JPH08186802A - Interpolation picture element generating method for interlace scanning image - Google Patents
Interpolation picture element generating method for interlace scanning imageInfo
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- JPH08186802A JPH08186802A JP6326696A JP32669694A JPH08186802A JP H08186802 A JPH08186802 A JP H08186802A JP 6326696 A JP6326696 A JP 6326696A JP 32669694 A JP32669694 A JP 32669694A JP H08186802 A JPH08186802 A JP H08186802A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、飛び越し走査の動画像
を順次走査画像に変換するときの補間画素作成方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an interpolated pixel creating method for converting an interlaced scanning moving image into a progressive scanning image.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ディスプレイは大画面化、大容量
化、高画質化が進展し、視覚的により高画質な画像表示
を行う映像信号処理が取り入れられ、商品化されるよう
になってきた。その中でも飛び越し走査の順次走査変換
や画像の変形など画像の補間をする用途は広がってい
る。2. Description of the Related Art In recent years, displays have become larger and larger in capacity, higher in image quality, and have been commercialized by incorporating video signal processing for visually displaying higher quality images. . Among them, the applications for interpolating images such as progressive scanning conversion of interlaced scanning and image deformation are widespread.
【０００３】順次走査変換に代表される現在の補間方法
は動きの無い画素は前フィールドの対応する画素をはめ
込むフィールド間補間を行い、動きのある画素はフィー
ルド内の周辺画素からフィルターなどで作成するフィー
ルド内補間を行っている。In the current interpolation method represented by progressive scan conversion, a pixel without motion is inter-field interpolated by fitting the corresponding pixel of the previous field, and a pixel with motion is created from peripheral pixels in the field by a filter or the like. In-field interpolation is performed.
【０００４】以下図面を参照しながら、上述した従来の
飛び越し走査画像の補間画素作成方法の一例について説
明する。図３は従来の順次走査変換方法のフローチャー
ト、図４は補間画素作成画面の構成図である。図４に示
すように順次走査時Ｍ×Ｎ画素の例で、補間前の飛び越
し走査画像は奇数フィールドではｙが奇数の画素は存在
せず、偶数フィールドではｙが偶数の画素は存在しな
い。各画素値をｆ(x,y,t) で表し、x は水平アドレス、
y は垂直アドレス、t はフィールド番号を表す。水平、
垂直のアドレスはフレームで１画素、１ラインを１とし
ている。したがってフィールドでは１ライン間はアドレ
ス１となる。An example of the conventional interpolated pixel creating method for the interlaced scan image will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a flowchart of a conventional progressive scan conversion method, and FIG. 4 is a configuration diagram of an interpolation pixel creation screen. As shown in FIG. 4, in the example of M × N pixels at the time of progressive scanning, in the interlaced scan image before interpolation, there are no pixels with odd y in the odd field, and there are no pixels with even y in the even field. Each pixel value is represented by f (x, y, t), where x is the horizontal address,
y is the vertical address and t is the field number. Horizontal,
The vertical address is 1 pixel in a frame and 1 in a line. Therefore, in the field, the address 1 is set for one line.
【０００５】ステップ３０１ 垂直アドレスカウンタの
初期化。奇数フィールドの時は０、偶数フィールドのと
きは１に初期化する。 ステップ３０２ 水平アドレスカウンタの初期化。０に
初期化する。 ステップ３０３ 動き検出。補間画素を作成する前後の
フィールドで同じアドレスのデータを比較する。同じ
（静止画）ならステップ３０４へ、そうでない（動画）
ならステップ３０５へ。 ステップ３０４ 静止画の場合の補間処理。前フィール
ドの同じアドレスのデータで補間。 ステップ３０５ 動画の場合の補間処理。補間画素を作
成するフィールド内で垂直フィルターにより補間画素を
作成する。 ステップ３０６ 水平アドレスカウンタをインクリメン
トする。 ステップ３０７ 水平アドレスが画面内ならステップ３
０３へ、そうでなければステップ３０８へ。 ステップ３０８ 垂直アドレスカウンタを２増やす。 ステップ３０９ 垂直アドレスが画面内ならステップ３
０２へ、そうでなければ処理終了。Step 301 Initialization of the vertical address counter. It is initialized to 0 for odd fields and 1 for even fields. Step 302 Initialization of horizontal address counter. Initialize to 0. Step 303 Motion detection. Data at the same address are compared in the fields before and after the interpolation pixel is created. If the same (still image), go to step 304, otherwise (video)
Then go to step 305. Step 304 Interpolation processing for a still image. Interpolate with the data of the same address in the previous field. Step 305 Interpolation processing for a moving image. An interpolation pixel is created by a vertical filter in the field where an interpolation pixel is created. Step 306: Increment the horizontal address counter. Step 307 Step 3 if the horizontal address is within the screen
03, otherwise to step 308. Step 308: Increase the vertical address counter by 2. Step 309 Step 3 if the vertical address is within the screen
02, otherwise the processing ends.
