JP3950815B2 - Noise suppression device - Google Patents
Noise suppression device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3950815B2 JP3950815B2 JP2003136047A JP2003136047A JP3950815B2 JP 3950815 B2 JP3950815 B2 JP 3950815B2 JP 2003136047 A JP2003136047 A JP 2003136047A JP 2003136047 A JP2003136047 A JP 2003136047A JP 3950815 B2 JP3950815 B2 JP 3950815B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- edge
- pixel
- filter
- image
- pixels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Picture Signal Circuits (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はノイズ抑制装置及びノイズ抑制方法に係り、特に画像の符号化に伴って発生するノイズを低減することのできるノイズ抑制装置及びノイズ抑制方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般にディジタル画像データの圧縮に用いられるMPEG(Moving Picture Experts Group)方式において、伝送ビットレートが不足する画像のデータが入力された場合、高周波成分が削除された形で圧縮される。この圧縮されたデータを伸張した場合、高周波成分が削除されているため、画像のエッジ部分にモスキートノイズをと呼ばれるノイズが発生する。モスキートノイズ(リンギングノイズとも呼ばれる)とは画像のエッジ部分に蚊が飛んでいるようにチラチラと生じるノイズである。
【0003】
図4ないし図8は、このノイズを低減することのできる、従来のノイズ低減装置(例えば特許文献1参照)を示す図である。図4ないし図8を参照して各ブロックの処理を輝度データ処理部100について説明する。まず図4に示す入力データYinが輝度部フラグ生成部101に入力される。
【0004】
図5は、輝度部フラグ生成部101の構成を示す図であり、入力データYinはエッジ検出部115に送られる。また入力データYinは高レベル検出部117にも入力される。高レベル検出部117では、入力データYinについてあらかじめ設定された閥値(例えばTH2が180)以上の画素を検出してフラグ2を生成する。閾値以上の画素がテロップの場合は、その前後の画素は黒レベルであることが多い。
【0005】
図6は、エッジ検出部115の詳細を示す図であり、エッジ検出部115では入力データYinに対してYinをディレイ部により1画素ずらしたデータとの差分の絶対値を検出し、その絶対値が予め設定された閾値(例えばTH1が40)を超えた画素についてエッジであるとする信号EDGEを生成する。
【0006】
エッジ検出部115で検出された信号EDGEはエッジ左方向画素フィルタ範囲設定部116とエッジ右方向画素フィルタ範囲設定部118に入力される。
【0007】
図7は、エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図であり、図7(a)はエッジ左方向画素フィルタ範囲設定部の構成を説明する図、図7(b)はその動作を説明する図である。
【0008】
エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部116は入力された信号EDGEをもとに図7(b)に示すタイミングで動作する。図に示すように、エッジ検出部115で検出された信号EDGEをもとに信号EDGEより左方向のN画素(例えば4画素)分についてフィルタ対象画素とし、それに対応する範囲の信号フラグ1を生成する。このフラグ1は入力データYinに対して遅れて生成されるためフィルタ処理させる対象画素データも相対的にディレイさせる必要がある。このため入力データYinをディレイ部103で必要な分だけディレイさせている。またフィルタ対象範囲内でフィルタ処理を可変するための画素位置を示すフラグF−EDGEを生成する。
【0009】
また、図7では、検出したエッジの間隔をエッジ間隔測定カウンタ1161で測定しN画素未満(例えば5画素未満)の場合、フィルタ対象画素としないようにするためフラグ1を生成しないようにしている。なお、前記エッジ間隔(N画素)はフィルタ実行画素間隔閾値として予め設定しておくことができる。この値を適当に設定しておくことにより、外来ノイズ等で突発的に画素値に変化が生じた場合に過敏に反応しない様にすることができる。また、大きく異なる画素値の間での平均化(画像のぼけ)を防ぐことができる。
【0010】
図8は、エッジ右方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図である。エッジ右方向画素フィルタ範囲設定部118では、エッジ検出部115から提供される信号EDGEと高レベル検出部117から提供される信号フラグ2をもとに、高レベル検出部117で生成されたフラグ2が発生している条件のもとでエッジ検出部115が検出した信号EDGEから右にN画素(例えば4画素)分をフィルタ対象画素とし、それに対応する信号フラグ3と、その対象範囲内でフィルタ処理を可変するための画素位置を示すB−EDGEを生成する。
【0011】
