JP2000209606A - 画像情報変換装置、変換方法および表示装置 - Google Patents

画像情報変換装置、変換方法および表示装置

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JP2000209606A
JP2000209606A JP11010595A JP1059599A JP2000209606A JP 2000209606 A JP2000209606 A JP 2000209606A JP 11010595 A JP11010595 A JP 11010595A JP 1059599 A JP1059599 A JP 1059599A JP 2000209606 A JP2000209606 A JP 2000209606A
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JP11010595A
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Inventor
Tetsujiro Kondo
哲二郎 近藤
Takanari Hoshino
隆也 星野
Hideo Nakaya
秀雄 中屋
Takeharu Nishikata
丈晴 西片
Masaru Inoue
賢 井上
Naoki Kobayashi
小林  直樹
Tetsushi Kokubo
哲志 小久保
Shizuo Chikaoka
志津男 近岡
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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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において
回路規模を縮小すると共に、画質を向上させる。 【解決手段】 入力するNTSCコンポジット信号は、
簡易Y/C分離回路100および領域抽出部105に供
給される。簡易Y/C分離回路100は、供給される信
号に簡易Y/C分離処理を施して簡易Y信号を生成す
る。領域抽出部101は、簡易Y信号から所定位置の画
素をクラスタップとして切り出す。クラスタップのデー
タに基づく、パターン検出部102、クラスコード決定
部103の処理によって発生するクラスコードが係数メ
モリ104に供給される。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106に出力す
る。予測演算部106により、予測係数と領域抽出部1
05が切り出す予測タップのデータとの線形一次結合と
して、輝度信号Y等のコンポーネント信号が予測生成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、変換方法
および表示装置に関する。
【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)方式の画像信号(以下、NTSC信号と表記する)等
のコンポジット信号を、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、
色信号C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。
【0004】従って、この発明の目的は、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、
回路規模を縮小し、また、画質を向上させることが可能
な画像情報変換装置、変換方法および表示装置を提供す
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、入力画像信号内の画素の位相に関連する演算処理を
行う演算処理手段と、演算処理手段の出力から、注目画
素および/または注目画素に対して所定の位置関係にあ
る画素を選択する第1の画像データ選択手段と、第1の
画像データ選択手段の出力に基づいて注目画素の近傍の
パターンを検出するパターン検出手段と、パターン検出
手段の出力に基づいて、注目画素の近傍におけるクラス
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、注目画素および/または注目画
素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、係数記憶手段の出
力と、第2の画像データ選択手段の出力とに基づいて、
所定の演算処理を行って予測画素信号を生成する予測演
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10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、入力画像信
号内の画素の位相に関連する演算処理を行う演算処理ス
テップと、演算処理ステップの結果から、注目画素およ
び/または注目画素に対して所定の位置関係にある画素
を選択する第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の結果に基づいて注目画素の近傍
のパターンを検出するパターン検出ステップと、パター
ン検出ステップの結果に基づいて、注目画素の近傍にお
け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、注目画素および/
または注目画素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を記憶し、クラスコード生成ステ
ップの結果に対応する予測係数を出力する係数記憶ステ
ップと、係数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、所定の演算処理を行
