JP2007336075A - Block distortion reducing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve problems that conventionally, an image having small block distortion is erroneously determined to have block noise at its image outline part etc., and then unnecessary filtering is performed and that countermeasures for block distortion caused in a local place in a picture of one frame are not sufficient. <P>SOLUTION: Block distortion quantity detectors 21<SB>1</SB>to 21<SB>m</SB>obtain block distortion quantity detection results by measuring independently, the number of block boundaries where block distortion having distortion intensity larger than a certain value is caused among all block boundaries in allocated areas among respective (m) divided areas of one picture of decoded image data. A filter switch 23 selects one of filters 24<SB>1</SB>to 24<SB>m</SB>based upon detection levels, detected in pixel units, from block distortion detectors 22 in the pixel units and the block distortion quantity detection results, detected by the areas, from the block distortion quantity detectors 21<SB>1</SB>to 21<SB>m</SB>, and supplies image data decoded by a decoder 11. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はブロック歪み低減装置に係り、特に画像をブロック単位符号化方式により圧縮符号化を行って得られた符号化画像データを復号化したときに、その復号化画像データのブロック境界に生じるブロック歪み(ブロックノイズ)を低減するブロック歪み低減装置に関する。   The present invention relates to a block distortion reducing apparatus, and more particularly to a block generated at a block boundary of decoded image data when encoded image data obtained by compressing and encoding an image by a block unit encoding method is decoded. The present invention relates to a block distortion reduction device that reduces distortion (block noise).

MPEG(Moving Picture Experts Group)規格などの画像圧縮符号化では、水平及び垂直方向に隣接する、予め定めた複数の画素からなる一定サイズのブロック単位に画像データを分割し、その分割したブロック内での隣接画素の相関の高さを利用して、ブロック単位で離散コサイン変換(DCT:Discrete Cosine Transform)等の処理を施して圧縮符号化を行う方式(ブロック単位符号化方式)が広く使用されている。   In image compression coding such as the MPEG (Moving Picture Experts Group) standard, image data is divided into block units of a predetermined size composed of a plurality of predetermined pixels adjacent in the horizontal and vertical directions, and within the divided blocks. A method (block unit coding method) in which compression coding is performed by performing processing such as discrete cosine transform (DCT) in units of blocks using the high correlation between adjacent pixels of Yes.

このブロック単位符号化方式で符号化された画像データの場合、情報量を小さく抑えるために圧縮率を高めた場合に、復号化した画像データに、量子化誤差によって隣接するブロックとブロックとの境界(ブロック境界)が歪み(階調差)となって見えるブロック歪み(ブロックノイズ)が発生し易い。そこで、このブロック歪みを低減するために、ブロック歪みが発生するブロック境界にノイズ低減フィルタを施すブロック歪み低減装置が従来提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。   In the case of image data encoded by this block unit encoding method, when the compression rate is increased in order to reduce the amount of information, the boundary between adjacent blocks due to quantization errors is added to the decoded image data. Block distortion (block noise), in which (block boundary) appears as distortion (tone difference), is likely to occur. Therefore, in order to reduce the block distortion, a block distortion reduction apparatus that conventionally applies a noise reduction filter to a block boundary where block distortion occurs has been proposed (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).

図9は上記の特許文献1記載の従来のブロック歪み低減装置の一例のブロック図を示す。同図において、入力映像信号である復号映像信号は孤立微分点抽出回路1に供給され、ここで微分処理されて微分信号とされた後、隣接画素の微分値を比較されて隣接画素に対し突出した微分値のみを孤立微分点として抽出される。孤立微分点抽出回路1から出力された孤立微分データは、ブロックノイズ検出回路2に供給され、ここで孤立微分点が水平及び垂直方向に高い相関を持つことを利用して、ブロックノイズ(ブロック歪み)が検出される一方、スイッチ4の切換端子に供給される。   FIG. 9 shows a block diagram of an example of a conventional block distortion reducing apparatus described in Patent Document 1 described above. In the figure, a decoded video signal which is an input video signal is supplied to an isolated differential point extraction circuit 1 where it is differentiated into a differential signal, and then the differential value of the adjacent pixel is compared to protrude from the adjacent pixel. Only the differentiated value is extracted as an isolated differential point. The isolated differential data output from the isolated differential point extraction circuit 1 is supplied to the block noise detection circuit 2, where block noise (block distortion) is utilized by utilizing the fact that the isolated differential points have high correlation in the horizontal and vertical directions. ) Is detected and supplied to the switching terminal of the switch 4.

スイッチ4はブロックノイズ検出回路2からブロックノイズが多いことを示すブロックノイズ検出信号が供給されるときには、孤立微分点抽出回路1から出力された孤立微分データをフィルタ5へ選択出力し、フレーム単位でブロックノイズが少なくブロックノイズ検出信号が入力されないときには、0レベルの信号をフィルタ5へ選択出力する。フィルタ5はブロックノイズが発生している矩形ブロックと隣接ブロックとの境界における信号レベル差を補正する補正信号を出力する。   When the block noise detection signal indicating that there is a lot of block noise is supplied from the block noise detection circuit 2, the switch 4 selectively outputs the isolated differential data output from the isolated differential point extraction circuit 1 to the filter 5, and in units of frames. When there is little block noise and no block noise detection signal is input, a 0 level signal is selectively output to the filter 5. The filter 5 outputs a correction signal for correcting the signal level difference at the boundary between the rectangular block in which block noise is generated and the adjacent block.

一方、入力映像信号はフィルタ5の出力補正信号のタイミング合わせのための所定時間遅延回路3で遅延された後、加算器6に供給され、ここでフィルタ5の出力補正信号と加算される。これにより、加算器6からはブロックノイズが発生している場合は、隣接ブロック間でのブロック境界の階調差が滑らかにされ、ブロックノイズが目につき難い映像信号とされて出力端子7へ出力される。これにより、ブロックノイズ以外の位置にフィルタリングを行うことを避け、悪影響を抑えている。   On the other hand, the input video signal is delayed by a predetermined time delay circuit 3 for adjusting the timing of the output correction signal of the filter 5 and then supplied to the adder 6 where it is added to the output correction signal of the filter 5. As a result, when block noise is generated from the adder 6, the gradation difference at the block boundary between adjacent blocks is smoothed and the block noise is hardly noticeable and is output to the output terminal 7. Is done. This avoids filtering at positions other than block noise, and suppresses adverse effects.

ここで、ブロックノイズが多いフレームに対しては、スイッチ4から孤立微分データが選択出力され、ブロックノイズが少ないフレームに対しては、スイッチ4から0レベルの信号が出力されるため、ブロックノイズの多いフレームに対してはブロックノイズ低減処理が施され、ブロックノイズの少ないフレームに対してはブロックノイズ低減処理をオフして、ブロックノイズ低減処理に伴う画質劣化を抑えるようにしている。   Here, the isolated differential data is selectively output from the switch 4 for a frame with a high block noise, and a 0 level signal is output from the switch 4 for a frame with a low block noise. Block noise reduction processing is performed for a large number of frames, and block noise reduction processing is turned off for frames with little block noise so as to suppress image quality deterioration associated with the block noise reduction processing.

