JP2000138949A - 画像情報変換装置および変換方法 - Google Patents
画像情報変換装置および変換方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンポジット−コンポーネント変換等の処理
に係る回路構成を縮小し、コンポーネント画像信号上の
劣化を軽減する。 【解決手段】 ＮＴＳＣ信号がクラスタップを抽出する
領域抽出回路１０１と、予測タップを抽出する領域抽出
回路１０５とに供給される。領域抽出回路１０１は、注
目画素と同位相の画素の内から所定の位置の画素を抽出
する。抽出される画素レベル間の差分に基づいて、パタ
ーン検出部１０２がクラス分類を行う。そして、クラス
コード決定部１０３がクラス分類の結果に応じたクラス
コードを発生して係数メモリ１０４に供給する。係数メ
モリ１０４は、予め記憶している予測係数の内でクラス
コードに対応するものを予測演算部１０６に出力する。
予測演算部１０６は、領域抽出回路１０５から供給され
る予測タップの画素データと、予測係数とに基づく積和
演算により、例えばコンポーネント信号Ｙを生成する。
に係る回路構成を縮小し、コンポーネント画像信号上の
劣化を軽減する。 【解決手段】 ＮＴＳＣ信号がクラスタップを抽出する
領域抽出回路１０１と、予測タップを抽出する領域抽出
回路１０５とに供給される。領域抽出回路１０１は、注
目画素と同位相の画素の内から所定の位置の画素を抽出
する。抽出される画素レベル間の差分に基づいて、パタ
ーン検出部１０２がクラス分類を行う。そして、クラス
コード決定部１０３がクラス分類の結果に応じたクラス
コードを発生して係数メモリ１０４に供給する。係数メ
モリ１０４は、予め記憶している予測係数の内でクラス
コードに対応するものを予測演算部１０６に出力する。
予測演算部１０６は、領域抽出回路１０５から供給され
る予測タップの画素データと、予測係数とに基づく積和
演算により、例えばコンポーネント信号Ｙを生成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばテレビジ
ョン受像機等においてコンポジット−コンポーネント変
換等の画像情報変換を行う画像情報変換装置および変換
方法に関する。
ョン受像機等においてコンポジット−コンポーネント変
換等の画像情報変換を行う画像情報変換装置および変換
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のコンポジット−コンポーネント変
換は、ＮＴＳＣ(National TelevisionSystem Committe
e)信号等のコンポジット画像信号を、まずＹ／Ｃ分離回
路にてＹ信号（輝度信号）とＣ信号（色信号）とに分離
し、その後、Ｃ信号を色復調してベースバンドのＹ，Ｒ
−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号に変換するものであっ
た。さらに、このようにして得られたＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−
Ｙコンポーネント信号から原色ＲＧＢ信号を得るには、
マトリクス処理を行う必要があった。
換は、ＮＴＳＣ(National TelevisionSystem Committe
e)信号等のコンポジット画像信号を、まずＹ／Ｃ分離回
路にてＹ信号（輝度信号）とＣ信号（色信号）とに分離
し、その後、Ｃ信号を色復調してベースバンドのＹ，Ｒ
−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号に変換するものであっ
た。さらに、このようにして得られたＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−
Ｙコンポーネント信号から原色ＲＧＢ信号を得るには、
マトリクス処理を行う必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、処理を行う
構成の回路規模が大きくなるという問題があった。ま
た、Ｙ／Ｃ分離のエラーに起因して、画像のエッジ部
分、動画部分等に、ドット妨害やクロスカラー等の画質
劣化が発生しやすいという問題があった。
構成の回路規模が大きくなるという問題があった。ま
た、Ｙ／Ｃ分離のエラーに起因して、画像のエッジ部
分、動画部分等に、ドット妨害やクロスカラー等の画質
劣化が発生しやすいという問題があった。
【０００４】従って、この発明の目的は、回路規模を縮
小し、また、画質劣化の発生を防止若しくは軽減する画
像情報変換装置および変換方法を提供することにある。
小し、また、画質劣化の発生を防止若しくは軽減する画
像情報変換装置および変換方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、入力
画像信号に画像情報変換を施す画像情報変換装置におい
て、注目点の画素と同一位相の画素の内で、注目点に対
して所定の位置関係にある画素を、入力画像信号から選
択する第１の画像データ選択手段と、第１の画像データ
選択手段によって選択される画像データ間の差分を計算
し、計算した差分に基づいて注目点が属するクラスを示
すクラスコードを生成するクラスコード生成手段と、入
力画像信号から、注目点に対して所定の位置関係にある
画素を選択する第２の画像データ選択手段と、クラス毎
に予め決定された予測係数データを記憶し、クラスコー
ド生成手段の出力に対応する予測係数を出力する係数記
憶手段と、記憶手段の出力と、第２の画像データ選択手
段の出力とに基づいて、出力画像信号を推定するための
演算処理を行う演算処理手段とを有することを特徴とす
る画像情報変換装置である。
画像信号に画像情報変換を施す画像情報変換装置におい
て、注目点の画素と同一位相の画素の内で、注目点に対
して所定の位置関係にある画素を、入力画像信号から選
択する第１の画像データ選択手段と、第１の画像データ
選択手段によって選択される画像データ間の差分を計算
し、計算した差分に基づいて注目点が属するクラスを示
すクラスコードを生成するクラスコード生成手段と、入
力画像信号から、注目点に対して所定の位置関係にある
画素を選択する第２の画像データ選択手段と、クラス毎
に予め決定された予測係数データを記憶し、クラスコー
ド生成手段の出力に対応する予測係数を出力する係数記
憶手段と、記憶手段の出力と、第２の画像データ選択手
段の出力とに基づいて、出力画像信号を推定するための
演算処理を行う演算処理手段とを有することを特徴とす
る画像情報変換装置である。
【０００６】請求項８の発明は、入力画像信号に画像情
報変換を施す画像情報変換方法において、注目点の画素
と同一位相の画素の内で、注目点に対して所定の位置関
係にある画素を、入力画像信号から選択する第１の画像
データ選択ステップと、第１の画像データ選択ステップ
によって選択される画像データ間の差分を計算し、計算
した差分に基づいて注目点が属するクラスを示すクラス
コードを生成するクラスコード生成ステップと、入力画
像信号から、注目点に対して所定の位置関係にある画素
を選択する第２の画像データ選択ステップと、クラス毎
に予め決定された予測係数データを記憶し、クラスコー
ド生成ステップの出力に対応する予測係数を出力する係
数記憶ステップと、記憶ステップの結果と、第２の画像
データ選択ステップの結果とに基づいて、出力画像信号
を推定するための演算処理を行う演算処理ステップとを
有することを特徴とする画像情報変換方法である。
報変換を施す画像情報変換方法において、注目点の画素
と同一位相の画素の内で、注目点に対して所定の位置関
係にある画素を、入力画像信号から選択する第１の画像
データ選択ステップと、第１の画像データ選択ステップ
によって選択される画像データ間の差分を計算し、計算
した差分に基づいて注目点が属するクラスを示すクラス
コードを生成するクラスコード生成ステップと、入力画
像信号から、注目点に対して所定の位置関係にある画素
を選択する第２の画像データ選択ステップと、クラス毎
に予め決定された予測係数データを記憶し、クラスコー
ド生成ステップの出力に対応する予測係数を出力する係
数記憶ステップと、記憶ステップの結果と、第２の画像
データ選択ステップの結果とに基づいて、出力画像信号
を推定するための演算処理を行う演算処理ステップとを
有することを特徴とする画像情報変換方法である。
【０００７】以上のような発明によれば、注目点の画素
と同一位相の画素のみを使用したクラス分類が行われ
る。
と同一位相の画素のみを使用したクラス分類が行われ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態についての
説明に先立って、理解を容易とするために、ＮＴＳＣ方
式の一般的なテレビジョン受像機の全体的な構成につい
て図１を参照して説明する。受信アンテナ２０１が電波
を捉え、捉えた電波に基づく信号をチューナー２０２に
供給する。チューナー２０２は、供給される信号から所
望のチャンネルを選択して増幅し、中間周波増幅回路２
０３に供給する。中間周波増幅回路は、供給される信号
を増幅して、ゲインが適切に調整されたＮＴＳＣ信号を
生成し、このＮＴＳＣ信号をＹ／Ｃ分離回路２０４に供
給する。
説明に先立って、理解を容易とするために、ＮＴＳＣ方
