JP2008294696A - 映像信号処理方法、映像信号処理方法のプログラム、映像信号処理方法のプログラムを記録した記録媒体及び映像信号処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、ノイズレベルの計測に適していない特徴量を除外してヒストグラムを作成し、このヒストグラムの分析によりノイズレベルS7を計測する。
【選択図】 図2
Description
図1は、本発明の映像信号処理装置に適用されるノイズフィルタを示すブロック図である。このノイズフィルタ1は、時間巡回型のノイズフィルタであり、連続するフィールド間又はフレーム間の相関を有効に利用して、入力映像信号S1のノイズを除去し、出力映像信号S2を出力する。
を平滑化して時間平滑化代表特徴量RepActを出力する。なおここで代表特徴量時間平滑化部30は、IIRフィルタ、FIRフィルタを適用することができる。またメディアンフィルタ等の順序統計フィルタを適用して、シーンチェンジによる突発的な時間変動、2−3プルダウン方式における同一コマの繰り返しによる突発的な時間変動等の影響を回避するようにしてもよい。また代表特徴量設定部29から出力される代表特徴量Act の変動を十分に許容できる場合、代表特徴量時間平滑化部30を省略するようにしてもよい。またこの平滑化の処理は、代表特徴量に代えて、後述する上限閾値THH、下限閾値THLに対して実行するようにしてもよい。
分布信頼度設定部51(図15)は、分布ピーク位置D4、分布急峻度D5、分布占有度D6により、ノイズレベルD3の確からしさを示す信頼度D8を計算する。図27は、この分布信頼度設定部51を示すブロック図である。この分布信頼度設定部51において、ピーク位置信頼度設定部52は、ヒストグラムの分布ピーク位置の階級が増大するに従って値が小さくなるように、分布ピーク位置によりノイズレベルD3の確からしさを示す信頼度D41を生成する。すなわち分布ピーク位置が、過度に大きい階級側にずれている場合、そのピークは、動き差分成分、エッジ、テクスチャ等の非平坦信号成分の影響を大きく受けているものと判断することができる。これによりピーク位置信頼度設定部52は、図28に示すように、値の大きい側及び小さい側でそれぞれ飽和した特性となって値0及び値1となり、分布ピーク位置D4に応じて値が減少するように、信頼度D41を生成する。
以上の構成において、入力映像信号S1(図1)は、出力映像信号S2の遅延信号S3との間で差分信号が生成されてノイズ信号成分S4が検出され、このノイズ信号成分S4の信号レベルが計測部6によるノイズ計測結果S7により補正されて補正用信号S5が生成される。入力映像信号S1は、この補正用信号S5が減算されてノイズレベルが抑圧され、出力映像信号S2により出力される。これによりこのノイズフィルタ1では、計測部6により精度良くノイズレベルを計測して、ノイズを抑圧することができ、計測部6によるノイズ計測結果S7の精度が低い場合には、十分にノイズを抑圧することが困難になる。
min Th、S max Thで判定されて飽和領域が検出される。またこの検出結果により、飽和領域とされた特徴量をヒストグラムの作成対象から除外するように、計測有効判定部24により計測有効識別フラグS1F、S11F、S16Fが設定される。これによりノイズフィルタ1では、画素値の飽和によりノイズレベルを正しく計測困難となっている領域については、ヒストグラムの作成対象から除外して、精度良くノイズレベルを検出することができる。
以上の構成によれば、ノイズレベルの計測に適していない特徴量を除外してヒストグラムを作成し、このヒストグラムの分析によりノイズレベルを計測することにより、従来に比して一段と精度良くノイズレベルを計測することができる。
Claims (19)
- 入力映像信号のノイズレベルを計測する映像信号処理方法において、
前記入力映像信号に複数の領域を設定し、前記領域毎に、前記入力映像信号のノイズレベルの指標である特徴量を抽出する特徴量抽出ステップと、
前記複数の領域の前記特徴量からノイズレベルの計測に適した特徴量を検出する計測有効特徴量検出ステップと、
前記計測有効特徴量検出ステップによりノイズレベルの計測に適しているとされた特徴量を用いてヒストグラムを作成し、前記ヒストグラムを分析して前記ノイズレベルを検出するノイズレベル計測ステップとを有する
ことを特徴とする映像信号処理方法。 - 前記特徴量抽出ステップは、
前記入力映像信号、前記入力映像信号の遅延信号、前記入力映像信号及び前記遅延信号の差分信号の少なくとも1つから前記特徴量を抽出する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記遅延信号の遅延時間が、前記入力映像信号の1フィールド又は1フレームの期間である
ことを特徴とする請求項2に記載の映像信号処理方法。 - 前記計測有効特徴量検出ステップは、
前記入力映像信号の信号レベルの判定により、ノイズレベルの計測に適していない飽和領域を検出する飽和領域検出ステップと、
前記特徴量の判定により、ノイズレベルの計測に適していないノイズフリー領域を検出するノイズフリー領域検出ステップとを有し、
前記飽和領域の特徴量及び前記ノイズフリー領域の特徴量以外の特徴量を前記ノイズレベルの計測に適した特徴量に設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記計測有効特徴量検出ステップは、
