JP2002112258A - ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置 - Google Patents

ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置

Info

Publication number
JP2002112258A
JP2002112258A JP2000293947A JP2000293947A JP2002112258A JP 2002112258 A JP2002112258 A JP 2002112258A JP 2000293947 A JP2000293947 A JP 2000293947A JP 2000293947 A JP2000293947 A JP 2000293947A JP 2002112258 A JP2002112258 A JP 2002112258A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
image data
image
noise reduction
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000293947A
Other languages
English (en)
Inventor
Takushi Okuda
拓史 奥田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2000293947A priority Critical patent/JP2002112258A/ja
Publication of JP2002112258A publication Critical patent/JP2002112258A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】画像データを復号して再生する際、フリップの
文字や、テロップのまわりなどに発生するモスキートノ
イズを、画像のボケを抑えつつ低減させることができる
ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装
置を提供する。 【解決手段】MPEG方式に基づいて圧縮し符号化した
画像データを生成するMPEGエンコーダ43を備え、
圧縮した画像データを所定のビットストリームとして光
ディスク2に記録する記録系4し、光ディスク2に記録
された圧縮データをMPEG方式に従って復号するMP
EGデコーダ54を備えた再生系5を有する画像記録再
生装置1において、MPEGデコーダ54の復号信号を
受けて、2次元のハイパスフィルタと所定の閾値を用い
て画像のエッジが検出し、検出の結果、エッジと判断さ
れなかった領域に対して注目画素に隣り合う画素を含む
たとえば9画素のデータの中央値を出力するノイズ低減
装置55を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、符号化された画像
データの復号化時に生じるモスキート(リンギング)ノ
イズを低減するためのノイズ低減装置およびその方法、
並びに画像記録再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】これまで、VHSなどのビデオテープレ
コーダがかなり普及しているが、頭だしなどのランダム
アクセス性能等に難があることから、近年では、DVD
−RAMやDVD−RWなどの光ディスクメディアや、
ハードディスクに録画できる装置が実用に供されてい
る。
【0003】しかしこれらは、画像データを記録するに
は記録容量が少ないことから、長時間録画のためには低
レートでリアルタイムに圧縮して保存する必要がある。
【0004】たとえば、ビデオCDなどにおいては、I
SO(国際標準化機構)のに設立されたMPEG(Movin
g Picture Coding Expert Group)による国際標準化作業
の結果として提唱された画像情報の高能率符号化方式、
すなわちMPEG1方式やMPEG2方式に基づいて、
低レートの圧縮を行い、圧縮したデータをリアルタイム
に復号して再生する際、フリップの文字や、テロップの
まわりなどにモスキートノイズが発生し、画質を著しく
低下させている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、DV
D−RAMや、DVD−RW、ハードディスクを使った
画像記録再生装置では、モスキートノイズを低減させる
ような回路を持たず、そのまま出力していた。また、イ
ンターレースの画像に対して、縦方向のフィルタリング
を含む処理を行った場合、線が2つに割れたように見え
ることがあった。
【0006】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、画像データを復号して再生する
際、フリップの文字や、テロップのまわりなどに発生す
るモスキートノイズを、画像のボケを抑えつつ低減させ
ることができるノイズ低減装置およびその方法、並びに
画像記録再生装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、所定の方式で符号化された画像データを
復号したデータのモスキートノイズを低減する処理を行
うノイズ低減装置であって、復号画像データを受けて当
該画像のエッジを検出し、検出の結果、エッジと判断さ
れなかった領域に対して注目画素に隣り合う画素を含む
複数画素のデータの中央値を得、当該中央値を復号画像
データとして出力する処理手段を有する。
【0008】また、本発明では、フレームメモリをさら
に有し、上記処理手段は、上記中央値が得られた画像デ
ータを上記フレームメモリに複数フレーム分蓄え、さら
に中央値が得られた画像データを含めて複数フレーム分
の各同一位置の画素データの中央値を出力する。
【0009】また、本発明では、上記処理手段は、要素
プロセッサを1次元的に多並列にしたSIMD制御プロ
セッサを有する。
【0010】また、本発明では、上記要素プロセッサを
1次元的に多並列したSIMD制御プロセッサは、ビッ
ト処理である。
【0011】また、本発明は、所定の方式で符号化され
た画像データを復号したデータのモスキートノイズを低
減する処理を行うノイズ低減方法であって、復号画像デ
ータを受けて当該画像のエッジを検出し、検出の結果、
