JPH1051775A - 動映像復号化器のブロック化現象除去方法及び装置 - Google Patents

動映像復号化器のブロック化現象除去方法及び装置

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JPH1051775A
JPH1051775A JP9124159A JP12415997A JPH1051775A JP H1051775 A JPH1051775 A JP H1051775A JP 9124159 A JP9124159 A JP 9124159A JP 12415997 A JP12415997 A JP 12415997A JP H1051775 A JPH1051775 A JP H1051775A
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Sang-Ho Kim
相 昊 金
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル映像のブロック化現象除去方法及
び装置を提供する。 【解決手段】 復号化されたディジタル映像から発生し
た量子化雑音によるブロック化現象を後処理方式で取り
除く。すなわち、復号化されたディジタル映像の現在ブ
ロックと隣接する周辺ブロックとの境界部に位置してい
る境界画素を抽出して境界線がスム−ズに連結するよう
に現在ブロックを補正する。このため、各境界画素間の
差値に対する平均値を最大値（（１／２）×量子化ステ
ップサイズ）と最小値（（−１／２）×量子化ステップ
サイズ）の範囲内に制限し、その制限された平均値で現
在ブロックを補正するようにした。さらに、スレショル
ド値という概念を導入して境界画素間の差値がスレショ
ルド値以下の場合のみ、すなわち、ブロック化現象が著
しい地域のみを選択してブロック化現象を取り除いて補
償する一方、ブロック化現象が著しくない地域では、も
との画像をそのまま保存して、もとの画像の微細部や輪
郭線を保存してより優れる画質を復元することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は動映像（動画像）復
号化器で量子化雑音により発生するブロック化現象を取
り除く方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ディジタル映像符号化の目的
は、限定されたチャンネル容量内で優れた画質の映像を
伝送あるいは貯蔵するために映像デ−タを圧縮すること
にある。
【０００３】映像デ−タの圧縮は映像信号に存在する重
複性（冗長性）を取り除くことであり、映像信号には、
色成分間のスペクトル重複性、画面間の時間的な重複
性、画面内の画素間の空間的な重複性などがある。その
なかでも、空間的な重複性を取り除く映像符号化方法と
しては、もとの入力映像を小さいブロックに分け、各ブ
ロックを独立的に処理する変換符号化が挙げられる。
【０００４】送信機は、元の映像の各ブロックを変換符
号化し、その係数を量子化して伝送するが、受信機は、
符号化された映像信号を逆量子化して変換係数を復元
し、その変換係数を逆変換してもとのデ−タと類似して
いるブロックを再生する。
【０００５】図１は一般的なディジタル動映像符号化器
と復号化器に対するブロック図である。図１に示した動
映像符号化／復号化器は、高画質を有するＴＶ（ＨＤＴ
Ｖ）のような映像処理システムに広く用いられている。
【０００６】同図を参照すれば、動映像符号化器１は、
差分映像生成器（ＤＩＧ：１０）、離散余弦（コサイ
ン）変換器（ＤＣＴ：１１）、量子化器（Ｑ：１２）、
逆量子化器（ＩＱ：１３）、逆離散余弦（コサイン）変
換器（ＩＤＣＴ：１４）、加算器１５、フレ−ムメモリ
１６、動き推定（予測）器１７、動き補償器１８及び可
変長符号器（ＶＬＣ）１９を含めて構成される。
【０００７】前記差分映像生成器１０は現在映像と予測
された映像を受け入れて差分映像を求めて前記離散コサ
イン変換器１１に出力する。前記離散コサイン変換器１
１は入力された差分映像を多数のブロックに分割し、各
ブロックをＤＣＴ処理して得られるＤＣＴ係数を出力す
る。前記ＤＣＴ係数は前記量子化器１２を通して量子化
ステップサイズに応じて量子化されるが、その量子化値
は前記可変長符号器１９を通してハフマン（Ｈｕｆｆｍ
ａｎ）テ−ブルに応じて符号化されてチャンネルに伝送
される。
【０００８】一方、前記差分映像生成器１０に提供され
た予測映像を得るための過程は次のとおりである。前記
逆量子化器１３は、前記量子化器１２から出力されて量
子化されたＤＣＴ係数を逆量子化処理して逆量子化され
たＤＣＴ係数を出力する。前記逆量子化されたＤＣＴ係
数は前記逆離散コサイン変換器１４を通して映像デ−タ
に変換される。この変換された映像デ−タは前記加算器
１５に入力される。前記加算器１５は、前記変換された
映像デ−タと前記動き補償器１８から出力された動き補
償された以前のデ−タとを用いて元の元映像として再構
成する。前記加算器１５から出力されさた元の映像は前
