(57)【要約】【課題】ユーザ側での再生時に視認性を向上させた画像と実際の明るさの入力画像を適切に選択ができる画像符号化装置、画像復号装置等を提供する。【解決手段】符号化側で、入力画像を、輝度の画像値及び画素値分布に基づき複数領域に分けさらに複数領域のうち輝度変更のために画素値変換する領域及び変換方法を含む画素値変換情報を生成し、画素値変換情報に従い入力画像信号の指定領域の画素値変換を行い、画素値変換済信号を符号化し符号化ビットストリームを生成しさらに画素値変換情報をこれに多重化し、復号側で、画素値変換情報を多重化した符号化ビットストリームを復号しまた多重化された画素値変換情報を抽出し、復号画像信号から、ユーザ設定入力に従って画素値変換されたままの再生画像信号又は抽出された画素値変換情報に従って画素値変換した領域の画素に対して逆変換を行った再生画像信号を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像を、輝度に関する画像値および画素値の分布に基づいて、複数の領域に分けると共に前記複数の領域のうちの輝度を変更するように画素値を変換する領域および変換方法を含む画素値変換情報を生成する画素値変換領域決定部と、
前記画素値変換情報に従って入力画像信号のうちの指定領域の画素値の変換を行い画素値変換済信号を生成する画素値変換部と、
前記画素値変換済信号を符号化して符号化ビットストリームを生成する符号化部と、
前記画素値変換情報をユーザデータとして前記符号化ビットストリームに多重化するように前記符号化部を制御する符号化制御部と、
を備えたことを特徴とする画像符号化装置。
【請求項２】
前記画素値変換領域決定部が、入力画像の暗い部分を明るくするよう前記画素値変換情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像符号化装置。
【請求項３】
前記画素値変換領域決定部において、入力画像を複数の統計分布領域に分割し、隣接した統計分布領域の画素値の統計処理結果において双方の類似性および低輝度性が認められた際に該隣接する統計分布領域を結合して新たな統計分布領域とし、前記統計分布領域の結合を繰り返して前記入力画像を複数の領域に分けることを特徴とする請求項１または２に記載の画像符号化装置。
【請求項４】
前記画素値変換領域決定部において、前記画素値変換情報の変換方法が、変換式ｙ＝ａ＊ｘ＋ｂ(但し、ｘは元の画素値、ａは画素値に施した倍数、ｂは画素値に施したオフセット値、ｙは変換後の画素値)であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の画像符号化装置。
【請求項５】
前記請求項１から４までのいずれか１項に記載の画像符号化装置で生成された画素値変換情報を多重化した符号化ビットストリームを復号して復号画像信号を発生する復号部と、
前記符号化ビットストリームを復号した信号から前記画素値変換情報を抽出する画素値変換情報抽出部と、
前記復号画像信号を入力し、ユーザ設定入力に従って、画素値変換されたままの再生画像信号または抽出された前記画素値変換情報に基づいて画素値変換を実施した領域の画素に対して前記画像符号化装置側とは逆の逆変換を行った再生画像信号、を生成する画素値逆変換部と、
を備えたことを特徴とする画像復号装置。
【請求項６】
前記画素値逆変換部において、ユーザ設定入力で画像中の領域がさらに設定された場合に、対応する領域を選択的に画素値の逆変換を実施した領域または実施しない領域とした再生画像信号を生成することを特徴とする請求項５に記載の画像復号装置。
【請求項７】
入力画像を、輝度に関する画像値および画素値の分布に基づいて、複数の領域に分けると共に前記複数の領域のうちの輝度を変更するように画素値を変換する領域および変換方法を含む画素値変換情報を生成する工程と、
