塊噪聲檢測方法和設備以及塊噪聲降低方法和設備的製作方法

2023-05-19 12:20:01 2

專利名稱：塊噪聲檢測方法和設備以及塊噪聲降低方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及塊噪聲檢測方法和設備，以及塊噪聲降低方法和設備。更具體來說，本發明涉及一種用於對塊噪聲的大小、位置以及強度進行檢測的方法和設備，和一種用於基於該檢測結果來降低塊噪聲的方法和設備。
背景技術：
被應用了數字圖像壓縮編碼技術的數字廣播、DVD播放器、盤式錄音機等的開始普及給予我們更多觀看壓縮編碼圖像的機會。因此，壓縮編碼圖像變得離我們更近了。
MPEG-2(其是在數字廣播、盤式錄音機等中使用的圖像壓縮的國際標準)通過參照多個圖像幀之間的類似部分進行運動補償在時域上實現圖像壓縮。因此，壓縮的難度隨著圖像的內容而變化。當圖像壓縮的難度由於在多個圖像幀(以下，簡稱為「幀」)之間的類似部分很少而很高時，按高壓縮比對圖像數據進行編碼。這導致損失圖像的高頻分量，使得損失塊的邊界附近的像素值的連續性，導致所恢復的圖像上的矩形噪聲，即，塊噪聲。
作為用於檢測和降低這種塊噪聲的公知技術，存在在以下專利文獻1到4中提出的技術。
(1)在專利文獻1中公開的技術旨在即使在解碼器不輸出表示像素塊的邊界的信號時也能夠精確地檢測塊噪聲。為此，對輸入視頻信號進行微分以對微分信號中的孤立微分點(脈動形脈衝(impulse-shapedpulse))進行檢測，通過積分電路按多個像素塊的周期對該檢測結果進行積分，對有關按多個像素塊的周期生成的多個孤立微分點的信息進行累積，並基於積分電路的輸出在各幀中確定是否存在塊噪聲。因此，即使像素塊的邊界是模糊的，也可以準確地確定是否存在塊噪聲。因此，通過在水平和垂直方向上執行積分處理，可以對水平和垂直方向上的由於塊噪聲而產生的脈動形脈衝進行合適的檢測。這使得可以準確地確定是否存在塊噪聲。
(2)在專利文獻2中公開的技術旨在提供一種具有簡單結構的塊噪聲降低設備。為此，對輸入視頻信號進行微分，以獲得孤立微分點處的孤立微分數據，對該孤立微分數據進行濾波以獲得用於對在其中產生了塊噪聲的矩形塊與相鄰塊之間的邊界上的信號電平之差進行校正的校正數據，並將該校正數據加入延遲了預定時間的輸入視頻信號。由此，通過使用校正數據可以去除在多個塊之間的邊界上的大級差，並且使得塊噪聲降低設備可以具有簡單的結構。
(3)在專利文獻3中公開的技術旨在在沒有編碼信息的情況下僅根據像素數據來高精度地檢測在壓縮視頻中易於產生的塊噪聲，並去除該噪聲。為此，對視頻輸入信號的空間差分執行利用了塊噪聲的特徵的加權處理，在空間方向上累積加權處理的結果以對塊噪聲進行檢測，並對該檢測結果執行沿不同方向的空間方向的附加累積處理。由此，可以防止由於隨機噪聲效應而導致的誤檢測，當僅根據像素數據檢測塊噪聲時易於產生該隨機噪聲。
(4)在專利文獻4中公開的技術旨在通過從壓縮編碼圖像信號中僅有效地去除噪聲分量來獲得高圖像質量的恢復圖像。為此，將恢復圖像信號劃分成多個預定單元塊，對劃分單元塊內的像素電平是否波動進行檢測，對在其中未檢測到電平的波動的單元塊中的相鄰像素之間的差分值進行檢測，並確定相鄰塊，將該差分值與預定閾值進行比較以確定是否產生了塊噪聲，並對其中差分值小於閾值的相鄰單元塊執行平滑化處理。由此，可以防止由於塊噪聲而導致的顯示圖像的失真。
如圖25的(1)所示，例如，基本上，專利文獻1、2以及4中公開的技術獲得在一幀內在相鄰像素之間的差分(絕對值)作為像素邊界上的級差以用於檢測塊噪聲，按如圖25的(2)所示的塊噪聲大小(在圖25中，塊噪聲大小＝8)的周期對其相鄰像素差分絕對值高於閾值[圖25的(1)中的「閾值1」]的值(參見標號101檢測信號＝1)進行累積，當一個幀的累積值不小於預定值時[當在圖25的(2)中不小於「閾值2」時]確定產生了塊噪聲(參見由虛線102包圍的部分)。順便指出，塊噪聲大小(塊大小)周期是在諸如DCT變換等的正交變換處理中由一個單位(例如，8×8個像素的塊大小)確定的周期。塊噪聲大小＝8意味著8×8個像素是一個單位塊。
如圖26的(1)所示，在專利文獻3中提出的技術按如圖26的(2)所示的塊噪聲大小(圖26示出了其中塊噪聲大小＝8的示例)的周期在一幀中對不小於「閾值1」並且不大於「閾值2」(參見標號201檢測信號＝1)的相鄰像素差分絕對值進行累積，並且確定當一個幀的累積值不小於一預定值時產生了塊噪聲(參見由虛線202包圍的部分)。
因此，公知的塊噪聲檢測技術獲得相鄰像素之間的差分(絕對值)作為用於檢測塊噪聲的基本量，按多個塊噪聲的周期針對一個幀對這些值進行累積，並基於該累積值的大小確定是否產生了塊噪聲。
日本特開2000-350202號公報[專利文獻2]日本特開2001-119695號公報[專利文獻3]日本特開2005-12641號公報[專利文獻4]日本特開平8-205157號公報然而，存在難以根據相鄰像素之間的差分值精確地檢測出塊噪聲的情況，這是因為在其中儘管沒有產生塊噪聲但是圖像(像素)值發生大的變化(像素邊界是傾斜的)的部分中相鄰像素之間的差分值往往很大。
此外，通過按塊噪聲的周期對相鄰像素之間的差分值進行累積而獲得的值在很大程度上依賴於圖像的內容，因此在具有大量高頻分量的複雜圖像中通過按塊大小周期對相鄰像素之間的差分值進行累積而獲得的值很大，而與是否產生塊噪聲無關。這導致難以準確地找到塊噪聲，因為難以將產生了塊噪聲的情況與圖像複雜的情況進行區分。

發明內容
鑑於以上缺點，本發明的目的是提高塊噪聲檢測的精度，通過利用該檢測結果提高降低塊噪聲的效果，並改進所恢復的圖像質量。
