JP2018160725A - Video signal processor, video signal processing method, and video signal processing program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、映像信号における隣接するフレーム間に内挿する補間フレームを生成する映像信号処理装置、映像信号処理方法、映像信号処理プログラムに関する。 The present invention relates to a video signal processing apparatus, a video signal processing method, and a video signal processing program for generating an interpolation frame to be interpolated between adjacent frames in a video signal.
近年、映像信号表示装置においては、映像信号における隣接するフレーム間に補間フレームを内挿してフレームレートを増大させることによって、滑らかでぼけの少ない動画像を表示するのが一般的である。映像信号処理装置は、画像の動きベクトルを検出し、動きベクトルに基づいて隣接するフレーム内の画素を選択して補間フレーム内の各補間画素を生成する。 In recent years, in a video signal display device, it is common to display a moving image that is smooth and less blurred by interpolating an interpolated frame between adjacent frames in a video signal to increase the frame rate. The video signal processing device detects a motion vector of an image, selects a pixel in an adjacent frame based on the motion vector, and generates each interpolation pixel in the interpolation frame.
映像信号に、字幕、テロップ、OSD(On Screen Display)情報等の付加情報が重畳されることがある(特許文献1参照)。OSD情報とは、テレビジョン受信機におけるチャンネル番号、音量、メニュー等の情報を示す文字、記号、図形等のことである。動画像の映像信号に静止画像の付加情報が重畳されると、フレーム内の動画像の領域と付加情報の領域とで画像の動きが異なることとなる。 Additional information such as captions, telops, and OSD (On Screen Display) information may be superimposed on the video signal (see Patent Document 1). The OSD information is characters, symbols, figures, etc. indicating information such as channel number, volume, menu, etc. in the television receiver. When the additional information of the still image is superimposed on the video signal of the moving image, the motion of the image differs between the moving image area and the additional information area in the frame.
すると、動画像と付加情報との境界において画像の動きベクトルを検出することが困難となる。動きベクトルを誤検出すると補間画素を正しく生成することができないため、補間フレームの画質劣化を招く。特に付加情報が重畳されている領域及びその周辺で目立った画質劣化が生じる。付加情報が重畳された映像信号であっても、画質劣化の少ない補間フレームを生成することが望まれる。 Then, it becomes difficult to detect the motion vector of the image at the boundary between the moving image and the additional information. If a motion vector is erroneously detected, an interpolation pixel cannot be generated correctly, resulting in degradation of the image quality of the interpolation frame. In particular, the image quality is noticeably deteriorated in the area where the additional information is superimposed and in the vicinity thereof. Even for a video signal on which additional information is superimposed, it is desired to generate an interpolation frame with little image quality degradation.
本発明は、付加情報が重畳された映像信号であっても、画質劣化の少ない補間フレームを生成することができる映像信号処理装置、映像信号処理方法、映像信号処理プログラムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a video signal processing device, a video signal processing method, and a video signal processing program capable of generating an interpolation frame with little image quality degradation even for a video signal on which additional information is superimposed. To do.
本発明は、入力された動画像の映像信号の各フレーム内に存在する静止画像の付加情報領域を検出する付加情報領域検出部と、前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択して出力する静止補間元信号選択部と、前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択して出力する動き補間元信号選択部と、前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出し、前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とが、それぞれ前記付加情報領域検出部によって検出された付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成する補間信号生成部とを備えることを特徴とする映像信号処理装置を提供する。 The present invention provides an additional information area detecting unit for detecting an additional information area of a still image existing in each frame of an input video signal of a moving image, and at least adjacent first and second frames in the video signal. A motion vector detection unit that detects a motion vector of the moving image based on the pixel, and static interpolation of the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal In order to do so, a still interpolation source signal selection unit that selects and outputs the first and second still interpolation source pixels in the first and second frames at the same position as each pixel position, and each of the interpolation frames In order to interpolate the interpolated pixel at the pixel position, the first and second directions in the direction indicated by the motion vector detected by the motion vector detection unit A motion interpolation source signal selection unit that selects and outputs the first and second motion interpolation source pixels in the frame; a first difference value of the first and second static interpolation source pixels; and the first and second motion interpolation source pixels. A second difference value of the second motion interpolation source pixel, and the first and second static interpolation source pixels, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel are: , Depending on whether or not it is located in the additional information area detected by the additional information area detection unit, and the case classification based on the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value A state in which the interpolation pixel is generated using only the first and second still interpolation source pixels, and the first and second still interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels. A state in which the interpolation pixel is generated using both, and only the first motion interpolation source pixel The state of generating the interpolation pixel, the state of generating the interpolation pixel using only the second motion interpolation source pixel, and the interpolation pixel using only the first and second motion interpolation source pixels. There is provided an image signal processing device comprising an interpolation signal generation unit that selects an generation state and generates an interpolation image signal that is the interpolation frame.
