JP3193078B2 - システム環境適応型輪郭補償方法 - Google Patents
システム環境適応型輪郭補償方法Info
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Description
画像品質の向上のために画像のエッジ部分の強調を行な
う輪郭補償方法に関し、特にシステム環境適応型の輪郭
補償方法に関する。
描写され、エッジ部が明瞭なものほど良い。前者は画像
処理システムの解像度で定まり、後者は輪郭部の鮮鋭さ
で定まる。特に、テレビジョン画像の品質は、輪郭部の
鮮鋭さによる影響が大きい。
生画像に適切な量のエッジ強調形のひずみ(輪郭補償効
果量,エンハンサの効果量) を与える輪郭補償を行なっ
て、視覚のマッハ現象や明るさの対比現象を強調させ、
物理的に低いコントラストやエッジ部の立上り特性を視
覚的に改善,見やすいものにすることで、輪郭部の鮮鋭
さを得ることができる。
像処理システムを示すブロック図であり、この図6にお
いて、1は画像信号(入力信号)を復号化する画像復号
化部、2はこの画像復号化部1で得られた復号化データ
について一定の輪郭補償効果量に応じた画像エッジ部分
の強調を行なう輪郭補償部、3はこの輪郭補償部2で画
像のエッジ部分を強調された復号化データに基づいて画
像を表示する画像表示部(例えばTVモニタ) である。
入力された画像信号は、画像復号化部1において復号化
され、その復号化データは、輪郭補償部2により一定の
輪郭補償効果量にて画像エッジ部分の強調を施された
後、画像表示部3にて表示される。
うな従来の輪郭補償方式では、輪郭補償部2による画像
エッジ部分の強調が、常に一定の輪郭補償効果量にて行
なわれるため、画像処理システムのシステム環境パラメ
ータ(伝送レート,画素間引き率,量子化テーブル,量
子化階調,動画/静止画,画像表示部3の表示サイズな
ど) が変化した場合に良好に対応できず、このような場
合に画質が低下するという課題がある。例えば、伝送レ
ートが低い場合に輪郭補償効果が大きいと、量子化雑音
が強調されて画像が見づらくなる。
への適用を主目的とした、動画像信号の高能率符号化方
式が1990年12月にCCITTで勧告化された
(H.261)。
ム間/フレーム内適応予測とDCT(離散コサイン変
換)とを用いることが規定されているが、勧告化された
伝送レートの低い場合に、DCTによるブロック歪みが
目立ってしまうという課題があった。
ける発生情報量は絵柄に大きく依存し、時間的に動きが
少なく平坦な部分が多い画像の情報量は少なく、動きが
激しく細かな部分を多く含む画像の情報量は多い。
度は一定(例えば64kbps)であり、1秒間に伝送
できる情報量には限りがある。そのために、動きの激し
い画像が入力された場合などでブロック歪が顕著にノイ
ズとして表われてしまう。
ャネル以上の入力画像の切替え機能あるいは入力画像の
解像度の切替え機能があると、次のような課題が生じ
る。
った場合には、切替え前と後とでは画像内容に関連がな
いので(入力画像の不連続が発生するので)、多量の情
報量が明らかに発生してしまう。
がある場合についても同様のことがいえる。これらの場
合、多くの情報が必然的に発生し、DCTによるブロッ
ク歪が目立ってしまうのである。
もので、システム環境の変化に対応した輪郭補償の効果
を得られるようにして、画質の向上をはかったシステム
環境適応型輪郭補償方法を提供することを目的としてい
る。
この図1において、1Aは画像信号(入力信号)を復号
化する画像復号化部、2Aは画像復号化部1Aで得られ
た復号化データについて輪郭補償効果量に応じた画像エ
ッジ部分の強調を行なう輪郭補償部、3は輪郭補償部2
Aで画像のエッジ部分を強調された復号化データに基づ
いて画像を表示する画像表示部、4は輪郭補償部2Aで
の輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御する輪郭補償効果量制御部である。
ブロック図で、この図1(b)において、1Bは画像符
号化部で、この画像符号化部1Bは、輪郭補償部2Aに
より輪郭補償効果量に応じ画像エッジ部分を強調された
撮像部5からの画像信号を符号化して出力信号として出
力するものであり、図1(a)に示したものと同様に、
輪郭補償部2Aでの輪郭補償効果量は、輪郭補償効果量
制御部4によりシステム環境パラメータに応じて制御さ
れるようになっている。
の輪郭補償効果量制御部4におけるシステム環境パラメ
ータとしては、画素間引き率,入力画像の情報量,入力
画像の不連続性が使用される。
率が低いほど輪郭補償効果量を大きくして画像のエッジ
部分を強調する。
合、伝送レート一定の基で入力画像の情報量が少ないほ
ど輪郭補償効果量を大きくして、画像のエッジ部分を強
調する。さらにまた、入力画像の不連続性を使用する場
合、入力画像の不連続性が検出されると、輪郭補償効果
量を小さくして、画像のエッジ部分の強調を弱める。
部1Aへ入力された画像信号は、この画像復号化部1A
において復号化され、その復号化データは、輪郭補償部
2Aにより輪郭補償効果量にて画像エッジ部分の強調を
