JP3455263B2 - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

Info

Publication number
JP3455263B2
JP3455263B2 JP33499893A JP33499893A JP3455263B2 JP 3455263 B2 JP3455263 B2 JP 3455263B2 JP 33499893 A JP33499893 A JP 33499893A JP 33499893 A JP33499893 A JP 33499893A JP 3455263 B2 JP3455263 B2 JP 3455263B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
block
output
image
coefficient
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP33499893A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07200815A (ja
Inventor
英一 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP33499893A priority Critical patent/JP3455263B2/ja
Publication of JPH07200815A publication Critical patent/JPH07200815A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3455263B2 publication Critical patent/JP3455263B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタルVTR,デジ
タルカメラ等に適用され、デジタル画像データに対して
圧縮伸長処理を行う画像処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、デジタル画像データをリアルタイ
ムで処理するためには、多く(8ライン以上)のラインメ
モリが必要であった。
【0003】特開平4−209073号公報に示された画像処
理方式によれば、処理された1つのブロックの4隅の隣
接するブロックとの画像データの差分から判断して、そ
の差分データの線形補間でブロック歪みを除去し、画質
劣化を防いでいる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の前記方
式の場合、ブロック間の差分をとるのに上下左右のブロ
ックからの画像データの差分をとる必要があり、このた
め多くのラインメモリまたはフレームメモリが必要とな
った。このためハードウェアの構成が大きくなるという
問題があった。
【0005】本発明の目的は、画像圧縮された画像デー
タを、それが静止画像であっても、動画像であってもブ
ロック歪みの除去をリアルタイムで処理でき、さらにリ
アルタイム処理であってしかもハードウェアの構成を簡
略化した後の画質改善の効果が落ちないようにし、集積
回路化にメリットがある画像処理装置を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、デジタル信号処理を用いて画像データの
圧縮伸長を行う画像処理装置において、m×m(mは正
の整数)の画像データを1つのブロックとして変換処理
を行う画像逆変換回路と、この画像逆変換回路の出力で
あるブロックデータのうちのブロックの周辺部の所定の
画素データのみを記憶するデータレジスタと、このデー
タレジスタの読み書きを制御するレジスタ制御回路と、
前記画像逆変換回路の出力とデータレジスタの出力とを
減算する減算器と、この減算器の出力と演算処理回路か
らのノイズ除去のレベルを調整するためのデータを保持
するレジスタとのデータの大小を比較する比較器と、前
記減算器の出力をブロック内のアドレスにより所定の係
数を乗算する係数乗算器と、この係数乗算器の出力を前
記比較器の出力により切り換える切換回路と、前記係数
乗算器の出力と前記画像逆変換回路の出力とを加算する
加算器と、この加算器の出力であるブロックデータから
ラスターデータに変換するブロックラスター変換回路と
を備え、画像圧縮伸長により発生するブロックノイズを
除去することを特徴とする。
【0007】また前記データレジスタの代わりにライン
メモリとラインメモリ制御回路を備えたことを特徴とす
る。
【0008】また前記データレジスタの代わりに前記画
像逆変換回路内のブロックメモリとブロックメモリ制御
回路を備えたことを特徴とする。
【0009】また前記乗算器の係数を、前記画像逆変換
回路の伸長パラメータから前記演算処理回路により演算
されたデータを係数レジスタに入力してこの係数レジス
タの出力により係数乗算器の演算を行い演算係数を変更
することを特徴とする。
