CN1856014A - 信息处理装置和用于其中的可移动基底 - Google Patents

Abstract

图像质量改变单元63A对接收到的图像信号执行相应于被调整的分辨率值和降噪等级值的分辨率创建处理。噪声量检测单元63B检测包含在接收到的图像信号中的噪声量ND。可移动基底70的存储单元81存储信息获取单元82中为例如每帧获得的噪声量。存储单元81还存储降噪等级值数据和噪声量数据的成对数据，每次在手动模式下在图像质量改变单元63A中调整降噪等级值时，在信息获取单元82中获得该成对数据。通过收藏可移动基底70，可以获得适合于用户的使用环境和用户偏好的关于降噪等级值的调整信息(关于降噪等级值和噪声量之间的对应关系的信息和关于降噪等级值的调整区域的信息)。

Description

信息处理装置和用于其中的可移动基底

相关申请的交叉引用

本发明包含与2005年1月27日提交日本专利局的日本专利申请No.JP2005-20054有关的主题，通过引用将其内容全部结合在内。

技术领域

本发明涉及信息处理装置和用于其中的可移动基底。更具体地，涉及非常适用于电视接收器或类似部件的信息处理装置和类似部件。

背景技术

具有用于减少包含在从调谐器传输的视频(图像)信号中的噪声的降噪处理单元的电视接收器以前是公知的。过去，人们可以想到检测包含在视频信号中的噪声量，并且可以基于相应于检测到的噪声量的降噪等级的值操作降噪处理单元。

例如，公开号No.S61-57662的日本实用新型申请公开了检测视频信号中包含的噪声量，并且可以相应于检测到的噪声量减小视频信号的高频分量。因此，上述的日本申请公开了用于在其消隐期间检测包含在接收到的视频信号中的任何噪声的消隐噪声检测电路，以及用于基于该检测电路的噪声检测输出改变接收到的视频信号的频率特性的频率特性改变电路。

发明内容

然而，在该日本公报中公开的这种技术没有基于任意用户的真实使用环境或任意用户的降噪操作下的噪声量，确定噪声量和其高频分量减少量之间的对应关系。制造厂中的开发者基于他或她在原理上的假设确定这种对应关系。因此，该日本公报中公开的技术难以执行适合于用户使用环境或用户偏好的降噪处理。

希望提供关于适合于用户使用环境或用户偏好的降噪等级值的调整信息。

根据本发明的实施例，提供了具有用于减少包含在接收到的信息信号中的噪声的降噪处理部件和用于允许用户调整降噪处理部件中的降噪等级值的调整部件的信息处理装置。该信息处理装置还具有用于检测包含在接收到的信息信号中的噪声量的噪声量检测部件和用于控制要被存储的由噪声量检测部件检测的噪声量以及关于由调整部件调整的降噪等级值的数据和在调整部件进行调整时由噪声量检测部件检测到的噪声量数据的成对数据中的至少任意一个的存储控制部件。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种可分离地连接到信息处理装置的可移动基底。该装置具有用于减少包含在接收到的信息信号中的噪声的降噪处理部件，用于允许用户调整该降噪处理部件中的降噪等级值的调整部件，以及用于检测包含在接收到的信息信号中的噪声量的噪声量检测部件。该可移动基底包括存储部件，用于存储由噪声量检测部件检测的噪声量以及关于由调整部件调整的降噪等级值的数据和在调整部件进行调整时由噪声量检测部件检测到的噪声量数据的成对数据中的至少任意一个。

在本发明的实施例中，降噪处理部件减少接收到的信息信号中的任何噪声。应注意，信息信号包括图像(视频)信号和音频信号。如果信息信号是图像信号，例举了白噪声，重影噪声，块噪声，蚊子噪声，振铃噪声等作为该噪声。如果信息信号是音频信号，例举了白噪声，编码噪声等作为该噪声。在实施例中，提供了用于允许用户调整降噪处理部件中的降噪等级值的调整部件。噪声量检测部件检测包含在接收到的信息信号中的噪声量。

存储控制部件控制要在第一或第二存储部件中存储的至少由噪声量检测部件检测的噪声量或关于由调整部件调整的降噪等级值数据和在调整部件进行调整时由噪声量检测部件检测到的噪声量数据的成对数据。因此，第一或第二存储部件存储检测到的噪声量或关于降噪等级值的数据和检测到的噪声量的数据的成对数据，从而可以基于这些存储内容获得关于适合于用户使用环境或用户偏好的降噪等级值的调整信息。

例如，可移动基底包括存储控制部件和第一存储部件。可移动基底可分离地连接到所述信息处理设备。在这种情况下，该信息处理设备还包括降噪处理部件，调整部件和噪声量检测部件。因此，如果可移动基底包括存储部件，那么当收藏该存储部件时，基于存储部件中的这些存储内容，可以获得关于适合于用户使用环境或用户偏好的降噪等级值的调整信息。信息处理设备(也称为信息处理装置)可以避免在其中提供用于获取任何调整信息的电路，以防止使其配置复杂化。

此外，例如，第二存储部件可以连接指定的网络，并且可以通过网络接口和网络将存储控制部件连接到第二存储部件。在这种情况下，在第二存储部件的一侧，可以基于第二存储部件中的这些存储内容，获得关于适合于用户使用环境或用户偏好的降噪等级值的调整信息。在这种情况下，信息处理设备(也称为信息处理装置)也可以避免在其中提供用于获取任何调整信息的电路，以防止使其配置复杂化。

例如，这种关于降噪等级值的调整信息包括关于噪声量和降噪等级值间的对应关系的信息。可以基于存储在第一或第二存储部件中的检测到的噪声的多个数量确定这种关于对应关系的信息。还可以通过使用，例如，存储在第一或第二存储部件中的关于降噪等级值的数据和关于噪声量的数据的多项成对数据获得这种关于对应关系的信息。还可以通过使用多项所述成对数据确定表示噪声量和降噪等级值之间的对应关系的一次近似线，来获得关于对应关系的信息。在这种情况下，可以在用存储时间段对成对数据加权之后使用这些多项成对数据。在这种情况下，噪声量轴被划分为多个部分，从而可以为每个部分确定一次近似线。

关于降噪等级值的调整信息包括关于要由调整部件调整的降噪等级值的调整区域的信息。可以基于存储在第一或第二存储部件中的检测到的噪声的多个数量确定关于调整区域的此信息。还可以通过，例如，使用存储在第一或第二存储部件中的关于降噪等级值的数据和关于噪声量的数据的多项成对数据确定这种关于调整区域的信息。还可以基于包括在所述降噪等级的多个值内的降噪等级的最大值的频率和最小值的频率确定这种关于调整区域的信息。另外可以基于降噪等级的所述多个值的加权中心确定这种关于调整区域的信息。在这种情况下，可以用存储时间段对降噪等级的所述多个值加权。

第一保存部件保存关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的这种信息。如果收藏可移动基底以获得关于对应关系的这种信息，那么第一保存部件可以使用例如存储器卡等保存关于对应关系的该信息。然而如果新近连接到信息处理设备的可移动基底包含第一保存部件，这种可移动基底可以给信息处理设备提供这种关于对应关系的信息而不用使用存储器卡等。如果通过网络连接的第二存储部件的一侧获得关于对应关系的信息，那么第一保存部件可以通过该网络获得并保存关于对应关系的信息。

因此，如果第一保存部件保存关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，那么降噪等级值控制部件基于关于对应关系的这种信息以自动模式控制降噪处理部件中的降噪等级值等于相应于噪声量检测部件中检测到的噪声量的降噪等级值。如果基于保存在第一或第二保存部件中的检测到的噪声量或关于降噪等级值的数据和检测到的噪声量的数据的成对数据确定保存在第一保存部件中的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，可以自动地将降噪等级值调整到适合于用户使用环境或用户偏好的那一个降噪等级值。

第二保存部件保存上述关于降噪等级值的调整区域的信息。如果收藏可移动基底以获得关于对应关系的这种信息，那么第二保存部件可以使用，例如，存储器卡等，保存关于调整区域的相应信息。然而如果新近连接到该信息处理设备的可移动基底包含第二保存部件，那么该可移动基底可以给信息处理设备提供关于调整区域的这种信息而不用使用存储器卡等。如果通过网络连接的第二存储部件的一侧获得关于调整区域的信息，那么第二保存部件可以通过该网络获得并保存关于调整区域的相应信息。