エッジと判断されなかった領域に対して注目画素に隣り
合う画素を含む複数画素のデータの中央値を復号画像デ
ータとして出力する。
【0012】また、本発明では、上記中央値が得られた
画像データをフレームメモリに複数2フレーム分蓄え、
さらに中央値が得られた画像データを含めて複数フレー
ム分の各同一位置の画素データの中央値を出力する。
【0013】また、本発明の画像記録再生装置は、入力
画像データを所定の方式に従って符号化する符号化回路
と、上記符号化回路で符号化された画像データが記録さ
れる記録媒体と、上記記録媒体から再生された画像デー
タを所定の方式に従って復号する復号回路と、上記復号
回路による復号画像データを受けて当該画像のエッジを
検出し、検出の結果、エッジと判断されなかった領域に
対して注目画素に隣り合う画素を含む複数画素のデータ
の中央値を得、当該中央値を復号画像データとして出力
するノイズ低減装置とを有する。
【0014】また、本発明では、上記ノイズ低減装置
は、フレームメモリを有し、上記中央値が得られた画像
データを上記フレームメモリに複数フレーム分蓄え、さ
らに中央値が得られた画像データを含めて複数フレーム
分の各同一位置の画素データの中央値を出力する。
【0015】また、本発明では、上記ノイズ低減装置
は、要素プロセッサを1次元的に多並列にしたSIMD
制御プロセッサを有する。
【0016】また、本発明では、上記要素プロセッサを
1次元的に多並列したSIMD制御プロセッサは、ビッ
ト処理である。
【0017】本発明によれば、たとえば処理手段におい
て、復号画像データを受けて当該画像のエッジ検出が行
われる。そして、検出の結果、エッジと判断されなかっ
た領域に対して、注目画素に隣り合う画素を含む複数画
素、たとえば9画素のデータの中央値が得られ、当該中
央値が復号画像データとして出力される。これにより、
たとえばビデオCDなどの低レートのたとえばMPEG
方式に従って圧縮をリアルタイムに行い符号化したデー
タを復号して再生する際、フリップの文字や、テロップ
のまわりなどに発生するモスキートノイズを画像をぼか
すことなく低減させることが可能となる。また、インタ
ーレースのまま処理しても線が2つに割れることがな
い。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るノイズ低減
装置を採用した画像記録再生装置の一実施形態を示すブ
ロック図である。
【0019】この画像記録再生装置1は、図1に示すよ
うに、記録媒体としての光ディスク2、光ディスク2に
対するデータの記録、再生のためのアクセスを行うピッ
クアップ3、画像データの記録系4、および画像データ
の再生系5を主構成要素として有している。
【0020】記録系4は、アナログ/ディジタル(A/
D)変換回路41、NTSC(National Television Sys
tem Committe) デコーダ42、MPEGエンコーダ4
3、ECC(Error Correction Codes)エンコーダ44、
ETF(Eigth To Fourteen;8-14) 変調回路45、およ
びRFアンプ46により構成されている。
【0021】A/D変換回路41は、入力端子TINから
入力される、たとえばNTSC方式のアナログ画像信号
をディジタル信号に変換して、NTSCデコーダ42に
出力する。
【0022】NTSCデコーダ42は、A/D変換回路
41から入力したNTSC方式のディジタル画像信号を
輝度信号とクロマ信号とに分離し、画像データに対する
伸張処理を施して、MPEGエンコーダ43に出力す
る。
【0023】MPEGエンコーダ43は、NTSCデコ
ーダ42からの画像データに対してDCT(Discrete Co
sine Transform) 符号化処理を施し、MPEG方式の画
像データを生成し、ECCエンコーダ44に出力する。
このとき、MPEGエンコーダ43は、たとえば量子化
スケール等の符号化情報を画像データに付加してビット
ストリームとする。
【0024】ECCエンコーダ44は、MPEGエンコ
ーダ43からのビットストリームに対してエラーコレク
ションコードを付加し、8−14変調回路45に出力す
る。
【0025】8−14変調回路45は、ECCエンコー
ダ44からのビットストリームに対して8−14変調等
の処理を施し、RFアンプ45に出力する。
【0026】RFアンプ46は、8−14変調回路45
からのビットストリームを増幅して光ピックアップ3に
出力する。
【0027】そして、画像記録再生装置1の記録系4
は、光ディスク2に光ピックアップ3を介して画像を示
すビットストリームを記録する。
【0028】また、再生系5は、RFアンプ51、8−
14復調回路52、ECCデコーダ53、MPEGデコ
ーダ54、ノイズ低減装置55、画質補正回路56、N
TSCエンコーダ57、ディジタル/アナログ(D/
A)変換回路58により構成されている。
【0029】RFアンプ51は、光ピックアップ3で検
出した光ディスク2からの画像データを増幅して、8−
14復調回路52に出力する。
【0030】8−14復調回路52は、RFアンプ51
からの画像データに対して8−14復調処理を施して、
ECCデコーダ53に出力する。
【0031】ECCデコーダ53は、8−14復調回路
52からの画像データに所定のデコード処理を施し、上
述のECCエンコーダ44で付加したエラーコレクショ
ンコードを用いてエラーコレクション処理を行い、MP
EGデコーダ54に出力する。
【0032】MPEGデコーダ54は、ECCデコーダ
53からのMPEG方式の画像データに所定のデコード
処理を施し、復号データをノイズ低減装置55に出力す
る。
【0033】ノイズ低減装置55は、フィルタリング処
理を行うことで、MPEGデコーダ54からの復号画像
データに対してモスキートノイズ低減処理を施す。ノイ
ズ低減装置55は、後で詳述するように、たとえば2次
元のハイパスフィルタと所定の閾値に基づいて画像のエ
ッジを検出し、検出の結果、エッジと判断されなかった
領域に対して注目画素に隣り合う画素を含む複数(本実
施形態では、9)画素のデータの中央値を復号画像デー
タとして出力する。この場合、ノイズ低減装置55は、
後述するように、たとえばフレームメモリに2フレーム
分蓄え、かつ、この処理により抽出された画像を含めて
3フレーム分の各同一位置の画素データの中央値を出力
