(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度成分と第１及び第２の色差成分から成るコンポーネント信号である第１の画像信号と、該第１画像信号に対し所定の処理を施して得た前記コンポーネント信号である第２の画像信号と、の間の画像変化を識別するための画像変化識別装置であって、
イ）  前記第１画像信号と前記第２画像信号との対応する各成分間の差を各々表す複数の差分信号を発生する差分検出手段と、
ロ）  前記第１及び第２の画像信号の内の所定の一方である所定画像信号と、前記複数の差分信号とを受けるように接続しており、選択した成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きくないとき、前記所定画像信号がモノクロームとなるように前記第１及び第２色差成分を変更し、前記選択成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きいとき、前記所定画像信号に対し前記選択成分に特有の第１、第２、又は第３の特徴化法に従って特徴化を行うことにより第３の画像信号を発生する、変化部特徴化手段と、
を備え、
ｉ）  前記第１の特徴化法は、前記選択成分が前記輝度成分である場合に使用するものであって、
ａ）  ３つの互いに異なった特徴化法用の特徴化色の内の第１の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、
ｂ）  前記輝度成分の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、
を含み、
ｉｉ）  前記第２の特徴化法は、前記選択成分が前記第１色差成分である場合に使用するものであって、
ａ）  前記３つの特徴化色の内の第２の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、
ｂ）  前記輝度成分の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、
を含み、
ｉｉｉ）  前記第３の特徴化法は、前記選択成分が前記第２色差成分である場合に使用するものであって、
ａ）  前記３つの特徴化色の内の第３の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、
ｂ）  前記輝度信号の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、
を含むこと、を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、
前記変化部特徴化手段は、
イ）  複数の全ての前記差分信号を受けるように接続しており、選択した成分の前記差分信号と、前記第１、第２、及び第３の特徴化法の内の１つを選択する特徴化法選択信号とを出力に発生する変化識別成分選択手段と、
ロ）  該変化識別成分選択手段からの前記選択成分差分信号及び前記特徴化法選択信号と、前記所定画像信号とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す１つの選択された特徴化法に従って特徴化を行う特徴化手段と、
を含むこと、
を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置であって、
前記特徴化手段は、
イ）  前記特徴化法選択信号及び前記選択成分差分信号と、前記所定画像信号の前記輝度成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記輝度成分の大きさを、前記選択成分差分信号に基づいて変更する輝度成分特徴化手段と、
ロ）  前記特徴化法選択信号と前記所定画像信号の前記第１色差成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記第１色差成分の大きさを変更する第１色差成分特徴化手段と、
ハ）  前記特徴化法選択信号と前記所定画像信号の前記第２色差成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記第２色差成分の大きさを変更する第２色差成分特徴化手段と、
を含むこと、
を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置であって、
イ）  前記輝度成分特徴化手段は、
ａ）  前記選択成分差分信号に対し、指定された量のオフセットを加えて特徴化輝度成分を発生する特徴化輝度成分発生手段と、
ｂ）  前記特徴化輝度成分と前記所定画像信号の前記輝度成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す前記選択特徴化法に従って、前記特徴化輝度成分と前記所定画像信号の前記輝度成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記輝度成分として出力する第１置換手段と、
