CN1697513A - 图像处理设备和图像处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像处理设备和图像处理方法，具体公开了一种对原始图像执行图像处理的图像处理设备。该图像处理设备包括被构造成显示调节图像的显示单元，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；允许设定界定调节图像的图像处理的相应程度的参数的值以使在调节图像中这些值都不相同的设定单元；和允许通过外部操作指定一个调节图像的操作单元。在使用操作单元指定一个调节图像时，设定单元修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值。显示单元根据图像处理的相应的修改的程度显示调节图像。

Description

图像处理设备和图像处理方法

相关申请的交叉引用

本发明包含与2004年5月14日在日本专利局申请的两件日本专利申请JP2004-145558和2004-145559相关的主题，在此以引用参考的方式将其全部内容并入本申请中。

技术领域

本发明涉及图像处理设备和图像处理方法，并且例如适合地应用于电视接收器。

背景技术

已经提出并实施了允许例如从NTSC(国家电视***委员会)视频信号到具有更高的分辨率和更加逼真的高清晰度电视信号的上转换的类型的电视接收器。

在高清晰度信号中，扫描线的数量是1,125，它是当前的电视***的两倍大，并且纵横比是9∶16，即水平尺寸比当前的电视***更大。

一般地，在电视接收器中提供调节图像质量(比如对比度或锐度)的功能以允许用户调节图像质量以实现所需的显示状态。

近年来，已经提出了这样的一种类型的电视接收器，除了基于单个参数比如对比度或锐度调节图像质量之外，它还允许独立地调节多个参数，同时保持相关性，如调节消除噪声的程度或者分辨率的情况(例如，参见日本未审查专利申请出版物No.2002-218413)。

在电视接收器中，例如在水平分辨率和垂直分辨率同时被调节以调节图像质量时，首先，所需尺寸的调节屏叠加在监视器的显示屏上。在调节屏中，设定二维坐标系，允许沿水平轴线调节界定水平分辨率的参数的值，同时允许沿垂直轴线调节界定垂直分辨率的参数的值。

在调节屏中，例如显示代表星形标记的图标。在用户在所需的方向上操作遥控器的操纵杆、十字形按钮等时，在调节屏中的图标根据操作移动，并且调节整个显示屏到对应于图标的当前位置的水平和垂直分辨率。

此外，已经提出了通过图像转换比如分类和匹配(adaption)将从所接收的广播信号中获得的标准清晰度(SD)电视信号上转换为高清晰度(HD)信号的类型的视频显示设备。

在分类和匹配中，基于事先产生的预定的系数将输入SD图像转换为例如相对于空间轴线具有更高的分辨率的HD图像。已经提出了允许用户沿表示分辨率和噪声抑制的程度的体积(volume)轴线调节图像质量的类型的视频显示设备(例如，参见日本未审查专利申请出版物No.2002-218414)。

此外，在另一视频显示设备(例如，参见日本未审查专利申请出版物No.2003-224830)中，在分类和匹配中，用户操作的历史事先存储在存储器中。在用户调节用于调节图像质量(比如分辨率或噪声抑制的程度)的体积值时，从存储器中读取操作历史并分析它以反映关于图像处理的操作历史。

发明内容

在同时调节多个参数时，提供了太大的灵活性。因此，对于不熟悉这种操作的用户来说，将这些参数调节到所需值比较费力。

此外，甚至在用户同时调节多个参数时，用户察看单个显示屏。因此，用户难以识别在显示屏上的图像质量在调节之前和之后的变化程度。

在前面描述的视频显示设备中，使用单个分类和匹配电路或者使用分类和匹配电路的单个LSI(大规模集成)芯片，并且在用户每次调节体积值以实现所需的图像质量时，显示在调节之后的图像。

因此，不允许用户同时可视地检查在调节之前根据体积值处理的图像和在调节之后根据体积值处理的图像两者。因此，用户难以确定在调节之后的图像是否已经比调节之前的图像具有更加接近所需的分辨率的分辨率。

对于人来说，更加容易通过视觉直接比较两个目标，因此分离地显示在调节之前和之后的图像的方法不适合于人的视觉特征。

此外，在时间上分离地显示在调节之前和之后的图像的方法中，在将体积值调节到某一值之后在用户希望返回到调节之前的值时，在每次调节体积值时图像实时地变化，因此经常难以返回到调节之前的精确的体积值，特别是在通过不正确的操作改变体积值时或者在用户已经有意调节了体积值多次但忘记了调节之前的体积值时。

根据如在日本未审查专利申请出版物No.2003-224830中所公开反映用户进行图像处理的操作历史的方法，如果在所有的情况下使用操作历史则可能出现问题。更具体地说，由于操作历史根据用户的意图存储在存储器中，即使在通过不正确的操作改变体积值或者在用户在有意调节体积值多次之后在中间退出调节时，分析用户的不希望的操作历史并反映在图像处理中。

如上文所述，在使用单个分类和匹配电路时或者在使用分类和匹配电路的单个LSI芯片时，在产生所处理的图像并在显示屏上实时显示所处理的图像时，用户操作的便利性不满意，以及操作历史的分析复杂，在实践中造成了困难的问题。

因此希望这样的图像处理设备和图像质量，其允许图像质量或图像处理的调节程度根据用户的喜好容易调节。

根据本发明的一种实施例，提供一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理设备。该图像处理设备包括显示多个调节图像的显示装置，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同的设定装置；和通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像的操作装置。在使用操作装置指定多个调节图像中的一个调节图像时，设定装置参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值。显示装置根据通过设定装置所修改的图像处理的相应的程度显示调节图像。

根据这种图像处理设备，通过指定具有所需程度的图像处理的调节图像多次，同时察看在显示装置上显示的多个调节图像，用户可以最终简单地实现所需程度的图像处理。因此，容易允许用户可视地检查在调节之前和之后的图像质量的程度。此外，容易地执行调节，而不费力地同时调节多个参数。

根据本发明的另一实施例，提供一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理方法。该图像处理方法包括如下的步骤：显示多个调节图像，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同；在通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像时，参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值；根据图像处理的相应的被修改的程度显示调节图像。

根据这种图像处理方法，通过指定具有所需程度的图像处理的调节图像多次，同时察看在显示装置上显示的多个调节图像，用户可以简单地最终实现所需程度的图像处理。因此，容易允许用户可视地检查在调节之前和之后的图像质量的程度。此外，容易地执行调节，而不费力地同时调节多个参数。

根据本发明的另一种实施例，提供一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理设备。该视频处理设备包括用于通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换的多个图像转换装置；基于帧显示通过多个图像转换装置通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上的视频显示装置；通过外部操作指定在视频显示装置上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值的操作输入装置；和根据处理的图像的体积值设定调节使用操作输入装置指定的处理的图像的图像质量并在视频显示装置上基于帧显示所得的处理的图像的显示设定装置。

根据这种视频处理设备，允许用户通过直接地比较同时显示的图像容易调节图像质量，因此用户可以通过调节体积值有效地调节图像质量。此外，用户容易找到对应于用户单个希望的图像质量的体积值。

该显示设定装置可以包括用于存储表示使用操作输入装置已经设定相应的体积值作为表示允许图像质量的多个调节类型的体积空间中的图像质量的调节的程度的体积值的次数的频率。在这种情况下，在使用操作输入装置设定所需的体积值时，从存储装置中读取相应的体积值的频率，并且随着频率变得更高，为该体积值设定更小的步长，而在频率变得更低时为该体积值设定更大的步长。

根据这种视频处理设备，在用户每次执行预定的操作以调节体积值时，表示图像质量的调节程度的体积值可以在相对较短的时间内接近于用户所希望的值，并且在所需的值附近允许进行精细的调节。

根据本发明的另一种实施例，提供一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理方法。该视频处理方法包括如下的步骤：用于通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换；基于帧显示通过多个处理线通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上；和在通过外部操作指定在显示屏上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值时，根据处理的图像的体积值设定调节处理的图像的图像质量并在显示屏上基于帧显示所得的处理的图像。

根据这种视频处理方法，允许用户通过直接地比较同时显示的图像容易地调节图像质量，因此用户可以通过调节体积值有效地调节图像质量。此外，用户容易找到对应于用户个别希望的图像质量的体积值。

此外，可以存储表示使用操作输入装置已经设定相应的体积值作为表示允许图像质量的多个调节类型的体积空间中的图像质量的调节的程度的体积值的次数的频率。在这种情况下，在设定所需的体积值时，读取所存储的相应的体积值的频率，并且随着频率变得更高，为该体积值设定更小的步长，而在频率变得更低时为该体积值设定更大的步长。

根据这种视频处理设备，在用户每次执行预定的操作以调节体积值时，表示图像质量的调节程度的体积值可以在相对较短的时间内接近于用户所希望的值，并且在所需的值附近允许进行精细的调节。

附图说明

附图1所示为根据本发明的一种实施例的电视接收器的结构的方块图；

附图2所示为解释调节参数的用户接口的示意图；

附图3所示为显示调节屏的显示状态的示意性平面视图；

附图4所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(525p信号)的像素的位置之间的关系的示意性附图；

附图5所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(1050i信号)的像素的位置之间的关系的示意性附图；

附图6A和6B所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(525p信号)的像素的位置之间的关系的示意图和预测抽头(tap)的实例；

附图7A和7B所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(10560i信号)的像素的位置之间的关系的示意图和预测抽头的实例；

附图8A和8B所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(525p信号)的像素的位置之间的关系的示意图和空间-类别抽头的实例；

附图9A和9B所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(1050i信号)的像素的位置之间的关系的示意图和空间-类别抽头的实例；

附图10A和10B所示为解释在SD信号(525i信号)和HD信号(525p信号和1050i信号)的像素的位置之间的关系的示意图和运动-类别抽头的实例；

附图11所示为解释在输出HD信号(525p信号)时用于加倍线速率的处理的曲线图；

附图12所示为解释用于产生系数-种子数据的示意图；

附图13所示为根据该实施例的系数-种子-数据产生设备的方块图；

附图14所示为解释带滤波器的频率特性的曲线图；

附图15所示为根据该实施例的分辨率调节程序的流程图；

附图16所示为解释根据该实施例的用户接口的示意图；

附图17A和17B所示为解释在附图16中所示的多个调节图像和参考原始图像的显示状态的示意性平面视图；

附图18所示为根据该实施例的参数设定程序的流程图；

附图19所示为解释在附图18中所示的参数设定程序中的参数值的收敛的示意性附图；

附图20所示为解释产生系数-种子数据的方法的示意性附图；

附图21所示为根据本发明的第二实施例的系数-种子-数据产生设备的结构的方块图；

附图22A至22C所示为解释增加噪声的方法的示意性平面视图；

附图23所示为调节参数r和z的显示屏的显示状态的示意性附图；

附图24所示为解释基于参数r和z产生SD信号的实例的示意性附图；

附图25所示为调节参数h、v和z的显示屏的显示状态的示意性附图；

附图26所示为解释基于参数h、v和z产生SD信号的实例的示意性附图；

附图27所示为根据第二实施例的图像-信号处理器的结构的方块图；

附图28所示为上转换程序的流程图；

附图29所示为系数-种子-数据产生程序的流程图；

附图30所示为系数-种子-数据产生程序的流程图；

附图31所示为根据第二实施例的电视接收器的结构的方块图；

附图32所示为根据第二实施例的系数-种子-数据产生设备的结构的方块图；

附图33所示为上转换程序的流程图；

附图34所示为系数-种子-数据产生程序的流程图；

附图35所示为根据第二实施例的图像-信号处理器的结构的方块图；

附图36所示为说明在参数v的值和功能之间的关联性的表格；

附图37所示为在显示器上显示基于不同的参数值的处理结果的显示状态的示意性附图；

附图38所示为解释根据第二实施例具有显示参数位置的显示器的远程发射器的示意性附图；

附图39所示为根据一种实施例的视频显示器的结构的方块图；

附图40所示为在附图39中所示的遥控发射器的外部结构的示意性附图；

附图41所示为在附图40中所示的遥控发射器的内部结构的方块图；

附图42所示为解释界定体积空间的二维坐标系的示意性平面视图；

附图43A和43B所示为解释组合的图像的产生的示意性平面视图；

附图44所示为在附图39中的分类和匹配处理器的内部结构的方块图；

附图45所示为根据第三实施例的体积值调节程序的流程图；

附图46A至46D解释显示组合的图像的方法的示意性平面视图；

附图47所示为根据本发明的第四实施例的操作历史保持程序的流程图；

附图48所示为根据第四实施例的体积值调节程序的流程图；

附图49所示为根据本发明的第五实施例的体积值调节程序的流程图；

附图50A至50D解释通过在体积空间中选择区域收敛体积值的示意性附图；

附图51所示为根据本发明的第六实施例的操作历史保持程序的流程图；和

附图52所示为根据第六实施例的体积值调节程序的流程图。

具体实施方式

现在，参考附图描述本发明的实施例。

根据第一实施例的电视接收器的总体结构

参考附图1，根据本发明的第一实施例的电视接收器1将从所接收的广播信号获得的标准清晰度(SD)信号上转换为高清晰度(HD)信号。

SD信号是一种具有525线的交叠的HD信号(525i信号)，HD信号是一种具有525线的渐进的(非交叠的)视频信号(525p信号)或者具有1,050线的交叠的视频信号(1050i信号)。

电视接收器1使用微型计算机实施，它包括控制整个***的***控制器2和接收从外部遥控发射器4发送的遥控信号RM的遥控信号接收电路3。

遥控信号接收电路3连接到***控制器2。遥控信号接收电路3接收根据用户的操作从遥控发射器4输出的遥控信号RM，并将对应于信号RM的操作信号发送给***控制器2。

在广播信号(RF调节信号)通过接收天线5反馈到调谐器6时，调谐器6选择频道，放大中间频率信号，并检测信号以获得SD信号(525i信号)，将它反馈到选择开关8的输入端子a。此外，SD信号(525i信号)通过外部输入端子7反馈到选择开关8的另一输入端子b。

***控制器2控制选择开关8的开关以使从用户指定的输入端子a和b中的一个反馈的SD信号(525i信号)反馈到第一帧存储器9并临时地存储在其中。

此外，在第一帧存储器9的随后级上提供图像-信号处理器10。在***控制器2的控制下，图像-信号处理器10将从第一帧存储器9读取的SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)。

在图像-信号处理器10的随后级上，提供第二帧存储器11。***控制器2根据需要临时地存储从图像-信号处理器10输出的HD信号(525p信号或1050i信号)。

此外，显示屏上显示(OSD)电路13提供在***控制器2和组合器14之间。在根据需要从***控制器2发布读取指令时，OSD电路13基于该读取指令从各种显示模式比如事先存储的字符或图形中读取显示模式，并将它输送给组合器14作为显示信号SCH。

然后，***控制器2组合从图像-信号处理器10通过第二帧存储器11反馈到组合器14的HD信号和从OSD电路13反馈的显示信号SCH，并在例如通过阴极射线管(CRT)显示器或者液晶显示器(LCD)实施的显示器12的显示屏上显示对应于所得的视频信号的图像。

OSD电路13将指示在显示器12的显示屏上显示基于显示信号SCH的显示模式的位置的显示位置信号SDP发送给***控制器2。这就允许***控制器2在任何时间可以找到在显示器12的显示屏上基于显示位置信号SDP当前显示显示模式的位置。

在电视接收器1中，根据遥控发射器4的用户操作在显示器12的显示屏上显示的图像的水平和垂直分辨率可以平滑地调节。

更具体地说，图像-信号处理器10根据预定的估计方程(将在下文描述)计算HD信号(525p信号或1050i信号)的像素数据。估计方程的系数对应于界定水平和垂直分辨率并且用户根据从遥控发射器4发送的信号调节的参数h和v。

附图2所示为调节参数h和v的用户接口的实例。在调节分辨率时，在显示器12的显示屏12A上，OSD-显示在其上由星形图标M1指示参数h和v的调节位置的调节屏P1。

用户可以在调节屏P1上通过垂直或水平地移动安装在遥控发射器4上的操作杆4a在所需的方向上移动图标M1以使根据图标M1的位置根据需要调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值。

更具体地说，参考在附图3中调节屏P1的局部放大的视图，在图标M1水平地移动时，调节界定水平分辨率的参数h的值。在图标M1垂直地移动时，调节界定垂直分辨率的参数v的值。如上文所述，使用遥控发射器4，用户可以参考在显示器12的显示屏12A上显示的调节屏P1自由地且容易地调节参数h和v的值。

虽然在本实施例中使用安装在遥控发射器4上的操作杆4a调节参数h和v，但是并限于此，还可以提供其它的指点装置，比如鼠标或跟踪球。此外，还可以在调节屏P1上以数字值的形式显示用户调节的参数h和v的值。

图像处理器的内部结构

在如附图1所示地构造的电视接收器1中，图像-信号处理器10将通过第一帧存储器9反馈的SD信号(525i信号)的像素数据(下文称为SD像素数据)转换为HD信号(525p信号或1050i信号)的像素数据(下文称为HD像素数据)。作为HD信号，根据遥控发射器4的用户操作选择525p信号或1050i信号。

图像-信号处理器10包括并联连接到第一帧存储器9的输出级的第一至第三抽头选择电路20至22，因此从在第一帧存储器9中存储的SD信号(525i信号)中可以有选择性地抽取位于与HD信号(525p信号或1050i信号)相关的主体像素的附近内的像素的多条SD像素数据。

第一抽头选择电路20有选择性地抽取用于预测的SD信号的数据(下文称为预测抽头)。第二抽头选择电路21基于SD像素数据的电平的分布模式有选择性地抽取用于分类的的SD信号的数据(下文称为空间-类别抽头)。第三抽头选择电路22有选择性地抽取关于运动的分类的SD信号的数据(下文称为运动-类别抽头)。在使用属于多个字段的SD像素数据确定空间类别(主要用于空间波形的表示的分类)时，空间类别涉及关于运动的信息。

附图4所示为在帧(F)的奇数字段(o)中的HD信号(525p信号)和SD信号(525i信号)的像素位置的关系。在附图4中，较大的点表示525i信号的像素，较小的点表示转换的525p信号的像素。虽然没有示出，在偶数字段(e)中，525信号的线在空间上平移0.5。

从附图4中可以理解，HD信号(525p信号)的像素数据包括位于与SD信号(525i信号)相同的线上的像素的线数据L1和位于在SD信号(525i信号)的线之间的线上的像素的线数据L2。在HD信号(525p信号)的每个线上的像素的数量是在SD信号(525i信号)的每个线上的像素的数量的两倍。

附图5所示为在帧(F)的奇数字段(o)和偶数字段(e)中的SD信号(525i信号)和HD信号(525p信号)的像素位置的关系。在附图5中，较大的点表示525i信号的像素，较小的点表示经转换的1050i信号的像素。

从附图5中可以理解，HD信号(525p信号)的像素数据包括位于靠近SD信号(525i信号)的线的线上的像素的线数据L1和L1′和位于远离SD信号(525i信号)的线的线上的像素的线数据L2和L2′。L1和L1′是奇数字段的线数据，L2和L2′是偶数字段的线数据。在HD信号(1050i信号)的每个线上的像素的数量是在SD信号(525i信号)的每个线上的像素的数量的两倍。

附图6A和6B所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)时通过第一抽头选择电路20选择的预测抽头(SD像素)的具体实例。附图6A和6B所示为在临时地连续的帧(F-1)、F和(F+1)的奇数字段(o)和偶数字段(e)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图6A所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的预测抽头由SD像素T1、T2和T3、SD像素T4、T5和T6、SD像素T7、T8和T9和SD像素T10构成，SD像素T1、T2和T3包括在下一偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T4、T5和T6包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T7、T8和T9包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T10包括在帧(F-1)的奇数字段(F-1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内。

如附图6B所示，预测表示帧F的偶数字段(F/e)的线数据L1和L2的预测抽头由SD像素T1、T2和T3、SD像素T4、T5和T6、SD像素T7、T8和T9和SD像素T10构成，SD像素T1、T2和T3包括在下一帧(F+1)的奇数字段(F+1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T4、T5和T6包括在先前帧F的偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T7、T8和T9包括在帧(F)的奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T10包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内。

