JP2002290975A - データ処理方法 - Google Patents

データ処理方法

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JP2002290975A
JP2002290975A JP2001391941A JP2001391941A JP2002290975A JP 2002290975 A JP2002290975 A JP 2002290975A JP 2001391941 A JP2001391941 A JP 2001391941A JP 2001391941 A JP2001391941 A JP 2001391941A JP 2002290975 A JP2002290975 A JP 2002290975A
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JP2001391941A
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Laurent Jean Marie Rouvellou
ジャン マリー ルヴェル ローラン
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N19/85Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単かつ効率的なやり方で、データ圧縮によ
るブロッキングアーチファクト検出することができるデ
ータ処理方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、デジタル入力画像に含まれる
データの処理方法に関する。本方法は、デジタル入力画
像内の自然の輪郭を検出するTHRことを可能にする画
素の値Yをグラディエントフィルタによりフィルタリン
グするステップGFを備える。また、現在の画素及び現
在の画素の隣接画素の値Yに基づいて不連続性を示す値
を計算するステップCTから、ブロックに基づいた符号
化技法に起因するブロッキングアーチファクトを検出す
るステップBADを備える。最終的に、本発明は、グラ
ディエントフィルタによるステップにより決定された自
然の輪郭領域NCに含まれている画素を除き、アーチフ
ァクトを検出するステップBADからの画素の値Yを低
域通過フィルタによりフィルタリングするステップLP
Fを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル入力画像
に含まれるデータの処理方法に関する。本発明は、たと
ば、MPEG(Motion Pictures Expert Group)標準の
ようなブロックに基づいた符号化技法に従い予め符号化
され、次いで復号化されたデジタル画像におけるブロッ
クの検出における用途、及びこのブロックに基づく符号
化技法により生じた視覚的なアーチファクトを減衰する
ための、これらブロックに含まれるデータの補正におけ
る用途を見出している。
【0002】
【従来の技術】欧州特許出願第0817 497 A2号には、ブ
ロッキングアーチファクト及び動き補償画像のリンギン
グノイズによるアーチファクトを低減する方法が記載さ
れている。このために、従来技術によるこの処理方法
は、グローバル閾値及びローカル閾値が実行されるバイ
ナリのエッジマップを生成することができるグラディエ
ントフィルタによるフィルタリングステップを備えてい
る。
【0003】かかる方法は、フィルタウィンドウにより
判定されるバイナリエッジマップ内部にある領域が、均
質の領域であるかエッジを含んだ領域であるかを決定す
るステップを備えている。この方法は、該領域が均質で
ある場合に所与の係数からなる第1セットを利用し、該
領域がエッジを含んだ領域である場合に該領域における
輪郭の位置の関数として適合される所与の係数からなる
第2セットを利用するフィルタリングステップを最終的
に備えている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、簡単
かつ効率的なやり方で、データ圧縮によるブロッキング
アーチファクトを検出することができるデータ処理方法
を提案することにある。本発明は、以下の点を考慮して
いる。
【0005】従来技術によるデータ処理方法は、デジタ
ル入力画像のそれぞれのブロックについて、ブロックに
属する画素のグラディエント値の平均及び標準偏差の計
算を必要としていた。かかる計算は、計算資源の観点で
費用がかかり、かかる方法を実現するために複雑にして