本発明は、入力された動画像の映像信号の各フレーム内に存在する静止画像の付加情報領域を検出し、前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出し、前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択し、前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択し、前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出し、前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とがそれぞれ前記付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成することを特徴とする映像信号処理方法を提供する。 The present invention detects an additional information area of a still image present in each frame of a video signal of an input moving image, and based on at least adjacent first and second frame pixels in the video signal, In order to detect a motion vector of a moving image and perform static interpolation on the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal, the same position as each pixel position Selected by the motion vector detection unit to select the first and second static interpolation source pixels in the first and second frames and to interpolate the interpolation pixels at the respective pixel positions of the interpolation frame. First and second motion interpolation source pixels in the first and second frames in the direction indicated by the motion vector are selected, and the first and second static interpolation pixels are selected. A first difference value of the interpolation source pixel and a second difference value of the first and second motion interpolation source pixels are calculated, the first and second static interpolation source pixels, and the first difference value Whether or not the motion interpolation source pixel and the second motion interpolation source pixel are respectively located in the additional information area, and the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value. According to the case classification, the state of generating the interpolation pixel using only the first and second still interpolation source pixels, the first and second still interpolation source pixels, the first and second A state in which the interpolation pixel is generated using both of the motion interpolation source pixels, a state in which the interpolation pixel is generated using only the first motion interpolation source pixel, and only the second motion interpolation source pixel. And using only the first and second motion interpolation source pixels to generate the interpolation pixel Select a state for generating a serial interpolated pixel, to provide a video signal processing method characterized by generating an interpolated video signal is the interpolation frame.
本発明は、コンピュータに、入力された動画像の映像信号の各フレーム内に存在する静止画像の付加情報領域を検出するステップと、前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出するステップと、前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択するステップと、前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択するステップと、前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出するステップと、前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とがそれぞれ前記付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成するステップとを実行させることを特徴とする映像信号処理プログラムを提供する。 According to the present invention, a step of detecting an additional information area of a still image present in each frame of a video signal of a moving image input to a computer, and pixels of at least adjacent first and second frames in the video signal To detect a motion vector of the moving image based on the image signal, and to statically interpolate the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal, Selecting the first and second static interpolation source pixels in the first and second frames at the same position as the respective pixel positions, and motion interpolating the interpolated pixels at the respective pixel positions in the interpolation frame , First and second frames in the first and second frames in the direction indicated by the motion vector detected by the motion vector detection unit. Selecting a second motion interpolation source pixel; a first difference value of the first and second still interpolation source pixels; a second difference value of the first and second motion interpolation source pixels; And calculating whether the first and second static interpolation source pixels, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel are located in the additional information area, respectively. The interpolation pixel is determined using only the first and second static interpolation source pixels depending on whether or not and based on the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value. A state of generating, a state of generating the interpolation pixel using both the first and second static interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels, and the first motion interpolation source pixel. A state in which the interpolation pixel is generated using only the second motion interpolation source pixel Selecting the state for generating the interpolation pixel and the state for generating the interpolation pixel using only the first and second motion interpolation source pixels, and generating an interpolated video signal that is the interpolation frame; A video signal processing program is provided.
本発明の映像信号処理装置、映像信号処理方法、映像信号処理プログラムによれば、付加情報が重畳された映像信号であっても、画質劣化の少ない補間フレームを生成することができる。 According to the video signal processing device, the video signal processing method, and the video signal processing program of the present invention, it is possible to generate an interpolated frame with little image quality degradation even for a video signal on which additional information is superimposed.
以下、各実施形態の映像信号処理装置、映像信号処理方法、映像信号処理プログラムについて、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, a video signal processing device, a video signal processing method, and a video signal processing program of each embodiment will be described with reference to the accompanying drawings.
<第1実施形態>
図1〜図5を用いて、第1実施形態の映像信号処理装置の動作、第1実施形態の映像信号処理方法を説明する。図1において、字幕、テロップ、OSD情報等の付加情報が重畳されている映像信号は、付加情報領域検出部2、フレームメモリ3、動きベクトル検出部4、及び、補間元信号選択部5に入力される。映像信号は8ビットであるとする。
<First Embodiment>
The operation of the video signal processing apparatus according to the first embodiment and the video signal processing method according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, a video signal on which additional information such as caption, telop, and OSD information is superimposed is input to an additional information
例えばスポーツ中継の映像信号に重畳されているスコア、放送局のマーク等も付加情報に含まれる。動画像の映像信号に、静止画像の付加情報が重畳されているとする。 For example, the additional information includes a score superimposed on a sports broadcast video signal, a broadcast station mark, and the like. Assume that additional information of a still image is superimposed on a video signal of a moving image.
