專利名稱:塊失真檢測設(shè)備、塊失真檢測方法和視頻信號處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于檢測模擬視頻信號中由圖像的塊編碼造成的塊失真的塊失真檢測設(shè)備和塊失真檢測方法,以及一種視頻信號處理設(shè)備。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,作為對靜止圖像數(shù)據(jù)和運(yùn)動數(shù)據(jù)有效進(jìn)行壓縮編碼的方法,塊DCT(離散余弦變換)編碼和其它塊編碼已為大家所熟知。
在通過這樣的塊編碼進(jìn)行壓縮/解壓縮的時候,可能會出現(xiàn)塊失真(塊噪聲),并且壓縮率越高,就越容易出現(xiàn)這種噪聲。塊失真是這樣一種錯誤因?yàn)樵贒CT編碼等中,變換是在封閉空間中進(jìn)行的,并且在塊的邊界處連續(xù)性降低,所以認(rèn)為與相鄰塊的邊界處的再現(xiàn)數(shù)據(jù)值是噪聲。
當(dāng)此后將包含塊失真的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)時,降低塊失真將會變得更難,這是因?yàn)橐呀?jīng)沒有獲得關(guān)于塊邊界位置的信息的手段了。
傳統(tǒng)上,為了解決這個問題,例如,日本未審查專利公開第2000-350202號(第3頁到第4頁,附圖1和附圖2)提出了這樣一種確定塊失真存在的技術(shù)輸出基于輸入亮度信號的微分信號、從微分信號中檢測孤立微分點(diǎn)、按照像素塊周期對孤立微分點(diǎn)進(jìn)行積分處理并且累加與像素塊周期中產(chǎn)生的孤立微分點(diǎn)相關(guān)的信息。
不過,在這種方法中,不能精確地將塊邊界與具有大幅改變的亮度信號的場景中的亮度信號的變化區(qū)分開。例如,通過檢測包括很高頻率的分量、柱狀物等的圖像和脈沖噪聲等的圖像中的孤立微分點(diǎn)并且累加所檢測到的孤立微分點(diǎn),可能會錯誤地確定存在塊失真。
由此,當(dāng)基于錯誤地確定的塊邊界進(jìn)行視頻信號處理時,會有圖像質(zhì)量下降的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供在丟失了塊邊界上的信息的視頻信號中錯誤檢測最少的高度精確的塊失真檢測設(shè)備、視頻信號處理設(shè)備和塊失真檢測方法。
為了達(dá)到上述目的,按照本發(fā)明的第一個方面,是一種塊失真檢測設(shè)備,用于檢測圖像的塊編碼期間發(fā)生的塊失真,包括邊緣檢測裝置,用于根據(jù)各個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;邊緣統(tǒng)計(jì)裝置,包括多個計(jì)數(shù)器,這些計(jì)數(shù)器的數(shù)量是依據(jù)包含在塊中的像素的數(shù)量確定的,所述多個計(jì)數(shù)器分別在第一時刻連續(xù)接收和統(tǒng)計(jì)所述邊緣檢測裝置的邊緣檢測結(jié)果,所述第一時刻與水平同步信號同步;和塊邊界識別裝置,用于在第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值,所述第二時刻與垂直同步信號同步,并且用于根據(jù)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值和由各個計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序來識別塊邊界。
而且,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第二方面是一種用于檢測由于圖像的塊編碼造成的塊失真的塊失真檢測方法,包括步驟根據(jù)多個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;由數(shù)量按照包含在塊中的像素的數(shù)量而定的多個計(jì)數(shù)器分別在第一時刻連續(xù)取回所述邊緣確定裝置的邊緣檢測結(jié)果并且進(jìn)行統(tǒng)計(jì),所述第一時刻與水平同步信號同步;和在第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值,所述第二時刻與垂直同步信號同步,并且根據(jù)由這些計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序和這些計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值來識別塊邊界。
而且,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第三方面是一種用于檢測由于圖像的塊編碼造成的塊失真的塊失真檢測方法,包括邊緣檢測裝置,用于根據(jù)多個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;邊緣統(tǒng)計(jì)裝置,包括多個計(jì)數(shù)器,這些計(jì)數(shù)器的數(shù)量是依據(jù)包含在塊中的像素的數(shù)量確定的,用于由所述多個計(jì)數(shù)器分別在與水平同步信號同步的第一時刻連續(xù)取回所述邊緣檢測裝置的邊緣檢測結(jié)果并且進(jìn)行統(tǒng)計(jì);塊邊界識別裝置,用于在與垂直同步信號同步的第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且根據(jù)由這些計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序和這些計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值來識別塊邊界;和濾波裝置,用于對由所述塊邊界識別裝置指定的塊邊界位置上的像素信號進(jìn)行濾波處理。
按照按本發(fā)明的第一方面的塊失真檢測設(shè)備,邊緣檢測裝置根據(jù)多個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中存在邊緣。邊緣統(tǒng)計(jì)裝置包括多個數(shù)量依據(jù)包含在塊中的像素的數(shù)量而定的計(jì)數(shù)器、分別由多個計(jì)數(shù)器在與水平同步信號同步的第一時刻連續(xù)地取回邊緣確定裝置的邊緣檢測結(jié)果并且進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。塊邊界識別裝置在與垂直同步信號同步的第二時刻連續(xù)取回多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且根據(jù)這些計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序和這些計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值確定塊邊界。
