JP2000013795A - 映像信号処理装置 - Google Patents
映像信号処理装置Info
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- JP2000013795A JP2000013795A JP17041098A JP17041098A JP2000013795A JP 2000013795 A JP2000013795 A JP 2000013795A JP 17041098 A JP17041098 A JP 17041098A JP 17041098 A JP17041098 A JP 17041098A JP 2000013795 A JP2000013795 A JP 2000013795A
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- Japan
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- video signal
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力映像信号源ごとの入力映像信号の特徴に
適合したクラス演算を行う映像信号処理装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 映像信号処理装置のクラス演算器10
を、カメラ部1または入力端子4の入力映像信号に応じ
てクラス値を変更するよう構成したものである。
適合したクラス演算を行う映像信号処理装置を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 映像信号処理装置のクラス演算器10
を、カメラ部1または入力端子4の入力映像信号に応じ
てクラス値を変更するよう構成したものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力映像信号を画
素単位のブロックに直交変換してクラス演算し量子化処
理する映像信号処理装置に関するものである。
素単位のブロックに直交変換してクラス演算し量子化処
理する映像信号処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、入力映像信号をアナログ記録する
VHS方式や8mm方式などのビデオテープレコーダ
(以下、VTRと略す。)とは異なり、入力映像信号を
ディジタル化して記録再生するDV方式のVTRが市場
に供給されるようになった。
VHS方式や8mm方式などのビデオテープレコーダ
(以下、VTRと略す。)とは異なり、入力映像信号を
ディジタル化して記録再生するDV方式のVTRが市場
に供給されるようになった。
【0003】このDV方式VTRは、映像信号を輝度信
号(13.5MHzサンプリング)と2種類の色差信号
(3.75MHzサンプリングのCr信号/Cb信号)
の形式に分離し、この輝度および色差信号のそれぞれを
8×8の画素単位でブロック化した後に、2次元直交変
換(2次元離散コサイン変換)、量子化、2次元ハフマ
ン符号を用いてデータ量を約1/5に圧縮して出力する
映像信号処理装置を用いており、この圧縮したデータを
磁気テープに記録している。
号(13.5MHzサンプリング)と2種類の色差信号
(3.75MHzサンプリングのCr信号/Cb信号)
の形式に分離し、この輝度および色差信号のそれぞれを
8×8の画素単位でブロック化した後に、2次元直交変
換(2次元離散コサイン変換)、量子化、2次元ハフマ
ン符号を用いてデータ量を約1/5に圧縮して出力する
映像信号処理装置を用いており、この圧縮したデータを
磁気テープに記録している。
【0004】このDV方式の映像圧縮手法の一例として
は、特開平7−115667号公報に記載されたものが
知られている。本例では、入力映像信号(輝度および色
差信号)をブロック化した後に、2次元直交変換した信
号から映像信号の有する特徴を抽出し、ブロックごとに
クラス値を求める演算例が記載されている。このDV方
式の量子化は、このクラス値と、データ量制御部が決定
した量子化ナンバーと、直交変換の出力順番に割り当て
られるエリアナンバーとにより一義的に決定された量子
化値に基づいて量子化されている。
は、特開平7−115667号公報に記載されたものが
知られている。本例では、入力映像信号(輝度および色
差信号)をブロック化した後に、2次元直交変換した信
号から映像信号の有する特徴を抽出し、ブロックごとに
クラス値を求める演算例が記載されている。このDV方
式の量子化は、このクラス値と、データ量制御部が決定
した量子化ナンバーと、直交変換の出力順番に割り当て
られるエリアナンバーとにより一義的に決定された量子
化値に基づいて量子化されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の映
像信号処理装置では、複数の入力映像信号源から特徴の
異なる映像信号が入力される場合では、クラス演算手法
が固定化されている為、各々の入力映像信号に対して最
適な量子化処理を施す事が出来ない問題がある。
像信号処理装置では、複数の入力映像信号源から特徴の
異なる映像信号が入力される場合では、クラス演算手法
が固定化されている為、各々の入力映像信号に対して最
適な量子化処理を施す事が出来ない問題がある。
【0006】例えば、カメラ入力とライン入力とを有す
る民生用カメラ一体型VTRに映像信号処理装置が用い
られている場合では、民生用のカメラ部は小型化のため
に小型レンズおよび一撮像素子方式が主流であるので、
カメラ入力の映像信号は、主にテレビ信号などが入力さ
