用于在视频帧中使用空间特征检测频闪的系统和方法

摘要

一种视频处理设备，所述视频处理设备包括直方图生成组件、分析组件、比较器和编码组件。所述直方图生成组件可以生成用于图像帧的图像数据的直方图。所述分析组件可以分析所述直方图，可以在所述直方图中识别隔离尖峰并且可以输出至少一个频闪参数。所述比较器可以对所述至少一个频闪参数和至少一个预定阈值进行比较，当所述至少一个比较操作指示频闪时可以输出第一指令信号，并且当所述至少一个比较操作不指示频闪时可以输出第二指令信号。所述编码组件可以基于所述第一指令信号以第一方式对所述图像数据进行编码，并且可以基于所述第二指令信号以第二方式对所述图像数据进行编码。

说明书

相关引用

本公开要求2015年3月15日提交的美国临时申请号61/799,839 的优先权，以及2013年4月8日提交的美国专利申请号13/858,921的 优先权，其全部公开内容作为引用被并入本文中。

背景技术

本公开涉及一种用于检测视频的图像帧中的频闪(strobe)的系统和 方法。

附图说明

被并入本说明书并且形成其一部分的附图图示了示例实施例并且 与描述一起用于解释其原理。在附图中：

图1图示了传统的视频系统；

图2图示了两种图像帧；

图3图示了示例直方图；

图4图示了示例视频系统；

图5图示了图4的编码器的示例组件；

图6图示了操作图4的编码器的示例方法；

图7图示了示例直方图；

图8图示了示例原始帧、对应的直方图和三个掩模；

图9图示了另一个示例原始帧、对应的直方图和四个掩模；

图10图示了另一个示例原始帧、对应的直方图和一个掩模；

图11图示了如被分割成多个分段的两个示例图像帧；

图12图示了另一个示例视频系统；

图13图示了图12的编码器的示例组件；

图14图示了操作图13的编码器的示例方法，以及

图15A-B图示了如被分割成多个分段的图像帧。

具体实施方式

本公开一般地描绘检测图像内的频闪的系统和方法。在视频中产 生频闪是常见的。作为电影的特征，其经常被用于标志(signal)情感或 者作为用于从一个镜头过渡至另一个镜头的分离器。有时候，由于诸 如视频源直接面对方向型光源的物理原因而产生频闪。频闪通常包括 被过渡带包围的极其明亮的核心，过渡带的明照度的强度随着远离核 心而逐渐降低并且最终融入背景。

检测以及识别图像帧内的频闪可以是有用的，其原因有很多。例 如，在其中具有频闪的图像帧可能需要不同的编码。因此，如果可以 识别出频闪，则可以分配合适的编码资源。为了在其中讨论的目的， 将结合编码来讨论对图像内的频闪的识别。然而，应该注意的是，这 样的讨论仅仅是用于解释为目的，并且不被限制。

图1图示了传统的视频系统100。如图中所示，传统的视频系统 100包括视频源102、编码器104和存储/传输组件106。视频源102的 非限制性示例包括媒体服务器、照相机、视频储存器、接收器和视频 解码器(在转码的场境中，其中输入视频首先被解码并且被重新编码成 不同大小、格式等)。

视频源102能操作成向编码器104提供图像数据108。编码器104 能操作成向存储/传输组件106提供编码数据110。

在操作中，视频源102生成图像数据108作为一系列静态图像， 其中每个静态图像称为一帧。每帧由多个像素组成，其中每个像素包 括像素数据。每个像素的像素数据包括至少一个特性以及该像素的一 个或多个特性(s)的关联值。特性的非限制性示例包括色度、照度等。 所述特性的关联值可以是在预定范围内所检测到的值。例如，像素数 据可以包括在像素中检测到的红色的量作为特性，而关联值的范围从0 到255，其中零是没有检测到红色的指示并且255是检测到最大量红色 的指示。类似地，在另一个示例中，像素数据可以包括在像素中所检 测到的照度的量作为特性，而关联值的范围从0到255，其中零是没有 检测到照度的指示并且255是最大照度的指示。

