CN102884781A - 图像处理系统及显示装置 - Google Patents

Abstract

把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象的图像处理系统具备NR电路(106)。NR电路(106)具有信号处理工艺电路(114)，上述信号处理工艺电路(114)当处理像素的像素值(Aij)是比由以上述处理像素为中心在时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的与该处理像素的像素值(Aij)相对应的2个推定值(Bij，Cij)双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值(Aij)减去或加上相当于预先求出的噪声量的值(Er)。由此，能提供与以前的降噪处理相比，有降低噪声的效果，且影像不易模糊的图像处理系统。

Description

图像处理系统及显示装置

技术领域

本发明涉及使用数字图像处理系统的降噪技术，特别是涉及电视等的动态图像的降噪技术以及使用该技术的图像处理系统及显示装置。

背景技术

日本于2011年终止模拟广播。各发达国家也要终止模拟广播，向数字广播转变。因此，可以预料到2011年左右在各发达国家电视更新换代的需求将会高涨。

但是，一般认为2012年以后的各发达国家的电视需求将停滞不前。而另一方面，又期待着在亚洲和南美的新兴国家高经济增长率的背景下，电视需求在2012年以后仍会高涨。因此，一般认为2012年以后的电视市场将以新兴国家市场为中心。

但是，由于新兴国家广播环境恶劣，使用模拟广播会呈现电场弱、噪声多的影像信号。而且，即使是数字广播也大多是将过去录制的模拟影像数字化来重播，会呈现噪声多的影像信号。因此，对于新兴国家所需的电视来说，降噪技术不可或缺。

作为该降噪技术已知有低通滤波器，但是使用低通滤波器虽能降低噪声但却存在影像变模糊的问题。

对此，已提出采用了中值滤波器的适应型低通滤波器。图18～图20是专利文献1所示出的适应型低通滤波器的说明图。

在专利文献1所披露的技术中，如图18所示，将来自延迟电路12的处理像素的值E1和三抽头中值滤波器13(参照图19)的输出E2进行比较，当上述处理像素的值E1比三抽头中值滤波器13的输出E2大时，从处理像素的值E1中减去从噪声电平检测电路14输出的噪声量E3。当处理像素的值E1比三抽头中值滤波器13的输出E2小时，对处理像素的值E1加上上述噪声量E3。当处理像素的值E1与三抽头中值滤波器13的输出E2相等时，照原样输出处理像素的值E1。

使用噪声电平检测电路14，从垂直消隐期间的没有图像信号的扫描线部分的噪声成分中检测出噪声量E3。

其结果，能从图20(a)所示那样的带有噪声的影像，得到峰值被抑制了的图20(b)那样的影像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开专利公报「特开平7-250264号公报(1995年9月26日公开)」

发明内容

发明要解决的问题

在此，图21表示附加了离散噪声的原图像。对该图像使用上述专利文献1的方案，用图22表示在图像的横方向上处理了1次的图像。比较图21所示的原图像和图22所示的处理图像可知，虽然上述专利文献1的方案也有降低噪声的效果，但会产生影像变模糊的问题。而且，如上所述，在图像的横方向上仅进行1次处理，则仍有噪声残留。

对此，可以想到，通过对图像的横方向的1次处理追加图像的纵方向的1次处理，来进一步降低噪声。这个情况的结果用图23表示。比较图22所示的处理图像(经过横方向的1次处理的图像)和图23所示的处理图像(经过纵方向的1次处理、横方向的1次处理的图像)可知，虽然增加处理次数能降低噪声，但又产生了影像的模糊增加的新问题。

这是因为，上述专利文献1的方案是比较相邻的2个像素，检测出有无噪声。像这样只比较相邻的2个像素，即使是图24所示的那样在纵横(y方向、x方向)的任一方向相关性强的影像，若比较对象的像素所在的方向和相关性强的像素所在的方向正交，则相关性强的像素的方向(纵横任一方向)的线因降噪处理而消失，分辨率下降，影像会变模糊。

本发明是鉴于上述的问题点而完成的，其目的是提供与专利文献1的方案相比，有降低噪声的效果，且影像不易模糊的图像处理系统及显示装置。

用于解决问题的方案

本发明的图像处理系统是为解决上述的问题，把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象的图像处理系统，其特征是具有信号处理工艺电路，上述信号处理工艺电路当处理像素的像素值是比由以上述处理像素为中心在时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的与该处理像素的像素值相对应的2个推定值双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值减去或加上相当于预先求出的噪声量的值。