為了實現以上目的，本發明提供了以下塊噪聲檢測方法和設備、以及塊噪聲降低方法和設備。即(1)本發明提供了一種塊噪聲檢測方法，該塊噪聲檢測方法包括以下步驟基於在輸入圖像幀的圖像平面上的像素邊界上的相鄰像素的像素值之間的差分值和根據所述像素邊界的一側的至少多個像素預測出的所述像素邊界上的預測像素值，對所述像素邊界上的像素邊界級差進行檢測；和對一個圖像幀的所述像素邊界級差進行累積，以檢測塊噪聲。
(2)優選地，將所述相鄰像素的像素值之間的所述差分值相對於根據所述像素邊界的一側的多個像素預測出的所述像素邊界上的預測像素值與根據所述像素邊界的另一側的多個像素預測出的所述像素邊界上的預測像素值之間的差分值進行比較，並將較小的差分值檢測為所述像素邊界上的像素邊界級差。
(3)本發明還提供了一種塊噪聲檢測設備，該塊噪聲檢測設備包括像素邊界級差檢測裝置，用於基於在輸入圖像幀的圖像平面上的像素邊界上的相鄰像素的像素值之間的差分值和根據所述像素邊界的一側的至少多個像素預測出的所述像素邊界上的預測像素值，對所述像素邊界上的像素邊界級差進行檢測；累積裝置，用於針對一個圖像幀對所述像素邊界級差進行累積；以及塊噪聲檢測裝置，用於基於由所述累積裝置進行的累積的結果來檢測塊噪聲。
(4)本發明還提供了一種塊噪聲降低方法，該塊噪聲降低方法基於利用在(1)或(2)中描述的所述塊噪聲檢測方法的塊噪聲檢測的結果，對輸入圖像幀執行塊噪聲降低處理。
(5)本發明還提供了一種塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備包括在(3)中描述的所述塊噪聲檢測設備；和塊噪聲降低裝置，用於基於由所述塊噪聲檢測設備進行的檢測的結果，對所述輸入圖像幀執行塊噪聲降低處理。
本發明至少提供了以下效果和優點中的任何一個(1)由於基於所述像素邊界上的相鄰像素的像素值之間的差分值和根據所述像素邊界的一側的至少多個像素預測出的所述像素邊界上的預測像素值，對所述像素邊界上的像素邊界級差進行檢測，因此當計算像素邊界級差時可以考慮像素邊界上的預測像素值。即使像素邊界傾斜時，也可以檢測到更精確的像素邊界級差，並在不使用壓縮編碼中的解碼信息(如量化標尺等)的情況下改進塊噪聲檢測的精度。
(2)根據像素邊界的兩側預測出的預測像素值可以得到更精確的像素邊界級差，這更加改進了塊噪聲檢測的精度。
(3)當根據像素邊界的一側的多個像素通過線性預測來預測像素邊界上的預測像素值時，可以通過簡單的計算和結構來改進塊噪聲檢測的精度。
(4)當像素邊界級差不小於一閾值時，在對像素邊界上的像素邊界級差進行累積時，從針對一個圖像幀的累積處理中排除掉該像素邊界級差。由於比由塊噪聲的產生而導致的級差大的級差源自圖像的圖案，因此從累積處理排除掉這種級差，這使得可以減小圖像圖案的影響，並提高塊噪聲檢測率。
(5)將多個比值相互進行比較，所述多個比值中的每一個是像素邊界上的像素邊界級差的累積值相對於與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差的累積值之比。與根據像素邊界級差本身的累積值來檢測塊噪聲的情況相比，這可以降低塊噪聲檢測評估值對圖像的複雜度的依賴性，減小圖像圖案的影響，從而提高了塊噪聲檢測的精度。
(6)基於像素邊界級差的多個累積值中的最大值與其第二大值之比來確定塊噪聲產生強度。在此情況下，與根據像素邊界級差本身的累積值來檢測塊噪聲的情況相比，可以減小圖像圖案的影響，這使得可以提高塊噪聲檢測的精度。
(7)當幀間差分很小時，帶有運動補償的圖像壓縮的效率很高。因此，當幀間差分小於一閾值時，對塊噪聲檢測條件進行控制以將其改變成使得難以檢測到塊噪聲的條件。由此，當圖像帶有很少的運動並且具有複雜圖案時，可以減少對塊噪聲的錯誤檢測，這提高了塊噪聲檢測的精度。
(8)當在對圖像進行了解碼之後將圖像上的塊噪聲放大整數的縮放因子時，按塊噪聲的整數倍的周期對像素邊界級差進行累積。由此，變得可以只針對未被內插的像素來計算像素邊界級差，這使得即使在放大了塊噪聲的圖像中也可以提高塊噪聲檢測率的精度。在將圖像放大了兩倍的情況下，這可以減小放大的內插處理的影響，並且可以提高塊噪聲檢測率的精度。
(9)由於像素邊界級差易於受到圖像圖案內容的影響，因此，即使產生了幾乎同一程度的塊噪聲，針對一個幀的用於確定塊噪聲檢測的像素邊界級差的累積值也會波動。因此，當根據多個圖像幀對同一塊噪聲檢測結果進行檢測時，輸出該檢測結果，這可以減小由於圖像圖案而造成的像素邊界級差的波動的影響，並且可以提高塊噪聲檢測率的精度。
(10)通過在塊噪聲降低設備中使用上述塊噪聲檢測技術，提高了塊噪聲檢測的精度。因此，可以使塊噪聲降低處理(濾波處理)只在需要時起作用。結果，還可以減少如下現象的發生率由於儘管產生了塊噪聲但是濾波處理不起作用，因此未降低塊噪聲；或者由於儘管沒有產生塊噪聲但是濾波處理起作用，因此劣化了圖像，這使得可以提高圖像質量。
(11)基於像素邊界上的像素邊界級差的累積值相對於與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差的累積值之比來控制塊噪聲降低處理中的濾波強度。由此，可以使用於降低塊噪聲的濾波處理根據塊噪聲檢測強度而起作用，這使得可以提高塊噪聲降低處理之後的圖像質量。
(12)基於像素邊界級差的累積值中的最大值與其第二大值之比來控制塊噪聲降低處理中的濾波強度。由此，可以使用於降低塊噪聲的濾波處理根據塊噪聲檢測強度而起作用，這提高了塊噪聲降低處理之後的圖像質量。
(13)由於高壓縮比導致高頻分量的損失，因此產生由於塊邊界上的連續性的損失而導致的塊噪聲。因此，用於降低塊噪聲的濾波處理不僅降低了塊噪聲而且會導致圖像質量的劣化(如圖像的模糊)。為了解決該缺點，只對塊噪聲邊界及其附近執行濾波處理，由此減小了塊邊界上的不連續性(這是產生塊噪聲的一個原因)，並抑制了在除塊邊界以外的區域中的圖像的劣化，這使得可以提高塊噪聲降低處理之後的圖像質量。
