CN101325655A - 图像信号处理装置和方法、图像显示和输出装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于获得待处理的图像信号的图像处理装置和方法。分类信息获取部分获取分类信息,该分类信息指示所述图像信号为多种图像信息类型中的一种。所述多种图像信息类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号。然后,图像信号处理部分基于所述分类信息执行对所述图像信号的处理。
Description
技术领域
本公开一般涉及图像信号处理装置、图像信号处理方法、照相机装置、图像显示装置和图像信号输出装置。
背景技术
在过去,已知为了提高图像质量而对图像信号执行各种处理。例如,这些处理包括增强处理、降噪处理、混叠防止处理或运动自适应隔行扫描到逐行扫描(“I/P”)转换处理。增强处理是一种用于增强图像信号的高频分量以增强图像的轮廓的处理。降噪处理是一种用于抑制图像信号中所包含的噪声的处理。混叠防止处理是一种用于利用滤波器去除成为混叠失真的原因的频率分量的处理。I/P转换处理是一种用于将隔行扫描信号变为逐行扫描信号的处理。
在过去,已知依照图像信号的类型来改变对图像信号的上述处理。例如,日本未审专利申请公开No.2006-260520(“所谓‘520公开”)公开了将图像信号分为运动图像和静止图像两种类型,并且依据图像信号是运动图像还是静止图像来改变增强处理。但是,除了从一开始就是运动图像的图像信号之外,在过去被划分为运动图像的图像信号中,还可以有经过添加运动到静止图像的图像信号的处理而生成的图像信号。
在这种情况下,随着用于添加运动的处理,可以执行在一部分静止图像处的读取位置的移动、或者放大或者缩小。在移动一部分静止图像处的读取位置的情况中,在屏幕上所感觉到的抽样混叠的数量可能取决于以整数像素/帧移动的情况和其它情况而有所不同。
在一些用于拾取静止图像的照相机中,像素数可以超过1000百万像素。一般说来,静止图像照相机比运动图像照相机分辨率高。通过移动一部分静止图像的读取位置而得到的图像比从运动图像照相机中得到的图像分辨率高,而噪声可能停在关于对象的同一位置处。
从以上可知,如‘520公开中所描述的那样,通过仅仅基于分为包括运动图像和静止图像的图像信号两种类型的信号处理,考虑到确保锐度、所感觉到的噪声量以及所感觉到的混叠失真量,无法得到最佳的图像质量。
因此,本公开的基本目标是执行图像信号处理,以使得始终能够得到最佳图像质量。
发明内容
本公开的一个方面指导了一种图像信号处理装置。该图像信号处理装置可以包括图像信号获取部分,该图像信号获取部分被配置为获取待处理的图像信号。该图像信号处理装置还可以包括分类信息获取部分,该分类信息获取部分被配置为获取分类信息,该分类信息指示所述图像信号为多种图像信息类型中的一种,所述多种图像信息类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号。该图像信号处理装置还可以包括图像信号处理部分,该图像信号处理部分被配置为基于所述分类信息处理所述图像信号。
本公开的另一个方面指导一种图像处理方法。该方法可以包括:获取待处理的图像信号;以及获取分类信息,该分类信息指示该图像信号为多种图像信号类型中的一种,该多种图像信号类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号。该方法还可以包括基于所述分类信息处理所述图像信号。
本公开的再一个方面指导一种存储用于使计算机执行图像信号处理方法的指令的计算机可读存储介质。该方法可以包括:获取待处理的图像信号;以及获取分类信息,该分类信息指示该图像信号为多种图像信号类型中的一种,该多种图像信号类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号。该方法还可以包括基于所述分类信息处理所述图像信号。
本公开的又一个方面指导了一种照相机装置。该照相机装置可以包括图像信号拾取部分,该图像信号拾取部分被配置为通过拍摄对象的图像来拾取该对象的图像并且输出对应于该对象的图像信号。该照相机装置还可以包括:图像信号获取部分,该图像信号获取部分被适配为获取该图像信号;和分类信息获取部分,其被配置为获取分类信息,该分类信息指示所述图像信号为多种图像信息类型中的一种,所述多种图像信息类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号。该照相机装置还可以包括图像信号处理部分,其被配置为基于所述分类信息处理所述图像信号。
本公开的又一个方面指导了一种图像信号输出装置。该图像信号输出装置包括图像信号生成部分,该图像信号生成部分被配置为基于具有高于显示区域的分辨率的分辨率的静止图像的图像信号来生成图像信号,所生成的该图像信号包括通过在所述显示区域中的静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来从所述静止图像提取出来的多个帧。该图像信号输出装置还包括图像信号处理部分,该图像信号处理部分被配置为处理并输出在所述图像信号生成部分所生成的图像信号,其中,所述图像信号处理部分包括混叠防止滤波器,该混叠防止滤波器被配置为通过将所述混叠防止滤波器的频带设置为高于显示装置的抽样频率的1/2来防止混叠失真。
本公开的又一个方面指导了一种图像信号输出装置。该图像信号输出装置可以包括图像信号生成部分,该图像信号生成部分被配置为基于具有高于显示区域的分辨率的分辨率的静止图像的图像信号来生成图像信号,所生成的该图像信号包括通过在所述显示区域中的静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来从所述静止图像提取出来的多个帧。该图像信号输出装置还可以包括图像信号处理部分,该图像信号处理部分被配置为处理并输出在所述图像信号生成部分所生成的图像信号,其中,所述图像信号处理部分包括增强部分,该增强部分被配置为通过应用显示装置的抽样频率的1/2附近的高频带来增强轮廓。
附图说明
图1是图像信号输出装置的构造示例的框图。
图2是用于在记录介质上记录运动图像和静止图像的图像信号的照相机装置的构造示例的框图。
图3是用于通过无缝连接多个由照相机装置拾取的静止图像来生成高分辨率全景图像的图像信号的全景图像生成装置的构造示例的框图。
图4A-4C是用于描绘当可以生成“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号时的效果部分的处理示例的图。
图5是用于描绘混叠防止滤波器的特性的图。
图6是用于描绘增强特性的图。
图7是图像信号输出装置中的控制部分的控制操作的示例的流程图。
图8是图像显示装置的构造示例的框图。
图9是图像显示装置中的控制部分的控制操作的示例的流程图。
图10是图像显示装置中的控制部分的控制操作的另一个示例的流程图。
具体实施方式
现在将详细参照本公开的实施例,在附图中示出了本公开的示例。只要可能,贯穿附图中相同的参考标号均指代相同或相似的部分。
图1示出了图像显示装置100的示范性构造。图像显示装置100可以输出四种类型的图像信号,包括运动图像、完全静止图像、以整数像素(integerpixel)为单位移动的静止图像(以下文中称为“添加第一运动的静止图像”“first motion added still image”)、和具有不以整数像素为单位移动的运动的静止图像(以下文中称为“添加第二运动的静止图像”“second motion added stillimage”)。如稍后将描述的那样,在图像显示装置100中,可以对各种类型的图像信号分别执行处理,从而得到最佳的图像质量。应当注意的是,“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”可以包含在一个静止图像组中。