根据上述构成，当处理像素的像素值是比由在穿过上述处理像素的时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的该处理像素的像素值的2个推定值双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值减去或加上相当于预先求出的噪声量的值，从而能降低处理像素的噪声。

也就是说，在信号处理工艺电路中，当处理像素的像素值是比由在穿过上述处理像素的时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的该处理像素的像素值的2个推定值双方都大的值或都小的值时，即处理像素的像素值不在2个推定值之间时，视为处理像素带有噪声并进行降噪处理。反过来，当处理像素的像素值处于2个推定值之间时，信号处理工艺电路视为处理像素不带有噪声，不进行降噪处理。

具体来说，上述信号处理工艺电路在降噪处理方面是，当处理像素的像素值是比该处理像素的2个推定值都大的值(最大值)时，从该处理像素的像素值减去预先求出的噪声量，当处理像素的像素值是比该处理像素的2个推定值都小的值(最小值)时，对该处理像素的像素值加上预先求出的噪声量。

并且，在上述信号处理工艺电路中，当处理像素的像素值是比该处理像素的2个推定值中的小的值的推定值大，且比大的值的推定值小的值时，可认为该处理像素中不存在噪声，所以不对该处理像素的像素值进行降噪处理。

像这样，当处理像素的像素值是比该处理像素的2个推定值中的小的值的推定值大，且比大的值的推定值小的值时，则根据在时间轴上或在空间轴上的相关性强的像素来推定处理像素的像素值。因此，沿着相关性强的像素所在的轴的线不被进行降噪处理，所以不会消失。

因此，由于不会像以前的那样，当比较对象的像素所在的方向和相关性强的像素所在的方向正交时，相关性强的像素的方向的线因降噪处理而消失，所以分辨率不下降。因而，不会产生因分辨率的降低导致的影像变模糊的问题。

根据以上内容，若使用上述构成的图像处理系统，会起到如下效果：与专利文献1的方案相比，有降低噪声的效果，且影像不易模糊。

将上述图像处理系统应用于具备显示部的显示装置所用的图像处理系统，显示装置就能显示噪声少且模糊少的显示质量高的影像，上述显示部显示经过图像处理系统处理的图像数据，上述图像处理系统把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象。

发明效果

本发明的图像处理系统是把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象的图像处理系统，是具有信号处理工艺电路的构成，上述信号处理工艺电路当处理像素的像素值是比由以上述处理像素为中心在时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的与该处理像素的像素值相对应的2个推定值双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值减去或加上相当于预先求出的噪声量的值。