【０００６】このようにして１画面分の補間処理が終了
し、飛び越し走査画像が順次走査画像に変換される。In this way, the interpolation processing for one screen is completed, and the interlaced scanning image is converted into a progressive scanning image.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな方法では、静止画部分では理想的な補間がなされる
が動画部分では垂直フィルターのため解像度が劣化す
る。そのため物体が静止状態から動き出すと急にぼけた
り、動画部分では元々ある画素で構成される現ラインと
補間画素で構成される補間ラインの解像度の違いにより
垂直や斜めのエッジががたがたしたりする劣化が生じて
いた。However, in the method described above, the ideal interpolation is performed in the still image portion, but the resolution is deteriorated in the moving image portion due to the vertical filter. Therefore, when an object starts to move from a stationary state, it suddenly blurs, or in the moving image part vertical or diagonal edges rattle due to the difference in resolution between the current line originally composed of pixels and the interpolation line composed of interpolation pixels. Was occurring.
【０００８】本発明は上記問題点に鑑み、動画部分でも
解像度劣化の少ない飛び越し走査画像の補間画素作成方
法を提供するものである。In view of the above problems, the present invention provides a method for creating interpolated pixels for an interlaced scan image with little deterioration in resolution even in the moving image portion.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の飛び越し走査画像の補間画素作成方法は、
補間画素を作成する補間フィールド上の補間対象画素の
動きベクトルを小数点以下の精度で検出し、その動きベ
クトルで予測した補間フィールド上の画素値とこの補間
フィールドの画素値の重み付け加算で補間フィールド上
の任意位置の画素値を予測するものである。In order to solve the above problems, an interpolated pixel creating method for an interlaced scan image according to the present invention is
Creating an interpolation pixel Detect the motion vector of the interpolation target pixel on the interpolation field with precision below the decimal point, and add the pixel value on the interpolation field predicted by that motion vector and the pixel value on this interpolation field For predicting the pixel value at an arbitrary position of.
【００１０】[0010]
【作用】本発明は上記した方法によって、従来のように
フィールド内の周辺画素からフィルターなどで作成する
フィールド内補間を行う必要はなくなり、動画部分でも
解像度劣化の少ない飛び越し走査画像の順次走査変換が
可能となる。According to the present invention, there is no need to perform intra-field interpolation, which is created from peripheral pixels in a field by a filter or the like as in the conventional method, and it is possible to perform progressive scan conversion of an interlaced scan image with less resolution degradation even in a moving image part. It will be possible.
【００１１】[0011]
【実施例】以下本発明の一実施例の飛び越し走査画像の
補間画素作成方法を、図面を参照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method of creating interpolated pixels for an interlaced scan image according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１２】本実施例ではテレビジョンの映像信号を順
次走査化する場合に本発明を使用した例について図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の一実施例の飛び
越し走査画像の補間画素作成方法の説明図、図２は同飛
び越し走査画像の補間画素作成方法のフローチャートで
ある。In the present embodiment, an example in which the present invention is used when progressively scanning a television video signal will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an interpolated pixel creating method for an interlaced scan image according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart of the interpolated pixel creating method for an interlaced scan image.
【００１３】f(x,y,t)は座標(x,y) のフィールドt の画
素値を表し、図１ではf(m,n,t)が補間画素である。補間
画素の動きベクトルは（ｖx ，ｖy ）で、ｖx 、ｖy は
それぞれｘ成分、ｙ成分を表す。さらにｖx ＝ｖxint＋
ｖxfrac で、ｖxintは整数部分、ｖxfrac は小数部分で
ある。ｖy についても同様にｖy ＝ｖyint＋ｖyfrac
で、ｖyintは整数部分、ｖyfrac は小数部分である。F (x, y, t) represents the pixel value of the field t of the coordinate (x, y), and in FIG. 1, f (m, n, t) is an interpolation pixel. The motion vector of the interpolated pixel is (vx, vy), and vx and vy represent the x component and the y component, respectively. Furthermore vx = vxint +
In vxfrac, vxint is an integer part and vxfrac is a decimal part. Similarly for vy, vy = vyint + vyfrac
Where vyint is an integer part and vyfrac is a decimal part.