由于多個計(jì)數(shù)器分別對應(yīng)于屏幕上的水平位置,因此能夠依照多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值定量地檢測出出現(xiàn)塊失真的水平位置。
附圖1是按照第一實(shí)施方式的塊失真檢測設(shè)備的框圖。
附圖2是邊緣檢測電路2的電路圖的視圖。
附圖3是邊緣統(tǒng)計(jì)電路3和邊界確定電路4的電路圖的視圖。
附圖4是用于解釋說明邊緣確定電路24中的邊緣確定處理的視圖。
附圖5是用于解釋說明邊緣確定電路24中的邊緣確定處理的視圖。
附圖6是用于解釋說明邊緣確定電路24中的邊緣確定處理的視圖。
附圖7A到附圖7C是用于解釋說明水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的操作的時序圖。
附圖8A到附圖8D是用于解釋說明邊緣計(jì)數(shù)器34_1到34_16的操作的時序圖。
附圖9是按照第二實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備的框圖。
附圖10是按照第三實(shí)施方式的的視頻信號處理設(shè)備的框圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施方式附圖1是按照本發(fā)明的一種實(shí)施方式的塊失真檢測設(shè)備1的框圖。如附圖1所示,塊失真檢測設(shè)備1包括邊緣檢測電路(EDGE)2、邊緣統(tǒng)計(jì)電路(E_CNT)3、邊界確定電路(BNRY)4和濾波器(FIL)5。
注意,邊緣檢測電路2、邊緣統(tǒng)計(jì)電路3和邊界確定電路4分別是本發(fā)明的邊緣檢測裝置、邊緣統(tǒng)計(jì)裝置和邊界確定裝置的一種實(shí)施方式。
邊緣檢測電路2接收亮度信號Y作為輸入并且根據(jù)預(yù)定的條件進(jìn)行亮度信號Y的邊緣檢測。
邊緣統(tǒng)計(jì)電路3包括多個計(jì)數(shù)器,并且構(gòu)成為,對各個像素切換指定計(jì)數(shù)器。該計(jì)數(shù)器依據(jù)邊緣檢測電路2檢測到邊緣存在依次進(jìn)行計(jì)數(shù)。
邊界確定電路4與垂直同步信號同步地重新排列邊緣統(tǒng)計(jì)電路3中累計(jì)的計(jì)數(shù)器值、根據(jù)預(yù)定的條件評估這些計(jì)數(shù)器值并且確定塊邊界。
當(dāng)在邊界確定電路4中確定了塊的邊界位置時,濾波器5對該位置上的亮度信號Y進(jìn)行濾波處理。如附圖1中所示,濾波處理之后的信號S5是具有得到降低的塊失真的視頻信號。
下面,將對塊失真檢測設(shè)備1的各個組成部分進(jìn)行詳細(xì)解釋說明。
附圖2是邊緣檢測電路2的框圖。如附圖2中所示,邊緣檢測電路2由延遲電路21、運(yùn)算單元22、運(yùn)算單元23_1、多個延遲電路23_2到23_7和邊緣確定電路24組成。
延遲電路21對輸入亮度信號Y給出長度為一個像素采樣時間的延遲。因此,在以取回的各個像素為單位進(jìn)行的采樣中,將前一亮度信號Y值保存在延遲電路21中。
運(yùn)算單元22計(jì)算保存在延遲電路21中的前一亮度信號T的值與當(dāng)前輸入的亮度信號Y的當(dāng)前值的差值。
運(yùn)算單元23_1計(jì)算在運(yùn)算單元22中獲得的前一值與亮度信號Y的當(dāng)前值的差值計(jì)算結(jié)果的絕對值。在附圖2中,運(yùn)算單元23_1的輸出值變成了d1。
延遲電路23_2到23_7分別給出長度為一個像素采樣時間的延遲。因此,延遲電路23_2到23_7為串行輸入的八個亮度信號Y分別保存相鄰亮度信號Y的差值的絕對值。在附圖2中,延遲電路23_2到23_7的輸出值分別變成了d2到d7。
邊緣確定電路(E_JDG)24根據(jù)運(yùn)算單元23_1到23_7的輸出值d1到d7對各個像素是否滿足稍后介紹的預(yù)定條件進(jìn)行評估,并且檢測是否存在邊緣。當(dāng)檢測到邊緣時,輸出“1”,而當(dāng)沒有檢測到邊緣時,輸出“0”。
接下來,將對邊緣統(tǒng)計(jì)電路3和邊界確定電路4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行解釋說明。
附圖3是邊緣統(tǒng)計(jì)電路3和邊界確定電路4的框圖。如附圖3所示,邊緣統(tǒng)計(jì)電路3包括垂直位置設(shè)定計(jì)數(shù)器(CTR)31、計(jì)數(shù)器切換器32、十六個計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)33_1到33_16和十六個邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器(CTR)34_1到34_16。
垂直位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31是,例如,四位計(jì)數(shù)器,并且依照像素的采樣時鐘向上計(jì)數(shù),并且在與圖像的垂直同步信號同步的時刻重置。
計(jì)數(shù)器切換器32依照水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31切換計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)33_1到33_16。
邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16分別與計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)33_1到33_16連接,并且通過由計(jì)數(shù)器切換器32設(shè)定的計(jì)數(shù)器33_1到33_16統(tǒng)計(jì)邊緣確定電路24的輸出信號24S(1存在邊緣,0沒有邊緣)。而且,在與圖像的垂直同步信號同步的時刻重置計(jì)數(shù)器值。
接下來,將解釋說明附圖3中所示的邊界確定電路4的結(jié)構(gòu)。如附圖3所示,邊界確定電路4包括計(jì)數(shù)器值排序單元(SORT)41、塊邊界確定單元(B_JDG)42和時間積分單元(∑)43。
計(jì)數(shù)器值排序單元41是用于分別保存邊緣統(tǒng)計(jì)電路3的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值的寄存器,并且如附圖3所示,它們還在與圖像的垂直同步信號同步的時刻取回邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16各自的計(jì)數(shù)器值。而且,計(jì)數(shù)器值排序單元41按升序?qū)λ』氐倪吘壌螖?shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16各自的計(jì)數(shù)器值進(jìn)行重新排列。