施された後、画像表示部3にて表示される。
償効果量は、各種システム環境パラメータとしての画素
間引き率,入力画像の情報量,入力画像の不連続性に応
じて適応的に制御され、そのようなパラメータにかかる
システム環境の変化に対応した輪郭補償の効果が得られ
る。
5により得られた画像信号は、輪郭補償部2Aにより輪
郭補償効果量にて画像エッジ部分の強調を施された後、
画像符号化部1Bへ出力される。
償効果量は、各種システム環境パラメータとしての画素
間引き率,入力画像の情報量,入力画像の不連続性に応
じて適応的に制御され、そのようなパラメータにかかる
システム環境の変化に対応した輪郭補償の効果が得られ
る。そして、輪郭補償部2Aで画像のエッジ部分を強調
された画像信号は、画像符号化部1Bにて符号化されて
出力される。
する。
2において、1は画像信号の復号化および符号化を行な
う画像復号化・符号化部、2Aは画像復号化・符号化部
1で得られた復号化データもしくはTVカメラ(撮像
部)5Aにより得られた画像データについて輪郭補償効
果量に応じた画像エッジ部分の強調を行なう輪郭補償部
である。
ジ部分を強調された復号化データに基づいて画像を表示
するTVモニタ(画像表示部)、4は輪郭補償部2Aで
の輪郭補償効果量をシステム環境パラメータ(画像復号
化・符号化部1からの制御情報,TVモニタAからの表
示サイズ情報,TVカメラ5Aからの制御情報) に応じ
て適応的に制御する輪郭補償効果量制御部である。
れるシステム環境パラメータとしては、例えば、次の
(1)〜(8)のようなものが使用される。 (1)伝送レート (2)画素間引き率(サブサンプル;例えば、解像度の
低いQCIFは間引き率が大となり、解像度の高いCI
Fは間引き率が小となる) (3)画像復号化・符号化部1において復号化・符号化
するときの密度としての量子化テーブル(密度;粗の場
合には情報量小、密の場合には情報量大) (4)量子化階調(A/Dのビット精度) (5)動画/静止画 (6)TVモニタ3Aの表示サイズ (7)入力画像の情報量(入力画像の動きの激しさ) (8)入力画像の不連続性(2チャネル以上の入力画像
の切替え機能あるいは入力画像の解像度の切替え機能を
有している場合にその切替えを行ったときに生じるも
の)
するものについては、各パラメータに応じた輪郭補償の
効果量を、例えば、数段階に分けて予め定めておく。具
体的には、各システム環境パラメータごとに、下記
(i)〜(viii)に示すような傾向に従って輪郭補償効果
量を設定している。
いほど輪郭補償効果量を大きくして、画像のエッジ部分
を強調する。
が低いほど輪郭補償効果量を大きくし、画像のエッジ部
分を強調する。
ブルが密であるほど輪郭補償効果量を大きくし、画像の
エッジ部分を強調する。
いほど輪郭補償効果量を大きくして、画像のエッジ部分
を強調する。
を使用する場合、静止画である場合は、輪郭補償効果量
を大きくし、画像のエッジ部分を強調し、動画である場
合は、輪郭補償効果量を小さくし、画像のエッジ部分の
強調を弱める。
合、その表示サイズが小さいほど輪郭補償効果量を大き
くし、画像のエッジ部分を強調する。
ト一定の基で(画像復号化・符号化部1のもつ各伝送レ
ートに対応して)、入力画像の情報量が少ないほど輪郭
補償効果量を大きくし、画像のエッジ部分を強調する。
像の不連続性が検出されると、輪郭補償効果量を最小に
し、画像のエッジ部分をできるだけ弱める。
号化・符号化部1にて受信した画像信号(入力信号)
は、この画像復号化・符号化部1において復号化された
後、その復号化データは、輪郭補償部2Aにより所定の
輪郭補償効果量にて画像エッジ部分の強調を施されてか
ら、TVモニタ3Aにて表示される。
れた画像信号は、輪郭補償部2Aにより所定の輪郭補償
効果量にて画像エッジ部分の強調を施された後、画像復
号化・符号化部1へ出力され、この画像復号化・符号化
部1にて符号化されて出力信号として出力される。
における輪郭補償効果量が、前述した各種システム環境
パラメータの変化に応じて前述の(i)〜(viii)の通
り、輪郭補償効果量制御部4により適応的に制御され、
システム環境の変化に対応した輪郭補償の効果が得られ
るようになっている。
郭補償効果量を強とした場合には、図3(a) に示すよ
うな入力信号は、輪郭補償部2Aにより、図3(b) に
示すように、幅Hの間における傾斜を急峻として、エッ
ジ部分を強調される一方、前記項目(i)〜(viii)の傾
向に応じて輪郭補償効果量を弱とした場合には、図3
(a) に示すような入力信号は、図3(c) に示すよう
に、緩やかな傾斜の信号として輪郭補償部2Aから出力
される。
により、効果量小の場合、画像はぼけ、効果量大にする
に従い画像はくっきり見えるようになる。
には、人間の視覚特性上動きの激しい場合は画像がぼけ
ていても余り気にならないという点を利用し、本実施例
では、例えば、前記項目(7),(vii)の場合、伝送レー
ト一定の基で画像復号化・符号化部1もしくはTVカメ
ラ5Aから発生する情報量を監視し、その動きの激しさ
に対応して、数段階に分けて設定された輪郭補償効果量
を適応的に切り換えることで、DCTによるブロック歪