する。ノイズ低減装置55は、このようなノイズ低減処
理が施された画像データを画質補正回路56に出力す
る。
【0034】画質補正回路56は、ノイズ低減装置55
からの画像データに対して画質補正処理、たとえば輪郭
補正処理等の画質補正処理を施し、NTSCエンコーダ
57に出力する。
【0035】NTSCエンコーダ57は、画質補正回路
56からの画像データに対して所定のエンコード処理を
施して、NTSC方式に準拠した画像データを得、D/
A変換回路58に出力する。
【0036】D/A変換回路58は、NTSCエンコー
ダ57からのNTSC方式の画像データをディジタル信
号からアナログ信号に変換して、出力端子TOUT に出力
する。
【0037】次に、ノイズ低減装置55の具体的な構成
例および機能について、図面に関連付けて説明する。
【0038】図2は、図1のノイズ低減装置55の構成
例を示すブロック図である。
【0039】ノイズ低減装置55は、、図2に示すよう
に、モスキートノイズ低減処理を行う処理手段としての
ディジタルシグナルプロセッサ(DSP)551、およ
び1フレーム分の画像データを保存し、遅延させるため
のメモリ(MEM1)552、メモリ(MEM2)55
3を主構成要素として有している。
【0040】画像データの入力ラインがDSP551の
第1入力端子(I1)に接続されている。メモリ(ME
M1)552の入力端子がDSP551の第2出力端子
(O2)に接続され、メモリ552の出力端子がDSP
11の第3入力端子(I3)、およびメモリ(MEM
2)553の入力端子に接続されている。メモリ553
の出力端子がDSP551の第2入力端子(I2)に接
続されている。そして、DSP551は、モスキートノ
イズ低減処理を行った後のデータを第1出力端子(O
1)から出力する。
【0041】DSP551は、内部のメモリに、入力端
子I1へのデータを3ライン分蓄えておく。また、DS
P551は、内部のメモリに、入力端子I2,I3への
データを蓄えておく。
【0042】DSP551は、リニアアレイ(線型配
列)型DSP、たとえば要素プロセッサを1次元的に多
並列にしたSIMD(Single Instruction Stream Mult
iple Data stream) 制御方式の並列プロセッサにより構
成される。
【0043】以下に、SIMD制御プロセッサの具体的
な構成、およびDSP551におけるモスキートノイズ
低減処理の具体的な内容について、図面に関連付けて順
を追って説明する。
【0044】SIMD制御プロセッサの基本的な構成 以下、SIMD制御プロセッサの構成を、図3に関連付
けて説明する。このSIMD制御プロセッサ100は、
図3に示すように、入力ポインタ(入力スキップレジス
タ)101、入力SAM(シリアルアクセスメモリ)部
(入力レジスタ)102、データメモリ部(ローカルメ
モリ)103、ALU(Arithmetic and
Logic Unit)アレイ部104、出力SAM
部(出力レジスタ)105、出力ポインタ(出力スキッ
プレジスタ)106およびプログラム制御部107によ
り構成されている。
【0045】これらの構成部分のうち、入力SAM部1
02、データメモリ部103および出力SAM部105
は、主にメモリから構成される。入力SAM部102、
データメモリ部103、ALUアレイ部104および出
力SAM部105は、リニアアレイ(線形配列)形式に
並列化された複数(原画像の1水平走査期間分の画素数
H以上)の要素プロセッサ110を構成する。要素プロ
セッサ110それぞれ(単一エレメント)は、独立した
プロセッサの構成部分を有しており、図3において斜線
を付して示す部分に対応する。また、複数の要素プロセ
ッサ110は、図3において横方向に並列に配列され、
要素プロセッサ群を構成する。
【0046】入力ポインタ(入力スキップレジスタ)1
01は、1ビットシフトレジスタであり、外部の画像処
理機器(図示せず)等から原画像の1画素分の画素デー
タが入力されるたびに、論理値1(H)の1ビット信号
〔入力ポインタ信号(SIP)〕をシフトすることによ
り、入力された1画素分の画素データを担当する要素プ
ロセッサ110を指定し、指定した要素プロセッサ11
0の入力SAM部102(入力SAMセル)に、対応す
る原画像の画素データを書き込む。
【0047】つまり、入力ポインタ101は、原画像の
1水平走査期間ごとに、まず、図3の左端の要素プロセ
ッサ110に対する入力ポインタ信号を論理値1とし
て、画素データに同期したクロック信号に応じて入力さ
れる最初の原画像の画素データを、図3に示したSIM
D制御プロセッサ100の左端の要素プロセッサ100
の入力SAM部102に書き込み、さらにその後、クロ
ック信号が1周期分変化するたびに、順次、右隣の要素
プロセッサ110に対する論理値1の入力ポインタ信号
が右方にシフトして、要素プロセッサ110それぞれの
入力SAM部102に、原画像の画像データを1画素分
ずつ書き込んでゆく。
【0048】入力SAM部(入力レジスタ)102は、
上述したように入力ポインタ101から入力される入力
ポインタ信号が論理値1になった場合に、外部の画像処
理機器等から入力端子DINに入力される1画素分の画
素データ(入力データ)を記憶する。つまり、要素プロ
セッサ110の入力SAM部102は、全体として、水
平走査期間ごとに、原画像の1水平走査期間分の画素デ
ータを記憶する。さらに、入力SAM部102は、記憶
した1水平走査期間分の原画像の画素データ(入力デー
タ)を、プログラム制御部107の制御に従って、次の
水平走査帰線期間において、必要に応じてデータメモリ
部103に対して転送する。
【0049】データメモリ部(ローカルメモリ)103
は、プログラム制御部107の制御に従い、入力ポイン
タ101から入力される入力ポインタ信号(SIP)の
論理値に応じて、入力SAM部102に入力された原画
像の画素データ、演算途中のデータ、および、定数デー
タ等を記憶し、ALUアレイ部104に対して出力す
る。
【0050】ALUアレイ部104は、プログラム制御
部107の制御に従って、データメモリ部103から入
力される原画像の画素データ、演算途中のデータ、およ
び、定数データ等に対して算術演算処理および論理演算
処理を行って、データメモリ部103の所定のアドレス
に記憶する。なお、ALUアレイ部104は、原画像の
画素データに対する演算処理を全てビット単位で行い、
