(57)【要約】  本発明は、映像フレームのエラー隠蔽装置および方法に関し、映像フレーム内でエラーの生じたマクロブロックを所定のエラー隠蔽手法によってエラーを隠蔽した後、発生する横／縦方向のエッジを該当エラー後の処理を介して平滑化して前記横／縦方向のエッジによるユーザに高画質の映像を提供できる効果がある。
2007519338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像フレーム内のマクロブロックに発生したエラーを所定のエラー隠蔽手法によって隠蔽するエラー隠蔽部と、
エラーが隠蔽された映像フレームに発生する横／縦方向のエッジを平滑する映像後処理部とを含む映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項２】
前記エラー隠蔽部は、映像フレームの種類に応じて空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法によってエラーを隠蔽することを特徴とする請求項１に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項３】
前記映像後処理部は、前記映像フレームのエラーが前記空間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロック内のピクセルに対して所定数のピクセル単位で隣のピクセル間の差分合が所定の基準値を超過する場合、該当ピクセルに対する平滑化を行うことを特徴とする請求項２に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項４】
前記映像後処理部は、前記映像フレームのエラーが前記時間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロックとその周辺マクロブロックとの横および縦方向の境界を基準として各々両側に位置する所定数のピクセルに対する平均値の差分が基準値を超過する場合、平滑化を行うことを特徴とする請求項２に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項５】
前記差分合
【数１】
2007519338.tif 000029
によって得られ、
前記ｎは空間的エラー隠蔽手法にエラーが隠蔽された領域内で領域平滑化（ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ）フィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記ａは差分を求めようとするピクセル数、前記Ｔ１は前記平滑化を行うための基準値であることを特徴とする請求項３に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項６】
前記平均値
【数２】
2007519338.tif 000030
によって得られ、
前記ｎは前記時間的エラー隠蔽後、マクロブロックの横／縦方向を基準として各々のブロック境界平滑化（ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ）フィルタリングを行うピクセル数、前記Ｔ２は平滑化を行うための基準値であることを特徴とする請求項４に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項７】
前記領域平滑化およびブロック境界平滑化を横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【数３】
2007519338.tif 000031
によって得られ、
前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【数４】
2007519338.tif 000032
は、平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【数５】
2007519338.tif 000033
の計、すなわち
【数６】
2007519338.tif 000034
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であることを特徴とする請求項５に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項８】
現在の映像フレームと前後映像フレームとのフレームの種類が異なる場合、該当フレームの種類（ｐｉｃｔｕｒｅ  ｔｙｐｅ）に応じて前記空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法に用いられる平滑化を選択的に用いることを特徴とする請求項７に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項９】
映像フレーム内のマクロブロックに発生したエラーを所定のエラー隠蔽手法によって隠蔽する第１段階と、
エラーが隠蔽されたマクロブロックの横／縦エッジを平滑する第２段階とを含むことを特徴とする映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１０】
前記第１段階は、前記映像フレームの種類に応じて空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法とを用いることを特徴とする請求項９に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１１】
