(57)【要約】【課題】画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置を提供する。【解決手段】フレーム間における復号画像信号の相関の高さを判定するフレーム相関判定部１０と、復号画像信号の中から近隣の画素との輝度差が小さい画像領域を平坦領域として検出する平坦領域検出部３０と、復号画像信号の中から高い空間周波数成分を含む画像領域を高周波領域として検出する高周波領域検出部４０と、所定の領域に対する復号画像信号に平滑化処理を施す平滑化処理部６０と、平滑化処理部６０が復号画像信号に平滑化処理を施すべき画像領域を設定する処理領域設定部５０とを備え、処理領域設定部５０は、少なくともフレーム間の相関の低いフレームにおける復号画像信号の平坦領域であってかつ高周波領域でない領域を処理領域として設定する。【選択図】図１
2006115268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮符号化された画像信号を復号化した復号画像信号からブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置であって、
フレーム間における前記復号画像信号の相関の高さを判定するフレーム相関判定部と、
前記復号画像信号の中から近隣の画素との輝度差が小さい画像領域を平坦領域として検出する平坦領域検出部と、
前記復号画像信号の中から高い空間周波数成分を含む画像領域を高周波領域として検出する高周波領域検出部と、
所定の領域に対する前記復号画像信号に平滑化処理を施す平滑化処理部と、
前記平滑化処理部が前記復号画像信号に平滑化処理を施すべき画像領域を指定する処理領域設定部とを備え、
前記処理領域設定部は、少なくともフレーム間の相関の低いフレームにおける前記復号画像信号の平坦領域であってかつ高周波領域でない領域を処理領域として設定することを特徴とするブロックノイズ低減装置。
【請求項２】
前記復号画像信号の中から動画領域を検出する動画領域検出部を備え、
前記処理領域設定部は、フレーム間の相関の低いフレームにおける前記復号画像信号の平坦領域であってかつ高周波領域でない領域、または動画領域かつ平坦領域であってかつ高周波領域でない領域を前記処理領域として設定することを特徴とする請求項１に記載のブロックノイズ低減装置。
【請求項３】
前記平滑化処理部は、フレーム間における前記復号画像信号の相関が低いほど強い平滑化処理を施すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のブロックノイズ低減装置。
【請求項４】
前記平滑化処理部は、前記復号画像信号に平滑化処理を施すとともに、前記処理領域と前記処理領域以外の領域との間に遷移領域を設け、
前記遷移領域では、前記平滑化処理を施した復号画像信号と平滑化処理を施さない復号画像信号とを混合することを特徴とする請求項１に記載のブロックノイズ低減装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のブロックノイズ低減装置を用いた画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮符号化された画像信号を復号した復号画像信号からブロックノイズを除去するブロックノイズ低減装置およびブロックノイズ低減装置を用いた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像の高能率圧縮符号化方法として、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）方式が広く用いられており、ＭＰＥＧ１、２、４がすでに国際標準化されている。ＭＰＥＧ方式は、画像信号から空間方向および時間方向の冗長度を取り除き画像信号を圧縮し符号化を行う。このとき、圧縮率が小さい場合には復号化した画像信号の画質が劣化することはほとんどないが、圧縮率が高くなると符号化ノイズが目立ち画質が劣化する場合がある。
【０００３】