を含み、
ロ）  前記第１色差成分特徴化手段は、
ａ）  前記選択特徴化法に依存した所定の大きさの特徴化第１色差成分を発生する特徴化第１色差成分発生手段と、
ｂ）  前記特徴化第１色差成分と前記所定画像信号の前記第１色差成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記選択特徴化法に従って、前記特徴化第１色差成分と前記所定画像信号の前記第１色差成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記第１色差成分として出力する第２置換手段と、
を含み、
ハ）  前記第２色差成分特徴化手段は、
ａ）  前記選択特徴化法に依存した所定の大きさの特徴化第２色差成分を発生する特徴化第２色差成分発生手段と、
ｂ）  前記特徴化第２色差成分と前記所定画像信号の前記第２色差成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記選択特徴化法に従って、前記特徴化第２色差成分と前記所定画像信号の前記第２色差成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記第２色差成分として出力する第３置換手段と、
を含むこと、
を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置であって、
前記差分検出手段は、
イ）  前記第１画像信号と前記第２画像信号との対応する各成分を受ける複数の減算手段であって、輝度成分減算出力と、第１色差成分減算出力と、第２色差成分減算出力とを発生する、前記の減算手段と、
ロ）  前記複数の減算出力を受けてその各々の絶対値を表す複数の絶対値出力を発生する複数の絶対値変換手段と、
ハ）  前記複数の絶対値出力を受ける複数のしきい値手段であって、各々のしきい値手段は、関係する前記絶対値出力の大きさが所定のしきい値より大きい場合にのみ、その関係の前記絶対値出力を発生するようになった、前記の複数のしきい値手段と、
ニ）  前記複数のしきい値手段に夫々接続した複数の乗算手段であって、各乗算手段は、関係する前記しきい値手段からの前記絶対値出力に所定の係数を乗算して前記差分信号を発生する、前記の複数の乗算手段と、
を含むこと、
を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、
前記変化識別成分選択手段は、
複数の前記成分差分信号の内、大きさが最大のものを選択する最大値検出手段、
を含むこと、を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項７】
請求項５に記載の装置であって、
前記変化識別成分選択手段は、
複数の前記成分差分信号の内、ユーザが指定したものを選択する選択手段、
を含むこと、を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の装置であって、
前記所定の処理は、画像の圧縮／伸張処理であり、
前記変化は、画像の歪であること、
を特徴とする画像変化識別装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の画像変化識別装置を備え、該画像変化識別装置からの前記第３画像信号を表示する画像表示装置、を備えた画像変化表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮／伸張処理等の画像処理を受けた画像信号の画質を評価するのに使用するための画像変化識別装置、並びにこの識別装置を備えた画像変化表示装置に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来、デジタル画像圧縮を使用する分野、例えばＣＳ（通信衛星）デジタルＴＶ放送、ＤＶＤ（デジタル・ビデオ・ディスク）ソフト製作、ビデオ・オン・デマンドの分野においては、圧縮された画像の品質評価は、人間の目による主観的な評価テストに頼っている。従って、画質劣化の種類と程度を知るには、専門家の知識と時間を必要としている。
【０００３】
従って、本発明の目的は、画像処理後の画像の原画像に対する画質の評価を簡単に行えるようにするための、画像変化識別装置を提供することである。
【０００４】