在预测线数据L1时SD像素T9可以从预测抽头中省去，在预测线数据L2时SD像素T4可以从预测抽头中省去。

附图7A和7B所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时通过第一抽头选择电路20选择的预测抽头(SD像素)的具体实例。附图7A和7B所示为在临时地连续的帧(F-1)、F和(F+1)的奇数字段(o)和偶数字段(e)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图7A所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的预测抽头由SD像素T1和T2、SD像素T3、T4、T5和T6和SD像素T7和T8构成，SD像素T1和T2包括在下一偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T3、T4、T5和T6包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T7和T8包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内。

如附图7B所示，预测表示帧F的偶数字段(F/e)的线数据L1′和L2′的预测抽头由SD像素T1和T2、SD像素T3、T4、T5和T6和SD像素T7和T8构成，SD像素T1和T2包括在下一帧(F+1)的奇数字段(F+1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T3、T4、T5和T6包括在先前帧的偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T7和T8包括在帧F的奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内。

在预测线数据L1和L1′时SD像素T6可以从预测抽头中省去，在预测线数据L2和L2′时SD像素T3可以从预测抽头中省去。

此外，除了在如附图6A至7B所示的多个字段(奇数字段和偶数字段)的对应的位置上的SD像素之外，可以选择在水平方向上排列的一个或多个SD像素作为预测抽头。

附图8A和8B所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)时通过第二抽头选择电路21选择的空间-类别抽头(SD像素)的具体实例。附图8A和8B所示为在临时地连续的帧(F-1)、F和(F+1)的奇数字段(o)和偶数字段(e)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图8A所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的空间-类别抽头由SD像素T1和T2、SD像素T3、T4和T5和SD像素T6和T7构成，SD像素T1和T2包括在下一偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T3、T4和T5包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T6和T7包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内。

如附图8B所示，预测表示帧F的偶数字段(F/e)的线数据L1和L2的空间-类别抽头由SD像素T1和T2、SD像素T3、T4和T5和SD像素T6和T7构成，SD像素T1和T2包括在下一帧(F+1)的奇数字段(F+1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T3、T4和T5包括在先前帧F的偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素T6和T7包括在帧(F)的奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内。

在预测线数据L1时SD像素T7可以从空间-类别抽头中省去，在预测线数据L2时SD像素T6可以从空间-类别抽头中省去。

附图9A和9B所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时通过第二抽头选择电路21选择的空间-类别抽头(SD像素)的具体实例。附图7A和7B所示为在临时地连续的帧(F-1)、F和(F+1)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图9A所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的空间-类别抽头由SD像素T1、T2和T3和SD像素T4、T5、T6和T7构成，SD像素T1、T2和T3包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T4、T5、T6和T7包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内。

如附图9B所示，预测表示帧F的偶数字段(F/e)的线数据L1′和L2′的空间-类别抽头由SD像素T1、T2和T3、SD像素T4、T5、T6和T7构成，SD像素T1和T2包括在偶数字段(F+1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素T4、T5、T6和T7包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内。

在预测线数据L1和L1′时SD像素T7可以从空间-类别抽头中省去，在预测线数据L2和L2′时SD像素T4可以从空间-类别抽头中省去。

此外，除了在如附图8A至9B所示的多个字段(奇数字段和偶数字段)的对应的位置上的SD像素之外，可以选择在水平方向上排列的一个或多个SD像素作为空间-类别抽头。

附图10A所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)时通过第三抽头选择电路22选择的运动-类别抽头(SD像素)的具体实例。附图10A所示为在临时地连续的帧(F-1)和F的奇数字段(o)和偶数字段(e)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图10A所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的运动-类别抽头由SD像素n2、n4和n6、SD像素n1、n3和n5、SD像素m2、m4和m6和SD像素m1、m3和m5构成，SD像素n2、n4和n6包括在下一偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素n1、n3和n5包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素m2、m4和m6包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内，SD像素m1、m3和m5包括在先前帧(F-1)的奇数字段(F-1/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(525p信号)的主体像素的附近内。SD像素n1至n6相对于垂直方向的位置对应于SD像素m1至m6相对于垂直方向的位置。

附图10B所示为在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时通过第三抽头选择电路22选择的运动-类别抽头(SD像素)的具体实例。附图10B所示为在临时地连续的帧(F-1)和F的奇数字段(o)和偶数字段(e)中像素相对垂直方向的位置之间的关系。

如附图10B所示，预测表示帧F的奇数字段(F/o)的线数据L1和L2的运动-类别抽头由SD像素n2、n4和n6、SD像素n1、n3和n5、SD像素m2、m4和m6和SD像素m1、m3和m5构成，SD像素n2、n4和n6包括在下一偶数字段(F/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素n1、n3和n5包括在奇数字段(F/o)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素m2、m4和m6包括在先前帧(F-1)的偶数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内，SD像素m1、m3和m5包括在帧(F-1)的奇数字段(F-1/e)中并在空间上位于经转换的HD信号(1050i信号)的主体像素的附近内。SD像素n1至n6相对于垂直方向的位置对应于SD像素m1至m6相对于垂直方向的位置。

在附图1中所示的图像-信号处理器10中，空间-类别检测电路23检测通过第二抽头选择电路21有选择性地抽取的空间-类别-抽头数据(SD像素数据)的电平的分布的模式，并基于该电平的分布模式检测空间类别，输出对应的类别信号。

空间-类别检测电路23通过压缩方法(比如自适应动态范围编码(ADRC))例如从8位到2位地压缩每条像素数据，并将经压缩的数据作为表示空间类别的类别信息输送给类别组合电路25。

ADRC最初开发用于高性能的磁带录像机(VTR)。然而，由于ADRC允许通过较短的字长有效地表示信号电平的局部模式，因此ADRC也适合于上述的数据压缩。作为ADRC的替代，使用差分脉冲编码调制(DPCM)、矢量量化(VQ)等也可以压缩信息。

在使用ADRC时，如果以MAX表示空间-类别-抽头数据(SD像素数据)的最大值，以MIN表示它的最小值，以DR(＝MAX-MIN+1)表示它的动态范围，以P表示再量化的数量，则压缩的数据的再量化编码根据作为空间-类别-抽头数据的每条像素数据ki通过下式(1)表示：

qi＝[(ki-MIN+0.5).2^P/DR]          ……(1)

这里[]表示截去尾数。在作为空间-类别-抽头数据的SD像素数据的条数是Na时，i从1至Na。

此外，在如附图1中所示的图像-信号处理器10中，运动-类别检测电路24基于通过第三抽头选择电路22有选择性地抽取的运动-类别-抽头数据(SD像素数据)，检测主要表示运动程度的运动类别，输出对应的类别信息。

运动-类别检测电路24从运动-类别-抽头数据(SD像素数据)中计算帧间差值，并对帧间差值的绝对值的平均进行预定的阈值处理以检测表示运动的程度的运动类别，将相应的类别信息发送给类别组合电路25。

更具体地说，运动-类别检测电路24根据下式(2)从SD像素数据mi和ni中计算帧间差值的绝对值的平均值AV：

$\mathrm{AV}=\frac{\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Nb}}{\mathrm{\Σ}}}|m_i-n_i|}{\mathrm{Nb}}\·\·\·\·\·\·\left(2\right)$

在公式(2)中，在通过第三抽头选择电路22抽取12条SD像素数据(m1至m6和n1至n6)时，i的最大值Nb是6。

然后，运动-类别检测电路24通过将上文计算的平均值AV与一个或多个阈值进行比较获得表示运动类别的类别信息MV。例如，在用于四个运动类别的分类的三个阈值th1、th2和th3(th1＜th2＜th3)时，在AV＜th1时MV＝0，在th1＜AV≤th2时MV＝1，在th2＜AV≤th3时MV＝2，以及在th3＜AV时MV＝3。

如上文所述，基于作为表示从空间-类别检测电路23接收的空间类别的类别信息和表示从运动-类别检测电路24接收运动类别的类别信息MV的再量化编码qi，类别组合电路25产生表示经转换的HD信号(525p信号或1050i信号)的主体像素所属的类别的类别编码CL。

即，如果用Na表示空间-类别-抽头数据(SD像素数据)的数量，以及用P表示ADRC的再量化的数量，则类别组合电路25根据下式(3)获得了类别编码CL：

$\mathrm{CL}=\underset{i=1}{\overset{\mathrm{Na}}{\mathrm{\Σ}}}{q}_1{\left(2^P\right)}^i+\mathrm{MV}\·2^P_{\mathrm{Na}}\·\·\·\·\·\·\left(3\right)$

此外，图像-信号处理器10包括多个寄存器30至33和系数存储器34。寄存器30存储指定下文描述的线-序列转换器电路28的操作的操作-指定信息。线-序列转换器电路28需要在要输出525p信号作为转换的HD信号的情况和在要输出1050i信号作为转换的HD信号的情况之间切换的操作。因此，线-序列转换器电路28根据从寄存器30反馈的操作-指定信息操作。

寄存器31存储通过第一抽头选择电路20选择的预测抽头的抽头-位置信息。抽头-位置信息例如通过分别指定给可以被选择的多个SD像素的数字表示。这应用到下文描述的所有的抽头-位置信息。第一抽头选择电路20选择对应于在从寄存器31中反馈的抽头-位置信息中包括的数量的SD像素作为预测抽头。

寄存器32存储通过第二抽头选择电路21选择的空间运动抽头的抽头-位置信息。第二抽头选择电路21选择对应于在从寄存器32中反馈的抽头-位置信息中包括的数量的SD像素作为空间-类别抽头。

寄存器32存储两种类型的抽头-位置信息，即用于运动相对较小的情况的抽头-位置信息A和用于运动相对较大的情况的抽头-位置信息B。抽头-位置信息A或抽头-位置信息B都根据表示从运动-类别检测电路24反馈的运动类别的类别信息选择，并将所选择的抽头-位置信息反馈给第二抽头选择电路21。

更具体地说，在不存在运动或运动较小以致类别信息MV的值是0或1时，抽头-位置信息A从寄存器32反馈到第二抽头选择电路21。在这种情况下，通过第二抽头选择电路21选择的空间-类别抽头包括在附图8A至9B所示的多个字段中。

在另一方面，在运动相对较大以致类别信息MV的值是2或3时，抽头-位置信息B从寄存器32反馈到第二抽头选择电路21。在这种情况下，虽然没有示出，但是通过第二抽头选择电路21选择的空间-类别抽头是仅在与经转换的像素相同的字段中的SD像素。

在寄存器31中，与寄存器32类似，两种类型的抽头-位置信息(即在运动相对较小的情况下的抽头-位置信息和在运动相对较大的情况下的抽头-位置信息)可以被存储以便可以根据从运动-类别检测电路24反馈的类别信息MV选择反馈给第一抽头选择电路20的抽头-位置信息。

寄存器33存储通过第三抽头选择电路22选择的运动-类别抽头的抽头-位置信息。第三抽头选择电路22选择对应于在从寄存器33反馈的抽头-位置信息中包括的数量的SD像素作为运动-类别抽头。

系数存储器34存储用于每种类别的在通过下文描述的预测-值计算电路26在预定的估计方程中使用的系数数据。该系数数据用于将SD信号(525i信号)转换为HD信号(525p信号或1050i信号)。

一旦在***控制器2的控制下从类别组合电路25中接收了类别编码CL作为读-地址信息，与类别编码CL关联的系数数据从系数存储器34反馈到预测-值计算电路26。

此外，图像-信号处理器10包括在其中事先存储了将要被存储在寄存器30中的操作-指定信息和将要被存储在寄存器31至33中的抽头-位置信息的信息存储器体35。信息存储器体35在***控制器2的控制下发送与寄存器30至33关联的各种各样的信息。

作为要存储在寄存器30中的操作-指定信息，信息存储器体35事先存储使线-序列转换器电路28输出HD信号(525p信号)的第一操作-指定信息和使线-序列转换器电路28输出HD信号(1050i信号)的第二操作-指定信息。

在用户使用遥控发射器4选择用于将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)的第一转换方法或者用于将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)的第二转换方法时，将选择的结果通过***控制器2报告给信息存储器体35。然后，***控制器2读取对应于通过用户选择的第一或第二转换方法的第一或第二操作-指定信息，并将操作-指定信息发送给寄存器30。

作为要在寄存器31中存储的预测抽头的抽头-位置信息，信息存储器体35事先存储与第一转换方法(525p信号)关联的第一抽头-位置信息和与第二转换方法(1050i信号)关联的第二抽头-位置信息。***控制器2从信息存储器体35中读取与通过用户选择的第一或第二转换方法关联的第一或第二抽头-位置信息，并将该抽头-位置信息发送给寄存器31。

此外，作为要存储在寄存器32中的空间-类别抽头的抽头-位置信息，信息存储器体35事先存储与第一转换方法(525p信号)关联的第一抽头-位置信息和与第二转换方法(1050i信号)关联的第二抽头-位置信息。

第一抽头-位置信息和第二抽头-位置信息中的每个包括两种类型的抽头-位置信息，即用于运动相对较小的情况的抽头-位置信息A和用于运动相对较大的情况的抽头-位置信息B。***控制器2从信息存储器体35中读取与通过用户选择的第一或第二转换方法关联的第一或第二抽头-位置信息，并将该抽头-位置信息发送给第二抽头选择电路21。

此外，作为要存储在寄存器33中的运动-类别抽头的抽头-位置信息，信息存储器体35事先存储与第一转换方法(525p信号)关联的第一抽头-位置信息和与第二转换方法(1050i信号)关联的第二抽头-位置信息。***控制器2从信息存储器体35中读取与通过用户选择的第一或第二转换方法关联的第一或第二抽头-位置信息，并将该抽头-位置信息发送给第三抽头选择电路22。

此外，对于第一和第二转换方法中的每种方法，信息存储器体35事先存储与每种类别关联的系数-种子数据。系数-种子数据是在产生要存储在系数存储器34中的系数数据的产生方程中使用的系数数据。

下文描述的预测-值计算电路26根据下式(4)中表示的估计方程基于预测-抽头数据(SD像素数据)xi和从系数存储器34中读取的系数数据Wi计算转换的HD像素数据：

$y=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{w}_i\·x_i\·\·\·\·\·\·\left(4\right)$

通过第一抽头选择电路20选择的预测抽头的数量是10，如附图4和6B所示，在方程(4)中的n值是10。在这个估计方程中的系数数据Wi(i＝1至n)可以通过在下式(5)中表示的产生方程使用参数h和v表示：

W₁＝w₁₀+w₁₁v+w₁₂h+w₁₃v²+w₁₄vh+w₁₅h²

       +w₁₆v³+w₁₇v²h+w₁₈vh²+w₁₉h³

W₂＝w₂₀+w₂₁v+w₂₂h+w₂₃v²+w₂₄vh+w₂₅h²

       +w₂₆v³+w₂₇v²h+w₂₈vh²+w₂₉h³

  

W_i＝w_i0+w_i1v+w_i2h+w_i3v²+w_i4vh+w_i5h²

       +w_i6v³+w_i7v²h+w_i8vh²+w_i9h³

  

W_n＝w_n0+w_n1v+w_n2h+w_n3v²+w_n4vh+w_n5h²

       +w_n6v³+w_n7v²h+w_n8vh²+w_n9h³

                                               ……(5)

此外，对于每种转换方法和每种类别，信息存储器体35存储在产生方程中用作系数数据的系数-种子数据W₁₀至W_n9。下文描述产生系数-种子数据的方法。

***控制器2从信息存储器体35中读取与由用户选择的第一或第二转换方法关联的每种类别的系数-种子数据，并将系数-种子数据发送给系数产生电路36。此外，***控制器2将参数h和v发送给系数产生电路36。

使用系数-种子数据和反馈到其中的参数h和v的值，系数产生电路36根据方程(5)表示的产生方程根据用于估计方程的每种类别的参数h和v的值产生系数数据Wi(i＝1至n)。

这时，例如，通过在垂直消隐周期中为每个类别产生系数数据Wi，即使用户改变了参数h和v的值，则系数产生电路36仍然可以根据参数h和v立即改变用于在系数存储器34中存储的每个类别的系数数据Wi。因此，可以允许用户平滑地调节分辨率。

如上文所述，系数产生电路36在***控制器2的控制下在系数存储器34中存储每种类别的系数数据Wi(i＝1至n)。

归一化系数产生电路37根据下式(6)计算与通过系数产生电路36产生的每种类别的系数数据Wi(i＝1至n)关联的归一化系数S：

$S=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{W}_i\·\·\·\·\·\·\left(6\right)$

归一化系数产生电路37将每种类别的归一化系数S发送给归一化系数存储器38以使归一化系数S存储在归一化系数存储器38中。归一化系数存储器38存储从类别组合电路25中接收的类别编码CL作为读-地址信息。***控制器2读与类别编码CL关联的归一化系数S并将归一化系数S发送给归一化电路27。

预测-值计算电路26从通过第一抽头选择电路20有选择性地抽取的预测-抽头数据(SD像素数据)xi和从系数存储器34中读取的系数数据Wi中计算HD信号的主体像素的数据。

在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)时，在奇数字段(o)和偶数字段(e)中，预测-值计算电路26产生位于与SD信号(525i信号)的线相同的线上的像素的线数据L1和位于SD信号(525i信号)的线之间的线上的像素的线数据L2，在线数据L1和L2的每个线上的像素的数量是在SD信号(525i信号)的每个线上的像素的数量的两倍，如附图4所示。

在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时，在奇数字段(o)和偶数字段(e)中，预测-值计算电路26产生位于靠近SD信号(525i信号)的线的线上的像素的线数据L1和L1′和位于远离SD信号(525i信号)的线的线上的像素的线数据L2和L2′，在线数据L1、L1′、L2和L2′的每个线上的像素的数量是在SD信号(525i信号)的每个线上的像素的数量的两倍。

因此，预测-值计算电路26同时产生HD信号(525p信号或1050i信号)的四个像素的数据。这时，预测-值计算电路26基于从系数存储器34中读取的系数数据Wi和预测-抽头数据(SD像素数据)xi的相应的值根据在方程(4)中表达的估计方程计算HD像素数据y。

然后，归一化电路27通过将它除以与从归一化系数存储器38中读取的系数数据Wi(i＝1至n)的相应的值关联的归一化系数S对从预测-值计算电路26反馈的线数据L1和L2(L1′和L2′)的HD像素数据y进行归一化。

系数数据Wi(i＝1至n)包括圆整误差，因此它不能确保系数数据Wi(i＝1至n)的和为1.0。因此，在预测-值计算电路26中，由于圆整误差的缘故，所得的HD像素数据的电平的变化可能会发生。归一化电路27通过如上文所述地对HD像素数据进行归一化可以消除电平的变化。

然后，线-序列转换器电路28通过执行线速率加倍处理将从预测-值计算电路26反馈的线数据L1和L2(L1′和L2′)通过归一化电路27转换为线-序列数据，以使水平周期减半。

附图11所示为与将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)的线速率加倍处理相关的模拟波形。通过预测-值计算电路26产生的线数据L1包括线a1，a2，a3，…，的数据，而线数据L2包括线b1，b2，b3，…，的数据。

线-序列转换器电路28将线数据L1和L2的每个相对于时间轴压缩到一半，交替地选择压缩的数据条，产生线-序列输出a0，b0，a1，b11，…。

在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时，线-序列转换器电路28产生线-序列输出以使奇数字段(o)和偶数字段(e)交错。因此，根据从寄存器30反馈的操作-指定信息，线-序列转换器电路28需要在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号)的情况和SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)的情况之间切换它的操作。

如上文所述，图像-信号处理器10根据参数h和v的调节值使用系数数据Wi(i＝1至n)根据估计方程计算HD像素数据y。因此，允许用户通过调节参数h和v的值相对于水平分辨率轴和垂直分辨率轴灵活地且平滑地调节HD信号的图像质量。

在图像-信号处理器10中，由于在每次用户调节该值时系数产生电路36根据参数h和v的值产生每个类别的系数数据，因此，有利的是，不需要事先存储过量的数据的存储器。

如前文所述，对于每种转换方法和每种类别，信息存储器体35存储通过执行学习事先产生的多条系数-种子数据。下文描述在方程(5)中表示的产生方程中使用的产生系数-种子数据W₁₀至W_n9的方法的实例。

对于下文的描述，ti(i＝0至9)如在下式(7)中所界定：

t₀＝1，t₁＝v，t₂＝h，t₃＝v²，t₄＝vh，t₅＝h²，

t₆＝v³，t₇＝v²h，t₈＝vh²，t₉＝h³

                                        ……(7)