ＭＰＥＧ方式における符号化ノイズの代表的なものとして、ブロックノイズがある。ブロックノイズは、画像信号の圧縮符号化が８×８画素のブロック状領域の内部で行われ、この圧縮符号化された画像信号を復号する際に隣接するブロックとの画像信号の連続性が損なわれたときに発生する格子状のノイズである。このようにブロックノイズは規則性を持つために、ランダム雑音に比べて知覚され易く、特に空間周波数が低く輝度の変化の少ない平坦な画像領域で目立ちやすく、たとえば空や人間の肌等の画像のように、比較的平坦であるがグラデーションも含むような領域ではっきりと視認されることが知られている。
【０００４】
ブロックノイズを低減させる方法として、まずブロック境界部分を検出し、次にそのブロック境界部分の画像データに対してローパスフィルタ処理等の平滑化処理を施す方法が提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１９１３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のブロックノイズ低減方法においてはブロック境界部分なのか単なる画像の輪郭部分なのかを確実に判別することが難しく、画像の輪郭部分をブロック境界部分と誤って平滑化処理を施すと、解像度が低下し画像の輪郭部分がぼやけてしまうといった問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置および画像表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のブロックノイズ低減装置は、圧縮符号化された画像信号を復号化した復号画像信号からブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置であって、フレーム間における復号画像信号の相関の高さを判定するフレーム相関判定部と、復号画像信号の中から近隣の画素との輝度差が小さい画像領域を平坦領域として検出する平坦領域検出部と、復号画像信号の中から高い空間周波数成分を含む画像領域を高周波領域として検出する高周波領域検出部と、所定の領域に対する復号画像信号に平滑化処理を施す平滑化処理部と、平滑化処理部が復号画像信号に平滑化処理を施すべき画像領域を指定する処理領域設定部とを備え、処理領域設定部は、少なくともフレーム間の相関の低いフレームにおける復号画像信号の平坦領域であってかつ高周波領域でない領域を処理領域として設定することを特徴とする。この構成により、画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置を提供することができる。
【０００８】
また、本発明のブロックノイズ低減装置は、復号画像信号の中から動画領域を検出する動画領域検出部を備え、処理領域設定部は、フレーム間の相関の低いフレームにおける復号画像信号の平坦領域であってかつ高周波領域でない領域、または、動画領域かつ平坦領域であってかつ高周波領域でない領域を処理領域として設定する構成としてもよい。この構成により、フレーム間の相関が比較的大きい場合であっても、特に動画部分において部分的に発生するブロックノイズの抑制することができる。
【０００９】
また、本発明のブロックノイズ低減装置の平滑化処理部は、フレーム間における復号画像信号の相関が低いほど強い平滑化処理を施す構成としてもよい。この構成により、表示画像に応じたブロックノイズ低減処理を行うことができる。
【００１０】
また、本発明のブロックノイズ低減装置の平滑化処理部は、復号画像信号に平滑化処理を施すとともに、処理領域と処理領域以外の領域との間に遷移領域を設け、遷移領域では平滑化処理を施した復号画像信号と平滑化処理を施さない復号画像信号とを混合する構成としてもよい。この構成により、平滑化処理された画像信号と平滑化処理しない画像信号とを滑らかに切替えることができ、２つの画像信号の境界部分に不自然なノイズが発生するおそれがなくなる。
【００１１】
また、本発明の画像表示装置は、請求項１から請求項４のいずれかに記載のブロックノイズ低減装置を用いた画像表示装置である。この構成により、画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減する画像表示装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のブロックノイズ低減装置によれば、圧縮符号化された画像信号を復号する際に、画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図であり、フレーム相関判定部１０と動画領域検出部２０と平坦領域検出部３０と高周波領域検出部４０と処理領域設定部５０と平滑化処理部６０とを備えている。