前記画素値変換情報に従って入力画像信号のうちの指定領域の画素値の変換を行い画素値変換済信号を生成する工程と、
前記画素値変換済信号を符号化して符号化ビットストリームを生成する工程と、
前記画素値変換情報をユーザデータとして前記符号化ビットストリームに多重化する工程と、
を備えたことを特徴とする画像符号化方法。
【請求項８】
前記請求項７に記載の画像符号化方法で生成された画素値変換情報を多重化した符号化ビットストリームを復号して復号画像信号を発生する工程と、
前記符号化ビットストリームを復号した信号から前記画素値変換情報を抽出する工程と、
前記復号画像信号から、ユーザ設定入力に従って、画素値変換されたままの再生画像信号または抽出された前記画素値変換情報に基づいて画素値変換を実施した領域の画素に対して画像符号化時とは逆の逆変換を行った再生画像信号、を生成する画素値逆変換工程と、
を備えたことを特徴とする画像復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像を符号化する画像符号化装置及び画像符号化装置により符号化された画像を復号する画像復号装置、並びにこれらの方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
監視システムなどの符号化画像を伝送するシステムにおいては、夜間などに撮影された暗い部分が含まれる画像に対して、暗い部分の視認性を高めるために、入力画像の輝度信号の画素値(以降、輝度値とも表現する)を変換して符号化を行う方法が下記特許文献１に開示されている。下記特許文献１では、符号化器において、例えば画像を明るく表示させるように、入力画像を複数の領域に分割して、分割された領域ごとに、所定の条件に従って、画素値の所定の変換を行っている。画素値の変換が行われた画像に対して符号化を行い、受信側では復号を行い、変換された画像のまま、即ち、画像全体が明るい状態で表示させることにより視認性を向上させている。
【０００３】
また、上記システムでは、受信側にいるユーザが明るくしたい部分を表示端末で指定し、その指定した情報を符号化器に送信することで、符号化器側でユーザの指定した変換方法にのっとった画素値の変換を行い、明るさをユーザの好みに調整することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３６１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のシステムにおいては、受信側では、画面全体が明るいままの状態でしか再生できない。即ち、画素値を変換する前の実際の入力画像の明るさで再生することができない。このことは、例えば、監視対象の場所において、暗い危険な部分がないかどうかを調査するような場合には、不向きである。ユーザが表示端末を使用して、変換前の実際の入力画像の明るさで符号化するように指示したとしても、固定カメラのような場合には有効であるが、カメラが動いているような場合には、ユーザが指定するのに使用した画像とカメラからの入力画像が異なっているため、有効ではない。上記システムでは、ユーザが視認性を向上させた画像と実際の入力画像のどちらか一方のみしか適正に見られないという課題があった。
【０００６】
上述のように、従来の技術に示されている方法では、ユーザが視認性を向上させた画像と実際の入力画像のどちらか一方のみしか適正に見られないという課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、ユーザの視認性が向上するように、入力画像の輝度値を変換する際に、変換を行った領域と変換の方法を符号化ビットストリームにユーザデータとして多重することで、ユーザ側で再生するときに、視認性を向上させた画像と実際の明るさの入力画像を適切に選択ができる画像符号化装置および画像復号装置等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