CN101646015B - 视频信号处理装置、视频信号处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了视频信号处理装置、视频信号处理方法和程序。视频信号处理装置包括增益逆校正装置，用于给出产生与经过自动增益控制的视频信号的增益相逆的校正特性的逆校正增益以及输出视频信号；纹理成分去除装置，用于从增益逆校正装置输出的视频信号去除纹理成分；增益逆-逆校正装置，用于对从纹理成分去除装置输出的视频信号给出逆-逆校正增益；纹理成分提取装置，用于利用由增益逆校正装置输出的视频信号和由纹理成分去除装置输出的视频信号提取纹理成分信号；和信号合成装置，用于对纹理成分信号和基于增益逆-逆校正装置输出的视频信号的结构成分信号进行合成以输出视频信号。

Description

视频信号处理装置、视频信号处理方法

技术领域

本发明涉及用于对视频信号执行信号处理的视频信号处理装置及其方法。本发明还涉及由视频信号处理装置执行的程序。 

背景技术

如JP-A11-69202中所公开的，从视频信号中去除噪声作为视频信号处理的一种而被执行。 

发明内容

然而，对视频信号的噪声去除不能得到良好的图像质量，除非根据要被处理的视频信号的状态来适当地执行噪声去除。因此，希望提供一种适合视频信号的状态、特别是适合通过自动增益控制获得的增益的适当的噪声去除操作。 

考虑到前述以及其它问题，本发明提供下面的视频信号处理装置作为一个实施例。

该视频信号处理装置包括：增益逆校正装置，用于接收已经经过自动增益控制的视频信号和指示通过自动增益控制设定的增益的增益信息，对所接收的输入视频信号给出产生与增益信息所指示的增益相逆的校正特性的逆校正增益，并且输出视频信号；纹理成分去除装置，用于从增益逆校正装置输出的视频信号去除纹理成分；增益逆-逆校正装置，用于对自纹理成分去除装置输出的视频信号给出产生与逆校正增益相逆的校正特性的逆-逆校正增益；纹理成分提取装置，用于利用由增益逆校正装置输出的视频信号和由纹理成分去除装置输出的视频信号提取纹理成分信号；以及信号合成装置，用于对纹理成分信号和基于由增益逆-逆校正装置输出的视频信号的结构成分信号进行合成以输出视频信号。 

在上述的配置中，首先，经过自动增益控制的视频信号被输入该装置，并且通过对视频信号给出与自动增益控制的校正特性相逆的校正特性(即，通过执行逆校正)，自动增益控制所生成的噪声被抑制到自动增益控制之前的强度。接着，已经经过逆校正的视频信号被分离成噪声成分(纹理成分)和去除了噪声的视频信号成分(结构成分)。此外，向结构成分给出与逆校正相逆的校正特性。从而，获得具有和那些经过自动增益控制并且从其中适当地去除了噪声的视频信号相同的亮度(brightness)电平的视频信号。接着，结构成分和纹理成分被彼此合成以重新生成视频信号。在按照这种方式重新生成的视频信号中，噪声被根据由自动增益控制提供的增益而降低到适当的强度。 

这样，本发明的实施例实现了使能总是适应由自动增益控制所设定的增益而以适当强度去除噪声的视频信号处理。 

附图说明

图1是示出对应于本发明的一个实施例的图像捕获系统的配置的示例的示图。 

图2是示出可以被采用作为图像捕获系统的视频信号处理单元的基本配置的示例的示图。 

图3是示出作为本发明的一个实施例的视频信号处理单元的配置的示例的示图。 

图4是示出涉及本发明的一个实施例的增益(亮度)校正特性的曲线图。 

具体实施方式

下面，将根据如下的顺序描述本发明的实施例。 

1.总配置 

2.形成实施例的基础的视频信号处理单元的基本配置的示例 

3.作为一个实施例的视频信号处理单元的配置的示例 

<1.总配置> 

图1示出作为一个实施例的具有视频信号处理单元的图像捕获系统的总配置的示例。在此图中所示的图像捕获系统具有相机单元1、视频信号处理单元2和编码器3。 

相机单元1执行成像。其还生成作为来自通过成像获得的成像光的运动图像的视频信号S1以及输出视频信号。 

如该图中所图示出的，在此情况中的相机单元1具有光学系统单元11、图像传感器12、相机信号处理单元13和相机控制单元15。 

光学系统单元11例如具有必要数量的用于成像的透镜组，包括缩放透镜和聚焦透镜、光圈(diaphragm)等。其使得入射光聚焦到图像传感器12的受光面上作为成像光。 

另外，光学系统单元11还具有用于驱动缩放透镜、聚焦透镜、光圈等的驱动机构单元。这些机构单元根据诸如缩放(视角)控制、自动聚焦控制和自动曝光控制之类的所谓相机控制而被驱动，这些控制被认为是由相机控制单元15来执行的。 

