形成输入图像观测模型，该输入图像观测模型输出观测图像ｇ（ｘ，ｙ），该观测图像ｇ（ｘ，ｙ）通过对输入真正的图像ｆ（ｘ，ｙ）并输出劣化图像的模糊函数Ｈ（ｘ，ｙ）的劣化模型的输出附加噪声ｎ（ｘ，ｙ）而得到，具备逆滤波器，该逆滤波器输入影像信号，以使该输入影像信号与所述观测图像以最小近似的方式相一致的方式，进行模糊函数Ｈ（ｘ，ｙ）的回归性最佳化，抽出真正的影像信息，针对由通过所述逆滤波器去除输入影像信号中包含的噪声的预处理部（２０）实施了噪声去除处理的输入影像信号，根据Ｆｌｕｅｎｃｙ理论进行对应点推测，使图像的运动信息进行函数化而表现，并且针对所述输入影像信号，通过压缩编码处理部（３０），选择信号空间，针对所选择出的每个信号空间对图像信息进行函数化而表现，以规定的形式记述进行所述函数化而表现了的图像的运动信息、和进行所述函数化而表现了的每个信号空间的图像信息，对所述输入影像信号进行压缩编码，由高帧频化处理部（４０）对压缩编码后的影像信号进行高帧频化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将运动图像变换为高压缩化、高分辨率化了的图画信息的影像信号变换系统。本申请以在日本2008年9月4日申请的日本专利申请号2008-227628、日本专利申请号2008-227629以及日本专利申请号2008-227630为基础而主张优先权，通过参照这些申请而引用在本申请中。
技术介绍
近年来，伴随数字信号技术的发展，以影像(活动图像)、图像或者声音为对象的、 通信、广播、记录介质、医用图像、印刷等领域作为多媒体产业或者IT (Information Technology，信息技术)得到了显著的发展。承担针对影像、图像、声音的数字信号技术的部分任务的技术是降低信息量的压缩编码，作为其信号理论，代表性地有香农的抽样定理，更新的理论有小波变换理论等。另外，例如在音乐的CD中，虽然使用不伴随压缩改变的线性PCM(Pulse Code Modulation，脉冲编码调制)，但信号理论同样地是香农的抽样定理。以往，作为影像、动画图像等活动图像的压缩技术，已知有MPEG，由于采用数字广播、DVD中的MPEG-2方式、和采用第3代便携电话的网络流和移动通信等领域中的MPEG-4 方式等，影像信号的数字压缩技术近年来变得与人非常密切相关。在该背景下，存在积蓄介质的大容量化、网络的高速化、处理器的高性能化、系统LSI的大规模·低价格化等。这样， 支持需要数字压缩的影像应用系统的环境逐步齐备。MPEG2 (ISO (International Organization for Mandardization，国际标准化组织)/IEC(International Electrotechnical Commition，国际电工委员会)13818—2)是作为通用的图像编码方式而被定义的方式，被定义成可以对应于隔行扫描方式、逐行扫描方式这两方，另外被定义成可以对应于标准分辨率图像、高精细图像这两方。该MPEG2当前广泛用于专门用途以及消费者用途的广泛应用中。在MPEG2中，可以将例如720X480 像素的标准分辨率、隔行扫描方式的图像数据压缩为4 8 (Mbps)的比特率，并且可以将 1920X1080像素的高分辨率、隔行扫描方式的图像数据压缩为18 22 (Mbps)的比特率， 可以确保高画质且高压缩率。一般在运动图像的编码中，通过削减时间方向以及空间方向的冗余来进行信息量的压缩。因此，在以削减时间上的冗余为目的的画面间预测编码中，参照前方或者后方的图片，以块为单位进行运动的检测以及预测图像的制作，对所得到的预测图像与编码对象图片的差分值进行编码。此处，图片是指表示1张画面的用语，在逐行图像中表示帧的含义， 在隔行图像中表示帧或者场的含义。此处，隔行图像是指，1个帧由时刻不同的2个场构成的图像。在隔行图像的编码、解码处理中，可以将1个帧保持帧的原样地进行处理、或者处理为2个场、或者针对帧内的每个块处理为帧构造或者场构造。作为使电视图像的质量提高的方法，有增加扫描线的数量并且增加水平像素的数量的方法。例如，现行的NTSC方式的视频信号由于进行2:1的隔行扫描，所以垂直分辨率是300条左右。已知如下方法一般的电视接收机中使用的显示装置的扫描线是525条，由于隔行扫描，分辨率降低，由此，通过使用了场缓冲器的场插值，增加垂直方向的像素数，而使扫描成为非隔行化，从而提高垂直方向的分辨率。另外，在高品质电视接收机中使用的显示装置中，有垂直像素数与通常的电视接收机的显示装置相比被设定为2倍左右的装置，已知通过插值使扫描线方向的像素数增加至2倍，从而提高水平方向的分辨率的方法。以往，作为通过简单的处理来进行图像的放大或者缩小的方法，已知有按照规定间隔重复或者间隔剔除相同像素的方法，并提出了由于误差引起的图像的失真少而且降低运算量的手法、用于对图像数据更高效地进行编码的方法(例如，参照日本特开平 11-353472号公报、日本特开2000-308021号公报、日本特开2008-4984号公报)。