JP2018032921A5

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Publication number: JP2018032921A5
Application number: JP2016162408A
Authority: JP
Filing date: 2016-08-23
Publication date: 2019-05-23
Anticipated expiration: 2036-08-23

Description

本発明に係る画像処理システムは、各画素に対応した複数の画素値を含む入力画像信号を圧縮して伝送する画像処理システムであって、前記入力画像信号に基づく画像内において、前記複数の画素値に対し所望の領域が除かれた背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を生成するダイナミックレンジ圧縮部と、前記低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データを生成する符号化圧縮部と、前記所定係数及び前記画像圧縮データを含むビットストリーム信号を出力するビットストリーム伝送部と、を有する。

また、本発明に係る画像復号装置は、画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報と、前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし前記画像信号に含まれる複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データと、前記所定係数と、を含むビットストリーム信号を復号する画像復号装置であって、前記ビットストリーム信号を受けて、前記ビットストリーム信号から、前記画像圧縮データ、前記注目領域情報、及び前記所定係数を抽出するビットストリーム受信部と、前記画像圧縮データに対して前記画像符号化方式に対応した伸張処理を施してデータ量抑圧画像信号を生成する復号部と、前記データ量抑圧画像信号に含まれる複数の画素値に対してダイナミックレンジの伸長処理を施すことにより前記画像信号を復元するダイナミックレンジ伸張部と、を有し、前記ダイナミックレンジ伸張部は、前記伸長処理を施す前の画素値をＱｂ、前記伸張処理後の画素値をＱａ、前記所定係数をＤｃ、ダイナミックレンジの圧縮の中心値をＶとした場合、Ｑａ＝（Ｑｂ−Ｖ）×（１／Ｄｃ）＋Ｖなる数式にて前記伸張処理後の画素値Ｑａを算出する。

また、本発明に係る画像復号装置は、画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報と、前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし前記画像信号に含まれる複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを、所定中心値を中心として所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データと、前記所定係数と、前記所定中心値と、を含むビットストリーム信号を復号する画像復号装置であって、前記ビットストリーム信号を受けて、前記ビットストリーム信号から、前記画像圧縮データ、前記注目領域情報、前記所定係数、及び前記所定中心値を抽出するビットストリーム受信部と、前記画像圧縮データに対して前記画像符号化方式に対応した伸張処理を施してデータ量抑圧画像信号を生成する復号部と、前記データ量抑圧画像信号に含まれる複数の画素値に対して前記所定中心値に基づくダイナミックレンジの伸長処理を施すことにより前記画像信号を復元するダイナミックレンジ伸張部と、を有し、前記ダイナミックレンジ伸張部は、前記伸長処理を施す前の画素値をＱｂ、前記伸張処理後の画素値をＱａ、前記所定係数をＤｃ、前記所定中心値をＶとした場合、Ｑａ＝（Ｑｂ−Ｖ）×（１／Ｄｃ）＋Ｖなる数式にて前記伸張処理後の画素値Ｑａを算出する。

