JP4543873B2 - 画像処理装置および処理方法 - Google Patents
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Description
る場合に対して適用される画像処理装置および処理方法に関する。
って画像データを1.5Mbpsの伝送レートまで低くできる。このような符号化を行って
いるために、復号側で得られる復号画像16と入力画像11の違いは人間によって劣化として認識される。
って顕著な劣化無しに効率的にデータ量を削減する方式が規定されている。しかしながら、限られた伝送帯域幅や記憶容量の下では画像のディテール情報が大幅に損なわれる。特に映画のようなフィルム画像を伝送または記録する場合は、映画の質感の多くを表現しているフィルム粒子情報が失われるために得られる復号画像の質が著しく劣化する。
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出手段と、
領域検出手段により検出された領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出手段と、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出手段と、
符号化データと基本パターン情報と強度情報とを伝送または記録する手段と
からなることを特徴とする画像処理装置である。また、この発明は、上述した符号化側の装置の処理を実現する符号化側の画像処理方法である。
符号化データを復号する復号手段と、
ランダムノイズのレベル分布を基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成手段と、
強度情報によってフィルム粒子画像の強度を調整する強度調整手段と、
強度が調整されたフィルム粒子画像を復号手段により得られた復号画像情報に付加する付加手段と
からなる画像処理装置である。また、この発明は、上述した復号側の装置の処理を実現する復号側の画像処理方法である。
符号化側に、
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出手段と、
領域検出手段により検出された領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出手段と、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出手段と、
符号化データと基本パターン情報と強度情報とを伝送または記録する手段と
を設け、
復号側に、
符号化データと、基本パターン情報と、強度情報とを受信または再生する手段と、
ランダムノイズのレベル分布を基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成手段と、
強度情報によってフィルム粒子画像の強度を調整する強度調整手段と、
強度が調整されたフィルム粒子画像を復号手段により得られた復号画像情報に付加する付加手段と
を設けた画像処理装置である。また、この発明は、上述した符号化側および復号側の装置の処理を実現する符号化側および復号側の画像処理方法である。
はH.264)符号化規格による処理を行う。この場合では、符号化情報34が所定長のユニットを単位とするストリームデータの構成を有する。ストリームデータの中で、動画像の復号に必須でない、補足的な付加情報(SEI:Supplemental Enhancement Informationと称される)を伝送するためのユニットを使用してフィルム粒子情報35が伝送または記録される。すなわち、SEIには、ユーザが独自に定義する情報が存在しているので、このユーザ・データを利用してフィルム粒子情報35が伝送または記録される。
して出力する。フィルム粒子情報35は、フィルム粒子基本パターン情報53およびフィルム粒子強度情報54の両者を総称するものである。
は、均一領域抽出装置61とフィルタバンク62とヒストグラム計算装置63,64,65,66および67からなる。
計算装置への入力データの各画素の値が例えば〔−11,−5,−1,+3,+8,+14
〕であったとすると、出力されるヒストグラム情報は、各範囲に含まれる画素データの度数、すなわち、〔1,2,2,1〕となる。ヒストグラム情報は、それぞれのバンド毎に出力される。
400), (250, 20)であったとすると、出力フィルム粒子強度情報は、〔0, 75
0(=(500+1000)/2,400,・・・,20〕となる。これらは、画像がR
,G,BまたはY,Cb,Crのコンポーネントで構成されていた際には、各コンポーネント毎に出力される。このフィルム粒子強度情報は、1/1000にされる等の正規化処理がなされ、復号側で生成されたフィルム粒子基本パターンに乗算されるのに適した値に変換される。
成装置81は、ノイズ生成装置91と、ヒストグラムマッチング装置92,93,94,95,96と、ハイパスフィルタ97,99と、ローパスフィルタ98,100と、合成フィルタバンク101とから構成されている。
1.フィルム粒子基本パターン情報53におけるマッチさせる対象となるヒストグラムの最小値をCMIN、最大値をCMAX、CMINとCMAXの間のヒストグラムの分割区間の数をnumber of binsとする。binsは、ヒストグラム分割区間の一つを表している。また、符号化側で作成され、受信または再生されたヒストグラムの累積分布関数をCDF ref(bin) (0≦bin<number of bins-1)とする。
for (i = 0; i < number of bins; i++)
if (CDF ref(i) >= val)
break;
if (i == number of bins)i--;
val repl = i / (number of bins−1) * (CMAX − CMIN)+CMIN;
32 画像符号化装置
33 フィルム粒子情報抽出装置
34 符号化情報
35 フィルム粒子情報
40 画像復号装置
41 フィルム粒子付加装置
42 復号画像情報
43 復号画像
51 基本パターン抽出装置
52 強度抽出装置
53 フィルム粒子基本パターン情報
54 フィルム粒子強度情報
61 均一領域抽出装置
62a,62b フィルタバンク
63〜67 ヒストグラム計算装置
71 均一領域抽出装置
72 強度計算装置
81 基本パターン生成装置
82 パターン強度計算装置
83 領域平均値計算装置
91 ノイズ生成装置
92〜96 ヒストグラムマッチング装置
101 合成フィルタバンク
Claims (15)
- 入力画像信号を高能率符号化する画像処理装置において、
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出手段と、
