JP2009282556A - Signal processor and image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力された映像信号に対して強調化処理を行う信号判別装置、およびそのような信号処理装置を備えた画像表示装置に関する。 The present invention relates to a signal discrimination device that performs enhancement processing on an input video signal, and an image display device including such a signal processing device.
従来より、映像信号を用いた画像表示装置などでは、入力された映像信号(入力映像信号)に対して様々な画像処理が施され、画質改善が図られるようになっている。そのうち、信号のエンハンス処理(強調化処理)は、輪郭(エッジ)等を強調化することにより、画像の鮮鋭度を高めるようにしたものである。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image display device using a video signal has been subjected to various image processing on an input video signal (input video signal) to improve image quality. Among them, signal enhancement processing (enhancement processing) is to enhance the sharpness of an image by enhancing contours (edges) and the like.
ここで、このようなエンハンス処理を行う際に、画像全体に対して一様にエンハンス処理を行うと、画像に含まれるノイズ成分も強調されてしまう。中でも、画像の輝度や色の変化が少ない領域に含まれるノイズ成分がエンハンスされてしまった場合には、ノイズ成分が特に目立ってしまう。これに対して、エンハンス処理の際のエンハンス量を抑えることにより、エンハンスされたノイズ成分が目立ってしまうのを防ぐことは可能である。ところが、この場合には、画像全体としてエンハンス処理の効果が薄れてしまうことになる。 Here, when such enhancement processing is performed, if enhancement processing is uniformly performed on the entire image, noise components included in the image are also emphasized. In particular, the noise component becomes particularly noticeable when the noise component included in the region where the change in luminance and color of the image is small is enhanced. On the other hand, it is possible to prevent the enhanced noise component from conspicuous by suppressing the enhancement amount during the enhancement process. However, in this case, the effect of the enhancement process is reduced as a whole image.
そこで、画像全体を、画像の輝度や色の変化が多い部分であるテクスチャ(Texture)部分(以下、「テクスチャ領域」と記述する。)と、画像の輝度や色の変化が少ない部分であるフラット(Flat)部分(以下、「フラット領域」と記述する。)とに分け、それぞれの領域ごとにエンハンス処理を行う手法が提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。具体的には、テクスチャ領域に対しては強いエンハンス処理をかけると共に、フラット領域に対してはノイズ成分を強調し過ぎないように、弱いエンハンス処理をかけるというものである。 Therefore, the entire image is a textured part (hereinafter referred to as “texture region”), which is a part where the luminance and color of the image are largely changed, and a flat part where the luminance and color of the image is little changed. There has been proposed a method of performing enhancement processing for each area divided into (Flat) portions (hereinafter referred to as “flat areas”) (see, for example, Patent Documents 1 and 2). Specifically, strong enhancement processing is applied to the texture region, and weak enhancement processing is applied to the flat region so as not to emphasize too much noise components.
ところで、上記特許文献1,2等で提案されている従来のエンハンス処理では、符号化された映像信号をデコード(復号化)したのちに、フラット領域とテクスチャ領域との判別を行っている。その場合、デコードされた映像信号にはノイズ等が含まれているため、単純に輝度や色の変化が少ない領域をフラット領域と判別することはできない。したがって、より適切な判別を行うためには、デコードされた映像信号におけるノイズレベルを推定して判別を行ったり、そのノイズレベルの推定を誤った場合に対策を取ったりすることが必要になると考えられる。 By the way, in the conventional enhancement processing proposed in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, etc., after decoding the encoded video signal, the flat region and the texture region are discriminated. In that case, since the decoded video signal includes noise and the like, it is not possible to simply determine an area where the change in luminance or color is small as a flat area. Therefore, in order to make a more appropriate discrimination, it is necessary to estimate the noise level in the decoded video signal and make a decision, or take measures if the noise level is estimated incorrectly. It is done.
ところが、そのような処理が必要となると、判別処理が煩雑化してしまう。そこで、符号化された映像信号においてフラット領域とテクスチャ領域との判別を行う際に、従来よりも簡易で実現することが望まれていた。 However, if such processing is required, the determination processing becomes complicated. Therefore, it has been desired that the encoded video signal be realized more easily than in the past when discriminating between a flat area and a texture area.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、従来よりも簡易な構成で画像の鮮鋭度を高めることが可能な信号処理装置、およびそのような信号処理装置を備えた画像表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a signal processing device capable of increasing the sharpness of an image with a simpler configuration than before, and an image including such a signal processing device. It is to provide a display device.