Claims

各画素に対応した複数の画素値を含む入力画像信号を圧縮して伝送する画像処理システムであって、
前記入力画像信号に基づく画像内において、前記複数の画素値に対し所望の領域が除かれた背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を生成するダイナミックレンジ圧縮部と、
前記低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データを生成する符号化圧縮部と、
前記所定係数及び前記画像圧縮データを含むビットストリーム信号を出力するビットストリーム伝送部と、を有することを特徴とする画像処理システム。
前記入力画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される領域を注目領域として検出し、前記注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報を生成する注目領域検出部を有し、
前記ダイナミックレンジ圧縮部は、前記画像内において前記注目領域検出部によって検出された前記注目領域を除く領域を背景領域とすることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
前記注目領域情報を補正する注目領域補正部を有し、
前記ダイナミックレンジ圧縮部は、前記注目領域補正部による補正後の前記注目領域情報に基づいて前記注目領域及び前記背景領域を特定し、
前記ビットストリーム伝送部は、前記注目領域補正部による補正後の前記注目領域情報と、前記所定係数及び前記画像圧縮データとを含む前記ビットストリーム信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の画像処理システム。
前記注目領域補正部は、前記画像内において互いに隣接する複数の画素からなるブロック毎に、前記ブロックに属する前記画素のうちで少なくとも１つの画素が前記注目領域に属する場合にはそのブロックに属する全ての前記画素を前記注目領域に属するものに補正することを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
前記注目領域補正部は、前記画像内において互いに隣接する複数の画素からなるブロック毎に、前記ブロックに属する前記画素のうちの半数以上の画素が前記注目領域に属する場合にはそのブロックに属する全ての前記画素を前記注目領域に属するものに補正することを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
前記注目領域補正部は、前記画像内において互いに隣接する複数の画素からなるブロック毎に、前記ブロックに属する前記画素の全てが前記注目領域に属する場合にだけそのブロックに属する全ての前記画素を前記注目領域に属するものとすることを特徴とする請求項３に記載の画像処理システム。
ダイナミックレンジを指定するダイナミックレンジ設定値を受け、前記ダイナミックレンジ設定値に基づき前記所定係数を算出する係数計算部を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載の画像処理システム。
前記係数計算部は、前記入力画像信号に含まれる前記複数の画素値のダイナミックレンジをＤｔ、前記ダイナミックレンジ設定値をＤｐ、前記所定係数をＤｃとした場合、
Ｄｃ＝Ｄｐ／Ｄｔ
なる数式にて前記所定係数を算出することを特徴とする請求項７に記載の画像処理システム。
前記低ダイナミックレンジ画像信号及び予測画像信号のうちの一方を選択しこれをデータ量抑圧画像信号として前記符号化圧縮部に供給する圧縮対象選択部と、
前記データ量抑圧画像信号を取り込んで保持し、保持した前記データ量抑圧画像信号を１ピクチャ期間後に前記予測画像信号として前記圧縮対象選択部に供給するバッファと、
を有し、
前記符号化圧縮部は、前記データ量抑圧画像信号を前記所定の画像符号化方式に従って圧縮することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載の画像処理システム。
前記低ダイナミックレンジ画像信号及び予測画像信号のうちの一方を選択しこれをデータ量抑圧画像信号として前記符号化圧縮部に供給する圧縮対象選択部と、
ローカル復号画像信号を取り込んで保持し、保持した前記ローカル復号画像信号を１ピクチャ期間後に前記予測画像信号として前記圧縮対象選択部に供給するバッファと、を有し、
前記符号化圧縮部は、前記画像圧縮データを復号した信号を前記ローカル復号画像信号として出力する手段を含み、前記データ量抑圧画像信号を前記所定の画像符号化方式に従って圧縮することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載の画像処理システム。
前記圧縮対象選択部は、前記画像内において互いに隣接する複数の画素からなるブロックの各々のうちで前記背景領域に分類されるブロックについて、前記低ダイナミックレンジ画像信号と前記予測画像信号との差が所定閾値よりも小さいか否かを判定し、前記差が前記所定閾値よりも小さいと判定されたブロックに対しては前記予測画像信号を選択する一方、前記差が前記所定閾値以上であると判定されたブロックに対しては前記低ダイナミックレンジ画像信号を選択することを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像処理システム。