前記第２段階は、前記映像フレームのエラーが空間的エラー技法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロック領域に対して所定ピクセル数単位で隣のピクセル間の差分合を算出する第１過程と、
前記算出結果が基準値を超過する場合に平滑化を行う第２過程とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１２】
前記第２段階は、前記映像フレームのエラーが時間的エラー技法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロックとその周辺マクロブロックとの横および縦方向の境界に位置するピクセルを基準として各々両側に位置する所定数のピクセルに対する平均値を算出してその差分を求める第１過程と、
前記算出結果が基準値を超過する場合に平滑化を行う第２過程とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１３】
前記差分合
【数７】
2007519338.tif 000035
によって得られ、
前記ｎは空間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された領域内で平滑化フィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記ａは差分を求めようとするピクセル数、前記Ｔ１は前記平滑化を行うための基準値であることを特徴とする請求項１１に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１４】
前記平均値の差分
【数８】
2007519338.tif 000036
によって得られ、
前記ｎは時間的エラー隠蔽手法によって隠蔽後のマクロブロックの横／縦方向を基準として各々のブロック境界平滑化フィルタリングを行うピクセル数、前記Ｔ２は平滑化を行うための基準値であることを特徴とする請求項１２に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１５】
前記領域平滑化およびブロック境界平滑化フィルタリングを横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【数９】
2007519338.tif 000037
によって得られ、
前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【数１０】
2007519338.tif 000038
は平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【数１１】
2007519338.tif 000039
の計、すなわち
【数１２】
2007519338.tif 000040
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であることを特徴とする請求項１３に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１６】
現在の映像フレームと前後映像フレームとのフレームの種類が同一であるか否かを判断する第３段階と、
前記判断結果においてフレームの種類と異なる場合、前記空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法に用いられる平滑化を選択的に用いる第４段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１７】
前記領域平滑化およびブロック境界平滑化を横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【数１３】
2007519338.tif 000041
によって得られ、
前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【数１４】
2007519338.tif 000042
は、平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【数１５】
2007519338.tif 000043
の計、すなわち
【数１６】
2007519338.tif 000044
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であることを特徴とする請求項６に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項１８】
前記領域平滑化およびブロック境界平滑化フィルタリングを横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【数１７】
2007519338.tif 000045
によって得られ、
前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【数１８】
2007519338.tif 000046
は平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【数１９】
2007519338.tif 000047
の計、すなわち
【数２０】
2007519338.tif 000048