使用上面的公式(7)，式(5)可以被改写为下式(8)：

$W_i=\underset{i=0}{\overset{9}{\mathrm{\Σ}}}{W}_{\mathrm{ii}}{t}_i\·\·\·\·\·\·\left(8\right)$

最后，通过执行学***方误差之和最小的系数通过使用多条SD像素数据和HD像素数据通过最小二乘法确定。

用m表示学***方误差之和，则平方误差之和E可以通过下式(9)表示：

$E=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}e$

$=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{[y_k-(W_1{x}_{1K}+W_2{x}_{2K}+\·\·\·+W_n{x}_{\mathrm{nK}})]}^2$

$=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{[y_k-[(t_0{w}_{10}+t_1{w}_{11}+\·\·\·+t_9{w}_{19})x_{1k}+\·\·\·\·\·\·+(t_0{w}_{n0}+t_1{w}_{n1}+\·\·\·+t_9{w}_{n9})x_{\mathrm{nk}}\left]\right]}^2$

$=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{[y_k-[(w_{10}+w_{11}v+\·\·\·+w_{19}{h}^3)x_{1k}+\·\·\·\·\·\·+(w_{n0}+w_{n1}v+\·\·\·+w_{n9}{h}^3)x_{\mathrm{nk}}\left]\right]}^2\·\·\·\·\·\·\left(9\right)$

这里x_ik表示在SD图像的第i个预测抽头位置上的第k条像素数据，以及y_k表示HD图像的对应的第k条像素数据。

在最小二乘法中，相对于w_xy式(9)的偏微分得到0的w_xy通过下式(10)获得：

$\frac{\∂E}{\∂w_{\mathrm{ij}}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}2\left[\frac{\∂e_k}{{\∂w}_{\mathrm{ij}}}\right]e_k=-\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}2t_j{x}_{\mathrm{ik}}{e}_k=0\·\·\·\·\·\·\left(10\right)$

X_ipjq和Y_ip如下式(11)和(12)所界定：

$X_{\mathrm{ipjq}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{ik}}{t}_p{x}_{\mathrm{jk}}{t}_q\·\·\·\·\·\·\left(11\right)$

$Y_{\mathrm{ip}}=\underset{k=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{1k}{t}_p{y}_k\·\·\·\·\·\·\left(12\right)$

然后，等式(10)可改写为由下式(13)表示的矩阵：

这个等式一般称为正规方程。例如使用扫描法(Gauss-Jordan排除)对正规方程的Wxy进行求解以计算系数-种子数据。

附图12所示为上文所描述的产生系数-种子数据的方法的示意图。从HD信号中产生多个SD信号。例如，界定用于从HD信号产生SD信号的滤波器的水平带宽和垂直带宽的参数h和v每次改变以呈现9个值，总共产生81个SD信号。基于HD信号和如上文所述地产生多个SD信号通过执行学习产生系数-种子数据。

系数-种子-数据产生设备的结构

附图13所示为根据上述的方案产生系数-种子数据的系数-种子-数据产生设备50的结构。

在系数-种子-数据产生设备50中，在作为教导信号的HD信号(525p信号或1050i信号)通过输入终端51输入，SD-信号产生电路52通过对HD信号在水平上和垂直上十抽一而产生SD信号。

SD-信号产生电路52选择第一转换方法(从525i信号到525p信号的上转换)或者第二转换方法(从525i信号到1050i信号的上转换)，并通过所选择的转换方法产生SD信号。

即，在选择第一转换方法时，SD-信号产生电路52通过对HD信号(525p信号)十抽一而产生SD信号(525i信号)(参考附图4)。在另一方面，在选择第二转换方法时，SD-信号产生电路52通过对HD信号(1050i信号)十抽一而产生SD信号(525i信号)(参考附图5)。

一旦接收到参数h和v作为控制信号，SD-信号产生电路52根据参数h和v改变用于从HD信号产生SD信号的滤波器的水平带宽和垂直带宽。

现在，描述滤波器的具体实例。作为第一实例，使用在由限制水平带宽的带宽滤波器和限制垂直带宽的带宽滤波器构成的带宽滤波器，如附图14所示，设计根据参数h或v的步进值的频率特性，并执行反向傅立叶转换，由此形成了具有根据参数h或v的步进值的频率特性的一阶滤波器。

作为第二实例，在使用由限制水平带宽的一阶高斯滤波器和限制垂直带宽的一阶高斯滤波器构成的滤波器时，一阶高斯滤波器可以通过下式(14)表示：

$\mathrm{Out}=\frac{1.0}{\mathrm{\σ}\sqrt{2.0\mathrm{\π}}}{e}^{\frac{-{(4.0x-37)}^2}{{2.0\mathrm{\σ}}^1}}\·\·\·\·\·\·\left(14\right)$

因此，通过根据参数h或v的步进值改变标准偏差σ的值，可以形成具有根据参数h或v的步进值的频率特性的一阶高斯滤波器。

作为第三实例，在使用通过参数h和v确定其水平和垂直频率特性的二阶滤波器F(h，v)构成的滤波器时，类似于上文描述的一阶滤波器，设计根据参数h和v的步进值的二阶频率特性，并执行二阶反向傅立叶变换，形成具有根据参数h和v的步进值的二阶频率特性的二阶滤波器。

此外，系数-种子-数据产生设备50包括在SD-信号产生电路52的输出级上并联连接的第一至第三抽头选择电路53至55。抽头选择电路53至55从自SD-信号产生电路52反馈的SD信号(525i信号)中有选择性地抽取位于HD信号(525p信号或1050i信号)的主体像素附近中的像素的多条SD像素数据。

第一至第三抽头选择电路53至55类似于在附图1中的第一至第三抽头选择电路20至22地构造。第一至第三抽头选择电路53至55根据从抽头选择控制电路56反馈的抽头-位置信息选择抽头。

抽头选择控制电路56基于从外部反馈的控制信号根据从第一和第二转换方法中选择的方法将抽头-位置信息发送给第一至第三抽头选择电路53至55。

抽头选择控制电路56根据从运动-类别检测电路58反馈的运动类别信息MV选择用于运动相对较小的情况的抽头-位置信息或者用于运动相对较大的情况的抽头-位置信息，并将抽头-位置信息发送给第二抽头选择电路54。

第二抽头选择电路54有选择性地抽取与SD像素数据的分布模式关联的分类的空间-类别-抽头数据(SD像素数据)，并将空间-类别-抽头数据发送给空间-类别检测电路57。

空间-类别检测电路57检测通过第二抽头选择电路54有选择性地抽取的空间-类别-抽头数据(SD像素数据)的电平的分布的模式，并基于电平的分布的模式检测空间类别，将相应的类别信息发送给类别组合电路59。

空间-类别检测电路57类似于图像-信号处理器10的空间-类别检测电路23地构造。空间-类别检测电路57将作为空间-类别-抽头数据的每条SD像素数据的再量化编码qi发送给类别组合电路59作为空间类别信息。

第三抽头选择电路55有选择性地抽取用于基于运动分类的运动-类别-抽头数据(SD像素)，并将运动-类别-抽头数据发送给运动-类别检测电路58。

运动-类别检测电路58检测主要表示通过第三抽头选择电路55有选择性地抽取的运动-类别-抽头数据(SD像素数据)的运动程度的运动类别，并将相应的类别信息MV发送给类别组合电路59。

运动-类别检测电路58类似于图像-信号处理器10的运动-类别检测电路24地构造。运动-类别检测电路58从运动-类别-抽头数据(SD像素数据)中计算帧间差值，并对该差值的绝对值的平均值应用阈值处理，由此检测表示运动程度的运动类别。

类别组合电路59基于从空间-类别检测电路57反馈的空间类别信息和从运动-类别检测电路58反馈的运动类别信息MV产生代表HD信号(525p信号或1050i信号)的主体像素所属的类别的类别编码CL。类别组合电路59类似于图像-信号处理器10的类别组合电路25地构造。

基于作为从输入终端51反馈的HD信号中获得的主体像素数据的HD像素数据y、与每条HD像素数据y关联的通过第一抽头选择电路53有选择性地抽取的预测-抽头数据(SD像素数据)xi和与每条HD像素数据y关联地从类别组合电路59中反馈的类别编码CL，正规方程发生器60产生用于计算每个类别的系数-种子数据W₁₀至W_n9的正规方程(参考方程(13))。

这时，由于SD-信号产生电路52顺序地输出在根据参数h和v以步进方式改变滤波器的水平和垂直带宽的同时产生的多个SD信号，因此正规方程发生器60基于单条HD像素数据y和与该条HD像素数据y关联的n条预测抽头像素数据的组合产生多条学习数据，由此产生了寄存多条学习数据的正规方程。

虽然没有示出，但是在第一抽头选择电路53的先前级上可以提供延迟电路以调节从第一抽头选择电路53到正规方程发生器60反馈SD像素数据xi的时序。

一旦从正规方程发生器60中接收每个类别的正规方程数据，系数-种子-数据计算器61例如通过扫描法求解每个类别的正规方程，以计算每个类别的系数-种子数据W₁₀至W_n9，在系数-种子存储器62中存储系数-种子数据W₁₀至W_n9。

基于HD信号和使用相对较窄的带宽的滤波器从HD信号中产生的SD信号通过执行学习计算的系数-种子数据产生具有相对较高的分辨率的HD信号。在另一方面，基于HD信号和使用相对较宽的带宽的滤波器从HD信号中产生的SD信号通过执行学习计算的系数-种子数据产生具有相对较低的分辨率的HD信号。

如上文所述，系数-种子-数据产生设备50基于反馈到其中的HD信号顺序地产生多个SD信号，并通过与每个SD信号关联的第一或第二转换方法产生要存储在附图1中所示的图像-信号处理器10的信息存储器体35中的每个类别的系数-种子数据W₁₀至W_n9。

根据第一实施例的分辨率调节

在附图1所示的电视接收器1中，在选择图像-质量调节模式时，在保持相关时基于相互独立的参数调节图像质量的情况下，如调节分辨率或抑制噪声的程度的情况一样，但与基于单个参数调节图像质量的情况相反，如调节对比度或锐度的情况一样，多种类型的调节的结果可以作为静态结果同时显示器12的显示屏12A上，因此允许用户通过直接察看和比较静态图像调节图像质量。

下文描述在为调节图像质量用户指定调节的分辨率的情况。首先，应用在显示器12的显示屏12A上显示的视频图像，在用户通过操作遥控发射器4选择图像-质量调节模式时，***控制器2从步骤SP0开始在附图15中所示的分辨率调节程序RT1。然后，在步骤SP1中，***控制器2将图像-质量调节模式的菜单屏(未示)叠加在显示屏12A上。

菜单屏显示图像质量(例如对比度、锐度、分辨率和噪声消除)的调节的多种类型的菜单。在步骤SP2中，***控制器2等待用户指定分辨率的调节。然后，在步骤SP3中，***控制器2停止当前显示在显示器12的显示屏12A上的图像以获得一帧静态图像，并同时在单帧的划分区域中显示对应于静态图像的特定的范围的多个图像。

例如，在相应的图像的数量是4时，如附图16所示，原始图像PS没有调节参数地原样地显示在显示器12的显示屏12A的左上的区域中(这个图像下文称为参考原始图像)，用于调节参数的三个图像(下文称为调节图像)PX至PZ显示在显示屏12A的右上、左下和右下的区域中。

此外，如附图17A所示，在参考原始图像PS中，叠加了通过在用于界定水平分辨率和垂直分辨率的垂直和水平轴线上的参数轴界定的二维坐标系CDT。此外，对于参考原始图像PS和调节图像PX至PZ，通过叠加表示星形、十字叉、圆形和三角形标记的图标MS和MZ至MZ在二维坐标系CDT中指示对应于当前的水平和垂直分辨率的位置。

应用同时显示的参考原始图像PS和调节图像PX至PZ，在步骤SP4中，***控制器2等待通过遥控发射器4的用户操作指定调节图像PX、PY和PZ中的一个。然后，在步骤SP5中，参考界定指定的调节图像PX、PY或PZ的水平和垂直分辨率的当前的参数，***控制器2将差值设定到与调节图像PX至PZ关联的参数中，如附图17B所示。

这时，***控制器2等待根据遥控发射器4的用户的操作指定调节图像PX、PY和PZ中的一个，并允许基于通过遥控发射器4的操作指定的调节图像PX、PY或PZ的参数的调节。

在这种状态下，在用户在某一方向上操作遥控发射器4的操作杆、十字形按钮等时，***控制器2根据该操作移动在参考原始图像PS中显示的图标MX至MZ中与指定的调节图像PX、PY或PZ关联的图标MX、MY或MZ，并调节其它的调节图像的分辨率以使参考指定的调节图像PX、PY或PZ的分辨率接近该分辨率。

然后，在步骤SP6中，***控制器2确定分辨率是否已经通过遥控发射器4的用户操作固定。在步骤SP6的结果为否定时，返回到步骤SP4，***控制器2等到指定具有用户所需的分辨率的调节图像PX、PY和PZ中的一个，并重复上述的步骤。

在另一方面，在步骤SP6的结果是肯定时，它表明用户指定的调节图像PX、PY或PZ的分辨率已经作为调节的结果固定。然后，在步骤SP7中，***控制器2确定是否退出图像-质量调节模式。

在步骤SP7的结果是否定时，返回到步骤SP1，***控制器2显示图像-质量调节模式的菜单屏(未示)，重复上述的步骤。在另一方面，在步骤SP7的结果是肯定时，进行到步骤SP8，***控制器2退出分辨率调节程序RT1。

如上文所述，在电视接收器1中，在基于相互独立的参数调节图像质量同时保持相关性时，如调节分辨率的情况一样，具有不同的图像质量的调节图像PX至PZ同时显示在显示器12的显示屏12A上。因此，通过直接将它与其它的调节图像比较，用户能够容易地指定调节图像PX、PY或PZ。

这时，在电视接收器1中，在从显示器12的显示屏12A上显示的多个调节图像PX、PY和PZ中指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，其它的调节图像的分辨率参考指定的调节图像PX、PY或PZ接近。因此，显示其它的调节图像作为用户所需的分辨率的候选者。

在每次从调节图像PX至PZ中指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，使界定除了指定的调节图像PX、PY或PZ之外的调节图像的分辨率的参数的值与指定重复的次数成比例地收敛以使最终实现户所需的分辨率。

更具体地说，在附图15所示的分辨率调节程序RT1中，在图像-质量调节模式的菜单屏中选择分辨率调节(步骤SP2)，***控制器2从步骤SP10开始在附图18中所示的参数设置程序RT2。然后，在步骤SP11中，***控制器2在显示器12的显示屏12A的划分的区域中同时显示一个参考原始图像PS和三个调节图像PX至PZ作为一帧(步骤SP13)，并给调节图像PX至PZ的参数设定初始值。

更具体地说，分别用PX、PY和PZ表示调节图像PX至PZ的参数，0设定给参数Px，N/2+1设定给参数Py，以及N设定给参数Pz，这里N是预定的自然数。

这些参数PX、PY和PZ每个都由界定水平分辨率的参数h和界定垂直分辨率的参数v构成，如前文所述，分别表示为(hx，vx)、(hy，vy)和(hz，vz)。

然后，在步骤SP12中，***控制器2确定基于调节图像PX、PY或PZ的参数PX、PY或PZ的值是否已经通过指定调节图像PX、PY或PZ选择(步骤SP4)。

在步骤SP12的结果是肯定的时，它表明，用户已经在调节图像PX至PZ中指定了具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ。然后在步骤SP3中，***控制器2使选择计数k递增(初始值是0)1。然后，在步骤SP14中，***控制器2改变三个参数PX至PZ的值(步骤SP5)。

在步骤SP14中，参考与指定的调节图像PX、PY或PZ(在k＝0时Px＝N，Py＝N/2+1，和Pz＝0)关联的参数PX、PY或PZ的值，***控制器2通过将±N/2^k(k表示选择计数)增加到其它的参数的值中设定其它的参数的新的值(附图19)。在这些参数的新值根本没有落到0至N的范围内时，修改这些值以使它们落在0至N的范围内。即，在参数PX、PY或PZ的值小于或等于0时设定0，而在参数PX、PY或PZ的值大于或等于N时设定N。

然后，在步骤SP15中，***控制器2确定参数PX、PY或PZ的值的上限N是否已经变为小于2^k或者用户已经固定了分辨率(步骤SP6)。在步骤SP15的结果是肯定时，在步骤SP16中，***控制器2退出参数设置程序RT2。

在另一方面，在步骤SP15的结果是否定的时，它表明不可能调节分辨率或者用户已经退出了分辨率的调节。然后，返回到步骤SP12，***控制器2等待选择参数PX、PY或PZ的下一值，并重复上述的步骤。

如上文所述，在电视接收器1中，在用户每次指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，修改相应的调节图像PX至PZ的参数PX至PZ的值以使其它的调节图像的分辨率分别接近指定的调节图像PX、PY或PZ的分辨率。因此，通过简单地多次指定调节图像PX、PY或PZ，用户可以实现收敛到所需的分辨率。

在电视接收器1中，在上文所述地调节分辨率时，***控制器2基于在第一帧存储器9中存储的SD信号(525i信号)读取帧图像，并调节对应于该帧图像的四分之一尺寸的图像的参数，并将一个参考原始图像PS和基于分辨率HD信号(525p信号或1050i信号)的三个调节图像PX、PY和PZ存储在第二帧存储器11中。

然后，***控制器2以特定的时序将参考原始图像PS和在第二帧存储器11中存储的调节图像PX、PY或PZ发送给组合器14以使这些图像在显示器12的显示屏12A上形成一帧。

此外，***控制器2根据用户的操作将用于调节图像PX、PY或PZ的调节参数的读取指令发送给OSD电路13。然后，OSD电路13将根据读取指令的调节参数的显示模式(在附图17中的二维坐标系CDT和表示星形、十字叉、圆形和三角形标记的图标MS和MX至MZ)发送给组合器14。

然后，***控制器2应用从OSD电路13反馈的显示模式通过第二帧存储器11组合从图像-信号处理器10反馈到组合器14的参考原始图像PS和调节图像PX至PZ，并在显示器12的显示屏12A上显示基于所得的图像信号的帧图像。

OSD电路13表示在显示器12的显示屏12A上显示显示模式的位置的显示位置信号SDP发送给***控制器2。因此，***控制器2总可以找到在显示器12的显示屏12A上当前显示基于显示位置信号SD的显示模式的地方。

第一实施例的操作和优点

在如上文所述地构造的电视接收器1中，在基于相互独立的参数调节图像质量同时保持相关性时，如调节分辨率的情况一样，在划分的区域上显示与从在显示器12的显示屏12A上显示的视频图像中获取的静态图像的特定的范围对应的图像以形成一帧。

相应的图像用作一个参考原始图像PS和多个调节图像PX至PZ。在参考原始图像PS上，叠加二维坐标系CDT和表示相应的调节图像PX至PZ的当前分辨率的图标MS和MX至MZ，并给调节图像PX至PZ设定初始值以使这些图像具有不同的分辨率。

在用户使用遥控发射器4从在显示器12的显示屏12A上显示的调节图像PX至PZ中指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，参考指定的调节图像PX、PY或PZ，修改界定其它的调节图像的水平和垂直分辨率的参数值。

这时，在显示器12的显示屏12A中，显示了具有原始分辨率的参考原始图像PS、具有当前所需的分辨率的指定的调节图像PX、PY或PZ和具有参考指定的调节图像PX、PY或PZ的分辨率接近的分辨率的其它的调节图像。因此，通过直接彼此比较调节图像PX至PY，允许用户指定具有所需的分辨率的调节图像。

此外，在用户从显示器12的显示屏12A中显示的调节图像PX至PZ中指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，参考指定的调节图像接近其它的调节图像的分辨率以便显示其它的调节图像作为用户所希望的分辨率的候选者。

在每次用户从显示的调节图像PX至PZ中指定调节图像PX、PY或PZ时，使除了所指定的调节图像PX、PY或PZ之外的调节图像的参数值与指定的重复次数成比例地收敛。因此，可以最终显示具有用户所需的分辨率的调节图像。