記フレ−ムメモリ１６に貯蔵される。前記フレ−ムメモ
リ１６はフレ−ムの単位で遅延させて以前の映像を出力
する。前記動き推定器１７は、前記フレ−ムメモリ１６
から出力された以前の映像と現在の映像信号を受け入れ
て二つのフレ−ムの誤差を比較し、動きベクトルＭＶを
出力する。前記動き補償器１８は、前記フレ−ムメモリ
１６から出力された以前の映像信号を前記動きベクトル
ほど移動させて現在のフレ−ムと類似している画素値を
有する予測映像を出力する。
【０００９】かかる動映像符号器１は、イントラフレ−
ムはそのまま符号化して伝送し、インタフレ−ムは動き
推定及び補償過程により得られた差分信号を符号化して
伝送して伝送率を効率よく低下させる。このため、前記
差分映像生成器１０と動き補償器１８との間に備えられ
たスイッチＳＷを用いてイントラフレ−ムが入力される
場合にスイッチをオ−プンさせるが、インタフレ−ムが
入力される場合にはスイッチをクロ−ズさせて動き推定
及び補償された予測信号を選択的に提供している。
【００１０】次に、動映像復号化器２は、可変長復号器
２０、逆量子化器２１、逆離散コサイン変換器２２、加
算器２３、フレ−ムメモリ２４及び動き補償器２５を含
めて構成される。
【００１１】前記復号化器２は、前記動映像符号器１に
より符号化された映像信号を受け入れて可変長復号化処
理を行った後、これを逆量子化処理して逆量子化処理さ
れたデ−タを前記逆離散コサイン変換器２２から出力す
る。前記逆離散コサイン変換器２２は前記逆量子化され
たデ−タを受け入れて逆変換して映像デ−タを前記加算
器２３に出力する。前記フレ−ムメモリ２４は、前記加
算器２３から出力された映像デ−タを貯蔵して遅延させ
た後、以前の映像を前記動き補償器２５に提供する。前
記動き補償器２５は以前の映像を用いて動き補償された
信号を前記加算器２３に出力する。
【００１２】前記加算器２３と前記動き補償器２５との
間に備えられたスイッチの開閉によりイントラフレ−ム
とインタフレ−ムの復元が区分される。すなわち、前記
加算器２３は、イントラフレ−ムの場合は前記逆離散コ
サイン変換器２２から出力されたデ−タをそのまま出力
するが、インタフレ−ムの場合は前記逆離散コサイン変
換器２２から出力されたデ−タ（符号化された差分映像
デ−タ）と前記動き補償器２５から出力された以前の映
像を加算して出力する。前記加算器２３から出力された
信号は復元された現在の映像信号である。
【００１３】このように復号化されたディジタル映像は
ブロックの境界部が不連続的に区分されてみえるブロッ
ク化現象（Blocking Effect ）が発生する。ブロック化
現象はディジタル画像を多数のブロックに分けて変換符
号化を行うときに主に発生する。ＤＣＴのような変換符
号化は常に量子化／逆量子化過程を必要とし、量子化／
逆量子化過程は量子化雑音により情報損失を伴う。特
に、ＤＣＴ係数のＤＣ係数とＡＣ係数のうち、ＤＣ係数
の量子化／逆量子化は出力映像におけるブロック化現象
の主なる要因となる。そして、量子化ステップサイズを
大きくして圧縮率を高めるほど、変換符号化係数の量子
化誤差が大きくなることにより、ブロック間の不連続性
は著しくなるという問題点があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、量子
化／逆量子化過程で発生する量子化雑音によるブロック
化現象を取り除くディジタル映像のブロック化現象除去
方法及び装置を提供するにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の方法は、変換符号化されたディジタル映像の
量子化雑音により復号化された映像のブロック化現象を
取り除くために復号化された映像を後処理する方法にお
いて、現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に
存在する現在ブロック内の境界部画素値及び前記現在ブ
ロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周辺
ブロック内の境界部画素値を抽出する段階と、前記現在
ブロックの境界部画素値と前記周辺ブロックの境界部画
素値に対する差値を求め、その差値に対する平均値を求
める段階と、前記平均値の範囲を最小値（（−１／２）
×量子化ステップサイズ）と最大値（（１／２）×量子
化ステップサイズ）内に存在するように制限する段階
と、前記制限された平均値を現在ブロックのすべての画
素値に各々加えて映像を出力する段階とを順次に行うこ
とを特徴とする。
【００１６】前記目的を達成するために本発明の装置
は、変換符号化されたディジタル映像の量子化雑音によ
り復号化された映像のブロック化現象を取り除くために
復号化された映像を後処理する装置において、復号化さ
れた映像信号をフレ−ムの単位で受け入れて貯蔵すると
ともに、ブロック化現象が取り除かれてフィ−ドバック
入力された現在ブロックを貯蔵するフレ−ムメモリと、
前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する現