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であることを特徴とする請求項１４に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項１９】
前記映像後処理部は、前記エラー隠蔽部によって空間的エラーが隠蔽された場合、縦エッジを平滑することを特徴とする請求項１に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項２０】
前記映像後処理部は、前記エラー隠蔽部によって時間的エラーが隠蔽された場合、横／縦エッジを平滑することを特徴とする請求項１に記載の映像フレームのエラー隠蔽装置。
【請求項２１】
前記第２段階は、空間的エラーが隠蔽された場合に縦エッジが平滑する過程を含むことを特徴とする請求項９に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【請求項２２】
前記第２段階は、時間的エラーが隠蔽された場合に横／縦エッジが平滑する過程を含むことを特徴とする請求項９に記載の映像フレームのエラー隠蔽方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像フレームのエラー隠蔽装置および方法に関し、より詳しくは、映像フレーム内に発生したエラーを隠蔽した場合に現れる横／縦方向のエッジを平滑化して高画質の映像を提供できる映像フレームのエラー隠蔽装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近デジタル信号処理技術の発達によって制限された帯域幅の伝送チャンネルを介してより多くの量の動画情報を圧縮、伝送する技術が開発されている。
【０００３】
このうち、ＭＰＥＧ、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３のような動画標準化規格ではチャンネルエラーによる再同期単位でスライス（Ｓｌｉｃｅ）単位を採択している。
【０００４】
前記スライスは、いくつかのマクロブロック（Ｍａｃｒｏ  Ｂｌｏｃｋ）からなっており、前記マクロブロックは１６×１６のサイズのブロックによって動き補償符号化の単位をなす。
【０００５】
通常、普通の映像サイズに伴い、一つのフレーム（Ｆｒａｍｅ）は複数のスライスを含むため、１つのスライスエラーが発生すれば他のスライスの情報までも失い得る。
【０００６】
この時、動画符号化方式は、可変長さ符号化技法と動き補償符号化技法を共に用いるようになるが、これはビット列中のどの一つのビットでもエラーが発生すると、相当な部分の映像情報が流失するだけでなくこのような損傷した部分の影響がその後に続く多くのフレームに亘って続くため、デコーダから前記のような符号化過程を経て転送されたビットストリームを復号化する場合、深刻な画質低下を引き起こし得る。
【０００７】
このような問題点を解決するために、正常に復元された周辺の情報から失われた情報を補完して、元の映像の近くに復旧するエラー隠蔽手法が提示されている。
【０００８】
現在多く用いられているエラー隠蔽手法は、エラーの生じたフレーム内においてエラー隠蔽を行う空間的エラー隠蔽手法と、様々なフレームに亘る映像情報を用いて現在フレームに発生したエラーを隠蔽する時間的隠蔽手法に大別される。
【０００９】
ここで、一般的な前記デジタルＴＶ受信機を例として前記エラー隠蔽技法を説明する。
【００１０】
一般的なデジタルＴＶ受信機は、図１に示すように、受信するチャンネルからＲＦ復調およびチャンネルデコーディングを行い、デジタルデータを復元するチャンネルデコーダ部１０と、前記チャンネルデコーダ部１０で復元されたデジタルデータを逆多重化して、ビデオ信号およびオーディオ信号と電子プログラムガイド（Ｅｌｅｔｒｉｃ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｇｕｉｄｅ）等のプログラム情報を抽出する逆多重化部２０と、前記ビデオ信号およびオーディオ信号をデコーディングするビデオデコーダ部３０およびオーディオデコーダ部４０と、前記プログラム情報をパーシングするパーサ５０と、前記デコーディングされたビデオ信号に発生したエラーを隠蔽するエラー隠蔽部６０と、前記エラーが隠蔽されたビデオ信号と前記パーシングされたプログラム情報を出力するビデオ出力部７０と、前記デコーディングされたオーディオ信号を出力するオーディオ出力部８０を含む。
【００１１】
この時、前記エラー隠蔽部６０は図２に示すように、前記ビデオデコーダ部３０でデコーディングされたビデオ信号からエラーを検出するエラー検出部６１と、前記エラー検出部６１で検出されたエラーを前記デコーディングされたビデオ信号の種類に応じて空間的エラー隠蔽または時間的エラー隠蔽を行う空間的エラー隠蔽部６２または時間的エラー隠蔽部６３を含む。
【００１２】
ここで、前記エラー検出部６１は、前記ビデオデコーダ部３０においてデコーディングされたビットストリームのシンタックス（ｓｙｎｔａｘ）が正しいか正しくないかを判断し、エラーを検出するか前記チャンネルデコーダ部１０に受信されたＲＦ信号をデコーディングしながら発生したデコーディングエラーを通じて検出するか前記ビデオデコーダ部３０にデコーディングした映像フレーム内の所定マクロブロックと周辺マクロブロックとの違和感の程度によって検出することができる。
【００１３】