(14)將比由於塊噪聲而導致的像素邊界級差更大的像素邊界級差認為是由圖像的圖案所導致的。因此，當通過濾波處理降低塊噪聲時，在像素邊界級差大於一閾值時防止濾波處理起作用。由此，可以防止由於對源自圖像本質的級差起作用的濾波處理而導致的圖像質量的劣化，並且提高了塊噪聲降低處理之後的圖像質量。


圖1是示出了根據本發明實施例的塊噪聲檢測設備的結構的框圖；圖2是示出了圖1所示的像素邊界級差計算單元的結構的框圖；圖3(A)和3(B)是用於例示圖1和2所示的像素邊界級差計算單元的第一像素邊界級差計算方法的圖；圖4(A)和4(B)是用於例示要從待由圖1所示的像素邊界級差累積單元累積的像素邊界級差組中排除掉的像素邊界級差的圖；圖5是用於例示由圖2所示的預測像素差分絕對值計算單元對預測像素值進行計算的方法的圖；圖6是示出實現了圖5所示的計算方法的預測像素差分絕對值計算單元的結構的框圖；圖7(A)和7(B)是用於例示圖1和2所示的像素邊界級差計算單元的第二像素邊界級差計算方法的圖；圖8是示出實現了第二像素邊界級差計算方法的預測像素差分絕對值計算單元的第一結構的框圖；圖9是示出實現了第二像素邊界級差計算方法的預測像素差分絕對值計算單元的第二結構的框圖；圖10(A)和10(B)是用於例示圖1所示的像素邊界級差累積單元的像素邊界級差累積方法的圖；
圖11是用於例示根據放大圖像獲得的像素邊界級差的示例的圖；圖12是用於例示對圖11所示的放大圖像的像素邊界級差的累積處理(每隔一個像素執行累積處理)的圖；圖13是用於例示對圖11所示的放大圖像的像素邊界級差的累積處理(每隔一個像素執行累積處理)的圖；圖14是示出了圖1所示的塊噪聲檢測單元的結構的框圖；圖15是示出了塊噪聲檢測評估值的示例，以對圖14所示的塊噪聲檢測單元的操作進行說明的圖；圖16是示出圖14所示的塊噪聲檢測單元的變型例的框圖；圖17是示出圖16所示的塊噪聲檢測單元的另一操作示例的框圖；圖18是示出圖1所示的塊噪聲檢測設備的第一變型例的框圖；圖19是示出圖1所示的塊噪聲檢測設備的第二變型例的框圖；圖20是示出根據本發明實施例的塊噪聲降低設備的基本部分的框圖；圖21是示出圖20所示的塊噪聲降低設備的結構的框圖；圖22是示出圖21所示的塊噪聲降低設備的變型例的框圖；圖23是示出對整個圖像執行塊噪聲去除處理的示例的圖；圖24是用於例示圖21和22所示的塊噪聲降低單元的塊噪聲去除處理的圖；圖25是用於例示一種已知的塊噪聲檢測方法的圖；以及圖26是用於例示另一種已知的塊噪聲檢測方法的圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發明的實施例進行描述。
對塊噪聲檢測設備的描述圖1是示出了根據本發明實施例的塊噪聲檢測設備的結構的框圖。圖1所示的塊噪聲檢測設備1包括像素邊界級差計算單元11、像素邊界級差累積單元12以及塊噪聲檢測單元13。
像素邊界級差計算單元(像素邊界級差檢測裝置)11對在輸入視頻信號的圖像平面上的相鄰像素的像素值之間的級差(像素邊界級差)進行計算(檢測)。在本實施例中，如圖3(A)和3(B)所示，像素邊界級差計算單元11對在某個像素邊界P上的相鄰像素5和6的像素值之間的差分(絕對值)A進行計算，對在根據像素邊界P的一側(左側)的多個像素預測出的像素邊界上的預測像素值(以標號7表示)與根據像素邊界的另一側(右側)的多個像素預測出的像素邊界P上的預測像素值(以標號8表示)之間的差分(絕對值)B進行計算，然後選擇並輸出較小值(即，在圖3(A)的情況下為差分絕對值A，或者在圖3(B)的情況下為差分絕對值B)作為像素邊界級差。
在計算像素邊界級差時，即使像素邊界是傾斜的，也可以通過考慮在像素邊界P上的預測像素值7與8之間的差分絕對值，來計算出更準確的像素邊界級差。這提高了塊噪聲檢測的精度。
如圖2所示，像素邊界級差計算單元11例如至少包括相鄰像素差分絕對值計算單元111，用於計算在像素邊界P上的相鄰像素5與6之間的差分絕對值A；預測像素差分絕對值計算單元112，用於計算預測像素7與8之間的差分絕對值B；以及像素邊界級差比較單元113，用於將由這些計算單元111和112執行的計算的結果進行比較，並輸出較小者作為像素邊界級差。
當該像素邊界級差不小於預定閾值時，像素邊界級差選擇單元114將由像素邊界級差比較單元113獲得的像素邊界級差例如設置為0，從而防止在以下階段中該像素邊界級差參與到由像素邊界級差累積單元12進行的對像素邊界累積值的計算中。
如圖4(A)所示，例如，如果計算出的像素邊界級差(在此情況下為較小級差A)低於所述預定閾值，則當按塊噪聲大小的周期對某個像素邊界P上的像素邊界級差進行累積時，像素邊界級差累積單元12將所述像素邊界級差加到用於計算一個圖像幀的累積值的級差組上。相反，如圖4(B)所示，當計算出的像素邊界級差(在此情況下為級差B)不小於所述預定閾值時，像素邊界級差累積單元12將該像素邊界級差設置為0，以防止該像素邊界級差參與到累積值計算中。
這樣做的原因如下。即，當存在比由於塊噪聲而產生的級差大的級差時，認為該級差是源自圖像的圖案的級差。因此，像素邊界級差選擇單元114防止不小於所述閾值的像素邊界級差參與到對用於塊噪聲檢測的像素邊界級差累積值的計算中，這使得可以減小圖像圖案的影響，從而能夠提高塊噪聲檢測率。
當預測像素差分絕對值計算單元112對預測像素值進行計算時，例如，可以應用多項式回歸分析或線性預測。
(1)在多項式回歸分析的情況下如圖5所示，例如，對通過利用多項式回歸分析根據像素邊界P的一側的多個像素確定的多項式方程Y＝C1X+C2×X2+...+Cn×Xn(其中Y是像素值，X是圖像平面上的坐標)中的係數C1、...、以及Cn進行計算，然後根據所確定的曲線的多項式方程計算出像素邊界P上的預測像素值7。類似地，根據另一側的多個像素計算出像素邊界P上的預測像素值8。輸出預測像素值7與8之間的差分(絕對值)作為像素邊界級差。