由此起到如下效果：与专利文献1的方案相比，有降低噪声的效果，且影像不易模糊。

附图说明

图1是应用了本发明的实施方式1的图像处理系统的液晶显示装置的概略构成框图。

图2是图1所示的液晶显示装置所具备的图像处理引擎内的NR电路的概略构成框图。

图3是图2所示的NR电路的概略构成框图。

图4是示出为了说明为执行实施方式1中的噪声量检测方法的算法的式的图。

图5是示出利用图2所示的NR电路实施了降噪处理的图像例子的图。

图6的(a)～(c)是示出在本发明的实施方式2的图像处理引擎中所使用的空间轴的例子的图。

图7是示出为了说明为执行实施方式2中的噪声量检测方法的算法的式的图。

图8是示出利用图6所示的空间轴实施了降噪处理的图像例子的图。

图9是示出在本发明的实施方式3的图像处理引擎中所使用的时间轴的例子的图。

图10是示出应用了本发明的实施方式3的图像处理系统的液晶显示装置的概略构成框图。

图11是图10所示的液晶显示装置所具备的图像处理引擎内的NR电路的概略构成框图。

图12是在使用了图9所示的时间轴的情况下的NR电路的概略构成框图。

图13是示出为了说明为执行实施方式3中的噪声量检测方法的算法的式的图。

图14是示出利用图9所示的时间轴实施了降噪处理的图像例子的图。

图15是示出应用了本发明的实施方式3的图像处理系统的另一例子的液晶显示装置的概略构成框图。

图16是示出利用图6所示的空间轴和图9所示的时间轴实施了降噪处理的图像例子的图。

图17是为了说明本发明的降噪处理的原理的图。

图18是以前的适应型低通滤波器的概略构成框图。

图19是说明在图18所示的适应型低通滤波器中所采用的中值滤波器的构成的图。

图20是原理性地说明图18所示的适应型低通滤波器的效果的图。

图21是示出成为降噪处理对象的原图像的图。

图22是示出通过图18所示的适应型低通滤波器对图21所示的原图像实施了降噪处理的图像的一个例子的图。

图23是示出通过图18所示的适应型低通滤波器对图21所示的原图像实施了降噪处理的图像的另一例子的图。

图24是为了说明以前的适应型低通滤波器的问题的图。

具体实施方式

下面，对于本发明的实施方式进行说明。此外，在说明本实施方式之前，先进行本发明的原理说明，然后，对于各实施方式进行说明。

<本发明的原理说明>

在本发明的图像处理系统中，利用了影像与在时间轴上或在空间轴上相邻的像素有相关性这一点。

即，在本发明的图像处理系统中，当处理对象的像素(下面称为处理像素)的像素值是比由在穿过上述处理像素的时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的该处理像素的像素值的2个推定值双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值减去或加上相当于预先求出的噪声量的值，以此降低处理对象的像素的像素值中所包含的噪声。

在此，在本发明的图像处理系统中，作为为了得到上述2个推定值的信号处理算法，采用2个信号处理工艺(第1信号处理工艺、第2信号处理工艺)。

上述第1信号处理工艺是如下信号处理工艺：利用在空间轴上的相关性，设置空间上交叉的2个轴，在各个轴方向实施滤波处理，将应当位于处理对象的像素的位置的值作为上述2个推定值来求出。

上述第2信号处理工艺是如下信号处理工艺：利用在时间轴上的相关性，在时间上相邻的前后的场中，进行隔行/逐行插补，将应当位于处理像素的位置的值作为上述2个推定值来求出。

下面，对于第1信号处理工艺、第2信号处理工艺进行详细说明。

(1)第1信号处理工艺

图像在大多数情况下可在纵横斜任一方向看到相关性。对此，如果由空间轴上的2个轴来求应当位于处理像素的位置的值，则能求出2个与本来应当存在的值相近的推定值。

而且，如果处理像素的像素值与这2个推定值相比偏离很大时，可将其视为是噪声的影响。在这样的像素中，通过减去或加上另外求出的噪声量，能降低处理像素的噪声。

另外，因为在不带有噪声的像素中会得到接近推定值的值，所以不实施降噪处理就能抑制影像的模糊。

下面，对于影像与在空间轴上相邻的像素有相关性的情况的原理进行说明。

在此，如图17所示，当将显示影像的显示画面的横方向设为x方向，纵方向设为y方向时，比较处理像素的像素值Aij、利用低通滤波器由以处理像素为中心在x方向排列的像素的像素值推定出的像素值Aij的推定值Cij以及利用低通滤波器由以处理像素为中心在y方向排列的像素的像素值推定出的像素值Aij的推定值Bij。其结果，若满足以下的式(I)、(II)时，可判断像素值Aij中含有噪声，即处理像素中含有噪声。然后，对处理像素的像素值Aij减去或加上相当于预先求出的噪声量的值，对含有噪声的处理像素进行降噪处理。

Aij＞Bij并且Aij＞Cij……(I)

Aij＜Bij并且Aij＜Cij……(II)

具体来说，当满足上述式(I)时，视为像素值Aij带有正极性的噪声，从像素值Aij减去相当于预先求出的噪声量的值。

另外，当满足上述式(II)时，视为像素值Aij带有负极性的噪声，对像素值Aij加上相当于预先求出的噪声量的值。

在此，按如下方式求出相当于预先求出的噪声量的值。

在满足上述式(I)、(II)的状态下，在1场期间求出处理对象的像素值Aij与由推定值Bij和推定值Cij得到的平均值的差，将该差的平均值作为相当于噪声量的值。

如上所述，在2个空间轴(x方向，y方向)上求出处理像素的位置的推定值Bij，Cij，当处理像素的像素值Aij偏离这些推定值Bij，Cij时，视为带有噪声。由此，即使是在例如图21所示那样的在纵横任一方向(x方向，y方向)上相关性强的影像，因为从该相关性强的方向推定出的值也会成为比较对象，所以不会视为噪声。其结果，能防止因不必要的噪声处理而导致的分辨率降低。也就是说，在处于相关性强的关系的状态下，不会产生对处理像素实施噪声处理时会产生的影像模糊。