って予測画素信号を生成する予測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】請求項11の発明は、入力画像信号に画像
情報変換を施し、画像情報変換によって得られる信号に
基づく表示を行う表示装置において、入力画像信号内の
画素の位相に関連する演算処理を行う演算処理手段と、
演算処理手段の出力から、注目画素および/または注目
画素に対して所定の位置関係にある画素を選択する第1
の画像データ選択手段と、第1の画像データ選択手段の
出力に基づいて注目画素の近傍のパターンを検出するパ
ターン検出手段と、パターン検出手段の出力に基づい
て、注目画素の近傍におけ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、注目画素および/または注目画素に対して所定の位
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、係数記憶手段の出力と、第2の画像デ
ータ選択手段の出力とに基づいて、所定の演算処理を行
って予測画素信号を生成する予測演算処理手段とを有す
る画像情報変換装置を有することを特徴とする表示装置
である。
【0008】以上のような発明によれば、NTSC信号
等のコンポジット信号に基づいてなされる、簡易Y/C
分離等のクロマ位相に関連する演算処理の結果に基づい
てクラス分類が行われる。
【0009】
【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検波・増幅し、中間周波増幅
回路203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20
4に供給する。
【0010】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。
【0011】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。
【0012】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。
【0013】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。
【0014】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、簡易Y/C分離回路100および領域抽出部10
5に供給される。簡易Y/C分離回路100は、供給さ
れるNTSC信号に後述するような簡易Y/C分離処理
を施して簡易Y信号を生成する。領域抽出部101は、
簡易Y/C分離100から供給される簡易Y信号から注
目画素および/または注目画素に対して所定の位置にあ
る画素をクラスタップとして切り出す。パターン検出部
102は、領域抽出部101によって切り出されるクラ
スタップに基づいて、信号波形の特徴等に応じてクラス
分類を行う。この際のクラス分類の方法として、例えば
ADRC(Adaptive Dynamic Range Coding) 処理を使用
することができる。
【0015】クラスコード決定部103は、パターン検
出部102によるクラス分類の結果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10
4に供給する。係数メモリ104は、後述するようにし
て、例えばY信号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106に出力する。
【0016】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、予測画像信号内の画素、すなわち注
目画素位置における予測画素値yを以下の式(1)に従
う演算結果として出力する。
【0017】 y=w1 ×x1 +w2 ×x2 +‥‥+wn ×xn (1) ここで、x1 ,‥‥,xn が各予測タップであり、
1 ,‥‥,wn が各予測係数である。
【0018】この発明の一実施形態では、上述したよう
にして生成される予測画像信号はY信号であるが、Y信
号以外のコンポーネント信号、例えば色差信号R−Yや
B−Y、あるいは三原色信号R,G,Bを得るための予
測係数等を係数メモリ104に記憶しておくことによ
り、R−YやB−Y、あるいはR,G,Bを出力するよ
うにすることも可能である。
【0019】この発明の一実施形態では、上述したよう
にして生成される予測画像信号はコンポーネント信号で
ある。かかるコンポーネント信号を図1におけるCRT
207と同様な画像表示に係る部材に供給するように構
成することにより、テレビジョン受像機等の画像表示装
置を構成することができる。
【0020】次に、学習、すなわち予測係数を求める処
理について説明する。一般に、学習を行うためには、ク
ラス分類適応処理によって生成されるべき信号と同一の
信号形式の信号(以下、教師信号と称する)が使用され
る。そして、教師信号に基づいて生成される、クラス分
類適応処理における入力画像信号と同一の信号形式の信
号(以下、生徒信号と称する)と、教師信号とに基づく
演算によって予測係数が決定される。
【0021】ここでは、教師信号としてY信号が入力さ
れる。Y信号は、NTSCエンコーダ113と正規方程
式生成回路119とに供給される。また、色差信号R−
Y,B−YがNTSCエンコーダ113に供給される。
NTSCエンコーダ113は、供給されるY,R−Y,
B−Yを生徒信号としてのNTSC信号に変換し、この
NTSC信号を簡易Y/C分離回路114および領域抽
出回路118に供給する。簡易Y/C分離回路114
は、供給されるNTSC信号に後述するような簡易Y/
C分離処理を施して簡易Y信号を生成する。
【0022】領域抽出部101は、簡易Y/C分離回路