れるライン入力に比べるとダイナミックレンジが小さ
く、また、パーン(水平または垂直移動)撮影が多い特
徴があるので、固定化されたクラス演算手法ではカメラ
入力とライン入力の各々の入力映像信号に対して最適な
量子化処理を施す事が出来ない問題がある。
る民生用カメラ一体型VTRに映像信号処理装置が用い
られている場合では、民生用のカメラ部は小型化のため
に小型レンズおよび一撮像素子方式が主流であるので、
カメラ入力の映像信号は、主にテレビ信号などが入力さ
れるライン入力に比べるとダイナミックレンジが小さ
く、また、パーン(水平または垂直移動)撮影が多い特
徴があるので、固定化されたクラス演算手法ではカメラ
入力とライン入力の各々の入力映像信号に対して最適な
量子化処理を施す事が出来ない問題がある。
【0007】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、入力映像信号源ごとの入力映像信号の特徴に適合
したクラス演算を行う映像信号処理装置を提供すること
を目的とする。
ので、入力映像信号源ごとの入力映像信号の特徴に適合
したクラス演算を行う映像信号処理装置を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の映像信号処理装
置は、クラス演算器を、入力映像信号に応じてクラス値
を変更するよう構成したものである。
置は、クラス演算器を、入力映像信号に応じてクラス値
を変更するよう構成したものである。
【0009】本発明によると、入力映像信号源ごとの入
力映像信号の特徴に適合したクラス演算を行う映像信号
処理装置を提供することができる。
力映像信号の特徴に適合したクラス演算を行う映像信号
処理装置を提供することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、入力映像信号を画素単位のブロックに直交変換して
このブロックごとにクラス値をクラス演算器で演算しこ
のクラス値に基づいて量子化処理する映像信号処理装置
において、前記クラス演算器を、入力映像信号に応じて
クラス値を変更するよう構成した映像信号処理装置とし
たものであり、入力映像信号源ごとの入力映像信号の特
徴に適合したクラス演算を行うことができ、入力信号源
毎に最適な映像量子化を実現することができ、画質改善
を実現することができる。
は、入力映像信号を画素単位のブロックに直交変換して
このブロックごとにクラス値をクラス演算器で演算しこ
のクラス値に基づいて量子化処理する映像信号処理装置
において、前記クラス演算器を、入力映像信号に応じて
クラス値を変更するよう構成した映像信号処理装置とし
たものであり、入力映像信号源ごとの入力映像信号の特
徴に適合したクラス演算を行うことができ、入力信号源
毎に最適な映像量子化を実現することができ、画質改善
を実現することができる。
【0011】本発明の請求項2に記載の発明は、クラス
演算器を、入力映像信号のダイナミックレンジに応じて
クラス値を変更するよう構成し、ダイナミックレンジの
狭い入力映像信号が選択入力されると、直交変換したブ
ロックのフィールド間の差分値の累計が第1のスレッシ
ュ値の許容範囲にあるかどうかを判断する第1の判断基
準と、直交変換した各画素の標本値が第2のスレッシュ
値の許容範囲にあるかどうかを判断する第2の判断基準
の少なくとも一方に基づいてクラス値を補正して演算す
るよう構成した請求項1記載の映像信号処理装置とした
ものである。
演算器を、入力映像信号のダイナミックレンジに応じて
クラス値を変更するよう構成し、ダイナミックレンジの
狭い入力映像信号が選択入力されると、直交変換したブ
ロックのフィールド間の差分値の累計が第1のスレッシ
ュ値の許容範囲にあるかどうかを判断する第1の判断基
準と、直交変換した各画素の標本値が第2のスレッシュ
値の許容範囲にあるかどうかを判断する第2の判断基準
の少なくとも一方に基づいてクラス値を補正して演算す
るよう構成した請求項1記載の映像信号処理装置とした
ものである。
【0012】本発明の請求項3に記載の発明は、カメラ
で撮像した映像信号を出力するカメラ部と、外部から映
像信号が供給される入力端子と、前記カメラ部または前
記入力端子からの映像信号を選択出力するスイッチと、
前記スイッチで選択された映像信号を画素単位のブロッ
クに直交変換するブロック化器と、前記入力端子からの
映像信号を直交変換したブロックが選択入力されるとク
ラス値を演算し、カメラ部からの映像信号を直交変換し
たブロックが選択入力されると前記入力端子の映像信号
からクラス値を演算する場合より細かく量子化されるよ
う演算式を切替えてクラス値を補正するクラス演算器
と、前記クラス値に基づいて量子化値を決定し量子化処
理する量子化器とを設けた映像信号処理装置としたもの
であり、カメラ入力と外部入力のそれぞれの映像信号の
特徴に適合したクラス演算を行うことができ、カメラ入
力と外部入力ごとに最適な映像量子化を実現することが
でき、画質改善を実現することができる。
で撮像した映像信号を出力するカメラ部と、外部から映
像信号が供給される入力端子と、前記カメラ部または前
記入力端子からの映像信号を選択出力するスイッチと、
前記スイッチで選択された映像信号を画素単位のブロッ
クに直交変換するブロック化器と、前記入力端子からの
映像信号を直交変換したブロックが選択入力されるとク
ラス値を演算し、カメラ部からの映像信号を直交変換し
たブロックが選択入力されると前記入力端子の映像信号
からクラス値を演算する場合より細かく量子化されるよ
う演算式を切替えてクラス値を補正するクラス演算器