、入力画像を、輝度に関する画像値および画素値の分布に基づいて、複数の領域に分けると共に前記複数の領域のうちの輝度を変更するように画素値を変換する領域および変換方法を含む画素値変換情報を生成する画素値変換領域決定部と、前記画素値変換情報に従って入力画像信号のうちの指定領域の画素値の変換を行い画素値変換済信号を生成する画素値変換部と、前記画素値変換済信号を符号化して符号化ビットストリームを生成する符号化部と、前記画素値変換情報をユーザデータとして前記符号化ビットストリームに多重化するように前記符号化部を制御する符号化制御部と、を備えたことを特徴とする画像符号化装置等にある。
また前記画像符号化装置で生成された画素値変換情報を多重化した符号化ビットストリームを復号して復号画像信号を発生する復号部と、前記符号化ビットストリームを復号した信号から前記画素値変換情報を抽出する画素値変換情報抽出部と、前記復号画像信号を入力し、ユーザ設定入力に従って、画素値変換されたままの再生画像信号または抽出された前記画素値変換情報に基づいて画素値変換を実施した領域の画素に対して前記画像符号化装置側とは逆の逆変換を行った再生画像信号、を生成する画素値逆変換部と、を備えたことを特徴とする画像復号装置等にある。
【発明の効果】
【０００９】
この発明では、ユーザの視認性が向上するように、入力画像の輝度値を変換する際に、変換領域と変換方法を符号化ビットストリームにユーザデータとして多重することで、ユーザ側で再生するときに、視認性を向上させた画像と実際の明るさの入力画像を適切に選択ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の一実施の形態における入力画像に対して輝度信号の画素値を変換して符号化を行う画像符号化装置の機能ブロック図である。
【図２】この発明における画素値の変換領域を決定する方法を説明するための入力画像の一例を示す図である。
【図３】図２で示した画像においてこの発明による画素値の統計分布をとる統計分布領域の一例を示した図である。
【図４】図３の統計分布領域の画素値の統計分布の一例を示した図である。
【図５】図２の画像においてこの発明による領域結合を行った結果の一例を示す図である。
【図６】図５の結合領域に対するこの発明による結合領域の再分割の一例を示す図である。
【図７】この発明による領域結合の最終結果の一例を示す図である。
【図８】図２の画像のこの発明による画素値変換後の画像の一例を示す図である。
【図９】図１の画像符号化装置により符号化を行った符号化ビットストリームを復号するこの発明の一実施の形態における画像復号装置の機能ブロック図である。
【図１０】この発明による画素値の変換を行う領域の別の例を示す図である。
【図１１】この発明による画素値の変換を行う領域のさらに別の例を示す図である。
【図１２】この発明による画素値の変換を行う入力画像の別の例を示す図である。
【図１３】図１２の入力画像における領域結合の最終結果の一例を示す図である。
【図１４】図１３における縦軸方向の画素値の変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明による画像符号化装置および画像復号装置等を各実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
【００１２】
実施の形態１．
この発明は、夜間に撮影した映像などの暗い部分が含まれる画像に対して、視認性を向上させるために、符号化を行う前に画素値を変換する装置および方法について示したものである。符号化側で画素値の変換を行わないで、入力画像をそのまま符号化し、受信側において復号された画像に対して画素値を変換することによっても、ある程度同様の効果が得られると考えられる。しかしながら、画像の中に、輝度値の大きい明るい部分と輝度値の小さい暗い部分の両方が含まれる場合、符号化によって、暗い部分の情報を損失しないようにするためには、例えば、暗い部分の量子化パラメータ値を明るい部分の量子化パラメータ値よりも小さくするなどの工夫が必要となる。