1サイクルごとに1ビット分のデータを演算処理する。
【0051】出力SAM部(出力レジスタ)105は、
プログラム制御部107の制御に従って、1水平走査期
間に割り当てられている処理が終了した場合に、データ
メモリ部103から処理結果の転送を受け記憶する。ま
た、出力SAM部105は、出力ポインタ106から入
力される出力ポインタ信号(SOP)に応じて記憶した
データを外部に出力する。
【0052】出力ポインタ(出力スキップレジスタ)1
06は、1ビットシフトレジスタにより構成され、出力
SAM部105に対して出力ポインタ信号(SOP)を
選択的に活性化して、処理結果(出力データ)の出力を
制御する。
【0053】プログラム制御部107は、プログラムメ
モリ、プログラムメモリに記憶されたプログラムの進行
を制御するシーケンス制御回路、および、入力SAM部
102、データメモリ部103および出力SAM部10
5を構成するメモリ用の「ロウ(ROW)」アドレスコデー
タ(いずれも図示せず)等から構成される。プログラム
制御部107は、これらの構成部分により、単一のプロ
グラムを記憶し、原画像の水平走査期間ごとに、記憶し
た単一のプログラムに基づいて各種制御信号を生成し、
生成した各種制御信号を介して全ての要素プロセッサ1
10を連動して制御することにより画像データに対する
処理を行う。このように、単一のプログラムに基づいて
複数の要素プロセッサを制御することを、SIMD制御
と称する。
【0054】各要素プロセッサ(プロセッサエレメン
ト)110は、1ビットプロセッサであり、外部の画像
処理機器や前段の回路から入力される原画像の画素デー
タそれぞれに対して、論理演算処理および算術演算処理
を行い、要素プロセッサ110全体として、FIRディ
ジタルフィルタによる水平方向および垂直方向のフィル
タリング処理等を実現する。なお、プログラム制御部1
07によるSIMD制御は、水平走査期間を周期として
行われるので、各要素プロセッサ110は、最大、水平
走査期間を要素プロセッサ110の命令サイクルの周期
で除算して得られるステップ数のプログラムを、各水平
走査期間ごとに実行し得る。
【0055】また、要素プロセッサ110は、隣接する
要素プロセッサ110と接続されており、必要に応じ
て、隣接する要素プロセッサ110とプロセッサ間通信
を行う機能を有する。つまり、各要素プロセッサ110
は、プログラム制御部107のSIMD制御に従って、
例えば、右隣または左隣の要素プロセッサ110のデー
タメモリ部103等にアクセスして処理を行うることが
でき、また、右隣の要素プロセッサ110へのアクセス
を繰り返すことにより、要素プロセッサ110は直接接
続されていない要素プロセッサ110のデータメモリ部
103に対してアクセスし、データを読み出すことがで
きる。要素プロセッサ110は、隣接プロセッサ間の通
信機能を利用して、水平方向のフィルタリング処理を全
体として実現する。
【0056】ここで、たとえば、水平方向に10画素程
度離れた画素データとの間の演算処理が必要になる場合
等、プロセッサ間通信を行うとプログラムステップが非
常に多くなってしまうが、実際のFIRフィルタ処理
は、10画素も離れた画素データ間の演算処理をほとん
ど含まず、連続する画素データに対する演算処理がほと
んどである。したがって、プロセッサ間通信を行うFI
Rフィルタ処理のプログラムステップが増加して非能率
になるということはほとんどあり得ない。
【0057】また、各要素プロセッサ110は、常に水
平走査方向における同一位置の画素データを専門に担当
して処理する。したがって、入力SAM部102から原
画像の画素データ(入力データ)を転送する先のデータ
メモリ部103の書き込みアドレスを水平走査期間の初
期ごとに変更して、過去の水平走査期間の入力データを
保持しておくことができるので、要素プロセッサ110
は、原画像の画素データを垂直方向にもフィルタリング
することができる。
【0058】なお、要素プロセッサ110それぞれにお
ける原画像の画素データ(入力データ)を入力SAM部
102に書き込む入力処理(第1の処理)、プログラム
制御部107の制御に従って、入力SAM部102に記
憶された入力データのデータメモリ部103への転送処
理、ALUアレイ部104による演算処理、出力SAM
部105への処理結果(出力データ)の転送処理(第2
の処理)、および、出力SAM部105からの出力デー
タの出力処理(第3の処理)は、処理周期を1水平走査
期間としたパイプライン形式で実行される。したがっ
て、入力データに着目した場合、同一の入力データに対
する第1〜第3の処理それぞれは1水平走査期間分の処
理時間を要するので、これら3つの処理の開始から終了
までには、3水平走査期間分の処理時間が必要とされ
る。しかしながら、これら3つの処理がパイプライン形
式で並行して実行されるので、平均すると、1水平走査
期間分の入力データの処理には、1水平走査期間分の処
理時間しか必要とされない。
【0059】以下、図3に示した画像処理用のリニアア
レイ型SIMD制御プロセッサの基本的な動作を説明す
る。
【0060】入力ポインタ101では、最初の水平走査
期間(第1の水平走査期間)において、入力された原画
像の画素データに同期したクロックに応じて、各要素プ
ロセッサ110に対する論理値1(H)の入力ポインタ
信号が順次シフトされて、原画像の各画素データを担当
して演算処理する要素プロセッサ110が指定される。
【0061】原画像の画素データは、入力端子DINを
介して入力SAM部102に入力される。入力SAM部
102では、入力ポインタ信号の論理値に応じて、各要
素プロセッサ110に原画像の1画素分の画素データが
記憶される。1水平走査期間に含まれる各画素に対応す
る要素プロセッサ110の全ての入力SAM部102に
おいて、それぞれ原画像の画素データが記憶される。そ
して、全体として1水平走査期間分の画素データが記憶
されると、入力処理(第1の処理)が終了する。
【0062】入力処理(第1の処理)が終了すると、水
平走査期間ごとに、単一のプログラムに従って、各要素
プロセッサ110の入力SAM部102、データメモリ
部103、ALUアレイ部104および出力SAM部1
05がプログラム制御部107によりSIMD制御され
て、原画像の画素データに対する処理が実行される。
【0063】すなわち、次の水平走査帰線期間(第2の