本発明の信号処理装置は、符号化されている入力映像信号における符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別を、入力映像信号のマクロブロックごとに行う判別部と、この判別部による判別結果に基づいて、復号化された入力映像信号に対して信号の強調化処理を行う強調化処理部とを備えたものである。 The signal processing apparatus according to the present invention uses the spatial frequency distribution of the macroblock at the time of encoding in the encoded input video signal to determine whether the area is a flat area or a texture area. A discriminating unit for each macroblock of the video signal; and an enhancement processing unit for performing signal enhancement processing on the decoded input video signal based on a discrimination result by the discriminating unit. .
本発明の画像表示装置は、上記判別部と、上記強調化処理部と、この強調化処理部による強調化処理後の映像信号に基づいて画像表示を行う表示部とを備えたものである。 An image display apparatus according to the present invention includes the determination unit, the enhancement processing unit, and a display unit that displays an image based on a video signal after the enhancement processing by the enhancement processing unit.
本発明の信号処理装置および画像表示装置では、符号化されている入力映像信号における符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別が、入力映像信号のマクロブロックごとに行われる。そしてその判別結果に基づいて、復号化された入力映像信号に対して信号の強調化処理がなされる。これにより、符号化の際の情報を利用して判別を行っているため、ノイズレベルの推定や誤判別の対応処理が必要な従来と比べ、判別結果に基づく適切な強調化処理が、簡易に実現される。 In the signal processing device and the image display device of the present invention, the region of the flat region or the texture region is determined using the spatial frequency distribution of the macroblock at the time of encoding in the encoded input video signal. The determination is performed for each macro block of the input video signal. Based on the determination result, signal enhancement processing is performed on the decoded input video signal. As a result, since discrimination is performed using information at the time of encoding, appropriate enhancement processing based on discrimination results can be easily performed compared to conventional methods that require noise level estimation or misclassification handling processing. Realized.
本発明の信号処理装置または画像表示装置によれば、符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別を入力映像信号のマクロブロックごとに行うと共に、その判別結果に基づいて、復号化された入力映像信号に対して信号の強調化処理を行うようにしたので、判別結果に基づく適切な強調化処理を、従来よりも簡易に実現することができる。よって、従来よりも簡易な構成で画像の鮮鋭度を高めることが可能となる。 According to the signal processing device or the image display device of the present invention, the macro frequency of the input video signal is determined using the spatial frequency distribution of the macro block at the time of encoding to determine which region is a flat region or a texture region. Since it is performed for each block and the signal enhancement processing is performed on the decoded input video signal based on the determination result, appropriate enhancement processing based on the determination result is easier than before. Can be realized. Therefore, it is possible to increase the sharpness of the image with a simpler configuration than in the past.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像表示装置(画像表示装置1)の全体構成を表すものである。この画像表示装置1は、デコーダ11(符号化処理部)と、判別部12と、エンハンサ13(強調化処理部)と、画像処理部14と、表示部15とを備えている。なお、デコーダ11、判別部12およびエンハンサ13が、本発明の一実施の形態に係る信号処理装置に対応している。
FIG. 1 shows the overall configuration of an image display apparatus (image display apparatus 1) according to an embodiment of the present invention. The image display device 1 includes a decoder 11 (encoding processing unit), a