另一方面，若在2个空间轴(x方向，y方向)的任意一个上都没有相关性，则视为噪声。

因而，利用第1信号处理工艺，能够在抑制影像的模糊的同时降低噪声。

(2)第2的信号处理工艺

若利用在时间轴上的相关性，在时间上相邻的前后场中，进行隔行/逐行插补，来求应当位于处理像素的位置的值的话，会求出2个与本来应当存在的值相近的推定值。

像这样，若由在以处理像素为中心的时间轴方向上排列的像素的像素值来求出2个推定值的话，在变动小的影像中能得到有强相关性的值，所以能只检测出噪声。因此，若降低检测出的噪声，就可以提供没有噪声、且没有模糊的影像。

另外，对于变动大的影像，人的眼的灵敏度变差，因而即使不降低噪声，看起来也是自然地模糊，噪声不显眼，所以不碍事。

在此，关于想要降低的噪声量，因为是以影像与在时间轴或空间轴上相邻的像素的差为基础决定噪声量，所以在噪声少的影像中被检测出的噪声量变小，能够抑制影像变模糊。

以上是本发明的原理说明。下面，对于利用了本发明的原理的实施方式进行说明。

<实施方式1>

在本实施方式中，对于为了实施本发明的第1信号处理工艺的第1图像处理系统进行说明。

图1示出作为应用了上述第1图像处理系统的显示装置的液晶显示装置101的整体构成框图。

上述液晶显示装置101，如图1所示，至少包含了为了显示图像的LCD组件102、为了给上述LCD组件102供应显示用的影像信号的图像处理引擎103以及对被供应到上述图像处理引擎103的影像信号进行检波的检波电路104。在此，作为影像信号，假定为广播波来进行说明。作为广播波的信号方式，有NTSC方式、PAL方式等的隔行信号。

在上述液晶显示装置101中，被广播的影像信号经检波电路104检波之后，在上述图像处理引擎103中通过Y/C分离电路105被输入到NR(降噪)电路106。此外，在本实施方式中，本发明的第1图像处理系统中的信号处理工艺被应用于上述NR电路106中。

被输入到上述NR电路106的影像信号此后通过I/P变换电路107进行I/P变换，被供应到LCD组件102。

在上述LCD组件102中，被供应的影像信号通过TCON(定时控制器)108，被显示在LCD(液晶面板)109上。该LCD109是具有被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素的显示面板(显示部)。

图2是上述NR电路106的概略构成框图。

NR电路106，如图2所示，为具备从Y/C分离电路105输出的影像信号所供应到的延迟电路110、第1轴LPF(低通滤波器)111、第2轴LPF(低通滤波器)112及噪声量检测电路113以及利用来自该各电路的信号来实施降噪处理的信号处理工艺电路114的构成。

即，上述NR电路106求出经延迟电路110进行了定时调整的处理像素的像素值Aij并且利用第1轴LPF(低通滤波器)111和第2轴LPF 112求出上述处理像素的推定值Cij，Bij。将利用这些电路求出的像素值Aij、推定值Cij，Bij用信号处理工艺电路114来进行比较，若处理像素的像素值Aij是最大值，则从上述像素值Aij中减去相当于在噪声量检测电路113中求出的噪声量的值E，若处理像素的像素值Aij是最小值，则对上述像素值Aij加上相当于在噪声量检测电路113中求出的噪声量的值E。然后，信号处理工艺电路114将对像素值Aij加上或减去上述的值E而得到的值作为输出值Yij输出。此外，当在信号处理工艺电路114中判定像素值Aij不带有噪声时，将像素值Aij作为输出值Yij输出。

在本实施方式中，使用作为上述第1轴LPF111的空间轴上的横方向的像素求出推定值Cij。具体来说，由图14所示在x方向排列的像素的像素值Aij-5～Aij+5通过LPF得出推定值Cij。