水平走査期間)において、各入力SAM部102では、
第1の水平走査期間において記憶した原画像の各画素デ
ータ(入力データ)がデータメモリ部103に転送され
る。
【0064】なお、このデータ転送処理は、プログラム
制御部107が、入力SAM読み出し信号(SIR)を
活性化〔論理値1(H)に〕して入力SAM部102の
所定のロウ(ROW)のデータを選択してアクセスを行
い、さらに、メモリアクセス信号(SWA)を活性化し
て、アクセスしたデータをデータメモリ部103の所定
のロウのメモリセル(後述)へ書き込むように入力SA
M部102およびデータメモリ部103を制御すること
により実現される。
【0065】次に、水平走査期間にプログラム制御部1
07により、プログラムに基づいて各要素プロセッサ1
10が制御され、データメモリ部103からデータがA
LUアレイ部104に対して出力される。ALUアレイ
部104では、算術演算処理および論理演算処理が行わ
れ、処理結果がデータメモリ部103の所定のアドレス
に書き込まれる。プログラムに応じた算術演算処理およ
び論理演算処理が終了すると、プログラム制御部107
では、データメモリ部103の制御が行われて、処理結
果がさらに次の水平走査帰線期間に出力SAM部105
に転送される(ここまでが第2の処理)。さらに、次の
水平走査期間(第3の水平走査期間)において、出力S
AM部105が制御されて、処理結果(出力データ)が
外部に出力される(第3の処理)。
【0066】つまり、入力SAM部102に記憶された
1水平走査期間分の入力データは、次の水平走査期間に
おいて、必要に応じてデータメモリ部103に転送さ
れ、記憶されて、その後の水平走査期間における処理に
用いられる。
【0067】次に、図3に示すような基本構成を有する
DSP11におけるモスキートノイズ低減の具体的な処
理について、図4〜図7に関連づけて説明する。
【0068】前述したように、DSP551は、内部の
メモリに、入力端子I1へのデータを3ライン分蓄えて
おく。これらのデータを、DAT0,DAT1,DAT
2とする。また、DSP551は、内部のメモリに、入
力端子I2,I3へのデータを蓄えておく。これらのデ
ータを、DAT1FD,DAT2FDとする。
【0069】入力データの水平帰線期間に(ST10
1)、まず以下の転送および代入処理を行う。まず、ス
テップST102において以下の転送処理を行う。DS
P551内部のデータメモリ部103上の変数RESの
値を出力SAM部105(第1出力端子)O1に転送す
る。DSP551内部のデータメモリ部103上の変数
MRESの値を出力SAM部105(第2出力端子O
2)に転送する。
【0070】次に、ステップST103において以下の
代入処理を行う。入力SAM部102(第1入力端子I
1)からのデータの値を、DSP551内部のデータメ
モリ部103上の変数DAT0に代入する。入力SAM
部102(第2入力端子)I2からのデータの値を、D
SP551内部のデータメモリ部103上の変数DAT
1FDに代入する。入力SAM部102(第3入力端子
I3)からのデータの値を、DSP551内部のデータ
メモリ部103上の変数DAT2FDに代入する。
【0071】次に、DSP551内部のデータメモリ部
103上の変数DAT0の値とDSP551内部のデー
タメモリ部103上の変数DAT2の値を加算し、DS
P551内部のデータメモリ部103上の変数T0に代
入する(ST104)。
【0072】DSP511内部のデータメモリ部103
内の変数T0の内容を1ビット右にシフトする(ST1
05)。次に、1つ左のプロセッサエレメント110の
DAT1と1つ右のプロセッサエレメント110のDA
T1のデータを加算し、DSP551内部のデータメモ
リ部103内の変数T1に代入する(ST106)。D
SP551内部のデータメモリ部103内の変数T1の
内容を1ビット右にシフトする(ST107)。そし
て、1つ左のプロセッサエレメント110のT0と1つ
右のプロセッサエレメント110のT0のデータを加算
し、DSP551内部のデータメモリ部103内の変数
T2に代入する(ST108)。次に、DSP551内
部のデータメモリ部103内の変数T2の内容を1ビッ
ト右にシフトする(ST109)。次に、図5のステッ
プST110の処理に移行する。
【0073】ステップST110においては、T0とT
1のデータを加算し、DSP551内部のデータメモリ
部103内の変数T0に代入する。次に、DSP551
内部のデータメモリ部103内の変数T0の内容を1ビ
ット右にシフトする(ST111)。T0とT2のデー
タを加算し、DSP551内部のデータメモリ部103
内の変数T0に代入する(ST112)。次に、DSP
551内部のデータメモリ部103内の変数T0の内容
を1ビット右にシフトする(ST113)。DAT1か
らT0のデータを減算し、DSP551内部のデータメ
モリ部103内の変数T0に代入する(ST114)。
そして、T0の絶対値をとり、DSP551内部のデー
タメモリ部103内の変数T0に代入する(ST115
〜ST117)。次に、T0のデータの値と、あらかじ
め設定されたある閾値とを比較し(ST118)、T0
のデータが閾値よりも大きければ、DSP551内部の
データメモリ部103内の変数Fに1を代入する(ST
119)。一方、T0のデータが閾値よりも大きくなけ
れば(ST118)、DSP551内部のデータメモリ
部103内の変数Fに0を代入する(ST120)。次
に、図6のステップST121の処理に移行する。
【0074】ステップST121においては、以下の処
理を行う。DSP551内部のデータメモリ部103内
の変数T0にDAT0のデータを代入する。DSP55
1内部のデータメモリ部103内の変数T1にDAT1
のデータを代入する。DSP551内部のデータメモリ
部103内の変数T2にDAT2のデータを代入する。
DSP551内部のデータメモリ部103内の変数T3
に1つ左のプロセッサエレメント110のDAT0のデ
ータを代入する。DSP551内部のデータメモリ部1
03内の変数T4に1つ左のプロセッサエレメント11
0のDAT1のデータを代入する。DSP551内部の
データメモリ部103内の変数T5に1つ左のプロセッ
サエレメント110のDAT2のデータを代入する。D
SP551内部のデータメモリ部103内の変数T6に
1つ右のプロセッサエレメント110のDAT0のデー