【0010】また前記ブロックラスター変換回路の出力
の後に、m画素ごとに動作をする水平方向ローパスフィ
ルタを配置したことを特徴とする。
【0011】また前記水平方向ローパスフィルタの後に
さらにmラインごとに動作をする垂直方向ローパスフィ
ルタを配置したことを特徴とする。
【0012】
【作用】前記構成の画像処理装置では、ノイズ除去のた
めの画像データの保持を自分のブロックの時間的に前の
ブロックの画像データを使って除去することで、ノイズ
除去処理がリアルタイム(実時間)で処理される。しかも
データレジスタに必要個数だけデータを保持しておくの
で、大きなメモリ容量が必要なく、ハードウェアが小さ
い構成で達成される。
【0013】またブロックノイズ除去用に必要なデータ
レジスタをカメラ信号処理に必要である1Hラインメモ
リを使って共用することで、特にデータレジスタが必要
とならず、ハードウェアの構成が簡単になる。
【0014】また逆変換回路内のブロックメモリをデー
タレジスタと共用することで、ハードウェアの構成が簡
単になる。
【0015】また線形補間の係数を、適応的に画像圧縮
のパラメータにより変えることができるので、ハードウ
ェアへの負担をかけずに、ノイズ除去の効果が上がる。
【0016】またブロックノイズ除去後にさらにローパ
スフィルタ(LPF)をかけているのでノイズ除去の効果
が大きく、特に色差信号の場合のブロックノイズの影響
で色差信号の出力を色変調してコンポジットビデオ信号
として出力した場合に、画質に悪影響を与えるドット妨
害の発生が抑えられる。
【0017】またブロックノイズ除去後にさらに水平,
垂直方向にLPFをかけているので、ノイズ除去の効果
が大きく、特に色差信号の場合のブロックノイズの影響
で色差信号の出力を色変調して再生コンポジットビデオ
信号として出力した場合に、画質に悪影響を与えるドッ
ト妨害の発生が抑えられ、しかも垂直方向のLPF用の
ラインメモリとしてカメラ信号処理用のラインメモリを
共用することで、ハードウェアの負担が少なくなる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0019】図1は本発明の第1実施例の構成を示すブ
ロック図であり、1はハフマン復号化回路、2はm×m
(mは正の整数)の画像データを1つのブロックとして変
換処理を行う画像逆変換回路(逆DCT変換器)、3は逆
DCT変換器2の出力であるブロックデータのうちのブ
ロックの周辺部の所定の画素データのみを記憶するデー
タレジスタ、4はデータレジスタ3の読み書きを制御す
るレジスタ制御回路、5は逆DCT変換器2の出力とデ
ータレジスタ3の出力とを減算する減算器、9は減算器
5の出力と演算処理回路(CPU)7からのノイズ除去の
レベルを調整するためのデータを保持するレジスタ8と
のデータの大小を比較する比較器、6は減算器5の出力
をブロック内のアドレスにより所定の係数を乗算する係
数乗算器、10は係数乗算器6の出力を前記比較器9の出
力により切り換える切換回路、11は前記係数乗算器6の
出力と前記逆DCT変換器2の出力とを加算する加算
器、12は加算器11の出力であるブロックデータからラス
ターデータに変換するブロックラスター変換回路であ
る。
【0020】図1において、圧縮された画像データは、
この場合、ハフマン復号化回路1で処理され、次の8×
8の画像データを1つのブロックとして処理を行う逆D
CT変換器2の出力データは、ブロックの所定のデータ
だけを記憶するデータレジスタ3に、データレジスタ3
の読み書きを制御するレジスタ制御回路4の制御で記録
される。
【0021】ここで逆DCT変換器2の出力タイミング
によりデータレジスタ3の読み出しを制御して、データ
レジスタ3の出力と逆DCT変換器2の出力を減算器5
でデータの差分をとる。減算器5の出力とCPU7から
のノイズ除去のレベルを調整するためのスレッシュホー
ルドデータを保持するレジスタ8との間で、各データの
大小を比較するための比較器9で比較して、この比較器
9の出力でブロックノイズ除去を行うかどうかを判定す
る。
【0022】係数乗算器6については、本実施例の場合
は、係数が1/16〜7/16等、係数の乗算が乗算器(マ
ルチプライヤ)を使うのでなくビットシフトと加算器で
達成できるので、ハードウェアの構成が簡略化できると
いうメリットがある。
【0023】ここで係数乗算器6の出力を前記比較器9
の出力である判定結果により切り換える切換回路10でノ
イズ除去を行うか行わないかを切り換える。ノイズ除去
を行うときは係数乗算器6の出力と逆DCT変換器2の
出力とを加算器11により加算する。これによりブロック
ノイズが除去されたブロックデータとして、この加算器
11から出力され、この加算器11の出力は、ブロックデー
タからラスターデータへ変換するブロックラスター変換
回路12を経て、再生画像データがラスターデータとして
出力される。
【0024】次にブロック歪み除去について、一例を挙
げ具体的数値を使って説明する。
【0025】ここで、実際にデータレジスタに記録され