式の一般的なテレビジョン受像機の全体的な構成につい
て図１を参照して説明する。受信アンテナ２０１が電波
を捉え、捉えた電波に基づく信号をチューナー２０２に
供給する。チューナー２０２は、供給される信号から所
望のチャンネルを選択して増幅し、中間周波増幅回路２
０３に供給する。中間周波増幅回路は、供給される信号
を増幅して、ゲインが適切に調整されたＮＴＳＣ信号を
生成し、このＮＴＳＣ信号をＹ／Ｃ分離回路２０４に供
給する。
【０００９】Ｙ／Ｃ分離回路２０４は、供給されるＮＴ
ＳＣ信号をＹ信号（輝度信号）とＣ信号（色信号）とに
分離する。そして、Ｃ信号をクロマ復調回路２０５に供
給し、Ｙ信号をマトリクス回路２０６に供給する。クロ
マ復調回路２０５は、Ｃ信号を色復調してベースバンド
のＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号を生成し、生成し
たＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号をマトリクス回路
２０６に供給する。マトリクス回路２０６は、供給され
る信号にマトリクス処理を施し、原色Ｒ，Ｇ，Ｂ信号を
生成する。そして、生成したＲ，Ｇ，Ｂ信号をＣＲＴ
（Cathod Ray Tube)２０７に供給する。
ＳＣ信号をＹ信号（輝度信号）とＣ信号（色信号）とに
分離する。そして、Ｃ信号をクロマ復調回路２０５に供
給し、Ｙ信号をマトリクス回路２０６に供給する。クロ
マ復調回路２０５は、Ｃ信号を色復調してベースバンド
のＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号を生成し、生成し
たＲ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号をマトリクス回路
２０６に供給する。マトリクス回路２０６は、供給され
る信号にマトリクス処理を施し、原色Ｒ，Ｇ，Ｂ信号を
生成する。そして、生成したＲ，Ｇ，Ｂ信号をＣＲＴ
（Cathod Ray Tube)２０７に供給する。
【００１０】図１に示した構成は、コンポジット画像信
号としてのＮＴＳＣ信号をＹ／Ｃ分離回路２０４、クロ
マ復調回路２０５およびマトリクス回路２０６によって
処理することによって原色ＲＧＢ信号を得るものなの
で、回路規模が大きくなるという問題があった。また、
画像のエッジ、動画部分等に、ドット妨害やクロスカラ
ー等のＹ／Ｃ分離回路２０４の動作エラーに起因する画
質劣化が発生しやすいという問題があった。
号としてのＮＴＳＣ信号をＹ／Ｃ分離回路２０４、クロ
マ復調回路２０５およびマトリクス回路２０６によって
処理することによって原色ＲＧＢ信号を得るものなの
で、回路規模が大きくなるという問題があった。また、
画像のエッジ、動画部分等に、ドット妨害やクロスカラ
ー等のＹ／Ｃ分離回路２０４の動作エラーに起因する画
質劣化が発生しやすいという問題があった。
【００１１】この発明の一実施形態においては、クラス
分類適応処理を用いて、図１中のＹ／Ｃ分離回路２０４
およびクロマ復調回路を含む処理系２１０、または、Ｙ
／Ｃ分離回路２０４、クロマ復調回路およびマトリクス
回路２０６とを含む処理系２１１が行う処理が一括して
行われる。すなわち、図２に示すように、入力端子１１
を介して入力するコンポジット画像信号としてのＮＴＳ
Ｃ信号に基づいて、クラス分類適応処理部１３がベース
バンドのＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号、ある
いはＲ，Ｇ，Ｂ信号を一括して出力する。
分類適応処理を用いて、図１中のＹ／Ｃ分離回路２０４
およびクロマ復調回路を含む処理系２１０、または、Ｙ
／Ｃ分離回路２０４、クロマ復調回路およびマトリクス
回路２０６とを含む処理系２１１が行う処理が一括して
行われる。すなわち、図２に示すように、入力端子１１
を介して入力するコンポジット画像信号としてのＮＴＳ
Ｃ信号に基づいて、クラス分類適応処理部１３がベース
バンドのＹ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙコンポーネント信号、ある
いはＲ，Ｇ，Ｂ信号を一括して出力する。
【００１２】なお、クラス分類適応処理は、入力画像信
号の信号レベルの３次元（時空間）分布に応じてクラス
分類を行い、クラス毎に予め学習によって獲得された予
測係数値を所定のメモリに格納し、かかる予測係数値を
使用した重み付け加算式によって注目画素の画素値とし
て最適な予測値を出力する処理である。
号の信号レベルの３次元（時空間）分布に応じてクラス
分類を行い、クラス毎に予め学習によって獲得された予
測係数値を所定のメモリに格納し、かかる予測係数値を
使用した重み付け加算式によって注目画素の画素値とし
て最適な予測値を出力する処理である。
【００１３】以下、この発明の一実施形態について詳細
に説明する。図３に、クラス分類適応処理部１３の内部
構成の一例、すなわち、この発明の一実施形態における
予測推定に係る構成の一例を示す。入力するＮＴＳＣ信
号は、領域抽出部１０１、１０５に供給される。領域抽
出部１０１は、供給される信号からクラスタップ、すな
わちクラス分類のために使用される所定範囲の画素を切
り出し、切り出したクラスタップをパターン検出部１０
２に供給する。パターン検出部１０２は、供給されるク
ラスタップの画素データの特徴等に応じてクラス分類を
行い、クラス分類の結果をクラスコード決定部１０３に
供給する。
に説明する。図３に、クラス分類適応処理部１３の内部
構成の一例、すなわち、この発明の一実施形態における
予測推定に係る構成の一例を示す。入力するＮＴＳＣ信
号は、領域抽出部１０１、１０５に供給される。領域抽
出部１０１は、供給される信号からクラスタップ、すな
わちクラス分類のために使用される所定範囲の画素を切
り出し、切り出したクラスタップをパターン検出部１０
２に供給する。パターン検出部１０２は、供給されるク
ラスタップの画素データの特徴等に応じてクラス分類を
行い、クラス分類の結果をクラスコード決定部１０３に
供給する。
【００１４】クラスコード決定部１０３は、パターン検
出部１０２の出力に対応するクラスコードを発生し、発
生したクラスコードを係数メモリ１０４に供給する。す
なわち、クラスコードは、クラス分類の結果を表現する
ビット列等の形式の情報信号である。係数メモリ１０４
は、後述するようにして、例えばコンポーネント信号Ｙ
を得るための所定の予測係数をクラスコードに対応し
て、具体的にはクラスコードをアドレスとする等の記憶
形態で予め記憶している。そして、係数メモリ１０４
は、クラスコードに対応する予測係数を予測演算部１０
６に出力する。
出部１０２の出力に対応するクラスコードを発生し、発
生したクラスコードを係数メモリ１０４に供給する。す
なわち、クラスコードは、クラス分類の結果を表現する
ビット列等の形式の情報信号である。係数メモリ１０４
は、後述するようにして、例えばコンポーネント信号Ｙ
を得るための所定の予測係数をクラスコードに対応し
て、具体的にはクラスコードをアドレスとする等の記憶
形態で予め記憶している。そして、係数メモリ１０４
は、クラスコードに対応する予測係数を予測演算部１０
６に出力する。
【００１５】一方、領域抽出部１０５は、供給されるＮ
ＴＳＣ信号から、予測タップ、すなわち予測係数を使用
した演算に使用される所定範囲の画素を切り出し、切り
出した予測タップを予測演算部１０６に供給する。予測
演算部１０６は、領域抽出部１０５から入力される予測
タップの画素データと、係数メモリ１０４から供給され
る予測係数とから、例えばコンポーネント信号Ｙを以下
の式（１）に従う演算結果として出力する。
ＴＳＣ信号から、予測タップ、すなわち予測係数を使用
した演算に使用される所定範囲の画素を切り出し、切り
出した予測タップを予測演算部１０６に供給する。予測
演算部１０６は、領域抽出部１０５から入力される予測
タップの画素データと、係数メモリ１０４から供給され
る予測係数とから、例えばコンポーネント信号Ｙを以下
の式（１）に従う演算結果として出力する。
【００１６】 Ｙ＝ｗ1 ×ｘ1 ＋ｗ2 ×ｘ2 ＋‥‥＋ｗn ×ｘn （１） ここで、ｘ1 ，‥‥，ｘn が各予測タップであり、
ｗ1 ，‥‥，ｗn が各予測係数である。
ｗ1 ，‥‥，ｗn が各予測係数である。
【００１７】ここでは、コンポジット画像信号としての
ＮＴＳＣ信号からコンポーネント信号Ｙを演算する場合
について説明したが、係数メモリ１０４に、Ｒ−Ｙを得
るための予測係数やＢ−Ｙを得るための予測係数等を記
憶しておくことにより、コンポーネント信号としてＲ−
ＹやＢ−Ｙ等を出力するようにすることも可能である。
また、係数メモリ１０４に、原色色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを得
るための予測係数等を記憶しておくことにより、コンポ
ーネント信号としてＲ，Ｇ，Ｂを出力するようにするこ
とも可能である。
ＮＴＳＣ信号からコンポーネント信号Ｙを演算する場合
について説明したが、係数メモリ１０４に、Ｒ−Ｙを得
るための予測係数やＢ−Ｙを得るための予測係数等を記
憶しておくことにより、コンポーネント信号としてＲ−
ＹやＢ−Ｙ等を出力するようにすることも可能である。