タを代入する。DSP551内部のデータメモリ部10
3内の変数T7に1つ右のプロセッサエレメント110
のDAT1のデータを代入する。DSP551内部のデ
ータメモリ部103内の変数T8に1つ右のプロセッサ
エレメント110のDAT2のデータを代入する。
【0075】次に、DSP551内部のデータメモリ部
103内の変数T0〜T8のデータを大きい順または小
さい順にソートし、DSP551内部のデータメモリ部
103内の変数T0〜T8に代入する(ST122)。
そして、DSP551内部のデータメモリ部103内の
変数Fが1ならば(ST123)、DSP551内部の
データメモリ部103内の変数MRESにDAT1のデ
ータを代入する(ST124)。一方、DSP551内
部のデータメモリ部103内の変数Fが1でなければ
(ST123)、DSP551内部のデータメモリ部1
03内の変数MRESにT4の内容を代入する(ST1
25)。次に、DSP551内部のデータメモリ部10
3内の変数MRES、DAT1FD、DAT2FDのデ
ータを大きい順に並び替え、真中の値をDSP551内
部のデータメモリ部103内の変数RESに代入する
(ST126)。そして、DAT1の値をDAT2に代
入する。また、DAT0の値をDAT1に代入する(S
T127)。START(図4)に戻って毎ラインくり
返す。
【0076】次に、図1の画像記録再生装置の動作を説
明する。
【0077】まず、記録系4においては、入力端子TIN
から入力される、たとえばNTSC方式のアナログ画像
信号がA/D変換回路41でディジタル信号に変換され
てNTSCデコーダ42に出力される。NTSCデコー
ダ42では、A/D変換回路41から入力したNTSC
方式のディジタル画像信号が輝度信号とクロマ信号とに
分離される。そして、画像データに対する伸張処理が施
されて、MPEGエンコーダ43に出力される。MPE
Gエンコーダ43においては、NTSCデコーダ42か
らの画像データに対してDCT符号化処理が施される。
この処理に基づき、MPEG方式の画像データが生成さ
れる。このとき、MPEGエンコーダ43では、たとえ
ば量子化スケール等の符号化情報が画像データに付加さ
れてビットストリームとしてECCデコーダ44に出力
される。ECCエンコーダ44では、MPEGエンコー
ダ43からのビットストリームに対してエラーコレクシ
ョンコードが付加され、8−14変調回路45に出力さ
れる。8−14変調回路45においては、ECCエンコ
ーダ44からのビットストリームに対して8−14変調
等の処理が施されてRFアンプ45に出力され、ここで
増幅作用を受け、さらに光ピックアップ3を介して光デ
ィスクの所望の記録領域に画像を示すビットストリーム
が記録される。
【0078】また、再生系5における再生処理では、光
ピックアップ3で検出した光ディスク2からの画像デー
タがRFアンプ51で増幅されて8−14復調回路52
に供給される。8−14復調回路52では、RFアンプ
51からの画像データに対して8−14復調処理が施さ
れてECCデコーダ53に出力される。ECCデコーダ
53においては、8−14復調回路52からの画像デー
タに所定のデコード処理が施され、記録系4のECCエ
ンコーダ44で付加したエラーコレクションコードを用
いてエラーコレクション処理が行われ、MPEGデコー
ダ54に出力される。MPEGデコーダ54では、EC
Cデコーダ53からのMPEG方式の画像データに所定
のデコード処理が施されノイズ低減装置55に出力され
る。ノイズ低減装置55では、2次元のハイパスフィル
タと所定の閾値を用いて画像のエッジが検出される。そ
して、検出の結果、エッジと判断されなかった領域に対
して注目画素に隣り合う画素を含むたとえば9画素のデ
ータの中央値が出力される。この場合、たとえばフレー
ムメモリに2フレーム分蓄えられ、かつ、この処理によ
り抽出された画像を含めて3フレーム分の各同一位置の
画素データの中央値が出力される。
【0079】ノイズ低減装置55でモスキートノイズ低
減処理が施された復号画像データは、画質補正回路56
において、たとえば輪郭補正処理等の画質補正処理が施
されて、NTSCエンコーダ57に供給される。NTS
Cエンコーダ57では、画質補正回路56からの画像デ
ータに対して所定のエンコード処理が施され、NTSC
方式に準拠した画像データが生成されててD/A変換回
路58に出力される。そして、D/A変換回路58にお
いて、NTSCエンコーダ57からのNTSC方式の画
像デーがディジタル信号からアナログ信号に変換され、
出力端子TOUT に出力される。
【0080】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、MPEG方式に基づいて圧縮し符号化した画像デー
タを生成するMPEGエンコーダ43を備え、圧縮した
画像データを所定のビットストリームとして光ディスク
2に記録する記録系4をもち、光ディスク2に記録され
た圧縮データをMPEG方式に従って復号するMPEG
デコーダ54を備えた再生系5を有する画像記録再生装
置1において、MPEGデコーダ54の復号信号を受け
て、2次元のハイパスフィルタと所定の閾値を用いて画
像のエッジが検出し、検出の結果、エッジと判断されな
かった領域に対して注目画素に隣り合う画素を含むたと
えば9画素のデータの中央値を出力するノイズ低減装置
55を設けたので、たとえばビデオCDなどの低レート
のMPEG方式に従った圧縮をリアルタイムに行い符号
化したデータを復号して再生する際、フリップの文字
や、テロップのまわりなどに発生するモスキートノイズ
を画像をぼかすことなく低減させることができる。ま
た、インターレース信号のまま処理しても線が2つに割
れることがない利点がある。
【0081】なお、上述した実施形態においては、ノイ
ズ低減装置をDSPとフレームメモリにより構成した場
合を例に説明したが、フレームメモリを設けず、図7に
示すように、DSP551のみによりモスキートノイズ
を低減するように構成することも可能である。この場
合、DSP551Aは、入力画像データを第1入力端子
(I1)に入力し、モスキートノイズ低減処理を行った
後の画像データはDSP551Aの出力端子(O1)か
ら出力する。
【0082】また、具体的な処理フローは、図4〜図6
に関連付けて説明した処理とほぼ同様に行われるが、図
6に示す処理において、ステップST122において並