在ブロックの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次
に出力する現在ブロックの境界画素抽出部と、前記フレ
−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在ブロック
と隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周辺ブロッ
クの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次に出力す
る周辺ブロックの境界画素抽出部と、前記現在ブロック
の境界部画素値と前記周辺ブロックの境界画素値を受け
入れて相互に隣接している画素同士の差値に対する平均
値を求めて出力する平均値計算部と、前記平均値を受け
入れて前記平均値の範囲を最小値（（−１／２）×量子
化ステップサイズ）と最大値（（１／２）×量子化ステ
ップサイズ）内に存在するように制限し、その制限され
た平均値を出力する平均値制限部と、前記フレ−ムメモ
リに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在ブロックを抽出し
て現在ブロックの画素値を出力する現在ブロック抽出部
と、前記現在ブロック抽出部から出力された現在ブロッ
クの各画素値に前記平均値制限部から提供された平均値
を各々加えて補正された現在ブロックを出力するととも
に、その補正された現在ブロックを前記フレ−ムメモリ
にフィ−ドバック入力させる加算部とを含めてなること
を特徴とする。
【００１７】かつ、前記目的を達成するために本発明の
他の方法は、変換符号化されたディジタル映像の量子化
雑音により復号化された映像のブロック化現象を取り除
くために復号化された映像を後処理する方法において、
現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在す
る現在ブロック内の境界部画素値及び前記現在ブロック
と隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周辺ブロッ
ク内の境界部画素値を抽出する段階と、現在ブロック境
界部の任意の画素値と、この画素に隣接する前記周辺ブ
ロック境界部の画素値に対する差値との絶対値を計算す
る段階と、前記すべての境界部の差値に対する絶対値と
所定のスレショルド値を各々比較して、現在ブロック内
の境界部が、ブロック化現象が著しい平坦地域（一様な
区域）であるか、ブロック化現象が著しくない非平坦地
域であるかを判断する段階と、前記現在ブロックの境界
部が、前記ブロックのすべての絶対差値が所定のスレシ
ョルド値より小さいか同一の場合である平坦地域であれ
ば、現在ブロックの境界画素のうち、任意の画素値一つ
と、その画素を中心にして境界線に直角方向に位置して
いる複数の画素値とを抽出して境界部画素値をフィルタ
リング処理して補正された境界部画素値を抽出する一
方、前記現在ブロックの境界部が、前記ブロックの一つ
以上の絶対差値が所定のスレショルド値より大きい場合
である非平坦地域であれば、現在ブロックの境界部画素
値をそのまま抽出する段階とを含めてなることを特徴と
する。
【００１８】前記目的を達成するために本発明の他の装
置は、変換符号化されたディジタル映像の量子化雑音に
より復号化された映像のブロック化現象を取り除くため
に復号化された映像を後処理する装置において、復号化
された映像信号をフレ−ムの単位で受け入れて貯蔵する
一方、補正された現在ブロックをフィ−ドバック入力と
して一つのフレ−ムの補正が完了すると、その補正され
たフレ−ムを出力するフレ−ムメモリと、前記フレ−ム
メモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在ブロックと隣
接する周辺ブロックとの境界に存在する現在ブロックの
境界部画素値を抽出して一定の方向に順次に出力する現
在ブロックの境界画素抽出部と、前記フレ−ムメモリに
貯蔵されたフレ−ムのうち、現在ブロックと隣接する周
辺ブロックとの境界に存在する周辺ブロックの境界部画
素値を抽出して一定の方向に順次に出力する周辺ブロッ
クの境界画素抽出部と、現在ブロック境界部の任意の画
素値と、この画素に隣接する前記周辺ブロックの境界部
画素値とを受け入れて、現在ブロック内の境界部が、ブ
ロック化現象が著しい平坦地域であれば、第１選択信号
を出力し、ブロック化現象が著しくない非平坦地域であ
れば、第２選択信号を出力する平坦地域判断部と、前記
フレ−ムメモリから現在ブロックの境界画素値が出力さ
れる順序に応じて任意の画素値一つと、その画素を中心
にして境界線に直角方向に位置している複数の画素値と
を抽出して順次に並列に出力する入力画素抽出部と、前
記第１選択信号に応じて前記入力画素抽出部から出力さ
れた画素値を前記境界画素フィルタ−部に入力させる一
方、前記第２選択信号に応じて前記入力画素抽出部から
出力された画素値をそのまま前記フレ−ムメモリにフィ