デコーダ11は、符号化された映像信号Din(例えば、図示しないチューナから入力したデジタル映像信号や、図示しない記録媒体等から入力したデジタル映像信号)に対して所定のデコード処理(例えば、MPEG(Moving Picture Experts Group)デコード処理などのデコード処理)を行うことにより、復号化された映像信号Dout(輝度信号)を生成し、エンハンサ13へ出力するものである。デコーダ11はまた、詳細は後述するが、デコード処理の際に、映像信号Dinにおける符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布を生成し、判別部12へ出力するようになっている。このデコーダ11は、逆量子化処理部111と、逆DCT(Discrete Cosine Transform;離散コサイン変換)処理部112と、動き補償処理部113とを有している。
The
逆量子化処理部111は、符号化された映像信号Dinに対して逆量子化処理を行うことにより、映像信号D1を生成し、逆DCT処理部112へ出力するものである。
The inverse
逆DCT処理部112は、逆量子化処理部111から供給される映像信号D1に対して逆DCT処理を行うことにより、映像信号D2を生成し、動き補償処理部113へ出力するものである。この逆DCT処理部112はまた、映像信号Dinにおける符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布であるDCT係数情報DCToutを抽出し、判別部12へ出力するようになっている。このDCT係数情報DCToutは、MPEGなどの画像圧縮の際に生成されるものであり、例えば図2に示したように、8×8=64個のマクロブロックからなるDCT係数行列により構成されている。具体的には、このDCT係数行列は、図中に示すような順番(左上のマクロブロックから右下のマクロブロックへと至るジグザグスキャン)により、左上の低周波数領域から右下の高周波数領域(低周波数領域よりも周波数の高い領域)へと至る空間周波数分布となっている。
The inverse
動き補償処理部113は、動きベクトルを用いてフレーム間予測を行うことにより、逆DCT処理部112から供給される映像信号D2に基づいて、復号化された映像信号D3を生成し、エンハンサ13へ出力するものである。
The motion
判別部12は、デコーダ11内の逆DCT処理部112から供給される空間周波数分布(DCT係数情報DCTout)を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別を、映像信号Dinのマクロブロックごとに行うものである。そしてこのような判別結果は、マクロブロックごとの判別マップMout(マクロブロックごとに、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかを、2値化データとして表したもの)として、エンハンサ13へ出力されるようになっている。
The
このような判別処理は、具体的には、DCT係数情報DCToutにおいて、例えば図3(A)中の符号P1で示したように、低周波数領域での分布が多かったり、低周波数領域での分布値が所定の閾値(第1分布閾値)よりも大きかったりした場合には、判別対象のマクロブロックがフラット領域であると判別されるようになっている。また、逆に例えば図3(B)中の符号P2で示したように、高周波数領域での分布が多かったり、高周波数領域での分布値が所定の閾値(第2分布閾値)よりも大きかったりした場合には、判別対象のマクロブロックがテクスチャ領域であると判別されるようになっている。なお、このような第1分布閾値や第2分布閾値は、例えばデジタル放送の場合には、10〜30程度の値であり、例えばパッケージメディアの場合には、5程度以下の値となっている。 Specifically, in such DCT coefficient information DCTout, for example, as shown by the reference symbol P1 in FIG. 3A, there are many distributions in the low frequency region, or distributions in the low frequency region. When the value is larger than a predetermined threshold (first distribution threshold), it is determined that the macroblock to be determined is a flat area. Conversely, for example, as indicated by reference numeral P2 in FIG. 3B, the distribution in the high frequency region is large, or the distribution value in the high frequency region is larger than a predetermined threshold (second distribution threshold). In such a case, it is determined that the macroblock to be determined is a texture region. The first distribution threshold and the second distribution threshold are, for example, about 10 to 30 in the case of digital broadcasting, and about 5 or less in the case of package media, for example. .
また、判別の基準としては、より具体的には、例えば以下の(1)〜(4)の手法を用いることができる。
(1)高周波数領域(例えば、図2中の「15」〜「63」の周波数領域)での分布値の和が所定の閾値(第3分布閾値)よりも大きい場合には、判別対象のマクロブロックがテクスチャ領域であると判別する。
(2)高周波数領域(例えば、図2中の「15」〜「63」の周波数領域)での分布値に対して符号化の際の量子化係数をそれぞれ乗じたものの和が、所定の閾値(第4分布閾値)よりも大きい場合には、判別対象のマクロブロックがテクスチャ領域であると判別する。
(3)高周波数領域(例えば、図2中の「15」〜「63」の周波数領域)での分散値が所定の閾値(第1分散閾値)よりも大きい場合には、ホワイトノイズが存在すると判断し、その高周波数領域での分布の大きさに関わらず、判別対象のマクロブロックがフラット領域であると判別する。
(4)特定の周波数領域に分布が偏っている場合(例えば、特定の周波数領域での分散値が所定の閾値(第2分散閾値)よりも小さい場合)には、その周波数領域での分布の大きさに関わらず、判別対象のマクロブロックがテクスチャ領域であると判別する。
More specifically, for example, the following methods (1) to (4) can be used as a criterion for discrimination.