【００１４】今、座標（ｍ，ｎ）に補間画素１０１ f
(m,n,t) を作成する場合を説明する。小数点以下の精度
で検出された動きベクトルが（ｖx, ｖy ）＝（1.7 ,
0.2）であったとすると画素１０１の周辺１６画素をエ
リア１０２のように選ぶ。動きベクトルから推定する
と、画素１０３〜画素１１０は前フィールドのエリア１
１１内の画素、すなわち画素１１２〜画素１１９が移動
してきたと考えられる。ただし、画素１０３〜画素１１
０は計算上の仮想の画素で実存はしない。Now, at the coordinates (m, n), the interpolation pixel 101 f
The case of creating (m, n, t) is explained. The motion vector detected with a precision below the decimal point is (vx, vy) = (1.7,
0.2), 16 pixels around the pixel 101 are selected like the area 102. When estimated from the motion vector, the pixels 103 to 110 are the area 1 of the previous field.
It is considered that the pixels within 11, that is, the pixels 112 to 119 have moved. However, the pixels 103 to 11
0 is a virtual pixel for calculation and does not exist.
【００１５】さてエリア１０２内の画素は補間画素１０
１に近い画素なのでこれらを情報をうまく使うと確度の
高い補間が行える。そこでラグランジェの補間多項式を
用いて次のように補間画素を作成する。The pixels in the area 102 are interpolated pixels 10
Since the pixels are close to 1, highly accurate interpolation can be performed by using these information properly. Therefore, the interpolation pixel is created as follows using the Lagrange's interpolation polynomial.
【００１６】先ずｘ方向の補間を行う。具体的には、図
１に示すように、画素１０３〜画素１０６から３次のラ
グランジェ補間を用いてたとえば画素１２０ fx1(m,n,
t) を作成する。実際の計算は（１）式、（３）〜
（７）式のようになる。画素１２２fx2(m,n,t) につい
ても同様に画素１０７〜画素１１０から作成する。実際
の計算は（２）式、（３）〜（７）式のようになる。こ
こで、Ｌx0〜Ｌx3はｘ方向の補間係数である。First, interpolation in the x direction is performed. Specifically, as shown in FIG. 1, for example, pixel 120 fx1 (m, n,
Create t). The actual calculation is formula (1), (3)-
It becomes like the formula (7). The pixel 122fx2 (m, n, t) is similarly created from the pixels 107 to 110. The actual calculation is as shown in equations (2) and (3) to (7). Here, Lx0 to Lx3 are interpolation coefficients in the x direction.
【００１７】[0017]
【数１】 [Equation 1]
【００１８】[0018]
【数２】 [Equation 2]
【００１９】[0019]
【数３】 (Equation 3)
【００２０】次にｙ方向の補間を行って２次元の補間を
実現する。具体的には、画素１２０〜画素１２３から３
次のラグランジェ補間を用いて補間画素１０１を作成す
る。実際の計算は（８）〜（１３）式または（１４）〜
（１９）式のようになる。ここで、Ｌy0〜Ｌy3はｙ方向
の補間係数である。Next, two-dimensional interpolation is realized by performing interpolation in the y direction. Specifically, the pixels 120 to 123 to 3
The interpolation pixel 101 is created using the following Lagrange interpolation. The actual calculation is (8) to (13) or (14) to
It becomes like the formula (19). Here, Ly0 to Ly3 are interpolation coefficients in the y direction.