因此，如果第二保存部件保存关于调整区域的信息，那么调整区域限制部件基于关于调整区域的信息将降噪等级值限制为能够以手动模式由调整部件调整。如果基于存储在第一或第二存储部件中的检测到的噪声量或关于降噪等级值的数据和检测到的噪声量的数据的成对数据确定保存在第二保存部件中的关于要被调整的降噪等级值的调整区域的信息，那么用户可以容易地并且无误地(surely)将降噪等级值调整为适合于用户的使用环境或用户偏好的那个降噪等级值。

例如，降噪处理部件具有用于基于接收到的信息信号选择多项信息数据的数据选择部件。该多项信息数据位于输出信息信号中的目标位置周围。降噪处理部件还具有用于使用系数种子数据和降噪等级值产生估计等式的系数数据的系数数据产生部件。降噪处理部件还具有用于使用在数据选择部件中选择的多项信息数据以及在系数数据产生部件中产生的系数数据，基于该估计等式计算和获得输出信息信号中的目标位置的信息数据的计算部件。第三保存部件保持该系数种子数据。使用关于，例如，位于关于要由调整部件调整的降噪等级值的范围内的噪声量的学习数据产生系数种子数据。

本说明书的结论部分特别指出并且直接提出本发明的主题。然而通过参考附图(多个)阅读说明书的其余部分，本领域的技术人员将会更好地理解本发明的构造和操作方法以及其他优点和目的，附图中相同的参考标号指示相同元件。

附图说明

图1是示出了根据本发明的图像处理装置的实施例的配置的方框图；

图2是示出了噪声量检测单元的配置的方框图；

图3是示出了所存储的数据(关于噪声量)的例子的图；

图4是示出了所存储数据(关于降噪等级值的数据和噪声量的数据的成对数据)的例子的图；

图5是示出了图像质量改变单元的实施例的配置的方框图；

图6是示出了SD信号和HD信号之间的像素位置关系的图；

图7A和7B中的每一个是用于示出预测抽头和类别抽头的方式的图；

图8是示出了中心预测抽头后的单位像素块中的HD信号的四个像素的相位滞后的图；

图9是示出了可移动基底的信息获取单元的实施例的配置的方框图；

图10是示出了该信息获取单元的实施例的控制操作的流程图；

图11是示出了在收藏可移动基底中的任何处理的流程图；

图12A到12C中的每一个是用于示出关于降噪等级值的数据和噪声量的数据的成对数据的分布示例的图；

图13A到13C中的每一个是用于示出如何计算降噪等级值和噪声量间的对应关系的图；

图14是示出了降噪等级值和噪声量间的对应关系的任何计算处理(方法1)的流程图；

图15是示出了降噪等级值和噪声量间的对应关系的任何计算处理(方法2)的流程图；

图16是示出了降噪等级值和噪声量间的对应关系的任何计算处理(方法3)的流程图；

图17A和17B中的每一个是用于示出如何计算降噪等级值的调整区域的图；

图18是用于降噪等级值的调整区域的确定处理的流程图；

图19A到19C中的每一个是示出调整区域的确定的例子的图；

图20是用于示出如何产生系数种子数据的示意图；

图21是示出了用于产生系数种子数据的装置的配置的方框图；和

图22是示出了根据本发明的图像处理装置的另一个实施例的配置的方框图。

具体实施方式

现在参考附图，下面将具体描述本发明的优选实施例。图1示出了根据本发明的图像处理部件的实施例的配置。

图像处理部件51具有电视调谐器61、输入切换单元62、图像质量改变单元63A、噪声量检测单元63B、图像质量设置单元64、声音质量设置单元65、监视器66、光接收单元67、控制单元68、可移动介质69和可移动基底70。可移动基底70包括存储单元81、信息获取单元82和系数存储器83。这些单元以及类似物通过总线60彼此连接，各种必要的控制命令通过总线60提供给所述单元以及类似物中的每一个。

电视调谐器61解调来自通过天线(未示出)接收的陆波(terrestrial wave)的广播信号，并且将其图像信号和音频信号传输到输入切换单元62。VCR(未示出)也将图像信号和音频信号传输到输入切换单元62。注意，电视调谐器61和VCR组成图像信号源。基于控制单元68的控制，输入切换单元62从接收到的图像和音频信号中选择相对于预期图像信号源的图像和音频信号，并且将所选图像信号提供给图像质量改变单元63A，并且将所选音频信号提供给声音质量设置单元65。

基于控制单元68或类似物的控制，图像质量改变单元63A改变接收到的图像信号的图像质量，并且将其传输到图像质量设置单元64。即，图像质量改变单元63A对接收到的图像信号执行关于分辨率和降噪等级的图像质量改变处理。

噪声量检测单元63B检测包含在该图像信号内的噪声(此处为白噪声)量。噪声量检测单元63B具有，例如，图2中所示的配置。

噪声量检测单元63B具有控制部分63a和检测体63b。控制部分63a控制噪声量检测单元63B的整个操作，包括检测体63b的操作。检测体63b检测包含在接收到的图像(视频)信号中的噪声量。控制部分63a连接到总线60。控制部分63a将在检测体63b中为例如每帧检测到的噪声量ND发送到总线60。

检测体63b具有低通滤波器(LPF)63c，消隐脉冲(BLK脉冲)产生电路63d，高通滤波器(HPF)63e，消隐噪声(BLK脉冲)检测电路63f，积分电路63g和A/D转换器63h。

低通滤波器63c仅使接收到的图像(视频)信号的低频分量通过，特别是水平和垂直消隐信号和同步信号的低频分量。消隐脉冲产生电路63d基于从低通滤波器63c接收的信号产生水平或垂直消隐信号。高通滤波器63e仅使接收到的图像(视频)信号的高频分量(包括噪声)通过。

消隐噪声检测电路63f基于消隐脉冲产生电路63d中产生的消隐脉冲，检测从高通滤波器63e接收的信号的消隐期间的高频分量。在这种情况下，图像信号在其消隐期间不出现，因此在此消隐期间图像信号的高频分量是噪声分量。积分电路63g对在消隐噪声检测电路63f中检测到的噪声分量积分，以便将其转换为相应于该噪声量的电压信号。A/D转换器63h将从积分电路63g接收的信号(电压信号)从模拟信号转换为数字信号以获得噪声量ND。

返回参考图1，图像质量设置单元64设置除了要由图像质量改变单元63A改变的那些之外的任何图像质量，例如亮度和色调。其亮度，色调等因此由图像质量设置单元64设置的图像信号被提供给监视器66。声音质量设置单元65基于控制单元68的控制命令调整并设置接收到的音频信号的声音质量，并且将其提供给监视器66。监视器66显示相应于接收到的图像信号的图像并且从内置的扬声器输出相应于接收到的音频信号的声音。

控制单元68由，例如，微型计算机组成。光接收单元67从遥控器67A(图1中未示出)接收红外光信号，并且将相应于该红外光信号的信号传送到控制单元68。如果需要，配备有可移动介质69，并且将存储在其中的任何程序等提供给控制单元68。基于从光接收单元67接收的信号，控制单元68产生任何相应的控制命令，并且通过总线60将它们传送到所述单元以及类似物中的每一个。

可移动基底70的信息获取单元82由，例如，微型计算机或类似物组成，并且基于通过总线60接收的控制命令，噪声量等控制存储单元81的存储操作。在这种意义上，信息获取单元82构成存储控制部件。存储单元81存储，例如，为信息获取单元82中的每帧获得的噪声量。图3示出了所存储的数据的例子。每当图像质量改变单元63A调整降噪等级值时，存储单元81也存储成对数据，其是在信息获取单元82中获得的、关于经调整降噪等级值的数据和关于在该调整时所检测到的噪声量的数据。图4示出了所存储的成对数据的例子。

