JP5800541B2 - 画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム - Google Patents
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第5の発明に係わる画像処理装置は、上記第4の発明において、上記ノイズパターン生成部で生成されるノイズパターンは、参照フレーム重畳したノイズパターンにおいて一部のノイズパターンを入替または回転したノイズパターンである。
第8の発明に係わる画像処理装置は、上記第1の発明において、上記ノイズパターンは、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上で、上記第1の画像フレーム上の所定位置と異なる位置に合成する。
第9の発明に係わる画像処理方法は、動画を形成する第1の画像データと第2の画像データを生成する画像データ生成ステップと、上記各画像データに重畳するノイズパターンを生成するノイズパターン生成ステップと、上記生成されたノイズを上記第1及び第2の画像データに重畳する合成処理ステップと、上記合成処理ステップで処理された第1の画像データと第2の画像データの各画像フレーム間の画像データを圧縮したデータを生成する画像圧縮ステップと、上記圧縮された画像データを記録する記録ステップと、を具備し、上記ノイズパターン生成ステップは、第1の画像データと第2の画像データのそれぞれに第1のノイズパターンと、上記第1のノイズパターンとは異なる第2のノイズパターンを生成し、上記合成処理ステップは、上記第1の画像データに上記第1のノイズパターンを合成し、上記第2の画像データに上記第2のノイズパターンを合成し、上記画像圧縮ステップにおける画像圧縮は基準となるブロックサイズの単位で行うものであり、上記ノイズパターンは、動画データとして上記画像圧縮部で画像圧縮処理を行う際に、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上の対応する位置近傍で、且つ上記第1の画像と第2の画像の相関を調べる領域内の位置に合成する。
第10の発明に係わるプログラムは、動画を形成する第1の画像データと第2の画像データを生成する画像データ生成ステップと、上記各画像データに重畳するノイズパターンを生成するノイズパターン生成ステップと、上記生成されたノイズを上記第1及び第2の画像データに重畳する合成処理ステップと、上記合成処理ステップで処理された第1の画像データと第2の画像データの各画像フレーム間の画像データを圧縮したデータを生成する画像圧縮ステップと、上記圧縮された画像データを記録する記録ステップと、を具備し、上記ノイズパターン生成ステップは、第1の画像データと第2の画像データのそれぞれに第1のノイズパターンと、上記第1のノイズパターンとは異なる第2のノイズパターンを生成し、上記合成処理ステップは、上記第1の画像データに上記第1のノイズパターンを合成し、上記第2の画像データに上記第2のノイズパターンを合成し、上記画像圧縮ステップにおける画像圧縮は基準となるブロックサイズの単位で行うものであり、上記ノイズパターンは、動画データとして上記画像圧縮部で画像圧縮処理を行う際に、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上の対応する位置近傍で、且つ上記第1の画像と第2の画像の相関を調べる領域内の位置に合成する。
画像内をマクロブロックに分割し、マクロブロック単位で相関をとりながらフレーム間圧縮を行うとする。この場合、例えば、図7に示す例において、(3,3)のマクロブロックが、フレーム間圧縮を行う際の相関をとる範囲が、前後左右2マクロブロックの範囲とする(図7において、(1,1)〜(1,5)、(2,1)〜(2,5)、(3,1)、(3,2)(3,4)、(3,5)、(4,1)〜(4,5)、(5,1)〜(5,5)の範囲(図7の白半透過部分))。このとき、(3,3)のマクロブロックが既に入れ替えられていればそのまま、入れ替えられていなければ(3,3)のブロック以外のマクロブロックを、前後左右の2マクロブロック(図7の白半透過部分)内からランダムに選択し、そのマクロブロックと入れ替える。この入替操作をすべてのマクロブロックについて行う。
フレーム間圧縮のアルゴリズムにおいて、相関のある場所をスキャンする際に、例えば、90度、180度、270度回転等の回転した画像についても相関があるパターンとして認識できる場合には、変更方法1のランダム入替に加えて、さらに回転したノイズパターンと置き換えるようにしてもよい。変更方法1と比較すると、さらにノイズパターンの変化を大きくすることができる。
動画で電子手振れ補正を行うために、前フレームから被写体が移動した方向や動き量を検出可能なカメラがある。このようなカメラにおいては、動き検出により被写体がどのマクロブロックから移動してきたかを判定し、そのマクロブロックとの入れ替えの確率を高くする。例えば、現在(3,3)のマクロブロックにある被写体が、前のフレームでは、(3,2)のマクロブロックにあった場合には、ランダム選択時に(3,2)のマクロブロックが選択される確率を高くする。被写体の動きと、ノイズパターンの動きの方向が一致することから、圧縮時の相関が高いノイズパターンを生成することができる。
ノイズパターンを重畳するとき、暗部や明部ではノイズを少なくし、中間調部では生成したノイズを重畳するような方法がある。その場合、被写体の輝度が変わると、同じノイズパターンであっても、ノイズが重畳された画像では異なるノイズと判断されることがある。そこで、ランダム入替を行う時の入替先を選択するときに、注目しているマクロブロック(例えば、(3,3)の1フレーム前のノイズ重畳前の画像の平均輝度と、現フレームのノイズ重畳前の平均輝度が近いマクロブロック)が選択される確率を高くする。これにより、現フレームのノイズ重畳後の画像が、前フレームのノイズ重畳後の画像と、圧縮時に相関が高いと判断されやすくなる。
Claims (10)
- 動画を形成する第1の画像データと第2の画像データを生成する画像データ生成部と、
上記各画像データに重畳するノイズパターンを生成するノイズパターン生成部と、
上記生成されたノイズを上記第1及び第2の画像データに重畳する合成処理部と、