【００１５】
フレーム相関判定部１０は、入力した複号画像信号（以下、単に「画像信号」と略記する）と１フレーム前の画像信号との差分にもとづいて画面全体におけるフレーム間の相関の高さを判定し、フレーム間における画像信号の相関が低いことを示すフレーム相関信号を出力する。動画領域検出部２０は、入力した画像信号と１フレーム前の画像信号との差分にもとづいて、フレーム間で画像信号レベルの変化の大きい動画領域を検出し、その領域を示す動画領域信号を出力する。平坦領域検出部３０は、近隣の画素との輝度差、すなわち画像信号レベル差の小さい画像領域を検出し、その領域を示す平坦領域信号を出力する。高周波領域検出部４０は、高い空間周波数成分を含む画像の領域を高周波領域として検出し、その領域を示す高周波領域信号を出力する。
【００１６】
処理領域設定部５０は、フレーム相関信号と動画領域信号と平坦領域信号と高周波領域信号とにもとづいて、画像信号に対し平滑化処理を施すべき領域を設定し、その領域を示す処理領域信号を出力する。ＯＲ回路５２はフレーム相関信号と動画領域信号との論理和を出力する。したがってＯＲ回路５２の出力は、画面全体におけるフレーム間の相関の低い信号であるかまたは動画領域であるかを示す。インバータ５４は高周波領域信号の論理否定を出力する。したがってインバータ５４の出力は高い空間周波数成分をもたない画像領域を示す。ＡＮＤ回路５６はＯＲ回路５２の出力とインバータ５４の出力と平坦領域検出部３０からの平坦領域信号との論理積を出力する。したがってＡＮＤ回路５６の出力、すなわち処理領域信号は、
（１）フレーム間の相関の低いフレームにおける平坦領域であって、かつ高周波領域でない領域、
または、
（２）動画領域であり、かつ平坦領域であって、高周波領域でない領域、
であることを示す。
【００１７】
平滑化処理部６０は、処理領域信号の示す画像領域に対する画像信号にローパスフィルタ処理等の平滑化処理を施し、ブロックノイズを低減した画像信号を出力する。すなわち、上述の（１）および（２）に対応する領域においては画像信号に平滑化処理を施しブロックノイズを抑制する。それ以外の領域においては平滑化処理は行わない。
【００１８】
以上の構成により、カメラを移動しながら撮影した画像等、画面全体で画像信号が変化する等、フレーム間の相関が低くなった場合には、隣接画素間の画像信号レベル差が比較的小さく、かつ高い空間周波数成分を含まない領域において画像信号の平滑化処理が行われる。また、フレーム間の相関が比較的高い場合であっても、特に動画部分において部分的に発生するブロックノイズも抑制することができる。このように、実施の形態１におけるブロックノイズ低減装置は解像度を損なうことなく、目立ちやすい領域のブロックノイズを効果的に抑制することができる。
【００１９】
以下に、各ブロックについて詳細に説明する。図２は、実施の形態１におけるフレーム相関判定部１０および動画領域検出部２０の回路ブロック図である。
【００２０】
まず動画領域検出部２０について説明する。遅延回路２２は入力した画像信号を１フレーム分遅延する。差分回路２４は入力した画像信号と遅延回路２２から出力された１フレーム前の画像信号との差分を計算し、絶対値回路２６はその差分の絶対値を計算する。コンパレータ２８は絶対値回路２６の出力と動画領域検出用の閾値とを比較し、絶対値回路２６の出力が動画領域検出用閾値未満の場合には「０」を、閾値以上の場合には「１」を動画領域信号として出力する。したがって動画領域信号は、入力した画像信号が動画領域である場合には「１」、そうでない場合には「０」となる。
【００２１】
フレーム相関判定部１０は累積加算回路１２とコンパレータ１４とホールド回路１６とを備えている。累積加算回路１２は動画領域信号が「１」となる画素の総和を求める。コンパレータ１４は累積加算回路１２の出力とフレーム相関判定用閾値とを比較し、累積加算回路１２の出力がフレーム相関判定用閾値未満の場合には「０」を、閾値以上の場合には「１」を出力する。その結果、コンパレータ１４の出力が「０」となるフレームではフレーム間の相関は高く、「１」となるフレームではフレーム間の相関は低くなる。したがって、コンパレータ１４の出力が「１」となるフレームではブロックノイズが発生しやすい。そして、ホールド回路１６は、コンパレータ１４の出力が一旦「１」となった場合に数フレーム間に亘り「１」の状態を保持し、その信号をフレーム相関信号として出力する。なお、フレーム相関信号は１フレーム期間中は一定である。
