CN1154044A - 阻尼振荡检测器及滤波器 - Google Patents

Abstract

一种阻尼振荡检测器，其接收代表包括一被关注象素、位于该象素的领域的L个相邻象素及距该象素比那些相邻象素远的M个包围象素的象素值的数据，从而生成一表示在该被关注象素的领域中是否存在阻尼振荡的阻尼振荡常数t；包括：象素值变化检测器，计算对应于相邻象素的象素值中的变化的值x；距离检测器，计算值y，该值对应于包围象素的象素值和该被关注象素和相邻象素的象素值的重心间的距离；阻尼振荡常数计算器，基于x和y计算阻尼振荡常数t。

Description

阻尼振荡检测器及滤波器

本发明涉及一种接收数字信号并判断是否在收到的数字信号中产生了阻尼振荡(ringing)的阻尼振荡检测器以及利用该阻尼振荡检测器的滤波器。

为了减少用于记录或传送图象信号所需的数据量，在屏幕的水平方向和垂直方向对图象信号的取样值进行十中抽一(decimation)处理是有效的。在传统的十中抽一处理器中，在进行十中抽一处理之前使用一个滤波器将带宽限制到一个奈奎斯特(Nyquist)频率或更低。

另一方面，如果使用一个用于将带宽限制为奈奎斯特频率或更低的滤波器来进行插入，则所有具有等于或低于该奈奎斯特频率的频率的频率成份被完全恢复，这与前一情况相反。

在该例中，为了尽可能多地传送原始信号的信息，需要通过尽可能陡峭地倾斜代表该滤波器的截止特性的斜率来减小该通带内的信号的衰减量。

然而，随着通过增加该滤波器的抽头数而使代表该滤波器的截止特性的斜率更陡峭地倾斜，则会在生成的图象中更显著地产生一种称为“阻尼振荡(ringing)”的质量下降。与此相反，随着通过减小该滤波器的抽头数而使代表该滤波器截止特性的斜率更缓和地倾斜，该通带内的信号的衰减量增大，使信号的信息量减小。

因此，按照该传统技术，基于输入信号的衰减量和阻尼振荡的生成量设计一滤波器，以使其具有适中陡峭程度的截止特性。另一方面，按照另一种传统技术，经过一低通滤波器的信号的阻尼振荡被检测，由此根据该检测到的阻尼振荡来改变该滤波器的截止特性。

例如，在日本专利公开号1-276880中公开了一种方法。其中使由一低通滤波器处理过的信号通过一高通滤波器，并根据该高通滤波器的输出信号检测该阻尼振荡的出现。根据该方法，很可能该滤波器被包含在该输入信号自身中的高频成份错误地操作，或者该输入信号的高频成份被该滤波处理错误地检测为阻尼振荡。其结果，包含在该输入信号中的高频成份有时被丢失。

另一方面，在日本专利公开号5-56306中公开了一种基于一个被关注的象素(或一个当前被处理的象素)附近的一象素的象素值的最大幅度与在该阻尼振荡检测区中的一象素的象素值的最大幅度的比来检测该阻尼振荡的出现的方法。

在上述各种方法中，一个图象的边缘部分(即多个区域之间的边界或划分多个区域的线)被判定为具有阻尼振荡，以使该边缘部分变模糊或变宽。另外，在该两种方法中，利用一高通滤波器为一个进行十中取一或插入的信号检测阻尼振荡的存在，并着进行一个用于抑制该阻尼振荡的处理。经过该用于检测阻尼振荡的高通滤波器的信号反映了该滤波器特性，较具体说反映了其脉冲响应。因此，按照上述的传统方法，不可能正确地判定该检测到的成份是包含在该输入信号自身中的高频成份还是由滤波产生的阻尼振荡。

根据本发明，提供了一种阻尼振荡检测器。本发明的阻尼振荡检测器接收代表多个象素的象素值的数据，这些象素包括：一个被关注的象素；位于该被关注的象素的邻域的L个(L为自然数)相邻象素；以及距该被关注的象素比那些相邻象素远的M个(M为自然数)包围象素；该阻尼振荡检测器从而生成一个表示在该被关注的象素的邻域中是否存在阻尼振荡的阻尼振荡常数t；该阻尼振荡检测器包括：一个象素值变化检测器，用于计算一个对应于那些相邻象素的象素值中的变化的值x；一个距离检测器，用于计算一个值y，该值y对应于那些包围象素的象素值和该被关注的象素和那些相邻象素的象素值的重心(barycenter)之间的距离；以及一个阻尼振荡常数计算器，用于基于值x和y计算阻尼振荡常数t。