“运动图像”的图像信号可以是通过使用照相机装置的图像拾取而得到的、作为运动图像或视频图像的图像信号。在基于这种“运动图像”的图像信号的运动图像(视频)中,噪声不是停在同一位置处的而是移动的,因此会比较显著。此外,在基于这种运动图像的图像信号的运动图像中,由于抽样的混叠失真所造成的线条附近的锯齿形(模糊)不是停在同一位置处而是移动的,所以会比较显著。
再有,“完全静止图像”的图像信号可以是通过利用照相机装置的图像拾取得到的、作为大型静止图像的图像信号。这种“完全静止图像”的图像信号可以通过利用其中像素数可能远大于200百万像素的图像拾取元件来拾取。此外,即使当这种“完全静止图像”的图像信号被隔行扫描扫描并传输时,也可以理想地执行隔行扫描到逐行扫描(“I/P”)转换。此外,为了在打印时得到适合的图像质量,可以将轮廓校正和噪声抑制设置为适中的水平。此外,在基于这种“完全静止图像”的图像信号的静止图像(停止运动图像)中,噪声可能停在同一位置处,因而不显著。此外,在基于这种“完全静止图像”的图像信号的静止图像中,由于抽样的混叠失真所造成的线条附近的锯齿形(模糊)停在同一位置处,所以不显著。
此外,可以基于完全静止图像的图像信号生成“添加第一运动的静止图像”的图像信号。例如,“添加第一运动的静止图像”的图像信号可以由对应于每一帧的提取区域的图像信号构成,并且当在大型静止图像上设置提取区域时,可以以整数像素/帧为单位移动该提取区域。例如,整数像素可以是1个像素或2个像素。
类似于上述“完全静止图像”的情况,在这种“添加第一运动的静止图像”的图像信号中,由于抽样的混叠失真所造成的线条附近的锯齿形(模糊)不显著。此外,类似于上述“完全静止图像”的情况,在基于“添加第一运动的静止图像”的图像信号的图像中,噪声不显著。此外,当“添加第一运动的静止图像”的图像信号被隔行扫描扫描并传输时,当运动自适应I/P转换部分变为行内插(line interpolation)时,可能降低垂直分辨率,具体来说,在混叠失真存在的部分,内插和场内插触发。
此外,也可以基于完全静止图像的图像信号生成“添加第二运动的静止图像”的图像信号。例如,“添加第二运动的静止图像”的图像信号可以由对应于每一帧的预定区域的图像信号构成,并且当在静止图像上设置提取区域时,可以以整数像素/帧为单位移动该提取区域,而且可以结合变焦(放大或缩小)处理。由于变焦可以与预定区域中的平行移动相结合,所以可以添加除整数像素单位之外的运动。
类似于上述的运动图像的情况,在这种“添加第二运动的静止图像”的图像信号中,由于抽样的混叠失真所造成的线条附近的锯齿形(模糊)会显著。
图像显示装置100可以包括控制部分101、用户操作部分102、显示部分103、图像数据读取部分104、数据扩展部分105、缩放部分106、效果部分107、混叠防止滤波器108、重新抽样部分109、增强部分110、降噪(“NR”)部分111、HDMI传输部分112、和输出端子113。图像显示装置100可以配置为例如个人计算机。
控制部分101可以控制图像显示装置100中的各个部分的运行。用户操作部分102和显示部分103可以包括在用户接口中,并且连接到控制部分101。用户操作部分102可以由例如设置在未在图像显示装置100中示出的外壳中的按键或按钮、或者设置在显示部分103的显示面上的触摸板构成。显示部分103可以由设置在未在图像显示装置100中示出的外壳中的诸如LCD(液晶显示器)这样的显示元件构成。
图像数据读取部分104可以从记录介质120读取图像信号(图像文件)。示范性记录介质可以包括例如可移动式记录介质,诸如存储卡、光盘、磁盘、硬盘、软盘或半导体存储器。记录介质120可以记录运动图像的图像信号和完全静止图像的图像信号。当连接记录介质120时,图像数据读取部分104可以从记录介质120读取将要提供给控制部分101的管理信息。
基于该管理信息,控制部分101可以将用于显示记录在记录介质120中的图像文件的文件名的显示信号提供给显示部分,以便显示文件名在显示部分103上。通过用户操作部分102,用户可以参考显示在显示部分103上的文件名并且可以选择应当在图像数据读取部分104中读取的图像文件。
这里,将描述将图像信号记录到记录介质120。例如,记录介质120可以记录基于图2中所示的照相机装置150的运动图像的图像信号或静止图像的图像信号。例如,记录介质120可以记录用于高分辨率全景图像的图像信号,该图像可以是照相机装置150通过无缝连接由照相机装置150基于图3中所示的全景图像生成装置160拾取的多个静止图像的图像信号而得到的。
将给出图2中所示的照相机装置150的描述。照相机装置150可以包括图像拾取部分151、图像拾取信号处理部分152、数据压缩部分153和图像数据写部分154。图像拾取部分151可以包括未示出的图像拾取镜头和图像拾取元件,其可以拾取对象的图像并且输出对应于该对象的图像拾取信号。图像拾取元件可以由诸如CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补型金属氧化物半导体)这样的图像拾取元件构成。图像拾取信号处理部分152可以执行从图像拾取部分151输出的图像拾取信号(模拟信号)的抽样保持(samplehold)和增益控制、从模拟信号到数字信号的转换、白平衡调整、伽马校正等等,以便输出图像信号。
数据压缩部分153可以对从图像拾取信号处理部分152输出的图像信号执行压缩编码处理。例如,在图像信号涉及运动图像的情况下,可以执行基于MPEG(运动图像专家组)的压缩编码。再有,例如,在图像信号涉及静止图像的情况下,可以执行基于JPEG(联合图像专家组)的压缩编码。图像数据写部分154可以将在数据压缩部分153中得到的压缩编码后的图像信号(运动图像的图像信号、静止图像的图像信号)写入记录介质120中作为图像文件。
将简要描述图2中所示的照相机装置150的操作。可以将对象作为运动图像或静止图像拾取到图像拾取部分151中。从图像拾取部分151输出的图像拾取信号(模拟信号)可以被提供给图像拾取信号处理部分152。在图像拾取信号处理部分152中,可以对图像拾取信号执行诸如抽样保持和增益控制、A/D转换这样的模拟信号处理,以及更进一步地,执行诸如白平衡调整或伽码校正之类的数字信号处理等等,以便生成图像信号。
该图像信号可以被提供给数据压缩部分153。在该数据压缩部分153中,可以对图像信号执行基于MPEG格式或JPEG格式的压缩编码处理,以便生成压缩编码后的图像信号。该图像信号可以被提供给图像数据写部分154。图像数据写部分154可以生成包含该图像信号的图像文件。然后,可以经由图像数据写部分154将所生成的图像文件写入并保存在记录介质120中。
现在将描述图3中的全景图像生成装置160。全景图像生成装置160可以包括图像数据读取部分161、数据扩充部分162、无缝连接部分163、数据压缩部分164和图像数据写部分165。全景图像生成装置160可以由例如个人计算机构成。
图像数据读取部分161可以从记录介质120读取构成全景图像的多个静止图像的图像信号(图像文件)。可以通过以水平方向无缝连接多个静止图像(水平方向上长的全景图像)或者以垂直方向无缝连接多个静止图像(垂直方向上长的全景图像)来得到全景图像。
数据扩充部分162可以对从图像数据读取部分161读取的多个静止图像的图像信号进行解码。无缝连接部分163可以将通过在数据扩充部分162中进行解码而得到的多个静止图像的图像信号进行无缝连接,以便生成用于高分辨率全景图像的图像信号。