また、係数メモリ１０４に、原色色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを得
るための予測係数等を記憶しておくことにより、コンポ
ーネント信号としてＲ，Ｇ，Ｂを出力するようにするこ
とも可能である。
【００１８】次に、学習、すなわち係数メモリ１０４が
記憶する予測係数を求める処理について説明する。学習
は、所定の画像信号を（以下、教師画像と称する）を入
力することによって行われる。学習に係る構成の一例を
図４に示す。教師信号としての輝度信号ＹがＢ−Ｙ，Ｒ
−Ｙと共にＮＴＳＣエンコード回路１１３に供給され
る。コンポーネント信号Ｙは、さらに、正規方程式生成
部１１９にも供給される。ＮＴＳＣエンコード回路１１
３は、コンポーネント信号Ｙ、Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙに基づい
てＮＴＳＣ信号を生成する。このＮＴＳＣ信号を、以
下、生徒信号と称する。
記憶する予測係数を求める処理について説明する。学習
は、所定の画像信号を（以下、教師画像と称する）を入
力することによって行われる。学習に係る構成の一例を
図４に示す。教師信号としての輝度信号ＹがＢ−Ｙ，Ｒ
−Ｙと共にＮＴＳＣエンコード回路１１３に供給され
る。コンポーネント信号Ｙは、さらに、正規方程式生成
部１１９にも供給される。ＮＴＳＣエンコード回路１１
３は、コンポーネント信号Ｙ、Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙに基づい
てＮＴＳＣ信号を生成する。このＮＴＳＣ信号を、以
下、生徒信号と称する。
【００１９】生徒信号が領域抽出回路１１５、１１８に
供給される。領域抽出回路１１５はクラスタップを抽出
し、抽出したクラスタップをパターン検出部１１６に供
給する。パターン検出部１１６は、供給されるクラスタ
ップの画素データから、信号波形の特徴等に応じてクラ
ス分類を行い、クラス分類の結果をクラスコード決定部
１１７に供給する。クラスコード決定部１１７は、パタ
ーン検出部１１６の出力に対応するクラスコードを発生
し、発生したクラスコードを正規方程式生成部１１９に
供給する。
供給される。領域抽出回路１１５はクラスタップを抽出
し、抽出したクラスタップをパターン検出部１１６に供
給する。パターン検出部１１６は、供給されるクラスタ
ップの画素データから、信号波形の特徴等に応じてクラ
ス分類を行い、クラス分類の結果をクラスコード決定部
１１７に供給する。クラスコード決定部１１７は、パタ
ーン検出部１１６の出力に対応するクラスコードを発生
し、発生したクラスコードを正規方程式生成部１１９に
供給する。
【００２０】一方、領域抽出回路１１８は、予測タップ
を抽出し、抽出した予測タップを正規方程式生成部１１
９に供給する。正規方程式生成部１１９は、供給される
教師信号としてのコンポーネント信号Ｙと、予測タップ
とに基づいて、クラスコード決定部１１７から供給され
るクラスコードに対応して正規方程式を生成する。正規
方程式生成部１１９が生成する正規方程式は、係数決定
部１２０に供給される。係数決定部１２０は、予測係数
を決定するために充分な数の正規方程式を供給された時
に、例えば最小自乗法等の方法を用いて正規方程式を解
き、予測係数を決定する。決定された予測係数は、メモ
リ１２１に供給され、記憶される。そして、図３を参照
して上述した処理を行うに先立ち、メモリ１２１の記憶
内容が図３中の係数メモリ１０４に書き込まれる。
を抽出し、抽出した予測タップを正規方程式生成部１１
９に供給する。正規方程式生成部１１９は、供給される
教師信号としてのコンポーネント信号Ｙと、予測タップ
とに基づいて、クラスコード決定部１１７から供給され
るクラスコードに対応して正規方程式を生成する。正規
方程式生成部１１９が生成する正規方程式は、係数決定
部１２０に供給される。係数決定部１２０は、予測係数
を決定するために充分な数の正規方程式を供給された時
に、例えば最小自乗法等の方法を用いて正規方程式を解
き、予測係数を決定する。決定された予測係数は、メモ
リ１２１に供給され、記憶される。そして、図３を参照
して上述した処理を行うに先立ち、メモリ１２１の記憶
内容が図３中の係数メモリ１０４に書き込まれる。
【００２１】正規方程式について説明する。上述の式
（１）において、学習前は予測係数ｗ1 ，‥‥，ｗn が
未定係数である。学習は、クラス毎に複数の教師データ
を入力することによって行う。教師データの種類数をｍ
と表記する場合、式（１）から、以下の式（２）が設定
される。
（１）において、学習前は予測係数ｗ1 ，‥‥，ｗn が
未定係数である。学習は、クラス毎に複数の教師データ
を入力することによって行う。教師データの種類数をｍ
と表記する場合、式（１）から、以下の式（２）が設定
される。
【００２２】 ｙk ＝ｗ1 ×ｘk1＋ｗ2 ×ｘk2＋‥‥＋ｗn ×ｘkn （２） （ｋ＝１，２，‥‥，ｍ） ｍ＞ｎの場合、予測係数ｗ1 ，‥‥，ｗn は一意に決ま
らないので、誤差ベクトルｅの要素ｅk を以下の式
（３）で定義して、式（４）によって定義される誤差ベ
クトルｅを最小とするように予測係数を定めるようにす
る。すなわち、いわゆる最小２乗法によって予測係数を
一意に定める。
らないので、誤差ベクトルｅの要素ｅk を以下の式
（３）で定義して、式（４）によって定義される誤差ベ
クトルｅを最小とするように予測係数を定めるようにす
る。すなわち、いわゆる最小２乗法によって予測係数を
一意に定める。
【００２３】 ｅk ＝ｙk −｛ｗ1 ×ｘk1＋ｗ2 ×ｘk2＋‥‥＋ｗn ×ｘkn｝ （３） （ｋ＝１，２，‥‥ｍ）
【００２４】
【数１】
【００２５】式（４）のｅ2 を最小とする予測係数を求
めるための実際的な計算方法としては、ｅ2 を予測係数
ｗi (i=1,2‥‥）で偏微分し（式（５））、ｉの各値に
ついて偏微分値が０となるように各予測係数ｗi を定め
れば良い。
めるための実際的な計算方法としては、ｅ2 を予測係数
ｗi (i=1,2‥‥）で偏微分し（式（５））、ｉの各値に
ついて偏微分値が０となるように各予測係数ｗi を定め
れば良い。
【００２６】
【数２】
【００２７】式（５）から各予測係数ｗi を定める具体
的な手順について説明する。式（６）、（７）のように
Ｘji，Ｙi を定義すると、式（５）は、式（８）の行列
式の形に書くことができる。
的な手順について説明する。式（６）、（７）のように
Ｘji，Ｙi を定義すると、式（５）は、式（８）の行列
式の形に書くことができる。
【００２８】
【数３】
【００２９】
【数４】
【００３０】
【数５】
【００３１】式（８）が一般に正規方程式と呼ばれるも
のである。ここで、Ｘji（ｊ，ｉ＝１，２‥‥ｎ），お
よびＹi （ｉ＝１，２‥‥ｎ）は、教師データおよび生
徒データに基づいて計算される。
のである。ここで、Ｘji（ｊ，ｉ＝１，２‥‥ｎ），お
よびＹi （ｉ＝１，２‥‥ｎ）は、教師データおよび生
徒データに基づいて計算される。
【００３２】上述の説明は、コンポジット画像信号とし
てのＮＴＳＣ信号からコンポーネント信号Ｙを演算する
ための予測係数を得るための学習を行う構成について行
ったが、正規方程式生成部１１９に、コンポーネント信
号Ｙの代わりにコンポーネント信号Ｒ−Ｙ、あるいはコ
ンポーネント信号Ｂ−Ｙを供給することにより、コンポ
ーネント信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを演算するための予測係数
を得ることができる。また、正規方程式生成部１１９
に、コンポーネント信号Ｙの代わりに原色色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを供給することにより、コンポーネント信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを演算するための予測係数を得ることも可能であ
る。
てのＮＴＳＣ信号からコンポーネント信号Ｙを演算する
ための予測係数を得るための学習を行う構成について行
ったが、正規方程式生成部１１９に、コンポーネント信
号Ｙの代わりにコンポーネント信号Ｒ−Ｙ、あるいはコ
ンポーネント信号Ｂ−Ｙを供給することにより、コンポ
ーネント信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを演算するための予測係数
を得ることができる。また、正規方程式生成部１１９
に、コンポーネント信号Ｙの代わりに原色色信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを供給することにより、コンポーネント信号Ｒ，
Ｇ，Ｂを演算するための予測係数を得ることも可能であ
る。
【００３３】次に、この発明の一実施形態におけるクラ
ス分類の方法について、コンポジット画像信号としてＮ
ＴＳＣ画像信号を使用する場合を例にとって説明する。
クラス分類適応処理においては、入力画像信号内の所定
の画素位置にクラスタップを張って波形の特徴を求め、
波形の特徴・パターンに応じたクラスに分類する。波形
の特徴・パターンを求めるための具体的な方法として
は、一般的には例えばＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Ran