根据本发明的另一方面，提供了一种滤波器。该滤波器包括一个阻尼振荡检测器，该阻尼振荡检测器接收代表多个象素的象素值的数据，这些象素包括：一个被关注的象素；位于该被关注的象素的邻域的L个(L为自然数)相邻象素；以及距该被关注的象素比那些相邻象素远的M个(M为自然数)包围象素；该阻尼振荡检测器从而生成一个表示在该被关注的象素的邻域中是否存在阻尼振荡的阻尼振荡常数t；且该阻尼振荡检测器包括：一个象素值变化检测器，用于计算一个对应于那些相邻象素的象素值中的变化的值x；一个距离检测器，用于计算一个值y，该值y对应于那些包围象素的象素值和该被关注的象素和那些相邻象素的象素值的重心(barycenter)之间的距离；以及一个阻尼振荡常数计算器，用于基于值x和y计算阻尼振荡常数t，且该滤波器还包括一个滤波处理部分，用于根据该阻尼振荡常数t对输入数据进行具有不同特性的滤波处理。

在一个实施例中，该滤波处理部分包括多个滤波器及一个滤波器选择器，后者用于从该多个滤波器中选择一个。

在另一个实施例中，该滤波处理部分包括单个滤波器且该单个滤波器的滤波特性根据该阻尼振荡常数t改变。

在另一个实施例中，该滤波处理部分包括多个滤波器和一个用于对该多个滤波器的输出进行一个加权操作的加权操作部分，且输出加权后的输出。

在另一个实施例中，该阻尼振荡检测器还包括一个零插入部分。

在另一个实施例中，该滤波器还包括一个零插入部分。

因此，本发明能够提供一个阻尼振荡检测器、一个十中抽一滤波器和一个插值(interpolation)滤波器，它们能用于抑制阻尼振荡的发生而不会引起输入信号的高频成份(或者，在输入信号表示一个图象时，对应于该图象的细节的成份)的任何丢失。

对于本领域的技术人员，本发明的上述和其它优点，在参照附图阅读和理解了以下详细说明后是显而易见的。

图1是示出本发明的第1例中的阻尼振荡检测器的结构的方框图。

图2是示出在包括一个被关注的象素的被处理象素和抽头系数之间的关系的示意图。

图3是说明发生阻尼振荡的条件的曲线图。

图4是显示变化x和距离y之间的关系和变化x和常数t之间的关系的曲线图。

图5是显示由未经滤波处理的数据表示的象素值的曲线图。

图6是显示由已经经过滤波处理的数据表示的象素值的曲线图。

图7是示出本发明的第2例中的一个十中抽一滤波器的结构的方框图。

图8是示出本发明的第3例中的一个十中抽一滤波器的结构的方框图。

图9是示出本发明的第4例中的一个十中抽一滤波器的结构的方框图。

图10是示出本发明的第5例中的一个十中抽一滤波器的结构的方框图。

图11是说明该第5例中的一个插入操作的示意图。

图12是说明发生阻尼振荡的条件的曲线图。

图13是示出本发明的第6例的插值滤波器的结构的方框图。

图14是示出本发明的第7例中的插值滤波器的结构的方框图。

图15是示出本发明的第8例中的插值滤波器的结构的方框图。

下面，将参照附图说明根据本发明的阻尼振荡检测器、十中抽一滤波器和插值滤波器，在各例中，附图中相同的参考数字指代相同的部件。例1

图1是显示用于本发明的第1例的阻尼振荡检测器的结构的方框图。本发明的阻尼振荡检测器输出一个阻尼振荡常数t，后者可被表示为“0”到“1”范围内的一个值，且被用于根据输入的图象数据判断包括在该图象中的象素值的相对较小变化是否是一个阻尼振荡。在本说明书中，阻尼振荡常数t越大，阻尼振荡的量被判定为越小。当阻尼振荡常数t等于“0”时，则表示发生了阻尼振荡。另一方面，当阻尼振荡常数t等于“1”时，表示未发生阻尼振荡。另外，当阻尼振荡常数t为“0”和“1”之间的一中间值时，常数t越小，则判定发生阻尼振荡的可能性越大。