この時、前記空間的エラー隠蔽部６２は図３に示すように、現在の映像フレーム９１内でエラーの生じたマクロブロック９１ａに対して、その周辺マクロブロック９１ｂ，９１ｃ，９１ｄを用いて、空間的エラー隠蔽を行う。
【００１４】
例えば、前記空間的エラー隠蔽部６２は、周辺マクロブロック９１ｂ，９１ｃ，９１ｄのうちの正常マクロブロックを前記エラーの生じたマクロブロック９１ａにコピーしてエラーを隠蔽することができる。
【００１５】
また、前記時間的エラー隠蔽部６３は、現在フレームの前後フレームの動きベクトルを用いてエラーを隠蔽するようになるが、図４に示すように、現在フレーム９２においてエラーの生じたマクロブロック９２ａと同一の位置にある以前のフレーム９３のマクロブロック９３ａとをコピーしてエラー隠蔽を行うことができる。
【００１６】
ここで、前記空間的エラー隠蔽部６２は、主にＩ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅに用いられ、前記時間的エラー隠蔽部６３はＰ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅとＢ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅに用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、前記空間的エラー隠蔽手法の場合、一般的にエラーの生じたマクロブロックの上下に隣接するマクロブロックをコピーしてエラーを隠蔽するため、必然的に縦方向のエッジが発生する問題点がある。
【００１８】
また、前記時間的エラー隠蔽手法の場合、現在フレームにエラーの生じたマクロブロックを前記エラーの生じたマクロブロックの周辺マクロブロックに対する動きベクトルを用いて、動き補償などの方法によってエラーの生じたマクロブロックのエラーを隠蔽するようになる。
【００１９】
この時、前記動きベクトルは常に誤差が発生し得るため、前記エラーの生じたマクロブロックの境界線に沿ってエッジが発生し得る問題点がある。
【００２０】
したがって、前記エラー隠蔽時に発生する横／縦方向のエッジのためにユーザに最高の画質を有する映像を提供することが難しいという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は前記問題点を解決するために案出されたものであって、その目的は映像フレーム内で発生したエラーを所定のエラー隠蔽手法によって隠蔽した場合、必然的に発生する横／縦方向のエッジを平滑化してユーザに高画質の映像を提供することができる映像フレームのエラー隠蔽装置および方法を提供するところにある。
【００２２】
前記のような目的を達成するための本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽装置は、映像フレーム内のマクロブロックに発生したエラーを所定のエラー隠蔽手法によって隠蔽するエラー隠蔽部と、エラーが隠蔽された映像フレームに発生する横／縦方向のエッジを平滑する映像後処理部とを含む。
【００２３】
好ましくは、前記エラー隠蔽部は映像フレームの種類に応じて空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法によってエラーを隠蔽する。
【００２４】
好ましくは、前記映像後処理部は前記映像フレームのエラーが前記空間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロック内のピクセルに対して所定数のピクセル単位で隣のピクセル間の差分合が所定の基準値を超過する場合、該当ピクセルに対する平滑化を行う。
【００２５】
好ましくは、前記映像後処理部は前記映像フレームのエラーが前記時間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロックとその周辺マクロブロックとの横および縦方向の境界を基準として各々両側に位置する所定数のピクセルに対する平均値の差分が基準値を超過する場合に平滑化を行う。
【００２６】
好ましくは、前記差分合
【００２７】
【数２１】
2007519338.tif 000003
によって得られ、前記ｎは空間的エラー隠蔽手法にエラーが隠蔽された領域内で領域平滑化（ｓｍｏｏｔｈｉｎｇ）フィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記ａは差分を求めようとするピクセル数、前記Ｔ１は前記平滑化を行うための基準値である。
【００２８】
好ましくは、前記平均値
【００２９】
【数２２】
2007519338.tif 000004
によって得られ、前記ｎは前記時間的エラー隠蔽後のマクロブロックの横／縦方向を基準として各々ブロック境界平滑化（ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ）フィルタリングを行うピクセル数、前記Ｔ２は平滑化を行うための基準値である。
【００３０】
好ましくは、前記領域平滑化およびブロック境界平滑化を横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【００３１】
【数２３】
2007519338.tif 000005
によって得られ、前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【００３２】
【数２４】
2007519338.tif 000006
