[发明专利]图像处理设备、方法和程序

说明书

相关申请的交叉引用

本发明包括与日本专利申请JP 2008-061154(该申请于2008年3月 11日向日本专利局提交)有关的主题，在此通过引用结合该申请的全部 内容。

技术领域

本发明涉及图像处理设备、方法和程序。具体地，本发明涉及可测量 块噪声强度的图像处理设备、方法和程序。

背景技术

在对编码图像数据进行解码的过程中，可能会在被解码的图像中产生 噪声。

例如，当基于压缩系统(如MPEG(运动图像专家组)压缩系统) 对图像数据进行压缩时，编码器将所述图像数据分成含有多个像素的矩形 块并对分割后的每个块进行DCT(离散余弦变换)处理。

这样，当解码器对基于MPEG系统编码的图像数据进行解码时，原 则上被解码的图像数据会在块的边界部分的像素之间产生像素值的步长， 由此使得更容易产生块噪声。

通常，用于降低或消除这种块噪声的设备是使用已知的块大小(例如 在MPEG2的情况下是8像素×8像素)以及在块边界位置使用低通滤波 器(LPF)来平滑所述块噪声来实现的。

然而，此种简单方法具有的问题在于：由于模糊等原因造成图像信息 丢失，或由于仅在块边界上进行平滑而出现其他的块失真。

该方法的另一些问题在于：块噪声的量和强度因图像内容、压缩编码 条件(例如比特率和量化标度)等而存在很大变化。由此，仅使用一种降 低块噪声的处理方法的问题在于：对于高块噪声强度的情况不能有效地降 低噪声；而当存在非常少量的块噪声时，图像信息量的减少会带来不利影 响。

为防止这些问题，已提出了各种设备和方法。

然而，经受视频输出设备(如数字通用盘(DVD))缩放(分辨率转 换/像素数转换)的图像信号可能会被输入到电视接收机中，由此期望能 够处理与MPEG标准指定的块大小(例如8像素×8像素)不同的块大 小。

就是说，某些这类播放器可能有进行缩放的功能，从而甚至能将具有 标准定义(SD)分辨率(如720像素×480像素)的记录信号转换成具有 高定义(HD)分辨率(1920像素×1080像素)的信号用于输出。

对于HD记录信号，还存在分辨率为1440像素×1080像素的信号， 这种信号可被转换成为1920像素×1080像素的HD分辨率用于输出。

如上文描述的那样，由于缩放的影响和系统上的差异(如模拟输入视 频或数字输入视频)，数字解码后的信号质量会有很大的不同(例如，失 真可能大也可能小)。

解码后图像的质量从低质量到高质量有很大的变化，这取决于编码系 统的差异、压缩和编码条件(如比特率)或图像类型。特别是，对于涉及 高速运动的图像或者即使是静止的但含有复杂图像信息的图像，失真趋于 增大。

例如，日本未经审查的公开专利申请No.2001-204029和2007-281542 公开了以下技术：通过估计被压缩、被解码的图像的质量以及动态地转换 噪声降低处理的强度，对高质量图像乃至低质量图像进行有效的噪声降低 处理。

发明内容

如在日本未经审查的公开专利申请No.2001-204029和2007-281542 中公开的技术可有效地应用于可获得压缩编码信息的情况。然而，特别是 电视接收机可能得不到压缩编码信息，因为来自外部设备的图像可能会输 入其中，对这种技术而言难以动态地进行控制。

考虑到上述情况，人们期望能够通过允许从要被解码的整个图像中统 计地测量出块噪声强度以及允许根据所测量的块噪声强度动态地改变块 噪声降低处理的强度来适应性地降低输入图像中的块噪声。