ge Coding)処理等が用いられる。
ス分類の方法について、コンポジット画像信号としてＮ
ＴＳＣ画像信号を使用する場合を例にとって説明する。
クラス分類適応処理においては、入力画像信号内の所定
の画素位置にクラスタップを張って波形の特徴を求め、
波形の特徴・パターンに応じたクラスに分類する。波形
の特徴・パターンを求めるための具体的な方法として
は、一般的には例えばＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Ran
ge Coding)処理等が用いられる。
【００３４】しかしながら、ＮＴＳＣ信号では色信号が
サブキャリアによって変調されて重畳（多重）されてい
るので、ＡＤＲＣ処理等を用いてＮＴＳＣ信号をそのま
ま波形分類しようとしても適切な分類結果を得ることが
できない。図５に、ＮＴＳＣ信号を色のサブキャリア周
波数ｆscの４倍のサンプリング周波数４ｆscでサンプリ
ングした場合の色信号（Ｃ信号）の位相を示す。図５Ａ
は現在より２フィールド前のフィールドについて図示し
たものであり、図５Ｂは現在のフィールドについて図示
したものである。ここで、縦方向、横方向がそれぞれ、
画像中の垂直、水平に対応しており、また、黒丸、黒四
角、白丸、白四角がそれぞれ、０度、＋９０度、＋１８
０度、＋２７０度の位相を示す。図５Ａと、図５Ｂとで
は、対応する位置の画素間で、位相が１８０度ずれてい
る。
サブキャリアによって変調されて重畳（多重）されてい
るので、ＡＤＲＣ処理等を用いてＮＴＳＣ信号をそのま
ま波形分類しようとしても適切な分類結果を得ることが
できない。図５に、ＮＴＳＣ信号を色のサブキャリア周
波数ｆscの４倍のサンプリング周波数４ｆscでサンプリ
ングした場合の色信号（Ｃ信号）の位相を示す。図５Ａ
は現在より２フィールド前のフィールドについて図示し
たものであり、図５Ｂは現在のフィールドについて図示
したものである。ここで、縦方向、横方向がそれぞれ、
画像中の垂直、水平に対応しており、また、黒丸、黒四
角、白丸、白四角がそれぞれ、０度、＋９０度、＋１８
０度、＋２７０度の位相を示す。図５Ａと、図５Ｂとで
は、対応する位置の画素間で、位相が１８０度ずれてい
る。
【００３５】上述の問題点を回避して有効なクラス分類
を行うために、色の位相が同位相となる位置の画素（以
下、同位相画素と称する）のみを使用して、ＡＤＲＣに
よる波形の特徴抽出を行うことにより、クラス分類を行
う方法が行われている。かかる方法においては、図５Ａ
または図５Ｂ中で同一の記号で表される画素の間でＡＤ
ＲＣを行うようになされる。但し、この方法は次のよう
な欠点を有すると考えられる。すなわち、ＡＤＲＣとし
て１ビットＡＤＲＣを用いる場合、同位相画素の間での
レベル変化の大小に応じたクラス分類ができないことが
ある。
を行うために、色の位相が同位相となる位置の画素（以
下、同位相画素と称する）のみを使用して、ＡＤＲＣに
よる波形の特徴抽出を行うことにより、クラス分類を行
う方法が行われている。かかる方法においては、図５Ａ
または図５Ｂ中で同一の記号で表される画素の間でＡＤ
ＲＣを行うようになされる。但し、この方法は次のよう
な欠点を有すると考えられる。すなわち、ＡＤＲＣとし
て１ビットＡＤＲＣを用いる場合、同位相画素の間での
レベル変化の大小に応じたクラス分類ができないことが
ある。
【００３６】この点について、図６を参照して具体的に
説明する。１ビットＡＤＲＣでは、点線で示すしきい値
レベルより大きいレベルについて例えば'1' が出力さ
れ、しきい値レベルより小さいレベルについて例えば'
0' が出力される。このため、矢印ａで示すようにしき
い値レベルを跨ぐようなレベル変化であれば、変化幅が
小さくても１ビットＡＤＲＣの出力反転が生じ、レベル
差が検出される。一方、矢印ｂで示すようにしきい値レ
ベルを跨ぐようなレベル変化でない場合には、変化幅が
大きくても１ビットＡＤＲＣの出力反転が生じず、レベ
ル差は検出されない。このような状況を改善するために
ＡＤＲＣのビット数を増やすと、クラス数が大幅に増加
し、ハードウエア規模が増大するという問題が生じる。
説明する。１ビットＡＤＲＣでは、点線で示すしきい値
レベルより大きいレベルについて例えば'1' が出力さ
れ、しきい値レベルより小さいレベルについて例えば'
0' が出力される。このため、矢印ａで示すようにしき
い値レベルを跨ぐようなレベル変化であれば、変化幅が
小さくても１ビットＡＤＲＣの出力反転が生じ、レベル
差が検出される。一方、矢印ｂで示すようにしきい値レ
ベルを跨ぐようなレベル変化でない場合には、変化幅が
大きくても１ビットＡＤＲＣの出力反転が生じず、レベ
ル差は検出されない。このような状況を改善するために
ＡＤＲＣのビット数を増やすと、クラス数が大幅に増加
し、ハードウエア規模が増大するという問題が生じる。
【００３７】そこで、この発明では、以下に説明するよ
うに、同位相画素間のレベル差分に基づいて波形の特徴
を捉えることによってクラス分類を行う。図７に、同位
相画素Ａ１〜Ａ５を用いたクラスタップ構造の一例を示
す。ここで、大きな黒丸はクラスタップとして使用され
る画素を示し、小さな黒丸はクラスタップとして使用さ
れない画素を示す。注目画素Ａ３と、Ａ３に対して２画
素上に位置する画素Ａ１とを使用する場合を例として、
この発明におけるクラス分類の方法を説明する。なお、
以下の説明において、画素Ａ３、Ａ１のレベルをそれぞ
れ、Ｌ（Ａ３），Ｌ（Ａ１）と表記する。
うに、同位相画素間のレベル差分に基づいて波形の特徴
を捉えることによってクラス分類を行う。図７に、同位
相画素Ａ１〜Ａ５を用いたクラスタップ構造の一例を示
す。ここで、大きな黒丸はクラスタップとして使用され
る画素を示し、小さな黒丸はクラスタップとして使用さ
れない画素を示す。注目画素Ａ３と、Ａ３に対して２画
素上に位置する画素Ａ１とを使用する場合を例として、
この発明におけるクラス分類の方法を説明する。なお、
以下の説明において、画素Ａ３、Ａ１のレベルをそれぞ
れ、Ｌ（Ａ３），Ｌ（Ａ１）と表記する。
【００３８】まず、画素Ａ３、Ａ１の間のレベル差Ｌ
（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）を求める。次に、レベル差の絶対
値｜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）｜を求め、求めたレベル差
の絶対値を所定のしきい値と比較する。そして、比較結
果に基づき、以下のような規則（Ａ）に従って出力コー
ドを生成する。
（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）を求める。次に、レベル差の絶対
値｜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）｜を求め、求めたレベル差
の絶対値を所定のしきい値と比較する。そして、比較結
果に基づき、以下のような規則（Ａ）に従って出力コー
ドを生成する。
【００３９】 ｜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）｜≧ｔｈの場合、出力コード＝１ ｜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）｜＜ｔｈの場合、出力コード＝０ （Ａ） 同位相画素Ａ２、Ａ３，Ａ４，Ａ５についても、同様に
して、注目画素Ａ３とのレベル差分を求め、レベル差分
の絶対値を所定のしきい値と比較して、比較結果に基づ
くて出力コードを生成する。このようにして、クラス分
類を行うことができる。クラスタップとして例えば５画
素を使用して４通りの比較を行った場合、分類されるク
ラス数は２4 ＝１６となる。
して、注目画素Ａ３とのレベル差分を求め、レベル差分
の絶対値を所定のしきい値と比較して、比較結果に基づ
くて出力コードを生成する。このようにして、クラス分
類を行うことができる。クラスタップとして例えば５画
素を使用して４通りの比較を行った場合、分類されるク
ラス数は２4 ＝１６となる。
【００４０】このような処理を行う構成の一例を図８に
示す。減算器２０、３０、４０、５０には、それぞれ、
画素Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給
される。減算器２０、３０、４０、５０は、それぞれ差
分Ａ３−Ａ１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を
生成する。減算器２３、３０、４０、５０の出力は、そ
れぞれ、絶対値生成回路２１、３２、４１、５１に供給
される。絶対値生成回路２１、３２、４１、５１は、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜を生成する。絶対値生成回路２１、
３２、４１、５１の出力は、それぞれ、比較器２２，３
２，４２，５２に供給される。比較器２２，３２，４
２，５２には、さらに、しきい値ｔｈが供給される。そ
して、比較器２２，３２，４２，５２は、それぞれ、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜と、しきい値ｔｈとの大小関係を比
較し、比較結果に応じて、各２種類の出力を行う。
示す。減算器２０、３０、４０、５０には、それぞれ、
画素Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給
される。減算器２０、３０、４０、５０は、それぞれ差
分Ａ３−Ａ１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を
生成する。減算器２３、３０、４０、５０の出力は、そ
れぞれ、絶対値生成回路２１、３２、４１、５１に供給
される。絶対値生成回路２１、３２、４１、５１は、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜を生成する。絶対値生成回路２１、
３２、４１、５１の出力は、それぞれ、比較器２２，３
２，４２，５２に供給される。比較器２２，３２，４
２，５２には、さらに、しきい値ｔｈが供給される。そ
して、比較器２２，３２，４２，５２は、それぞれ、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜と、しきい値ｔｈとの大小関係を比
較し、比較結果に応じて、各２種類の出力を行う。
【００４１】以上のようなクラス分類を行うことによ
り、同位相画素間のレベル変化の変化幅を適切に捉える
ことができるので、色のサブキャリアの影響を受けるこ
と無く、Ｙ／Ｃ分離におけるエラーを回避することがで
きる。従って、Ｙ／Ｃ分離におけるエラーに起因するド
ット妨害、クロスカラー等が生じ易いエッジ部等に対し
て、特に有効なクラス分類が可能となる。
り、同位相画素間のレベル変化の変化幅を適切に捉える
ことができるので、色のサブキャリアの影響を受けるこ
と無く、Ｙ／Ｃ分離におけるエラーを回避することがで
きる。従って、Ｙ／Ｃ分離におけるエラーに起因するド
ット妨害、クロスカラー等が生じ易いエッジ部等に対し
て、特に有効なクラス分類が可能となる。
【００４２】次に、同位相画素間のレベル差分の絶対値
を使用せず、レベル差分自体に基づいてクラス分類を行
うための別の処理について説明する。この場合、レベル
差分の符号（＋／−）もクラス分類結果に反映される。
かかる処理を行う構成の一例を図９に示す。減算器２
４、３４、４４、５４には、それぞれ、画素Ａ１，Ａ
２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給される。減算
器２４、３４、４４、５４は、それぞれ差分Ａ３−Ａ
１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を生成する。
を使用せず、レベル差分自体に基づいてクラス分類を行
うための別の処理について説明する。この場合、レベル
差分の符号（＋／−）もクラス分類結果に反映される。
かかる処理を行う構成の一例を図９に示す。減算器２
４、３４、４４、５４には、それぞれ、画素Ａ１，Ａ
２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給される。減算
器２４、３４、４４、５４は、それぞれ差分Ａ３−Ａ
１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を生成する。
【００４３】減算器２４、３４、４４、５４の出力は、
それぞれ、比較器２５，３５，４５，５５に供給され
る。比較器２２，３２，４２，５２には、さらに、２種
類のしきい値＋ｔｈ，−ｔｈが供給される。そして、比
較器２５，３５，４５，５５は、それぞれ、Ａ３−Ａ
１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５と、しきい値
＋ｔｈ，−ｔｈとの大小関係を比較し、比較結果に応じ
て以下のような規則（Ｂ）に従って出力コードを生成す
る。
それぞれ、比較器２５，３５，４５，５５に供給され
る。比較器２２，３２，４２，５２には、さらに、２種
類のしきい値＋ｔｈ，−ｔｈが供給される。そして、比
較器２５，３５，４５，５５は、それぞれ、Ａ３−Ａ
１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５と、しきい値
＋ｔｈ，−ｔｈとの大小関係を比較し、比較結果に応じ
て以下のような規則（Ｂ）に従って出力コードを生成す
る。
【００４４】 Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）≧ｔｈの場合、出力コード＝２ −ｔｈ＜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）＜ｔｈの場合、出力コード＝１ Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）≦ｔｈの場合、出力コード＝０ （Ｂ） このようにして、比較器２２，３２，４２，５２がそれ
ぞれ３種類のクラス分類に係るデータを出力する。クラ
スタップとして例えば５画素を使用して４通りの比較を
行った場合、分類されるクラス数は３4 ＝８１となる。
このようなクラス分類においては、図８等を参照して上
述したクラス分類と異なり、レベル変化の方向（画素レ
ベルが小→大／大→小の何れであるか）をも加味した波
形分類を行うことができるので、より精度の高いクラス
分類結果を得ることができる。
ぞれ３種類のクラス分類に係るデータを出力する。クラ
スタップとして例えば５画素を使用して４通りの比較を
行った場合、分類されるクラス数は３4 ＝８１となる。
このようなクラス分類においては、図８等を参照して上
述したクラス分類と異なり、レベル変化の方向（画素レ
ベルが小→大／大→小の何れであるか）をも加味した波
形分類を行うことができるので、より精度の高いクラス
分類結果を得ることができる。
【００４５】上述したこの発明の一実施形態は、図７等
を参照して上述したような５個の同位相画素をクラスタ
ップとして使用するものであるが、クラスタップ構造
は、これに限定されるものでは無い。例えば注目画素を
含むフィールド内で、５個より多くのクラスタップをと
ることにより、クラス分類の精度をさらに向上すること
が可能である。
を参照して上述したような５個の同位相画素をクラスタ
ップとして使用するものであるが、クラスタップ構造
は、これに限定されるものでは無い。例えば注目画素を
含むフィールド内で、５個より多くのクラスタップをと
ることにより、クラス分類の精度をさらに向上すること
が可能である。
【００４６】また、動画像を処理する場合に、時空間内
における同位相画素をクラスタップとして使用するクラ
スタップ構造を用いることにより、動き検出回路を設け
なくても、動きをより正確に反映するクラス分類が可能
とされる。例えばＮＴＳＣ信号において、注目画素を含
むフィールドに対して例えば２フレーム前または２フレ
ーム後のフィールド内の同位相画素をクラスタップとし
て使用するクラスタップ構造を用いることにより、動き
検出回路を別に設けること無く、動きを反映するクラス
分類を行うことができる。すなわち、画像のエッジと動
きとを一括して反映するクラス分類を行うことができ
る。ドット妨害やクロスカラーは動き部分でも発生しや
すいので、動きエッジを含めた３次元的な波形分類によ
るクラス分類を行うことにより、更に画質を向上させる
ことができる。
における同位相画素をクラスタップとして使用するクラ
スタップ構造を用いることにより、動き検出回路を設け
なくても、動きをより正確に反映するクラス分類が可能
とされる。例えばＮＴＳＣ信号において、注目画素を含
むフィールドに対して例えば２フレーム前または２フレ
ーム後のフィールド内の同位相画素をクラスタップとし
て使用するクラスタップ構造を用いることにより、動き
検出回路を別に設けること無く、動きを反映するクラス
分類を行うことができる。すなわち、画像のエッジと動
きとを一括して反映するクラス分類を行うことができ
る。ドット妨害やクロスカラーは動き部分でも発生しや
すいので、動きエッジを含めた３次元的な波形分類によ
るクラス分類を行うことにより、更に画質を向上させる
ことができる。
【００４７】このような場合に使用されるクラスタップ
構造の一例を図１０に示す。かかる一例においては、互
いに交差する２本の斜線で示す注目画素、注目画素を含
むフィールド内で注目画素と同位相である１０個の画
素、および注目画素を含むフィールドから１フレーム前
のフィールド内で注目画素と同位相である１１個の画素
と、オフセット成分に対して割り当てられる１個の画素
の計２３個の画素がクラスタップとして使用される。
構造の一例を図１０に示す。かかる一例においては、互
いに交差する２本の斜線で示す注目画素、注目画素を含
むフィールド内で注目画素と同位相である１０個の画
素、および注目画素を含むフィールドから１フレーム前
のフィールド内で注目画素と同位相である１１個の画素
と、オフセット成分に対して割り当てられる１個の画素
の計２３個の画素がクラスタップとして使用される。
【００４８】ここで、オフセット成分は、コンポジット
−コンポーネント変換に際して、コンポジット画像信号
とコンポーネント画像信号の間に生じるＤＣ的なずれで
ある。オフセット成分に対して割り当てられるクラスタ
ップは、他のクラスタップと同様に扱うことができる。
また、かかるオフセット成分は、コンポジット−コンポ
ーネント変換の規格に基づく理論的な計算によって求め
ることができる。そこで、オフセット成分に対して割り