塊邊界確定單元42根據(jù)預(yù)定的條件評估在計(jì)數(shù)器值排序單元41中按升序重新排列的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值并且確定塊邊界。
時間積分單元43對塊邊界確定單元42的確定結(jié)果在預(yù)定圖像的場之間進(jìn)行時間積分,從結(jié)果中確定塊邊界位置并且輸出塊邊界存在和塊邊界的位置信息。
上面解釋說明了塊失真檢測設(shè)備1的各個組成部分。
接下來,將詳細(xì)解釋說明包括如上所述的組成部分的塊失真檢測設(shè)備1的操作過程。
首先,將視頻亮度信號Y輸入到延遲電路21中。延遲電路21對所輸入的亮度信號Y給出長度相當(dāng)于一個像素采樣的延遲并且保存數(shù)據(jù)。即,延遲電路21保存前一輸入亮度信號的前一值Y(n-1)。
在運(yùn)算單元22中計(jì)算各個像素的當(dāng)前輸入亮度信號Y(n)與保存在延遲電路21中的前一值Y(n-1)的差值,并且獲得Y(n)-Y(n-1)。
在運(yùn)算單元23-1中,計(jì)算運(yùn)算單元22中獲得的差值計(jì)算值Y(n)-Y(n-1)的絕對值,以獲得|Y(n)-Y(n-1)|。因此,這里d1=|Y(n)-Y(n-1)|。
在延遲電路23_2中,對運(yùn)算單元23_1中獲得的絕對值|Y(n)-Y(n-1)|給出長度相當(dāng)于一個像素采樣的延遲,并且輸出到延遲電路23_3。因此,d2=|Y(n)-Y(n-1)|保持不變。與此同時,在運(yùn)算單元23_1中,由Y(n)和下一個亮度信號Y(n+1)得到d1=|Y(n+1)-Y(n)|。
延遲電路23_3到延遲電路23_7中的每一個都將前一延遲電路的輸出值置于其中、按照與延遲電路23_2相同的方式給出長度與一次像素采樣相當(dāng)?shù)难舆t并且進(jìn)行輸出,從而將相鄰的各個像素的亮度信號的差值的絕對值連續(xù)地放置到延遲電路23_3到延遲電路23_7中并且得以連續(xù)地輸出。
注意,很明顯,上面介紹的多個延遲電路是與像素采樣時鐘同步地工作的。
邊緣確定電路24根據(jù)如上所述那樣操作的運(yùn)算單元23_1到23_7的輸出值d1到d7確定各個像素是否存在亮度信號的邊緣。
這里,即使亮度信號的差值絕對值是很大的值,在亮度由于視頻信號本身(比如柱狀物的垂直線圖像等)或一個脈沖噪聲而改變的情況下,也需要防止錯誤檢測。
在附圖2中,d4是用于邊緣確定的亮度差值(下文中,表示絕對值),并且評估指定的亮度差值d4是否存在邊緣還要考慮之前和之后的三個值d1到d3和d5到d7。
這里,通過考慮下述各點(diǎn),使得塊邊緣的高精度檢測成為可能。
(1)在亮度變化很大的圖像中,可能會將亮度的變化錯誤地確定為塊邊緣,從而在平緩圖像中的亮度信號的情況下,其中亮度變化很小,檢測塊邊界更為精確。
(2)塊失真的程度的變化處于一定的范圍內(nèi),從而通過設(shè)定亮度變化的上限,可以防止脈沖噪聲情況下的錯誤確定。
因此,在邊緣確定電路24中,邊緣確定是依據(jù)下列三個條件進(jìn)行的。
條件1在所關(guān)注的亮度信號差值周圍沒有大的亮度信號差值。
(閾值A(chǔ)>d1)&(閾值A(chǔ)>d2)&(閾值A(chǔ)>d3)&(閾值A(chǔ)>d5)&(閾值A(chǔ)>d6)&(閾值A(chǔ)>d7)條件2所關(guān)注的亮度信號差值大于周圍亮度信號差值的平均值的至少6/系數(shù)A倍。
d4>(d1+d2+d3+d5+d6+d7)/6×(6/系數(shù)A)這樣,d4>(d1+d2+d3+d5+d6+d7)/系數(shù)A條件3所關(guān)注的亮度信號差值處于規(guī)定的范圍內(nèi)。
閾值B>d4>閾值C這里,例如,對10位亮度信號輸入采用A=16、B=40和C=8的值。
下面將通過使用附圖4到附圖6解釋說明如何由邊緣確定電路24根據(jù)上述三個條件評估實(shí)際的亮度信號。
附圖4是圖像圖案的例子,其中塊失真明顯可見。
附圖5是圖像圖案的例子,其中塊失真不明顯可見。
附圖6是圖像圖案的例子,其中沒有塊失真,但是在每8個像素中有一根垂直線。
在附圖4到附圖6中,由白圈和黑圈表示的分別是各個像素的并且由邊緣檢測電路2取回的亮度信號的數(shù)據(jù)。這里,將八個黑圈的相鄰亮度信號的七個差值置于運(yùn)算單元23_1和延遲電路23_2到23_7中。
而且,在附圖4到附圖6中,在線L1和L2劃分出的部分內(nèi)相鄰亮度信號的差值大。由線L1劃分出的部分是當(dāng)前關(guān)注的亮度信號差d1,并且這一部分是否存在邊緣是根據(jù)包括之前和之后值的七個亮度信號差值加以評估的。
在附圖4所示的圖像圖案中,幾乎沒有亮度信號的高頻部分,低頻部分占據(jù)了大部分,并且很容易明顯看出塊失真;從而這是應(yīng)當(dāng)能夠檢測到塊失真造成的邊緣的圖像圖案。在附圖4中,標(biāo)注為DC_diff的部分是明顯為塊失真的部分。在這樣的圖像圖案中,不太可能錯誤地檢測到塊失真,從而設(shè)定上述條件1到3來進(jìn)行由塊失真造成的邊緣檢測。
即,由于亮度信號總體上是低頻的,因此除了所關(guān)注的d4以外,亮度信號差值都很小,滿足條件1。而且,除了d4以外的周圍亮度信號差值的平均值也很小,從而可以看作滿足條件2。
如果d4不是脈沖噪聲產(chǎn)生的,則它是預(yù)定范圍內(nèi)的值,從而條件3得到滿足,從而在附圖4中的圖像圖案內(nèi)的d4部分處檢測到了邊緣。
附圖5中的圖像圖案,亮度信號具有高頻分量,從而它是塊失真不明顯可見的圖像圖案。在附圖5所示的圖像圖案中,塊失真本身并不明顯,并且可能會將亮度信號隨著圖像圖案的變化錯誤地確定為塊失真。將上述條件1到3設(shè)定為不在這樣的情況下進(jìn)行邊緣檢測。
即,亮度信號差值d1到d3和d5到d7中任何一個變得大于預(yù)定閾值A(chǔ),從而條件1得不到滿足。而且,它們周圍的亮度信號差值d1到d3和d5到d7變成相對較大的值,從而平均值也變得較大,條件2可能得不到滿足。如果d4不是由脈沖噪聲引起的,則它是預(yù)定范圍內(nèi)的值,并且條件3得到滿足。
據(jù)此,在附圖5中的圖像圖案中的d4部分處沒有進(jìn)行邊緣檢測。
附圖6中的圖像圖案在亮度信號內(nèi)具有存在于每8個像素中的垂直線。由于塊失真產(chǎn)生的亮度信號差值在正常情況下會落在一定范圍內(nèi),如附圖6中的圖像圖案所示,將條件1到條件3設(shè)定成,當(dāng)d4是超出一定范圍的大亮度信號差值時,不進(jìn)行邊緣檢測。