图像传感器12执行所谓光电转换，其中，由光学系统单元11获得的成像光被转换成电信号。为了此目的，图像传感器12被配置为将来自光学系统单元11的成像光接收到光电转换元件的受光面上，并且以预定定时连续输出根据所接收到的光的强度所累积的信号电荷。从而，与成像光相对应的电信号(图像信号)被输出。 

应当注意，被采用作为图像传感器12的光电转换元件(图像传感器元件)不受特别限制，本领域现状中的示例包括CMOS(互补金属氧化物半导体)传感器和CCD(电荷耦合设备)。 

从图像传感器12输出的图像信号被输入相机信号处理单元13。相机信号处理单元13从输入图像信号生成数字格式的视频信号S1，对其执行预定的信号处理，并且将其输出到相机单元1的外部。 

在本情况中，AGC(自动增益控制)单元14被示出作为相机信号处理单元13。这意味着至少自动增益控制处理作为由相机信号处理单元13执行的信号处理而被执行。自动增益控制是这样一种处理，其中，当输入 成像视频信号的亮度(信号电平)高或低时，以某一增益放大信号以使得亮度变成最佳值。换句话说，关于视频信号的增益和亮度的校正被执行。 

应当注意，由AGC单元14执行的上述自动增益控制不受特别限定，并且可以采用迄今已知的配置。 

在本情况中，从相机信号处理单元13输出的视频信号S1被使得输入视频信号处理单元2。 

视频信号处理单元2对输入视频信号S1执行噪声去除和用于亮度校正的数字视频信号处理(如后面将要论述的)，并且将经过处理的信号作为数字格式的视频信号S2输出。视频信号S2被输出到编码器3。 

编码器3对输入视频信号S2执行遵循预定方案的压缩编码处理，并且将信号作为预定格式的经过压缩编码的视频信号输出。 

应当注意，从编码器3输出经过压缩编码的视频信号被输出到适当的下游电路、装置等。 

作为一个示例，在图1所示的图像捕获系统是用于拍摄会议参与者的图像的视频会议系统终端的情况中，从编码器3输出的经过压缩编码的视频信号通过通信电路系统被发送到伙伴(远端侧)的视频会议系统终端。远端侧视频会议系统终端接收经过压缩编码的视频信号，执行适合压缩编码的解码处理，并且例如将其作为图像通过显示设备进行显示。 

诸如视频信号处理单元2和编码器3的图1所示的视频信号处理系统的全部或部分功能可以由DSP(数字信号处理器)实现。换句话说，可以通过使得DSP执行指令(程序)来实现处理。 

<2.形成实施例的基础的视频信号处理单元的基本配置的示例> 

图2示出可以用作为视频信号处理单元2的基本配置。 

在本图中所示出的视频信号处理单元2包括噪声去除滤波器21和灰度(gray scale)校正单元22。 

噪声去除滤波器21接收从相机单元1输出的视频信号S1，从其中去除噪声，并且输出信号。例如，噪声去除滤波器21被配置为对视频信号执行所谓的沿空间轴的噪声去除处理以及沿时间轴的噪声去除处理。沿空 间轴的噪声去除处理例如涉及用于为每帧图像去除图像空间中的噪声的处理。沿时间轴的噪声去除处理涉及用于去除在时间上连续的帧之间发生的噪声的处理。应当注意，例如可以采用已知技术来用于这样的噪声去除滤波器21的配置。 

已经由噪声去除滤波器21去除了噪声的视频信号被输出到灰度校正单元22。在本情况中，从灰度校正单元22输出的视频信号称为视频信号S2，其是到编码器3的输入视频信号。 

