JP2010062955A - 映像信号変換システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】真の入力画像が入力されるぼけ函数の劣化モデルの出力にノイズnを付加することにより得られる観測画像を入力として、ぼけ函数の再帰的最適化を行って推定された真の映像情報を抽出する逆フィルタからなり、入力映像信号に含まれるノイズを除去する前処理部20と、前処理部20からの映像信号について、フルーエンシ理論に基づいて対応点推定を行い、画像の動き情報を函数化して表現するとともに、フルーエンシ理論に基づいて信号空間を選択し、選択した信号空間毎に画像情報を函数化して表現し、上記映像信号を所定の形式で記述して圧縮符号化する圧縮符号化処理部30と、圧縮符号化処理部30により圧縮符号化された映像信号を高フレームレート化する高フレームレート化処理部40とを備える。
【選択図】図5
Description
(m=3)クラスの標本化関数ψ(x) は、1回のみ連続微分可能な2次の区分多項式の線形結合により次の式(14)で表される。
Claims (8)
- 真の入力画像f(x,y)が入力されるぼけ函数H(x,y)の劣化モデルの出力にノイズn(x,y)を付加することにより得られる観測画像g(x,y)を入力として、ぼけ函数H(x,y)の再帰的最適化を行って推定された真の映像情報を抽出する逆フィルタからなり、入力映像信号に含まれるノイズを上記逆フィルタにより除去する前処理部と、
上記前処理部によりノイズ除去処理が施された映像信号について、フルーエンシ理論に基づいて対応点推定を行い、画像の動き情報を函数化して表現するとともに、上記入力映像信号について、フルーエンシ理論に基づいて信号空間を選択し、選択した信号空間毎に画像情報を函数化して表現し、上記映像信号を所定の形式で記述して圧縮符号化する圧縮符号化処理部と、
上記圧縮符号化処理部により圧縮符号化された映像信号を高フレームレート化する高フレームレート化処理部と、
を備えることを特徴する映像信号変換システム。 - 上記圧縮符号化処理部は、上記前処理部によりノイズ除去処理が施された映像信号について、フルーエンシ理論に基づいて対応点推定を行う対応点推定部と、この対応点推定部による対応点推定の結果に基づいて画像の動き情報を函数化して表現する動き函数化処理部からなる第1の函数化処理部を備え、
上記対応点推定部は、フレーム画像の部分領域を抽出する第1の部分領域抽出手段と、上記第1の部分領域抽出手段により抽出した部分領域に相似な連続する他のフレーム画像の部分領域を抽出する第2の部分領域抽出手段と、上記第1の部分領域抽出手段及び上記第2の部分領域抽出手段により抽出された各部分領域を同一比に変換し、変換した各画像の濃淡を区分多項式で函数表現して出力する函数近似手段と、上記函数近似手段の出力の相関値を演算する相関値演算手段と、上記相関値演算手段により算出される相関値の最大値を与える画像の位置ずれを演算し、該演算値を対応点のずれ量として出力するずれ量演算手段とからなる
ことを特徴する請求項1記載の映像信号変換システム。 - 上記圧縮符号化処理部は、さらに、上記前処理部によりノイズ除去処理が施された映像信号について、フルーエンシ理論に基づいて信号空間を選択する領域自動分類処理部と、この領域自動分類処理部により選択した信号空間毎に画像情報を函数化して表現する函数化処理部からなる第2の函数化処理部を備え、
上記函数化処理部は、上記領域自動分類処理部により選択された多項式表現可能な領域について画像の濃淡を面函数で近似して表現し濃淡情報を函数化する濃淡函数化処理部と、上記領域自動分類処理部により選択された多項式表現可能な領域について画像の輪郭線函数で近似して表現し輪郭情報を函数化する輪郭射函数化処理部とを備える
ことを特徴する請求項2記載の映像信号変換システム。 - 上記濃淡函数化処理部は、上記領域自動分類処理部により選択された多項式表現可能な区分的平面領域(m≦2)、区分的曲面領域(m=3)、区分的球面領域(m=∞)の画像情報について、それぞれフルーエンシ函数を用いて濃淡情報を函数化することを特徴する請求項3記載の映像信号変換システム。
- 上記輪郭射函数化処理部は、上記領域自動分類処理部により選択された画像情報について、区分的直線、区分的2次曲線、区分的円弧を抽出する分類する輪郭自動分類処理部と、上記輪郭自動分類処理部により分類された区分的直線、区分的2次曲線、区分的円弧をそれぞれフルーエンシ函数を用いて近似することにより、輪郭情報を函数化することを特徴する請求項3記載の映像信号変換システム。
- 上記高フレーム化処理部は、基準フレームにおける複数個の画素について、時間を異にする複数の画像フレームにおける各対応点を推定する対応点推定処理部と、推定した各画像フレームにおける各対応点について、それぞれ近傍の画素の濃淡を示す階調値から各階調値を求める第1の階調値生成処理部と、上記基準フレームにおける複数個の画素に対して、上記推定した各画像フレームにおける各対応点の階調値から対応点軌跡上の濃淡をフルーエンシ函数で近似し、その函数から補間フレームにおける対応点の各階調値を求める第2の階調値生成処理部と、上記補間フレームにおける各対応点の階調値から、上記補間フレームにおける各画素の階調値を生成する第3の階調値生成処理部とを備えることを特徴とする請求項1記載の映像信号変換システム。
- 上記高フレーム化処理部は、上記圧縮符号化処理部により圧縮符号化された映像信号について、函数表現された画像の動き情報及び画像情報により、画像の大きさを所定の大きさに拡大又は縮小するサイズ変換処理とともに高フレームレート化処理を行うことを特徴とする請求項1記載の映像信号変換システム。
- 上記高フレーム化処理部は、基準フレームにおける複数個の画素について、その濃淡分布を函数近似する第1の函数近似処理部と、上記第1の函数近似処理部により近似された時間を異にする複数の上記基準フレームにおける上記濃淡分布の函数で相関演算を行い、その最大値を与えるそれぞれの位置を上記複数の基準フレームにおいて対応する対応点位置とする対応点推定処理部と、上記対応点推定処理部により推定された各基準フレームにおける対応点位置を基準フレームの原点からの水平方向、垂直方向の距離で座標化し、上記時間を異にする複数の基準フレームにおける該座標点の水平方向位置、及び垂直方向位置のそれぞれの変化を時系列信号に変換し、各基準フレームの時系列信号を函数近似する第2の函数近似処理部と、上記第2の函数近似処理部で近似された函数により、上記複数の基準フレーム間の任意の時間における補間フレームについて、上記基準フレームの対応点位置に該当する補間フレーム内の対応する位置を対応点位置とし、該補間フレームの対応点位置における濃淡値を、上記基準フレームの対応点における濃淡値で補間して求め、該補間フレームの対応点の濃淡値に合わせて上記第1の函数近似を当てはめて、該対応点近傍の濃淡分布を求め、該対応点近傍の濃淡値を補間フレームにおける画素点の濃淡値に変換する第3の函数近似処理部とを備えることを特徴とする請求項1記載の映像信号変換システム。
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