即,d4周圍的亮度信號差值d1到d3和d5到d7變得不大于預(yù)定閾值A(chǔ)并且滿足條件1,并且它們周圍的亮度信號差值d1到d3和d5到d7的平均值也變得很小,因此滿足條件2。然而,在條件3中,d4超過期望的塊失真水平,因此不在附圖6的圖像圖案中的d4部分處進(jìn)行邊緣檢測。
如上面參照附圖4到附圖6所解釋說明的那樣,通過設(shè)定上面的條件1到3,對具有有較高頻率分量的亮度信號的圖像圖案和包括垂直線或脈沖噪聲的圖像不進(jìn)行邊緣檢測,并且僅對幾乎沒有高頻分量并且容易識別塊邊界的亮度信號進(jìn)行邊緣檢測,從而塊邊界位置的錯誤確定可以得到減少。
自然,即使當(dāng)沒有設(shè)定所有條件1到3時,也能夠?qū)K邊界位置的錯誤確定減少到一定程度。
例如,當(dāng)僅僅采用條件1和2時,可能會在亮度信號包括脈沖噪聲的時候作出錯誤確定,但是邊緣檢測可以是對不包括高頻分量的穩(wěn)定亮度信號進(jìn)行的。而且,還有這樣的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)單獨(dú)采用條件3時,至少不會造成對脈沖噪聲的錯誤確定。
邊緣確定電路24僅僅在上面的所有條件1到3都符合的時候輸出“1”(附圖2中的信號S24,作為邊緣確定結(jié)果),而在其它情況下輸出“0”。
注意,閾值A(chǔ)、閾值B、閾值C和系數(shù)A的最佳值或多或少地取決于塊失真檢測設(shè)備1的前級上的系統(tǒng)配置而有所不同,因此最好可以從外部對它們進(jìn)行設(shè)定。
接下來,將通過使用附圖3解釋說明邊緣統(tǒng)計(jì)電路3的電路操作過程。
首先,以像素采樣為單位將作為邊緣確定結(jié)果的輸出信號S24(邊緣存在“1”,不存在邊緣“0”)從邊緣檢測電路2中的邊緣確定電路24連續(xù)地輸入到邊緣統(tǒng)計(jì)電路3中。
水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31以像素為單位進(jìn)行計(jì)數(shù),并且計(jì)數(shù)器切換器32連續(xù)地切換觸點(diǎn)的連接位置,比如按照這樣的順序計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)33_1→計(jì)數(shù)器觸點(diǎn)33_2→...。水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31在與視頻水平同步信號同步的時刻重置,從而作為邊緣確定結(jié)果的輸出信號S24(“1”或“0”)由邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16通過跟蹤視頻水平位置加以連續(xù)地計(jì)數(shù)。
邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值在與視頻垂直同步信號同步的時刻重置,從而上述操作是對圖像的每個場進(jìn)行的。
注意,稍后將要解釋,緊接在與視頻垂直同步信號同步的時刻重置計(jì)數(shù)器值之前的那一刻的計(jì)數(shù)器值是由邊界確定電路4按照邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16取回信號S24的順序取回的。
這里,邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器不是由8個(正常情況下產(chǎn)生塊失真的像素間隔)組成而是由16個(8的一倍)組成的原因是,防止當(dāng)屏幕上有垂直線(比如柱狀物)時,由偶然增加僅僅一個計(jì)數(shù)器值而造成的錯誤檢測的可能,從而塊邊界檢測的性能得到了提高。
稍后將解釋說明邊界確定電路4中進(jìn)行的評估錯誤檢測防止的方法。
附圖7A到附圖7C是用于解釋說明水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的操作的時序圖。在附圖7中,附圖7A表示像素的采樣時鐘CLK,附圖7B表示圖像的水平同步信號H_SYNC,而附圖7C表示水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值H_CTR。
如附圖7所示,水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值H_CTR是與圖像的采樣時鐘CLK同步地累加的,并且在與圖像的水平同步信號H_SYNC同步的時刻重置計(jì)數(shù)器值H_CTR。據(jù)此,通過在與圖像的水平同步信號H_SYNC同步的時刻重置水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值H_CTR,確定了按照屏幕的位置將作為邊緣檢測結(jié)果的信號S24(“1”或“0”)取回到邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16中的哪個計(jì)數(shù)器中。
如上面所解釋的,邊緣檢測結(jié)果連續(xù)地以像素為單位在邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器組中遞增。
附圖8A到附圖8D是用于解釋說明邊緣計(jì)數(shù)器34_1到34_16在與圖像的垂直同步信號同步的時刻進(jìn)行的操作的時序圖。在附圖8中,附圖8A表示采樣時鐘CLK,附圖8B表示垂直同步信號V_SYNC,附圖8C表示邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值E_CTR,而附圖8D表示邊界確定電路4中的計(jì)數(shù)器值排序部分41的寄存器值SORT_R,這將稍后進(jìn)行解釋說明。
在附圖8中,在邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16中,計(jì)數(shù)器值E_CTR在與垂直同步信號V_SYNC同步的時刻重置,并且緊接在重置之前的那一刻的值CNTn由邊界確定電路4中的計(jì)數(shù)器值排序單元41的寄存器取回,這將稍后進(jìn)行解釋說明。
邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值E_CTR由計(jì)數(shù)器值排序單元41的寄存器按照邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16取回作為邊緣檢測結(jié)果的信號S24的順序取回。據(jù)此,當(dāng)假設(shè)作為邊緣檢測結(jié)果的信號S24是按照例如邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1→邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_2→...的順序取回的時,它們的計(jì)數(shù)器值是按照S34_1→S34_2→...的順序取回到邊界確定電路4的計(jì)數(shù)器值排序單元41中的。