上記領域検出手段により検出された上記領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出手段と、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出手段と、
符号化データと上記基本パターン情報と上記強度情報とを伝送または記録する手段と
からなることを特徴とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第1の抽出手段は、上記領域内の画素の値の度数分布を上記基本パターン情報とする画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第1の抽出手段は、上記領域内の画素を複数の周波数帯域に分割し、各周波数帯域毎に上記基本パターン情報を抽出する画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第2の抽出手段は、領域毎の画素の平均値に応じて上記強度情報を生成する画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第1および第2の抽出手段が上記基本パターン情報および上記強度情報を上記入力画像中のフレーム毎に検出する画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第1および第2の抽出手段が上記基本パターン情報および上記強度情報を上記入力画像中のシーン毎に検出する画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置において、
上記第1および第2の抽出手段の一方が上記基本パターン情報および上記強度情報の一方を上記入力画像のフレーム毎に検出し、上記第1および第2の抽出手段の他方が上記基本パターン情報および上記強度情報の他方を上記入力画像中のシーン毎に検出する画像処理装置。 - 高能率符号化された符号化データと、入力画像中で急峻な変化を含まない領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報と、フィルム粒子を付加すべき程度を表す強度情報とを受信または再生する画像処理装置であって、
符号化データを復号する復号手段と、
ランダムノイズのレベル分布を上記基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成手段と、
上記強度情報によって上記フィルム粒子画像の強度を調整する強度調整手段と、
強度が調整された上記フィルム粒子画像を上記復号手段により得られた復号画像情報に付加する付加手段と
からなる画像処理装置。 - 請求項8に記載の画像処理装置において、
上記基本パターン生成手段により生成された上記フィルム粒子画像内の領域を切り出して上記復号画像情報に付加する画像処理装置。 - 請求項9に記載の画像処理装置において、
切り出される上記領域の位置をランダムに変化させる画像処理装置。 - 請求項8に記載の画像処理装置において、
上記強度調整手段は、画像の一定領域単位で強度を調整する画像処理装置。 - 入力画像信号を高能率符号化し、符号化データを伝送または記録し、受信または再生された上記符号化データを復号する画像処理装置において、
符号化側に、
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出手段と、
上記領域検出手段により検出された上記領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出手段と、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出手段と、
符号化データと上記基本パターン情報と上記強度情報とを伝送または記録する手段と
を設け、
復号側に、
上記符号化データと、上記基本パターン情報と、上記強度情報とを受信または再生する手段と、
ランダムノイズのレベル分布を上記基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成手段と、
上記強度情報によって上記フィルム粒子画像の強度を調整する強度調整手段と、
強度が調整された上記フィルム粒子画像を上記復号手段により得られた復号画像情報に付加する付加手段と
を設けた画像処理装置。 - 入力画像信号を高能率符号化する画像処理方法において、
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出ステップと、
上記領域検出ステップにより検出された上記領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出ステップと、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出ステップと、
符号化データと上記基本パターン情報と上記強度情報とを伝送または記録するステップと
からなることを特徴とする画像処理方法。 - 高能率符号化された符号化データと、入力画像中で急峻な変化を含まない領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報と、フィルム粒子を付加すべき程度を表す強度情報とを受信または再生する画像処理方法であって、
符号化データを復号する復号ステップと、
ランダムノイズのレベル分布を上記基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成ステップと、
上記強度情報によって上記フィルム粒子画像の強度を調整する強度調整ステップと、
強度が調整された上記フィルム粒子画像を上記復号ステップにより得られた復号画像情報に付加する付加ステップと
からなる画像処理方法。 - 入力画像信号を高能率符号化し、符号化データを伝送または記録し、受信または再生された上記符号化データを復号する画像処理方法において、
符号化側の処理は、
入力画像中で急峻な変化を含まない領域を検出する領域検出ステップと、
上記領域検出ステップにより検出された上記領域内の画素値のレベル分布を示す基本パターン情報を抽出する第1の抽出ステップと、
付加すべきフィルム粒子の強度を表す強度情報を求める第2の抽出ステップと、
符号化データと上記基本パターン情報と上記強度情報とを伝送または記録するステップと
からなり、
復号側の処理は、
上記符号化データと、上記基本パターン情報と、上記強度情報とを受信または再生するステップと、
ランダムノイズのレベル分布を上記基本パターン情報に示されるレベル分布と同様のものに変換してフィルム粒子画像を再構成する基本パターン生成ステップと、
上記強度情報によって上記フィルム粒子画像の強度を調整する強度調整ステップと、
強度が調整された上記フィルム粒子画像を上記復号ステップにより得られた復号画像情報に付加する付加ステップと
からなる画像処理方法。
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