灰度校正单元22对从噪声去除滤波器21输入的视频信号执行灰度校正。 

例如，基于对一个在前帧的视频信号执行的分析的结果，为当前帧的视频信号的每个像素生成具有产生最佳亮度的灰度值的校正特性(色彩调节曲线(tone curve))。从而，例如，为被确定具有低灰度(亮度)的像素生成增加灰度的色彩调节曲线，而为被确定具有高灰度(亮度)的像素生成降低灰度的色彩调节曲线。然后，根据这些色彩调节曲线，逐像素地执行灰度校正。 

这样的灰度校正的配置的一个示例是Brightface(注册商标)。 

可以采用在视频会议系统的图像捕获系统中执行的信号处理功能等作为此信号处理功能。 

一般而言，图像捕获装置通过光圈或AGC执行调节以使得成像视频信号的亮度(灰度，辉度)相对于成像环境的照度而变得最合适。然而，在屏幕内的对比度极大的条件下，此调节可能在某些情况中不能很好地起作用。这样的条件的示例包括因背光条件使对象暗而背景亮的情况，以及在黑暗的会议室中拍摄通过投影仪投影的图像的情况。在这样的条件下，如果调节亮度以适应亮图像区域，则暗图像区域变为深黑，并且趋于发生图像不能被识别的所谓发黑(black-out)。另一方面，如果调节亮度以适应暗图像区域，则亮图像区域变为纯白，并且趋于发生图像不能被识别的所谓发白(white-out)。 

当如上所述灰度校正由灰度校正单元22执行时，例如在通过校正后的视频信号获得的图像中，暗部分中的亮度被提高，而过亮部分被抑制。换 句话说，即使对于最初具有大对比度的图像，也可以获得不显示发黑或发白的具有良好可视性的图像。 

在图1所示的配置中，AGC单元14被设置在相机单元1中，从而使得给予视频信号的增益可变。然而，众所周知，当给予视频信号的增益较高时，倾向于更容易发生高频噪声。在AGC处理中，当原始视频信号的亮度较低时，此倾向变得更明显。这是因为，如果视频信号的亮度低，则信号被以相应高的增益放大。 

因此，要求视频信号处理单元2有效去除由AGC单元14的增益控制所生成的噪声。 

换句话说，例如，当成像视频信号的亮度较低而由AGC单元14设定的增益较高时，因增益而生成的视频信号S1的噪声量变得较大。因此，对应于由AGC单元14设定的增益的增加，应当使噪声去除的强度较高。 

另一方面，当成像视频信号的亮度较高而由AGC单元14给出的增益较低时，因增益而生成的视频信号S1的噪声量变得较少。如果噪声去除的强度保持为高，则视频信号的高频部分被衰减得多于所必须的，并且图像看起来似乎没有聚焦。因此，对应于由AGC单元14设定的增益的减少，应当使通过噪声去除滤波器21的噪声去除的强度较低。 

优选噪声去除滤波器21适当地执行如上所述的与AGC单元14的增益设定相适的强度改变。 

然而，例如，利用图2所示的配置，难以执行如上所述的与AGC单元14的增益控制相适的噪声去除操作。这是因为，在图1和图2所示的配置的组合中，已经经过自动增益控制的来自相机单元1的视频信号只被输入噪声去除滤波器21，并且在信号被输入其中之后，只根据预定算法执行噪声去除处理。 

实际上，在一些情况中，具有图1所示的结构的图像捕获系统可以通过采用这样的处理来制造：获取一个全设备部件(completed devicecomponent)作为相机单元1，并且向其中添加诸如视频信号处理单元2和编码器3之类的信号处理部件。 

在这样的情况中，当采用如图2所示的视频信号处理单元2的部件仅 仅被连接到如相机单元1的部件的配置时，自然会出现前述的问题。 

一种可能的解决方案是采用如下的技术。 

在噪声去除滤波器21中检测视频信号S1的亮度，并且根据所检测的亮度估计由AGC单元14设定的增益。之后，噪声去除的强度被相应地设定。 

然而，利用此技术，难以设定适当的噪声去除强度。实际上，可能没有设定必需的强度，因此信号中的噪声可能还没有去除。或者，可能设定了过大的强度，结果，往往遗留下不必要的模糊的残像(afterimage)。 