因此，在用户调节分辨率时，简单地通过多次察看所显示的调节图像指定所需的分辨率，可以实现到所需的分辨率的收敛。因此，即使在通过独立地调节参数而调节图像质量并同时保持相关性时，如调节分辨率的情况一样，可以容易地可视地检查调节之前的图像质量和调节之后的图像质量。此外，可以容易地调节图像质量，而不用同时费力地调节多个参数。

根据上文的描述，在电视接收器1中，在调节分辨率时，对应于相同的静态图像的调节图像PX至PZ同时显示在显示器12的显示屏12A上，参考用户指定的调节图像PX、PY或PZ，接近其它的调节图像的分辨率，并且显示所得的图像作为用户所需的分辨率的候选者。此外，在每次用户指定具有所需的分辨率的调节图像PX、PY或PZ时，使界定除了所指定的调节图像PX、PY或PZ之外的调节图像的分辨率的参数的值与指定重复的次数成比例地收敛，因此最终可以显示具有用户所需的分辨率的调节图像。因此，通过察看所显示的调节图像简单地指定所需的分辨率多次，用户可以实现所需的分辨率。因此，电视接收器1允许更加容易地调节图像质量。

(2)第二实施例

(2-1)根据第二实施例产生系数-种子数据的方法

接着，描述根据本发明的第二实施例的产生系数-种子数据的方法。第二实施例将参考其中计算用作在等式(5)表示的产生方程中的系数数据的系数-种子数据W₁₀至W_n9的实例的情况下描述。

附图20所示为产生系数-种子数据的方法的方案。首先，从HD信号中产生多个SD信号。例如，对于每个HD信号，改变用于使滤波器的水平带宽和垂直带宽变化的参数h和v中的每个以具有9个值，由此总共产生81个SD信号。对于如上文所描述地产生的每个SD信号，通过下文描述的方法基于SD信号和HD信号执行学习，产生在方程(4)表示的估计方程中使用的系数数据Wi。然后，使用系数数据Wi(i＝1至n)产生系数-种子数据W₁₀至W_n9。

首先，通过最小二乘法计算在方程(4)表述的估计方程的系数数据Wi。作为一般化的实例，以X表示输入数据，W表示系数数据，以及Y表示预测值，考虑如下的方程(15)表示的观测方程。

XW＝Y

$X=\left[\begin{array}{cccc}{x}_{11}& x_{12}& ...& x_{1n}\\ x_{21}& x_{22}& ...& x_{2n}\\ ...& ...& ...& ...\\ x_{m1}& x_{m2}& ...& x_{\mathrm{mn}}\end{array}\right].W=\left[\begin{array}{c}{W}_1\\ W_2\\ ...\\ W_n\end{array}\right],Y=\left[\begin{array}{c}{y}_1\\ y_2\\ ...\\ y_m\end{array}\right]\·\·\·\·\·\·\left(15\right)$

在公式(15)中，m表示学习数据的条数，n表示预测抽头的数量。

将最小二乘法应用到根据在公式(15)表示的观测方程收集的数据中。基于在公式(15)中表示的观测方程，下文考虑在公式(16)表示的剩余方程：

$\mathrm{XW}=Y+E,E=\left[\begin{array}{c}{e}_1\\ e_2\\ ...\\ e_m\end{array}\right]\·\·\·\·\·\·\left(16\right)$

根据公式(16)表示的剩余方程，推测每条系数数据Wi的的最可能的值是使在下面的公式(17)中的e²最小的值：

$e^2=\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{e_i}^2\·\·\·\·\·\·\left(17\right)$

即，计算使下面的公式(18)基于i满足n个条件的W1，W2，…，Wn的值作为系数数据：

$e_1\frac{\∂e_1}{\∂w_i}+e_2\frac{\∂e_2}{\∂w_i}+\·\·\·+e_m\frac{\∂e_m}{\∂w_i}=0(i=\mathrm{1,2},...,n)\·\·\·\·\·\·\left(18\right)$

因此，从公式(16)表示的剩余方程中，得到下面的方程(19)：

$\frac{\∂e_i}{\∂w_1}=x_{i1},\frac{\∂e_i}{\∂w_2}=x_{i2},\·\·\·,\frac{\∂e_i}{\∂w_n}=x_{\mathrm{in}}(i=\mathrm{1,2},...,m)\·\·\·\·\·\·\left(19\right)$

此外，从前文给出的公式(19)和公式(15)中，得到下面的方程(20)：

$\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{e}_i{x}_{i1}=0,\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{e}_i{x}_{i2}=0,\·\·\·,\underset{i=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{e}_i{x}_{\mathrm{in}}=0\·\·\·\·\·\·\left(20\right)$

从方程(20)和(16)中，得到下面的方程(21)表示的正规方程；

$\left(\begin{array}{c}\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j1}{x}_{j1}\right)W_1+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j1}{x}_{j2}\right)W_2+\·\·\·+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j1}{x}_{\mathrm{jn}}\right)W_n\\ =\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j1}{y}_j\right)\\ \left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j2}{x}_{j1}\right)W_1+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j2}{x}_{j2}\right)W_2+\·\·\·+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j2}{x}_{\mathrm{jn}}\right)W_n\\ =\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{j2}{y}_j\right)\\ \·\·\·\\ \left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{jn}}{x}_{j1}\right)W_1+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{jn}}{x}_{j2}\right)W_2+\·\·\·+\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{jn}}{x}_{\mathrm{jn}}\right)w_n\\ =\left(\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{jn}}{y}_j\right)\end{array}\right.\·\·\·\·\·\·\left(21\right)$

由于可以产生与未知数的个数n相同数量的方程(21)中表示的正规方程，因此可以计算每条系数数据Wi的最可能的值。在这种情况下例如使用扫描法(Gauss-Jordan排除法)求解联立方程。

然后，使用给每个SD信号产生的系数数据Wi(i＝1至n)，计算系数-种子数据W₁₀至W_n9。首先，通过使用与参数h和v关联的SD信号执行学习，在获得了每个类别的系数数据k_vhi(i表示预测抽头的索引)时，从系数数据k_vhi中计算该类别的系数-种子数据。

使用系数-种子数据W₁₀至W_n9通过方程(5)可以表示系数数据条Wi。在将最小二乘法应用到系数数据Wi中时，使用方程(7)中的ti，通过下式(23)可以表示余量e_vhi：

e_vhi＝k_vhi-(w_i0+w_i1v+w_i2h+w_i3v²+w_i4vh+w_i5h²

          +w_i6v³+w_i7v²h+w_i8vh²+w_i9h³)

$=k_{\mathrm{vhi}}-\underset{i=0}{\overset{9}{\mathrm{\Σ}}}{w}_{\mathrm{ij}}{t}_j\·\·\·\·\·\·\left(22\right)$

将最小二乘法应用到方程(22)得到下面的方程(23)：

$\frac{\∂}{\∂w_{\mathrm{ij}}}=\underset{y}{\mathrm{\Σ}}\underset{h}{\mathrm{\Σ}}{\left(e_{\mathrm{vhi}}\right)}^2=\underset{y}{\mathrm{\Σ}}\underset{h}{\mathrm{\Σ}}2\left[\frac{\∂e_{\mathrm{vhi}}}{\∂w_{\mathrm{ij}}}\right]e_{\mathrm{vhi}}=-\underset{y}{\mathrm{\Σ}}\underset{h}{\mathrm{\Σ}}2t_j{e}_{\mathrm{vhi}}=0\·\·\·\·\·\·\left(23\right)$

如下地界定在方程(24)和(25)中的X_jk和_Yj：

$X_{\mathrm{jk}}=\underset{v}{\mathrm{\Σ}}\underset{h}{\mathrm{\Σ}}{t}_j{t}_k\·\·\·\·\·\·\left(24\right)$

$Y_j=\underset{v}{\mathrm{\Σ}}\underset{h}{\mathrm{\Σ}}{t}_i{k}_{\mathrm{vhi}}\·\·\·\·\·\·\left(25\right)$

然后，将方程(23)改写为如下的方程(26)：

方程(26)也是正规方程。通过一般解法比如扫描法求解方程(26)可以计算系数-种子数据W₁₀至W_n9。

附图21所示为根据第二实施例的系数-种子-数据产生设备70的结构。在附图21中，与在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50的部件对应的部件通过相同的标号表示，因此省去对它们的详细描述。

在附图21中所示的系数-种子-数据产生设备70中，基于作为从输入终端反馈的HD信号(525p信号或1050i信号)中获得的主体像素数据的每条HD像素数据y、与每条HD像素数据y关联的通过第一抽头选择电路53有选择性地抽取的预测-抽头数据(SD像素数据)xi和与每条HD像素数据y关联地从类别组合电路59中反馈的类别编码CL，正规方程发生器71计算用于获得每个类别的系数数据Wi(i＝1至n)的正规方程(参考方程(21))。

这时，由于在根据参数h和v以步进方式改变滤波器的水平和垂直带宽的同时SD-信号产生电路52顺序地产生多个SD信号，因此正规方程发生器60基于一条HD像素数据y和与该条HD像素数据y关联的n条预测抽头像素数据的组合产生多条学习数据，由此产生了寄存多条学习数据的正规方程。

一旦接收了正规方程发生器71产生的正规方程的数据，系数-数据计算器72求解正规方程以计算与SD信号关联的每个类别的系数数据Wi。

然后，使用与SD信号关联的每个类别的系数数据Wi，正规方程发生器73产生用于计算每个类别的系数-种子数据W₁₀至W_n9的正规方程(参考方程(26))。

一旦接收了通过正规方程发生器73产生的正规方程的数据，系数-种子-数据计算器74对正规方程进行求解以计算系数-种子数据W₁₀至W_n9，并将系数-种子数据W₁₀至W_n9存储在其空间基于类别划分的系数-种子存储器62中。

如上文所述，也是在附图21所示的系数-种子-数据产生设备70中，基于反馈到其中的HD信号顺序地产生多个SD信号，并根据每个SD信号基于第一或第二转换方法可以产生要被存储在附图1中所示的图像-信号处理器10的信息存储器体35中的每个类别的系数-种子数据W₁₀至W_n9。

在附图1所示的图像-信号处理器10中，方程(5)表示的产生方程用于产生系数数据Wi(i＝1至n)。可替换地，例如可以使用下面的公式(27)或公式(28)：

W₁＝w₁₀+w₁₁v+w₁₂h+w₁₃v²+w₁₄h²+w₁₅v³+w₁₆h³

W₂＝w₂₀+w₂₁v+w₂₂h+w₂₃v²+w₂₄h²+w₂₅v³+w₂₆h³

  

W_i＝w_i0+w_i1v+w_i2h+w_i3v²+w_i4h²+w_i5v³+w_i6h³

  

W_n＝w_n0+w_n1v+w_n2h+w_n3v²+w_n4h²+w_n5v³+w_n6h³

                                 ……(27)

W₁＝w₁₀+w₁₁v+w₁₂h+w₁₃v²+w₁₄vh+w₁₅h²

W₂＝w₂₀+w₂₁v+w₂₂h+w₂₃v²+w₂₄vh+w₂₅h²

W₁＝w₁₀+w₁₁z+w₁₂z²+w₁₃z³

W₂＝w₂₀+w₂₁z+w₂₂z²+w₂₃z³

  

W_i＝w_i0+w_i1z+w_i2z²+w_i3z³

  

W_n＝w_n0+w_n1z+w_n2z²+w_n3z³

                     ……(29)

W₁＝w₁₀+w₁₁z+w₁₂z²

W₂＝w₂₀+w₂₁z+w₂₂z²

  

W_i＝w_i0+w_i1z+w_i2z²

  

W_n＝w_n0+w_n1z+w_n2z²

                     ……(30)

可替换地，也可以使用通过其它函数表示的不同阶次的多项式或方程。

此外，类似于产生用作包括参数h和v的产生方程的系数数据的系数-种子数据W₁₀至W_n9的情况，用作包括参数z的产生方程的系数数据可以通过如在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50或在附图21中所示的系数-种子-数据产生设备70产生。

在这种情况下，在系数-种子-数据产生设备50或70中，参数z从外部作为控制信号反馈到SD-信号产生电路52，并且在从HD信号产生SD信号时，以步进方式改变噪声增加到SD信号的程度。通过寄存其中噪声增加到SD信号中的程度以步进方式改变的学习数据，可以产生用于实现消除噪声的连续程度的系数-种子数据。

现在，描述根据参数z的值增加噪声的方法的第一至第三具体实例。在第一实例中，如附图22A所示，其幅值电平以步进方式改变的噪声信号增加到SD信号中以产生其噪声电平以步进方式改变的SD信号。

在第二实例中，如附图22B所示，将恒定的幅值电平的噪声信号增加到SD信号中，但噪声信号增加到其中的显示屏区域以步进方式改变。在第三实施例中，如附图22C所示，准备用于包括噪声的一个显示屏的SD信号和用于不包括噪声的一个显示屏的SD信号，并且在产生正规方程时，对这些SD信号中的每个执行学习多次。

例如，在“噪声0”的情况下，对不包括噪声的SD信号执行学习一次，在“噪声i(i是不小于0的整数)”的情况下，对不包括噪声的SD信号执行学习30次，而对包括噪声的SD信号执行学习70次。

在这种情况下，与“噪声i”关联的学习***产生具有更高程度的消除噪声的系数-种子数据。通过在如上文所述地改变对不包括噪声的SD信号和包括噪声的SD信号的学习次数的同时执行学习，可以获得实现消除噪声的连续程度的系数-种子数据。

这种方法可以基于正规方程的总和实施。首先，执行学习以计算用于“噪声0”和“噪声i”的情况的方程的系数数据。在这种情况下的正规方程可以表示为先前给定的方程(21)。

现在，以x_ij表示在第j个与预测抽头位置上的SD像素数据的第i个学习值，以y_i表示HD像素数据的第i个学习值，以Wi表示相关的系数，则P_ij和Q_j如下面的方程(31)和(32)所示：

$P_{\mathrm{ij}}=\underset{P}{\mathrm{\Σ}}{x}_{\mathrm{pi}}{x}_{\mathrm{pj}}\·\·\·\·\·\·\left(31\right)$

$Q_i=\underset{P}{\mathrm{\Σ}}{x}_{\mathrm{pi}}{y}_p\·\·\·\·\·\·\left(32\right)$

然后，方程(21)改写为如下的方程(33)：

以[P1_ij]和[Q1_i]表示在如上文所述执行不包括噪声的SD信号的学习的情况下方程(33)的左侧和右侧。类似地，以[P2_ij]和[Q2_i]表示在如上文所述执行包括噪声的SD信号的学习的情况下方程(33)的左侧和右侧。此外，[Pa_ij]和[Qa_i]如下面的公式(34)和(35)所界定：

[P_aij]＝(1-a)[P1_ij]+a[P2_ij]             ……(34)

[Q_ai]＝(1-a)[Q1_i]+a[P2_i]                ……(35)

这里0≤a≤1。

在a＝0的情况下的正规方程可以通过下面的方程(36)表示：

[P_aij][W_i]＝[Q_ai]                       ……(36)

这个相当于在附图22C中所示的“噪声0”的情况下的正规方程，并且相当于在a＝0.7时“噪声i”的情况下的正规方程。

通过在以步进方式改变a的值的同时产生每个噪声电平的正规方程，获得所需的系数-种子数据。在这种情况下，类似于附图21所示的系数-种子-数据产生设备70的情况，从每个噪声电平的正规方程中计算系数数据Wi，并使用该系数数据可以计算系数-种子数据。

可替换地，通过组合每个噪声电平的正规方程，可以产生获得系数-种子数据的正规方程，比如方程(13)。这个方法将在下文根据使用方程(30)产生用于形成系数-种子数据的正规方程的实例的情况下更详细地描述。

事先产生具有根据参数z的几个值的噪声电平的SD信号，并执行学习。以[Pn_ij]和[Pn_i]表示在方程(34)和(35)中的[P]和[Q]。然后，先前给出的方程(7)可以改写为如下的公式(37)：

t₀＝1，t₁＝z，t₂＝z²                    ……(37)

在这种情况下，将先前给出的方程(24)和(25)分别改写为如下的方程(38)和(39)：

$x_{\mathrm{ipjq}}=\underset{Z}{\mathrm{\Σ}}{t}_p{t}_q{P}_{\mathrm{aij}}\·\·\·\·\·\·\left(38\right)$

$Y_{\mathrm{ip}}=\underset{Z}{\mathrm{\Σ}}{t}_p{Q}_{2i}\·\·\·\·\·\·\left(39\right)$

改写表示在这些方程中作为m的预测抽头的总数的变量得到如下的方程(40)：

系数-种子数据W_ij可以通过求解方程(40)计算。

在附图1中所示的图像-信号处理器10已经根据这样的实例描述了：其中通过调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值调节图像的水平和垂直分辨率。可替换地，例如，使用单个参数可以调节水平和垂直分辨率。

在这种情况下，例如如下地解释单个参数r：r＝1表示(h，v)＝(1，1)，r＝2表示(h，v)＝(2，2)，…，或r＝1表示(h，v)＝(1，2)，r＝2表示(h，v)＝(2，3)，…。在这种情况下，例如，r的多项式用作产生系数数据Wi(i＝1至n)的产生方程。

在附图1中所示的图像-信号处理器10已经根据这样的实例描述了：其中通过调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值调节图像的水平和垂直分辨率。可替换地，例如，可以使用界定水平和垂直分辨率的参数r和界定消除(抑制)噪声的程度的参数z以便通过调节参数r和z的值可以调节在图像中的消除噪声的程度。

在调节消除噪声的程度时，作为产生系数数据Wi(i＝1至n)的产生方程，例如可以使用下面给出的方程(41)：

W₁＝w₁₀+w₁₁r+w₁₂z+w₁₃r²+w₁₄rz+w₁₅z²

       +w₁₆r³+w₁₇r²z+w₁₈rz²+w₁₉z³

W₂＝w₂₀+w₂₁r+w₂₂z+w₂₃r²+w₂₄rz+w₂₅z²

       +w₂₆r³+w₂₇r²z+w₂₈rz²+w₂₉z³

  

W_i＝w_i0+w_i1r+w_i2z+w_i3r²+w_i4rz+w_i5z²

       +w_i6r³+w_i7r²z+w_i8rz²+w_i9z³

  

W_n＝w_n0+w_n1r+w_n2z+w_n3r²+w_n4rz+w_n5z²

       +w_n6r³+w_n7r²z+w_n8rz²+w_n9z³

                                         ……(41)

可替换地，也可以使用通过其它函数表示的不同阶次的多项式或方程。

调节多个参数r和z的用户接口可以类似于附图2所示地构造。更具体地说，参考附图23，在附图23中通过相同的标号表示与在附图2和3中的部件对应的部件，OSD-显示调节屏P2，其中显示通过星形图标M2表示的参数r和z的调节位置。

通过在遥控发射器4上水平或垂直移动操作杆4a，允许用户在调节屏上在所需的方向上自由地移动图标M2。因此，允许用户根据图标M2的位置根据需要调节界定消除(抑制)噪声的程度的参数z的值和界定分辨率的参数r的值。可替换地，通过用户调节的参数r和z的值可以以数值的形式显示在显示屏上。

用作界定包括参数r和z的产生方程的系数数据的系数-种子数据可以通过如附图13所示的系数-种子-数据产生设备50或者如附图21所示的系数-种子-数据产生设备70产生，类似于产生用作包括参数h和v的产生方程的系数数据Wi的系数-种子数据W₁₀至W_n9的情况。

在这种情况下，在系数-种子-数据产生设备50或70中，参数r和z从外部作为控制信号反馈到SD-信号产生电路52。在SD信号根据参数r和z的值从HD信号产生时，水平和垂直带宽和增加噪声的程度以步进方式改变。在以步进方式改变水平和垂直带宽和增加噪声的程度的同时寄存学习数据，可以产生实现消除噪声的连续程度的系数-种子数据。

附图24所示为产生系数-种子数据的方法的方案。从HD信号产生多个SD信号。例如，用于从HD信号产生SD信号的滤波器的每个参数r和z的值每个都变化以产生具有总共81个SD信号的9个值。通过在HD信号和所产生的多个SD信号之间执行学习产生系数-种子数据。参数r和z的值可以改变以具有9个以上的值。在这种情况下，然而，虽然改进了系数-种子数据的精度，但是计算量增加。