いた。
【0006】
【課題を解決するための手段】これらの欠点を解決する
ために、本発明によるデータ処理方法は、ブロックに基
づく符号化技法に起因するブロッキングアーチファクト
を検出するステップを備えていることを特徴としてお
り、この検出するステップは、以下のサブステップを備
えている。現在の画素及び現在の画素に隣接する画素の
値に基づいて不連続性を示す値を計算するサブステッ
プ。現在の画素及び現在の画素の隣接画素の不連続性を
示す値から、現在の画素のアーチファクト値を決定する
サブステップ。アーチファクト値からブロッキングアー
チファクトを識別するサブステップ。
【0007】かかるデータ処理方法により、簡単な不連
続性の検査に基づいて、ブロックに基づく符号化技法に
起因するブロッキングアーチファクトを検出することが
できる。この不連続性の検査は、アーチファクト値を決
定するステップと共に制限された画素数、すなわち現在
の画素及び現在の画素の周囲の幾つかの画素を必要とし
ている。好適な実施の形態では、不連続性を示す値は、
現在の画素の値と、現在の画素の直前の画素の値のサー
フサム及び現在の画素の直後の画素の値のサーフサムと
の間の比較から計算される。本発明によるデータ処理方
法は、ブロッキングアーチファクトを検出するための僅
かな計算資源のみを必要とする。
【0008】さらに、従来技術による処理方法は、画像
に含まれている自然な物体の輪郭に対応するブロックか
らブロッキングアーチファクトに対応するブロック境界
を識別していない。かかる方法により検出されたブロッ
ク境界の後処理は、画像に含まれている自然の輪郭の画
質を低下する恐れがある。したがって、本発明によるデ
ータ処理方法は、デジタル入力画像における自然の輪郭
領域を検出するために、画素の値をグラディエントフィ
ルタによりフィルタリングするステップをさらに備えて
いる。したがって、後処理ステップの間、ブロッキング
アーチファクトを検出するステップから到来する画素
は、グラディエントフィルタによるフィルタリングステ
ップにより決定された自然の輪郭領域に含まれる画素を
除いて処理される。
【0009】最後に、従来技術の特許に記載されている
方法は、デジタル入力画像の復号化パラメータを知る必
要がある。これらの復号化パラメータは、デコーダ側で
アクセス可能であるが、テレビジョン受信機側ではアク
セス可能ではない。したがって、本データ処理方法は、
以下のサブステップを備えている。識別ステップからの
ブロッキングアーチファクトの画像における位置をテー
ブルに格納するステップ。テーブルにおけるブロッキン
グアーチファクトの主要な位置から、ブロック符号化技
法のブロックに対応するグリッドの位置を計算、及び現
在の垂直ブロッキングアーチファクトと直前の垂直ブロ
ッキングアーチファクトの間の距離の発生回数を表すカ
ウンタ値の中で、より大きな値を使用してグリッドサイ
ズを計算するステップ。
【0010】ブロック符号化技法のブロックに対応する
グリッドのサイズ及び位置の決定により、復号化パラメ
ータを知る必要なしに、適合された形式で後処理ステッ
プを適用することができる。本発明のこれら及び他の態
様は、以下に記載される実施の形態を参照して、限定す
ることがない例により明らかとなるであろう。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明は、デジタル画像入力信号
に含まれるデータを処理する方法に関する。本方法は、
ブロックに基づく符号化技法に従い予め符号化されてい
る場合に、デジタルビデオ信号の画質を向上するために
意図されている。
【0012】本データ処理方法は、MPEG標準に従い
符号化され、次いで復号化されたデジタル画像系列のフ
レームワークにおいて特に発展される。しかし、本方法
は、たとえばH.261又はH.263のようなブロックに基づい
た符号化技法に従い符号化され、次いで復号化されるい
ずれか他のデジタルビデオ信号に対して適用することが
できる。
【0013】図1は、本発明によるデータ処理方法の図
を表している。本データ処理方法は、以下を備えてい
る。画素の値Yをグラディエントフィルタによりフィル
タリングするステップ(GF)。これにより、デジタル
入力画像における自然の輪郭領域NCを検出する(TH
R)ことが可能になる。アーチファクトがブロックに基
づく符号化技法に起因するブロッキングアーチファクト
を検出するステップ(BAD)。この検出するステップ
は、以下のサブステップを備えている。
【0014】現在の画素及び現在の画素の隣接画素の値