は、平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【００３３】
【数２５】
2007519338.tif 000007
の計、すなわち
【００３４】
【数２６】
2007519338.tif 000008
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であり、前記ｃは
【００３５】
【数２７】
2007519338.tif 000009
によって決定される。
【００３６】
好ましくは、現在の映像フレームと前後映像フレームのフレームの種類が異なる場合、該当フレームの種類（ｐｉｃｔｕｒｅ  ｔｙｐｅ）によって前記空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法に用いられる平滑化を選択的に用いる。
【００３７】
一方、本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽方法は、映像フレーム内のマクロブロックに発生したエラーを所定のエラー隠蔽手法によって隠蔽する第１段階と、エラーが隠蔽されたマクロブロックの横／縦エッジを平滑化する第２段階とを含む。
【００３８】
好ましくは、前記第１段階は前記映像フレームの種類に応じて空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法とを用いる。
【００３９】
好ましくは、前記第２段階は前記映像フレームのエラーが空間的エラー技法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロック領域に対して所定のピクセル数単位で隣のピクセル間の差分合を算出する第１過程と、前記算出結果が基準値を超過する場合に平滑化を行う第２過程とを含む。
【００４０】
好ましくは、前記第２段階は前記映像フレームのエラーが時間的エラー技法によって隠蔽された場合、前記エラーの生じたマクロブロックとその周辺マクロブロックとの横および縦方向の境界に位置するピクセルを基準として各々両側に位置する所定数のピクセルに対する平均値を算出してその差分を求める第１過程と、前記算出結果が基準値を超過する場合平滑化を行う第２過程とを含む。
【００４１】
好ましくは、前記差分合
【００４２】
【数２８】
2007519338.tif 000010
によって得られ、前記ｎは空間的エラー隠蔽手法によって隠蔽された領域内で平滑化フィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記ａは差分を求めようとするピクセル数、前記Ｔ１は前記平滑化を行うための基準値である。
【００４３】
好ましくは、前記平均値の差分
【００４４】
【数２９】
2007519338.tif 000011
は、
【００４５】
【数３０】
2007519338.tif 000012
によって得られ、前記ｎは時間的エラー隠蔽手法によって隠蔽後のマクロブロックの横／縦方向を基準として各々ブロック境界平滑化フィルタリングを行うピクセル数、前記Ｔ２は平滑化を行うための基準値である。
【００４６】
好ましくは、前記領域平滑化およびブロック境界平滑化フィルタリングを横または縦方向に行う場合、ピクセル値
【００４７】
【数３１】
2007519338.tif 000013
によって得られ、前記ｎは横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【００４８】
【数３２】
2007519338.tif 000014
は、平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【００４９】
【数３３】
2007519338.tif 000015
の計、すなわち
【００５０】
【数３４】
2007519338.tif 000016
であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であり、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数であり、前記ｃは
【００５１】
【数３５】
2007519338.tif 000017
によって決定される。
【００５２】
好ましくは、現在の映像フレームと前後映像フレームとのフレームの種類が同一であるか否かを判断する第３段階と、前記判断結果においてフレームの種類と異なる場合、前記空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法に用いられる平滑化を選択的に用いる第４段階とをさらに含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、添付された図面を参考にして、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００５４】
一般的に映像フレームのマクロブロックにエラーが生じた場合、これを検出してエラーを隠蔽するエラー隠蔽手法が用いられている。
【００５５】
このようなエラー隠蔽手法は空間的エラー隠蔽手法と時間的エラー隠蔽手法に大別される。
【００５６】
前記空間的エラー隠蔽手法は、映像フレーム内でエラーの生じたマクロブロックの上下または左右に位置するマクロブロックのうちの少なくとも１つ以上が正常である場合、前記エラーの生じたマクロブロックに正常であるマクロブロックをコピーするか、エラーの生じたマクロブロックの上下または左右で隣接するマクロブロックからのピクセル間の距離に応じて双線形補間を行うことができる。