数据压缩部分164可以对用于在无缝连接部分163中所生成高分辨率全景图像的图像信号执行例如基于JPEG格式的压缩编码处理。图像数据写部分165可以将在数据压缩部分164中得到的压缩编码后的图像信号写入到记录介质120中,作为静止图像的图像文件。
将简要描述图3中所示的全景图像生成装置160的操作。从记录介质120中,图像数据读取部分161可以读取应当构成全景图像的多个静止图像的图像信号(图像文件)。可以在数据扩充部分162中对多个静止图像的图像信号进行解码,之后将其提供给无缝连接部分163。在无缝连接部分163中,可以将多个静止图像的图像信号无缝连接,并且可以生成用于高分辨率全景图像的图像信号(静止图像的图像信号)。
用于在无缝连接部分163中所生成的全景图像的图像信号可以被提供给数据压缩部分164。在数据压缩部分164中,可以对图像信号执行基于JPEG格式的压缩编码处理,以便生成压缩编码后的图像信号。该图像信号可以被提供给图像数据写入部分165。在图像数据写入部分165中,可以生成包含用于全景图像的图像信号的图像文件。然后,通过图像数据写入部分165,可以将所生成的图像文件写入并保存到记录介质120中。
返回到图1,数据扩展部分105可以对在图像数据读取部分104中读取的图像信号执行解码处理。在这种情况下,当所读取的图像信号是基于MPEG格式编码的运动图像的图像信号时,可以执行基于MPEG格式的解码处理。此外,当所读取的图像信号是基于JPEG格式编码的静止图像的图像信号时,可以执行基于JPEG格式的解码处理。
如果必要的话,缩放部分106在控制部分101的控制下,对通过在数据扩展部分105中的解码得到的图像信号执行图像放大缩小处理(变焦处理)。例如,当用户选择来自用户操作部分102的、上述的“添加第二运动的静止图像”的图像信号的输出时,为了生成图像信号,可以在缩放部分106中执行变焦处理。
应当注意的是,当输出“添加第二运动的静止图像”的图像信号时并且当输出如所述的“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,可以从记录介质120中读取诸如上述用于全景图像的图像信号那样的高分辨率静止图像的图像信号(图像文件)。
效果部分107可以对在缩放部分106中对其执行了变焦处理的图像信号执行处理,或者可以在数据扩展部分105中解码该图像信号并且按照现在的样子通过缩放部分106。效果部分107可以执行下列处理,例如,当用户选择从用户操作部分102输出上述的“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号时。
也就是说,效果部分107可以设置一个例如与全景图像上的高分辨率静止图像上的显示区域相对应的提取区域,可以以整数像素/帧为单位移动该提取区域,并且可以提取并输出与每一帧中的提取区域相对应的图像信号。例如,可以选择整数像素,以使得基于“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的图像的移动变得平滑,并且整数像素可以是例如1个像素或2个像素。
可以利用图4A-4C进一步地描述效果部分107中的处理示例。图4A示出了提取区域EA的示例。提取区域EA可以与完全HD分辨率(1920×1080个像素)的显示区域相对应。
图4B示出了高分辨率的静止图像,其中垂直方向具有1080个像素,水平方向具有N个像素(N>1920)。例如,在效果部分107中,如图4B所示,可以在静止图像上设置提取区域EA,可以以S个像素/帧的速度在水平方向上移动提取区域EA,并且可以取出(take out)每一帧中与提取区域EA相对应的图像信号,以得到输出图像信号。
图4C示出了高分辨率的静止图像,其中水平方向可以具有1920个像素,垂直方向可以具有M个像素(M>1080)。例如,在效果部分107中,如图4C所示,可以在静止图像上设置提取区域EA,可以以S个像素/帧的速度在垂直方向上移动提取区域EA,并且可以取出每一帧中与提取区域EA相对应的图像信号,以得到输出图像信号。
上述的图像数据读取部分104、数据扩展部分105、缩放部分106和效果部分107构成图像信号获取部分。基于用户的选择操作,图像信号获取部分可以选择性地得到四种图像信号中的一种,这四种图像信号包括“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”。
基于来自用户操作部分102的用户选择,控制部分101可以控制应当从记录介质120读取的图像信号(图像文件),并且还可以控制缩放部分106和效果部分107的操作,以使得上述的图像信号获取部分得到“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号。由于该原因,控制部分101可以得到分类信息,该信息指示在图像信号获取部分中得到的(从效果部分107中输出的)图像信号Spo是否可能是包括“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”四种类型中的一种。从该意义上讲,控制部分101可以包括在分类信息获取部分中。稍后将进行描述的图像信号处理部分可以基于分类信息,在控制部分101的控制下,处理从效果部分107输出的图像信号Spo。
返回到图1,为了防止由于抽样造成的混叠失真,混叠防止滤波器108可以对从效果部分107输出的图像信号Spo(在效果部分107中对其执行了处理的图像信号,或者可能原封不动地通过了缩放部分106和效果部分107的、在数据扩展部分105中被解码的图像信号)执行频带限制。
如上所述,在基于“运动图像”的图像信号或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的图像中,混叠失真会比较显著,但是在基于“完全静止图像”或“添加第一运动的静止图像”的图像信号的图像中,混叠失真不显著。由于此原因,可以在控制部分101的控制下,以下列方式控制混叠防止滤波器108的截止(cutoff)频率。
也就是说,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况中,可以将混叠防止滤波器108的截止频率设置为抽样频率的1/2,如图5的曲线“a”所示。此外,在图像信号Spo是“完全静止图像”的图像信号或“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况中,可以将混叠防止滤波器108的截止频率设置为高于抽样频率的1/2,如图5的曲线“b”所示,并且分辨率的下降可以被抑制。应当注意的是,图5的抽样频率“fs”可以是显示装置(显示器)中的抽样频率。
以此方式,在图像信号Spo是“运动图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况中,通过将混叠防止滤波器108的截止频率设置得较高,通带中的衰减会变得较小并且可以保留高于fs/2的频率分量,并且由于频带限制所造成的分辨率降低可以被抑制。即使是利用较小阶的滤波器,通带中的衰减也可以被抑制。
重新抽样部分109可以对从混叠防止滤波器108输出的图像信号执行重新抽样处理,以将图像信号的像素数与显示装置(显示器)的像素数匹配。例如,当显示装置(显示器)具有全HD分辨率(1920×1080个像素)的显示区域时,可以执行重新抽样,从而能够得到显示区域中每个像素的数据。应当注意的是,在上述的效果部分107已经在与显示区域匹配的提取区域中执行了处理的情况下,重新抽样部分109中的重新抽样处理可以是不必要的。