(1) When the sum of distribution values in a high frequency region (for example, the frequency region “15” to “63” in FIG. 2) is larger than a predetermined threshold (third distribution threshold), It is determined that the macroblock is a texture region.
(2) The sum of the values obtained by multiplying the distribution values in the high frequency region (for example, the frequency region “15” to “63” in FIG. 2) by the quantization coefficient at the time of encoding is a predetermined threshold value. If larger than (fourth distribution threshold), it is determined that the macroblock to be determined is a texture region.
(3) When the dispersion value in the high frequency region (for example, the frequency region of “15” to “63” in FIG. 2) is larger than a predetermined threshold (first dispersion threshold), white noise is present. It is determined that the macro block to be determined is a flat region regardless of the size of the distribution in the high frequency region.
(4) When the distribution is biased in a specific frequency region (for example, when the dispersion value in the specific frequency region is smaller than a predetermined threshold (second dispersion threshold)), the distribution in the frequency region Regardless of the size, it is determined that the macroblock to be determined is a texture region.
エンハンサ13は、判別部12による判別結果(判別マップMout)に基づいて、デコーダ11から供給される復号化された映像信号D3に対し、信号の強調処理(エンハンス処理)を行うことによって映像信号D4を生成し、画像処理部14へ出力するものである。具体的には、判別マップMoutに基づいて、フラット領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理をより弱める(より弱い強調化処理を施す)と共に、テクスチャ領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理をより強める(より強い強調化処理を施す)ようになっている。
The
なお、上記のように、判別部12による判別結果(判別マップMout)は2値化データにより構成されているため、エンハンサ13は、判別マップMoutの2値化データに対して平準化処理(具体的には、LPF(ローパス・フィルタ)によるフィルタ処理)を行った後に、上記強調化処理を行うようにするのが好ましい。これにより、フラット領域のマクロブロックとテクスチャ領域のマクロブロックとの間で、境界が目立たなくなるためである。
As described above, since the discrimination result (discrimination map Mout) by the
画像処理部14は、エンハンサ13から供給される強調化処理後の映像信号D4に対して所定の画像処理(例えば、デイインタレース処理、解像度変換処理、オーバードライブ処理など)を施すことにより、画像処理後の映像信号を生成するものである。
The
表示部15は、画像処理部14から供給される画像処理後の映像信号に基づいて画像表示を行うものである。この表示部15は、例えば、OLED(Organic Light-emitting Diode)やLCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)等により構成される。
The
次に、本実施の形態の画像表示装置1の動作について、比較例と比較しつつ詳細に説明する。ここで、図4は、比較例に係る画像表示装置(画像表示装置101)の全体構成をブロック図で表したものである。 Next, the operation of the image display device 1 of the present embodiment will be described in detail while comparing with the comparative example. FIG. 4 is a block diagram showing the overall configuration of the image display apparatus (image display apparatus 101) according to the comparative example.
本実施の形態の画像表示装置1では、デコーダ11において、符号化された映像信号Dinに対してデコード処理がなされ、これにより復号化された映像信号D3が生成され、エンハンサ13へ出力される。この映像信号D3は、エンハンサ13において信号の強調処理(エンハンス処理)がなされ、映像信号D4として画像処理部14へ出力される。画像処理部14では、この映像信号D4に対して所定の画像処理が施され、画像処理後の映像信号が生成される。そして表示部15において、画像処理部14による画像処理後の映像信号に基づいて画像表示が行われる。
In the image display device 1 according to the present embodiment, the
ここで、図4に示した比較例に係る画像表示装置101では、符号化された映像信号Dinをデコーダ11においてデコード(復号化)したのちに、判別部102によって、復号化された映像信号D3におけるフラット領域とテクスチャ領域との判別を行っている。そしてエンハンサ13では、その判別結果に基づいて強調化処理を行うようになっている。具体的には、まず、判別部102内のノイズレベル推定部102Aにおいて、画面全体のノイズレベルの推定を行い、判別の際の閾値を決定している。次に、領域判別部102Bにおいて、画素ごとに、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別を行っている。そして全面対策部102Cにおいて、ノイズレベルの推定を誤った場合の対策を取る(誤判定時の処理を行う)ことにより、判別結果(判別マップMout101)をエンハンサ13へ出力するようになっている。判別部102においてこのような処理を行っているのは、デコードされた映像信号D3には原信号のノイズ等が含まれていることから、単純に輝度や色の変化が少ない領域をフラット領域と判別することができないためである。