【００１３】
このような符号化の工夫を行わない場合には、符号化によって暗い部分の情報が損失する、例えば、暗い部分に存在する物体の情報が失われてしまう可能性がある。情報が失われることは、極端な場合、受信側での復号画像において、暗い部分に存在する物体自体が見えなくなることを意味する。このような画像に対して、受信側で画素値を変換しても、暗い部分の物体自体が損失しているため、視認性は向上しない。このようなことを防止するように、符号化側で画素値の変換を行う。
【００１４】
図１はこの発明の一実施の形態における画像符号化装置の機能ブロック図である。画像符号化装置は入力画像に対して輝度信号の画素値を変換して符号化を行う。また、図２から図８は、画像符号化装置での動作を説明するための図である。
【００１５】
図１において、１は画素値変換部、２はＭＰＥＧ−２、Ｈ．２６４などの符号化(量子化)方式により符号化を行う符号化部、３は符号化ビットストリームを蓄積・送出するための送信バッファ、４は画素値変換領域決定部、５は符号化制御部である。
【００１６】
次に動作について説明する。入力画像の入力画像信号が画素値変換部１に入力され、画素値変換部１は、画素値変換領域決定部４から指定された領域において、同じく画素値変換領域決定部４から指定された方法で輝度信号の画素値(各画素での輝度値)の変換を行い、指定された領域外では画素値の変換は行わず、これらを併せて画素値変換済信号として符号化部２に出力する。
符号化部２は、画素値変換部１から入力された画素値変換済信号に対してＭＰＥＧ−２またはＨ．２６４などで規定された符号化を行い、符号化ビットストリームを送信バッファ３に対して出力する。
【００１７】
送信バッファ３は、送信バッファ３に接続されている外部の回線または蓄積メディア(図示省略)からの要求信号Ｒ１に応じて、蓄積した符号化ビットストリームを出力する。
画素値変換領域決定部４は、入力された入力画像(信号)に対して、輝度信号の画素値の変換を行う領域や変換方法を決定する。決定した領域情報と変換方法(画素値変換領域情報、画素値変換方法情報)を画素値変換部１と符号化制御部５に出力する。
符号化制御部５は、符号化部２が符号化を行う際に、符号化ビットストリームにユーザデータとして画素値変換領域情報、画素値変換方法情報を多重化するように制御する。
【００１８】
図２は、画素値変換領域決定部４で行われるこの発明における画素値の変換領域を決定する方法を説明するための、入力画像の一例を示す図である。図２に示すような画面の上側が明るく、画面の下側が暗い画像が入力されたときに、画素値変換領域決定部４は、画素値が取り得る最大値と最小値をいくつかのクラスに分け、画面内をいくつかの小領域ごとに小領域内の各画素値がどのクラスに属しているかの統計量をとる。隣接している小領域どうしで統計分布が似ている小領域どうしを結合することにより、大きな領域を形成する。このことにより、例えば図７で示す２つの領域(例えば結合領域Ｄ，Ｅ)を形成するものとする。
【００１９】
以上の方法について説明する。図３は図２で示した入力画像において画素値の統計分布をとる領域を示したもので、左上からラスタースキャン順に番号を付けるものとする。統計分布をとる領域の水平方向、垂直方向の大きさは任意であるが、ここでは、図２で示した画像を隙間無く、碁盤の目状に分割した正方形であるものとする。以降は統計分布領域と称するものとする。図４はｓ番目の統計分布領域の画素値の統計分布を示した例である。横軸のａ〜ｊは画素値の範囲(クラス)を示したものである。例えば、画素値の最小値が０、最大値が２５５の場合に、
ａ：０〜２４
ｂ：２５〜４９
ｃ：５０〜７４
ｄ：７５〜９９
ｅ：１００〜１２４
