(57)【要約】【課題】  計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去する【解決手段】  画像処理装置は、原画像データを読込むステップ（Ｓ１００）と、変数を初期化するステップ（Ｓ１１０）と、輝度成分をフレーム毎に異なるフィルタを用いて補正したフレーム（Ｎ）を作成するステップ（Ｓ１２０）と、フレーム（Ｎ）をＤＣＴ変換処理するステップ（Ｓ１３０）と、量子化処理するステップ（Ｓ１４０）と、ハフマン処理するステップ（Ｓ１５０）と、圧縮データを出力するステップ（Ｓ１５５）と、全フレームＥＮＤになると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）処理を終了するプログラムを実行する。【選択図】        図３
2005286710.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理装置であって、
複数のフレームから構成される動画像データの前記ブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、前記第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、前記第１のオフセット値および前記第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、前記第１のオフセット値、前記第２のオフセット値および前記第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを記憶するための記憶手段と、
前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、前記第３のフィルタおよび前記第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを前記第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを前記第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを前記第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを前記第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、
前記処理手段により処理された動画像データを圧縮処理するための圧縮処理手段とを含む、画像処理装置。
【請求項２】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理装置であって、
複数のフレームから構成される動画像データをＤＣＴ処理するための処理手段と、
第１のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数および前記第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数および前記第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを記憶するための記憶手段と、
前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数、前記第３のＤＣ成分補正係数および前記第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を前記第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分データを前記第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を前記第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を前記第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、
前記処理手段により処理されたＤＣＴ係数を符号化処理するための符号化処理手段とを含む、画像処理装置。
【請求項３】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理装置であって、前記画像データは複数のフレームから構成される動画像データであって、
前記可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出するための処理手段と、
第１のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数および前記第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数および前記第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを記憶するための記憶手段と、
前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数、前記第３のＤＣ成分補正係数および前記第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を前記第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分を前記第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を前記第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を前記第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、
前記処理手段により処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理するための逆ＤＣＴ処理手段とを含む、画像処理装置。
【請求項４】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理装置であって、前記画像データは複数のフレームから構成される動画像データであって、
前記可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出するための処理手段と、
前記処理手段により処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理するための逆ＤＣＴ処理手段と、
複数のフレームから構成される動画像データの前記ブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、前記第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、前記第１のオフセット値および前記第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、前記第１のオフセット値、前記第２のオフセット値および前記第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを記憶するための記憶手段と、