と、前記クラス値に基づいて量子化値を決定し量子化処
理する量子化器とを設けた映像信号処理装置としたもの
であり、カメラ入力と外部入力のそれぞれの映像信号の
特徴に適合したクラス演算を行うことができ、カメラ入
力と外部入力ごとに最適な映像量子化を実現することが
でき、画質改善を実現することができる。
【0013】本発明の請求項4に記載の発明は、クラス
演算器を、カメラ部または入力端子からの映像信号に応
じてクラス値を変更するよう構成し、カメラ部の映像信
号が選択入力されると、直交変換したブロックのフィー
ルド間の差分値の累計が第1のスレッシュ値の許容範囲
にあるかどうかを判断する第1の判断基準と、映像信号
の輝度信号を直交変換した各画素の輝度レベル全てが第
2のスレッシュ値の許容範囲にあるかどうかを判断する
第2の判断基準の少なくとも一方に基づいてクラス値を
補正して演算するよう構成した請求項3記載の映像信号
処理装置としたものである。
演算器を、カメラ部または入力端子からの映像信号に応
じてクラス値を変更するよう構成し、カメラ部の映像信
号が選択入力されると、直交変換したブロックのフィー
ルド間の差分値の累計が第1のスレッシュ値の許容範囲
にあるかどうかを判断する第1の判断基準と、映像信号
の輝度信号を直交変換した各画素の輝度レベル全てが第
2のスレッシュ値の許容範囲にあるかどうかを判断する
第2の判断基準の少なくとも一方に基づいてクラス値を
補正して演算するよう構成した請求項3記載の映像信号
処理装置としたものである。
【0014】以下、本発明の映像信号処理装置を具体的
な実施の形態に基づいて説明する。 (実施の形態)本発明の実施の形態の映像信号処理装置
は、図1に示すように、クラス演算器10を、入力映像
信号に応じてクラス値を変更するよう構成したものであ
る。
な実施の形態に基づいて説明する。 (実施の形態)本発明の実施の形態の映像信号処理装置
は、図1に示すように、クラス演算器10を、入力映像
信号に応じてクラス値を変更するよう構成したものであ
る。
【0015】カメラ部1は、小型レンズと1個の撮像素
子から構成されている。カメラ部1の内の撮像素子で得
た映像信号は、自動利得調整器2(以下、AGCと略
す。)に供給され振幅値が調整される。第1のアナログ
−ディジタル変換器3(以下ADCと略す。)は、振幅
値が調整されたアナログ映像信号をディジタル映像信号
に変換する。
子から構成されている。カメラ部1の内の撮像素子で得
た映像信号は、自動利得調整器2(以下、AGCと略
す。)に供給され振幅値が調整される。第1のアナログ
−ディジタル変換器3(以下ADCと略す。)は、振幅
値が調整されたアナログ映像信号をディジタル映像信号
に変換する。
【0016】入力端子4は、外部からの映像信号を入力
する端子である。第2のADC5は、入力端子4から入
力された映像信号をディジタル化する。制御信号入力端
子6は、カメラ部1から供給された映像信号または入力
端子4から供給された映像信号かのどちらを後段の信号
処理部に供給するかを指示する制御信号MODEを入力
する端子である。スイッチ7は、制御信号MODEに基
づいてカメラ部1から供給された信号をディジタル処理
する場合にC側に切り替わり、入力端子4から供給され
た信号をディジタル処理する場合はL側に切り替わる。
する端子である。第2のADC5は、入力端子4から入
力された映像信号をディジタル化する。制御信号入力端
子6は、カメラ部1から供給された映像信号または入力
端子4から供給された映像信号かのどちらを後段の信号
処理部に供給するかを指示する制御信号MODEを入力
する端子である。スイッチ7は、制御信号MODEに基
づいてカメラ部1から供給された信号をディジタル処理
する場合にC側に切り替わり、入力端子4から供給され
た信号をディジタル処理する場合はL側に切り替わる。
【0017】ブロック化器8は、スイッチ7で選択出力
された映像信号を輝度信号と2種類の色差信号に分離
し、この輝度信号および色差信号のそれぞれを水平およ
び垂直方向ともに8×8画素単位のブロックに直交変換
する。DCT器9は、水平および垂直の2次元離散コサ
イン変換を演算する。クラス演算器10は、制御信号M
ODEに応じてブロック化器8およびDCT器9からの
出力信号からクラス値を演算する。量子化器11は、ク
ラス演算器10で求めたクラス値に基づいてDCT器9
から供給された信号を量子化する。出力端子12から量
子化結果が出力される。
された映像信号を輝度信号と2種類の色差信号に分離
し、この輝度信号および色差信号のそれぞれを水平およ
び垂直方向ともに8×8画素単位のブロックに直交変換
する。DCT器9は、水平および垂直の2次元離散コサ
イン変換を演算する。クラス演算器10は、制御信号M
ODEに応じてブロック化器8およびDCT器9からの
出力信号からクラス値を演算する。量子化器11は、ク
ラス演算器10で求めたクラス値に基づいてDCT器9
から供給された信号を量子化する。出力端子12から量
子化結果が出力される。
【0018】以上のように構成されたこの映像信号処理
装置について、以下にその動作を説明する。なお、ここ
ではアナログ入力機能を有するDV方式のカメラ一体型
VTRを一例として具体的に説明する。
装置について、以下にその動作を説明する。なお、ここ
ではアナログ入力機能を有するDV方式のカメラ一体型
VTRを一例として具体的に説明する。
【0019】民生用カメラ一体型VTRに用いられるカ
メラ部1は、小型化のために小型のレンズおよび一撮像
素子方式が主流である。そのカメラ部1で撮影された映
像信号はAGC2でダイナミックレンジが拡大される。
これは業務用のように大型のレンズとRGBに対応した