鉴于此，在本实施例中，按照如下方式来配置视频信号处理单元2，结果，能够执行与AGC的增益控制的结果相适应的噪声去除。 

<3.作为一个实施例的视频信号处理单元的配置的示例> 

图3示出作为本发明的一个实施例的视频信号处理单元2的配置的示例。 

除具有图2中所示的噪声去除滤波器21和灰度校正单元22以外，本图中所示的本实施例的视频信号处理单元2还具有比特变换单元30、增益逆校正单元31、增益逆-逆校正单元32、纹理成分提取单元33和信号合成单元34。 

此外，在本实施例中，如图3所示，增益信息信号D1被从相机单元1的AGC单元14输出，并且增益信息信号D1被输入视频信号处理单元2。在视频信号处理单元2中，此增益信息信号D1被分路并被输入增益逆校正单元31和增益逆-逆校正单元32。 

增益信息信号D1例如指示设定的(经过校正的)增益值。应当注意，这里的增益值以dB为单位来表示。 

为了确认，应当注意，除了如上所述增益信息信号D1是从相机单元1的AGC单元14输入到视频信号处理单元2的以外，设置有本实施例的视频信号处理单元2的图像捕获系统的配置可以与图1中所示的相同。 

参考图3，从相机单元1输出的视频信号S1首先被输入比特变换单元30。比特变换单元30将视频信号S1的比特数M转变成比特数N，并且将 其输出作为视频信号S10，其中比特数N大于比特数M。 

在增益逆校正单元31中，例如，通过逆校正处理降低视频信号的亮度。然而，通过执行如上所述的比特变换并增加视频信号的比特的数量，尽可能多地维持了视频信号的信息内容。从而，获得高图像质量。 

视频信号S10被输入增益逆校正单元31。如上所述，增益信息信号D1也被输入增益逆校正单元31。 

增益逆校正单元31从增益信息信号D1识别由AGC单元14设定的增益值。然后，增益逆校正单元31根据与和由AGC单元14设定的增益值相对应的校正特性相逆的校正特性为输入视频信号S10设定一增益(逆校正)。 

图4示出校正特性A、B和C。在图4中，横轴表示输入视频信号(增益设定(即，校正)之前的视频信号)的亮度值，纵轴表示输出视频信号(增益设定(即，校正)之后的视频信号)的亮度值。 

这里，假定对应于由AGC单元14设定的增益所获得的校正特性为校正特性A。在这样的情况下，增益逆校正单元31为视频信号S10设定对应于校正特性B的增益。这里，增益特性A和B是彼此相逆的特性。这样，增益逆校正单元31执行上述逆校正。 

通过以此方式执行逆校正，使得视频信号的亮度(辉度)几乎处于与在AGC单元14进行校正之前相同的电平。另外，噪声因此被抑制为几乎处于与在AGC单元14进行校正之前相同的电平。 

由增益逆校正单元31为其提供了上述逆特性的视频信号S11被分路，并被输入噪声去除滤波器21和纹理成分提取单元33。 

噪声去除滤波器21执行从视频信号S11去除噪声(纹理成分)的处理。然后，此信号被分路并被输出到增益逆-逆校正单元32和纹理成分提取单元33。 

纹理成分提取单元33接收视频信号S11和S12。其执行例如从视频信号S11去除(减去)视频信号S12的成分的处理，并且将此信号作为视频信号S14输出。 

这里，视频信号S12是通过从视频信号S11去除噪声而获得的视频信 号。因此，获得仅包含视频信号S11中所包含的噪声成分的信号作为视频信号S14。在本实施例中，作为噪声成分的视频信号S14作为纹理成分来处理。另一方面，已经通过噪声去除滤波器21去除了噪声的视频信号作为结构成分而被处理。 

也就是说，视频信号S11通过噪声去除滤波器21和纹理成分滤波器33而被分离成结构成分信号和纹理成分信号。此外，在此情况中，纹理成分是由AGC生成的高频噪声，所以纹理成分可以被认为是视频信号的高频成分。另一方面，结构成分可以被认为是同一视频信号的低频成分。 

增益逆-逆校正单元32为作为纹理成分的输入视频信号S12设定一增益，该增益与和对应于由增益逆校正单元31设定的增益的校正特性相逆的校正特性(即，逆-逆校正特性)相对应。具体地，参考图4，与校正特性A相对应的增益被设定。 

从而，从增益逆-逆校正单元32输出的视频信号S13的亮度(辉度)被返回到与在AGC单元14进行校正后的视频信号S11相同的亮度(辉度)。然而，增益逆-逆校正单元32对已经通过上游噪声去除滤波器32去除了噪声的视频信号S12执行校正。因此，尽管视频信号S13具有与视频信号S11具有相同的亮度，但是与视频信号S11相比而言噪声被抑制了。 