现在可以参考图2来描述与图像帧相关联的像素数据的示例。

图2图示了图像帧200和图像帧202。

图像帧200包括人204、背景206和频闪209的图像。图像帧202 包括人212、背景214和频闪217的第二图像。

在图像帧200中，频闪209被清楚地图示为由过渡带210所包围 的明亮核心208，过渡带210的照度随着远离核心208至背景206而逐 渐降低。类似地，在图像帧202中，频闪217被清楚地图示为被过渡 带218所包围的明亮核心216，过渡带218的照度随着远离核心216至 背景214而逐渐降低。

能够识别帧内的频闪是有用的。例如前面所提到的，为了编码的 目的，可能需要附加的编码资源对具有频闪的帧进行编码。具体地， 一些编码技术依赖于对相邻帧的比较以减少描述帧所需要的数据量。 在这样的编码技术中，当相邻帧之间存在大量的差别时，要对这样的 相邻帧进行编码需要更多的数据。

考虑到这一点，返回图2，对图像帧200和图像帧202进行比较， 频闪209可以一般地被考虑为与频闪217的照度和位置类似。然而频 闪209的大小比频闪217小得多。此外，频闪209的过渡带210比频 闪217的过渡带218小得多。因此，不同的频闪可能需要附加的处理 资源用于编码。至少由于这个原因，识别频闪帧可以是重要的。

返回图1，编码器104对图像数据108进行编码。对图像数据进 行编码所需要的资源量在很大程度上取决于要进行编码的数据的量和 类型。

为了提高图像的质量，多种特性可以被用于像素数据。为了进一 步提高图像的质量，可以与每个特性相关联地使用更大的标度。为了 再进一步提高图像的质量，可以增加每帧的像素数目。随着像素数目 增加、随着每像素特性的数目增加、以及随着每特性的标度增加，相 对应的每图像帧的数据量增加。

图3图示了直方图300。直方图300包括y轴302、x轴304以及 函数306。

直方图是示出数据分布的视觉印象的图形化表示。在这个示例中， 直方图300是示出图像帧的像素照度的分布的视觉效果的图形化表示。 y轴302测量帧内的像素数目，其中原点指示没有像素并且其中y轴的 最上面部分指示像素的最大数目。x轴304测量照度，其中原点指示零 照度(黑色)，并且x轴304的最右边部分指示最大照度。函数306示出 该帧内像素照度的分布。

函数306包括由椭圆308所指示的部署在y轴302的原点以及x 轴304的原点附近的部分。因此，由椭圆308所指示的函数306的部 分指示了该帧内具有低照度的像素的量。

函数306包括由椭圆310所指示的部署在y轴302上部较高处和 x轴304的原点右边的部分。因此，由椭圆310所指示的函数306的部 分指示了与在该帧中具有更低照度的像素数目(如由椭圆308所指示的) 相比，在该帧内存在许多更多的具有更高照度的像素。

函数306包括由椭圆312所指示的部署在y轴302上与椭圆310 相比下部较低处以及x轴304上与椭圆310相比位于右边的部分。因 此，由椭圆312所指示的函数306的部分指示在该帧内具有更高照度 的像素的数目是减少的。

函数306包括由椭圆314所指示的隔离尖峰(spike)，其与椭圆306 相比在y轴302上向上延伸更高并且在x轴304上位于右侧远端。因 此，由椭圆314所指示的函数306的部分指示了该帧内具有相对高照 度和相对小偏差的像素的数目。如将在下面进一步详细讨论的，诸如 由椭圆314所指示的函数306的部分所指示的隔离尖峰，可以是帧中 的频闪的指示符。