增强部分110可以对从重新抽样部分109输出的图像信号执行用于增强图像轮廓的处理。如上所述,在“运动图像”的图像信号的情况中,频带较窄并且运动噪声较大并且噪声较显著,但是,在静止图像组(“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”)的图像信号的情况中,频带较宽并且运动噪声较小和噪声不显著。由于该原因,可以在控制部分101的控制下,以下列方式控制增强部分110的增强特性。
在图像信号Spo是静止图像组的图像信号的情况下,增强部分110的增强特性可以增强fs/2附近的高频带,如图6的曲线“a”所示。此外,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,增强部分110的增强特性可以增强与静止图像组的图像信号的情况相比较的较低频带,如图6的曲线“b”所示。
以此方式,在图像信号Spo是静止图像组的图像信号的情况下,增强部分110可以增强fs/2附近的高频带,但是,由于图像信号的频带较宽并且基于该信号的图像上的运动噪声较小,所以可以在不使噪声变得更加显著的条件下提高图像细节(fineness)。
NR(降噪)部分111可以降低从增强部分110输出的图像信号的噪声。NR部分111可以由过去已知的三维降噪电路或二维降噪电路构成。可以在控制部分101的控制下,以下列方式控制NR部分111。
在NR部分111由三维降噪电路构成的情况下,当图像信号Spo是“运动图像”的图像信号时,由于如上所述在每一帧中图像的噪声较显著,因此可以执行基于三维降噪电路的降噪处理,但是,当图像信号Spo是静止图像组的图像信号时,由于如上所述图像的噪声不显著,因此为了防止分辨率的降低,不执行基于三维降噪电路的降噪处理。
此外,在NR部分111由二维降噪电路构成的情况下,当图像信号Spo是“运动图像”的图像信号时,由于如上所述图像的噪声较显著,因此可以执行基于二维降噪电路的降噪处理,但是,当图像信号Spo是静止图像组的图像信号时,由于如上所述图像的噪声不显著,因此可以不执行基于二维降噪电路的降噪处理或者可以将降噪级别设置为与“运动图像”的情况相比适中的级别。
在图像信号Spo是静止图像组的图像信号的情况下,可以停止NR部分111中的降噪处理或者可以将降噪级别设置得较低,但是当图像信号Spo是静止图像组的图像信号,由于如上所述图像的噪声不显著,所以降噪处理的必要性较小并且由于降噪处理造成的图像质量下降可以被抑制。
上面所述的混叠防止滤波器108、重新抽样部分109、增强部分110和NR部分111可以包括在图像信号处理部分中。
高清晰度多媒体界面(High Definition Multimedia Interface,“HDMI”)传输部分112可以将从NR部分111输出的图像信号以符合HDMI的格式输出到输出端子113。应当注意的是,HDMI传输部分112可以插入分类信息到图像信号的消隐期,该分类信息指示图像信号是“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”这四种类型其中之一的图像信号。
此外,HDMI传输部分112可以将扫描信息插入到设置在图像信号的消隐期中的AVI InfoFrame(AVI信息帧)分组中,例如数据岛(data island)部分。这里,在图像信号是静止图像组的图像信号的情况下,在图像的边缘上不会出现不必要的图像,并且可以规定欠扫描(underscan)。应当注意的是,这里的欠扫描意思是显示所有有效像素同时避免执行过扫描的情况并且不显示图像的外边部分。与此相对,在图像信号是“运动图像”的图像信号的情况下,在图像的边缘上可能出现不必要的图像,并且可以规定过扫描(overscan)。
将描述图1中所示的图像显示装置100的操作。基于用户的选择操作,图像数据读取部分104可以从记录介质120中读取预定的图像信号。在这种情况下,当用户可能选择输出“运动图像”的图像信号时,可以从记录介质120中读取相应的运动图像的图像信号(图像文件)。此外,当用户可能选择输出“完全静止图像”的图像信号时,可以从记录介质120中读取相应的静止图像的图像信号。最后,当用户可能选择输出“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,可以从记录介质120中读取用于得到“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的静止图像的图像信号。
关于在图像数据读取部分104中所读取的图像信号,在数据扩展部分105中被解码之后,通过缩放部分106和效果部分107,可以得到处理目标的图像信号Spo。在这种情况下,当用户可能选择输出“运动图像”或“完全静止图像”的图像信号时,在数据扩展部分105中解码后的图像信号(运动图像或静止图像的图像信号)不在缩放部分106和效果部分107中被处理而是从效果部分107中作为图像信号Spo输出。
此外,当用户可能选择输出“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,在数据扩展部分105中解码后的图像信号(静止图像的图像信号)可以经由缩放部分106被提供给效果部分107,并且可以执行用于“添加第一运动的静止图像”的图像信号的生成处理。也就是说,在效果部分107中,可以在用于全景图像的高分辨率静止图像上设置与例如显示区域相对应的提取区域,可以以整数像素/帧为单位移动该提取区域,并且可以提取并输出与每一帧中的提取区域相对应的图像信号。结果是,可以从效果部分107得到“添加第一运动的静止图像”的图像信号,作为处理目标的图像信号Spo。
此外,当用户可能选择输出“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,在数据扩展部分105中解码后的图像信号(静止图像的图像信号)可以被提供给缩放部分106和效果部分107的串联电路,并且可以执行用于“添加第二运动的静止图像”的图像信号的生成处理。也就是说,在缩放部分106中,可以执行图像放大或缩小处理(变焦处理)。此外,在效果部分107中,可以执行与生成上述“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况类似的处理。结果是,可以从效果部分107得到“添加第二运动的静止图像”的图像信号,作为处理目标的图像信号Spo。
从效果部分107输出的图像信号Spo可以被提供给较后级中的图像信号处理部分,并且可以依照图像信号Spo的类型,在控制部分101的控制下对其进行处理。也就是说,从效果部分107输出的图像信号Spo可以被提供给混叠防止滤波器108。在混叠防止滤波器108中,为了防止由于抽样造成的混叠失真,可以对图像信号Spo的频带进行限制。
在这种情况下,当图像信号Spo是“运动图像”和“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,图像信号Spo的频带可以被限制为抽样频率的1/2或小于1/2(参见图5的曲线“a”)。与此相对,在图像信号Spo是“完全静止图像”和“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况下,频带可以被设置得较宽并且混叠失真在图像中不显著,图像信号Spo的频带可以限定为高于抽样频率的1/2的频率,并且由于频带限制所造成的分辨率下降可以被抑制。
从混叠防止滤波器108输出的图像信号可以被提供给重新抽样部分109。在重新抽样部分109中,可以执行重新抽样处理,以使得图像信号的像素数与显示装置(显示器)的像素数相匹配。从重新抽样部分109中输出的图像信号可以被提供给增强部分110。在增强部分110中,可以对从重新抽样部分109输出的图像信号执行用于增强图像的轮廓的处理。