設定する閾値を示す閾値設定値を受け、前記閾値設定値及び前記所定係数に基づき前記所定閾値を算出する閾値決定部を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像処理システム。
前記閾値決定部は、前記閾値設定値をＴｂ、前記所定閾値をＴ、前記所定係数をＤｃとした場合、
Ｔ＝Ｄｃ×Ｔｂ
なる数式にて前記所定閾値を算出することを特徴とする請求項１２に記載の画像処理システム。
前記ダイナミックレンジ圧縮部は、前記複数の画素値のうちで前記背景領域に分類される画素の画素値に前記所定係数を乗算することにより前記低ダイナミックレンジ画像信号を生成することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１に記載の画像処理システム。
前記ダイナミックレンジ圧縮部は、前記背景領域に分類される画素の画素値をＰｂ、ダイナミックレンジ圧縮後の画素値をＰａ、前記所定係数をＤｃ、ダイナミックレンジ圧縮の中心値をＣとした場合、
Ｐａ＝（Ｐｂ−Ｃ）×Ｄｃ＋Ｃ
なる数式にて前記ダイナミックレンジ圧縮後の画素値Ｐａを算出することを特徴とする請求項２〜１３のいずれか１に記載の画像処理システム。
ダイナミックレンジの中心値を指定する中心値決定用データを受け、前記入力画像信号、前記中心値決定用データ又は前記注目領域情報に基づき前記中心値Ｃを決定する中心値決定部を含み、
前記ダイナミックレンジ圧縮部は、前記中心値Ｃを中心にダイナミックレンジの圧縮を行い、
前記ビットストリーム伝送部は、前記注目領域情報、前記所定係数及び前記画像圧縮データと共に前記中心値Ｃを含むビットストリーム信号を出力することを特徴とする請求項１５に記載の画像処理システム。
前記中心値決定部は、前記中心値決定用データによって指定された前記中心値をそのまま前記中心値Ｃとすることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理システム。
前記中心値決定部は、前記入力画像信号における前記ブロック毎に当該ブロックに含まれる画素の各々に対応した画素値からなる画素値群の代表値を前記中心値Ｃとすることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理システム。
前記中心値決定部は、前記入力画像信号における前記ブロック毎に当該ブロックに含まれる画素各々のうちで前記背景領域に属する画素各々の画素値群の代表値を前記中心値Ｃとすることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理システム。
前記中心値決定部は、前記入力画像信号における前記ブロック毎に当該ブロックに含まれる画素各々のうちで前記注目領域に属する画素各々の画素値群の代表値を前記中心値Ｃとすることを特徴とする請求項１６に記載の画像処理システム。
画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報と、前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし前記画像信号に含まれる複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データと、前記所定係数と、を含むビットストリーム信号を復号する画像復号装置であって、
前記ビットストリーム信号を受けて、前記ビットストリーム信号から、前記画像圧縮データ、前記注目領域情報、及び前記所定係数を抽出するビットストリーム受信部と、
前記画像圧縮データに対して前記画像符号化方式に対応した伸張処理を施してデータ量抑圧画像信号を生成する復号部と、
前記データ量抑圧画像信号にて表される各画素値のうちで、前記注目領域情報によって前記背景領域に分類される画素に対応した画素値に対しては、前記所定係数の逆数を乗算することによってダイナミックレンジを伸長することにより前記画像信号を復元するダイナミックレンジ伸張部と、を有することを特徴とする画像復号装置。
画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報と、前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし前記画像信号に含まれる複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データと、前記所定係数と、を含むビットストリーム信号を復号する画像復号装置であって、
前記ビットストリーム信号を受けて、前記ビットストリーム信号から、前記画像圧縮データ、前記注目領域情報、及び前記所定係数を抽出するビットストリーム受信部と、
前記画像圧縮データに対して前記画像符号化方式に対応した伸張処理を施してデータ量抑圧画像信号を生成する復号部と、