图4图示了示例视频系统400。如图中所示，视频系统400包括 视频源102、编码器402和存储/传输组件106。

视频源102能操作成向编码器402提供图像数据108。编码器402 能操作成向存储/传输组件106提供编码数据404。

图5图示了编码器402的示例组件。如图中所示，编码器402包 括控制组件502、直方图生成组件504、分析组件506、比较器508以 及编码组件510。

控制组件502能操作成：通过控制信号512来控制直方图生成组 件504的操作；通过控制信号514来控制分析组件506的操作；通过 控制信号516来控制比较器508的操作；以及通过信号518来控制编 码组件510的操作。

直方图生成组件504被配置成接收图像数据108和控制信号512。 直方图生成组件504能操作成基于图像数据108生成直方图并且通过 信号520输出直方图数据。

分析组件506被配置成接收信号520和控制信号514。分析组件 506能操作成分析该直方图，以识别直方图中的隔离尖峰并且通过信号 522输出频闪参数。

比较器508被配置成接收控制信号516和信号522。比较器508 能操作成：对频闪参数和预定阈值进行比较；当该频闪参数大于预定 阈值时，通过信号524输出第一指令信号；以及当该频闪参数小于或 等于预定阈值时，通过信号524输出第二指令信号。如将在下面更详 细地讨论的，在示例实施例中，比较器508能够对该频闪参数和三个 预定阈值进行比较。二进制“是频闪”/“不是频闪”的输出仅仅被提 供为以讨论为目的的示例实施例。在其它实施例中，可以基于位于图 像中的频闪多么大、或者多么明亮等来优化视频编码器。

编码组件510被配置成接收图像数据108、控制信号518以及接 收信号524。编码组件510能操作成基于第一指令信号以第一方式对该 图像数据进行编码，并且基于第二指令信号以第二方式对图像数据进 行编码。编码组件510进一步能操作成输出所输入的图像数据作为编 码数据404。

现在将另外参考图6-10来描述对编码器402的操作的更详细的讨 论。

图6图示了操作编码器402的示例方法600。

如图6中所示，方法600开始(S602)，并且加载帧(S604)。例如， 返回图5，直方图生成组件504接收包括与帧相对应的图像数据的图像 数据108。在这个示例中，使图像数据108包括与图2的图像帧200相 对应的数据。

返回图6，在加载所述帧之后，为该帧生成直方图(S606)。在示例 实施例中，如图5中所示，控制组件502经由控制信号512指令直方 图生成组件504分析与图像数据108中的像素相关联的数据，以确定 该像素的照度。直方图生成组件504将重复此过程直至图像数据108 中的所有像素都被分析过。例如，考虑图3的直方图300。对于沿x轴 304的任何特定照度，对应的沿y轴302的坐标图示了图像数据108内 具有该特定照度的像素的数目。例如，如在点316处所示，在椭圆310 内的最高峰值中示出最普遍的照度。类似地，如在318处所示出的， 在椭圆314内的最高峰值中示出共享极大照度的大量像素，所述最高 峰值是频闪的指示。

一旦生成，控制组件502经由控制信号512指令直方图生成组件 504以经由信号520向分析组件506提供直方图。

返回图6，在生成该直方图之后，确定是否在该直方图中检测到 峰值(S608)。在该示例实施例中，控制组件502经由控制信号514指令 分析组件506，并且经由控制信号516指令比较器508以做出这样的确 定。将参考图7更加详细地描述方法600中的这个部分。

图7图示了直方图700。如图中所示出，直方图700包括y轴702、 x轴704和函数706。以讨论为目的，直方图700对应于由编码器402 进行分析的第一帧。

分析组件506在点708处定义阈值T，点708将直方图700划分 成两个区域：区域710和区域712。通过x轴的点[0,T-1]来定义区域710， 而通过x轴的点[T,255]来限定区域712。

然后，分析组件506限定三个特征F₁、F₂和F₃。

在示例实施例中，F₁被定义为(面积R₂)/(面积R₁)。一般地讲，F₁ 是区域R₂内的像素数目和区域R₁内的像素数目的比较。使用图7的示 例，如果与区域710内的像素数目相比，大量像素落入区域712，则存 在有频闪的可能性。