べ替え処理を行った後、ステップST123〜ST12
5と同様の処理を図8に示すように行う。すなわち、図
8に示すように、DSP551A内部のデータメモリ部
103内の変数Fが1ならば(ST131)、DSP5
51A内部のデータメモリ部103内の変数MRESに
DAT1のデータを代入する(ST132)。一方、D
SP551A内部のデータメモリ部103内の変数Fが
1でなければ(ST131)、DSP551A内部のデ
ータメモリ部103内の変数MRESにT4の内容を代
入する(ST133)。そして、次に、変数MRES、
DAT1FD、DAT2FDのデータを大きい順に並び
替え、真中の値を変数RESに代入する処理を行わず、
DAT1の値をDAT2に代入し、DAT0の値をDA
T1に代入する(ST134)。
【0083】以上の処理を行うことによっても、上述し
た効果と同様の効果を得ることができる。
【0084】なお、上述した実施形態においては、本発
明に係る処理手段をDSPで構成した場合を例に説明し
たが、本発明は、これに限定されるものではなく、論理
回路を組み合わせて構成することも可能である。
【0085】
【発明の効果】本発明によれば、フリップの文字や、テ
ロップのまわりなどに発生するモスキートノイズを画像
をぼかすことなく低減させることができる。また、イン
ターレースのまま処理しても線が2つに割れることがな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るノイズ低減装置を採用した画像記
録再生装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1のノイズ低減装置の構成例を示すブロック
図である。
【図3】本発明に係るDSPを構成するSIMD制御プ
ロセッサの基本的な構成を示すブロック図である。
【図4】本実施形態に係るモスキートノイズ低減処理を
説明するためのフローチャートである。
【図5】本実施形態に係るモスキートノイズ低減処理を
説明するためのフローチャートである。
【図6】本実施形態に係るモスキートノイズ低減処理を
説明するためのフローチャートである。
【図7】図1のノイズ低減装置の他の構成例を示すブロ
ック図である。
【図8】図7のノイズ低減装置の場合のモスキートノイ
ズ低減処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
1…画像記録再生装置、2…光ディスク、3…光ピック
アップ、4…記録系、41…A/D変換回路、42…N
TSCデコーダ、43…MPEGデコーダ、44…EC
Cデコーダ、45…8−14変調回路、46…RFアン
プ、5…再生系、51…RFアンプ、52…8−14復
調回路、53…ECCデコーダ、54…MPEGデコー
ダ、55…ノイズ低減装置、551,551A…DS
P、552,553…メモリ、56…画質補正回路、5
7…NTSCエンコーダ、58…D/A変換回路、10
0…SIMD制御プロセッサ、101…入力ポインタ
(入力スキップレジスタ)、102…入力SAM部(入
力レジスタ)、103…データメモリ部(ローカルメモ
リ)、104…ALUアレイ部、105…出力SAM部
(出力レジスタ)、106…出力ポインタ(出力スキッ
プレジスタ)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C021 PA33 PA40 PA42 PA62 PA79 PA85 PA86 RA02 RB08 SA24 XB03 YA01 YC03 YC07 YC08 5C053 FA23 FA25 GB06 GB15 GB22 GB32 GB37 GB38 HA06 HA33 JA30 KA01 KA03 KA08 KA11 KA13 KA21 KA22 5C059 KK04 LA01 LA05 LB15 MA00 MA23 MC11 PP14 PP22 PP24 SS13 UA05 UA11 UA14 UA31

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の方式で符号化された画像データを
    復号したデータのモスキートノイズを低減する処理を行
    うノイズ低減装置であって、 復号画像データを受けて当該画像のエッジを検出し、検
    出の結果、エッジと判断されなかった領域に対して注目
    画素に隣り合う画素を含む複数画素のデータの中央値を
    得、当該中央値を復号画像データとして出力する処理手
    段を有するノイズ低減装置。
  2. 【請求項2】 フレームメモリをさらに有し、 上記処理手段は、上記中央値が得られた画像データを上
    記フレームメモリに複数フレーム分蓄え、さらに中央値
    が得られた画像データを含めて複数フレーム分の各同一
    位置の画素データの中央値を出力する請求項1記載のノ
    イズ低減装置。
  3. 【請求項3】 上記処理手段は、要素プロセッサを1次
    元的に多並列にしたSIMD制御プロセッサを有する請
    求項1記載のノイズ低減装置。
  4. 【請求項4】 上記処理手段は、要素プロセッサを1次
    元的に多並列にしたSIMD制御プロセッサを有する請
    求項2記載のノイズ低減装置。
  5. 【請求項5】 上記要素プロセッサを1次元的に多並列
    したSIMD制御プロセッサは、ビット処理である請求
    項3記載のノイズ低減装置。
  6. 【請求項6】 上記要素プロセッサを1次元的に多並列
    したSIMD制御プロセッサは、ビット処理である請求
    項4記載のノイズ低減装置。
  7. 【請求項7】 所定の方式で符号化された画像データを
    復号したデータのモスキートノイズを低減する処理を行
    うノイズ低減方法であって、 復号画像データを受けて当該画像のエッジを検出し、 検出の結果、エッジと判断されなかった領域に対して注
    目画素に隣り合う画素を含む複数画素のデータの中央値
    を復号画像データとして出力するを有するノイズ低減方
    法。
  8. 【請求項8】 上記中央値が得られた画像データをフレ
    ームメモリに複数フレーム分蓄え、 さらに中央値が得られた画像データを含めて複数フレー
    ム分の各同一位置の画素データの中央値を出力する請求
    項7記載のノイズ低減方法。
  9. 【請求項9】 入力画像データを所定の方式に従って符