フレームメモリ3は、入力された映像信号の各フレームを1フレーム遅延させて、遅延映像信号を生成する。遅延映像信号は、付加情報領域検出部2、動きベクトル検出部4、及び、補間元信号選択部5に入力される。補間元信号選択部5は、静止補間元信号選択部51及び動き補間元信号選択部52を有する。入力された映像信号のフレーム(第1のフレーム)を現在フレームF0、遅延映像信号のフレーム(第2のフレーム)を前フレームF1と称することとする。
The
付加情報領域検出部2は、各フレームにおいてそれぞれの画素位置が、付加情報が重畳されている領域(以下、付加情報領域)であるか否かを検出して、付加情報領域を示す検出信号Sdetを生成する。検出信号Sdetは、例えば、付加情報領域であると検出された画素位置で値“1”、付加情報領域ではないと検出された画素位置で値“0”の信号である。
The additional information
例えば、付加情報領域検出部2は、複数フレームに渡って変化せず、動きが周囲とは異なる画素位置を付加情報領域であると検出することができる。付加情報領域検出部2は、特許文献2に記載されている手法によって付加情報領域を検出することもできる。付加情報領域検出部2が、付加情報領域を検出する手法は任意である。
For example, the additional information
付加情報領域検出部2は、検出信号Sdetを補間信号生成部6に供給する。図2A及び図2Bに示すように、フレームFにABCなる文字情報が付加情報として重畳されている場合を例とする。付加情報領域検出部2は、図2Aに示すように、文字情報を矩形状に囲む領域を値“1”とする検出信号Sdetを生成してもよいし、図2Bに示すように、文字情報の外形に概ね沿うように囲む領域を値“1”とする検出信号Sdetを生成してもよい。
The additional information
動きベクトル検出部4は、隣接する現在フレームF0及び前フレームF1における画素単位または複数画素のブロック単位でブロックマッチングを実行して、現在フレームF0と前フレームF1との間の動きベクトルMVを検出する。例えば、動きベクトル検出部4は、水平8画素及び垂直8画素の64画素をブロックとし、生成しようとする補間画素を通る複数の方向で現在フレームF0及び前フレームF1のブロック間の差分を求める。動きベクトル検出部4は、差分が最も小さい方向を動きベクトルMVとして検出する。
The motion
動きベクトル検出部4は、動きベクトルMVを動き補間元信号選択部52に供給する。現在フレームF0を2フレームまたはそれ以上遅延させるフレームメモリを設け、3フレームまたはそれ以上の複数フレームを用いて動きベクトルMVを検出してもよい。
The motion
現在フレームF0と前フレームF1との間に内挿される補間フレームを補間フレームF01と称することとする。図3に示すように、静止補間元信号選択部51は、補間フレームF01を構成する各補間画素Piを静止補間するために、ベクトルSVが指す方向の現在フレームF0の画素S0と前フレームF1の画素S1とを選択して出力する。
An interpolation frame interpolated between the current frame F0 and the previous frame F1 is referred to as an interpolation frame F01. As shown in FIG. 3, the static interpolation source
画素S0及びS1は、補間画素Piを静止補間するために必要な第1及び第2の静止補間元画素である。静止ベクトルSVとは、各補間画素Piと同じ位置の現在フレームF0の画素と前フレームF1の画素とを結ぶ方向のベクトルである。画素S0及びS1は、現在フレームF0及び前フレームF1内の補間画素Piと同じ位置の画素である。 Pixels S0 and S1 are first and second static interpolation source pixels necessary for static interpolation of the interpolation pixel Pi. The still vector SV is a vector in a direction connecting the pixel of the current frame F0 and the pixel of the previous frame F1 at the same position as each interpolation pixel Pi. The pixels S0 and S1 are pixels at the same position as the interpolation pixel Pi in the current frame F0 and the previous frame F1.
図3に示すように、動き補間元信号選択部52は、補間フレームF01を構成する各補間画素Piを動き補間するために、動きベクトルMVが指す方向の現在フレームF0の画素M0と前フレームF1の画素M1とを選択して出力する。画素M0及びM1は、補間画素Piを動き補間するために必要な第1及び第2の動き補間元画素である。
As shown in FIG. 3, the motion interpolation source
図3に示す補間画素Piは、補間フレームF01を構成する補間画素の1つを例示しており、動きベクトルMVの方向は一例である。補間元信号選択部5は、補間フレームF01における全ての補間画素の位置において同様に、画素S0及びS1の対と、画素M0及びM1の対とを選択して、補間信号生成部6に供給する。
The interpolation pixel Pi shown in FIG. 3 exemplifies one of the interpolation pixels constituting the interpolation frame F01, and the direction of the motion vector MV is an example. Similarly, the interpolation source
補間信号生成部6は、検出信号Sdetを参照し、後述するようにして各補間画素Piを生成することによって、補間フレームF01である補間映像信号を出力する。補間信号生成部6は、画素S0及びS1のみを用いて補間画素Piを生成することがあり、画素S0及びS1と画素M0及びM1との双方を用いて補間画素Piを生成することがある。補間信号生成部6は、画素M0及びM1のみを用いて補間画素Piを生成することがあり、画素M0またはM1のみを用いて補間画素Piを生成することがある。
The interpolation
図4に示すように、補間信号生成部6は、差分算出部61及び62と、補間画素生成部63とを有する。差分算出部61は、画素S0と画素S1との差分値Ds(第1の差分値)を算出して補間画素生成部63に供給する。差分算出部62は、画素M0と画素M1との差分値Dm(第2の差分値)を算出して補間画素生成部63に供給する。
As illustrated in FIG. 4, the interpolation
補間画素生成部63は、検出信号Sdetを参照して、画素S0及びS1が付加情報領域内の画素であるか否か、画素M0が付加情報領域内の画素であるか否か、画素M1が付加情報領域内の画素であるか否かに応じて、補間画素Piを生成する計算式を異ならせる。これに加えて、補間画素生成部63は、差分値Dsと差分値Dmとの大小関係に応じて、補間画素Piを生成する計算式を異ならせることがある。
The interpolation
具体的には、補間信号生成部6は、一例として、図5に示すように場合分けして補間画素Piを生成する。図5の付加情報領域判定結果の欄において、「付加情報領域と判定」とは、補間信号生成部6が、付加情報領域検出部2より供給される検出信号Sdetに基づいて、補間画素Piを生成するために選択された画素S0及びS1、画素M0、画素M1が付加情報領域内に位置していると判定したことを示している。
Specifically, as an example, the interpolation
図5において、「任意」とは、付加情報領域内に位置していると判定されてもよいし、付加情報領域外に位置していると判定されてもよいことを示している。 In FIG. 5, “arbitrary” indicates that it may be determined to be located within the additional information area, or may be determined to be located outside the additional information area.