なお、図4における制御信号EPN−CTLは他のノイズ軽減装置からの画質状態の良否を表す制御信号であり、該信号に基づき輝度部イネーブル信号生成部102は各画素に対してフィルタ処理を適用するか否かを決定する。
【0012】
このように、モスキートノイズが発生しやすいテロップ部(高輝度部)について、テロップの内部ではフィルタ処理を行わないようにするため、テロップ部を示すフラグ2を生成し、テロップの前後N画素についてはモスキートノイズが発生している箇所であるとしてフィルタ処理を行うためのフラグ1及びフラグ3を生成し、更にフィルタ処理対象範囲内でフィルタ処理対象画素範囲を可変にするための基準画素位置を示すフラグF−EDGE及びB−EDGEを生成する。
【0013】
【特許文献1】
特願2002−198910号
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の技術では、エッジの周辺の4画素についてローパスフィルタをかけている。また例外処理としてエッジの間隔が狭い場合(例えば5画素未満)には、フィルタをかけないようにしていた。これにより、外来ノイズ等で突発的に画素値が変化した場合において過敏に反応することはなくなる。また、画素値が大きく違う画素での平均化行うことによる画像のぼけを防ぐことができる。
【0015】
ところで、デコードして伝送される画像は場合によっては画像サイズが縮小されている。このためMPEGデコーダの最終処理として拡大を行うことが必要となる。拡大に際しては、画像の拡大に伴ってエッジ間の間隔も拡大される。この場合エッジ間隔が5画素以上となる場合には前記ローパスフィルタがかかるようになる。
【0016】
このように、画像の拡大率が大きくなると、外来ノイズ等により突発的に画素値が変化した部分などが拡大されたものについてもフィルタ処理が行われることになる。また、また画素値が大きく違う画素間での平均化(ローパスフィルタ処理)行われてしまうことになる。
【0017】
図9は、画像拡大時における前記ローパスフィルタによる処理の具体例を説明する図であり、図9(a)は拡大率が1の場合、図9(b)は拡大率が2の場合を示す。図9(a)の拡大率が1の場合において、(イ)に示すように、例えばテロップと自然画で形成されるエッジ間の間隔が5画素以上の場合には、テロップの前後の例えば5画素についてはモスキートノイズが発生している箇所であるとしてローパスフィルタをかける(フィルタ有効信号をHレベルとする。なお、テロップと自然画の境界部分の自然画の画素にフィルタをかけるとぼけが発生するため、該画素はフィルタ有効信号をLレベルにしてフィルタをかけないようにしている)。また、図9(a)の(ロ)に示すように、例えば高輝度の自然画と低輝度の自然画で形成されるエッジ間の間隔が5画素未満の場合には、前記高輝度の自然画の前後の例えば画素については輝度変化の激しい自然画であるとしてローパスフィルタをかけない。
【0018】
また、図9(b)の拡大率が2の場合において、(イ)に示すように、例えばテロップと自然画で形成されるエッジ間の間隔が5画素以上の場合には、テロップの前後の例えば5画素についてはモスキートノイズが発生している箇所であるとしてローパスフィルタをかける。
【0019】
また、図9(b)の(ロ)に示すように、例えば高輝度の自然画と低輝度の自然画で形成されるエッジ間の間隔が画像の拡大操作によって5画素以上となった場合には、前記高輝度の自然画の前後の例えば5画素についてはローパスフィルタがかけられることになる。そしてこの場合は輝度変化の激しい自然画部分(急峻で精緻な自然画部分)の急峻度が失われることになる。すなわち拡大画像における急峻度がフィルタ処理により失われることになる。
【0020】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもので、画像の拡大率に応じて適切なフィルタ処理をかけることのできるノイズ抑制装置及びノイズ抑制方法を提供する。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を採用した。
【0022】
画像データを入力して、入力した画像データから画像のエッジをそれぞれ検出し、検出したエッジ間に含まれる画素が設定値以上の場合、前記前記エッジ間に含まれる画素をローパスフィルタによるフィルタ処理を施すフィルタ処理対象画素として指定するフラグ生成部と、前記フラグ生成部の指定に基づき、前記フィルタ処理対象画素毎に施すべきローパスフィルタ演算画素を指定するイネーブル信号生成部と、前記イネーブル信号生成部が生成したイネーブル信号をもとに前記入力画像にフィルタ処理を施すローパスフィルタと、前記画像の拡大率を判定し、該拡大率に基づいて前記設定値を変更する拡大率判定手段を備えた。また、前記設定値は前記拡大率に略比例して設定する。
【0023】
これにより、エッジの周辺の複数画素についてローパスフィルタをかける場合において、例外処理としてエッジの間隔が狭い場合(例えばN画素未満)には、ローパスフィルタをかけないようにすることができる。そしてエッジの間隔を表す画素数Nについては画像の拡大率に略比例した値とする。これにより、拡大画像の急峻度がフィルタ処理により失われることを防止することができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
図10は、本発明による、画像拡大時における前記ローパスフィルタによる処理の具体例を説明する図であり、図10(a)は拡大率が1の場合、図10(b)は拡大率が2の場合を示す。図10(a)の拡大率が1の場合において、(イ)に示すように、例えばテロップと自然画で形成されるエッジ間の間隔が5画素以上の場合には、テロップの前後の例えば5画素についてはモスキートノイズが発生している箇所であるとしてローパスフィルタをかける。また、図10(a)の(ロ)に示すように、例えば高輝度の自然画と低輝度の自然画で形成されるエッジ間の間隔が5画素未満の場合には、前記高輝度の自然画の前後の画素については輝度変化の激しい自然画であるとしてローパスフィルタをかけない。