るデータは以下のようになる(Pnnはブロック単位の座
標、( )内は座標表示)。すなわち、ブロックの左上の画
像Pnn(0,0)に注目し、この画素の上隣りの画素Pnn−
1(0,7)と、左隣りのPn−1n(7,0)の3つの画素から
ブロック内の補正値を求めるものである。
【0026】補正の仕方は、右隅と上隅の画素との差分
データをレジスタに保持しておき、この差分データを水
平垂直方向に線形補間を行うものである。乗算器6の線
形補間のための係数は、この場合、(8−n)/16とする
(n:1〜8)。
【0027】例えば、あるブロックと周辺の画像データ
が(表1)のようになっていた場合、
【0028】
【表1】
【0029】このような再生画像のブロックのデータに
対して、 128{画素Pn−1n(7,0)}−145{画素Pnn(0,0)}=
−17{差分データ} として水平方向に差分データ“−17”を得る。
【0030】 156{画素Pnn−1(0,7)}−145{画素Pnn(0,0)}=
11{差分データ} としてn行m列のブロック内の画素に対し、−17の(8
−n)/16倍と、11の(8−m)/16倍を線形補間データ
としてブロックの画素データに2次元的に加える。これ
によりブロック間のブロック歪みが改善される(ここで
は、データレジスタ3には128と156が記憶される構成と
なる)。
【0031】実際にはデータレジスタ3には2個だけで
なく、図7にあるように最大5個のデータを記憶する方
法がある。
【0032】さらに差分を求める画像データとしては、
以上説明した方法だけでなく、ブロック内の注目する画
素データを、{画素Pnn(0,0)},{画素Pnn(7,
0)},{画素Pnn(0,7)}とから差分を求める方法もあ
る。
【0033】また補間係数としては他の方法としては、
(8−n)/8,n/16,n/8等があり、ノイズ除去の
掛かり具合を加減することができる。
【0034】図2は本発明の第2実施例の構成を示すブ
ロック図であり、画像データ圧縮を行うデジタルスチル
ビデオカメラの場合、画像圧縮伸長回路とは別にカメラ
信号処理回路20が存在する。第2実施例において、第1
実施例と異なるこのカメラ信号処理回路20の内部に、輝
度信号のアパーチャー補正用のラインメモリ21がある。
【0035】前記ラインメモリ21は、逆DCT変換器2
の出力を保持するデータレジスタ3の代わりに、利用さ
れるもので、このラインメモリ21を制御するメモリ制御
回路22の制御により所定の画像データを読み書きする。
【0036】図3は本発明の第3実施例の構成を示すブ
ロック図であり、第1実施例と異なることのみ説明する
と、逆DCT変換器2の内部の逆DCT変換器26の出力
を直接出力して、内部処理でブロックデータに出力する
ためのブロックメモリ24により、データレジスタ3の代
わりに画像データを保持するものである。
【0037】前記ブロックメモリ24の制御は、ブロック
メモリ制御回路25によって行われる。このとき第1,第
2実施例とは、逆DCT変換器の出力データのタイミン
グが異なっており、この異なったタイミングのブロック
データからラスターデータに変換するブロックラスター
変換回路12は、第1,第2実施例とは異なったシーケン
スで処理を行い、最終的な再生画像信号としてのラスタ
ーデータのシーケンスを合わせ込むものである。
【0038】図4は本発明の第4実施例の構成を示す要
部のブロック図であり、第1実施例と異なることのみ説
明すると、CPU7から設定したデータは係数レジスタ
31に記録される。ここでこの係数レジスタ31はブロック
の画素数分64個のデータとからなっており、この係数と
減算器5と出力を係数乗算器32により乗算を行い、乗算
結果のデータを切換回路10を経て加算器11に加える。こ
こで、この係数乗算器32はCPU7からの係数と乗算す
るためマルチプライヤにより構成されている。
【0039】図5は本発明の第5実施例の構成を示すブ
ロック図であり、第1実施例と異なるところは、ブロッ
クラスター変換回路12でラスターデータに変換された再
生画像データが水平LPF41と垂直LPF42を経て出力
されるようにした構成である。
【0040】図6は前記垂直LPFの一例を示すブロッ
ク図であり、この例では、カメラ処理回路の内部にある
2個のラインメモリ51,52と加算器53を使って垂直方向
のLPFを達成している。水平方向についてはラッチ回
路等の遅延回路によりLPFを構成することができる。
これをブロックの境目で処理をするか否かを、水平の場
合はm画素ごとに、また垂直の場合はmラインごと(こ
の例の場合は8ラインごと)に制御する切換回路54によ
り制御するものである。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
装置は、請求項1記載の発明によれば、ノイズ除去のた
めの画像データの保持を、自分のブロックの時間的に前
のブロックの画像データを使って除去しているので、ノ
イズ除去処理がリアルタイム(実時間)で処理できる。ま