一输入端子100接收表示一图象的数据。输入到该输入端子100的数据是表示位于屏幕上各位置的象素的象素值的数字数据。这里，在进行单色显示的情形中，象素值是表示象素的亮度的数字值且可被表示为“0”到“255”的整数值。另一方面，在进行彩色显示的情形中，只需要分别地接收对应于各象素的三原色红(R)、绿(G)、兰(B)的数据、分别地处理各数据及然后分别输出分别处理过的对应于各分量的数据。

象素值变化检测器101计算被关注的象素或当前被处理的象素的邻域中的一象素的象素值的变化幅度。在本说明书中，这种变化将被称为“邻域内象素值变化x”。距离检测器102计算一个离开该被关注的象素一预定数目的象素的象素的象素值和位于该被关注象素的邻域内的多个象素的重心之间的差。在本说明书中，该距离将被称为“离开重心的距离y”。阻尼振荡常数计算器103基于该象素值变化x和该离开重心的距离y计算阻尼振荡常数t且然后通过输出端子199输出该常数。

下面，将更详细地说明在第1例中该阻尼振荡检测器的工作。在第1例中，假设经过一低通滤波器的图象数据经由该输入端子100输入。这里，假设该低通滤波器的抽头数N为11且抽头系数假定为(t0，0，t1，0，t2，t3，t4，0，t5，0，t6)。

图2是说明包含一个被关注的象素的被处理象素和抽头系数之间的关系。在图2中，假定象素A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K的象素值分别为a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k。根据本发明，对于一个“被关注象素”，阻尼振荡常数t通过利用该被关注的象素和多个位于该被关注的象素邻域内的象素计算。例如，被处理的象素A、B、C、D、E、F、G、H、I、J和K以此顺序依次位于屏幕上的一个水平行上。虽然在图2中该被关注的象素是被处理的象素F，但每次计算阻尼振荡常数时，该被关注的象素逐一地右移，即，从F至G…至K。在各抽头系数中有一些抽头系数表示为“0”。因此，假设被关注的象素为F，则在上述滤波操作中实际用到的象素为A、C、E、F、G、I和K。

图3是说明表示产生阻尼振荡的条件的曲线图。在图3中，横轴表示象素的位置，而纵轴表示各象素的象素值。完全的圆表示对应于非“0”抽头系数的象素值，而虚线的圆表示对应于为“0”的抽头系数的象素值。

在本说明书中，假设在下面的条件1和条件2都得到满足时，缘于十中抽一滤波器的阻尼振荡发生。

条件1：象素值d、e、f、g、和h位于一个窄的范围内。

条件2：象素值a和k与从象素值e、f和g计算出的重心有很大不同。

象素值变化检测器101基于以下的等式(1)计算该邻域内的象素值变化x且然后输出该象素值变化x，该象素值变化x用于确定条件1是否被满足。

x＝max(d-e，e-f，f-h，g-h)-min(d-e，e-f，f-g，g-h)

函数“max”为取其自变量中的最大值，而函数“min”为取其自变量中的最小值。因此，当象素值d、e、f、g和h中的相邻两象素值间的变化(即，示于图3中的相邻象素之间的箭头的倾斜)越小时，象素值的变化x变得越小。

距离计算器102根据以下的等式(2)计算离开该重心的距离y且然后输出该距离y，该距离y用于确定条件2是否被满足。

y＝dbs(p0×t0/t1+p1)

其中p0＝(q-a)+(q-k)，p1＝(q-c)+(q-i)，而q＝(e+2×f+g)/4。这里，值q表示象素值e、f和g的重心。值p0为从重心q到象素值a的距离和从重心q到象素值k的距离的和。值p1为从重心q到象素值c的距离和从重心q到象素值i的距离的和。值t0和t1分别为滤波器抽头系数t0和t1。因此，当象素值a、c、i和k离开象素值e、f和g的重心越远时，离开重心的距离y越大。

阻尼振荡常计算器103基于通过等式(1)和(2)得到的变化x和距离y计算阻尼振荡常数t。图4是显示在变化x和距离y之间的关系及在变化x和常数t之间的关系的曲线图。

在示于图4的区域I中，t＝0。换言我，当由变化x和距离y确定的点位于区域I中时，阻尼振荡常数计算器103输出t＝0。当变化x小而距离y大时，t＝0。在该情形中，可以判定在该被关注的象素的邻域中已经产生了阻尼振荡。