Yに基づいて、不連続性を示す値を計算するサブステッ
プ(CT)。現在の画素及び現在の画素の隣接画素の不
連続性を示す値に基づいて、現在の画素のアーチファク
ト値を決定するサブステップ(BAC)。アーチファク
ト値に基づいて、ブロッキングアーチファクトを識別す
るサブステップ(ID)。識別するサブステップ(I
D)からのブロックアーチファクトの画像における位置
をテーブルに格納するサブステップ(STO)。テーブ
ルにおけるブロッキングアーチファクトの主要な位置か
ら、ブロックに基づく符号化技法のブロックに対応する
グリッドの位置を計算し、及び現在の垂直ブロックアー
チファクトと、その直前の垂直ブロックアーチファクト
の間で距離が発生する回数を表すカウンタ値のうちで、
より大きな値からグリッドサイズを計算するサブステッ
プ(GRID)。グラディエントフィルタによりフィル
タリングするステップにより決定された自然の輪郭領域
NCに含まれている画素を除いて、ブロッキングアーチ
ファクトを検出するステップ(BAD)からの画素の値
Yを低域通過フィルタによりフィルタリングするステッ
プ(LPF)。
【0015】第1の例において、本データ処理方法の目
的は、MPEG標準ではn=8であるn×n画素のブロ
ックであるブロックに基づく符号化技法を通して、個別
の符号化に起因するブロッキングアーチファクトを検出
することである。
【0016】この目的のために、第1の立場では、ブロ
ックアーチファクトの誤った検出を回避するために、自
然の輪郭及び画像の構造を抽出することが必要である。
したがって、ブロッキングアーチファクトを検出する方
法は、フィルタリングされた値Gが生成されるように、
デジタル入力画像に含まれる画素の値Yをグラディエン
トフィルタによりフィルタリングするステップ(GF)
を備えている。
【0017】好適な実施の形態では、かかるグラディエ
ントフィルタによりフィルタリングするステップは、ソ
ーベルフィルタを利用しており、画素の値Yは輝度値で
ある。かかるフィルタは、ロバストかつ効率的な輪郭検
出の両者を保証するものとして選択される。さらに、勾
配の関数の計算に加えて、これらのフィルタは、フィル
タリングされたデータの平滑化作用を有している。すな
わち、一方では、ノイズ画像の場合に輪郭の検出に対す
るロバストさを増大し、他方では、自然の輪郭を有する
リンギングノイズによる画素の比較を回避することがで
きる。
【0018】ソーベルフィルタSH及びSVは、水平及び
垂直のそれぞれについて適用され、以下のように示され
る。
【0019】
【数1】 フィルタリング後の輝度値GH及びGVは、したがってG
H=Y・SH及びGV=Y・SVとなる。次いで、これらフ
ィルタ値Gは、閾値THRと比較される。フィルタ値が
閾値よりも大きい場合、自然の輪郭NCが検出される。
これらの閾値は、均質な構造を検出するために、十分に
低くされるべきであるが、ブロッキングアーチファクト
による不連続性を抽出しないように、及び自然な輪郭に
よらないように十分に高くなければならない。好適な実
施の形態では、水平閾値THR H及び垂直閾値THR
Vは、輝度値の0から255への変化について、それぞ
れ35及び50である。
【0020】また、ブロッキングアーチファクトを検出
する方法は、それに隣接する画素に関して現在の画素の
値の連続性又は不連続性を検査するステップ(CT)を
含んでいる。不連続点の検出は、連続的な輝度値Yによ
り形成される離散関数の2次導関数の調査に基づいてい
る。この2次導関数は、以下の場合にゼロである。 2・Y(i,j)=Y(i-1,j)+Y(i+1,j) 垂直方向 (1) 2・Y(i,j)=Y(i,j-1)+Y(i,j+1) 水平方向 (2) ここで、Y(i,j)は、位置(i,j)の画素の輝度値である。
【0021】垂直不連続値cV(i,j)又は水平方向におけ
る水平不連続値ch(i,j)は、式(1)及び(2)のそれ
ぞれにより推測される。好適な実施の形態では、第2微
分値がゼロである場合、この不連続性を示す値は1に等
しいバイナリ値である。したがって、輝度値に連続性が
存在する場合、逆のケースにおいて不連続性を示す値は
0に等しい。すなわち、
【0022】
【数2】 不連続性を検査するステップ(CT)は、現在の画素及
び現在の画素の隣接画素の不連続性を示す値に基づい
て、現在の画素のアーチファクト値を決定するステップ
(BAC)に続いて行われる。
【0023】図2a及び図2bは、異なる画素配置(Y
1からY5)について、ブロッキングアーチファクトを