たデータレジスタに必要個数だけデータを保持しておく
ので、メモリ容量が大きく、ハードウェアが小さい構成
で達成できる。
【0042】請求項2記載の発明によれば、ブロックノ
イズ除去用に必要なデータレジスタをカメラ信号処理に
必要である1Hラインメモリを使って共用しているの
で、特にデータレジスタが必要とならず、ハードウェア
の構成が簡単になる。
【0043】請求項3記載の発明によれば、逆変換回路
内のブロックメモリをデータレジスタと共用しているの
で、ハードウェアの構成が簡単になる。
【0044】請求項4記載の発明によれば、線形補間の
係数を適応的に画像圧縮のパラメータにより変えること
ができるので、ハードウェアへの負担をかけずにノイズ
除去の効果を上げることができる。
【0045】請求項5記載の発明によれば、ブロックノ
イズ除去後に、さらにLPFをかけているのでノイズ除
去の効果が大きく、特に色差信号の場合のブロックノイ
ズの影響で色差信号の出力を色変調して再生コンポジッ
トビデオ信号として出力した場合に、画質に悪影響を与
えるドット妨害の発生が抑えられる。
【0046】請求項6記載の発明によれば、ブロックノ
イズ除去後に、さらに水平,垂直方向にLPFをかけて
いるので、ノイズ除去の効果が大きく、特に色差信号の
場合のブロックノイズの影響で色差信号の出力を色変調
して再生コンポジットビデオ信号として出力した場合
に、画質に悪影響を与えるドット妨害の発生が抑えられ
る。また垂直方向のLPF用のラインメモリとしてカメ
ラ信号処理用のラインメモリを共用することで、ハード
ウェアの負担が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像処理装置の第1実施例の構成を示
すブロック図である。
【図2】本発明の画像処理装置の第2実施例の構成を示
すブロック図である。
【図3】本発明の画像処理装置の第3実施例の構成を示
すブロック図である。
【図4】本発明の画像処理装置の第4実施例の構成を示
す要部のブロック図である。
【図5】本発明の画像処理装置の第5実施例の構成を示
すブロック図である。
【図6】垂直LPFの一例を示すブロック図である。
【図7】データレジスタに保持される画素の説明図であ
る。
【符号の説明】
1…ハフマン復号化回路、 2,26…画像逆変換回路
(逆DCT変換器)、 3…データレジスタ、 4…レジ
スタ制御回路、 5…減算器、 6,32…係数乗算器、
7…CPU、 8…レジスタ、 9…比較器、 10…
切換回路、 11…加算器、 12…ブロックラスター変換
回路。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−104586(JP,A) 特開 昭64−55988(JP,A) 特開 平3−174891(JP,A) 特開 平4−180381(JP,A) 特開 平4−209073(JP,A) 特開 平4−280167(JP,A) 特開 平5−14735(JP,A) 特開 平5−63997(JP,A) 特開 平5−316356(JP,A) 特開 平5−316361(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 9/00 H04N 1/41

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル信号処理を用いて画像データの
    圧縮伸長を行う画像処理装置において、m×m(mは正
    の整数)の画像データを1つのブロックとして変換処理
    を行う画像逆変換回路と、この画像逆変換回路の出力で
    あるブロックデータのうちのブロックの周辺部の所定の
    画素データのみを記憶するデータレジスタと、このデー
    タレジスタの読み書きを制御するレジスタ制御回路と、
    前記画像逆変換回路の出力とデータレジスタの出力とを
    減算する減算器と、この減算器の出力と演算処理回路か
    らのノイズ除去のレベルを調整するためのデータを保持
    するレジスタとのデータの大小を比較する比較器と、前
    記減算器の出力をブロック内のアドレスにより所定の係
    数を乗算する係数乗算器と、この係数乗算器の出力を前
    記比較器の出力により切り換える切換回路と、前記係数
    乗算器の出力と前記画像逆変換回路の出力とを加算する
    加算器と、この加算器の出力であるブロックデータから
    ラスターデータに変換するブロックラスター変換回路と
    を備え、画像圧縮伸長により発生するブロックノイズを
    除去することを特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】 前記データレジスタの代わりにラインメ
    モリとラインメモリ制御回路を備えたことを特徴とする
    請求項1記載の画像処理装置。
  3. 【請求項3】 前記データレジスタの代わりに前記画像
    逆変換回路内のブロックメモリとブロックメモリ制御回