在这种情况下,当图像信号Spo是静止图像组的图像信号时,由于频带较宽而运动噪声较小并且噪声不显著,所以可以增强fs/2附近的高频带并且可以在不使噪声加亮的条件下提高图像细节(参见图6的曲线“a”)。与此相对,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,由于频带较窄并且运动噪声显著,所以与静止图像组的图像信号的情况相比,会增强低频带(参见图6的曲线“b”)。
从增强部分110输出的图像信号可以被提供给NR部分111。在NR部分111中,可以执行用于降低图像信号的噪声的处理。在这种情况下,当图像信号Spo是静止图像组的图像信号时,因为噪声不显著,所以降噪处理的必要性较小,并且为了抑制由于降噪处理所造成的图像质量下降,可以停止NR部分111中的降噪处理。与此相对,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,由于运动噪声较大并且噪声较显著,所以可以利用NR部分111中的降噪处理。
从NR部分111输出的图像信号可以被提供给HDMI传输部分112。在HDMI传输部分112中,可以针对每一帧将从NR部分111中输出的图像信号设置为符合HDMI的格式并且将其输出到输出端子113。在这种情况下,可以将指示图像信号是“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”四种类型中的一种的分类信息插入到图像信号的消隐期中。此外,在这种情况下,可以将扫描信息插入到图像信号的消隐期中(在静止图像组的图像信号的情况下为欠扫描,而在“运动图像”的图像信号的情况下为过扫描)。
应当注意的是,可以经由例如HDMI电缆,将符合HDMI的格式的图像信号提供给显示器或具有HDMI终端的装置。
图7的流程图示出了图1的图像显示装置100中的控制部分的控制操作的示例。控制部分101可以基于如上所述而得到的图像信号的分类信息来执行控制。
控制部分101可以在步骤ST1中开始控制处理,之后,流程转到步骤ST2。在步骤ST2中,控制部分101可以确定图像信号Spo是否是静止图像组(“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”)的图像信号。当该信号是静止图像组的图像信号时,在步骤ST3中,控制部分101可以规定欠扫描。也就是说,控制部分101可以控制HDMI传输部分112将插入到图像信号的消隐期中的扫描信息设置为欠扫描。这是因为,在图像信号Spo是静止图像组的图像信号时,在图像边缘处没有不必要的图像出现。
接下来,在步骤ST4中,控制部分101可以设置静止图像规范中的增强特性。也就是说,控制部分101可以控制增强部分110将增强特性设置为这样的特性:其中,fs/2附近的高频带可以被增强(参见图6的曲线“a”)。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是静止图像组的图像信号的情况下,频带较宽,运动噪声较小,并且噪声不显著,所以通过增强fs/2附近的高频带就可以在不使噪声变得更加显著的条件下提高图像细节。
接下来,在步骤ST5中,控制部分101可以设置静止图像规范中NR部分111的操作。也就是说,控制部分101可以控制NR部分111停止降噪处理或将降噪级别设置得较低。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是静止图像组的图像信号的情况下,噪声不显著,降噪处理的必要性较小,并且由于降噪处理所造成的图像质量的下降可以被抑制。
接下来,在步骤ST6中,控制部分101可以确定图像信号Spo是否是“完全静止图像”的图像信号。当该信号是“完全静止图像”的图像信号时,在步骤ST7中,控制部分101可以提高混叠防止滤波器108的截止频率。也就是说,控制部分101可以控制混叠防止滤波器108将截止频率设置为高于抽样频率的1/2的频率(参见图5的曲线“b”)。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“完全静止图像”的图像信号的情况下,频带较宽,混叠失真在图像中不显著,并且由于频带限制所造成的分辨率的下降可以被抑制。在步骤ST7中的处理之后,控制部分101在步骤ST8中结束控制处理。
此外,在上述的步骤ST6中,当图像信号Spo不是“完全静止图像”的图像信号时,在步骤ST9中,控制部分101可以确定图像信号Spo是否是“添加第一运动的静止图像”的图像信号。当该信号是“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,在步骤ST7中,类似于上述“完全静止图像”的图像信号的情况,控制部分101可以提高混叠防止滤波器108的截止频率。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况下,频带较宽,混叠失真在图像中不显著,并且由于频带限制所造成的分辨率的下降可以被抑制。
此外,在上述的步骤ST9中,当图像信号Spo不是“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,换句话说,当图像信号Spo是“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,在步骤ST10中,控制部分101可以提高混叠防止滤波器108的截止频率。也就是说,控制部分101可以控制混叠防止滤波器108将截止频率设置为抽样频率的1/2的频率(参见图5的曲线“a”)。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况下,混叠失真在图像中较显著,并且可以防止产生混叠失真。在步骤ST10中的处理之后,控制部分101在步骤ST8中结束控制处理。
此外,在上述的步骤ST2中,当图像信号Spo不是静止图像组的图像信号时,换句话说,当图像信号Spo是“运动图像”的图像信号时,在步骤ST11中,控制部分101可以规定过扫描。也就是说,控制部分101可以控制HDMI传输部分112将插入到图像信号的消隐期中的扫描信息设置为过扫描。这是因为,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,在某些情况中可能在图像边缘出现不必要的图像。
接下来,在步骤ST12中,控制部分101可以设置运动图像规范中的增强特性。也就是说,控制部分101可以控制增强部分110将增强特性设置为这样的特性:其中,低于fs/2附近的高频带的频带可以被增强(参见图6的曲线“b”)。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,运动噪声较大并且噪声显著,所以可以防止由于噪声增强而造成的图像质量变差。
接下来,在步骤ST13中,控制部分101可以降低混叠防止滤波器108的截止频率。也就是说,控制部分101可以控制混叠防止滤波器108将截止频率设置为抽样频率的1/2的频率(参见图5的曲线“a”)。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,混叠失真显著,并且可以防止产生混叠失真。
接下来,在步骤ST14中,控制部分101可以设置运动图像规范中NR部分111的操作。也就是说,控制部分101可以控制NR部分111并且降噪处理可以被设置为待使用。这是因为,如上所述,在图像信号Spo是“运动图像”的图像信号的情况下,运动噪声大并且噪声显著,而且可以以优选方式降低噪声。在步骤ST14中的处理之后,控制部分101在步骤ST8中结束控制处理。