114から供給される簡易Y信号から所定位置の画素を
クラスタップとして切り出す。パターン検出部116
は、クラスタップのデータに基づいて、信号波形の特徴
等に応じてクラス分類を行う。この際のクラス分類の方
法として、例えばADRC処理を使用することができ
る。クラスコード決定部117は、パターン検出部11
6によるクラス分類の結果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。
【0023】一方、領域抽出回路118は、供給される
NTSC信号から所定位置の画素を予測タップとしてを
抽出する。正規方程式生成部119は、教師信号として
供給されるY信号と、予測タップのデータとに基づい
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のデータを生成し、生成した
正規方程式のデータを係数決定部120に供給する。係
数決定部120は、予測係数を決定するために充分な数
の正規方程式のデータが供給された時に、例えば最小自
乗法等の方法を用いて正規方程式を解くための演算処理
を行い、予測係数を決定する。メモリ121は、係数決
定部120によって決定された予測係数を記憶する。図
3を参照して上述した画像情報変換処理を行うに先立
ち、メモリ121の記憶内容が図3中の係数メモリ10
4に書き込まれる。
【0024】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
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。
【0025】 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、いわゆる最小自乗法によって予測係数を
一意に定める。
【0026】 ek =yk −{w1 ×xk1+w2 ×xk2+‥‥+wn ×xkn} (3) (k=1,2,‥‥m)
【0027】
【数1】
【0028】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
i (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。
【0029】
【数2】
【0030】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
ji,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。
【0031】
【数3】
【0032】
【数4】
【0033】
【数5】
【0034】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。
【0035】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Y信号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、Y信号
の代わりに色差信号R−YまたはB−Yを教師信号とし
て入力することにより、コンポーネント信号としてR−
Y、B−Yを予測するための予測係数を得ることができ
る。また、Y信号の代わりに三原色信号R,G,Bを入
力することにより、R,G,Bを演算するための予測係
数を得ることもできる。
【0036】以下、簡易Y/C分離についてより詳細に
説明するに当たり、理解を容易とするために、図5を参
照して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
のクロマ位相についてまず説明する。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、+180度、+2
70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。
【0037】図5から、各フィールドにおいて、垂直
方向に隣接する2個のライン内の画素の間、水平方向
に2画素分離れた位置にある画素の間、および2フィ
ールド分(すなわち1フレーム分)離れたフィールド内
で対応する位置にある画素の間ではクロマが互いに逆相
となっていることがわかる。そこで、これら3種類の位
置関係にある画素の画素データを加算することにより、
クロマが打ち消されてなる簡易Y信号を得ることができ
る。
【0038】この発明では、簡易Y信号に含まれるドッ
ト妨害を検出してクラス分類することにより、Y/C分
離エラーが発生し易い部分を有効にクラス分類し、コン
ポジット−コンポーネント信号変換の性能の向上および
画質の改善を行う。すなわち、上述した学習においてY
/C分離エラーが発生し易い部分に位置する画素のデー
タが式(1)の演算結果に影響する度合いが小さくなる
ように予測係数を予め設定する等の方法により、ドット
妨害等のY/C分離エラーの影響が除去されて画質が向
上したコンポーネント信号が生成される。
【0039】以下、〜の各位置関係に応じた処理に
ついて順に説明する。まず、の位置関係に応じた処
理、すなわち垂直方向に隣接する2個のライン内の画素
の画素データを加算することによって簡易Y信号を得る
処理を行う、簡易Y/C分離回路100の構成例を図6
に示す。NTSC信号がラインメモリ130と加算器1
32とに供給される。ラインメモリ130は、供給され
るNTSC信号を一旦記憶し、1ライン分遅延させて加
算器132に供給する。
【0040】加算器132が外部から直接入力するNT
SC信号と、ラインメモリ130から供給される1ライ
ン分遅延されたNTSC信号とを加算することにより、
簡易Y信号が生成される。ここで、生成される簡易Y信
号の値が垂直方向に隣接する2個の画素の内で上方の画
素位置における画素値に対応する(図7A参照)か、下
方の画素位置における画素値に対応する(図7B参照)