在示于图4的区域II中，t＝1。换言之，当由变化x和距离y确定的点位于区域II中时，阻尼振荡常数计算器103输出t＝1。当变化x较大而距离y较小时，t＝1。在该情形中，可以判定在该被关注的象素的邻域内未产生阻尼振荡。

在示于图4的区域II中，0＜t＜1。换言之，当由变化x和距离y确定的点位于区域II中时，阻尼振荡常数计算器103输出满足不等式0＜t＜1的t。如果变化x和距离y都表示为中间值，则0＜t＜1。在该情形中，则估计阻尼振荡可能已在该被关注的象素的邻域内发生。

示于图4中的区域I和II之间的边界可由y＝f1(x)表示，而图4中的区域II和III之间的边界可由y＝f2(x)表示。这里，函数f1和f2为线性函数。

下面将说明与传统的阻尼振荡检测器(例如描述于日本专利公开号5-56306中的检测器)相比，根据本发明的阻尼振荡检测器的优点。在以下说明中，用于滤波处理的该低通滤器的抽头数假定为11(N＝11)。图5是显示由尚未受到滤波处理的数据表示的象素值的曲线图，具体地说该滤波处理即由注低通滤波器进行的处理。图6是显示由已受到该滤波处理的数据表示的象素值的曲线图。在图5和6中，存在于区域a中的锯齿部分表示原始信号的高频成份，其在滤波处理前也存在。在示于图5的区域c中，存在一个陡峭的边沿。

当对示于图5的数据进行滤波时，可得到示于图6的数据。通过利用该低通滤波器的滤波，存在于图5的边沿变得具有较缓的倾斜。在示于图6的区域b和d中，阻尼振荡已由存在于示于图5的区域c中的边缘产生。

如欲按照传统的技术从如图6所示的已经过滤波处理的数据中检测阻尼振荡，则区域a和e被判定为“没有阻尼振荡”，而区域b、c和d被判定为“具有阻尼振荡”。另一方面，根据本发明，区域a、c和e被判定为“没有阻尼振荡”，而区域b和d被判定为“具有阻尼振荡”。也就是说，根据本发明的阻尼振荡检测器能够得到一个正确的检测结果，即区域c“没有阻尼振荡”。其结果，如果使用了根据本发明的阻尼振荡检测器，可对区域c使用具有陡峭截止特性的滤波器，因为区域c没有阻尼振荡且有可能不让区域c的边缘变模糊。

如上所述，通过利用根据本发明的阻尼振荡检测器，有可能仅抑制阻尼振荡而不降低原始信号的分辨率。例2

图7是显示在本发明的第2例中的一个十中抽一滤波器的结构的方框图。输入端子200接收表示一图象数据。滤波器部分211包括T个低通滤波器2111、2112…211T(其中T为大于1的整数)。滤波器2111、2112、…211T对由输入端子200接收到的数据滤波，从而向滤波器选择器220输出经滤波的数据作为经滤波的输出fout1、fout2、…foutT。滤波器2111、2112…211T的低通滤波特性按增大的顺序变得越来越缓和。换言之，滤波器2111具有最陡峭的低通滤波特性而滤波器211T具有最缓和的低通滤波特性。

阻尼振荡检测器230包括：象素值变化检测器201；阻尼振荡常数计算器203；T个距离检测器2021、2022、…202T(其中T为大于1的整数)。距离检测器2021、2022、…202T分别对应于滤波器2111、2112、…211T。经滤波的输出fout1、fout2、…foutT分别对应于阻尼振荡常数t1、t2、…tT。由距离检测器2021、2022、…202T使用的用于计算距离y等式(1)根据滤波器2111、2112、…211T的滤波特性变得不同。因此，即使当相同的输入数据被施加到输入端子200时，由该T个阻尼振荡常数计算器203输出的阻尼振荡常数t1、t2、…tT也彼此不同。

响应于由阻尼振荡常数计算器203输出的阻尼振荡常数t1、t2、…tT，滤波器选择器220只从分别由滤波器2111、2112、…211T输出的经滤波的输出的fout1、fout2、…foutT中选择一个输出，且然后将该所选的经滤波的输出输出到输出端子299上。滤波器选择器220选择并输出对应于小于一个预定阈值tTH的阻尼振荡常数中的最大的那个阻尼振荡常数的经滤波的输出。