如上所述,在图1中所示的图像显示装置100中,基于图像信号Spo的分类信息,在控制部分101的控制下,混叠防止滤波器108、增强部分110和NR部分111的处理可以被控制,并且可以不考虑图像信号Spo的类型来执行这些处理,以便始终得到最佳图像质量。
此外,在图1中所示的图像显示装置100中,可以执行这些处理,同时将图像信号分类到包括“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”的四种类型中。即使在图像信号Spo是“添加第一运动的静止图像”的图像信号或者“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况下,在混叠防止滤波器108、增强部分110和NR部分111中,也可以执行这些处理,以便始终得到最佳图像质量。
应当注意的是,图1中所示的图像显示装置100可以被配置为如上所述的个人计算机,并且还可以被配置为图片播放器或图片存储单元,并且还可以被包括在诸如照相机装置或电视接收机这样的图像显示装置中。此外,已经在图1所示的图像显示装置100中描述了这样的构造:从NR部分111输出的图像信号可以以符合HDMI传输部分112中的HDMI的格式被输出到输出端子113,但是,也可以构思这样的构造:从NR部分111输出的图像信号可以被提供给由LCD构成的显示器,以便执行图像显示。
图8示出了图像显示装置200的构造示例。在图像显示装置200中,对于上述包括“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”四种类型的图像信号,可以分别执行处理,以便得到最佳图像质量。
图像显示装置200可以包括控制部分201、用户操作单元202、显示部分208、输入端子(HDMI终端)204、HDMI接收部分205、NR部分206、I/P转换部分207、增强部分208和显示部分209。
控制部分201可以控制图像显示装置200中的各个部分的运行。用户操作单元202和显示部分203可以被包括在用户界面中,并且可以连接到控制部分201。用户操作单元202可以由设置在图像显示装置200中未示出的外壳中的按键或按钮、或者远端控制装置构成。显示部分203可以被配置为显示元件,诸如设置在图像显示装置200中未示出的外壳中的LCD。
HDMI接收部分205可以基于以符合HDMI的格式的、可以被输入到输出端子204的图像信号来得到处理目标的图像信号Sin,并且还可以得到被插入到消隐期的图像信号Sin的分类信息。这里,输入端子204和HDMI接收部分205分别配置图像信号获取部分和分类信息获取部分。根据本实施例,在HDMI接收部分205中得到的图像信号Sin可以是隔行扫描信号。
此外,根据本实施例,图像信号Sin可以是“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”的图像信号,并且分类信息可以是指示图像信号Sin是其中哪一种图像信号的信息。在HDMI接收部分205中得到的分类信息可以被提供到控制部分201。稍后将对其进行描述的图像信号处理部分可以基于分类信息,在控制部分201的控制下,处理从HDMI接收部分205输出的图像信号Sin。
NR部分206可以降低从HDMI接收部分205输出的图像信号Sin的噪声。NR部分206可以由过去已知的三维降噪电路或二维降噪电路构成。可以在控制部分201的控制下,以下列方式控制NR部分111。
在NR部分206由三维降噪电路构成的情况下,当图像信号Sin是“运动图像”的图像信号时,由于如上所述在每一帧中图像的噪声较显著,因此可以执行基于三维降噪电路的降噪处理,但是,当图像信号Sin是静止图像组的图像信号时,由于如上所述图像的噪声不显著,因此为了防止分辨率的降低,不执行基于三维降噪电路的降噪处理。
此外,在NR部分206由二维降噪电路构成的情况下,当图像信号Sin是“运动图像”的图像信号时,由于如上所述图像的噪声较显著,因此可以执行基于二维降噪电路的降噪处理,但是,当图像信号Sin是静止图像组的图像信号时,由于如上所述图像的噪声不显著,因此可以不执行基于二维降噪电路的降噪处理或者可以将降噪级别设置为与“运动图像”的情况相比适中的级别。
以此方式,在图像信号Sin是静止图像组的图像信号的情况下,可以停止NR部分206中的降噪处理或者可以将降噪级别设置得较低,但是当图像信号Sin是静止图像组的图像信号时,由于如上所述图像的噪声不显著,所以降噪处理的必要性较小并且由于降噪处理造成的图像质量下降可以被抑制。
I/P转换部分207可以将从NR部分206输出的图像信号从隔行扫描信号转换为逐行扫描信号。虽然省略了具体描述,但是I/P转换部分207可以具有运动自适应类型的构造,并且可以对运动图像部分执行行内插,而对静止图像部分执行场内插。可以在控制部分201的控制下,以下列方式控制I/P转换部分207。
也就是说,在图像信号Sin是“运动图像”和“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况下,I/P转换部分207可以执行运动自适应内插处理。与此相对,在图像信号Sin是“完全静止图像”和“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况下,可以强制指令I/P转换部分207执行基于场内插的内插处理。
以此方式,在图像信号Sin是“完全静止图像”和“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况下,在I/P转换部分中,可以强制执行基于场内插的内插处理,并且可以避免由于行内插的错误行为而造成的分辨率下降的产生。
增强部分208可以对从I/P转换部分207输出的图像信号执行用于增强图像轮廓的处理。如上所述,在图像信号是“运动图像”的情况下,频带较窄而且运动噪声较大,并且噪声显著,但是在图像信号是静止图像组(“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”)的情况下,频带较宽,而且运动噪声较小并且噪声不显著。由于此原因,可以在控制部分201的控制下,以下列方式控制增强部分208的增强特性。
在图像信号Sin是静止图像组的图像信号的情况下,增强部分208的增强特性可以增强fs/2附近的高频带(参见图6的曲线“a”)。此外,在图像Sin是“运动图像”的图像信号时,与静止图像组的图像信号的情况相比较,增强部分208的增强特性可以增强较低的频带(参见图6的曲线“b”)。
在图像信号Sin是静止图像组的图像信号的情况下,增强部分208可以增强fs/2附近的高频带,但是,由于图像信号的频带较宽并且基于该信号的图像上的运动噪声较小,所以可以在不使噪声变得更加显著的条件下提高图像细节。
上述的NR部分206、I/P转换部分207和增强部分208可以包括在图像信号处理部分中。
显示部分209可以基于从增强部分208中输出的图像信号显示图像。显示部分209可以被配置为例如诸如LCD或PDP之类的固定像素的显示元件。
将给出对图8中所示的图像显示装置的操作的描述。
符合HDMI的格式的图像信号可以被输入到输入端子204,并且该图像信号可以被提供给HDMI接收部分205。在HDMI接收部分205中,可以从以符合HDMI的格式的图像信号中得到处理目标的图像信号Sin,并且还可以得到图像信号Sin的分类信息。分类信息可以被提供给控制部分201。