在示例实施例中，F₂被定义为最大值(R₂)/平均值(R₂)。一般地讲， F₂被用于建立落入区域712中的像素数目的分布。在这个示例实施例 中，通过用区域R₂内的特定照度值的像素最大数目除以区域R₂内所有 照度值的像素平均数目来定义F₂。使用图7的示例，通过用区域712 内由直线716所指示的照度值的像素最大数目，除以区域712内由直 线718所指示的所有照度值的像素平均数目来定义F₂。在这个示例中， 与直线716相关联的照度值位于x轴704上点714处。

在示例实施例中，F₃被定义为(面积P)/(面积R₂)，其中P的面积 是区域R₂内峰值下面的面积。下面给出确定P的域的示例方法的细节。 一般地讲，F₃是区域R₂中峰值内的像素数目与整个区域R₂内的像素数 目的比较。

首先定义峰值。在示例实施例中，分析组件506设置值r，并且确 定该峰值边界在直方图的x轴上r*Max(R₂)处。使用图7的示例，以及 使用r＝0.1的示例，P域在沿x轴704的正方向和负方向上在点714处 是直方图值(即像素数目)的0.1倍。因此，在这个示例中，P域是从x 轴704上的点720到x轴704上的点722。在数学上，点720被确定为 点P₁使得直方图值h(P₁)<r*Max(R₂)并且h(P₁+1)>＝r*Max(R₂)。类似地， 点722被确定为P₂使得直方图值h(P₂)<r*Max(R₂)并且h(P₂-1)>＝ r*Max(R₂)。对于离散值，可以不存在整数P，使得h(P)＝r*Max。因此， 在示例实施例中，使用不等式来定义点P。在替选实施例中，将Xp指 示为与Max(R₂)相对应的点714处的x轴的位置，然后该峰值点被表征 为x和y值[Xp,h(Xp)]。人们可以从[Xp,h(Xp)]开始并且向左搜索(x减 小)，直到h(P₁)>＝h(P₁+1)，其定义了P₁。类似地，人们可以从[Xp,h(Xp)] 开始向右搜索以找到P₂。在又一个替代实施例中，通过点[Xp,h(Xp)] 的可变斜率线(slopeline)可以被用于由直线716所指示的峰值的近似的 左(倾斜向上)和右(倾斜向下)边界。函数706与左和右倾斜的近似值直 线的交叉点确定了P₁和P₂。

现在确定了P域，可以确定P的面积，即，部署在隔离尖峰中的 图像帧内的像素数目。通过所确定的P的面积，F₃然后可以被确定为 (P的面积)/(R₂的面积)。使用图7的示例，通过具有由x轴704上的点 720和722所限定的照度值的像素数目除以区域712内的像素数目来定 义F₃。

返回图5，控制组件502然后经由信号514指令分析组件506以 经由信号522向比较器508提供F₁、F₂和F₃。

在示例实施例中，比较器508具有在其中存储的第一阈值T₁、第 二阈值T₂和第三阈值T₃。阈值T₁确定由区域R₁和R₂之间的分界所标 记的直方图的非常明亮的端部的像素的大量分布是否存在。阈值T₂是 用以在区域R₂中识别“尖峰”的最小值。阈值T₃是用来在范围R₂中 基于明亮像素浓度确定是否存在频闪的最小值。经验观察、支持向量 机训练、以及其他机器学习技术是定义T₁、T₂和T₃的方法的非限制性 的示例。

比较器508对F₁和T₁进行比较。如果F₁大于T₁，则大量像素落 入区域R₂。使用图7的示例，如果与落入区域710内的像素数目相比， 落入区域712的像素的数目显著地高，使得F₁>T₁，则存在为该帧检测 到频闪的可能性。替选地，在F₁≤T₁的事件中，则不存在为该帧检测 到的频闪。

比较器508附加地对F₂和T₂进行比较。如果F₂大于T₂，则意味 着在区域R₂中存在可识别的隔离尖峰。在F₂≤T₂的事件中，即使确定 F₁>T₁，也不存在为该帧检测到的频闪。

