[发明专利]信号处理设备、再现设备、信号处理方法和程序

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理设备、再现设备、信号处理方法和程序。具体地，本发明涉及移除量化信号中包含的噪声的信号处理设备、再现设备、信号处理方法和程序。

背景技术

当量化如图19的中上所示的在空间上变化非常缓和的视频信号时，如图19的左中所示，生成的数字视频信号具有阶梯形波形，从而生成伪轮廓。具体地，原始平滑的视频信号变为阶梯形波形，并且像轮廓线的条纹图案出现在图像中。该条纹图案称为伪轮廓。

有鉴于此，已经提出这样的技术，其通过检测生成伪轮廓的区域并扩展位长度以便平滑信号来消除伪轮廓，如图19的左下所示(例如参照日本未审专利申请公开No.2007-221569)。

顺便提及，数字广播或由DVD(数字多功能盘)、BD-ROM(蓝光盘-ROM)等再现的实际数字视频内容的数字信号大部分具有有不规则的阶梯状图案的波形，如图19的右中所示。这是因为波形的阶梯状部分受创建或压缩内容的处理中的噪声S(下文中也称为伪轮廓噪声S)干扰。

发明内容

当伪轮廓噪声S包含在量化的阶梯形视频信号中时，伪轮廓噪声S保留而不管位扩展处理，如图19的右下所示。伪轮廓噪声S被人眼察觉位伪轮廓。以此方式，当伪轮廓噪声S包含在视频信号中时，阶梯形波形不可精确地识别。因此，根据现有技术的伪轮廓移除技术难以精确检测并移除包含伪轮廓噪声S的伪轮廓。

考虑前述，期望提供一种新颖的和改进的信号处理设备、再现设备、信号处理方法和程序，其可以检测并移除如伪轮廓噪声的伪轮廓。

根据本发明的实施例，提供了一种信号处理设备，包括：改变位置检测单元，其检测从输入信号生成的n位量化信号的步进(stepwise)改变位置；密度检测单元，其计算指示通过所述改变位置检测单元检测的步进改变位置的密度程度的值；以及第一低频分量提取单元，其基于通过所述密度检测单元计算的指示改变位置的密度程度的值，从输入信号提取期望的低频分量。

从而可能基于指示步进改变位置的密度程度的值精确检测伪轮廓。此外，基于伪轮廓检测结果，可能生成具有较少图像的模糊并从其有效移除伪轮廓的信号。

所述信号处理设备还可以包括具有可变数目的抽头的低通滤波器，并且所述第一低频分量提取单元可以根据指示改变位置的密度程度的值，通过改变抽头的数目，通过低通滤波器改变要提取的输入信号的低频分量。

所述信号处理设备还可以包括：第二低频分量提取单元，其提取输入信号的低频分量；以及第一灰度级转换单元，其通过转换由所述第二低频分量提取单元提取的输入信号的低频分量的灰度级，从输入信号生成n位量化信号，并且所述改变位置检测单元检测可以通过所述第一灰度级转换单元生成的n位量化信号的步进改变位置。

所述密度检测单元可以计算作为各改变位置之间的间隔的带宽作为指示改变位置的密度程度的值。

所述的信号处理设备还可以包括：第二灰度级转换单元，其使用SBM(超级位映射，Super Bit Mapping)，将从其通过所述第一低频分量提取单元提取低频分量的输入信号的灰度级转换为较低等级。

所述密度检测单元可以计算阶梯密度作为指示改变位置的密度的等级的值。

所述信号处理设备还可以包括增益计算单元，其基于由所述密度检测单元计算的阶梯密度计算增益g，并且所述第一低频分量提取单元可以应用用于加权的、由所述增益计算单元计算的增益g到输入信号的低频分量。

所述第一低频分量提取单元可以应用用于加权的、通过从1减去g获得的值(1-g)到输入信号，并且可以将加权的输入信号加到通过增益g加权的输入信号的低频分量。

所述信号处理设备还可以包括增益计算单元，其基于由所述密度检测单元计算的阶梯密度计算增益g；减小图像创建单元，其通过减小从输入信号创建的原始图像，创建减小图像；以及放大图像创建单元，其通过放大由所述减小图像创建单元创建的减小图像，产生放大图像，并且所述第一低频分量提取单元可以应用用于加权的、通过所述增益计算单元计算的增益g到形成放大图像的信号。

所述第一低频分量提取单元可以应用用于加权的增益g到放大图像，并且可以应用用于加权的权重(1-g)到原始图像，并且将加权的放大图像和加权的原始图像相加。

所述放大图像创建单元可以从由所述减小图像创建单元创建的前一帧的减小图像创建放大图像。

所述信号处理设备还可以包括增益校正单元，其从原始图像和放大图像之间的差计算增益g的校正值G，并且所述第一低频分量提取单元可以基于通过所述增益校正单元计算的校正值G校正增益g。