图像信号Sin可以被提供给NR部分206。在NR部分206中,可以执行用于降低图像信号的噪声的处理。在这种情况下,当图像信号Sin是静止图像组的图像信号时,由于噪声不显著,所以降噪处理的必要性较小,并且为了抑制由于降噪处理所造成的图像质量下降,可以停止NR部分206中的降噪处理,或者将降噪级别设置得较低。与此相对,在图像信号Sin是“运动图像”的图像信号的情况下,由于运动噪声较大并且噪声较显著,所以设置为可以利用NR部分206中的降噪处理。
从NR部分206中输出的图像信号(隔行扫描信号)可以被提供给I/P转换部分207。在I/P转换部分207中,可以将图像信号从隔行扫描信号转换为逐行扫描信号。在这种情况下,当图像信号Sin是“运动图像”和“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,可以执行运动自适应内插处理。与此相对,在图像信号Sin是“完全静止图像”和“添加第一运动的静止图像”的图像信号的情况下,可以强制执行基于场内插的内插处理,从而可以避免由于行内插的错误行为所造成的分辨率下降的产生。
从I/P转换部分207输出的图像信号(逐行扫描信号)可以被提供给增强部分208。在增强部分208中,可以对图像信号执行用于增强图像轮廓的处理。在这种情况下,当图像信号Sin是静止图像组的图像信号时,由于频带较宽,运动噪声较小,并且噪声不显著,所以可以增强fs/2附近的高频带,并且可以在不使噪声变得更加显著的条件下提高图像细节(参见图6的曲线“a”)。与此相对,在图像信号Sin是“运动图像”的图像信号时,由于频带较窄而且运动噪声显著,所以与静止图像组的图像信号的情况相比较,可以增强较低频带(参见图6的曲线“b”)。
从增强部分208输出的图像信号可以被提供给显示部分209。在显示部分209上可以显示基于图像信号的图像。
图9的流程图示出了图8的图像显示装置中的控制部分201的控制操作的示例。控制部分201可以基于从如上所述的HDMI接收部分205提供的图像信号Sin的分类信息来执行控制。
控制部分201可以在步骤ST21起动控制处理,之后,流程可以转到步骤ST22。在步骤ST22中,控制部分201可以确定图像信号Sin是否是静止图像组(“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”或“添加第二运动的静止图像”)的图像信号。当该信号是静止图像组的图像信号时,在步骤ST23中,控制部分201可以将显示部分209中的显示规定为欠扫描。
接下来,在步骤ST24中,控制部分201可以设置静止图像规范中的增强特性。也就是说,控制部分201可以控制增强部分208将增强特性设置为这样的特性:其中,fs/2附近的高频带可以被增强(参见图6的曲线“a”)。这是因为,如上所述,在图像信号Sin是静止图像组的图像信号的情况下,频带较宽,运动噪声较小,并且噪声不显著,所以通过增强fs/2附近的高频带就可以在不使噪声变得更加显著的条件下提高图像细节。
接下来,在步骤ST25中,控制部分201可以设置静止图像规范中NR部分111的操作。也就是说,控制部分201可以控制NR部分206停止降噪处理或将降噪级别设置得较低。这是因为,如上所述,在图像信号Sin是静止图像组的图像信号的情况下,噪声不显著,降噪处理的必要性较小,并且由于降噪处理所造成的图像质量的下降可以被抑制。
接下来,在步骤ST26中,控制部分201可以确定图像信号Sin是否是“完全静止图像”或“添加第一运动的静止图像”的图像信号。当该信号是“完全静止图像”或“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,在步骤ST27中,控制部分201可以将I/P转换部分207的内插处理强制设置为场内插。因此,可以避免由于内插的错误行为所造成的分辨率的下降。在步骤ST27中的处理之后,控制部分201在步骤ST28中结束控制处理。
此外,在上述的步骤ST26中,当图像信号Sin不是“完全静止图像”或“添加第一运动的静止图像”的图像信号时,换句话说,当该信号是“添加第二运动的静止图像”的图像信号时,在步骤ST29中,控制部分201可以将I/P转换部分207的内插处理设置为运动自适应,之后,在步骤ST28中,控制处理可以结束。
此外,在上述的步骤ST22中,当该信号Si不是静止图像组的图像信号时,换句话说,当该信号是“运动图像”的图像信号时,在步骤ST30中,控制部分201可以将显示部分209中的显示设置为过扫描。然后,在步骤ST31中,控制部分201可以设置运动图像规范中的增强特性。也就是说,控制部分201可以控制增强部分208将增强特性设置为这样的特性:其中,低于fs/2附近的高频带的频带可以被增强(参见图6的曲线“b”)。这是因为,如上所述,在图像信号Sin是“运动图像”的图像信号的情况下,运动噪声较大并且噪声显著,所以可以防止通过噪声增强而造成的图像质量变差。
接下来,在步骤ST32中,控制部分201可以设置运动图像规范中NR部分206的操作。也就是说,控制部分201可以控制NR部分206利用降噪处理。这是因为,如上所述,在图像信号Sin是“运动图像”的图像信号的情况下,运动噪声大并且噪声显著,而且可以以优选方式降低噪声。
然后,在步骤ST32中的处理之后,在步骤ST29中,控制部分201可以将I/P转换部分207的内插处理设置为运动自适应,并且之后,在步骤ST28中,控制处理结束。
如上所述,在图8中所示的图像显示装置200中,基于图像信号Sin的分类信息,在控制部分201的控制下,NR部分206、I/P转换部分207和增强部分208的处理可以被控制,并且可以不考虑图像信号Sin的类型始终将具有最佳图像质量的图像显示在显示部分209上。
应当注意的是,图9的流程图中所示的控制部分201的控制操作可以有这样的假定:图像信号Sin的分类信息在图像信号Sin的发送方被发送。但是,HDMI的标准没有定义在该当前时间的分类信息。但是,由于定义了过扫描的标记,所以通过只将过扫描的标记发送给图像信号的发送方的运动图像,控制部分201可以通过使用该过扫描的标记来执行该信号是否是静止图像组的确定。
图10的流程图示出了在其中使用了过扫描的标记的控制部分201的控制操作的示例。在图10中,与图9中的那些步骤相对应的步骤具有相同的参考标号。
控制部分201可以在步骤ST21起动控制处理,之后,流程可以转到步骤ST22A。在步骤ST22A中,控制部分201可以确定这是否是欠扫描。在这种情况下,当没有过扫描的标记时,控制部分201确定为欠扫描。
当确定是欠扫描时,由于图像信号Sin是静止图像组的图像信号,所以控制部分201可以在步骤ST23中将显示部分209中的显示设置为欠扫描,之后,流程可以转到步骤ST24。另一方面,当确定是过扫描时,由于图像信号Sin是运动图像的图像信号,所以控制部分201可以在步骤ST30中将显示部分209中的显示设置为过扫描,之后,流程可以转到步骤ST31。
如上所述,当确定是欠扫描时,找出了图像信号Sin是静止图像组的图像信号,但是没有找出该图像信号究竟是“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”中的哪一种。因此,根据图10的流程图中所示的控制操作,在步骤ST25中处理之后,控制部分201可以将流程转到步骤ST27。
虽然省略了详细描述,但是图10的其它部分的流程类似于图9的流程图中的那些流程。
此外,在图8中所示的图像显示装置200中,可以执行处理,同时图像信号被分类到包括“运动图像”、“完全静止图像”、“添加第一运动的静止图像”和“添加第二运动的静止图像”的四种类型中。即使是在图像信号Sin是“添加第一运动的静止图像”的图像信号或“添加第二运动的静止图像”的图像信号的情况下,在NR部分206、I/P转换部分207、和增强部分208中也可以执行这些处理,以便得到最佳图像质量。