補間信号生成部6は、付加情報領域判定結果の欄に示す各場合において、差分値Dsが差分値Dmよりも小さい場合と、差分値Dsが差分値Dm以上である場合とに場合分けして、補間画素Piを生成する。
In each case shown in the additional information area determination result column, the interpolation
付加情報領域は静止画像の付加情報が重畳されている領域であるから、本来であれば、差分値Dsは差分値Dmよりも小さくなる。しかしながら、付加情報領域検出部2による付加情報領域の誤検出によって、差分値Dsが差分値Dm以上となる場合もある。
Since the additional information area is an area where the additional information of the still image is superimposed, the difference value Ds is originally smaller than the difference value Dm. However, the difference value Ds may be greater than or equal to the difference value Dm due to erroneous detection of the additional information area by the additional information
図5に示すように、画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していると判定され、画素M0及び画素M1が付加情報領域内に位置していないと判定された状態を組み合わせ(1)とする。補間信号生成部6は、組み合わせ(1)において、差分値Dsが差分値Dmよりも小さい場合には、付加情報領域検出部2は付加情報領域を正しく検出していると考えられる。そこで、補間信号生成部6は、計算式(S0+S1)/2に基づき、画素S0及びS1の平均値を補間画素Piとする。
As shown in FIG. 5, a combination of states in which it is determined that the pixels S0 and S1 are located in the additional information area and the pixels M0 and M1 are not located in the additional information area (1) And When the difference value Ds is smaller than the difference value Dm in the combination (1), the interpolation
補間信号生成部6は、組み合わせ(1)において、差分値Dsが差分値Dm以上である場合には、付加情報領域検出部2は付加情報領域を誤検出しているおそれがある。そこで、補間信号生成部6は、計算式{(1−C)×(S0+S1)+C×(M0+M1)}/2に基づき、補間画素Piを生成する。一例として、補間信号生成部6は、(Ds−Dm)が128以上であればCを1、(Ds−Dm)が0以上128未満であればCを(Ds−Dm)/128とする。
When the difference value Ds is equal to or greater than the difference value Dm in the combination (1), the interpolation
補間信号生成部6は、(Ds−Dm)が0以上128未満であれば、(Ds−Dm)が大きくなるほど画素M0及びM1の平均値の割合が多くなるように画素S0及びS1と画素M0及びM1とを加重平均して補間画素Piを生成する。補間信号生成部6は、差分値Dsが差分値Dmよりも格段に大きい(Ds−Dm)が128以上であれば、画素M0及びM1の平均値を補間画素Piとする。
When (Ds−Dm) is 0 or more and less than 128, the interpolation
動きベクトルMVが正確に検出されても付加情報領域を誤検出すれば、付加情報領域であっても、差分値Dsよりも差分値Dmの方が小さくなることがある。画素S0及びS1の平均値のみで補間画素Piを生成するよりも、画素S0及びS1と画素M0及びM1とを加重平均して補間画素Piを生成するか、または、画素M0及びM1の平均値のみで補間画素Piを生成することにより、付加情報領域及びその周辺での画質劣化を抑えることができる。 Even if the motion vector MV is accurately detected, if the additional information area is erroneously detected, the difference value Dm may be smaller than the difference value Ds even in the additional information area. Rather than generating the interpolation pixel Pi only with the average value of the pixels S0 and S1, the interpolation pixel Pi is generated by weighted averaging of the pixels S0 and S1 and the pixels M0 and M1, or the average value of the pixels M0 and M1 Only by generating the interpolation pixel Pi, it is possible to suppress deterioration in image quality in the additional information area and its surroundings.
画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していると判定され、画素M0が付加情報領域内に位置している(画素M1は任意)と判定された状態を組み合わせ(2)とする。画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していると判定され、画素M1が付加情報領域内に位置している(画素M0は任意)と判定された状態を組み合わせ(3)とする。画素M0と画素M1との少なくとも一方が付加情報領域内に位置していると判定されたときに、組み合わせ(1)のように画素M0及び画素M1を用いて補間画素Piを生成すると、画質を劣化させてしまうおそれがある。 A state in which it is determined that the pixels S0 and S1 are located in the additional information area and the pixel M0 is located in the additional information area (the pixel M1 is arbitrary) is a combination (2). A state in which it is determined that the pixels S0 and S1 are located in the additional information area and the pixel M1 is located in the additional information area (the pixel M0 is arbitrary) is defined as a combination (3). When it is determined that at least one of the pixel M0 and the pixel M1 is located in the additional information area, if the interpolation pixel Pi is generated using the pixel M0 and the pixel M1 as in the combination (1), the image quality is reduced. There is a risk of deterioration.