−ドバック入力させる前記選択部と、前記選択部から出
力された画素値をフィルタリング処理して補正された境
界部画素値を前記フレ−ムメモリにフィ−ドバック入力
させる境界画素フィルタ−部とを含めてなることを特徴
とする。
【００１９］ 【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明の実施の形態を詳しく説明する。
【００２０】まず、図２Ａ〜２Ｄはブロック化現象の主
なる要因となる量子化雑音による情報損失過程を示す。
ＤＣＴ係数（Ｆ）を量子化ステップサイズで量子化させ
ると、量子化されたＤＣＴ係数値（ＱＦ）は、ＱＦ＝
〔（Ｆ／ステップ）＋（１／２）〕（但し、記号〔ａ〕
はａより大きくない整数値を意味するガウス記号）であ
る。例えば、図２Ｂにおいて、ＤＣＴ係数（Ｆ）が（１
／２）×ステップ≦Ｆ≦（３／２）×ステップの範囲に
存在すると、量子化されたＤＣＴ係数値（ＱＦ）は１と
なる。前記量子化されたＤＣＴ係数値（ＱＦ＝１）を逆
量子化させると、図２Ｄに示したように、逆量子化され
たＤＣＴ係数値は、Ｆ′＝１×ステップと決められる。
したがって、もとのＤＣＴ係数値（Ｆ）と逆量子化され
たＤＣＴ係数値（Ｆ′）との差値（｜Ｆ−Ｆ′｜）は最
大に（１／２）×ステップとなることもある。すなわ
ち、復号化されたディジタル映像においてブロック化現
象を起こす原因となる量子化雑音（｜Ｆ−Ｆ′｜）は、
０≦｜Ｆ−Ｆ′｜Ｆ≦（１／２）×ステップの範囲に存
在する。
【００２１】図３は本発明のブロック化現象除去装置を
含む動映像復号化器を示す。ブロック化現象除去装置３
６は、図１の復号化器における最後端部に連結されてお
り、復号化された映像信号を入力とし量子化ステップサ
イズ情報を入力として量子化雑音によるブロック化現象
を取り除いて補正された映像を最終の出力とする。
【００２２】図４は本発明による復号化された映像に存
在する量子化雑音によるブロック化現象を取り除く装置
に対する第１実施例を示す。前記ブロック化現象除去装
置は、フレ−ムメモリ４０、現在ブロックの境界画素抽
出部４１、周辺ブロックの境界画素抽出部４２、平均値
計算部４３、平均値制限部４４、現在ブロック抽出部４
５及び加算部４６を含めてなる。さらに、前記平均値制
限部４４は、“１／２”と量子化ステップサイズを乗算
する乗算器４４−１、最小値（ＭＩＮ）を選択出力する
比較選択器４４−２、“−１／２”と量子化ステップサ
イズを乗算する乗算器４４−３及び最大値（ＭＡＸ）を
比較選択する比較選択器４４−４を含めてなる。
【００２３】図５は、ＤＣＴ処理時の一つのブロックが
８×８画素よりなる場合、現在ブロックと前記現在ブロ
ックに隣接する上側、下側、左側、右側の周辺ブロック
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を示す。各ブロック間の境界部に位
置している境界画素を示す。ここで、現在ブロックはブ
ロック化現象を取り除くための対象ブロックである。
【００２４】現在ブロックの境界画素値ａ０〜ａ７に対
応する上側の周辺ブロックＡの境界画素値はＡ０〜Ａ７
であり、現在ブロックの境界画素値ｂ０〜ｂ７に対応す
る左側の周辺ブロックＢの境界画素値はＢ０〜Ｂ７であ
り、現在ブロックの境界画素値ｃ０〜ｃ７に対応する下
側の周辺ブロックＣの境界画素値はＣ０〜Ｃ７であり、
現在ブロックの境界画素値ｄ０〜ｄ７に対応する右側の
周辺ブロックＤの境界画素値はＤ０〜Ｄ７である。
【００２５】図４を参照すれば、復号化された映像信号
はフレ−ムの単位で入力されて前記フレ−ムメモリ部４
０に貯蔵される。前記現在ブロックの境界画素抽出部４
１は、前記フレ−ムメモリ４０に貯蔵されたフレ−ムの
うち、現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に
存在する現在ブロック内の境界部画素値（ｌ）を抽出す
る。すなわち、３２個の境界画素値ａ０〜ａ７，ｂ０〜
ｂ７，ｃ０〜ｃ７，ｄ０〜ｄ７を順次に出力する。
【００２６】さらに、前記周辺ブロックの境界画素抽出
部４２は、前記フレ−ムメモリ４０に貯蔵されたフレ−
ムのうち、現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境
界に存在する周辺ブロック内の境界部画素値（ｍ）を抽
出する。すなわち、３２個の境界画素値Ａ０〜Ａ７，Ｂ
０〜Ｂ７，Ｃ０〜Ｃ７，Ｄ０〜Ｄ７を順次に出力する。
【００２７】前記平均値計算部４３は、前記現在ブロッ
クの境界部画素値（ｌ）と前記周辺ブロックの境界部画
素値（ｍ）を入力として相互に隣接している画素の差値
（ｌ−ｍ）を各々求めた後、各差値に対する平均値
（Ｍ）を求めて出力する。すなわち、平均値は下記の数
式１のように求められる。
【００２８】
【数式１】
【００２９】前記の数式は現在ブロックの周辺ブロック
が四つ存在する場合にあたる。現在ブロックがフレ−ム
の上下左右の最終ブロックであれば、周辺ブロックの個
数に応じて、周辺ブロックが三つ存在すると、境界画素