接下來,將參照附圖3解釋說明邊界確定電路4的操作。
在計(jì)數(shù)器值排序單元41中,如上面所解釋的,在與屏幕的垂直同步信號同步的時刻取回邊緣統(tǒng)計(jì)電路3中的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值,并且根據(jù)計(jì)數(shù)器值按升序?qū)@些計(jì)數(shù)器值進(jìn)行重排。
此時,各個計(jì)數(shù)器值是按照邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16取回作為邊緣檢測結(jié)果的信號S24的順序取回到計(jì)數(shù)器值排序單元41中的,就是說,以由計(jì)數(shù)器切換器32進(jìn)行的切換的順序。而且,計(jì)數(shù)器值排序單元41按照升序重排邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的各個計(jì)數(shù)器值。
將經(jīng)過重排的計(jì)數(shù)器值結(jié)果輸出到塊邊界確定單元42,以進(jìn)行塊邊界評估。
在塊邊界確定單元42中,對設(shè)置到寄存器中并且在計(jì)數(shù)器值排序單元41中進(jìn)行了重排的計(jì)數(shù)器值進(jìn)行評估,以確定數(shù)量為16個的像素中的亮度信號之間是否包含塊邊界。通過評估數(shù)量為16個的像素中的亮度信號,可以可靠地檢測出正常情況下在每8個像素中出現(xiàn)的塊失真,而不會發(fā)生錯誤。
例如,當(dāng)在屏幕上存在垂直線(比如柱狀物)時,由于只有一個計(jì)數(shù)器值,因此可以防止出現(xiàn)錯誤檢測的可能性,從而塊邊界檢測的性能能夠得到提高。而且,有這樣的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)由16個邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器組成時,能夠很容易地處理每16個像素中出現(xiàn)的塊失真。
當(dāng)下列三個條件得到滿足時,塊邊界確定單元42確定檢測到了塊邊界。
條件4在由計(jì)數(shù)器值排序單元41取回具有最大和第二大計(jì)數(shù)器值的計(jì)數(shù)器的順序下的差值是8。
條件5第二大計(jì)數(shù)器值不小于閾值D。
條件6第二大計(jì)數(shù)器值與第三大計(jì)數(shù)器值的比值不小于預(yù)定的比值閾值E。
上面的條件4考慮的是,在常規(guī)的MPEG2信號等的情況下,每8個像素中出現(xiàn)塊失真。例如,計(jì)數(shù)器切換器32是在與圖像的水平同步信號同步的時刻由水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31切換的,從而邊緣檢測結(jié)果的輸出值由邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16按照34_1→34_2...的順序加以統(tǒng)計(jì)。因?yàn)樵趬K失真每8個像素出現(xiàn)一次的情況下,水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31的計(jì)數(shù)器值相應(yīng)于屏幕上的水平位置,例如當(dāng)邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1的計(jì)數(shù)器值是大的數(shù)字時,用于統(tǒng)計(jì)在水平位置上移動了總共8個像素的位置上的邊緣的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_9也具有大的計(jì)數(shù)器值。
據(jù)此,當(dāng)在計(jì)數(shù)器值排序單元41對具有在寄存器中進(jìn)行了重排的最大計(jì)數(shù)器值和第二大計(jì)數(shù)器值的計(jì)數(shù)器進(jìn)行取回的順序下的差值是8時,可以確定存在塊失真。
而且,在一般的塊失真的情況下,如上面所解釋的,它出現(xiàn)在8個像素中,因此,第二大計(jì)數(shù)器值也大于預(yù)定值。
據(jù)此,通過提供上述條件5,當(dāng)包括垂直線(比如柱狀物)的圖像和脈沖噪聲反應(yīng)到計(jì)數(shù)器值上時,只有最大計(jì)數(shù)器值是大值,而第二大計(jì)數(shù)器值并不大,從而可以將它們排除,并且錯誤地檢測到塊失真地可能性能夠得到降低。
而且,如上面的條件1所表示的,邊緣確定電路24通過關(guān)注圖像的相對平緩部分來進(jìn)行邊緣檢測,當(dāng)檢測到塊失真時最大和第二大計(jì)數(shù)器值是很突出的,而第三大計(jì)數(shù)器值等等與它們相比比較小。在其它情況下,認(rèn)為是對除了塊失真之外的噪聲進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并且可能錯誤地檢測到了塊失真。
因此,當(dāng)?shù)诙笥?jì)數(shù)器值與第三大計(jì)數(shù)器值的比值是預(yù)定的比值或更大時,將會檢測到塊失真。即,通過增加上述條件6,錯誤檢測的可能性能夠得到降低。
注意,即使當(dāng)沒有全部采用上述條件4到6時,也能夠在一定程度上保持減少錯誤檢測塊失真的效果。例如,即使當(dāng)僅僅采用條件4時,也能夠獲得檢測到每8個像素中出現(xiàn)一次的塊失真的效果,并且錯誤檢測塊失真的可能性變得相對較低。
注意,最好可以從外部設(shè)定上面的條件5和6中的閾值D和閾值E,因?yàn)榕c上面解釋說明的閾值A(chǔ)到C一樣,最佳值會由于系統(tǒng)配置而或多或少地有所變化。
在塊邊界確定單元42中,根據(jù)上面的三個條件4到6,在垂直同步信號的時刻對邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值進(jìn)行評估,并且當(dāng)所有三個條件都得到滿足時,確定為塊邊界。將確定結(jié)果輸出給時間積分單元43。例如,當(dāng)確定為是塊失真時,輸出“1”,而在其它情況下輸出“0”,這與作為邊緣檢測結(jié)果的輸出信號S24的方式相同。
當(dāng)確定是塊邊緣時,塊邊界確定電路42還向時間積分單元43輸出與表示塊邊界處于哪些亮度信號之間的塊邊界位置相關(guān)的信息。如上面解釋的,水平位置對應(yīng)于由計(jì)數(shù)器值排序單元41取回的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16的計(jì)數(shù)器值的順序,從而使得各個計(jì)數(shù)器值按順序與水平位置相關(guān)。