そこで、補間信号生成部6は、組み合わせ(2)及び(3)において、差分値Dsが差分値Dmよりも小さい場合、差分値Dsが差分値Dm以上である場合のいずれも、計算式(S0+S1)/2に基づき、画素S0及びS1の平均値を補間画素Piとする。
Therefore, in the combinations (2) and (3), the interpolation
画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していないと判定され、画素M0及び画素M1が付加情報領域内に位置していると判定された状態を組み合わせ(4)とする。補間信号生成部6は、組み合わせ(4)において、差分値Dsが差分値Dmよりも小さい場合、差分値Dsが差分値Dm以上である場合のいずれも、画素S0及びS1の平均値を補間画素Piとする。この場合、画素M0及びM1は動きベクトルMVの方向に偶然に存在する互いに異なる位置の付加情報領域内に位置していると考えられるため、画素S0及びS1の平均値を補間画素Piとした方が画質劣化を抑えることができる。
A state in which it is determined that the pixels S0 and S1 are not located in the additional information area and the pixels M0 and M1 are located in the additional information area is defined as a combination (4). In the combination (4), when the difference value Ds is smaller than the difference value Dm, the interpolation
画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していないと判定され、画素M0が付加情報領域内に位置していないと判定され、画素M1が付加情報領域内に位置していないと判定された状態を組み合わせ(5)とする。補間信号生成部6は、組み合わせ(5)において、差分値Dsと差分値Dmとの大小関係にかかわらず、画素M1を補間画素Piとする。付加情報領域はほとんど動かないことを前提としているため、付加情報領域内に位置していないと判定した画素M1を補間画素Piとした方が画質劣化を抑えることができる。
It is determined that the pixels S0 and S1 are not located in the additional information area, the pixel M0 is determined not to be located in the additional information area, and the pixel M1 is determined not to be located in the additional information area. The state is set to combination (5). In the combination (5), the interpolation
画素S0及びS1が付加情報領域内に位置していないと判定され、画素M0が付加情報領域内に位置していないと判定され、画素M1が付加情報領域内に位置していないと判定された状態を組み合わせ(6)とする。補間信号生成部6は、組み合わせ(6)において、差分値Dsと差分値Dmとの大小関係にかかわらず、画素M0を補間画素Piとする。同様に、付加情報領域内に位置していないと判定した画素M0を補間画素Piとした方が画質劣化を抑えることができる。
It is determined that the pixels S0 and S1 are not located in the additional information area, the pixel M0 is determined not to be located in the additional information area, and the pixel M1 is determined not to be located in the additional information area. The state is set to combination (6). In the combination (6), the interpolation
画素S0及びS1と画素M0及び画素M1とがいずれも付加情報領域内に位置していないと判定された状態を組み合わせ(7)とする。補間信号生成部6は、組み合わせ(7)において、差分値Dsと差分値Dmとの大小関係にかかわらず、通常の動き補間である画素M0及びM1の平均値を補間画素Piとする。
A state in which it is determined that the pixels S0 and S1, the pixel M0, and the pixel M1 are not located in the additional information area is a combination (7). In the combination (7), the interpolation
以上のように、第1実施形態においては、付加情報領域検出部2がフレーム内の付加情報領域を検出し、補間信号生成部6が画素S0及びS1と画素M0と画素M1とがそれぞれ付加情報領域内に位置しているか否かに応じて場合分けする。補間信号生成部6は、組み合わせ(1)〜(7)のいずれかの状態を選択して補間画素Piを生成する。
As described above, in the first embodiment, the additional information
第1実施形態の映像信号処理装置及び方法によれば、付加情報が重畳された映像信号であっても、画質劣化の少ない補間フレーム(補間映像信号)を生成することができる。 According to the video signal processing apparatus and method of the first embodiment, it is possible to generate an interpolation frame (interpolated video signal) with little image quality degradation, even for a video signal on which additional information is superimposed.
<第2実施形態>
第2実施形態の構成は、図1に示す第1実施形態の構成と同じであり、付加情報領域検出部2及び補間信号生成部6の具体的な動作が第1実施形態と異なる。よって、第2実施形態の映像信号処理装置及び方法を、第1実施形態の映像信号処理装置及び方法とは異なる部分を中心に説明する。
Second Embodiment
The configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the specific operations of the additional information
第2実施形態においては、付加情報領域検出部2がそれぞれの画素位置が付加情報領域である確からしさを複数段階で検出して、複数段階の検出値を生成する。補間信号生成部6は、画素S0及びS1と、画素M0と、画素M1とがそれぞれどの検出値の付加情報領域内に位置しているか否かに応じて場合分けして、補間画素Piを生成する。
In the second embodiment, the additional information
付加情報領域である確からしさを示す複数段階の検出値とは、例えば、付加情報領域ではないことを示す値“0”、付加情報領域である可能性が多少あることを示す値“1”、付加情報領域である可能性が高いことを示す値“2”である。図1において、付加情報領域検出部2は、画素単位で値“0”,“1”,“2”のいずれかを示す検出信号Sdetを補間信号生成部6に供給する。
For example, a value “0” indicating that it is not an additional information area, a value “1” indicating that there is a possibility of being an additional information area, The value “2” indicates that there is a high possibility of being an additional information area. In FIG. 1, the additional information
なお、値“2”は、第1実施形態において付加情報領域であると検出された場合に相当し、値“0”は、第1実施形態において付加情報領域ではないと検出された場合に相当する。 The value “2” corresponds to the case where it is detected as an additional information area in the first embodiment, and the value “0” corresponds to the case where it is detected as not an additional information area in the first embodiment. To do.
補間画素生成部63は、一例として、図6に示すように場合分けして補間画素Piを生成する。図6における組み合わせ(1),(13),(18),(20)における補間画素Piの生成の仕方はそれぞれ図5における組み合わせ(1),(5)〜(7)におけるそれと同じである。
As an example, the interpolation
図6における組み合わせ(2)において画素M0が値“2”であるとき、補間画素Piの生成の仕方はそれぞれ図5における組み合わせ(2)におけるそれと同じである。図6における組み合わせ(3)において画素M1が値“2”であるとき、補間画素Piの生成の仕方はそれぞれ図5における組み合わせ(3)におけるそれと同じである。図6における組み合わせ(4)において画素S0及びS1が値“0”であるとき、補間画素Piの生成の仕方は図5における組み合わせ(4)におけるそれと同じである。
が
When the pixel M0 has the value “2” in the combination (2) in FIG. 6, the method of generating the interpolation pixel Pi is the same as that in the combination (2) in FIG. When the pixel M1 has the value “2” in the combination (3) in FIG. 6, the method of generating the interpolation pixel Pi is the same as that in the combination (3) in FIG. When the pixels S0 and S1 have the value “0” in the combination (4) in FIG. 6, the method of generating the interpolation pixel Pi is the same as that in the combination (4) in FIG.