みノイズが軽減され、画質が大幅に向上することにな
る。
郭補償部2Aにおける輪郭補償効果量は、輪郭補償効果
量制御部4により、各種システム環境パラメータに応じ
て適応的に制御され、システム環境の変化に対応した輪
郭補償の効果を有効に活用し、画質の大幅な向上を実現
できる。
復号化する場合および符号化する場合のいずれの場合に
も本発明の方式を適用した場合について説明したが、い
ずれか一方の場合のみに本発明の方式を適用してもよ
い。
力画像の不連続性をシステム環境パラメータとする場合
について、具体的な装置の構成例を図4および図5によ
り説明する。
図、図5(a),(b)はいずれも入力画像の不連続性
を検出するための検出回路の例を示すブロック図であ
る。なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一部分を
示しているので、その説明は省略する。
画像信号を得るためのTVカメラ(撮像部)で、本実施
例ではn台そなえられnチャネルの画像信号が得られる
ようになっている。
号化するものを選択し切り替えるとともに解像度の切替
え指示を出力するためのチャネル・解像度切替え操作
部、7はチャネル・解像度切替え操作部7からの指示に
応じてTVカメラ5−1〜5−nの画像信号のいずれか
1つを選択して出力するチャネル切替え部である。
7からの指示に応じて選択された画像信号の解像度を切
り替える解像度切替え部、9は画像復号化・符号化部1
への入力画像の不連続性つまりチャネル切替え部7もし
くは解像度切替え部8による切替え動作を検出するため
の検出回路である。
もしくは図5(b)に示すようなものが用いられる。
リップフロップ(FF)10,11と排他的論理和回路
(EOR)12とから構成されている。
パルス(フレームごとに1つ出力される垂直フレームパ
ルスを用いる)が入力されるごとにラッチ動作を行なう
ものであって、フリップフロップ10は、最新のチャネ
ル切替え信号(もしくは解像度切替え信号)をラッチす
るとともに、フリップフロップ11は、フリップフロッ
プ10からの出力つまり前記のチャネル切替え信号(も
しくは解像度切替え信号)をラッチするものである。
フロップ10からの出力と、フリップフロップ11から
の出力との排他的論理和をとることにより、前回の信号
と今回の信号とが異なる場合、つまりチャネル切替え信
号(もしくは解像度切替え信号)に変化が生じた場合
に、出力を立ち上げて、入力画像の不連続性が生じた旨
を、切替え検出信号として輪郭補償効果量制御部4へ出
力するものである。
ャネル切替え信号の変化を検出するための2つのフリッ
プフロップ13,14および排他的論理和回路15と、
解像度切替え信号の変化を検出するための2つのフリッ
プフロップ16,17および排他的論理和回路18と、
排他的論理和回路15,18からの出力の論理和をとる
論理和回路(OR)19とから構成されている。
論理和回路15による回路と、フリップフロップ16,
17および排他的論理和回路18による回路とは、いず
れも図5(a)により前述した回路と全く同様の動作を
行なって、各信号の変化(画像の不連続性)を検出する
ようになっているので、その詳細な説明は省略する。
号のいずれか一方もしくは両方に変化が生じると、排他
的論理和回路15,18の出力が立ち上がり、これに伴
って論理和回路19の出力も立ち上がり、入力画像の不
連続性が生じた旨が、切替え検出信号として輪郭補償効
果量制御部4へ出力されるようになっている。
輪郭補償効果量制御部4は、輪郭補償効果量を最小に
し、画像のエッジ部分をできるだけ弱める。
切替え機能を有する装置の切替え直後における多量情報
発生によるノイズが軽減され画質を向上することができ
る。
環境適応型輪郭補償方法によれば、輪郭補償効果量を、
システム環境パラメータとしての画素間引き率,入力画
像の情報量,入力画像の不連続性に応じて適応的に制御
するように構成したので、そのようなパラメータにかか
るシステム環境の変化に対応した輪郭補償効果が得ら
れ、表示画質や伝送すべき画像データの画質が大幅に向
上する効果がある。
ク図である。
変化の例を示す図である。
を検出するための検出回路の例を示すブロック図であ
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 画像信号を復号化して得られた復号化デ
ータに基づいて画像を画像表示部に表示する際に、該復
号化データについて、輪郭補償効果量に応じた画像エッ
ジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であって、 該 輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、画素間引き
率が使用され、該画素間引き率が低いほど該輪郭補償効
果量を大きくして、画像のエッジ部分を強調 することを
特徴とする、システム環境適応型輪郭補償方法。 - 【請求項2】 画像信号を復号化して得られた復号化デ
ータに基づいて画像を画像表示部に表示する際に、該復
号化データについて、輪郭補償効果量に応じた画像エッ
ジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であって、 該輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、入力画像の
情報量が使用され、伝送レート一定の基で該入力画像の
情報量が少ないほど該輪郭補償効果量を大きくして、画
像のエッジ部分を強調することを特徴とする、システム
環境適応型輪郭補償方法。 - 【請求項3】 画像信号を復号化して得られた復号化デ
ータに基づいて画像を画像表示部に表示する際に、該復
号化データについて、輪郭補償効果量に応じた画像エッ
ジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であって、 該輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、入力画像の
不連続性が使用され、該入力画像の不連続性が検出され
た場合は、該輪郭補償効果量を小さくして、画像のエッ
ジ部分の強調を弱めることを特徴とする、システム環境
適応型輪郭補償方法。 - 【請求項4】 撮像部により得られた画像信号を符号化
する際に、該画像信号について、輪郭補償効果量に応じ
た画像エッジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であっ
て、 該輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、画素間引き
率が使用され、該画素 間引き率が低いほど該輪郭補償効
果量を大きくして、画像のエッジ部分を強調することを
特徴とする、システム環境適応型輪郭補償方法。 - 【請求項5】 撮像部により得られた画像信号を符号化
する際に、該画像信号について、輪郭補償効果量に応じ
た画像エッジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であっ
て、 該輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、入力画像の
情報量が使用され、伝送レート一定の基で該入力画像の
情報量が少ないほど該輪郭補償効果量を大きくして、画
像のエッジ部分を強調することを特徴とする、システム
環境適応型輪郭補償方法。 - 【請求項6】 撮像部により得られた画像信号を符号化
する際に、該画像信号について、輪郭補償効果量に応じ
た画像エッジ部分の強調を行なう輪郭補償方法であっ
て、 該輪郭補償効果量をシステム環境パラメータに応じて制
御し、 その際、該システム環境パラメータとして、入力画像の
不連続性が使用され、該入力画像の不連続性が検出され
た場合は、該輪郭補償効果量を小さくして、画像のエッ
ジ部分の強調を弱めることを特徴とする、システム環境
適応型輪郭補償方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP20468591A JP3193078B2 (ja) | 1990-09-20 | 1991-07-19 | システム環境適応型輪郭補償方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25111390 | 1990-09-20 | ||
JP2-251113 | 1990-09-20 | ||
JP20468591A JP3193078B2 (ja) | 1990-09-20 | 1991-07-19 | システム環境適応型輪郭補償方法 |
Publications (2)
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JPH057310A JPH057310A (ja) | 1993-01-14 |
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Family
ID=26514592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP20468591A Expired - Fee Related JP3193078B2 (ja) | 1990-09-20 | 1991-07-19 | システム環境適応型輪郭補償方法 |
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US8120667B2 (en) * | 2008-01-22 | 2012-02-21 | Panasonic Corporation | Video signal processing apparatus with outline emphasis control section |
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1991
- 1991-07-19 JP JP20468591A patent/JP3193078B2/ja not_active Expired - Fee Related
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