser Figur als in einem maschinenlesbaren Medium implementierte Anweisungen oder Gruppen von Anweisungen realisieren.
  • Kein Element und keine Handlung oder Anweisung, das/die in der Beschreibung der vorliegenden Anwendung verwendet wurde, ist als kritisch oder wesentlich für die Erfindung auszulegen, falls es/sie nicht ausdrücklich so beschrieben ist. Auch ist beabsichtigt, daß der hier gebrauchte Artikel „ein/eine" ein Element oder mehrere Elemente enthalten soll. Abwandlungen und Änderungen der oben beschriebenen Ausführungsform(en) der beanspruchten Erfindung können vorgenommen werden, ohne im Wesentlichen vom Geist und von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen. All solche Änderungen und Abwandlungen sollen in den Schutzbereich dieser Offenbarung einbezogen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
  • Zusammenfassung
  • Ein Verfahren zum selektiven Schärfen von Videodaten kann umfassen, daß bei den Videodaten wenigstens bei einigen Bildpunkten für einen Bildpunktwert in einem Bild ein Schärfungswert generiert wird. Der Schärfungswert kann auf eine nicht-lineare Weise verstärkt werden, um einen verstärkten Wert zu erzeugen. Der Bildpunktwert und der verstärkten Wert können dann kombiniert werden.

Claims (18)

  1. Verfahren, umfassend: Erzeugen eines Schärfungswerts für einen Bildpunktwert in einem Bild, Verstärken des Schärfungswerts auf nicht-lineare Weise, um einen verstärkten Wert zu erzeugen, und Kombinieren des Bildpunktwerts und des verstärkten Werts.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erzeugen beinhaltet: Falten des Bildpunktwerts und einer Anzahl von umliegenden Bildpunkten mit einem Kernel, um eine geschärfte Bildpunktanordnung zu erzeugen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärken beinhaltet: Anwenden einer Verstärkung von Null auf den Schärfungswert, falls der Schärfungswert unter einen Coring-Punkt fällt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärken beinhaltet: Anwenden einer Verstärkung von Null auf den Schärfungswert, falls der Schärfungswert über einen Clipping-Punkt fällt.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärken beinhaltet: Anwenden einer Verstärkungsfunktion auf den Schärfungswert, falls der Schärfungswert in einen vorherbestimmten Bereich fällt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfunktion in ihrem Eingabewert bis zu einem Zwischenpunkt wächst und nach dem Zwischenpunkt abnimmt.
  7. System, umfassend: einen Schärfungsabschnitt zum Schärfen eines Bildpunkts von Videodaten und zum Ausgeben eines Schärfungswerts, einen Verstärker zum Anwenden einer Verstärkung, die eine Schärfungswertfunktion ändert, auf den Schärfungswert, um einen geänderten Wert zu erzeugen, einen Kombinator zum Kombinieren des geänderten Werts und des Bildpunkts von Videodaten und zum Ausgeben eines Ausgabebildpunktwerts.
  8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schärfungsabschnitt beinhaltet: einen Convolver zum Falten des Bildpunkts und einer Anzahl umliegender Bildpunkte mit einem ähnlich dimensionierten Kernel.
  9. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Verstärker angewandte Funktion mit Schärfungswerten zwischen einem ersten Schärfungswert und einem zweiten Schärfungswert zunimmt und bei zuzunehmenden Schärfungswerten zwischen dem zweiten Schärfungswert und einem dritten Schärfungswert abnimmt.
  10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion linear zunimmt und abnimmt.
  11. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion krummlinig zunimmt und abnimmt.
  12. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schärfungswert dem ersten Schärfungswert näher ist als dem dritten Schärfungswert.
  13. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker einen Verstärkung von Null auf Schärfungswerte von weniger als dem ersten Schärfungswert oder mehr als der dritte Schärfungswert anwendet.
  14. System nach Anspruch 7, ferner umfassend: ein operativ an einen Ausgang des Kombinators gekoppeltes Entschachtelungs-, Rauschunterdrückungs- oder Skaliermodul zur weiteren Konditionierung des verbesserten Bildpunktwerts.
  15. System nach Anspruch 7, ferner umfassend: einen operativ mit einer Ausgabe des Kombinators gekoppelten Anzeigepuffer zur Pufferung verbesserter Bildpunktwerte vor der Anzeige.
  16. Verfahren, umfassend: Erzeugen eines Schärfungswerts für einen Bildpunktwert in einem Bild, nicht-lineares Verstärken des Schärfungswerts, wenn der Schärfungswert in einem zentralen Bereich ist, um einen verstärkten Wert zu erzeugen, und Kombinieren des Bildpunktwerts und des verstärkten Werts.
  17. Verfahren nach Anspruch 17, ferner umfassend: Ausgeben von Null für den verstärkten Wert, wenn der Schärfungswert außerhalb des zentralen Bereichs ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärken beinhaltet: zunehmende Verstärkung bei einem Schärfungswert bis zu einem Zwischenpunkt und abnehmende Verstärkung bei einem Schärfungswert jenseits des Zwischenpunkts.
DE112006001883T 2005-07-19 2006-07-06 Verbessern der Videosequenzschärfe durch adaptive Erhebung Withdrawn DE112006001883T5 (de)

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US11/184,688 2005-07-19
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