信息获取单元82具有非易失存储器82a。该非易失存储器82a存储关于降噪等级值的调整信息。此非易失存储器82a构成第一保存单元或部件，并且可以保存关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，在自动模式该信息用作降噪等级值的调整信息。该非易失存储器82a还构成第二保存部件，并且可以保存关于降噪等级值的调整区域的信息，在手动模式该信息用作降噪等级值的调整信息。

在自动模式，信息获取单元82基于存储在非易失存储器82a中的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，通过总线60将相应于噪声量检测单元63B中检测到的噪声量的降噪等级值传送到图像质量改变单元63A，并且控制图像质量改变单元63A执行相应于该降噪等级值的分辨率创建处理。在这种意义上，信息获取单元82构成降噪等级值控制部件。

注意，可以在信息处理装置侧的控制单元68中执行这种控制。在该情况下，控制单元68基于存储在信息获取单元82的非易失存储器82a中的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息获取相应于在噪声量检测单元63B中检测到的噪声量的降噪等级值，并且将其传送到图像质量改变单元63A。在该情况下，控制单元68构成降噪等级值控制部件。

系数存储器83由例如非易失存储器组成，并且存储每个类别的系数种子数据，系数种子数据用在图像质量改变单元63A中。下面将描述如何产生这种系数种子数据。

下面将描述图像质量改变单元63A的配置。图5示出了图像质量改变单元63A的配置。

此图像质量改变单元63A具有用于接收图像信号Va的接收端子201、用于处理通过接收端子201接收的图像信号Va的处理部分202、用于传输由处理部分202获得的图像信号Vb的传输端子203和用于控制处理部分202中的操作的控制部分204。

控制部分204基于通过总线60接收的控制命令或类似物控制处理部分202中的操作。例如，控制部分204可以具有MPU，存储MPU的操作程序等的ROM，构成该MPU的工作区域的RAM等等，这些未示出。

处理部分202可以将图像信号Va转换为图像信号Vb，图像信号Va例如是525i信号的标准清晰度(SD)信号，图像信号Vb例如是1050i信号的高清晰度(HD)信号。525i信号涉及每帧具有525行的隔行扫描图像信号。1050i信号涉及每帧具有1050行的隔行扫描图像信号。

图6示出了525i信号和1050i信号的帧(F)上的像素位置的关系，其中奇数(o)场上的像素位置以实线示出，而偶数(e)场上的像素位置以虚线示出。大的圆圈表示图示525i信号的像素，并且小圆圈表示图示1050i信号的像素。如图6中所示，作为1050i信号的像素数据，有接近525i信号的行的行数据L1和L1′的项以及远离525i信号的行的行数据L2和L2′的项。注意，L1和L2表示奇数场的行数据的项，并且L1′和L2′表示偶数场的行数据的项。1050i信号的每行内的像素数是525i信号的每行内的像素数的两倍。

返回参考图5，处理部分202具有缓冲存储器211，预测抽头选择单元212和类别抽头选择单元213。缓冲存储器211临时存储从接收端子201接收的图像信号Va。抽头选择单元212和213基于存储在缓冲存储器211内的图像信号Va，分别有选择地提取位于图像信号Vb中目标位置周围的多项像素数据，分别作为预测抽头数据和类别抽头数据。

图7A示出了作为预测抽头数据提取出的多项像素数据的图案例子。图7B示出了作为类别抽头数据提取出的多项像素数据(以实线示出的部分)的图案例子。虽然在图7A和7B中，从目标位置所在的当前场中提取作为预测抽头数据和类别抽头数据的像素数据项，但是可以从沿着时间方向位于其前或其后的规定数目的场中提取它们。

处理部分202还具有类别检测单元214。类别检测单元214对由类别抽头选择单元213提取出的作为类别抽头数据的像素数据项执行压缩处理，以获得指示图像信号Vb中的目标位置的像素数据属于哪个类别的类别码CL。例如，作为数据压缩处理，可以使用自适应动态范围编码(ADRC)，差分脉冲编码调制(DPCM)，向量量化(VQ)等。在这个实施例中使用ADRC，例如，1比特ADRC。

下面将描述使用K比特ADRC的例子。在这个例子中，检测动态范围DR＝MAX-MIN，即，包括在类别抽头中的像素数据的最大值MAX和其最小值MIN间的差。对于包括在该类别抽头中的像素数据的各个项，从像素数据中减去其最小值MIN，并且以DR/2K除该减后的值(即，量化)。然后构成类别抽头的各项像素数据重新量化为K比特。其中重新量化的像素数据被沿着规定的顺序布置的比特流被设置为类别码CL。

因此，如果使用1比特ADRC，对于包括在类别抽头中的各项像素数据，从像素数据中减去最小值MIN，并且以DR/2除减后的值。然后，将包括在类别抽头中的各项像素数据重新量化为1比特，并且其中重新量化的像素数据被沿着规定的顺序布置的比特流被设置为类别码CL并被输出。

处理部分202还具有系数数据产生单元215。估计/预测计算单元217-以后将对其进行描述-基于下面的估计等式(1)、使用作为预测抽头的多项像素数据xi和系数数据Wi计算图像信号Vb中目标位置的像素数据y：

$y=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{WiXi}---\left(1\right)$

其中，n表示作为预测抽头的多项像素数据xi的数目。

上面的系数存储器83中所保存的系数种子数据是用于产生用于上述估计等式的系数数据Wi的生成等式的系数数据。该生成等式包括用于调整图像质量的参数r和z。下面的等式(2)示出了该生成等式的一个例子：

W_i＝w_i0+w_i1r+w_i2z+w_i3r²+w_i4rz+w_i5z²+w_i6r³

    +w_i7r²z+w_i8rz²+w_i9z³                 (2)

其中Wij表示系数种子数据。参数r是用于设置分辨率的参数。参数z是用于设置降噪等级的参数。系数种子数据Wij是关于从图像信号Va(525i信号)到图像信号Vb(1050i信号)的转换的信息。

如果如图6所示525i信号转换为1050i信号，那么相对于每个奇数场和偶数场中的525i信号的一个像素需要获得1050i信号的四个像素。

图8示出了构成中心预测抽头之后的每个奇数和偶数场内的2×2像素的单位像素块UB中的1050i信号的四个像素的相位滞后。如果是奇数场，单位像素块UB中的四个像素HD1到HD4的位置分别以某个间隔(水平方向上K1到K4，垂直方向上m1到m4)从中心预测抽头的位置SD0移动。如果是偶数场，单位像素块UB中的四个像素HD1′到HD4′的位置分别以某个间隔(水平方向上K1′到K4′，垂直方向上m1′到m4′)从中心预测抽头的位置SD0′移动。

因此，如上所述每类别的系数种子数据Wij由每项相应于八种输出像素(HD1到HD4和HD1′到HD4′)的系数种子数据Wij组成。系数存储器83存储着用于类别和输出像素的每个组合的系数种子数据Wij。

前面已经由对相应于图像信号Vb的作为教师信号的图像信号Vb′和相应于图像信号Va的作为学生信号的图像信号Va′的学习产生了系数种子数据Wij。下面将更详细地说明如何计算这种系数种子数据Wij。

系数数据产生单元215从系数存储器83获取四个像素的系数种子数据Wij项，它们分别相应于由在每个奇数和偶数场中在类别检测单元214中获得的类别码CL指示的类别的四个输出像素(图8中示出的HD1到HD4和HD1′到HD4′)。然后系数数据产生单元215基于上面的生成等式(2)使用从控制部分204提供的用于调整图像质量的参数r和z产生四个像素的系数数据Wi。

从控制部分204提供到系数数据产生单元215的参数r和z的值如下。即，对于参数r的值，在自动模式和手动模式中的任意一个，它被设置为由用户的操作调整的分辨率的值。对于参数z的值，在自动模式和手动模式中的任意一个，它被设置如下：在自动模式，它被设置为相应于从信息获取单元82接收的噪声量的降噪等级值，在手动模式，它被设置为由用户操作调整的降噪等级值。

虽然基于用户操作调整了分辨率和降噪，控制部分204通过总线60从信息获取单元82的非易失存储器82a获得关于降噪等级值的调整区域的信息，从而可以基于关于调整区域的这种信息限制用户的降噪等级值的调整区域。在这种意义上，控制部分204构成调整区域限制部件。