【００５７】
このうち、エラーの生じたマクロブロックの上下に位置する正常マクロブロックとのピクセル間距離に応じて補間する方法を例を挙げて説明すれば、図４に示すように、エラーの生じたマクロブロックのピクセルの座標がＰ（ｉ、ｊ）である場合、この座標に対する補間は
【００５８】
【数３６】
2007519338.tif 000018
によって得られる。
【００５９】
この時、前記マクロブロックは一般的に１６×１６サイズのブロックによって動き補償符号化の単位をなし、前記式（１）でＴ、Ｂは各々上（ＴＯＰ）および下（ＢＯＴＴＯＭ）を意味する。
【００６０】
また、前記時間的エラー隠蔽手法はエラーの生じたマクロブロックの周辺マクロブロックに対する動きベクトルが存在する場合、前記動きベクトルをエラーの生じたマクロブロックに適用して動き補償を行う。
【００６１】
前記動き補償を行った後、マクロブロック間の境界を基準として隣接するピクセルの差分合を算出し、前記動き補償が適切であるか否かを判断できる。
【００６２】
この時、前記空間的エラー隠蔽手法の場合にエラーを隠蔽した領域内で縦方向、前記時間的エラー隠蔽手法の場合にエラーを隠蔽したマクロブロックの境界に沿って横／縦方向に劣化が必然的に発生するようになる。
【００６３】
したがって、本発明は前記空間的エラー隠蔽手法および時間的エラー隠蔽手法を用いて、エラーを隠蔽した後に発生するようになる横／縦方向の劣化を平滑する映像フレームのエラー隠蔽装置に関し、図６に示すように、エラーを検出するエラー検出部１００と、前記エラー検出部１００により検出されたエラーを前記映像フレームの種類に応じて前記空間的エラー隠蔽手法または時間的エラー隠蔽手法によって隠蔽するエラー隠蔽部２００と、前記エラー隠蔽部２００によってエラーが隠蔽された映像フレームの横／縦方向エッジを平滑する映像後処理部３００とを含む。
【００６４】
ここで、前記エラー隠蔽部２００は前記空間的エラー隠蔽手法でエラーを隠蔽する空間的エラー隠蔽部２１０と、前記時間的エラー隠蔽手法でエラーを隠蔽する時間的エラー隠蔽部２２０とを含む。
【００６５】
この時、前記空間的エラー隠蔽部２１０と時間的エラー隠蔽部２２０との選択は、前記映像フレームの種類に応じて決定される。
【００６６】
すなわち、Ｉ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅの映像フレームは空間的エラー隠蔽部２１０によってエラーの隠蔽が行われ、Ｐ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅおよびＢ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅの映像フレームは時間的エラー隠蔽部２２０によってエラーの隠蔽が行われる。
【００６７】
また、前記空間的エラー隠蔽部２１０と時間的エラー隠蔽部２２０とは、前記映像フレームの種類が連続的に変化する場合に選択的に用いられる。
【００６８】
例えば、現在の映像フレームがＰ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅまたはＢ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅである場合、まず前記時間的エラー隠蔽部２２０によってエラーの隠蔽が行われ、エラーの生じたマクロブロックの整合性を通じてエラー隠蔽の失敗か否かを判断する。
【００６９】
この時、前記判断結果においてエラー隠蔽が失敗した場合、再び前記空間的エラー隠蔽部２１０を介してエラー隠蔽を再び行うことができる。
【００７０】
一方、現在の映像フレームがＩ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅであり、以前のフレームがＰ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅまたはＢ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅである場合、以前のフレームによってまず時間的エラー隠蔽部２２０を介してエラー隠蔽を行い、エラーの生じたブロックの整合性を通じてエラー隠蔽の失敗か否かを判断し、前記判断結果においてエラー隠蔽が失敗した場合、前記空間的エラー隠蔽部２１０を介してエラー隠蔽を再び行うことができる。
【００７１】
前述のように、前記映像フレームの種類に応じて前記空間的エラー隠蔽部２１０と時間的エラー隠蔽部２２０を選択的に使用できるため、より多様な状況に合わせてエラーを隠蔽することができる。
【００７２】
この時、前記整合性は図７に示すように、エラーの生じたマクロブロック９５の上側と左側のマクロブロック９６、９７との境界を基準として隣接するピクセルの差分合によって算出できる。
【００７３】
参考として、本実施例では前記整合性算出時上側と左側に対して隣接するピクセルの差分合によって算出しているが、前記エラーの生じたマクロブロック９５の上下、左右の４つの境界に対して整合性をすべて算出できる。
【００７４】
このような差分合は
【００７５】
【数３７】
2007519338.tif 000019
によって得られ、前記Ｃはエラーが隠蔽されたマクロブロック、Ｌは前記エラーの生じたマクロブロックの左側に位置するマクロブロック、Ｕは前記エラーの生じたマクロブロックの上側に位置するマクロブロックを意味する。
