JP2000228762A - 走査変換回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】映画でない番組を映画モード処理した時に生じ
る大きく劣化した映像を表示しないために、映画モード
検出を通常モード寄りにしていので、映画モード処理に
よる高画質化をうまく利用できないという問題がある。 【解決手段】放送に多重されてくる番組情報の中から映
画を示すコードを検出する手段を設け、該検出手段で検
出された映画を示すコードに対応する番組に関しては、
映画モード検出の度の設定を高くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は走査変換回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＮＴＳＣ方式のテレビ信号は１秒間に６
０フィールド（３０フレームの２：１インタレース）の
映像信号を表示するように決められている。これに対
し、映画フィルムの映像は１秒間に２４フレームの信号
を表示するように決まっている。そこで、映画フィルム
の映像をＮＴＳＣ方式のテレビ信号に変換する場合に、
一般的に映画フィルムのある１コマを２フィールドに割
り当て、次の１コマを３フィールドに割り当てるという
処理をおこなっている。これを２−３プルダウン方式と
呼んでいる。このイメージ図を図２に示す。この図にお
いて横方向は時間の流れをあらわしている。

【０００３】（ａ）は映画フィルムのフレームの時間的
な存在位置をあらわしており、２０１を第一コマ、２０
２を第二コマ、２０８を第三コマとする。

【０００４】（ｂ）はＮＴＳＣテレビ信号のフィールド
の時間的な存在位置をあらわしており、２０３をフィー
ルド１、２０４をフィールド２、２０５をフィールド
３、２０６をフィールド４、２０６をフィールド５とす
る。第一コマ２０１をフィールド１（２０３）とフィー
ルド２（２０４）の２つのフィールドで表示し、第２コ
マをフィールド３（２０５）、フィールド４（２０
６）、フィールド５（２０７）の３つのフィールドで表
示する。また第３コマは再び、フィールド６（２０
９）、フィールド７（２１０）の２フィールドで表示す
る。この処理によって１秒間あたり２４コマで構成され
る映画フィルム映像を、１秒間あたり６０フィールドで
構成されるテレビの映像信号に変換することができる。

【０００５】一方、テレビ受信機においては、ＮＴＳＣ
方式が採用している飛び越し走査に起因する走査線の粗
さ、ラインフリッカなどの画質劣化要因を軽減するため
に、受信した飛び越し走査信号を順次走査信号に変換し
て表示する順次走査化が主流になりはじめている。順次
走査化の一例として、１画素もしくは数画素単位で映像
の１フレーム差分から動きを検出し、動きのある部分で
は同一フィールド内の信号から補間信号を生成し、動き
の無い部分では前フィールドの信号から補間信号を生成
する動き適応型補間信号生成方式がある。

【０００６】このような動き適応型補間信号生成方式の
順次走査テレビ受信機において、特に前記２−３プルダ
ウン方式でテレビ信号に変換した映画番組を表示する場
合には、前フィールドと現フィールドとで同一のコマを
表示するフィールドでは、そのフィールド全体をフィー
ルド間補間する方法（以下、映画モード処理）の方が部
分的な画質劣化が少ない高画質な映像となる。例えば、
フィールド２（２０４）に対して、１フィールド前に伝
送されたフィールド１（２０３）はもともと同一のコマ
が２フィールドに分解されたものであるため、動き適応
処理することなく単なるフィールド間補間とするだけで
高精細なプログレッシブ映像を再現できる。

【０００７】同様にフィールド４（２０６）に対するフ
ィールド３（２０５）の補間時と、フィールド５（２０
７）に対してフィールド４（２０６）の補間時する際も
単なるフィールド全体のフィールド間補間とすればよ
い。なお、フィールド１（２０３）及びフィールド３
（２０５）に対する処理は通常の動き適応型補間処理を
行えばよく、以後これらを繰り返し処理する。これは画
素単位での動き適応処理映像ではノイズの影響で動きの
検出誤りが発生すると本来はフィールド間補間すべき部
分をフィールド内補間してしまい、ラインフリッカを除
去できないからである。

【０００８】図３に映画モード処理に対応した動き適応
型走査変換回路の従来の構成を示す。３０１は飛び越し
走査信号入力端子、３０２は順次走査変換回路、３０３
は映画モード検出回路３０４は順次走査信号出力端子。
飛び越し走査信号入力端子３０１から入力された飛び越
し走査信号は順次走査変換回路３０２および映画モード
検出回路３０３に導かれる。映画モード検出回路３０３
は入力信号からたとえば図４に示す前記２−３プルダウ
ン方式特有のフレーム差分の周期性を検出することで映
画であると判定する。