应当注意的是,在图8中所示的图像显示装置200中,HDMI接收部分205可以获取这样的信息:是否已经对如上所述的、例如来自图像信号的消隐期的图像信号Sin执行了必须在NR部分206和增强部分208中处理的所述处理,并且控制部分201可以基于该信息来控制NR部分206和增强部分208的操作,从而不对图像信号Sin执行不必要的的处理。
已经为了说明的目的给出了前述描述。本描述并非穷举性的,而且并非将本发明局限于所公开的准确形式或实施例。对本领域的技术人员来说,从本发明的规范和所公开的实施例的实践的考虑中,对本发明的修改和改写是清楚可见的。例如,所描述的实施方式包括软件,但是符合本发明的系统和方法可以被实施为硬件和软件的结合或者仅由硬件实现。硬件的例子包括计算或处理系统,包括个人计算机、服务器、膝上型计算机、大型机、微处理器等等。
此外,虽然本发明的多个方面被描述为存储在内存中,但是本领域的技术人员应当理解,这些方面也可以存储在其它类型的计算机可读存储介质上,诸如次级存储设备,例如硬盘、软盘、CD-ROM或其它形式的RAM或ROM。
还应当理解,本领域的技术人员将意识到,本规范中所示的处理可以以各种方法实施,并且可以包括多种其它全部可以在功能上相互联系以实现上述各个任务的模块、程序、应用、脚本、处理、线程或代码部分。这些基于本发明的书面规范和方法的模块、程序、应用、脚本、处理、线程或代码部分在有经验的开发者的技能范围内。可以使用对本领域技术人员已知的任意一种技术来创建、或者结合现有软件来设计各种模块、程序、应用、脚本、处理、线程或代码部分。
而且,尽管已经在这里描述了本发明的示意性实施例,但是本发明的范围包括具有等效元素的任意或所有实施例、修改、省略、(例如,跨越多种实施例的方面的)组合、改写和/或替换,如本领域技术人员基于本公开所能理解的那样。应当基于权利要求所采用的语言来广义地解释权利要求的限定,而不应当局限于本规范中所描述的示例,或者在申请诉讼期间,这些示例应当被释为非排他性的。而且,在不脱离本发明的原则的条件下,可以以任意方式修改所公开的方法的步骤,这些方式包括通过对步骤重新排序和/或插入或删去步骤。因此,意在将规范的示例仅视为示范性的,本发明的真正范围和精神由下列权利要求书及其等效物的全部范围来指示。
Claims (14)
1.一种图像信号处理装置,包括:
图像信号获取部分,其被配置为获取待处理的图像信号;
分类信息获取部分,其被配置为获取分类信息,该分类信息指示所述图像信号为多种图像信息类型中的一种,所述多种图像信息类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号;和
图像信号处理部分,其被配置为基于所述分类信息处理所述图像信号。
2.根据权利要求1所述的图像信号处理装置,其中,所述多种图像信号类型还包括第二类型、第三类型和第四类型;
其中,第二类型的图像信号指示通过对静止图像执行图像放大或缩小处理以便产生对该静止图像进行了缩放后的图像数据而生成的图像信号,
第三类型的图像信号指示作为视频信号拍摄的运动图像信号,和
第四类型的图像信号指示静止图像信号。
3.根据权利要求2所述的图像信号处理装置,其中:
所述图像信号处理部分包括混叠防止滤波器,该混叠防止滤波器被配置为在所述分类信息指示所述图像信号是第一类型的图像信号或第四类型的图像信号时,通过将混叠防止滤波器的频带设置为高于抽样频率的1/2来防止混叠失真。
4.根据权利要求2所述的图像信号处理装置,其中:
所述图像信号处理部分包括增强部分,该增强部分被配置为在所述分类信息指示所述图像信号是第一类型的图像信号时,通过应用显示装置的抽样频率的1/2附近的高频带来增强轮廓。
5.根据权利要求2所述的图像信号处理装置,其中:
所述图像信号处理部分包括降噪部分;该降噪部分被配置为降低图像信号中的噪声;和
当所述分类信息指示所述图像信号是第三类型之外的类型的图像信号时,停止所述降噪部分中的降噪处理或者将降噪级别设置为较低数。
6.根据权利要求2所述的图像信号处理装置,其中:
在所述图像信号获取部分中得到的图像信号是隔行扫描图像信号;
图像信号处理部分包括运动自适应I/P转换部分,该运动自适应I/P转换部分被配置为将所述隔行扫描图像信号转换为逐行扫描图像信号;和
当所述分类信息指示所述图像信号是第一类型的图像信号时,所述运动自适应I/P转换部分中的内插被处理为场内插。
7.根据权利要求1所述的图像信号处理装置,还包括图像信号输出部分,其被配置为输出在所述图像信号处理部分中处理的图像信号。
8.根据权利要求1所述的图像信号处理装置,还包括图像显示部分,其被配置为基于在所述图像信号处理部分中处理的图像信号显示图像。
9.根据权利要求2所述的图像信号处理装置,其中,所述图像信号获取部分包括:
图像数据读取部分,其被配置从记录介质读取运动图像或静止图像的图像信号;和
图像信号生成部分,其被配置为基于在所述图像数据读取部分中读取的静止图像生成第二类型的图像信号。
10.一种图像信号处理方法,包括:
获取待处理的图像信号;
获取分类信息,该分类信息指示该图像信号为多种图像信号类型中的一种,该多种图像信号类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号;和
基于所述分类信息处理所述图像信号。
11.一种存储用于使计算机执行图像信号处理方法的指令的计算机可读存储介质,该方法包括:
获取待处理的图像信号;
获取分类信息,该分类信息指示该图像信号为多种图像信号类型中的一种,该多种图像信号类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号;和
基于所述分类信息处理所述图像信号。
12.一种照相机装置,包括:
图像信号拾取部分,其被配置为通过拍摄对象的图像来拾取该对象的图像并且输出对应于该对象的图像信号;
图像信号获取部分,其被适配为获取该图像信号;
分类信息获取部分,其被配置为获取分类信息,该分类信息指示所述图像信号为多种图像信息类型中的一种,所述多种图像信息类型包括第一类型,该第一类型包括从静止图像提取出来的多个帧,通过在该静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来提取这些帧,提取与该提取区域相对应的帧,并且输出与这些帧相对应的图像信号;和
图像信号处理部分,其被配置为基于所述分类信息处理所述图像信号。
13.一种图像信号输出装置,包括:
图像信号生成部分,其被配置为基于具有高于显示区域的分辨率的分辨率的静止图像的图像信号来生成图像信号,所生成的该图像信号包括通过在所述显示区域中的静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来从所述静止图像提取出来的多个帧;和
图像信号处理部分,其被配置为处理并输出在所述图像信号生成部分所生成的图像信号;
其中,所述图像信号处理部分包括混叠防止滤波器,该混叠防止滤波器被配置为通过将所述混叠防止滤波器的频带设置为高于显示装置的抽样频率的1/2来防止混叠失真。
14.一种图像信号输出装置,包括:
图像信号生成部分,其被配置为基于具有高于显示区域的分辨率的分辨率的静止图像的图像信号来生成图像信号,所生成的该图像信号包括通过在所述显示区域中的静止图像上以每帧整数像素为单位移动提取区域来从所述静止图像提取出来的多个帧;和
图像信号处理部分,其被配置为处理并输出在所述图像信号生成部分所生成的图像信号;
其中,所述图像信号处理部分包括增强部分,该增强部分被配置为通过应用显示装置的抽样频率的1/2附近的高频带来增强轮廓。
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