【００２２】
画面が切替わった直後やカメラのフラッシュが閃いた瞬間等、累積加算回路１２の出力が極端に大きくなった場合、すなわちフレーム間における画像信号の相関が極端に低くなった場合には、その後のフレーム間の相関が高くなったとしても、数フレームの間連続してブロックノイズが発生する場合がある。このような場合に対処するためにホールド回路１６が設けられている。そして、実施の形態１においてはホールド回路１６の保持期間を７フレームと設定することで、数フレームにわたって発生するブロックノイズに対応している。なお、累積加算回路１２の出力が大きくなるほど上記ホールド回路のホールド期間を長くする構成としてもよい。
【００２３】
図３（ａ）は実施の形態１における平坦領域検出部３０の回路ブロック図である。平坦領域検出部３０は、着目する画素を含みｍ×ｎ画素（ｍ、ｎは正の整数）で構成された平坦領域検出用マトリクスを用いて近隣の画素間の画像信号レベルの小さい平坦領域の検出を行う。図３（ｂ）は平坦領域検出用マトリクスの一例を示す図である。実施の形態１においては、着目画素を中心とした５×５画素のマトリクスを用いて平坦領域を検出するものとして説明する。ラインメモリ３１は、５×５画素のマトリクスから２５画素分の画像信号を抽出するために、少なくとも４ライン分の画像信号を蓄積する。最大値検出回路３２は５×５画素のマトリクス内の２５画素分の画像信号の最大値を検出し、最小値検出回路３３は同マトリクス内の画像信号の最小値を検出する。そして差分回路３４は最大値と最小値との差分を求め、絶対値回路３５はその差分の絶対値を求める。コンパレータ３６は絶対値回路３５の出力と平坦領域検出用閾値とを比較し、絶対値回路３５の出力が平坦領域検出用閾値以上であれば着目画素は平坦領域に属さないと判定し平坦領域信号「０」を出力する。また、絶対値回路３５の出力が平坦領域検出閾値未満であれば着目画素は平坦領域に属すと判定し、平坦領域信号「１」を出力する。このような構成とすることで、比較的簡単な回路構成で平坦領域の検出を行うことができる。そして、平坦領域信号が「１」となる領域は、ブロックノイズが視覚的に目に付きやすい領域であることを示している。
【００２４】
図４（ａ）は実施の形態１における高周波領域検出部４０の回路ブロック図である。高周波領域検出部４０は、着目する画素を含み、ｊ×ｋ画素（ｊ、ｋは正の整数）で構成された高周波領域検出用マトリクスを用いて高い空間周波数成分を含む画像の領域を示す高周波領域を検出する。実施の形態１においては、着目画素を中心とする３×３画素の高周波領域検出用マトリクスを用いたハイパスフィルタ処理を行うものとして説明する。ラインメモリ４１は、３×３画素のマトリクスから９画素分の画像信号を抽出するために少なくとも２ライン分の画像信号を蓄積する。係数メモリ４２は２次元ハイパスフィルタの３×３画素の係数行列を格納しているメモリである。図４（ｂ）は実施の形態１における２次元ハイパスフィルタの係数行列を示している。積和演算回路４３は、３×３画素のマトリクスの各画素位置における画像信号にハイパスフィルタの係数をそれぞれ乗じ、さらにそれらの総和を求め、それを着目画素のハイパスフィルタ処理後の画像信号として出力する。絶対値回路４４はハイパス処理後の画像信号をその絶対値に変換する。コンパレータ４５は絶対値回路４４の出力と高周波領域検出用閾値とを比較し、絶対値回路４４の出力が閾値未満の場合には「０」を、閾値以上の場合には「１」を高周波領域信号として出力する。したがって、高周波領域信号が「１」となる領域は解像度の劣化を防ぐために平滑化処理を施さない領域を示している。なお、ブロックノイズそのものを検出して高周波領域としないため、水平および垂直方向のハイパスフィルタの感度を小さくするようにハイパスフィルタの係数を設定している。
【００２５】
なお、上述した動画領域検出用閾値、フレーム相関判定用閾値、平坦領域検出用閾値、高周波領域検出用閾値については、実施の形態におけるブロックノイズ低減装置を用いた画像表示装置での画像評価にもとづき決定した。