差値の全部を加算して２４で割り、周辺ブロックが二つ
であれば、境界画素差値の全部を加算して１６で割って
平均値を求める。
【００３０】前記平均値制限部４４は前記平均値（Ｍ）
を入力とし、量子化ステップサイズを入力として前記平
均値（Ｍ）を最小値（（−１／２）×ステップ）と最大
値（（１／２）×ステップ）内に存在するように制限し
てその制限された平均値（ＬＩＭ）を出力する。すなわ
ち、前記最小選択比較器４４−２は、前記平均値（Ｍ）
と最大値（（１／２）×ステップ）を比較して小さい値
を選択して前記最大比較選択器４４−４に出力する。前
記最大比較器４４−４は、前記最小比較選択器４４−２
から出力された値と最小値（（−１／２）×ステップ）
を比較して大きい値を選択して前記加算部４６に制限さ
れた平均値（ＬＩＭ）を出力する。
【００３１】一方、前記現在ブロック抽出部４５は、前
記フレ−ムメモリ４０に貯蔵されたフレ−ムのうち、現
在ブロックを抽出して現在ブロックの６４個の画素値を
順次に前記加算部４６に出力する。
【００３２】前記加算部４６は、前記平均値制限部４４
から提供される平均値（ＬＩＭ）を前記現在ブロック抽
出部４５から出力された現在ブロックの各画素値に加え
て補正された現在ブロックを出力する。前記補正された
現在ブロックは後端に連結されるディスプレイ処理部
（図示せず）に入力されるとともに、前記フレ−ムメモ
リ４０にフィ−ドバック入力されて貯蔵される。前記フ
レ−ムメモリ４０は、貯蔵されている現在ブロックの位
置に前記加算部４６から提供される補正された現在ブロ
ックに取り替えて貯蔵し、補正された現在ブロックは次
のブロックのブロック化現象の補正に用いられる。
【００３３】一方、前記平均値計算部４３は、平均値を
計算する他の方式でスレショルド値（ＴＨ）に応じて平
均値（Ｍ）を求めることができる。ここで、スレショル
ド値（ＴＨ）は、ブロック化現象を取り除く過程でもと
の画像の輪郭線や微細部を薄暗くすることを防止する役
割を果たす。所定のスレショルド値を決め、境界画素の
差値に対する絶対値が前記スレショルド値以下にあたる
差値のみを選別し、それらの平均値（Ｍ）を求める。例
えば、２５６レベルの画像がディジタル符号化／復号化
される場合の所定のスレショルド値は次のように推定で
きる。量子化ステップサイズとして“８”を用いると、
量子化誤差は−４〜４の範囲となり、ブロック境界間の
絶対差は０〜８の範囲となると推測される。量子化雑音
が均一な分布をなすと仮定すると、ブロック境界間の平
均絶対差は“４”と推定される。したがって、スレショ
ルド値はブロック間の境界差より大きい値を選択しなけ
ればならないため、“４”以上の適当な値を選択すれば
よい。言い換えれば、スレショルド値を“４”とし、境
界画素間の差値に対する絶対値｜ｌi −ｍi ｜がスレシ
ョルド値“４”より小さいか同一の大きさの絶対差のみ
を選択して、その平均値を求める。この際の平均値
（Ｍ）は下記の数式２のように簡単にすることができ
る。
【００３４】
【数式２】 ｉｆ（｜ｌi −ｍi ｜≦ＴＨ）｛Ｓ＝Ｓ＋（ｌi −ｍi ） Ｃ＝Ｃ＋１ Ｍ＝Ｓ／Ｃ （但し、ＳとＣは各ブロックで“０”と初期化され
る。）
【００３５】このようにスレショルド値を用いて求めた
平均値は次のブロックである平均値制限部４４に入力さ
れて量子化雑音の範囲内の制限された平均値により再調
整されるが、上述したような過程が繰り返し行われる。
現在ブロックのブロック化現象を取り除きながらも、輪
郭線が薄暗くなることを最小とするスレショルド値を設
定することが最も重要である。
【００３６】図６は本発明による符号化された映像に存
在する量子化雑音によるブロック化現象を取り除く装置
に対する第２実施例を示す。ブロック化現象除去装置
は、フレ−ムメモリ６０、現在ブロックの境界画素抽出
部６１、周辺ブロックの境界画素抽出部６２、平坦地域
（一様区域）判断部６３、入力画素抽出部６４、選択部
６５及び境界画素フィルタ−部６６を含めてなる。
【００３７】前記フレ−ムメモリ６０は復号化された映
像信号をフレ−ムの単位で受け入れて貯蔵する一方、フ
ィ−ドバック入力された現在ブロックの境界値として貯
蔵されている画素値を補正して貯蔵した後、一つのフレ
−ムのすべてのブロックが補正されたとき、その補正さ
れたフレ−ム（ブロック化現象が取り除かれたフレ−
ム）を出力してディスプレイさせる。
【００３８】前記現在ブロックの境界画素抽出部６１
と、前記周辺ブロックの境界画素抽出部６２は、図４で
上述した現在ブロックの境界画素抽出部４１と、前記周
辺ブロックの境界画素抽出部４２と同一の作用及び役割
を果たす。
【００３９】前記平坦地域判断部６３は、現在ブロック
境界部の任意の画素値（ｌ）と、この画素に隣接する前
記周辺ブロックの境界部画素値（ｍ）を入力とし、量子
化ステップサイズに応じて現在ブロック内の境界部が、
ブロック化現象が著しい平坦地域（エッジを含まない）
であれば、第１選択信号を出力し、ブロック化現象が著
しくない非平坦地域（エッジを含む）であれば、第２選
択信号を出力する。ここで、平坦地域及び非平坦地域を