前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、前記第３のフィルタおよび前記第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、
前記逆ＤＣＴ変換された、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを前記第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを前記第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを前記第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを前記第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段とを含む、画像処理装置。
【請求項５】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理方法であって、
複数のフレームから構成される動画像データの前記ブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、前記第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、前記第１のオフセット値および前記第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、前記第１のオフセット値、前記第２のオフセット値および前記第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを予め準備する準備ステップと、
前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、前記第３のフィルタおよび前記第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを前記第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを前記第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを前記第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを前記第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、
前記処理ステップにより処理された動画像データを圧縮処理する圧縮処理ステップとを含む、画像処理方法。
【請求項６】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理方法であって、
複数のフレームから構成される動画像データをＤＣＴ処理する処理ステップと、
第１のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数および前記第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数および前記第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを予め準備する準備ステップと、
前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数、前記第３のＤＣ成分補正係数および前記第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を前記第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分データを前記第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を前記第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を前記第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、
前記処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を符号化処理する符号化処理ステップとを含む、画像処理方法。
【請求項７】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理方法であって、前記画像データは複数のフレームから構成される動画像データであって、
前記可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出する処理ステップと、
第１のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数および前記第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数および前記第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを予め準備する準備ステップと、
前記第１のＤＣ成分補正係数、前記第２のＤＣ成分補正係数、前記第３のＤＣ成分補正係数および前記第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、
前記動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を前記第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分を前記第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を前記第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を前記第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、
前記処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理する逆ＤＣＴ処理ステップとを含む、画像処理方法。
【請求項８】
ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる画像処理方法であって、前記画像データは複数のフレームから構成される動画像データであって、
前記可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出する処理ステップと、
前記処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理する逆ＤＣＴ処理ステップと、
複数のフレームから構成される動画像データの前記ブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、前記第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、前記第１のオフセット値および前記第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、前記第１のオフセット値、前記第２のオフセット値および前記第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを予め準備する準備ステップと、