处理部分202附加地具有估计/预测计算单元217。该估计/预测计算单元217为图像信号Vb的目标位置位于其中的每个单位像素块UB计算像素数据。即，估计/预测计算单元217通过使用相应于单位像素块UB中的四个像素(目标像素)并且由预测抽头选择单元212提取的预测抽头的像素数据xi，以及相应于单位像素块UB中的四个像素并且在系数数据产生单元215中产生的四个像素的系数数据Wi，根据上面的估计等式(1)分别计算构成该单位像素块UB的四个像素的像素数据项y1到y4。

处理部分202还具有后处理单元218。后处理单元218线性串行化从估计/预测计算单元217串行传输来的单位像素块UB中的四个像素的像素数据项y1到y4，并且将它们作为1050i信号输出。

下面将描述图5中示出的图像质量改变单元63A的操作。

接收端子201接收具有SD格式的图像信号Va。然后缓冲存储器211暂时存储图像信号Va。基于图像信号Va，执行任何类别适配处理，以产生构成图像信号Vb的每项像素数据。

即，类别抽头选择单元213基于存储在缓冲存储器211上的图像信号Va有选择地提取多项像素数据作为类别抽头数据，它们位于图像信号Vb内的目标位置周围。将这些像素数据项提供给类别检测单元214。

类别检测单元214对作为类别抽头数据的像素数据项执行，例如，1比特ADRC的数据压缩处理，以获得指示图像信号Vb内的目标位置的像素数据所属的类别的类别码CL。将此类别码CL提供给系数数据产生单元215。

此系数数据产生单元215从系数存储器83获取四个像素的系数种子数据Wij(在此实施例中对应wi0至wi9)，它们分别相应于由每个奇数和偶数场内的类别码CL指示的类别的四个输出像素(图8中示出的HD1到HD4和HD1′到HD4′)。系数数据产生单元215还从控制部分204接收用于调整图像质量的参数r和z。然后在每场中，系数数据产生单元215使用四个像素的系数种子数据wi0到wi9的值和用于调整图像质量的参数r和z，基于上面的生成等式(2)产生四个输出像素的系数数据Wi。将此系数数据Wi提供给估计/预测计算单元217。

预测抽头选择单元212基于存储在缓冲存储器211内的图像信号Va，有选择地提取位于图像信号Vb内的目标位置周围的多项像素数据xi作为预测抽头数据。还将所述像素数据项xi提供给估计/预测计算单元217。

估计/预测计算单元217使用在预测抽头选择单元212中作为预测抽头数据提取的多项像素数据xi和在系数数据产生单元215中产生的四个输出像素的系数数据Wi，基于估计等式(1)分别计算图像信号Vb的目标位置位于其中的单位像素块UB中的四个像素(相对于目标位置)的像素数据项y1到y4。

构成图像信号Vb的每个单位像素块UB中的四个像素的像素数据项y1到y4被从估计/预测计算单元217串行发送并提供给后处理单元218。后处理单元218线性串行化从估计/预测计算单元217串行提供的单位像素块UB中的四个像素的像素数据项y1到y4，并且将它们作为1050i信号输出。因此后处理单元218可以获得图像信号Vb(1050i信号)，并且通过发送端子203输出该图像信号Vb。

图9示出了可移动基底70的信息获取单元82的配置。信息获取单元82具有CPU101，ROM102，RAM103，非易失存储器82a和输入/输出接口104，它们通过总线105彼此连接。ROM102存储CPU101的操作程序等。RAM103构成CPU101的工作区域。非易失存储器82a存储如上所述的关于降噪等级值的调整信息。输入/输出接口104执行来自和去往总线60的输入/输出接口处理。

下面将描述图1中示出的图像处理装置51的操作。

当用户操作遥控器来命令接收，例如，期望频道的电视广播信号时，光接收单元67接收相应于该命令的红外线信号，并且将相应于该红外线信号的信号提供给控制单元68。基于该信号，控制单元68通过总线60将用于命令电视机调谐器61接收期望频道的广播信号的控制命令传输到电视机调谐器61。当接收到该控制命令时，电视机调谐器61接收期望频道的广播信号并对其解调，以便将它的图像信号和音频信号传输到输入-切换单元62。因为控制单元68接收了用于命令电视机调谐器61接收该广播信号的控制命令，所以控制单元68还通过总线60将用于选择电视机调谐器61的输出的控制命令传输到输入-切换单元62。基于该控制命令，输入-切换单元62选择从电视机调谐器61提供的图像信号和音频信号，并且将所选图像信号提供给图像质量改变单元63A，并且将所选音频信号提供给声音质量设置单元65。图像质量改变单元63A对接收到的图像信号执行分辨率值和降噪等级值的规定的分辨率创建处理，并且将处理后的图像信号传输到图像质量设置单元64。

图像质量设置单元64基于通过总线60从控制单元68接收的控制命令，将从图像质量改变单元63A接收的图像信号的亮度和色调调整并设置为它们的指定值，并且将调整和设置后的图像信号传输到监视器66。声音质量设置单元65基于通过总线60从控制单元68接收的控制命令调整和设置从输入-切换单元62接收的音频信号的声音质量，并且将调整和设置后的音频信号传输到监视器66。因此，从监视器66输出指定频道的电视广播的图像和音频。

下面将更详细地描述图像质量改变单元63A中的分辨率创建处理的操作。

从输入-切换单元62的图像信号发送的图像信号还提供给噪声量检测单元63B，其中可以检测包含在该图像信号中的噪声量。噪声量检测单元63B将其中检测到的噪声量ND派送(dispatch)到总线60。

如果设置为手动模式，用户可以操作遥控器调整分辨率值和降噪等级值。在这种情况下，控制单元68通过总线60控制图像质量改变单元63A。基于这种控制，图像质量改变单元63A执行满足分辨率的调整值和降噪等级的调整值的分辨率创建处理。因此，监视器66可以显示已经按照基于由用户调整的分辨率值和降噪等级值的分辨率创建处理被处理的图像。

在这种情况下，在图像质量改变单元63A中，基于存储在可移动基底70的信息获取单元82具有的非易失存储器82a中的关于降噪等级值的调整区域的信息限制降噪等级值的调整区域。如果信息获取单元82的非易失存储器82a存储着关于适合于用户使用环境或用户偏好的降噪等级值调整区域的信息，用户可以容易地和确定无疑地将降噪等级值调整为适合于用户使用环境或用户偏好的那个降噪等级值。

如果设置为自动模式，用户可以操作遥控器以调整分辨率的值。在这种情况下，控制单元68还通过总线60控制图像质量改变单元63A。基于这种控制，图像质量改变单元63A执行满足分辨率的调整值的分辨率创建处理。因此，监视器66可以显示已经按照基于由用户调整的分辨率值的分辨率创建处理被处理的图像。

当设置为自动模式时，基于存储在非易失存储器82a中的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，图像质量改变单元63A中的降噪等级值设置为相应于在噪声量检测单元63B中检测到的噪声量ND的降噪等级值。因此，监视器66可以显示已经按照基于相应于图像信号中包含的噪声量的降噪等级值的分辨率创建处理被处理的图像。

如果信息获取单元82的非易失存储器82a存储着适合于用户使用环境或用户偏好的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，可以自动地调整降噪等级值，从而适合于用户的使用环境或用户偏好。即，在这种情况下，可以获得具有适合于用户的使用环境或用户偏好的降噪等级值的图像而不用麻烦用户调整降噪等级值。

在可移动基底70中，当在手动模式下调整降噪等级值时，信息获取单元82从总线60获取每帧的噪声量或降噪等级值数据和噪声量数据的成对数据并且存储单元81随后存储它(见图3和4)。

图10是用于示出信息获取单元82的实施例的控制操作的流程图。

在步骤ST11，处理开始。在步骤ST12，等待信息获取单元82，并且处理进入步骤ST13，其中确定是否通过总线60从噪声量检测单元63B接收到噪声量。如果接收到，处理进入步骤ST14，其中存储单元81存储该噪声量。

在步骤ST15，确定是否设置为自动模式。如果没有设置为自动模式，则处理回到等待信息获取单元82的步骤ST12。如果设置为自动模式，确定接收到的噪声量是否等于在步骤ST16最后接收到的那一个。通过比较接收到的噪声量和存储在缓冲区(设置在RAM103中)的噪声量执行该确定。