【００２６】
処理領域設定部５０は、画像信号に平滑化処理を施すべき画像領域を示す処理領域信号を出力する。平滑化すべき画像領域は、フレーム相関信号が「１」であるか動画領域信号が「１」であり、かつ平坦領域信号が「１」であり、かつ高周波領域信号が「０」である領域である。したがって、処理領域設定部５０はこれらの条件を満足するようにＯＲ回路５２、インバータ５４、ＡＮＤ回路５６を用いて構成されている。
【００２７】
図５（ａ）は実施の形態１における平滑化処理部６０の回路ブロック図である。平滑化処理部６０は、着目する画素を含み、ｑ×ｕ画素（ｑ、ｕは正の整数）で構成された平滑化処理用マトリクスを用いて画像信号にローパスフィルタ処理等の平滑化処理を施すことにより、画像信号に含まれるブロックノイズ等の高周波成分を取り除く。実施の形態１においては着目する画素を中心とした５×５画素のマトリクスを用いてローパスフィルタ処理を行うものとして説明する。ラインメモリ６１は、５×５画素のマトリクスから画像信号を抽出するために、少なくとも４ライン分の画像信号を蓄積する。係数メモリ６３は２次元ローパスフィルタの係数を格納しているメモリである。図５（ｂ）は実施の形態１における２次元ローパスフィルタの係数行列の例を示している。積和演算回路６２は、５×５画素のマトリクスの各画素位置における画像信号に２次元ローパスフィルタの係数をそれぞれ乗じ、さらにそれらの総和を求め、着目画素のローパスフィルタ処理後の画像信号として出力する。セレクタ６４は、処理領域信号にもとづいて、平滑化処理を行わない画像信号と平滑化処理を行った画像信号とのいずれかを選択し出力する。なお、遅延回路６９は平滑化処理にともなう遅延時間を補償し、２つの画像信号の位相を合わすために設けている。
【００２８】
以上の構成により、画面全体におけるフレーム間の相関が小さく平坦領域であって高周波領域でない領域、または、動画領域でありかつ平坦領域であって高周波領域でない領域で画像信号の平滑化処理が行われる。このように、圧縮符号化された画像信号を復号化された画像信号に対して、画像の解像度を損なうことなく、目立ちやすい領域のブロックノイズを効果的に抑制することができる。
【００２９】
なお、実施の形態１における動画領域検出部２０は、全画素に対してフレーム間の画像信号の差分を計算するものとして説明したが、回路規模を小さくするために、差分を計算する画素を間引いてもよい。たとえば２×２画素に対して１画素を選択し、その画素に対して差分を計算してもよい。このように、検出精度に大きな影響が出ない範囲で差分を計算する画素を間引くことにより回路規模を削減することができる。
【００３０】
また、実施の形態１における平坦領域検出部３０は５×５画素の平滑化処理用マトリクスを用いたが、近隣画素間の画像信号レベル差の小さい領域を検出することができれば他の検出方法を用いてもよい。
【００３１】
また、実施の形態１における高周波領域検出部４０は、コンパレータ４５を用いて絶対値回路４４の出力を２値化し高周波領域信号としているが、高周波領域が確実に平滑化処理の対象外となるように高周波領域を拡大するための回路を設けてもよい。たとえば、絶対値回路４４のあとに領域拡大回路を設け、領域拡大回路は絶対値回路４４の出力に平均化処理を施し、絶対値回路４４の検出領域を広げる構成としてもよい。
【００３２】
さらに、実施の形態１における高周波領域検出部４０は、水平および垂直方向の高域成分検出に対して感度の鈍い高域検出フィルタとして、図４に示す２次元ハイパスフィルタを用いたが、水平および垂直方向の感度の鈍くなるハイパスフィルタであればこの構成に限らず用いることができる。
【００３３】
また、実施の形態１における平坦領域検出部３０、高周波領域検出部４０および平滑化処理部６０はそれぞれ独立にラインメモリ３１、４１、６１を備えているが、これらのラインメモリを共用する構成とすることもできる。
【００３４】
また、復号画像信号がインタレースの場合であっても、遅延回路２２は入力した画像を１フレームすなわち２フィールド分遅延する構成が望ましい。この構成により、フレーム相関判定部１０は奇数フィールド同士、偶数フィールド同士の間で相関を判定することができる。
【００３５】