应当注意，增益逆-逆校正单元32利用直接输入其中的增益信息信号D1来设定逆-逆校正特性和与逆-逆校正特性对应的增益值。然而，逆-逆校正特性和增益值例如可以基于由增益逆校正单元31设定的逆特性和增益值来设定。在此情况中，逆-逆校正特性和增益值是间接利用增益信息信号D1来设定的。 

灰度校正单元22接收视频信号S13并且如上所述执行亮度校正处理。然后，其将此信号作为视频信号S15输出。 

信号合成单元34对来自灰度校正单元22的视频信号S15和从纹理成分提取单元33输出的视频信号S14进行合成，并且输出经过合成的信号。换句话说，其对曾经被分离的视频信号的纹理成分和结构成分进行合成。在此情况中，经过合成的信号作为视频信号S2被输出到编码器3。 

从前面的描述可知，首先，当基于具有低亮度(暗图像)的成像视频 信号的视频信号S1被输入本实施例的视频信号处理单元2中时，从信号合成单元34输出的产生的视频信号S2大大降低了噪声。换句话说，在此情况中，虽然因为AGC单元14设定了高增益所以视频信号S1具有相当大量的噪声(纹理成分)，但是噪声被有效从视频信号S2中截除了。 

此操作意味着，作为视频信号处理单元2的噪声去除功能，在因为视频信号最初具有低亮度所以由AGC以高增益放大的视频信号被输入的情形下，执行了强噪声去除处理。 

应当注意，在信号合成单元14中，作为噪声(纹理)成分的视频信号S14被与作为结构成分的视频信号S15合成。然而，这不会特别地产生问题，因为如视频信号S14的噪声成分对应于叠加在从增益逆校正单元31输出的视频信号S11上的噪声量，其与叠加在视频信号S1上的噪声相比是很小的。 

另一方面，当作为视频信号S1的基础的成像视频信号具有较高亮度(亮图像)时，视频信号处理单元2因此执行较弱的噪声去除处理。具体地，可以获得其中高频部分没有被过度衰减并且示出清楚图像的视频信号S2。 

作为最明显的示例，假定AGC单元14不改变增益，即，例如，增益值等于0dB，则输出视频信号S1，因为成像视频信号的亮度足以大于某一电平。 

据此，增益逆校正单元31得到图4中所示的校正特性C。这意味着，实质没有执行逆校正。因此，在此情况中，增益逆校正单元31为视频信号S10设定的增益值也等于0dB，并且输出视频信号S11。 

为了确认，应当注意，在此情况中的视频信号S1没有经过AGC单元14校正。因此，视频信号S10几乎不包含源自AGC单元14的放大的噪声。因此，叠加在视频信号S11上的噪声量已经很小。 

然后，首先通过噪声去除滤波器21从视频信号S11去除噪声，并且仅仅提取结构成分。之后，视频信号被输入增益逆-逆校正单元32。增益逆-逆校正单元32此时根据用于视频信号S12的校正特性C设定增益值等于0dB，并且输出视频信号S13。换句话说，这里实质上也不执行逆-逆校 正。接着，视频信号S13经过灰度校正单元22的亮度校正，并且被作为视频信号S15输入信号合成单元34。 

然后，信号合成单元34对作为结构成分的视频信号S15和作为来自纹理提取单元33的纹理成分的视频信号S14进行合成，并且将经过合成的信号作为视频信号S2输出。 

在这样的操作中，首先，视频信号处理单元2中的增益逆校正单元31和增益逆-逆校正单元32不执行实质的逆校正或逆-逆校正。另外，在此情况中，由AGC单元生成的噪声没有叠加在视频信号S11上，因此噪声去除滤波器也理想地输出与视频信号S11同样的视频信号S12。因此，在此情况中，从信号合成单元34输出的视频信号S2是只由灰度校正单元22对视频信号S1(S10)执行了亮度校正的信号。换句话说，如上所述，可以看出视频信号处理单元2进行操作以便不执行噪声去除。 

然而，在实际中，在一些情况中，噪声去除滤波器21对过量输入达一定程度的视频信号执行噪声去除处理。在此情况中，当几乎不包含噪声的视频信号被输入时，必要降低部分以外的高频部分被降低了，从而产生有些模糊的图像。 