该LPF是以让像素的采样频率的1～2成的程度的频率通过的方式来设计的。可是，最简单的LPF的系数是Aij-2＝Aij+2＝0.5，其余的总的值是0。

另外，使用作为上述第2轴LPF112的空间轴上的纵方向的像素求出推定值Bij。具体来说，由图14所示在y方向排列的像素的像素值Ai-5H～Ai+5H通过LPF得出推定值Bij。

但是，由于在本实施方式中被输入的影像信号是隔行信号，所以图3中写着的±1H，是指在隔行信号中的1H延迟。该1H延迟的空间上的位置在进行I/P变换后变为±2i。这种情况也是以让纵方向的像素的采样频率的1～2成的程度的频率通过的方式来设计的。当然，最简单的LPF的系数是Ai-2j＝Ai+2j＝0.5，其余的总的值是0。

在此，若图2所示的NR电路106包含线存储器H、锁存电路D、滤波器FilterH、FilterD、噪声检测电路NoiseH、NoiseD、信号处理工艺电路Mxf，则变为图3所示的电路。

即，通过线存储器H将纵方向的像素的数据输入到滤波器FilterH，得到纵方向的推定值Bij。

使该线存储器H群的中心位置数据通向锁存电路D，得到横方向的像素的数据，用滤波器FilterD得到横方向的推定值Cij。

另外，噪声检测电路NoiseH从处理像素的像素值和在以该处理像素为中心的y方向上相邻的像素的像素值检测出y方向的噪声量，将其作为噪声量E输出到后级的信号处理工艺电路Mxf中。

另一方面，噪声检测电路NoiseD从处理像素的像素值和在以该处理像素为中心的x方向上相邻的像素的像素值检测出x方向的噪声量，将其作为噪声量E输出到后级的信号处理工艺电路Mxf中。在信号处理工艺电路Mxf中，由2个噪声量E求出处理像素所包含的噪声量Er，进行降噪处理。

也就是说，相当于从上述噪声量检测电路113中输出的噪声量的值E使用在前场(帧)中用信号处理工艺电路114求出的噪声量Er实施降噪处理。

即，在信号处理工艺电路114中，根据图4所示的式(1)求出噪声量Er。在此，若在与处理像素在纵方向相差±1H的数据中，处理像素的像素值是最大值或最小值，则在1场(帧)期间求出该处理像素的像素值和在纵方向相差±1H的数据的平均值的差，把该平均值作为噪声量Ery。

若在与处理像素在横方向相差±1D的数据中，处理像素的像素值是最大值或最小值时，则在1场(帧)期间求出该处理像素的像素值和在横方向相差±1D的数据的平均值的差，把该平均值作为噪声量Exr。

以这些噪声量Ery和Erx的平均值为基础，决定随后的场(帧)的噪声量Er。

信号处理工艺电路114使用以这样的方式求出的噪声量Er，按如下方式对处理像素实施降噪处理。

即，将处理像素的像素值Aij和预先求出的纵方向的推定值Bij以及横方向的推定值Cij进行比较，若处理像素的像素值Aij是最大值或最小值，则对该像素值Aij减去或加上噪声量Er。实际上是设置死区±Er/2，若处理像素的像素值Aij与推定值Bij及Cij相差±Er/2以上，则对该像素值Aij减去或加上噪声量Er。

即，按如下方式设定。

Aij＞Bij+Er/2并且Aij＞Cij+Er/2……(III)

Aij＜Bij-Er/2并且Aij＜Cij-Er/2……(IV)

满足上述式(III)时，视为像素值Aij带有正极性的噪声，从像素值Aij减去相当于噪声量Er的值。

另外，满足上述式(IV)时，视为像素值Aij带有负极性的噪声，对像素值Aij加上相当于噪声量Er的值。

此外，虽然在本实施方式中使用±Er/2作为死区，但也可以使用±Er/4等其他的值。

图5示出将该信号处理算法应用到图21所示的原图像的结果。此外，本信号处理算法的验证使用了MATLAB(MathWorks公司开发的软件)。

若将图5所示的图像与以前的例子的图19所示的图像相比，可知噪声降低了。并且，若与图23所示的图像相比，可知模糊(特别是脸颊和眼周围的损坏)少。

像这样，若利用本实施方式中的图像处理系统，求出在2个空间轴(x方向，y方向)上处理像素的位置的推定值Bij，Cij，当处理像素的像素值Aij偏离这些推定值Bij，Cij时，视为带有噪声。由此，即使是在例如图24所示那样的纵横任一方向(x方向，y方向)上相关性强的影像，因为从该相关性强的方向推定出的值也会成为比较对象，所以不会视为噪声。其结果，能防止因不必要的噪声处理而导致的分辨率降低。也就是说，在处于相关性强的关系的状态下，不会产生对处理像素实施噪声处理时会产生的影像模糊。