決定するステップを例示している。アーチファクトAが
決定された時を考慮して、不連続性を示す値Cは、画素
について表されている。0に等しい不連続性を示す値
は、黒の方形により表されており、1に等しい値は、グ
レイの方形により表されている。
【0024】第1のタイプのアーチファクトAV1は、式
(5)に基づいて決定され、図2aに対応している。
【0025】
【数3】 ここで、
【0026】
【外1】 は値cの補数値を表している。
【0027】第2のタイプのアーチファクトAV2は、式
(6)に基づいて決定され、図2bに対応している。
【0028】
【数4】 これら2つの式は、垂直アーチファクトを決定するため
に使用されることが好ましい。水平アーチファクトを検
出するために、アーチファクトAhは、以下の式に基づ
いて決定される。
【0029】
【数5】 実際に、2つのインタリーブされたフレームにより形成
される画像の場合には、垂直サブサンプリングでは、よ
り簡単な式を使用することができる。垂直方向における
フレームの処理は、メモリの観点で高価である。より一
般的なやり方では、これらの様々な式の全ては、すなわ
ち、位置(i,j)を有する現在の画素を中心とする不連続
性、及びその周辺における不連続性を決定するという同
じ目的を有している。
【0030】したがって、本発明は、これら式により限
定されない。さらに、「クランピングノイズ」と呼ばれ
る自然干渉が生じる場合がある暗い領域は、アーチファ
クトと判定された領域から一般に除外される。
【0031】この決定するステップの結果は、式(1)
〜(3)のうちの1つ又は複数の式、又は類似の式によ
りアーチファクト(A)が決定されることになる時、位
置(i,j)を有する画素について、1に等しい水平又は垂
直アーチファクト値となる。
【0032】ブロッキングアーチファクトを検出する方
法は、予め決定されたアーチファクト値に基づいてブロ
ッキングアーチファクトを識別するステップ(ID)を
備えている。図3及び図4は、水平及び垂直方向のそれ
ぞれにおけるこの識別ステップを表す図である。この識
別ステップの一般的な考えは、水平方向におけるWの連
続したアーチファクト、及び垂直方向におけるHの連続
したアーチファクトが決定される場合、水平又は垂直ブ
ロックアーチファクトが識別されることである。ここ
で、Hはブロックの高さであり、Wはブロックの幅であ
る。
【0033】図3によれば、水平アーチファクトHAC
が決定される場合(y)、水平カウンタHCIがインクリ
メントされる。この水平カウンタの値は、ブロックHA
Dの幅Wと比較される。水平カウンタの値がWよりも大
きい場合(y)、水平ブロッキングアーチファクトが識別
され、テーブルhTabは、格納ステップ(SCO)の間
に、第1のブロッキングアーチファクトカウンタを位置
i%Hで格納する。ここで、iは、水平ブロッキングアーチ
ファクトがある場所の画像のラインであり、%は、iに
対するHの比の割合の余りの結果であるオペレータであ
る。
【0034】現在の画素について、ブロッキングアーチ
ファクトが全然識別されない場合(n)、次の画素が検査
される。現在の画素についてアーチファクトが決定され
ない場合(n)、次の画素が検査された(SC)後に、水
平カウンタが0にリセットされる。
【0035】図4によれば、垂直アーチファクトVAC
が決定された場合(y)、垂直ブロッキングアーチファク
トがある場所の画像の列jについて垂直カウンタ(VC
I(j))がインクリメントされる。この垂直カウンタの
値は、ブロック(VAD)の高さHと比較される。この
垂直カウンタ値がHより大きくなった場合(y)、垂直ブ
ロッキングアーチファクトが識別され(y)、テーブルvTa
bは、格納ステップ(STO)の間に、第2のブロッキ
ングアーチファクトカウンタを位置j%Wで格納する。
【0036】現在の画素について、ブロッキングアーチ
ファクトが識別されない場合(n)、次の画素が検査され
る。現在の画素について、アーチファクトが決定されな
い場合(n)、次の画素が検査された(SC)後に、VC
R(j)に含まれる列について、カウンタが0にリセット
される。さらに、垂直カウンタは、格納ステップの後
に、記憶コストを低減するために、列j(VCR(j))に
ついて0にリセットされることが好ましい。
【0037】テーブルhTab及びvTabにより、符号化ブロ
ックのサイズに対応する分散確率を推定することができ
る。
【0038】実際に、MPEG標準に従い符号化された
デジタルビデオ信号に属する画像は、8行の8画素のブ