比较器508附加地对F₃和T₃进行比较。如果F₃大于T₃，其指示 像素高度集中在峰值中，更多的是尖峰而不是小山。在F₃≤T₃的事件 中，即使确定F₁>T₁并且F₂>T₂，也不存在为该帧检测到的频闪。

返回图6，如果没有检测到尖峰(在S608处为“否”)，则可以以 对其中不存在频闪的视频帧最佳的第一方式来对该帧进行编码(S610)。 例如，如图5中所示，在F₁≤T₁、F₂≤T₂或F₃≤T₃的情况下，比较器 508经由信号524向编码组件510提供非频闪指令信号。然后，编码组 件可以以第一方式对该帧进行编码。

然后确定当前帧是否是要被编码的最后一帧(S612)。例如，直方 图生成组件504确定图像数据108中是否包括附加帧。如果确定另一 个帧要被编码(在S612处为“否”)，则加载下一帧(S604)并且方法600 继续。替选地，如果确定没有其他帧要被编码(在S612处为“是”)， 则方法600停止(S614)。

如果检测到尖峰(在S608处为“是”)，则确定明照度范围(S616)。 在一个示例实施例中，通过找到所识别的峰值716的边界来确定明照 度范围：[P₁,P₂]。在替选实施例中，P₂被固定为255并且明照度范围变 为[P₁,255]。在替选实施例中，为了去除可能影响峰值边界检测的噪声， 在搜索峰值和其边界之前将预处理应用到直方图700。在一个实施例 中，所述预处理是低通滤波。

然后，生成二进制掩模以向频闪源的空间位置发信号(S618)。例 如，控制组件502可以经由控制信号514指令分析组件506以生成该 帧的二进制掩模。可能在该帧内的不是频闪的非常明亮的对象可以用 公式来表达隔离尖峰，因此导致对频闪的假阳性识别。二进制掩模将 帮助识别可能的频闪。将参考图8-10对此更加详细地描述。

图8图示了原始帧800、直方图802、掩模804、掩模806以及掩 模812。在这个示例中，原始帧800中的图像由大多数中等照度的像素、 以及一些非常高照度的像素、非常明亮的文本组成。对应的直方图802 包括指示中等照度范围的大量像素的多个中等尖峰808，以及指示更高 照度范围的少量像素的尖峰810。清楚地，在这个示例中，直方图802 包括隔离尖峰810。剩下的问题在于810是否表示频闪。如由原始帧 800所证明的，在这种情况下隔离尖峰810不表示频闪。

掩模804对应于用明照度范围[T₁,255]所处理的原始帧800。原始 帧800内具有大于或等于T₁的明照度的任何像素将在掩模804中示出 为二进制1(白色)，而原始帧800内具有小于T₁的明照度的任何像素将 在掩模804中示出为二进制零(黑色)。如同用[T₂,255]明照度处理一样， 其中T₂<T₁，掩模806对应于原始帧800。原始帧800内具有大于或等 于T₂的明照度的任何像素将在掩模804中示出为二进制1(白色)，而原 始帧800内具有小于T₂的明照度的任何像素将在掩模804中示出为二 进制零(黑色)。通过在掩模804和掩模806之间采用二进制XOR(异或) 来确定掩模812，或者等效地，掩模812对应于原始帧800作为用具有 明照度范围[T₂,T₁]的第三掩模来处理。

在一个示例实施例中，T₁被确定为所识别的尖峰的左边界，例如 在步骤S616中的P₁。对于真实的频闪，由明照度范围[T₁,255]所生成 的第一掩模应该覆盖该闪光源的明亮核心。现在，T₂<T₁，这意味着在 通过应用明照度范围[T₂,255]生成的第二掩模中包括更多更暗的像素。 如果该明亮对象确实是频闪，则第二掩模应该包括来自过渡带的像素， 并且这些像素一般应该用明亮核心像素空间地协同定位。另一方面， 如果该明亮对象不是频闪，如在这个示例中的帧800，则不存在包括在 第二掩模中的多个附加的像素。这也是从直方图显而易见的：没有很 多像素分布在范围[T₂,T₁]中。