図10は上記の特許文献2記載の従来のブロック歪み低減装置の一例のブロック図を示す。同図において、入力端子10より入力されたMPEGビットストリームはデコーダ11で復号化された後、画素単位のブロック歪み検出部12に供給されて、各ブロック境界について、ブロック境界及びその近隣の画素間の画素差分値を用いて画素単位でブロック歪みの有無の検出及び歪み強度が検出される。   FIG. 10 shows a block diagram of an example of a conventional block distortion reducing apparatus described in Patent Document 2. In the figure, an MPEG bit stream input from an input terminal 10 is decoded by a decoder 11 and then supplied to a block distortion detection unit 12 in units of pixels. For each block boundary, between the block boundary and its neighboring pixels. The presence / absence of block distortion and the distortion intensity are detected in pixel units using the pixel difference value.

デコーダ11から出力された復号画像データはフィルタスイッチ13に供給され、画素単位のブロック歪み検出部12により検出された画素単位のブロック歪みの検出結果に応じて、フィルタスイッチ13で選択されたエッジ保存型平滑化フィルタ14〜14のうちの一つのフィルタで平滑化された後、出力端子15へ出力される。このように、この従来のブロック歪み低減装置では、ブロック歪みの有無及び強度に応じて複数のフィルタ14〜14を切り替えて適用することで、ブロック歪み部分及びブロック歪み部分に近接する部分に輪郭部が存在するような状況でも、輪郭部を残したままブロック歪み低減を的確に行うようにしている。 The decoded image data output from the decoder 11 is supplied to the filter switch 13, and the edge storage selected by the filter switch 13 according to the detection result of the pixel unit block distortion detected by the pixel unit block distortion detection unit 12 is stored. After being smoothed by one of the type smoothing filters 14 1 to 14 n , it is output to the output terminal 15. As described above, in this conventional block distortion reducing device, the plurality of filters 14 1 to 14 n are switched and applied in accordance with the presence or absence and the strength of the block distortion, so that the block distortion portion and the portion close to the block distortion portion are applied. Even in a situation where the contour portion exists, the block distortion is accurately reduced while leaving the contour portion.

特開2001−119695号公報JP 2001-119695 A 特開2005−079617号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-079617

しかるに、上記の特許文献2記載の従来のブロック歪み低減装置は、ブロックノイズ(ブロック歪み)の少ない画像での画像輪郭部などで、ブロックノイズと誤判断してしまい、不必要なフィルタリングを行ってしまう、という課題がある。   However, the conventional block distortion reducing device described in Patent Document 2 described above is erroneously determined as block noise in an image contour portion or the like in an image with little block noise (block distortion), and performs unnecessary filtering. There is a problem of end.

一方、上記の特許文献1記載の従来のブロック歪み低減装置は、上記のブロックノイズの誤判断による不必要なフィルタリングを解決しようとしているが、ブロックノイズ低減処理のオン/オフのみを制御しているため、その切り替え時に視覚的な不自然さを与えてしまうという課題がある。更に、1フレーム全体でのブロック歪み量で判断しているため、図11に示すように、1フレームの画面内の局所的な箇所51で発生するようなブロックノイズ(ブロック歪み)への対応が不十分である。   On the other hand, the conventional block distortion reduction apparatus described in Patent Document 1 tries to solve unnecessary filtering due to erroneous determination of the block noise, but only controls on / off of the block noise reduction processing. Therefore, there is a problem that visual unnaturalness is given at the time of switching. Further, since the determination is made based on the block distortion amount in one whole frame, as shown in FIG. 11, it is possible to cope with block noise (block distortion) generated at a local location 51 in the screen of one frame. It is insufficient.

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、ブロック歪みが少ない画像での、誤判断を抑え、視覚的な不自然さを低減し得るブロック歪み低減装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a block distortion reduction device that can suppress erroneous determination and reduce visual unnaturalness in an image with little block distortion.

また、本発明の他の目的は、画面内の局所的な箇所に発生するブロック歪みに対しても、適切にブロック歪みを低減し得るブロック歪み低減装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a block distortion reduction apparatus that can appropriately reduce block distortion even with respect to block distortion that occurs at a local location in a screen.

上記の目的を達成するため、本発明は、予め定めた画素数のブロック単位で画像データを圧縮符号化して得られたブロック単位符号化画像データを復号化し、その復号化後の画像データを入力画像データとして受け、入力画像データの隣接するブロックの境界で発生するブロック歪みを低減するブロック歪み低減装置において、互いにそれぞれ異なる平滑化の強度特性を有する複数のフィルタをその平滑化の強度に応じて組み分けした複数のフィルタの組と、入力画像データのブロック境界を挟む2つの画素間の画素差分絶対値と、ブロック境界の近隣の二以上の画素で同じブロック内の隣接画素間の画素差分絶対値の平均値とを算出し、画素差分絶対値と隣接画素間の画素差分絶対値の平均値との差からブロック歪みのレベルを検出する画素単位のブロック歪み検出手段と、入力画像データの一画面をブロックよりも大きい複数の領域に分割したとき、その分割領域内に存在する全ブロック境界のうち、所定値以上の歪み強度があるブロック歪みが発生しているブロック境界の数に基づいて、ブロック歪み量をそれぞれ検出する領域毎のブロック歪み量検出手段と、領域毎のブロック歪み量検出手段で検出した分割領域毎のブロック歪み量に応じた平滑化の強度特性を持つ一のフィルタの組を複数のフィルタの組の中から選択した後、画素単位のブロック歪み検出手段で検出したブロック歪みの検出レベルに応じて選択した一のフィルタの組の中から一のフィルタを選択して、その一のフィルタに入力画像データを供給するスイッチ手段とを有することを特徴とする。   To achieve the above object, the present invention decodes block-unit encoded image data obtained by compressing and encoding image data in units of blocks having a predetermined number of pixels, and inputs the decoded image data. A block distortion reduction apparatus that receives image data and reduces block distortion that occurs at the boundary between adjacent blocks of input image data, and a plurality of filters having different smoothing intensity characteristics according to the smoothing intensity. A group of multiple filters, a pixel difference absolute value between two pixels across the block boundary of the input image data, and a pixel difference absolute value between adjacent pixels in the same block with two or more pixels near the block boundary The average value of the values is calculated, and the block distortion level is detected from the difference between the absolute value of the pixel difference and the average absolute value of the pixel difference between adjacent pixels. Block distortion detection unit and block distortion that has distortion intensity greater than or equal to a predetermined value among all block boundaries existing in the divided area when one screen of input image data is divided into multiple areas larger than the block Based on the number of block boundaries where the block distortion occurs, the block distortion amount detection means for each area for detecting the block distortion amount, and the block distortion amount for each divided area detected by the block distortion amount detection means for each area After selecting a set of filters having smoothing intensity characteristics from a plurality of filter sets, the filter of the selected filter selected according to the block distortion detection level detected by the block distortion detection means in pixel units is used. And switch means for selecting one filter from the set and supplying input image data to the one filter.

