JP2015073196A - フィルタ選択装置、フィルタ装置およびこれらのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号に適したフィルタを、少ない演算量で選択することができるフィルタ選択装置を提供すること。【解決手段】非可逆圧縮された圧縮信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部と、復号信号に対して、候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施すフィルタ部と、候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、符号化信号が符号化される前の信号とを比較し、候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する比較部と、比較部が選択したフィルタを示す情報を出力する出力部とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、フィルタ選択装置、フィルタ装置およびこれらのプログラムに関する。

映像符号化において、画質を改善する手法として適応ループフィルタ（ＡＬＦ；Adaptive Loop Filter）が提唱されている（例えば、特許文献１参照）。適応ループフィルタは、符号化装置および復号装置の符号化ループにおいて予測画像を生成する直前に配置される。符号化装置において復号画像が符号化対象の画像とよく合致するようにフィルタ係数等を最適化し、最適化結果のフィルタ係数等を受信側へ通知することにより符号化効率を向上させている。

映像符号化および復号の後にフィルタ（ポストフィルタ）を配置する方法もある。この場合、符号化側において復号（ローカル復号）を行い、ローカル復号画像に対してポストフィルタを適用した結果が、符号化対象の画像にできるだけ近づくようポストフィルタのフィルタ係数を調整する。調整結果のフィルタ係数は、復号側に伝送される。復号側は、伝送されてきたフィルタ係数のポストフィルタを復号画像に適用することで、フィルタ処理後の画質を原画像に近づけることができる。

適応ループフィルタやポストフィルタのフィルタ係数を最適化して伝送する方法としては、さまざまなフィルタ係数を数多く適用した中から最適なフィルタ係数を選択し、そのフィルタ係数そのものを符号化して伝送する方法がある。あるいは、適用できるフィルタ係数を予めテーブルとして保持しておき、テーブル内のフィルタ係数の中から最適なものを選択し、テーブル内における該フィルタ係数のインデックスを符号化して受信側に通知する方法もある。

特表２０１３−５０２１３３号公報

しかしながら、上述の適応ループフィルタやポストフィルタにおいては、フィルタを最適化する際に、数多くのフィルタを試行し、これらの試行結果各々と符号化対象の信号との比較を実施しているため、多くの演算量が必要になってしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号に適したフィルタを、少ない演算量で選択することができるフィルタ選択装置、フィルタ装置およびこれらのプログラムを提供する。

（１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部と、前記復号信号に対して、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施すフィルタ部と、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、前記符号化信号が符号化される前の信号とを比較し、前記候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する比較部と、前記比較部が選択したフィルタを示す情報を出力する出力部とを具備することを特徴とするフィルタ選択装置である。

（２）また、本発明の他の態様は、（１）に記載のフィルタ選択装置であって、前記出力部が出力するフィルタを示す情報は、前記候補となるフィルタ群内で、フィルタを識別する情報であるか、または前記複数のフィルタ内で、フィルタを識別する情報であることを特徴とする。

（３）また、本発明の他の態様は、（１）または（２）に記載のフィルタ選択装置であって、前記符号化信号は、画像信号が符号化された信号であり、前記判定部は、前記復号信号が表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、前記候補となるフィルタ群を選択するか、または、前記復号信号が表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、前記候補となるフィルタ群を選択することを特徴とする。

（４）また、本発明の他の態様は、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部と、前記候補となるフィルタ群のうちの一つのフィルタを示す情報を取得する取得部と、前記取得部が取得した情報が示すフィルタを、前記復号信号に施すフィルタ部とを具備することを特徴とするフィルタ装置である。

（５）また、本発明の他の態様は、（４）に記載のフィルタ装置であって、前記符号化信号は、画像信号が符号化された信号であり、前記判定部は、前記復号信号が表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、前記候補となるフィルタ群を選択するか、または前記復号信号が表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、前記候補となるフィルタ群を選択することを特徴とする。