如果接收到的噪声量等于那个噪声量，处理回到等待信息获取单元82的步骤ST12。如果接收到的噪声量不等于那个噪声量，处理进入步骤ST17。在步骤ST17，基于存储在非易失存储器82a中的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息，获得相应于在步骤ST13接收到的噪声量的降噪等级值，并且将获得的这个降噪等级值传输到图像质量改变单元63A。在步骤ST18，所述缓冲区存储该噪声量以便在步骤ST16使用它，并且处理回到等待信息获取单元82的步骤ST12。

如果在步骤ST13没有接收到噪声量，处理进入确定是否从总线60接收到改变降噪等级值的控制命令的步骤ST19。如果没有接收到，处理回到等待信息获取单元82的步骤ST12。如果接收到，处理进入步骤ST20，其中该降噪等级值与这个时刻的噪声量例如存储在所述缓冲器内的噪声量配对，并且将它们作为成对数据存储在存储单元81内。然后处理回到等待信息获取单元82的步骤ST12。

下面将描述收藏(collect)可移动基底70后的任何处理。图11是用于示出收藏的可移动基底70中的任何处理的流程图。

首先，在步骤ST31，处理开始，并且在步骤ST32，确定存储单元81是否存储了用户操作信息，即，降噪等级值的数据和噪声量的数据的成对数据。如果存储单元81没有存储用户操作信息，处理进入步骤ST33，其中基于存储在存储单元81中的关于噪声量的信息确定降噪等级值的调整区域和降噪等级值和噪声量之间的对应关系。

接着，在步骤ST34，在新提供的可移动基底的信息获取单元82具有的非易失存储器82a中存储关于该降噪等级值的调整区域的信息和关于该降噪等级值和该噪声量之间的对应关系的信息，所述新提供的可移动基底具有与所收藏的可移动基底70相同的配置。然后处理进入步骤ST35，在步骤ST35处理结束。

在步骤ST32，如果存储单元81存储有用户操作信息，处理进入步骤ST36。在步骤ST36，基于该用户操作信息，设置降噪等级值的调整区域和降噪等级值和噪声量之间的对应关系。在步骤ST34，在新提供的可移动基底的信息获取单元82具有的非易失存储器82a中存储关于降噪等级值的调整区域的信息和关于降噪等级值和噪声量之间的对应关系的信息，所述新提供的可移动基底具有与所收藏的可移动基底70相同的配置。然后处理进入步骤ST35，在步骤ST35处理结束。

注意，作为新近提供的可移动基底，不但可以按原样使用所收藏的可移动基底70，而且也可以使用除所收藏的可移动基底70之外的可移动基底。在任何情况下，相应的可移动基底构成新近提供的可移动基底。

下面将描述在步骤ST36如何获得降噪等级值和噪声量之间的对应关系。

图12A到12C中的每一个图用于示出存储在存储单元81中的关于降噪等级值的数据和噪声量的数据的成对数据的分布的典型例子。在这些图中，每个圆圈标记表示成对数据的分布位置。

在图12A中示出的分布的例子中，应理解用户将降噪等级值设置为在包括很少噪声的图像中较小，从而获得了小的降噪效果，但是他或她将降噪等级值设置为在包括很多噪声的图像中较大，从而获得了大的降噪效果。在图12B中示出的分布的例子中，应当理解，用户将降噪等级值设置为较大，从而获得了较大的降噪效果，其与噪声量无关。在图12C中示出的分布的例子中，应当理解，用户将降噪等级值设置为较小，从而获得了较小的降噪效果，其与噪声量无关。

可以使用多项关于降噪等级值的数据和噪声量的数据的成对数据计算降噪等级值和噪声量之间的对应关系，例如如下：

(1)计算方法1；

如图13A中所示，使用多项成对数据，确定指示降噪等级值和噪声量之间的对应关系的一次近似(primary approximating)线S。如果以y＝ax+b的形式给出一次近似线S，分别使用下面的等式(3)和(4)计算斜率“a”和截距“b”。

$a=\frac{\mathrm{n\Σ}{X}_i{Y}_i-\mathrm{\Σ}{X}_i\mathrm{\Σ}{Y}_i}{\mathrm{n\Σ}{\mathrm{Xi}}^2-{\left(\mathrm{\Σ}{X}_i\right)}^2}---\left(3\right)$

$b=\frac{\mathrm{\Σ}{X_i}^2\mathrm{\Σ}{Y}_i-\mathrm{\Σ}{X}_i\mathrm{\Σ}{X}_i{Y}_i}{\mathrm{n\Σ}{\mathrm{Xi}}^2-{\left(\mathrm{\Σ}{X}_i\right)}^2}---\left(4\right)$

其中n表示所使用的成对数据的项数，Xi表示包含在第“I”项成对数据中的噪声量，并且Yi表述包含在第“I”项成对数据中的降噪等级值。

图14是用于示出该计算方法1的任何处理的流程图。首先，在步骤ST41，处理开始，并且在步骤ST42，使用多项成对数据计算预测等式(一次近似线S的等式)的斜率“a”。下面，在步骤ST43，使用多项成对数据计算该预测等式的截距“b”。在步骤ST44，通过使用在步骤ST42和ST43计算的斜率“a”和截距“b”确定该预测等式(降噪等级值和噪声量之间的对应关系)，然后处理进入步骤ST45，在步骤ST45处理结束。

(2)计算方法2；

如图13B所示，将噪声量轴划分为多个部分，并且为每个部分确定指示降噪等级值和噪声量之间的对应关系的一次近似线。每个部分中的一次近似线的确定方法与上面的计算方法1类似，并且通过使用分布在该部分中的多项成对数据执行。在图13B中，将噪声量轴划分为3个部分，第一，第二和第三部分，并且在各个部分中确定一次近似线S1，S2和S3。

图15是用于示出该计算方法2的任何处理的流程图。首先，在步骤ST51，处理开始，并且在步骤ST52，确定是否完成了所有相对于噪声量轴划分的划分数和其划分位置的组合。如果完成了所有组合，处理进入步骤ST53，其中设置相对于噪声量轴划分的划分数和其划分位置的组合。

接着在步骤ST54，相对于所设置的组合将多项成对数据分隔到各个部分中。在步骤ST55，对于每个部分，使用分布在相应部分中的多项成对数据确定预测等式(一次近似线等式)。

在步骤ST56，为每个部分，通过使用分布在相应部分中的多项成对数据计算在步骤ST55确定的预测等式中的预测误差。例如，如果给定部分中分布有m项成对数据，那么通过将相应的m项成对数据和对应于其的各个预测误差相乘计算给定部分中的预测误差。如果Xi表示包含在给定的第“i”项成对数据中的噪声量，Yi表示给定的第“i”项成对数据中的降噪等级值，并且Yo表示通过该预测等式得到的相应于噪声量Xi的降噪等级值，则按照|Yo-Yi|计算相应于给定成对数据项的预测误差。

接着，在步骤ST57，计算总预测误差，总预测误差是每个部分中的预测误差的和。在步骤ST58，确定总预测误差是否是最小的一个。如何确定总预测误差是否是最小的一个是通过将其与所存储的最小总预测误差比较来执行的。注意，在第一次组合处理时，不执行这种比较，并且将总预测误差估计为是其最小的一个。

如果总预测误差不是最小的一个，处理回到步骤ST52，其中开始下面的组合处理。如果总预测误差是最小的一个，处理进入步骤ST59，其中将在步骤ST57计算的总预测误差作为其最小的一个存储。在步骤ST60，存储关于(划分数和划分位置的)组合的信息和每个部分的预测等式。然后，处理回到步骤ST52，其中开始下面的组合处理。

如果在步骤ST52已经完成了所有组合，处理进入步骤ST61。在步骤ST61，输出所存储的关于组合的信息和所存储的每个部分的预测等式，并且处理进入步骤ST62，在步骤ST62处理结束。