But
補間信号生成部6は、組み合わせ(5)〜(12),(14)〜(17),(19)において、差分値Dsが差分値Dmよりも小さい場合と、差分値Dsが差分値Dm以上である場合とで、図6に示す計算式基づいて補間画素Piを生成する。
In the combinations (5) to (12), (14) to (17), and (19), the interpolation
第2実施形態の映像信号処理装置及び方法によれば、付加情報領域である複数段階の確からしさに応じて適切な補間画素Piを生成することができ、画質劣化の少ない補間フレームを生成することができる。 According to the video signal processing apparatus and method of the second embodiment, it is possible to generate an appropriate interpolation pixel Pi according to the probability of a plurality of stages as the additional information area, and to generate an interpolation frame with little image quality degradation. Can do.
<第3実施形態>
図7に示す第3実施形態の映像信号処理装置において、図1に示す第1実施形態の映像信号処理装置と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
In the video signal processing apparatus of the third embodiment shown in FIG. 7, the same parts as those of the video signal processing apparatus of the first embodiment shown in FIG.
図7に示す第3実施形態の映像信号処理装置は、映像信号にOSD情報を重畳するOSD重畳部1を備える。OSD重畳部1にOSD重畳指示信号が入力されると、OSD重畳部1は映像信号にOSD情報を重畳する。
The video signal processing apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 7 includes an
OSD重畳部1は、OSD情報を重畳した映像信号を付加情報領域検出部2に供給する。OSD重畳部1がOSD情報を重畳する位置は予め定められており、OSD重畳部1はOSD重畳位置情報を付加情報領域検出部2に供給する。付加情報領域検出部2は、OSD重畳位置情報に基づいて付加情報領域を示す検出信号Sdetを生成する。
The
付加情報領域検出部2は、OSD重畳位置情報のみに基づいて付加情報領域を検出してよいが、第1及び第2実施形態と同様の手法で付加情報領域を検出するのに加えて、OSD重畳位置情報に基づいて付加情報領域を検出するのがよい。
The additional information
第3実施形態の映像信号処理装置及び方法において、補間信号生成部6は、図5に示す場合分けによって補間画素Piを生成してもよいし、図6に示す場合分けによって補間画素Piを生成してもよい。
In the video signal processing apparatus and method according to the third embodiment, the interpolation
<映像信号処理プログラム>
第1〜第3実施形態の映像信号処理装置の動作をコンピュータプログラム(映像信号処理プログラム)によってコンピュータに実行させることも可能である。
<Video signal processing program>
It is also possible to cause a computer to execute the operations of the video signal processing apparatuses of the first to third embodiments by a computer program (video signal processing program).
図8において、コンピュータ20は、中央処理装置21(以下、CPU21)と記憶部22とを有する。記憶部22は非一時的な記憶媒体である。CPU21には映像信号が入力される。記憶部22には、映像信号処理プログラムが記憶されている。記憶部22は、ROMまたはハードディスク・ドライブ等である。
In FIG. 8, the
第1〜第3実施形態の映像信号処理装置の動作をコンピュータ20に実行させる映像信号処理プログラムを、それぞれ、第1〜第3実施形態の映像信号処理プログラムとする。図9は、第1〜第3実施形態の映像信号処理プログラムに共通して、コンピュータ20に実行させる処理を示している。
The video signal processing programs that cause the
図9において、映像信号処理プログラムは、ステップS1にて、コンピュータ20に、フレーム内の画素を順次入力させる。映像信号処理プログラムは、ステップS2にて、コンピュータ20に、付加情報領域を検出させる。映像信号処理プログラムは、ステップS3にて、コンピュータ20に、動きベクトルを検出させる。
In FIG. 9, the video signal processing program causes the
映像信号処理プログラムは、ステップS4にて、コンピュータ20に、生成しようとしている画素位置の画素S0及びS1を選択して出力させる。映像信号処理プログラムは、ステップS5にて、コンピュータ20に、動きベクトルに基づいて画素M0及びM1を選択して出力させる。映像信号処理プログラムは、ステップS6にて、コンピュータ20に、差分値Ds及びDmを算出させる。
In step S4, the video signal processing program causes the
映像信号処理プログラムは、ステップS7にて、コンピュータ20に、付加情報領域の検出結果、及び、差分値Dsと差分値Dmとの大小関係に応じた場合分けによって、補間画素Piを生成させる。映像信号処理プログラムは、ステップS8にて、コンピュータ20に、補間フレーム内の全ての補間画素Piを生成したか否かを判定させる。
In step S <b> 7, the video signal processing program causes the
補間フレーム内の全ての補間画素Piを生成していなければ(NO)、映像信号処理プログラムは、コンピュータ20に、ステップS4〜S8の処理を繰り返し実行させる。補間フレーム内の全ての補間画素Piを生成してれば(YES)、像信号処理プログラムは、ステップS9にて、コンピュータ20に、次のフレームがあるか否かを判定させる。
If all the interpolation pixels Pi in the interpolation frame have not been generated (NO), the video signal processing program causes the
次のフレームがあれば(YES)、像信号処理プログラムは、コンピュータ20に、ステップS1〜S9の処理を繰り返し実行させる。次のフレームがなければ(NO)、映像信号処理プログラムは、処理を終了させる。
If there is a next frame (YES), the image signal processing program causes the
第1実施形態の映像信号処理プログラムは、ステップS7にて、コンピュータ20に、図5に示す場合分けによって補間画素Piを生成させる。第2実施形態の映像信号処理プログラムは、ステップS7にて、コンピュータ20に、図6に示す場合分けによって補間画素Piを生成させる。
In step S7, the video signal processing program of the first embodiment causes the
第3実施形態の映像信号処理プログラムは、ステップS2にて、コンピュータ20に、OSD重畳位置情報のみに基づいて、または、第1及び第2実施形態と同様の手法で付加情報領域を検出させるのに加えて、OSD重畳位置情報に基づいて付加情報領域を検出させる。
In step S2, the video signal processing program according to the third embodiment causes the
映像信号処理プログラムは、非一時的な記憶媒体に記憶されてユーザに提供されてもよい。映像信号処理プログラムは、インターネット等の任意のネットワークを介してユーザ(コンピュータ20)に提供されてもよい。 The video signal processing program may be stored in a non-transitory storage medium and provided to the user. The video signal processing program may be provided to the user (computer 20) via an arbitrary network such as the Internet.