検出した複数の前記特徴量を代表する代表特徴量を設定する代表特徴量設定ステップと、
前記代表特徴量を基準にして、前記特徴量の上限及び又は下限の閾値を設定する閾値設定ステップとを有し、
前記閾値設定ステップで設定された前記上限の閾値以上の値の前記特徴量及び又は前記閾値設定ステップで設定された前記下限の閾値以下の値の前記特徴量を除外して、前記ノイズレベルの計測に適した特徴量を設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記計測有効特徴量検出ステップは、
前記代表特徴量、若しくは前記上限の閾値及び又は下限の閾値を平滑化する平滑化ステップを有する
ことを特徴とする請求項5に記載の映像信号処理方法。 - 前記平滑化ステップによる平滑化の処理が、順序統計フィルタによる処理である
ことを特徴とする請求項6に記載の映像信号処理方法。 - 前記代表特徴量設定ステップは、
複数の前記特徴量の最小値、平均値、中間値又は分散値、若しくはこれらのうちの2つ以上の合成値を前記代表特徴量に設定する
ことを特徴とする請求項5に記載の映像信号処理方法。 - 前記ノイズレベル計測ステップは、
前記ヒストグラムの中間値、平均値、ピーク値、又は重心値を検出して前記ノイズレベルに設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記ノイズレベル計測ステップは、
前記ヒストグラムの形状により、前記中間値、前記平均値、前記ピーク値、又は前記重心値の検出範囲を設定して、前記中間値、前記平均値、前記ピーク値、又は前記重心値を検出する
ことを特徴とする請求項9に記載の映像信号処理方法。 - 前記ノイズレベル計測ステップは、
前記特徴量の変動幅が大きくなるに従って階級幅が大きくなるように、前記特徴量に応じて前記階級幅を可変して前記ヒストグラムを作成する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記ノイズレベル計測ステップは、
前記ヒストグラムを分析して、前記ノイズレベルの信頼度を検出する信頼度検出のステップを有する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理方法。 - 前記信頼度検出のステップは、
前記ヒストグラムの分布の形状、総度数、ピーク位置、及び又は重心位置に基づいて、前記信頼度を検出する
ことを特徴とする請求項12に記載の映像信号処理方法。 - 前記ノイズレベル計測ステップは、
前記信頼度に応じて平滑度を可変して、前記ノイズレベルを平滑化する平滑化ステップを有する
ことを特徴とする請求項12に記載の映像信号処理方法。 - 前記代表特徴量設定ステップは、
前記ノイズレベル計測ステップで検出した前記ノイズレベルに基づいて、続いてノイズレベルを検出する期間の前記代表特徴量を設定する
ことを特徴とする請求項5に記載の映像信号処理方法。 - 前記代表特徴量設定ステップは、
所定期間の前記特徴量を用いてヒストグラムを作成し、当該ヒストグラムを分析して前記代表特徴量を設定する
ことを特徴とする請求項5に記載の映像信号処理方法。 - 入力映像信号のノイズレベルを計測する映像信号処理方法のプログラムにおいて、
前記入力映像信号に複数の領域を設定し、前記領域毎に、前記入力映像信号のノイズレベルの指標である特徴量を抽出する特徴量抽出ステップと、
前記複数の領域の前記特徴量からノイズレベルの計測に適した特徴量を検出する計測有効特徴量検出ステップと、
前記計測有効特徴量検出ステップによりノイズレベルの計測に適しているとされた特徴量を用いてヒストグラムを作成し、前記ヒストグラムを分析して前記ノイズレベルを検出するノイズレベル計測ステップとを有する
ことを特徴とする映像信号処理方法のプログラム。 - 入力映像信号のノイズレベルを計測する映像信号処理方法のプログラムを記録した記録媒体において、
前記プログラムは、
前記入力映像信号に複数の領域を設定し、前記領域毎に、前記入力映像信号のノイズレベルの指標である特徴量を抽出する特徴量抽出ステップと、
前記複数の領域の前記特徴量からノイズレベルの計測に適した特徴量を検出する計測有効特徴量検出ステップと、
前記計測有効特徴量検出ステップによりノイズレベルの計測に適しているとされた特徴量を用いてヒストグラム作成し、前記ヒストグラムを分析して前記ノイズレベルを検出するノイズレベル計測ステップとを有する
ことを特徴とする映像信号処理方法のプログラムを記録した記録媒体。 - 入力映像信号のノイズレベルを計測する映像信号処理装置において、
前記入力映像信号に複数の領域を設定し、前記領域毎に、前記入力映像信号のノイズレベルの指標である特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
前記複数の領域の前記特徴量からノイズレベルの計測に適した特徴量を検出する計測有効特徴量検出部と、
前記計測有効特徴量検出部によりノイズレベルの計測に適しているとされた特徴量を用いてヒストグラム作成し、前記ヒストグラムを分析して前記ノイズレベルを検出するノイズレベル計測部とを有する
ことを特徴とする映像信号処理装置。
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