ロックからなっている。第1画像ブロックは、位置(0,
0)で開始される。デジタルからアナログへの変換、アナ
ログからデジタルへの変換のために、デジタルビデオ信
号の前処理アルゴリズムの可能な使用の結果として、か
かる信号に属する原画像は、幾つかの画素分だけシフト
されてもよい。一方で、原画像は、低い伝送レートにつ
いて良好な画質を維持するために、様々な水平符号化フ
ォーマットに従い符号化されてもよい。
【0039】その場合、原画像は、符号化される前に水
平方向にダウンサンプルされ、次いで、その初期フォー
マットを戻すために、復号化の間に水平方向にアップサ
ンプルされる。結果的に、アップサンプリングによりグ
リッドのサイズの変更となる。符号化は、8ライン及び
8画素のブロックに関して常に作用される。グリッドの
位置及びサイズが、デコーダ又はセットトップボックス
における復号化の間でわかっている場合、かかる情報を
含んでいないアナログ情報を受信するテレビジョン受信
機については保持されない。
【0040】この欠点を治すために、本発明によるデー
タ処理方法は、テーブルにおけるブロックアーチファク
トの主要な位置から、ブロックに基づく符号化技法のブ
ロックに対応するグリッドの位置を計算し、現在の垂直
ブロッキングアーチファクトとその直前の垂直ブロッキ
ングアーチファクトとの間に距離が生じた回数を表すカ
ウンタ値の中で、より大きな値からグリッドのサイズを
計算するステップ(GRID)を備えている。
【0041】現在の画像についてグリッドの現在の位置
又は現在のサイズを計算するこのステップ(GRID)
は、前の画像について決定されたグリッドのサイズ又は
前の位置の関数として、及び図5及び図6の図に従うサ
イズ又は前の位置の値の状態変化を表す信頼パラメータ
の関数として実行される。
【0042】好適な実施の形態では、垂直方向における
フォーマット変換の必要がなく、水平方向において2つ
のフォーマット変換が可能であり、結果として、3つの
可能なグリッドサイズ、H×W:8×8画素、8×10画
素及び8×12画素となることを想定している。しか
し、本発明は、MPEG符号化により最も頻繁に使用さ
れるこれら3つのサイズに限定されることはない。
【0043】グリッドのサイズを検出するために、図4
には、破線により表されている追加のステップが導入さ
れている。これらステップの原理は、現在の垂直ブロッ
キングアーチファクトが、8,10又は12画素で記憶
されている、最後の垂直ブロッキングアーチファクトか
ら離れているかを判定することである。
【0044】好適な実施の形態では、一般的なカウンタ
が作成され、次いで、次の画素が読み出された(SC)
後に、インクリメントされる(INC)。記憶ステップ
(STO)の出力では、この一般的なカウンタの値は、
値8,10又は12(VAL)と比較される。一般的な
カウンタの値が8、10又は12に等しい場合、グリッ
ド8,10及び12の幅にそれぞれ関連するカウンタの
グリッド8、グリッド10及びグリッド12のうちの1
つは、次の画素が読み出された(SC)後にインクリメ
ントされる(GCI)。
【0045】グリッドの位置(GP)は、画像がインタ
リーブされているか否かに依存してフレーム又は画像が
処理された後に、テーブルhTab[i]及びvTab[j]において
最も可能性のある値(imax,jmax)についてサーチする
ことにより決定される。これらの最も可能性のある値
は、最大値hTab及びvTab、又はグリッドが位置(imax,jm
ax)にある確率pKが、たとえばそれぞれの水平及び垂直
方向において50%である所定の閾値よりも大きい値を
与えるような値のいずれかである(y)。ここで、
【0046】
【数6】 図5によれば、グリッドの位置が前の画像に関して変化
した(GP)場合(位置は初期化の間に変化しないこと
が想定されているか、又は最も可能性のある値を決定す
ることができない場合)、デクリメント後の位置カウン
タの値が、たとえば0である第1所定の閾値よりも小さ
いかを知るために、第1の検査(T1)が実行される。
【0047】デクリメント後の位置カウンタの値が第1
所定の閾値よりも小さい場合(y)、位置カウンタは、第
1の閾値(C0)の値に設定され、たとえば最初は(0,0)で
あるグリッド位置の最後の値が使用され(LAP)、次
いでフレーム又は次の画像が調査される(SCT)。グ
リッドの位置(GP)が変化していない場合(n)、イン
クリメント後の位置カウンタの値がたとえば15である
第2の所定の閾値よりも大きいかを知るために、第2の
検査が実行される。