在附图1中所示的图像-信号处理器10已经根据这样的实例描述了：其中通过调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值调节图像的水平和垂直分辨率。除了参数h和v之外，例如，可以使用界定消除(抑制)噪声的程度的参数z以便通过调节参数h，v和z的值可以调节图像的水平和垂直分辨率和消除噪声的程度。

在这种情况下，作为产生系数数据Wi(i＝1至n)的产生方程，例如可以使用下面给出的方程(42)：

W₁＝w_{1_0}

  +w_{1_1}v+w_{1_2}h+w_{1_3}z

  +w_{1_4}v²+w_{1_5}h²+w_{1_6}z²+w_{1_7}vh+w_{1_8}hz+w_{1_9}zv

  +w_{1_10}v³+w_{1_11}h³+w_{1_12}z³+w_{1_13}v²h+w_{1_14}vh²+w_{1_15}vhz

  +w_{1_16}vz²+w_{1_17}h²z+w_{1_18}hz²+w_{1_19}z³

W₂＝w_{2_0}

  +w_{2_1}v+w_{2_2}h+w_{2_3}z

  +w_{2_4}v²+w_{2_5}h²+w_{2_6}z²+w_{2_7}vh+w_{2_8}hz+w_{2_9}zv

  +w_{2_10}v³+w_{2_11}h³+w_{2_12}z³+w_{2_13}v²h+w_{2_14}vh²+w_{2_15}vhz

  +w_{2_16}vz²+w_{2_17}h²z+w_{2_18}hz²+w_{2_19}z³

  

W_i＝w_{i_0}

  +w_{i_1}v+w_{i_2}h+w_{i_3}z

  +w_{i_4}v²+w_{i_5}h²+w_{i_6}z²+w_{i_7}vh+w_{i_8}hz+w_{i_9}zv

  +w_{i_10}v³+w_{i_11}h³+w_{i_12}z³+w_{i_13}v²h+w_{i_14}vh²+w_{i_15}vhz

  +w_{i_16}vz²+w_{i_17}h²z+w_{i_18}hz²+w_{i_19}z³

  

W_n＝w_{n_0}

  +w_{n_1}v+w_{n_2}h+w_{n_3}z

  +w_{n_4}v²+w_{n_5}h²+w_{n_6}z²+w_{n_7}vh+w_{n_8}hz+w_{n_9}zv

  +w_{n_10}v³+w_{n_11}h³+w_{n_12}z³+w_{n_13}v²h+w_{n_14}vh²+w_{n_15}vhz

  +w_{n_16}vz²+w_{n_17}h²z+w_{n_18}hz²+w_{n_19}z³          …(42)

可替换地，也可以使用通过其它函数表示的不同阶次的多项式或方程。

调节多个参数h，v和z的用户接口可以类似于附图2所示地构造。更具体地说，参考附图25，在附图25中通过相同的标号表示与在附图2和3中的部件对应的部件，OSD-显示调节屏P3，其中显示通过星形图标M3表示的参数h，v和z的调节位置。

通过在遥控发射器4上水平或垂直移动操作杆4a，允许用户在调节屏上在所需的方向上自由地移动图标M3。因此，允许用户根据图标M3的位置根据需要调节界定消除(抑制)噪声的程度的参数z的值和界定水平和垂直分辨率的参数h和v值。

通过水平地移动图标M3调节界定水平分辨率的参数h的值，通过垂直地移动图标M3调节界定垂直分辨率的参数v的值，以及通过在深度方向上移动图标M3调节界定消除噪声的程度的参数z的值。例如通过斜对地操作操作杆4a在深度方向上可以移动该图标。

在这种情况下，深度方向上可以通过改变图标M3的尺寸、颜色密度、色调等表示。通过在附图25中的虚线所指示的图标M3′指示这样的状态：其中通过实线表示的图标M3通过改变它的尺寸在深度方向上被移动。用户调节的参数h，v和z的值可以以数值的形式显示在调节屏P3上。

用作包括参数h，v和z的产生方程的系数数据的系数-种子数据可以通过在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50和在附图21中所示的系数-种子-数据产生设备70产生，类似于用作包括参数h和v的产生方程的系数数据Wi的系数-种子数据W₁₀至W_n9的情况。

在这种情况下，在系数-种子-数据产生设备50或70中，参数h，v和z从外部作为控制信号反馈到SD-信号产生电路52。在根据参数h，v和z的值从HD信号产生SD信号时，以步进方式改变噪声增加到SD信号的程度和水平和垂直带宽。通过在增加噪声的程度和改变水平和垂直带宽的同时以步进方式寄存学习数据，可以产生用于实现消除噪声的连续程度的系数-种子数据。

附图26所示为产生系数-种子数据的方法的方案。从HD信号中产生多个SD信号。例如，用于从HD信号中产生SD信号的滤波器的参数h，v和z的每个值每个改变以具有9个值以产生总共729个SD信号。通过在HD信号和所产生的多个SD信号之间执行学习产生系数-种子数据。参数h，v和z的值可以改变以具有多于9个值。然而，在这种情况下，虽然改进了系数-种子数据的精度，但是增加了计算量。

(2-2)根据第二实施例的图像处理器的结构

通过在附图1中所示的图像-信号处理器10执行的处理可以以软件实施，例如使用在附图27中所示的图像-信号处理器。

在附图27中所示的图像-信号处理器80包括控制设备的总体操作的CPU 81、存储用于CPU 81的操作程序、系数-种子数据等的只读存储器(ROM)和用作CPU 81的工作区的随机存取存储器(RAM)83，这些部件都通过总线84彼此连接。

此外，图像-信号处理器80包括用作外部存储装置的硬盘驱动器(HDD)85和用于驱动软盘86的软盘驱动器(FDD)87，这些部件都通过总线84彼此连接。

此外，图像-信号处理器80包括通过有线或无线连接到通信网络88(比如因特网)的通信单元89。通信单元89通过接口90连接到总线84。

此外，图像-信号处理器80包括用户接口单元。用户接口单元包括用于接收从遥控发射器4发送的遥控信号RM的遥控信号接收电路91和例如通过液晶显示器(LCD)实施的显示器92。遥控信号接收电路91和显示器92分别通过接口93和94连接到总线84。

此外，图像-信号处理器80具有用于输入SD信号的输入端子95和用于输出HD信号的输出端子96，分别通过接口97和98连接到总线84。

不在ROM 82中事先存储处理程序、系数-种子数据等，而是可以从通信网络88比如因特网通过通信单元89下载这些项目并存储在硬盘85或RAM 83中。可替换地，也可以使用软盘86提供处理程序、系数-种子数据等。

此外，不从输入端子95输入要处理的SD信号，还可以将SD信号事先记录在硬盘85中，或者从通信网络88比如因特网通过通信单元89下载。此外，作为将HD信号输出到输出端子96的替换或增加，HD信号也可以反馈给显示器以显示在硬盘85中存储的相应的图像或者通过通信单元89发送给通信单元89比如因特网。

在如附图27中所示的图像-信号处理器80中，CPU 81执行在附图28中所示的上转换程序RT3以将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)。

CPU 81在步骤SP20中开始上转换程序RT3。然后，在步骤SP21中，CPU 81基于帧或基于字段输入SD像素数据。在SD像素数据通过输入端子95从外部输入时，CPU 81将数据临时地存储在RAM 83中。在SD像素数据从硬盘85中读取时，CPU 81将数据临时地存储在RAM 83中。

然后，在步骤SP22中，CPU 81确定是否已经完成了对SD像素数据的所有的帧或所有的字段的处理。在步骤SP22的结果是肯定的时，CPU 81确定已经完成了处理。然后，在步骤SP23中，CPU 81退出上转换程序RT3。

在另一方面，在步骤SP22的结果是否定时，在步骤SP24中，CPU 81从RAM 83读取用户通过使用遥控发射器4输入的指定图像质量的值(例如参数h和v的值)。

然后，在步骤SP25中，使用从RAM 83中读取的图像-质量参数值和每个类别的系数-种子数据，CPU 81根据产生方程(例如，方程(5))产生每个类别的估计方程(参考方程(4))的系数数据Wi。

然后，在步骤SP26中，CPU 81从输入的SD像素数据中获得与每条HD像素数据关联的预测抽头和类别抽头的像素数据。

然后，在步骤SP27中，CPU 81确定对输入SD像素数据的整个区域是否已经完成了获得HD像素数据的处理。在步骤SP27的结果是肯定的时，返回到步骤SP21，CPU 81进入输入下一帧或字段的SD像素数据的处理。

在另一方面，在步骤SP27的结果是否定的时，CPU 81确定该处理还没有完成。然后，在步骤SP28中，CPU 81从所获得的类别抽头的SD像素数据中产生类别编码CL。

然后，在步骤SP29中，使用与所产生的类别编码CL关联的系数数据和预测抽头的SD像素数据，CPU 81根据先前给定的估计方程产生HD像素数据。然后，返回到步骤SP26，CPU 81重复上述的步骤。

通过执行在附图28中所示的上转换程序，可以从构成SD信号的SD像素数据中获得构成HD信号的HD像素数据。

在上文描述的图像-信号处理器80中，通过上文描述的处理获得的HD信号通过输出端子输出，反馈到显示器92以在显示屏上显示相应的图像，或者反馈到硬盘驱动器85并记录在硬盘上。

通过在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50执行的处理可以以软件实施。虽然没有示出用于该目的的处理设备的结构，但是类似于上文所述的情况，通过执行在附图24中所示的系数-种子-数据产生程序的设备的CPU 81可以产生系数-种子数据。

CPU 81从步骤SP30开始在系数-种子-数据产生程序RT4。然后，在步骤SP31中，CPU 81选择用于学习的图像-质量模式(例如，通过参数h和v界定)。然后，在步骤SP32中，CPU 81确定对所有的图像-质量模式是否完成了学习。

在步骤SP32的结果是否定的时，它指示对于所有的图像-质量模式还没有完成学习。然后，在步骤SP33中，CPU 81基于帧或基于字段输入已知的HD像素数据。

然后，在步骤SP34中，CPU 81确定对HD像素数据的所有的字段或所有的帧是否已经完成了处理。在步骤SP34的结果是肯定的时，返回到步骤SP31，CPU 81重复上述的步骤。

在步骤SP34的结果是否定的时，在步骤SP35中，CPU 81基于在步骤SP31中选择的图像-质量模式并基于在步骤SP33中输入的HD像素数据产生SD像素数据。

然后，在步骤SP36中，CPU 81基于SD像素数据获得与在步骤SP35中输入的每条HD像素数据关联的预测抽头和类别抽头的像素数据。

然后，在步骤SP37中，CPU 81确定对所产生的SD像素数据的整个区域是否已经完成了学习。在步骤SP37的结果是肯定的时，返回到步骤SP33，CPU 81进入对输入下一帧或字段的HD像素数据的处理，并重复上述的步骤。

在另一方面，在步骤SP37的结果是否定的时，在步骤SP38中，CPU 81从所获得的类别抽头的SD像素数据中产生类别编码CL。然后，在步骤SP39中，CPU 81产生正规方程(参考方程(13))。然后，返回到步骤SP36，CPU 81重复上述的步骤。

在步骤SP32的结果是肯定的时，CPU 81确定对于所有的图像-质量模式已经完成了学习。然后，在步骤SP40中，CPU 81例如通过扫描法求解正规方程以计算每个类别的系数-种子数据。然后，在步骤SP41中，CPU 81将系数-种子数据存储在存储器中。然后，在步骤SP42中，CPU 81退出系数-种子-数据产生程序RT4。

通过执行在附图29中所示的系数-种子-数据产生程序RT4，通过与在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50所使用的方法相同的方法可以获得每个类别的系数-种子数据。

虽然没有示出处理设备的结构，但是也可以通过软件实施在附图21中所示的系数-种子-数据产生设备70所执行的处理。即，通过执行在附图30中所示的系数-种子-数据产生程序RT5的CPU(未示)可以产生系数-种子数据。

CPU从步骤SP50开始在系数-种子-数据产生程序RT5。然后，在步骤SP51中，CPU选择用于学习的图像-质量模式(例如，通过参数h和v界定)。然后，在步骤SP52中，CPU确定对所有的图像-质量模式是否已经计算了系数数据。

在步骤SP52的结果是否定的时，它指示还没有对所有的图像-质量模式计算系数数据。然后，在步骤SP53中，CPU基于帧或基于字段输入已知的HD像素数据。

然后，在步骤SP54中，CPU确定对HD像素数据的所有的字段或所有的帧是否已经完成了处理。在步骤SP54的结果是否定的时，在步骤SP55中，CPU基于在步骤SP51中选择的图像-质量模式从在步骤SP53中输入的HD像素数据产生SD像素数据。

然后，在步骤SP56中，CPU基于SD像素数据获得与在步骤SP53中输入的每条HD像素数据关联的预测抽头和类别抽头的像素数据。

然后，在步骤SP57中，CPU确定对所产生的SD像素数据的整个区域是否已经完成了学习。在步骤SP57的结果是肯定的时，返回到步骤SP53，CPU进入对输入下一帧或字段的HD像素数据的处理，并重复上述的步骤。

在另一方面，在步骤SP57的结果是否定的时，在步骤SP58中，CPU从所获得的类别抽头的SD像素数据中产生类别编码CL。然后，在步骤SP59中，CPU产生正规方程(参考方程(21))。然后，返回到步骤SP56，CPU重复上述的步骤。

在步骤SP54的结果是肯定的时，在步骤SP60中，CPU例如通过扫描法求解正规方程以计算每个类别的系数-种子数据。然后，返回到步骤SP51，重复上述的步骤。

在步骤SP52的结果是肯定的时，CPU确定对所有的图像-质量模式已经完成了学习。然后，在步骤SP61中，CPU产生正规方程(参考方程(26))以从所有的图像-质量模式的系数数据中获得系数-种子数据。

然后，在步骤SP62中，CPU对通过例如扫描法对正规方程进行求解以计算每个类别的系数-种子数据。然后，在步骤SP63中，CPU将数据存储在存储器中。然后，在步骤SP64中，CPU退出系数-种子-数据产生程序RT5。

通过执行在附图30中所示的系数-种子-数据产生程序RT5，通过与在附图21中所示的系数-种子-数据产生设备70所使用的方法相同的方法可以获得每个类别的系数-种子数据。

(2-3)根据第二实施例的电视接收器的结构

附图31所示为根据第二实施例的电视接收器100的结构，其中与在附图1中的部件对应的部件以相同的标号表示。电视接收器100从广播信号中获得SD信号(525i信号)，并将SD信号上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)。

在附图31中所示的电视接收器100类似于电视接收器1地构造。然而，电视接收器100不包括在附图1中所示的电视接收器1的图像-信号处理器10中包括的归一化电路27、归一化系数存储器38、归一化系数产生电路37和系数产生电路36。此外，在图像-信号处理器10的信息存储器体35中存储的信息也不相同。

更具体地说，类似于在附图1中所示的图像-信号处理器10的信息存储器体35，信息存储器体35存储在寄存器30中要存储的操作-指定信息和在寄存器31至33中要存储的抽头-位置信息。此外，信息存储器体35存储与第一转换方法(上转换到525p信号)和第二转换方法(上转换到1050i信号)中的每个方法关联的参数h和v的类别和数值的每个组合的系数数据。

此外，信息存储器体35存储与第一和第二方法中的每种方法关联的每个类别的系数-种子数据。系数-种子数据用作产生要存储在系数存储器34中的产生系数数据的产生方程的系数数据。

在电视接收器100的图像-信号处理器101中，与通过用户调节的参数h和v的值和转换方法关联的每个类别的系数数据在***控制器2的控制下例如在垂直消隐周期中从信息存储器体35中读出，并存储在系数存储器34中。系数数据是用于将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)的信息。

在与所调节的参数h和v的值关联的系数数据没有事先存储在信息存储器体35中时，***控制器2从信息存储器体35中读取与所调节的参数h和v的相邻的值关联的系数数据，并执行插值以获得与所调节的参数h和v的值关联的系数数据。

然后，一旦从类别组合电路25中接收类别编码CL作为读-地址信息，在***控制器2的控制下，与类别编码CL关联的系数数据从系数存储器34中读取，并传递给预测-值计算电路26。

基于通过第一抽头选择电路20有选择性地抽取的预测-抽头数据(SD像素数据)xi和从系数存储器34中读取的系数数据Wi，预测-值计算电路26计算要产生的HD信号的主体像素的数据。

在上转换到HD信号(525p信号)的情况下，在奇数字段和偶数字段中，如上文参考附图4描述的预测-值计算电路26产生由位于与SD信号(525i信号)的线相同的线上的像素构成的线数据L1和由位于在SD信号(525i信号)的线之间的线上的像素构成的线数据L2，由此使在线数据L1和L2的每个线上的像素的数量加倍。

在SD信号(525i信号)上转换为HD信号(1050i信号)时，在奇数字段和偶数字段中，如附图5所示，预测-值计算电路26产生由位于靠近SD信号(525i信号)的线的线上的像素构成的线数据L1和L1′和由位于远离SD信号(525i信号)的线的线上的像素构成的线数据L2和L2′，由此使在线数据L1、L1′、L2和L2′的每个线上的像素的数量加倍。

因此，预测-值计算电路26同时产生构成HD信号(525p信号或1050i信号)的四个像素的数据。这时，预测-值计算电路26基于从系数存储器34中读取的具有不同的值的系数数据条Wi和预测-抽头数据(SD像素数据)xi根据在方程(4)中表达的估计方程计算HD像素数据y。

在选择输出525p信号的第一转换方法时，在奇数字段和偶数字段中，产生位于对应于525i信号的线的线上的线数据L1和位于在525i信号的线之间的线上的像素的线数据L2(参考附图4)。在选择输出1050i信号的第二转换方法时，在奇数字段和偶数字段中，产生由位于靠近525i信号的线的线上的像素构成的线数据L1和L1′和在远离525i信号的线的线上的像素的线数据L2和L2′(参考附图5)。

通过预测-值计算电路26产生的线数据L1和L2(L1′和L2′)顺序地反馈给线-序列转换器电路28。线-序列转换器电路28通过使线速率加倍将反馈到其中的线数据L1和L2(L1′和L2′)转换为线-序列数据以将水平周期减半。

线-序列转换器电路28根据从寄存器30反馈的操作-指定信息在525p信号作为HD信号输出的情况和1050i信号作为HD信号输出的情况之间切换的它的操作。

如上文所述，在图像-信号处理器中，根据所调节的参数h和v的值使用用于估计方程的系数数据Wi(i＝1至n)可以计算HD像素数据y。因此，可以允许用户相对于水平和垂直分辨率中的每种分辨率自由且平滑地调节HD信号的图像质量。

如上文所述，在图像-信号处理器101的信息存储器体35中，事先存储与第一和第二转换方法中的每种方法关联的并通过学习产生的参数h和v的值和类别的每种组合的系数数据。

如上文所述，在附图1的图像-信号处理器10中，通过如下方式产生系数-种子数据：执行学习以产生通过以步进方式改变参数h和v的值获得的每个SD信号的每种类别的系数数据，然后使用每种SD信号的每种类别的系数数据计算每种类别的系数-种子数据。然而，在附图31所示的图像-信号处理器101中，可以通过上述的方法产生事先存储在信息存储器体35中的参数h和v的值和类别的每种组合的系数数据。

(2-4)根据第二实施例的系数数据产生设备的结构

附图32所示为根据第二实施例的系数数据产生设备110的结构，其中与在附图13中的部件对应的部件通过相同的标号表示。在附图32中所示的系数数据产生设备110与在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50不同之处在于，提供系数数据计算器111和系数存储器112替代系数-种子-数据计算器61和系数-种子存储器62，以及在正规方程发生器113的结构上。系数数据产生设备110在其它方面与系数-种子-数据产生设备50相同地构造。

在作为指导信号的HD信号(525p信号或1050i信号)通过输入终端51输入到系数数据产生设备110时，SD-信号产生电路52通过水平和垂直地对HD信号十抽一而产生SD信号作为输入信号。

基于从提供输入终端51反馈的HD信号中获得的作为主体像素数据的每条HD像素数据y、与该条HD像素数据条y关联地通过第一抽头选择电路53有选择性地抽取的预测-抽头数据(SD像素数据)xi和与该条HD像素数据y关联的从类别组合电路59中反馈的类别编码CL，正规方程发生器113产生获得每个类别的系数数据Wi(i＝1至n)的正规方程(参考方程(21))。