ｆ：１２５〜１４９
ｇ：１５０〜１７４
ｈ：１７５〜１９９
ｉ：２００〜２２４
ｊ：２２５〜２５５
であるとする。
【００２０】
縦軸は統計分布領域内で各画素値の範囲に含まれる画素数であり、それぞれｎ(ｓ，ａ)〜ｎ(ｓ，ｊ)で示している。ｓ番目の統計分布領域の隣のｓ＋１番目の統計分布領域において、各画素値の範囲に含まれる画素数をそれぞれｎ(ｓ＋１，ａ)〜ｎ(ｓ＋１，ｊ)とし、以下に示す値を求める。
ｄｉｆ＝|ｎ(ｓ，ａ)−ｎ(ｓ＋１，ａ)|×Ｔ(ａ)
＋|ｎ(ｓ，ｂ)−ｎ(ｓ＋１，ｂ)|×Ｔ(ｂ)
＋|ｎ(ｓ，ｃ)−ｎ(ｓ＋１，ｃ)|×Ｔ(ｃ)
＋|ｎ(ｓ，ｄ)−ｎ(ｓ＋１，ｄ)|×Ｔ(ｄ)
＋|ｎ(ｓ，ｅ)−ｎ(ｓ＋１，ｅ)|×Ｔ(ｅ)
＋|ｎ(ｓ，ｆ)−ｎ(ｓ＋１，ｆ)|×Ｔ(ｆ)
＋|ｎ(ｓ，ｇ)−ｎ(ｓ＋１，ｇ)|×Ｔ(ｇ)
＋|ｎ(ｓ，ｈ)−ｎ(ｓ＋１，ｈ)|×Ｔ(ｈ)
＋|ｎ(ｓ，ｉ)−ｎ(ｓ＋１，ｉ)|×Ｔ(ｉ)
＋|ｎ(ｓ，ｊ)−ｎ(ｓ＋１，ｊ)|×Ｔ(ｊ)
ｓｕｍ(ｓ)＝ｎ(ｓ，ａ)＋ｎ(ｓ，ｂ)＋ｎ(ｓ，ｃ)
ｓｕｍ(ｓ＋１)＝ｎ(ｓ＋１，ａ)＋ｎ(ｓ＋１，ｂ)＋ｎ(ｓ＋１，ｃ)
【００２１】
このとき、ｄｉｆが予め決めた閾値よりも小さく、ｓｕｍ(ｓ)およびｓｕｍ(ｓ＋１)(これらにおいて加算するクラスの数は上記の例に限定されない)がそれぞれ予め決めた閾値よりも大きい場合に統計分布領域ｓとｓ＋１を領域結合するものとする。
なおここで、Ｔ(ａ)〜Ｔ(ｊ)は各画素値の範囲の重み付けのための変数である。この重み付けは、統計分布領域結合を行うときに、どの画素値の範囲の類似度を重要視するかによる。例えば、本例で示すように暗部の類似度が高い場合に統計分布領域結合を行う場合には、Ｔ(ａ)〜Ｔ(ｃ)の値をＴ(ｄ)〜Ｔ(ｊ)の値よりも大きくし、さらにＴ(ｄ)＞Ｔ(ｅ)＞…＞Ｔ(ｊ)という関係になるように値を設定する。
【００２２】
また、結合を行おうとしている統計分布領域に含まれる画素数が異なる場合には、両者の画素数が同じになるように正規化を行った上で上記説明した処理を行う。上記説明した処理を上下左右の隣接する統計分布領域に対して行うことで領域を拡大させる。その結果、図５に示すような結合領域Ａ、Ｂ、Ｃの３つの領域が形成されたものとする。ここでは、明るい部分にある物体(円形の物体)は結合領域Ａに、暗い部分にある物体(三角形の物体)は結合領域Ｂにそれぞれ含まれるものとしているが、それぞれの物体が最終的に別領域として形成されたとしても、その領域に対して、これ以降に説明する画素値変換を適用することはできる。
【００２３】
次に、結合領域Ａと結合領域Ｂにはさまれた結合領域Ｃを図６に示すように４つの分割領域(小領域)に再分割する。本例では４つの場合を示すが、必ずしも４つである必要はない。ここで再分割した分割領域Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、Ｃ−４と結合領域Ａおよび結合領域Ｂとで上記説明した領域結合処理を行う。その結果、図７に示すように、最終的に結合された２つの結合領域Ｄ、結合領域Ｅが得られるものとする。
すなわち隣接した統計分布領域の画素値の統計処理結果において双方の類似性および低輝度性が認められた際に隣接する統計分布領域を結合して新たな領域とする。また、結合された領域を新たな統計分布領域とし、さらに同様な方法で統計分布領域の結合を繰り返して最終的な複数の領域を設定してもよい。
ただし、ここで説明した領域の形成方法は一例であり、別の方法をとっても構わない。
【００２４】
