(57)【要約】    【課題】      符号化された画像を復号し、簡易な制御方法でエッジ強調処理を施して、主観的な画質を向上させることができるようにすること。    【解決手段】  符号化された画像データを復号する画像復号部１０３と、エッジ強調処理を施す画像の縦および横の画素数と前記符号化された画像データのビットレートとを取得する符号化情報取得部１０１と、前記画像復号部１０３において復号された画像データに対するエッジ強調処理のエッジ強調の度合いであるパラメータ値を決定するエッジ強調パラメータ決定部１０２と、前記パラメータ値に応じて復号した前記画像データに前記エッジ強調処理を施すエッジ強調処理部１０４と、を具備する。  【選択図】      図１
2006005573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化された画像データを復号する画像復号手段と、エッジ強調処理を施す画像の縦および横の画素数と前記符号化された画像データのビットレートとを取得する符号化情報取得手段と、前記画像復号手段により復号された画像データに対するエッジ強調処理のエッジ強調の度合いであるパラメータ値を決定するエッジ強調パラメータ決定手段と、前記パラメータ値に応じて復号した前記画像データに前記エッジ強調処理を施すエッジ強調処理手段と、を具備することを特徴とする画像復号装置。
【請求項２】
コンピュータに、符号化された画像データを復号する画像復号ステップと、エッジ強調処理を施す画像の縦および横の画素数と前記符号化された画像データのビットレートとを取得する符号化情報取得ステップと、前記画像復号ステップにおいて復号された画像データに対するエッジ強調処理のエッジ強調の度合いを決定するパラメータ値を決定するエッジ強調パラメータ決定ステップと、前記パラメータ値に応じて復号した前記画像データに前記エッジ強調処理を施すエッジ強調処理ステップと、を実行させるための動画像信号の復号プログラム。
【請求項３】
請求項２記載の動画像信号の復号プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項４】
請求項１記載の画像復号装置が搭載されていることを特徴とする無線画像通信端末装置。
【請求項５】
符号化された動画像データを復号し、エッジ強調処理を施してから表示を行う動画像データの復号方法において、前記エッジ強調処理を施す動画像の縦および横の画素数と、前記符号化された動画像データのビットレートに応じて、復号された前記動画像に対するエッジ強調処理における強調の度合いを決定することを特徴とする動画像信号の復号方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動画像信号を復号する画像復号装置に関し、特に、低ビットレートにおける動画像信号の復号において、簡易な前処理により表示する画像の主観的な画質を向上させることができる画像復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像復号装置においては、動画像信号を表示する際に、主観的な画質を向上させるための手段として、エッジ強調処理を施す方法が使われる。このエッジ強調処理を施した画像は、画面全体が引き締まった印象を与えるので、主観的な画質が向上すると言われている。
【０００３】
一方、低ビットレートにおける動画像信号の符号化処理では、ブロック状のノイズや、モスキートノイズと呼ばれる画像内のエッジ部(人物と背景の境界など)に発生するもやもやとしたノイズが発生する。
【０００４】
すなわち、画像符号化処理では、動画像信号が持つ周波数成分を量子化して符号化するが、低ビットレートにするためには、量子化パラメータを大きい値で量子化する必要がある。このとき、低周波成分で発生する量子化誤差は、ブロック状のノイズとして見え、高周波成分で発生する量子化誤差は、モスキートノイズとして見える。
【０００５】
このような画像符号化処理では、低ビットレートにおける符号化画像を復号した画像に対してエッジ強調を施した場合、前述のブロック状のノイズや、モスキートノイズが助長されてしまい、かえって主観的画質を劣化させる要因となってしまう。一方、この画像符号化処理では、高画質に符号化された画像に対しては、ノイズが発生しないために、エッジ強調が有効に働く。
【０００６】
これらのノイズを適応的に制御する手法として、ブロック状のノイズを抑制するフィルタとエッジ強調フィルタを具備し、フレーム内の符号化単位（マクロブロック）の画質を制御する量子化パラメータに応じて、２つのフィルタを動的に切り替えるとともに、フィルタの強度も量子化パラメータに応じて変えることが可能な構成の画像復号装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ここで、量子化パラメータは、そのマクロブロックの画質を制御するパラメータである。
【特許文献１】特開２００３−１８６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１記載の従来の画像復号装置は、フレーム内のマクロブロック単位でフィルタの適用の有無およびフィルタタップ数や強度を算出して、フィルタ処理を施すものである。このため、符号化対象となる画像サイズが大きくなるほど、前述の制御処理にかかる時間が増加してしまう。
【０００８】
また、従来の画像復号装置では、マクロブロック単位で量子化パラメータに適合しながらフィルタ処理を行う。しかしながら、近年よく使われるようになったＤＶＤや携帯機器により記録された符号化動画像信号では、画質を安定させるために、時間的な量子化パラメータの変動を抑制したり、１フレーム内の画質が均一となるように１フレーム内の量子化パラメータの変動を抑制したりした符号化が行われることがある。