【０００９】図４は２ー３プルダウン方式におけるフレ
ーム差分の周期性を示しており、横方向は時間の流れを
あらわしている。フィールド（４０３）におけるフレー
ム差分はフィールド（４０３）とフィールド（４０１）
との差分であり、それぞれ異なるコマの映像であるた
め、差分値は零とはならない。フィールド（４０４）に
おけるフレーム差分はフィールド（４０４）とフィール
ド（４０２）との差分であり、それぞれ異なるコマの映
像であるため、差分値は零とはならない。フィールド
（４０５）におけるフレーム差分はフィールド（４０
５）とフィールド（４０３）との差分であり、それぞれ
異なるコマの映像であるため、差分値は零とはならな
い。

【００１０】フィールド（４０６）におけるフレーム差
分はフィールド（４０６）とフィールド（４０４）との
差分であり、それぞれ異なるコマの映像であるため、差
分値は零とはならない。フィールド（４０７）における
フレーム差分はフィールド（４０７）とフィールド（４
０５）との差分であり、同一コマの映像であるため、差
分値は零となる。このように５フィールド周期に１フィ
ールドだけフレーム差分が零となり、映画の期間の間、
この関係は継続して繰り返される。

【００１１】映画モード検出回路３０３での判定結果を
順次走査変換回路３０２へ導く。順次走査変換回路３０
２は映画モード検出回路３０３で映画であると判定した
場合には映画モード処理を行い、映画であると判定され
ない場合は画素単位での動き検出による動き適応補間を
行う。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】映画モード処理は、全
画面をフィールド間補間するため、映画以外の動画に対
して施す場合、映像の動きのある部分が二重像として表
示されるなど非常に大きな画質劣化を引き起こす。そこ
で、映画モード検出を映像信号のフレーム差分値の有り
／無しの周期性だけで行う場合、フレーム差分有り／無
しの判定を厳しく行う必要がある。静止画中の一部に動
きがあるような映像では、フィールド全体としてのフレ
ーム差分値は小さい値となり、フレーム差分無しと誤っ
て判定する可能性がある。

【００１３】また静止画が連続する場合には、フレーム
差分無しのフィールドが連続するため、２ー３プルダウ
ン方式のもつフレーム差分の周期性を検出できず、受信
している番組が映画なのか映画以外なのかの判別ができ
ない。この場合には、映画でない番組を映画モード処理
した時に生じる大きく劣化した映像を表示しないため
に、すぐに通常の動き適応型補間処理に移行させること
が可能なように、映画モード検出を通常モード寄りにし
ている。このため、映画モード処理による高画質化をう
まく利用できないという問題がある。

【００１４】本発明の目的は、上記課題を解決し、映画
モード検出の感度を映画寄りにすることにより、映画番
組を受信の際に、映画モード処理への早期移行が可能な
走査変換回路を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に第一の手段では、従来の構成に加え、放送に
多重されてくる番組情報の中から映画を示すコードを検
出する手段を設け、該検出手段で検出された映画を示す
コードに対応する番組に関しては、映画モード検出の感
度の高くすることで、映画モードの判定を映画寄りにし
て、映画モード処理への早期移行を図る。

【００１６】また、上記目的を達成するために本発明に
第二の手段では、従来の構成に加え、放送に多重されて
くる番組情報の中から映画を示すコードを検出する手段
を設け、該検出手段で検出された映画を示すコードであ
る場合には、映画モード処理を行う。

【００１７】

【発明の実施の形態】本実施例では、垂直ブランキング
期間中の特定ラインに文字多重放送と類似のフォーマッ
トでデータを多重して伝送する、いわゆるＶＢＩデータ
多重放送により伝送された番組情報を利用する場合につ
いて説明する。

【００１８】本発明の第一の実施例を図１に示す。１０
１は飛び越し走査信号入力端子、１０２は順次走査変換
回路、１０３は映画モード検出回路、１０４は番組情報
デコーダ、１０５は順次走査信号出力端子である。