判断する方法は、上述した所定のスレショルド値概念を
導入して判断した。すなわち、現在ブロックの境界画素
値と周辺ブロックの境界画素値との絶対差値を求め、す
べての絶対差値が前記スレショルド値より小さいか同一
の場合はブロック化除去を必要とする平坦地域と判断
し、一つ以上の絶対値が前記スレショルド値より大きい
場合はブロック化除去を必要としない非平坦地域と判断
する。
【００４０】例えば、現在ブロックが、図５に示したよ
うに四つの周辺ブロックに隣接しており、所定のスレシ
ョルド値が“４”と仮定する。すると、平坦地域判断部
６３は、前記現在ブロックの境界画素抽出部６１から提
供された境界画素値（ｌi ）の３２個（ａ０〜ａ７，ｂ
０〜ｂ７，ｃ０〜ｃ７，ｄ０〜ｄ７）を順次に受け入
れ、前記周辺ブロックの境界画素抽出部６２から提供さ
れた境界画素値（ｍi ）の３２個（Ａ０〜Ａ７，Ｂ０〜
Ｂ７，Ｃ０〜Ｃ７，Ｄ０〜Ｄ７）を順次に受け入れて相
互に対応する画素値と隣接している画素の絶対差値（｜
ｌi −ｍi ｜）を各々求める。３２個のすべての絶対差
値を前記スレショルド値と比較する。その結果、すべて
の絶対差値は｜ｌi −ｍi ｜≦４が成り立つ場合には平
坦地域と判断して第１選択信号を出力する。３２個の絶
対差値のうち、いずれか一つでも｜ｌi −ｍi ｜＞４が
成り立つ場合には非平坦地域と判断して第２選択信号を
出力する。
【００４１】前記入力画素出力部６４は、前記フレ−ム
メモリ６０から現在ブロックの境界画素値（ａ０〜ａ
７，ｂ０〜ｂ７，ｃ０〜ｃ７，ｄ０〜ｄ７）と、この画
素の上下に位置している複数の画素値を抽出して順次に
並列に出力する。例えば、図７に示したように、現在ブ
ロックの任意の境界画素値ａ３を処理しようとすると、
ａ３をｎ３とし、ｎ３を中心にして上下に二つずつ画素
値をさらに抽出して合わせて五つのｎ１，ｎ２，ｎ３，
ｎ４，ｎ５を並列に出力する。
【００４２】前記選択部６５は、前記第１選択信号に応
じて前記入力画素抽出部６４から出力された画素値を前
記境界画素フィルタ−部６６に入力させる一方、前記第
２選択信号に応じて前記入力画素抽出部６４から出力さ
れた画素値をそのまま前記フレ−ムメモリ６０にフィ−
ドバック入力させる。すなわち、平坦地域の場合は複数
の周辺画素をフィルタリング処理するように前記境界画
素フィルタ−部６６に提供し、非平坦地域の場合にはフ
ィルタリング処理することなく、前記フレ−ムメモリ６
０にフィ−ドバック入力させる。
【００４３】前記境界画素フィルタ−部６６は、前記選
択部６５から出力された複数の境界画素値をフィルタリ
ング処理して補正し、その補正された境界画素値を前記
フレ−ムメモリ６０にフィ−ドバック入力させる。すな
わち、前記境界画素値にフィルタ−係数を各々乗算した
後、その結果値の全部を加算した値が補正された境界画
素値となる。例えば、前記境界画素フィルタ−部６６は
一種の低域通過フィルタ−としてフィルタ−係数〔１／
５，１／５，１／５，１／５，１／５〕を有する５−タ
ップ平均フィルタ−を用いることができる。前記入力画
素抽出部６４から現在ブロックの境界画素値ｎ３（＝ａ
３）と四つの画素値ｎ１，ｎ２，ｎ４，ｎ５が抽出され
たとき、前記境界画素フィルタ−部６２を通して補正さ
れた境界画素値は〔（１／５）ｎ1 ＋（１／５）ｎ2 ＋
（１／５）ｎ3 ＋（１／５）ｎ4＋（１／５）ｎ5 〕と
なる。
【００４４】
【発明の効果】上述したように、ブロック化現象が著し
い平坦地域と判断された現在ブロックの境界画素値は、
その画素値を中心にして境界線に直角方向に位置する複
数の画素を抽出してフィルタリングすることにより、ブ
ロック化現象を取り除く。かつ、ブロック化現象が著し
くない非平坦地域と判断された現在ブロックの境界画素
値は、フィルタリング処理しないことにより、もとの画
像が薄暗くなる副作用が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な動映像符号化及び復号化器に対する構
成図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｄ）は、ブロック化現象の主なる原
因となる量子化雑音による情報損失過程を説明する図面
である。
【図３】本発明のブロック化現象除去装置を含めてなる
動映像復号化器を示す図面である。
【図４】本発明による復号化された映像に存在する量子
化雑音によるブロック化現象を取り除く装置に対する第
１実施例を示す図面である。
【図５】ＤＣＴ処理されたブロックが８×８画素よりな
る場合、現在ブロックと前記現在ブロックと隣接する上
側、下側、左側、右側の周辺ブロックを示す図面であ
る。
【図６】本発明による復号化された映像に存在する量子
化雑音によるブロック化現象を取り除く装置に対する第
２実施例を示す図面である。
【図７】図６の入力画素抽出部の作用を説明するため、
現在ブロックの任意の境界画素に対して抽出される複数