3個の撮像素子を用いる場合よりダイナミックレンジが
小さい欠点を補正する為である。AGC2の出力信号は
第1のADC3でディジタル信号に変換される。なお、
入力端子4に供給された映像信号は第2のADCでディ
ジタル信号に変換される。
メラ部1は、小型化のために小型のレンズおよび一撮像
素子方式が主流である。そのカメラ部1で撮影された映
像信号はAGC2でダイナミックレンジが拡大される。
これは業務用のように大型のレンズとRGBに対応した
3個の撮像素子を用いる場合よりダイナミックレンジが
小さい欠点を補正する為である。AGC2の出力信号は
第1のADC3でディジタル信号に変換される。なお、
入力端子4に供給された映像信号は第2のADCでディ
ジタル信号に変換される。
【0020】ここで、入力端子4に供給される映像信号
(主にテレビ信号)に比べて、カメラ部1で撮影された
映像信号が異なる特徴について説明する。民生用のカメ
ラ部1の出力信号はダイナミックレンジが低く画面全体
が白又は黒くなる白飛び/黒飛び現象が発生しやすい。
これを防止する為、各種機能が搭載されている。AGC
2もその一機能であり、ダイナミックレンジ拡大に貢献
しているが、テレビ信号と比較してダイナミックレンジ
が小さい傾向は否定出来ない。またカメラ一体型VTR
が動く子供の動作を記録する用途が多い為、カメラ部1
の出力信号の特徴にパーン(水平または垂直移動)撮影
が多い特徴を有する。
(主にテレビ信号)に比べて、カメラ部1で撮影された
映像信号が異なる特徴について説明する。民生用のカメ
ラ部1の出力信号はダイナミックレンジが低く画面全体
が白又は黒くなる白飛び/黒飛び現象が発生しやすい。
これを防止する為、各種機能が搭載されている。AGC
2もその一機能であり、ダイナミックレンジ拡大に貢献
しているが、テレビ信号と比較してダイナミックレンジ
が小さい傾向は否定出来ない。またカメラ一体型VTR
が動く子供の動作を記録する用途が多い為、カメラ部1
の出力信号の特徴にパーン(水平または垂直移動)撮影
が多い特徴を有する。
【0021】制御信号入力端子6には制御信号MODE
が供給される。スイッチ7は、この制御信号MODEに
基づいて、カメラ1からの映像信号と入力端子4からの
映像信号とを切り替えて出力する。
が供給される。スイッチ7は、この制御信号MODEに
基づいて、カメラ1からの映像信号と入力端子4からの
映像信号とを切り替えて出力する。
【0022】ブロック化器8は、スイッチ7から供給さ
れた映像信号を輝度信号と2種類の色差信号に分離し、
各々を8×8画素単位のブロックに変換してDCT器9
およびクラス演算器10に供給する。
れた映像信号を輝度信号と2種類の色差信号に分離し、
各々を8×8画素単位のブロックに変換してDCT器9
およびクラス演算器10に供給する。
【0023】DCT器9は、図2に示すように、入力さ
れた8×8画素単位のブロックのフィールド間の差分値
を累積加算して動き検出する。具体的には、第1のフィ
ールドは、X10〜X17、X30〜X37、X50〜
X57、X70〜X77であり、第2のフィールドは、
X00〜X07、X20〜X27、X40〜X47、X
60〜X67であり、(式1)〜(式9)に基づいてフ
ィールド間の差分値の累計MOTを算出する。
れた8×8画素単位のブロックのフィールド間の差分値
を累積加算して動き検出する。具体的には、第1のフィ
ールドは、X10〜X17、X30〜X37、X50〜
X57、X70〜X77であり、第2のフィールドは、
X00〜X07、X20〜X27、X40〜X47、X
60〜X67であり、(式1)〜(式9)に基づいてフ
ィールド間の差分値の累計MOTを算出する。
【0024】 H0=(X10−X00)+(X30−X20)+(X50−X40) +(X70−X60) ‥‥‥(式1) H1=(X11−X01)+(X31−X21)+(X51−X41) +(X71−X61) ‥‥‥(式2) H2=(X12−X02)+(X32−X22)+(X52−X42) +(X72−X62) ‥‥‥(式3) H3=(X13−X03)+(X33−X23)+(X53−X43) +(X73−X63) ‥‥‥(式4) H4=(X14−X04)+(X34−X24)+(X54−X44) +(X74−X64) ‥‥‥(式5) H5=(X15−X05)+(X35−X25)+(X55−X45) +(X75−X65) ‥‥‥(式6) H6=(X16−X06)+(X36−X26)+(X56−X46) +(X76−X66) ‥‥‥(式7) H7=(X17−X07)+(X37−X27)+(X57−X47) +(X77−X67) ‥‥‥(式8) MOT=Σ|Hn| ‥‥‥(式9) ただし、n=0〜7とする。
【0025】このようにして算出した累計MOTが第1
のスレッシュ値の許容範囲としてのスレッシュ値100
0を越える場合、フィールド間に動きが存在すると見な
しmotion信号を「1」とする。第1のスレッシュ
値の許容範囲外であるスレッシュ値1000未満の場合
は動き無しと見なしmotion信号を「0」とする。
DCT器9は、このmotion信号に基づき2次元離
散コサイン演算の手法を切り替える。motion信号
が「0」の場合は、8×8画素で2次元離散コサイン変
換を行い、motion信号が「1」の場合は、フィー
ルド信号毎に8×4画素で2次元離散コサイン変換を行
う。図3は8×8画素の場合の出力順を示す。演算結果
はDCを先頭に低周波数成分(DC→AC1→AC2→
AC3→・・・→AC63)から出力される。そして出
力順にエリア番号が[0]から[3]まで割り当てられ
る。
のスレッシュ値の許容範囲としてのスレッシュ値100