【0025】
また、図10(b)の拡大率が2の場合において、(イ)に示すように、例えばテロップと自然画で形成されるエッジ間の間隔が10画素(5画素×拡大率)以上の場合には、テロップの前後の例えば10画素についてはモスキートノイズが発生している箇所であるとしてローパスフィルタをかける。
【0026】
また、図10(b)の(ロ)に示すように、例えば高輝度の自然画と低輝度の自然画で形成されるエッジ間の間隔が画像の拡大操作によっても10画素(5画素×拡大率)未満である場合には、前記高輝度の自然画の前後の例えば9画素についてはローパスフィルタをかけない。そしてこの場合は輝度変化の激しい自然画部分(急峻で精緻な自然画部分)の急峻度はフィルタ操作により失われることはない。
【0027】
すなわち、エッジの周辺の複数画素についてローパスフィルタをかける場合において、例外処理としてエッジの間隔が狭い場合(例えばN画素未満)には、ローパスフィルタをかけないようにする。そしてエッジの間隔を表す画素数Nについては画像の拡大率に比例した値とする。これにより、拡大画像の急峻度がフィルタ処理により失われることを防止することができる。
【0028】
図1ないし図3は、本発明の実施形態に係るノイズ低減装置を説明する図である。なお、図1ないし図3において、図4ないし図8に示される部分と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。図1において、CTLは前記輝度部イネーブル信号生成部を生後するための制御信号EPN、及び後述する輝度部フラグ生成部において使用するフィルタ実行間隔閾値を制御するための制御信号HMODEを含む制御信号である。
【0029】
図2は、輝度部フラグ生成部101の構成を示す図であり、入力データYinのエッジをエッジ検出部115で検出し、検出した信号(EDGE)を後述するエッジ左方向画素フィルタ範囲設定部116、エッジ右方向画素フィルタ範囲設定部118に送る。また入力データYinは高レベル検出部117にも入力される。高レベル検出部117では、入力データYinについてあらかじめ設定された閥値以上の画素を検出してフラグ2を生成する。
【0030】
図3は、エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部及びエッジ右方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図であり、図3(a)はエッジ左方向画素フィルタ範囲設定部の構成を説明する図、図3(b)はエッジ右方向画素フィルタ範囲設定部の構成を説明する図、図3(c)はその閾値設定部1163,1183を説明する図である。
【0031】
図7,8を参照して説明したように、エッジ検出部115で検出された信号EDGEをもとに信号EDGEより左方向のN画素(例えば4画素)分についてフィルタ対象画素とし、それに対応する範囲の信号フラグ1を生成する。このフラグ1は入力データYinに対して遅れて生成されるためフィルタ処理させる対象画素データも相対的にディレイさせる必要がある。このため入力データYinをディレイ部103で必要な分だけディレイさせている。またフィルタ対象範囲内でフィルタ処理を可変するための画素位置を示すフラグF−EDGEを生成する。
【0032】
また、検出したエッジの間隔がN画素未満(例えば5画素未満)の場合、フィルタ対象画素としないようにするためフラグ1を生成しないようにしている。なお、前記エッジ間隔(N画素)の閾値はフィルタ実行画素間隔閾値として外部から任意に設定できる。この値を画像の拡大率に応じて設定することにより、外来ノイズ等で突発的に画素値に変化が生じた場合に過敏に反応しない様にすることができる。また、大きく異なる画素値の間での平均化(画像のぼけ)を防ぐことができる。
【0033】
図3(c)は、閾値設定部11863及び1183の動作を説明する図である。図に示すように前記制御信号HMODEをもとに画像の拡大率を算定し、この拡大率に応じて前記フィルタ実行画素間隔閾値を設定する。
【0034】
ここで、図11(a)は、フィルタ対象判定部(左方向用)の詳細を説明する図、図11(b)はその動作を説明する図である。フィルタ対象判定部(左方向用)1162には、エッジ測定カウンタ部よりエッジ間隔カウント値が、またエッジ検出部よりEDGE信号が入力される。フィルタ実行画素間隔閾値は、モードにより異なりエッジ間の画素間隔が前記閾値以上であればフィルタ処理を実行するように判断するためのパラメータである。EDGE信号パルスによってエッジ間隔カウント値はsig1に取り込まれる。これと前記フィルタ実行画素間隔値sig2とが比較され、sig1がsig2以上ならばsig3を1にする。つまり、EDGEが来たとき、それよりも前のEDGEから何画素経過しているかを見るためのものがエッジ間隔カウント値で、この値が一定以上(例えば4画素以上)であればエッジ直前の4画素についてフィルタ処理を許可する信号sig3を生成する。
【0035】
EDGEが来るとsig5は0からカウントアップを始め、これがsig6と同じ値になるとsig7が1になる。これが自己保持部のリセットに入ることでsig4は0になる。sig4はEDGEが来ると自己保持機能により1になるが、上記リセット信号により0になるのでEDGE後4画素分はイネーブルになる。これはエッジ間の画素数に関係なく動作するが、sig3はエッジ間の画素数によりイネーブル(1)になる信号である。sig3とsig4のANDをとりフラグ1を生成し、フラグ1が1のとき該当画素にフィルタをかけるように指示する。
【0036】