在此情況下，如圖6所示，例如，通過包括以下單元可以實現預測像素差分絕對值計算單元112多項式方程計算單元112a，其通過利用多項式回歸分析來確定均經過了像素邊界的相關側的儘可能多的像素的曲線的多項式方程；像素值預測單元112b，其對由多項式方程計算單元112a確定的多項式方程給出的像素邊界P上的預測像素值7和8進行計算；以及邊界級差計算單元112c，其對在由像素值預測單元112b計算出的預測像素值7與8之間的差分(絕對值)進行計算，並輸出該差分作為像素邊界級差。
(2)在線性預測的情況下在此情況下，如圖7(A)和7(B)所示，預測像素差分絕對值計算單元112通過利用線性預測、根據像素邊界P的一側的至少兩個像素5和5』(6和6』)來預測像素邊界P上的像素值7(8)，並對根據像素邊界P的兩側而確定的預測值7與8之間的差分(絕對值)進行計算。順便指出，圖7(A)示出了像素邊界級差是差分絕對值A(即，在像素邊界P上的相鄰像素5與6之間的差分絕對值)的情況，而圖7(B)示出了像素邊界級差是差分絕對值B(即，在像素邊界P上的標號7與8之間的預測像素差分絕對值)的情況。
在此情況下例如可以如圖8或9所示地實現預測像素差分絕對值計算單元112。
在圖8的情況下，與圖5和6所示的情況類似，預測像素差分絕對值計算單元112可以包括多項式方程計算單元112d，其根據像素邊界P的一側的兩個像素5和5』(6和6』)確定滿足C1+C2×X的C1和C2；像素值預測單元112e，其根據由多項式方程計算單元112d確定的相關多項式方程計算出像素邊界P的一側的各預測像素值7(8)；以及邊界級差計算單元112f，其對由像素值預測單元112e計算出的預測像素值7與8之間的差分(絕對值)進行計算，並輸出該差分作為像素邊界級差。
在圖9的情況下，預測像素差分絕對值計算單元112可以包括像素值線性預測單元112g，其確定像素邊界P的一側的兩個像素5與5』(6與6』)之間的差分值，並將該差分值的一半加入所述兩個像素5與5』(6與6』)中的更靠近像素邊界P的一個的像素值中，以計算出像素邊界P上的預測像素值7(8)；和邊界級差計算單元112h，其對由像素值線性預測單元112g根據像素邊界P的兩側計算出的兩個預測像素值7與8之間的差分(絕對值)進行計算，並輸出該差分作為像素邊界級差。
在以上示例中，根據從像素邊界P的兩側獲得的兩個預測像素值7和8來確定差分(絕對值)。另選地，可以只根據像素邊界P的一側來確定預測像素值7(或8)，並且可以確定預測像素值7(或8)與像素邊界P的另一側的像素邊界P附近的多個相鄰像素中的像素6(或5)的像素值之間的差分(絕對值)。這樣，與已知技術相比，可以提高塊噪聲檢測的精度。
在圖1中，像素邊界級差累積單元(累積裝置)12按塊噪聲大小周期針對一個圖像幀對由像素邊界級差計算單元11計算出的像素邊界級差進行累積，以確定累積值。例如，當對圖像平面上的沿垂直方向的邊沿上的塊噪聲進行檢測時，如圖10(A)所示，像素邊界級差累積單元12對水平方向上的像素邊界級差進行累積。當對圖像平面上的沿水平方向的邊沿上的塊噪聲進行檢測時，如圖10(B)所示，像素邊界級差累積單元12對垂直方向上的像素邊界級差進行累積。
當對在圖像被解碼之後按整數的縮放因子放大的圖像的塊噪聲進行檢測時，按與該縮放因子相對應的塊噪聲的整數倍的周期對像素邊界級差進行累積，從而只利用未被內插的像素來計算像素邊界級差。這使得即使在放大了塊噪聲的圖像中，也可以提高塊噪聲檢測率的精度。
例如，當將圖像放大了兩倍時，每隔一個像素對像素邊界級差進行計算，由此可以減小放大處理的內插處理的影響，並且提高了塊噪聲檢測的精度。具體地，例如，當將具有720×480個像素的SDTV圖像的圖像尺寸縮小為具有352×240個像素或352×480個像素的圖像並且按盤式錄音機的長期模式來編碼時，將圖像放大為具有720×480個像素的圖像尺寸，並將其輸入到TV中。
在這種情況下，當試圖根據放大圖像上的相鄰像素之間的像素邊界級差來檢測塊噪聲時，如圖11所示，由於在放大處理時內插的像素，因此將像素邊界級差分成了兩個幾乎相等的像素邊界級差，並且根據塊尺寸在像素邊界級差累積值的一定位置處出現了兩個峰值(參見由虛線300包圍的部分)。這使得難以檢測並確定塊噪聲，導致檢測精度的降低(因為難以分辨該圖像沒有塊噪聲還是該圖像是經放大的圖像)。
如圖12和13所示，當將圖像放大兩倍時，基於根據縮放因子的抽樣(在此情況下為每隔一個像素)來計算像素邊界級差，從而檢測到在像素邊界級差的位置處具有單個峰值的塊噪聲。這提高了經放大的圖像的塊噪聲檢測率。這裡，為簡單起見，只對通過將相鄰像素的差分絕對值相加而獲得的像素邊界級差進行了描述。
在圖1中，塊噪聲檢測單元13基於從像素邊界級差累積單元12輸出的像素邊界級差的累積值來計算塊噪聲檢測評估值，並輸出與是否存在塊噪聲檢測、塊噪聲在圖像平面上的位置以及在產生了塊噪聲的情況下塊噪聲的強度有關的信息，作為塊噪聲檢測的結果。如圖14所示，例如，塊噪聲檢測單元13包括像素邊界級差比較單元131、有效像素邊界級差比計算單元132以及塊噪聲強度確定單元133。
像素邊界級差比較單元131輸出像素邊界級差累積值的最大值、其第二大值以及在像素邊界上的最大值的位置。有效像素邊界級差比計算單元132向塊噪聲強度確定單元133輸出通過將從像素邊界級差比較單元131輸入的像素邊界級差的最大值除以其第二大值而獲得的值，作為塊噪聲評估值；和所述最大值所在的像素邊界位置，作為塊噪聲產生位置。