【００１９】飛び越し走査信号入力端子１０１から入力
された飛び越し走査信号は順次走査変換回路１０２及び
映画モード検出回路１０３及び番組情報デコーダ１０４
に導かれる。番組情報デコーダ１０４は飛び越し走査信
号の垂直ブランキング期間の所定の走査線に多重されて
いる番組情報の中から映画を示すコードを検出し、映画
モード検出回路１０３へ導く。映画モード検出回路１０
３では、入力信号からたとえば前記２−３プルダウン方
式特有のフレーム差分の周期性を検出することで映画で
あると判定し、判定結果を順次走査変換回路１０２へ導
く。番組情報デコーダ１０４の検出結果により、入力信
号が映画であるとわかっている場合は、２−３プルダウ
ン方式の映像であることが予想される。

【００２０】つまり、映画番組中で静止画が連続してフ
レーム差分値の周期性が検出できない場合でも、受信し
ている映像は２−３プルダウン方式の映像である可能性
が高い。従って、たとえフレーム差分値の周期性が検出
できない場合でも映画であると判定するように、映画モ
ード検出を映画寄りに設定した方が、適正な処理を行え
る。このように番組情報デコーダ１０４からの情報を参
照して、フレーム差分値の周期性検出の感度を調整する
構成とすることにより、映画モード検出をすばやく行
い、映画モード走査線変換処理への移行をスムーズに行
うことができる。

【００２１】ここで映画モード検出回路の一例を図５に
示す。５０１は飛び越し走査信号入力端子、５０２はフ
レーム差分生成回路、５０３はフレーム差分値積分回
路、５０４は番組情報信号入力端子、５０５はパターン
検出回路、５０６は判定回路、５０７は判定結果出力端
子である。

【００２２】５０１から入力された飛び越し走査信号は
５０２において、そのフレーム差分値をとる。フレーム
差分値は３０２からフレーム差分値積分回路５０３へ導
かれ、同一フィールド全体のフレーム差分値の積分をと
る。この積分結果はパターン検出回路５０５に導かれ、
積分の結果をフレーム差分有り／無しを区別し、このフ
レーム差分あり／無しの出現パターンを検出する。パタ
ーン検出回路５０５での検出結果は判定回路５０６に導
かれ、パターンの検出の連続回数から、受信信号が映画
モードか否かを判定する。

【００２３】ここで、パターン検出回路における２−３
プルダウン方式で変換されたテレビ信号の検出方法につ
いて説明する。図２において、フィールド３（２０５）
でのフレーム差分は、フィールド３（２０５）（第二コ
マの映像（２０２））とフィールド１（２０３）（第一
コマの映像（２０１））の差分であり別のコマの映像で
あるため画面全体のフィールド差分値の合計は大きい。

【００２４】次に、フィールド４（２０６）でのフレー
ム差分は、フィールド４（２０６）（第二コマの映像
（２０２））とフィールド２（２０４）（第一コマの映
像（２０１））の差分でありこれも別のコマの映像であ
るため画面全体のフィールド差分値の合計は大きい。次
に、フィールド５（２０７）でのフレーム差分は、フィ
ールド５（２０７）（第二コマの映像（２０２））とフ
ィールド３（２０５）（第二コマの映像（２０２））の
差分であり同一コマの映像であるため画面全体のフィー
ルド差分値はない。

【００２５】次に、フィールド６（２０８）でのフレー
ム差分は、フィールド６（２０８）（第三コマの映像
（２０３））とフィールド４（２０６）（第二コマの映
像（２０２））の差分でありこれも別のコマの映像であ
るため画面全体のフィールド差分値の合計は大きい。次
に、フィールド７（２０９）でのフレーム差分は、フィ
ールド７（２０９）（第三コマの映像（２０３））とフ
ィールド５（２０７）（第二コマの映像（２０２））の
差分でありこれも別のコマの映像であるため画面全体の
フィールド差分値の合計は大きい。

【００２６】以上のように、２−３プルダウン方式で変
換されたテレビ信号では、５フィールドの内の所定の１
フィールドという周期性をもって画面全体のフレーム差
分値がないフィールドが現れるという特徴がある。パタ
ーン検出回路５０５では、この特徴を検出している。