【００７６】
一方、前記映像後処理部３００は前記空間的エラー隠蔽部２１０によってエラーが隠蔽された映像フレームに発生する縦方向のエッジを平滑する空間的後処理部３１０と、前記時間的エラー隠蔽部２２０によってエラーが隠蔽された映像フレームに発生する横／縦方向のエッジを平滑化する時間的後処理部３２０を含む。
【００７７】
また、前記空間的後処理部３１０は、前記空間的エラー隠蔽部２１０がエラーの生じたマクロブロックの左右に位置するマクロブロックを介してエラーを隠蔽した場合には、横方向のエッジを平滑化することもある。
【００７８】
本実施例では、前記空間的後処理部３１０が縦方向のエッジを平滑化する場合を例に挙げて説明する。
【００７９】
前記空間的後処理部３１０は、前記空間的エラー隠蔽部２１０によってエラー隠蔽後前記エラーの生じたマクロブロック内に隣接するピクセル間の差分合が所定の基準値を超過する場合に前記平滑化を行う。
【００８０】
この時、前記空間的後処理部３１０は、Ｙ、Ｕ、Ｖ各々に対して同一の方法によって平滑化を行うか否かを決定する。
【００８１】
一方、前記時間的後処理部３２０は、前記時間的エラー隠蔽部２２０によってエラー隠蔽後のエラーの生じたマクロブロックの横／縦方向の境界を基準として、各々両側に位置する所定数のピクセルに対する平均値が所定の基準値を超過する場合に前記平滑化を行う。
【００８２】
例えば、図８に示すように、マクロブロックの境界４００を基準として両側に、各々Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４およびＰ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８のように各各４個のピクセルを介して平均値を算出するようになるが、前記平均値は
【００８３】
【数３８】
2007519338.tif 000020
によって得られる。
【００８４】
この時、前記時間的後処理部３２０は、Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：４：４である場合、前記Ｙ、Ｕ、Ｖの各場合同じように境界を基準として同一の数のピクセルに対する平均値を算出する。
【００８５】
また、前記Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：０であるかＹ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２等の場合、Ｙ成分に対して８ピクセルに対する平均値を算出する場合を例に挙げれば、Ｕ成分とＶ成分は各々４ピクセルに対する平均値を算出する。
【００８６】
前記の通りに構成される本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽方法を詳しく見ると次の通りである。
【００８７】
本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽方法は、図９に示すように、まず現在の映像フレーム内に存在するエラーを検出する（Ｓ１００）。
【００８８】
この時、前記エラー検出はビットストリームのシンタックスが正しいか正しくないかを判断して、前記ビットストリームのエラーを検出するかチャンネルデコーダで受信されるＲＦ信号をデコーディングしながら発生するデコーディングエラーを通じて検出するか映像フレーム内マクロブロックと周辺マクロブロックとの違和感の程度によってエラーを検出することができる。
【００８９】
前記検出結果エラーが存在すれば（Ｓ２００）、現在の映像フレームの種類を判断して適切なエラー隠蔽手法を選択し、前記エラー隠蔽を行う（Ｓ３００）。
【００９０】
すなわち、前記映像フレームの種類がＩ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅの映像フレームである場合には、空間的エラー隠蔽部２１０によってエラー隠蔽が行われ、Ｐ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅおよびＢ−ｔｙｐｅ  ｐｉｃｔｕｒｅである場合には時間的エラー隠蔽部２２０によってエラー隠蔽が行われる。
【００９１】
以後、現在の映像フレーム内のエラーを隠蔽するために用いられたエラー隠蔽手法により該当後処理を行い、前記映像フレーム内に横／縦エッジを平滑する。（Ｓ４００）
すなわち、前記空間的エラー隠蔽部２１０を介してエラーを隠蔽した場合には前記空間的後処理部３１０を介して平滑化を行い、前記時間的エラー隠蔽部２２０を介してエラーを隠蔽した場合には前記時間的後処理部３２０を介して平滑化を行う。
【００９２】
本実施例において、前記空間的後処理部３１０は前記空間的エラー隠蔽部２１０がエラーの生じたマクロブロックの上下に位置するマクロブロックを介してエラーを隠蔽して縦方向のエッジを平滑し、前記時間的後処理部３２０は横／縦方向のエッジを平滑する場合を例に挙げて説明する。
【００９３】
この時、前記空間的後処理部３１０および時間的後処理部３２０はエラーが隠蔽された後、各々エラーの生じたマクロブロックとその周辺マクロブロックによる差分合および平均値によって平滑化を行うか否かを決定する。
【００９４】
すなわち、前記差分合
【００９５】
【数３９】
2007519338.tif 000021