この発明では、領域毎のブロック歪み量検出手段で検出した分割領域毎のブロック歪み量に応じた平滑化の強度特性を持つ一のフィルタの組を複数のフィルタの組の中から選択した後、画素単位のブロック歪み検出手段で検出したブロック歪みの検出レベルに応じて選択したフィルタの組の中から一のフィルタを選択して、その一のフィルタに入力画像データを供給するようにしたため、1フレーム全体のブロック歪み量での判断ではなく、画面を複数個に分割した領域毎の歪み量で入力画像データの分割領域のブロック歪み量に応じた最適な平滑化の強度特性を持つフィルタを選択して入力画像データのブロック歪みを低減することができる。   In this invention, after selecting one filter set having a smoothing intensity characteristic according to the block distortion amount for each divided region detected by the block distortion amount detection means for each region from the plurality of filter sets, Since one filter is selected from the set of filters selected according to the block distortion detection level detected by the block distortion detection means in pixel units, and the input image data is supplied to the one filter, 1 Select a filter with the optimal smoothing strength characteristic according to the block distortion amount of the divided area of the input image data based on the distortion amount of each area obtained by dividing the screen into a plurality of areas instead of judging by the block distortion amount of the entire frame. Thus, block distortion of input image data can be reduced.

また、この発明では、ブロック境界近辺の画素変化値を用いたブロック歪みの存在及び強度だけでフィルタ切り替えを行うのではなく、ブロック歪み量の情報をも判断材料に加えて、フィルタ切り替えを行うようにしたため、複数のフィルタから最適な平滑化の強度特性を持つフィルタを選択できる。   Further, in the present invention, filter switching is performed not only by the presence and intensity of block distortion using pixel change values in the vicinity of the block boundary, but also by adding block distortion amount information to the judgment material. Therefore, a filter having the optimum smoothing intensity characteristic can be selected from a plurality of filters.

本発明によれば、1フレーム全体のブロック歪み量での判断ではなく、画面を複数個に分割した領域毎の歪み量で入力画像データの分割領域のブロック歪み量に応じた最適な平滑化の強度特性を持つフィルタを選択して入力画像データのブロック歪みを低減するようにしたため、ブロック歪みが多い画像での、歪み低減効果には影響を与えることなく、ブロック歪みが少ない画像において、誤判断を抑えて、かつ、視覚的な不自然さを低減し、また、局所的なブロック歪みに対する低減効果は維持する、という効果を得ることができる。   According to the present invention, the optimum smoothing according to the block distortion amount of the divided area of the input image data is not performed based on the block distortion amount of one whole frame but the distortion amount of each area obtained by dividing the screen into a plurality of areas. A filter with strength characteristics is selected to reduce block distortion in the input image data, so that an erroneous decision is made on an image with little block distortion without affecting the distortion reduction effect in an image with much block distortion. In addition, it is possible to obtain an effect of reducing visual unnaturalness and maintaining a reduction effect on local block distortion.

また、本発明によれば、ブロック境界近辺の画素変化値を用いたブロック歪みの存在及び強度だけでフィルタ切り替えを行うのではなく、ブロック歪み量の情報をも判断材料に加えて、フィルタ切り替えを行うことにより、複数のフィルタから最適な平滑化の強度特性を持つフィルタの選択適用を行って、復号された画像データに対して最適なブロック歪みの低減処理を行うことができる。   In addition, according to the present invention, filter switching is performed not only by the presence and intensity of block distortion using pixel change values in the vicinity of the block boundary but also by adding block distortion amount information to the determination material. By performing the selection, a filter having the optimum smoothing intensity characteristic can be selected and applied from the plurality of filters, and the optimum block distortion reduction process can be performed on the decoded image data.

次に、本発明の各実施の形態について図面と共に説明する。   Next, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は本発明になるブロック歪み低減装置の第1の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図10と同一構成部分には同一符号を付してある。図1において、デコーダ11は入力端子10を介して入力されたブロック単位符号化データ(例えば、MPEGビットストリーム)を入力として受け、復号化して画像データを出力する。m個(mは任意の2以上の自然数)のブロック歪み量検出部21〜21と、画素単位のブロック歪み検出部22と、フィルタスイッチ23とは、デコーダ11により復号化された画像データが入力される。n個(nは任意の2以上の自然数)のフィルタ24〜24は、フィルタスイッチ23により選択された一のフィルタのみ復号画像データが入力される。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment of a block distortion reducing apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. In FIG. 1, a decoder 11 receives block-unit encoded data (for example, MPEG bit stream) input via an input terminal 10 as input, decodes it, and outputs image data. The block distortion amount detection units 21 1 to 21 m (m is an arbitrary natural number of 2 or more), the block distortion detection unit 22 in units of pixels, and the filter switch 23 are image data decoded by the decoder 11. Is entered. Decoded image data is input to only one filter selected by the filter switch 23 in n (n is an arbitrary natural number of 2 or more) filters 24 1 to 24 n .

ここで、本実施の形態では、図2に示すように1フレームの画面をm分割したm個の領域と考え、その分割した領域1〜領域mのそれぞれの各領域単位でブロック歪みの量を、図1のブロック歪み量検出部21〜21で検出する。ブロック歪み量検出部21〜21によりそれぞれ各領域単位で検出されたブロック歪み量情報はフィルタスイッチ23に供給される。 Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, it is assumed that one frame screen is divided into m areas, and the amount of block distortion is determined for each of the divided areas 1 to m. The block distortion amount detectors 21 1 to 21 m shown in FIG. Block distortion amount information detected for each region by the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m is supplied to the filter switch 23.

フィルタスイッチ23は、ブロック歪み量検出部21〜21によりそれぞれ各領域単位で検出されたブロック歪み量情報と、画素単位のブロック歪み検出部22により、画素単位で検出されたブロック歪み量情報とを選択制御信号として受け、後述する領域単位で検出されたブロック歪み量情報を優先した選択動作を行い、共通端子に入力された復号画像データを、n個あるフィルタ24〜24のうち選択指定された一のフィルタへ選択出力する。 The filter switch 23 includes block distortion amount information detected for each region by the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m and block distortion amount information detected for each pixel by the block distortion detection unit 22 for each pixel. Is selected as a selection control signal, a selection operation is performed with priority given to block distortion amount information detected in units of areas, which will be described later, and decoded image data input to the common terminal is selected from among the n filters 24 1 to 24 n Select and output to one specified filter.

フィルタ24〜24としてノイズ低減処理に一般的な低域フィルタ(LPF)を用いると、誤検出したエッジを丸め、解像感を低下させてしまう問題が発生する。そこで、本実施の形態では、上記のフィルタ24〜24としてエッジ保存型平滑化フィルタを用いることでこの問題を解決する。また、フィルタ24〜24は、それぞれブロック歪み周辺の画素の値の平滑化を行うためのエッジ保存型平滑化フィルタであるが、互いにその平滑化の強度特性が異なる。 When a general low-pass filter (LPF) is used for the noise reduction processing as the filters 24 1 to 24 n , there arises a problem that the erroneously detected edge is rounded and the resolution is lowered. Therefore, in the present embodiment, this problem is solved by using an edge-preserving smoothing filter as the above-described filters 24 1 to 24 n . The filters 24 1 to 24 n are edge-preserving smoothing filters for smoothing the pixel values around the block distortion, but have different smoothing strength characteristics.