塊噪聲強度確定單元133將從有效像素邊界級差比計算單元132輸入的塊噪聲檢測評估值與一預定閾值進行比較，並輸出表示在塊噪聲產生位置處產生了塊噪聲的信息，作為塊噪聲檢測結果。順便指出，塊噪聲強度確定單元133確定塊噪聲檢測評估值越大則塊噪聲的強度越大，並輸出該確定結果。
如圖15所示，例如，這裡假設在「像素邊界P0」處的像素邊界級差累積值是A、在「像素邊界P1」處的像素邊界級差累積值是B、在「像素邊界P2」處的像素邊界級差累積值是C、在「像素邊界P3」處的像素邊界級差累積值是D、在「像素邊界P4」處的像素邊界級差累積值是E、在「像素邊界P5」處的像素邊界級差累積值是F、在「像素邊界P6」處的像素邊界級差累積值是G、在「像素邊界P7」處的像素邊界級差累積值是H，在「像素邊界P2」處的像素邊界級差累積值C是最大的，而在「像素邊界P5」處的像素邊界級差累積值F是第二大的。因此，塊噪聲評估值是C/F，當C/F不小於一閾值時確定在「像素邊界P2」處產生了塊噪聲。
塊噪聲檢測單元13基於通過針對一個圖像幀按塊噪聲周期對像素邊界級差進行累積而獲得的最大值與第二大值之比來確定塊噪聲產生強度。因此，如稍後將參照圖17描述的，與基於像素邊界級差的值來檢測塊噪聲的情況相比，可以減小圖像圖案的影響，從而可以提高塊噪聲檢測的精度。
另選地，如圖16所示，塊噪聲檢測單元13可以包括像素邊界級差比計算單元134、像素邊界級差比較選擇單元135以及塊噪聲強度確定單元136。
像素邊界級差比計算單元134計算通過將在某個像素邊界處的像素邊界級差累積值除以在與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界處的像素邊界級差累積值而得到的值(即，比值)，作為塊噪聲檢測評估值。像素邊界級差比較選擇單元135對這些評估值進行比較，並選擇這些評估值中的最大值作為選擇結果，並輸出最大值所在的像素邊界作為塊噪聲產生位置。
塊噪聲強度確定單元136將所輸入的塊噪聲強度評估值與一預定閾值進行比較，當所輸入的塊噪聲檢測評估值不小於所述閾值時，輸出表示在該塊噪聲產生位置處產生了塊噪聲的信息。順便指出，與塊噪聲強度確定單元133類似，該塊噪聲強度確定單元136確定塊噪聲檢測評估值越大則塊噪聲的強度越大，並輸出該確定結果。
在此情況下，如圖17所示，與以上示例類似，這裡假設在「像素邊界P0」處的像素邊界級差累積值是A、在「像素邊界P1」處的像素邊界級差累積值是B、在「像素邊界P2」處的像素邊界級差累積值是C、在「像素邊界P3」處的像素邊界級差累積值是D、在「像素邊界P4」處的像素邊界級差累積值是E、在「像素邊界P5」處的像素邊界級差累積值是F、在「像素邊界P6」處的像素邊界級差累積值是G、在「像素邊界P7」處的像素邊界級差累積值是H。像素邊界級差比計算單元134計算通過按塊噪聲大小的周期針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的值之比，以獲得塊噪聲檢測評估值，因而在「像素邊界P0」的位置處的塊噪聲檢測評估值是A/E，在「像素邊界P1」處的塊噪聲檢測評估值是B/F，在「像素邊界P2」處的塊噪聲檢測評估值是C/G，在「像素邊界P3」處的塊噪聲檢測評估值是D/H，在「像素邊界P4」處的塊噪聲檢測評估值是E/A，在「像素邊界P5」處的塊噪聲檢測評估值是F/B，在「像素邊界P6」處的塊噪聲檢測評估值是G/C，在「像素邊界P7」處的塊噪聲檢測評估值是H/D。
像素邊界級差比較選擇單元135和塊噪聲強度確定單元136確定在具有如下值的像素邊界上產生了塊噪聲該值是這些塊噪聲檢測評估值中的最大的，並且該值不小於一預定閾值。
如上所述，通過對這些比值(其中每一個比值都是通過按塊噪聲大小的周期針對一個幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的值之比)進行比較，變得可以消除塊噪聲檢測值對圖像複雜度的依賴性，從而與基於像素邊界級差的累積值來檢測塊噪聲的情況相比，減小了圖像圖案的影響。這使得可以提高塊噪聲檢測的精度。
(A1)對塊噪聲檢測設備的第一變型例的描述例如，如圖18所示，塊噪聲檢測設備1還可以包括幀差分值計算單元14。幀差分值計算單元14在多個幀中對在某個幀與前一幀之間的差分值進行計算，即，例如，對在當前幀與前一幀之間的差分(絕對值)進行計算。在本變型例中，根據該計算的結果(幀間差分值)對由塊噪聲檢測單元13進行塊噪聲檢測用的閾值進行控制。
當幀間差分值表示幀間的相關性很大(即，幀間差分值很小)時，塊噪聲檢測單元13增大用於塊噪聲檢測的閾值(確定條件)以使得難以檢測到塊噪聲，或者根據塊噪聲檢測評估值降低塊噪聲強度，並輸出它。
即，幀間差分計算單元14還充當控制裝置，該控制裝置用於對由塊噪聲檢測單元13進行的塊噪聲檢測的確定條件進行控制，以使得當所檢測到的幀間差分值小於一預定閾值時難以檢測到塊噪聲。
當幀間差分很小時，將塊噪聲檢測條件改變成使得難以檢測到塊噪聲的條件。由此，即使在由於幀間差分很小並且帶有運動補償的圖像壓縮比很高因此塊噪聲出現的可能性很小的情況下，也可以消除對塊噪聲的錯誤檢測(這在圖像帶有很少的運動並且圖像複雜時易於發生)。這使得可以改進塊噪聲檢測的精度。
(A2)對塊噪聲檢測設備的第二變型例的描述例如，如圖19所示，塊噪聲檢測設備1還可以包括位於塊噪聲檢測單元13的後一級的塊噪聲檢測結果檢查單元15。當從連續的幾個幀獲得了相同的塊噪聲檢測大小值和相同的塊噪聲檢測位置值時，塊噪聲檢測結果檢查單元15輸出該檢測結果作為塊噪聲檢測的結果。
像素邊界級差易於受到圖像圖案內容的影響。因此，即使在產生了幾乎相同程度的塊噪聲時，用於確定塊噪聲的產生的、針對一個幀的像素邊界級差累積值也會波動。因此，當檢測到相同的塊噪聲大小並且根據多個幀檢測塊噪聲位置時，塊噪聲檢測結果檢查單元15輸出這些值作為塊噪聲檢測的結果，由此可以減小由於圖像圖案而造成的像素邊界級差的波動的影響，並且可以提高塊噪聲檢測的精度。
圖20是示出了根據本發明實施例的塊噪聲降低設備的基本部分的結構的框圖。圖20所示的塊噪聲降低設備3包括塊噪聲降低單元2和上述塊噪聲檢測設備1。在圖20中，塊噪聲檢測設備1具有圖1所示的基本結構。然而，塊噪聲檢測設備1可以具有以上參照圖1到19所描述的塊噪聲檢測設備的多種結構中的任何一種結構。
塊噪聲降低單元2基於由塊噪聲檢測設備1獲得的塊大小檢測結果(塊噪聲大小、塊噪聲位置、塊噪聲強度)去除(降低)輸入視頻信號中的塊噪聲。例如，如圖21所示，塊噪聲降低單元2包括塊噪聲降低濾波單元21和塊邊界區確定單元22。
塊噪聲降低濾波單元21根據由塊噪聲檢測設備1檢測到的塊噪聲強度執行塊噪聲去除(降低)處理。更具體來說，塊噪聲降低濾波單元21對輸入視頻信號中的由塊噪聲檢測設備1檢測到的塊大小和位置指定的像素施加低通濾波處理(塊噪聲降低濾波器)。
塊邊界區確定單元22確定待由塊噪聲降低濾波單元21濾波的像素是否位於塊噪聲的邊界位置附近的區域中。塊噪聲降低濾波單元21接收由塊邊界區確定單元22獲得的確定結果，並且當待濾波像素位於塊噪聲邊界附近的位置處時根據該塊噪聲將塊噪聲降低到濾波強度。
即，塊邊界區確定單元22實現了作為濾波區域控制裝置的功能，該濾波區域控制裝置用於基於塊噪聲檢測單元13的檢測結果進行控制，以將圖像幀上的由塊噪聲降低單元2(塊噪聲降低濾波單元21)對其施加濾波處理的區域限制於其上產生了塊噪聲的像素邊界及其附近。
本示例的塊噪聲降低設備3使得塊噪聲降低濾波器基於塊噪聲檢測設備1(其具有極好的塊噪聲檢測精度)的檢測結果對輸入視頻信號進行作用。因此，塊噪聲降低濾波器只有在需要時才進行作用。因此，可以消除如下現象的出現率由於儘管產生了塊噪聲但是塊噪聲降低濾波器未作用，因此未降低塊噪聲；或者由於儘管未產生塊噪聲但是塊噪聲濾波器作用，因此劣化了圖像。這使得可以提高圖像質量。
由於高壓縮比導致高頻分量的損失，因此導致塊噪聲的產生，導致塊邊界上的連續性的喪失。因此，塊噪聲降低濾波器21降低了這種塊噪聲，但是同時導致圖像質量的劣化，使得圖像變得模糊。
因此，塊噪聲降低設備3基於塊邊界區確定單元22的確定結果，只對塊邊界附近的像素執行濾波處理，以抑制圖像在除塊邊界附近以外的區域中的劣化，同時減小塊邊界上的不連續性(這是產生塊噪聲的一個原因)。這使得可以在進行了塊噪聲降低處理之後提高圖像質量。
即，不是如圖23所示地對整個圖像執行濾波處理，而是如圖24所示地只對塊噪聲邊界附近的像素執行濾波處理，從而減小了塊噪聲，同時抑制了圖像圖案的模糊。
當塊噪聲檢測設備1的塊噪聲檢測單元13具有以上參照圖14和15所述的結構時，在塊噪聲降低設備3中根據通過按塊大小周期針對一個幀對像素邊界級差進行累積而獲得的各累積值中的最大值與其第二大值之比來控制塊噪聲降低單元2(塊噪聲降低濾波單元21)的濾波強度。因此，可以使得塊噪聲降低濾波單元21按與塊噪聲檢測強度相對應的濾波強度進行動作，這使得可以在進行了塊噪聲降低處理之後改進圖像質量。
當塊噪聲檢測設備1的塊噪聲檢測單元13具有以上參照圖16和17所述的結構時，在塊噪聲降低設備3中根據通過按塊噪聲周期針對一個幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值之比來控制塊噪聲降低單元2(塊噪聲降低濾波單元21)中的濾波強度。在此情況下，同樣，可以使得塊噪聲降低濾波單元21按與塊噪聲檢測強度相對應的濾波強度進行作用，這使得可以提高塊噪聲降低處理之後的圖像質量。
在以上情況下，塊噪聲檢測單元13還實現了濾波控制裝置的功能，該濾波控制裝置用於基於像素邊界級差的多個累積值中的最大值與其第二大值之比，或者基於像素邊界上的像素邊界級差的累積值與在與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的累積值之比，來控制塊噪聲降低單元2(塊噪聲降低濾波單元21)的濾波強度。
(B1)對塊噪聲降低設備(塊噪聲降低單元2)的變型例的描述例如，如圖22所示，塊噪聲降低設備3的塊噪聲降低單元2還可以包括邊沿區確定單元23以及上述塊噪聲降低濾波單元21和塊邊界區確定單元22。
邊沿區確定單元23使用邊沿檢測濾波器等來檢測在邊沿區中是否存在待由塊噪聲降低濾波單元21濾波的像素，並將該檢測結果輸出給塊噪聲降低濾波單元21。塊噪聲降低濾波單元21接收塊邊界區確定單元22的確定結果和邊沿區確定單元23的確定結果，並且當待濾波像素位於塊噪聲邊界附近並且不在邊沿區中時使得塊噪聲降低濾波單元21對輸入視頻信號執行濾波處理。否則，塊噪聲降低濾波單元21防止執行該濾波處理。
即，邊沿區確定單元23實現了作為濾波器中斷控制單元的作用，該濾波器中斷控制單元用於進行控制，以在像素邊界級差不小於一預定閾值時中斷塊噪聲降低單元2(塊噪聲降低濾波單元21)的濾波處理。
由此，因為對源自圖像性質的像素邊界級差執行由塊噪聲降低濾波單元21進行的濾波處理，因此可以防止圖像質量劣化，這使得可以提高塊噪聲降低處理之後的圖像質量。
注意，本發明並不限於以上多個示例，而是可以在不脫離本發明的精神和範圍的情況下按各種方式進行修改。
根據本發明，如上所述，當計算像素邊界級差時，將像素邊界上的預測像素值考慮在內。由此，即使像素邊界是傾斜的，也可以檢測到更精確的像素邊界級差，並且可以在不使用壓縮編碼中的解碼信息(如量子化規模等)的情況下提高塊噪聲檢測的精度。這對於有效降低塊噪聲來說是有用的，並且提高了圖像質量。因此，本發明在數字圖像壓縮編碼的技術領域中非常有用。