かの違いにより、2種類のY/C分離処理が存在する。
【0041】図6に示したような構成は、一般的なテレ
ビ受像機等において広く使用されているものと同等であ
る。かかる構成によるY/C分離においては、垂直方向
に隣接するライン間で相関が無い部分、すなわち垂直非
相関部(水平方向に延びるエッジが存在する部分)にお
いて、生成される簡易Y信号にY/C分離エラーである
ドット妨害が生じ易い。垂直非相関部におけるドット妨
害を検出してクラス分類するためには、領域抽出回路1
01が切り出すクラスタップを、図8に示すように、黒
塗りの丸で示す注目画素を中心として水平方向に例えば
5個並んだ画素とすれば良い。
【0042】ドット妨害の周波数はfsc(=3.58MHz)であ
るため、色のサブキャリア周波数fsc(=3.58MHz)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、
ドット妨害の波形は4画素周期で変化する正弦波とな
る。このため、図7に示したようなクラスタップ構造の
下で切り出された領域についてパターン検出部102に
おけるADRC処理によってパターン検出を行うと、図
9に示すような、'1' と'0' とが水平方向に2画素ずつ
交互に並んだパターンとなる。このようなパターンに注
目することにより、Y/C分離エラーが発生し易い部分
を有効にクラス分類することができる。
【0043】次に、の位置関係に応じた処理、すなわ
ち水平方向に2画素分離れた位置にある画素のデータを
加算することによって簡易Y信号を得る処理を行う場合
について説明する。このような処理は、領域抽出回路1
01として、図6に示した第1の構成例においてライン
メモリ130における遅延量を2画素分とする構成等を
用いることによって実現できる。ここで、生成される簡
易Y信号の値が垂直方向に隣接する2個の画素の内で右
方の画素位置における画素値に対応する(図10A)
か、左方の画素位置における画素値に対応する(図10
B)かの違いにより、2種類のY/C分離処理が存在す
る。
【0044】このような簡易Y/C分離を行う場合、水
平方向に2画素分離れた位置にある2個の画素の間で相
関が無い部分、すなわち水平非相関部(垂直方向に延び
るエッジが存在する部分)において、生成される簡易Y
信号に、Y/C分離エラーであるドット妨害が生じ易
い。水平非相関部におけるドット妨害を検出してクラス
分類するためには、領域抽出回路101が切り出すクラ
スタップを、図11に示すように、黒塗りの丸で示す注
目画素を中心として垂直方向に例えば3個並んだ画素と
すれば良い。
【0045】ドット妨害は1ライン毎に位相が反転して
いるため、このクラスタップクラスタップ構造の下で切
り出された領域について、パターン検出部102におけ
るADRC処理によってパターン検出を行うと、図12
に示すような、'1' と'0' とが垂直方向に交互に並んだ
パターンとなる。このようなパターンに注目することに
より、Y/C分離エラーが発生し易い部分を有効にクラ
ス分類することができる。
【0046】次に、の位置関係に応じた処理、すなわ
ち2フィールド(1フレーム)分離れたフィールド内で
互いに対応する位置にある2個の画素のデータを加算す
ることによって簡易Y信号を得る処理を行う場合につい
て説明する。このような処理は、領域抽出回路101と
して、図6に示した第1の構成例においてライメモリ1
30の代わりに2個のフィールドメモリを備え、これら
2個のフィールドメモリによってそれぞれ1フィールド
分の遅延を生じさせる構成等を用いることによって実現
することができる。
【0047】このような簡易Y/C分離を行う場合、互
いに2フィールド分離れたフィールドの画素データに基
づく演算によって簡易Y信号を生成するため、入力する
NTSC信号が静止画に係るものである場合には高精度
の簡易Y信号を得ることができる。但し、NTSC信号
が動画に係るものである場合には、面状にドット妨害が
発生する。このような面状に発生するドット妨害を検出
してクラス分類するためには、領域抽出回路101が切
り出すクラスタップを、黒塗りの丸で示す注目画素を中
心として現在フィールド上に例えば長方形状に配置され
る例えば15個の画素(図13参照)とすれば良い。
【0048】このようなクラスタップ構造の下で切り出
された領域について、パターン検出部102におけるA
DRC処理によってパターン検出を行うと、図14に示
すような、'1' と'0' とが面状に配置されたパターンと
なる。このようなパターンに注目することにより、Y/
C分離エラーが発生し易い動画部分を有効にクラス分類
することができる。
【0049】上述した5種類の処理の内の何れか1個の
みを行うようにしても良いが、複数種類の処理を組み合
わせて行い、各々の種類に対して得られるドット妨害の
パターンを併せて検出する事により、ドット妨害の発生
し易い横エッジ、縦エッジ、および動画部分の全てのパ
ターンを検出でき、それらのパターンに基づいてクラス
分類をすることにより、更に性能および画質を向上させ
ることができる。例えば、図7A,図7Bおよび図8を
参照して上述したようなの位置関係に係る2種類の処
理を組み合わせるようにしても良い。また、図10A,
図10Bおよび図11を参照して上述したようなの位
置関係に係る2種類の処理を組み合わせるようにしても
良い。
【0050】また、領域抽出部118によって切り出さ
れる予測タップのタップ構造の一例を図15に示す。か
かる一例においては、黒塗りの丸で示す注目画素を含む
現フィールド内の11個の画素、および現フィールドか
ら2フィールド(1フレーム)前のフィールド内で現フ
ィールド内で予測タップとして使用される各画素に対応
する位置の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。