在時間積分單元43中,當(dāng)在塊邊界確定單元42中檢測到塊邊界時,根據(jù)檢測結(jié)果此外再進(jìn)行一定時間內(nèi)的時間積分。
當(dāng)作為來自塊邊界確定單元42的信息的各個場的塊邊界位置在預(yù)定時間內(nèi)表示相同塊邊界位置時,例如從2個場到4個場,時間積分將該位置確定為塊邊界位置。即,通過進(jìn)行時間積分,能夠提高確定塊邊界位置的把握。
時間積分單元43向?yàn)V波器5輸出與所識別的塊邊界位置和濾波開/關(guān)相關(guān)的信息。
在濾波器5中,僅僅在具有塊失真的亮度信號周圍進(jìn)行用來降低塊失真的濾波處理。結(jié)果,圖像的質(zhì)量能夠得到提高。注意,可以采用公知的現(xiàn)有技術(shù)。
如上面的塊失真檢測設(shè)備1的操作中所解釋說明的那樣,塊失真檢測設(shè)備1配備有邊緣檢測電路2、邊緣統(tǒng)計(jì)電路3、邊緣確定電路4和濾波器5,其中邊緣檢測電路2根據(jù)以像素為單位的亮度信號差檢測邊緣。邊緣統(tǒng)計(jì)電路3配備有16個計(jì)數(shù)器,其中這十六個計(jì)數(shù)器針對圖像中的各個場在與圖像的水平同步信號同步的時刻統(tǒng)計(jì)所檢測到的邊緣。在邊緣確定電路4中,按照統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定塊邊緣,通過確定結(jié)果的時間積分確定塊邊緣位置,并且對所確定的塊邊緣位置上的以像素為單位的亮度信號進(jìn)行濾波處理;從而使得塊失真得到降低。
注意,本發(fā)明并不局限于對上述實(shí)施方式的解釋說明,并且可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)加以各種各樣的改造。
在上述的實(shí)施方式中,將所輸入的連續(xù)的八個亮度信號的差值保存在邊緣檢測電路2中的運(yùn)算單元23_1和延遲電路23_2到23_7中,但是該數(shù)字并不局限于八個,而是可以將其構(gòu)成為存儲更多的差值,例如,連續(xù)十六個亮度信號的差值。
當(dāng)輸入了奇數(shù)個亮度信號時,要存儲的差值變成了偶數(shù)個,并且有兩個作為中間值的亮度差值要加以關(guān)注,從而不能確定一個數(shù)字,但是如果預(yù)先設(shè)定了應(yīng)當(dāng)使用哪個,就不會出現(xiàn)問題。
而且,當(dāng)運(yùn)算單元23_1和延遲電路組是這樣構(gòu)成的時,不必說,邊緣確定電路24中進(jìn)行確定用的條件1到3、閾值A(chǔ)到C和系數(shù)A都必須要根據(jù)相同的思想進(jìn)行重置。
而且,在上述的實(shí)施方式中,邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器34_1到34_16是由十六個計(jì)數(shù)器組成的,但是這一數(shù)量并不局限于16,只要大于16并且是8的倍數(shù)就可以。例如,當(dāng)由24個邊緣計(jì)數(shù)器組成時,可以將塊邊界確定單元42中的確定條件(條件4到6)設(shè)定得進(jìn)一步減少錯誤檢測。即,即使當(dāng)每8個像素中有兩條垂直線時,也不會造成錯誤檢測。在這種情況下,應(yīng)當(dāng)變成在條件4下評估較大的三個計(jì)數(shù)器值。
當(dāng)邊緣計(jì)數(shù)器由例如24個計(jì)數(shù)器組成時,自然要據(jù)此對水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31進(jìn)行從4位到5位等的改變。
在上述實(shí)施方式中,解釋了每八個像素中出現(xiàn)包括塊失真的亮度信號的情況,但是該數(shù)字并不局限于8,并且也可以應(yīng)用例如在16個像素中出現(xiàn)多個塊失真的情況。
在這種情況下,當(dāng)假設(shè)邊緣統(tǒng)計(jì)電路3的邊緣次數(shù)計(jì)數(shù)器32是由32的奇數(shù)倍個計(jì)數(shù)器組成并且水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31是例如6位計(jì)數(shù)器時,能夠通過邊緣計(jì)數(shù)器檢測在每16個像素中出現(xiàn)的邊緣。
而且,在上述實(shí)施方式中,邊緣統(tǒng)計(jì)電路3的水平位置設(shè)定計(jì)數(shù)器31按照像素采樣時鐘的時序向上計(jì)數(shù),但是該方法并不局限于這種向上計(jì)數(shù)方式并且可以采用從預(yù)定初始值開始的向下計(jì)數(shù)(counting-down)方式。
在這種情況下,塊邊界確定單元42中的確定條件(條件4到6)變成下面的條件4’到6’。
條件4’在由計(jì)數(shù)器值排序單元41對具有最小和第二小計(jì)數(shù)器值的計(jì)數(shù)器進(jìn)行取回的順序下的差值是8。
條件5’第二小計(jì)數(shù)器值不大于閾值D。
條件6’當(dāng)對第二小計(jì)數(shù)器值和第三小計(jì)數(shù)器值進(jìn)行比較時,不大于預(yù)定的比值閾值E。
第二實(shí)施方式接下來,將解釋說明本發(fā)明的視頻信號處理設(shè)備的實(shí)施方式。
附圖9是按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備的框圖。
如附圖9所示,在第二實(shí)施方式中,視頻信號是從衛(wèi)星廣播(SAT)發(fā)布到例如有線電視(C_TV)的,并且由視頻信號處理設(shè)備100(比如電視機(jī))通過機(jī)頂盒(BOX)從有線電視(C_TV)接收模擬廣播(ANG_B)。
這里,從衛(wèi)星廣播SAT發(fā)布的視頻信號包括MPEG塊編碼造成的塊失真。由于有線電視C_TV將包括塊失真的視頻數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成了模擬信號,因此丟失了與塊失真邊界相關(guān)的信息。
視頻信號處理設(shè)備100接收這種具有模擬合成信號(CPS)形式的包括塊失真的模擬視頻信號并且進(jìn)行處理。
如附圖9所示,第二實(shí)施方式中的視頻信號處理設(shè)備100包括A/D轉(zhuǎn)換器(A/D)110、YC分離器(YCS)120和塊失真檢測單元130。
下面,將根據(jù)附圖9解釋說明視頻信號處理設(shè)備100的操作。
A/D轉(zhuǎn)換器110接收作為輸入的包括塊失真的模擬合成信號(CPS)、進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并且將數(shù)字信號S110提供給YC分離器120。