    路を備えたことを特徴とする請求項1記載の画像処理装
    置。
  4. 【請求項4】 前記乗算器の係数を、前記画像逆変換回
    路の伸長パラメータから前記演算処理回路により演算さ
    れたデータを係数レジスタに入力して、この係数レジス
    タの出力により係数乗算器の演算を行い演算係数を変更
    することを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  5. 【請求項5】 前記ブロックラスター変換回路の出力の
    後に、m画素ごとに動作をする水平方向ローパスフィル
    タを配置したことを特徴とする請求項1記載の画像処理
    装置。
  6. 【請求項6】 前記水平方向ローパスフィルタの後にさ
    らにmラインごとに動作をする垂直方向ローパスフィル
    タを配置したことを特徴とする請求項5記載の画像処理
    装置。
JP33499893A 1993-12-28 1993-12-28 画像処理装置 Expired - Fee Related JP3455263B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33499893A JP3455263B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33499893A JP3455263B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07200815A JPH07200815A (ja) 1995-08-04
JP3455263B2 true JP3455263B2 (ja) 2003-10-14

Family

ID=18283594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33499893A Expired - Fee Related JP3455263B2 (ja) 1993-12-28 1993-12-28 画像処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3455263B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4136825B2 (ja) 2003-08-08 2008-08-20 キヤノン株式会社 画像処理装置および画像処理方法およびコンピュータが読み取り可能なプログラムを格納した記憶媒体およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07200815A (ja) 1995-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100254958B1 (ko) 디지탈 비디오 신호 변환 장치
US6163621A (en) Histogram equalization method and device in contrast enhancement apparatus for image processing system
US20080123979A1 (en) Method and system for digital image contour removal (dcr)
JP2001112000A (ja) 映像信号符号化装置
US7650042B2 (en) Sign coring for contour reduction
JPH1175181A (ja) ディジタル画像信号の変換装置及び変換方法
JP2576989B2 (ja) 運動検出によりデイジタルビデオ信号のノイズを低減する方式
JP2723867B2 (ja) 画像信号復号化装置
JP3455263B2 (ja) 画像処理装置
JP2782766B2 (ja) 動画静止画変換方法
JP3006290B2 (ja) ノイズ低減装置
JP3102113B2 (ja) 電子カメラ
JPH1091779A (ja) デジタルx線画像処理装置
JP2923875B2 (ja) 動画像符号化装置
JP3278880B2 (ja) 画像信号生成装置
JP3278882B2 (ja) 画像信号生成装置
JP2624718B2 (ja) 画像符号化装置
JP3070041B2 (ja) 動画/静止画変換装置
JP3782510B2 (ja) 画像処理装置
JP3004335B2 (ja) ノイズ低減装置
JP2863026B2 (ja) 動き補償予測方法
JPH04326691A (ja) 画像処理装置及び方法
JP2558944B2 (ja) ノイズ低減装置
JP2581340B2 (ja) 条件付画素補充方式
JP2024049798A (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070725

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees