JP4154925B2 - 信号処理システムおよび方法、信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号処理システムおよび方法、信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、信号処理装置の信号処理の複数の機能を簡単に選択し、利用することができるようにした信号処理システムおよび方法、信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
入力した信号に、所定の信号処理を施して出力する信号処理装置に対して基板を装着し、その信号処理の内容を変更するための情報を、基板から有線で信号処理装置に供給するようにすることが知られている。この場合、例えば、信号処理装置のバスに基板が接続されることで、情報が基板から信号処理装置にバスを介して供給される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、基板には、信号処理装置の信号処理の1つの機能に対応する情報しか対応づけられていなかった。従って、信号処理装置に対して、複数の機能を割り付ける場合、複数の基板を用意しなければならず、その保管が面倒になる課題があった。また、機能を変更する場合、ユーザは、変更する機能に対応する基板を探し、装着しなければならず、操作性が悪いという課題があった。
【0004】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、信号処理装置の信号処理の複数の機能を簡単に選択し、利用することができるようにするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の信号処理システムは、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力す第1の信号処理部と、外部の装置と無線または有線で通信する第1のインタフェースと、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを備える第1の信号処理装置と、第1の信号処理装置からの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する第2の信号処理部とを備える第2の信号処理装置とを備え、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、第2の信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とする。
第2のインタフェースは、第2の信号処理部からの出力信号を第1のインタフェースに送信するようにすることができる。
【0009】
第1の信号処理装置は、無線通信を行う第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離を検出する検出手段をさらに有し、制御部は、検出手段により検出された距離に応じて、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数のうちのいずれか一方を選択するようにすることができる。
【0012】
他の信号処理装置は、第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、第2の信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する他の信号処理装置が割り当てられると、制御部は、第2の信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、第1の信号処理装置は、他の信号処理装置における第3の信号処理部からの出力信号に対して第2の信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、第1のインタフェースを介して受信し、出力することができる。
【0014】
他の信号処理装置は、第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、第1の係数記憶部と第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、第2の係数記憶部と第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を第2の係数記憶部が記憶しており、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、第2の信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する他の信号処理装置が割り当てられると、制御部は、第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、制御部の制御のもと、係数種に応じて、他の信号処理装置が、第2の信号処理装置と協調分担してクラス分類適応処理を行うための係数が生成され、第2の係数記憶部に一部の係数が、第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、第1の信号処理装置は、他の信号処理装置における、第2の係数記憶部及び第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理を施された第3の信号処理部からの出力信号を、出力する
ことができる。
【0015】
本発明の信号処理システムの信号処理方法は、第1の信号処理装置と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える第2の信号処理装置とからなる信号処理システムの信号処理方法において、第1の信号処理装置が、入力信号に対して第1の信号処理部により信号処理を施して、出力信号を出力し、第1の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力し、第2の信号処理装置が、第1の信号処理装置からの入力信号を第2のインタフェースにより受信し、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を第2の信号処理部により実行し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、第1の信号処理装置の制御に従って、第2の信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とすることを特徴とする。
【0016】
本発明の信号処理システムおよびその信号処理方法においては、第1の信号処理装置と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える第2の信号処理装置とからなる信号処理システムにおいて、第1の信号処理装置では、入力信号に対して第1の信号処理部により信号処理が施されて、出力信号が出力され、第1の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかが選択出力される。第2の信号処理装置では、第1の信号処理装置からの入力信号が第2のインタフェースにより受信され、入力信号の特徴に応じてクラスが決定され、当該クラスに対応する係数が第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択され、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号が出力されるクラス分類適応処理が第2の信号処理部により実行され、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、第1の信号処理装置の制御に従って、第2の信号処理部では、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数が選択される。
【0017】
第1の信号処理装置は、信号を有線および無線にて受信する受信専用装置であっても構わないし、信号を有線または無線にて送信することも可能な送受信装置であってもよい。
【0018】
また、第2の信号処理装置は、信号を有線および無線にて送信する送信専用装置であっても構わないし、信号を有線または無線にて受信することも可能な送受信装置であってもよい。
【0019】
さらに、第1および第2の情報は、第2の信号処理装置により予め保持されている情報でも構わないし、他の装置より第2の信号処理装置に供給される情報でも構わない。
【0020】
本発明の第1の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の信号処理部と、第1の他の信号処理装置と無線または有線で通信する第1のインタフェースと、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを備え、第1の他の信号処理装置は、第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する第2の信号処理部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、制御部は、第2の信号処理部が、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御することを特徴とする。
第2のインタフェースは、第2の信号処理部からの出力信号を第1のインタフェースに送信するようにすることができる。
【0024】
第1の他の信号処理装置と無線通信する場合の第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離を検出する検出手段とをさらに設け、制御部は、検出手段により検出された距離に応じて、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数のうちのいずれか一方を選択するようにすることができる。
【0027】
第2の他の信号処理装置は、第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、第1の他の信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する第2の他の信号処理装置が割り当てられると、制御部は、第2の信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、信号処理装置は、他の信号処理装置における第3の信号処理部からの出力信号に対して第2の信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、第1のインタフェースを介して受信し、出力するようにすることができる。
【0029】
第2の他の信号処理装置は、第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、第1の係数記憶部と第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、第2の係数記憶部と第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を第2の係数記憶部が記憶しており、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、第1の他の信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する第2の他の信号処理装置が割り当てられると、制御部は、第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、制御部の制御のもと、係数種に応じて、第2の他の信号処理装置が、第1の他の信号処理装置と協調分担してクラス分類適応処理を行うための係数が生成され、第2の係数記憶部に一部の係数が、第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、信号処理装置は、第2の他の信号処理装置における、第2の係数記憶部及び第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理を施された第3の信号処理部からの出力信号を、出力するようにすることができる。
【0030】
本発明の第1の信号処理装置の信号処理方法は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力するステップを含み、他の信号処理装置は、第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、信号処理部が、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御するステップを含むことを特徴とすることを特徴とする。
【0031】
本発明の第1の記録媒体のプログラムは、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力するステップを含み、他の信号処理装置は、第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、信号処理部が、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御するステップを含むことを特徴とする。
【0032】
本発明の第1のプログラムは、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力するステップを実行させ、他の信号処理装置は、第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、信号処理部が、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御するステップを実行させることを特徴とする。
【0033】
本発明の第1の信号処理装置および方法、第1の記録媒体、並びに、第1のプログラムにおいては、入力信号に対して信号処理が施されて、出力信号が出力され、第1の他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、出力信号および第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかが選択出力される。第1の他の信号処理装置は、第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する第2の信号処理部とを有し、無線通信する第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて、第2の信号処理部の機能が予め設定されており、制御部では、第2の信号処理部が、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数が選択されるように制御される。
【0034】
第1の信号処理装置は、信号を有線および無線にて受信する受信専用装置であっても構わないし、信号を有線または無線にて送信することも可能な送受信装置であってもよい。
【0035】
本発明の第2の信号処理装置は、第1の他の信号処理装置からの入力信号を受信するインタフェースと、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部とを備え、第1の他の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の他の信号処理部と、インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、出力信号およびインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じて、信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とする。
インタフェースは、信号処理部からの出力信号を他のインタフェースに送信するようにすることができる。
【0036】
信号処理装置は、第1の他の信号処理装置に対して装着される基板として形成されているようにすることができる。
【0041】
第2の他の信号処理装置は、信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第2の他の信号処理部と、第2の他の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する第2の他の信号処理装置が割り当てられると、制御部の制御のもと、信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、第2の他の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、第2の他の信号処理装置における第2の他の信号処理部からの出力信号に対して信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、インタフェースを介して第1の他の信号処理装置に対して出力するようにすることができる。
【0042】
第2の他の信号処理装置は、信号処理装置と同様に、入力信号に対してクラス分類適応処理を実行する第2の他の信号処理部と、第2の他の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、第1の係数記憶部と第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、第2の係数記憶部と第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を第2の係数記憶部が記憶しており、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じた制御部の制御に従って、信号処理装置とクラス分類適応処理を協調分担する第2の他の信号処理装置が割り当てられると、制御部の制御のもと、第2の他の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、さらに、制御部の制御のもと、係数種に応じて、第2の他の信号処理装置が、信号処理装置と協調分担してクラス分類適応処理を行うための係数が生成され、第2の係数記憶部に一部の係数が、第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、第2の他の信号処理装置の第2の他の信号処理部において、第2の係数記憶部及び第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理が実行されるようにすることができる。
【0043】
本発明の第2の信号処理装置の信号処理方法は、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える信号処理装置の信号処理方法において、他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行するステップを含み、他の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、出力信号およびインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じて、信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とする。
【0044】
本発明の第2の記録媒体のプログラムは、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える信号処理装置を制御するコンピュータのプログラムであって、他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行するステップを含み、他の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、出力信号およびインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じて、信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とする。
【0045】
本発明の第2のプログラムは、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える信号処理装置を制御するコンピュータに、他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行するステップを実行させ、他の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、出力信号およびインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じて、信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、信号処理部は、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択することを特徴とする。
【0046】
本発明の第2の信号処理装置および方法、第2の記録媒体、並びに、第2のプログラムにおいては、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが教師データとは異なる教師データを生成するための係数を、生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部とを備える信号処理装置で、第1の他の信号処理装置からの入力信号がインタフェースにより受信され、入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を第1の係数記憶部及び第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、入力信号と選択された係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理が実行される。第1の他の信号処理装置は、入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の他の信号処理部と、インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、出力信号およびインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部とを有し、無線通信するインタフェースと他のインタフェースとの間の距離に応じて、信号処理部の機能が予め設定されており、制御部の制御に従って、信号処理部では、第1の係数記憶部に記憶される係数及び第2の係数記憶部に記憶される係数より、第1のインタフェースと第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数が選択される。
【0047】
第2の信号処理装置は、信号を有線および無線にて送信する送信専用装置であっても構わないし、信号を有線または無線にて受信することも可能な送受信装置であってもよい。
【0048】
また、第1および第2の情報は、第2の信号処理装置により予め保持されている情報でも構わないし、他の装置より第2の信号処理装置に供給される情報でも構わない。
【0049】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明が適用される信号処理システムの構成例を表している。
【0050】
図1に示されるように、信号処理システム1は、信号処理装置11と、それに対して接続される基板として構成されるアルゴリズムベイ(商標)12から構成される。
【0051】
信号処理装置11には、入力信号41に、所定の信号処理を施して、出力信号42として出力する信号処理部21、および、アルゴリズムベイ12と無線または有線で通信するインタフェース22が設けられている。
【0052】
アルゴリズムベイ12には、上述した情報処理装置11のインタフェース22と無線または有線で通信するインタフェース31、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の第1の機能を提供するための第1の機能提供部32、および、第1の信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の第2の機能を提供するための第2の機能提供部33が設けられている。
【0053】
アルゴリズムベイ12にはまた、後述するように、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する接続形態に基づいて、第1の機能提供部32より提供される第1の機能と、第2の機能提供部33より提供される第2の機能のいずれか一方を選択し、インタフェース31を介して信号処理装置11に提供するセレクタ部34が設けられている。
【0054】
なお、図1の例では、アルゴリズムベイ12が、信号処理装置11に対して装着される基板として形成されているが、このアルゴリズムベイ12を、基板の代わりに、第1の機能提供部32、第2の機能提供部33、および、セレクタ部34を有する任意の装置として形成してもよい。
【0055】
次に、信号処理システム1の動作の概略を説明する。
【0056】
例えば、図2に示されるように、信号処理装置11の正面11Aには、アルゴリズムベイ12を装着するスロット53が設けられ、スロット53に装着されたアルゴリズムベイ12のインタフェース31(図1)と、信号処理装置11のインタフェース22(図1)が有線で接続される。
【0057】
アルゴリズムベイ12は、上面12Aに対して垂直な4つの端面である面12B乃至12Eを有している。アルゴリズムベイ12は、その上面12Aがスロット53の上面53Aと接するように装着される。
【0058】
この場合において、図2の左側に示されているように、アルゴリズムベイ12が、その面12Bが、信号処理装置11の正面11A側となるように、スロット53に装着されたとき(アルゴリズムベイ12の装着方向(接続形態)を、例えば、スロット53の上面53Aと垂直な端面のうちの装着方向の面53Bと接するアルゴリズムベイ12の面で表すものとすると、アルゴリズムベイ12の装着方向が、面12Dのとき)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第1の機能提供部32より提供される第1の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第1の機能に変更する。
【0059】
これに対して、例えば、図2の中央に示されているように、アルゴリズムベイ12が、その面12Cが信号処理装置11の正面11A側となるように、スロット53に装着されたとき(アルゴリズムベイ12の装着方向が、面12Eのとき)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第2の機能提供部33より提供される第2の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第2の機能に変更する。
【0060】
なお、第1および第2の機能の具体例については、後述する。
【0061】
また、図1の例では、アルゴリズムベイ12により変更される、第1の信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能は、第1および第2の機能の2つの機能とされているが、アルゴリズムベイ12により変更される機能の数は、特に限定されるものではない。
【0062】
例えば、図示はしないが、アルゴリズムベイ12が、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の第3の機能を提供する第3の機能提供部をさらに有している場合、図2の右側に示されるように、アルゴリズムベイ12が、その面12Dが信号処理装置11の正面11A側となるように、スロット53に装着されたとき(アルゴリズムベイ12の装着方向が、面12Bのとき)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第3の機能提供部より提供される第3の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第3の機能に変更する。
【0063】
また、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の接続形態は、上述したアルゴリズムベイ12が信号処理装置11に装着される形態に限定されず、複数の接続形態を取ることが可能な形態であればよい。
【0064】
例えば、図1の信号処理システムにおいて、アルゴリズムベイ12が信号処理装置11に無線で接続される形態をとるものとすると(インタフェース22とインタフェース31が無線で接続されるものとすると)、アルゴリズムベイ12のインタフェース(無線インタフェース)31と信号処理装置11のインタフェース(無線インタフェース)22の間の距離(以下、そのような距離を、適宜、無線通信間距離と称する)により、アルゴリズムベイ12の接続形態を区別することができる。
【0065】
即ち、例えば、図3の左側に示されるように、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11の無線通信間距離が、第1の長さ43とされる場合(最も長い場合)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第1の機能提供部32より提供される第1の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第1の機能に変更する。
【0066】
これに対して、例えば、図3の中央に示されるように、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11の無線通信間距離が、第2の長さ44とされる場合(中間の長さである場合)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第2の機能提供部33より提供される第2の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第2の機能に変更する。
【0067】
また、上述したように、アルゴリズムベイ12が、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の第3の機能を提供する第3の機能提供部をさらに有している場合、図3の右側に示されるように、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11の無線通信間距離が、第3の長さ45とされるとき(最も短いとき)、図1のセレクタ部34は、信号処理装置11の信号処理部21の信号処理の機能として、第3の機能提供部(図示せず)より提供される第3の機能を選択し、インタフェース31、および、インタフェース22を介して信号処理部21の機能を、選択した第3の機能に変更する。
【0068】
以上、本発明が適用される信号処理システム1の概略について説明したが、信号処理システム1は、様々な実施形態が実現可能である。
【0069】
そのような様々な実施形態の構成例が、図4、図7、図9、および、図12にそれぞれ示されている。
【0070】
そこで、以下、図4に示される信号処理システム1を、第1実施形態として、図7に示される信号処理システム1を、第2実施形態として、図9に示される信号処理システム1を、第3実施形態として、図12に示される信号処理システム1を、第4実施形態として、それぞれ個別に説明する。
【0071】
(第1実施形態)
図4は、本発明の第1実施形態が適用される信号処理システム1の構成例を表しており、図1のそれに対応する部分には、対応する符号が付してある。
【0072】
第1実施形態においては、信号処理部21は、コンポジット信号である入力信号41を、コンポーネント信号に変換して、それを出力信号42として出力する。
【0073】
即ち、図4に示されるように、信号処理部21には、信号処理部21の全体の処理を制御する制御部51、および、コンポジット信号である入力信号41をコンポーネント信号に変換する1/3変換部52が設けられている。
【0074】
なお、コンポーネント信号は、例えば、輝度成分(Y)と2つの色差成分(青−輝度(B-Y)と赤−輝度(R-Y))の3要素、あるいは、赤信号(R)、緑信号(G)、および、青信号(B)の3要素で構成される。コンポジット信号は、これらの3要素に対応する信号、同期信号、および、カラーバースト信号などを全てひとつに合成した信号であり、例えば、テレビジョン放送のNTSC(National Television System Committee)規格の信号などがコンポジット信号である。
【0075】
従って、この例においては、1/3変換部52は、1つのコンポジット信号を、3つの独立した信号(この例では、輝度成分の信号(Y信号)、青−輝度信号(B-Y信号)、および、赤−輝度信号(R-Y信号))から構成されるコンポーネント信号に変換することになるので、以下、そのような1/3変換部52による処理を、1/3変換処理と称する。
【0076】
図4のアルゴリズムベイ12は、信号処理装置11の1/3変換部52により生成されたコンポーネント信号に対して、クラス分類適応処理を施し、その処理の結果(クラス分類適応処理が施されたコンポーネント信号)を、信号処理装置11に提供する。
【0077】
なお、クラス分類適応処理は、本出願人により先に提案された以下のような処理である。
【0078】
即ち、クラス分類適応処理は、クラス分類処理と適応処理とからなり、クラス分類処理によって、信号(データ)が、その性質に基づいてクラス分けされ、各クラスごとに適応処理が施される。
【0079】
なお、ここでは、クラス分類適応処理の一例として、例えば、画像信号に対する空間解像度を向上するための処理を説明する。具体的には、標準解像度の画像信号(以下、適宜、SD(Standard Definition)画像信号と称する)を、高解像度の画像信号(以下、適宜、HD(High Definition)画像信号と称する)に変換する空間解像度を向上するための適応処理について説明する。
【0080】
この場合、適応処理では、SD画像を構成する画素(以下、適宜、SD画素という)と、所定のタップ係数との線形結合により、そのSD画像の空間解像度を向上させたHD画像の画素の予測値を求めることで、そのSD画像の解像度を向上させた画像が得られる。
【0081】
具体的には、例えば、いま、あるHD画像を教師データとするとともに、そのHD画像の解像度を劣化させたSD画像を生徒データとして、HD画像を構成する画素(以下、適宜、HD画素という)の画素値yの予測値E[y]を、幾つかのSD画素(SD画像を構成する画素)の画素値x1 ,x2 ,・・の集合と、所定のタップ係数w1 ,w2 ,・・の線形結合により規定される線形1次結合モデルにより求めることを考える。この場合、予測値E[y]は、式(1)で表される。
E[y]=w1 x1 +w2 x2 +・・・ (1)
【0082】
式(1)を一般化するために、タップ係数wj の集合でなる行列W、生徒データxijの集合でなる行列X、および予測値E[yi]の集合でなる行列Y’を、式(2)で示されるように定義する。
【0083】
【数1】
【0084】
式(2)に示されるように定義すると、式(3)に示されるような観測方程式が成立する。
XW=Y’ ・・・(3)
【0085】
式(3)において、行列Xの成分xijは、i件目の生徒データの集合(i件目の教師データyi の予測に用いる生徒データの集合)の中のj番目の生徒データを意味し、行列Wの成分wj は、生徒データの集合の中のj番目の生徒データとの積が演算されるタップ係数を表す。また、yi は、i件目の教師データを表し、従って、E[yi ]は、i件目の教師データの予測値を表す。なお、式(1)の左辺におけるyは、行列Yの成分yi のサフィックスiを省略したものであり、また、式(1)の右辺におけるx1 ,x2 ,・・も、行列Xの成分xijのサフィックスiを省略したものである。
【0086】
そして、この観測方程式に最小自乗法を適用して、HD画素の画素値yに近い予測値E[y]を求めることを考える。この場合、教師データとなるHD画素の真の画素値yの集合でなる行列Y、およびHD画素の画素値yに対する予測値E[y]の残差eの集合でなる行列Eを、定義すると、式(4)に示されるようになる。
【0087】
【数2】
【0088】
この式(4)から、式(5)に示されるような残差方程式が成立する。
XW=Y+E ・・・(5)
【0089】
この場合、HD画素の画素値yに近い予測値E[y]を求めるためのタップ係数wj は、式(6)で示される自乗誤差を最小にすることで求めることができる。
【0090】
【数3】
【0091】
従って、上述した自乗誤差をタップ係数wj で微分したものが0になる場合、即ち、式(7)を満たすタップ係数wj が、HD画素の画素値yに近い予測値E[y]を求めるため最適値ということになる。
【0092】
【数4】
【0093】
そこで、まず、上述した式(5)を、タップ係数wj で微分することにより、式(8)が成立する。
【0094】
【数5】
【0095】
上述した式(7)と式(8)より、式(9)が得られる。
【0096】
【数6】
【0097】
さらに、上述した式(5)の残差方程式における生徒データxij、タップ係数wj 、教師データyi 、および残差ei の関係を考慮すると、式(9)から、式(10)に示されるような正規方程式を得ることができる。
【0098】
【数7】
【0099】
式(10)に示される正規方程式においては、行列(共分散行列)Aおよびベクトルvを、式(11)に示されるように定義する。
【0100】
【数8】
【0101】
さらに、ベクトルWを、上述した式(2)で示されるように定義すると、式(10)は、式(12)で示されるように表すことができる。
AW=v ・・・(12)
【0102】
上述した式(10)における各正規方程式は、生徒データxijおよび教師データyi のセットを、ある程度の数だけ用意することで、求めるべきタップ係数wj の数Jと同じ数だけたてることができ、従って、上述した式(12)を、ベクトルWについて解くことで(ただし、式(12)を解くには、式(12)における行列Aが正則である必要がある)、最適なタップ係数wj を求めることができる。なお、式(12)を解くにあたっては、例えば、掃き出し法(Gauss-Jordanの消去法)などを用いることが可能である。
【0103】
以上のように、生徒データと教師データを用いて、生徒データとタップ係数から、教師データを予測するのに最適なタップ係数wj を求める学習をしておき、さらに、そのタップ係数wj を用い、上述した式(1)により、教師データyに近い予測値E[y]を求めるのが適応処理である。
【0104】
なお、適応処理は、SD画像には含まれていないが、HD画像に含まれる成分が再現される点で、例えば、単なる補間処理とは異なる。即ち、適応処理では、上述した式(1)だけを見る限りは、いわゆる補間フィルタを用いての補間処理と同一に見えるが、その補間フィルタのタップ係数に相当するタップ係数wが、教師データと生徒データを用いての学習により求められるため、HD画像に含まれる成分を再現することができる。このことから、上述したような適応処理は、いわば画像の創造(解像度創造)作用がある処理と称することができる。
【0105】
従って、以下、上述したような適応処理を、他の適応処理と区別するために、解像度創造適応処理と称する。また、解像度創造適応処理を行う場合に利用するタップ係数(上述したようなタップ係数)を、解像度創造用係数と称する。
【0106】
さらに、上述した例では、適応処理について、空間解像度を向上させる場合を例にして説明したが、適応処理によれば、教師データおよび生徒データを変えて学習を行うことにより得られる種々のタップ係数を用いることで、例えば、S/N(Signal to Noise Ratio) の向上や、ぼけの改善、その他の各種の処理を行うことが可能である。
【0107】
即ち、例えば、S/Nの向上やぼけの改善を、適応処理によって行うには、S/Nの高い画像データを教師データとするとともに、その教師データのS/Nを低下させた画像(あるいは、ぼかした画像)を生徒データとして、タップ係数を求めればよい。
【0108】
このような適応処理を、以下、他の適応処理と区別するために、ノイズ除去適応処理と称する。また、ノイズ除去適応処理で利用するタップ係数を、以下、ノイズ除去用係数と称する。
【0109】
なお、解像度創造適応処理および解像度創造用係数、並びに、ノイズ除去適応処理およびノイズ除去用係数の詳細については、本出願人により先に出願された特願2001−110695号に開示されている。
【0110】
以上、クラス分類適応処理の概略について説明したが、そのようなクラス分類適応処理を行うのが、図4のアルゴリズムベイ12である。
【0111】
即ち、アルゴリズムベイ12には、インタフェース31、信号処理装置11より供給されるコンポーネント信号(1/3変換部52により生成され、制御部51、インタフェース22、および、インタフェース33を介して供給されるコンポーネント信号)の特徴を検出し、その特徴に対応するクラスを決定する(上述したクラス分類処理を行う)特徴検出部61、および、特徴検出部61により決定されたクラスに対応する所定のタップ係数を用いて、信号処理装置11より供給されるコンポーネント信号に対して、上述した適応処理を施し、インタフェース31を介して信号処理装置11に供給する適応処理部62が設けられている。
【0112】
アルゴリズムベイ12にはまた、適応処理部62による適応処理で利用するタップ係数を選択するためのスイッチ63−1、および、スイッチ63−2、適応処理部62による解像度創造適応処理で利用する解像度創造用係数を記憶する解像度創造用係数記憶部64、並びに、適応処理部62によるノイズ除去適応処理で利用するノイズ除去用係数を記憶するノイズ除去用係数記憶部65が設けられている。
【0113】
この例においては、スイッチ63−1、および、スイッチ63−2のそれぞれは、例えば、図5に示されるように、アルゴリズムベイ12の上面12A(または、上面12Aに対向する面)上に形成され、信号処理装置11のスロット53の上面53A上に形成されている導電部54と接することにより、その両端部が導通することでオンするメカニカルスイッチとされる。
【0114】
即ち、スロット53にアルゴリズムベイ12が装着されると、アルゴリズムベイ12の装着方向により、アルゴリズムベイ12のスイッチ63−1、または、63−2のいずれかと、導電部54が接するように構成されている。
【0115】
なお、上述したように、ここでは、装着方向は、スロット53の面53Bと接するアルゴリズムベイ12の面で表される。
【0116】
即ち、アルゴリズムベイ12が、その装着方向が面12Dとなるように(図5に示されているように)、信号処理装置11のスロット53に装着されると、スイッチ63−1が導電部54と接触してオン状態となる。
【0117】
これに対して、アルゴリズムベイ12が、その装着方向が面12Eとなるように(図2の中央に示されているように)、信号処理装置11のスロット53に装着されると、スイッチ63−2が導電部54と接触してオン状態となる。
【0118】
なお、この例においては、例えば、図5に示されるように、アルゴリズムベイ12の側面12Bには、「第1の機能」という文字が、側面12Cには、「第2の機能」という文字が、それぞれ印刷されている。
【0119】
これらの文字は、ユーザ等が、アルゴリズムベイ12を信号処理装置11に装着する場合、その装着方向に対応する機能を容易に判別することができるように印刷されているものである。
【0120】
即ち、例えば、ユーザが、「第1の機能」と印刷されている面12Bを信号処理装置11の正面11A側に向けるように(装着方向を、面12Dとするように)、アルゴリズムベイ12を信号処理装置11のスロット53に装着する場合、ユーザは、装着されたアルゴリズムベイ12の面12Bに印刷された「第1の機能」という文字を視認することにより、その「第1の機能」という文字に対応する機能(アルゴリズムベイ12の装着方向により変化する機能のうちの1つ)を判別することができる。
【0121】
なお、図5の例では、「第1の機能」という文字に対応する機能は、スイッチ63−1がオン状態となる場合の機能、即ち、図4のアルゴリズムベイ12の適応処理部62が、解像度創造用係数記憶部64に記憶されている解像度創造用係数を利用して、解像度創造適応処理を行う機能を表している。
【0122】
これに対して、例えば、ユーザが、「第2の機能」と印刷されている面12Cを信号処理装置11の正面11A側に向けるように(装着方向を、面12Eとするように)、アルゴリズムベイ12を信号処理装置11のスロット53に装着する場合、ユーザは、装着されたアルゴリズムベイ12の面12Cに印刷された「第2の機能」という文字を視認することにより、その「第2の機能」という文字に対応する機能(アルゴリズムベイ12の装着方向により変化する機能のうちの1つ)を判別することができる。
【0123】
なお、図5の例では、「第2の機能」という文字に対応する機能は、スイッチ63−2がオン状態となる場合の機能、即ち、図4のアルゴリズムベイ12の適応処理部62が、ノイズ除去用係数記憶部65に記憶されているノイズ除去用係数を利用して、ノイズ除去適応処理を行う機能を表している。
【0124】
また、図5の例では、文字により、それに対応する機能をユーザに視認させるようになされているが、この例に限定されず、アルゴリズムベイ12が、第1の接続形態(第1の装着方向)に対応する第1の位置(例えば、面12B)に、第1の機能を表す表示を行うとともに、第2の接続形態(第2の装着方向)に対応する第2の位置(例えば、面12C)に、第2の機能を表す表示を行う方式であればよい。
【0125】
また、図4の例では、図5のスイッチ63−3とスイッチ63−4は、未使用とされているが、後述するように、これらの未使用のスイッチを利用することにより、アルゴリズムベイ12は、さらに様々な情報(機能)を、信号処理装置11に提供することが可能になる。
【0126】
次に、図6のフローチャートを参照して、図4の信号処理システム1の処理例について説明する。
【0127】
なお、この例においては、例えば、入力信号41は、コンポジット信号とされる。
【0128】
ステップS1において、信号処理装置11の1/3変換部52は、コンポジット信号(入力信号41)をコンポーネント信号に変換し、制御部51に提供する。
【0129】
ステップS2において、制御部51は、アルゴリズムベイ12が装着されているか否かを判定する。
【0130】
ステップS2において、アルゴリズムベイ12が装着されていないと判定した場合、制御部51は、ステップS3において、ステップS1の処理で1/3変換部52より供給されたコンポーネント信号を、出力信号42としてそのまま出力する。
【0131】
これに対して、ステップS2において、アルゴリズムベイ12が装着されていると判定した場合、制御部51は、ステップS1の処理で1/3変換部52より供給されたコンポーネント信号を、インタフェース22、および、アルゴリズムベイ12のインタフェース31を介して特徴検出部61に供給する。このとき、ステップS4において、アルゴリズムベイ12の特徴検出部61は、供給されたコンポーネント信号の特徴を検出し、検出した特徴に基づいて、そのコンポーネント信号のクラスを決定する。特徴検出部61は、コンポーネント信号のクラスを決定すると、そのクラスに対応するクラスコードを適応処理部62に供給する。
【0132】
ステップS5において、適応処理部62は、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する装着方向に応じて導電された係数記憶部に記憶された係数のうちの、ステップS4の処理で特徴検出部61により決定されたクラスに対応する係数を利用して、コンポーネント信号に適応処理を施し、インタフェース31、および、信号処理装置11のインタフェース22を介して制御部51に供給する。
【0133】
具体的には、スイッチ63−1がオン状態になるような接続形態で(接続方向が、面12Dとなるように)、アルゴリズムベイ12が信号処理装置11のスロット53に装着されている場合、適応処理部62は、解像度創造用係数記憶部64に記憶されている解像度創造用係数を利用して、信号処理装置11より供給されたコンポーネント信号に、解像度創造適応処理を施し、インタフェース31を介して信号処理装置11に供給する。
【0134】
これに対して、スイッチ63−2がオン状態になるような接続形態で(接続方向が、面12Eとなるように)、アルゴリズムベイ12が信号処理装置11のスロット53に装着されている場合、適応処理部62は、ノイズ除去用係数記憶部65に記憶されているノイズ除去用係数を利用して、信号処理装置11より供給されたコンポーネント信号に、ノイズ除去適応処理を施し、インタフェース31を介して信号処理装置11に供給する。
【0135】
換言すると、図4の信号処理装置11は、コンポジット信号である入力信号41を、コンポーネント信号に変換し、さらに、解像度創造適応処理(第1の係数である解像度創造用係数を利用するクラス分類適応処理)を施して、出力信号42として出力する第1の機能と、コンポジット信号である入力信号41を、コンポーネント信号に変換し、さらに、ノイズ除去適応処理(第2の係数であるノイズ除去用係数を利用するクラス分類適応処理)を施して、出力信号42として出力する第2の機能を有している。
【0136】
これらの第1および第2の機能は、アルゴリズムベイ12のスイッチ63−1とスイッチ63−2により選択される。換言すると、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する接続形態(装着方向)に応じて、信号処理装置11の信号処理の機能は、第1または第2の機能のいずれかに変更される。
【0137】
なお、上述したように、アルゴリズムベイ12が変更する信号処理装置11の信号処理の機能の数は、特に限定されない。例えば、図4の例では、図5に示されるように、2つのスイッチ63−3、および、スイッチ63−4が未使用とされているので、図示はしないが、これらの2つのそれぞれに、新たなタップ係数記憶部を接続することで、アルゴリズムベイ12は、さらに2つの新たな機能(クラス分類適応処理の新たな2つの機能のそれぞれに対応する処理結果(信号)を出力する機能)を信号処理装置11に提供することができる。
【0138】
そして、ステップS6において、信号処理装置11の制御部51は、ステップS5の処理でアルゴリズムベイ12の適応処理部62により適応処理が施されたコンポーネント信号を、出力信号42として出力する。
【0139】
ステップS7において、制御部51は、全ての入力信号41が処理されたか否かを判定する。
【0140】
制御部51は、まだ全ての入力信号41が処理されていないと判定した場合、その処理を、ステップS1に戻し、それ以降の処理を繰り返す。即ち、全てのコンポジット信号である入力信号41が、コンポーネント信号に変換されて(必要に応じてさらに、クラス分類適応処理が施されて)、出力信号42として外部に出力される。
【0141】
そして、全ての入力信号41がコンポーネント信号に変換されると(最後の出力信号42が出力されると)、ステップS7において、全ての入力信号41が処理されたと判定され、その処理が終了される。
【0142】
(第2実施形態)
図7は、本発明の第2実施形態が適用される信号処理システム1の構成例を表しており、図4のそれに対応する部分には、対応する符号が付してある。
【0143】
図7の信号処理装置11の信号処理部21は、図4のそれと基本的に同一の構成とされる。
【0144】
ただし、インタフェース22は、有線ではなく無線インタフェースとされる。即ち、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12とは無線により接続される。
【0145】
従って、上述したように、第1実施形態(図4)においては、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の接続形態は、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する装着方向とされたが、第2実施形態(図7)においては、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の接続形態は、図3に示されるように、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の無線通信間距離(無線インタフェース22と無線インタフェース31の間の距離)とされる。
【0146】
このため、図7の例では、信号処理装置11にはさらに、この無線通信間距離を検出する距離検出部71が設けられている。
【0147】
距離検出部71の無線通信間距離の検出方法は、特に限定されないが、例えば、電波(電界)強度、無線通信のエラー率(パケットロス)、または、クロックの位相差等に基づいて、無線通信間距離を検出することができる。
【0148】
図7のアルゴリズムベイ12の機能は、図4のアルゴリズムベイ12のそれと基本的に同一とされる。
【0149】
従って、図7のアルゴリズムベイ12にも、図4のそれと同様に、特徴検出部62、適応処理部62、解像度創造用係数記憶部64、および、ノイズ除去用係数記憶部65が設けられている。
【0150】
ただし、上述したように、第2実施形態では、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12は無線により接続されるので、インタフェース31は、有線でなく無線インタフェースとされる。
【0151】
また、上述したように、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の接続形態は、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の無線通信間距離とされるので、図7の構成例においては、図4のスイッチ63−1、および、スイッチ63−2の代わりに、スイッチ81が設けられている。
【0152】
スイッチ81は、信号処理装置11の制御部51の無線制御(無線インタフェース22と無線インタフェース31を介する制御)により、そのスイッチ(導電方向)が切り換えられる。即ち、制御部51は、距離検出部71により検出された無線通信間距離に基づいて、スイッチ81を、解像度創造用係数記憶部64側、または、ノイズ除去用係数記憶部65側のいずれか一方に切り換える。
【0153】
図7の信号処理システム1の処理は、図8のフローチャートに示されているが、その基本的な処理は、図4のそれと同一である。即ち、図8のステップS21乃至S29のそれぞれの基本的な処理は、上述した図6の対応する処理(ステップS1乃至S7のうちの対応する処理)と同一の処理である。
【0154】
ただし、図8のステップS24乃至S28の処理は、図6のステップS4乃至S6の処理と若干異なる。そこで、以下、図8のステップS24乃至S28の処理についてのみ説明する。
【0155】
即ち、ステップS22において、図7のアルゴリズムベイ12が無線接続されていると判定された場合、ステップS24において、信号処理装置11の距離検出部71は、制御部51の制御に基づいて、無線インタフェース間の距離(無線インタフェース22と無線インタフェース31の間の距離)を検出し、制御部51に供給する。
【0156】
なお、この例のステップS22の処理においては、例えば、制御部51が、アルゴリズムベイ12と無線インタフェース22を介して無線通信することができるか(距離検出部71により検出される電波(電界)強度が所定のレベル以上であるか)否かにより、アルゴリズムベイ12が無線接続されているか否かを判定するものとする。
【0157】
ステップS25において、制御部51は、ステップS24の処理で距離検出部71により検出された距離に応じて、アルゴリズムベイ12の係数記憶部のスイッチ81を、無線インタフェース22および無線インタフェース31を介して切り換える。
【0158】
このとき、制御部51は、ステップS21の処理で1/3変換部52より供給されたコンポーネント信号を、無線インタフェース22、および、アルゴリズムベイ12の無線インタフェース31を介して特徴検出部61と適応処理部62に供給すると、ステップS26において、特徴検出部61は、供給されたコンポーネント信号の特徴を検出し、そのクラスを決定し、適応処理部62に供給する。
【0159】
ステップS27において、適応処理部62は、スイッチ81が切り換えられた方向の(スイッチが入った)係数記憶部に記憶された係数のうちの、ステップS26の処理で特徴検出部61により決定されたクラスに対応する係数を利用して、コンポーネント信号に適応処理を施し、無線インタフェース31、および、信号処理装置11の無線インタフェース22を介して制御部51に供給する。
【0160】
具体的には、スイッチ81が、解像度創造用係数記憶部64側に切り換えられている場合、適応処理部62は、解像度創造用係数記憶部64に記憶されている解像度創造用係数を利用して、信号処理装置11より供給されたコンポーネント信号に、解像度創造適応処理を施し、無線インタフェース31を介して信号処理装置11に無線で供給する。
【0161】
これに対して、スイッチ81が、ノイズ除去用係数記憶部65側に切り換えられている場合、適応処理部62は、ノイズ除去用係数記憶部65に記憶されているノイズ除去用係数を利用して、信号処理装置11より供給されたコンポーネント信号に、ノイズ除去適応処理を施し、無線インタフェース31を介して信号処理装置11に無線で供給する。
【0162】
そして、ステップS28において、信号処理装置11の制御部51は、ステップS27の処理でアルゴリズムベイ12の適応処理部62により適応処理が施されたコンポーネント信号を、出力信号42として出力する。
【0163】
(第3実施形態)
以上、第1と第2実施形態においては、信号処理装置11の信号処理の機能として、アルゴリズムベイ12によりクラス分類適応処理が施された信号を出力する例を説明した。即ち、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する接続形態に応じて、アルゴリズムベイ12のクラス分類適応処理に利用するタップ係数が変化する(クラス分類適応処理の機能が変化する)ことで、信号処理装置11の機能が変化する例について説明した。
【0164】
これに対して、第3実施形態と、後述する第4実施形態においては、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する接続形態と、協調分担先の機器が関連付けられており、その接続形態に応じて、対応する協調分担先の機器が特定され、信号処理装置11の信号処理の機能が、特定した協調分担先に応じた機能に変更される。
【0165】
図9は、本発明の第3実施形態が適用される信号処理システム1の構成例を表しており、図1のそれに対応する部分には、対応する符号が付してある。
【0166】
信号処理装置11には、信号処理部21、アルゴリズムベイ12と無線通信を行う無線インタフェース22、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12の無線通信間距離を検出する距離検出部114、および、協調分担先であるDVD(Digital Versatile Disk)プレーヤ91と相互に通信を行うインタフェース115が設けられている。
【0167】
信号処理部21には、1/3変換部111、制御部112、および、スイッチ113が設けられている。
【0168】
スイッチ113は、制御部112の制御に基づいて切り換えられ、スイッチ113が1/3変換部111側に切り換えられている場合、1/3変換部111より出力されるコンポーネント信号(コンポジット信号である入力信号41が、1/3変換部111により変換されたコンポーネント信号)が、出力信号42として出力される。これに対して、スイッチ113が制御部112側に切り換えられている場合、制御部112より出力されるコンポーネント信号(後述するアルゴリズムベイ12より供給されるコンポーネント信号)が、出力信号42として出力される。
【0169】
図9のアルゴリズムベイ12の構成は、上述した図7のそれと基本的に同一とされる。即ち、図9の無線インタフェース31、特徴検出部121、適応処理部122、および、スイッチ123のそれぞれは、図7の無線インタフェース31、特徴検出部61、適応処理部62、および、スイッチ81のそれぞれと基本的に同一とされる。ただし、図7の係数記憶部は、解像度創造用係数記憶部64と、ノイズ除去用係数記憶部65とされたが、図9の係数記憶部は、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124と、解像度創造用係数記憶部125とされる。
【0170】
以下、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124に記憶されるタップ係数について、簡単に説明する。
【0171】
即ち、適応処理部122は、コンポジット信号をコンポーネント信号に変換する処理(1/3変換)と、空間解像度を向上する処理を、適応処理によって一括して施すことができる。この場合、タップ係数は、コンポーネント信号のHD信号を教師データとするとともに、その教師データの空間解像度を低下させ、さらにコンポジット信号に変換したSD信号を生徒データとして、上述した方式に従って求められる。
【0172】
なお、以下、そのような適応処理を、他の適応処理と区別するために、1/3変換および解像度創造適応処理と称する。また、1/3変換および解像度創造適応処理で利用するタップ係数(上述したようにして求められたタップ係数)を、1/3変換および解像度創造用係数と称する。
【0173】
この1/3変換および解像度創造用係数を記憶しているのが、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124である。
【0174】
協調分担先であるDVDプレーヤ91には、MPEG(Moving Picture Experts Group)方式により符号化された画像データ(DVDに記録されている画像データ)を読出し、それをデコードして、コンポーネント信号として出力するMPEGデコード部101、並びに、MPEGデコード部101より供給されたコンポーネント信号に対して、上述したクラス分類適応処理を施す特徴検出部102、および、適応処理部103が設けられている。
【0175】
DVDプレーヤ91にはまた、適応処理部103による適応処理で利用するタップ係数を選択するためのスイッチ106、適応処理部103による解像度創造適応処理で利用する解像度創造用係数を記憶する解像度創造用係数記憶部104、適応処理部103によるノイズ除去適応処理で利用するノイズ除去用係数を記憶するノイズ除去用係数記憶部105、および、信号処理装置11のインタフェース115と相互に通信するインタフェース107が設けられている。
【0176】
スイッチ106は、通常、解像度創造用係数記憶部104側に切り換えられているが、DVDプレーヤ91がアルゴリズムベイ12と協調分担してクラス分類適応処理を施す場合、信号処理装置11の制御部112のインタフェース115およびインタフェース107を介する制御により、ノイズ除去用係数記憶部105側に切り換えられる。
【0177】
次に、図10と図11のフローチャートを参照して、図9の信号処理システム1の処理例について説明する。
【0178】
なお、ここでは、信号処理装置11のインタフェース115とDVDプレーヤ91のインタフェース107は、予め接続されているものとする。
【0179】
図10のステップS41において、信号処理装置11の信号処理部21は、コンポジット信号(入力信号41)を入力する。
【0180】
ステップS42において、信号処理部21の制御部112は、アルゴリズムベイ12が無線接続されているか否かを判定する。
【0181】
ステップS42において、アルゴリズムベイ12が無線接続されていないと判定した場合、制御部112は、ステップS43において、1/3変換部111からのコンポーネント信号を、出力信号42として出力する。
【0182】
具体的には、制御部112は、スイッチ113を、1/3変換部111側に切り換える。これにより、入力信号41は、1/3変換部111によりコンポーネント信号に変換され、出力信号42として外部に出力される。
【0183】
これに対して、ステップS42において、アルゴリズムベイ12が無線接続されていると判定された場合、ステップS45において、距離検出部114は、制御部112の制御に基づいて、無線インタフェース間の距離(無線インタフェース22と無線インタフェース31の間の距離)を検出し、制御部112に供給する。
【0184】
図11のステップS46において、制御部112は、信号処理装置11が、ステップS45(図10)の処理で距離検出部114により検出された無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(DVDプレーヤ91)に接続されているか否かを判定する。
【0185】
即ち、この例においては、例えば、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する所定の接続形態(第1の無線通信間距離(ただし、一定の範囲内に含まれる距離))に対して、アルゴリズムベイ12とクラス分類適応処理を協調分担するDVDプレーヤ91が割り当てられているものとする。この場合、制御部112は、距離検出部114により検出された無線インタフェース間の距離が、第1の無線通信間距離であるとき、信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(DVDプレーヤ91)に接続されていると判定する。
【0186】
これに対して、制御部112は、距離検出部114により検出された無線インタフェース間の距離が、第1の無線通信間距離以外の場合(第2の無線通信間距離の場合)、信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(DVDプレーヤ91)に接続されていないと判定する。
【0187】
例えば、いま、ステップS46において、信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(DVDプレーヤ91)に接続されていると判定された場合、ステップS47乃至S51、および、S56の処理が実行されて、DVDプレーヤ91(MPEGデコード部101)からのコンポーネント信号に、DVDプレーヤ91とアルゴリズムベイ12の協調分担によるクラス分類適応処理が施され、それが出力信号42として外部に出力される。
【0188】
即ち、ステップS47において、制御部112は、無線インタフェース22、および、無線インタフェース31を介して、アルゴリズムベイ12のスイッチ123を、解像度創造用係数記憶部125側に切り換える。
【0189】
ステップS48において、制御部112は、インタフェー115、および、インタフェース107を介して、DVDプレーヤ91のスイッチ106を、ノイズ除去用係数記憶部105側に切り換える。
【0190】
これにより、DVDプレーヤ91のMPEGデコード部101より出力されたコンポーネント信号が、特徴検出部102、および、適応処理部103によりクラス分類適応処理が施され(ノイズ除去用係数記憶部105に記憶されているノイズ除去用係数を利用して、ノイズ除去適応処理が施され)、インタフェース107、および、信号処理装置11のインタフェース115を介して制御部112に供給される。
【0191】
制御部112に供給されたDVDプレーヤ91からのコンポーネント信号は、さらに、無線インタフェース22、および、アルゴリズムベイ12の無線インタフェース31を介して、特徴検出部121と適応処理部122に供給される。
【0192】
このとき、ステップS50において、特徴検出部121は、供給されたDVDプレーヤ91からのコンポーネント信号の特徴を検出し、そのクラスを決定し、適応処理部122に供給する。
【0193】
ステップS51において、適応処理部122は、解像度創造用係数記憶部125に記憶されている係数のうちの、ステップS50の処理で特徴検出部121により決定されたクラスに対応する係数(解像度創造用係数)を利用して、DVDプレーヤ91からのコンポーネント信号に適応処理(解像度創造適応処理)を施し、無線インタフェース31、および、信号処理装置11の無線インタフェース22を介して制御部112に供給する。
【0194】
ステップS56において、信号処理装置11の制御部112は、スイッチ113を、制御部112自身側に切り換え、アルゴリズムベイ12からのコンポーネント信号(ステップS51の処理でアルゴリズムベイ12より供給された、DVDプレーヤ91からのコンポーネント信号)を、出力信号42として出力する。
【0195】
これに対して、例えば、ステップS46において、信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(DVDプレーヤ91)に接続されていないと判定された場合、ステップS52乃至S56の処理が実行されて、コンポジット信号(入力信号41)が、アルゴリズムベイ12により、コンポーネント信号に変換されるとともに、クラス分類適応処理(ただし、解像度創造適応処理のみ)が施されて、それが出力信号42として外部に出力される。
【0196】
即ち、ステップS52において、制御部112は、無線インタフェース22、および、無線インタフェース31を介して、アルゴリズムベイ12のスイッチ123を、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124側に切り換える。
【0197】
ステップS53において、制御部112は、図10のステップS41の処理で入力したコンポジット信号(入力信号41)を、アルゴリズムベイ12に供給する(無線インタフェース22、および、アルゴリズムベイ12の無線インタフェース31を介して、特徴検出部121と適応処理部122に供給する)。
【0198】
ステップS54において、特徴検出部121は、供給されたコンポジット信号(入力信号41)の特徴を検出し、そのクラスを決定し、適応処理部122に供給する。
【0199】
ステップS55において、適応処理部122は、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124に記憶されている係数のうちの、ステップS54の処理で特徴検出部121により決定されたクラスに対応する係数(1/3変換および解像度創造用係数)を利用して、コンポジット信号(入力信号41)に適応処理(1/3変換および解像度創造適応処理)を施し、コンポーネント信号にする。
【0200】
このコンポーネント信号は、無線インタフェース31、および、信号処理装置11の無線インタフェース22を介して制御部112に供給される。
【0201】
ステップS56において、信号処理装置11の制御部112は、スイッチ113を、制御部112自身側に切り換え、アルゴリズムベイ12からのコンポーネント信号(ステップS55の処理でアルゴリズムベイ12より供給された、入力信号41(コンポジット信号)に対応するコンポーネント信号)を、出力信号42として出力する。
【0202】
図10に戻り、ステップS43、または、図11のステップ56の処理が実行された後、ステップ44において、制御部112は、全ての信号(入力信号41、または、DVDプレーヤ91からの信号)が処理されたか否かを判定する。
【0203】
制御部112は、まだ全ての信号が処理されていないと判定した場合、その処理を、ステップS1に戻し、それ以降の処理を繰り返す。即ち、全ての信号が、コンポーネント信号である出力信号42として外部に出力される。
【0204】
そして、ステップS44において、全ての信号が処理されたと判定されると、その処理が終了される。
【0205】
このように、図9の信号処理装置11は、コンポジット信号である入力信号41を、コンポーネント信号に変換するとともに、解像度創造適応処理を施して、出力信号42として出力する第1の機能と、ノイズ適応処理が施されたDVDプレーヤ91からのコンポーネント信号に対して、さらに、解像度創造適応処理を施して、出力信号42として出力する(DVDプレーヤ91とアルゴリズムベイ12の協調分担による適応処理が施されたコンポーネント信号を、出力信号42として出力する)第2の機能を有している。
【0206】
また、協調分担先であるDVDプレーヤ91と、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する所定の接続形態(例えば、信号処理装置11の無線インタフェース22と、アルゴリズムベイ12の無線インタフェース31の間の距離が、第1の無線通信間距離)が対応付けられており、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11が、第1の無線通信間距離で相互に無線通信するように接続されると、信号処理装置11の信号処理の機能が、第2の機能に変化する。
【0207】
これに対して、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11が、第1の無線通信間距離以外の無線通信間距離(第2の無線通信間距離)で相互に無線通信するように接続されると、信号処理装置11の信号処理の機能が、第1の機能に変化する。
【0208】
(第4実施形態)
図12は、本発明の第4実施形態が適用される信号処理システム1の構成例を表しており、図1のそれに対応する部分には、対応する符号が付してある。
【0209】
図12の信号処理装置11(第4実施形態が適用される信号処理装置11)は、図9の信号処理装置11(第3実施形態が適用される信号処理装置11)と基本的に同一の構成とされる。即ち、図12の無線インタフェース22、および、1/3変換部171乃至距離検出部175のそれぞれは、図9の無線インタフェース22、および、1/3変換部111乃至距離検出部115のそれぞれと基本的に同一の構成とされる。
【0210】
図12のアルゴリズムベイ12には、無線インタフェース31、特徴検出部181、適応処理部182、および、1/3変換および解像度創造用係数記憶部183が設けられている。これらの図12の無線インタフェース31、特徴検出部181、適応処理部182、および、1/3変換および解像度創造用係数記憶部183のそれぞれは、図9のアルゴリズムベイ12の無線インタフェース31、特徴検出部121、適応処理部122、および、1/3変換および解像度創造用係数記憶部124のそれぞれと同一の機能を有するものとされる。
【0211】
ただし、図12のアルゴリズムベイ12には、図9のスイッチ123に対応するスイッチは設けられておらず、また、解像度創造用係数記憶部125の代わりに、係数種記憶部184が設けられている。
【0212】
係数種記憶部184は、ノイズ除去と解像度創造を一括して適応処理により行うためのタップ係数を生成するための生成式に利用する係数(以下、タップ係数と区別するために、係数種と称する)を記憶している。
【0213】
なお、以下、ノイズ除去と解像度創造を一括して行う適応処理を、他の適応処理と区別するために、ノイズ除去および解像度創造適応処理と称する。また、ノイズ除去および解像度創造適応処理に利用するタップ係数を、以下、ノイズ除去および解像度創造用係数と称する。
【0214】
また、係数種記憶部184は、この係数種から、ノイズ除去および解像度創造用係数を生成し、生成したノイズ除去および解像度創造用係数のうちの一部を自分自身の空きメモリに記憶するとともに、残りのノイズ除去および解像度創造用係数を、無線インタフェース31、および、信号処理装置11の無線インタフェース22を介して制御部172に供給する。
【0215】
制御部172は、供給された係数を、インタフェース174を介して後述するBS(Broadcasting Satellite)チューナ151の係数用記憶部165に記憶させる。
【0216】
このように、係数種記憶部184は、ノイズ除去および解像度創造用係数を生成するブロックでもあるので、以下、適宜、ノイズ除去および解像度創造用係数生成部とも称する。
【0217】
なお、係数種からタップ係数を生成する方法は、例えば、以下の通りとされる。
【0218】
即ち、上述した式(1)で利用するタップ係数wjは、係数種をqjk(kは、0乃至Kの整数値。ただし、ここでは、Kは、例えば、9とする)と表すと、(13)式で示されるような、パラメータs,zを含む生成式によって生成される。
wj=qj0+qj1s+qj2z+qj3s2+qj4sz+qj5z2+qj6s3+qj7s2z+qj8sz2+qj9z3 ・・・(13)
【0219】
以上、係数種からタップ係数を生成する方法を簡単に説明したが、その詳細は、例えば、本出願人により先に出願された特願2001−110695号に開示されている。
【0220】
協調分担先であるBSチューナ151には、MPEG方式により符号化された画像データ(BS放送の画像データ)を受信し、それをデコードして、コンポーネント信号として出力するMPEGデコード部161、並びに、MPEGデコード部161より供給されたコンポーネント信号に対して、上述したクラス分類適応処理を施す特徴検出部162、および、適応処理部163が設けられている。
【0221】
BSチューナ151にはまた、信号処理装置11のインタフェース174と相互に通信するインタフェース167、適応処理部163による適応処理で利用するタップ係数を選択するためのスイッチ166、適応処理部163によるノイズ除去適応処理で利用するノイズ除去用係数を記憶するノイズ除去用係数記憶部164、および、信号処理装置11の制御部172よりインタフェース174およびインタフェース167を介して供給されるタップ係数(上述したアルゴリズムベイ12の係数種記憶部(ノイズ除去および解像度創造用係数生成部)184により生成されるノイズ除去および解像度創造用係数)を記憶する係数用記憶部165が設けられている。
【0222】
スイッチ166は、通常、ノイズ除去用係数記憶部164側に切り換えられているが、BSチューナ151がアルゴリズムベイ12と協調分担してクラス分類適応処理を施す場合、信号処理装置11の制御部172のインタフェース174およびインタフェース167を介する制御により、係数用記憶部165側に切り換えられる。この場合、適応処理部163は、係数用記憶部165に記憶されているノイズ除去および解像度創造用係数を利用して、MPEGデコード部161からのコンポーネント信号に対して、ノイズ除去および解像度創造適応処理を施し、インタフェース167、および、信号処理装置11のインタフェース174を介して制御部172に供給する。
【0223】
次に、図13と図14のフローチャートを参照して、図12の信号処理システム1の処理例について説明する。
【0224】
なお、ここでは、信号処理装置11のインタフェース174とBSチューナ151のインタフェース167は、予め接続されているものとする。
【0225】
図13のステップS71乃至S75の処理のそれぞれは、上述した図10のステップS41乃至S45のそれぞれと基本的に同様である。即ち、図12の信号処理装置11にアルゴリズムベイ12が接続されていない場合の信号処理システム1の処理は、図9のそれと基本的に同様の処理である。
【0226】
また、図14のステップS82乃至S85の処理のそれぞれは、図11のステップS53乃至S56の処理のそれぞれと基本的に同様の処理である。即ち、図12の信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(ただし、図12の例では、BSチューナ151)に接続されていないと判定された場合(図12のステップS76の処理でNOと判定された場合)の信号処理システム1の処理は、図11のステップS46の処理でNOと判定された場合の図9の信号処理システム1の処理と基本的に同様の処理である(ただし、図9の場合は、アルゴリズムベイ12のスイッチ123の切り換え処理(図11のステップS52の処理)が必要とされる)。
【0227】
従って、以下、図14のステップS77乃至S81の処理についてのみ説明する。
【0228】
即ち、ステップS76の処理において、図12の信号処理装置11が、無線インタフェース間の距離に応じた協調分担先(BSチューナ151)に接続されていると判定された場合、ステップS77において、信号処理装置11の制御部172は、インタフェー174、および、インタフェース167を介して、BSチューナ151のスイッチ166を、係数用記憶部165側に切り換える。
【0229】
ステップS78において、制御部172は、無線インタフェース22、および、無線インタフェース31を介して、係数種記憶部(ノイズ除去および解像度創造用係数生成部)184を制御し、係数種記憶部184に記憶されている係数種から、ノイズ除去および解像度創造用係数を生成し、係数種記憶部184の空きメモリ、または、BSチューナ151の係数用記憶部165に記憶させる。
【0230】
換言すると、上述したように、係数種記憶部184は、自分自身が予め記憶している係数種から、ノイズ除去および解像度創造用係数を生成し、生成したノイズ除去および解像度創造用係数のうちの一部を自分自身の空きメモリに記憶するとともに、残りのノイズ除去および解像度創造用係数を、無線インタフェース31、および、信号処理装置11の無線インタフェース22を介して制御部172に供給する。
【0231】
制御部172は、供給されたノイズ除去および解像度創造用係数を、インタフェース174、および、BSチューナ151のインタフェース167を介して、係数用記憶部165に記憶させる。
【0232】
これにより、BSチューナ151のMPEGデコード部161より出力されたコンポーネント信号は、特徴検出部162、および、適応処理部163によりクラス分類適応処理が施され(係数用記憶部165に記憶されているノイズ除去および解像度創造用係数を利用して、ノイズ除去および解像度創造適応処理が施され)、インタフェース167、および、信号処理装置11のインタフェース174を介して制御部172に供給される。
【0233】
このとき、信号処理装置11の制御部172は、ステップS79において、BSチューナ151の係数用記憶部164に、BSチューナ151の特徴検出部162により決定されたクラスに対応する係数が記憶されているか否かを判定する。
【0234】
例えば、制御部172は、BSチューナ151の適応処理部163より、ノイズ除去および解像度創造適応処理が施されたコンポーネント信号が、インタフェース167、および、インタフェース174を介して供給されてきた場合、ステップS79において、BSチューナ151の係数用記憶部164に、BSチューナ151の特徴検出部162により決定されたクラスに対応する係数が記憶されていると判定する。
【0235】
そして、ステップS81において、制御部172は、スイッチ173を、制御部172自身側に切り換え、そのBSチューナ151からのコンポーネント信号を、出力信号42として出力する。
【0236】
これに対して、例えば、BSチューナ151の適応処理部163より、これから適応処理を施すコンポーネント信号のクラス(特徴検出部162により決定されたクラス)に対応するノイズ除去および解像度創造用係数が、係数用記憶部165に記憶されていないことを表す信号が、インタフェース167、および、インタフェース174を介して供給されてきた場合、ステップS79において、制御部172は、BSチューナ151の係数用記憶部165に、BSチューナ151の特徴検出部162により決定されたクラスに対応する係数が記憶されていないと判定する。
【0237】
そこで、ステップS80において、制御部172は、係数種記憶部184に記憶されている、そのクラスに対応する係数(ステップS78の処理で係数種記憶部184の空きメモリに記憶された係数のうちの、そのクラスに対応する係数)を読出し、無線インタフェース31、および、無線インタフェース22を介して取得し、それを、インターフェース174、および、BSチューナ151のインタフェース167を介して適応処理部163に提供する。
【0238】
これにより、BSチューナ151のMPEGデコード部161より出力されたコンポーネント信号(特徴検出部162によりクラスが決定されたコンポーネント信号)は、適応処理部163により適応処理が施され(ステップS80の処理で制御部172(アルゴリズムベイ12の係数種記憶部184)より供給されたノイズ除去および解像度創造用係数を利用して、ノイズ除去および解像度創造適応処理が施され)、インタフェース167、および、信号処理装置11のインタフェース174を介して制御部172に供給される。
【0239】
このとき、ステップS81において、制御部172は、スイッチ173を、制御部172自身側に切り換え、そのBSチューナ151からのコンポーネント信号を、出力信号42として出力する。
【0240】
このように、図12の信号処理システム1においては、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する所定の接続形態(第1の無線通信間距離)に対して、アルゴリズムベイ12とクラス分類適応処理を協調分担するBSチューナ15が割り当てられている。
【0241】
信号処理装置11は、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11の無線通信間距離が、第1の無線通信間距離の場合、信号処理の機能として、BSチューナ151より供給されるコンポーネント信号(BSチューナ151とアルゴリズムベイ12の協調分担により、ノイズ除去および解像度適応処理が施されたコンポーネント信号)を、出力信号42として出力する第1の機能を利用する。
【0242】
これに対して、信号処理装置11は、アルゴリズムベイ12と信号処理装置11の無線通信間距離が、第1の無線通信間距離以外の場合(第2の無線通信間距離の場合)、信号処理の機能として、アルゴリズムベイ12より供給されるコンポーネント信号(コンポジット信号である入力信号41に対応する、解像度創造適応処理のみが施されたコンポーネント信号)を、出力信号42として出力する第2の機能を利用する。
【0243】
以上説明したように、図1の信号処理システム1においては、アルゴリズムベイ12が第1の接続形態で信号処理装置11に接続されている場合、アルゴリズムベイ12は、信号処理装置11の信号処理の機能を、第1の機能に変更し、アルゴリズムベイ12が第2の接続形態で信号処理装置11に接続されている場合、信号処理装置11の信号処理の機能を、第2の機能に変更するようにしたので、以下のような効果を奏することが可能になる。
【0244】
即ち、第1の効果として、アルゴリズムベイ12の信号処理装置11に対する装着方向や、無線通信間距離といった接続形態で、機能(または、協調分担先)が容易に指定、または、特定することが可能になる。
【0245】
第2の効果として、複数の基板(アルゴリズムベイ12)を用意する必要がなくなるので、信号処理装置11をコンパクトに製造することができる。従って、信号処理装置11の製造コストや複数のアルゴリズムベイ12の製造コストを削減することが可能になる。また、ユーザは、1枚のアルゴリズムベイ12を利用して、複数の機能の中から所望の機能を簡単に選択し、実行させることができる。
【0246】
信号処理装置11とアルゴリズムベイ12が無線通信する場合、以下のような効果をさらに奏することが可能になる。
【0247】
即ち、第4の効果として、信号処理装置11の信号処理の機能が変更されても(例えば、バージョンアップされても)、バスの制約がないため、容易に対応が可能になる。
【0248】
第5の効果として、無線なので、信号処理装置11とアルゴリズムベイ12のメカニカル形状を簡素化することができるので、さらに製造コストを削減することが可能になる。
【0249】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることができる。
【0250】
この場合、上述した各種の信号処理装置や、アルゴリズムベイに相当する信号処理装置は、例えば、図15に示されるようなパーソナルコンピュータにより構成される。
【0251】
図15に示されるように、CPU(Central Processing Unit)201は、ROM(Read Only Memory)202に記録されているプログラム、または記憶部208からRAM(Random Access Memory)203にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM203にはまた、CPU201が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
【0252】
CPU201、ROM202、およびRAM203は、バス204を介して相互に接続されている。このバス204にはまた、入出力インタフェース205も接続されている。
【0253】
入出力インタフェース205には、キーボード、マウスなどよりなる入力部206、ディスプレイなどよりなる出力部207、ハードディスクなどより構成される記憶部208、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部209が接続されている。通信部209には、インタフェース212が接続されている。即ち、通信部209は、インタフェース212を介して他の信号処理装置との通信処理を行う。
【0254】
入出力インタフェース205にはまた、必要に応じてドライブ210が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体211が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部208にインストールされる。
【0255】
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【0256】
この記録媒体は、図15に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disk)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体(パッケージメディア)211により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM202や、記憶部208に含まれるハードディスクなどで構成される。
【0257】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【0258】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置や処理部により構成される装置全体を表すものである。
【0259】
【発明の効果】
以上のごとく、本発明の信号処理システムおよび方法によれば、信号処理の内容を変更することができるシステムを実現することが可能となる。特に、信号処理装置の信号処理の複数の機能を容易に選択し、利用することができるシステムを実現することが可能となる。
【0260】
本発明の第1の信号処理装置および方法によれば、信号処理の内容を変更することができる。特に、信号処理装置の信号処理の複数の機能を容易に選択し、利用することが可能となる。
【0261】
本発明の第2の信号処理装置および方法によれば、信号処理の内容を変更させることができる。特に、信号処理装置の信号処理の複数の機能を容易に選択させ、利用させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される信号処理システムの構成例を示すブロック図である。
【図2】図1のアルゴリズムベイの信号処理装置に対する接続形態の例を説明する図である。
【図3】図1のアルゴリズムベイの信号処理装置に対する接続形態の他の例を説明する図である。
【図4】図1の信号処理システムの具体的な構成例を示すブロック図である。
【図5】図4のアルゴリズムベイのスイッチを説明する図である。
【図6】図4の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図7】図1の信号処理システムの具体的な他の構成例を示すブロック図である。
【図8】図7の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図9】図1の信号処理システムの具体的な構成の他の例を示すブロック図である。
【図10】図9の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図11】図9の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図12】図1の信号処理システムの具体的な他の構成例を示すブロック図である。
【図13】図12の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図14】図12の信号処理システムの処理を説明するフローチャートである。
【図15】本発明が適用される信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 信号処理システム, 11 信号処理装置, 12 アルゴリズムベイ,21 信号処理部, 22 インタフェース, 23 インタフェース, 31 インタフェース, 32 第1の機能提供部, 33 第2の機能提供部,34 セレクタ部, 51 制御部, 54 スロット, 55 マーク, 61 特徴検出部, 62 適応処理部, 64 解像度創造用係数記憶部, 65 ノイズ除去用係数記憶部, 66 マーク, 71 距離検出部, 91 DVDプレーヤ, 121 特徴検出部, 122 適応処理部, 124 1/3変換および解像度創造用係数記憶部, 125 解像度創造用係数記憶部, 151 BSチューナ, 162 特徴検出部, 163 適応処理部, 165 係数用記憶部, 166 スイッチ, 181 特徴検出部, 182 適応処理部, 184 係数種記憶部(ノイズ除去および解像度創造用係数生成部)
Claims (21)
- 入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の信号処理部と、
外部の装置と無線または有線で通信する第1のインタフェースと、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部と
を備える
第1の信号処理装置と、
前記第1の信号処理装置からの入力信号を受信する第2のインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する第2の信号処理部と
を備える
第2の信号処理装置と
を備え、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部の制御に従って、前記第2の信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
ことを特徴とする信号処理システム。 - 前記第2のインタフェースは、前記第2の信号処理部からの出力信号を前記第1のインタフェースに送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理システム。 - 前記第1の信号処理装置は、前記無線通信を行う前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離を検出する検出手段をさらに有し、
前記制御部は、前記検出手段により検出された前記距離に応じて、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数のうちのいずれか一方を選択する
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理システム。 - 他の信号処理装置は、
前記第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、
前記第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記第2の信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部は、前記第2の信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、前記第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
前記第1の信号処理装置は、前記他の信号処理装置における前記第3の信号処理部からの出力信号に対して前記第2の信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、前記第1のインタフェースを介して受信し、出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理システム。 - 他の信号処理装置は、
前記第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、
前記第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部と
を有し、
前記第1の係数記憶部と前記第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、前記第2の係数記憶部と前記第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を前記第2の係数記憶部が記憶しており、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記第2の信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部は、前記第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
前記制御部の制御のもと、前記係数種に応じて、前記他の信号処理装置が、前記第2の信号処理装置と協調分担して前記クラス分類適応処理を行うための係数が生成され、前記第2の係数記憶部に一部の係数が、前記第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、
前記第1の信号処理装置は、前記他の信号処理装置における、前記第2の係数記憶部及び前記第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理を施された前記第3の信号処理部からの出力信号を、出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理システム。 - 第1の信号処理装置と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と
を備える
第2の信号処理装置と
からなる信号処理システムの信号処理方法において、
前記第1の信号処理装置が、
入力信号に対して第1の信号処理部により信号処理を施して、出力信号を出力し、
前記第1の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力し、
前記第2の信号処理装置が、
前記第1の信号処理装置からの入力信号を第2のインタフェースにより受信し、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を第2の信号処理部により実行し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に 応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記第1の信号処理装置の制御に従って、前記第2の信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
ことを特徴とする信号処理方法。 - 入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の信号処理部と、
第1の他の信号処理装置と無線または有線で通信する第1のインタフェースと、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部と
を備え、
前記第1の他の信号処理装置は、
前記第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する第2の信号処理部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部は、前記第2の信号処理部が、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御する
ことを特徴とする信号処理装置。 - 前記第2のインタフェースは、前記第2の信号処理部からの出力信号を前記第1のインタフェースに送信する
ことを特徴とする請求項7に記載の信号処理装置。 - 前記第1の他の信号処理装置と無線通信する場合の前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離を検出する検出手段とをさらに備え、
前記制御部は、前記検出手段により検出された前記距離に応じて、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数のうちのいずれか一方を選択する
ことを特徴とする請求項7に記載の信号処理装置。 - 第2の他の信号処理装置は、
前記第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、
前記第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記第1の他の信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記第2の他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部は、前記第2の信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、前記第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
前記信号処理装置は、前記他の信号処理装置における前記第3の信号処理部からの出力信号に対して前記第2の信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、前記第1のインタフェースを介して受信し、出力する
ことを特徴とする請求項7に記載の信号処理装置。 - 第2の他の信号処理装置は、
前記第2の信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第3の信号処理部と、
前記第3の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部とを有し、
前記第1の係数記憶部と前記第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、前記第2の係数記憶部と前記第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を前記第2の係数記憶部が記憶しており、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記第1の他の信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記第2の他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部は、前記第3の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
前記制御部の制御のもと、前記係数種に応じて、前記第2の他の信号処理装置が、前記第1の他の信号処理装置と協調分担して前記クラス分類適応処理を行うための係数が生成され、前記第2の係数記憶部に一部の係数が、前記第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、
前記信号処理装置は、前記第2の他の信号処理装置における、前記第2の係数記憶部及び前記第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理を施された前記第3の信号処理部からの出力信号を、出力する
ことを特徴とする請求項7に記載の信号処理装置。 - 信号処理装置の信号処理方法において、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、
他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する
ステップを含み、
前記他の信号処理装置は、
前記第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記信号処理部が、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御する
ステップを含むことを特徴とする信号処理方法。 - 信号処理装置を制御するコンピュータのプログラムであって、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、
他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する
ステップを含み、
前記他の信号処理装置は、
前記第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記信号処理部が、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御する
ステップを含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。 - 信号処理装置を制御するコンピュータに、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力し、
他の信号処理装置と無線または有線で第1のインタフェースにより通信し、
前記出力信号および前記第1のインタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する
ステップを実行させ、
前記他の信号処理装置は、
前記第1のインタフェースからの入力信号を受信する第2のインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部と
を有し、
無線通信する前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて、前記第2の信号処理部の機能が予め設定されており、
前記信号処理部が、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択するように制御する
ステップを実行させることを特徴とするプログラム。 - 第1の他の信号処理装置からの入力信号を受信するインタフェースと、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を実行する信号処理部と
を備え、
前記第1の他の信号処理装置は、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する第1の他の信号処理部と、
前記インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、
前記出力信号および前記インタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部
とを有し、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じて、前記信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部の制御に従って、前記信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
ことを特徴とする信号処理装置。 - 前記インタフェースは、前記信号処理部からの出力信号を前記他のインタフェースに送信する
ことを特徴とする請求項15に記載の信号処理システム。 - 第2の他の信号処理装置は、
前記信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第2の他の信号処理部と、
前記第2の他の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部と
を有し、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記第2の他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部の制御のもと、前記信号処理部における係数の読み出しを、第1の係数記憶部から第2の係数記憶部に切り換え、更に、前記第2の他の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
前記第2の他の信号処理装置における前記第2の他の信号処理部からの出力信号に対して前記信号処理部が更にクラス分類適応処理を施し、出力した信号を、前記インタフェースを介して前記第1の他の信号処理装置に対して出力する
ことを特徴とする請求項15に記載の信号処理装置。 - 第2の他の信号処理装置は、
前記信号処理装置と同様に、入力信号に対して前記クラス分類適応処理を実行する第2の他の信号処理部と、
前記第2の他の信号処理部の機能を切り換えるためそれぞれ異なる特性の係数を記憶するための第3の係数記憶部、及び、第4の係数記憶部と
を有し、
前記第1の係数記憶部と前記第3の係数記憶部には、予め学習された第1の係数、第3の係数がそれぞれ記憶されているが、前記第2の係数記憶部と前記第4の係数記憶部には、未だ第2の係数、第4の係数は記憶されておらず、それらの係数を生成するための係数種を前記第2の係数記憶部が記憶しており、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じた前記制御部の制御に従って、前記信号処理装置と前記クラス分類適応処理を協調分担する前記第2の他の信号処理装置が割り当てられると、
前記制御部の制御のもと、前記第2の他の信号処理部における係数の読み出しを、第3の係数記憶部から第4の係数記憶部に切り換え、
さらに、前記制御部の制御のもと、前記係数種に応じて、
前記第2の他の信号処理装置が、前記信号処理装置と協調分担して前記クラス分類適応処理を行うための係数が生成され、前記第2の係数記憶部に一部の係数が、前記第4の係数記憶部に他部の係数が記憶され、
前記第2の他の信号処理装置の前記第2の他の信号処理部において、前記第2の係数記憶部及び前記第4の係数記憶部に記憶される係数に応じたクラス分類適応処理が実行される
ことを特徴とする請求項15に記載の信号処理装置。 - 入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と
を備える信号処理装置の信号処理方法において、
他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行する
ステップを含み、
前記他の信号処理装置は、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、
前記インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、
前記出力信号および前記インタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部と
を有し、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じて、前記信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部の制御に従って、前記信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
ことを特徴とする信号処理方法。 - 入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と
を備える信号処理装置を制御するコンピュータのプログラムであって、
他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行する
ステップを含み、
前記他の信号処理装置は、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、
前記インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、
前記出力信号および前記インタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部と
を有し、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じて、前記信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部の制御に従って、前記信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
ことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。 - 入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質な教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第1の係数を記憶するための第1の係数記憶部と、
入力信号の質に相当する生徒データと係数との線形一次結合により当該生徒データよりも高質であるが前記教師データとは異なる教師データを生成するための前記係数を、前記生徒データの特徴に応じたクラス毎に学習することにより取得された第2の係数を記憶するための第2の係数記憶部と
を備える信号処理装置を制御するコンピュータに、
他の信号処理装置からの入力信号をインタフェースにより受信し、
入力信号の特徴に応じてクラスを決定し、当該クラスに対応する係数を前記第1の係数記憶部及び前記第2の係数記憶部のうちのいずれか一方から選択し、前記入力信号と選択された前記係数との線形一次結合により得られた出力信号を出力するクラス分類適応処理を信号処理部により実行する
ステップを実行させ、
前記他の信号処理装置は、
入力信号に対して信号処理を施して、出力信号を出力する他の信号処理部と、
前記インタフェースと無線または有線で通信する他のインタフェースと、
前記出力信号および前記インタフェースにより受信された受信信号のいずれかを選択出力する制御部と
を有し、
無線通信する前記インタフェースと前記他のインタフェースとの間の距離に応じて、前記信号処理部の機能が予め設定されており、
前記制御部の制御に従って、前記信号処理部は、前記第1の係数記憶部に記憶される係数及び前記第2の係数記憶部に記憶される係数より、前記第1のインタフェースと前記第2のインタフェースとの間の距離に応じて設定された機能を提供する係数を選択する
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