（６）また、本発明の他の態様は、コンピュータを、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部、前記復号信号に対して、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施すフィルタ部、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、前記符号化信号が符号化される前の信号とを比較し、前記候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する比較部、前記比較部が選択したフィルタを示す情報を出力する出力部として機能させるためのプログラムである。

（７）また、本発明の他の態様は、コンピュータを、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部、前記候補となるフィルタ群のうちの一つのフィルタを示す情報を取得する取得部、前記取得部が取得した情報が示すフィルタを、前記復号信号に施すフィルタ部として機能させるためのプログラムである。

この発明によれば、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号に適したフィルタを、少ない演算量で選択することができる。

この発明の第１の実施形態による画像伝送システムの構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるフィルタ選択装置１３の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるフィルタ装置２２の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態における判定部３１の動作例を説明するテーブルである。 同実施形態における判定部３１の別の動作例を説明するテーブルである。 この発明の第２の実施形態によるフィルタ選択装置１３ａの構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるフィルタ装置２２ａの構成を示す概略ブロック図である。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。本実施形態では、非可逆圧縮する信号が、動画像を表す画像信号（後述する画像信号ｒ）である場合を説明するが、静止画像を表す画像信号や、音声信号であってもよい。図１は、この発明の第１の実施形態による画像伝送システムの構成を示す概略ブロック図である。図１に示す画像伝送システムは、画像送信装置１０と、画像受信装置２０とを含んで構成される。

画像送信装置１０は、入力された画像信号ｒを符号化した符号化信号ｅと、フィルタを指定する指定信号ｓとを出力する。画像受信装置２０は、画像送信装置１０が出力した符号化信号ｅと指定信号ｓとを取得し、符号化信号ｅを復号した後、指定信号ｓにより指定されたフィルタを施した出力信号ｏを出力する。出力信号ｏは、画像信号であるので、例えば、画像を表示するディスプレイ装置に入力される。

なお、符号化信号ｅと指定信号ｓとは、パケット交換ネットワークなどのネットワークにより、画像送信装置１０から画像受信装置２０に伝送されてもよいし、地上デジタル放送などの放送波を用いたネットワークにより、画像送信装置１０から画像受信装置２０に伝送されてもよい。あるいは、画像送信装置１０により、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ハードディスク（Hard Disk Drive）などの記録メディアに記録された符号化信号ｅおよび指定信号ｓを、画像受信装置２０が読み取ってもよい。

画像送信装置１０は、符号化部１１、復号部１２、フィルタ選択装置１３を含んで構成される。画像受信装置２０は、復号部２１、フィルタ装置２２を含んで構成される。符号化部１１は、画像信号ｒを非可逆な符号化方式で符号化して、符号化信号ｅを生成する。なお、非可逆な符号化方式として、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、Ｈ．２６３、ＡＶＣ｜Ｈ．２６４、ＨＥＶＣ｜Ｈ．２６５などのいずれの方式を用いてもよい。

復号部１２は、符号化部１１における符号化に対する復号を、符号化信号ｅに対して行って、復号信号ｄを生成する。フィルタ選択装置１３は、入力信号ｒと復号信号ｄとを参照して、復号信号に対して適用するフィルタを決定し、該フィルタを指定する指定信号ｓを生成する。この際、フィルタ選択装置１３は、復号信号ｄを参照して、フィードフォワード的に、復号信号ｄに対して適用するフィルタの候補となるフィルタ群を決定した後に、該フィルタ群の中から適応的に適用するフィルタを決定する。

復号部２１は、画像送信装置１０の復号部１２と同様に、符号化信号ｅを復号して、復号信号ｄを生成する。なお、復号部２１は、論理的な動作が復号部１２と同じであればよく、実装方法は、復号部１２と異なっていてもよい。フィルタ装置２２は、指定信号ｓにより指定されたフィルタを、復号部２１が生成した復号信号ｄに施して、出力信号ｏを生成する。

