專利名稱:信息處理裝置和用于其中的可移動(dòng)基底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信息處理裝置和用于其中的可移動(dòng)基底。更具體地,涉及非常適用于電視接收器或類似部件的信息處理裝置和類似部件。
背景技術(shù):
具有用于減少包含在從調(diào)諧器傳輸?shù)囊曨l(圖像)信號中的噪聲的降噪處理單元的電視接收器以前是公知的。過去,人們可以想到檢測包含在視頻信號中的噪聲量,并且可以基于相應(yīng)于檢測到的噪聲量的降噪等級的值操作降噪處理單元。
例如,公開號No.S61-57662的日本實(shí)用新型申請公開了檢測視頻信號中包含的噪聲量,并且可以相應(yīng)于檢測到的噪聲量減小視頻信號的高頻分量。因此,上述的日本申請公開了用于在其消隱期間檢測包含在接收到的視頻信號中的任何噪聲的消隱噪聲檢測電路,以及用于基于該檢測電路的噪聲檢測輸出改變接收到的視頻信號的頻率特性的頻率特性改變電路。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在該日本公報(bào)中公開的這種技術(shù)沒有基于任意用戶的真實(shí)使用環(huán)境或任意用戶的降噪操作下的噪聲量,確定噪聲量和其高頻分量減少量之間的對應(yīng)關(guān)系。制造廠中的開發(fā)者基于他或她在原理上的假設(shè)確定這種對應(yīng)關(guān)系。因此,該日本公報(bào)中公開的技術(shù)難以執(zhí)行適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪處理。
希望提供關(guān)于適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了具有用于減少包含在接收到的信息信號中的噪聲的降噪處理部件和用于允許用戶調(diào)整降噪處理部件中的降噪等級值的調(diào)整部件的信息處理裝置。該信息處理裝置還具有用于檢測包含在接收到的信息信號中的噪聲量的噪聲量檢測部件和用于控制要被存儲(chǔ)的由噪聲量檢測部件檢測的噪聲量以及關(guān)于由調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值的數(shù)據(jù)和在調(diào)整部件進(jìn)行調(diào)整時(shí)由噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)中的至少任意一個(gè)的存儲(chǔ)控制部件。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,提供了一種可分離地連接到信息處理裝置的可移動(dòng)基底。該裝置具有用于減少包含在接收到的信息信號中的噪聲的降噪處理部件,用于允許用戶調(diào)整該降噪處理部件中的降噪等級值的調(diào)整部件,以及用于檢測包含在接收到的信息信號中的噪聲量的噪聲量檢測部件。該可移動(dòng)基底包括存儲(chǔ)部件,用于存儲(chǔ)由噪聲量檢測部件檢測的噪聲量以及關(guān)于由調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值的數(shù)據(jù)和在調(diào)整部件進(jìn)行調(diào)整時(shí)由噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)中的至少任意一個(gè)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,降噪處理部件減少接收到的信息信號中的任何噪聲。應(yīng)注意,信息信號包括圖像(視頻)信號和音頻信號。如果信息信號是圖像信號,例舉了白噪聲,重影噪聲,塊噪聲,蚊子噪聲,振鈴噪聲等作為該噪聲。如果信息信號是音頻信號,例舉了白噪聲,編碼噪聲等作為該噪聲。在實(shí)施例中,提供了用于允許用戶調(diào)整降噪處理部件中的降噪等級值的調(diào)整部件。噪聲量檢測部件檢測包含在接收到的信息信號中的噪聲量。
存儲(chǔ)控制部件控制要在第一或第二存儲(chǔ)部件中存儲(chǔ)的至少由噪聲量檢測部件檢測的噪聲量或關(guān)于由調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值數(shù)據(jù)和在調(diào)整部件進(jìn)行調(diào)整時(shí)由噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)。因此,第一或第二存儲(chǔ)部件存儲(chǔ)檢測到的噪聲量或關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和檢測到的噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù),從而可以基于這些存儲(chǔ)內(nèi)容獲得關(guān)于適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。
例如,可移動(dòng)基底包括存儲(chǔ)控制部件和第一存儲(chǔ)部件??梢苿?dòng)基底可分離地連接到所述信息處理設(shè)備。在這種情況下,該信息處理設(shè)備還包括降噪處理部件,調(diào)整部件和噪聲量檢測部件。因此,如果可移動(dòng)基底包括存儲(chǔ)部件,那么當(dāng)收藏該存儲(chǔ)部件時(shí),基于存儲(chǔ)部件中的這些存儲(chǔ)內(nèi)容,可以獲得關(guān)于適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。信息處理設(shè)備(也稱為信息處理裝置)可以避免在其中提供用于獲取任何調(diào)整信息的電路,以防止使其配置復(fù)雜化。
此外,例如,第二存儲(chǔ)部件可以連接指定的網(wǎng)絡(luò),并且可以通過網(wǎng)絡(luò)接口和網(wǎng)絡(luò)將存儲(chǔ)控制部件連接到第二存儲(chǔ)部件。在這種情況下,在第二存儲(chǔ)部件的一側(cè),可以基于第二存儲(chǔ)部件中的這些存儲(chǔ)內(nèi)容,獲得關(guān)于適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。在這種情況下,信息處理設(shè)備(也稱為信息處理裝置)也可以避免在其中提供用于獲取任何調(diào)整信息的電路,以防止使其配置復(fù)雜化。
例如,這種關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息包括關(guān)于噪聲量和降噪等級值間的對應(yīng)關(guān)系的信息??梢曰诖鎯?chǔ)在第一或第二存儲(chǔ)部件中的檢測到的噪聲的多個(gè)數(shù)量確定這種關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息。還可以通過使用,例如,存儲(chǔ)在第一或第二存儲(chǔ)部件中的關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和關(guān)于噪聲量的數(shù)據(jù)的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)獲得這種關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息。還可以通過使用多項(xiàng)所述成對數(shù)據(jù)確定表示噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的一次近似線,來獲得關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息。在這種情況下,可以在用存儲(chǔ)時(shí)間段對成對數(shù)據(jù)加權(quán)之后使用這些多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)。在這種情況下,噪聲量軸被劃分為多個(gè)部分,從而可以為每個(gè)部分確定一次近似線。
關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息包括關(guān)于要由調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息??梢曰诖鎯?chǔ)在第一或第二存儲(chǔ)部件中的檢測到的噪聲的多個(gè)數(shù)量確定關(guān)于調(diào)整區(qū)域的此信息。還可以通過,例如,使用存儲(chǔ)在第一或第二存儲(chǔ)部件中的關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和關(guān)于噪聲量的數(shù)據(jù)的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)確定這種關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息。還可以基于包括在所述降噪等級的多個(gè)值內(nèi)的降噪等級的最大值的頻率和最小值的頻率確定這種關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息。另外可以基于降噪等級的所述多個(gè)值的加權(quán)中心確定這種關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息。在這種情況下,可以用存儲(chǔ)時(shí)間段對降噪等級的所述多個(gè)值加權(quán)。
第一保存部件保存關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的這種信息。如果收藏可移動(dòng)基底以獲得關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的這種信息,那么第一保存部件可以使用例如存儲(chǔ)器卡等保存關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的該信息。然而如果新近連接到信息處理設(shè)備的可移動(dòng)基底包含第一保存部件,這種可移動(dòng)基底可以給信息處理設(shè)備提供這種關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息而不用使用存儲(chǔ)器卡等。如果通過網(wǎng)絡(luò)連接的第二存儲(chǔ)部件的一側(cè)獲得關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息,那么第一保存部件可以通過該網(wǎng)絡(luò)獲得并保存關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的信息。
因此,如果第一保存部件保存關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,那么降噪等級值控制部件基于關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的這種信息以自動(dòng)模式控制降噪處理部件中的降噪等級值等于相應(yīng)于噪聲量檢測部件中檢測到的噪聲量的降噪等級值。如果基于保存在第一或第二保存部件中的檢測到的噪聲量或關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和檢測到的噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)確定保存在第一保存部件中的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,可以自動(dòng)地將降噪等級值調(diào)整到適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的那一個(gè)降噪等級值。
第二保存部件保存上述關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息。如果收藏可移動(dòng)基底以獲得關(guān)于對應(yīng)關(guān)系的這種信息,那么第二保存部件可以使用,例如,存儲(chǔ)器卡等,保存關(guān)于調(diào)整區(qū)域的相應(yīng)信息。然而如果新近連接到該信息處理設(shè)備的可移動(dòng)基底包含第二保存部件,那么該可移動(dòng)基底可以給信息處理設(shè)備提供關(guān)于調(diào)整區(qū)域的這種信息而不用使用存儲(chǔ)器卡等。如果通過網(wǎng)絡(luò)連接的第二存儲(chǔ)部件的一側(cè)獲得關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息,那么第二保存部件可以通過該網(wǎng)絡(luò)獲得并保存關(guān)于調(diào)整區(qū)域的相應(yīng)信息。
因此,如果第二保存部件保存關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息,那么調(diào)整區(qū)域限制部件基于關(guān)于調(diào)整區(qū)域的信息將降噪等級值限制為能夠以手動(dòng)模式由調(diào)整部件調(diào)整。如果基于存儲(chǔ)在第一或第二存儲(chǔ)部件中的檢測到的噪聲量或關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和檢測到的噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)確定保存在第二保存部件中的關(guān)于要被調(diào)整的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息,那么用戶可以容易地并且無誤地(surely)將降噪等級值調(diào)整為適合于用戶的使用環(huán)境或用戶偏好的那個(gè)降噪等級值。
例如,降噪處理部件具有用于基于接收到的信息信號選擇多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)選擇部件。該多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)位于輸出信息信號中的目標(biāo)位置周圍。降噪處理部件還具有用于使用系數(shù)種子數(shù)據(jù)和降噪等級值產(chǎn)生估計(jì)等式的系數(shù)數(shù)據(jù)的系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生部件。降噪處理部件還具有用于使用在數(shù)據(jù)選擇部件中選擇的多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)以及在系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生部件中產(chǎn)生的系數(shù)數(shù)據(jù),基于該估計(jì)等式計(jì)算和獲得輸出信息信號中的目標(biāo)位置的信息數(shù)據(jù)的計(jì)算部件。第三保存部件保持該系數(shù)種子數(shù)據(jù)。使用關(guān)于,例如,位于關(guān)于要由調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值的范圍內(nèi)的噪聲量的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)產(chǎn)生系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
本說明書的結(jié)論部分特別指出并且直接提出本發(fā)明的主題。然而通過參考附圖(多個(gè))閱讀說明書的其余部分,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)更好地理解本發(fā)明的構(gòu)造和操作方法以及其他優(yōu)點(diǎn)和目的,附圖中相同的參考標(biāo)號指示相同元件。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像處理裝置的實(shí)施例的配置的方框圖;圖2是示出了噪聲量檢測單元的配置的方框圖;圖3是示出了所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(關(guān)于噪聲量)的例子的圖;圖4是示出了所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù))的例子的圖;圖5是示出了圖像質(zhì)量改變單元的實(shí)施例的配置的方框圖;圖6是示出了SD信號和HD信號之間的像素位置關(guān)系的圖;圖7A和7B中的每一個(gè)是用于示出預(yù)測抽頭和類別抽頭的方式的圖;圖8是示出了中心預(yù)測抽頭后的單位像素塊中的HD信號的四個(gè)像素的相位滯后的圖;圖9是示出了可移動(dòng)基底的信息獲取單元的實(shí)施例的配置的方框圖;圖10是示出了該信息獲取單元的實(shí)施例的控制操作的流程圖;圖11是示出了在收藏可移動(dòng)基底中的任何處理的流程圖;圖12A到12C中的每一個(gè)是用于示出關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)的分布示例的圖;圖13A到13C中的每一個(gè)是用于示出如何計(jì)算降噪等級值和噪聲量間的對應(yīng)關(guān)系的圖;圖14是示出了降噪等級值和噪聲量間的對應(yīng)關(guān)系的任何計(jì)算處理(方法1)的流程圖;圖15是示出了降噪等級值和噪聲量間的對應(yīng)關(guān)系的任何計(jì)算處理(方法2)的流程圖;圖16是示出了降噪等級值和噪聲量間的對應(yīng)關(guān)系的任何計(jì)算處理(方法3)的流程圖;圖17A和17B中的每一個(gè)是用于示出如何計(jì)算降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的圖;
圖18是用于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的確定處理的流程圖;圖19A到19C中的每一個(gè)是示出調(diào)整區(qū)域的確定的例子的圖;圖20是用于示出如何產(chǎn)生系數(shù)種子數(shù)據(jù)的示意圖;圖21是示出了用于產(chǎn)生系數(shù)種子數(shù)據(jù)的裝置的配置的方框圖;和圖22是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例的配置的方框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖,下面將具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像處理部件的實(shí)施例的配置。
圖像處理部件51具有電視調(diào)諧器61、輸入切換單元62、圖像質(zhì)量改變單元63A、噪聲量檢測單元63B、圖像質(zhì)量設(shè)置單元64、聲音質(zhì)量設(shè)置單元65、監(jiān)視器66、光接收單元67、控制單元68、可移動(dòng)介質(zhì)69和可移動(dòng)基底70??梢苿?dòng)基底70包括存儲(chǔ)單元81、信息獲取單元82和系數(shù)存儲(chǔ)器83。這些單元以及類似物通過總線60彼此連接,各種必要的控制命令通過總線60提供給所述單元以及類似物中的每一個(gè)。
電視調(diào)諧器61解調(diào)來自通過天線(未示出)接收的陸波(terrestrial wave)的廣播信號,并且將其圖像信號和音頻信號傳輸?shù)捷斎肭袚Q單元62。VCR(未示出)也將圖像信號和音頻信號傳輸?shù)捷斎肭袚Q單元62。注意,電視調(diào)諧器61和VCR組成圖像信號源?;诳刂茊卧?8的控制,輸入切換單元62從接收到的圖像和音頻信號中選擇相對于預(yù)期圖像信號源的圖像和音頻信號,并且將所選圖像信號提供給圖像質(zhì)量改變單元63A,并且將所選音頻信號提供給聲音質(zhì)量設(shè)置單元65。
基于控制單元68或類似物的控制,圖像質(zhì)量改變單元63A改變接收到的圖像信號的圖像質(zhì)量,并且將其傳輸?shù)綀D像質(zhì)量設(shè)置單元64。即,圖像質(zhì)量改變單元63A對接收到的圖像信號執(zhí)行關(guān)于分辨率和降噪等級的圖像質(zhì)量改變處理。
噪聲量檢測單元63B檢測包含在該圖像信號內(nèi)的噪聲(此處為白噪聲)量。噪聲量檢測單元63B具有,例如,圖2中所示的配置。
噪聲量檢測單元63B具有控制部分63a和檢測體63b??刂撇糠?3a控制噪聲量檢測單元63B的整個(gè)操作,包括檢測體63b的操作。檢測體63b檢測包含在接收到的圖像(視頻)信號中的噪聲量??刂撇糠?3a連接到總線60??刂撇糠?3a將在檢測體63b中為例如每幀檢測到的噪聲量ND發(fā)送到總線60。
檢測體63b具有低通濾波器(LPF)63c,消隱脈沖(BLK脈沖)產(chǎn)生電路63d,高通濾波器(HPF)63e,消隱噪聲(BLK脈沖)檢測電路63f,積分電路63g和A/D轉(zhuǎn)換器63h。
低通濾波器63c僅使接收到的圖像(視頻)信號的低頻分量通過,特別是水平和垂直消隱信號和同步信號的低頻分量。消隱脈沖產(chǎn)生電路63d基于從低通濾波器63c接收的信號產(chǎn)生水平或垂直消隱信號。高通濾波器63e僅使接收到的圖像(視頻)信號的高頻分量(包括噪聲)通過。
消隱噪聲檢測電路63f基于消隱脈沖產(chǎn)生電路63d中產(chǎn)生的消隱脈沖,檢測從高通濾波器63e接收的信號的消隱期間的高頻分量。在這種情況下,圖像信號在其消隱期間不出現(xiàn),因此在此消隱期間圖像信號的高頻分量是噪聲分量。積分電路63g對在消隱噪聲檢測電路63f中檢測到的噪聲分量積分,以便將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)于該噪聲量的電壓信號。A/D轉(zhuǎn)換器63h將從積分電路63g接收的信號(電壓信號)從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號以獲得噪聲量ND。
返回參考圖1,圖像質(zhì)量設(shè)置單元64設(shè)置除了要由圖像質(zhì)量改變單元63A改變的那些之外的任何圖像質(zhì)量,例如亮度和色調(diào)。其亮度,色調(diào)等因此由圖像質(zhì)量設(shè)置單元64設(shè)置的圖像信號被提供給監(jiān)視器66。聲音質(zhì)量設(shè)置單元65基于控制單元68的控制命令調(diào)整并設(shè)置接收到的音頻信號的聲音質(zhì)量,并且將其提供給監(jiān)視器66。監(jiān)視器66顯示相應(yīng)于接收到的圖像信號的圖像并且從內(nèi)置的揚(yáng)聲器輸出相應(yīng)于接收到的音頻信號的聲音。
控制單元68由,例如,微型計(jì)算機(jī)組成。光接收單元67從遙控器67A(圖1中未示出)接收紅外光信號,并且將相應(yīng)于該紅外光信號的信號傳送到控制單元68。如果需要,配備有可移動(dòng)介質(zhì)69,并且將存儲(chǔ)在其中的任何程序等提供給控制單元68?;趶墓饨邮諉卧?7接收的信號,控制單元68產(chǎn)生任何相應(yīng)的控制命令,并且通過總線60將它們傳送到所述單元以及類似物中的每一個(gè)。
可移動(dòng)基底70的信息獲取單元82由,例如,微型計(jì)算機(jī)或類似物組成,并且基于通過總線60接收的控制命令,噪聲量等控制存儲(chǔ)單元81的存儲(chǔ)操作。在這種意義上,信息獲取單元82構(gòu)成存儲(chǔ)控制部件。存儲(chǔ)單元81存儲(chǔ),例如,為信息獲取單元82中的每幀獲得的噪聲量。圖3示出了所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的例子。每當(dāng)圖像質(zhì)量改變單元63A調(diào)整降噪等級值時(shí),存儲(chǔ)單元81也存儲(chǔ)成對數(shù)據(jù),其是在信息獲取單元82中獲得的、關(guān)于經(jīng)調(diào)整降噪等級值的數(shù)據(jù)和關(guān)于在該調(diào)整時(shí)所檢測到的噪聲量的數(shù)據(jù)。圖4示出了所存儲(chǔ)的成對數(shù)據(jù)的例子。
信息獲取單元82具有非易失存儲(chǔ)器82a。該非易失存儲(chǔ)器82a存儲(chǔ)關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息。此非易失存儲(chǔ)器82a構(gòu)成第一保存單元或部件,并且可以保存關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,在自動(dòng)模式該信息用作降噪等級值的調(diào)整信息。該非易失存儲(chǔ)器82a還構(gòu)成第二保存部件,并且可以保存關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息,在手動(dòng)模式該信息用作降噪等級值的調(diào)整信息。
在自動(dòng)模式,信息獲取單元82基于存儲(chǔ)在非易失存儲(chǔ)器82a中的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,通過總線60將相應(yīng)于噪聲量檢測單元63B中檢測到的噪聲量的降噪等級值傳送到圖像質(zhì)量改變單元63A,并且控制圖像質(zhì)量改變單元63A執(zhí)行相應(yīng)于該降噪等級值的分辨率創(chuàng)建處理。在這種意義上,信息獲取單元82構(gòu)成降噪等級值控制部件。
注意,可以在信息處理裝置側(cè)的控制單元68中執(zhí)行這種控制。在該情況下,控制單元68基于存儲(chǔ)在信息獲取單元82的非易失存儲(chǔ)器82a中的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息獲取相應(yīng)于在噪聲量檢測單元63B中檢測到的噪聲量的降噪等級值,并且將其傳送到圖像質(zhì)量改變單元63A。在該情況下,控制單元68構(gòu)成降噪等級值控制部件。
系數(shù)存儲(chǔ)器83由例如非易失存儲(chǔ)器組成,并且存儲(chǔ)每個(gè)類別的系數(shù)種子數(shù)據(jù),系數(shù)種子數(shù)據(jù)用在圖像質(zhì)量改變單元63A中。下面將描述如何產(chǎn)生這種系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
下面將描述圖像質(zhì)量改變單元63A的配置。圖5示出了圖像質(zhì)量改變單元63A的配置。
此圖像質(zhì)量改變單元63A具有用于接收圖像信號Va的接收端子201、用于處理通過接收端子201接收的圖像信號Va的處理部分202、用于傳輸由處理部分202獲得的圖像信號Vb的傳輸端子203和用于控制處理部分202中的操作的控制部分204。
控制部分204基于通過總線60接收的控制命令或類似物控制處理部分202中的操作。例如,控制部分204可以具有MPU,存儲(chǔ)MPU的操作程序等的ROM,構(gòu)成該MPU的工作區(qū)域的RAM等等,這些未示出。
處理部分202可以將圖像信號Va轉(zhuǎn)換為圖像信號Vb,圖像信號Va例如是525i信號的標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)信號,圖像信號Vb例如是1050i信號的高清晰度(HD)信號。525i信號涉及每幀具有525行的隔行掃描圖像信號。1050i信號涉及每幀具有1050行的隔行掃描圖像信號。
圖6示出了525i信號和1050i信號的幀(F)上的像素位置的關(guān)系,其中奇數(shù)(o)場上的像素位置以實(shí)線示出,而偶數(shù)(e)場上的像素位置以虛線示出。大的圓圈表示圖示525i信號的像素,并且小圓圈表示圖示1050i信號的像素。如圖6中所示,作為1050i信號的像素?cái)?shù)據(jù),有接近525i信號的行的行數(shù)據(jù)L1和L1′的項(xiàng)以及遠(yuǎn)離525i信號的行的行數(shù)據(jù)L2和L2′的項(xiàng)。注意,L1和L2表示奇數(shù)場的行數(shù)據(jù)的項(xiàng),并且L1′和L2′表示偶數(shù)場的行數(shù)據(jù)的項(xiàng)。1050i信號的每行內(nèi)的像素?cái)?shù)是525i信號的每行內(nèi)的像素?cái)?shù)的兩倍。
返回參考圖5,處理部分202具有緩沖存儲(chǔ)器211,預(yù)測抽頭選擇單元212和類別抽頭選擇單元213。緩沖存儲(chǔ)器211臨時(shí)存儲(chǔ)從接收端子201接收的圖像信號Va。抽頭選擇單元212和213基于存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器211內(nèi)的圖像信號Va,分別有選擇地提取位于圖像信號Vb中目標(biāo)位置周圍的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù),分別作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)和類別抽頭數(shù)據(jù)。
圖7A示出了作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)提取出的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)的圖案例子。圖7B示出了作為類別抽頭數(shù)據(jù)提取出的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)(以實(shí)線示出的部分)的圖案例子。雖然在圖7A和7B中,從目標(biāo)位置所在的當(dāng)前場中提取作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)和類別抽頭數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng),但是可以從沿著時(shí)間方向位于其前或其后的規(guī)定數(shù)目的場中提取它們。
處理部分202還具有類別檢測單元214。類別檢測單元214對由類別抽頭選擇單元213提取出的作為類別抽頭數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)執(zhí)行壓縮處理,以獲得指示圖像信號Vb中的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)屬于哪個(gè)類別的類別碼CL。例如,作為數(shù)據(jù)壓縮處理,可以使用自適應(yīng)動(dòng)態(tài)范圍編碼(ADRC),差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM),向量量化(VQ)等。在這個(gè)實(shí)施例中使用ADRC,例如,1比特ADRC。
下面將描述使用K比特ADRC的例子。在這個(gè)例子中,檢測動(dòng)態(tài)范圍DR=MAX-MIN,即,包括在類別抽頭中的像素?cái)?shù)據(jù)的最大值MAX和其最小值MIN間的差。對于包括在該類別抽頭中的像素?cái)?shù)據(jù)的各個(gè)項(xiàng),從像素?cái)?shù)據(jù)中減去其最小值MIN,并且以DR/2K除該減后的值(即,量化)。然后構(gòu)成類別抽頭的各項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)重新量化為K比特。其中重新量化的像素?cái)?shù)據(jù)被沿著規(guī)定的順序布置的比特流被設(shè)置為類別碼CL。
因此,如果使用1比特ADRC,對于包括在類別抽頭中的各項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù),從像素?cái)?shù)據(jù)中減去最小值MIN,并且以DR/2除減后的值。然后,將包括在類別抽頭中的各項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)重新量化為1比特,并且其中重新量化的像素?cái)?shù)據(jù)被沿著規(guī)定的順序布置的比特流被設(shè)置為類別碼CL并被輸出。
處理部分202還具有系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215。估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217-以后將對其進(jìn)行描述-基于下面的估計(jì)等式(1)、使用作為預(yù)測抽頭的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi和系數(shù)數(shù)據(jù)Wi計(jì)算圖像信號Vb中目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)yy=Σi=1nWiXi---(1)]]>其中,n表示作為預(yù)測抽頭的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi的數(shù)目。
上面的系數(shù)存儲(chǔ)器83中所保存的系數(shù)種子數(shù)據(jù)是用于產(chǎn)生用于上述估計(jì)等式的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi的生成等式的系數(shù)數(shù)據(jù)。該生成等式包括用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z。下面的等式(2)示出了該生成等式的一個(gè)例子Wi=wi0+wi1r+wi2z+wi3r2+wi4rz+wi5z2+wi6r3+wi7r2z+wi8rz2+wi9z3(2)其中Wij表示系數(shù)種子數(shù)據(jù)。參數(shù)r是用于設(shè)置分辨率的參數(shù)。參數(shù)z是用于設(shè)置降噪等級的參數(shù)。系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij是關(guān)于從圖像信號Va(525i信號)到圖像信號Vb(1050i信號)的轉(zhuǎn)換的信息。
如果如圖6所示525i信號轉(zhuǎn)換為1050i信號,那么相對于每個(gè)奇數(shù)場和偶數(shù)場中的525i信號的一個(gè)像素需要獲得1050i信號的四個(gè)像素。
圖8示出了構(gòu)成中心預(yù)測抽頭之后的每個(gè)奇數(shù)和偶數(shù)場內(nèi)的2×2像素的單位像素塊UB中的1050i信號的四個(gè)像素的相位滯后。如果是奇數(shù)場,單位像素塊UB中的四個(gè)像素HD1到HD4的位置分別以某個(gè)間隔(水平方向上K1到K4,垂直方向上m1到m4)從中心預(yù)測抽頭的位置SD0移動(dòng)。如果是偶數(shù)場,單位像素塊UB中的四個(gè)像素HD1′到HD4′的位置分別以某個(gè)間隔(水平方向上K1′到K4′,垂直方向上m1′到m4′)從中心預(yù)測抽頭的位置SD0′移動(dòng)。
因此,如上所述每類別的系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij由每項(xiàng)相應(yīng)于八種輸出像素(HD1到HD4和HD1′到HD4′)的系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij組成。系數(shù)存儲(chǔ)器83存儲(chǔ)著用于類別和輸出像素的每個(gè)組合的系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij。
前面已經(jīng)由對相應(yīng)于圖像信號Vb的作為教師信號的圖像信號Vb′和相應(yīng)于圖像信號Va的作為學(xué)生信號的圖像信號Va′的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij。下面將更詳細(xì)地說明如何計(jì)算這種系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij。
系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215從系數(shù)存儲(chǔ)器83獲取四個(gè)像素的系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij項(xiàng),它們分別相應(yīng)于由在每個(gè)奇數(shù)和偶數(shù)場中在類別檢測單元214中獲得的類別碼CL指示的類別的四個(gè)輸出像素(圖8中示出的HD1到HD4和HD1′到HD4′)。然后系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215基于上面的生成等式(2)使用從控制部分204提供的用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z產(chǎn)生四個(gè)像素的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi。
從控制部分204提供到系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215的參數(shù)r和z的值如下。即,對于參數(shù)r的值,在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式中的任意一個(gè),它被設(shè)置為由用戶的操作調(diào)整的分辨率的值。對于參數(shù)z的值,在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式中的任意一個(gè),它被設(shè)置如下在自動(dòng)模式,它被設(shè)置為相應(yīng)于從信息獲取單元82接收的噪聲量的降噪等級值,在手動(dòng)模式,它被設(shè)置為由用戶操作調(diào)整的降噪等級值。
雖然基于用戶操作調(diào)整了分辨率和降噪,控制部分204通過總線60從信息獲取單元82的非易失存儲(chǔ)器82a獲得關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息,從而可以基于關(guān)于調(diào)整區(qū)域的這種信息限制用戶的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。在這種意義上,控制部分204構(gòu)成調(diào)整區(qū)域限制部件。
處理部分202附加地具有估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217。該估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217為圖像信號Vb的目標(biāo)位置位于其中的每個(gè)單位像素塊UB計(jì)算像素?cái)?shù)據(jù)。即,估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217通過使用相應(yīng)于單位像素塊UB中的四個(gè)像素(目標(biāo)像素)并且由預(yù)測抽頭選擇單元212提取的預(yù)測抽頭的像素?cái)?shù)據(jù)xi,以及相應(yīng)于單位像素塊UB中的四個(gè)像素并且在系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215中產(chǎn)生的四個(gè)像素的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi,根據(jù)上面的估計(jì)等式(1)分別計(jì)算構(gòu)成該單位像素塊UB的四個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y1到y(tǒng)4。
處理部分202還具有后處理單元218。后處理單元218線性串行化從估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217串行傳輸來的單位像素塊UB中的四個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y1到y(tǒng)4,并且將它們作為1050i信號輸出。
下面將描述圖5中示出的圖像質(zhì)量改變單元63A的操作。
接收端子201接收具有SD格式的圖像信號Va。然后緩沖存儲(chǔ)器211暫時(shí)存儲(chǔ)圖像信號Va?;趫D像信號Va,執(zhí)行任何類別適配處理,以產(chǎn)生構(gòu)成圖像信號Vb的每項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)。
即,類別抽頭選擇單元213基于存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器211上的圖像信號Va有選擇地提取多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)作為類別抽頭數(shù)據(jù),它們位于圖像信號Vb內(nèi)的目標(biāo)位置周圍。將這些像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)提供給類別檢測單元214。
類別檢測單元214對作為類別抽頭數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)執(zhí)行,例如,1比特ADRC的數(shù)據(jù)壓縮處理,以獲得指示圖像信號Vb內(nèi)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所屬的類別的類別碼CL。將此類別碼CL提供給系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215。
此系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215從系數(shù)存儲(chǔ)器83獲取四個(gè)像素的系數(shù)種子數(shù)據(jù)Wij(在此實(shí)施例中對應(yīng)wi0至wi9),它們分別相應(yīng)于由每個(gè)奇數(shù)和偶數(shù)場內(nèi)的類別碼CL指示的類別的四個(gè)輸出像素(圖8中示出的HD1到HD4和HD1′到HD4′)。系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215還從控制部分204接收用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z。然后在每場中,系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215使用四個(gè)像素的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9的值和用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z,基于上面的生成等式(2)產(chǎn)生四個(gè)輸出像素的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi。將此系數(shù)數(shù)據(jù)Wi提供給估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217。
預(yù)測抽頭選擇單元212基于存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器211內(nèi)的圖像信號Va,有選擇地提取位于圖像信號Vb內(nèi)的目標(biāo)位置周圍的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)。還將所述像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)xi提供給估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217。
估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217使用在預(yù)測抽頭選擇單元212中作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)提取的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi和在系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215中產(chǎn)生的四個(gè)輸出像素的系數(shù)數(shù)據(jù)Wi,基于估計(jì)等式(1)分別計(jì)算圖像信號Vb的目標(biāo)位置位于其中的單位像素塊UB中的四個(gè)像素(相對于目標(biāo)位置)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y1到y(tǒng)4。
構(gòu)成圖像信號Vb的每個(gè)單位像素塊UB中的四個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y1到y(tǒng)4被從估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217串行發(fā)送并提供給后處理單元218。后處理單元218線性串行化從估計(jì)/預(yù)測計(jì)算單元217串行提供的單位像素塊UB中的四個(gè)像素的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y1到y(tǒng)4,并且將它們作為1050i信號輸出。因此后處理單元218可以獲得圖像信號Vb(1050i信號),并且通過發(fā)送端子203輸出該圖像信號Vb。
圖9示出了可移動(dòng)基底70的信息獲取單元82的配置。信息獲取單元82具有CPU101,ROM102,RAM103,非易失存儲(chǔ)器82a和輸入/輸出接口104,它們通過總線105彼此連接。ROM102存儲(chǔ)CPU101的操作程序等。RAM103構(gòu)成CPU101的工作區(qū)域。非易失存儲(chǔ)器82a存儲(chǔ)如上所述的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息。輸入/輸出接口104執(zhí)行來自和去往總線60的輸入/輸出接口處理。
下面將描述圖1中示出的圖像處理裝置51的操作。
當(dāng)用戶操作遙控器來命令接收,例如,期望頻道的電視廣播信號時(shí),光接收單元67接收相應(yīng)于該命令的紅外線信號,并且將相應(yīng)于該紅外線信號的信號提供給控制單元68?;谠撔盘?,控制單元68通過總線60將用于命令電視機(jī)調(diào)諧器61接收期望頻道的廣播信號的控制命令傳輸?shù)诫娨暀C(jī)調(diào)諧器61。當(dāng)接收到該控制命令時(shí),電視機(jī)調(diào)諧器61接收期望頻道的廣播信號并對其解調(diào),以便將它的圖像信號和音頻信號傳輸?shù)捷斎?切換單元62。因?yàn)榭刂茊卧?8接收了用于命令電視機(jī)調(diào)諧器61接收該廣播信號的控制命令,所以控制單元68還通過總線60將用于選擇電視機(jī)調(diào)諧器61的輸出的控制命令傳輸?shù)捷斎?切換單元62?;谠摽刂泼睿斎?切換單元62選擇從電視機(jī)調(diào)諧器61提供的圖像信號和音頻信號,并且將所選圖像信號提供給圖像質(zhì)量改變單元63A,并且將所選音頻信號提供給聲音質(zhì)量設(shè)置單元65。圖像質(zhì)量改變單元63A對接收到的圖像信號執(zhí)行分辨率值和降噪等級值的規(guī)定的分辨率創(chuàng)建處理,并且將處理后的圖像信號傳輸?shù)綀D像質(zhì)量設(shè)置單元64。
圖像質(zhì)量設(shè)置單元64基于通過總線60從控制單元68接收的控制命令,將從圖像質(zhì)量改變單元63A接收的圖像信號的亮度和色調(diào)調(diào)整并設(shè)置為它們的指定值,并且將調(diào)整和設(shè)置后的圖像信號傳輸?shù)奖O(jiān)視器66。聲音質(zhì)量設(shè)置單元65基于通過總線60從控制單元68接收的控制命令調(diào)整和設(shè)置從輸入-切換單元62接收的音頻信號的聲音質(zhì)量,并且將調(diào)整和設(shè)置后的音頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)視器66。因此,從監(jiān)視器66輸出指定頻道的電視廣播的圖像和音頻。
下面將更詳細(xì)地描述圖像質(zhì)量改變單元63A中的分辨率創(chuàng)建處理的操作。
從輸入-切換單元62的圖像信號發(fā)送的圖像信號還提供給噪聲量檢測單元63B,其中可以檢測包含在該圖像信號中的噪聲量。噪聲量檢測單元63B將其中檢測到的噪聲量ND派送(dispatch)到總線60。
如果設(shè)置為手動(dòng)模式,用戶可以操作遙控器調(diào)整分辨率值和降噪等級值。在這種情況下,控制單元68通過總線60控制圖像質(zhì)量改變單元63A?;谶@種控制,圖像質(zhì)量改變單元63A執(zhí)行滿足分辨率的調(diào)整值和降噪等級的調(diào)整值的分辨率創(chuàng)建處理。因此,監(jiān)視器66可以顯示已經(jīng)按照基于由用戶調(diào)整的分辨率值和降噪等級值的分辨率創(chuàng)建處理被處理的圖像。
在這種情況下,在圖像質(zhì)量改變單元63A中,基于存儲(chǔ)在可移動(dòng)基底70的信息獲取單元82具有的非易失存儲(chǔ)器82a中的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息限制降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。如果信息獲取單元82的非易失存儲(chǔ)器82a存儲(chǔ)著關(guān)于適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值調(diào)整區(qū)域的信息,用戶可以容易地和確定無疑地將降噪等級值調(diào)整為適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的那個(gè)降噪等級值。
如果設(shè)置為自動(dòng)模式,用戶可以操作遙控器以調(diào)整分辨率的值。在這種情況下,控制單元68還通過總線60控制圖像質(zhì)量改變單元63A?;谶@種控制,圖像質(zhì)量改變單元63A執(zhí)行滿足分辨率的調(diào)整值的分辨率創(chuàng)建處理。因此,監(jiān)視器66可以顯示已經(jīng)按照基于由用戶調(diào)整的分辨率值的分辨率創(chuàng)建處理被處理的圖像。
當(dāng)設(shè)置為自動(dòng)模式時(shí),基于存儲(chǔ)在非易失存儲(chǔ)器82a中的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,圖像質(zhì)量改變單元63A中的降噪等級值設(shè)置為相應(yīng)于在噪聲量檢測單元63B中檢測到的噪聲量ND的降噪等級值。因此,監(jiān)視器66可以顯示已經(jīng)按照基于相應(yīng)于圖像信號中包含的噪聲量的降噪等級值的分辨率創(chuàng)建處理被處理的圖像。
如果信息獲取單元82的非易失存儲(chǔ)器82a存儲(chǔ)著適合于用戶使用環(huán)境或用戶偏好的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,可以自動(dòng)地調(diào)整降噪等級值,從而適合于用戶的使用環(huán)境或用戶偏好。即,在這種情況下,可以獲得具有適合于用戶的使用環(huán)境或用戶偏好的降噪等級值的圖像而不用麻煩用戶調(diào)整降噪等級值。
在可移動(dòng)基底70中,當(dāng)在手動(dòng)模式下調(diào)整降噪等級值時(shí),信息獲取單元82從總線60獲取每幀的噪聲量或降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)并且存儲(chǔ)單元81隨后存儲(chǔ)它(見圖3和4)。
圖10是用于示出信息獲取單元82的實(shí)施例的控制操作的流程圖。
在步驟ST11,處理開始。在步驟ST12,等待信息獲取單元82,并且處理進(jìn)入步驟ST13,其中確定是否通過總線60從噪聲量檢測單元63B接收到噪聲量。如果接收到,處理進(jìn)入步驟ST14,其中存儲(chǔ)單元81存儲(chǔ)該噪聲量。
在步驟ST15,確定是否設(shè)置為自動(dòng)模式。如果沒有設(shè)置為自動(dòng)模式,則處理回到等待信息獲取單元82的步驟ST12。如果設(shè)置為自動(dòng)模式,確定接收到的噪聲量是否等于在步驟ST16最后接收到的那一個(gè)。通過比較接收到的噪聲量和存儲(chǔ)在緩沖區(qū)(設(shè)置在RAM103中)的噪聲量執(zhí)行該確定。
如果接收到的噪聲量等于那個(gè)噪聲量,處理回到等待信息獲取單元82的步驟ST12。如果接收到的噪聲量不等于那個(gè)噪聲量,處理進(jìn)入步驟ST17。在步驟ST17,基于存儲(chǔ)在非易失存儲(chǔ)器82a中的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,獲得相應(yīng)于在步驟ST13接收到的噪聲量的降噪等級值,并且將獲得的這個(gè)降噪等級值傳輸?shù)綀D像質(zhì)量改變單元63A。在步驟ST18,所述緩沖區(qū)存儲(chǔ)該噪聲量以便在步驟ST16使用它,并且處理回到等待信息獲取單元82的步驟ST12。
如果在步驟ST13沒有接收到噪聲量,處理進(jìn)入確定是否從總線60接收到改變降噪等級值的控制命令的步驟ST19。如果沒有接收到,處理回到等待信息獲取單元82的步驟ST12。如果接收到,處理進(jìn)入步驟ST20,其中該降噪等級值與這個(gè)時(shí)刻的噪聲量例如存儲(chǔ)在所述緩沖器內(nèi)的噪聲量配對,并且將它們作為成對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元81內(nèi)。然后處理回到等待信息獲取單元82的步驟ST12。
下面將描述收藏(collect)可移動(dòng)基底70后的任何處理。圖11是用于示出收藏的可移動(dòng)基底70中的任何處理的流程圖。
首先,在步驟ST31,處理開始,并且在步驟ST32,確定存儲(chǔ)單元81是否存儲(chǔ)了用戶操作信息,即,降噪等級值的數(shù)據(jù)和噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)。如果存儲(chǔ)單元81沒有存儲(chǔ)用戶操作信息,處理進(jìn)入步驟ST33,其中基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元81中的關(guān)于噪聲量的信息確定降噪等級值的調(diào)整區(qū)域和降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系。
接著,在步驟ST34,在新提供的可移動(dòng)基底的信息獲取單元82具有的非易失存儲(chǔ)器82a中存儲(chǔ)關(guān)于該降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息和關(guān)于該降噪等級值和該噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,所述新提供的可移動(dòng)基底具有與所收藏的可移動(dòng)基底70相同的配置。然后處理進(jìn)入步驟ST35,在步驟ST35處理結(jié)束。
在步驟ST32,如果存儲(chǔ)單元81存儲(chǔ)有用戶操作信息,處理進(jìn)入步驟ST36。在步驟ST36,基于該用戶操作信息,設(shè)置降噪等級值的調(diào)整區(qū)域和降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系。在步驟ST34,在新提供的可移動(dòng)基底的信息獲取單元82具有的非易失存儲(chǔ)器82a中存儲(chǔ)關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息和關(guān)于降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,所述新提供的可移動(dòng)基底具有與所收藏的可移動(dòng)基底70相同的配置。然后處理進(jìn)入步驟ST35,在步驟ST35處理結(jié)束。
注意,作為新近提供的可移動(dòng)基底,不但可以按原樣使用所收藏的可移動(dòng)基底70,而且也可以使用除所收藏的可移動(dòng)基底70之外的可移動(dòng)基底。在任何情況下,相應(yīng)的可移動(dòng)基底構(gòu)成新近提供的可移動(dòng)基底。
下面將描述在步驟ST36如何獲得降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系。
圖12A到12C中的每一個(gè)圖用于示出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元81中的關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)的分布的典型例子。在這些圖中,每個(gè)圓圈標(biāo)記表示成對數(shù)據(jù)的分布位置。
在圖12A中示出的分布的例子中,應(yīng)理解用戶將降噪等級值設(shè)置為在包括很少噪聲的圖像中較小,從而獲得了小的降噪效果,但是他或她將降噪等級值設(shè)置為在包括很多噪聲的圖像中較大,從而獲得了大的降噪效果。在圖12B中示出的分布的例子中,應(yīng)當(dāng)理解,用戶將降噪等級值設(shè)置為較大,從而獲得了較大的降噪效果,其與噪聲量無關(guān)。在圖12C中示出的分布的例子中,應(yīng)當(dāng)理解,用戶將降噪等級值設(shè)置為較小,從而獲得了較小的降噪效果,其與噪聲量無關(guān)。
可以使用多項(xiàng)關(guān)于降噪等級值的數(shù)據(jù)和噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)計(jì)算降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系,例如如下(1)計(jì)算方法1;如圖13A中所示,使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù),確定指示降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的一次近似(primary approximating)線S。如果以y=ax+b的形式給出一次近似線S,分別使用下面的等式(3)和(4)計(jì)算斜率“a”和截距“b”。
a=nΣXiYi-ΣXiΣYinΣXi2-(ΣXi)2---(3)]]>b=ΣXi2ΣYi-ΣXiΣXiYinΣXi2-(ΣXi)2---(4)]]>其中n表示所使用的成對數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù),Xi表示包含在第“I”項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的噪聲量,并且Yi表述包含在第“I”項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值。
圖14是用于示出該計(jì)算方法1的任何處理的流程圖。首先,在步驟ST41,處理開始,并且在步驟ST42,使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)測等式(一次近似線S的等式)的斜率“a”。下面,在步驟ST43,使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)計(jì)算該預(yù)測等式的截距“b”。在步驟ST44,通過使用在步驟ST42和ST43計(jì)算的斜率“a”和截距“b”確定該預(yù)測等式(降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系),然后處理進(jìn)入步驟ST45,在步驟ST45處理結(jié)束。
(2)計(jì)算方法2;如圖13B所示,將噪聲量軸劃分為多個(gè)部分,并且為每個(gè)部分確定指示降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的一次近似線。每個(gè)部分中的一次近似線的確定方法與上面的計(jì)算方法1類似,并且通過使用分布在該部分中的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)執(zhí)行。在圖13B中,將噪聲量軸劃分為3個(gè)部分,第一,第二和第三部分,并且在各個(gè)部分中確定一次近似線S1,S2和S3。
圖15是用于示出該計(jì)算方法2的任何處理的流程圖。首先,在步驟ST51,處理開始,并且在步驟ST52,確定是否完成了所有相對于噪聲量軸劃分的劃分?jǐn)?shù)和其劃分位置的組合。如果完成了所有組合,處理進(jìn)入步驟ST53,其中設(shè)置相對于噪聲量軸劃分的劃分?jǐn)?shù)和其劃分位置的組合。
接著在步驟ST54,相對于所設(shè)置的組合將多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)分隔到各個(gè)部分中。在步驟ST55,對于每個(gè)部分,使用分布在相應(yīng)部分中的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)確定預(yù)測等式(一次近似線等式)。
在步驟ST56,為每個(gè)部分,通過使用分布在相應(yīng)部分中的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)計(jì)算在步驟ST55確定的預(yù)測等式中的預(yù)測誤差。例如,如果給定部分中分布有m項(xiàng)成對數(shù)據(jù),那么通過將相應(yīng)的m項(xiàng)成對數(shù)據(jù)和對應(yīng)于其的各個(gè)預(yù)測誤差相乘計(jì)算給定部分中的預(yù)測誤差。如果Xi表示包含在給定的第“i”項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的噪聲量,Yi表示給定的第“i”項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值,并且Yo表示通過該預(yù)測等式得到的相應(yīng)于噪聲量Xi的降噪等級值,則按照|Yo-Yi|計(jì)算相應(yīng)于給定成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的預(yù)測誤差。
接著,在步驟ST57,計(jì)算總預(yù)測誤差,總預(yù)測誤差是每個(gè)部分中的預(yù)測誤差的和。在步驟ST58,確定總預(yù)測誤差是否是最小的一個(gè)。如何確定總預(yù)測誤差是否是最小的一個(gè)是通過將其與所存儲(chǔ)的最小總預(yù)測誤差比較來執(zhí)行的。注意,在第一次組合處理時(shí),不執(zhí)行這種比較,并且將總預(yù)測誤差估計(jì)為是其最小的一個(gè)。
如果總預(yù)測誤差不是最小的一個(gè),處理回到步驟ST52,其中開始下面的組合處理。如果總預(yù)測誤差是最小的一個(gè),處理進(jìn)入步驟ST59,其中將在步驟ST57計(jì)算的總預(yù)測誤差作為其最小的一個(gè)存儲(chǔ)。在步驟ST60,存儲(chǔ)關(guān)于(劃分?jǐn)?shù)和劃分位置的)組合的信息和每個(gè)部分的預(yù)測等式。然后,處理回到步驟ST52,其中開始下面的組合處理。
如果在步驟ST52已經(jīng)完成了所有組合,處理進(jìn)入步驟ST61。在步驟ST61,輸出所存儲(chǔ)的關(guān)于組合的信息和所存儲(chǔ)的每個(gè)部分的預(yù)測等式,并且處理進(jìn)入步驟ST62,在步驟ST62處理結(jié)束。
(3)計(jì)算方法3;如圖13C所示,通過使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)來確定指示降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的一次近似線S,而每項(xiàng)成對數(shù)據(jù)由它們的存儲(chǔ)時(shí)間段來加權(quán)。在該圖中,以黑圓圈表示的成對數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)了相對短的時(shí)間,因此以大量的它對它加權(quán),而以白圓圈表示的成對數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)了相對長的時(shí)間,因此以少量的它對它加權(quán)。一次近似線S的確定方法與上述計(jì)算方法1中的確定方法的類似。
圖16是用于示出該計(jì)算方法3的任何處理的流程圖。首先,在步驟ST71,處理開始,并且在步驟ST72,根據(jù)關(guān)于存儲(chǔ)時(shí)間段的信息,確定對每個(gè)成對數(shù)據(jù)相加的次數(shù)。例如,如果該成對數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)了相對短的時(shí)間,則執(zhí)行多次加法,從而以大量的它對它加權(quán)。在另一方面,如果該成對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)了相對長的時(shí)間,則執(zhí)行較少次的加法,從而以少量的它對它加權(quán)。
接著,在步驟ST73,通過使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)測等式(一次近似線的等式)的斜率“a”。然后在步驟ST74,通過使用多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)計(jì)算預(yù)測等式的截距“b”。在步驟ST75,通過使用在步驟ST73和ST74計(jì)算的斜率“a”和截距“b”確定該預(yù)測等式(降噪等級值和噪聲量間的對應(yīng)關(guān)系)。然后處理進(jìn)入步驟ST76,在步驟ST76處理結(jié)束。
下面將描述如何計(jì)算圖11中示出的步驟ST36的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。
假設(shè)如圖17A所示,當(dāng)前狀態(tài)的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域存在于Nmin到Nmax之間的區(qū)域,并且該多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值傾向于Nmin一側(cè)。在該圖中,白的圓圈表示成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的分布位置。
在該情況下,相對于噪聲用戶具有低的敏感度,因此他或她不在意這種噪聲。即使是出現(xiàn)具有很多噪聲的圖像,用戶也趨向于調(diào)整降噪等級值以便使得降噪的效果較小。因此,如果出現(xiàn)具有較少噪聲的圖像,可以估計(jì)在這種情況下,用戶不能將降噪等級值調(diào)整到適合于用戶偏好的降噪等級值。
因此,在這種情況下,如圖17A所示,將降噪等級值的調(diào)整區(qū)域整體下移到(例如)Nmin′和Nmax′之間的區(qū)域。如果出現(xiàn)較少噪聲的圖像,這允許用戶調(diào)整降噪等級值,從而使得其值比當(dāng)前值小,并且將降噪等級值調(diào)整到適合于用戶偏好的降噪等級值。
假設(shè)如圖17B所示,當(dāng)前狀態(tài)的降噪等級值的調(diào)整區(qū)域存在于Nmin到Nmax之間的區(qū)域,并且該多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值傾向于Nmax一側(cè)。在該圖中,白的圓圈表示成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的分布位置。
在該情況下,相對于噪聲用戶具有高的敏感度,從而他或她討厭噪聲。即使是出現(xiàn)具有很少噪聲的圖像,用戶也趨向于調(diào)整降噪等級值以便使得降噪的效果較大,因此,如果出現(xiàn)具有較多噪聲的圖像,可以估計(jì)在這種情況下,用戶不能將降噪等級值調(diào)整到適合于用戶偏好的降噪等級值。
因此,在這種情況下,如圖17B所示,將降噪等級值的調(diào)整區(qū)域整體上移到(例如)Nmin′和Nmax′之間的區(qū)域。如果出現(xiàn)較多噪聲的圖像,這允許用戶調(diào)整降噪等級值,從而使得其值比當(dāng)前值大,并且將降噪等級值調(diào)整到適合于用戶偏好的降噪等級值。
圖18是用于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的確定處理的流程圖。
首先,在步驟ST81,處理開始,并且在步驟ST82,計(jì)算其降噪等級值是最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的頻率(數(shù)目)。接著,在步驟ST83,計(jì)算其降噪等級值是最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的頻率(數(shù)目)。在步驟ST84,基于在步驟ST82和ST83計(jì)算的頻率,確定降噪等級值的調(diào)整區(qū)域,并且處理進(jìn)入步驟ST85,在步驟ST85處理結(jié)束。
例如,在步驟ST84,如圖19A所示,只要出現(xiàn)了其中降噪等級值是最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)項(xiàng),則降噪等級值的調(diào)整區(qū)域如虛線所示整體上移,并且其移動(dòng)量被設(shè)置為與作為最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù)成比例的移動(dòng)量。
可替換地,在步驟ST84,如圖19B所示,只要出現(xiàn)了其中降噪等級值是最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)項(xiàng),則降噪等級值的調(diào)整區(qū)域如虛線所示整體下移,并且其移動(dòng)量被設(shè)置為與作為最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù)成比例的移動(dòng)量。
此外,在步驟ST84,如圖19C所示,如果出現(xiàn)了降噪等級值是最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)和降噪等級值是最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)兩者,則如虛線所示向上和向下擴(kuò)展調(diào)整區(qū)域。在這種情況下,向上擴(kuò)展量被設(shè)置為與作為最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù)成比例的擴(kuò)展量,并且向下擴(kuò)展量被設(shè)置為與作為最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)的項(xiàng)數(shù)成比例的擴(kuò)展量。
注意,如果如圖19C中以虛線所示擴(kuò)展調(diào)整區(qū)域,則采用較大的降噪等級值調(diào)整步寬。如果降噪等級值是最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)和降噪等級值是最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)都沒有出現(xiàn),則不改變降噪等級值的調(diào)整區(qū)域或縮小該調(diào)整區(qū)域。注意,如果縮小了調(diào)整區(qū)域,則采用較小的降噪等級值調(diào)整步寬。
雖然基于降噪等級值是最大值Nmax的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的頻率和降噪等級值是最小值Nmin的成對數(shù)據(jù)項(xiàng)的頻率確定降噪等級值的調(diào)整區(qū)域,還可以通過計(jì)算多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值的加權(quán)中心并且基于其加權(quán)中心計(jì)算該調(diào)整區(qū)域來確定降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。例如,降噪等級值的調(diào)整區(qū)域被確定為所設(shè)置的范圍,其中所計(jì)算的加權(quán)中心是其近似的中心。如果這樣計(jì)算多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)中的降噪等級值的加權(quán)中心,則可以使用以存儲(chǔ)時(shí)間段加權(quán)的每個(gè)降噪等級值。
下面將描述如何產(chǎn)生存儲(chǔ)在可移動(dòng)基底70的系數(shù)存儲(chǔ)器83內(nèi)的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)。通過學(xué)習(xí)產(chǎn)生這些系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)。假設(shè)產(chǎn)生作為在如等式(2)中給出的生成等式中使用的系數(shù)數(shù)據(jù)項(xiàng)的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)wi0到wi9。
為了便于解釋,如等式(5)中給出的那樣定義tj(j=0到9)。
t0=1,t1=r,t2=z,t3=r2,t4=rz,t5=z2,t6=r3,t7=r2z,t8=rz2,t9=z3(5)通過使用該等式(5),將等式(2)重寫為等式(6)。
Wi=Σj=09wijtj---(6)]]>()最后,通過學(xué)習(xí)獲得未確定的系數(shù)wij。即,通過使用用于類別和輸出像素的每種組合的多項(xiàng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),確定將方差最小化的系數(shù)值。這種解法采用了稱為最小平方的方法。假設(shè)學(xué)習(xí)的次數(shù)是m,第k′項(xiàng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)(1≤k≤m)的余數(shù)是ek,并且平方差的總和為E,可以基于等式(1)和(2)由等式(7)給出E。
E=Σk=1mek2]]>=Σk=1m[yk-(w1×1k+w2×2k+...+wn×nk)]2]]>=Σk=1m{yk-[(t0w10+t1w11+...+t9w19)×1k+...]]>...+(t0wn0+t1wn1+...+t9wn9)xnk]}2---(7)]]>其中,xik表示SD信號的第i′個(gè)預(yù)測抽頭位置的第k′項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù),并且yk表示相應(yīng)的HD信號的第k′項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)。
通過基于最小平方方法的解法,獲得了這樣的Wij,即在等式(7)中使用wij進(jìn)行的偏微分可以為0。這可由下面的等式(8)表示。
∂E∂wij=Σk=1m2(∂ek∂wij)ek=-Σk=1m2tjxikek=0---(8)]]>類似地,通過如下面的等式(9)和(10)定義Xipjq和Yip,通過使用矩陣可如等式(11)那樣重寫等式(8)。
xipjq=Σk=1mxiktpxjktq---(9)]]>Yip=Σk=1mxiktpxyk---(10)]]>
等式(11)是用于計(jì)算系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9的標(biāo)準(zhǔn)等式。通過以一般解法諸如掃除法(Gauss-Jordan消元法)來解該標(biāo)準(zhǔn)等式,可以生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)wi0到wi9(i=1到n)。
圖20示出了上面所述的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)生成方法的概念。
根據(jù)作為教師信號的HD信號生成多個(gè)作為學(xué)生信號的SD信號。注意,通過改變當(dāng)根據(jù)HD信號生成SD信號時(shí)使用的細(xì)化濾波器(thinning filter)的頻率特性來生成具有不同分辨率的SD信號。
通過使用具有不同分辨率的SD信號,可以生成具有不同分辨率改進(jìn)效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)。例如,假設(shè)有從中獲得更模糊的圖像的SD信號和從中獲得較不模糊的圖像的SD信號,通過使用用于更模糊的圖像的各個(gè)SD信號的學(xué)習(xí)產(chǎn)生具有較大分辨率改進(jìn)效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù),而通過使用用于較不模糊的圖像的各個(gè)SD信號的學(xué)習(xí)產(chǎn)生具有較小分辨率改進(jìn)效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
此外,通過向具有不同分辨率的各個(gè)SD信號增加噪聲,產(chǎn)生增加噪聲的SD信號。通過改變要增加的噪聲量,產(chǎn)生具有對其增加的不同噪聲量的SD信號,從而產(chǎn)生具有不同降噪效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)。例如,假設(shè)有增加了較多噪聲的SD信號和增加了較少噪聲的SD信號,通過使用增加了較多噪聲的各個(gè)SD信號的學(xué)習(xí)產(chǎn)生具有較大降噪效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù),而通過使用增加了較少噪聲的各個(gè)SD信號的學(xué)習(xí)產(chǎn)生具有較小降噪效果的系數(shù)種子數(shù)據(jù)。
如果,例如,如下面等式(12)中示出的,將乘以變量G的噪聲n加到SD信號的像素值x上以產(chǎn)生增加噪聲的SD信號的像素值x′,則通過改變變量G的值調(diào)整增加的噪聲量。
x′=x+G·n (12)例如,用于調(diào)整圖像質(zhì)量的改變頻率特性的參數(shù)r在從分辨率的調(diào)整區(qū)域中的最小值Vmin到最大值Vmax的范圍內(nèi)以所設(shè)置的ΔV的步長來變化多個(gè)步長,并且用于調(diào)整圖像質(zhì)量的改變要增加的噪聲量的參數(shù)z在從最小值Nmin到最大值Nmax的范圍內(nèi)以所設(shè)置的ΔN的步長來變化多個(gè)步長,從而產(chǎn)生多種SD信號。通過這樣生成的SD信號和HD信號之間的學(xué)習(xí),生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)。這些參數(shù)r和z對應(yīng)于要被提供給圖5中示出的圖像質(zhì)量改變單元的系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元215的用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z。
下面將描述產(chǎn)生上述的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)wi0到wi9的系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250。圖21示出了系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250的配置。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250具有接收端子251和SD信號生成單元252。接收端子251接收相應(yīng)于上面的圖像信號Vb的作為教師信號的圖像信號Vb′。SD信號生成單元252通過對該圖像信號Vb′執(zhí)行水平和垂直細(xì)化處理,生成對應(yīng)于上面的圖像信號Va的作為學(xué)生信號的圖像信號Va′。給SD信號生成單元252提供用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z。根據(jù)參數(shù)r,改變根據(jù)圖像信號Vb′生成圖像信號Va′時(shí)使用的細(xì)化濾波器的頻率特性。此外,根據(jù)參數(shù)z改變要增加到圖像信號Va′的噪聲量。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250還具有預(yù)測抽頭選擇單元253和類別抽頭選擇單元254?;谠赟D信號生成單元252中生成的圖像信號Va′,這些抽頭選擇單元253和254有選擇地提取位于圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置周圍的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù),分別作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)和類別抽頭數(shù)據(jù)。這些抽頭選擇單元253和254分別對應(yīng)于上述處理部分202(見圖5)的抽頭選擇單元212和213。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250另外具有類別檢測單元255。該類別檢測單元255對由類別抽頭選擇單元254有選擇地提取的作為類別抽頭數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)執(zhí)行數(shù)據(jù)處理,從而獲得指示圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所屬的類別的類別碼CL。這種類別檢測單元255對應(yīng)于上述處理部分202的類別檢測單元214。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250還包括教師抽頭選擇單元256。教師抽頭選擇單元256從圖像信號Vb′有選擇地提取圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250還另外具有標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257。標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257根據(jù)在教師抽頭選擇單元256中有選擇地提取的圖像信號Vb′內(nèi)的每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y、在預(yù)測抽頭選擇單元253中有選擇地提取的分別對應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y的作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi、在類別檢測單元255中生成的分別相應(yīng)于每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y的類別碼CL以及用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z的值,為每個(gè)類別生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)wi0到wi9的標(biāo)準(zhǔn)等式(見等式(11))。
對于一項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)y和對應(yīng)于它的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi的一對,生成一項(xiàng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。為關(guān)于一對作為教師信號的圖像信號Vb′和與它對應(yīng)的作為學(xué)生信號的圖像信號Va′的每個(gè)類別產(chǎn)生多項(xiàng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。這允許在標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257中生成為每個(gè)類別生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9的標(biāo)準(zhǔn)等式。
在這種情況下,在標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257中,還為每個(gè)輸出像素(圖8中示出的HD1到HD和HD1′到HD4′)生成標(biāo)準(zhǔn)等式。即,使用由像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)y構(gòu)成的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)項(xiàng)、距離與所述輸出像素,即HD1到HD4和HD1′到HD4′,有相同關(guān)系的中心預(yù)測抽頭SD0或SD0′的滯后(lag),產(chǎn)生相應(yīng)于這些像素HD1到HD4和HD1′到HD4′的標(biāo)準(zhǔn)等式。最終,在標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257中,為所述類別和輸出像素的每個(gè)組合生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9。
系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250還具有系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定部件258和系數(shù)種子存儲(chǔ)器259系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定單元258從標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257接收標(biāo)準(zhǔn)等式的數(shù)據(jù),然后通過使用掃除法(Gauss-Jordan消元法)等求解每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)等式,以便為所述類別和輸出像素的每個(gè)組合獲得系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9。然后系數(shù)種子存儲(chǔ)器259存儲(chǔ)如此在系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定單元258中獲得系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9,。
下面將描述圖21中示出的系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250的操作。
在接收端子251,提供作為教師信號的圖像信號Vb′。然后,圖像信號Vb′在SD信號處理單元252中水平地和垂直地接受細(xì)化處理,從而生成作為學(xué)生信號的圖像信號Va′。在這種情況下,還向SD信號生成單元252中提供用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z作為控制信號,從而串行地生成多個(gè)圖像信號Va′,所述圖像信號Va′以頻率特性和噪聲增加量中的步長變化。
在類別抽頭選擇單元254中,基于圖像信號Va′,有選擇地提取位于圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置周圍的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)作為類別抽頭數(shù)據(jù)。將這些像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)提供給類別檢測單元255。然后類別檢測單元255對各項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)據(jù)壓縮處理諸如ADRC,從而產(chǎn)生指示圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)所屬類別的類別碼CL。將該類別碼CL提供給標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257。
同樣,在預(yù)測抽頭選擇單元253中,基于圖像信號Va′,有選擇地提取位于圖像信號Vb′內(nèi)的目標(biāo)位置周圍的作為預(yù)測數(shù)據(jù)的多項(xiàng)像素?cái)?shù)據(jù)xi。這些像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)xi也提供給標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257。在教師抽頭選擇單元256中,基于圖像信號Vb′,有選擇地提取位于相應(yīng)的圖像信號Vb’內(nèi)的目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y。像素?cái)?shù)據(jù)y也提供給標(biāo)準(zhǔn)等式生成單元257。
然后,對應(yīng)于相應(yīng)的各個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y、每個(gè)相應(yīng)于如此給出的像素?cái)?shù)據(jù)y的作為預(yù)測抽頭數(shù)據(jù)的像素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)xi、指示每個(gè)目標(biāo)位置的像素?cái)?shù)據(jù)y所屬的類別的類別碼CL、提供給SD信號生成單元252的用于調(diào)整圖像質(zhì)量的參數(shù)r和z,標(biāo)準(zhǔn)等式產(chǎn)生單元257產(chǎn)生為類別和屬于圖像信號Vb′內(nèi)的每個(gè)目標(biāo)位置的輸出像素的每個(gè)組合生成系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9的標(biāo)準(zhǔn)等式(見等式(11))。
然后,系數(shù)種子數(shù)據(jù)確定單元258從標(biāo)準(zhǔn)等式產(chǎn)生單元257接收關(guān)于該標(biāo)準(zhǔn)等式的數(shù)據(jù),并且通過使用掃除法(Gauss-Jordan消元法)等求解這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)等式,以獲得所述類別和輸出像素的每個(gè)組合的系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9,并且將這些系數(shù)種子數(shù)據(jù)wi0到wi9提供到并存儲(chǔ)在系數(shù)種子存儲(chǔ)器259中。
因此,在圖21中示出的系數(shù)種子數(shù)據(jù)產(chǎn)生裝置250中,可以產(chǎn)生要存儲(chǔ)在可移動(dòng)基底70的系數(shù)存儲(chǔ)器83內(nèi)的系數(shù)種子數(shù)據(jù)項(xiàng)wi0到wi9。
如上所述,圖1中示出的圖像處理裝置51內(nèi)的可移動(dòng)基底70的存儲(chǔ)單元81存儲(chǔ)著在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式下由噪聲量檢測單元63B檢測到的每幀的噪聲量,如果在手動(dòng)模式下在圖像質(zhì)量改變單元63A內(nèi)調(diào)整降噪等級值,則存儲(chǔ)單元81還存儲(chǔ)關(guān)于調(diào)整后的降噪等級值數(shù)據(jù)和對于每個(gè)調(diào)整在其調(diào)整時(shí)的噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)。
因此,如果收藏可移動(dòng)基底70,則可以基于存儲(chǔ)單元81內(nèi)的存儲(chǔ)內(nèi)容獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息(關(guān)于降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的信息,以及關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息)。因此,在圖像處理裝置51中不執(zhí)行獲得關(guān)于降噪等級值等的調(diào)整信息的處理,從而防止使得圖像處理裝置51的配置復(fù)雜化。
已經(jīng)描述了具有存儲(chǔ)單元81的可移動(dòng)基底的上述實(shí)施例,從而通過收藏可移動(dòng)基底70,可以基于存儲(chǔ)單元81內(nèi)的存儲(chǔ)內(nèi)容獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息。然而,可以想象可以使用連接到網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)設(shè)備。
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明的圖像處理裝置的另一個(gè)實(shí)施例的配置。該圖像處理裝置是這樣的實(shí)施例,其中使用連接到網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器作為存儲(chǔ)設(shè)備。在圖22中,對與圖1中示出的相同的部件使用相同附圖標(biāo)記,將省略對其詳細(xì)的解釋。
圖22中示出的圖像處理裝置51A具有網(wǎng)絡(luò)接口(被稱為“網(wǎng)絡(luò)I/F”)91。信息獲取單元81通過該網(wǎng)絡(luò)I/F91連接到網(wǎng)絡(luò)92諸如因特網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)92連接到構(gòu)成存儲(chǔ)設(shè)備的服務(wù)器93。因此,可以通過網(wǎng)絡(luò)92將在信息獲取單元82中獲得的噪聲量和關(guān)于降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)提供給服務(wù)器93,并且存儲(chǔ)在服務(wù)器93中。
服務(wù)器93連接到處理裝置94。處理裝置94基于服務(wù)器93中的存儲(chǔ)內(nèi)容,執(zhí)行獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息(關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息和關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息)的任何處理。因此在處理裝置94中獲得的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息被存儲(chǔ)在服務(wù)器93內(nèi)的給定存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)。從而,圖像處理裝置51A可以通過網(wǎng)絡(luò)92從服務(wù)器93獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息,并且將它存儲(chǔ)在信息獲取單元82的非易失存儲(chǔ)器82a中以便使用它。
圖22中示出的圖像處理裝置51A的其他配置和操作與圖1中示出的圖像處理裝置51的類似,因此略去對其的詳細(xì)解釋。根據(jù)圖像處理裝置51A,即使不收藏圖1中示出的可移動(dòng)基底70,也可以獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。
雖然上述實(shí)施例以包含在圖像信號中的白噪聲作為要減小的噪聲,本發(fā)明不限于此。例如,可以類似地使用其他噪聲諸如重影噪聲,塊噪聲,蚊子噪聲,振鈴噪聲等作為要減小的噪聲。
雖然在上面的實(shí)施例中描述了作為信息信號的圖像信號,本發(fā)明不限于此。本發(fā)明可類似地應(yīng)用于作為信息信號的音頻信號。在這種情況下,作為包含在接收到的音頻信號中的噪聲,可以想象白噪聲,編碼噪聲等。
因此,本發(fā)明的實(shí)施例優(yōu)選地應(yīng)用于圖像顯示裝置、音頻裝置等,通過它獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息。
根據(jù)本發(fā)明,至少從接收到的信息信號中檢測到的噪聲量,或關(guān)于由用戶調(diào)整的降噪等級值的數(shù)據(jù)和在該調(diào)整時(shí)從接收到的信息信號中檢測到的噪聲量的數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)被控制為存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元或設(shè)備中,從而允許基于該存儲(chǔ)單元或設(shè)備中的存儲(chǔ)內(nèi)容,獲得適合于用戶使用環(huán)境和用戶偏好的降噪等級值的調(diào)整信息。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,只要在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi),可以存在各種修改,組合,子組合和變形。
權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置,包括降噪處理部件,用于減少包含在接收到的信息信號中的噪聲;調(diào)整部件,用于允許用戶調(diào)整所述降噪處理部件中的降噪等級值;噪聲量檢測部件,用于檢測包含在所述接收到的信息信號中的噪聲量;以及存儲(chǔ)控制部件,用于控制要被存儲(chǔ)的由所述噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量和關(guān)于由所述調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值數(shù)據(jù)和在由所述調(diào)整部件進(jìn)行調(diào)整時(shí)由所述噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)中的至少任意一個(gè)。
2.如權(quán)利要求所述1的信息處理裝置,還包括用于存儲(chǔ)所述噪聲量和所述成對數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)部件。
3.如權(quán)利要求所述2的信息處理裝置,包括處理信息的信息處理設(shè)備;和可分離地連接到所述信息處理設(shè)備的可移動(dòng)基底,其中所述信息處理設(shè)備包括所述降噪處理部件,所述調(diào)整部件和所述噪聲量檢測部件;并且其中所述可移動(dòng)基底包括所述存儲(chǔ)控制部件和所述第一存儲(chǔ)部件。
4.如權(quán)利要求所述1的信息處理裝置,還包括第二存儲(chǔ)部件和網(wǎng)絡(luò)接口,其中所述存儲(chǔ)部件連接到規(guī)定的網(wǎng)絡(luò);并且其中所述存儲(chǔ)控制部件通過所述網(wǎng)絡(luò)接口和所述網(wǎng)絡(luò)連接到所述第二存儲(chǔ)部件。
5.如權(quán)利要求所述1的信息處理裝置,還包括第一保存部件,用于保存關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息;以及降噪等級值控制部件,用于在自動(dòng)模式下,基于關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的所述信息,控制所述降噪處理部件中的降噪等級值等于相應(yīng)于在所述噪聲量檢測部件中檢測到的噪聲量的降噪等級值,所述信息存儲(chǔ)在所述第一保存部件內(nèi)。
6.如權(quán)利要求所述5的信息處理裝置,其中通過使用降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù),獲得存儲(chǔ)在所述第一保存部件內(nèi)的關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的所述信息。
7.如權(quán)利要求所述6的信息處理裝置,其中通過使用降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)確定指示噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的一次近似線,來獲得關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的所述信息。
8.如權(quán)利要求所述7的信息處理裝置,其中在以存儲(chǔ)時(shí)間段對所述成對數(shù)據(jù)加權(quán)后使用所述多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求所述7的信息處理裝置,其中將所述噪聲量的軸劃分為多個(gè)部分,并且為每個(gè)部分確定所述一次近似線。
10.如權(quán)利要求所述1的信息處理裝置,還包括第二保存部件,用于保存關(guān)于要由所述調(diào)整部件調(diào)整的所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息;和調(diào)整區(qū)域限制部件,用于在手動(dòng)模式下基于關(guān)于要被調(diào)整的所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息,限制所述降噪等級值的區(qū)域以便能夠由所述調(diào)整部件調(diào)整,所述信息存儲(chǔ)在所述第二保存部件內(nèi)。
11.如權(quán)利要求所述10的信息處理裝置,其中通過使用降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的多項(xiàng)成對數(shù)據(jù)確定保存在所述第二保存部件內(nèi)的所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。
12.如權(quán)利要求所述11的信息處理裝置,其中基于包括在所述降噪等級的多個(gè)值內(nèi)的降噪等級的最大值的頻率和最小值的頻率,確定所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。
13.如權(quán)利要求所述11的信息處理裝置,其中基于多個(gè)所述降噪等級值的加權(quán)中心,確定所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域。
14.如權(quán)利要求所述13的信息處理裝置,其中在以降噪等級值的存儲(chǔ)時(shí)間段對所述降噪等級值加權(quán)后使用所述多個(gè)降噪等級值。
15.如權(quán)利要求所述1的信息處理裝置,其中所述降噪處理部件包括數(shù)據(jù)選擇部件,用于基于接收到的信息信號選擇多項(xiàng)信息數(shù)據(jù),所述多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)位于輸出信息信號中的目標(biāo)位置周圍;系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生部件,用于使用系數(shù)種子數(shù)據(jù)和所述降噪等級值產(chǎn)生估計(jì)等式的系數(shù)數(shù)據(jù);和計(jì)算部件,用于使用在所述數(shù)據(jù)選擇部件中選擇的多項(xiàng)信息數(shù)據(jù)以及在所述系數(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)生部件中產(chǎn)生的系數(shù)數(shù)據(jù),基于所述估計(jì)等式計(jì)算和獲得所述輸出信息信號內(nèi)的目標(biāo)位置的信息數(shù)據(jù),其中所述信息處理裝置還包括用于保存所述系數(shù)種子數(shù)據(jù)的第三保存部件。
16.一種可分離地連接到信息處理裝置的可移動(dòng)基底,該裝置包括降噪處理部件,用于減少包含在接收到的信息信號中的噪聲;調(diào)整部件,用于允許用戶調(diào)整所述降噪處理部件中的降噪等級值;噪聲量檢測部件,用于檢測包含在所述接收到的信息信號中的噪聲量,其中所述可移動(dòng)基底包括存儲(chǔ)部件,用于存儲(chǔ)由所述噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量和關(guān)于由所述調(diào)整部件調(diào)整的降噪等級值數(shù)據(jù)和在由所述調(diào)整部件進(jìn)行調(diào)整時(shí)由所述噪聲量檢測部件檢測到的噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù)中的至少任意一個(gè)。
17.如權(quán)利要求所述16的可移動(dòng)基底,還包括第一保存部件,用于保存關(guān)于噪聲量和降噪等級值之間的對應(yīng)關(guān)系的信息。
18.如權(quán)利要求所述16的可移動(dòng)基底,還包括第二保存部件,用于保存關(guān)于要由所述調(diào)整部件調(diào)整的所述降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息。
全文摘要
圖像質(zhì)量改變單元63A對接收到的圖像信號執(zhí)行相應(yīng)于被調(diào)整的分辨率值和降噪等級值的分辨率創(chuàng)建處理。噪聲量檢測單元63B檢測包含在接收到的圖像信號中的噪聲量ND。可移動(dòng)基底70的存儲(chǔ)單元81存儲(chǔ)信息獲取單元82中為例如每幀獲得的噪聲量。存儲(chǔ)單元81還存儲(chǔ)降噪等級值數(shù)據(jù)和噪聲量數(shù)據(jù)的成對數(shù)據(jù),每次在手動(dòng)模式下在圖像質(zhì)量改變單元63A中調(diào)整降噪等級值時(shí),在信息獲取單元82中獲得該成對數(shù)據(jù)。通過收藏可移動(dòng)基底70,可以獲得適合于用戶的使用環(huán)境和用戶偏好的關(guān)于降噪等級值的調(diào)整信息(關(guān)于降噪等級值和噪聲量之間的對應(yīng)關(guān)系的信息和關(guān)于降噪等級值的調(diào)整區(qū)域的信息)。
文檔編號H04N5/44GK1856014SQ20061007473
公開日2006年11月1日 申請日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月27日
發(fā)明者藤井建行, 近藤哲二郎, 安藤一隆 申請人:索尼株式會(huì)社