例如，假设各阻尼振荡常数和该阈值tTH如下：t1＝0.0，t2＝0.3，t3＝0.49，t4＝0.55，…tT＝1.0及tTH＝0.5。由于小于该阈值tTH(＝0.5)的最大阻尼振荡常数为t3＝0.49，所以从滤波器2113(未示)输出的经滤波的输出fout3被滤波器选择器220选择且然后被输出。

例如，假设滤波器选择器220根据该预定的阈值tTH从滤波器2111至2114中选择了一个滤波器。在此例中，各滤波器的抽头系数和阻尼振荡常数假定如下：

滤波器2111的系数：-1，0，6，0，-11，0，38，64，38，0，-11，0，6，0及-1

滤波器2111的阻尼振荡常数：0.35

滤波器2112的系数：1，0，-5，0，20，32，20，0，-5，0及1

滤波器2112的阻尼振荡常数：0.45

滤波器2113的系数：-1，0，9，16，9，0和-1

滤波器2113的阻尼振荡常数：0.7

滤波器2114的系数：1，2和1

滤波器2114的阻尼振荡常数：1.0

在此例中，该预定的阈值tTH假定为0.5。滤波器选择器220选择滤波器2112(该滤波器的阻尼振荡常数为0.45)，即，对应于小于该预定阈值tTH(＝0.5)的阻尼振荡常数中的最大的阻尼振常数的滤波器。

在该第2例的十中抽一滤波器中，所用的滤波器的特性可以根据阻尼振荡常数而改变。更具体地，在一个阻尼振荡更可能发生的区中可使用一个具有较缓和的滤波特性的滤波器，而在一个不大可能发生阻尼振荡的区中可使用一个具有较陡峭的滤波特性的滤波器。其结果，有可能仅抑制阻尼振荡而不破坏信号的分辨率。例3

图8是显示本发明的第3例中的十中取一滤波器的结构的方框图。滤波器304不仅接收阻尼振荡常数t，还接收已由输入端子300接收的表示一图象的输入数据。滤波器304根据所接收到的阻尼振荡常数t从多组抽头系数中选择一组，通过利用由该组抽头系数形成的滤波器对输入数据进行滤波处理，且然后向输出端子399输出该经滤波的数据。由于当阻尼振荡系数t＝0时产生一阻尼振荡，该滤波器304选择一组实现较缓和的滤波特性的抽头系数。与此相反，由于当阻尼振荡系数t＝1时未产生阻尼振荡，滤波器304选择一组实现较陡峭的滤波特性的抽头系数。

滤波器304以一个表的形式保存该多组抽头系数。

象素值变化检测器101、距离检测器102和阻尼振荡常数计算器103以与第一实施例中一样的方式工作。

在该第3例的十中抽一滤波器中，在阻尼振荡更可能发生的区域中使滤波器特性更缓和，而在不大可能发生阻尼振荡的区域中使滤波器的特性更陡峭。其结果，有可能只抑制阻尼振荡而不破坏信号的分辨率。例4

图9是显示本发明的第4例中的十中抽一滤波器的结构的方框图。输入端子400接收表示一图象的输入数据。在图9中，示出了包括滤波器2111和2112的滤波器部分211。然而，滤波器的数目不只限于两个。一个加权操作部分405根据阻尼振荡常数t向经滤波的输出fout1和fout2施加一个权重，将该两个加权的输出相加，且然后输出其和给输出端子499。

下面将说明由加权操作部分405执行的加权操作。假设滤波器2111和2112为具有不同截止频率特性的两个滤波器。该两个滤波器的抽头数和抽头系数设为使滤波器2111起一个具有较陡峭特性的滤波器的作用而该滤波器2112起一个具有足够缓和以能防止阻尼振荡发生的特性的滤波器的作用。由于滤波器2112具有足够缓和而能防止阻尼振荡发生的特性，故只需对滤波器2111进行一个从输入数据中检测阻尼振荡的操作。假设加权操作部分405的输出由fout指代，则该输出fout可被由下式表示：

fout＝t×fout1+(1-t)×fout2

亦即

在区域I(t＝0)：fout＝fout2

在区域II(0＜t＜1)：fout＝t×fout1+(1-t)×fout2

在区域III(t＝1)：fout＝fout1

由于阻尼振荡常数t能被表示为在0＜＝t＜＝1范围内的一个连续值，在区域I、II、和III之间的边界处的连续性可被保证。

在第4例的十中抽一滤波器中，在更可能发生阻尼振荡的区域中使用一个具有较缓和的滤波特性的滤波器，而在不大可能发生阻尼振荡的区域中使用一个具有较陡峭的滤波特性的滤波器。其结果，有可能只抑制阻尼振荡的产生而不降低信号的分辨率。此外，通过连续地切换该两个滤波器，有可能抑制边界处图象的可见的变坏。例5