0を越える場合、フィールド間に動きが存在すると見な
しmotion信号を「1」とする。第1のスレッシュ
値の許容範囲外であるスレッシュ値1000未満の場合
は動き無しと見なしmotion信号を「0」とする。
DCT器9は、このmotion信号に基づき2次元離
散コサイン演算の手法を切り替える。motion信号
が「0」の場合は、8×8画素で2次元離散コサイン変
換を行い、motion信号が「1」の場合は、フィー
ルド信号毎に8×4画素で2次元離散コサイン変換を行
う。図3は8×8画素の場合の出力順を示す。演算結果
はDCを先頭に低周波数成分(DC→AC1→AC2→
AC3→・・・→AC63)から出力される。そして出
力順にエリア番号が[0]から[3]まで割り当てられ
る。
【0026】次にクラス演算器10の動作について説明
する。クラス演算器10は、第1の処理段階でランク値
を決定し、第2の処理段階でクラス値を決定するよう2
段階でクラス値を演算して求める。
する。クラス演算器10は、第1の処理段階でランク値
を決定し、第2の処理段階でクラス値を決定するよう2
段階でクラス値を演算して求める。
【0027】まず、第1の処理段階でランク値を決定す
る動作について説明する。クラス演算器10にカメラ部
1からの映像信号が入力される場合には、クラス演算器
10のステップS1では、8×8画素すべての標本値が
第2のスレッシュ値の許容範囲としてのスレッシュ値9
6以上であるかまたは−80以下であるかどうかを判断
する。8×8画素すべての標本値がスレッシュ値96以
上であるかまたは−80以下である場合は、ステップS
2に進みランク値が「0」に決定される。8×8画素す
べての標本値がスレッシュ値−79以上で96未満であ
る場合は、ステップS3に進む。
る動作について説明する。クラス演算器10にカメラ部
1からの映像信号が入力される場合には、クラス演算器
10のステップS1では、8×8画素すべての標本値が
第2のスレッシュ値の許容範囲としてのスレッシュ値9
6以上であるかまたは−80以下であるかどうかを判断
する。8×8画素すべての標本値がスレッシュ値96以
上であるかまたは−80以下である場合は、ステップS
2に進みランク値が「0」に決定される。8×8画素す
べての標本値がスレッシュ値−79以上で96未満であ
る場合は、ステップS3に進む。
【0028】クラス演算器10のステップS3では、D
CT演算後のDC値が64以上であるかどうかを判断す
る。DCT演算後のDC値が64以上であれば、ステッ
プS4に進みランク値が「3」に決定される。このDC
値が64未満であれば、ステップS5に進む。クラス演
算器10のステップS5では、DCT演算後のDC値が
0以上であるかどうかを判断する。DCT演算後のDC
値が0以上であれば、ステップS6に進みランク値が
「2」に決定される。このDC値が0未満であれば、ス
テップS7に進む。
CT演算後のDC値が64以上であるかどうかを判断す
る。DCT演算後のDC値が64以上であれば、ステッ
プS4に進みランク値が「3」に決定される。このDC
値が64未満であれば、ステップS5に進む。クラス演
算器10のステップS5では、DCT演算後のDC値が
0以上であるかどうかを判断する。DCT演算後のDC
値が0以上であれば、ステップS6に進みランク値が
「2」に決定される。このDC値が0未満であれば、ス
テップS7に進む。
【0029】クラス演算器10のステップS7では、図
3に示すDCT後の水平及び垂直高周波成分(edge
値)からランク値を求める。具体的には、図3に示す直
交変換ブロックのetc領域とside領域を(式1
0)に基づいてedge値を算出してする。
3に示すDCT後の水平及び垂直高周波成分(edge
値)からランク値を求める。具体的には、図3に示す直
交変換ブロックのetc領域とside領域を(式1
0)に基づいてedge値を算出してする。
【0030】 edge値=Σside領域−Σetc領域 ‥‥‥(式10) このedge値からランク値を求める。例えば、edg
e値が64以上であれば、ステップS8に進みランク値
が「1」に決定される。また、edge値が64未満で
あれば、ステップS9に進みランク値が「0」に決定さ
れる。
e値が64以上であれば、ステップS8に進みランク値
が「1」に決定される。また、edge値が64未満で
あれば、ステップS9に進みランク値が「0」に決定さ
れる。
【0031】更に、DCT器9でmotionが「1」
の場合は、(式11)に示すように、式(ランク値を1
減算する処理を施す。 rank=rank−1 (0≦rank≦3) ‥‥‥(式11) このようにしてカメラ入力の場合のランク値を決定す
る。なお、このカメラ入力の場合は、ブロック化器8と
DCT器9からクラス演算器10に信号が入力されて、
図4に示すクラス演算が行われている。
の場合は、(式11)に示すように、式(ランク値を1
減算する処理を施す。 rank=rank−1 (0≦rank≦3) ‥‥‥(式11) このようにしてカメラ入力の場合のランク値を決定す
る。なお、このカメラ入力の場合は、ブロック化器8と
DCT器9からクラス演算器10に信号が入力されて、
図4に示すクラス演算が行われている。
【0032】ここで、前述のカメラ入力に替えて、クラ
ス演算器10に入力端子4からの映像信号が入力される
場合について説明する。この場合は、前述のような標本
点やmotionに対する補正処理は行わない。
ス演算器10に入力端子4からの映像信号が入力される
場合について説明する。この場合は、前述のような標本
点やmotionに対する補正処理は行わない。