前記データ量抑圧画像信号に含まれる複数の画素値に対してダイナミックレンジの伸長処理を施すことにより前記画像信号を復元するダイナミックレンジ伸張部と、を有し、
前記ダイナミックレンジ伸張部は、
前記伸長処理を施す前の画素値をＱｂ、前記伸張処理後の画素値をＱａ、前記所定係数をＤｃ、ダイナミックレンジの圧縮の中心値をＶとした場合、
Ｑａ＝（Ｑｂ−Ｖ）×（１／Ｄｃ）＋Ｖ
なる数式にて前記伸張処理後の画素値Ｑａを算出することを特徴とする画像復号装置。
画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報と、前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし前記画像信号に含まれる複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを、所定中心値を中心として所定係数の分だけ圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データと、前記所定係数と、前記所定中心値と、を含むビットストリーム信号を復号する画像復号装置であって、
前記ビットストリーム信号を受けて、前記ビットストリーム信号から、前記画像圧縮データ、前記注目領域情報、前記所定係数、及び前記所定中心値を抽出するビットストリーム受信部と、
前記画像圧縮データに対して前記画像符号化方式に対応した伸張処理を施してデータ量抑圧画像信号を生成する復号部と、
前記データ量抑圧画像信号に含まれる複数の画素値に対して前記所定中心値に基づくダイナミックレンジの伸長処理を施すことにより前記画像信号を復元するダイナミックレンジ伸張部と、を有し、
前記ダイナミックレンジ伸張部は、
前記伸長処理を施す前の画素値をＱｂ、前記伸張処理後の画素値をＱａ、前記所定係数をＤｃ、前記所定中心値をＶとした場合、
Ｑａ＝（Ｑｂ−Ｖ）×（１／Ｄｃ）＋Ｖ
なる数式にて前記伸張処理後の画素値Ｑａを算出することを特徴とする画像復号装置。
各画素に対応した複数の画素値を含む入力画像信号を圧縮して伝送する画像処理システムであって、
前記入力画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される領域を注目領域として検出し、前記注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報を生成する注目領域検出部と、
前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし、前記複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を生成するダイナミックレンジ圧縮部と、
前記低ダイナミックレンジ画像信号及び予測画像信号のうちの一方を選択しこれをデータ量抑圧画像信号として出力する圧縮対象選択部と、
前記データ量抑圧画像信号を取り込んで保持し、保持した前記データ量抑圧画像信号を１ピクチャ期間後に前記予測画像信号として前記圧縮対象選択部に供給するバッファと、
前記データ量抑圧画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データを生成する符号化圧縮部と、
前記注目領域情報、前記所定係数及び前記画像圧縮データを含むビットストリーム信号を出力するビットストリーム伝送部と、を有することを特徴とする画像処理システム。
各画素に対応した複数の画素値を含む入力画像信号を圧縮して伝送する画像処理システムであって、
前記入力画像信号に基づく画像内において所定のオブジェクトが表示される領域を注目領域として検出し、前記注目領域の前記画像内での位置を示す注目領域情報を生成する注目領域検出部と、
前記画像内における前記注目領域を除く領域を背景領域とし、前記複数の画素値のうちで前記背景領域に対応した前記画素値の各々のダイナミックレンジを圧縮した低ダイナミックレンジ画像信号を生成するダイナミックレンジ圧縮部と、
前記低ダイナミックレンジ画像信号及び予測画像信号のうちの一方を選択しこれをデータ量抑圧画像信号として出力する圧縮対象選択部と、
前記データ量抑圧画像信号を所定の画像符号化方式に従って圧縮した画像圧縮データを生成すると共に、前記画像圧縮データを復号したローカル復号画像信号を生成する符号化圧縮部と、
前記ローカル復号画像信号を取り込んで保持し、保持した前記ローカル復号画像信号を１ピクチャ期間後に前記予測画像信号として前記圧縮対象選択部に供給するバッファと、
前記注目領域情報及び前記画像圧縮データを含むビットストリーム信号を出力するビットストリーム伝送部と、を有することを特徴とする画像処理システム。
前記圧縮対象選択部は、前記画像内において互いに隣接する複数の画素からなるブロックの各々のうちで前記背景領域に分類されるブロックについて、前記低ダイナミックレンジ画像信号と前記予測画像信号との差が所定閾値よりも小さいか否かを判定し、前記差が前記所定閾値よりも小さいと判定されたブロックに対しては前記予測画像信号を選択する一方、前記差が前記所定閾値以上であると判定されたブロックに対しては前記低ダイナミックレンジ画像信号を選択することを特徴とする請求項２４又は２５に記載の画像処理システム。