図２は、フィルタ選択装置１３の構成を示す概略ブロック図である。図２に示すようにフィルタ選択装置１３は、判定部３１、スイッチ部３２、第１フィルタ群３３−１、第２フィルタ群３３−２、第３フィルタ群３３−３、スイッチ部３４、比較部３５、出力部３６を含んで構成される。なお、本実施形態では、第１フィルタ群３３−１と、第２フィルタ群３３−２と、第３フィルタ群３３−３とで、フィルタ部として機能する。

判定部３１は、復号信号ｄを参照して、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のうちのいずれかを指定する制御信号であって、スイッチ部３２およびスイッチ部３４を制御する制御信号を生成する。判定部３１は、この制御信号を生成する際に、復号信号ｄが表す画像の特徴量やシーン解析結果を用いる。例えば、特徴量として、フレーム内の平均色や平均輝度、フレーム間差分の平均、あるいはフレーム間の動きベクトルの大きさの平均などを用いてもよい。また、シーン解析結果として、顔検出などの被写体検出の結果を用いてもよい。

スイッチ部３２は、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のうち、判定部３１が生成した制御信号により指定されたフィルタ群のフィルタ各々に、復号信号ｄを入力する。第１フィルタ群３３−１は、ｎ１個のフィルタ３３−１−１〜３３−１−ｎ１を含んで構成される。第２フィルタ群３３−２は、ｎ２個のフィルタ３３−２−１〜３３−２−ｎ２を含んで構成される。第３フィルタ群３３−３は、ｎ３個のフィルタ３３−３−１〜３３−３−ｎ３を含んで構成される。

フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３は、入力された復号信号ｄに対して信号処理を行うデジタルフィルタである。例えば、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３の各々は、式（１）の関数ｆで表されるフィルタである。なお、Ｆ（ｋ）は、フィルタが出力する出力信号のｋ番目の標本点における信号値であり、Ｄ（ｋ）は、フィルタに入力される復号信号ｄのｋ番目の標本点における信号値である。定数Ｋ_０、Ｋ_１は、Ｆ（ｋ）を算出する際に用いる標本点の範囲を示す整数であり、フィルタによって異なっていてもよいが、Ｋ_０≦Ｋ_１である。

また、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３の各々は、ｆとして例えば式（２）で表されるような畳み込み演算、定数倍、オフセット加算を行うフィルタであってもよい。なお、ａ（ｉ）は、畳み込み係数、ｂはオフセット値である。Ｆ（ｋ）、Ｋ_０、Ｋ_１は、式（１）と同様の定義である。

第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３の各々のフィルタ群に属するフィルタ同士は互いに異なるフィルタである。すなわち、上述の関数ｆ、定数Ｋ_０、Ｋ_１、畳み込み係数ａ（ｉ）、オフセット値ｂのいずれかが異なる。また、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３の各々のフィルタ群は、フィルタ群間で互いに異なる組み合わせのフィルタからなる。

スイッチ部３４は、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のうち、判定部３１が生成した制御信号により指定されたフィルタ群のフィルタ各々の出力信号を、比較部３５に入力する。
比較部３５は、スイッチ部３４から入力されたフィルタの出力信号各々と画像信号ｒとを比較し、比較結果に基づき選択したフィルタを示す信号ｓを出力部３６に入力する。ただし、フィルタの出力信号は、符号化部１１による符号化、復号部１２による復号、該出力信号を生成したフィルタなどにより、画像信号ｒに対して遅延しているので、比較部３５は、該遅延と同じ時間長の遅延を画像信号ｒに対して与えたものを、フィルタの出力信号と比較する。

なお、本実施形態における信号ｓは、判定部３１が生成した制御信号により指定されたフィルタ群（第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のいずれか）内で、フィルタを識別する信号である。例えば、信号ｓは、比較部３５により選択されたフィルタの、判定部３１が生成した制御信号により指定されたフィルタ群における通し番号を表す信号である。この場合、判定部３１が生成した制御信号により指定されたフィルタ群が、第３フィルタ群３３−３であり、比較部３５により選択されたフィルタがフィルタ３３−３−２であれば、信号ｓは、「２」を表す信号である。