    号化する符号化する符号化回路と、 上記符号化回路で符号化された画像データが記録される
    記録媒体と、 上記記録媒体から再生された画像データを所定の方式に
    従って復号する復号回路と、 上記復号回路による復号画像データを受けて当該画像の
    エッジを検出し、検出の結果、エッジと判断されなかっ
    た領域に対して注目画素に隣り合う画素を含む複数画素
    のデータの中央値を得、当該中央値を復号画像データと
    して出力するノイズ低減装置とを有する画像記録再生装
    置。
  10. 【請求項10】 上記ノイズ低減装置は、フレームメモ
    リを有し、 上記中央値が得られた画像データを上記フレームメモリ
    に複数フレーム分蓄え、さらに中央値が得られた画像デ
    ータを含めて複数フレーム分の各同一位置の画素データ
    の中央値を出力する請求項9記載の画像記録再生装置。
  11. 【請求項11】 上記ノイズ低減装置は、要素プロセッ
    サを1次元的に多並列にしたSIMD制御プロセッサを
    有する請求項9記載の画像記録再生装置。
  12. 【請求項12】 上記ノイズ低減装置は、要素プロセッ
    サを1次元的に多並列にしたSIMD制御プロセッサを
    有する請求項10記載の画像記録再生装置。
  13. 【請求項13】 上記要素プロセッサを1次元的に多並
    列したSIMD制御プロセッサは、ビット処理である請
    求項9記載の画像記録再生装置。
  14. 【請求項14】 上記要素プロセッサを1次元的に多並
    列したSIMD制御プロセッサは、ビット処理である請
    求項10記載の画像記録再生装置。
JP2000293947A 2000-09-27 2000-09-27 ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置 Pending JP2002112258A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000293947A JP2002112258A (ja) 2000-09-27 2000-09-27 ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000293947A JP2002112258A (ja) 2000-09-27 2000-09-27 ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002112258A true JP2002112258A (ja) 2002-04-12

Family

ID=18776650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000293947A Pending JP2002112258A (ja) 2000-09-27 2000-09-27 ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002112258A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005025230A1 (ja) * 2003-08-28 2006-11-16 株式会社日立超エル・エス・アイ・システムズ 画像処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005025230A1 (ja) * 2003-08-28 2006-11-16 株式会社日立超エル・エス・アイ・システムズ 画像処理装置
JP4516020B2 (ja) * 2003-08-28 2010-08-04 株式会社日立超エル・エス・アイ・システムズ 画像処理装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04318791A (ja) 信号処理方法及び記録再生装置
JPH0983951A (ja) 画像符号化記録再生装置
JPH04181884A (ja) 映像信号記録装置
JP2962053B2 (ja) 信号処理装置
US5923815A (en) Apparatus and method for decoding MPEG video data
JP2002077803A (ja) 映像情報記録装置及び撮像装置
US5841935A (en) Coding method and recording and reproducing apparatus
JP3061125B2 (ja) Mpeg画像再生装置およびmpeg画像再生方法
JP2002112258A (ja) ノイズ低減装置およびその方法、並びに画像記録再生装置
JP5290568B2 (ja) 動画像記録装置、動画像再生装置及びプログラム
JPH08111843A (ja) ビデオディスク記録再生方法およびその装置およびそのビデオディスク
JP3104776B2 (ja) 画像再生装置及び画像復号装置
JPH04283473A (ja) 映像音声デジタル記録/再生装置
JP2989417B2 (ja) デジタル情報再生装置
JPH10285545A (ja) ビデオ信号圧縮符号化記録装置、圧縮符号化ビデオ信号再生装置、ビデオ信号記録・再生装置およびこれらの方法
JPH0787448A (ja) デジタル映像信号の符号化回路及び復号化回路
JP3276675B2 (ja) 映像記録装置
JP2723024B2 (ja) 圧縮画像データ再生装置
US6233281B1 (en) Video signal processing apparatus, and video signal processing method
JP4423819B2 (ja) 監視画像記録/再生方法および装置
EP1113674A2 (en) Apparatus and method for reproducing video signals
JP3706408B2 (ja) ディジタル画像データの記録装置および方法
JP3371155B2 (ja) ディジタル信号処理装置
Dhaou et al. DVC decompression with denoising for picture quality improvement
JP2002165175A (ja) 画像記録装置、画像再生装置及び画像記録再生装置