【0033】クラス演算器10のステップS11では、
DCT演算後のDC値が64以上であるかどうかを判断
する。DCT演算後のDC値が64以上であれば、ステ
ップS12に進みランク値が「3」に決定される。この
DC値が64未満であれば、ステップS13に進む。ク
ラス演算器10のステップS13では、DCT演算後の
DC値が0以上であるかどうかを判断する。DCT演算
後のDC値が0以上であれば、ステップS14に進みラ
ンク値が「2」に決定される。このDC値が0未満であ
れば、ステップS15に進む。
DCT演算後のDC値が64以上であるかどうかを判断
する。DCT演算後のDC値が64以上であれば、ステ
ップS12に進みランク値が「3」に決定される。この
DC値が64未満であれば、ステップS13に進む。ク
ラス演算器10のステップS13では、DCT演算後の
DC値が0以上であるかどうかを判断する。DCT演算
後のDC値が0以上であれば、ステップS14に進みラ
ンク値が「2」に決定される。このDC値が0未満であ
れば、ステップS15に進む。
【0034】クラス演算器10のステップS15では、
DCT後の水平及び垂直高周波成分(図3に示すedg
e値)からランク値を求める。例えば、edge値が6
4以上であれば、ステップS16に進みランク値が
「1」に決定される。また、edge値が64未満であ
れば、ステップS17に進みランク値が「0」に決定さ
れる。
DCT後の水平及び垂直高周波成分(図3に示すedg
e値)からランク値を求める。例えば、edge値が6
4以上であれば、ステップS16に進みランク値が
「1」に決定される。また、edge値が64未満であ
れば、ステップS17に進みランク値が「0」に決定さ
れる。
【0035】このようにしてライン入力の場合のランク
値を決定する。なお、このカメラ入力の場合は、DCT
器9のみからクラス演算器10に信号が入力されて、図
5に示すクラス演算が行われている。
値を決定する。なお、このカメラ入力の場合は、DCT
器9のみからクラス演算器10に信号が入力されて、図
5に示すクラス演算が行われている。
【0036】次に、第2の処理段階でクラス値を決定す
る動作について説明する。カメラ部1からの映像信号が
入力され前述の第1の処理段階でランク値が決定された
場合には、(表1)に示すように、このランク値と、D
CT後の交流成分の絶対値の累計Total|AC|と
からクラス値を決定する。この(表1)は、カメラ部1
からの映像信号用のクラス値テーブルである。
る動作について説明する。カメラ部1からの映像信号が
入力され前述の第1の処理段階でランク値が決定された
場合には、(表1)に示すように、このランク値と、D
CT後の交流成分の絶対値の累計Total|AC|と
からクラス値を決定する。この(表1)は、カメラ部1
からの映像信号用のクラス値テーブルである。
【0037】
【表1】
【0038】入力端子4からの映像信号が入力され前述
の第1の処理段階でランク値が決定された場合には、
(表2)に示すように、このランク値と、DCT後の交
流成分の絶対値の累計Total|AC|とからクラス
値を決定する。この(表2)は、入力端子4からの映像
信号用のクラス値テーブルである。
の第1の処理段階でランク値が決定された場合には、
(表2)に示すように、このランク値と、DCT後の交
流成分の絶対値の累計Total|AC|とからクラス
値を決定する。この(表2)は、入力端子4からの映像
信号用のクラス値テーブルである。
【0039】
【表2】
【0040】基本的にAC値の絶対値の累積加算値が大
きくかつランク値が小さい程、大きなクラス値が割り当
てられる。このようにして、カメラ1から供給された映
像信号に対してだけ、ブロック内の映像信号全てが低輝
度または高輝度の映像信号に対して大きなクラス値を割
り当て、かつ動きの激しいブロックに対して小さいクラ
ス値を割り当てる。
きくかつランク値が小さい程、大きなクラス値が割り当
てられる。このようにして、カメラ1から供給された映
像信号に対してだけ、ブロック内の映像信号全てが低輝
度または高輝度の映像信号に対して大きなクラス値を割
り当て、かつ動きの激しいブロックに対して小さいクラ
ス値を割り当てる。
【0041】量子化器11には、DCT器9で2次元離
散コサイン変換された信号と、クラス演算器10で演算
されたクラス値とエリア値とが供給される。量子化器1
1の量子化処理を(表3)に示す。(表3)は量子化ナ
ンバー「0」から「15」に対して入力信号をどの値で
量子化するかを示している。
散コサイン変換された信号と、クラス演算器10で演算
されたクラス値とエリア値とが供給される。量子化器1
1の量子化処理を(表3)に示す。(表3)は量子化ナ
ンバー「0」から「15」に対して入力信号をどの値で
量子化するかを示している。
【0042】
【表3】
【0043】例えば、量子化ナンバーが「8」、クラス
値が「3」、エリア値が「2」の信号は1/4に量子化
される。但し、クラス値が「3」の場合は、初期シフト
処理として(表3)とは別に別途1/2の量子化が施さ
れる。つまり、同一の量子化ナンバーであればクラス値
が小さい程量子化値がシフト量が小さく量子化誤差が発
生し難い量子化が施される事となる。この量子化器11
で量子化された信号は、出力端子12に供給される。
値が「3」、エリア値が「2」の信号は1/4に量子化
される。但し、クラス値が「3」の場合は、初期シフト
処理として(表3)とは別に別途1/2の量子化が施さ
れる。つまり、同一の量子化ナンバーであればクラス値
が小さい程量子化値がシフト量が小さく量子化誤差が発
生し難い量子化が施される事となる。この量子化器11