フィルタ実行画素間隔値の最大値は10なのでsig5は11でカウントアップを停止するようにしている。sig7とsig3のANDがF−EDGEでフィルタ対象範囲内でフィルタ処理を可変にするための画素位置を示す。
【0037】
図12(a)は、フィルタ対象判定部(左方向用)の詳細を説明する図、図12(b)はその動作を説明する図である。
【0038】
フィルタ対象判定部(左方向用)1182には、エッジ測定カウンタ部よりエッジ間隔カウント値が、またエッジ検出部よりEDGE信号が入力される。フィルタ実行画素間隔閾値は、モードにより異なりエッジ間の画素間隔が前記閾値以上であればフィルタ処理を実行するように判断するためのパラメータである。また、高レベル検出部117からはフラグ2’が入力される。
【0039】
EDGE信号パルスによってエッジ間隔カウント値はsig1に取り込まれる。これと前記フィルタ実行画素間隔値sig2とが比較され、sig1がsig2以上ならばsig3を1にする。つまり、EDGEが来たとき、それよりも前のEDGEから何画素経過しているかを見るためのものがエッジ間隔カウント値で、この値が一定以上(例えば5画素以上)であればエッジ直前の4画素についてフィルタ処理を許可する信号sig3を生成する。
【0040】
EDGEが来るとsig5は0からカウントアップを始め、これがsig6と同じ値になるとsig7が1になる。これが自己保持部のリセットに入ることでsig4は0になる。sig4はEDGEが来ると自己保持機能により1になるが、上記リセット信号により0になるのでEDGE後4画素分はイネーブルになる。これはエッジ間の画素数に関係なく動作するが、sig3はエッジ間の画素数によりイネーブル(1)になる信号である。sig3とsig4のANDをとりフラグ1を生成し、フラグ1が1のとき該当画素にフィルタをかけるように指示する。
【0041】
フィルタ実行画素間隔値の最大値は10なのでsig5は11でカウントアップを停止するようにしている。sig7とsig3のANDがF−EDGEでフィルタ対象範囲内でフィルタ処理を可変にするための画素位置を示す。
【0042】
フラグ2は高レベル検出部117から検出されたフラグ2’を4画素遅延すると共に高レベル検出の右方でEDGEが短い間隔(5画素未満)で連続発生したとき、この信号を次のエッジまで引き延ばす。これによりノイズなどによるエッジの誤検出を防止する。
【0043】
フラグ3はsig4を5画素遅延したフラグ3’についてフラグ2でマスクしたもので、フィルタ対象画素を指し示す。これがイネーブル(1)のとき画素にフィルタをかける。
【0044】
D−EDGEはsig7を2画素遅延したB−EDGE’についてフラグ2でマスクしたもので、フィルタ対象範囲内でフィルタ処理を可変にするための画素位置を示す。
【0045】
以上説明したように、エッジの間隔が狭い外来ノイズなどの例外画像に対して、その例外画像が拡大された場合でもフィルタをかけないようにすることができる。また、拡大率に応じてフィルタするエッジ間隔の値を変えることができる。これにより余計なローパスフィルタ処理により画像がぼけるのを防止することができる。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、画像の拡大率に応じて適切なフィルタ処理をかけることのできるノイズ抑制装置及びノイズ抑制方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るノイズ低減装置を説明する図である。
【図2】輝度部フラグ生成部101の構成を示す図である。
【図3】エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部及びエッジ右方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図である。
【図4】従来のノイズ低減装置を示す図である。
【図5】輝度部フラグ生成部101の構成を示す図である。
【図6】エッジ検出部115の詳細を示す図である。
【図7】エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図である。
【図8】エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部を説明する図である。
【図9】画像拡大時における前記ローパスフィルタによる処理の具体例を説明する図である。
【図10】画像拡大時における前記ローパスフィルタによる処理の具体例を説明する図である。
【図11】フィルタ対象判定部(左方向用)の詳細を説明する図である。
【図12】フィルタ対象判定部(左方向用)の詳細を説明する図である。
【符号の説明】
100 輝度部データ処理部
100b 色差部(B−Y)データ処理部
100r 色差部(R−Y)データ処理部
101 輝度部フラグ生成部
102 輝度部イネーブル信号生成部
103 ディレイ部
104 フィルタ部(LPF)
115 エッジ検出部
116 エッジ左方向画素フィルタ範囲設定部
117 高レベル検出部
118 エッジ右方向画素フィルタ範囲設定部
1161、1181 エッジ間隔測定カウンタ
1162 フィルタ対象判定部(左方向用)
1182 フィルタ対象判定部(右方向用)
1163,1183 閾値設定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a noise suppression device and a noise suppression method, and more particularly, to a noise suppression device and a noise suppression method capable of reducing noise generated with image coding.