例えば、フィルタ24は平滑化の強度特性が最も強く、ブロック歪み位置の周辺の画素のうち、値が変更される画素数が最も多く、以下、フィルタ24、24、・・・の順で平滑化の強度特性が弱くなっていき、フィルタ24が平滑化の強度特性が最も弱く、ブロック歪みの位置の周辺の左右1画素のみ値が変更される特性とされている。従って、平滑化の強度特性が強いフィルタほど、ブロック歪み位置の周辺の画素に対して、より滑らかになるように、広範囲の位置の画素の値を変更することになる。 For example, the filter 24 1 has the strongest smoothing intensity characteristic, and the number of pixels whose value is changed is the largest among the pixels around the block distortion position. The order of the filters 24 2 , 24 3 ,. strength of in smoothing gradually weakened, the strength characteristics of the filter 24 n is smoothed weakest, there is a characteristic that left and right pixel values only near the position of the block distortion is changed. Accordingly, the values of pixels in a wide range of positions are changed so that the filter having stronger smoothing intensity characteristics becomes smoother with respect to the pixels around the block distortion position.

フィルタ24〜24として用いられるエッジ保存型平滑化フィルタにはεフィルタ、リップル修正フィルタ等があることが文献(吹抜敬彦、「DCT量子化歪みのリップル修正フィルタによる抑圧」、2002年、映像情報メディア学会冬季大会)により知られている。 It is reported that edge-preserving smoothing filters used as the filters 24 1 to 24 n include an ε filter, a ripple correction filter, etc. (Takahiko Fukiuki, “Suppression of DCT quantization distortion by a ripple correction filter”, 2002, video) It is known by the Information Media Society Winter Conference).

次に、本実施の形態の動作について説明する。入力端子10を介して入力されたブロック単位符号化データ(例えば、MPEGビットストリーム)は、デコーダ11に供給されて復号化され、画像データとして出力される。デコーダ11から出力された復号画像データは、フィルタスイッチ23の共通端子に供給される一方、画素単位のブロック歪み検出部22及び各領域でのブロック歪み量検出部21〜21にそれぞれ供給される。 Next, the operation of the present embodiment will be described. The block unit encoded data (for example, MPEG bit stream) input via the input terminal 10 is supplied to the decoder 11 to be decoded and output as image data. The decoded image data output from the decoder 11 is supplied to the common terminal of the filter switch 23, while being supplied to the block distortion detection unit 22 in pixel units and the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m in each region. The

画素単位のブロック歪み検出部22は、入力された復号画像データに対し、ブロック境界及びその近隣の画素間の差分値を用いてブロック歪み有無の検出及びブロック歪み強度検出を行い、その結果を出力する。この画素単位のブロック歪み検出部22の動作について、図3及び図4と共に更に詳細に説明する。図3はブロック符号化における単位ブロック境界周辺について示した図であり、図4は画素単位のブロック歪み検出部22の動作説明用フローチャートである。   The block distortion detection unit 22 for each pixel performs block distortion presence / absence detection and block distortion intensity detection on the input decoded image data using a difference value between the block boundary and neighboring pixels, and outputs the result. To do. The operation of the block distortion detection unit 22 in units of pixels will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram showing the vicinity of a unit block boundary in block coding, and FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the block distortion detection unit 22 in units of pixels.

ブロック歪み検出において、図3に示すブロック境界31についてブロック歪み検出を行う場合、ブロック境界31の隣接画素となるa1,a2,a3,i1,i2,i3を使用して検出を行う。ブロック境界31を挟む画素(a1−i1)間の画素差分絶対値をbound0、ブロック境界31の近隣画素の隣接画素間画素差分絶対値を、図3に示すようにdiff1、diff2、diff3、diff4等にて表す。これら差分絶対値が大きい場合、その画素間で画素値の変化が激しく起こっていることを示す。   In block distortion detection, when block distortion detection is performed for the block boundary 31 shown in FIG. 3, detection is performed using a1, a2, a3, i1, i2, and i3 that are adjacent pixels of the block boundary 31. The pixel difference absolute value between pixels (a1-i1) sandwiching the block boundary 31 is bound0, and the pixel difference absolute value between adjacent pixels of the neighboring pixels of the block boundary 31 is diff1, diff2, diff3, diff4, etc. as shown in FIG. Represented by When these difference absolute values are large, it indicates that the pixel value changes drastically between the pixels.

そこで、画素単位のブロック歪み検出部22は、図4のフローチャートに示すように、まず、図3に示したブロック境界31を挟む画素(a1−i1)間の画素差分絶対値である境界画素差分絶対値bound0を算出し(ステップS1)、続いて、近隣画素の画素差分絶対値diff1〜diff4を算出する(ステップS2)。このステップS2では、図3にも示したように、ブロック境界31の左側のブロック内の画素a1と画素a2との差分絶対値diff1、画素a2と画素a3との差分絶対値diff2をそれぞれ算出すると共に、ブロック境界31の右側のブロック内の画素i1と画素i2との差分絶対値diff3、画素i2と画素i3との差分絶対値diff4をそれぞれ算出する。   Therefore, as shown in the flowchart of FIG. 4, the block distortion detection unit 22 in units of pixels starts with a boundary pixel difference that is an absolute value of a pixel difference between pixels (a1−i1) sandwiching the block boundary 31 illustrated in FIG. 3. The absolute value bound0 is calculated (step S1), and then the pixel difference absolute values diff1 to diff4 of the neighboring pixels are calculated (step S2). In step S2, as shown in FIG. 3, the absolute difference value diff1 between the pixel a1 and the pixel a2 in the block on the left side of the block boundary 31 and the absolute difference value diff2 between the pixel a2 and the pixel a3 are calculated. At the same time, the absolute difference value diff3 between the pixel i1 and the pixel i2 in the block on the right side of the block boundary 31 and the absolute difference value diff4 between the pixel i2 and the pixel i3 are calculated.

次に、ステップS2で算出した近隣画素の画素差分絶対値(diff1〜diff4)を用いて、次式によりブロック境界近辺の画素差分絶対値平均(AveDiff_a,AveDiff_i)を算出する(ステップS3)。   Next, using the pixel difference absolute values (diff1 to diff4) of the neighboring pixels calculated in step S2, the pixel difference absolute value average (AveDiff_a, AveDiff_i) near the block boundary is calculated by the following equation (step S3).

AveDiff_a=(diff1+diff2+1)/2 (1)
AveDiff_i=(diff3+diff4+1)/2 (2)
ブロック歪みの検出においては、偶然ブロック境界に現れたエッジを誤検出する可能性があるが、これにより、その誤検出の影響を最小限にすることができる。
AveDiff_a = (diff1 + diff2 + 1) / 2 (1)
AveDiff_i = (diff3 + diff4 + 1) / 2 (2)
In the detection of block distortion, there is a possibility of erroneously detecting an edge that appears at the block boundary by chance, and this can minimize the influence of the erroneous detection.