返回图8，通过划分过渡带的像素数目，例如划分掩模812与掩 模806的像素数目，来确定差分像素比率R_d。因此，如果识别出尖峰， 对差分像素比率与预定的阈值T_d进行比较可以确定帧800是否是频闪 帧。如果R_d>T_d，则确定其是频闪帧。否则，如果R_d<＝T_d，则帧800 被确定为不是频闪帧，因为该过渡带中不存在足够的像素。一般地， 即使存在分布在[T₂,T₁]之间的像素，对于非频闪明亮对象，不倾向于用 被确定为第一掩模的明亮核心对额外的像素空间地协同定位。在一个 示例实施例中，通过范围[T₂,T₁]确定第三掩模，并且将该第三掩模的空 间像素分布与具有范围[T₁,255]的第一掩模的空间像素分布进行比较。 如果它们没有被协同定位，则所检测到的隔离峰值不对应于频闪。在 一个示例实施例中，通过比较所述第一掩模和所述第三掩模的水平和 垂直投影(在每条水平/垂直直线中的掩模像素的数目)来完成空间协同 定位检查。

然后分析该二进制掩模的结果(S602)。例如，控制组件502可以 经由控制信号514指令该分析组件分析所应用的二进制掩模以确定所 检测到的隔离尖峰是否对应于频闪。这将参考图9-10更加详细地描述。

图9图示了原始帧902、直方图904和掩模906、914、916和918。 在这个示例中，原始帧902中的图像具有多个频闪。对应的直方图904 包括在更高照度标度处指示大量像素的非常高的隔离尖峰908。剩下的 问题在于908是否表示频闪。掩模906是图示了步骤S616中原始帧902 内的哪些像素在照度范围[P₁,P₂]中的二进制掩模。掩模918对应于原始 帧902作为用明照度范围[T₁,255]来处理。原始帧902内具有大于或等 于T₁的明照度的任何像素将在掩模918中示出为二进制1(白色)，而原 始帧902内具有小于T₁的明照度的任何像素将在掩模918中示出为二 进制零(黑色)。掩模916对应于原始帧902作为用具有[T₂,255]的第二 掩模处理，其中T₂<T₁。在原始帧902内具有大于或等于T₂的明照度 的任何像素将在掩模916中示出为二进制1(白色)，而在原始帧902内 具有小于T₂的明照度的任何像素将在掩模916中示出为二进制零(黑 色)。帧914是用于差分像素映射的具有明照度范围[T₂,T₁]的掩模，其 示出过渡带的像素。原始帧902内具有大于或等于T₂以及小于或等于 T₁的明照度的任何像素将在掩模914中示出为二进制1(白色)，而原始 帧902内具有小于T₂以及大于T₁的明照度的任何像素将在掩模914中 示出为二进制零(黑色)。

清楚地，掩模914中的像素示出在帧902中空间地协同定位(包围) 该频闪的过渡带像素。由于帧902具有如掩模914中示出的过渡带像 素并且通过了验证测试，例如R_d>T_d，所以其被确定为频闪。不通过频 闪的核心形状，而是通过检测过渡带的存在来验证频闪。对于非频闪 明亮对象，存在更少的过渡带像素，例如R_d≤T_d，例如图8中所示，或 者所检测到的过渡带像素没有空间地协同定位(围绕)所述核心。

现在将参考图10讨论用以验证帧是否包括频闪的频闪掩模的另 一个示例。

图10图示了另一个原始帧1002、直方图1004和掩模1006。在这 个示例中，原始帧1002中的图像具有多个频闪。对应的直方图1004 包括在更高照度标度处指示大量像素的隔离尖峰1008。清楚地，在这 个示例中，直方图1004包括隔离尖峰1008。剩下的问题在于1008是 否表示频闪。再次，该帧展示了过渡带像素并且通过了该频闪测试， 因此提供帧1002中的频闪的指示。