作为此问题的一个解决方案，在本实施例中，通过信号合成单元34将纹理成分(视频信号S14)和结构成分(视频信号S15)进行合成。纹理成分(视频信号S14)是视频信号的高频成分。因此，当纹理成分(视频信号S14)被与结构成分(视频信号S15)合成时，结构成分(视频信号S15)的已经被噪声去除滤波器21去除了或降低了的高频部分被恢复。因此，防止基于视频信号S2的图像变得有点模糊，从而得到清楚的图像。 

为了确认，应当注意，增益逆校正单元31和增益逆-逆校正单元32被配置使得它们中的每个可根据由增益信息信号D1指示的正增益值或负增益值来设定校正特性(用于校正的增益值)。更具体地，当由AGC单元设定的增益值为0dB时，由增益逆校正单元31和增益逆-逆校正单元32设定的增益值也为0dB。 

当由AGC单元14设定的正增益值增加时，由增益逆校正单元31设定的负增益值的绝对值相应增加，并且由逆-逆校正单元32设定的正增益值 也相应增加。 

当由AGC单元14设定的负增益值增加时，由增益逆校正单元31设定的正增益值相应增加，并且由逆-逆校正单元32设定的负增益值也相应增加。 

也就是说，增益校正单元31和增益逆-逆校正单元32根据由AGC单元14设定的增益而动态改变地设定校正特性(用于校正的增益值)。 

因此，在本实施例中，视频信号处理单元2的噪声去除功能按照如下方式操作：当输入视频信号(S1)的亮度较低，即当AGC的放大因子较高时，使得噪声去除的强度较高，而当所述亮度较高，即当AGC的放大因子较低时，使得噪声去除的强度较低。换句话说，可以根据视频信号的亮度变化和由AGC对输入视频信号进行的增益校正的强度来设定适当的噪声去除强度。 

这使得能够获得比此前更好的图像质量，而不论例如视频信号的亮度变化如何。 

应当注意，噪声去除的强度一般例如由低通滤波器的截止频率(cut-off frequency)和衰减因子的组合来表示。在本实施例中，可以说，通过上述配置实现了与截止频率和衰减因子的变化相对应的操作。 

应当注意，如上所述，期望本实施例的视频信号处理单元2应使得对输入视频信号的噪声去除处理的强度是可以响应于AGC的程度而变化的。从此观点来看，灰度校正单元22不一定是必须的。换句话说，灰度校正单元22可以省略，并且从增益逆-逆校正单元32输出的视频信号S13可以替代视频信号S15而被输入信号合成单元34。 

替代地，在增益逆-逆校正单元32的下游可以设置除了灰度校正单元22以外的具有特定视频信号处理功能的部分。具体地，优选基于从增益逆-逆校正单元32输出的视频信号S13的信号应当作为结构成分信号被输入信号合成单元34。 

如前面所述，信号合成单元34将纹理成分的视频信号和结构成分的视频信号进行合成，以便恢复已经被噪声去除滤波器21损坏的高频成分。当输入视频信号(S1)的亮度较高时，此效果更为有效。换句话说，例 如，存在如下可能性：当输入视频信号的亮度小于某一电平时，即使具有结构成分的视频信号也可以维持足够的图像质量。因此，例如，也存在这样的可能性：例如，如果视频信号处理单元2检测到输入视频信号的亮度小于某一电平，则结构成分视频信号不与纹理成分视频信号(S14)合成，仅仅结构成分视频信号被输出。 

另外，在前面的实施例中，视频信号处理单元2被结合在图像捕获系统中。然而，本实施例的对应于视频信号处理单元2的配置可以应用于图像捕获系统以外的其他装置。 

具体地，视频信号处理单元2的输入视频信号(S1)的输出源可以是上述图像捕获设备以外的能够一般地输出视频信号的任何类型的装置和电路，诸如视频记录仪(video recorder)。此外，用于压缩编码的编码器以外的任何设备或电路可用于来自视频信号处理单元2的输出视频信号被输入其中的设备或电路。 

另外，本实施例目的在于处理视频信号，但是其还能够例如处理音频信号。 

此外，本实施例的视频信号处理单元2可以由DSP来构建，如前面所描述的。具体地，用于执行参考图3描述的处理的程序(指令)例如被准备为由DSP执行的程序(指令)，并且被写入DSP的诸如ROM之类的存储设备中。这使得DSP能够执行如本实施例的视频信号处理单元2的功能。 