上記合成処理部で処理された第1の画像データと第2の画像データの各画像フレーム間の画像データを圧縮したデータを生成する画像圧縮部と、
上記圧縮された画像データを記録する記録部と、
を具備し、
上記ノイズパターン生成部は、第1の画像データと第2の画像データのそれぞれに第1のノイズパターンと、上記第1のノイズパターンとは異なる第2のノイズパターンを生成し、
上記合成処理部は、上記第1の画像データに上記第1のノイズパターンを合成し、上記第2の画像データに上記第2のノイズパターンを合成し、
上記画像圧縮部における画像圧縮は基準となるブロックサイズの単位で行うものであり、
上記ノイズパターンは、動画データとして上記画像圧縮部で画像圧縮処理を行う際に、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上の対応する位置近傍で、且つ上記第1の画像と第2の画像の相関を調べる領域内の位置に合成する、
ことを特徴とする画像処理装置。 - 上記合成処理部は、ノイズ付加モードでは、RGB区間でRGB別々のノイズパターンを重畳し、モノクロノイズ付加モードでは、YCbCr空間でCbCrを無彩色に固定しながらYにノイズパターンを重畳することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 上記合成処理部は、ノイズパターンを重畳した画像データを圧縮する場合は、重畳しない場合に対してフレーム間圧縮処理したデータを多く、またはフレーム内圧縮を行うフレーム間隔を短くすることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 上記ノイズパターン生成部で生成される第2のノイズパターンは、上記第1の画像データに重畳した上記第1のノイズパターンの一部をコピーしたノイズパターンであることを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 上記ノイズパターン生成部で生成されるノイズパターンは、参照フレーム重畳したノイズパターンにおいて一部のノイズパターンを入替または回転したノイズパターンであることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
- 上記ノイズパターン生成部で生成されるノイズパターンの少なくとも一部分は、参照フレームに重畳したノイズパターンの少なくとも一部分を移動させたノイズパターンであることを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。
- 上記画像圧縮部は、MPEGに準拠したフレーム内圧縮と複数のフレーム間の相関を用いてフレーム相関を行うものであり、上記ノイズパターンを重畳した画像データを圧縮する場合は、上記合成処理部でノイズパターンを合成しない画像を圧縮する場合に対して、フレーム間圧縮処理したデータを多く、または上記フレーム内圧縮を行うフレーム間隔を短くすることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 上記ノイズパターンは、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上で、上記第1の画像フレーム上の所定位置と異なる位置に合成することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。
- 動画を形成する第1の画像データと第2の画像データを生成する画像データ生成ステップと、
上記各画像データに重畳するノイズパターンを生成するノイズパターン生成ステップと、
上記生成されたノイズを上記第1及び第2の画像データに重畳する合成処理ステップと、
上記合成処理ステップで処理された第1の画像データと第2の画像データの各画像フレーム間の画像データを圧縮したデータを生成する画像圧縮ステップと、
上記圧縮された画像データを記録する記録ステップと、
を具備し、
上記ノイズパターン生成ステップは、第1の画像データと第2の画像データのそれぞれに第1のノイズパターンと、上記第1のノイズパターンとは異なる第2のノイズパターンを生成し、
上記合成処理ステップは、上記第1の画像データに上記第1のノイズパターンを合成し、上記第2の画像データに上記第2のノイズパターンを合成し、
上記画像圧縮ステップにおける画像圧縮は基準となるブロックサイズの単位で行うものであり、
上記ノイズパターンは、動画データとして上記画像圧縮部で画像圧縮処理を行う際に、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上の対応する位置近傍で、且つ上記第1の画像と第2の画像の相関を調べる領域内の位置に合成する、
ことを特徴とする画像処理方法。 - 動画を形成する第1の画像データと第2の画像データを生成する画像データ生成ステップと、
上記各画像データに重畳するノイズパターンを生成するノイズパターン生成ステップと、
上記生成されたノイズを上記第1及び第2の画像データに重畳する合成処理ステップと、
上記合成処理ステップで処理された第1の画像データと第2の画像データの各画像フレーム間の画像データを圧縮したデータを生成する画像圧縮ステップと、
上記圧縮された画像データを記録する記録ステップと、
を具備し、
上記ノイズパターン生成ステップは、第1の画像データと第2の画像データのそれぞれに第1のノイズパターンと、上記第1のノイズパターンとは異なる第2のノイズパターンを生成し、
上記合成処理ステップは、上記第1の画像データに上記第1のノイズパターンを合成し、上記第2の画像データに上記第2のノイズパターンを合成し、
上記画像圧縮ステップにおける画像圧縮は基準となるブロックサイズの単位で行うものであり、
上記ノイズパターンは、動画データとして上記画像圧縮部で画像圧縮処理を行う際に、上記第1の画像の画像フレーム上の所定位置のブロックに合成されたノイズパターンと同一のノイズを、上記第2の画像の画像フレーム上の対応する位置近傍で、且つ上記第1の画像と第2の画像の相関を調べる領域内の位置に合成する、
ことをコンピュータに実行させること特徴とするプログラム。
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