如果该频闪掩模在直方图中隔离尖峰的指示后面提供频闪的附加 指示，则如上所讨论的控制组件502使用两个掩模用于频闪验证。

返回图6，然后确定频闪是否被检测到(S622)。如果频闪没有被检 测到(在S622处为“否”)，则可以以第一方式对该帧进行编码(S610)。 然后确定当前帧是否是要被编码的最后一帧(S612)。如果确定另一个帧 要被编码(在S612处为“否”)，则加载下一帧(S604)并且方法600继 续。替选地，如果确定没有其他帧要被编码(在S612处为“是”)，则 方法600停止(S614)。

替选地，如果频闪被检测到(在S622处为“是”)，则可以以对其 中存在频闪(S624)的视频帧最佳的第二方式来对所述帧进行编码。然后 确定当前帧是否是要被编码的最后一帧(S612)。如果确定另一个帧要被 编码(在S612处为“否”)，则加载下一帧(S604)并且方法600继续。 替选地，如果确定没有其他帧要被编码(在S612处为“是”)，则方法 600停止(S614)。

上面的讨论参考图4-10描述了通过分析整个帧来识别频闪的实施 例。然而，根据其他实施例，可以通过分析帧的部分来识别频闪。现 在将参考图11-14对此进行讨论。在直方图的明亮端的明亮像素分布取 决于明亮像素总数(在点708处灰度大于阈值T)除以测量面积内的像素 总数的比率。如果相比于整个帧的面积闪光源的面积相对较小，则闪 光源在整个帧直方图中的分布将会较弱并且可能在检测中被错过。另 一方面，如果通过包含闪光源的块来生成该直方图，并且该块在尺寸 上比整个帧要小，则在该直方图处闪光像素的分布将更强，因此可以 稳健地被检测到。

图11图示了被分割成多个分段1102的图像帧200和被分割成多 个分段1104的图像帧202。

图12图示了另一个示例视频系统1200。如图中所示，视频系统 1200包括视频源102、编码器1202以及存储/传输组件106。视频源102 能操作成向编码器1202提供图像数据108。编码器1202能操作成向存 储/传输组件106提供编码数据1204。视频系统1200与图4的视频系 统400类似但是意义不同，编码器1202将通过处理多个分段来处理图 像帧。

图13图示了编码器1202的示例组件。如图中所示，编码器1202 包括控制组件1302、图像分割组件1304、直方图生成组件504、分析 组件506、比较器508和编码组件510。

控制组件1302能操作成：通过控制信号1306控制图像分割组件 1304的操作；通过控制信号512来控制直方图生成组件504的操作； 通过控制信号514来控制分析组件506的操作；通过控制信号516来 控制比较器508的操作；以及通过信号518来控制编码组件510的操 作。

图像分割组件1304被配置成接收图像数据108并控制信号1202。 图像分割组件1304能操作成基于图像数据108生成图像数据的分段， 并且输出图像数据108的分段。

直方图生成组件504被配置成接收图像数据1308的分段并且控制 信号512。直方图生成组件504能操作成基于图像数据1308的分段生 成直方图并且通过信号1310输出分段的直方图数据。

分析组件506被配置成接收信号1310并且控制信号514。分析组 件506可操作为分析该分段的直方图。分析组件506能操作成分析该 分段的直方图，以在该分段的直方图中识别隔离尖峰并且通过信号 1312输出频闪参数。

比较器508被配置成接收控制信号516和信号1312。比较器508 能操作成：对频闪参数和预定阈值进行比较；当该频闪参数大于预定 阈值时，通过信号1314输出第一指令信号；并且当该频闪参数小于或 等于预定的阈值时，通过信号1314输出第二指令信号。

编码组件510被配置成接收控制信号518并且接收信号1314。编 码组件510能操作成基于第一指令信号以第一方式对图像数据进行编 码，并且基于第二指令信号以第二方式对图像数据进行编码。编码组 件510进一步能操作成输出所输入的图像数据作为编码数据404。