图10是显示本发明的第5例中的阻尼振荡检测器的结构的方框图。该第5例的阻尼振荡检测器具有与示于图1的第1例的阻尼振荡检测器基本相同的结构，只是由输入端子500接收到的图象数据被送到一个零插入部分509。该零插入部分509在表示原始象素的两个相邻数据之间插入具有“0”象素值的数据，用以内插表示一图象的输入数据。输出端子由599指代。

下面将说明第5例的该阻尼振荡检测器的工作过程。在该第5例中，抽头数N假设为11而抽头系数假设为(t0，0，t1，0，t2，t3，t4，0，t5，0，t6)，与第1例方式相同。在此例中，抽头系数t0至t6为1，-5，20，32，20，-5和1。

图11是表示第5例的该插值操作的示意图。在图11中，象素A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、和K的象素值假定为a、b、c、d、e、f、g、h、i、j和k。象素B、D、F、H、和J为向其插入了“0”象素值的象素，且b＝d＝f＝h＝j＝0。在此例中，实际用于滤波操作的象素为A、C、E、F、G、I、和K，F为被关注的象素。

图12是说明发生阻尼振荡的条件的曲线图。在图12中，横轴表示象素的位置，而纵轴表示各象素的象素值。完全的圆圈表示原始象素，而虚线的圆圈表示由零插入部分509插入的“0”象素值。

在本说明书中，假定当以下两个条件3和4都被满足时，即能发生由插值滤波器引起的阻尼振荡。

条件3：象素值c、e、g和i位于一窄范围内。

条件4：象素值a和k与从象素值c、e、g和i算出的重心有较大区别。

象素值变化检测器501基于下面的等式(3)计算该邻域内的象素值变化x  (后者用于判断条件3是否被满足)，且然后输出象素值变化x。

x＝max(c-e，e-g，g-i)-min(c-e，e-g，g-i)    (3)

函数“max”为取其自变量中的最大值，而函数“min”为取其自变量中的最小值。因此，当各象素c、e、g和i中相邻两象素值间的变化(即，示于图12的相邻象素值间的箭头的倾斜)越小时，象素值变化x变得越小。

距离检测器502根据下面的等式4计算离开重心的距离y(用于判断条件4是否被满足)，且然后输出该距离y。

y＝abs(p0)    (4)

其中p0＝(q-a)+(q-k)而q＝(c+e+g+i)/4。这里，值q表示象素值c、e、g和i的重心。值p0为从该重心q到象素值a的距离与从该重心q到象素值k的距离的和。

阻尼振荡常数计算器103根据由等式(3)和(4)得到的象素值变化x和距离y，以与第1例相同的方式计算输出阻尼振荡常数t。

在第5例中，以与第1例相同的方式表示没有阻尼振荡的阻尼振荡常数t可在边缘部分得到。其结果，有可能仅抑制阻尼振荡而不降低信号的分辨率。例6

图13是显示本发明的第6例中的插值滤波器的结构的方框图。该第6例的插值滤波器具有与图7的第2例的十中抽一滤波器基本相同结构，只是由输入端子600接收到的图象数据被送到零插入部分509。输出端子由699指代。

在图13中，距离检测器5021、5022、…502T具有与参照图12描述的距离检测器502相同的功能。请注意，由距离检测器5021、5022、…502T用来计算距离y的公式(3)根据滤波器2111、2112、…211T的滤波特性的而不同，其方式与参考图7描述的第2例相同。

在第6例中，对插值滤波器而不是十中抽一滤波器可以得到与第2例相同的效果。因此，通过在更可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较缓和的滤波特性的滤波器及在不大可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较陡峭的滤波特性的滤波器，有可能仅抑制阻尼振荡而不降低信号的分辨率。例7