で量子化された信号は、出力端子12に供給される。
【0044】このように構成したため、比較的ダイナミ
ックレンジが狭くカメラ部1を水平または垂直方向に動
かしながら撮影するパーンが多発するこのカメラ部1か
らの映像信号と、これとは相反する傾向にあるライン入
力からの映像信号のそれぞれの特徴に適合するようにク
ラス演算手法を切り替えることができ、最適なクラス演
算を用いることができるので、入力信号源毎に最適な映
像量子化を実現することができる。
ックレンジが狭くカメラ部1を水平または垂直方向に動
かしながら撮影するパーンが多発するこのカメラ部1か
らの映像信号と、これとは相反する傾向にあるライン入
力からの映像信号のそれぞれの特徴に適合するようにク
ラス演算手法を切り替えることができ、最適なクラス演
算を用いることができるので、入力信号源毎に最適な映
像量子化を実現することができる。
【0045】具体的には、カメラ入力時においては、ブ
ロックを構成する標本値のフィールド間の差分の累計値
が予め定められたスレッシュ値以上か否かを判断する第
1の判断基準と、ブロックを構成する標本値の輝度レベ
ル全てが予め定められた2種類のスレッシュ値以上かま
たは以下であるかを判断する第2の判断基準とに基づい
てクラス値を補正して演算する機能をクラス演算器に付
加することで、カメラ入力時の映像信号の画質向上を図
ることができる。
ロックを構成する標本値のフィールド間の差分の累計値
が予め定められたスレッシュ値以上か否かを判断する第
1の判断基準と、ブロックを構成する標本値の輝度レベ
ル全てが予め定められた2種類のスレッシュ値以上かま
たは以下であるかを判断する第2の判断基準とに基づい
てクラス値を補正して演算する機能をクラス演算器に付
加することで、カメラ入力時の映像信号の画質向上を図
ることができる。
【0046】この実施の形態では、クラス演算器に第1
の判断基準と第2の判断基準とを設けているが、第1の
判断基準または第2の判断基準のどちらか一方のみを設
けた場合では、第1,第2の判断基準を設けた場合に比
べて映像信号の画質は劣るが第1,第2の判断基準を設
けない場合に比べて映像信号の画質向上を図ることがで
きる。
の判断基準と第2の判断基準とを設けているが、第1の
判断基準または第2の判断基準のどちらか一方のみを設
けた場合では、第1,第2の判断基準を設けた場合に比
べて映像信号の画質は劣るが第1,第2の判断基準を設
けない場合に比べて映像信号の画質向上を図ることがで
きる。
【0047】この実施の形態で用いた第1,第2のスレ
ッシュ値やランク値の個数および第1,第2のスレッシ
ュ値は言うまでもなく任意であり、映像信号の画質向上
を図るように多々に組み合わせることもできる。
ッシュ値やランク値の個数および第1,第2のスレッシ
ュ値は言うまでもなく任意であり、映像信号の画質向上
を図るように多々に組み合わせることもできる。
【0048】
【発明の効果】以上のように本発明は、クラス演算器
を、入力映像信号に応じてクラス値を変更するよう構成
したことにより、入力映像信号源ごとの入力映像信号の
特徴に適合したクラス演算を行うことができ、入力信号
源毎に最適な映像量子化を実現することができる。
を、入力映像信号に応じてクラス値を変更するよう構成
したことにより、入力映像信号源ごとの入力映像信号の
特徴に適合したクラス演算を行うことができ、入力信号
源毎に最適な映像量子化を実現することができる。
【0049】具体的には、クラス演算器を、入力映像信
号のダイナミックレンジに応じてクラス値を変更するよ
う構成し、ダイナミックレンジの狭い入力映像信号が選
択入力されると、直交変換したブロックのフィールド間
の差分値の累計が第1のスレッシュ値の許容範囲にある
かどうかを判断する第1の判断基準と、直交変換した各
画素の標本値が第2のスレッシュ値の許容範囲にあるか
どうかを判断する第2の判断基準の少なくとも一方に基
づいてクラス値を補正して演算するよう構成したことに
より、カメラ入力などのダイナミックレンジの狭い入力
映像信号の画質向上を図ることができる。
号のダイナミックレンジに応じてクラス値を変更するよ
う構成し、ダイナミックレンジの狭い入力映像信号が選
択入力されると、直交変換したブロックのフィールド間
の差分値の累計が第1のスレッシュ値の許容範囲にある
かどうかを判断する第1の判断基準と、直交変換した各
画素の標本値が第2のスレッシュ値の許容範囲にあるか
どうかを判断する第2の判断基準の少なくとも一方に基
づいてクラス値を補正して演算するよう構成したことに
より、カメラ入力などのダイナミックレンジの狭い入力
映像信号の画質向上を図ることができる。
【図1】本発明の実施の形態の映像信号処理装置を示す
ブロック図
ブロック図
【図2】同実施の形態の直交変換ブロックの動き検出を
示す図
示す図
【図3】同実施の形態の直交変換ブロックを示す図
【図4】同実施の形態のカメラ入力時のクラス値演算を
示すフローチャート図
示すフローチャート図
【図5】同実施の形態のライン入力時のクラス値演算を
示すフローチャート図
示すフローチャート図
1 カメラ 2 AGC 3 第1のADC 4 入力端子 5 第2のADC 6 制御信号入力端子 7 スイッチ 8 ブロック化器 9 DCT器 10 クラス演算器 11 量子化器 12 出力端子