【０００９】
従来の画像復号装置では、上述のように符号化された動画像信号に対して、前述のようなマクロブロック単位でフィルタの適用の有無およびフィルタタップ数や強度を算出する処理を行った場合、この処理が冗長なものとなる。
【００１０】
また、この種の画像復号装置においては、符号化された画像を復号して表示する際に、主観的な画質を向上させるために、エッジ強調処理を施すことがある。しかし、低ビットレートで符号化された画像では、このようなエッジ強調処理により、量子化誤差による特有のノイズが助長されてしまう。このため、低ビットレートで符号化された画像のエッジ強調処理は、適応的に行う必要があり複雑になってしまうという問題があった。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、符号化された画像を復号し、簡易な制御方法でエッジ強調処理を施して、主観的な画質を向上させることができる画像復号装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる課題を解決するため、本発明の画像復号装置は、符号化された画像データを復号する画像復号手段と、エッジ強調処理を施す画像の縦および横の画素数と前記符号化された画像データのビットレートとを取得する符号化情報取得手段と、前記画像復号手段により復号された画像データに対するエッジ強調処理のエッジ強調の度合いであるパラメータ値を決定するエッジ強調パラメータ決定手段と、前記パラメータ値に応じて復号した前記画像データに前記エッジ強調処理を施すエッジ強調処理手段と、を具備する構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、復号開始時に符号化ビットレートと画像サイズとからエッジ強調の強度を前記エッジ強調パラメータ決定手段により決定することにより、少ない演算処理からなる簡易な方法でエッジ強調の強度を制御することができる。すなわち、符号化画像の画質は、入力される画像に応じて変動するが、入力された画像の縦と横の画素数および符号化されたビットレートとの値で、経験的に、大まかな画質を知り得る。そこで、この構成においては、これらの情報をもとに、復号対象となる符号化された画像信号の画素数およびビットレートから前記エッジ強調パラメータ決定手段によりエッジ強調の強度を決定する。この決定処理は、復号開始前に一度だけ行えば良く、極めて簡易な処理となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、符号化された画像を復号して表示する際に、簡易な制御方法でエッジ強調を施し、主観的な画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る画像復号装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一の構成または機能を有する構成要素及び相当部分には、同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態における画像復号装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施の形態に係る画像復号装置を搭載した無線画像通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る画像復号装置１００は、符号化情報取得部１０１、エッジ強調パラメータ決定部１０２、画像復号部１０３、エッジ強調処理部１０４を備えている。
【００１８】
また、図２に示すように、この画像復号装置１００を搭載した無線画像通信端末装置２００は、蓄積媒体２０１、バッファ２０２、多重分離部２０３、音声復号部２０４、ＤＡ変換器２０５，２０７、スピーカ２０６、モニタ２０８を備えている。
【００１９】
図１および図２において、蓄積媒体２０１は、ハードディスクや大容量メモリカードなどからなり、動画像データを蓄積している。バッファ２０２は、入力された動画像データを一時的に保存する。分離手段としての多重分離部２０３は、多重化された動画像データを音声データと画像データとに分離する。
【００２０】
音声復号手段としての音声復号部２０４は、音声データを復号する。デジタルアナログ変換手段としてのＤＡ変換器２０５は、音声データをアナログ音声信号に変換する。スピーカ２０６は、入力されたアナログ音声信号を音声として出力する。
【００２１】
符号化情報取得手段としての符号化情報取得部１０１は、蓄積された動画像データからビットレートや画像サイズなどの情報を抽出する。エッジ強調パラメータ決定手段としてのエッジ強調パラメータ決定部１０２は、画像サイズとビットレートとからエッジ強調パラメータのパラメータ値を決定する。
【００２２】
画像復号手段としての画像復号部１０３は、画像データを復号する。エッジ強調処理手段としてのエッジ強調処理部１０４は、入力されたパラメータ値に応じたエッジ強調処理を施す。デジタルアナログ変換手段としてのＤＡ変換器２０７は、画像データをアナログ画像信号に変換する。表示手段としてのモニタ２０８は、入力されたアナログ画像信号を画像として出力する。
【００２３】
次に、画像復号装置１００およびこれを搭載した無線画像通信端末装置２００の具体的な動作について説明する。
【００２４】
図１および図２において、蓄積媒体２０１に蓄積されている画像と音声が記録された動画像データは、蓄積媒体２０１から読み出されて、一時的にバッファ２０２に格納される。この動画像データとしては、記録された音声データおよび画像データの一例として、国際標準規格であるファイルフォーマット(通称ＭＰ４)を使うものとする。このファイルフォーマットは、ISO/IEC 14496-1：Information Technology - Coding of audio-visual objects - Part 1: Systemsで規定されている。