また、比較部３５は、一例としては、スイッチ部３４から入力されたフィルタの出力信号各々と画像信号ｒとの比較結果を、各信号が表す画像の画素値の差の二乗和など、客観的な評価基準による値とし、最も画像信号ｒが表す画像に近い画像を表す出力信号のフィルタを選択する。あるいは、比較部３５が、スイッチ部３４から入力されたフィルタの出力信号各々と画像信号ｒとの比較結果を、主観に近い客観評価基準による値とし、視聴者が視聴した時に、最も画像信号ｒが表す画像に近いと感じる画像を表す出力信号のフィルタを、該値を用いて選択してもよい。主観に近い客観評価基準としては、例えば、主観評価実験結果を機械学習（例えば、各信号から求めた画像特徴量と主観評価実験により得た評価値との関係を回帰分析）することで得た評価基準やＳＳＩＭ (Structural Similarity)がある。

あるいは、客観的な評価基準と、主観的な評価基準とを組み合わせるようにしてもよい。例えば、比較部３５が、客観的な評価基準により、画像信号ｒが表す画像との差異が所定の範囲内である画像のうち、視聴者が視聴した時に、最も画像信号ｒが表す画像に近いと感じる画像を表す出力信号のフィルタを選択するようにしてもよい。
出力部３６は、比較部３５から入力された信号ｓを外部に出力する。

図３は、フィルタ装置２２の構成を示す概略ブロック図である。フィルタ装置２２は、判定部４１、取得部４２、スイッチ部４３、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３、スイッチ部４５を含んで構成される。なお、本実施形態では、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３で、フィルタ部として機能する。判定部４１は、図２の判定部３１と同様に、復号信号ｄを参照して、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のいずれかを指定する制御信号を生成し、スイッチ部４３とスイッチ部４５とに入力する。取得部４２は、フィルタ選択装置１３の出力部３６が出力した信号ｓを取得し、スイッチ部４３とスイッチ部４５とに入力する。スイッチ部４３は、判定部４１から入力された制御信号と取得部４２から入力された信号ｓとに基づき、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３のうち、フィルタ選択装置１３において選択されたフィルタと同一のフィルタを判定する。スイッチ部４３は、該判定結果のフィルタに、復号信号ｄを入力する。

フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３は、それぞれ図２のフィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３と同一のフィルタである。すなわち、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３の各々は、図２のフィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３のうち、符号の枝番（符号４４−１−１の１−１など）が一致するフィルタと同一のフィルタである。フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３は、スイッチ部４３から入力された復号信号ｄに対して信号処理を行い、信号処理結果をスイッチ部４５に入力する。

スイッチ部４５は、判定部４１から入力された制御信号と取得部４２から入力された信号ｓとに基づき、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３のうち、フィルタ選択装置１３において選択されたフィルタと同一のフィルタを判定する。スイッチ部４５は、該判定結果のフィルタから入力された信号を、出力信号ｏとして出力する。

図４は、判定部３１の動作例を説明するテーブルである。図４に示すテーブルは、判定部３１において、復号信号ｄを解析した結果と、制御信号が指定するフィルタ群の特徴との対応を示す。図４に示すテーブルは、フィルタ選択装置１３が第１フィルタ群３３−１〜第３フィルタ群３３−３として、ＬＰＦ（Low Pass Filter；ローパスフィルタ）、ＨＰＦ（High Pass Filter；ハイパスフィルタ）などが入り混じった汎用的なフィルタ群と、ＬＰＦを主とするフィルタ群と、ＨＰＦを主とするフィルタ群とを有している場合の例である。

なお、ＬＰＦを主とするフィルタ群とは、そのフィルタ群に、ＬＰＦとして動作するフィルタが、他のフィルタ群に比べて多く含まれているフィルタ群である。また、ＨＰＦを主とするフィルタ群とは、そのフィルタ群に、ＨＰＦとして動作するフィルタが、他のフィルタ群に比べて多く含まれているフィルタ群である。