最後に、bound0とAveDiff_a、AveDiff_iとの比較によりブロック歪み検出及び歪みレベル検出結果を得る(ステップS4)。すなわち、上記のブロック境界近辺の画素差分絶対値平均AveDiff_a、AveDiff_iに対し、境界画素差分絶対値bound0が大きい場合は、ブロック境界31がその近辺と比較して大きな変化を起こしていることを示す。ブロック歪みは、ブロック境界31が隣接箇所と比較して大きく変化していることから目立つ歪みであるので、ブロック境界画素間の孤立的な画素値変化を検出することでブロック歪みの有無を検出することができる。   Finally, block distortion detection and distortion level detection results are obtained by comparing bound0 with AveDiff_a and AveDiff_i (step S4). That is, when the boundary pixel difference absolute value bound0 is larger than the pixel difference absolute value averages AveDiff_a and AveDiff_i in the vicinity of the block boundary, it indicates that the block boundary 31 has undergone a large change compared to the vicinity thereof. Since the block distortion is a noticeable distortion because the block boundary 31 is greatly changed compared to the adjacent portion, the presence or absence of block distortion is detected by detecting an isolated pixel value change between the block boundary pixels. be able to.

そこで、ステップS4では、まず、画素差分絶対値bound0が、ブロック境界近辺の画素差分絶対値平均の2倍であるAveDiff_a×2又はAveDiff_i×2の少なくともいずれか一方より大きいかどうか判定する(ステップS41)。大きいときは続いて、ブロック境界近辺の画素差分絶対値平均の3倍であるAveDiff_a×3又はAveDiff_i×3の少なくともいずれか一方より大きいかどうか判定し(ステップS43)、大きいときは、更にブロック境界近辺の画素差分絶対値平均の4倍であるAveDiff_a×4又はAveDiff_i×4の少なくともいずれか一方より大きいかどうか判定する(ステップS45)。   Therefore, in step S4, first, it is determined whether or not the pixel difference absolute value bound0 is larger than at least one of AveDiff_a × 2 and AveDiff_i × 2, which is twice the average pixel difference absolute value near the block boundary (step S41). ). If it is larger, it is subsequently determined whether it is larger than at least one of AveDiff_a × 3 and AveDiff_i × 3, which is three times the average pixel difference absolute value in the vicinity of the block boundary (step S43). It is determined whether it is larger than at least one of AveDiff_a × 4 and AveDiff_i × 4, which is four times the average pixel difference absolute value in the vicinity (step S45).

ステップS41で画素差分絶対値bound0が、最も小さな値の第1の閾値(AveDiff_a×2、AveDiff_i×2)よりも大きくない、と判定したときは、ブロック境界が隣接箇所と比較して変化が小さいとみなし、ブロック歪みは存在しないと考えられ、検出レベルDistLevelを「1」とする(ステップS42)。   If it is determined in step S41 that the pixel difference absolute value bound0 is not larger than the first threshold value (AveDiff_a × 2, AveDiff_i × 2) having the smallest value, the change in the block boundary is small compared to the adjacent location. Therefore, it is considered that there is no block distortion, and the detection level DistLevel is set to “1” (step S42).

また、ステップS43で画素差分絶対値bound0が、値が2番目に小さい第2の閾値(AveDiff_a×3、AveDiff_i×3)より大きくない、と判定したときは、ブロック境界が隣接箇所と比較して変化がやや小さいとみなし、検出レベルDistLevelを「2」とする(ステップS44)。   If it is determined in step S43 that the pixel difference absolute value bound0 is not greater than the second threshold value (AveDiff_a × 3, AveDiff_i × 3) having the second smallest value, the block boundary is compared with the adjacent location. It is assumed that the change is slightly small, and the detection level DistLevel is set to “2” (step S44).

同様に、ステップS45で画素差分絶対値bound0が、値が最も大きな第3の閾値(AveDiff_a×4、AveDiff_i×4)より大きくない、と判定したときは、ブロック境界が隣接箇所と比較して変化がやや大きいとみなし検出レベルDistLevelを「3」とし(ステップS46)、ステップS45で画素差分絶対値bound0が、値が最も大きな第3の閾値(AveDiff_a×4、AveDiff_i×4)よりも大きい、と判定したときは、ブロック境界が隣接箇所と比較して変化が大きいとみなし、検出レベルDistLevelを「4」とする(ステップS47)。   Similarly, when it is determined in step S45 that the pixel difference absolute value bound0 is not larger than the third threshold value (AveDiff_a × 4, AveDiff_i × 4) having the largest value, the block boundary changes compared to the adjacent portion. The detection level DistLevel is set to “3” (step S46), and the pixel difference absolute value bound0 is larger than the third threshold value (AveDiff_a × 4, AveDiff_i × 4) having the largest value in step S45. When the determination is made, it is considered that the block boundary is largely changed compared to the adjacent portion, and the detection level DistLevel is set to “4” (step S47).

このように、画素単位のブロック歪み検出部22は、ステップS4においてbound0とAveDiff_a、AveDiff_iから得た閾値との比較により4段階のレベル分けを行っており、bound0とAveDiff_a、AveDiff_iとの差が最も小さいDistLevel=1では、ブロック境界が隣接箇所と比較して変化が小さいとみなし、ブロック歪みは存在しないと考えられ、bound0とAveDiff_a、AveDiff_iとの差が大きくなるに従いDistLevelの値も大きくなり、より大きなブロック歪みが発生していると推定する。このように、画素単位のブロック歪み検出部22は、境界画素差分絶対値bound0の大きさ及び、隣接画素差分絶対値の平均AveDiff_a、AveDiff_iに関連した閾値との大小関係により、ブロック歪みレベル(強度)を決定する。   As described above, the block distortion detection unit 22 in units of pixels performs level division in four stages by comparing the threshold values obtained from bound0 and AveDiff_a and AveDiff_i in step S4, and the difference between bound0 and AveDiff_a and AveDiff_i is the largest. When DistLevel = 1 is small, the block boundary is considered to have a small change compared to the adjacent portion, and it is considered that there is no block distortion. As the difference between bound0, AveDiff_a, and AveDiff_i increases, the value of DistLevel also increases. It is estimated that large block distortion has occurred. As described above, the block distortion detection unit 22 in units of pixels determines the block distortion level (intensity) based on the magnitude of the boundary pixel difference absolute value bound0 and the threshold value related to the average AveDiff_a and AveDiff_i of the adjacent pixel difference absolute values. ).

再び図1に戻って説明するに、各領域でのブロック歪み量検出部21〜21は、入力された復号画像データのm分割された各領域のうち、割り当てられた領域内の全ブロック境界のうち、前記ブロック歪み検出を行った結果について、ある一定値以上の歪み強度があるブロック歪みが発生しているブロック境界の数を互いに独立して計測し、その計測結果をブロック歪み量検出結果としてフィルタスイッチ23にそれぞれ供給する。 Referring back to FIG. 1 again, the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m in each region are all blocks in the assigned region among the m divided regions of the input decoded image data. Of the boundaries, the number of block boundaries where the block distortion with a certain or greater distortion intensity is measured independently of each other, and the result of the block distortion detection is measured independently of each other. As a result, the filter switches 23 are supplied.