当てられるクラスタップのデータとして、理論値を固定
的に用いるようにしても良い。一般的には、クラスタッ
プについて上述した２個の扱いの何れを用いても、実際
上は同様の動作精度が得られる。
−コンポーネント変換に際して、コンポジット画像信号
とコンポーネント画像信号の間に生じるＤＣ的なずれで
ある。オフセット成分に対して割り当てられるクラスタ
ップは、他のクラスタップと同様に扱うことができる。
また、かかるオフセット成分は、コンポジット−コンポ
ーネント変換の規格に基づく理論的な計算によって求め
ることができる。そこで、オフセット成分に対して割り
当てられるクラスタップのデータとして、理論値を固定
的に用いるようにしても良い。一般的には、クラスタッ
プについて上述した２個の扱いの何れを用いても、実際
上は同様の動作精度が得られる。
【００４９】また、上述したこの発明の一実施形態は、
ＮＴＳＣ信号をコンポジット画像信号として入力させる
するものであるが、ＮＴＳＣ以外の信号をコンポジット
画像信号として用いる場合にも、この発明を適用するこ
とは可能である。
ＮＴＳＣ信号をコンポジット画像信号として入力させる
するものであるが、ＮＴＳＣ以外の信号をコンポジット
画像信号として用いる場合にも、この発明を適用するこ
とは可能である。
【００５０】また、上述したこの発明の一実施形態は、
テレビジョン受像機においてコンポジット−コンポーネ
ント変換を行う構成に対してこの発明を適用したもので
ある。これに対して、テレビジョン受像機用のチューナ
やアダプタ、ＶＴＲ等のビデオレコーダ、および放送業
務用の設備において画像情報変換を行う場合等において
も、この発明を適用することができる。
テレビジョン受像機においてコンポジット−コンポーネ
ント変換を行う構成に対してこの発明を適用したもので
ある。これに対して、テレビジョン受像機用のチューナ
やアダプタ、ＶＴＲ等のビデオレコーダ、および放送業
務用の設備において画像情報変換を行う場合等において
も、この発明を適用することができる。
【００５１】この発明は、上述したこの発明の一実施形
態に限定されるものでは無く、この発明の主旨を逸脱し
ない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
態に限定されるものでは無く、この発明の主旨を逸脱し
ない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【００５２】
【発明の効果】上述したように、この発明は、コンポジ
ット−コンポーネント変換等の画像情報変換を行うに際
して、注目点の画素と同一位相の画素の内で、上記注目
点に対して所定の位置関係にある入力画像信号中の画素
をクラスタップとして抽出し、抽出したクラスタップの
画素データに基づいて、より具体的にはクラスタップの
画素データ間の差分等に基づいてクラス分類適応処理を
行うものである。
ット−コンポーネント変換等の画像情報変換を行うに際
して、注目点の画素と同一位相の画素の内で、上記注目
点に対して所定の位置関係にある入力画像信号中の画素
をクラスタップとして抽出し、抽出したクラスタップの
画素データに基づいて、より具体的にはクラスタップの
画素データ間の差分等に基づいてクラス分類適応処理を
行うものである。
【００５３】このため、ＮＴＳＣ信号等のコンポジット
画像信号を一括してコンポーネント信号に変換すること
ができる。従って、コンポジット画像信号をまずＹ／Ｃ
分離し、その後Ｃ信号を色復調してコンポーネント信号
を得る、従来のコンポジット−コンポーネント変換と比
較して、回路規模を縮小することができる。
画像信号を一括してコンポーネント信号に変換すること
ができる。従って、コンポジット画像信号をまずＹ／Ｃ
分離し、その後Ｃ信号を色復調してコンポーネント信号
を得る、従来のコンポジット−コンポーネント変換と比
較して、回路規模を縮小することができる。
【００５４】また、クラスタップの画素データ間の差分
に基づいてクラス分類を行うことにより、ＡＤＲＣを用
いる場合に比較して画素レベルの変化をより的確に反映
する処理がなされる。ＡＤＲＣのビット数を増やして略
同等のクラス分類結果を得る場合に比較しても、回路構
成が小さくて済むという利点がある。
に基づいてクラス分類を行うことにより、ＡＤＲＣを用
いる場合に比較して画素レベルの変化をより的確に反映
する処理がなされる。ＡＤＲＣのビット数を増やして略
同等のクラス分類結果を得る場合に比較しても、回路構
成が小さくて済むという利点がある。
【００５５】従って、特に画像のエッジ部分で波形の特
徴をより正確に表現するクラス分類結果を得ることがで
きる。そのようなクラス分類結果に沿って処理がなされ
ることにより、Ｙ／Ｃ分離エラーが軽減された良好なコ
ンポーネント画像信号を得ることができるので、特にエ
ッジ部分で問題とされていた、ドット妨害、クロスカラ
ー等を軽減することができる。
徴をより正確に表現するクラス分類結果を得ることがで
きる。そのようなクラス分類結果に沿って処理がなされ
ることにより、Ｙ／Ｃ分離エラーが軽減された良好なコ
ンポーネント画像信号を得ることができるので、特にエ
ッジ部分で問題とされていた、ドット妨害、クロスカラ
ー等を軽減することができる。
【００５６】また、動画像を処理する場合に、時空間内
における同位相画素をクラスタップとして使用するクラ
スタップ構造を用いることにより、動き検出回路を設け
なくても、動きをより正確に反映するクラス分類が可能
とされる。例えばＮＴＳＣ信号において、注目画素を含
むフィールドに対して例えば２フレーム前または２フレ
ーム後のフィールド内の同位相画素をクラスタップとし
て使用するクラスタップ構造を用いることにより、動き
をより正確に反映するクラス分類が可能とされる。
における同位相画素をクラスタップとして使用するクラ
スタップ構造を用いることにより、動き検出回路を設け
なくても、動きをより正確に反映するクラス分類が可能
とされる。例えばＮＴＳＣ信号において、注目画素を含
むフィールドに対して例えば２フレーム前または２フレ
ーム後のフィールド内の同位相画素をクラスタップとし
て使用するクラスタップ構造を用いることにより、動き
をより正確に反映するクラス分類が可能とされる。
【００５７】従って、動き部分で多く発生していた、Ｙ
／Ｃ分離エラーに起因するドット妨害、クロスカラー等
を軽減することができる。
／Ｃ分離エラーに起因するドット妨害、クロスカラー等
を軽減することができる。
【図１】ＮＴＳＣ方式の一般的なテレビジョン受像機の
全体的な構成の一例を示すブロック図である。
全体的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態の概要を説明するための
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】この発明の一実施形態における、予測推定に係
る構成の一例を示すブロック図である。
る構成の一例を示すブロック図である。
【図４】この発明の一実施形態における、学習に係る構
成の一例を示すブロック図である。
成の一例を示すブロック図である。
【図５】図５に、ＮＴＳＣ信号からサンプリングされる
画素の位相について説明するための略線図である。
画素の位相について説明するための略線図である。
【図６】１ビットＡＤＲＣによるクラス分類における問
題点について説明するための略線図である。
題点について説明するための略線図である。
【図７】この発明の一実施形態におけるクラスタップ構
造の一例を示す略線図である。
造の一例を示す略線図である。
【図８】この発明の一実施形態におけるクラス分類に係
る処理の一例について説明するための略線図である。
る処理の一例について説明するための略線図である。
【図９】この発明の一実施形態におけるクラス分類に係
る処理の他の例について説明するための略線図である。
る処理の他の例について説明するための略線図である。
【図１０】時空間に渡って張られるクラスタップ構造の
一例を示す略線図である。
一例を示す略線図である。
１３・・・クラス分類適応処理部、１０２・・・パター
ン検出部
ン検出部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年３月１９日（１９９９．３．１
９）
９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４０】このような処理を行う構成の一例を図８に
示す。減算器２０、３０、４０、５０には、それぞれ、
画素Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給
される。減算器２０、３０、４０、５０は、それぞれ差
分Ａ３−Ａ１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を
生成する。減算器２０、３０、４０、５０の出力は、そ
れぞれ、絶対値生成回路２１、３２、４１、５１に供給
される。絶対値生成回路２１、３２、４１、５１は、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜を生成する。絶対値生成回路２１、
３２、４１、５１の出力は、それぞれ、比較器２２，３
２，４２，５２に供給される。比較器２２，３２，４
２，５２には、さらに、しきい値ｔｈが供給される。そ