本発明の別の目的は、画像処理後の画像の原画像に対する画質の評価を簡単に行えるようにするための、画像変化識別装置を備えた画像変化表示装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するため、本発明による画像変化識別装置は、輝度成分と第１及び第２の色差成分から成るコンポーネント信号である第１の画像信号と、該第１画像信号に対し所定の処理を施して得た前記コンポーネント信号である第２の画像信号と、の間の画像変化を識別するため、イ）前記第１画像信号と前記第２画像信号との対応する各成分間の差を各々表す複数の差分信号を発生する差分検出手段と、ロ）前記第１及び第２の画像信号の内の所定の一方である所定画像信号と、前記複数の差分信号とを受けるように接続しており、選択した成分の前記差分信号と所定のしきい値との大小関係に依存して、前記所定画像信号に対し、前記選択成分に特有の特徴化を施して第３の画像信号を発生する、変化部特徴化手段と、を備える。
【０００６】
本発明によれば、前記選択成分に特有の特徴化は、前記選択成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きいときに、その間のみ、前記所定画像信号に対し施す、第１、第２、及び第３の特徴化法を含む。
【０００７】
前記第１の特徴化法は、前記選択成分が前記輝度成分である場合に使用するものであって、ａ）３つの互いに異なった特徴化法用の特徴化色の内の第１の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、ｂ）前記輝度成分の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、を含み、前記第２の特徴化法は、前記選択成分が前記第１色差成分である場合に使用するものであって、ａ）前記３つの特徴化色の内の第２の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、ｂ）前記輝度成分の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、を含み、前記第３の特徴化法は、前記選択成分が前記第２色差成分である場合に使用するものであって、ａ）前記３つの特徴化色の内の第３の特徴化色を示すように前記第１及び第２色差成分を変更し、ｂ）前記輝度信号の大きさを、前記選択成分の前記差分信号の大きさに応じて変化させること、を含むようにできる。
【０００８】
また、前記選択成分に特有の特徴化は、前記選択成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きくないとき及び大きいときに、前記所定画像信号に対し施す第４の特徴化法を含むようにできる。この場合、前記第４特徴化法は、ａ）前記選択成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きくないとき、前記所定画像信号がモノクロームとなるように前記第１及び第２色差成分を変更し、ｂ）前記選択成分の前記差分信号が所定のしきい値より大きいとき、前記第１、第２、又は第３の特徴化法に従って特徴化を行うこと、を含むことができる。
【０００９】
本発明によれば、前記変化部特徴化手段は、イ）複数の全ての前記差分信号を受けるように接続しており、選択した成分の前記差分信号と、前記第１、第２、第３、及び第４の特徴化法の内の１つを選択する特徴化法選択信号とを出力に発生する変化識別成分選択手段と、ロ）該変化識別成分選択手段からの前記選択成分差分信号及び前記特徴化法選択信号と、前記所定画像信号とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す１つの選択された特徴化法に従って特徴化を行う特徴化手段と、を含むようにできる。
【００１０】
本発明によれば、前記特徴化手段は、イ）前記特徴化法選択信号及び前記選択成分差分信号と、前記所定画像信号の前記輝度成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記輝度成分の大きさを、前記選択成分差分信号に基づいて変更する輝度成分特徴化手段と、ロ）前記特徴化法選択信号と前記所定画像信号の前記第１色差成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記第１色差成分の大きさを変更する第１色差成分特徴化手段と、ハ）前記特徴化法選択信号と前記所定画像信号の前記第２色差成分とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す選択特徴化法に従って、前記所定画像信号の前記第２色差成分の大きさを変更する第２色差成分特徴化手段と、を含むことができる。
【００１１】
また、前記輝度成分特徴化手段は、ａ）前記選択成分差分信号に対し、指定された量のオフセットを加えて特徴化輝度成分を発生する特徴化輝度成分発生手段、ｂ）前記特徴化輝度成分と前記所定画像信号の前記輝度成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記特徴化法選択信号が表す前記選択特徴化法に従って、前記特徴化輝度成分と前記所定画像信号の前記輝度成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記輝度成分として出力する第１置換手段と、を含み、前記第１色差成分特徴化手段は、ａ）前記選択特徴化法に依存した所定の大きさの特徴化第１色差成分を発生する特徴化第１色差成分発生手段、ｂ）前記特徴化第１色差成分と前記所定画像信号の前記第１色差成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記選択特徴化法に従って、前記特徴化第１色差成分と前記所定画像信号の前記第１色差成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記第１色差成分として出力する第２置換手段と、を含み、前記第２色差成分特徴化手段は、ａ）前記選択特徴化法に依存した所定の大きさの特徴化第２色差成分を発生する特徴化第２色差成分発生手段、ｂ）前記特徴化第２色差成分と前記所定画像信号の前記第２色差成分と前記特徴化法選択信号とを受けるように接続しており、前記選択特徴化法に従って、前記特徴化第２色差成分と前記所定画像信号の前記第２色差成分のいずれか一方を前記第３画像信号の前記第２色差成分として出力する第３置換手段と、を含むことができる。
【００１２】
また、本発明によれば、前記差分検出手段は、イ）前記第１画像信号と前記第２画像信号との対応する各成分を受ける複数の減算手段であって、輝度成分減算出力と、第１色差成分減算出力と、第２色差成分減算出力とを発生する、前記の減算手段と、ロ）前記複数の減算出力を受けてその各々の絶対値を表す複数の絶対値出力を発生する複数の絶対値変換手段と、ハ）前記複数の絶対値出力を受ける複数のしきい値手段であって、各々のしきい値手段は、関係する前記絶対値出力の大きさが所定のしきい値より大きい場合にのみ、その関係の前記絶対値出力を発生するようになった、前記の複数のしきい値手段と、ニ）前記複数のしきい値手段に夫々接続した複数の乗算手段であって、各乗算手段は、関係する前記しきい値手段からの前記絶対値出力に所定の係数を乗算して前記差分信号を発生する、前記の複数の乗算手段と、を含むように構成できる。
【００１３】
本発明によれば、前記変化識別成分選択手段は、複数の前記成分差分信号の内大きさが最大のものを選択する最大値検出手段、を含むか、あるいは、複数の前記成分差分信号の内、ユーザが指定したものを選択する選択手段、を含むことができる。
【００１４】
更に、上記の目的を実現するため、本発明による画像変化表示装置は、上記の画像変化識別装置を備え、該画像変化識別装置からの前記第３画像信号を表示する画像表示装置、を備える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の１実施形態の画像変化識別装置Ａのブロック図である。この画像変化識別装置Ａは、原画像信号Ｖｏとこれと比較すべき測定画像信号Ｖｍとの間の変化をリアルタイムで識別するため、差分検出部１と変化部特徴化部２とを備えている。尚、原画像信号Ｖｏと測定画像信号Ｖｍとは、共に、輝度成分と２つの第１と第２の色差成分の３つの成分ＣＰ１〜ＣＰ３から成るコンポーネント信号である。また、測定画像信号は、原画像信号に対しある画像処理を施した後の画像信号であり、例えば原画像信号を圧縮しそして再び伸張した後の信号である。差分検出部１は、原画像信号Ｖｏと測定画像信号Ｖｍとを受け、そしてこれら信号の対応する各成分ＣＰ１〜３間の差を各々表す差分信号ｄＣＰ１〜ｄＣＰ３を発生する。特徴化部２は、原画像信号Ｖｏ及び測定画像信号Ｖｍの内のいずれか一方である画像信号（図示実施形態では原画像信号Ｖｏ）と、検出部１からの差分信号ｄＣＰ１〜ｄＣＰ３とを入力に受ける。この特徴化部２は、選択した成分の差分信号と所定のしきい値ＴＨとの大小関係に依存して、所定画像信号に対し、選択成分に特有の特徴化を施して特徴化画像信号Ｖｃを発生する。
【００１７】
ここで、“特徴化”とは、選択した成分についての変化を容易に識別可能とするための任意の画像処理を指すものとする。１例として、その第１の特徴化画像処理は、例えば、選択成分の差分信号がしきい値ＴＨより大きいときに、その期間のみ、画像信号に対し施す処理であり、この場合、変化部分のみに対し処理を行ってその他の非変化部分と識別可能にする。別の第２の特徴化画像処理は、選択成分差分信号がしきい値ＴＨより大きくないとき及び大きいときの双方の期間中に画像信号に対し施す処理であり、これは、変化部分と非変化部分との識別をより一層容易にするのに、あるいは変化部分に対する第１特徴化画像処理のみでは識別が十分にできない場合に変化部分と非変化部分との識別を容易にするのに有利である。
【００１８】
また、第１又は第２の特徴化画像処理の変化部分に対する処理の内容は、３つの選択成分に応じて互いに異なった特徴化用の３色、例えば、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）を定め、そして変化部分をそれら３色の内の対応する色を呈するように第１及び第２の色差成分を変更する処理であり、これにより変化の成分を識別できるようにする。更に、選択成分差分信号の大きさに応じて輝度成分の大きさを変化させる処理を含み、これにより、変化の大きさを識別できるようにする。また、上記の第２特徴化画像処理は、非変化部分に対する処理として、例えば、非変化部分の画像信号がモノクロームとなるように色差成分を変更する処理を含む。
【００１９】
次に、図２を参照して、この画像変化識別装置Ａを画像歪識別装置Ａ’として組み込んだ画像歪表示装置Ｂについて説明する。この画像歪表示装置Ｂは、図示の通り、画像歪識別装置Ａ’を構成する差分検出部１０と歪特徴化部２０の他に、原画像信号Ｖｏの入力部３０と、測定画像信号Ｖｍの入力部４０と、２つの信号分離部５０及び６０と、合成信号出力部７０と、表示部８０とを備えている。
【００２０】
原画像信号入力部３０は、幾つかの異なった形態の原画像信号Ｖｏをパラレルのコンポーネント信号の形態に変換する部分である。同じく、測定画像信号入力部４０も、幾つかの異なった形態の測定画像信号Ｖｍをパラレルのコンポーネント信号の形態に変換する部分であって、入力部３０と同じ構成を有している。入力部３０の出力に入力が接続した信号分離部５０並びに入力部４０の出力に入力が接続した信号分離部６０は、共に同じ構成を有しており、入力されたパラレルのコンポーネント信号を、その３つの成分、即ち輝度成分と２つの色差成分に分離する回路である。これら分離部からの出力を受ける画像歪識別装置Ａ’は、図１の画像変化識別装置Ａと同様の動作により歪特徴化処理を施した特徴化画像信号を出力する。パラレルのコンポーネント信号であるこの特徴化画像信号を受ける出力部７０は、入力部３０又は４０とは逆に、パラレルのコンポーネント信号を上記の幾つかの異なった形態の画像信号に戻す変換を行う。この変換後の画像信号を受ける表示部８０は、その画像表示を行う。
【００２１】
次に、図３を参照して、入力部３０及び４０の構成をより詳細に説明する。尚、それら入力部３０及び４０は同じ回路構成であるため、入力部３０についてのみ説明する。図示のように、入力部３０は、コンポジット信号用の入力端子３００、３０４、３０８を備え、端子３００は、アナログ入力用であり、端子３０４は、シリアルのデジタル入力用であり、端子３０８はパラレルのデジタル入力用である。また、入力部３０は、シリアルのコンポーネント信号用の入力端子３１０を備えている。アナログ／デジタル変換部３１２は、入力に受けるアナログ入力をデジタル信号に変換してパラレル形態で出力する回路であり、これの出力は切換スイッチ３１８、３２０の各々の入力の内の１つに接続している。シリアル／パラレル変換部３１４は、入力に受けるシリアル入力をパラレル形態に変換して出力する回路であり、これの出力は同じく切換スイッチ３１８、３２０の各々の入力の別の１つに接続している。パラレル入力端子３０８は、直接、スイッチ３１８、３２０の各々のの入力の１つに接続している。シリアル／パラレル変換部３１６は、入力に受けるシリアルのコンポーネント信号をパラレル形態に変換する回路であり、その出力は、スイッチ３２０の入力の１つに接続している。
【００２２】
入力部３０は、更に、入力選択部３２２を含み、これは、ユーザが４つの入力の内から１つを選択するためのものであり、ユーザの選択に応じて３つのコンポジット入力の内の１つを選択するためのコンポジット入力選択信号と、４つの入力の内の１つを選択するための入力選択信号と、コンポジット信号とコンポーネント信号のいずれか一方を選択するためのコンポジット／コンポーネント選択信号を発生する。切換スイッチ３１８は、制御入力が選択部３２２からのコンポジット入力選択信号を受けるように接続しており、またスイッチ３２０は、その制御入力が入力選択信号を受けるように接続していて、それら選択信号が指示する入力を出力に通す。スイッチ３１８の出力に入力が接続したコンポジット／コンポーネント変換部３２４は、受けたコンポジット信号をコンポーネント信号に変換する回路であり、その出力は、切換スイッチ３２６の２つの入力の内の一方に接続している。このスイッチ３２６の他方の入力は、変換部３１６の出力に接続しており、そしてその制御入力は、入力選択部３２２からのコンポジット／コンポーネント選択信号を受けるように接続していて、その選択信号が指示する方の信号を出力に通す。切換スイッチ３２０の出力に入力が接続した同期分離／タイミング信号発生部３２８は、受けるパラレルのコンポーネント信号から、同期分離を行い、そしてこれを基に、装置Ｂの各回路で必要なタイミング信号、即ちクロックとシンク（Ｈシンク及びＶシンクを含む）とを生成する。
【００２３】
次に、図４を参照して、信号分離部５０及び６０について説明する。同じく、分離部５０と６０は、互いに同じ構成であるので、分離部５０についてのみ説明する。分離部５０は、輝度成分（Ｙ）分離回路５００と、第１色差成分（Ｃｒ）分離回路５０２と、第２色差成分（Ｃｂ）分離回路５０４と、を備えている。各分離回路は、周知の回路構成のものであって、図３のスイッチ３２６からのパラレルのコンポーネント信号を受ける入力と、図３の発生部３２８からのクロック及びシンクを受ける入力を有していて、そして出力に各分離したＹ成分、Ｃｒ成分、及びＣｂ成分をパラレル形態で発生する。これら分離された成分は、原画像信号Ｖｏから得たもの即ち信号分離部５０の出力は、Ｙ１、Ｃｒ１、Ｃｂ１で表し、そして測定画像信号Ｖｍから得たもの即ち信号分離部６０からの出力は、Ｙ２、Ｃｒ２、Ｃｂ２で表す。
【００２４】
次に、図５を参照して、画像歪識別装置Ａ’の差分検出部１０について説明する。この差分検出部１０は、分離部５０からの原画のコンポーネント信号の１組の成分Ｙ１、Ｃｒ１、Ｃｂ１と、分離部６０からの測定画のコンポーネント信号の１組の成分Ｙ２、Ｃｒ２、Ｃｂ２とを受けるように接続している。詳細には、検出部１０は、輝度、第１色差、第２色差の各成分毎に、差分検出のための回路群１００、１１０、１２０を備えており、そして各回路群は、減算回路、絶対値変換回路、しきい値回路及び乗算回路から成る同じ回路構成を有している。輝度差分検出用の回路群１００について詳細に説明すると、減算回路１０００は、輝度成分Ｙ１とＹ２とを受ける２つの入力を有し、そしてＹ１からＹ２を減算した結果即ち減算信号（Ｙ１−Ｙ２）を出力に発生する。次の絶対値変換回路１００２は、入力に受けた減算信号の絶対値信号｜Ｙ１−Ｙ２｜を出力に発生する。次のしきい値回路１００４は、その絶対値があるしきい値ＴＨ’より大きい場合のみその絶対値信号を出力に通し、そしてそのしきい値ＴＨ’より大きくない場合は絶対値信号を通過させない即ちゼロの出力を発生する回路である。このしきい値回路からの出力を受ける乗算回路は、ユーザが本装置の制御パネル（図示せず）を介して変更可能な係数Ｆを、しきい値回路出力に対し乗算した結果を、輝度成分差分信号ｄＹとして出力する。変更可能な係数Ｆは、歪検出の感度を定めるものである。同様に、回路１１００，１１０２，１１０４，１１０６から成る第１色差成分用回路群１１０と、回路１２００，１２０２，１２０４，１２０６から成る第２色差成分用回路群１２０とは、それぞれ、第１色差成分差分信号ｄＣｒと、第２色差成分差分信号ｄＣｂを出力に発生する。
【００２５】
次に、図６を参照して、歪特徴化部２０の詳細について説明する。図示のように、特徴化部２０は、差分信号ｄＹ、ｄＣｒ及びｄＣｂを受ける選択回路２００を含んでいる。この選択回路２００は更に、ユーザからの最大値／指定信号ＭＳを受けるようになっており、また最大値検出回路を含んでいる。信号ＭＳが最大値を表している場合には、選択回路２００は、３つの差分信号の内の値が最大のものを選択し、一方、信号ＭＳが３つの成分の内の任意の１つを指定している場合には、その指定された差分信号を選択する。選択回路２００は、その選択差分信号ｄＳを出力に発生すると共に、その選択成分を表す選択成分信号ＣＳを発生する。この選択成分信号ＣＳは、特徴化法を部分的に定める信号であって、例えば２ビットの信号であり、“００”は、歪なし、即ち入力された３つの差分信号が全てゼロに等しいことを示し、“０１”はＹ差分の選択、“１０”はＣｒ差分の選択、“１１”はＣｂ差分の選択を表す。
【００２６】
選択差分信号ｄＳを受ける特徴化輝度（Ｙ）成分発生回路２０２は、ユーザからの制御パネル（図示せず）を介するオフセット量選択信号ＯＳを受けるようになっていて、例えば、１０％、２２％、５０％、７０％（尚、％は、最大輝度の電圧を基準）のオフセット量を選択できる。従って、回路２０２は、受けた選択差分信号ｄＳに対しその選択されたオフセット量を加算して出力に特徴化輝度成分Ｙ３を発生する。通常歪は小さいので、このオフセットは、歪が小さすぎる場合には、識別し易い大きさにするのに使用する。これから分かるように、特徴化輝度成分Ｙ３は、選択成分における歪の大きさを表すものである。
【００２７】
更に、特徴化部２０は、特徴化Ｃｒ成分発生回路２０４と、特徴化Ｃｂ成分発生回路２０６を備えていて、回路２０４は、互いに大きさの異なった特徴化第１色差成分Ｃｒ３ａ、Ｃｒ３ｂ、Ｃｒ３ｃを出力に発生し、また回路２０６も、互いに大きさの異なった特徴化第２色差成分Ｃｂ３ａ、Ｃｂ３ｂ、Ｃｂ３ｃを出力に発生する。本実施形態では、特徴化のための色としては純色を選び、しかも選択成分が輝度の場合は緑（Ｇ）、Ｃｒの場合は赤（Ｒ）、そしてＣｂの場合は青（Ｂ）を選んでいる。従って、Ｃｒ３ａとＣｂ３ａとは、合わさって緑色を表し、同様に、Ｃｒ３ｂとＣｂ３ｂとは赤色を、そしてＣｒ３ｃとＣｂ３ｃは青色を表す。
【００２８】
特徴化部２０はまた、原画像のコンポーネント成分Ｙ１、Ｃｒ１、Ｃｂ１を受けるようになっており、その成分Ｙ１は、切換スイッチ２１０の２つの入力の内の第１の入力で受け、そして成分Ｃｒ１及びＣｂ１は、カラー／モノクローム切換部２０８の２つの入力で受けるようになっている。尚、切換スイッチ２１０の第２に入力は、特徴化成分Ｙ３を受けるように接続している。カラー／モノクローム切換部２０８は、制御パネル（図示せず）を通してのユーザからのカラー／モノクローム選択信号ＣＭも受けるようになっていて、この信号は特徴化法を部分的に定めるものであり、信号ＣＭがカラー表示を指示している場合には、Ｃｒ１及びＣｂ１をそのまま通過させて、出力Ｃｒ１’及びＣｂ１’とし、一方、信号ＣＭがモノクローム表示を指示している場合には、それぞれゼロのＣｒ１’及びＣｂ１’を出力する。このＣｒ１’は、切換スイッチ２１２が第１の入力で受け、そしてこのスイッチの第２〜第４の入力は、それぞれ特徴化第１色差成分Ｃｒ３ａ、Ｃｒ３ｂ、Ｃｒ３ｃを受けるように接続している。また、Ｃｂ１’は、切換スイッチ２１４がその第１の入力で受け、そしてこのスイッチの第２〜第４の入力は、それぞれ特徴化第２色差成分Ｃｂ３ａ、Ｃｂ３ｂ、Ｃｂ３ｃを受けるように接続している。
【００２９】
切換スイッチ２１０，２１２，２１４は、各々、制御入力が選択回路２００からの選択成分信号ＣＳを受けるように接続している。スイッチ２１０は、信号ＣＳが“００”（歪なし）のときには、第１入力の信号を出力に通過させて成分Ｙ４とし、そして信号ＣＳが“０１”（Ｙ差分選択）、“１０”（Ｃｒ差分選択）、“１１”（Ｃｂ差分選択）の場合、第２入力の信号をＹ４として出力する。また、スイッチ２１２と２１４は、信号ＣＳが“００”のときには、それぞれの第１入力を、“０１”のときにはそれぞれの第２入力を、“１０”のときにはそれぞれの第３入力を、そして“１１”のときにはそれぞれの第４入力を、出力に通過させて成分Ｃｒ４及びＣｂ４とする。まとめると、以下の通りとなる。
【００３０】
【表１】
ＣＳ＝“００”のとき、Ｙ４＝Ｙ１，Ｃｒ４＝Ｃｒ１’，Ｃｂ４＝Ｃｂ１’
ＣＳ＝“０１”のとき、Ｙ４＝Ｙ３，Ｃｒ４＝Ｃｒ３ａ，Ｃｂ４＝Ｃｂ３ａ
ＣＳ＝“１０”のとき、Ｙ４＝Ｙ３，Ｃｒ４＝Ｃｒ３ｂ，Ｃｂ４＝Ｃｂ３ｂ
ＣＳ＝“１１”のとき、Ｙ４＝Ｙ３，Ｃｒ４＝Ｃｒ３ｃ，Ｃｂ４＝Ｃｂ３ｃ
このようにして生成されるＹ４、Ｃｒ４、Ｃｂ４は、特徴化コンポーネント信号を構成する。
【００３１】
次に、図７を参照して、合成信号出力部７０について説明する。この出力部７０は、図３の入力部とは逆に、パラレルのコンポーネント信号を前述の幾つかの異なった形態の画像信号に戻す変換を行う部分であり、歪特徴化部２０から受ける特徴化コンポーネント信号成分Ｙ４、Ｃｒ４、及びＣｂ４を３つの入力に受ける合成回路７００を有している。この合成回路７００は、パラレル形態の各成分を合成してパラレル形態のコンポーネント信号を出力する。この出力を受けるコンポーネント／コンポジット変換部７０２は、デジタル／アナログ変換部７０４を介してアナログ形態のコンポジット信号をアナログ出力端子７０６に出力し、またパラレル／シリアル変換部７０８を介してシリアル形態のデジタル・コンポジット信号をシリアル出力端子７１０に、そしてパラレル出力端子７１２には直接パラレル形態のデジタル・コンポジット信号を出力する。一方、合成回路７００からの出力を受けるパラレル／シリアル変換部７１４は、シリアル出力端子７１６に、シリアル形態のデジタル・コンポーネント信号を出力する。これら出力端子７０６、７１０、７１２、７１６の内の適当な端子からの信号を受ける表示部８０は、歪部分が特徴化を施されて識別容易となった画像を表示することになる。
【００３２】
次に、図８をも参照して、画像歪表示装置Ｂの動作について説明する。ここで、測定画像信号Ｖｍは、原画像信号Ｖｏを圧縮したものを更に伸張し戻したものであるとし、そして表示部８０のスクリーンに表示されるその画像は、説明の都合上、図８の（ａ）に示すように、輝度（Ｙ）歪領域（斜めの線のハッチングを付した領域）と第１色差（Ｃｒ）歪領域（縦の線でハッチングを付した領域）と第２色差（Ｃｂ）歪領域（横線のハッチングを付した領域）とがそれぞれ３つの円形の領域であって、しかもそれら領域が互いに部分的に重なりあっているとする。また、最大値／指定信号ＭＳが最大値を指示し、カラー／モノクローム選択信号ＣＭがカラーを指示しているとする。
【００３３】
最初に図８の（ａ）の場合について説明すると、この場合、それら歪領域以外の領域ｐでは、選択成分信号ＣＳ＝“００”となって、Ｙ４＝Ｙ１、Ｃｒ４＝Ｃｒ１、Ｃｂ４＝Ｃｂ１となり、従って、原画像信号Ｖｏがそのまま表示される。また、歪領域ｑ，ｒ，ｓでは、その各領域の成分についての歪しか存在しないため、その成分を選択成分信号ＣＳが選択するため、例えば領域ｑの場合には、ＣＳ＝“０１”となって、Ｙ４＝Ｙ３、Ｃｒ４＝Ｃｒ３ａ、Ｃｂ４＝Ｃｂ３ａとなり、従って、領域ｑは、緑に着色され、しかもその輝度は歪の大きさに応じた強さとなる。領域ｒ，ｓについても同様であるが、領域ｒは青に着色され、領域ｓは赤に着色される。２つの歪領域が重なる領域ｔ，ｕ，ｖについては、図８の（ａ）の例では差分信号の大小関係はｄＹ＞ｄＣｒ＞ｄＣｂであるため、例えば領域ｔの場合、ｄＹ＞ｄＣｂであるから、ＣＳ＝“０１”となって、領域ｔは、緑に着色され、その輝度は輝度成分の歪の大きさに応じた強さとなる。領域ｕ，ｖについても同様であるが、領域ｕは赤に着色され、領域ｖは緑に着色される。最後に、３つの歪領域が重なる領域ｗについては、ｄＹ＞ｄＣｒ＞ｄＣｂであるため、ＣＳ＝“０１”となって、領域ｗは、緑に着色され、またその輝度は輝度成分の歪の大きさに応じた強さとなる。これによって、圧縮／伸張処理の結果生じた歪について、歪が最大の成分毎に表示される。
【００３４】
次に、図８の（ｂ）を参照して、最大値／指定信号ＭＳがＣｂ成分を指定している場合について説明する。尚、歪の大小関係は、図８の（ａ）の場合と同じとする。この場合、選択成分信号ＣＳ＝“１１”となり、Ｙ４＝Ｙ３、Ｃｒ４＝Ｃｒ３ｃ、Ｃｂ４＝Ｃｂ３ｃとなる。これにより、円形の領域ｘ全体が、青に着色される。その他の歪領域（点線で輪郭のみを示す）については領域ｐ（図８（ａ））と同様に特徴化は行われず、従って原画像がそのまま表示される。これによって、ある特定のコンポーネント成分についての歪を識別可能に表示することができる。
【００３５】
また、図８の例では、歪領域以外、例えば領域ｐは、白で図示しているため、歪領域の識別が容易であるが、実際には、原画像が表示されるため、歪領域の周囲の原画像の色、模様によっては、歪領域の識別が困難となる場合がある。このような場合、ユーザは、カラー／モノクローム選択信号ＣＭによりモノクロームを選択すれば、領域ｐにおいては、カラー／モノクローム切換回路２０８が、Ｃｒ１’＝０、Ｃｂ１’＝０とし、これによりＣｒ４＝０、Ｃｂ４＝０となって、モノクローム表示となる。但し、歪領域においては、上述のようにカラー表示のままである。これにより、歪領域の識別が容易となる。
【００３６】
また、歪領域が暗くてその識別が困難な場合には、ユーザがオフセット量選択信号ＯＳによりオフセット量を増やせば、歪領域をより明るく表示させることができ、これによっても識別が容易とすることができる。
【００３７】
この画像歪表示装置Ｂによれば、上述の如く歪が成分毎に識別可能に表示できるため、使用された圧縮／伸張処理をより客観的に評価することができるようになる。
【００３８】
以上に説明した図２〜図７の本発明の１実施形態においては、以下のような変更が可能である。第１に、画像処理としては、圧縮／伸張処理以外の任意の処理が可能であり、その画像処理の前後の歪もしくは変化を表示装置Ｂを使用して表示させることにより、その画像処理のより客観的な評価が可能となる。第２に、特徴化画像処理としては、着色／輝度制御の他に、識別が容易となるようなあるいは必要に応じてその他の処理とすることが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、特徴化により画像内の変化又は歪部分が明確になり、画質評価ひいては画像信号が受けた画像処理の評価を容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態の画像変化識別装置のブロック図。
【図２】図１の画像変化識別装置を画像歪識別装置として組み込んだ画像歪表示装置を示すブロック図。
【図３】図２の原画像信号入力部３０及び測定画像信号入力部４０の各構成をより詳細に示すブロック図。
【図４】図２の信号分離部５０及び６０の各構成を詳細に示すブロック図。
【図５】図２の画像歪識別装置Ａ’内の差分検出部１０を詳細に示すブロック図。
【図６】図２の画像歪識別装置Ａ’内の歪特徴化部２０の詳細を示すブロック図。
【図７】図２の合成信号出力部７０を詳細に示すブロック図。
【図８】図２の表示部８０のスクリーンに表示される画像の例を示す図であり、輝度（Ｙ）歪領域は斜線のハッチングで示し、第１色差（Ｃｒ）歪領域は縦線のハッチングで示し、第２色差（Ｃｂ）歪領域は横線のハッチングで示している。
【符号の説明】
Ｖｏ：原画像信号
Ｖｍ：測定画像信号
Ｖｃ：特徴化画像信号
ｄＣＰ１〜ｄＣＰ３：成分差分信号
ＴＨ、ＴＨ’：しきい値
Ｆ：係数
Ｙ１，Ｃｒ１，Ｃｂ１：原画像信号Ｖｏのコンポーネント成分
Ｙ２，Ｃｒ２，Ｃｂ２：測定画像信号Ｖｍのコンポーネント成分
ｄＹ：輝度成分差分信号
ｄＣｒ：第１色差成分差分信号
ｄＣｂ：第２色差成分差分信号
ＭＳ：最大値／指定信号
ＣＭ：カラー／モノクローム選択信号
ＯＳ：オフセット量選択信号
ｄＳ：選択差分信号
ＣＳ：選択成分信号
Ｙ３：特徴化輝度成分
Ｃｒ３：特徴化第１色差成分
Ｃｂ３：特徴化第２色差成分
Ｙ４，Ｃｒ４，Ｃｂ４：特徴化コンポーネント信号成分
ｐ〜ｘ：領域
【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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