の画素を示す図面である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ９６−１６０１１ (32)優先日 1996年５月14日 (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ）

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 変換符号化されたディジタル映像の量子
    化雑音により復号化された映像のブロック化現象を取り
    除くために復号化された映像を後処理する方法におい
    て、 現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在す
    る現在ブロック内の境界部画素値及び前記現在ブロック
    と隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周辺ブロッ
    ク内の境界部画素値を抽出する段階と、 前記現在ブロックの境界部画素値と前記周辺ブロックの
    境界部画素値に対する差値を求め、その差値に対する平
    均値（Ｍ）を求める段階と、 前記平均値の範囲を最小値（（−１／２）×量子化ステ
    ップサイズ）と最大値（（１／２）×量子化ステップサ
    イズ）内に存在するように制限する段階と、 前記制限された平均値を現在ブロックのすべての画素値
    に各々加えて映像を出力する段階と，を順次に行うこと
    を特徴とするディジタル映像のブロック化現象除去方
    法。
  2. 【請求項２】 前記平均値を求める段階は、 前記現在ブロックの境界部画素値と前記周辺ブロックの
    境界部画素値に対する差値を求める段階と、 前記差値に対する平均値を求める段階と，を含めてなる
    ことを特徴とする請求項１に記載のディジタル映像のブ
    ロック化現象除去方法。
  3. 【請求項３】 前記平均値を求める段階は、 前記現在ブロックの境界部画素値と前記周辺ブロックの
    境界部画素値に対する差値を求める段階と、 前記差値の絶対値と所定のスレショルド値を比較して、
    絶対値が所定のスレショルド値以下の場合の境界画素差
    値を選択して累積させる段階と、 前記累積された差値に対する平均値を求める段階と，を
    含めてなることを特徴とする請求項１に記載のディジタ
    ル映像のブロック化現象除去方法。
  4. 【請求項４】 変換符号化されたディジタル映像の量子
    化雑音により復号化された映像のブロック化現象を取り
    除くために復号化された映像を後処理する装置におい
    て、 復号化された映像信号をフレ−ムの単位で受け入れて貯
    蔵するとともに、ブロック化現象が取り除かれてフィ−
    ドバック入力された現在ブロックを貯蔵するフレ−ムメ
    モリと、 前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
    ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する現
    在ブロックの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次
    に出力する現在ブロックの境界画素抽出部と、 前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
    ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周
    辺ブロックの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次
    に出力する周辺ブロックの境界画素抽出部と、 前記現在ブロックの境界部画素値と前記周辺ブロックの
    境界画素値を受け入れて相互に隣接している画素同士の
    差値に対する平均値を求めて出力する平均値計算部と、 前記平均値を受け入れて前記平均値の範囲を最小値
    （（−１／２）×量子化ステップサイズ）と最大値
    （（１／２）×量子化ステップサイズ）内に存在するよ
    うに制限し、その制限された平均値を出力する平均値制
    限部と、 前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
    ブロックを抽出して現在ブロックの画素値を出力する現
    在ブロック抽出部と、 前記現在ブロック抽出部から出力された現在ブロックの
    各画素値に前記平均値制限部から提供された平均値を各
    々加えて補正された現在ブロックを出力するとともに、
    その補正された現在ブロックを前記フレ−ムメモリにフ
    ィ−ドバック入力させる加算部と，を含めてなることを
    特徴とするディジタル映像のブロック化現象除去装置。
  5. 【請求項５】 前記平均値制限部は、 外部から提供された量子化ステップサイズと“１／２”
    を乗算して出力する乗算器と、 前記平均値計算部から提供された平均値と前記乗算器か
    ら提供された（（１／２）×量子化ステップサイズ）値