Here, in the
ところが、上記したように、デコードされた映像信号D3におけるノイズレベルの推定処理や、そのノイズレベルの推定を誤った場合の対策処理が必要になると、判別部102による判別処理が煩雑化してしまう。
However, as described above, if a noise level estimation process in the decoded video signal D3 or a countermeasure process when the noise level estimation is incorrect is required, the determination process by the
これに対し、本実施の形態の画像表示装置1では、判別部12において、符号化された映像信号Dinにおける符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布(DCT係数情報DCTout)を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別が、映像信号Dinのマクロブロックごとに行われる。すなわち、比較例のように復号化された映像信号D3に基づく情報ではなく、デコーダ11によるデコード処理前の情報(符号化の際のDCT係数情報DCTout)を利用して、判別処理がなされている。そしてその判別結果(判別マップMout)に基づいて、エンハンサ13において、デコードされた映像信号D3に対する信号の強調化処理がなされるようになっている。具体的には、判別マップMoutに基づいて、フラット領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理がより弱められる(より弱い強調化処理が施される)と共に、テクスチャ領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理がより強められる(より強い強調化処理が施される)。
On the other hand, in the image display device 1 according to the present embodiment, the
これにより、判別部12において符号化の際の情報を利用して判別を行っているため、ノイズレベルの推定や誤判別の対応処理が必要な比較例と比べ、判別結果に基づく適切な強調化処理が、簡易に実現される。
As a result, since discrimination is performed using the information at the time of encoding in the
以上のように本実施の形態では、判別部12において、符号化の際のマクロブロックの空間周波数分布(DCT係数情報DCTout)を利用して、フラット領域およびテクスチャ領域のいずれの領域であるかの判別を映像信号Dinのマクロブロックごとに行うと共に、その判別結果(判別マップMout)に基づいて、エンハンサ13において、デコードされた映像信号D3に対して信号の強調化処理を行うようにしたので、判別結果に基づく適切な強調化処理を、従来よりも簡易に実現することができる。よって、従来よりも簡易な構成で画像の鮮鋭度を高めることが可能となる。
As described above, in the present embodiment, the
具体的には、判別部12によって、DCT係数情報DCToutにおいて低周波数領域での分布が所定の第1分布閾値よりも大きい場合には、判別対象のマクロブロックがフラット領域であると判別すると共に、高周波数領域での分布が所定の第2分布閾値よりも大きい場合には、判別対象のマクロブロックがテクスチャ領域であると判別するようにしたので、上記のような効果を得ることが可能となる。
Specifically, when the distribution in the low frequency region is larger than the predetermined first distribution threshold in the DCT coefficient information DCTout, the
また、エンハンサ13では、判別マップMoutに基づいて、フラット領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理をより弱める(より弱い強調化処理を施す)と共に、テクスチャ領域であると判別されたマクロブロックでは、強調化処理をより強める(より強い強調化処理を施す)ようにしたので、判別結果(判別マップMout)に基づく適切な強調化処理を施すことができる。
Further, the
また、マクロブロック単位で判別を行うため、比較例のように画素単位で判別を行う場合と比べ、処理数がこの場合、1/64に削減される。よって、比較例と比べてより少ないメモリによる判別処理が可能となり、コストを低減することができる。 In addition, since the determination is performed in units of macroblocks, in this case, the number of processes is reduced to 1/64 as compared to the case of performing determination in units of pixels as in the comparative example. Therefore, it is possible to perform discrimination processing with less memory than in the comparative example, and it is possible to reduce costs.
また、比較例のような画面のノイズレベル計測等の回路が不要となり、デコード前の情報があればよいため、周波数領域への変換などの新たな処理を不要とすることができる。 Further, since a circuit such as a noise level measurement of a screen as in the comparative example is not necessary and information before decoding is required, new processing such as conversion to a frequency domain can be eliminated.
さらに、比較例のようにノイズ分布の歪を考慮する必要がないため、圧縮・伸張時の影響を受けないようにすることが可能となる。 Further, unlike the comparative example, it is not necessary to consider the distortion of the noise distribution, so that it is possible not to be affected by the compression / decompression.