【００２７】次に判定回路５０６の動作について図６を
用いて説明する。図６はパターン検出結果に対する映画
モード判定を示している。パターン検出回路からの検出
結果において、パターン一致がＭ回連続した場合に映画
であると判断し、逆にパターン不一致がＮ回連続した場
合には映画でないと判断する。通常は判断ミスによる映
像の劣化を防ぐために、例えばＭ＝５とし、通常番組か
ら映画への切り替わりの際に、５回連続してパターンが
一致すると映画であると判定し映画モード処理に移行さ
せる。また映画から通常番組または映画番組中のＣＭへ
切り替わる際には、Ｎ＝２としパターン不一致が２回連
続した場合に映画でないと判定し通常の動き適応型補間
処理に移行させる。

【００２８】判定回路５０６では、番組情報から導かれ
る映画番組であるとの情報を参照して、この連続回数Ｍ
及びＮの値を切り替えるようにしている。映画番組とい
うことがわかっていれば、パターン検出の一致は２−３
プルダウン方式に起因するものと考えてよく、例えばＭ
＝２とするなど映画であるとの判定に必要な連続回数を
小さくすることが可能である。また、静止画が連続して
パターン不一致が連続する場合でも、映画中の静止画映
像と考えてよく、例えばＮ＝５とするなど映画でないと
の判定する連続回数を大きくすることで、映画モード処
理を続けることができる。

【００２９】なお、ここまでは番組中にＣＭがあると想
定して説明してきたが、例えば有料放送などのようにＣ
Ｍが挿入されていない番組では、番組情報により直接映
画モードへの設定を制御してもよい。

【００３０】なお、番組情報として、ＶＢＩデータ放送
による番組情報を検出することとして説明してきたが、
実際にはこれに限らない。例えばＣＳ放送などのディジ
タル放送においては映像情報とは別に番組情報が伝送さ
れているので、これを用いることにより同様の処理を行
うことが可能である。

【００３１】

【発明の効果】本発明によると、放送に多重されてくる
番組情報の中から映画を示すコードを検出し、映画を示
すコードに対応する番組に関しては、映画モード検出の
感度の設定を高くして、映画モード寄りにすることによ
り、映画を映画モード処理しやすくする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例である走査変換回路を示
すブロック図。

【図２】２−３プルダウン方式による映画フィルムから
テレビ信号への変換へのタイムチャート。

【図３】従来例の走査変換回路の構成を示すブロック
図。

【図４】フレーム差分の有無の検出を示すタイミングチ
ャート。

【図５】映像モードの検出回路を示すブロック図。

【図６】映像モードの判定を示すタイミングチャート。

【符号の説明】 １０１…走査信号入力端子、１０２…順次走査変換回
路、１０３…映像モード検出回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 満雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マルチメディアシステム 開発本部内 (72)発明者 石倉 和夫 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所システムＬＳＩ開発セン タ内 (72)発明者 平野 裕弘 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 高田 春樹 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像情報メディア事業部 内 Ｆターム(参考） 5C063 BA04 BA09 BA10 BA12 CA07 CA23 CA40 DA07 DA20 DB02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力する飛び越し走査信号の画像の動きの
   大きさに応じて、フィールド内補間映像信号とフィール
   ド間補間映像信号を混合する割合を変えて補間走査線信
   号を生成し、順次走査信号へ変換する動き適応型走査変
   換回路と、入力信号が映画か否かを検出する映画モード
   検出回路を具備し、前記映画モード検出か緯度が映画で
   あることを検出した場合に、同一画像が繰り返されるフ
   ィールド全体をフィールド間補間の映像に切り替える走
   査変換回路において、映像とともに送られてくる番組情
   報を検出する番組情報検出回路を設け、番組情報検出回
   路で検出された番組情報をもとに、前記映画モード検出
   回路の検出感度を切り替えることを特徴とする走査変換
   回路。
2. 【請求項２】入力する飛び越し走査信号の画像の動きの
   大きさに応じてフィールド内補間映像信号とフィールド
   間補間映像信号を混合する割合を変えて補間走査線信号
   を生成し順次走査信号へ変換する動き適応型走査変換回
   路と、入力信号が映画か否かを検出する映画モード検出
   回路を具備し、前記映画モード検出か緯度が映画である
   ことを検出した場合に、同一画像が繰り返されるフィー
   ルド全体をフィールド間補間の映像に切り替える走査変
   換回路において、映像とともに送られてくる番組情報を
   検出する番組情報検出回路を設け、番組情報検出回路で
   検出された番組情報により、前記映画モード検出回路の
   検出結果に関わらず、直接フィールド間補間の映像に切
   り替えることを特徴とする走査変換回路。