判定部３１は、復号信号ｄが表す動画像における動きの大小の判定と、復号信号ｄが表す動画像のフレームが平坦な画像であるかテクスチャを有する画像であるか否かの判定とを行う。判定部３１は、これらの判定結果が、動きが大きく、かつ、平坦な画像であるときは、汎用的なフィルタ群を指定する制御信号を生成する。また、判定部３１は、これらの判定結果が、動きが小さく、かつ、テクスチャを有する画像であるときは、汎用的なフィルタ群を指定する制御信号を生成する。

また、判定部３１は、これらの判定結果が、動きが小さく、かつ、平坦な画像であるときは、ＬＰＦを主とするフィルタ群を指定する制御信号を生成する。また、判定部３１は、これらの判定結果が、動きが大きく、かつ、テクスチャを有する画像であるときは、ＨＰＦを主とするフィルタ群を指定する制御信号を生成する。

なお、判定部３１は、動きの大小の判定を、例えば、以下のようにして行う。まず、判定部３１は、対象のフレームを所定の大きさのブロックに分割し、各ブロックと対応するブロックを１フレーム前から検出する。判定部３１は、分割したブロックの中心から、対応するブロックの中心までの距離の平均値を算出し、これを動きの大きさとする。そして、判定部３１は、この動きの大きさが、予め設定された閾値α１よりも大きいときは、動きが大きいと判定し、小さいときは動きが小さいと判定する。

また、判定部３１は、平坦な画像であるかテクスチャを有する画像であるか否かの判定を以下のようにして行う。まず、判定部３１は、対象のフレームを所定の大きさのブロックに分割し、各ブロックについて離散コサイン変換などを行い、周波数分布を算出する。判定部３１は、各ブロックの周波数分布について、所定の周波数以上の成分の大きさが、予め設定された閾値α２を超えているか否かを判定する。判定部３１は、該閾値α２を超えているブロックの数が、予め設定された閾値α３を超えているか否かを判定し、超えているときは、テクスチャを有する画像であると判定し、超えていないときは、平坦な画像であると判定する。

図５は、判定部３１の別の動作例を説明するテーブルである。図５に示すテーブルも、判定部３１において、復号信号ｄを解析した結果と、制御信号が指定するフィルタ群の特徴との対応を示す。図５に示すテーブルは、フィルタ選択装置１３が、フィルタ群として第１フィルタ群３３−１と第２フィルタ群３３−２の二つのみを有しており、それらのフィルタ群のうち、一方は、肌領域平滑化フィルタを主とするフィルタ群であり、もう一方が汎用的なフィルタ群である場合の例である。

なお、肌領域平滑化フィルタを主とするフィルタ群とは、そのフィルタ群に、肌領域平滑化フィルタとして動作するフィルタが、もう一方のフィルタ群に比べて多く含まれているフィルタ群である。また、肌領域平滑化フィルタは、例えば、顔検出などにより、肌であると認識された領域に対して、肌色の補色成分を平滑化するフィルタである。

判定部３１は、復号信号ｄが表す画像に人間の顔が含まれているか否かの判定を行う。この判定には、公知の顔検出処理を用いることができる。判定部３１は、顔が含まれている（顔あり）と判定したときは、肌領域平滑化フィルタを主とするフィルタ群を指定する制御信号を生成する。また、判定部３１は、顔が含まれていない（顔なし）と判定したときは、汎用的なフィルタ群を指定する制御信号を生成する。

なお、図５を、図４とは別の動作例として示したが、図４と図５とを組み合わせてもよい。すなわち、判定結果が、動き大、かつ、平坦、かつ、顔ありであるときは、判定部３１は、肌領域平滑化フィルタを主とするフィルタ群を指定する制御信号を生成する。また、判定結果が、動き大、かつ、テクスチャあり、かつ、顔ありであるときは、判定部３１は、ＨＰＦと、肌領域平滑化フィルタとを主とするフィルタ群を指定する制御信号を生成する。また、判定結果が、動き大、かつ、平坦、かつ、顔なしであるときは、判定部３１は、汎用的なフィルタ群を指定する制御信号を生成するというようにしてもよい。