前記第１のフィルタ、前記第２のフィルタ、前記第３のフィルタおよび前記第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、前記ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、前記第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、前記第１の順序および前記第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、前記第１の順序、前記第２の順序および前記第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、
前記逆ＤＣＴ変換された、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを前記第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを前記第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを前記第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを前記第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップとを含む、画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブロック符号化方式が用いられて圧縮符号化されたデジタル画像データに関し、特に、デジタル画像データにおいて発生するブロックノイズを低減させるようにする画像処理装置および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ量が膨大となる静止画像データや動画像データを効率よく記録媒体に記録したり、あるいは、伝送することができるようにするため、静止画像データや動画像データを、たとえば、８画素×８画素などの所定の大きさにブロック化し、そのブロックを処理単位としてデータ圧縮するブロック符号化を用いた圧縮符号化方式が広く用いられている。
【０００３】
たとえば、静止画像データの圧縮符号化方式として広く用いられているＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式や、動画像データの圧縮符号化方式として広く用いられているＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式は、いずれもブロック符号化方式を用いた圧縮符号化方式である。
【０００４】
ブロック符号化方式を用いた圧縮符号化方式は、画像を空間周波数列に分解して画像の印象として重要な部分（低周波成分）を残し、圧縮率に応じて、それ程重要でない部分（高周波成分）を切り捨てるいわゆる非可逆圧縮方式である。このため、圧縮率が高くなるほど、ブロック境界（隣接ブロックとの境界部）での連続性が確保できずに、ブロック境界部分での再生データ値のずれがノイズとして知覚され、ブロックそのものが見えてしまういわゆるブロックノイズが現れることがある。
【０００５】
このような、ブロックノイズを低減させる方式として、たとえば、以下に示す公報に開示された技術がある。
【０００６】
特開２００２−２３２８８９号公報（特許文献１）は、ブロック符号化された画像データを再生する場合に、ブロックノイズの低減を効果的に行なうことができるとともに、再生画像を劣化させることのないようにするブロック歪低減回路を開示する。このブロック歪低減回路は、ブロック符号化されたデジタル画像データをブロック復号化して出力する場合に、ブロック復号化されて順次に供給される入力画像データのブロック歪を低減させる回路であって、入力画像データのブロック境界を検出するブロック境界検出手段と、入力画像データについて、ブロック境界に隣接する画素間の画素値の差分の大きさを得る境界差分値算出手段と、入力画像データについて、ブロック境界に隣接する画素と、この画素に対してブロック境界と直交する方向に隣接する画素との画素値の差分の大きさを得る隣接差分値算出手段と、境界差分値算出手段からの出力と、隣接差分値算出手段からの出力とに基づいて、基準補正量を算出する基準補正量算出手段と、基準補正量算出手段からの基準補正量に基づいて、ブロック歪の補正を行なおうとする入力画像データの画素に対する補正量を算出する補正量算出手段と、補正量算出手段からの補正量に基づいて、入力画像データに対する補正を行なう補正手段とを備える。
【０００７】
このブロック歪低減回路によると、ブロック境界検出手段により検出されたブロック境界に隣接する２画素間の画素値の差分の大きさ（境界差分値）が、境界差分値算出手段により求められる。また、ブロック境界に隣接する画素と、その画素の隣の画素との画素値の差分の大きさ（隣接差分値）が、隣接差分値算出手段により求められる。そして、境界差分値と隣接差分値とに基づいて、基準補正量算出手段により基準補正量が算出され、この基準補正量に基づいて、実際に画素値の補正に用いる補正量が、補正量算出手段により算出される。そして、算出された補正量に基づいて、補正手段により画素値の補正が行なわれる。このように、基準補正量は、境界差分値と隣接差分値との両方を用いて算出される。換言すれば、ブロック境界に隣接する画素だけでなく、ブロック境界に隣接する画素と、そのブロック境界に隣接する画素の隣の画素の４つの画素の画素値をも考慮して、基準補正量が算出される。これにより、入力画像データに対する補正がより繊細に行なわれ、ブロックノイズを効果的に低減させることができるとともに、補正により再生画像が劣化することもないようにされる。
【０００８】
特開平８−２７４９９６号公報（特許文献２）は、ブロックノイズやモスキートノイズ等の画質劣化要因と、画像の輪郭部分の高周波数成分欠落に伴う解像度劣化要因の２つの画質劣化に対して、劣化要因を補い画質改善を図れる画像処理装置を開示する。この画像処理装置は、離散コサイン変換や量子化を用い、非可逆圧縮伸張処理を行なった後の画像データのポスト処理に対して、復元画像データに生じるブロックノイズやモスキートノイズ等のノイズ劣化の低減と高周波数成分の欠如を補う適応フィルタ手段を備えた画像処理装置であって、適応フィルタ手段に入力される入力データは、復元画像データに対してローパスフィルタ手段を講じたデータと、ラプラシアンフィルタ手段を講じたデータと、遅延器手段を講じたデータであり、３つの入力データに対して、画像データの各画素データの持つ近傍周波数データのかたよりを利用し、適応フィルタ手段で最適フィルタ演算を選択し、演算出力結果をポスト処理画像データとして出力することにより、画質の改善を実行する。
【０００９】
この画像処理装置によると、ラプラシアンフィルタ手段により抽出された高周波成分のレベルデータから、レベル変動の少ないノイズ成分はローパスフィルタ手段により削除されるとともに、レベル変動の大きいエッジ情報に対してはレベルの加算によってより強調され、解像度の視覚的向上を図れる。この作用は、ブロックノイズが顕著に現れる圧縮伸張過程のブロック境界に集中的に施してもよい。また画像復号後に行なわれるフィルタ処理により、視覚的な画質劣化要因であるノイズの低減と画像の輪郭部分の強調を同時に行なえるため、画質向上を図ることができる。