なお、上述の説明では省略したが、ラインメモリやフレームメモリを用いた信号処理にともない、各回路ブロックの画像信号の間に位相差が生じることがある。その場合には遅延回路等を用いて適宜位相調整を行っておく。
【００３６】
以上のように本実施の形態１におけるブロックノイズ低減装置によれば、ブロックノイズの発生しやすいフレームまたは動画領域であって、ブロックノイズが目立ちやすい領域であり、かつ高い空間周波数成分を含まない領域に対して平滑化処理を行うので、解像度を損なうことなくブロックノイズを低減することができる。
【００３７】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２におけるブロックノイズ低減装置は、フレーム間の相関の低いフレームにおける画像信号の平坦領域であって高周波領域でない領域、または、動画領域でありかつ平坦領域であって高周波領域でない領域で画像信号の平滑化処理を行う点は実施の形態１と同様である。実施の形態２におけるブロックノイズ低減装置が実施の形態１と異なる点は、平滑化処理部において、フレーム相関の高さに応じて平滑化回路の平滑化の程度を制御する構成とした点である。
【００３８】
図６は本発明の実施の形態２におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図である。実施の形態２においては、フレーム相関判定部１１０の累積加算回路１２の出力を相関強度信号として取り出し、相関強度信号にもとづいて平坦化処理部１６０の係数メモリ１６３の２次元ローパスフィルタ係数行列を切替えている。図７は２次元フィルタ処理の係数行列を示す図であり、図７（ａ）は弱いローパスフィルタ処理を行うための第１の係数行列を、図７（ｂ）は強いローパスフィルタ処理を行うための第２の係数行列をそれぞれ示している。そして相関強度信号の大きさに応じて第１の係数行列と第２の係数行列とを切替えている。相関強度信号が小さいときはフレーム間の相関性は高く、強いブロックノイズの発生する可能性が低いことを示しているので、この場合には平滑化の効果は小さいが解像度の低下するおそれの少ない弱いローパスフィルタ処理を行う。一方、相関強度信号が大きいときはフレーム間の相関性が低く、強いブロックノイズの発生する可能性が高いので、この場合にはブロックノイズ低減効果の大きい強いローパスフィルタ処理を行う。したがって、相関強度信号が小さい場合には第１の係数行列を用いてローパスフィルタ処理を施し、相関強度信号が大きい場合には第２の係数行列を用いてローパスフィルタ処理を施す。
【００３９】
このように相関量信号に基づき平滑化の程度を制御することで、表示画像に応じたブロックノイズ低減処理を行うことができる。
【００４０】
なお、本実施の形態２では図７に示す２つの係数行列を用いてローパスフィルタ処理を用いた平滑化処理について説明を行ったが、本発明はこれらに限定するものではなく、その他の係数行列を持つフィルタ処理を用いてもよく、また２つ以上の係数行列を相関強度信号にもとづいて切替えてもよい。さらに、平滑化処理としては上述したローパスフィルタ処理に限られるものではなく、たとえばメディアンフィルタ等他の平滑化処理手法を用いてもよい。
【００４１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３におけるブロックノイズ低減装置は、フレーム間の相関の低いフレームにおける画像信号の平坦領域であって高周波領域でない領域、または、動画領域でありかつ平坦領域であって高周波領域でない領域で画像信号の平滑化処理を行う点は実施の形態１と同様である。実施の形態３におけるブロックノイズ低減装置が実施の形態１と異なる点は、平滑化処理部において、平滑化処理しない画像信号と平滑化処理された画像信号とを２者択一的に切替えるのではなく、２つの画像信号を任意の割合で混ぜ合わせることにより２つの画像信号を滑らかに切替えている点である。このように平滑化処理しない画像信号と平滑化処理された画像信号とを滑らかに切替えることにより、２つの画像信号の境界部分に不自然なノイズが発生するおそれをなくすことができる。
【００４２】