【００２５】
バッファ２０２に一時的に格納された動画像データは、符号化情報取得部１０１および多重分離部２０３に出力される。多重分離部２０３に入力された動画像データは、前記ファイルフォーマットに格納されている音声データと画像データとに分離され、画像復号部１０３および音声復号部２０４にそれぞれ出力される。
【００２６】
多重分離部２０３から音声復号部２０４に出力された音声データは、音声復号部２０４においてディジタル音声信号に復号される。このディジタル音声信号は、ＤＡ変換器２０５においてアナログ音声信号に変換されて、スピーカ２０６より出力される。
【００２７】
また、多重分離部２０３から画像復号部１０３に出力された画像データは、画像復号部１０３においてディジタル画像信号に復号されて、エッジ強調処理部１０４に送られる。
【００２８】
一方、符号化情報取得部１０１は、前記ファイルフォーマット内のヘッダ情報等から、入力された動画像データから、画像の縦および横の画素数（画像サイズ）とビットレートとを取得する。このファイルフォーマットには、サンプルエントリと呼ばれるフィールドに画像サイズ情報などが格納されている。また、画像サイズの情報は、ファイルフォーマット内のヘッダ情報だけでなく、符号化画像データ内にもある。ISO/IEC 14486-2 Visual Partでは、符号化された画像データの詳細な情報を記載したヘッダ(デコーダ・コンフィギュレーション・インフォメーション)と呼ばれる領域があり、この領域において画像サイズを知ることができる。
【００２９】
前記ビットレートは、前記ファイルフォーマット内に記載されているので容易に知ることができる。また、このビットレートは、ファイルサイズと再生時間からも容易に算出することが可能である。
【００３０】
符号化情報取得部１０１が取得した画像サイズおよびビットレートは、エッジ強調パラメータ決定部１０２に送られる。エッジ強調パラメータ決定部１０２は、符号化情報取得部１０１から受け取った画像サイズとビットレートとから、エッジ強調処理のエッジ強調の度合いを決定するパラメータ値であるエッジ強調パラメータを決定する。ここで、エッジ強調パラメータ決定部１０２は、画像サイズとビットレートとから３段階（１から３）のパラメータ値を出力するものとし、出力するパラメータ値が大きくなるほど強いエッジをかけるものと定義する。なお、前記定義は一例であることはいうまでもない。
【００３１】
このパラメータ値は、例えば、画像サイズが、１７６画素×１４４画素の場合、ビットレートが２４ｋｂｐｓ以下なら「１」、２４ｋｂｐｓを越えて６４ｋｂｐｓ未満なら「２」、６４ｋｂｐｓ以上なら「３」とする。同様に、前記パラメータ値は、画像サイズが、３２０画素×２４０画素の場合、ビットレートが１２８ｋｂｐｓ以下なら「１」、１２８ｋｂｐｓを越えて３８４ｋｂｐｓ未満なら「２」、３８４ｋｂｐｓ以上なら「３」とする。なお、ここで例示した画像サイズとビットレートとパラメータ値との関係も一例であることはいうまでもない。
【００３２】
エッジ強調処理部１０４は、エッジ強調パラメータ決定部１０２から入力されたパラメータ値に応じて以下のような処理を施す。ここでは、復号された画像信号をf(x,y)、エッジ強調後の画像信号をf‘(x,y)とする。
【００３３】
パラメータ値が「１」の場合：  ｆ‘(x,y) = f(x,y)
パラメータ値が「２」の場合： f‘(x.y) = f(x,y) + {f(x,y) - f(x-1,y)} + {f(x,y) - f(x+1,y)}
パラメータ値が「３」の場合：  f‘(x.y) = f(x,y) + [{f(x,y) - f(x-1,y)} + {f(x,y) - f(x+1,y)}] * 2
このように、エッジ強調処理部１０４においては、パラメータ値に応じて、画像復号部１０３から受け取った画像データのエッジ強調の強度を変更する。なお、ここには、画像の水平方向のみのエッジ強調処理を施す場合を示しているが、画像の垂直方向にも同様のエッジ強調処理を施すことも可能である。
【００３４】
このようにしてエッジ強調処理部１０４でエッジ強調処理が施された画像データは、ＤＡ変換器２０７においてアナログ画像信号に変換され、モニタ２０８に表示される。
【００３５】
上述のように、本実施の形態に係る画像復号装置においては、画像の縦と横の画素数とビットレートとの組み合わせのみで、画像にエッジ強調処理を施す際のパラメータ値を決定することができるので、少ない処理量で最適なエッジ強調処理を施すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明に係る画像復号装置は、符号化された画像を復号して表示する際に、簡易な制御方法でエッジ強調を施し、主観的な画質を向上させることができるので、動画像信号を復号する画像復号装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像復号装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係る画像復号装置を搭載した無線画像通信端末装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００３８】
１００  画像復号装置
１０１  符号化情報取得部
１０２  エッジ強調パラメータ決定部
１０３  画像復号部
１０４  エッジ強調処理部
２００  無線画像通信端末装置
２０１  蓄積媒体
２０２  バッファ
２０３  多重分離部
２０４  音声復号部
２０５，２０７  ＤＡ変換器
２０６  スピーカ
２０８  モニタ
【図１】
2006005573.tif 000003
【図２】
2006005573.tif 000004