【００２１】[0021]
【数４】 [Equation 4]
【００２２】[0022]
【数５】 (Equation 5)
【００２３】ｙ方向の補間はｘ方向の補間とは違って、
動きベクトルのｙ成分の小数部分の値によって３通りに
場合分けする必要がある。これは現フィールド上の画素
（画素１２１，画素１２３）と動きベクトルで移動した
画素（画素１２０，画素１２２）の補間画素１０１との
位置関係が動きベクトルのｙ成分の小数部分の値の０．
５との大小を境に変わるためである。特に動きベクトル
のｙ成分の小数部分が０．５のときには画素１２０と画
素１２１、画素１２２と画素１２３はそれぞれ重なって
しまい同じ座標で２つの値が存在することになりラグラ
ンジェ補間はできない。そこでここではフィールド内の
みの４画素を用いてラグランジェ補間を行っている。実
際の計算はｙ成分の小数部分ｖyfrac で場合分けして、 ｖyfrac ＜０．５のとき （８）〜（１３）式 ｖyfrac ＞０．５のとき （１４）〜（１９）式 ｖyfrac ＝０．５のとき （２０）〜（２４）式 となる。The interpolation in the y direction is different from the interpolation in the x direction.
It is necessary to classify into three cases depending on the value of the fractional part of the y component of the motion vector. This is because the positional relationship between the pixel (pixel 121, pixel 123) on the current field and the interpolated pixel 101 of the pixel (pixel 120, pixel 122) moved by the motion vector is 0.
This is because the size changes from 5 to 5. In particular, when the fractional part of the y component of the motion vector is 0.5, the pixel 120 and the pixel 121 overlap, and the pixel 122 and the pixel 123 overlap each other, so that there are two values at the same coordinates, and Lagrange interpolation cannot be performed. Therefore, here, Lagrange interpolation is performed using only four pixels in the field. The actual calculation is divided by the fractional part vyfrac of the y component, and when vyfrac <0.5 (8) to (13) equations vyfrac> 0.5 (14) to (19) equations vyfrac = 0. When 5, the equations (20) to (24) are obtained.
【００２４】[0024]
【数６】 (Equation 6)
【００２５】さらに動きベクトルのｙ成分の小数部分が
０．５に近い場合には補間係数が大きな値となり、胡麻
塩のようなノイズが発生する場合がある。そこでここで
は０．４＜動きベクトルのｙ成分の小数部分＜０．５の
場合はそれを０．４として補間係数を求め、０．５＜動
きベクトルのｙ成分の小数部分＜０．６の場合は０．６
として補間係数を求めた。その結果、胡麻塩のようなノ
イズは低減され画質的にも違和感の無いものとなった。Further, when the fractional part of the y component of the motion vector is close to 0.5, the interpolation coefficient becomes a large value, and noise such as sesame salt may occur. Therefore, in the case of 0.4 <decimal part of y component of motion vector <0.5, 0.4 is set as the interpolation coefficient, and 0.5 <fractional part of y component of motion vector <0.6 0.6 if
The interpolation coefficient was calculated as As a result, noise such as sesame salt was reduced and the image quality was not uncomfortable.
【００２６】次に飛び越し走査画像の順次走査変換のフ
ローを説明する。フローチャートを図２に示す。水平、
垂直のアドレスはフレームで１画素、１ラインを１とし
ている。したがってフィールドでは１ライン間はアドレ
ス１となる。座標値ではフレームで水平の１画素、垂直
の２ラインを１としている。したがってフィールドでは
１ライン間は座標値１である。Next, a flow of progressive scanning conversion of an interlaced scanning image will be described. The flowchart is shown in FIG. Horizontal,
The vertical address is 1 pixel in a frame and 1 in a line. Therefore, in the field, the address 1 is set for one line. In terms of coordinate values, one horizontal pixel and two vertical lines in the frame are set to 1. Therefore, in the field, the coordinate value is 1 for one line.