して、比較器２２，３２，４２，５２は、それぞれ、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜と、しきい値ｔｈとの大小関係を比
較し、比較結果に応じて、各２種類の出力を行う。
示す。減算器２０、３０、４０、５０には、それぞれ、
画素Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が注目画素Ａ３と共に供給
される。減算器２０、３０、４０、５０は、それぞれ差
分Ａ３−Ａ１，Ａ３−Ａ２，Ａ３−Ａ４，Ａ３−Ａ５を
生成する。減算器２０、３０、４０、５０の出力は、そ
れぞれ、絶対値生成回路２１、３２、４１、５１に供給
される。絶対値生成回路２１、３２、４１、５１は、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜を生成する。絶対値生成回路２１、
３２、４１、５１の出力は、それぞれ、比較器２２，３
２，４２，５２に供給される。比較器２２，３２，４
２，５２には、さらに、しきい値ｔｈが供給される。そ
して、比較器２２，３２，４２，５２は、それぞれ、絶
対値｜Ａ３−Ａ１｜，｜Ａ３−Ａ２｜，｜Ａ３−Ａ４
｜，｜Ａ３−Ａ５｜と、しきい値ｔｈとの大小関係を比
較し、比較結果に応じて、各２種類の出力を行う。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】 Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）≧ｔｈの場合、出力コード＝２ −ｔｈ＜Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）＜ｔｈの場合、出力コード＝１ Ｌ（Ａ３）−Ｌ（Ａ１）≦−ｔｈの場合、出力コード＝０ （Ｂ） このようにして、比較器２５，３５，４５，５５がそれ
ぞれ３種類のクラス分類に係るデータを出力する。クラ
スタップとして例えば５画素を使用して４通りの比較を
行った場合、分類されるクラス数は３4 ＝８１となる。
このようなクラス分類においては、図８等を参照して上
述したクラス分類と異なり、レベル変化の方向（画素レ
ベルが小→大／大→小の何れであるか）をも加味した波
形分類を行うことができるので、より精度の高いクラス
分類結果を得ることができる。
ぞれ３種類のクラス分類に係るデータを出力する。クラ
スタップとして例えば５画素を使用して４通りの比較を
行った場合、分類されるクラス数は３4 ＝８１となる。
このようなクラス分類においては、図８等を参照して上
述したクラス分類と異なり、レベル変化の方向（画素レ
ベルが小→大／大→小の何れであるか）をも加味した波
形分類を行うことができるので、より精度の高いクラス
分類結果を得ることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】このような場合に使用される予測タップ構
造の一例を図１０に示す。かかる一例においては、互い
に交差する２本の斜線で示す注目画素、注目画素を含む
フィールド内で注目画素の近傍の位置にある１０個の画
素、および注目画素を含むフィールドから１フレーム前
のフィールド内の同じ位置にある１１個の画素と、オフ
セット成分に対して割り当てられる１個の画素の計２３
個の画素が予測タップとして使用される。
造の一例を図１０に示す。かかる一例においては、互い
に交差する２本の斜線で示す注目画素、注目画素を含む
フィールド内で注目画素の近傍の位置にある１０個の画
素、および注目画素を含むフィールドから１フレーム前
のフィールド内の同じ位置にある１１個の画素と、オフ
セット成分に対して割り当てられる１個の画素の計２３
個の画素が予測タップとして使用される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４８】ここで、オフセット成分は、コンポジット
−コンポーネント変換に際して、コンポジット画像信号
とコンポーネント画像信号の間に生じるＤＣ的なずれで
ある。オフセット成分に対して割り当てられる予測タッ
プは、他の予測タップと同様に扱うことができる。ま
た、かかるオフセット成分は、コンポジット−コンポー
ネント変換の規格に基づく理論的な計算によって求める
ことができる。そこで、オフセット成分に対して割り当
てられる予測タップのデータとして、理論値を固定的に
用いるようにしても良い。一般的には、予測タップにつ
いて上述した２個の扱いの何れを用いても、実際上は同
様の動作精度が得られる。
−コンポーネント変換に際して、コンポジット画像信号
とコンポーネント画像信号の間に生じるＤＣ的なずれで
ある。オフセット成分に対して割り当てられる予測タッ
プは、他の予測タップと同様に扱うことができる。ま
た、かかるオフセット成分は、コンポジット−コンポー
ネント変換の規格に基づく理論的な計算によって求める
ことができる。そこで、オフセット成分に対して割り当
てられる予測タップのデータとして、理論値を固定的に
用いるようにしても良い。一般的には、予測タップにつ
いて上述した２個の扱いの何れを用いても、実際上は同
様の動作精度が得られる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】ＮＴＳＣ方式の一般的なテレビジョン受像機の
全体的な構成の一例を示すブロック図である。
全体的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態の概要を説明するための
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】この発明の一実施形態における、予測推定に係
る構成の一例を示すブロック図である。
る構成の一例を示すブロック図である。
【図４】この発明の一実施形態における、学習に係る構
成の一例を示すブロック図である。
成の一例を示すブロック図である。
【図５】図５に、ＮＴＳＣ信号からサンプリングされる
画素の位相について説明するための略線図である。
画素の位相について説明するための略線図である。
【図６】１ビットＡＤＲＣによるクラス分類における問
題点について説明するための略線図である。
題点について説明するための略線図である。
【図７】この発明の一実施形態におけるクラスタップ構
造の一例を示す略線図である。
造の一例を示す略線図である。
【図８】この発明の一実施形態におけるクラス分類に係
る処理の一例について説明するための略線図である。
る処理の一例について説明するための略線図である。
【図９】この発明の一実施形態におけるクラス分類に係
る処理の他の例について説明するための略線図である。
る処理の他の例について説明するための略線図である。
【図１０】時空間に渡って張られる予測タップ構造の一
例を示す略線図である。
例を示す略線図である。
【符号の説明】 １３・・・クラス分類適応処理部、１０２・・・パター
ン検出部
ン検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中屋 秀雄 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 井上 賢 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 近岡 志津男 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5C066 AA03 BA02 CA08 CA09 DA01 DB07 DC01 DC06 DD06 EC13 EC14 EE02 GA02 GB03 HA03 JA01 KC07 KD06 KE03 KE07 KE17 KE21 LA02
Claims (8)
- 【請求項１】 入力画像信号に画像情報変換を施す画像
情報変換装置において、 注目点の画素と同一位相の画素の内で、上記注目点に対
して所定の位置関係にある画素を、入力画像信号から選
択する第１の画像データ選択手段と、 上記第１の画像データ選択手段によって選択される画像
データ間の差分を計算し、計算した差分に基づいて上記
注目点が属するクラスを示すクラスコードを生成するク
ラスコード生成手段と、 上記入力画像信号から、上記注目点に対して所定の位置
関係にある画素を選択する第２の画像データ選択手段
と、 上記クラス毎に予め決定された予測係数データを記憶
し、上記クラスコード生成手段の出力に対応する予測係
数を出力する係数記憶手段と、 上記記憶手段の出力と、上記第２の画像データ選択手段
の出力とに基づいて、出力画像信号を推定するための演
算処理を行う演算処理手段とを有することを特徴とする
画像情報変換装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 上記予測係数は、 上記入力画像信号と同一の信号形式を有する第１の画像
信号と、上記出力画像信号同一の信号形式を有する第２
の画像信号とに基づく所定の演算処理により、上記第１
の画像信号が供給される際の上記第１の画像データ選択
手段および上記クラスコード生成手段の動作によって生
成されるクラスコードに対応して算出されることを特徴
とする画像情報変換装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 上記クラスコード生成手段は、 上記第１の画像データ選択手段によって選択される画像