一旦接收到从正规方程发生器113反馈的每种类别的正规方程的数据，系数数据计算器111例如通过扫描法对正规方程求解以计算与每个SD信号关联的每种类别的系数数据Wi。然后，系数数据计算器111将系数数据Wi存储在其地址空间基于参数h和v的值和类别的组合划分的系数存储器112中。

如上文所述，在系数数据产生设备110中，基于反馈到其中的HD信号顺序地产生多个SD信号，并根据与SD信号关联的第一或第二转换方法可以产生要在附图31中所示的图像-信号处理器101的信息存储器体35中存储的每种类别的系数数据。

在附图31中所示的图像-信号处理器101已经根据这样的实例描述了：其中通过调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值调节图像的水平和垂直分辨率。可替换地，例如，可以使用界定消除(抑制)噪声的程度的参数z和界定水平和垂直分辨率的参数r，以便通过调节参数r和z的值可以调节水平和垂直分辨率和消除图像中的噪声的程度。在这种情况下，与第一和第二转换方法中每种方法关联的参数r和z的值和类别的每种组合的系数数据事先存储在图像-信号处理器的信息存储器体中。

类似于与参数h和v关联的系数数据在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50中产生的情况，通过附图32所示的系数数据产生设备110产生系数数据。在这种情况下，参数z作为控制信号从外部反馈到SD-信号产生电路52，并在从HD信号产生SD信号时，根据参数z以步进方式改变将噪声增加到SD信号中的程度。通过寄存以步进方式将噪声增加到SD信号中的程度获得的学习数据，可以产生实现消除噪声的连续程度的系数数据。

在附图31中所示的图像-信号处理器101已经根据这样的实例描述了：其中通过调节界定水平和垂直分辨率的参数h和v的值调节图像的水平和垂直分辨率。除了参数h和v之外，可以使用界定消除(抑制)噪声的程度的参数z，以使通过调节参数h，v和z可以调节水平和垂直分辨率和消除在图像中的噪声的程度。

在这种情况下，与每种转换方法关联的参数h，v和z的类别和值的每个组合的系数数据事先存储在图像-信号处理器101的信息存储器体35中。

类似于与参数h和v关联的系数数据在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50中产生的情况，通过附图32所示的系数数据产生设备110产生系数数据。在这种情况下，参数z作为控制信号从外部反馈到SD-信号产生电路52，并在从HD信号产生SD信号时，根据参数z以步进方式改变将噪声增加到SD信号中的程度。通过寄存以步进方式将噪声增加到SD信号中的程度获得的学习数据，可以产生实现消除噪声的连续程度的系数数据。

(2-5)通过在第二实施例中的图像-信号处理器执行的软件处理

与通过在附图1中所示的图像-信号处理器10执行的处理类似，使用在附图27中所示的图像-信号处理器80可以以软件实施在附图31中所示的图像-信号处理器101执行的处理。在这种情况下，系数数据事先存储在ROM 82等中。

在附图27中所示的图像-信号处理器80中，通过执行在附图33中所示上转换程序RT6，允许CPU 81将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)。

CPU 81在步骤SP70中开始上转换程序RT6。然后，在步骤SP71中，CPU 81基于帧或基于字段输入SD像素数据。在SD像素数据通过输入端子95从外部输入时，CPU 81将数据临时地存储在RAM 83中。此外，在SD像素数据从硬盘85中读取时，CPU 81将数据临时地存储在RAM 83中。

然后，在步骤SP72中，CPU 81确定是否已经完成了对SD像素数据的所有的帧或所有的字段的处理。在步骤SP72的结果是肯定的时，CPU 81确定已经完成了处理。然后，在步骤SP73中，CPU 81退出上转换程序RT6。

在另一方面，在步骤SP72的结果是否定时，在步骤SP74中，CPU 81读取用户通过使用遥控发射器4输入的图像质量指定值(例如参数h和v的值)。

然后，在步骤SP75中，基于从RAM 83中读取的图像-质量指定值，CPU 81从ROM 82等中读取每个类别的系数数据Wi，并将系数数据Wi临时地存储在RAM 83中。

然后，在步骤SP76中，CPU 81从输入的SD像素数据中获得与每条HD像素数据关联的预测抽头和类别抽头的像素数据。

然后，在步骤SP77中，CPU 81确定对输入SD像素数据的整个区域是否已经完成了获得HD像素数据的处理。在步骤SP77的结果是肯定的时，返回到步骤SP71，CPU 81进入输入下一帧或字段的SD像素数据的处理。

在另一方面，在步骤SP77的结果是否定的时，CPU 81确定该处理还没有完成。然后，在步骤SP78中，CPU 81从所获得的类别抽头的SD像素数据中产生类别编码CL。

然后，在步骤SP79中，使用与所产生的类别编码CL关联的系数数据和预测抽头的SD像素数据，CPU 81根据先前给定的估计方程产生HD像素数据。然后，返回到步骤SP76，CPU 81重复上述的步骤。

通过执行在附图33中所示的上转换程序RT6，可以从构成输入SD信号的SD像素数据中获得构成HD信号的HD像素数据。

图像-信号处理器80通过输出端子输出HD信号，反馈到显示器92以在显示屏上显示相应的图像，或者反馈到硬盘驱动器85并记录在硬盘上。

(2-6)通过根据第二实施例的系数数据产生设备执行的处理

通过在附图32中所示的系数数据产生设备110执行的处理可以以软件实施，类似于在附图13中所示的系数-种子-数据产生设备50执行的处理。

虽然没有示出结构，类似于先前描述的情况，通过在执行系数-数据产生程序RT7的处理设备中的CPU可以产生系数数据。

CPU从步骤SP80开始在系数-数据产生程序RT7。然后，在步骤SP81中，CPU选择用于学习的图像-质量模式(例如，通过参数h和v界定)。然后，在步骤SP82中，CPU确定对所有的图像-质量模式是否完成了计算系数数据的处理。

在步骤SP82的结果是否定的时，它指示对于所有的图像-质量模式还没有完成处理。然后，在步骤SP83中，CPU基于帧或基于字段输入已知的HD像素数据。

然后，在步骤SP84中，CPU确定对HD像素数据的所有的字段或所有的帧是否已经完成了处理。在步骤SP84的结果是否定的时，在步骤SP85中，CPU基于在步骤SP81中选择的图像-质量模式从在步骤SP83中输入的HD像素数据产生SD像素数据。

然后，在步骤SP86中，CPU基于所产生的SD像素数据获得与在步骤SP83中输入的每条HD像素数据关联的预测抽头和类别抽头的像素数据。

然后，在步骤SP87中，CPU确定对所产生的SD像素数据的整个区域是否已经完成了学习。在步骤SP87的结果是肯定的时，返回到步骤SP83，CPU进入对输入下一帧或字段的HD像素数据的处理，并重复上述的步骤。

在另一方面，在步骤SP87的结果是否定的时，在步骤SP88中，CPU从所获得的类别抽头的SD像素数据中产生类别编码CL。然后，在步骤SP89中，CPU产生正规方程(参考方程(21))。然后，返回到步骤SP86，CPU重复上述的步骤。

在步骤SP84的结果是肯定的时，CPU确定已经完成了对HD信号的所有的帧或所有的字段的处理。然后，在步骤SP90中，CPU例如通过扫描法求解正规方程以计算每个类别的系数数据。然后，返回到步骤SP81，重复上述的步骤。

在步骤SP82的结果是肯定的时，CPU确定对所有的图像-质量模式已经完成了计算系数数据的处理。然后，在步骤SP91中，CPU将所有的图像-质量模式的每个类别的系数数据存储在存储器中。然后，在步骤SP92中，CPU退出系数-数据产生程序RT7。

通过执行在附图34中所示的系数-数据产生程序RT7，通过与系数数据产生设备110所使用的方法相同的方法可以获得用于所有的图像-质量模式的每个类别的系数数据。

虽然线性方程用作产生HD信号的估计方程，但并限于这些，还可以使用更高阶的方程作为估计方程。

虽然在将SD信号(525i信号)上转换为HD信号(525p信号或1050i信号)的情况下已经描述了本实施例，但是并不限于这些，使用估计方程还可以执行图像转换的各种不同的处理。

此外，虽然在增加分辨率或噪声抑制(噪声消除)的功能通过改变参数输入值连续地切换的情况下已经描述了本实施例，但是并限于这些，也可以切换信号格式的解码或转换的功能。

附图35所示为允许这些功能切换的图像-信号处理器120。在图像-信号处理器120中，允许增加分辨率、噪声抑制、MPEG解码、JPEG解码、复合信号到分量信号的转换等的切换。

图像-信号处理器120包括类别检测器122、系数-数据发生器123和数据发生器124。类别检测器122从通过输入端子121反馈的视频信号V_in中抽取类别-抽头数据，并从该数据中检测类别CL。系数-数据发生器123产生与所检测的类别CL和从外部输入的参数P关联的用于估计方程的系数数据Wi。数据发生器124基于所产生的系数数据Wi和从视频信号V_in′抽取的预测-抽头数据产生视频信号V_out并通过输出端子125输出视频信号V_out。

反馈到系数-数据发生器123的参数P用于选择上述的一个功能。例如，如附图36所示，在参数P的值是P₁时，选择增加分辨率的功能，而在参数P的值是P₂时，选择噪声抑制的功能，在参数P的值是P₃时，选择MPEG解码(速率a)的功能，在参数P的值是P₄时，选择MPEG解码(速率b)的功能，在参数P的值是P₅时，选择复合信号转换为分量信号的功能，以及在参数P的值是P₆时，选择JPEG解码的功能。

系数-数据发生器123包括存储与参数P(P₁至P₆)的每个值关联的每个类别的系数数据Wi的存储器(未示)。与通过类别检测器122检测的类别CL和参数P的值关联的系数数据Wi被从存储器中读取并输出。

系数-数据发生器123例如根据下式(43)产生与参数P的值关联的用于估计方程的系数数据Wi：

Wi＝w₀+w₁P+w₂P²+…+W_nPⁿ           ……(43)

系数-数据发生器123可以将作为根据公式(43)获得的系数数据的每个类别的系数-种子数据W₀至W_n存储在存储器中，并且计算与通过类别检测器122检测的类别CL和参数P的值关联的系数数据Wi。

如上文所述，在图像-信号处理器120中，使用与从外部反馈的参数P的值对应的功能有选择性地执行处理。通过根据用户操作改变参数P的值，可以执行对应于该操作的功能。因此，使用单个图像-信号处理器120可以实施各种功能，比如增加分辨率、噪声抑制、MPEG解码、JPEG解码、复合信号到分量信号的转换。

虽然已经描述了增加空间分辨率的实例，可替换的是，例如，可以调节时间分辨率。此外，可以进行功能切换比如一维Y/C分离、二维Y/C分离和三维Y/C分离。

此外，在图像-信号处理器120中，根据用户的输入可以改变参数的值。可替换地，可以根据视频信号V_in的特征自动地选择参数P的值。此外，在类别检测器122中的类别-抽头选择电路或者在数据发生器124中的预测-抽头选择电路可以根据反馈到其中的参数P的值选择抽头。

虽然在参数P具有离散值的情况下已经描述了图像-信号处理器120，但是参数也可以是连续值。在这种情况下，与参数P关联的系数数据Wi可以通过使用离散系数数据进行线性插值获得。在使用系数-种子数据时，通过指定参数P的值可以获得系数-种子数据。在参数P呈现连续值时，即使如附图36所示以速率a和b进行MPEG解码时，仍然可以在速率a和b之间以任意速率进行MPEG解码。

(2-7)根据第二实施例的分辨率调节

虽然在附图1中所示的电视接收器1作为根据本发明的图像处理设备的应用的情况下已经描述了本实施例，但是并不限于这些，应用到基于反馈到其中的图像信号对原始图像执行预定的图像处理的其它各种图像处理设备中也是可能的。

虽然在上文描述的情况下调节分辨率，但是在保持相关性比如噪声消除的同时，也可以应用到其中彼此独立地调节多个参数的各种类型的图像处理中。

此外，虽然在上文描述的实施例中图像-信号处理器10(主要是***控制器2)用作设定界定相应的调节图像的图像处理的程度的多个参数的不同的值的设定装置。但是，并不限于这些，应用到各种设定装置也是可能的，只要在一个调节图像由外部操作指定时即可，参考所指定的调节图像的图像处理的程度可以将界定其它的调节图像的图像处理的程度的参数的值调节到所指定的调节图像的值。

在上述的实施例中，在使用遥控发射器(操作装置)4每次指定一个调节图像时，图像-信号处理器(设定装置)10根据选择计数(在附图18中示出)通过增加±N/2^k(这里k表示选择次数)使界定除了指定的调节图像PX、PY或PZ之外的调节图像的图像处理的程度的调节图像PX、PY或PZ(在k＝0时初始值是Px＝N，Py＝N/2+1，和Pz＝0)的值收敛。然而，并不限于这些，可以灵活地选择收敛的速率等，只要分辨率与调节图像的选择计数成比例地收敛即可。

此外，虽然在上述的实施例中电视接收器1的显示器12用作显示对应于原始图像的全部或部分的调节图像的显示装置，但不限于这些，还可以使用其它的各种显示装置，只要可以显示基于所调节的图像处理的相应的程度显示调节图像即可。

此外，虽然由原始图像的一部分构成的参考图像原始图像PS和对应于原始图像的一部分的多个调节图像PX至PZ都显示在显示器12的显示屏的划分的区域上作为一帧，但并不限于这些，还可以相邻地排列与显示器12相同地构造的多个显示器130A至130D作为显示装置，分配由原始图像的全部图像构成的参考图像PS′和多个调节图像PX′至PZ′给相应的显示器130A至130D。

此外，虽然在上述的实施例中通过无线链接到电视接收器1的遥控发射器4被用作通过外部操作指定多个调节图像中的一个的操作装置，但并不限于这些，可以在电视接收器1上直接提供类似于在遥控发射器4上提供操作面板的操作面板等。

此外，在上述的实施例中，显示器12在二维坐标系CDT上显示图标MS和MX至MZ，该图标MS和MX至MZ表示通过图像-信号处理器(设定装置)10设定的相应的调节图像的图像处理的程度，在使用遥控发射器(操作装置)4指定一个调节图像时，与除了指定的调节图像之外的调节图像关联的图标MS和MX至MZ根据图像处理的相应的程度移动(附图17A)。然而，并不限于这些，只要图标表示相应的调节图像的图像处理程度，也可以使用除了二维坐标系之外的显示模式，比如图形或数字表示。

可替换地，如附图38所示，可以提供遥控发射器140作为操作装置。遥控发射器140具有显示器140P，在该显示器140P显示表示界定通过图像-信号处理器(设定装置)10设定的相应的调节图像的图像处理的程度的多个参数的值的图标。在通过操作杆140a的操作指定一个调节图像时，根据图像处理的相应的程度可以移动与除了指定的调节图像之外的调节图像关联的图标。

应用具有显示器140P的遥控发射器140，二维坐标系CDT和图标MS和MX至MZ不叠加在参考图像PS上，有利的是，允许用户直接比较参考原始图像PS和调节图像PX至PZ，而不存在关于图像质量的任何问题。

根据上述的实施例，一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理设备包括显示多个调节图像的显示装置，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同的设定装置；和通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像的操作装置。在使用操作装置指定多个调节图像中的一个调节图像时，设定装置参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值。显示装置根据通过设定装置所修改的图像处理的相应的程度显示调节图像。根据这种图像处理设备，通过指定具有所需程度的图像处理的调节图像多次，同时察看在显示装置上显示的多个调节图像，用户可以简单地最终实现所需程度的图像处理。因此，图像处理设备允许非常便利地调节图像处理的程度。

此外，根据上述描述的实施例，提供一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理方法。该图像处理方法包括如下的步骤：显示多个调节图像，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同；在通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像时，参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值；根据图像处理的相应的被修改的程度显示调节图像。根据这种图像处理设备，通过指定具有所需程度的图像处理的调节图像多次，同时察看在显示装置上显示的多个调节图像，用户可以简单地最终实现所需程度的图像处理。因此，图像处理设备允许非常便利地调节图像处理的程度。

接着，描述本发明的另一实施例。

(3)根据另一实施例的视频显示器的结构

参考附图39，根据另一实施例的视频显示器201通过多线的分类和匹配处理过程基于帧对从外部反馈的视频信号S1顺序地执行各种图像转换，并组合经处理的图像作为帧图像以显示视频图像。

视频显示器201包括接收从外部反馈的视频信号S1的输入的视频输入单元202、对从视频输入单元202反馈的视频信号S1基于帧进行多线图像处理的信号处理器、临时地存储从信号处理器203反馈的处理结果并适当地组合处理结果的视频存储器204和在显示屏上显示从视频存储器204读取的组合的图像的显示器。

视频显示器201包括与外部遥控发射器206协同作用的接收电路207。接收电路207根据遥控发射器206的用户操作(例如分辨率或噪声抑制的调节)接收输出的遥控信号RM，并将对应于遥控信号RM的操作信号S2发送给在信号处理器203中提供的总确定单元208。

如附图40所示，遥控发射器206包括一般为薄矩形的平行六面体的主单元206A。在它的表面上，提供了具有分配各种功能的按钮的操作单元209。此外，在它的顶部表面上，提供了确认符合由视频显示器201支持的通信标准的无线通信单元210。

在操作单元209中，光标按钮209A提供在下部。在光标按钮209A上面的左右部分上，提供有用于固定各种设置的回车按钮209和用于取消设置的取消按钮209C。在回车按钮209B和取消按钮209C之上，以特定的模式排列了多个数字按钮209D。

如附图41所示，遥控发射器206包括CPU 211、操作单元209、快速存储器212、用于程序的只读存储器(ROM)213和发射电路214，这些部件都通过总线215彼此连接。遥控发射器206进一步包括电池(未示)，例如按钮电池。

CPU 211通过用户从在快速存储器212中存储的各种各样的程序中读取对应于操作单元209的操作的程序，将该程序装载到程序ROM213中，以及根据该程序执行处理。发射电路214通过无线通信端口210(附图40)将从CPU 211反馈的数据输出。

在视频显示器201(附图39)中的信号处理器203中，负责***的总体控制的总确定单元208将反馈到视频输入单元202的视频数据顺序地发送给特征抽取器220和分类和匹配处理器221(221A，221B，221C，221D，…)作为帧图像。特征抽取器220从顺序地反馈到其中的帧图像中抽取特征，并将特征发送给总确定单元208。

特征例如包括统计值比如帧图像的平均或方差、自相关性、动态范围(DR)、频率分布图或在帧图像中具有大于某一值的梯度的边界数量。

在视频显示器201的信号处理器203中，多个分类和匹配处理器221在总确定单元208的控制下对顺序反馈到其中的帧图像执行预定的图像转换，并将结果帧图像(下文简单地称为经处理的图像)发送给关联特征抽取器223(223A，223B，223C，223D，…)。

差别-特征抽取器222抽取在从分类和匹配处理器221顺序地反馈的两个或更多个经处理的图像之间的差别特征，并将差别特征发送给总确定单元208。差别特征是指表示在两个或更多个经处理的图像的特征之间的差别的特征，或者是表示在经处理的图像之间的相关性等的特征。

此外，总确定单元208从接收电路207接收从遥控发射器206发送的信息(即，对应于用户的操作的信息)，并接收通过关联特征抽取器223实时地从分类和匹配处理器221反馈的特征和通过差别-特征抽取器222实时地从分类和匹配处理器221反馈的差别特征，并根据需要读取在特征历史存储器224中保留的过去的先前特征和在操作-历史存储器225中保留的操作-历史信息。

总确定单元208基于通过接收电路207获得的遥控信号RM检测用户对遥控发射器206的操作。在操作涉及图像质量的调节的体积值的调节比如分辨率或噪声抑制的调节时，总确定单元208将体积值发送给分类和匹配处理器221。在操作涉及经处理的图像的与显示模式相关的设置时，总确定单元208根据该设置将控制信号S3发送给视频存储器204。