次に、画素値変換領域決定部４および画素値変換部１で行われる図７に示す結合領域Ｅの画素値の変換方法について説明する。例えば、結合領域Ｅに含まれる画素の値(輝度に関する画素値)の８０％が０から７４(図４の画素値範囲ａ〜ｃ)に含まれ、結合領域Ｄの画素値の８０％が５０から１２４(図４の画素値範囲ｃ〜ｅ)に含まれている場合には、領域Ｅの画素値を単純に１．５倍するものとする。あるいは、領域Ｅの画素値の平均と領域Ｄの画素値の平均が同じになるように、領域Ｅの画素値に対して、定数倍(適当な倍率を掛ける)するか、オフセット値(適当なオフセット値)を加算するか、定数倍とオフセットを組み合わせて適用するか、してもよい。変換により、取り得る画素値を超えた場合には、所定の最大値あるいは最小値でリミットするものとする。領域Ｄに対しては、画素値変換を行わないものとする。領域の形成方法と同様に、画素値の変換方法についても特に規定するものではない。
【００２５】
以上説明した処理を行うことにより、図８に示す画像が得られる。得られた画像の信号は画素値変換済信号として符号化部２に入力され、この画素値変換済信号に対して符号化部２は符号化を行う。画素値変換領域決定部４は画素値変換部１および符号化制御部５へ画素値変換領域情報として例えば、領域Ｅの左上隅の画素のフレーム内の位置と水平方向および垂直方向の大きさ(それぞれの画素数)を符号化制御部５に渡す。また、画素値変換方法情報として、例えば、変換式ｙ＝ａ＊ｘ＋ｂ(但し、ｘは元の画素値、ａは画素値に施した倍数、ｂは画素値に施したオフセット値、ｙは変換後の画素値)を使用するという情報と上記の例の場合、ａ＝１．５、ｂ＝０という情報を符号化制御部５に渡す。符号化制御部５はこれらの情報をＭＰＥＧ−２やＨ．２６４などで規定されているユーザデータとして符号化ビットストリームに多重する。
なお、画素値変換領域情報と画素値変換方法情報を併せて画素値変換情報とする。
【００２６】
図９は上記説明した図１の画像符号化装置により符号化を行った符号化ビットストリームを復号するこの発明の一実施の形態における画像復号装置の機能ブロック図である。１０は受信した符号化ビットストリームを蓄積し、復号部１１に渡すための受信バッファ、１１はＭＰＥＧ−２、Ｈ．２６４などの符号化方式により符号化された符号化ビットストリームの復号を行う復号部、１２は画素値逆変換部、１３は画素値変換情報抽出部である。
【００２７】
次に動作について説明する。符号化ビットストリームが受信バッファ１０に接続されている外部の回線または蓄積メディア(図示省略)から受信バッファ１０に入力され、受信バッファ１０は復号部１１からの要求信号Ｒ２に応じて符号化ビットストリームを出力する。復号部１１は入力された符号化ビットストリームに対してＭＰＥＧ−２やＨ．２６４などで規定された復号処理を行い、復号画像信号を画素値逆変換部１２に出力する。画素値変換情報抽出部１３は、復号部１１で復号された信号から、多重されていたユーザデータを抽出する。そしてユーザデータからさらに、画素値変換を行った領域の情報(画素値変換領域情報)や画素値変換の方法(画素値変換方法情報)などの画素値変換情報を抽出し、画素値逆変換部１２に出力する。
【００２８】
画素値逆変換部１２は、ユーザからユーザ設定(入力)情報ＵＳが入力されると、ユーザが視認性を向上させた画像の再生を選択した場合には、復号した画像(復号画像信号)そのものを再生装置(図示省略)に再生画像信号として出力する。
ユーザが図１の入力画像信号に相当する入力画像と同じ明るさの画像、すなわち画素値変換を行わない画像の再生を選択した場合には、画素値変換情報抽出部１３で抽出された画素値変換情報(画素値変換領域情報と画素値変換方法情報)をもとに、画素値変換を実施した領域の画素に対して、符号化側とは逆の逆変換を行った画像を再生画像信号として再生装置(図示省略)に出力する。さらにユーザから画像中の領域を設定すれば、対応する領域を選択的に画素値逆変換を実施した領域、実施しない領域として再生装置に再生する。
【００２９】
この発明により、ユーザは再生する画像として、視認性を向上させた画像と入力画像と同じ明るさの画像の両方を選択することができる。また例えば再生装置を見ながらユーザが入力する設定情報(入力)ＵＳにより変換を行う領域が指定できるため、例えば、人が注目する画面の中心部のみにおいて画素値を変換するなどの柔軟性も確保できる。