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。 While the present invention has been described with reference to the embodiment, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made.
例えば、判別部12による判別結果に対応する判別マップMoutおいて、例えば図5(A)に示したように、フラット領域およびテクスチャ領域の孤立領域が存在する場合には、例えばエロージョン等の手法を用いてそのような孤立領域を取り除いた後(例えば図5(B)参照;孤立領域が取り除かれ、大きな構造の領域のみが残されている)に、エンハンサ13において強調化処理を行うようにするのが好ましい。このような孤立点の除去方法としては、具体的には、例えば、形状に着目した集合論に基づく画像処理手法である「モルフォロジ演算」などを用いる。そして、削除したい孤立点の大きさよりも大きな構造要素によってエロージョン(侵食)してからダイレーション(膨張)を行う(モルフォロジ演算では、オープニング(Opening)と呼ぶ)ことにより、孤立点を除去するようにすればよい。
For example, in the discrimination map Mout corresponding to the discrimination result by the
また、上記実施の形態で説明した、判別処理の際の低周波数領域と高周波数領域との境界が、任意に調整可能となっているようにしてもよい。具体的には、例えば図6(A)に示した判別マップでは、高周波数領域として、例えば図2中の「54」〜「63」の周波数領域を用いている。なお、図中の黒い部分は、テクスチャ領域と判別されたマクロブロックであり、図中の白い部分は、フラット領域と判別されたマクロブロックである。また、入力画像は、中央部P3がテクスチャ領域である画像に対し、ホワイトノイズを印加したものである。この図6(A)では、ノイズ部分(中央部P3以外の領域)における誤判別は少ないが、本来テクスチャ領域と判別されるべき中央部P3内で、フラット領域であると誤判別されている部分が存在する。一方、例えば図6(B)に示した判別マップでは、高周波数領域として、例えば図2中の「21」〜「63」の周波数領域を用いている。すなわち、図6(A)と比べてより低周波数の領域までもが、高周波数領域として用いられている。この図6(B)では、本来テクスチャ領域と判別されるべき中央部P3内における誤判別は存在しないが、ノイズ部分(中央部P3以外の領域)において、誤判別が多くなっている。このように、より高周波数の領域において判別を行ったほうが、ノイズによる誤判別が少ないと言える。また、このようなノイズによる少量の誤判別領域に対しては、上記したような孤立点の除去を行うことにより、適切な判別を行うことができると考えられる。一方、ノイズが少ない画像であれば、テクスチャ判別の精度を優先し、より低周波数の領域までをも用いたほうがよいいと考えられる。 In addition, the boundary between the low frequency region and the high frequency region in the discrimination process described in the above embodiment may be arbitrarily adjustable. Specifically, for example, in the discrimination map shown in FIG. 6A, for example, the frequency region of “54” to “63” in FIG. 2 is used as the high frequency region. In addition, the black part in a figure is a macroblock discriminate | determined from the texture area | region, and the white part in a figure is a macroblock discriminate | determined from the flat area | region. The input image is obtained by applying white noise to an image in which the central portion P3 is a texture region. In FIG. 6A, there are few misidentifications in the noise portion (region other than the central portion P3), but the portion misidentified as a flat region in the central portion P3 that should be originally identified as the texture region. Exists. On the other hand, for example, in the discrimination map shown in FIG. 6B, for example, the frequency region of “21” to “63” in FIG. 2 is used as the high frequency region. That is, even a lower frequency region than that in FIG. 6A is used as a high frequency region. In FIG. 6B, there is no erroneous determination in the central portion P3 that should be determined as a texture region, but there are many erroneous determinations in the noise portion (region other than the central portion P3). In this way, it can be said that the erroneous discrimination due to noise is less when the discrimination is performed in a higher frequency region. Further, it is considered that an appropriate discrimination can be performed for such a small amount of erroneous discrimination area due to noise by performing the above-described removal of isolated points. On the other hand, if the image has less noise, it is better to prioritize the accuracy of texture discrimination and use even lower frequency regions.