【0048】インクリメント後の位置カウンタの値が第
2の所定の閾値よりも大きい場合(y)、カウンタは第2
閾値(C15)に設定され、グリッド位置の現在の値が
使用される(CUP)。次いで、次のフレーム又は画像
が調査される。
【0049】第1及び第2検査(T1、T2)が満たさ
れなければ(n)、位置カウンタの値が、たとえば5であ
る第3の所定の閾値よりも大きいかを知るために、第3
の検査が実行される。位置カウンタの値が第3の所定の
閾値よりも大きい場合(y)、グリッド位置の現在の値が
使用される(CUP)。位置カウンタの値が第3の所定
の閾値よりも大きくない場合(n)、グリッド位置の最後
の値が使用される(LAP)。
【0050】したがって、この期間の間のグリッドの位
置の一致を示す信頼パラメータの代表値を形成する位置
カウンタの値に基づいて、現在の画像について決定され
るグリッドの位置が確認又は否定される。したがって、
様々な連続するフレームが同じ位置を示す場合にのみ、
グリッドの位置の変化が可能である。新たな位置は、前
の位置が多くのフレームについてその位置にある場合
(この例では15)、確認することがより困難になる。
【0051】グリッドのサイズ(GP)は、画像がイン
タリーブされているか否かに従って、フレーム又は画像
の処理の後に、カウンタのグリッド8、グリッド10及
びグリッド12の値の中で、最も大きな値についてサー
チすることにより決定される。図6によれば、グリッド
のサイズ(GS)が、前の画像に関して変化している場
合(y)、サイズカウンタは0 (C0)に設定され、グリッド
のサイズの最後の値が使用される(LAS)。この値
は、たとえば最初は8×8画素である。次いで、次のフ
レーム又は画像が調査される(SCT)。
【0052】画像がインタリーブされていない場合
(n)、インクリメント後のサイズカウンタ値がこの例で
は5に固定される閾値よりも大きいかを知るために、第
4の検査が実行される。インクリメント後のサイズカウ
ンタ値が閾値よりも大きい場合(y)、グリッドサイズの
現在の値が使用される(CUS)。インクリメント後の
サイズカウンタ値が閾値よりも大きくない場合(n)、グ
リッドサイズの最後の値が使用される(LAS)。した
がって、サイズカウンタは、ある時間期間の間のグリッ
ドサイズの一致を得ることができる信頼パラメータを形
成している。グリッドのサイズは、5つの連続するフレ
ームが同じグリッドサイズを与える場合にのみ変更する
ことができる。
【0053】グリッドのサイズ及び位置を決定するため
に、他の方法が可能である。たとえば、図6は、グリッ
ドの位置を決定するために適用することができる。
【0054】記載されてきた検出方法は、セットトップ
ボックス又は単なるテレビジョン受信機により受信され
たビデオ信号が、ブロックに基づく符号化技法に従い符
号化されているかを検出することを可能にする。この検
出方法の結果に依存して、調整的な動作が決定される。
これらの動作は、たとえば、特定の画像処理方法に適用
されず、対照的に、検出方法により生成されたデータの
関数として、後処理方法に適用することができる。
【0055】好適な実施の形態では、後処理方法が実現
される。この方法は、グラディエントフィルタによるフ
ィルタリングステップ(GF、THR)により決定され
た自然輪郭領域NCに含まれる画素を除いて、ブロック
アーチファクトを検出するステップ(BAD)からの画
素の値Yを低域通過フィルタによりフィルタリングする
ステップ(LPF)を備えている。このフィルタのステ
ップの結果は、フィルタリングされた画素値Yfを含む
画像となり、その画質は処理前に関して改善される。
【0056】図7a及び図7bは、水平及び垂直方向の
それぞれにおいて、自然の輪郭領域を定義している。こ
れらの領域は、垂直自然輪郭VNC及び水平方向におい
てこの輪郭EAの両側にある幾つかの画素、並びに水平
自然輪郭HNC及び垂直方向においてこの輪郭EAの両
側にある幾つかの画素を備えている。
【0057】フィルタステップ(LPF)の間に使用さ
れるフィルタは、検出されたアーチファクトに適用され
ることが好ましい。したがって、フィルタリングの効率
は、検出の効率に本質的に依存する。この理由のため
に、フィルタステップの実現の費用もまた低減される。
さらに、フィルタステップは、ブロックアーチファクト
を検出するステップに完全に独立であり、結果的にユー
ザの希望及び検出ステップからのパラメータに従い適合
されてもよい。2つのフィルタオプションは、ここでは
例を用いて提案される。