【００３０】
また、この発明の別の効果として、画面内の領域間の画素値の差が小さくなるため、画像符号化装置において、ＭＰＥＧ−２やＨ．２６４などで規定されている量子化パラメータ値を、量子化を行う領域(ブロック)内の画素値の平均値や分散値などに応じて適応的に変更するなどの制御を行うことなく、暗い部分の主観画質を向上させることが可能となる。このことにより、例えば、図２で示すような暗い部分にある物体(三角形の物体)の精細情報を保つことができる。さらに、動き補償予測においても、参照画像内の領域間の画素値の差が小さくなるため、参照先としての候補が増加することにより、符号化効率の向上が期待できる。
上記説明した画素値の変換方法は入力画像のフレームごとに決定してもよいし、すべてのフレームで共通の方法にしてもよい。その場合に、フレーム間で同じ位置の領域では、その領域の輝度値の平均値が同じになるように変換することで、フレーム間で明るさの変動が押さえられる効果が得られる。
【００３１】
上記説明した方法では、２つの領域に分割する例を示したが、画像の絵柄によっては、２つ以上の領域に分割し、それぞれの領域で異なった画素値の変換を行ってもよい。また、本例では、画面全体を覆うように領域を形成したが、図１０に示すように画面の一部においてのみ画素値変換を行う領域を形成してもよい。２つ以上の領域あるいは、画面の一部にのみ領域を形成する場合においても、変換を行った領域の情報と変換を行う方法の情報をユーザデータとして符号化ビットストリームに多重するため、受信側では変換を行った画像と変換を行わない画像の両方の画像の再生を選択することができる。
【００３２】
ユーザデータとして送信する領域の数、すなわち、画素値変換情報の数が多い場合には、ユーザデータの情報量(ビット量)が多くなりすぎる場合がある。このような場合、画素値変換領域決定部４は、画素値変換を行う領域に含まれる画素数が予め決めた閾値よりも少ない領域では画素値の変換を行わない、あるいは、含まれる画素値が多い領域順に予め決めた数の領域のみに対して画素値の変換を行うなどして、伝送する領域の数を減らしたり、限定したりすることにより、ユーザデータの情報量を削減することができる。
また、画素値変換を行う領域が図１１の太線で示すように、一つの矩形領域で表すことができない場合には、いくつかの矩形領域に分割して画素値変換情報を送信する。図１１では、領域Ｆ、Ｇ、Ｈに対して画素値変換情報を送信する例を示してある。
【００３３】
最後に、図１２に示すような画像が入力された場合の処理について説明する。すなわち、図２で示したように明るい部分と暗い部分の境界が明確ではない場合である。この場合においては、最終的な統計分布領域の結合領域が図１３で示す領域Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌになったものとする。ここで、ｙ軸として示した直線上の０〜ｖまでの画素値の例を図１４の実線に示す。このとき、領域Ｊ、Ｋ、Ｌの画素に対しては破線で示すように画素値変換を行う。図１４に示したように画素値の変換を行うことで、領域Ｌのみに対して画素値の変換を行う場合に比べて、画像の連続性が保たれるため、視認性がより高くなる。また、既に説明したように符号化効率改善の効果も同様に得られるものと考えられる。
【符号の説明】
【００３４】
１  画素値変換部、２  符号化部、３  送信バッファ、４  画素値変換領域決定部、５  符号化制御部、１０  受信バッファ、１１  復号部、１２  画素値逆変換部、１３  画素値変換情報抽出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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