【0051】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。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、実際上は略同様の
動作精度が得られる。
【0052】上述したこの発明の一実施形態では、簡易
Y信号に含まれるドット妨害を検出してクラス分類を行
うものであるが、簡易Y信号に含まれるクロスカラーを
検出してクラス分類を行うようにしても良い。
【0053】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
ものであるが、NTSC以外のコンポジット信号を入力
させる場合にも、この発明を適用することは可能であ
る。但し、コンポジット信号の性質に応じて簡易Y/C
分離として適切な演算処理を行う必要がある。
【0054】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。
【0055】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。
【0056】
【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、入力画像信号内の画素の位相に関連する簡易Y/
C分離等の処理を施し、そのような演算処理の結果とし
て得られる信号から抽出される所定位置の画素をクラス
タップとして抽出し、抽出したクラスタップの画素デー
タに基づいてクラス分類を行い、そのようなクラス分類
結果に基づくクラス分類適応処理を行うようにしたもの
である。
【0057】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。
【0058】また、従来のY/C分離方式と比較して、
画像のエッジ部部、動画部分等にドット妨害、クロスカ
ラー等のY/C分離エラーに起因する画質劣化を軽減す
ることができる。
【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。
【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。
【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。
【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。
【図5】NTSC信号内の画素の位相について説明する
ための略線図である。
【図6】この発明の一実施形態における簡易Y/C分離
の一例について説明するためのブロック図である。
【図7】図6に示した構成による簡易Y/C分離におけ
る画素位置について説明するための略線図である。
【図8】図7に示した画素位置を用いる場合のクラスタ
ップのタップ構造の一例を示す略線図である。
【図9】図8に示したタップ構造の一例を用いる場合
に、ドット妨害に対応するADRC出力の一例を示す略
線図である。
【図10】図7に示したものとは異なる簡易Y/C分離
における画素位置について説明するための略線図であ
る。
【図11】図10に示した画素位置を用いる場合のクラ
スタップのタップ構造の一例を示す略線図である。
【図12】図11に示したタップ構造の一例を用いる場
合に、ドット妨害に対応するADRC出力の一例を示す
略線図である。
【図13】動画像信号に対するクラス分類を行うための
クラスタップの一例を示す略線図である。
【図14】図13に示したタップ構造の一例を用いる場
合に、ドット妨害に対応するADRC出力の一例を示す
略線図である。
【図15】予測タップのタップ構造の一例を示す略線図
である。
【符号の説明】
100、114・・・簡易Y/C分離回路
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 西片 丈晴 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 小林 直樹 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 小久保 哲志 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) 5C057 AA06 AA11 BA02 DA02 DB05 DC01 DC11 EA05 EC01 EE01 EE02 EH01 EL01 GF03 GF04 GG01 GH05 GM04 5C066 AA03 AA11 BA02 CA01 CA05 DC01 DC06 EE01 EE02 GA04 HA02 JA01 KD06 KE16 KE21

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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、 入力画像信号内の画素の位相に関連する演算処理を行う
    演算処理手段と、 上記演算処理手段の出力から、注目画素および/または
    上記注目画素に対して所定の位置関係にある画素を選択
    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の出力に基づいて上記注
    目画素の近傍のパターンを検出するパターン検出手段
    と、 上記パターン検出手段の出力に基づいて、上記注目画素
    の近傍におけ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、上記注目画素および/または上
    記注目画素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、 上記係数記憶手段の出力と、上記第2の画像データ選択