图14是显示根据本发明的第7例的插值滤波器的结构方框图。该第7例的插值滤波器具有与示于图6的该十中抽一滤波器相同的结构，只是通过输入端子700接收到的图象数据被送给一个零插入器509。输出端子由799指代。

在第7例中，对于插值滤波器而非十中抽一滤波器可以达到与第3例相同的效果。因此，通过在更可能发生阻尼振荡的区域使用具有较缓和的滤波特性的滤波器及在不大可能发生阻尼振荡的区域使用具有较陡峭的滤波特性的滤波器，则有可能仅抑制阻尼振荡的发生而不降低信号的分辨率。例8

图15是显示本发明的第8例的插值滤波器的结构的方框图。该第8例的插值滤波器具有与示于图9的第4例的十中抽一滤波器基本相同的结构，只是由输入端子接收到的图象数据被送给零插入部份509。输出端子以899指代。

在该第8例中，对插值滤波器而非十中抽一滤波器能够得到与第4例相同的效果。因此，通过在更可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较缓和的滤波特性的滤波器及在不大可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较陡峭的滤波特性的滤波器；而有可能仅抑制阻尼振荡的发生而不降低信号的分辨率。

根据本发明，至少可能达到以下效果。具体地，通过利用阻尼振荡常数t而在更可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较缓和的滤波特性的滤波器及在不大可能发生阻尼振荡的区域中使用具有较陡峭的滤波特性的滤波器，有可能仅抑制阻尼振荡而不降低信号的分辨率。

对于本领域的技术人员，不脱离本发明的精神和范围可以做出各种其它的变型。因此，权利要求的范围不应限于本说明书，而应对其有更宽的理解。

Claims (10)

1、一种阻尼振荡检测器，其接收代表多个象素的象素值的数据，这些象素包括：一个被关注的象素；位于该被关注的象素的邻域的L个(L为自然数)相邻象素；以及距该被关注的象素比那些相邻象素远的M个(M为自然数)包围象素；该阻尼振荡检测器从而生成一个表示在该被关注的象素的邻域中是否存在阻尼振荡的阻尼振荡常数t；该阻尼振荡检测器包括：

一个象素值变化检测器，用于计算一个对应于那些相邻象素的象素值中的变化的值x；

一个距离检测器，用于计算一个值y，该值y对应于那些包围象素的象素值和该被关注的象素和那些相邻象素的象素值的重心(barycenter)之间的距离；以及

一个阻尼振荡常数计算器，用于基于值x和y计算阻尼振荡常数t。

2、一种滤波器，包括

一个阻尼振荡检测器，该阻尼振荡检测器接收代表多个象素的象素值的数据，这些象素包括：一个被关注的象素；位于该被关注的象素的邻域的L个(L为自然数)相邻象素；以及距该被关注的象素比那些相邻象素远的M个(M为自然数)包围象素；该阻尼振荡检测器从而生成一个表示在该被关注的象素的邻域中是否存在阻尼振荡的阻尼振荡常数t；且该阻尼振荡检测器包括：一个象素值变化检测器，用于计算一个对应于那些相邻象素的象素值中的变化的值x；一个距离检测器，用于计算一个值y，该值y对应于那些包围象素的象素值和该被关注的象素和那些相邻象素的象素值的重心(barycenter)之间的距离；以及一个阻尼振荡常数计算器，用于基于值x和y计算阻尼振荡常数t；以及

一个滤波处理部分，用于根据该阻尼振荡常数t对输入数据进行具有不同特性的滤波处理。

3、根据权利要求2的滤波器，其特征在于，该滤波处理部分包括多个滤波器及一个滤波器选择器，后者用于从该多个滤波器中选择一个。

4、根据权利要求2的滤波器，其特征在于，该滤波处理部分包括单个滤波器且该单个滤波器的滤波特性根据该阻尼振荡常数t改变。

5、根据权利要求2的滤波器，其特征在于，该滤波处理部分包括多个滤波器和一个用于对该多个滤波器的输出进行一个加权操作的加权操作部分，且输出加权后的输出。

6、根据权利要求1的阻尼振荡检测器，其特征在于，还包括一个零插入部分。

7、根据权利要求2的滤波器，其特征在于，还包括一个零插入部分。

8、根据权利要求3的滤波器，其特征在于，还包括一个零插入部分。

9、根据权利要求4的滤波器，其特征在于，还包括一个零插入部分。

10、根据权利要求5的滤波器，其特征在于，还包括一个零插入部分。

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