1 Einleitung

1 Einleitung

Die Verschmelzung von verschiedenen bisher getrennten Geräten wie Fernseher und PC zu einem kombinierten Multimediagerät erfordert neue Formate für die Wiedergabe der Datenströme. Auch die Entwicklung neuer Display-Technologien mit wesentlich verbesserter Darstellungsqualität führt zu neuartigen Bildformaten.

Aufgrund der immensen Verbreitung vorhandener Medien können die gegenwärtigen Bild- und Übertragungsstandards nicht oder nur schwer geändert werden. Ebenso erfordern viele moderne Displays für eine optimale Darstellung eine vom in Mitteleuropa gebräuchlichen Format mit 50 Halbbildern pro Sekunde abweichende Bildwiedergabe. Daher müssen die existierenden Bilddaten zur Darstellung auf einem Multimediagerät häufig in das dazu erforderliche Datenformat umgewandelt werden. Die Wiedergabe auf dem Zielmedium soll dabei in möglichst guter Qualität erfolgen. Deshalb wird ein flexibles Verfahren zur Formatkonversion benötigt. Für diese Aufgabe wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Verfahren implementiert, das vorhandene Bildfolgen in eine Sequenz mit gewünschter Bildwiederholfrequenz konvertiert. Die Ein- und Ausgangsdaten können dabei sowohl im Zeilensprung als auch in progressiver Form vorliegen.

Grundlage dieses Verfahrens zur bewegungsvektorgestützten Formatkonversion sind gewichtete Medianfilter. Da die Bewegungsschätzung oft fehlerhafte Vektoren ermittelt, sollen die verwendeten Filter eine hohe Korrekturfähigkeit besitzen. Im Verlauf dieser Arbeit werden Simulationen mit an unterschiedliche Interpolationsphasen angepaßten Filtern und statischen gewichteten Medianfiltern durchgeführt. Die Qualität der Formatkonversion wird durch eine subjektive Testreihe bewertet. Im folgenden zweiten Kapitel werden zunächst die Gründe erörtert, warum eine Formatkonversion der vorhandenen Bildformate notwendig ist.

Das dritte Kapitel erläutert die zur Bildformatkonversion verwendeten Grundlagen, wie die Bewegungsschätzung, das Zweikanalmodel der visuellen Wahrnehmung, die Bestimmung von Projektionsfaktoren und einige grundlegende Eigenschaften von Medianfiltern. Im vierten Kapitel erfolgt eine eingehende Beschreibung der in dieser Arbeit verwendeten Verfahren zur Zwischenbildinterpolation.

Kapitel fünf beschreibt den Entwurf und die Anforderungen an die zur Interpolation verwendeten Filtermasken.

Im sechsten Kapitel werden einige bei der Formatkonversion auftretende Probleme detailliert erläutert.

Das siebte Kapitel beschreibt die für subjektive Tests vorgesehenen Empfehlungen und das verwendete Bildmaterial. Anschließend werden die Ergebnisse der Testreihen und der durchgeführten Simulationen vorgestellt.

Den Abschluß bildet Kapitel acht, welches die in dieser Arbeit ermittelten Ergebnisse zusammenfaßt und einen Ausblick auf zukünftige Untersuchungen und Weiterentwicklungen gibt.


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