このように、フィルタ選択装置１３は、判定部３１、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３、比較部３５、出力部３６を備える。判定部３１は、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号ｅの復号信号ｄを参照して、複数のフィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３の中から、候補となるフィルタ群（第１フィルタ群３３−１〜第３フィルタ群３３−３のいずれか）を選択する。フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３は、復号信号ｄに対して、候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施す。比較部３５は、候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、符号化信号ｅが符号化される前の画像信号ｒとを比較し、候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する。出力部３６は、比較部３５が選択したフィルタを示す情報（信号ｓ）を出力する。

これにより、比較部３５が画像信号ｒと比較する信号は、全てのフィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３各々の処理結果ではなく、候補となるフィルタ群（第１フィルタ群３３−１〜第３フィルタ群３３−３のいずれか）に属するフィルタの処理結果のみとなる。したがって、フィルタ選択装置１３は、復号信号ｄに適したフィルタを、少ない演算量で選択することができる。

さらに、出力部３６が出力するフィルタを示す情報（信号ｓ）は、候補となるフィルタ群内で、フィルタを識別する情報である。
これにより、出力部３６が出力する情報のビット数を抑えることができる。

また、符号化信号ｅは、動画像を表す信号が符号化された信号であり、判定部３１は、復号信号ｄが表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、候補となるフィルタ群を選択する。
これにより、フレーム間での動きの大きさに適したフィルタを選択することができる。

また、符号化信号ｅは、動画像を表す信号が符号化された信号であり、判定部３１は、復号信号ｄが表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、候補となるフィルタ群を選択する。
これにより、人間の顔を含む画像には、人間の顔に適したフィルタを選択し、人間の顔を含まない画像には、人間の顔以外には適さないフィルタを選択しないようにすることができる。なお、この場合、符号化信号ｅは、静止画像を表す信号が符号化された信号であってもよい。

本実施形態において、フィルタ装置２２は、判定部４１、取得部４２、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３を備える。判定部４１は、非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号ｄを参照して、複数のフィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３の中から、候補となるフィルタ群を選択する。取得部４２は、候補となるフィルタ群のうちの一つのフィルタを示す情報（信号ｓ）を取得する。フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３は、取得部４２が取得した情報が示すフィルタを、復号信号ｄに施す。
フィルタ装置２２は、フィルタ選択装置１３における演算量を少なくするとともに、フィルタ選択装置１３との間で伝送する情報（信号ｓ）のビット数を抑えることができる。

例えば、符号化信号ｅは、動画像を表す信号が符号化された信号であり、判定部４１は、復号信号ｄが表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、候補となるフィルタ群を選択する。
これにより、これにより、フレーム間での動きの大きさに適したフィルタを使用することができる。

また、符号化信号ｅは、動画像を表す信号が符号化された信号であり、判定部４１は、復号信号ｄが表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、候補となるフィルタ群を選択する。
これにより、人間の顔を含む画像には、人間の顔に適したフィルタを使用し、人間の顔を含まない画像には、人間の顔以外には適さないフィルタを使用しないようにすることができる。なお、この場合、符号化信号ｅは、静止画像を表す信号が符号化された信号であってもよい。

［第２の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態における画像伝送システムの構成は、図１の画像伝送システムと同様であるが、フィルタ選択装置１３と、フィルタ装置２２とに変えてフィルタ選択装置１３ａとフィルタ装置２２ａとを有する点が異なる。

図６は、本実施形態におけるフィルタ選択装置１３ａの構成を示す概略ブロック図である。図６において、図２に対応する部分には同一の符号（３１〜３４、３６）を付し、説明を省略する。フィルタ選択装置１３ａは、図２のフィルタ選択装置１３とは、比較部３５に変えて、比較部３５ａを有する点のみが異なる。比較部３５ａは、比較部３５とは、出力部３６に入力する信号ｓが、選択したフィルタを示す信号であって、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３内で、フィルタを識別する信号である点のみが異なる。