【００２７】ステップ２０１ 垂直アドレスカウンタの
初期化。奇数フィールドの時は０、偶数フィールドの時
は１に初期化する。 ステップ２０２ 水平アドレスカウンタの初期化。０に
初期化する。 ステップ２０３ ２次元の動きベクトルをブロックマッ
チングと勾配法を用いて小数点以下の精度で検出する。 ステップ２０４ ｘ方向の補間を行う。ｖx の小数部ｖ
xfrac より（３）〜（７）式を用いてラグランジェの補
間係数Ｌx0〜Ｌx3を計算。さらに（１）式、（２）式よ
りfx1(m,n,t)、fx2(m,n,t)を算出する。 ステップ２０５ ｖy の小数部ｖyfrac ＝０．５ならス
テップ２０９へ。そうでなければステップ２０６へ。 ステップ２０６ ｖy の小数部ｖyfrac ＞０．５ならス
テップ２０８へ。そうでなければステップ２０７へ。 ステップ２０７ ｙ方向の補間を行う。ｖy の小数部ｖ
yfrac より（９）〜（１３）式を用いてラグランジェの
補間係数Ｌy0〜Ｌy3を計算。さらに（８）式よりf(m,n,
t)を算出する。 ステップ２０８ ｙ方向の補間を行う。ｖy の小数部ｖ
yfrac より（１５）〜（１９）式を用いてラグランジェ
の補間係数Ｌy0〜Ｌy3を計算。さらに（１４）式よりf
(m,n,t)を算出する。 ステップ２０９ ｙ方向の補間を行う。（２１）〜（２
４）式を用いてラグランジェの補間係数Ｌy0〜Ｌy3を計
算。さらに（２０）式よりf(m,n,t)を算出する。この場
合動きベクトルは使用せず、フィールド内で補間を行
う。 ステップ２１０ 水平アドレスカウンタをインクリメン
トする。 ステップ２１１ 水平アドレスが画面内ならステップ２
０３へ、そうでなければステップ２１２へ処理を進め
る。 ステップ２１２ 垂直アドレスカウンタを２増やす。 ステップ２１３ 垂直アドレスが画面内ならステップ２
０２へ、そうでなければ処理終了。Step 201 Initialization of the vertical address counter. Initialize to 0 for odd fields and 1 for even fields. Step 202 Initialization of horizontal address counter. Initialize to 0. Step 203 A two-dimensional motion vector is detected with precision below the decimal point using block matching and the gradient method. Step 204 The interpolation in the x direction is performed. the fractional part v of vx
Calculate the Lagrange's interpolation coefficients Lx0 to Lx3 from xfrac using the equations (3) to (7). Further, fx1 (m, n, t) and fx2 (m, n, t) are calculated from the equations (1) and (2). If the fractional part vyfrac of step 205 vy = 0.5, go to step 209. Otherwise, go to step 206. Step 206 If the fractional part vyfrac of vy> 0.5, go to Step 208. Otherwise, go to step 207. Step 207 The interpolation in the y direction is performed. the fractional part v of vy
Calculate the Lagrange's interpolation coefficients Ly0 to Ly3 from yfrac using equations (9) to (13). Furthermore, from equation (8), f (m, n,
Calculate t). Step 208 y interpolation is performed. the fractional part v of vy
Calculate the Lagrange's interpolation coefficients Ly0 to Ly3 from yfrac using equations (15) to (19). Furthermore, from equation (14), f
Calculate (m, n, t). Step 209 Interpolation in the y direction is performed. (21) ~ (2
Calculate Lagrange's interpolation coefficients Ly0 to Ly3 using the equation 4). Further, f (m, n, t) is calculated from the equation (20). In this case, the motion vector is not used and interpolation is performed within the field. Step 210: Increment the horizontal address counter. Step 211 If the horizontal address is within the screen, Step 2
03, otherwise, proceeds to step 212. Step 212: Increase the vertical address counter by 2. Step 213 Step 2 if the vertical address is within the screen
02, otherwise the processing ends.
【００２８】このようにして１画面分の補間処理が終了
し、飛び越し走査画像が順次走査画像に変換される。な
お動きベクトルの検出は補間画素を作成するフィールド
と次のフィールドの間、前後のフィールド間で行っても
同様の処理が可能である。また補間画素を作成するフィ
ールドの前後双方の画素を補間計算に用いる場合は双方
の画素の重み付け加算を行えば良い。いちばん簡単には
平均値を用いる。In this way, the interpolation processing for one screen is completed, and the interlaced scanning image is converted into a progressive scanning image. The same process can be performed by detecting the motion vector between the field in which the interpolation pixel is created and the next field, and between the fields before and after. When both the pixels before and after the field in which the interpolation pixel is created are used for the interpolation calculation, weighted addition of both pixels may be performed. The easiest way is to use the average value.
【００２９】また、動きベクトルの検出は補間画素を作
成する補間フィールドとその前後のフィールドとの間で
行い、前記前後のフィールドのうち、前フィールドまた
は後フィールドの画素値を前記動きベクトルを用いて予
測した前記補間フィールド上での画素値と前記補間フィ
ールドの画素値の重み付け加算で処理してもよい。The motion vector is detected between the interpolated field for creating an interpolated pixel and the fields before and after the interpolated field, and the pixel value of the preceding field or the following field of the preceding and following fields is calculated using the motion vector. Processing may be performed by weighted addition of the predicted pixel value on the interpolation field and the pixel value on the interpolation field.