本申請基於並在此要求於2006年3月27日在日本提交的日本專利申請No.2006-85334的優先權，通過引用將其內容併入於此。
權利要求
1.一種塊噪聲檢測方法，該塊噪聲檢測方法包括以下步驟基於在輸入圖像幀的圖像平面上的像素邊界(P)上的相鄰像素(5和6)的像素值之間的差分值(A)和根據所述像素邊界(P)的一側的至少多個像素預測的所述像素邊界(P)上的預測像素值(7或8)，對所述像素邊界(P)上的像素邊界級差進行檢測；和針對一個圖像幀對所述像素邊界級差進行累積，以檢測塊噪聲。
2.根據權利要求1所述的塊噪聲檢測方法，其中，將所述相鄰像素(5和6)的像素值之間的所述差分值(A)相對於根據所述像素邊界(P)的一側的多個像素預測出的所述像素邊界(P)上的預測像素值(7)與根據所述像素邊界(P)的另一側的多個像素預測出的所述像素邊界(P)上的預測像素值(8)之間的差分值(B)進行比較，並將較小的差分值(A或B)檢測為所述像素邊界(P)上的像素邊界級差。
3.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，按塊噪聲大小的周期對所述像素邊界級差進行累積。
4.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，根據所述像素邊界(P)的一側的至少兩個像素來計算所述像素邊界(P)上的所述預測像素值(7或8)。
5.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，當所述像素邊界級差大於一預定閾值時，將所述像素邊界級差從待累積的多個像素邊界級差的組中排除掉。
6.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，將多個比值相互進行比較以確定塊噪聲產生強度，所述多個比值中的每一個比值是通過針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值之比。
7.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，基於多個累積值中的最大值與所述多個累積值中的第二大值之比，來確定塊噪聲產生強度，所述多個累積值中的每一個累積值是通過針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的。
8.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，確定包括所述輸入圖像幀在內的至少兩個圖像幀之間的差分，並對塊噪聲檢測的確定條件進行控制，使得當所述差分值小於一預定閾值時難以檢測到塊噪聲。
9.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，當在圖像被解碼之後針對被整數倍的縮放因子放大了的所述圖像來檢測塊噪聲時，按與塊噪聲大小的所述整數倍相對應的周期對像素邊界級差進行累積。
10.根據權利要求1或2所述的塊噪聲檢測方法，其中，當作為對來自連續的多個圖像幀的塊噪聲進行檢測的結果獲得了相同值時，輸出該檢測結果。
11.一種塊噪聲檢測設備，該塊噪聲檢測設備包括像素邊界級差檢測裝置(11)，其用於基於在輸入圖像幀的圖像平面上的像素邊界(P)上的相鄰像素(5和6)的像素值之間的差分值(A)和根據所述像素邊界(P)的一側的至少多個像素預測出的所述像素邊界(P)上的預測像素值(7或8)，來對所述像素邊界(P)上的像素邊界級差進行檢測；累積裝置(12)，其用於針對一個圖像幀對所述像素邊界級差進行累積；以及塊噪聲檢測裝置(13)，其用於基於由所述累積裝置(12)進行的累積的結果來檢測塊噪聲。
12.根據權利要求11所述的塊噪聲檢測設備，其中，所述像素邊界級差檢測裝置(11)包括相鄰像素差分值計算單元(111)，其用於確定所述相鄰像素(5和6)的像素值之間的所述差分值(A)；預測像素差分值計算單元(112)，其用於確定根據所述像素邊界(P)的一側的多個像素預測出的所述像素邊界(P)上的預測像素值(7)與根據所述像素邊界(P)的另一側的多個像素預測出的所述像素邊界(P)上的預測像素值(8)之間的差分值(B)；以及比較單元(113)，其用於將所述計算單元(111與112)進行的計算的結果進行比較，並將較小的差分值(A或B)檢測為所述像素邊界(P)上的像素邊界級差。
13.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，所述累積裝置(12)按塊噪聲大小的周期對所述像素邊界級差進行累積。
14.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，所述預測像素差分值計算單元(112)根據所述像素邊界(P)的一側的至少兩個像素來計算所述像素邊界(P)上的所述預測像素值(7或8)。
15.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，當所述像素邊界級差大於一預定閾值時，所述像素邊界級差檢測裝置(11)或所述累積裝置(12)將所述像素邊界級差從待累積的多個像素邊界級差的組中排除掉。
16.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，所述塊噪聲檢測裝置(13)包括比較裝置，其用於將多個比值進行相互比較以確定塊噪聲產生強度，所述多個比值中的每一個比值是由所述累積裝置(12)針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值之比。