また、上記実施の形態で説明した判別処理の際の閾値(例えば、第1〜第4分布閾値や、第1,第2分散閾値等)がそれぞれ、任意に調整可能となっているようにしてもよい。具体的には、図6(A),(B)で説明した入力画像において、例えば図7(A)に示した判別マップは、第1,第2分布閾値が大きい場合(例えば、100)のものであり、例えば図7(B)に示した判別マップは、第1,第2分布閾値が小さい場合(例えば、5)のものである。これらの判別マップにより、判別の際に同じ周波数領域を用いた場合には、分布閾値を大きくするとフラット領域であると判別されやすくなり、分布閾値を大きくするとテクスチャ領域であると判別されやすくなることが分かる。 Further, the threshold values (for example, the first to fourth distribution threshold values, the first and second distribution threshold values, etc.) at the time of the discrimination processing described in the above embodiment can be arbitrarily adjusted. Also good. Specifically, in the input image described with reference to FIGS. 6A and 6B, for example, the discrimination map shown in FIG. 7A has a case where the first and second distribution thresholds are large (for example, 100). For example, the discrimination map shown in FIG. 7B is for the case where the first and second distribution thresholds are small (for example, 5). With these discrimination maps, if the same frequency region is used for discrimination, it will be easier to discriminate that it is a flat region if the distribution threshold is increased, and it will be easier to discriminate that it is a texture region if the distribution threshold is increased. I understand.
また、例えば映像信号Dinが、Pピクチャ(Predictive-coded picture)やBピクチャ(Bidirectionally predictive-coded picture)である場合には、Iピクチャ(Intra-coded picture)における高周波数領域(例えば、図2中の「15」〜「63」の周波数領域)での分布値の和を用いて、フラット領域とテクスチャ領域との判別を行うようにすればよい。 Further, for example, when the video signal Din is a P picture (Predictive-coded picture) or a B picture (Bidirectionally predictive-coded picture), a high frequency region (for example, in FIG. 2) in an I picture (Intra-coded picture). In other words, the flat region and the texture region may be discriminated using the sum of the distribution values in the frequency regions of “15” to “63”.
また、上記実施の形態では、判別部12による判別結果に対応する判別マップMoutが、2値化データにより構成されている場合で説明したが、例えばこのような判別マップが、多値化データにより構成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the determination map Mout corresponding to the determination result by the
また、上記実施の形態では、符号化された映像信号Dinに対して所定のデコード処理を行うことによって復号化された映像信号D3を生成すると共にその復号化の際に空間周波数分布(DCT係数情報DCTout)を抽出するデコーダ11を画像表示装置1内に設けた構成で説明したが、例えばこのようなデコーダを、画像表示装置の外部に設けるようにしてもよい。
In the above embodiment, the decoded video signal D3 is generated by performing a predetermined decoding process on the encoded video signal Din, and the spatial frequency distribution (DCT coefficient information) is generated at the time of decoding. Although the
さらに、上記実施の形態では、本発明の信号処理装置の適用例として画像処理装置を挙げて説明したが、本発明の信号処理装置は、他の装置にも適用することが可能である。具体的には、例えばDVD(Digital Versatile Disc)等の記録再生媒体に対して映像信号の記録および再生を行う記録再生装置、DVD等の記録媒体に記録された映像信号の再生を行う再生装置、および外部から送信された映像信号を受信する受信装置(セットトップボックス装置)などにも適用することが可能である。 Furthermore, in the above embodiment, the image processing apparatus has been described as an application example of the signal processing apparatus of the present invention, but the signal processing apparatus of the present invention can be applied to other apparatuses. Specifically, for example, a recording / reproducing apparatus for recording and reproducing a video signal on a recording / reproducing medium such as a DVD (Digital Versatile Disc), a reproducing apparatus for reproducing a video signal recorded on a recording medium such as a DVD, The present invention can also be applied to a receiving device (set top box device) that receives a video signal transmitted from the outside.
1…画像表示装置、11…デコーダ、111…逆量子化処理部、112…逆DCT処理部、113…動き補償処理部、12…判別部、13…エンハンサ、14…画像処理部、15…表示部、Din,D1〜D4…映像信号、DCTout…DCT係数情報(空間周波数分布)、Mout…判別マップ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image display apparatus, 11 ... Decoder, 111 ... Inverse quantization process part, 112 ... Inverse DCT process part, 113 ... Motion compensation process part, 12 ... Discrimination part, 13 ... Enhancer, 14 ... Image process part, 15 ... Display Part, Din, D1 to D4... Video signal, DCTout... DCT coefficient information (spatial frequency distribution), Mout.