[0002]
[Prior art]
In general, in the MPEG (Moving Picture Experts Group) method used for compression of digital image data, when image data having an insufficient transmission bit rate is input, the image is compressed in a form in which a high-frequency component is deleted. When this compressed data is expanded, the high-frequency component is deleted, so that noise called mosquito noise is generated at the edge portion of the image. Mosquito noise (also called ringing noise) is noise that flickers as if mosquitoes are flying at the edge of an image.
[0003]
4 to 8 are diagrams showing a conventional noise reduction device (see, for example, Patent Document 1) that can reduce this noise. The processing of each block will be described for the luminance
[0004]
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the luminance part
[0005]
FIG. 6 is a diagram showing details of the
[0006]
The signal EDGE detected by the
[0007]
FIG. 7 is a diagram for explaining an edge left pixel filter range setting unit, FIG. 7 (a) is a diagram for explaining the configuration of an edge left direction pixel filter range setting unit, and FIG. 7 (b) is a diagram for explaining its operation. It is a figure to do.
[0008]
The edge left pixel filter
[0009]
In FIG. 7, when the detected edge interval is measured by the edge
[0010]
FIG. 8 is a diagram illustrating the edge right direction pixel filter range setting unit. In the edge right pixel filter
[0011]
Note that the control signal EPN-CTL in FIG. 4 is a control signal indicating the quality of the image quality from another noise reduction device, and the luminance part enable
[0012]
As described above, in order to prevent the telop part (high luminance part) that is likely to generate mosquito noise from being filtered inside the telop, the
[0013]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application No. 2002-198910 [0014]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional technique, a low pass filter is applied to four pixels around the edge. Further, as an exception process, when the edge interval is narrow (for example, less than 5 pixels), the filter is not applied. As a result, when the pixel value suddenly changes due to external noise or the like, it does not react excessively. In addition, it is possible to prevent blurring of the image due to averaging at pixels with greatly different pixel values.
[0015]
By the way, the image size of the image that is decoded and transmitted is reduced in some cases. For this reason, it is necessary to perform enlargement as the final processing of the MPEG decoder. When enlarging, the interval between the edges is enlarged as the image is enlarged. In this case, when the edge interval is 5 pixels or more, the low-pass filter is applied.
[0016]
As described above, when the enlargement ratio of the image is increased, the filtering process is also performed on a portion in which the pixel value is suddenly changed due to external noise or the like. In addition, averaging (low-pass filter processing) is performed between pixels having greatly different pixel values.
[0017]
9A and 9B are diagrams for explaining a specific example of processing by the low-pass filter at the time of image enlargement. FIG. 9A shows a case where the enlargement ratio is 1, and FIG. 9B shows a case where the enlargement ratio is 2. . When the enlargement ratio in FIG. 9A is 1, as shown in FIG. 9A, for example, when the interval between edges formed by a telop and a natural image is 5 pixels or more, for example, 5 before and after the telop. A low pass filter is applied to the pixel assuming that mosquito noise is generated (the filter effective signal is set to H level. Note that blurring occurs when a pixel is filtered on a natural image pixel at the boundary between a telop and a natural image. For this reason, the pixel is set not to be filtered by setting the filter effective signal to L level). Further, as shown in (b) of FIG. 9A, for example, when the interval between edges formed by a high-brightness natural image and a low-brightness natural image is less than 5 pixels, the high-brightness natural image For example, pixels before and after the image are not subjected to a low-pass filter because they are natural images with a sharp luminance change.
[0018]
When the enlargement ratio in FIG. 9B is 2, as shown in FIG. 9B, for example, when the interval between the edges formed by the telop and the natural image is 5 pixels or more, before and after the telop For example, a low-pass filter is applied to 5 pixels assuming that mosquito noise is generated.
[0019]
Further, as shown in (b) of FIG. 9B, for example, when an interval between edges formed by a high-brightness natural image and a low-brightness natural image becomes 5 pixels or more by an image enlargement operation. The low-pass filter is applied to, for example, five pixels before and after the high-luminance natural image. In this case, the steepness of the natural image portion (steep and precise natural image portion) with a sharp luminance change is lost. That is, the steepness in the enlarged image is lost by the filtering process.