フィルタスイッチ23は、画素単位のブロック歪み検出部22からの画素単位で検出された検出レベルDistLevel_a1i1と、各領域でのブロック歪み量検出部21〜21からの領域毎に検出されたブロック歪み量とを選択制御信号として受け、領域毎のブロック歪み量により、フィルタ24〜24のうちどのフィルタを選択するかの大まかなフィルタ選択範囲を決める。例えば、このフィルタ選択範囲としては、n=9の場合、フィルタ24〜24の組、フィルタ24〜24の組、フィルタ24〜24の組をそれぞれ大まかなフィルタ選択範囲として、領域毎のブロック歪み量に応じてこの中から一つのフィルタの組(フィルタ選択範囲)を選択(決定)する。 The filter switch 23 includes a detection level DistLevel_a1i1 detected in pixel units from the block distortion detection unit 22 in pixel units, and block distortion detected for each region from the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m in each region. As a selection control signal, a rough filter selection range for selecting which filter among the filters 24 1 to 24 n is determined by the block distortion amount for each region. For example, as this filter selection range, when n = 9, a set of filters 24 1 to 24 3, a set of filters 24 4 to 24 6, and a set of filters 24 7 to 24 9 are respectively set as rough filter selection ranges, One filter group (filter selection range) is selected (determined) from this according to the block distortion amount for each region.

このとき、領域毎のブロック歪み量が大きい場合は、平滑化の強度特性が強いフィルタの組(フィルタ24〜24の組)を選択し、領域毎のブロック歪み量が小さい場合は、平滑化の強度特性が弱いフィルタの組(フィルタ24〜24の組)を選択し、領域毎のブロック歪み量が中程度の場合は、平滑化の強度特性が中程度のフィルタの組(フィルタ24〜24の組)を選択する。 At this time, when the block distortion amount for each region is large, a filter set having a strong smoothing strength characteristic (a set of filters 24 1 to 24 3 ) is selected, and when the block distortion amount for each region is small, smoothing is performed. If a group of filters having a weak smoothing characteristic is selected (a group of filters 24 7 to 24 9 ) and the amount of block distortion for each region is medium, a group of filters having a moderate smoothing characteristic (filter 24 4 to 24 6 ).

続いて、フィルタスイッチ23は画素単位のブロック歪み検出部22からの画素単位で検出された検出レベルDistLevel_a1i1の値に応じて、先に選択(決定)された一つのフィルタの組を構成する複数のフィルタの中で、1個のフィルタを選択(決定)する。従って、フィルタスイッチ23は、領域毎のブロック歪み量が小さい場合は、画素単位のブロック歪み量がどんなに大きく検出されたとしても、その領域では使用する平滑化の強度特性が弱いフィルタの組(フィルタ24〜24の組)の中から画素単位のブロック歪み量に応じた1個のフィルタを選択することになる。 Subsequently, the filter switch 23 configures a plurality of filters constituting one filter group selected (determined) previously according to the value of the detection level DistLevel_a1i1 detected in pixel units from the block distortion detection unit 22 in pixel units. Among the filters, one filter is selected (determined). Therefore, when the block distortion amount for each region is small, the filter switch 23 uses a set of filters having a weak smoothing intensity characteristic to be used in that region, regardless of how large the block distortion amount for each pixel is detected. One filter corresponding to the block distortion amount in units of pixels is selected from the group of 24 7 to 24 9 ).

このようにして、フィルタスイッチ23は、フィルタ24〜24のうち、最終的に選択した1個のフィルタに対して、デコーダ11で復号化された画像データを供給する。フィルタ24〜24のうち、フィルタスイッチ23から復号化された画像データが供給される1個のフィルタは、エッジ保存型平滑化処理を行って、ブロック歪みの低減された画像データを出力端子25へ出力する。 In this way, the filter switch 23 supplies the image data decoded by the decoder 11 to one finally selected filter among the filters 24 1 to 24 n . Of the filters 24 1 to 24 n , one filter to which the decoded image data is supplied from the filter switch 23 performs edge preserving smoothing processing, and outputs image data with reduced block distortion as an output terminal. To 25.

ここで、上記のフィルタ24〜24として、例えば非線形フィルタである前記εフィルタを使用した場合のエッジ保存型平滑化処理について、図5のフローチャートと共に説明する。まず、処理対象の画素をA、その画素Aの隣接画素をa(x)としてそれらの値を取り込み(ステップS11)、それらの差分値diff(=a(x)−A)を算出する(ステップS12)。続いて、その差分値diffが予め定めた第1の閾値THRより大であるか否か比較し(ステップS13)、diff>THRであるときには、差分値diffを上限値である第1の閾値THRに設定する(ステップS14)。 Here, an edge-preserving smoothing process when the ε filter, which is a nonlinear filter, for example, is used as the filters 24 1 to 24 n will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the pixel to be processed is A, the adjacent pixel of the pixel A is a (x), and these values are captured (step S11), and the difference value diff (= a (x) −A) is calculated (step S11). S12). Subsequently, it is compared whether or not the difference value diff is larger than a predetermined first threshold value THR (step S13). When diff> THR, the difference value diff is set to a first threshold value THR that is an upper limit value. (Step S14).

他方、ステップS3でdiff≦THRの比較結果が得られたときには、差分値diffが第2の閾値−THRより小であるか否か比較し(ステップS15)、diff<−THRであるときには、差分値diffを下限値である第2の閾値−THRに設定する(ステップS16)。また、ステップS15でdiff≧−THRの比較結果が得られたとき、すなわち、差分値diffがTHRとーTHRとの間にある場合、あるいはステップS14で上限値に設定した場合、あるいはステップS16で下限値に設定した場合は、その時の差分値diffを変数sum_diffに代入し(ステップS17)、以下、対象隣接画素の全てについて、上記のステップS11〜S17の処理を繰り返す(ステップS18)。   On the other hand, when the comparison result of diff ≦ THR is obtained in step S3, it is compared whether or not the difference value diff is smaller than the second threshold value −THR (step S15), and if diff <−THR, the difference is calculated. The value diff is set to the second threshold value -THR which is the lower limit value (step S16). Further, when a comparison result of diff ≧ −THR is obtained in step S15, that is, when the difference value diff is between THR and −THR, or when the upper limit value is set in step S14, or in step S16. When the lower limit value is set, the difference value diff at that time is substituted into the variable sum_diff (step S17), and the processing of steps S11 to S17 is repeated for all the target adjacent pixels (step S18).

このようにして、対象隣接画素の全てについて得られた変数sum_diffを隣接画素数nで除算して得た平均値に、対象画素の値Aを加算した値after_filterを算出し(ステップS9)、これをフィルタ出力として出力する。   In this way, a value after_filter is calculated by adding the value A of the target pixel to the average value obtained by dividing the variable sum_diff obtained for all of the target adjacent pixels by the number of adjacent pixels n (step S9). Is output as a filter output.

これにより、例えば、図6に示す水平方向に並ぶ画素a1〜a5のうち、中心の画素a3を処理対象とした5タップのεフィルタは、以下の式により求められる。   Thereby, for example, among the pixels a1 to a5 arranged in the horizontal direction shown in FIG. 6, a 5-tap ε filter whose processing target is the central pixel a3 is obtained by the following equation.