YC分離器120接收作為輸入的數(shù)字合成信號S110并且進(jìn)行YC分離。將分離出來的視頻亮度信號作為信號S120供應(yīng)給塊失真檢測單元130。
在A/D轉(zhuǎn)換器110和YC分離器120中,塊失真沒有從輸入到視頻信號處理設(shè)備100中的模擬合成信號(CPS)中除掉。
塊失真檢測單元130接收作為輸入的在YC分離器120中分離出來的視頻亮度信號S120、檢測塊失真并且按照所檢測到的塊失真對輸入的視頻亮度信號進(jìn)行濾波處理。
塊失真檢測單元130的結(jié)構(gòu)和操作與第一實(shí)施方式中解釋說明的塊失真檢測設(shè)備1相同。因此,包含在輸入到視頻信號處理設(shè)備100中的模擬視頻信號塊失真得到了減少。
第三實(shí)施方式接下來,將解釋說明按照第三實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備。
附圖10是按照第三實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備的框圖。如附圖10所示,在第三實(shí)施方式中,視頻信號處理設(shè)備(比如電視機(jī))接收例如DVD播放器和視頻CD的視頻信號,作為模擬分量信號CMP或模擬合成信號CPS。
這里,來自DVD播放器或視頻合成的視頻信號是包含由于MPEG的塊編碼造成的塊失真的模擬合成信號CPS或模擬分量信號(CMP),其中塊邊界上的信號已經(jīng)丟失。
如附圖10中所示,按照第三實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備100a包括A/D轉(zhuǎn)換器(A/D)110a、YC分離器(YCS)120a和塊失真檢測130a。
視頻信號處理設(shè)備100a的各個組成部分與A/D轉(zhuǎn)換器(A/D)110、YC分離器(YCS)120和塊失真檢測130相對應(yīng),并且工作過程相同,這樣,包含在輸入到視頻信號處理設(shè)備100a中的模擬視頻信號中的塊失真得到了減少。
注意,在視頻信號處理設(shè)備100a的操作過程中,不必說,當(dāng)輸入信號是模擬分量信號CMP時,YC分離器120a不進(jìn)行YC分離。
如上面所解釋的,按照第二和第三實(shí)施方式的視頻信號處理設(shè)備接收包含塊失真的模擬視頻數(shù)據(jù)并且根據(jù)經(jīng)過了A/D轉(zhuǎn)換的視頻亮度信號檢測塊失真,此外,根據(jù)需要,視頻亮度信號是從YC分離器獲得的。
塊失真檢測單元130和130a的結(jié)構(gòu)和操作與按照第一實(shí)施方式的塊失真檢測設(shè)備1相同。結(jié)果,可以獲得高質(zhì)量的圖像,其中塊邊界位置的錯誤確定得到了減少。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以應(yīng)用于用來再現(xiàn)塊編碼圖像數(shù)據(jù)的視頻再現(xiàn)設(shè)備等。
權(quán)利要求
1.一種塊失真檢測設(shè)備,用于檢測圖像的塊編碼期間發(fā)生的塊失真,包括邊緣檢測裝置,用于根據(jù)各個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;邊緣統(tǒng)計(jì)裝置,包括多個計(jì)數(shù)器,這些計(jì)數(shù)器的數(shù)量是依據(jù)包含在塊中的像素的數(shù)量確定的,所述多個計(jì)數(shù)器分別在第一時刻連續(xù)接收和統(tǒng)計(jì)所述邊緣檢測裝置的邊緣檢測結(jié)果,所述第一時刻與水平同步信號同步;和塊邊界識別裝置,用于在第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值,所述第二時刻與垂直同步信號同步,并且用于根據(jù)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值和由各個計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序來識別塊邊界。
2.按照權(quán)利要求1中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述邊緣統(tǒng)計(jì)裝置在所述第二時刻重置計(jì)數(shù)器。
3.按照權(quán)利要求2中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述邊緣檢測裝置連續(xù)“n”次(n整數(shù))連續(xù)取回像素信號并且連續(xù)計(jì)算相鄰像素信號的(n-1)個差值絕對值;和當(dāng)假設(shè)位于中央的差值絕對值是所述(n-1)個差值絕對值當(dāng)中受關(guān)注的差值絕對值時;當(dāng)除了所述受關(guān)注的差值絕對值之外的差值絕對值不大于預(yù)定值,和所述受關(guān)注的差值絕對值是除了所述受關(guān)注的差值絕對值之外的差值絕對值的平均值的預(yù)定倍或更大時,檢測到存在邊緣,該邊緣存在于具有所述受關(guān)注差值絕對值的像素信號之間。
4.按照權(quán)利要求2中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述邊緣檢測裝置連續(xù)“n”次(n整數(shù))連續(xù)取回像素信號并且連續(xù)計(jì)算相鄰像素信號的(n-1)個差值絕對值;和當(dāng)假設(shè)位于中央的差值絕對值是所述(n-1)個差值絕對值當(dāng)中受關(guān)注的差值絕對值時,和當(dāng)所述受關(guān)注的差值絕對值是處于預(yù)定范圍內(nèi)的值時檢測到存在邊緣,該邊緣存在于具有所述受關(guān)注差值絕對值的像素信號之間。
5.按照權(quán)利要求2中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述邊緣檢測裝置連續(xù)“n”次(n整數(shù))連續(xù)取回像素信號并且連續(xù)計(jì)算相鄰像素信號的(n-1)個差值絕對值;和當(dāng)假設(shè)位于中央的差值絕對值是所述(n-1)個差值絕對值當(dāng)中受關(guān)注的差值絕對值時;當(dāng)除了所述受關(guān)注的差值絕對值之外的差值絕對值都不大于預(yù)定值,所述受關(guān)注的差值絕對值是除了所述受關(guān)注的差值絕對值之外的差值絕對值的平均值的預(yù)定倍或更大,和所述受關(guān)注的差值絕對值是處于預(yù)定范圍內(nèi)的值時,檢測到存在邊緣,該邊緣存在于具有所述受關(guān)注的差值絕對值的像素信號之間。
6.按照權(quán)利要求2中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中,當(dāng)所述塊編碼是以N個像素乘以N個像素的塊為單位進(jìn)行的時,所述邊緣統(tǒng)計(jì)裝置的多個計(jì)數(shù)器的個數(shù)是“N”的倍數(shù)。