[0020]
The present invention has been made in view of these problems, and provides a noise suppression device and a noise suppression method capable of performing an appropriate filter process according to an image enlargement ratio.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
[0022]
Input image data, detect each edge of the image from the input image data, and if the pixels included between the detected edges are greater than or equal to a set value, the pixels included between the edges are filtered by a low-pass filter A flag generation unit that is designated as a filter processing target pixel to be applied, an enable signal generation unit that specifies a low-pass filter calculation pixel to be applied to each filter processing target pixel based on the specification of the flag generation unit, and the enable signal generation unit A low-pass filter that performs filtering on the input image based on the generated enable signal, and an enlargement ratio determining unit that determines the enlargement ratio of the image and changes the set value based on the enlargement ratio. The set value is set approximately in proportion to the enlargement ratio.
[0023]
As a result, when the low pass filter is applied to a plurality of pixels around the edge, the low pass filter can be prevented from being applied when the edge interval is narrow (for example, less than N pixels) as an exception process. The number N of pixels representing the edge interval is a value that is substantially proportional to the enlargement ratio of the image. Thereby, it is possible to prevent the steepness of the enlarged image from being lost by the filter processing.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
10A and 10B are diagrams for explaining a specific example of processing by the low-pass filter at the time of image enlargement according to the present invention. FIG. 10A shows an enlargement factor of 1, FIG. 10B shows an enlargement factor of 2. This case is shown. When the enlargement ratio in FIG. 10A is 1, as shown in FIG. 10A, for example, when the interval between edges formed by a telop and a natural image is 5 pixels or more, for example, 5 before and after the telop. A low-pass filter is applied to the pixel, assuming that the mosquito noise is generated. Further, as shown in (b) of FIG. 10A, for example, when the interval between edges formed by a high-brightness natural image and a low-brightness natural image is less than 5 pixels, the high-brightness natural image The pixels before and after the image are not subjected to a low-pass filter because they are natural images with a sharp luminance change.
[0025]
Further, when the enlargement ratio in FIG. 10B is 2, as shown in FIG. 10A, for example, the interval between the edges formed by the telop and the natural image is 10 pixels (5 pixels × enlargement ratio) or more. For example, 10 pixels before and after the telop are subjected to a low-pass filter on the assumption that the mosquito noise is generated.
[0026]
Further, as shown in (b) of FIG. 10B, for example, an interval between edges formed by a high-brightness natural image and a low-brightness natural image is 10 pixels (5 pixels × enlargement) even by an image enlargement operation. If it is less than (rate), the low-pass filter is not applied to, for example, nine pixels before and after the high-luminance natural image. In this case, the steepness of the natural image portion (steep and precise natural image portion) with a sharp change in luminance is not lost by the filter operation.
[0027]
That is, when a low pass filter is applied to a plurality of pixels around the edge, the low pass filter is not applied if the edge interval is narrow (eg, less than N pixels) as an exception process. The number N of pixels representing the edge interval is a value proportional to the enlargement ratio of the image. Thereby, it is possible to prevent the steepness of the enlarged image from being lost by the filter processing.
[0028]
1 to 3 are diagrams for explaining a noise reduction apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 to 3, the same parts as those shown in FIGS. 4 to 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In FIG. 1, CTL is a control signal including a control signal EPN for generating the luminance part enable signal generation unit and a control signal HMODE for controlling a filter execution interval threshold used in the luminance part flag generation unit described later. is there.
[0029]
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the luminance part
[0030]
FIG. 3 is a diagram illustrating an edge left direction pixel filter range setting unit and an edge right direction pixel filter range setting unit. FIG. 3A is a diagram illustrating a configuration of an edge left direction pixel filter range setting unit. 3B is a diagram illustrating the configuration of the edge right direction pixel filter range setting unit, and FIG. 3C is a diagram illustrating the threshold
[0031]
As described with reference to FIGS. 7 and 8, N pixels (for example, four pixels) leftward from the signal EDGE are set as filter target pixels based on the signal EDGE detected by the
[0032]
Further, when the detected edge interval is less than N pixels (for example, less than 5 pixels), the
[0033]
FIG. 3C illustrates the operation of the
[0034]
Here, FIG. 11A is a diagram for explaining the details of the filter target determination unit (for the left direction), and FIG. 11B is a diagram for explaining the operation thereof. An edge interval count value is input from the edge measurement counter unit, and an EDGE signal is input from the edge detection unit to the filter target determination unit (for left direction) 1162. The filter execution pixel interval threshold value is a parameter for determining that the filter process is executed if the pixel interval between edges differs depending on the mode and the pixel interval between the edges is equal to or greater than the threshold value. The edge interval count value is taken into sig1 by the EDGE signal pulse. This is compared with the filter execution pixel interval value sig2, and if sig1 is not less than sig2, sig3 is set to 1. In other words, when EDGE comes, the edge interval count value is used to see how many pixels have passed since the previous EDGE. If this value is a certain value (for example, 4 pixels or more), the value immediately before the edge is obtained. A signal sig3 for permitting filter processing for four pixels is generated.