Figure 2007336075
上記のεフィルタは図7に示すように、入力Inに対し、出力Outが非線形となり、数1に示した画素差分絶対値ABS(ai−a3)が閾値THRより小さい場合に、平滑化の対象となる。すなわち、閾値THRによりフィルタ強度を制御できる。よって、各領域でのブロック歪み量検出部21〜21からの領域毎に検出されたブロック歪み量に応じて、ブロック歪み量が大きい場合にはエッジ保存型平滑化フィルタ強度を強く、適用範囲を広くするようにフィルタの切り替え制御を行うことで、切り替え時の不自然さの少ないブロック歪みの軽減を行うことができる。
Figure 2007336075
As shown in FIG. 7, the ε filter described above is subject to smoothing when the output Out becomes nonlinear with respect to the input In, and the pixel difference absolute value ABS (ai−a3) shown in Equation 1 is smaller than the threshold value THR. It becomes. That is, the filter strength can be controlled by the threshold value THR. Therefore, according to the block distortion amount detected for each region from the block distortion amount detection units 21 1 to 21 m in each region, the edge preserving smoothing filter strength is increased and applied when the block distortion amount is large. By performing filter switching control so as to widen the range, it is possible to reduce block distortion with little unnaturalness during switching.

これにより、本実施の形態によれば、特許文献1記載の従来のブロック歪み低減装置にあるような1つのフィルタのオンオフだけではなく、強度が数段階のフィルタ24〜24を切り替えることにより、視覚的な影響が抑えられたスムーズなフィルタリングが可能となる。そして、特許文献1にあるような1フレーム全体のブロック歪み量での判断ではなく、画面を複数個に分割した領域毎の歪み量で判断できるため、図2に示すように、例えば領域mだけに生じている局所的なブロック歪みに対しても、そこだけには強いフィルタを選択することが可能となり、ブロック歪みが発生していない領域に対して影響を与えることなく局所的なブロック歪みだけの低減ができる。 Thus, according to the present embodiment, not only on / off of one filter as in the conventional block distortion reducing device described in Patent Document 1, but also by switching the filters 24 1 to 24 n having several levels of strength. Smooth filtering with reduced visual effects is possible. And since it can judge not with the block distortion amount of the whole frame like patent document 1 but with the distortion amount for every area | region which divided | segmented the screen into multiple pieces, as shown in FIG. It is possible to select a strong filter for the local block distortion occurring in the area, and only the local block distortion without affecting the area where the block distortion does not occur. Can be reduced.

また、特許文献2記載の従来のブロック歪み低減装置にあるような、ブロック境界近辺の画素変化値を用いてブロック歪みの存在及び強度を検出するブロック歪み検出手段からの情報だけでフィルタ切り替えを行うのではなく、前記歪み量の情報をも判断材料に加えて、フィルタ切り替えを行うことにより、複数のフィルタから最適な選択適用を行うことができる。   Further, as in the conventional block distortion reduction device described in Patent Document 2, the filter is switched only by information from a block distortion detection unit that detects the presence and intensity of block distortion using a pixel change value near the block boundary. Instead, the information on the amount of distortion is added to the determination material and the filter is switched, so that the optimum selection application from a plurality of filters can be performed.

(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図8は本発明になるブロック歪み低減装置の第2の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図8に示す第2の実施の形態は、第1の実施の形態の構成に、値の保持部311〜31k、321〜32k、331〜33kと、平均値算出部341〜34mとを追加し、フィルタスイッチ35を平均値算出部341〜34mからの各領域毎のブロック歪み量平均値と、画素単位のブロック歪み検出部22からのブロック歪み量とに応じて切り替え制御する点に特徴がある。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 shows a block diagram of a second embodiment of a block distortion reducing apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. In the second embodiment shown in FIG. 8, value holding units 311 to 31k, 321 to 32k, 331 to 33k, and average value calculation units 341 to 34m are added to the configuration of the first embodiment. The filter switch 35 is characterized in that switching control is performed in accordance with the block distortion amount average value for each region from the average value calculation units 341 to 34m and the block distortion amount from the block distortion detection unit 22 in units of pixels. .

図8において、分割領域単位での各領域ブロック歪み量検出部21、21、・・・、21からそれぞれ出力された歪み量検出信号(検出レベルDistLevel)は、入力端子30を介して、毎フレームの切り替わり目毎に入力されるフレームパルスのタイミングで値の保持部31、32、・・・、33に保持されると共に、それまで値の保持部31、32、33に保持されていた値が、次段の値の保持部31、32、・・・、33にシフトされて保持される。他の値の保持部も同様にして、前段の値の保持部に保持されている値がフレームパルス入力毎に次段にシフトされる。 8, the divided regions each region block distortion amount detection unit 21 1 of the unit, 21 2, ..., respectively output distortion amount detection signal from the 21 m (detection level DistLevel) via an input terminal 30 , 33 1 are held in the value holding units 31 1 , 32 1 ,..., 33 1 at the timing of the frame pulse input at every frame switching, and the value holding units 31 1 , 32 1 , 33 values held to 1, the holding portion 31 2, 32 2 of the next stage values, ... are held shifted by 33 2. Similarly, the value held in the previous value holding unit is shifted to the next stage every time the frame pulse is input.

これにより、フレームパルスのタイミングで、順次にk個の値の保持部31〜31k、32〜32k、・・・、33〜33kにkフレーム分(kは任意の自然数)の領域毎ブロック歪み量をそれぞれ保持させ、保持部31〜31k、32〜32k、・・・、33〜33kからkフレーム分のフレーム単位での領域毎ブロック歪み量を平均値算出部34、34、・・・、34に並列に供給して平均値を算出させ、その平均値化された領域毎歪み量がフィルタスイッチ35に供給される。 Accordingly, k value holding units 31 1 to 31 k, 32 1 to 32 k,..., 33 1 to 33 k are sequentially assigned to k frames (k is an arbitrary natural number) at the frame pulse timing. The block distortion amount is held, and the block distortion amount for each area in units of frames from the holding units 31 1 to 31 k, 32 1 to 32 k,..., 33 1 to 33 k is calculated as an average value calculation unit 34 1 . 34 2 ,..., 34 m are supplied in parallel to calculate an average value, and the averaged distortion amount for each region is supplied to the filter switch 35.

フィルタスイッチ35は、平均値算出部34、34、・・・、34で各々1フレーム目からkフレーム目までのフレーム単位で検出された領域毎ブロック歪み量の平均値に基づいて、フィルタ24〜24のうちのフィルタの組を選択し、その組の中の複数のフィルタのうち、画素単位のブロック歪みの検出量に応じて1個のフィルタを選択して、そのフィルタにデコーダ11からの(k+1)フレーム目の画像データを供給する。これにより、本実施の形態によれば、フレーム毎にブロック歪み量が大きく変化した場合にも、頻繁なフィルタ切り替えが避けられ、視覚的な不自然さが抑えられる。また、第1の実施の形態と同様に、局所的に発生したブロック歪みに対してのみ低減動作を行うことができる。 The filter switch 35 is based on the average value of the block distortion amount for each area detected by the average value calculation units 34 1 , 34 2 ,..., 34 m for each frame from the first frame to the kth frame. A filter group is selected from among the filters 24 1 to 24 n , and one filter is selected from among a plurality of filters in the group in accordance with the detected amount of block distortion in units of pixels. The image data of the (k + 1) th frame from the decoder 11 is supplied. Thus, according to the present embodiment, frequent filter switching can be avoided and visual unnaturalness can be suppressed even when the block distortion amount changes greatly for each frame. Further, similarly to the first embodiment, it is possible to perform a reduction operation only on locally generated block distortion.

なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、平均値算出部34〜34は、中間値を選択する中間値選択部に置き換えてもよい。また、以上の実施の形態ではブロック単位符号化された画像データを復号化した後の復号画像データに対して適用するように説明したが、本発明はブロック単位符号された画像データを復号化する段階でも適用可能である。また、上記実施の形態では、水平方向の画素列に対しての説明を行ったが、垂直方向の画素列に対しても同様の処理を行えば、垂直方向の隣接ブロック歪み低減にも適応できる。更に、本発明はコンピュータプログラムにより実現することも可能である。この場合、プログラムは、記録媒体あるいは通信回線などを介してコンピュータに取り込むことが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, for example, the average value calculating unit 34 1 to 34C m may be replaced with an intermediate value selecting section for selecting an intermediate value. Further, in the above embodiment, the description has been made so that the image data encoded by the block unit is applied to the decoded image data after decoding. However, the present invention decodes the image data encoded by the block unit. It can also be applied at the stage. In the above embodiment, the description has been made on the pixel column in the horizontal direction. However, if similar processing is performed on the pixel column in the vertical direction, it can be applied to reduce adjacent block distortion in the vertical direction. . Furthermore, the present invention can also be realized by a computer program. In this case, the program can be taken into a computer via a recording medium or a communication line.

本発明の第1の実施の形態のブロック図である。It is a block diagram of a 1st embodiment of the present invention. 本発明における、1フレームの画面をm分割したm個の領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the m area | region which divided the screen of 1 frame into m in this invention. ブロック符号化における単位ブロック境界周辺について示す図である。It is a figure shown about the unit block boundary periphery in block coding. 図1中の画素単位のブロック歪み検出部の動作説明用フローチャートである。2 is a flowchart for explaining the operation of a block distortion detection unit in units of pixels in FIG. 1. εフィルタによる処理の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the process by an epsilon filter. 水平方向に並ぶ画素を示す図である。It is a figure which shows the pixel located in a line with a horizontal direction. εフィルタの入出力特性を示す図である。It is a figure which shows the input-output characteristic of an epsilon filter. 本発明の第2の実施の形態のブロック図である。It is a block diagram of the 2nd Embodiment of this invention. 特許文献1記載の従来のブロック歪み低減装置の一例のブロック図である。It is a block diagram of an example of the conventional block distortion reduction apparatus of patent document 1. 特許文献2記載の従来のブロック歪み低減装置の一例のブロック図である。It is a block diagram of an example of the conventional block distortion reduction apparatus of patent document 2. 特許文献1での課題となる、画面内にて局所的なブロックノイズが発生している図である。FIG. 10 is a diagram in which local block noise is generated in a screen, which is a problem in Patent Document 1.

符号の説明Explanation of symbols

10 ブロック単位符号化により符号化された画像データの入力端子
11 デコーダ
21〜21 領域でのブロック歪み量検出部
22 画素単位のブロック歪み検出部
23、35 フィルタスイッチ
24〜24 フィルタ
25 出力端子
30 フレームパルス入力端子
31〜31k、32〜32k、・・・、33〜33k 値の保持部
34〜34 平均値算出部



DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Input terminal of image data encoded by block unit encoding 11 Decoder 21 1 to 21 Block distortion amount detection unit in m region 22 Block distortion detection unit in units of pixels 23 and 35 Filter switch 24 1 to 24 n filter 25 Output terminal 30 Frame pulse input terminal 31 1 to 31 k, 32 1 to 32 k,..., 33 1 to 33 k Value holding unit 34 1 to 34 m Average value calculating unit



Claims (1)

予め定めた画素数のブロック単位で画像データを圧縮符号化して得られたブロック単位符号化画像データを復号化し、その復号化後の画像データを入力画像データとして受け、該入力画像データの隣接する前記ブロックの境界で発生するブロック歪みを低減するブロック歪み低減装置において、
互いにそれぞれ異なる平滑化の強度特性を有する複数のフィルタをその平滑化の強度に応じて組み分けした複数のフィルタの組と、
前記入力画像データのブロック境界を挟む2つの画素間の画素差分絶対値と、前記ブロック境界の近隣の二以上の画素で同じブロック内の隣接画素間の画素差分絶対値の平均値とを算出し、前記画素差分絶対値と前記隣接画素間の画素差分絶対値の平均値との差から前記ブロック歪みのレベルを検出する画素単位のブロック歪み検出手段と、
前記入力画像データの一画面を前記ブロックよりも大きい複数の領域に分割したとき、その分割領域内に存在する全ブロック境界のうち、所定値以上の歪み強度があるブロック歪みが発生しているブロック境界の数に基づいて、ブロック歪み量をそれぞれ検出する領域毎のブロック歪み量検出手段と、
前記領域毎のブロック歪み量検出手段で検出した前記分割領域毎のブロック歪み量に応じた平滑化の強度特性を持つ一のフィルタの組を前記複数のフィルタの組の中から選択した後、前記画素単位のブロック歪み検出手段で検出した前記ブロック歪みの検出レベルに応じて選択した前記一のフィルタの組の中から一のフィルタを選択して、その一のフィルタに前記入力画像データを供給するスイッチ手段と
を有することを特徴とするブロック歪み低減装置。






The block-unit encoded image data obtained by compressing and encoding the image data in units of blocks having a predetermined number of pixels is decoded, the decoded image data is received as input image data, and adjacent to the input image data In a block distortion reducing apparatus for reducing block distortion generated at a boundary between the blocks,
A plurality of filter sets obtained by grouping a plurality of filters having different smoothing intensity characteristics according to the smoothing intensity;
A pixel difference absolute value between two pixels sandwiching a block boundary of the input image data and an average value of pixel difference absolute values between adjacent pixels in the same block at two or more pixels in the vicinity of the block boundary are calculated. , Block distortion detection means in pixel units for detecting the level of block distortion from the difference between the pixel difference absolute value and the average value of the pixel difference absolute values between the adjacent pixels;
When one screen of the input image data is divided into a plurality of areas larger than the block, among all the block boundaries existing in the divided area, a block having a block distortion having a distortion intensity equal to or greater than a predetermined value A block distortion amount detecting unit for each area for detecting the block distortion amount based on the number of boundaries;
After selecting one filter set having a smoothing intensity characteristic according to the block distortion amount for each of the divided regions detected by the block distortion amount detection unit for each region from the plurality of filter sets, One filter is selected from the set of the one filters selected according to the block distortion detection level detected by the block distortion detection means in pixel units, and the input image data is supplied to the one filter. And a block distortion reducing device.






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