データ間の差分をとる減算手段と、 上記減算手段の出力に基づいて、上記差分の絶対値を算
出する絶対値算出手段と、 所定のしきい値と、上記絶対値算出手段の出力とを比較
し、比較結果に応じて上記クラスコードを構成するコー
ドを出力する比較手段とを有することを特徴とする画像
情報変換装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 上記クラスコード生成手段は、 上記第１の画像データ選択手段によって選択される画像
データ間の差分をとる減算手段と、 所定のしきい値と、上記減算手段の出力とを比較し、比
較結果に応じて上記クラスコードを構成するコードを出
力する比較手段とを有することを特徴とする画像情報変
換装置。 - 【請求項５】 請求項１において、 上記クラスコード生成手段は、 上記第１の画像データ選択手段によって選択される画像
データに加えて、さらに、画像情報変換に際して上記入
力画像信号と上記出力画像信号との間に生じるオフセッ
ト成分を使用して、クラスコードを生成することを特徴
とする画像情報変換装置。 - 【請求項６】 請求項１において、 入力画像信号がコンポジット画像信号であり、 上記出力信号がコンポーネント画像信号であることを特
徴とする画像情報変換装置。 - 【請求項７】 請求項６において、 上記入力画像信号は、 ＮＴＳＣ信号であることを特徴とする画像情報変換装
置。 - 【請求項８】 入力画像信号に画像情報変換を施す画像
情報変換方法において、 注目点の画素と同一位相の画素の内で、上記注目点に対
して所定の位置関係にある画素を、入力画像信号から選
択する第１の画像データ選択ステップと、 上記第１の画像データ選択ステップによって選択される
画像データ間の差分を計算し、計算した差分に基づいて
上記注目点が属するクラスを示すクラスコードを生成す
るクラスコード生成ステップと、 上記入力画像信号から、上記注目点に対して所定の位置
関係にある画素を選択する第２の画像データ選択ステッ
プと、 上記クラス毎に予め決定された予測係数データを記憶
し、上記クラスコード生成ステップの出力に対応する予
測係数を出力する係数記憶ステップと、 上記記憶ステップの結果と、上記第２の画像データ選択
ステップの結果とに基づいて、出力画像信号を推定する
ための演算処理を行う演算処理ステップとを有すること
を特徴とする画像情報変換方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10310837A JP2000138949A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 画像情報変換装置および変換方法 |
| US09/429,574 US6516088B1 (en) | 1998-10-30 | 1999-10-28 | Image information converting apparatus |
| KR1019990047452A KR100668242B1 (ko) | 1998-10-30 | 1999-10-29 | 화상 정보 변환 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10310837A JP2000138949A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 画像情報変換装置および変換方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000138949A true JP2000138949A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=18009997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10310837A Pending JP2000138949A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | 画像情報変換装置および変換方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6516088B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000138949A (ja) |
| KR (1) | KR100668242B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002013512A1 (fr) * | 2000-08-07 | 2002-02-14 | Sony Corporation | Procede et dispositif de traitement d'image et support enregistre |
| JP2002344987A (ja) * | 2001-05-16 | 2002-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 位相補正回路、信号判別回路、位相補正方法及び信号判別方法 |
| JP3777599B2 (ja) * | 2002-04-23 | 2006-05-24 | ソニー株式会社 | 画像情報変換装置および方法、係数算出装置および方法、係数データおよび係数データ記憶装置、画質劣化箇所検出装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| US8508668B2 (en) * | 2009-09-15 | 2013-08-13 | Broadcom Corporation | Method and system for utilizing non-local means (NLM) for separation of luma (Y) and chroma (CbCr) components |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2551615B2 (ja) * | 1988-02-19 | 1996-11-06 | パイオニア株式会社 | Ｉｄｔｖ受像機 |
| JP2830111B2 (ja) | 1989-07-21 | 1998-12-02 | ソニー株式会社 | 高能率符号化装置 |
| JP3387170B2 (ja) | 1993-09-28 | 2003-03-17 | ソニー株式会社 | 適応ｙ／ｃ分離装置及び方法 |
| JP3632987B2 (ja) | 1994-03-08 | 2005-03-30 | ソニー株式会社 | 処理装置および方法 |
| JP3387203B2 (ja) | 1994-04-15 | 2003-03-17 | ソニー株式会社 | カラービデオ信号の相関検出装置、ｙ／ｃ分離装置および学習装置並びにこれらの方法 |
| US5526060A (en) * | 1994-09-06 | 1996-06-11 | Raytheon Company | Luma/chroma decoder with demodulated control signal |
| EP0797353B1 (en) * | 1996-03-20 | 2001-11-07 | STMicroelectronics S.r.l. | Memory requirement reduction in a SQTV processor by ADCPM compression |
| JPH1013856A (ja) | 1996-06-19 | 1998-01-16 | Sony Corp | テレビジョン放送信号処理装置および方法 |
| JP3772408B2 (ja) | 1996-08-22 | 2006-05-10 | ソニー株式会社 | 画像信号変換装置および方法 |
| JP3695006B2 (ja) | 1996-09-06 | 2005-09-14 | ソニー株式会社 | 信号処理装置および方法 |
| JPH10150674A (ja) | 1996-11-19 | 1998-06-02 | Sony Corp | 受信装置および方法 |
-
1998
- 1998-10-30 JP JP10310837A patent/JP2000138949A/ja active Pending
-
1999
- 1999-10-28 US US09/429,574 patent/US6516088B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-10-29 KR KR1019990047452A patent/KR100668242B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6516088B1 (en) | 2003-02-04 |
| KR20000035112A (ko) | 2000-06-26 |
| KR100668242B1 (ko) | 2007-01-16 |
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