[0035]
When EDGE comes, sig5 starts counting up from 0, and when this becomes the same value as sig6, sig7 becomes 1. By entering the reset of the self-holding unit, sig4 becomes 0. When EDGE comes, sig4 becomes 1 by the self-holding function, but becomes 0 by the reset signal, so that 4 pixels after EDGE are enabled. This operates regardless of the number of pixels between edges, but sig3 is a signal that is enabled (1) depending on the number of pixels between edges. An AND of sig3 and sig4 is taken to generate a
[0036]
Since the maximum value of the filter execution pixel interval value is 10, sig5 stops counting up at 11. The AND of sig7 and sig3 is F-EDGE and indicates a pixel position for changing the filter processing within the filter target range.
[0037]
FIG. 12A is a diagram for explaining the details of the filter target determination unit (for the left direction), and FIG. 12B is a diagram for explaining the operation thereof.
[0038]
An edge interval count value is input to the filter target determination unit (for left direction) 1182 from the edge measurement counter unit, and an EDGE signal is input from the edge detection unit. The filter execution pixel interval threshold value is a parameter for determining that the filter process is executed if the pixel interval between edges differs depending on the mode and the pixel interval between the edges is equal to or greater than the threshold value. Further, the
[0039]
The edge interval count value is taken into sig1 by the EDGE signal pulse. This is compared with the filter execution pixel interval value sig2, and if sig1 is not less than sig2, sig3 is set to 1. In other words, when EDGE comes, the edge interval count value is used to see how many pixels have passed since the previous EDGE. If this value is a certain value (for example, 5 pixels or more), the value immediately before the edge is obtained. A signal sig3 for permitting filter processing for four pixels is generated.
[0040]
When EDGE comes, sig5 starts counting up from 0, and when this becomes the same value as sig6, sig7 becomes 1. By entering the reset of the self-holding unit, sig4 becomes 0. When EDGE comes, sig4 becomes 1 by the self-holding function, but becomes 0 by the reset signal, so that 4 pixels after EDGE are enabled. This operates regardless of the number of pixels between edges, but sig3 is a signal that is enabled (1) depending on the number of pixels between edges. An AND of sig3 and sig4 is taken to generate a
[0041]
Since the maximum value of the filter execution pixel interval value is 10, sig5 stops counting up at 11. The AND of sig7 and sig3 is F-EDGE and indicates a pixel position for changing the filter processing within the filter target range.
[0042]
The
[0043]
[0044]
D-EDGE is a mask of B-EDGE ′ obtained by delaying sig7 by two pixels with a
[0045]
As described above, it is possible to prevent a filter from being applied to an exceptional image such as external noise having a narrow edge interval even when the exceptional image is enlarged. Further, the value of the edge interval to be filtered can be changed according to the enlargement ratio. As a result, it is possible to prevent the image from being blurred by an extra low-pass filter process.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a noise suppression device and a noise suppression method capable of performing an appropriate filter process according to an image enlargement ratio.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a noise reduction device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a luminance part
FIG. 3 is a diagram illustrating an edge left direction pixel filter range setting unit and an edge right direction pixel filter range setting unit.
FIG. 4 is a diagram illustrating a conventional noise reduction device.
5 is a diagram showing a configuration of a luminance part
6 is a diagram showing details of an
FIG. 7 is a diagram illustrating an edge left direction pixel filter range setting unit.
FIG. 8 is a diagram illustrating an edge left direction pixel filter range setting unit;
FIG. 9 is a diagram illustrating a specific example of processing by the low-pass filter during image enlargement.
FIG. 10 is a diagram illustrating a specific example of processing by the low-pass filter during image enlargement.
FIG. 11 is a diagram illustrating details of a filter target determination unit (for left direction).
FIG. 12 is a diagram illustrating details of a filter target determination unit (for left direction).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
115
1182 Filter target determination unit (for right direction)
1163, 1183 Threshold setting unit
Claims (3)
前記フラグ生成部の指定に基づき、前記フィルタ処理対象画素毎に施すべきローパスフィルタ演算画素を指定するイネーブル信号生成部と、
前記イネーブル信号生成部が生成したイネーブル信号をもとに前記入力画像にフィルタ処理を施すローパスフィルタと、
前記画像の拡大率を判定し、該拡大率に基づいて前記設定値を変更する拡大率判定手段を備えたことを特徴とするノイズ抑制装置。When image data is input, the edges of the image are detected from the input image data, and the pixels included between the detected edges are equal to or greater than a set value, the pixels included between the edges are filtered by a low-pass filter. A flag generation unit that is designated as a filtering target pixel to be applied;
Based on the designation of the flag generation unit, an enable signal generation unit that specifies a low-pass filter calculation pixel to be performed for each filter processing target pixel;
A low-pass filter that filters the input image based on the enable signal generated by the enable signal generation unit;
A noise suppression apparatus comprising: an enlargement ratio determining unit that determines an enlargement ratio of the image and changes the set value based on the enlargement ratio.