另外，还提出了如下方法与输入运动像素同时地对正确的像素与像素之间的副像素的照相机运动分量进行检测来决定多个副像素的影像信息，通过利用循环型(nR infinite impulse response，无限冲激响应)滤波器等的影像合成使分辨率提高，实现利用电子变焦实现的影像放大下的高画质(例如，参照日本特开平9-163216号公报)。另外，以往，为了适应性地去除由于视频信号的摄影时的摇晃、对焦模糊、烟等引起的不清晰度等，进行利用帧间的差分信息的处理、利用维纳滤波器的处理。例如，提出了如下摄像噪声去除方法为了通过远程操作，去除由可进行旋转动作、变焦距动作的照相机产生的摄影影像的摄像噪声，在使1帧前的帧的影像，以与表示相对当前帧的影像反馈的量的反馈系数相当的比率，与当前帧的影像重叠时，根据使该视频照相机系统旋转动作的旋转信息和/或变焦距动作的变焦信息，计算在当前帧上成为对象的影像信号位于1帧前的帧画面内的何处，使同一对象物的影像彼此正确地重叠，从而可以通过旋转动作时、变焦动作时的摄像噪声去除处理来降低余像感(例如，参照日本特开 2007-134886 号公报)。另外，提出了针对相同内容的多个影像信号输入以像素为单位来检测有无噪声， 选择性地输出至少1个没有噪声的影像信号的影像噪声去除电路(例如，日本特开平 8-84274号公报)。
技术实现思路
在以往的基于香农的抽样定理的A-D变换/D-A变换系统中，对通过奈奎斯特频率进行频带限制后的信号进行处理。此时，在D-A变换中，在将通过抽样而变得离散的信号再生为连续波的再生中，使用了对进行了限制后的频带内的信号进行再现的函数(正则函数)。本申请专利技术人中的一人发现了可以使用Fluency (流畅)函数，对影像(运动图像)、文字图形、自然图像等图像或者声音等信号具有的各种性质进行分类。根据该理论，基于香农的抽样定理的所述正则函数是Fluency函数之一，仅是适合于信号具有的各种性质内的一个性质。因此，在仅通过基于香农的抽样定理的所述正则函数来处理具有各种性质的信号时，对D-A变换后的再生信号的品质有可能带来界限。在上述小波变换理论中，使用按照分辨率对对象进行分解的母小波来表示信号，但未必是对信号施加了最佳的母小波，而仍有可能对D-A变换后的再生信号的品质带来界限。此处，Fluency函数是通过参数m(m是1 ⑴的正整数)分类的函数。m表示该函数仅能够进行(m-幻次的连续微分。顺便地，所述正则函数能够进行任意次数的微分，所以 m是①。进而，Fluency函数由(m_l)次的函数构成，特别Fluency函数内的Fluency DA函数是将样本间隔设为τ，用所关注的第k个样本点kτ提供数值，但在其他样本点中成为0 的函数。信号的性质可以通过具有参数m的Fluency函数完全分类，通过参数m来划分等级。因此，使用了 Fluency函数的Fluency信息理论被定位为包含以往的仅表示信号的性质的一部分的香农的抽样定理和小波变换理论等，是表示信号整体的理论体系。通过使用那样的函数，期待在D-A变换后，在信号的整体中得到不受香农的抽样定理频带限制的高质量的再生信号。但是，在以往的利用帧间的差分信息的处理、利用本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种影像信号变换系统，其特征在于，具备：预处理部，作为去除输入影像信号中包含的摇晃、噪声的预处理部，具备输入图像观测模型，该输入图像观测模型输出观测图像ｇ（ｘ，ｙ），该观测图像ｇ（ｘ，ｙ）通过对输入真正的图像ｆ（ｘ，ｙ）并输出劣化图像的模糊函数Ｈ（ｘ，ｙ）的输出附加噪声ｎ（ｘ，ｙ）而得到，所述预处理部具备逆滤波器，该逆滤波器以使输入影像信号与所述观测图像一致的方式，进行模糊函数Ｈ（ｘ，ｙ）的回归性最佳化，从所述输入影像信号抽出真正的输入影像信号；编码处理部，针对由所述预处理部实施了噪声去除处理的真正的输入影像信号，根据Ｆｌｕｅｎｃｙ理论进行对应点推测，使图像的运动信息进行函数化来表现，并且针对所述真正的输入影像信号，选择信号空间，针对所选择出的每个信号空间使图像信息进行函数化来表现，以规定的形式记述进行所述函数化来表现的图像的运动信息、和进行所述函数化来表现的每个信号空间的图像信息，对所述输入影像信号进行压缩编码；以及高帧频化处理部，对由所述编码处理部进行了压缩编码后的影像信号进行高帧频化。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：寅市和男，
申请(专利权)人：独立行政法人科学技术振兴机构，
类型：发明
国别省市：JP
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