    を比較して最小値を選択出力する比較選択器と、 外部から提供された量子化ステップサイズと“−１／
    ２”を乗算して出力する乗算器と、 前記平均値計算部から提供された平均値と前記乗算器か
    ら提供された（（−１／２）×量子化ステップサイズ）
    値を比較して最大値を選択出力する比較選択器と，を含
    めてなることを特徴とする請求項４に記載のディジタル
    映像のブロック化現象除去装置。
  6. 【請求項６】 変換符号化されたディジタル映像の量子
    化雑音により復号化された映像のブロック化現象を取り
    除くために復号化された映像を後処理する方法におい
    て、 現在ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在す
    る現在ブロック内の境界部画素値及び前記現在ブロック
    と隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周辺ブロッ
    ク内の境界部画素値を抽出する段階と、 現在ブロック境界部の任意の画素値と、この画素に隣接
    する前記周辺ブロック境界部の画素値に対する差値との
    絶対値を計算する段階と、 前記すべての境界部の差値に対する絶対値と所定のスレ
    ショルド値を各々比較して、現在ブロック内の境界部
    が、ブロック化現象が著しい平坦地域であるか、ブロッ
    ク化現象が著しくない非平坦地域であるかを判断する段
    階と、 前記現在ブロックの境界部が、前記ブロックのすべての
    絶対差値が所定のスレショルド値より小さいか同一の場
    合である平坦地域であれば、現在ブロックの境界画素の
    うち、任意の画素値一つと、その画素を中心にして境界
    線に直角方向に位置している複数の画素値とを抽出して
    境界部画素値をフィルタリング処理して補正された境界
    部画素値を抽出する一方、前記現在ブロックの境界部
    が、前記ブロックの一つ以上の絶対差値が所定のスレシ
    ョルド値より大きい場合である非平坦地域であれば、現
    在ブロックの境界部画素値をそのまま抽出する段階と，
    を含めてなることを特徴とするディジタル映像のブロッ
    ク化現象除去方法。
  7. 【請求項７】 変換符号化されたディジタル映像の量子
    化雑音により復号化された映像のブロック化現象を取り
    除くために復号化された映像を後処理する装置におい
    て、 復号化された映像信号をフレ−ムの単位で受け入れて貯
    蔵する一方、補正された現在ブロックをフィ−ドバック
    入力として一つのフレ−ムの補正が完了すると、その補
    正されたフレ−ムを出力するフレ−ムメモリと、 前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
    ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する現
    在ブロックの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次
    に出力する現在ブロックの境界画素抽出部と、 前記フレ−ムメモリに貯蔵されたフレ−ムのうち、現在
    ブロックと隣接する周辺ブロックとの境界に存在する周
    辺ブロックの境界部画素値を抽出して一定の方向に順次
    に出力する周辺ブロックの境界画素抽出部と、 現在ブロック境界部の任意の画素値と、この画素に隣接
    する前記周辺ブロックの境界部画素値とを受け入れて、
    現在ブロック内の境界部が、ブロック化現象が著しい平
    坦地域であれば、第１選択信号を出力し、ブロック化現
    象が著しくない非平坦地域であれば、第２選択信号を出
    力する平坦地域判断部と、 前記フレ−ムメモリから現在ブロックの境界画素値が出
    力される順序に応じて任意の画素値一つと、その画素を
    中心にして境界線に直角方向に位置している複数の画素
    値とを抽出して順次に並列に出力する入力画素抽出部
    と、 前記第１選択信号に応じて前記入力画素抽出部から出力
    された画素値を前記境界画素フィルタ−部に入力させる
    一方、前記第２選択信号に応じて前記入力画素抽出部か
    ら出力された画素値をそのまま前記フレ−ムメモリにフ
    ィ−ドバック入力させる前記選択部と、 前記選択部から出力された画素値をフィルタリング処理
    して補正された境界部画素値を前記フレ−ムメモリにフ
    ィ−ドバック入力させる境界画素フィルタ−部と，を含
    めてなることを特徴とするディジタル映像ブロック化現
    象除去装置。
JP9124159A 1996-05-14 1997-05-14 動映像復号化器のブロック化現象除去方法及び装置 Pending JPH1051775A (ja)

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