在本实施例中，如附图42所示，允许用户调节的体积空间可以通过二维坐标系FR表示，其中垂直轴线表示分辨率的调节(下文称为分辨率轴)，水平轴线表示噪声抑制的程度的调节(下文称为噪声轴)。通过用户调节的分辨率和噪声抑制的体积值在二维坐标系FR中可以表示坐标(下文称为调节点)AD。

在界定如附图42所示的体积空间的二维坐标系FR中，相对于分辨率轴和噪声轴中的每个轴线可以以256个步幅调节体积值，由此允许总共调节65,536(＝256×256)个步幅。

通过在遥控发射器206上垂直地或水平地操作数字按钮209D，允许用户在二维坐标系FR中在所需的方向上自由地移动调节点AD，由此根据调节点AD的位置确定了分辨率和噪声抑制的体积值。

更具体地说，在水平地移动调节点AD时，调节界定噪声抑制的程度的体积值。在垂直地移动调节点AD时，调节界定分辨率的体积值。通过操作遥控发射器206的数字按钮209D，允许用户容易地且自由地彼此独立地调节分辨率和噪声抑制的程度，同时保持相关性。

控制信号S3(附图39)是指表示显示指定的经处理的图像的放大或缩小的比例的信息或者表示要抽取输入的帧图像的哪部分的信息。

在执行对顺序地反馈到其中的帧图像的图像转换时，每个分类和匹配处理器221基于从总确定单元208反馈的体积值调节图像质量(分辨率和噪声抑制的程度)，将通过调节图像质量获得的经处理的图像顺序地输送给视频存储器204，以及将经处理的图像反馈回到差别-特征抽取器222和关联特征抽取器223。

总确定单元208在视频存储器204中临时地存储从分类和匹配处理器221顺序地反馈的经处理的图像，基于控制信号S3在特定的时序上有选择性地需要从视频存储器204获取的经处理的图像，以及基于通过用户指定的显示模式(例如，图像的压缩、剪切或连接)组合经处理的图像以产生组合的图像。

例如，如附图43A所示，从四个分类和匹配处理器221A至221D反馈的经处理的图像PA至PD中，可以产生如附图43B所示的经组合的图像PMX。在四个经处理的图像PA至PD中，处理的图像PA至PC是通过根据不同的体积值调节分辨率和噪声抑制获得的图像，而处理的图像PD与其它的处理的图像PA至PC相比其尺寸减小了(附图43A)。组合的图像PMX通过组合对应于处理的图像PA的左半的剪切图像、对应于经处理的图像PB和PC的右上四分之一和右下四分之一的剪切图像和通过缩小处理的图像PD指定的比例并将结果连接到处理的图像PA获得的图像获得(附图43B)。

然后，总确定单元208在例如通过阴极射线管(CRT)显示器或液晶显示器(LCD)实施的显示器205的显示屏上显示在视频存储器204中产生的组合的图像。

附图44所示为每个分类和匹配处理器221的内部结构。在分类和匹配处理器221中，控制器(未示)在第一帧存储器230中基于帧临时地存储视频图像，并将视频图像顺序地发送给映射单元231作为帧图像。

映射单元231包括分类单元232、预测-抽头获得单元233和预测-值计算器234。映射单元231将从第一帧存储器230反馈的帧图像发送给分类单元232和预测-抽头获得单元233。

分类单元232包括从反馈到其中的帧图像获得与主体像素关联的预定数量的类别抽头的类别-抽头获得单元232A和将主体像素分类为一个预定数量的类别并因此指定类别号的波形分类器232B。

预测-抽头获得单元233基于来自分类单元232的波形分类器232B的类别号从在第一帧存储器230中存储的帧图像中获得与类别号对应于的类别关联的预定数量的类别抽头，并将预测抽头和类别号发送给预测-值计算器234。

预测-值计算器234从在系数-组存储器235中存储的系数组中获得与基于类别号的类别关联的系数组，并基于系数组和预测抽头通过线性预测来预测所预测的图像的像素值。

系数组由通过线性预测等产生密度大的图像的系数构成，它用于在分类和匹配过程中产生对应于指定的区域的图像的预测图像以预测像素值。基于系数组从输入图像中产生密度更大的图像的过程称为映射。

控制器(未示)将通过预测-值计算器234预测的预测图像的像素值临时地存储在第二帧存储器236中，并输出其中设置了预测的像素值的高分辨率的帧图像。

(4)第三实施例

(4-1)使用两个显示屏的体积值的调节

在如附图39所示的视频显示器201中，在选择图像-质量调节模式的过程中，在用户使用遥控发射器206调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值到所需的值同时保持相关性时，预调节图像和后调节图像(连续图像)被实时地同时显示在显示器205的显示屏上以使用户可以在直接比较这些图像的同时可以调节图像质量。

应用在显示器205的显示屏上显示的视频图像，在通过遥控发射器206的用户操作选择图像-质量调节模式时，总确定单元208从步骤SP100开始在附图45中所示的体积值调节程序RT8。然后在步骤SP101中，总确定单元208等待调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值的用户输入的操作。

然后，在步骤SP102中，总确定单元208从多个分类和匹配处理器221中获得通过两个特定的分类和匹配处理器221A和221B(下文称为第一和第二分类和匹配处理器)所获得的经处理的图像。更具体地说，总确定单元208通过第一分类和匹配处理器221A通过在基于在调节之前的体积值调节图像质量之后执行图像转换获得的经处理的图像(下文称为预调节图像)和通过第二分类和匹配处理器221B通过在基于在调节之后的体积值调节图像质量之后执行图像转换获得的经处理的图像(下文称为后调节图像)。

然后，总确定单元208切割每个预调节图像和后调节图像为一帧的一半并组合结果，在显示器205的显示屏上显示组合的图像。

作为显示组合的图像的方法，如附图46A至46D所示，在第一显示方法中，对应于输入帧图像P10(附图46A)的特定的范围的预调节图像P11和后调节图像P12(附图46B)同时显示在划分的区域上作为一个帧的组合的图像P13。在第二显示方法中，预调节图像P11的一半和后调节图像P12的一半(附图46C)被组合以形成对应于输入帧图像P10的组合的图像P14(附图46D)。

在第一显示方法的情况下，通过处理图像获得的图像可以被同时显示，因此有利的是，用户可以容易比较图像。在第二显示方法的情况下，有利的是，在体积值的调节的过程中用户可以可视地识别输入图像的内容，而不会遗失任何部分(即没有不输出的任何图像区域)。

应用同时显示的预调节图像和后调节图像，在步骤SP103中，总确定单元208确定用户是否已经按下了在遥控发射器206的操作单元209上的取消按钮209C。

在步骤SP103的结果是肯定的时，它表明用户希望选择预调节图像的体积值。然后，在步骤SP104中，总确定单元208在显示器205的全显示屏上顺序地显示其分辨率和噪声抑制的程度已经根据体积值调节的经处理的图像(后调节图像)作为帧图像。然后，在步骤SP105中，总确定单元208退出体积值调节程序RT8。

在另一方面，在步骤SP103的结果是否定的时，在步骤SP106中，总确定单元208确定用户是否已经按下了遥控发射器206的操作单元209的回车按钮209B。

在步骤SP106的结果是肯定的时，它表明用户对后调节图像的当前的体积值满意。然后，在步骤SP107中，总确定单元208将当前的体积值改变到表示后调节图像的分辨率和噪声抑制的程度的体积值。然后，在步骤SP108中，总确定单元208将该体积值作为操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

然后，在步骤SP104中，总确定单元208在显示器205的全显示屏上顺序地显示其分辨率和噪声抑制的程度已经根据体积值调节的经处理的图像(后调节图像)作为帧图像。然后，在步骤SP105中，总确定单元208退出体积值调节程序RT8。

如前文所述，在视频显示器201中，在通过分类和匹配过程执行的图像转换时，在分辨率轴和噪声轴上的体积值的调节开始之前的预调节图像和在调节体积值之后或过程中的后调节图像同时显示在显示器205的显示屏上。因此，在调节图像质量时用户可以容易地比较这些图像。

因此，用户可以通过调节体积值而有效地调节图像质量。此外，用户可以容易地找到对应于单个用户最希望的图像质量的体积值。

此外，在用户对在调节图像质量之后的经处理的图像满意时，只需要用户按下遥控发射器206的操作单元209的回车按钮209B，就将调节反映在输出图像上。因此，可以防止在使用先前的操作-历史信息执行信号处理时用户不希望的或不理想的不正确的操作-历史信息被保存下来。

(4-2)获得信息量的处理

在根据本实施例的视频显示器201中，在第一和第二分类和匹配处理器221A和221B中通过分类和匹配执行图像转换时，由在分辨率轴和噪声轴上具有不同的体积值的预调节图像和后调节图像构成的组合的图像实时地显示在显示器205的显示屏上。

根据第一和第二显示方法，在这时在显示器205的显示屏上显示的组合的图像是由预调节图像的半帧和后调节图像的半帧构成的图像。因此，预调节图像和后调节图像的另一半不显示在显示器205的显示屏上。

因此，在附图39所示的视频显示器201的信号处理器203中，差别-特征抽取器222可以使用不显示预调节图像和后调节图像的图像区域使用预调节图像抽取差别特征。即，虽然预调节图像和后调节图像在分辨率轴和噪声轴上具有不同的体积值，但是这些图像都通过分类和匹配通过转换相同的帧图像获得。因此，这些图像包括其图像质量根据不同的体积值调节的像素。

因此，差别-特征抽取器222可以计算从第一和第二分类和匹配处理器221A和221B反馈的经处理的图像(预调节图像和后调节图像)之间的差别，因为两者都包括在相同位置上的两个像素。

如上文所述，在视频显示器201中，由于多个分类和匹配处理器221(221A，221B，…)提供在信号处理器203中，因此可以实时地计算在分辨率轴和噪声轴上具有不同的体积值的多个经处理的图像中的差别特征比如平均、方差、动态范围或差别的相关性。在这种情况下，实时是指与通过图像转换通过单个分类和匹配处理器产生单个经处理的图像的速率相同的速率。

通过使用如本实施例那样包括多个分类和匹配处理器221(221A，221B，…)的信号处理器203，与使用单个分类和匹配处理器实现两屏幕显示的情况相比，相对于实时速率，处理速率不需要加倍，并且即使在一个显示屏的处理的过程中仍然可以任意地切换调节图像质量的体积值。

(5)第四实施例

(5-1)使用操作-历史信息的体积值的调节

根据本发明的第四实施例，在附图39中所示的视频显示器201中，在选择图像-质量调节模式中，在通过使用遥控发射器206用户根据需要调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值同时保持相关性时，反映用户的过去的操作-历史信息以便可以进一步增加操作速度。

在视频显示器201的信号处理器203中，允许在分辨率轴和噪声轴上的体积值每个在界定体积空间的二维坐标空间中具有256个值。通常，通过默认，在操作单元209的数字按钮209D每次在所需的方向上按下时该值增加一个步长。

在第四实施例中，根据用户的过去操作-历史信息修改在每次按下数字按钮209D时增加或减小体积值的步长，因此在体积值的整个范围上增加或减小体积值一个步长的同时，用户不需要费力地可视地检查经处理的图像。

在视频显示器201的信号处理器203中，总确定单元208存储通过用户先前选择的后调节图像的分辨率和噪声抑制的程度的体积值在操作-历史存储器225中。总确定单元208根据需要读取操作-历史信息，产生表示在体积空间中的体积值和相应的体积值已经被用户选择作为后调节图像的次数之间的关系的映射(下文称为频率映射)。

频率映射表示代表在界定体积值的二维坐标系中用户选择的后调节图像的分辨率轴和噪声轴上的体积值的调节点已经被用户选择的次数。

在形成频率映射时，总确定单元208将用户选择的次数分为多个频率等级，并确定用户所选择的调节点的选择计数所属的频率等级。然后，总确定单元208将调节点的体积值、调节点的选择计数和相应的频率等级作为操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

在第三实施例的体积值调节程序RT8的步骤SP108中，表示用户选择的后调节图像的分辨率和噪声抑制的程度的体积值存储子操作-历史存储器225作为操作-历史信息。在第四实施例中，操作历史保持程序RT9被执行以基于除了体积值之外的频率映射产生包括选择计数和相应的频率等级的操作-历史信息。

在步骤SP106中确定后调节图像时，总确定单元208从步骤SP110中开始在附图47中所示的操作历史保持程序RT9。然后在步骤SP111中，总确定单元208读取与表示后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点关联的操作-历史信息，并从操作-历史信息中抽取调节点的先前的选择计数n(n是自然数)。

然后，在步骤SP112中，总确定单元208将调节点的选择计数n增加到(n+1)，并将操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

然后，在步骤SP113中，总确定单元208确定调节点的当前的选择计数(n+1)是小于第一阈值TH1、大于或等于第一阈值TH1以及小于或等于第二阈值TH2或者大于第二阈值TH2。

在步骤SP113中确定调节点的当前选择计数(n+1)小于第一阈值TH1时，在步骤SP114中，总确定单元208将“0”设定到频率等级中。在当前的选择计数(n+1)大于或等于第一阈值TH1并且小于或等于第二阈值时，在步骤SP115中，总确定单元208将“1”设定到频率等级。在确定当前的选择计数(n+1)大于第二阈值TH2，在步骤SP116中，总确定单元208将“2”设定到频率等级。

在执行了步骤SP114至SP116中一个之后，在步骤SP117中，总确定单元208将调节点的操作-历史信息(包括对应调节点的当前的选择计数(n+1)的频率等级)存储在操作-历史存储器225中。然后，在步骤SP118中，总确定单元208退出操作历史保持程序RT9。

然后，处理进行到在附图45中所示的体积值调节程序RT8的步骤SP104，总确定单元208在显示器205的全部显示屏上顺序地显示具有根据所选择的体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像(后调节图像)。然后，在步骤SP105中，总确定单元208退出体积值调节程序RT8。

在第四实施例中，作为操作-历史信息，除了表示后调节图像的分辨率和噪声抑制的程度的体积值之外，还可以包括基于频率映射的相应的频率等级和选择计数。

在视频显示器201中，在使用遥控发射器206调节图像质量时，用户可以使用操作-历史信息在相对较短的时间内在分辨率轴和噪声轴上实现所需的体积值。

在用户以在显示器205的显示屏上显示的视频图像选择图像-质量调节模式时，总确定单元208从步骤SP120开始在附图48中所示的体积值调节程序RT9。然后，在步骤SP121中，总确定单元208等待调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值的用户的操作输入。

然后，在步骤SP122中，总确定单元208从操作-历史存储器225中读取与表示当前的后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点关联的操作-历史信息，并抽取对应于调节点的选择计数的频率等级L(L是自然数)。

然后，在步骤SP123中，总确定单元208确定对应于表示后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点的选择计数的频率等级L是“0”、“1”或者“2”。

在步骤SP123中确定对应于表示当前的后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点的选择计数的频率等级L是“0”时，进行到步骤SP124，总确定单元208将“10”设定到图像质量的调节的体积值的步长中。在频率等级L是“1”时，进行到步骤SP125，总确定单元208将“5”设定到体积值的步长。在频率等级是“2”时，进行到步骤SP126，总确定单元208将“1”设定到体积值的步长。

即，在每次按下遥控发射器206的操作单元209的数字按钮209D时，总确定单元208将在分辨率轴和噪声轴上的体积值的步长改变为对应于相关的频率等级的步长。

更具体地说，对于用户选择的频率在体积空间(在分辨率轴和噪声轴上的体积值的坐标组)中相对较高的区域中的数字按钮209D的按压单次按压操作，总确定单元208设定体积值的相对较小的步长，而对于用户选择的频率相对较低的区域中的数字按钮209D的按压单次按压操作，设定体积值的相对较大的步长。

然后，在步骤SP127中，总确定单元208按与相关的频率等级关联的步长增加或降低当前的调节点的体积值，由此确定下一调节点。

然后，在步骤SP128中，总确定单元208执行对应于在附图45中所示的体积值调节程序RT8的步骤SP102的处理。然后，在步骤SP129至SP134中，总确定单元208执行对应于在附图45中所示的步骤SP103至SP108的处理。然后，在总确定单元208退出在附图48中所示的体积值调节程序RT10。

在第四实施例中，在用户使用遥控发射器206调节图像质量时，体积值的步长在用户选择的频率在体积空间中较高的区域中更小。因此，在每次在所需的方向上按压数字按钮209D时，在分辨率轴和噪声轴上的体积值在相对较短的时间内接近用户所需的值，并且在所需的值的附近允许进行精细的调节。

虽然在选择体积值的步长在体积空间中用户选择的频率较高的区域中更小的实例情况下已经描述了第四实施例，但并不限于这些，可以基于频率相对于每个体积轴改变步长。即，可以对分辨率轴和噪声轴分别形成频率分布图，由此基于相应的频率分布图改变步长。

(6)第五实施例

(6-1)通过选择显示区域的体积值的调节

在第四实施例中，使用操作-历史信息以有效地减小实现用户所需的体积值所需要的时间。在本发明的第五实施例中，视频显示器201在显示器205的显示屏上显示界定体积空间的二维坐标系，并根据用户选择通过顺序地将显示器划分为两部分使体积值收敛以便可以实现类似的效果。

应用在显示器205的显示屏上显示的视频图像，在通过遥控发射器206的用户操作选择图像-质量调节模式时，总确定单元208从步骤SP140开始在附图49中所示的体积值调节程序RT11。然后，在步骤SP141中，总确定单元208等待调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值的用户的操作输入。

然后，在步骤SP142中，总确定单元208将其中可以调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值的整个区域AR划分为在界定体积空间的二维坐标系FR中的两个区域，如附图50A所示，并将划分的区域AR1和AR2的重心的体积值设定为相应的区域的有代表性的调节点(下文称为代表点)。这时，总确定单元208在显示器205的显示屏的两个屏幕上顺序地显示具有根据两个代表点的相应的体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像。

应用同时显示的两个经处理的图像，处理进行到步骤SP143，总确定单元208确定遥控发射器206的取消按钮209C是否已经被用户按下。

在步骤SP143的结果是肯定的时，它指示用户希望返回到调节之前的经处理的图像的体积值。然后，处理进行到步骤SP144，总确定单元208在显示器205的全部显示屏上顺序地显示具有根据体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像作为图像帧。然后，在步骤SP145中，总确定单元208退出体积值调节程序RT11。

在另一方面，在步骤SP143的结果是否定的时，处理进行到步骤SP146，总确定单元208确定用户是否已经操作遥控发射器206的数字按钮209D以选择对应于一个经处理的图像的区域。

在步骤SP146的结果是肯定的时，处理进行到步骤SP147，总确定单元208确定用户是否已经按下遥控发射器206的回车按钮209B。

在步骤SP147的结果是否定时，总确定单元208进一步将用户从两个区域中选择的区域AR1划分为两个区域，设定AR1₁和AR1₂的代表点(附图50B)，在显示器205的显示屏的两个屏幕上顺序地显示具有根据两个代表点的体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像。

然后，返回到步骤SP143，总确定单元208重复上述的步骤直到在步骤SP146中按下取消按钮209C或者按下回车按钮209B。即，在附图50B中所示的两个区域AR1₁和AR1₂中的一个指定的区域(在这种情况下为区域AR1)被划分为两个区域AR1₁₁和AR1₁₂，并且给相应的区域设定代表点(附图50C)。此外，指定的区域AR1₁₁被划分为两个区域AR1₁₁₁和AR1₁₁₂，并且给相应的区域设定代表点(附图50D)。类似地，重复地划分区域以便实现收敛。

在本实施例在界定体积空间的二维坐标系FR中，通过从两种变型中选择区域，通过用户的每次选择将该区域减半(即，将候选区减半)。因此，通过16次选择确定了体积值的代表点。

在步骤SP147的结果是肯定的时，表明用户选择的区域的代表点对应于在分辨率轴和噪声轴上的体积值的收敛的值。然后，处理进行到步骤SP149，总确定单元208将在当前的经处理的图像的分辨率轴和噪声轴上的当前的体积值改变到代表点的体积值。

然后，在步骤SP144中，总确定单元208在显示器205的全部显示屏上顺序地显示具有根据修改的体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像作为帧图像。然后，在步骤SP145中，总确定单元208退出体积值调节程序RT11。