(3)计算方法3；

如图13C所示，通过使用多项成对数据来确定指示降噪等级值和噪声量之间的对应关系的一次近似线S，而每项成对数据由它们的存储时间段来加权。在该图中，以黑圆圈表示的成对数据被存储了相对短的时间，因此以大量的它对它加权，而以白圆圈表示的成对数据被存储了相对长的时间，因此以少量的它对它加权。一次近似线S的确定方法与上述计算方法1中的确定方法的类似。

图16是用于示出该计算方法3的任何处理的流程图。首先，在步骤ST71，处理开始，并且在步骤ST72，根据关于存储时间段的信息，确定对每个成对数据相加的次数。例如，如果该成对数据被存储了相对短的时间，则执行多次加法，从而以大量的它对它加权。在另一方面，如果该成对数据存储了相对长的时间，则执行较少次的加法，从而以少量的它对它加权。

接着，在步骤ST73，通过使用多项成对数据计算预测等式(一次近似线的等式)的斜率“a”。然后在步骤ST74，通过使用多项成对数据计算预测等式的截距“b”。在步骤ST75，通过使用在步骤ST73和ST74计算的斜率“a”和截距“b”确定该预测等式(降噪等级值和噪声量间的对应关系)。然后处理进入步骤ST76，在步骤ST76处理结束。

下面将描述如何计算图11中示出的步骤ST36的降噪等级值的调整区域。

假设如图17A所示，当前状态的降噪等级值的调整区域存在于Nmin到Nmax之间的区域，并且该多项成对数据中的降噪等级值倾向于Nmin一侧。在该图中，白的圆圈表示成对数据项的分布位置。

在该情况下，相对于噪声用户具有低的敏感度，因此他或她不在意这种噪声。即使是出现具有很多噪声的图像，用户也趋向于调整降噪等级值以便使得降噪的效果较小。因此，如果出现具有较少噪声的图像，可以估计在这种情况下，用户不能将降噪等级值调整到适合于用户偏好的降噪等级值。

因此，在这种情况下，如图17A所示，将降噪等级值的调整区域整体下移到(例如)Nmin′和Nmax′之间的区域。如果出现较少噪声的图像，这允许用户调整降噪等级值，从而使得其值比当前值小，并且将降噪等级值调整到适合于用户偏好的降噪等级值。

假设如图17B所示，当前状态的降噪等级值的调整区域存在于Nmin到Nmax之间的区域，并且该多项成对数据中的降噪等级值倾向于Nmax一侧。在该图中，白的圆圈表示成对数据项的分布位置。

在该情况下，相对于噪声用户具有高的敏感度，从而他或她讨厌噪声。即使是出现具有很少噪声的图像，用户也趋向于调整降噪等级值以便使得降噪的效果较大，因此，如果出现具有较多噪声的图像，可以估计在这种情况下，用户不能将降噪等级值调整到适合于用户偏好的降噪等级值。

因此，在这种情况下，如图17B所示，将降噪等级值的调整区域整体上移到(例如)Nmin′和Nmax′之间的区域。如果出现较多噪声的图像，这允许用户调整降噪等级值，从而使得其值比当前值大，并且将降噪等级值调整到适合于用户偏好的降噪等级值。

图18是用于降噪等级值的调整区域的确定处理的流程图。

首先，在步骤ST81，处理开始，并且在步骤ST82，计算其降噪等级值是最小值Nmin的成对数据项的频率(数目)。接着，在步骤ST83，计算其降噪等级值是最大值Nmax的成对数据项的频率(数目)。在步骤ST84，基于在步骤ST82和ST83计算的频率，确定降噪等级值的调整区域，并且处理进入步骤ST85，在步骤ST85处理结束。

例如，在步骤ST84，如图19A所示，只要出现了其中降噪等级值是最大值Nmax的成对数据项，则降噪等级值的调整区域如虚线所示整体上移，并且其移动量被设置为与作为最大值Nmax的成对数据的项数成比例的移动量。

可替换地，在步骤ST84，如图19B所示，只要出现了其中降噪等级值是最小值Nmin的成对数据项，则降噪等级值的调整区域如虚线所示整体下移，并且其移动量被设置为与作为最小值Nmin的成对数据的项数成比例的移动量。

此外，在步骤ST84，如图19C所示，如果出现了降噪等级值是最大值Nmax的成对数据项和降噪等级值是最小值Nmin的成对数据项两者，则如虚线所示向上和向下扩展调整区域。在这种情况下，向上扩展量被设置为与作为最大值Nmax的成对数据的项数成比例的扩展量，并且向下扩展量被设置为与作为最小值Nmin的成对数据的项数成比例的扩展量。

注意，如果如图19C中以虚线所示扩展调整区域，则采用较大的降噪等级值调整步宽。如果降噪等级值是最大值Nmax的成对数据和降噪等级值是最小值Nmin的成对数据都没有出现，则不改变降噪等级值的调整区域或缩小该调整区域。注意，如果缩小了调整区域，则采用较小的降噪等级值调整步宽。

虽然基于降噪等级值是最大值Nmax的成对数据项的频率和降噪等级值是最小值Nmin的成对数据项的频率确定降噪等级值的调整区域，还可以通过计算多项成对数据中的降噪等级值的加权中心并且基于其加权中心计算该调整区域来确定降噪等级值的调整区域。例如，降噪等级值的调整区域被确定为所设置的范围，其中所计算的加权中心是其近似的中心。如果这样计算多项成对数据中的降噪等级值的加权中心，则可以使用以存储时间段加权的每个降噪等级值。

下面将描述如何产生存储在可移动基底70的系数存储器83内的系数种子数据项。通过学习产生这些系数种子数据项。假设产生作为在如等式(2)中给出的生成等式中使用的系数数据项的系数种子数据项w_i0到w_i9。

为了便于解释，如等式(5)中给出的那样定义tj(j＝0到9)。

t₀＝1，t₁＝r，t₂＝z，t₃＝r²，t₄＝rz，t₅＝z²，t₆＝r³，

t₇＝r²z，t₈＝rz²，t₉＝z³                          (5)

通过使用该等式(5)，将等式(2)重写为等式(6)。

$\mathrm{Wi}=\underset{j=0}{\overset{9}{\mathrm{\Σ}}}{w}_{\mathrm{ij}}{t}_j---\left(6\right)$

()

最后，通过学习获得未确定的系数w_ij。即，通过使用用于类别和输出像素的每种组合的多项学习数据，确定将方差最小化的系数值。这种解法采用了称为最小平方的方法。假设学习的次数是m，第k′项学习数据(1≤k≤m)的余数是e_k，并且平方差的总和为E，可以基于等式(1)和(2)由等式(7)给出E。

$E=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{e_k}^2$

$=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{[\mathrm{yk}-(w_{1\×1k}+w_{2\×2k}+...+w_{n\×\mathrm{nk}})]}^2$

$=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\{\mathrm{yk}-[(t_0{w}_{10}+t_1{w}_{11}+...+t_9{w}_{19})\×1k+...$

$...+(t_0{w}_{n}0+t_1{w}_{n1}+...+t_9{w}_{n9})x_{\mathrm{nk}}]{\}}^2---\left(7\right)$

其中，x_ik表示SD信号的第i′个预测抽头位置的第k′项像素数据，并且y_k表示相应的HD信号的第k′项像素数据。

通过基于最小平方方法的解法，获得了这样的Wij，即在等式(7)中使用w_ij进行的偏微分可以为0。这可由下面的等式(8)表示。

$\frac{\∂E}{\∂\mathrm{wij}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}2\left(\frac{\∂\mathrm{ek}}{\∂\mathrm{wij}}\right)e_k=-\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}2t_j{x}_{\mathrm{ik}}{e}_k=0---\left(8\right)$

类似地，通过如下面的等式(9)和(10)定义X_ipjq和Y_ip，通过使用矩阵可如等式(11)那样重写等式(8)。

$x_{\mathrm{ipjq}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{ik}}{t}_p{x}_{\mathrm{jk}}{t}_q---\left(9\right)$

$Y_{\mathrm{ip}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{ik}}{t}_p{x}_{\mathrm{yk}}---\left(10\right)$

等式(11)是用于计算系数种子数据w_i0到w_i9的标准等式。通过以一般解法诸如扫除法(Gauss-Jordan消元法)来解该标准等式，可以生成系数种子数据项w_i0到w_i9(i＝1到n)。