【００３０】また動きベクトルの検出は補間画素を作成
する補間フィールドとその１フィールド前または１フィ
ールド後のフィールドとの間で行い、この１フィールド
前または１フィールド後のフィールドの画像値と前記補
間画素を作成する補間フィールドの１フィールド後また
は１フィールド前のフィールドの画素値の重み付けが加
算して予測した前記補間フィールド上での画素値と前記
補間フィールドの画素値の重み付け加算で処理してもよ
い。The motion vector is detected between the interpolation field for creating the interpolation pixel and the field one field before or one field after the interpolation field, and the image value of the field one field before or one field after and the interpolation pixel. May be processed by weighted addition of the pixel value on the interpolation field and the pixel value on the interpolation field predicted by adding the pixel values of the field one field after or one field before the interpolation field for creating .
【００３１】また、本実施例では、フィールドの画素を
動きベクトルを用いて予測した補間フィールド上での画
素値とこの補間フィールドの画素値の重み付け加算に用
いる係数をラグランジェの補間多項式を用いて得たが、
スプライン補間多項式を用いて得るようにしてもよい。
また本実施例では、２次元の動きベクトルをブロックマ
ッチングと勾配法を用いて得たが、位相相関法を用いて
得るようにしてもよい。Further, in the present embodiment, the pixel value on the interpolation field in which the pixel of the field is predicted using the motion vector and the coefficient used for weighted addition of the pixel value of this interpolation field are calculated by using the Lagrange's interpolation polynomial. Got,
It may be obtained using a spline interpolation polynomial.
Further, in the present embodiment, the two-dimensional motion vector is obtained by using the block matching and the gradient method, but it may be obtained by using the phase correlation method.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上のように本発明によれば小数点以下
の精度の動きベクトルで参照フィールドの補間画素を作
成するフィールド上での画素値を予測し、さらに補間画
素を作成するフィールド上の画素値を用いることによ
り、動画でも解像度劣化が少なく、そのため静止画と動
画の変わり目での違和感が少ない順次走査変換画像とな
る。したがって、動画部分でも解像度劣化の少ない飛び
越し走査画像の順次走査変換のための補間画素作成が可
能となる。さらに小数点以下の精度の動きベクトルを利
用するため従来の１画素単位の動きベクトルしか用いて
いない方式に比べペアリング妨害が低減され画質が大幅
に向上する。また、補間処理部分は条件判断による分岐
が少なく単純な処理で済むのでハードウェア化も容易で
ある。As described above, according to the present invention, the pixel value on the field in which the interpolation pixel of the reference field is created is predicted by the motion vector with the precision below the decimal point, and the pixel in the field of creating the interpolation pixel is further predicted. By using the value, the resolution is reduced even in a moving image, so that a progressive scan conversion image with less discomfort at the transition between a still image and a moving image is obtained. Therefore, it is possible to create an interpolated pixel for progressive scanning conversion of an interlaced scanning image with little deterioration in resolution even in the moving image portion. Further, since the motion vector with a precision below the decimal point is used, the pairing interference is reduced and the image quality is significantly improved as compared with the conventional method which uses only the motion vector of one pixel unit. Further, since the interpolation processing part has few branches due to the condition judgment and simple processing is required, hardware implementation is easy.
【図１】本発明の一実施例の飛び越し走査画像の補間画
素作成方法の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an interpolated pixel creating method for an interlaced scan image according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施例の飛び越し走査画像の補間画
素作成方法のフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of an interpolated pixel creating method for an interlaced scan image according to an embodiment of the present invention.
【図３】従来例の飛び越し走査画像の補間画素作成方法
のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of a method of creating an interpolated pixel of an interlaced scan image of a conventional example.
【図４】補間画素作成画面の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of an interpolation pixel creation screen.
１０１ 補間画素 １０２ 動きベクトルで移動した現フィールド上のエリ
ア １０３〜１１０ 動きベクトルで移動した画素101 interpolation pixel 102 area on current field moved by motion vector 103-110 pixel moved by motion vector
Claims (21)
補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィール
ドの１フィールド前の参照フィールド間の動きベクトル
を小数点以下の精度で検出し、前記参照フィールドの画
素を前記動きベクトルを用いて予測した前記補間フィー
ルド上での画素値と前記補間フィールドの画素値の重み
付け加算で前記補間フィールド上の任意位置の画素値を
予測する補間画素作成方法。1. In moving image data of interlaced scanning,
A motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field one field before the interpolation field is detected with a precision below the decimal point, and a pixel in the reference field is predicted on the interpolation field using the motion vector. Method for predicting a pixel value at an arbitrary position on the interpolation field by weighted addition of the pixel value of 1) and the pixel value of the interpolation field.