因此，若利用本实施方式中的图像处理系统，因为与以前技术相比能降低噪声、抑制模糊，所以能提供显示质量高的影像。

此外，也可以是，若处理像素的像素值比求出的2个推定值大了或小了预先求出的噪声量的一定比例时，上述信号处理工艺电路114对该处理像素的像素值减去或加上噪声量。

在本实施方式中，与处理对象的像素相对应的推定值是由以该像素为中心在纵方向和横方向排列的像素的像素值来推定，但并不限于此，也可由以该像素为中心在斜方向排列的像素的像素值来推定与处理对象的像素相对应的推定值。在下面的实施方式2中，对于与处理对象的像素相对应的推定值是由以该像素为中心在斜方向排列的像素的像素值来推定的例子进行说明。

<实施方式2>

在本实施方式中，对于本发明的第1图像处理系统的另一例子进行说明。

即，在实施方式1中，已经对于如图17所示的那样，以处理对象的像素为中心由纵横方向(y、x方向)求出推定值Bij，Cij的例子进行了说明，在本实施方式中，对于如图6(a)～图6(c)所示的那样，以处理对象的像素为中心由斜方向求出推定值Bij，Cij的例子进行说明。

即，如图6(a)所示的与处理对象的像素相对应的像素值Aij，是由以该处理对象的像素为中心，如图6(b)所示的那样，位于x＝-ay(a为任意的正的常数)所表示的直线上的像素的像素值求出推定值Bij，如图6(c)所示的那样，由位于y＝bx(B为任意的正的常数)所表示的直线上的像素的像素值求出推定值Cij。在此，优选用于表示2个直线的式的常数a和b相等，但也可以不相等。

此外，因为应用本实施方式的装置与上述实施方式1的液晶显示装置101相同，所以省略其详细说明。因此，对于考虑到处理像素的像素值Aij和求出的推定值Bij，Cij，决定是否进行降噪处理的处理，与上述实施方式1相同，所以省略其详细说明。

此外，噪声检测方向与推定上述像素值的方向一样，变为斜方向(直线x＝-ay(a为任意的正的常数)，直线y＝bx(b为任意的正的常数)。在这种情况下，在信号处理工艺电路114中，根据图7所示的式(2)求出噪声量Er。

在本实施方式的信号处理算法中，由以该像素为中心在斜方向排列的像素的像素值来推定与处理对象的像素相对应的推定值，实施降噪处理。图8示出将该信号处理算法应用到图21所示的原图像的结果。在图8所示的处理结果中，与图5所示的处理结果相比，虽然给人一种斜方向上悬挂着网状物的感觉，但是噪声降低效果得到充分认可。

在以上的实施方式1、2中，已经对于由存在于空间轴上的像素的像素值来推定与处理对象相对应的像素的推定值的例子进行了说明，但本发明并不限于此，还可由存在于时间轴上的像素的像素值来推定。在下面的实施方式3中，对于由存在于时间轴上的像素的像素值来推定与处理对象的像素相对应的推定值的例子进行说明。

<实施方式3>

在本实施方式中，对于为了实施本发明的第2信号处理工艺的第2图像处理系统进行说明。

即，在本实施方式中，由以处理对象的像素为中心，在时间轴上相邻，即时间上相邻的前后场中得到处理像素的像素值的推定值Bij，Cij。

通常，由于广播波是隔行信号，如图9所示，若参照前后场的话，处理像素的位置没有数据。因此，要从相距2场(1帧)远的影像来推测处理像素的位置的值。但在本实施方式中，是采用前后场的数据，来推定处理像素的位置的数据而得出推定值Bij，Cij。