图20示出了上面所述的系数种子数据项生成方法的概念。

根据作为教师信号的HD信号生成多个作为学生信号的SD信号。注意，通过改变当根据HD信号生成SD信号时使用的细化滤波器(thinning filter)的频率特性来生成具有不同分辨率的SD信号。

通过使用具有不同分辨率的SD信号，可以生成具有不同分辨率改进效果的系数种子数据项。例如，假设有从中获得更模糊的图像的SD信号和从中获得较不模糊的图像的SD信号，通过使用用于更模糊的图像的各个SD信号的学习产生具有较大分辨率改进效果的系数种子数据，而通过使用用于较不模糊的图像的各个SD信号的学习产生具有较小分辨率改进效果的系数种子数据。

此外，通过向具有不同分辨率的各个SD信号增加噪声，产生增加噪声的SD信号。通过改变要增加的噪声量，产生具有对其增加的不同噪声量的SD信号，从而产生具有不同降噪效果的系数种子数据项。例如，假设有增加了较多噪声的SD信号和增加了较少噪声的SD信号，通过使用增加了较多噪声的各个SD信号的学习产生具有较大降噪效果的系数种子数据，而通过使用增加了较少噪声的各个SD信号的学习产生具有较小降噪效果的系数种子数据。

如果，例如，如下面等式(12)中示出的，将乘以变量G的噪声n加到SD信号的像素值x上以产生增加噪声的SD信号的像素值x′，则通过改变变量G的值调整增加的噪声量。

x′＝x+G·n  (12)

例如，用于调整图像质量的改变频率特性的参数r在从分辨率的调整区域中的最小值Vmin到最大值Vmax的范围内以所设置的ΔV的步长来变化多个步长，并且用于调整图像质量的改变要增加的噪声量的参数z在从最小值Nmin到最大值Nmax的范围内以所设置的ΔN的步长来变化多个步长，从而产生多种SD信号。通过这样生成的SD信号和HD信号之间的学习，生成系数种子数据。这些参数r和z对应于要被提供给图5中示出的图像质量改变单元的系数数据产生单元215的用于调整图像质量的参数r和z。

下面将描述产生上述的系数种子数据项w_i0到w_i9的系数种子数据产生装置250。图21示出了系数种子数据产生装置250的配置。

系数种子数据产生装置250具有接收端子251和SD信号生成单元252。接收端子251接收相应于上面的图像信号Vb的作为教师信号的图像信号Vb′。SD信号生成单元252通过对该图像信号Vb′执行水平和垂直细化处理，生成对应于上面的图像信号Va的作为学生信号的图像信号Va′。给SD信号生成单元252提供用于调整图像质量的参数r和z。根据参数r，改变根据图像信号Vb′生成图像信号Va′时使用的细化滤波器的频率特性。此外，根据参数z改变要增加到图像信号Va′的噪声量。

系数种子数据产生装置250还具有预测抽头选择单元253和类别抽头选择单元254。基于在SD信号生成单元252中生成的图像信号Va′，这些抽头选择单元253和254有选择地提取位于图像信号Vb′内的目标位置周围的多项像素数据，分别作为预测抽头数据和类别抽头数据。这些抽头选择单元253和254分别对应于上述处理部分202(见图5)的抽头选择单元212和213。

系数种子数据产生装置250另外具有类别检测单元255。该类别检测单元255对由类别抽头选择单元254有选择地提取的作为类别抽头数据的像素数据项执行数据处理，从而获得指示图像信号Vb′内的目标位置的像素数据所属的类别的类别码CL。这种类别检测单元255对应于上述处理部分202的类别检测单元214。

系数种子数据产生装置250还包括教师抽头选择单元256。教师抽头选择单元256从图像信号Vb′有选择地提取图像信号Vb′内的目标位置的像素数据。

系数种子数据产生装置250还另外具有标准等式生成单元257。标准等式生成单元257根据在教师抽头选择单元256中有选择地提取的图像信号Vb′内的每个目标位置的像素数据y、在预测抽头选择单元253中有选择地提取的分别对应于每个目标位置的像素数据y的作为预测抽头数据的多项像素数据xi、在类别检测单元255中生成的分别相应于每个目标位置的像素数据y的类别码CL以及用于调整图像质量的参数r和z的值，为每个类别生成系数种子数据项w_i0到w_i9的标准等式(见等式(11))。

对于一项像素数据y和对应于它的多项像素数据xi的一对，生成一项学习数据。为关于一对作为教师信号的图像信号Vb′和与它对应的作为学生信号的图像信号Va′的每个类别产生多项学习数据。这允许在标准等式生成单元257中生成为每个类别生成系数种子数据w_i0到w_i9的标准等式。

在这种情况下，在标准等式生成单元257中，还为每个输出像素(图8中示出的HD1到HD和HD1′到HD4′)生成标准等式。即，使用由像素数据项y构成的学习数据项、距离与所述输出像素，即HD1到HD4和HD1′到HD4′，有相同关系的中心预测抽头SD0或SD0′的滞后(lag)，产生相应于这些像素HD1到HD4和HD1′到HD4′的标准等式。最终，在标准等式生成单元257中，为所述类别和输出像素的每个组合生成系数种子数据w_i0到w_i9。

系数种子数据产生装置250还具有系数种子数据确定部件258和系数种子存储器259系数种子数据确定单元258从标准等式生成单元257接收标准等式的数据，然后通过使用扫除法(Gauss-Jordan消元法)等求解每个标准等式，以便为所述类别和输出像素的每个组合获得系数种子数据w_i0到w_i9。然后系数种子存储器259存储如此在系数种子数据确定单元258中获得系数种子数据w_i0到w_i9，。

下面将描述图21中示出的系数种子数据产生装置250的操作。

在接收端子251，提供作为教师信号的图像信号Vb′。然后，图像信号Vb′在SD信号处理单元252中水平地和垂直地接受细化处理，从而生成作为学生信号的图像信号Va′。在这种情况下，还向SD信号生成单元252中提供用于调整图像质量的参数r和z作为控制信号，从而串行地生成多个图像信号Va′，所述图像信号Va′以频率特性和噪声增加量中的步长变化。

在类别抽头选择单元254中，基于图像信号Va′，有选择地提取位于图像信号Vb′内的目标位置周围的多项像素数据作为类别抽头数据。将这些像素数据项提供给类别检测单元255。然后类别检测单元255对各项像素数据执行数据压缩处理诸如ADRC，从而产生指示图像信号Vb′内的目标位置的像素数据所属类别的类别码CL。将该类别码CL提供给标准等式生成单元257。

同样，在预测抽头选择单元253中，基于图像信号Va′，有选择地提取位于图像信号Vb′内的目标位置周围的作为预测数据的多项像素数据xi。这些像素数据项xi也提供给标准等式生成单元257。在教师抽头选择单元256中，基于图像信号Vb′，有选择地提取位于相应的图像信号Vb’内的目标位置的像素数据y。像素数据y也提供给标准等式生成单元257。

然后，对应于相应的各个目标位置的像素数据y、每个相应于如此给出的像素数据y的作为预测抽头数据的像素数据项xi、指示每个目标位置的像素数据y所属的类别的类别码CL、提供给SD信号生成单元252的用于调整图像质量的参数r和z，标准等式产生单元257产生为类别和属于图像信号Vb′内的每个目标位置的输出像素的每个组合生成系数种子数据w_i0到w_i9的标准等式(见等式(11))。

然后，系数种子数据确定单元258从标准等式产生单元257接收关于该标准等式的数据，并且通过使用扫除法(Gauss-Jordan消元法)等求解这个标准等式，以获得所述类别和输出像素的每个组合的系数种子数据w_i0到w_i9，并且将这些系数种子数据w_i0到w_i9提供到并存储在系数种子存储器259中。

因此，在图21中示出的系数种子数据产生装置250中，可以产生要存储在可移动基底70的系数存储器83内的系数种子数据项w_i0到w_i9。

如上所述，图1中示出的图像处理装置51内的可移动基底70的存储单元81存储着在自动模式和手动模式下由噪声量检测单元63B检测到的每帧的噪声量，如果在手动模式下在图像质量改变单元63A内调整降噪等级值，则存储单元81还存储关于调整后的降噪等级值数据和对于每个调整在其调整时的噪声量的数据的成对数据。