図８は本発明の実施の形態２におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図である。実施の形態３における平坦化処理部２６０は、平滑化処理を行った画像信号に乗数Ａを乗算する乗算回路２６６、平滑化処理を行わない画像信号に乗数（１−Ａ）を乗算する乗算回路２６７、２つの乗算回路２６６、２６７の出力を加算する加算回路２６８、処理領域信号にもとづいて乗数Ａと乗数（１−Ａ）とを算出する乗数算出回路２６５を備えている。ここで、乗数Ａは、０≦Ａ≦１の範囲の値をとる。したがって加算回路２６８から出力される画像信号は、Ａ＝０の場合には遅延回路６９の出力、すなわち平滑化処理を行わない画像信号であり、Ａの値が大きくなるにつれて平滑化処理を行わない画像信号の割合が減少し平滑化処理を行った画像信号の割合が増加する。そしてＡ＝１の場合には平滑化処理を行った画像信号が加算回路２６８から出力される。
【００４３】
図９は実施の形態３における乗数算出回路２６５の回路ブロック図であり、図１０はその動作を説明するための図である。乗数算出回路２６５は、「０」または「１」の２値の信号である処理領域信号に２次元ローパスフィルタ処理等の平滑化処理を施すことにより乗数Ａを算出し、「１」から乗数Ａを減ずることにより乗数（１−Ａ）を算出する。したがって図９に示すように、乗数算出回路２６５は、平滑化処理用マトリクスから画像信号を取り出すためのラインメモリ２６５１と、２次元ローパスフィルタの係数行列を格納した係数メモリ２６５３と、マトリクスの各画素位置における画像信号に係数を乗じそれらの総和を求める積和演算回路２６５２と、乗数（１−Ａ）を算出するための減算回路２６５４とを備えている。係数メモリ２６５３が格納している係数行列としてはたとえば図５（ｂ）で示した係数行列を用いてもよい。そして、たとえば図１０（ａ）に示した処理領域信号を入力した場合、乗数Ａおよび乗数（１−Ａ）は図１０（ｂ）、（ｃ）に示すように「０」と「１」の間で滑らかに変化する信号となる。こうして算出された乗数Ａおよび乗数（１−Ａ）を用いて、平滑化処理を行った画像信号と平滑化処理を行っていない画像信号とを混ぜ合わせながら切替えることにより、これら２つの画像信号が滑らかにつながるので、２つの画像信号の境界部分に不自然なノイズが発生するおそれがなくなる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のブロックノイズ低減装置は、圧縮符号化された画像信号を復号する際に、画像の解像度を損なうことなくブロックノイズを低減するブロックノイズ低減装置を提供することができ、圧縮符号化された画像信号を復号した復号画像信号からブロックノイズを除去するブロックノイズ低減装置およびブロックノイズ低減装置を用いた画像表示装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図
【図２】同ブロックノイズ低減装置のフレーム相関判定部と動画領域検出部の回路ブロック図
【図３】（ａ）は同ブロックノイズ低減装置の平坦領域検出部の回路ブロック図（ｂ）は平坦領域検出用マトリクスの一例を示す図
【図４】（ａ）は同ブロックノイズ低減装置の高周波領域検出部の回路ブロック図（ｂ）は高周波領域検出部の２次元ハイパスフィルタの係数行列を示す図
【図５】（ａ）は同ブロックノイズ低減装置の平滑化処理部の回路ブロック図（ｂ）は平滑化処理部の２次元ローパスフィルタの係数行列を示す図
【図６】本発明の実施の形態２におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図
【図７】（ａ）、（ｂ）は同ブロックノイズ低減装置の平滑化処理部の２次元パスフィルタの係数行列を示す図
【図８】本発明の実施の形態３におけるブロックノイズ低減装置の回路ブロック図
【図９】同ブロックノイズ低減装置の乗数算出回路の回路ブロック図
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は同ブロックノイズ低減装置の乗数算出回路の動作を説明するための図
【符号の説明】
【００４６】
１０，１１０    フレーム相関判定部
２０    動画領域検出部
３０    平坦領域検出部
４０    高周波領域検出部
５０    処理領域設定部
６０，１６０，２６０    平滑化処理部
【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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