也可以准备用于执行如本实施例的视频信号处理单元2的视频信号处理的程序以与CPU(中央处理单元)而非DSP相兼容，并且程序可以存储在CPU所利用的存储设备中。因此，本实施例的视频信号处理单元2的视频处理功能可以被设置用于具有一般CPU的信息处理装置，诸如个人计算机。 

刚才所述的程序可以提前存储在存储设备中，如上所述。此外，程序可以被存储在可移除存储介质中，并且然后其可以通过从存储介质安装(包括更新)程序来被存储到前面的存储设备等中。此外，认为能够经由数据接口从其它主机装备通过控制来安装程序。而且，可以想到程序可以 存储到网络上的服务器等的存储设备中，并且然后可以例如经由网络从服务器下载程序来获得程序。 

另外，在上述实施例中，视频信号处理单元2被配置为通过数字信号处理来执行视频信号处理，还可以采用通过模拟信号处理来实现视频信号处理的配置。 

本申请包含与2008年8月4日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP 2008-201009所公开的主题有关的主题，该申请的全部内容通过引用被结合于此。 

本领域的技术人员应当明白，可以根据设计要求和其它因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内即可。 

Claims (3)

1.一种视频信号处理装置，包括：

增益逆校正装置，所述增益逆校正装置用于接收已经经过自动增益控制的视频信号以及指示通过所述自动增益控制设定的增益的增益信息，对所接收到的视频信号设定逆校正增益以及输出利用所述逆校正增益校正后的视频信号，其中所述逆校正增益对应于由所述增益信息指示的增益的逆校正特性；

纹理成分去除装置，所述纹理成分去除装置用于从自所述增益逆校正装置输出的视频信号去除纹理成分；

增益逆-逆校正装置，所述增益逆-逆校正装置用于对从所述纹理成分去除装置输出的视频信号设定逆-逆校正增益并且输出利用所述逆-逆校正增益校正后的视频信号，其中与所述逆-逆校正增益相对应的校正特性与所述逆校正增益的特性相逆；

纹理成分提取装置，所述纹理成分提取装置用于从由所述增益逆校正装置输出的视频信号减去由所述纹理成分去除装置输出的视频信号来提取纹理成分信号；以及

信号合成装置，所述信号合成装置用于对由所述纹理成分提取装置输出的纹理成分信号和基于由所述增益逆-逆校正装置输出的视频信号的结构成分信号进行合成，以输出经合成的视频信号，

其中，纹理成分指示视频信号的高频成分并且结构成分指示视频信号的低频成分。

2.如权利要求1所述的视频信号处理装置，其中

视频信号具有数字格式；

所述视频信号处理装置还包括

比特变换装置，所述比特变换装置用于将经过所述自动增益控制的视频信号的比特数N转变成比特数M，其中M＞N，并且将经过所述自动增益控制并且被转变成比特数M的视频信号输入所述增益逆校正装置；以及

所述增益逆校正装置、所述纹理成分去除装置、所述增益逆-逆校正装置、所述纹理成分提取装置以及所述信号合成装置被配置为对具有所述比特数M的视频信号执行处理。

3.一种视频信号处理方法，包括以下步骤：

通过接收已经经过自动增益控制的视频信号以及指示通过所述自动增益控制设定的增益的增益信息，对所接收到的视频信号设定逆校正增益，以及输出利用所述逆校正增益校正后的视频信号，其中所述逆校正增益对应于由所述增益信息指示的增益的逆校正特性；

从通过所述增益逆校正步骤输出的视频信号去除纹理成分；

对通过所述纹理成分去除步骤输出的视频信号设定逆-逆校正增益，以及输出利用所述逆-逆校正增益校正后的视频信号，其中与所述逆-逆校正增益相对应的校正特性与所述逆校正增益的特性相逆；

利用从通过所述增益逆校正步骤输出的视频信号减去通过所述纹理成分去除步骤输出的视频信号来提取纹理成分信号；以及

对通过纹理成分提取步骤输出的纹理成分信号和基于通过增益逆-逆校正步骤输出的视频信号的结构成分进行合成，以输出经合成的视频信号，

其中，纹理成分指示视频信号的高频成分并且结构成分指示视频信号的低频成分。

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