フロントページの続き (72)発明者 中川 智雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山本 芳紀 大阪府茨木市松下町1番1号 株式会社松 下エーヴィシー・テクノロジー内 (72)発明者 石川 佳樹 香川県高松市寿町2丁目2番10号 松下寿 電子工業株式会社内 Fターム(参考) 5C053 FA21 GA11 GB29 GB33 GB37 LA01 LA07 5C059 KK03 MA23 MC33 MC36 NN28 PP14 SS11 TA33 TA53 TB05 TB08 TC19 TC34 TD12 TD13 TD15 UA02 5C078 AA09 BA01 BA32 BA42 BA57 CA02 CA22 DA07 DB07
Claims (4)
- 【請求項1】入力映像信号を画素単位のブロックに直交
変換してこのブロックごとにクラス値をクラス演算器で
演算しこのクラス値に基づいて量子化処理する映像信号
処理装置において、 前記クラス演算器を、入力映像信号に応じてクラス値を
変更するよう構成した映像信号処理装置。 - 【請求項2】クラス演算器を、入力映像信号のダイナミ
ックレンジに応じてクラス値を変更するよう構成し、ダ
イナミックレンジの狭い入力映像信号が選択入力される
と、直交変換したブロックのフィールド間の差分値の累
計が第1のスレッシュ値の許容範囲にあるかどうかを判
断する第1の判断基準と、直交変換した各画素の標本値
が第2のスレッシュ値の許容範囲にあるかどうかを判断
する第2の判断基準の少なくとも一方に基づいてクラス
値を補正して演算するよう構成した請求項1記載の映像
信号処理装置。 - 【請求項3】カメラで撮像した映像信号を出力するカメ
ラ部と、 外部から映像信号が供給される入力端子と、 前記カメラ部または前記入力端子からの映像信号を選択
出力するスイッチと、 前記スイッチで選択された映像信号を画素単位のブロッ
クに直交変換するブロック化器と、 前記入力端子からの映像信号を直交変換したブロックが
選択入力されるとクラス値を演算し、カメラ部からの映
像信号を直交変換したブロックが選択入力されると前記
入力端子の映像信号からクラス値を演算する場合より細
かく量子化されるよう演算式を切替えてクラス値を補正
するクラス演算器と、 前記クラス値に基づいて量子化値を決定し量子化処理す
る量子化器とを設けた映像信号処理装置。 - 【請求項4】クラス演算器を、カメラ部または入力端子
からの映像信号に応じてクラス値を変更するよう構成
し、カメラ部の映像信号が選択入力されると、直交変換
したブロックのフィールド間の差分値の累計が第1のス
レッシュ値の許容範囲にあるかどうかを判断する第1の
判断基準と、映像信号の輝度信号を直交変換した各画素
の輝度レベル全てが第2のスレッシュ値の許容範囲にあ
るかどうかを判断する第2の判断基準の少なくとも一方
に基づいてクラス値を補正して演算するよう構成した請
求項3記載の映像信号処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17041098A JP2000013795A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 映像信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17041098A JP2000013795A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 映像信号処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000013795A true JP2000013795A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15904417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17041098A Pending JP2000013795A (ja) | 1998-06-18 | 1998-06-18 | 映像信号処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000013795A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006333409A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像伝送装置 |
JP2011041190A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 動画像ビット深度削減装置及びプログラム |
-
1998
- 1998-06-18 JP JP17041098A patent/JP2000013795A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006333409A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 画像伝送装置 |
JP4540552B2 (ja) * | 2005-05-30 | 2010-09-08 | 三洋電機株式会社 | 画像伝送装置 |
JP2011041190A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 動画像ビット深度削減装置及びプログラム |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040428 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040511 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040914 |