7.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向上計(jì)數(shù),并且具有最大和第二大計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
8.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向下計(jì)數(shù),并且具有最小和第二小計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
9.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向上計(jì)數(shù),具有最大和第二大計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,和第二大計(jì)數(shù)器值是預(yù)定值或更大時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
10.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向下計(jì)數(shù),具有最小和第二小計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,和第二小計(jì)數(shù)器值是預(yù)定值或更小時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
11.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向上計(jì)數(shù),具有最大和第二大計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,和第二大計(jì)數(shù)器值是第三大計(jì)數(shù)器值的預(yù)定倍時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
12.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向下計(jì)數(shù),具有最小和第二小計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,和第二小計(jì)數(shù)器值是第三小計(jì)數(shù)器值的預(yù)定倍時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
13.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向上計(jì)數(shù),具有最大和第二大計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,第二大計(jì)數(shù)器值是預(yù)定值或更大,并且第二大計(jì)數(shù)器值是第三大計(jì)數(shù)器值的預(yù)定倍時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
14.按照權(quán)利要求6中所述的塊失真檢測設(shè)備,其中所述塊邊界識別裝置遵從所述多個計(jì)數(shù)器的取回順序來取回各個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且按照升序重排這些計(jì)數(shù)器值;和當(dāng)所述計(jì)數(shù)器中的每一個在邊緣存在時向下計(jì)數(shù),具有最小和第二小計(jì)數(shù)器值的兩個計(jì)數(shù)器的取回順序的差值是“N”,第二小計(jì)數(shù)器值預(yù)定值或更小,并且第二小計(jì)數(shù)器值是第三小計(jì)數(shù)器值的預(yù)定倍時,將與所述兩個計(jì)數(shù)器對應(yīng)的水平位置識別為塊邊界位置。
15.一種用于檢測由于圖像的塊編碼造成的塊失真的塊失真檢測方法,包括步驟根據(jù)多個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;由數(shù)量按照包含在塊中的像素的數(shù)量而定的多個計(jì)數(shù)器在第一時刻分別連續(xù)取回所述邊緣確定裝置的邊緣檢測結(jié)果并且進(jìn)行統(tǒng)計(jì),所述第一時刻與水平同步信號同步;和在第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值,所述第二時刻與垂直同步信號同步,并且根據(jù)由這些計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序和這些計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值來識別塊邊界。
16.一種用于檢測由于圖像的塊編碼造成的塊失真的塊失真檢測方法,包括邊緣檢測裝置,用于根據(jù)多個連續(xù)像素信號的差值檢測多個像素信號中的每一個中是否存在邊緣;邊緣統(tǒng)計(jì)裝置,包括多個計(jì)數(shù)器,這些計(jì)數(shù)器的數(shù)量是依據(jù)包含在塊中的像素的數(shù)量確定的,用于由所述多個計(jì)數(shù)器分別在與水平同步信號同步的第一時刻連續(xù)取回所述邊緣檢測裝置的邊緣檢測結(jié)果并且進(jìn)行統(tǒng)計(jì);塊邊界識別裝置,用于在與垂直同步信號同步的第二時刻連續(xù)取回所述多個計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值并且根據(jù)由這些計(jì)數(shù)器取回邊緣檢測結(jié)果的順序和這些計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器值來識別塊邊界;和濾波裝置,用于對由所述塊邊界識別裝置指定的塊邊界位置上的像素信號進(jìn)行濾波處理。
全文摘要
邊緣是通過輸入視頻亮度信號并且基于亮度信號差而檢測出來的。所檢測到的邊緣是由依照包含在塊中的像素數(shù)量而定的數(shù)量組成的并且由與圖像的水平位置相對應(yīng)的多個計(jì)數(shù)器加以統(tǒng)計(jì)。對各個計(jì)數(shù)器的值進(jìn)行評估,以識別塊邊界位置。通過對所識別的塊邊界位置上像素信號進(jìn)行濾波處理,塊失真得到了降低。
文檔編號H04N1/41GK1846441SQ200480025160
公開日2006年10月11日 申請日期2004年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者小林昌彌, 道下研也 申請人:索尼株式會社