Claims (12)
前記判別部による判別結果に基づいて、復号化された前記入力映像信号に対して信号の強調化処理を行う強調化処理部と
を備えた信号処理装置。 Using the spatial frequency distribution of the macroblock at the time of encoding in the encoded input video signal, it is determined for each macroblock of the input video signal whether the area is a flat area or a texture area. A discriminator to perform,
A signal processing apparatus comprising: an enhancement processing unit that performs signal enhancement processing on the decoded input video signal based on a determination result by the determination unit.
請求項1に記載の信号処理装置。 The discriminating unit discriminates that the macroblock to be discriminated is a flat region when the distribution in the low frequency region is larger than a predetermined first distribution threshold in the spatial frequency distribution, and the low frequency region The signal processing device according to claim 1, wherein when the distribution in a high frequency region having a higher frequency is larger than a predetermined second distribution threshold, the macroblock to be determined is determined to be a texture region.
請求項2に記載の信号処理装置。 When the variance value in the high frequency region is larger than a predetermined first variance threshold, the discrimination unit determines that the macroblock to be discriminated is a flat region regardless of the size of the distribution in the high frequency region. The signal processing device according to claim 2, wherein the signal processing device is determined to be present.
請求項2に記載の信号処理装置。 The signal processing device according to claim 2, wherein a boundary between the low frequency region and the high frequency region can be arbitrarily adjusted.
請求項2に記載の信号処理装置。 The signal processing device according to claim 2, wherein each of the first distribution threshold and the second distribution threshold can be arbitrarily adjusted.
請求項1に記載の信号処理装置。 In the spatial frequency distribution, when the dispersion value in a specific frequency region is smaller than a predetermined second dispersion threshold, the determination unit is configured to determine a macro to be determined regardless of the distribution size in the frequency region. The signal processing device according to claim 1, wherein the block is determined to be a texture region.
請求項1に記載の信号処理装置。 The signal processing device according to claim 1, wherein the enhancement processing unit performs the enhancement processing after removing an isolated region of a flat region and a texture region in a discrimination map corresponding to a discrimination result by the discrimination unit.
前記強調化処理部は、前記判別マップの2値化データに対して平準化処理を行った後に、前記強調化処理を行う
請求項1に記載の信号処理装置。 A discrimination map corresponding to the discrimination result by the discrimination unit is composed of binarized data,
The signal processing apparatus according to claim 1, wherein the enhancement processing unit performs the enhancement process after performing a leveling process on the binarized data of the discrimination map.
請求項1に記載の信号処理装置。 The decoding processing unit for decoding the encoded input video signal to generate the decoded input video signal and extracting the spatial frequency distribution at the time of decoding. Signal processing equipment.
請求項1に記載の信号処理装置。 The signal processing apparatus according to claim 1, wherein the spatial frequency distribution is configured by DCT (discrete cosine transform) coefficients.
請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の信号処理装置。 The enhancement processing unit further weakens the enhancement processing for a macroblock determined to be a flat region, and further enhances the enhancement processing for a macroblock determined to be a texture region. The signal processing device according to claim 10.
前記判別部による判別処理の結果に基づいて、復号化された前記入力映像信号に対して信号の強調化処理を行う強調化処理部と、
前記強調化処理部による強調化処理後の映像信号に基づいて画像表示を行う表示部と
を備えた画像表示装置。 Using the spatial frequency distribution of the macroblock at the time of encoding in the encoded input video signal, it is determined for each macroblock of the input video signal whether the area is a flat area or a texture area. A discriminator to perform,
An enhancement processing unit that performs signal enhancement processing on the decoded input video signal based on a result of the discrimination processing by the discrimination unit;
An image display device comprising: a display unit configured to display an image based on the video signal after the enhancement processing by the enhancement processing unit.
Priority Applications (1)
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JP2008130799A JP2009282556A (en) | 2008-05-19 | 2008-05-19 | Signal processor and image display device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8559526B2 (en) | 2010-03-17 | 2013-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for processing decoded images |
-
2008
- 2008-05-19 JP JP2008130799A patent/JP2009282556A/en active Pending
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