17.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，所述塊噪聲檢測裝置(13)包括確定裝置，其用於基於多個累積值中的最大值與所述多個累積值中的第二大值之比來確定塊噪聲產生強度，所述多個累積值中的每一個累積值是由所述累積裝置(12)針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的。
18.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，所述塊噪聲檢測設備還包括幀差分檢測裝置(14)，用於確定在包括所述輸入圖像幀在內的至少兩個圖像幀之間的差分；和控制裝置，當由所述幀差分檢測裝置(14)檢測到的所述差分的值小於一預定閾值時，所述控制裝置用於對所述塊噪聲檢測裝置(13)進行的塊噪聲檢測的確定條件進行控制，使得難以檢測到塊噪聲。
19.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，其中，當在圖像被解碼之後針對被整數倍的縮放因子放大了的所述圖像檢測塊噪聲時，所述累積裝置(12)按與塊噪聲大小的所述整數倍相對應的周期對所述像素邊界級差進行累積。
20.根據權利要求11或12所述的塊噪聲檢測設備，所述塊噪聲檢測設備還包括塊噪聲檢測結果檢查裝置(15)，所述塊噪聲檢測結果檢查裝置(15)在作為所述塊噪聲檢測裝置(13)對連續的多個圖像幀進行的檢測的結果獲得了相同值時，輸出該檢測結果。
21.一種塊噪聲降低方法，該塊噪聲降低方法基於由根據權利要求1的塊噪聲檢測方法進行的塊噪聲檢測的結果，對輸入圖像幀執行塊噪聲降低處理。
22.根據權利要求21所述的塊噪聲降低方法，其中，基於多個比值對作為所述塊噪聲降低處理的濾波處理的濾波強度進行控制，所述多個比值中的每一個比值是通過針對一個圖像幀對像素邊界的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值之比。
23.根據權利要求21所述的塊噪聲降低方法，其中，基於多個累積值中的最大值與所述多個累積值中的第二大值之比，對作為所述塊噪聲降低處理的濾波處理的濾波強度進行控制，所述多個累積值中的每一個累積值是通過針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的。
24.根據權利要求21到23中的任何一項所述的塊噪聲降低方法，其中，基於塊噪聲檢測的結果，將所述圖像平面上的施加了所述塊噪聲降低處理的區域限制於像素邊界和所述像素邊界的其中產生了塊噪聲的附近區域。
25.根據權利要求21到23中的任何一項所述的塊噪聲降低方法，其中，當所述像素邊界級差等於或大於一閾值時，不執行所述塊噪聲降低處理。
26.一種塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備包括根據權利要求11所述的塊噪聲檢測設備(1)；和塊噪聲降低裝置(2)，其用於基於所述塊噪聲檢測設備(1)的檢測結果對所述輸入圖像幀執行塊噪聲降低處理。
27.根據權利要求26所述的塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備還包括濾波控制裝置，其用於基於多個比值對作為由所述塊噪聲降低裝置(2)進行的所述塊噪聲降低處理的濾波處理的濾波強度進行控制，所述多個比值中的每一個比值是由所述累積裝置(12)針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值與通過對與前述像素邊界相隔塊噪聲大小的一半的像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的累積值之比。
28.根據權利要求26所述的塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備還包括濾波控制裝置，其用於基於多個累積值中的最大值與所述多個累積值中的第二大值之比，對作為由所述塊噪聲降低裝置(2)進行的所述塊噪聲降低處理的濾波處理的濾波強度進行控制，所述多個累積值中的每一個累積值是由所述累積裝置(12)針對一個圖像幀對像素邊界上的像素邊界級差進行累積而獲得的。
29.根據權利要求26到28中的任何一項所述的塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備還包括濾波區控制裝置(22)，其用於基於由所述塊噪聲檢測裝置(13)進行的檢測的結果，將所述圖像平面上的由所述塊噪聲降低裝置(2)施加了所述濾波處理的區域限制於像素邊界和所述像素邊界的其中產生了塊噪聲的附近區域。
30.根據權利要求26到28中的任何一項所述的塊噪聲降低設備，該塊噪聲降低設備還包括濾波器中斷控制裝置(23)，其用於在所述像素邊界級差等於或大於一閾值時進行控制，以中斷由所述塊噪聲降低裝置(2)進行的所述濾波處理。
全文摘要
本發明提供了塊噪聲檢測方法和設備以及塊噪聲降低方法和設備。像素邊界級差檢測器(11)基於輸入圖像幀的圖像平面上的像素邊界(P)上的相鄰像素(5和6)的像素值之間的差分值和根據像素邊界(P)的一側的至少多個像素預測出的像素邊界(P)上的預測像素值(7或8)來檢測像素邊界(P)上的像素邊界級差，累積器(12)針對一個圖像幀對像素邊界(P)級差進行累積，以及塊噪聲檢測器(13)基於所述累積結果來檢測塊噪聲。本發明提高了塊噪聲檢測的精度，提高了塊噪聲降低的效果，並提高了圖像質量。
文檔編號H04N1/415GK101047858SQ20061012657
公開日2007年10月3日 申請日期2006年8月28日 優先權日2006年3月27日
發明者山田幸二, 中澙昌平 申請人:富士通株式會社