間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを特
徴とする請求項１記載の補間画素作成方法。2. The interpolation pixel creating method according to claim 1, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as the weighted addition coefficient.
グと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とする
請求項１記載の補間画素作成方法。3. The interpolation pixel creating method according to claim 1, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィール
ドの１フィールド後の参照フィールド間の動きベクトル
を小数点以下の精度で検出し、前記参照フィールドの画
素を前記動きベクトルを用いて予測した前記補間フィー
ルド上での画素値と前記補間フィールドの画素値の重み
付け加算で前記補間フィールド上の任意位置の画素値を
予測する補間画素作成方法。4. In the moving image data of interlaced scanning,
A motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field one field after the interpolation field is detected with a precision below the decimal point, and a pixel in the reference field is predicted on the interpolation field using the motion vector. Method for predicting a pixel value at an arbitrary position on the interpolation field by weighted addition of the pixel value of 1) and the pixel value of the interpolation field.
間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを特
徴とする請求項４記載の補間画素作成方法。5. The interpolation pixel creating method according to claim 4, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as the weighted addition coefficient.
グと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とする
請求項４記載の補間画素作成方法。6. The interpolation pixel creating method according to claim 4, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィール
ドの前後の参照フィールド間の動きベクトルを小数点以
下の精度で検出し、２つの前記参照フィールドの画素値
を前記動きベクトルを用いて重み付け加算して予測した
前記補間フィールド上での画素値と前記補間フィールド
の画素値の重み付け加算で前記補間フィールド上の任意
位置の画素値を予測する補間画素作成方法。7. In moving image data of interlaced scanning,
A motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field before and after the interpolation field is detected with a precision below the decimal point, and pixel values of the two reference fields are weighted and added using the motion vector for prediction. An interpolation pixel creating method for predicting a pixel value at an arbitrary position on the interpolation field by weighted addition of a pixel value on the interpolation field and a pixel value on the interpolation field.
間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを特
徴とする請求項７記載の補間画素作成方法。8. The interpolation pixel creating method according to claim 7, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as the weighted addition coefficient.
グと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とする
請求項７記載の補間画素作成方法。9. The interpolation pixel creating method according to claim 7, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
て、補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィ
ールドの前後の参照フィールド間の動きベクトルを小数
点以下の精度で検出し、前記参照フィールドのうち前フ
ィールドの画素値を前記動きベクトルを用いて予測した
前記補間フィールド上での画素値と前記補間フィールド
の画素値の重み付け加算で前記補間フィールド上の任意
位置の画素値を予測する補間画素作成方法。10. In moving image data of interlaced scanning, a motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field before and after the interpolation field is detected with a precision of a decimal point, and the motion vector of the previous field of the reference field is detected. An interpolation pixel creating method for predicting a pixel value at an arbitrary position on the interpolation field by weighted addition of a pixel value on the interpolation field and a pixel value on the interpolation field in which the pixel value is predicted using the motion vector.
補間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを
特徴とする請求項１０記載の補間画素作成方法。11. The interpolation pixel creating method according to claim 10, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as a coefficient of the weighted addition.
ングと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とす
る請求項１０記載の補間画素作成方法。12. The interpolation pixel creating method according to claim 10, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
て、補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィ
ールドの前後の参照フィールド間の動きベクトルを小数
点以下の精度で検出し、前記参照フィールドのうち後ろ
フィールドの画素値を前記動きベクトルを用いて予測し
た前記補間フィールド上での画素値と前記補間フィール
ドの画素値の重み付け加算で前記補間フィールド上の任
意位置の画素値を予測する補間画素作成方法。13. In interlaced-scan moving image data, a motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field before and after the interpolation field is detected with a precision of a decimal point, and a motion vector of a rear field of the reference field is detected. An interpolation pixel creating method for predicting a pixel value at an arbitrary position on the interpolation field by weighted addition of a pixel value on the interpolation field and a pixel value on the interpolation field in which the pixel value is predicted using the motion vector.