図７は、本実施形態におけるフィルタ装置２２ａの構成を示す概略ブロック図である。図７において、図３に対応する部分には同一の符号（４２、４４−１−１〜４４−３−ｎ３）を付し、説明を省略する。フィルタ装置２２ａは、図３のフィルタ装置２２とは、判定部４１を有さない点と、スイッチ部４３、４５に変えて、スイッチ部４３ａ、４５ａを有する点のみが異なる。

スイッチ部４３ａには、取得部４２が取得した信号ｓが入力される。本実施形態における信号ｓは、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３内でフィルタを識別する信号であるので、スイッチ部４３ａは、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３のうち、信号ｓが示すフィルタに対応するフィルタに、復号信号ｄを入力する。
スイッチ部４５ａにも、取得部４２が取得した信号ｓが入力される。スイッチ部４５ａは、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３のうち、信号ｓが示すフィルタに対応するフィルタが出力した信号を、出力信号ｏとして出力する。

本実施形態においても、フィルタ選択装置１３ａは、判定部３１、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３、比較部３５ａ、出力部３６を備える。
このため、フィルタ選択装置１３ａは、フィルタ選択装置１３と同様に、復号信号ｄに適したフィルタを、少ない演算量で選択することができる。

さらに、出力部３６が出力するフィルタを示す情報（信号ｓ）は、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３内で、フィルタを識別する情報である。
これにより、フィルタ装置２２ａにおいて、判定部４１が不要とすることができる。

なお、上述の各実施形態において、判定部３１、４１は、復号信号ｄを参照したフィルタ群の選択を、復号信号ｄの所定の区間毎、あるいは、復号信号ｄが表す画像の所定のブロック毎に行ってもよい。また、比較部３５、３５ａは、フィルタの選択を、フィルタの出力信号および画像信号ｒの所定の区間毎、あるいは、これらの信号が表す画像の所定のブロック毎に行ってもよい。ただし、比較部３５、３５ａが選択を行う単位である区間やブロックは、判定部３１、４１が選択を行う単位である区間やブロックを跨がないことが望ましい。

また、上述の各実施形態では、フィルタ選択装置１３、１３ａとフィルタ装置２２、２２ａとは、それぞれ３つのフィルタ群を有しているが、３つ未満であってもよいし、４つ以上であってもよい。また、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３のうちのいずれか複数のフィルタ群で、一部のフィルタを共有していてもよい。

また、上述の各実施形態において、フィルタの違いが、式（２）のａ（ｉ）やｂなどのパラメータの違いであるときは、フィルタ選択装置１３、１３ａ、または、フィルタ装置２２、２２ａの構成を、以下のようにしてもよい。フィルタ選択装置１３、１３ａは、第１フィルタ群３３−１から第３フィルタ群３３−３に変えて、一つのフィルタ群と、第１フィルタ群３３−１、第２フィルタ群３３−２、第３フィルタ群３３−３の各々に対応するパラメータを記憶する記憶部とを有するが、スイッチ部３４は有せず該フィルタ群の処理結果は比較部３５に直接入力される。スイッチ部３２は、判定部３１が指定したフィルタ群に対応するパラメータを記憶部から読み出し、フィルタ群に設定する。

フィルタ装置２２、２２ａは、フィルタ４４−１−１〜４４−３−ｎ３に変えて、復号信号ｄが入力される一つのフィルタと、フィルタ３３−１−１〜３３−３−ｎ３の各々に対応するパラメータを記憶する記憶部とを有する。スイッチ部４３、４３ａは、フィルタ選択装置１３、１３ａが選択したフィルタを特定し、該フィルタに対応するパラメータを記憶部から読み出し、フィルタに設定する。