本発明は以上説明した第1〜第3実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。 The present invention is not limited to the first to third embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 OSD重畳部
2 付加情報領域検出部
3 フレームメモリ
4 動きベクトル検出部
5 補間元信号選択部
6 補間信号生成部
20 コンピュータ
21 中央処理装置
22 記憶部
51 静止補間元信号選択部
52 動き補間元信号選択部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出する動きベクトル検出部と、
前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択して出力する静止補間元信号選択部と、
前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択して出力する動き補間元信号選択部と、
前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出し、前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とが、それぞれ前記付加情報領域検出部によって検出された付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成する補間信号生成部と、
を備えることを特徴とする映像信号処理装置。 An additional information area detection unit for detecting an additional information area of a still image present in each frame of the video signal of the input moving image;
A motion vector detection unit that detects a motion vector of the moving image based on at least adjacent pixels of the first and second frames in the video signal;
In order to statically interpolate interpolation pixels at respective pixel positions of an interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal, the first and second frames at the same positions as the respective pixel positions A static interpolation source signal selection unit that selects and outputs the first and second static interpolation source pixels in
First and second motion interpolations in the first and second frames in the direction indicated by the motion vector detected by the motion vector detection unit in order to interpolate the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame. A motion interpolation source signal selector that selects and outputs the source pixel;
Calculating a first difference value between the first and second still interpolation source pixels and a second difference value between the first and second motion interpolation source pixels, and the first and second still interpolations; Whether or not the original pixel, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel are respectively located in the additional information area detected by the additional information area detection unit; and According to the case classification based on the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value, the state of generating the interpolation pixel using only the first and second still interpolation source pixels; A state in which the interpolation pixel is generated using both the first and second static interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels, and only the first motion interpolation source pixel is used. The interpolation pixel is generated using only the state of generating the interpolation pixel and only the second motion interpolation source pixel. And it states that, by selecting the condition for generating the interpolated pixel by using only the first and second motion interpolation based on pixels, and the interpolation signal generator for generating an interpolated video signal is said interpolated frame,
A video signal processing apparatus comprising:
前記第1の差分値より前記第2の差分値を減じた差分が所定の値以上であれば、前記第1及び第2の動き補間元画素の平均値を前記補間画素とし、
前記第1の差分値より前記第2の差分値を減じた差分が前記所定の値未満であれば、前記第1の差分値より前記第2の差分値を減じた差分が大きくなるほど、前記第1及び第2の動き補間元画素の平均値の割合が大きくなるように、前記第1及び第2の静止補間元画素と前記第1及び第2の動き補間元画素とを加重平均した値を前記補間画素とする
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理装置。 In the interpolation signal generation unit, the first and second static interpolation source pixels are located in the additional information area, and the first and second motion interpolation source pixels are located in the additional information area. When the first difference value is greater than or equal to the second difference value,
If the difference obtained by subtracting the second difference value from the first difference value is greater than or equal to a predetermined value, the average value of the first and second motion interpolation source pixels is the interpolation pixel,
If the difference obtained by subtracting the second difference value from the first difference value is less than the predetermined value, the difference obtained by subtracting the second difference value from the first difference value becomes larger. A value obtained by weighted averaging the first and second static interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels so that the ratio of the average values of the first and second motion interpolation source pixels is increased. The video signal processing apparatus according to claim 1, wherein the interpolated pixel is used.
前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係にかかわらず、前記第1及び第2の静止補間元画素の平均値を前記補間画素とすることを特徴とする請求項3に記載の映像信号処理装置。 In the interpolation signal generation unit, the first and second static interpolation source pixels are located in the additional information area, and at least one of the first motion interpolation source pixel and the second motion interpolation source pixel. When one is located in the additional information area,
4. The average value of the first and second static interpolation source pixels is used as the interpolation pixel regardless of the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value. The video signal processing apparatus described.
前記第1及び第2の動き補間元画素が前記付加情報領域内に位置していれば、前記第1及び第2の静止補間元画素の平均値を前記補間画素とし、
前記第1の動き補間元画素と前記第2の動き補間元画素との一方が前記付加情報領域内に位置していて、他方が前記付加情報領域内に位置していなければ、前記付加情報領域内に位置してない方の動き補間元画素を前記補間画素とし、
前記第1及び第2の動き補間元画素が前記付加情報領域内に位置していなければ、前記第1及び第2の動き補間元画素の平均値を前記補間画素とする
ことを特徴とする請求項4に記載の映像信号処理装置。 The interpolation signal generation unit, when the first and second static interpolation source pixels are not located in the additional information area,
If the first and second motion interpolation source pixels are located in the additional information area, the average value of the first and second static interpolation source pixels is the interpolation pixel,
If one of the first motion interpolation source pixel and the second motion interpolation source pixel is located in the additional information area and the other is not located in the additional information area, the additional information area The motion interpolation source pixel that is not located inside is the interpolation pixel,
When the first and second motion interpolation source pixels are not located in the additional information area, an average value of the first and second motion interpolation source pixels is set as the interpolation pixel. Item 5. The video signal processing device according to Item 4.