因此，如果收藏可移动基底70，则可以基于存储单元81内的存储内容获得适合于用户使用环境和用户偏好的关于降噪等级值的调整信息(关于降噪等级值和噪声量之间的对应关系的信息，以及关于降噪等级值的调整区域的信息)。因此，在图像处理装置51中不执行获得关于降噪等级值等的调整信息的处理，从而防止使得图像处理装置51的配置复杂化。

已经描述了具有存储单元81的可移动基底的上述实施例，从而通过收藏可移动基底70，可以基于存储单元81内的存储内容获得适合于用户使用环境和用户偏好的关于降噪等级值的调整信息。然而，可以想象可以使用连接到网络的存储设备。

图22示出了根据本发明的图像处理装置的另一个实施例的配置。该图像处理装置是这样的实施例，其中使用连接到网络的服务器作为存储设备。在图22中，对与图1中示出的相同的部件使用相同附图标记，将省略对其详细的解释。

图22中示出的图像处理装置51A具有网络接口(被称为“网络I/F”)91。信息获取单元81通过该网络I/F91连接到网络92诸如因特网。网络92连接到构成存储设备的服务器93。因此，可以通过网络92将在信息获取单元82中获得的噪声量和关于降噪等级值数据和噪声量数据的成对数据提供给服务器93，并且存储在服务器93中。

服务器93连接到处理装置94。处理装置94基于服务器93中的存储内容，执行获得适合于用户使用环境和用户偏好的降噪等级值的调整信息(关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息和关于降噪等级值的调整区域的信息)的任何处理。因此在处理装置94中获得的关于降噪等级值的调整信息被存储在服务器93内的给定存储区域内。从而，图像处理装置51A可以通过网络92从服务器93获得适合于用户使用环境和用户偏好的降噪等级值的调整信息，并且将它存储在信息获取单元82的非易失存储器82a中以便使用它。

图22中示出的图像处理装置51A的其他配置和操作与图1中示出的图像处理装置51的类似，因此略去对其的详细解释。根据图像处理装置51A，即使不收藏图1中示出的可移动基底70，也可以获得适合于用户使用环境和用户偏好的降噪等级值的调整信息。

虽然上述实施例以包含在图像信号中的白噪声作为要减小的噪声，本发明不限于此。例如，可以类似地使用其他噪声诸如重影噪声，块噪声，蚊子噪声，振铃噪声等作为要减小的噪声。

虽然在上面的实施例中描述了作为信息信号的图像信号，本发明不限于此。本发明可类似地应用于作为信息信号的音频信号。在这种情况下，作为包含在接收到的音频信号中的噪声，可以想象白噪声，编码噪声等。

因此，本发明的实施例优选地应用于图像显示装置、音频装置等，通过它获得适合于用户使用环境和用户偏好的关于降噪等级值的调整信息。

根据本发明，至少从接收到的信息信号中检测到的噪声量，或关于由用户调整的降噪等级值的数据和在该调整时从接收到的信息信号中检测到的噪声量的数据的成对数据被控制为存储在存储单元或设备中，从而允许基于该存储单元或设备中的存储内容，获得适合于用户使用环境和用户偏好的降噪等级值的调整信息。

本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其他因素，只要在所附权利要求或其等同物的范围内，可以存在各种修改，组合，子组合和变形。

Claims (18)

1、一种信息处理装置，包括：

降噪处理部件，用于减少包含在接收到的信息信号中的噪声；

调整部件，用于允许用户调整所述降噪处理部件中的降噪等级值；

噪声量检测部件，用于检测包含在所述接收到的信息信号中的噪声量；以及

存储控制部件，用于控制要被存储的由所述噪声量检测部件检测到的噪声量和关于由所述调整部件调整的降噪等级值数据和在由所述调整部件进行调整时由所述噪声量检测部件检测到的噪声量数据的成对数据中的至少任意一个。

2、如权利要求所述1的信息处理装置，还包括用于存储所述噪声量和所述成对数据的第一存储部件。

3、如权利要求所述2的信息处理装置，包括处理信息的信息处理设备；和

可分离地连接到所述信息处理设备的可移动基底，

其中所述信息处理设备包括所述降噪处理部件，所述调整部件和所述噪声量检测部件；并且

其中所述可移动基底包括所述存储控制部件和所述第一存储部件。

4、如权利要求所述1的信息处理装置，还包括第二存储部件和网络接口，

其中所述存储部件连接到规定的网络；并且

其中所述存储控制部件通过所述网络接口和所述网络连接到所述第二存储部件。

5、如权利要求所述1的信息处理装置，还包括：

第一保存部件，用于保存关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息；以及

降噪等级值控制部件，用于在自动模式下，基于关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的所述信息，控制所述降噪处理部件中的降噪等级值等于相应于在所述噪声量检测部件中检测到的噪声量的降噪等级值，所述信息存储在所述第一保存部件内。

6、如权利要求所述5的信息处理装置，其中通过使用降噪等级值数据和噪声量数据的多项成对数据，获得存储在所述第一保存部件内的关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的所述信息。

7、如权利要求所述6的信息处理装置，其中通过使用降噪等级值数据和噪声量数据的多项成对数据确定指示噪声量和降噪等级值之间的对应关系的一次近似线，来获得关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的所述信息。

8、如权利要求所述7的信息处理装置，其中在以存储时间段对所述成对数据加权后使用所述多项成对数据。

9、如权利要求所述7的信息处理装置，其中将所述噪声量的轴划分为多个部分，并且为每个部分确定所述一次近似线。

10、如权利要求所述1的信息处理装置，还包括：

第二保存部件，用于保存关于要由所述调整部件调整的所述降噪等级值的调整区域的信息；和

调整区域限制部件，用于在手动模式下基于关于要被调整的所述降噪等级值的调整区域的信息，限制所述降噪等级值的区域以便能够由所述调整部件调整，所述信息存储在所述第二保存部件内。

11、如权利要求所述10的信息处理装置，其中通过使用降噪等级值数据和噪声量数据的多项成对数据确定保存在所述第二保存部件内的所述降噪等级值的调整区域。

12、如权利要求所述11的信息处理装置，其中基于包括在所述降噪等级的多个值内的降噪等级的最大值的频率和最小值的频率，确定所述降噪等级值的调整区域。

13、如权利要求所述11的信息处理装置，其中基于多个所述降噪等级值的加权中心，确定所述降噪等级值的调整区域。

14、如权利要求所述13的信息处理装置，其中在以降噪等级值的存储时间段对所述降噪等级值加权后使用所述多个降噪等级值。

15、如权利要求所述1的信息处理装置，其中所述降噪处理部件包括：

数据选择部件，用于基于接收到的信息信号选择多项信息数据，所述多项信息数据位于输出信息信号中的目标位置周围；

系数数据产生部件，用于使用系数种子数据和所述降噪等级值产生估计等式的系数数据；和

计算部件，用于使用在所述数据选择部件中选择的多项信息数据以及在所述系数数据产生部件中产生的系数数据，基于所述估计等式计算和获得所述输出信息信号内的目标位置的信息数据，

其中所述信息处理装置还包括用于保存所述系数种子数据的第三保存部件。

16、一种可分离地连接到信息处理装置的可移动基底，该装置包括：

降噪处理部件，用于减少包含在接收到的信息信号中的噪声；

调整部件，用于允许用户调整所述降噪处理部件中的降噪等级值；

噪声量检测部件，用于检测包含在所述接收到的信息信号中的噪声量，

其中所述可移动基底包括存储部件，用于存储由所述噪声量检测部件检测到的噪声量和关于由所述调整部件调整的降噪等级值数据和在由所述调整部件进行调整时由所述噪声量检测部件检测到的噪声量数据的成对数据中的至少任意一个。

17、如权利要求所述16的可移动基底，还包括第一保存部件，用于保存关于噪声量和降噪等级值之间的对应关系的信息。

18、如权利要求所述16的可移动基底，还包括第二保存部件，用于保存关于要由所述调整部件调整的所述降噪等级值的调整区域的信息。

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