在本实施方式中，如图9所示的那样，对纵方向(y方向)的像素的值Ai-3j，Ai-2j，Ai-1j，Aij，Ai+1j，Ai+2j，Ai+3j乘以(-0.0625，0，0.5625，0，0.5625，0，-0.0625)，求出推测值Bij，Cij。但是，自不必说，作为最简单的推测值会得到(0，0，0.5，0，0.5，0，0)。

图10示出作为应用了上述第2图像处理系统的显示装置的液晶显示装置201的整体构成框图。在与上述实施方式1的图1所示的液晶显示装置101有相同的功能的部件上标记相同的附图标记，省略详细的说明。

上述液晶显示装置201，如图10所示，具备图像处理引擎203，替换掉图1所示的液晶显示装置101的图像处理引擎103。该图像处理引擎203具备NR电路206，替换掉图1所示的图像处理引擎103的NR电路106。

图11是上述NR电路206的概略构成框图。

NR电路206，如图11所示，为具备从Y/C分离电路105输出的影像信号所供应到的延迟电路210、第1轴LPF(低通滤波器)211、第2轴LPF(低通滤波器)212、噪声量检测电路213以及利用来自该各电路的信号实施降噪处理的信号处理工艺电路214的构成。

此外，上述NR电路206，基本来说，是与上述实施方式1的图2所示的NR电路106相同的构成，但功能不同，执行本发明的第2信号处理工艺。具体来说，是在图12所示的区段中实现上述NR电路206。

即，在图12所示的NR电路206中，通过线存储器H得到纵方向(y方向)像素的像素值，利用滤波器FilterH得到推定值Bij。并且，使用场存储器fM和线存储器1.5H得到处理对象像素的像素值Aij。再进一步通过场存储器fM和线存储器H得到纵方向(y方向)像素的像素值，利用滤波器FilterH得到推定值Cij。

使信号处理工艺电路Mfxy与实施方式1的信号处理工艺电路114一样，由与被输入的处理对象的像素相对应的像素值Aij和推定值Bij，Cij，来判断是否对该处理对象的像素实施噪声处理。当判断的结果为需要实施噪声处理时，对像素值Aij加上或减去利用噪声量检测电路Noise所得到的量的噪声。

噪声量检测电路Noise使用图13所示的式(3)求出噪声量。即，噪声量检测电路Noise使用像素值Aij(MDin)、推定值Bij，Cij(MPin、MAin)，当处理对象像素的像素值Aij为最大或最小时，将其与该推定值(Bij+Cij)/2的差在1场期间平均而求出。

由于其他的与上述的实施方式1相同，省略其详细说明。

在本实施方式的信号处理算法中，由在以该像素为中心的时间轴方向上排列的像素的像素值来推定与处理对象的像素相对应的推定值，实施降噪处理。图14示出将该信号处理算法应用于图21所示的原图像的结果。图14所示的处理结果与图5所示的处理结果相比也是模糊少。但是，还稍稍残留着噪声。对此，在图15所示的液晶显示装置301中，正如在图像处理引擎303中，前级为图10所示的NR电路206、后级为图1所示的NR电路106那样，NR电路206和NR电路101被串联连接。因此，在图像处理引擎303中，对于在NR电路206中执行第2图像处理算法而得到的图14所示的图像，再一次在NR电路106中应用实施方式1的信号处理算法，从而得到图16所示的图像。

可以判断，图16所示的图像与图5所示的图像相比，稍微有些模糊，但是噪声降低了。

像这样，若使用本实施方式3中所说明的本发明的第2图像处理系统中的信号处理算法来实施降噪处理之后，再进一步使用上述实施方式1中所说明的本发明的第1图像处理系统中的信号处理算法来实施降噪处理的话，会进一步得到虽然处理图像稍微有些模糊但噪声降低了的图像。

也就是说，在图15所示的液晶显示装置303所具备的图像处理引擎303中，由以处理像素为中心在时间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。用求出的推定值对处理像素的像素值进行信号处理之后，由以信号处理完毕的图像的处理像素为中心在不同的2个空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。然后，用求出的推定值对该处理像素的像素值实施信号处理。

像这样，使用时间轴推定处理对象像素的像素值而实施降噪处理之后，再进一步使用空间轴推定处理对象像素的像素值而实施降噪处理，从而起到如下效果：能提供抑制模糊并且没有噪声的显示质量高的图像。

