I3研究所開發(fā)的圖像處理LSI“ICC”
“如果能準確表現(xiàn)光的反射，影像就會具有景深和質(zhì)感。這樣，擁有高亮度和4K×2K顯示分辨率的50英寸以上大型顯示器便有望實現(xiàn)與人在觀看實物時相同的感覺”。日本I3研究所代表董事社長近藤哲二郎就2011年5月12日發(fā)布的圖像處理LSI“ICC（integrated cognitive creation）”的開發(fā)理由這樣表示。

在全高清（1920×1080像素）的下一步——4K×2K（3840×2160像素）以后的顯示器中，“臨場感”這一主觀標準將成為競爭的重點之一。達到4K×2K以后，產(chǎn)品將同時確立用戶宛如進入影像中的大屏幕以及看不見像素顆粒的精細度。面向這一時代，在二維顯示下也能表現(xiàn)出與現(xiàn)實相似的景深和質(zhì)感的技術正在開發(fā)之中注1）。

注1）NHK與夏普2011年5月19日公開了7680×4320像素的85英寸“超高清”（SHV）液晶顯示器?！癝HV顯示器可實現(xiàn)宛如身臨其境般的臨場感”（夏普研究開發(fā)本部長、知識產(chǎn)權本部長兼常務執(zhí)行董事水島繁光）。

根據(jù)主觀標準進行處理

ICC是一種由全高清影像信號生成4K×2K影像信號的圖像處理LSI。曾在索尼參與開發(fā)數(shù)字電視圖像處理LSI“DRC（digitalreality creation）”的近藤和多位技術人員轉職至I3研究所，進行了此次開發(fā)注2）。

注2）I3研究所是2009年8月開始業(yè)務運轉的研究開發(fā)企業(yè)。由索尼原CEO出井伸之擔任代表董事的Quantum Leaps出資19.32％，索尼和夏普分別出資16.8％。

ICC在幀內(nèi)（空間軸）和幀間（時間軸）中觀察輸入影像信號的變化，根據(jù)該變化實施數(shù)字信號處理，從而產(chǎn)生4倍像素組成的影像信號。并不是只生成插補輸入影像信號的像素，而是在改變原有像素信息的同時獲得多像素影像信號，這點與DRC相同。

但兩者的處理內(nèi)容不同?！搬槍D像的數(shù)字信號處理已經(jīng)是一個成熟的技術領域。此次ICC所使用的信號處理技術與現(xiàn)有DRC沒有明顯差異。但重新制作了生成何種影像信號等標準”（近藤）。DRC以與攝像頭拍攝時的實際影像信號的相似程度為標準來決定處理內(nèi)容。而此次的ICC是根據(jù)“人能否感受到與現(xiàn)實相同的景深感和質(zhì)感”這一主觀標準來決定處理內(nèi)容（圖1）。

圖1：為獲得與觀看實物時相同的感受而補充信號
ICC為獲得與人在觀看現(xiàn)實景色時相同的感受而進行信號處理，從而生成4K×2K影像信號。根據(jù)全高清影像生成4K×2K影像時，現(xiàn)有上變頻器是以盡量接近拍攝的4K×2K影像為目標進行信號處理。


比起使用I3研究所公開的“數(shù)百萬日元的普通商用上變頻器”（I3研究所）將全高清轉換為4K×2K的影像，使用ICC轉換的影像可再現(xiàn)重疊的每個物體的景深感和質(zhì)感等（圖2）。即使與使用4K×2K攝像頭拍攝的影像相比，將壓縮為全高清的影像通過ICC進行轉換后，其畫質(zhì)也具有接近實物的景深和清晰度注3）。

注3）I3研究所的近藤指出，“攝像頭不會考慮對象物體是在面前還是在遠處，而是平均分配像素。因此，無論拍攝的影像如何強調(diào)中間的頻率成分，也不會感受到景深”。

圖2：為表現(xiàn)出事物的景深感和質(zhì)感進行處理
利用ICC與商用上變頻器把全高清（1920×1080像素）影像轉換成4K×2K（3840×2160像素）影像的效果比較。均是利用數(shù)碼相機拍攝影像在4K×2K液晶面板上顯示時的狀態(tài)。（攝影：I3研究所）


整體觀察影像信號的變化

ICC的特點在于，“既能從局部又可從整體觀察”（近藤）影像信號的變化。DRC只能觀察到與相鄰像素的不同這種局部變化并產(chǎn)生像素。而此次的ICC可從整體觀察影像信號的變化，推測影像內(nèi)的物體“是在面前還是在遠處”或“形狀是粗還是細”等。并根據(jù)上述信息，改變向各領域施加的信號處理內(nèi)容。

ICC與DRC相同，采用了可動態(tài)重建電路的設計。但為了更加細致地切換電路而進行了改進。DRC只為切換到“從SD影像到HD影像”等轉換模式而重建電路，而ICC可隨時重建電路并生成4K×2K影像。電路規(guī)?！芭c目前高價位電視機所采用的圖像處理LSI相似，不過稍小一些”（近藤）。（記者：竹居 智久）