如上文所述，界定体积空间的二维坐标系被划分为两个区域，根据在相应的区域的代表点上的体积值的调节结果同时作为两个经处理的图像显示，并且在每次用户选择所需的经处理的图像时在体积空间中的区域朝收敛减小。因此，用户不需要通过视觉检查所有等级(65,536个等级)的经处理的图像。

(7)第六实施例

(7-1)使用操作-历史信息基于特征的体积值的调节

在本发明的第六实施例中，在附图39所示的视频显示器201中，在选择图像-质量调节模式时，在用户使用遥控发射器206将在分辨率轴和噪声轴上的体积值调节到所需的值同时保持相关性时，用户操作的负担可以基于在从顺序地输入端帧图像中抽取的特征和过去的操作-历史信息之间的关系的特定的规律性而进一步减小。

在其中使用动态范围(DR)作为特征的实例的情况下描述了第六实施例。动态范围用于估计其中通过数字值可以再现目标亮度的范围，该数字值表示相对于100％的入射光量可以再现多少倍的光量。

首先，应用在显示器205的显示屏上显示的视频图像，在通过遥控发射器206的用户操作选择图像-质量调节模式时，总确定单元208从步骤SP160开始在附图51中所示的操作历史保持程序RT12。然后，在步骤SP161中，总确定单元208从顺序地输入的帧图像中计算动态范围的值作为特征。然后，在步骤SP162中，总确定单元208等待调节在分辨率轴和噪声轴上的体积值的用户操作的输入。

然后，在步骤SP163中，总确定单元208切掉通过第一和第二分类和匹配处理器221A和221B(附图39)获得的预调节图像和后调节图像的一半帧，组合该结果，并将所得的组合的图像显示在显示器205的显示屏上。

然后，应用同时显示的预调节图像和后调节图像，处理进行到步骤SP164中，总确定单元208确定用户是否已经按下了遥控发射器206的操作单元209的取消按钮209C。

在步骤SP164的结果是肯定的时，它表明用户希望返回到预调节图像的体积值。然后，在步骤SP165中，总确定单元208退出操作历史保持程序RT12。

在另一方面，在步骤SP164的结果是否定的时，处理进行到步骤SP166，总确定单元208确定用户是否已经按下了遥控发射器206的操作单元209的回车按钮209B。

在步骤SP166的结果是肯定的时，它表明用户对后调节图像的当前的体积值满意。然后，在步骤SP167中，总确定单元208将在回车按钮209B被按下时计算的帧图像的动态范围的值存储在特征-历史存储器224(附图39)中，从操作-历史存储器225(附图39)中读取与表示后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点关联的操作-历史信息，并从该操作-历史信息中抽取调节点的过去的选择计数n(n是自然数)。

在步骤SP167的结果是否定的时，返回到步骤SP161，总确定单元208重复上述的步骤。

然后，在步骤SP168中，总确定单元208将固定的调节点的过去的选择计数n增加到(n+1)，并将调节点的操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

然后，在步骤SP169中，对应于其动态范围小于预定阈值TH_DR和其当前选择计数是最大(即其频率最高)的调节点的在分辨率轴和噪声轴上的体积值(下文称为第一最高频率体积值)被包括在调节点的操作-历史信息中，并且总确定单元208将操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

然后，在步骤SP170中，对于其动态范围大于或等于预定阈值TH_DR并且其当前选择计数最大(即其频率最高)的调节点的在分辨率轴和噪声轴上的体积值(下文称为第二最高频率体积值)被包括在调节点的操作-历史信息中，并且总确定单元208将操作-历史信息存储在操作-历史存储器225中。

然后，在步骤SP171中，总确定单元208将第一和第二最高频率体积值和它们的相应的选择计数存储在操作-历史存储器225中。然后，在步骤SP165中，总确定单元208退出操作历史保持程序RT12。

如上文所描述，根据第六实施例，第一和第二最高频率体积值和表示在固定的后调节图像的分辨率轴和噪声轴上的体积值的调节点的它们的相应的选择计数可以被连接到调节点的操作-历史信息。

在视频显示器201中，在用户使用遥控发射器206调节图像质量时，用户可以基于在从帧图像抽取的特征和过去的操作-历史信息之间的关系的特定的规律性在相对较短的时间内在分辨率轴和噪声轴上实现所需的体积值。

首先，应用在显示器205的显示屏上显示的视频图像，在通过遥控发射器206的用户操作选择图像-质量调节模式时，总确定单元208从步骤SP180开始在附图52中所示的体积值调节程序RT13。然后，在步骤SP181中，总确定单元208从顺序地输入的帧图像中计算动态范围的值作为特征。然后，在步骤SP182中，总确定单元208确定动态范围的值是否小于预定阈值TH_DR。

在步骤SP182中确定动态范围的值小于阈值TH_DR时，处理进行到步骤SP183，总确定单元208从操作-历史存储器225(附图39)中读取与表示当前的后调节图像的图像质量的调节的图像质量的调节点相关的操作-历史信息，并抽取第一最高频率体积值和相关的调节点的选择计数。

然后，在步骤SP184中，总确定单元208确定表示后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点的选择计数是否大于预定阈值TH。在步骤SP184的结果是肯定的时，处理进行到步骤SP185，总确定单元208将体积值改变到第一最高频率体积值。在另一方面，在步骤SP184的结果是肯定的时，返回到步骤SP181，总确定单元208重复上述的步骤。

在步骤SP182中确定动态范围的值大于阈值TH_DR时，处理进行到步骤SP186，总确定单元208从操作-历史存储器225(附图39)中读取与表示当前的后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点关联的操作-历史信息，并抽取第二最高频率体积值和相关的调节点的选择计数。

然后，在步骤SP187中，总确定单元208确定表示后调节图像的图像质量的调节的体积值的调节点的选择计数大于预定阈值TH。在步骤SP187的结果是肯定的时，处理进行到步骤SP188，总确定单元208将体积值改变到第二最高频率体积值。在另一方面，在步骤SP187的结果是否定的时，返回到步骤SP181，总确定单元208重复上述的步骤。

在步骤SP189中，总确定单元208在显示器205的全部显示屏上顺序地显示具有根据固定的第一或第二高频体积值调节的分辨率和噪声抑制的程度的经处理的图像(后调节图像)作为帧图像。然后，返回到步骤SP181，总确定单元208重复上述的步骤，同时顺序地监视输入帧图像，直到用户输入退出的操作。

如上文所述，根据第六实施例，在用户使用遥控发射器206调节图像质量时，通过自动考虑规律性，例如，如果输入帧图像的动态范围相对较小用户经常使用第一最高频率体积值，而如果如果动态范围相对较大用户经常使用第二最高频率体积值，因此用户可以在相对较短的时间内自然地获得具有用户所需的调节的图像质量的经处理的图像。

在第六实施例中，可替换地，可以对输入图像的任意部分执行基于这种规律性的自动判断，显示其中仅仅相应的部分的图像质量被用户的适当的体积值调节的经处理的图像。

(8)根据第三至第六实施例的操作和优点

根据第三实施例，在视频显示器201中，在通过分类和匹配执行图像转换之前，在开始分辨率轴和噪声轴上的体积值的调节之前的预调节图像和在调节之后的后调节图像同时显示在显示器205的显示屏上，以便用户通过直接比较同时显示的这些图像可以容易地调节图像质量。因此，用户通过调节体积值可以有效地调节图像质量。此外，用户可以容易地找到对应于用户分别所需的图像质量的体积值。

此外，由于只有在用户对调节图像质量之后的经处理的图像满意时，基于遥控发射器206的操作，调节图像质量的结果反映在输出图像上，因此在使用过去的操作-历史信息等执行信号处理时，可以防止用户不希望的或不适当的操作-历史信息。

此外，在视频显示器201中，在信号处理器203中提供多个分类和匹配处理器221(221A，221B，…)。因此，关于根据在分辨率轴和噪声轴上不同的体积值调节的多个经处理的图像，不同的特征比如不同的值的平均、方差、动态范围或相关性都可以实时地计算。因此，与使用单个分类和匹配处理器实施两个屏幕显示器的情况相比较，处理速率不需要是实施速率的两倍快，因此即使在一个显示屏的处理过程中仍然可以任意地调节图像质量的调节的体积值。

根据第四实施例，在用户使用遥控发射器206调节图像质量时，体积值的更小的步长设定在其中在体积空间中用户的选择的频率更高的区域中。因此，在用户每次在所需的方向上按压数字按钮209D时，在分辨率轴和噪声轴上的体积值可以在相对较短的时间内接近用户所需的值，并且在所需的值附近可以进行精细的调节。

根据第五实施例，界定体积空间的二维坐标系被划分为两个区域，在相应的区域的代表点上的根据体积值的调节结果作为两个经处理的图像同时显示。在每次用户选择所需的经处理的图像时，在体积空间中的区域朝收敛变窄。因此，用户在分辨率轴和噪声轴上调节体积值同时可视地检查根据所有的体积值调节的所有的经处理的图像所花费的精力被极大地减轻。

根据第六实施例，在用户使用遥控发射器206调节图像质量时，如果输入帧图像的动态范围相对较小，通过自动地考虑规律性，例如，如果输入帧图像的动态范围相对较小用户经常使用第一最高频率体积值，而如果输入帧图像的动态范围相对较大用户经常使用第二最高频率体积值，则用户可以在较短的时间内自然地获得具有用户所需的调节的图像质量的经处理的图像。

(9)其它的实施例

第三至第六实施例在附图39所示的视频显示设备的情况下已经描述了，但是并不限于这些，应用到基于输送到视频信号执行对图像的预定的图像处理的各种图像处理设备也是可能的。

此外，虽然第三至第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中多个分类和匹配处理器221(221A，221B，…)提供在附图39所示的信号处理器203中作为通过多个处理线在视频图像的每帧图像上执行图像转换的多个图像转换装置，但是并不限于这些，应用到用于其它类型的图像转换的各种其它类型的多个图像转换装置也是可能的。

此外，虽然第三至第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中在附图39中所示的视频显示器201中的显示器205被用作基于帧显示通过多个分类和匹配处理器(图像转换装置)221进行图像转换获得的经处理的图像的视频显示装置以使所有的经处理的图像完全或部分地包括在显示屏上，但并不限于这些，应用到其它各种类型的视频显示装置也是可能的。

此外，虽然第三至第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中通过无线连接到视频显示器201的遥控发射器206被用作通过外部操作指定在显示器205(视频显示装置)上同时显示的多个经处理的图像中的一个并设定表示所指定的经处理的图像的图像质量的调节的程度的体积值的操作输入装置，但是并不限于这些，对应于在遥控发射器206上提供的面板的操作面板等可以直接安装在视频显示器201上。

此外，虽然第三至第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中在附图39中所示的信号处理器203中的总确定单元208、多个分类和匹配处理器221和视频存储器204被用作根据经处理的图像的体积值调节使用遥控发射器(操作输入装置)206指定的经处理的图像的图像质量并基于帧在显示器(视频显示装置)205上显示所得的图像的显示设定装置，但是并不限于这些，应用到其它类型的显示设定装置也是可能的。

此外，虽然第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中显示设定装置(主要是总确定单元208)包括存储频率的操作-历史存储器225(存储装置)，该频率表示使用遥控发射器(操作输入装置)206已经设定相应的体积值作为表示在体积空间中图像质量的调节的程度的体积值的次数，在该体积空间中允许多种类型的图像质量的调节，以及在使用遥控发射器(操作输入装置)206设定所需的体积值时，从操作-历史存储器225(存储装置)中读取相应的体积值的频率，以及在频率变高时设定更小的步长用于该体积值，而在频率变得更小时设定更大的步长用于该体积值。然而，并不限于这些，通过各种其它的结构也可以调节用于体积值的步长，只要在每次用户执行预定的操作以调节体积值时表示图像质量的调节的程度的体积值可以在较短的时间内接近用户所需的值，并且在所需的值附近可以进行精细的调节。

此外，第五实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中显示设定装置(主要是总确定单元208)将多维坐标系划分为两个区域，该多维坐标系通过两个调节轴界定以调节与在体积空间中的图像质量的调节相关的体积值，在该体积空间中允许图像质量的多种类型的调节，并且通过将体积值设定相应的区域的代表点上调节图像质量，显示器205(视频显示装置)同时地显示其图像质量已经根据体积值调节的两个经处理的图像，以及在每次两个调节图像的中一个使用遥控发射器206(操作输入装置)指定时，显示器205(视频显示装置)将与指定的调节图像相关的区域中的一个区域进一步划分为两个区域，使二维坐标空间中的区域变窄，以使体积值收敛。然而，并不限于这些，还可以使用在三维坐标系中的三个调节轴。此外，在多维坐标系中的划分的区域的数量可以三或更多。即，应用到各种其它的结构也是可能的，只要用户在可视地检查根据在分辨率轴上的所有的值调节的所有的经处理的图像的同时调节体积值所花费的精力被极大地减轻即可。

此外，第六实施例上文已经在这样的情况下描述了：其中提供了抽取构成视频图像的每帧图像的特征的特征抽取器220(特征抽取装置)、存储频率的操作-历史存储器225(存储装置)和总确定单元208，该频率表示使用遥控发射器206(操作输入装置)已经设定相应的体积值作为表示在体积空间中的图像质量的调节的程度的体积值的次数，在该体积空间中允许进行多种类型的图像质量的调节，该总确定单元208用于确定基于通过特征抽取器(特征抽取装置)220抽取的每帧图像的特征和在操作-历史存储器225(存储装置)中存储的相应的体积的规律性，总确定单元208(确定装置)基于规律性从操作-历史存储器225(存储装置)中有选择性地读取与特征关联的体积值。然而，并不限于这些，作为动态范围的替代，例如，可以使用统计量比如帧图像的平均或方差、自相关、频率分布图或在帧图像中具有不小于某一值的梯度的边界数量作为特征。即，应用到各种结构也是可能的，只要用户可以在较短的时间内获得调节到用户所需的图像质量的经处理的图像即可。

根据上文描述的实施例，一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理设备包括包括用于通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换的多个图像转换装置；基于帧显示通过多个图像转换装置通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上的视频显示装置；通过外部操作指定在视频显示装置上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值的操作输入装置；和根据处理的图像的体积值设定调节使用操作输入装置指定的处理的图像的图像质量并在视频显示装置上基于帧显示所得的处理的图像的显示设定装置。因此，允许用户通过直接地比较同时显示的图像容易地调节图像质量。因此视频处理设备容易允许根据用户的喜好调节图像处理的程度。

此外，根据上述的实施例，一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理方法包括如下的步骤：用于通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换；基于帧显示通过多个处理线通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上；和在通过外部操作指定在显示屏上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值时，根据处理的图像的体积值设定调节处理的图像的图像质量并在显示屏上基于帧显示所得的处理的图像。因此，允许用户通过直接地比较同时显示的图像容易地调节图像质量。因此视频处理设备容易允许根据用户的喜好调节图像处理的程度。

根据这些实施例的图像处理设备和图像处理方法可以应用到视频设备比如具有允许视频显示的显示屏的其它显示设备以及电视接收器。

本领域普通技术人员应该理解的是，在附加的权利要求及其等同物的范围内根据设计要求和其它的因素可以作出各种各样的改进、组合、子组合和改变。

Claims (12)

1.一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理设备，该图像处理设备包括：

显示多个调节图像的显示装置，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；

设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同的设定装置；

通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像的操作装置；和

其中在使用操作装置指定多个调节图像中的一个调节图像时，设定装置参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数的值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值，和

显示装置根据通过设定装置所修改的图像处理的相应的程度显示调节图像。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中在每次使用操作装置指定一个调节图像时，使界定除了所指定的调节图像之外的调节图像的图像处理的程度的多个参数的值与指定的次数成比例地收敛。

3.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中显示装置同时显示表示界定用于调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数的值的图标，该值通过设定装置设定，和

在使用操作装置指定一个调节图像时，设定装置根据图像处理的相应的程度移动与除了所指定的调节图像之外的调节图像关联的显示的图标。

4.根据权利要求1所述的图像处理设备，

其中操作装置包括被构造成同时显示表示界定用于调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数的值的图标的显示装置，该值通过设定装置设定，和

在指定一个调节图像时，显示装置根据图像处理的相应的程度移动与除了所指定的调节图像之外的调节图像关联的显示的图标。

5.一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理方法，该图像处理方法包括如下的步骤：

显示对应于原始图像的部分或全部的多个调节图像，和设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同；

在通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像时，参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数的值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值；和

根据图像处理的相应的被修改的程度显示调节图像。

6.一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理设备，该视频处理设备包括：

用于通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换的多个图像转换装置；

基于帧显示通过多个图像转换装置通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上的视频显示装置；

通过外部操作指定在视频显示装置上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值的操作输入装置；和

根据处理的图像的体积值设定调节使用操作输入装置指定的处理的图像的图像质量并在视频显示装置上基于帧显示所得的处理的图像的显示设定装置。

7.根据权利要求6所述的视频处理设备，

其中该显示设定装置包括用于存储表示使用操作输入装置已经设定相应的体积值作为表示在其中允许图像质量的多种类型调节的体积空间中的图像质量的调节的程度的体积值的次数的频率的存储装置，和

在使用操作输入装置设定所需的体积值时，从存储装置中读取相应的体积值的频率，并且随着该频率变得越高，为该体积值设定更小的步长，而在该频率变得越低时为该体积值设定更大的步长。

8.根据权利要求6所述的视频处理设备，

其中显示设定装置将多维坐标系划分为多个区域，该多维坐标系由调节与在体积空间中图像质量的调节相关的体积值的多个调节轴界定，在该体积空间中允许图像质量的多种类型调节，并且通过在相应的区域的代表点上设定体积值来调节图像质量，

视频显示装置同时显示其图像质量已经根据体积值调节的多个经处理的图像，和

在每次使用操作输入装置指定多个经处理的图像中的一个时，视频显示装置将与所指定的经处理的图像关联的一个区域进一步划分为多个区域，由此使在多维坐标空间中的区域变窄以使体积值收敛。

9.根据权利要求6所述的视频处理设备，进一步包括：

抽取构成视频图像的每帧图像的特征的特征抽取装置；

存储频率的存储装置，该频率表示使用操作输入装置已经设定相应的体积值作为表示在体积空间中图像质量的调节的程度的体积值的次数，在该体积空间中允许图像质量的多种类型调节；和

确定基于通过特征抽取装置抽取的每帧图像的特征和在存储装置中存储的相应的体积值的规律性的确定装置；

其中确定装置基于该规律性从存储装置中有选择性地读取与特征关联的体积值。

10.一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理方法，该视频处理方法包括如下的步骤：

通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换；

基于帧显示通过多个处理线通过图像转换获得的多个处理的图像，以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上；和

在通过外部操作指定在显示屏上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值时，根据处理的图像的体积值设定调节处理的图像的图像质量并在显示屏上基于帧显示所得的处理的图像。

11.一种对基于所输送的图像信号的原始图像执行预定的图像处理的图像处理设备，该图像处理设备包括：

被构造成显示多个调节图像的显示单元，每个调节图像对应于原始图像的部分或全部；

被构造成允许设定界定调节图像的图像处理的相应程度的多个参数的值以使在多个调节图像中这些值都不相同的设定单元；

被构造成允许通过外部操作指定多个调节图像中的一个调节图像的操作单元；和

其中在使用操作单元指定多个调节图像中的一个调节图像时，设定单元参考所指定的调节图像的图像处理的程度修改界定其它的调节图像的图像处理的相应的程度的多个参数值以使其它的调节图像的值接近所指定的调节图像的值，和

显示单元根据通过设定单元所修改的图像处理的相应的程度显示调节图像。

12.一种对基于所输送的视频信号的视频图像执行预定的视频处理的视频处理设备，该视频处理设备包括：

被构造成通过多个处理线对视频图像的每帧图像执行图像转换的多个图像转换器；

被构造成基于帧显示通过多个图像转换器通过图像转换获得的多个处理的图像以使所有的多个处理的图像全部或部分地同时包括在显示屏上的视频显示单元；

被构造成允许通过外部操作指定在视频显示单元上同时显示的多个处理的图像中的一个图像并设定表示所指定的处理的图像的图像质量的调节程度的体积值的操作输入单元；和

被构造成允许根据处理的图像的体积值设定调节使用操作输入单元指定的处理的图像的图像质量并被构造成在视频显示单元上基于帧显示所得的处理的图像的显示设定单元。

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