【特許文献１】特開２００２−２３２８８９号公報
【特許文献２】特開平８−２７４９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示されたブロック歪低減回路においては、ブロック境界に隣接する画素と、そのブロック境界に隣接する画素の隣の画素の４つの画素の画素値をも考慮して、基準補正量が算出される。このような処理を実行すると、基準補正量を算出するために考慮すべき画素値が多くなり、それに伴い計算量も増大する。計算量の増大を回避するためには、高速度の処理ユニットが必要になるなどの問題がある。
【００１１】
特許文献２に開示された画像処理装置においても、処理手順が複雑であって、計算量が増大するという問題を含む。
【００１２】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去することができる、画像処理装置および画像処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の発明に係る画像処理装置は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。この画像処理装置は、複数のフレームから構成される動画像データのブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、第１のオフセット値および第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、第１のオフセット値、第２のオフセット値および第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを記憶するための記憶手段と、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタおよび第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、処理手段により処理された動画像データを圧縮処理するための圧縮処理手段とを含む。
【００１４】
第１の発明によると、たとえば１ブロックには８画素×８画素の６４ピクセルが含まれる。各ピクセルは（Ｙ、Ｃｂ、Ｃｒ）の３つの色成分を含む。各成分は８ビットデータで表現される２５６階調を有する。このような画像データ（６４０画素×４８０画素のＶＧＡ：Video Graphics Array）を圧縮する前に、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データは第１のマトリクスフィルタ（１６画素×１６画素）を横方向に４０個および縦方向に３０個並べて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理する。このため、時間軸で連続するフレーム間において使用されるマトリクスフィルタが異なる。マトリクスフィルタは連続するフレーム間において異なるように４つのフィルタが並べられているので、同じ部分に発生するブロックノイズを目立たなくすることができる。このとき、フィルタ処理をしているのみであって、計算負荷が大きく増えることがない。その結果、計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去することができる、画像処理装置を提供することができる。
【００１５】
第２の発明に係る画像処理装置は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。この画像処理装置は、複数のフレームから構成される動画像データをＤＣＴ（Discrete Cosine Transformation）処理するための処理手段と、第１のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数および第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数および第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを記憶するための記憶手段と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数、第３のＤＣ成分補正係数および第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分データを第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、処理手段により処理されたＤＣＴ係数を符号化処理するための符号化処理手段とを含む。
【００１６】
第２の発明によると、画像データ（６４０画素×４８０画素のＶＧＡ）をＤＣＴ変換した後、量子化処理およびハフマン符号化処理する前に、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣＴ係数のＤＣ成分は第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタ（１６画素×１６画素の各ブロックのＤＣ成分）を横方向に４０個および縦方向に３０個並べて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理する。このため、時間軸で連続するフレーム間において使用されるＤＣ成分補正マトリクスフィルタが異なる。ＤＣ成分補正マトリクスフィルタは連続するフレーム間において異なるように４つのフィルタが並べられているので、同じ部分に発生するブロックノイズを目立たなくすることができる。このとき、フィルタ処理をしているのみであって、計算負荷が大きく増えることがない。その結果、計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去することができる、画像処理装置を提供することができる。
【００１７】
第３の発明に係る画像処理装置は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。画像データは複数のフレームから構成される動画像データである。この画像処理装置は、可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出するための処理手段と、第１のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数および第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数および第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを記憶するための記憶手段と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数、第３のＤＣ成分補正係数および第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分を第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段と、処理手段により処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理するための逆ＤＣＴ処理手段とを含む。
【００１８】
第３の発明によると、圧縮処理された画像データ（６４０画素×４８０画素のＶＧＡ）を復号処理する際において逆ＤＣＴ変換する前に、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣＴ係数のＤＣ成分は第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタ（１６画素×１６画素の各ブロックのＤＣ成分）を横方向に４０個および縦方向に３０個並べて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを同じように並べて補正処理する。このため、時間軸で連続するフレーム間において使用されるＤＣ成分補正マトリクスフィルタが異なる。ＤＣ成分補正マトリクスフィルタは連続するフレーム間において異なるように４つのフィルタが並べられているので、同じ部分に発生するブロックノイズを目立たなくすることができる。このとき、フィルタ処理をしているのみであって、計算負荷が大きく増えることがない。その結果、計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去することができる、画像処理装置を提供することができる。
【００１９】
第４の発明に係る画像処理装置は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。画像データは複数のフレームから構成される動画像データである。この画像処理装置は、可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出するための処理手段と、処理手段により処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理するための逆ＤＣＴ処理手段と、複数のフレームから構成される動画像データのブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、第１のオフセット値および第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、第１のオフセット値、第２のオフセット値および第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを記憶するための記憶手段と、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタおよび第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成するための生成手段と、逆ＤＣＴ変換された、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理するための処理手段とを含む。
【００２０】
第４の発明によると、画像データ（６４０画素×４８０画素のＶＧＡ）を復号した後に、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データは第１のマトリクスフィルタ（１６画素×１６画素）を横方向に４０個および縦方向に３０個並べて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを同じように並べて補正処理する。このため、時間軸で連続するフレーム間において使用されるマトリクスフィルタが異なる。マトリクスフィルタは連続するフレーム間において異なるように４つのフィルタが並べられているので、同じ部分に発生するブロックノイズを目立たなくすることができる。このとき、フィルタ処理をしているのみであって、計算負荷が大きく増えることがない。その結果、計算負荷を高めることなく、良好にブロックノイズを消去することができる、画像処理装置を提供することができる。
【００２１】
第５の発明に係る画像処理方法は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。この画像処理方法は、複数のフレームから構成される動画像データのブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、第１のオフセット値および第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、第１のオフセット値、第２のオフセット値および第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを予め準備する準備ステップと、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタおよび第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、処理ステップにより処理された動画像データを圧縮処理する圧縮処理ステップとを含む。
【００２２】
第５の発明によると、第１の発明に係る画像処理装置と同様の効果を有する画像処理方法を提供することができる。
【００２３】
第６の発明に係る画像処理方法は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。この画像処理方法は、複数のフレームから構成される動画像データをＤＣＴ処理する処理ステップと、第１のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数および第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数および第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを予め準備する準備ステップと、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数、第３のＤＣ成分補正係数および第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分データを第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を符号化処理する符号化処理ステップとを含む。
【００２４】
第６の発明によると、第２の発明に係る画像処理装置と同様の効果を有する画像処理方法を提供することができる。
【００２５】
第７の発明に係る画像処理方法は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。画像データは複数のフレームから構成される動画像データである。この画像処理方法は、可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出する処理ステップと、第１のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数とは異なる第２のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数および第２のＤＣ成分補正係数とは異なる第３のＤＣ成分補正係数と、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数および第３のＤＣ成分補正係数とは異なる第４のＤＣ成分補正係数とを予め準備する準備ステップと、第１のＤＣ成分補正係数、第２のＤＣ成分補正係数、第３のＤＣ成分補正係数および第４のＤＣ成分補正係数のそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスのＤＣ成分に対して、第１の順序で並べた第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームのＤＣ成分を第１のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームのＤＣ成分を第２のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームのＤＣ成分を第３のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームのＤＣ成分を第４のＤＣ成分補正マトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップと、処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理する逆ＤＣＴ処理ステップとを含む。
【００２６】
第７の発明によると、第３の発明に係る画像処理装置と同様の効果を有する画像処理方法を提供することができる。
【００２７】
第８の発明に係る画像処理方法は、ブロック単位で符号化処理および復号化処理が実行される画像データのブロックノイズを低減させる。画像データは複数のフレームから構成される動画像データである。この画像処理方法は、可変長符号データを復号処理してＤＣＴ係数を算出する処理ステップと、処理ステップにより処理されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ処理する逆ＤＣＴ処理ステップと、複数のフレームから構成される動画像データのブロック単位の大きさであって、そのブロック単位内で同じ第１のオフセット値を有する第１のフィルタと、第１のオフセット値とは異なる第２のオフセット値を有する第２のフィルタと、第１のオフセット値および第２のオフセット値とは異なる第３のオフセット値を有する第３のフィルタと、第１のオフセット値、第２のオフセット値および第３のオフセット値とは異なる第４のオフセット値を有する第４のフィルタとを予め準備する準備ステップと、第１のフィルタ、第２のフィルタ、第３のフィルタおよび第４のフィルタのそれぞれ１つずつを、ブロックの縦方向に２倍および横方向に２倍のマトリクスに、第１の順序で並べた第１のマトリクスフィルタと、第１の順序とは異なる第２の順序で並べた第２のマトリクスフィルタと、第１の順序および第２の順序とは異なる第３の順序で並べた第３のマトリクスフィルタと、第１の順序、第２の順序および第３の順序は異なる第４の順序で並べた第４のマトリクスフィルタとを生成する生成ステップと、逆ＤＣＴ変換された、動画像データにおける、第Ｎ（Ｎは自然数）のフレームの画素データを第１のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋１）のフレームの画素データを第２のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋２）のフレームの画素データを第３のマトリクスフィルタを用いて補正処理し、第（Ｎ＋３）のフレームの画素データを第４のマトリクスフィルタを用いて補正処理する処理ステップとを含む。
【００２８】
第８の発明によると、第４の発明に係る画像処理装置と同様の効果を有する画像処理方法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】
【００２９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００３０】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る画像処理の手順について説明する。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る画像処理装置は、エンコード（圧縮）側であってもデコード（伸長）側であっても適用が可能である。エンコード側において本発明の実施の形態に係る画像処理装置の特徴部分であるピクセルデータの補正が行なわれるのは、原画像に対してである（Ａ）。また、原画像をＤＣＴ処理した後のＤＣＴ係数のＤＣ成分に対して適用することも可能である（Ｂ）。また、デコード側におけるハフマン符号をＤＣＴ係数に変換した後のＤＣ成分に対して適用することも可能である（Ｃ）。さらに、デコード側において、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ変換した後の伸長画像に対して適用することも可能である（Ｄ）。以下、図１に示す（Ａ）〜（Ｄ）に分けて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明においては、１ブロックを８画素×８画素の６４ピクセルが含められ、この各ピクセルの色成分毎に実行する。色成分には、各ピクセルには（Ｙ，Ｃｒ，Ｃｂ）という３つの色成分から構成される。各成分とも、８画素×８画素で１ＭＣＵを構成する。各成分は、８ビットデータで表現される２５６階調を有する。なお、本発明は、このような前提条件に限定されない。各ピクセルにおける輝度成分であるＹ成分のみに対して本発明の実施の形態に係る画像処理を実行するようにしてもよいし、１ＭＣＵは、８画素×８画素に限定されるものではなく、１６画素×８画素などであってもよい。
【００３１】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置について説明する。本実施の形態に係る画像処理装置は、図１の（Ａ）に対応する。
【００３２】
図２を参照して、本発明の実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図について説明する。これは、圧縮前の原画像のデータに対して処理を行なうものである。原画像が入力されると重み付け処理部４００により、原画像に対して重み付け処理が実行される。重み付け処理が実行された原画像は、ＤＣＴ処理部１００においてＤＣＴ係数に変換される。
【００３３】
ＤＣＴ処理部１００により算出されたＤＣＴ係数は、量子化部２００により量子化処理が実行され、その後、ハフマン処理部３００において、可変長符号であるハフマン符号が生成される。これが圧縮データとなる。
【００３４】
図３を参照して、図２に示す画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００３５】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、画像処理装置は、原画像データを読込む。Ｓ１１０にて、画像処理装置は、変数Ｎを初期化（Ｎ＝１）する。
【００３６】
Ｓ１２０にて、画像処理装置は、輝度成分をフィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正したフレーム（Ｎ）を作成する。Ｓ１３０にて、画像処理装置は、フレーム（Ｎ）をＤＣＴ変換処理する。Ｓ１４０にて、画像処理装置は、ＤＣＴ変換されたＤＣＴ係数を量子化処理する。Ｓ１５０にて、画像処理装置は、量子化処理されたデータをハフマン処理する。
【００３７】
Ｓ１５５にて、画像処理装置は、圧縮データを出力する。この出力先は、たとえばメモリや、記録媒体や他のコンピュータなどである。
【００３８】
Ｓ１６０にて、画像処理装置は全フレームＥＮＤに到達したか否かを判断する。全フレームＥＮＤに到達すると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、処理はＳ１８０へ移される。
【００３９】
Ｓ１８０にて、画像処理装置は、Ｎに１を加算し、処理をＳ１２０に戻す。
【００４０】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る画像処理装置の動作について説明する。
【００４１】
まず図４を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置の処理対象である画像データのブロックについて説明する。
【００４２】
図４に示すように、１ブロックには８画素×８画素の６４ピクセルが含まれる。４対４対４の間引きの場合、各ピクセルは（Ｙ，Ｃｒ，Ｃｂ）という３つの色成分から構成され、本実施の形態においては、この輝度Ｙ成分について補正が実行される。
【００４３】
図５に示すように、図４に示すブロックを１ブロックとした４ブロック分が一つのまとまりとして、ブロック毎に異なる重み付けでフィルタが生成される。このフィルタ（マトリクスフィルタ）の大きさは１６画素×１６画素の大きさであり、４つの領域に分かれている。各領域毎に重み付けが異なり、たとえばＸと記載した領域では画像データを＋１、Ｙと記載した領域は＋２、Ｚと記載した領域は＋３、Ｗと記載した領域は＋４を原画像データの輝度データに加算する。このようなフィルタ（マトリクスフィルタ）は、図５に示すように、フィルタ（１）、フィルタ（２）、フィルタ（３）、フィルタ（４）、の４種類が用意される。このフィルタは、前述の図３のＳ１２０で示されるように、フィルタの順番によって図５に示すフィルタ（１）〜フィルタ（４）が順番に切換えられる。このとき、原画像のデータは、ＶＧＡ（６４０画素×４８０画素）の場合、このようなフィルタ（マトリクスフィルタ）（フィルタ（１）〜フィルタ（４））がＸ方向に４０個、Ｙ方向に３０個並べられる。これが、図６に示される輝度成分に対応する画像データを補正するフィルタである。図６に示すフィルタは、図５のフィルタ（１）に対応している。すなわち、図５のフィルタ（１）を、横方向に４０個分、縦方向に３０個分を、６４０画素×４８０画素のＶＧＡ画像の画像領域全体に敷き詰めたものである。なお、Ｘと記載した領域では画像データを＋１、Ｙと記載した領域は＋２、Ｚと記載した領域は＋３、Ｗと記載した領域は＋４としたのは１例であって、輝度データの補正値はこれに限定されるものではない。
【００４４】
原画像データが読込まれ（Ｓ１００）、変数Ｎが初期化される（Ｓ１１０）。輝度成分が、フィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正したフレーム（Ｎ）が作成される。このとき、図６に示すフィルタ（１）に対応するマトリクスフィルタが用いられる。このようにして輝度データが補正されたフレーム（Ｎ）がＤＣＴ変換処理され（Ｓ１３０）、量子化処理され（Ｓ１４０）、ハフマン処理されて（Ｓ１５０）、フレーム（Ｎ）に対応する圧縮データが完成する。これを、全フレームＥＮＤになるまで繰返し実行する。このようにして作成された画像データにおいては、フレーム毎に、使用されるフィルタが異なる。すなわち、図５に示すフィルタ（１）〜（４）がたとえば、３０フレーム／秒）で高速で繰返される動画に適用されるため、輝度成分がフィルタ（１）〜フィルタ（４）で補正されたフレームが短い時間で繰返し表示されるため、ブロックノイズが見えにくくなる。
【００４５】
以上のようにして、本実施の形態に係る画像処理装置によると、１ブロックを８画素×８画素の６４ピクセルから構成されるものとして、４ブロックを一まとまりとしてブロック毎に異なる重み付けのフィルタを準備した。フィルタの大きさは１６画素×１６画素の大きさであり４領域に分かれている。フレーム毎に使用されるフィルタは異なっており、フレームが高速で切換えられるため、静止画では目立っていたブロックノイズがこのように異なるフィルタを用いたフレームを連続して高速に切換えることにより目立たなくすることができる。
【００４６】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置について説明する。なお、本実施の形態に係る画像処理装置は、原画像にＤＣＴ演算処理を実行した後、この結果のＤＣＴ係数のＤＣ成分に補正処理を実行させる。
【００４７】
図７に、本実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図を示す。なお、図７に示す制御ブロック図の中で、図２に示した制御ブロック図の中の構成要素と同じ構成要素には同じ参照符号を付してある。
【００４８】
図７に示すように、本実施の形態に係る画像処理装置においては、原画像をＤＣＴ処理部１００にてＤＣＴ変換したＤＣＴ係数に対して重み付け処理部４１０がＤＣ成分に対して重み付け処理を実行する。その後、量子化部２００により量子化処理が実行され、ハフマン処理部によりハフマン処理が実行され、圧縮データが生成される。
【００４９】
図８を参照して、図７に示す画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、図８に示すフローチャートの中で、前述の図３に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについての処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００５０】
Ｓ２００にて、変数Ｎを初期化した後、ＤＣＴ変換処理を行なう。Ｓ２１０にて、ＤＣＴ変換されたＤＣＴ係数において、輝度成分のＤＣＴ係数のＤＣ成分をＤＣ補正係数フィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正したフレーム（Ｎ）のＤＣＴ係数を作成する。
【００５１】
以上のようにして、本実施の形態に係る画像処理装置によると、前述の第１の実施の形態においては原画像に対して輝度補正を実行したが、本実施の形態に係る画像処理装置は、ＤＣＴ変換後のＤＣＴ係数のＤＣ成分に対してＤＣ補正係数フィルタを用いて補正した。このＤＣ補正係数フィルタは、前述の図５に示すように、フレームによって使用されるフィルタが異なるものである。ＤＣＴ係数のＤＣ成分は、たとえば−１０２４〜１０２３の値をとるため、Ｘ領域における補正係数はたとえば＋８、Ｙ領域における補正係数が＋１６、Ｗ領域における補正係数が＋３２、Ｚ領域における補正係数が＋４８などに設定される。このようにしても、輝度成分のＤＣＴ係数のＤＣ成分をフレーム毎に異なるフィルタを用いて補正するため、静止画像では目立っていたブロックノイズを動画像において目立たなくさせることができる。
【００５２】
＜第３の実施の形態＞
以下、本発明の第３の実施の形態に係る画像処理装置について説明する。本実施の形態に係る画像処理装置は、圧縮データを逆ハフマン処理して得られたＤＣＴ係数のＤＣ成分に補正処理を実行する。
【００５３】
図９に、本実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図を示す。圧縮データが入力された逆ハフマン処理部３５０において、可変長符号データであるハフマン符号データが伸長処理され、逆量子化部２５０においてＤＣＴ係数に変換される。重み付け処理部４５０を用いて、逆量子化されたＤＣＴ係数のＤＣ成分に補正が実行される。補正が実行されたＤＣＴ係数が逆ＤＣＴ処理部１５０により逆ＤＣＴ変換され伸長画像が得られる。
【００５４】
図１０を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００５５】
Ｓ３１０にて、画像処理装置は、圧縮画像データを読込む。Ｓ３１０にて、画像処理装置は、逆ハフマン処理を実行する。Ｓ３２０にて、画像処理装置は、変数Ｎを初期化（Ｎ＝１）する。Ｓ３３０にて、画像処理装置は、輝度成分のＤＣＴ係数のＤＣ成分をＤＣ補正係数フィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正したフレーム（Ｎ）を作成する。
【００５６】
Ｓ３４０にて、画像処理装置は、フレーム（Ｎ）を出力する。このとき、モニタなどにフレーム（Ｎ）が出力される。
【００５７】
Ｓ３５０にて、画像処理装置はフレームＥＮＤまで到達したか否かを判断する。フレームＥＮＤに到達すると（Ｓ３５０にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでないと（Ｓ３５０にてＮＯ）、処理はＳ３６０へ移される。
【００５８】
Ｓ３６０にて、画像処理装置は、変数Ｎに１を加算して処理をＳ３３０へ戻す。
【００５９】
以上のようにして、本実施の形態に係る画像処理装置によると、圧縮画像データを逆ハフマン処理してＤＣＴ係数を算出した後、フレーム毎に予め定められたフィルタを用いてフレーム毎にＤＣＴ係数のＤＣ成分を補正したフレームを作成する。その結果、前述の第１の実施の形態および第２の実施の形態同様の効果を得ることができる。
【００６０】
＜第４の実施の形態＞
以下、本発明の第４の実施の形態に係る画像処理装置について説明する。本実施の形態に係る画像処理装置は、伸長後の画像データに対して輝度の補正処理を実行する。
【００６１】
図１１に、本実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図を示す。図１１に示すように、本実施の形態に係る画像処理装置は、圧縮データが入力され可変長符号を逆ハフマン処理する逆ハフマン処理部３５０と、逆ハフマン処理されたデータを逆量子化する逆量子化部２５０と、逆量子化されたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ変換する逆ＤＣＴ処理部１５０と、逆ＤＣＴ変換された画像データに対して重み付け処理をする重み付け処理部４６０とを含む。
【００６２】
なお、図１１に示した制御ブロック図において、前述の図９に示した制御ブロック図と同じ構成要素については同じ参照符号を付してある。それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００６３】
図１２を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、図１２に示すフローチャートの中で、前述の図１１に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについての処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００６４】
Ｓ４００にて、画像処理装置は、逆ハフマン処理の後、逆ＤＣＴ変換処理を実行する。Ｓ４１０にて、画像処理装置は、変数Ｎを初期化（Ｎ＝１）する。Ｓ４２０にて、画像処理装置は、輝度成分をフィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正したフレーム（Ｎ）を作成する。
【００６５】
以上のようにして、本実施の形態に係る画像処理装置においても、前述の第１の実施の形態〜第３の実施の形態と同様、フレーム毎に異なるフィルタを用いて動画像のブロックノイズを目立たなくさせることができる。
【００６６】
＜変形例＞
以下、上述した実施の形態の変形例を説明する。この変形例は、たとえば前述の第１の実施の形態の図３においてフレーム毎に実行していたＤＣＴ処理等をブロック毎に行なうものである。他の実施の形態も同様にフレーム単位ではなく、ブロック単位で実行することが可能である。なお、本変形例においては、ハードウェア構成（制御ブロック図）は、前述の図２に示した制御ブロック図と同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００６７】
図１３を参照して、本実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、図１３に示すフローチャートの中で、前述の図３に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについての処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００６８】
Ｓ１１２０にて、画像処理装置は、輝度成分を補正するフィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を準備する。Ｓ１１３０にて、画像処理装置は、ブロックをフィルタ（Ｎ  ＭＯＤ  ４）を用いて補正した後に、ＤＣＴ変換処理する。
【００６９】
Ｓ１１６０にて、画像処理装置はフレームＥＮＤに到達したか否かを判断する。フレームＥＮＤに到達すると（Ｓ１１６０にてＹＥＳ）、処理はＳ１６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１６０にてＮＯ）、処理はＳ１１３０へ移される。
【００７０】
以上のように、フレーム単位ではなく、ブロック単位でも、静止画では目立っていたブロックノイズがこのように異なるフィルタを用いたフレームを連続して高速に切換えることにより目立たなくすることができる。
【００７１】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理の手順を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置における動作を説明するための図（その１）である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置における動作を説明するための図（その２）である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理装置における動作を説明するための図（その３）である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係る画像処理装置の制御ブロック図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の変形例に係る画像処理装置において実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
１００  ＤＣＴ処理部、１５０  逆ＤＣＴ処理部、２００  量子化部、２５０  逆量子化部、３００  ハフマン処理部、３５０  逆ハフマン処理部、４００，４１０，４５０，４６０  重み付け処理部。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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