によって得られ、前記ｎは領域平滑化フィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記ａは差分を求めようとするピクセル数、前記Ｔ１は前記平滑化を行うための基準値を意味する。
【００９６】
ここで、前記差分合がＴ１を超過する場合、平滑化を行うようになり、前記差分合がＴ１を超過するようになれば、図１０に示すようにエラーの生じたマクロブロック５００に対し横方向に平滑化を行い、エラー隠蔽により発生する縦方向のエッジを平滑化する。
【００９７】
また、前記平均値
【００９８】
【数４０】
2007519338.tif 000022
によって得られ、前記ｎは前記エラーの生じたマクロブロックの横／縦方向を基準としてブロック境界平滑化（ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ）フィルタリングを行うピクセル数、前記Ｔ２は平滑化を行うための基準値を意味する。
【００９９】
したがって、前記平均値が前記Ｔ２を超過する場合に平滑化を行い、前記平均値がＴ２を超過する場合、図１１に示すようにエラーの生じたマクロブロック６００を横／縦方向に平滑化を行い、横／縦方向に発生したエッジを平滑する。
【０１００】
この時、前記平滑化はエラーの生じたマクロブロックの横／縦方向の境界に位置するピクセル値
【０１０１】
【数４１】
2007519338.tif 000023
によって得、平滑化を行うことができる。
【０１０２】
前記ｎは、横または縦方向にフィルタリングを行うｎ番目のピクセル、前記
【０１０３】
【数４２】
2007519338.tif 000024
は、平滑化フィルタリングに用いられるピクセルに付与される加重値、前記ｂは加重値
【０１０４】
【数４３】
2007519338.tif 000025
の計、すなわち
【０１０５】
【数４４】
2007519338.tif 000026
であって、前記ｃは２ｃ＋１が平滑化フィルタ係数である。
【０１０６】
すなわち、前記平滑数行詩９−Ｔａｂフィルタを用いる場合、各ピクセルに対する加重値
【０１０７】
【数４５】
2007519338.tif 000027
をフィルタ係数として用いて、各ピクセルに対する加重値によって前記ピクセル値を得ることができ、前記ｂは１６、前記ｃは４となる。
【０１０８】
その他、
【０１０９】
【数４５】
2007519338.tif 000028
である７−ＴａｂやＷk＝１１１１１である５−Ｔａｂフィルタを用いる場合、より強い平滑化を行うことができる。
【０１１０】
以後、すべての映像フレームに対するエラー隠蔽を行ったかを判断し（Ｓ５００）、すべての映像フレームに対するエラー隠蔽を行う時まで次の映像フレーム内のエラーを検出し（Ｓ６００）、エラーが検出された映像フレームの種類に該当するエラー隠蔽手法と後処理技法によるエラー隠蔽と平滑過程（Ｓ２００，Ｓ３００，Ｓ４００）を繰り返し行う。
【０１１１】
以上にて本発明について詳細に記述したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、添付された請求範囲に定義される本発明の精神および範囲を外れずに、本発明を様々に変形または変更して実施できることは自明であり、したがって本発明の実施例に係わる単純な変更は本発明の技術を逸脱することはない。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
前記本発明によれば、映像フレーム内でエラーの生じたマクロブロックを所定のエラー隠蔽手法によってエラーを隠蔽した後に発生する横／縦方向のエッジを各エラー隠蔽手法によって平滑し、前記横／縦方向のエッジによってユーザに高画質の映像を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】一般的なデジタルＴＶ受信機が示された図である。
【図２】従来の技術に係る映像フレームのエラー隠蔽装置が示された図である。
【図３】空間的エラー隠蔽手法が示された図である。
【図４】時間的エラー隠蔽手法が示された図である。
【図５】双線形補間による空間的エラー隠蔽手法が示された図である。
【図６】本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽装置が示された図である。
【図７】エラーが隠蔽されたマクロブロックと周辺マクロブロックとの整合性算出のための図である。
【図８】本発明に係る時間的後処理のための平均値算出に用いられるピクセルが示された図である。
【図９】本発明に係る映像フレームのエラー隠蔽方法が示された図である。
【図１０】本発明に係る空間的後処理部による平滑技法が示された図である。
【図１１】本発明に係る時間的後処理部による平滑技法が示された図である。
【図１】
2007519338.tif 000049
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007519338.tif 000053
【図６】
2007519338.tif 000054
【図７】
2007519338.tif 000055
【図８】
2007519338.tif 000056
【図９】
2007519338.tif 000057
【図１０】
2007519338.tif 000058
【図１１】
2007519338.tif 000059
【国際調査報告】
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