【0058】第1実施の形態では、水平及び垂直方向の
それぞれのフィルタリングについて、5個の係数を有す
るフィルタLP5、及び9個の係数を有するフィルタL
P9が使用される。これらのフィルタは、たとえば以下
に示される。
【0059】
【数7】 第2実施の形態では、フィルタは可変長フィルタであ
り、水平及び垂直のそれぞれのフィルタリングについて
図8a及び図8bにより定義される。例を用いて、水平
フィルタは、以下の式に対応している。
【0060】
【数8】 ここで、ADDは加算を表し、>>は右へのビットシフ
トを表しており、これは、2(>>1)、4(>>2)
での割り算に対応している。かかるフィルタは、低いメ
モリコストのために簡単なやり方で実現されてもよい。
【0061】図2〜図8を参照しての記載は、本発明を
限定するというよりは本発明を例示している。特許請求
の範囲内での他の代替が存在することは明らかである。
【0062】ソフトウェアにより上記記載された機能を
実現する多くの方法がある。この点に関して、図2〜図
8は、高度に図示されており、それぞれの図が1つの実
施の形態を示している。したがって、図は、個別のブロ
ックの構成において様々な機能を示している。これは、
1つのソフトウェアが様々な機能を実行することを排除
するものではない。これは、1つの機能が1つのソフト
ウェアユニットにより実現することができることを排除
するものではない。
【0063】テレビジョン受信回路又はデジタルテレビ
ジョン受信機/デコーダユニットによりこれらの機能を
実現することができる。後者の回路は適切にプログラム
されている。プログラムメモリに含まれている命令のセ
ットにより、図2〜図8を参照して記載した様々な動作
を上記回路に実行させてもよい。この命令のセットは、
たとえば、命令のセットを含むディスクのようなデータ
キャリアを読むことによりプログラムメモリにロードさ
れてもよい。この読出しは、たとえばインターネットの
ような通信ネットワークを介して実行してもよい。その
場合、サービスプロバイダは、興味ある関係者が利用す
ることができる命令のセットを作成する。
【0064】特許請求の範囲において括弧における参照
符号がないものは、限定するやり方で解釈されるべきで
ある。用語「備える」は、特許請求の範囲において示さ
れる他の構成要素又はステップの存在を排除するもので
はない。構成要素又はステップの前の単語「a」は、こ
れら構成要素又はこれらステップの複数の存在を排除す
るものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるデータ処理方法を表す図である。
【図2】図2a及び図2bは、画素値の様々な配置につ
いて、ブロックアーチファクトを決定するステップを例
示する図である。
【図3】水平方向において、ブロックに基づく符号化技
法に起因するブロックアーチファクトを識別して、記憶
するステップを表す図である。
【図4】垂直方向において、ブロックに基づく符号化技
法に起因する識別及びブロックアーチファクト記憶ステ
ップを表す図である。
【図5】グリッドの位置を計算するステップを表す図で
ある。
【図6】グリッドのサイズを計算するステップを表す図
である。
【図7】図7a及び図7bは、水平及び垂直方向のそれ
ぞれにおいて自然輪郭領域を検出することを可能にする
グラディエントフィルタステップを例示する図である。
【図8】図8a及び図8bは、水平及び垂直方向のそれ
ぞれにおいて、ブロックに基づく符号化技法に起因する
ブロックアーチファクトを処理することを可能にする低
域通過フィルタステップを例示する図である。
【符号の説明】
GF :グラディエントフィルタによりフィルタリン
グするステップ BAD :ブロッキングアーチファクトを検出するステ
ップ CT :不連続性を示す値を計算するサブステップ BAC :アーチファクト値を決定するサブステップ ID :ブロッキングアーチファクトを識別するサブ
ステップ STO :アーチファクトの位置をテーブルに格納する
サブステップ GRID:グリッドの位置及びサイズを計算するサブス
テップ LPF :低域通過フィルタによりフィルタリングする
ステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/41 H04N 1/40 101C (72)発明者 ローラン ジャン マリー ルヴェル フランス国,75012 パリ,ヴィラ・サ ン・マンド 11 Fターム(参考) 5B057 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CE02 CE06 CG02 5C059 KK03 MA00 TA69 TC02 TC33 TC42 TD08 TD09 TD11 TD16 UA01 UA02 UA11 UA12 UA38 5C077 LL02 MP01 PP02 PQ12 PQ17 5C078 AA04 BA57 CA31 DA01 5J064 AA02 BA16 BB14 BC11 BC29

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画素の形式でデジタル入力画像に含まれ
    るデータを処理する方法であって、該方法は、アーチフ
    ァクトがブロックに基づく符号化技法に起因するブロッ
    キングアーチファクトを検出するステップを備え、該検
    出するステップは、 現在の画素及び該現在の画素に隣接する画素の値に基づ
    いて、不連続性を示す値を計算するサブステップと、 前記現在の画素及び前記現在の画素の隣接画素の前記不
    連続性を示す値から、前記現在の画素のアーチファクト
    値を決定するサブステップと、 前記アーチファクト値からブロッキングアーチファクト
    を識別するサブステップと、を備えるデータ処理方法。
  2. 【請求項2】 計算する前記サブステップは、前記現在
    の画素の値が、前記現在の画素の直前の画素の値のハー
    フサムと異なる場合、及び前記現在の画素の直後の画素
    の値のハーフサムと異なる場合に、不連続性を検出する
    ために適合される、ことを特徴とする請求項1記載のデ
    ータ処理方法。
  3. 【請求項3】 前記デジタル入力画像における自然の輪
    郭領域を検出するために適合され、画素の値をグラディ
    エントフィルタによりフィルタリングするステップをさ
    らに備える、ことを特徴とする請求項1記載のデータ処
    理方法。
  4. 【請求項4】 前記グラディエントフィルタによるフィ
    ルタリングには、ソーベルフィルタが利用される、こと
    を特徴とする請求項3記載のデータ処理方法。
  5. 【請求項5】 グラディエントフィルタによりフィルタ
    リングする前記ステップにより決定される前記自然輪郭
    領域に含まれる画素を除いて、前記ブロッキングアーチ
    ファクトを識別する前記サブステップからの画素の値を
    低域通過フィルタによりフィルタリングするステップを
    さらに備える、ことを特徴とする請求項3記載のデータ
    処理方法。
  6. 【請求項6】 検出する前記ステップは、 識別する前記サブステップに起因する前記ブロッキング
    アーチファクトの画像における位置をテーブルに格納す
    るサブステップと、 前記テーブルにおける前記ブロッキングアーチファクト
    の主要な位置から、ブロックに基づく符号化技法のブロ
    ックに対応するグリッドの位置を計算するサブステップ
    と、をさらに備えることを特徴とする請求項1記載のデ
    ータ処理方法。
  7. 【請求項7】 計算する前記サブステップは、現在の垂
    直ブロッキングアーチファクトとその直前の垂直ブロッ
    キングアーチファクトの間で距離が生じる回数を表すカ
    ウンタ値のより大きな値から、グリッドサイズを決定す
    るために適合される、ことを特徴とする請求項6記載の
    データ処理方法。
  8. 【請求項8】 現在の画像についてグリッドの現在のサ
    イズ又は現在の位置を計算する前記サブステップは、前
    の画像について決定されたグリッドの前のサイズ又は位
    置の関数として、及び前記前のサイズ又は位置の値の状
    態変化を表す信頼パラメータの関数として作用する、こ
    とを特徴とする請求項6又は7記載のデータ処理方法。
  9. 【請求項9】 テレビジョン受信機の回路にロードされ
    た時に、該回路に請求項1乃至8のいずれか記載のデー
    タ処理方法を実行させるための命令のセットを備える、
    テレビジョン受信機のためのコンピュータプログラムプ
    ロダクト。
  10. 【請求項10】 デコーダの回路にロードされた時に、
    該回路に請求項1乃至5のいずれか記載のデータ処理方
    法を実行させるための命令のセットを備える、デコーダ
    のためのコンピュータプログラムプロダクト。
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