前記フラグ生成部の指定に基づき、前記フィルタ処理対象画素毎に施すべきローパスフィルタ演算画素を指定するイネーブル信号生成部と、
前記イネーブル信号生成部が生成したイネーブル信号をもとに前記入力画像にフィルタ処理を施すローパスフィルタと、
前記画像の拡大率を判定し、該拡大率に略比例して前記設定値を拡大する拡大率判定手段を備えたことを特徴とするノイズ抑制装置。When image data is input, the edges of the image are detected from the input image data, and when the pixels included between the detected edges are equal to or greater than a set value, the pixels included between the edges are filtered by a low-pass filter. A flag generation unit that is designated as a filter processing target pixel, and is designated as a filter non-processing target pixel if less than a set value;
Based on the designation of the flag generation unit, an enable signal generation unit that specifies a low-pass filter calculation pixel to be performed for each filter processing target pixel;
A low-pass filter that performs filtering on the input image based on the enable signal generated by the enable signal generation unit;
A noise suppression apparatus comprising: an enlargement ratio determining unit that determines an enlargement ratio of the image and enlarges the set value substantially in proportion to the enlargement ratio.
検出したエッジ間に含まれる画素が設定値以上の場合、前記エッジ間に含まれる画素をローパスフィルタによるフィルタ処理を施すフィルタ処理対象画素として指定し、設定値未満の場合フィルタ非処理対象画素として指定する工程と、
該工程における指定に基づき、前記フィルタ処理対象画素毎に施すべきローパスフィルタ演算画素を指定するイネーブル信号を生成する工程と、
前記イネーブル信号をもとに前記入力画像にローパスフィルタ処理を施す工程と、
前記画像の拡大率を判定し、該拡大率に応じて前記設定値を拡大する拡大率判定する工程を備えたことを特徴とするノイズ抑制方法。Inputting image data and detecting each edge of the image from the input image data;
If the pixel included between the detected edges is greater than or equal to the set value, the pixel included between the edges is specified as a filter processing target pixel to be filtered by a low-pass filter, and if it is less than the set value, specified as a non-filter processing target pixel And the process of
Generating an enable signal for designating a low-pass filter calculation pixel to be applied to each filter processing target pixel based on the designation in the step;
Applying low pass filter processing to the input image based on the enable signal;
A noise suppression method comprising: determining an enlargement ratio of the image, and determining an enlargement ratio for enlarging the set value according to the enlargement ratio.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003136047A JP3950815B2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Noise suppression device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003136047A JP3950815B2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Noise suppression device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004343330A JP2004343330A (en) | 2004-12-02 |
JP3950815B2 true JP3950815B2 (en) | 2007-08-01 |
Family
ID=33526139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003136047A Expired - Fee Related JP3950815B2 (en) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | Noise suppression device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3950815B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8295359B2 (en) * | 2008-03-18 | 2012-10-23 | Auratechnic, Inc. | Reducing differentials in visual media |
-
2003
- 2003-05-14 JP JP2003136047A patent/JP3950815B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004343330A (en) | 2004-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5102374B2 (en) | Method and apparatus for moving blur and ghost prevention in an imaging system | |
KR100619012B1 (en) | Methods and apparatus for adaptive reduction of ringing artifacts | |
JP3856031B2 (en) | Motion detection device and noise reduction device using the same | |
US20120188403A1 (en) | Flash band processing circuit, method of processing flash band, imaging apparatus, and imaging processing method | |
US20080112639A1 (en) | Method and apparatus for removing noise in dark area of image | |
JP2006109416A (en) | Color-noise reduction circuit and imaging apparatus using the same | |
WO2006041152A1 (en) | Block noise reducing device and image display | |
JP2010004266A (en) | Movement adaptive noise reduction device, image signal processing apparatus, image input processing apparatus, and movement adaptive noise reduction method | |
JP2005527051A (en) | Unit and method for calculating sharpened edges | |
JP2007334457A (en) | Image processor and image processing method | |
JP4932910B2 (en) | Method and system for reducing mosquito noise in digital images | |
JP3950815B2 (en) | Noise suppression device | |
JP2853298B2 (en) | Television signal processor | |
JP5219771B2 (en) | Video processing apparatus and video processing apparatus control method | |
JP6173027B2 (en) | Image processing apparatus and image processing method | |
JP4474848B2 (en) | Video display device | |
JP3379472B2 (en) | Motion detection circuit for adaptive YC separation and motion detection method thereof | |
JP3332514B2 (en) | Image shake correction device | |
JP2002369003A (en) | Image processing circuit and image processing method | |
JP2001054004A (en) | Motion detector | |
JPH06121218A (en) | Motion vector detecting method | |
TWI443605B (en) | Method for adjusting color value of pixel in video signal | |
JPH07123296A (en) | Motion detection circuit | |
JPH07154651A (en) | Picture processing unit | |
WO2016093160A1 (en) | Video processing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050810 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070413 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070417 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070423 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100427 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120427 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120427 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130427 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |