圖像信號處理方法、設備以及圖像信號處理程序的製作方法
2023-05-30 10:19:16
專利名稱：圖像信號處理方法、設備以及圖像信號處理程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種圖像信號處理方法、一種圖像信號處理設備以及一種圖像信號處理程序，更為特別的是，本發明涉及的是用於消除圖像失真和提高圖像清晰度的技術。
背景技術：
通常，壓縮編碼技術被用於有效執行靜止圖像和運動圖像數據的傳送及存儲。在這些壓縮編碼技術中，關於靜止圖像的典型系統是JPEG(聯合攝影專家組)，而關於運動圖像的典型系統則是MPEG(運動圖像專家組)。
圖像壓縮編碼將會刪除一部分信號，由此再現圖像將會遭到諸如塊邊界效應和環繞(ring)之類的編碼失真的影響。具體地說，用於減少數據量的量化處理去除了圖像信號的高頻分量。特別是對JPEG和MPEG系統來說，由於量化處理是在塊單元中執行的，因此高頻分量的量化將會導致塊間邊界上的不連續性。由此將會導致出現塊噪聲。為了減小編碼失真的影響，較為有效的是使用低通濾波器過濾出再現圖像的高頻分量。此外，邊緣增強處理對提高已過濾圖像的清晰度而言同樣是非常有效的。
以圖像為例，壓縮圖像和非壓縮圖像都有可能會因為相機等攝影設備的特有噪聲以及攝影環境中的光源的不足而包含噪聲。使用一個去噪聲濾波器可以有效地消除這種噪聲。
舉例來說，在下列非專利文獻1中描述了用於減小噪聲和提高清晰度的方法。
非專利文獻1ANILK.Jain，「Fundamentals of Digital ImageProcessing」，Prentice Hall 1989，第7章。
發明內容
然而，使用低通濾波器和增強邊緣部分會影響到輸入圖像的原始頻率分量。也就是說，使用低通濾波器會恢復輸入圖像中所沒有的高頻分量係數，同時還會極大改變輸入圖像的原始低頻分量係數值。對邊緣部分來說，邊緣增強處理是非常有效的，但是所述處理絲毫也沒有增強其他部分。因此，低通濾波器的影響會導致出現圖像模糊這樣的缺陷。
在這裡將會參考圖1(a)和1(b)來對此進行具體描述。圖1(a)是顯示存在於輸入圖像中的塊B1的頻率分量係數的圖示。圖1(b)是一個顯示在經過濾波和邊緣增強處理的相同輸入圖像中存在的塊B2的頻率分量係數的圖示。從這兩個圖示之間的比較可以看出，塊B1的低頻分量E1經歷了在數值上變成塊B2的低頻分量E2的改變。這種頻率分量的變化將會遺漏塊的細節，由此導致輸入圖像變得模糊。此外在圖像解析度的轉換過程中也會出現這個問題，而在上升採樣圖像尺寸的過程中則更是如此。
本發明的一個目的是減輕受到編碼失真縮減、邊緣增強以及解析度轉換處理的圖像的模糊程度，由此保持輸入圖像的原始細節。
為了實現上述目的，依照本發明的一種圖像信號處理方法包括用於導入處理對象圖像的導入步驟；通過對處理對象圖像執行濾波處理來產生已濾波圖像的生成步驟；以及執行已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間的功能性操作的操作執行步驟。
依照本發明的另一種圖像信號處理方法包括導入處理對象圖像的導入步驟；獲取處理對象圖像頻率分量的第一獲取步驟；通過對處理對象圖像執行預定濾波處理來產生已濾波圖像的第一生成步驟；獲取已濾波圖像的頻率分量的第二獲取步驟；在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成步驟；以及將經過功能性操作的圖像的頻率分量轉換成像素值的變換步驟。
依照本發明的一種圖像信號處理設備包括用於導入處理對象圖像的導入裝置；用於獲取處理對象圖像頻率分量的第一獲取裝置；用於對處理對象圖像執行預定濾波處理，以便產生已濾波圖像的第一生成裝置；用於獲取已濾波圖像的頻率分量的第二獲取裝置；用於在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成裝置；以及用於將經過功能性操作的圖像的頻率分量變換成像素值的變換裝置。
根據本發明的這些方面，在對輸入圖像執行了預定濾波處理之後，處理後的輸入圖像將會反映處理前的輸入圖像的一些或全部頻率分量。這樣則可以在保持輸入圖像原始信號特徵的同時實現濾波處理的效果。特別地，對處理後的輸入圖像的一些或全部頻率分量以及處理前的輸入圖像的一些或全部頻率分量來說，其間執行的功能性操作將會抑止由於編碼失真縮減和邊緣增強所造成的圖像細節的下降。由此將會提高圖像的質量。
依照本發明的圖像信號處理程序是一種允許計算機執行以下功能的程序，這些功能包括用於導入處理對象圖像的導入功能；用於獲取處理對象圖像頻率分量的第一獲取功能；用於對處理對象圖像執行預定濾波處理，以便產生已濾波圖像的第一生成功能；用於獲取已濾波圖像頻率分量的第二獲取功能；用於在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成功能；以及用於將經過功能性操作的圖像的頻率分量變換成像素值的變換功能。通過產生和分發這個程序，除了上述操作效果之外，常規計算機甚至還允許簡單快速地實現依照本發明的圖像信號處理設備的功能。
在本發明的圖像信號處理設備中，可以對第二生成裝置進行配置，以便使用處理對象圖像的至少一部分頻率分量來替換已濾波圖像的至少一部分頻率分量，從而產生經過功能性操作的圖像的頻率分量。
此外，在本發明的圖像信號處理設備中，可以將第二生成裝置配置成對濾波圖像的至少一部分頻率分量以及處理對象圖像的至少一部分頻率分量執行加權加法，從而產生經過功能性操作的圖像的頻率分量。依照本發明，通過適當選擇加權加法中使用的加權值，可以很容易地對在圖像質量改進方面所應保留的濾波處理效果加以調整。
在前述圖像信號處理方法、圖像信號處理設備和圖像信號程序中，濾波處理包括將已濾波圖像轉換成與處理對象圖像具有不同解析度(圖像尺寸)的圖像的處理。這個處理不但可以為進行過編碼失真縮減處理和邊緣增強處理的圖像減輕因為頻率分量變化所造成的模糊，而且還可以為進行過解析度轉換處理的圖像減輕所述模糊。由此可以保持輸入圖像的原始細節。
本發明減輕了遭受到編碼失真縮減和邊緣增強或解析度轉換處理的圖像的模糊性，同時還保持了輸入圖像的原始細節。
圖1是顯示輸入圖像中存在的塊的頻率分量係數以及在經歷了現有技術的濾波和邊緣增強之後的輸入圖像中存在的塊的頻率分量係數的圖示。
圖2是顯示本發明第一實施例中的圖像信號處理設備的功能結構的框圖。
圖3是一個用於描述圖像信號處理的流程圖。
圖4是一個用於描述作為圖像信號處理中的一個進程而被執行的功能性操作處理的流程圖。
圖5是一個用於描述作為功能性操作處理中的一個進程而被執行的DCT係數確定處理的流程圖。
圖6是一個顯示塊A的DCT係數加權值的實例以及塊B的DCT係數加權值的實例的圖示。
圖7是一個顯示了塊A的DCT係數加權值的另一個實例以及塊B的DCT係數加權值的另一個實例的圖示。
圖8是一個顯示了依照本發明的圖像信號處理程序的數據結構的例圖。
圖9是一個顯示了用於圖像信號處理程序的存儲區的結構實例、保存圖像信號處理程序的記錄介質實例以及在與計算機相連的驅動器中加載記錄介質的狀態的例示。
圖10是顯示本發明第二實施例中的圖像信號處理設備的功能結構的框圖。
圖11是顯示在第二實施例中藉助於DCT而將分開的塊轉換成頻域中的信號A(i，j)和B(i，j)的狀態以及用係數C2替代係數D2或用係數C1替換係數D3的狀態的圖示。
具體實施例方式
第一實施例以下參考圖2～7來對本發明第一實施例進行描述。
首先描述的是一種結構。圖2是顯示本實施例中的圖像信號處理設備的功能結構的框圖。如圖2所示，圖像信號處理設備1包括輸入終端11(對應於導入裝置)，塊生成器12，離散餘弦(DCT離散餘弦變換)變換器13(對應於第一獲取裝置)，低通濾波器14(對應於第一生成裝置)，塊生成器15，DCT變換器16(對應於第二獲取裝置)，功能性操作處理器17(對應於第二生成裝置)，反向DCT變換器18(對應於變換裝置)以及輸出終端19。
來自兼容於MPEG-4 AVC/H.264的解碼器的圖像將會饋送到輸入終端11。此外，所述輸入圖像也可以是從與不同於H.264的編碼系統相兼容的解碼器輸出的，例如MPEG-1和H.263。此外，所述輸入圖像也可以是從靜止圖像和運動圖像的獲取設備或從掃描儀輸出的。
塊生成器12將來自輸入終端11的輸入圖像分成多個塊，其中每個塊都包含了N×M個像素。在本實施例中，N＝M＝4，但是只要所述值是一個比輸入圖像像素總數足夠小的整數，那麼每個塊中的像素數目則不局限於上述值。
DCT變換器13將塊生成器12生成的各個塊轉換成頻域中的信號。在本實施例中使用的是4×4的DCT操作，但是只要所述變換可以將來自塊生成器12的輸入變換成頻域中的數據，那麼所述變換則不局限於上述處理。此外，DCT變換器13還將輸出信號A(i，j)經由信號線L3輸出到功能性操作處理器17。
低通濾波器14濾出來自輸入終端11的輸入圖像的高頻分量並且輸出一個已濾波圖像。在本實施例中使用了一個(1，2，1)的3分支濾波器，但是所述低通濾波器並不僅限於這種濾波器。如果輸入圖像是從壓縮數據中解壓縮得到的圖像，那麼低通濾波器14會使用諸如圖像壓縮中所用量化參數或是指示預測方法的編碼模式這樣的信息來對濾波器強度進行自適應調整。然而此時則有必要從外部設備(未顯示)導入上述信息。
低通濾波器14還能夠執行一個用於提高輸入圖像清晰度的處理。為了提高清晰度，低通濾波器14會檢測輸入圖像中的邊緣部分，對檢測到的邊緣部分的差分信號進行計算，然後將計算結果與原始圖像中的邊緣部分相加。
塊生成器15具有與塊生成器12相類似的功能。所述塊生成器15從低通濾波器14中接收經過濾波處理的輸入圖像，然後將該圖像分成了各自包含4×4像素的塊。
DCT變換器16則具有與DCT變換器13相類似的功能。DCT變換器16將塊生成器15產生的每個塊都變換成頻域中的信號B(i，j)。在本實施例中，塊生成器15位於低通濾波器14的下遊，但是在反向裝置中，DCT變換器16是在塊生成之後對輸入圖像中的各個塊進行濾波的。在這種情況下，DCT變換器16會對相鄰的塊執行濾波處理。
在執行DCT操作之後，功能性操作處理器17使用信號A(i，j)、B(i，j)的輸入來執行預定的功能性操作，此外還輸出信號C(i，j)。關於操作處理的細節將會在稍後得到說明，但是功能性操作處理器17會使得信號B(i，j)反映信號A(i，j)的一些頻率分量，並且還會輸出信號C(i，j)。
反向DCT變換器18將輸入信號C(i，j)從頻域信號變換成空間域的圖像信號，並且還將所述信號輸出到輸出終端19。
此外還存在一個此處未曾顯示的幀存儲器，所述幀存儲器與輸出終端19相連。經過反向變換的圖像信號則臨時保存在幀存儲器中。在保存了那些與一個圖像相對應的圖像信號的時候，這些圖像信號將會饋送到一個顯示設備(未顯示)。
本實施例被配置成通過塊生成器12和DCT變換器13來傳遞輸入圖像，以便獲取信號A(i，j)，但在如果從外部饋送的是4×4的DCT係數，那麼塊生成器12和DCT變換器13並不是必要組件。特別地，在將服從H.264的解碼器與輸入終端11相連接的情況下，可以直接將DCT係數從解碼器饋送到功能性操作處理器17。
以下將對所述操作進行描述。此外還會對構成依照本發明的圖像信號處理方法的各個步驟進行描述。
首先，在圖3中的步驟S1，作為處理對象的圖像將會饋送到圖像信號處理設備1。其中舉例來說，所述輸入圖像可以是一個從壓縮圖像中解壓縮得到的圖像，也可以是一個通過攝影設備所獲取的圖像。在S2，輸入圖像被分為具有N×N像素的格式的塊A。其中在當前實施例中，N＝4。隨後則是對每一個N×N的塊A進行DCT變換(S3)。
在S4將會對輸入圖像進行濾波處理，隨後則將已濾波圖像分成具有N×N像素的格式的塊B(S5)。每一個構成分割圖像的N×N的塊B都是通過DCT進行變換(S6)。在S7中則對在S3和S6中得到的變換係數執行功能性操作。在本實施例中，塊A的一些或全部變換係數替代了與之對應的塊B的變換係數，由此可以產生一個塊C。此後，塊C通過反向DCT來進行反向變換(S8)，而經過反向變換的圖像則是作為圖像信號輸出的。
在這裡為構成一個輸入圖像的所有塊都執行了S1到S8的順序處理。
接下來參考圖4的流程圖來對功能性操作處理器17執行的功能性操作處理(圖3中的S7)進行描述。
首先，S71將會接受變換到頻域之後的塊A(原始輸入圖像的塊)以及變換到頻域之後的塊B(濾波圖像的塊)的輸入。在這裡，塊A是位置與塊B在濾波處理後的圖像中的位置相對應的塊。
S72則根據塊A的信號(i，j)而將DCT係數確定為塊B中的功能性操作對象，也就是將DCT係數確定為替換對象。所述係數的確定是藉助於以下描述的三種技術中的一種實現的。
第一種技術將M×M的低頻分量用作功能性操作對象。其中舉例來說，M可以是2，但是M並不僅限於2。
第二種技術將塊A中那些絕對值超出預定閾值的頻率分量用作功能性操作對象。其中舉例來說，所述閾值可以是16，但是所述閾值並不僅限於16。
第三種技術則包含了一個用於確定塊A是否包含邊緣部分的處理。以下將參考圖5的流程圖來對第三種技術進行詳細說明。
DCT係數的確定處理是由功能性操作處理器17執行的。
在S721，塊A的像素數據饋送到功能性操作處理器17。這種數據饋送可以通過將來自塊生成器12的輸出直接饋送到功能性操作處理器17來完成，但是並沒有經過DCT變換器。接下來的步驟是嘗試使用輸入像素數據來檢測塊A的邊緣部分(S722)。由於邊緣檢測處理是一種公知的常用圖像分析技術，因此在這裡省略了關於所述處理的例示和詳細說明，然而舉例來說，所述處理也可以通過Sobel方法或是Canny方法來加以實現。
當上述嘗試導致檢測到一個邊緣部分的時候(S723；是)，所述流程將會移動到S724，從而將作為替換對象的係數數目判定為「零」。因此，經過濾波的塊B是作為塊C直接輸出的。與之相反，在沒有檢測到邊緣部分的時候(S723；否)將會確定塊A中沒有邊緣，並且所述流程將會移動到S725。而在S725中則將N×N(N＝2)的低頻分量確定為替換對象。
回到圖4，在將係數確定為功能性操作對象之後，將會為塊A的相應係數以及塊B的相應係數確定加權值並以此作為乘數(S73和S74)。特別地，在第三種技術中，DCT係數確定處理(參照圖5)實際上會輸出一個邊緣部分得到增強的塊。同時，在沒有邊緣部分的塊中將會反映原始信號的一部分。由此能夠輸出一個清楚的高質量圖像。
圖6(a)是顯示S73中確定的加權值的實例的圖示。如圖6(a)所示，在這些分量中，作為塊A的各個係數的乘數的加權值(原始圖像的塊)是不同的。其中舉例來說，用於2×2的低頻分量E3的加權值是「1」，而用於其他分量的加權值則全都為「0」。
圖6(b)顯示的是在S74中確定的加權值的一個實例。如圖所示，在這些分量中，作為塊B(已濾波的塊)中各個係數的乘數的加權值是不同的。其中舉例來說，用於2×2的低頻分量E4的加權值是「0」，用於其他分量的加權值則全都是「1」。
功能性操作處理器17將塊A的係數與S73中確定的加權值相乘，並且將塊B的係數與S74中確定的加權值相乘，然後則將這些乘法結果相加。這個操作將會導致產生塊C(S75)，並且所述塊C將會饋送到反向DCT變換器18(S76)。
通過使用圖6(a)和圖6(b)中所示的加權值，可以產生一個與使用塊A的2×2低頻分量替換塊B的2×2低頻分量的情況相同的結果。因此，如果使用圖6(a)和圖6(b)所示的加權值，則可以省略圖4中S72到S74的處理。
圖7(a)是顯示在S73中確定的加權值的另一個實例的圖示。如圖7(a)所示，用於塊A(原始圖像塊)的係數中的2×2低頻分量E5的加權值是「0.6」，用於其他分量的加權值則全都是「0」。此外如圖7(b)中所示，用於塊B(已濾波塊)的係數中的2×2低頻分量E6的加權值是「0.4」，而用於其他分量的加權值則全都是「1」。
塊A、B的加權加法是通過使用如上確定的加權值來執行的，由此將會產生一個塊C。在這種情況下，功能性操作處理器17將塊A的2×2低頻分量以固定速率添加到塊B的那些分量中，由此在保留濾波處理效果的同時還可以實現改善圖像質量下降的效果。在本實施例中描述的是作為塊A和塊B的加權值組合的「0和1」、「0.6和0.4」以及「1和0」，但是這些值的組合也可以是任意確定的。
本發明並不局限於上述實施例中描述的內容，而是可以採用那些不脫離本發明實質的範圍以內並且經過適當修改的形式。舉例來說，本實施例對在二維空間方向上劃分的圖像執行了空間域和頻域的處理。然而在這裡也可以採用這樣一種結構，其中多個在時間上連續的圖像一起分成了時間方向上的塊，並且濾波處理、頻率變換處理以及功能性操作處理都是在時間軸上執行的。此外在這裡也可以用小波變換來替換DCT。
最後將參考圖8來描述用於實施依照本發明的圖像信號處理方法的程序。
如圖8所示，圖像信號處理程序21保存在程序存儲區20a中，其中所述存儲區是在一個記錄介質20中形成的。圖像信號處理程序21可以由包括便攜終端在內的計算機執行。所述圖像信號處理程序21具有全面控制圖像信號處理的主模塊21a，稍後將會描述的輸入模塊21b，塊生成模塊21c，DCT模塊21d，濾波模塊21e，塊生成模塊21f，DCT模塊21g，功能性操作處理模塊21h，反向DCT模塊21i以及輸出模塊21j。運行這些模塊所實現的功能與上述圖像信號處理設備1的組件的功能相類似。
在將圖像信號處理程序21記錄在記錄介質20中的時候，所述程序能使包括便攜終端在內的計算機很容易地執行以上實施例中描述的處理。更準確地說，圖像信號處理程序21保存在例如具有圖9(a)所示的物理格式的軟盤的程序存儲區20a中。在程序存儲區20a中，多個磁軌T是從外圓周向內圓周以同心方式形成的，在角方向上，每個磁軌T都分成了16個扇區S。
如圖9(b)所示，程序存儲區20a是在軟盤殼C中構造的，由此用軟盤形成了記錄介質20。如圖9(c)所示，在將記錄介質20載入通過電纜而與公知的常用計算機系統30相連的軟盤驅動器31的時候，可以從記錄介質20中讀出圖8所示的圖像信號處理程序21。然後則經由軟盤驅動器31將所述圖像信號處理程序21傳送到計算機系統30並且執行所述程序。
所述記錄介質20並不僅限於軟盤，它也可以是其他任何能夠記錄程序的記錄介質，例如硬碟、IC(集成電路)卡、ROM(只讀存儲器)等等。
第二實施例第一實施例使用的是低通濾波器14(參照圖2)，但是也可以使用上升採樣濾波器來替換所述濾波器，從而對來自輸入終端的輸入圖像的解析度(圖像尺寸)進行轉換。
以下將對本實施例與第一實施例之間的差別進行描述。
圖10是一個顯示本實施例中的圖像信號處理設備的功能結構的框圖。如圖10所示，圖像信號處理設備2包括輸入終端21(相當於導入裝置)，塊生成器22，DCT變換器23(相當於第一獲取裝置)，上升採樣濾波器24(相當於第一生成裝置)，塊生成器25，DCT變換器26(相當於第二獲取裝置)，功能性操作處理器27(相當於第二生成裝置)，反向DCT變換器28(相當於轉換裝置)以及輸出終端29。
輸入終端21和塊生成器22的功能與上述輸入終端11和塊生成器12的功能相似，因此在此省略關於這些裝置的描述。
DCT變換器23將塊生成器22產生的每個塊都變換成頻域中的信號。在本實施例中採用的是4×4的DCT。DCT變換器23將輸出信號A(i，j)經由信號線M3輸出到功能性操作處理器27。圖11A(a)中的C1則顯示了A(i，j)的一個實例。
上升採樣濾波器24對來自輸入終端21的輸入圖像執行內插處理，以便產生與輸入圖像具有不同解析度的圖像。本實施例描述了這樣一種方案，作為實例，其中藉助了在水平和垂直方向上分離的2分支濾波器(1，1)而將輸入圖像尺寸放大了四倍(在水平方向上放大了2倍並且在垂直方向上放大了2倍)。舉例來說，在這裡可以使用重複的超級解析度處理作為上升採樣處理。此外也可以應用下降採樣處理來取代上升採樣處理。
通過輸入經過上升採樣處理之後的圖像，塊生成器25將這個圖像分成了各自包含8×8個像素的塊。
DCT變換器26藉助於8×8的DCT而將塊生成器25產生的每個塊變換成頻域中的信號B(i，j)。圖11(a)中的D1顯示了B(i，j)的一個實例。由於經過上升採樣的圖像具有四倍於輸入圖像的尺寸，因此塊的劃分以及DCT都是以一個比輸入圖像處理維度更高的維度來執行的。
藉助於輸入經過DCT之後的信號A(i，j)、B(i，j)，功能性操作處理器27可以通過預定功能性操作來輸出一個信號C(i，j)。這時，功能性操作處理器27將會使信號B(i，j)反映出信號A(i，j)的一些頻率分量，並且還會將所述結果作為信號C(i，j)加以輸出。如圖11(b)所示，本實施例使用了一種以係數C2來替換係數D2或是以係數C1來替換係數D3的處理，但是在這裡也可以使用加權加法。
反向DCT變換器28將來自頻域中的信號的輸入信號C(i，j)反向變換成空間域中的圖像信號，然後將空間域的圖像信號輸出到輸出終端29。
在這裡還存在一個並未顯示的幀存儲器，所述幀存儲器與輸出終端29相連，而經過反向變換的圖像信號則臨時保存在這個幀存儲器中。當保存了與一個圖像相對應的圖像信號時，所述圖像信號將會輸出到一個顯示設備(未顯示)。
如上所述，本實施例中的圖像信號處理設備2能夠緩解圖像解析度轉換中出現的輸入圖像模糊現象，並且可以緩解編碼失真縮減和邊緣增強中出現的模糊現象。由此可以在轉換了解析度之後為輸入圖像保持圖像的原始細節。
從由此描述的發明中可以清楚了解，在這裡可以在很多方面對本發明加以變化。在這裡並不認為這種變化與本發明的實質和範圍相背離，並且這些本領域技術人員視為顯而易見的修改全都包含在下列權利要求的範圍以內。
權利要求
1.一種圖像信號處理方法，包括導入處理對象圖像的導入步驟；對處理對象圖像執行預定濾波處理，以便產生一個已濾波圖像的生成步驟；以及執行已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間的功能性操作的操作執行步驟。
2.一種圖像信號處理方法，包括導入處理對象圖像的導入步驟；獲取處理對象圖像的頻率分量的第一獲取步驟；通過對處理對象圖像執行預定濾波處理來產生已濾波圖像的第一生成步驟；獲取已濾波圖像的頻率分量的第二獲取步驟；在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成步驟；以及將經過功能性操作的圖像的頻率分量變換成像素值的變換步驟。
3.根據權利要求1的圖像信號處理方法，其中濾波處理包括將已濾波圖像轉換成與處理對象圖像具有不同解析度的圖像的處理。
4.一種圖像信號處理設備，包括用於導入處理對象圖像的導入裝置；用於獲取處理對象圖像的頻率分量的第一獲取裝置；用於對處理對象圖像執行預定濾波處理，以便產生已濾波圖像的第一生成裝置；用於獲取已濾波圖像的頻率分量的第二獲取裝置；用於在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成裝置；以及用於將經過功能性操作的圖像的頻率分量變換成像素值的變換裝置。
5.根據權利要求4的圖像信號處理設備，其中第二生成裝置使用處理對象圖像的至少一部分頻率分量替換已濾波圖像的至少一部分頻率分量，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量。
6.根據權利要求4的圖像信號處理設備，其中第二生成設備對已濾波圖像的至少一部分頻率分量以及處理對象圖像的至少一部分頻率分量執行加權加法，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量。
7.根據權利要求4的圖像信號處理設備，其中濾波處理包括一個將已濾波圖像轉換成與處理對象圖像具有不同解析度的圖像的處理。
8.一種圖像信號處理程序，所述程序允許計算機執行以下功能用於導入處理對象圖像的導入功能；用於獲取處理對象圖像的頻率分量的第一獲取功能；用於對處理對象圖像執行預定濾波處理，以便產生已濾波圖像的第一生成功能；用於獲取已濾波圖像的頻率分量的第二獲取功能；用於在已濾波圖像的至少一部分頻率分量與處理對象圖像的至少一部分頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量的第二生成功能；以及用於將經過功能性操作的圖像的頻率分量變換成像素值的變換功能。
9.根據權利要求8的圖像信號處理程序，其中濾波處理包括一個將已濾波圖像轉換成與處理對象圖像具有不同解析度的圖像的處理。
全文摘要
本發明涉及圖像信號處理方法、設備以及圖像信號處理程序。所述圖像信號處理設備(1)，具有至少一個輸入終端(11)，DCT變換器(13)，低通濾波器(14)，DCT變換器(16)，功能性操作處理器(17)，以及反向DCT變換器(18)。藉助於輸入終端(11)的圖像輸出，DCT變換器(13)獲取輸入圖像的頻率分量。另一方面，低通濾波器(14)對來自輸入終端(11)的輸入圖像執行濾波處理，以便產生已濾波圖像。而DCT變換器(16)則獲取這個圖像的頻率分量。功能性操作處理器(17)在濾波前後的圖像的一些頻率分量之間執行功能性操作，以便產生經過功能性操作的圖像的頻率分量。反向DCT變換器(18)則將頻率分量變換成像素值並且將其輸出。
文檔編號H04N1/409GK1607809SQ200410084168
公開日2005年4月20日 申請日期2004年10月15日 優先權日2003年10月15日
發明者文仲丞, 陳朝慶 申請人:株式會社Ntt都科摩