    手段の出力とに基づいて、所定の演算処理を行って予測
    画素信号を生成する予測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。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 上記入力画像信号がコンポジット信号であり、 上記予測画像信号がコンポーネント信号であることを特
    徴とする画像情報変換装置。
  3. 【請求項3】 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画像信号
    と、上記予測画像信号と同一の信号形式を有する画像信
    号とに基づく所定の処理によって算出されることを特徴
    とする画像情報変換装置。
  4. 【請求項4】 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画像信号
    と、上記入力画像信号と同一の信号形式を有する画像信
    号に上記演算処理手段による処理と同一の処理を施して
    なる信号と、上記予測画像信号と同一の信号形式を有す
    る画像信号とに基づく所定の処理によって算出されるこ
    とを特徴とする画像情報変換装置。
  5. 【請求項5】 請求項1において、 上記入力画像信号がNTSC信号であり、 上記演算処理手段による上記演算処理は、 上記入力画像信号内の各画素に対し、当該画素と当該画
    素に対して1ライン分先行する画素との和の1/2の値
    を算出することを特徴とする画像情報変換装置。
  6. 【請求項6】 請求項1において、 上記入力画像信号がNTSC信号であり、 上記演算処理手段による上記演算処理は、 上記入力画像信号内の各画素に対し、当該画素と当該画
    素に対して2画素分先行する画素との和の1/2の値を
    算出することを特徴とする画像情報変換装置。
  7. 【請求項7】 請求項1において、 上記入力画像信号がNTSC信号であり、 上記演算処理手段による上記演算処理は、 上記入力画像信号内の各画素に対し、当該画素と当該画
    素に対して1フレーム分先行する画素との和の1/2の
    値を算出することを特徴とする画像情報変換装置。
  8. 【請求項8】 請求項1において、 上記第2の画像データ選択手段は、 上記注目画素と、上記注目画素を含むフィールド内で上
    記注目画素の周囲に位置する所定個数の画素と、上記注
    目画素を含むフィールド以外のフィールド内で、上記注
    目画素に対応する位置の画素を含む所定個数の画素とを
    抽出することを特徴とする画像情報変換装置。
  9. 【請求項9】 請求項1において、 予測演算処理手段は、 上記第2の画像データ選択手段の出力と共に、画像情報
    変換に際して上記入力画像信号と上記予測画像信号との
    間に生じるオフセット成分を使用して、上記所定の演算
    処理を行うことを特徴とする画像情報変換装置。
  10. 【請求項10】 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、 入力画像信号内の画素の位相に関連する演算処理を行う
    演算処理ステップと、 上記演算処理ステップの結果から、注目画素および/ま
    たは上記注目画素に対して所定の位置関係にある画素を
    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の結果に基づいて上
    記注目画素の近傍のパターンを検出するパターン検出ス
    テップと、 上記パターン検出ステップの結果に基づいて、上記注目
    画素の近傍におけ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、上記注目画素および/または上
    記注目画素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を記憶し、上記
    クラスコード生成ステップの結果に対応する予測係数を
    出力する係数記憶ステップと、 上記係数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、所定の演算処理を行
    って予測画素信号を生成する予測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。
  11. 【請求項11】 入力画像信号に画像情報変換を施し、
    画像情報変換によって得られる信号に基づく表示を行う
    表示装置において、 入力画像信号内の画素の位相に関連する演算処理を行う
    演算処理手段と、 上記演算処理手段の出力から、注目画素および/または
    上記注目画素に対して所定の位置関係にある画素を選択
    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の出力に基づいて上記注
    目画素の近傍のパターンを検出するパターン検出手段
    と、 上記パターン検出手段の出力に基づいて、上記注目画素
    の近傍におけ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、上記注目画素および/または上
    記注目画素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、 上記係数記憶手段の出力と、上記第2の画像データ選択
    手段の出力とに基づいて、所定の演算処理を行って予測
    画素信号を生成する予測演算処理手段とを有する画像情
    報変換装置を有することを特徴とする表示装置。
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