また、上述の各実施形態において、符号化部１１が、符号化の際に復号信号を生成する符号化方式を用いており、該復号信号を出力することができる場合は、画像送信装置１０は、復号部１２を備えず、符号化部１１が出力した復号信号をフィルタ選択装置１３、１３ａに入力するようにしてもよい。
また、上述の式（１）、（２）では、１次元方向（ｋの次元）について、畳み込みなどの演算を行っているが、復号信号ｄの次元数に応じて、他の次元方向についても演算を行うようにしてもよい。本実施形態では、復号信号ｄは動画像であるので、スキャン方向（横方向）に加えて、縦方向や、時間方向についても演算を行うようにしてもよい。

また、図２におけるフィルタ選択装置１３、図３におけるフィルタ装置２２、図６におけるフィルタ選択装置１３ａ、図７におけるフィルタ装置２２ａの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各装置を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

また、上述した図２におけるフィルタ選択装置１３、図３におけるフィルタ装置２２、図６におけるフィルタ選択装置１３ａ、図７におけるフィルタ装置２２ａの各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず、専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。ハイブリッド、モノリシックのいずれでも良い。一部は、ハードウェアにより、一部はソフトウェアにより機能を実現させても良い。
また、半導体技術の進歩により、ＬＳＩに代替する集積回路化等の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１０…画像送信装置
１１…符号化部
１２…復号部
１３、１３ａ…フィルタ選択装置
２０…画像受信装置
２１…復号部
２２、２２ａ…フィルタ装置
３１…判定部
３２…スイッチ部
３３−１…第１フィルタ群
３３−２…第２フィルタ群
３３−３…第３フィルタ群
３３−１−１〜３３−３−ｎ３…フィルタ
３４…スイッチ部
３５、３５ａ…比較部
３６…出力部
４１…判定部
４２…取得部
４３ａ…スイッチ部
４４−１−１〜４４−３−ｎ３…フィルタ
４５ａ…スイッチ部

Claims (7)

1. 非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部と、
   前記復号信号に対して、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施すフィルタ部と、
   前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、前記符号化信号が符号化される前の信号とを比較し、前記候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する比較部と、
   前記比較部が選択したフィルタを示す情報を出力する出力部と
   を具備することを特徴とするフィルタ選択装置。
2. 前記出力部が出力するフィルタを示す情報は、前記候補となるフィルタ群内で、フィルタを識別する情報であるか、または前記複数のフィルタ内で、フィルタを識別する情報であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ選択装置。
3. 前記符号化信号は、画像信号が符号化された信号であり、
   前記判定部は、前記復号信号が表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、前記候補となるフィルタ群を選択するか、または、前記復号信号が表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、前記候補となるフィルタ群を選択すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィルタ選択装置。
4. 非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部と、
   前記候補となるフィルタ群のうちの一つのフィルタを示す情報を取得する取得部と、
   前記取得部が取得した情報が示すフィルタを、前記復号信号に施すフィルタ部と
   を具備することを特徴とするフィルタ装置。
5. 前記符号化信号は、画像信号が符号化された信号であり、
   前記判定部は、前記復号信号が表すフレーム間での動きの大きさを表す値を算出し、該値の大きさに応じて、前記候補となるフィルタ群を選択するか、または前記復号信号が表す画像中に人間の顔が含まれているか否かを判定し、該判定結果に応じて、前記候補となるフィルタ群を選択すること
   を特徴とする請求項６に記載のフィルタ装置。
6. コンピュータを、
   非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部、
   前記復号信号に対して、前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々を施すフィルタ部、
   前記候補となるフィルタ群に属するフィルタ各々が施された復号信号各々と、前記符号化信号が符号化される前の信号とを比較し、前記候補となるフィルタ群の中から、フィルタを選択する比較部、
   前記比較部が選択したフィルタを示す情報を出力する出力部
   として機能させるためのプログラム。
7. コンピュータを、
   非可逆な符号化方式で符号化された符号化信号の復号信号を参照して、複数のフィルタの中から、候補となるフィルタ群を選択する判定部、
   前記候補となるフィルタ群のうちの一つのフィルタを示す情報を取得する取得部、
   前記取得部が取得した情報が示すフィルタを、前記復号信号に施すフィルタ部
   として機能させるためのプログラム。

Images