编码器1202与图5的编码器402类似但是意义不同，编码器1202 包括图像分割组件1304，并且控制组件1302能够附加地控制图像分割 组件1304。现在将附加地参考图6-10描述对编码器402的操作的更多 详细讨论。

图14图示了操作编码器1202的示例方法1400。

如图14中所示，方法1400开始(S1402)，并且加载帧(S1404)。例 如，返回图13，图像分割组件1304接收图像数据108，图像数据108 包括与帧相对应的图像数据。

返回图14，在该帧被加载之后，帧分段被加载(S1406)。例如，如 图13中所示，控制组件1302指令图像分割组件1304将该图像帧分割 成分段。例如，如图11中所示，图像帧200被分割成多个分段1102。 控制组件1302然后经由控制信号1306指令图像分割组件1304经由信 号1308向直方图生成组件504提供与第一分段相对应的图像数据。

返回图14，在该帧分段被加载之后，为该帧分段生成直方图 (S606)。方法1400的方法部分S606、S608、S610、S612、S614、S616、 S618、S620、S622和S624与上面所讨论的方法600类似，其中的例 外是帧分段的处理与整个帧相反。

一旦帧分段被编码(S610或S624中的任一个)，然后确定当前分段 是否是最后的分段(S1412)。如果当前分段不是该帧中的最后的分段(在 S1412处为“否”)，则该帧中的下一帧分段被加载(S1406)并且方法1400 继续。

因此，在方法1400中当确定是否检测到尖峰时(S608)，分析组件 506和比较器508操作与帧分段相对应的数据。同样地，通过帧的最后 的分段被分析的时间，分析组件506将通过单独地分析图像数据的每 个分段的直方图来分析该帧。此外，通过帧的最后的分段被分析的时 间，分析组件506将通过分析每个单独的直方图来识别每个分段中的 尖峰。另外，通过帧的最后的分段被分析的时间，分析组件506将为 每个单独的直方图输出频闪参数。类似地，通过帧的最后的分段被分 析的时间，比较器508将每个频闪参数与预定阈值进行比较，并且将 关于如何对每个分段进行编码的指令输出到编码组件510。

如果当前分段是该帧中的最后的分段(在S1412处为“是”)，则 然后确定当前帧是否是最后的帧(S612)。如果确定另一帧将要被编码 (在S612处为“否”)，则加载下一帧(S1404)并且方法1400继续。替 选地，如果确定没有其他帧要被编码(在S612处为“是”)，则方法1400 停止(S614)。

在方法1400中，分析图像数据的各个分段。在其他实施例中，以 重叠的方式分析分段。将参考图15A-B对此进行讨论。不需要知道频 闪像素位于何处，重叠的分段分区(partitions)可以提高分段包含大多数 频闪像素的机会，因此使得检测更加稳健。

图15A-B图示了如被分割成多个分段1502的图像帧200。在图15A 中，分段1504、1506和1508被聚组在一起作为分段1512以用于分析。 替选地，在图15A中，分段1506、1508和1510可以被聚组在一起作 为分段1514以用于分析。清楚地，分段1512和1514彼此重叠。在图 15B中，分段1506、1508和1510被聚组在一起作为分段1514以用于 分析。

本公开的方面被吸引到用于经由图像帧的空间特性检测频闪的系 统和方法。创建图像帧的直方图并且为隔离尖峰对该直方图进行检查。 然后对该隔离尖峰进行分析以确定其是否足够大以与该频闪相关联。

以说明和描述为目的呈现了对各种优选实施例的前述描述。其不 旨在将实施例穷尽或限制为所公开的精确的形式，并且根据前面的教 导明显地可以有许多修改和变化。如前所述，示例实施例被选择并且 被描述以便最好地解释实施例的原理以及其实践应用，从而使得本领 域的其他技术人员最佳地利用实施例，并且各种修改适用于预期的特 定用途。其旨在通过所附权利要求限定实施例的范围。