也可以是，上述信号处理工艺电路由以处理像素为中心在不同的2个空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。

由此，因为是在2个空间轴上，由与处理像素相邻的像素的像素值求出2个该处理像素的像素值的推定值，来判断是否进行噪声处理，不会出现在由1个空间轴上求出一个推定值的情况下对与会看漏的相邻像素相关性强的像素进行噪声处理，因而能提供降噪处理恰当的并且没有模糊的显示质量高的影像。

也可以是，上述信号处理工艺电路由以处理像素为中心在时间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。

由此，因为是由在时间轴上与处理像素相邻的像素的像素值，求出2个该处理像素的像素值的推定值，来判断是否进行噪声处理，所以不会对在时间轴上相关性强的像素进行噪声处理，其结果是，能提供降噪处理恰当的并且没有模糊的显示质量高的图像。

也可以是，上述信号处理工艺电路将以处理像素为中心在时间轴上或在空间轴上相邻的2个像素的像素值和该处理像素的像素值进行比较，当处理像素的像素值为最大值或最小值时，将该处理像素的像素值与相邻的2个像素的像素值的平均值的差进行平均，来推定上述噪声量。

由此，因为能恰当地推定处理像素中所含有的噪声的量，所以噪声处理可以恰当地进行。

也可以是，当处理像素的像素值比求出的2个推定值大了或小了预先求出的噪声量的一定比例时，上述信号处理工艺电路对该处理像素的像素值减去或加上噪声量。

也可以是，上述信号处理工艺电路由以处理像素为中心在时间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值，用求出的推定值对处理像素的像素值实施信号处理之后，由以信号处理完毕的图像的处理像素为中心在不同的2个空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值，用求出的推定值对该处理像素的像素值实施信号处理。

由此，在采用了时间轴上的推定值的情况下的处理图像中，虽然能降低模糊，但仍有少量噪声残留，所以，针对采用了在时间轴上的推定值的情况下的处理图像，进一步进行采用了空间轴上的推定值的情况下的处理，从而起到如下效果：能得到降低模糊并且噪声少的处理图像。

本发明不限于上述的各实施方式，可以在权利要求所示的范围内进行种种的变更，关于把在不同的实施方式中各自披露的技术方案恰当地组合而得到的实施方式，也包含在本发明的技术范围内。

工业上的可利用性

本发明可应用于处理图像信号和声音信号的装置。特别适用于显示静止图像、动态图像等的显示装置等。

附图标记说明

Claims (7)

1.一种图像处理系统，其特征在于，

把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象，

上述图像处理系统具有信号处理工艺电路，上述信号处理工艺电路当处理像素的像素值是比由以上述处理像素为中心在时间轴上或空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值推定得出的与该处理像素的像素值相对应的2个推定值双方都大的值或都小的值时，对该处理像素的像素值减去或加上相当于预先求出的噪声量的值。

2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，

上述信号处理工艺电路

由以处理像素为中心在不同的2个空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。

3.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，

上述信号处理工艺电路

由以处理像素为中心在时间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值。

4.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，

上述信号处理工艺电路

将以处理像素为中心在时间轴上或在空间轴上相邻的2个像素的像素值和该处理像素的像素值进行比较，

当处理像素的像素值为最大值或最小值时，将该处理像素的像素值与相邻的2个像素的像素值的平均值的差进行平均来推定上述噪声量。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的图像处理系统，其特征在于，

上述信号处理工艺电路

当处理像素的像素值比求出的2个推定值大了或小了预先求出的噪声量的一定比例时，对该处理像素的像素值减去或加上噪声量。

6.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，

上述信号处理工艺电路

由以处理像素为中心在时间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值，用求出的推定值对处理像素的像素值进行信号处理之后，由以信号处理完毕的图像的处理像素为中心在不同的2个空间轴上与该处理像素相邻的像素的像素值，求出与该处理像素的像素值相对应的2个推定值，用求出的推定值对该处理像素的像素值进行信号处理。

7.一种显示装置，其特征在于，

具备显示部，上述显示部显示经过图像处理系统处理的图像数据，上述图像处理系统把被矩阵状配置并与被输入的图像数据相对应的像素作为处理对象，

上述图像处理系统是权利要求1至6中的任一项所述的图像处理系统。

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