補間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを
特徴とする請求項１３記載の補間画素作成方法。14. The interpolation pixel creating method according to claim 13, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as a coefficient of the weighted addition.
ングと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とす
る請求項１３記載の補間画素作成方法。15. The interpolation pixel creation method according to claim 13, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
て、補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィ
ールドの１フィールド前の参照フィールド間の動きベク
トルを小数点以下の精度で検出し、前記１フィールド前
の参照フィールドの画素値と前記補間画素を作成する補
間フィールドの１フィールド後の参照フィールドの画素
値を重み付け加算して予測した前記補間フィールド上で
の画素値と前記補間フィールドの画素値の重み付け加算
で前記補間フィールド上の任意位置の画素値を予測する
補間画素作成方法。16. In moving image data of interlaced scanning, a motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field one field before the interpolation field is detected with a precision of a decimal point, and the reference before the one field is detected. The weighted addition of the pixel value on the interpolation field and the pixel value on the interpolation field predicted by weighting and adding the pixel value of the field and the pixel value of the reference field one field after the interpolation field for creating the interpolation pixel A method for creating an interpolation pixel for predicting a pixel value at an arbitrary position on an interpolation field.
補間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを
特徴とする請求項１６記載の補間画素作成方法。17. The interpolation pixel creating method according to claim 16, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as the weighted addition coefficient.
ングと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とす
る請求項１６記載の補間画素作成方法。18. The interpolation pixel generation method according to claim 16, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
て、補間画素を作成する補間フィールドと前記補間フィ
ールドの１フィールド後の参照フィールド間の動きベク
トルを小数点以下の精度で検出し、前記１フィールド後
の参照フィールドの画素値と前記補間画素を作成する補
間フィールドの１フィールド前の参照フィールドの画素
値を重み付け加算して予測した前記補間フィールド上で
の画素値と前記補間フィールドの画素値の重み付け加算
で前記補間フィールド上の任意位置の画素値を予測する
補間画素作成方法。19. In interlaced-scan moving image data, a motion vector between an interpolation field for creating an interpolation pixel and a reference field one field after the interpolation field is detected with a precision below the decimal point, and the reference after the one field is detected. The weighted addition of the pixel value on the interpolation field and the pixel value on the interpolation field predicted by weighting and adding the pixel value of the field and the pixel value of the reference field one field before the interpolation field for creating the interpolation pixel A method for creating an interpolation pixel for predicting a pixel value at an arbitrary position on an interpolation field.
補間多項式またはスプライン補間多項式を用いることを
特徴とする請求項１９記載の補間画素作成方法。20. The interpolation pixel creating method according to claim 19, wherein a Lagrange interpolation polynomial or a spline interpolation polynomial is used as the weighted addition coefficient.
ングと勾配法または位相相関法を用いることを特徴とす
る請求項１９記載の補間画素作成方法。21. The interpolation pixel creating method according to claim 19, wherein block matching and a gradient method or a phase correlation method are used for detecting the motion vector.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6326696A JPH08186802A (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Interpolation picture element generating method for interlace scanning image |
| US08/568,477 US5886745A (en) | 1994-12-09 | 1995-12-07 | Progressive scanning conversion apparatus |
| US08/761,431 US5796437A (en) | 1994-12-09 | 1996-12-06 | Progressive scanning conversion apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6326696A JPH08186802A (en) | 1994-12-28 | 1994-12-28 | Interpolation picture element generating method for interlace scanning image |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08186802A true JPH08186802A (en) | 1996-07-16 |
Family
ID=18190652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6326696A Pending JPH08186802A (en) | 1994-12-09 | 1994-12-28 | Interpolation picture element generating method for interlace scanning image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08186802A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001326902A (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic camera |
| JP2004215266A (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-29 | Samsung Electronics Co Ltd | Device for improving reproduction quality of video and its method |
| JP2006229269A (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Hitachi Ltd | Scanning line interpolator |
| JP2008079029A (en) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | Image processor |
-
1994
- 1994-12-28 JP JP6326696A patent/JPH08186802A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2001326902A (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-22 | Olympus Optical Co Ltd | Electronic camera |
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| US7697790B2 (en) | 2002-12-26 | 2010-04-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for enhancing quality of reproduced image |
| JP4524104B2 (en) * | 2002-12-26 | 2010-08-11 | 三星電子株式会社 | Apparatus and method for improving reproduction quality of video |
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