前記補間信号生成部は、前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とが、どの確からしさの付加情報領に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記補間映像信号を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理装置。 The additional information area detection unit detects the probability that each pixel position of each frame is an additional information area in a plurality of stages,
The interpolation signal generation unit is located in the additional information area of the probability that the first and second static interpolation source pixels, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel are located. The interpolated video signal is generated in accordance with whether the first difference value and the second difference value are based on the size of the first difference value and the second difference value. The video signal processing apparatus described.
前記付加情報領域検出部は、OSD重畳部より出力されるOSD重畳位置情報に基づいて付加情報領域を検出する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の映像信号処理装置。 An OSD superimposing unit that superimposes OSD information on the video signal;
The video signal processing apparatus according to claim 1, wherein the additional information area detection unit detects an additional information area based on OSD superposition position information output from the OSD superposition unit. .
前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出し、
前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択し、
前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択し、
前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出し、
前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とがそれぞれ前記付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成する
ことを特徴とする映像信号処理方法。 Detect additional information areas of still images present in each frame of the video signal of the input video,
Detecting a motion vector of the moving image based on at least adjacent pixels of the first and second frames in the video signal;
In order to statically interpolate interpolation pixels at respective pixel positions of an interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal, the first and second frames at the same positions as the respective pixel positions Selecting the first and second static interpolation source pixels in
First and second motion interpolations in the first and second frames in the direction indicated by the motion vector detected by the motion vector detection unit in order to interpolate the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame. Select the original pixel,
Calculating a first difference value of the first and second still interpolation source pixels and a second difference value of the first and second motion interpolation source pixels;
Whether each of the first and second static interpolation source pixels, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel is located in the additional information area; and According to the case classification based on the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value, the state of generating the interpolation pixel using only the first and second static interpolation source pixels, A state in which the interpolation pixel is generated using both the first and second static interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels, and the interpolation using only the first motion interpolation source pixel A state of generating a pixel, a state of generating the interpolation pixel using only the second motion interpolation source pixel, and a state of generating the interpolation pixel using only the first and second motion interpolation source pixels To generate an interpolated video signal that is the interpolated frame. A video signal processing method.
入力された動画像の映像信号の各フレーム内に存在する静止画像の付加情報領域を検出するステップと、
前記映像信号における少なくとも隣接する第1及び第2のフレームの画素に基づいて、前記動画像の動きベクトルを検出するステップと、
前記映像信号における前記第1及び第2のフレーム間に内挿される補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を静止補間するために、それぞれの画素位置と同じ位置の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の静止補間元画素を選択するステップと、
前記補間フレームのそれぞれの画素位置における補間画素を動き補間するために、前記動きベクトル検出部によって検出された動きベクトルが指す方向の前記第1及び第2のフレームにおける第1及び第2の動き補間元画素を選択するステップと、
前記第1及び第2の静止補間元画素の第1の差分値と、前記第1及び第2の動き補間元画素の第2の差分値とを算出するステップと、
前記第1及び第2の静止補間元画素と、前記第1の動き補間元画素と、前記第2の動き補間元画素とがそれぞれ前記付加情報領域内に位置しているか否か、及び、前記第1の差分値と前記第2の差分値との大小関係に基づいた場合分けに応じて、前記第1及び第2の静止補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の静止補間元画素と第1及び第2の動き補間元画素との双方を用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態と、前記第1及び第2の動き補間元画素のみを用いて前記補間画素を生成する状態とを選択して、前記補間フレームである補間映像信号を生成するステップと、
を実行させることを特徴とする映像信号処理プログラム。 On the computer,
Detecting an additional information area of a still image present in each frame of the video signal of the input moving image;
Detecting a motion vector of the moving image based on at least adjacent pixels of the first and second frames in the video signal;
In order to statically interpolate interpolation pixels at respective pixel positions of an interpolation frame interpolated between the first and second frames in the video signal, the first and second frames at the same positions as the respective pixel positions Selecting first and second static interpolation source pixels in
First and second motion interpolations in the first and second frames in the direction indicated by the motion vector detected by the motion vector detection unit in order to interpolate the interpolation pixel at each pixel position of the interpolation frame. Selecting an original pixel;
Calculating a first difference value of the first and second still interpolation source pixels and a second difference value of the first and second motion interpolation source pixels;
Whether each of the first and second static interpolation source pixels, the first motion interpolation source pixel, and the second motion interpolation source pixel is located in the additional information area; and According to the case classification based on the magnitude relationship between the first difference value and the second difference value, the state of generating the interpolation pixel using only the first and second static interpolation source pixels, A state in which the interpolation pixel is generated using both the first and second static interpolation source pixels and the first and second motion interpolation source pixels, and the interpolation using only the first motion interpolation source pixel A state of generating a pixel, a state of generating the interpolation pixel using only the second motion interpolation source pixel, and a state of generating the interpolation pixel using only the first and second motion interpolation source pixels To generate an interpolated video signal that is the interpolated frame. And-flops,
A video signal processing program characterized in that
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JP2017055528A Pending JP2018160725A (en) | 2017-03-22 | 2017-03-22 | Video signal processor, video signal processing method, and video signal processing program |
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2017
- 2017-03-22 JP JP2017055528A patent/JP2018160725A/en active Pending
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