JP2000299839A - 静止画記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】映像データに全体的に色や明るさが違ったフィ
ールドデータが混入されていても、静止している部分と
動いている部分とを的確に判断して、高画質な静止画像
を生成、記録することが可能な静止画記録装置を提供す
る。 【解決手段】(ΔＹ６―ΔＹ５)＝(ΔＹ７―ΔＹ６)を満
足し、全差分値のある一定の割合が含まれる差分値の最
小値ΔＹ５及び最大値ΔＹ７を求める。そして、各画素
間の輝度信号の差分がΔＹ５からΔＹ７の範囲に収まる
画素であれば、該画素は静止している部分と判断してフ
ィールド間補間をし、収まらなければ、動いている部分
と判断してフィールド内補間をして高画質な静止画像を
生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、飛び越し走査によ
る動画像データから順次走査による静止画像データを生
成する静止画記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インターレース(飛び越し)走査方
式が採用されているテレビやビデオカメラ、ＣＣＤカメ
ラなどから入力される動画像(映像)データから、プログ
レッシブ(順次)走査による１枚の静止画像データを生成
する場合、飛び越し走査における奇数フィールドデータ
と偶数フィールドデータとの間の時間的なずれによる画
像の乱れを補正して1枚の静止画を生成するのが一般的
である。例えば、被写体が動いている映像から任意の位
置の１枚の静止画を生成する場合、奇数フィールドデー
タと偶数フィールドデータとを合わせて１枚のフレーム
データとすると、上記の２つのフィールドデータは時間
的なずれがあるため、動体の部分では櫛上になり画質が
劣化する。

【０００３】そのため、特開平５―２０７４３１号公報
では、時間的に連続する２フィールドのフレーム差信号
をとって動体の動き情報を抽出し、その情報をもとにフ
ィールド内補間とフィールド間補間を切り替えて画素を
補間する方式を開示している。また、特開平８―１３０
７１６号公報では、動体の動き情報を抽出際に動きベク
トル検出を使用する方式を開示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】例えば、ビデオカメラ
やＣＣＤカメラなどを使って室内で撮影する場合、ビデ
オカメラやＣＣＤカメラから入力される映像データで
は、(交流電源であるための)蛍光燈のちらつく周期とカ
メラが撮影する周期とが一致したいため、全体的に色や
明るさが違ったフィールドデータが存在することがあ
る。上記従来技術では、時間的に連続する２つのフィー
ルドデータ間の相対する画素間の差分をとって、ある任
意のしきい値より該差分が大きいか小さいかを判定する
(大きい場合には動いている画素、小さい場合には静止
している画素)ことにより動き情報を抽出するため、映
像データに上記のような全体的に色や明るさが違ったフ
ィールドデータが混入されていると、静止している画素
においても画素間の差分が大きい、つまり動いている画
素であると誤判断する可能性がある。

【０００５】また、蛍光燈などを撮影したときに表れ
る、画面の一部に明るさが他の部分と極度に異なる映像
の場合でも、上記差分は、明るさ(輝度)のレベルによっ
て大きく変化するため、輝度レベルに関わらず上記しき
い値を一定に保っているとすると、上記と同様に、静止
している画素でも動いている画素と誤判断する可能性が
ある。

【０００６】このような現象は、あらかじめ視聴に耐え
うるように放送局などで作られたテレビ映像であればあ
まり問題とはならないが、ビデオカメラやＣＣＤカメラ
などでリアルタイムで撮影された映像では高画質な静止
画を得ることは難しい。この場合、非常に高性能なビデ
オカメラやＣＣＤカメラを使用することにより多少回避
できるが、このようなカメラは比較的コストが高いため
に、装置全体のコストが高くなるという弊害を生じる。

【０００７】本発明の目的は、飛び越し走査による映像
データから静止画像を生成する際、上記映像データに全
体的に色や明るさが違ったフィールドデータが混入され
ていても、静止している部分と動いている部分とを的確
に判断して高画質な静止画像を生成、記録することが可
能な静止画記録装置を低コストで提供することにある。

【０００８】また、本発明のその他の目的は、輝度レベ
ルが大きく異なる画素が含まれるフィールドデータに対
しても、各画素において静止している部分と動いている
部分とを的確に判断して高画質な静止画像を生成、記録
することが可能な静止画記録装置を低コストで提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、インターレース画像をプログレッシブ画像
に変換する方法であって、時間的に連続する２つの奇数
フィールドデータあるいは偶数フィールドデータ間の全
画素における輝度信号の差分を算出し、全差分値の分布
を示すヒストグラムから各画素が動いている画素か、あ
るいは静止している画素かを判断し、動いている画素で
あればフィールド間補間をして補間データを生成し、静
止している画素であればフィールド内補間をして補間デ
ータを生成する構成とした。

【００１０】さらに、本発明は、上記ヒストグラムにお
いて、全差分値のある一定の割合が含まれる領域に分布
される(含まれる)差分値に対する画素は、静止している
画素と判断され、上記領域に分布されない(含まれない)
画素は、動いている画素と判断する構成とした。

【００１１】また、本発明は、静止画像を生成する基準
のフィールドデータを任意の個数のブロックに分割し、
あるブロックに含まれる画素のうち、少なくとも１つ以
上の画素が動いている画素であると判断された場合に
は、該ブロックに含まれる全画素は動いている画素であ
ると判断する構成とした。

【００１２】また、本発明は、時間的に連続する２つの
奇数フィールドデータあるいは偶数フィールドデータ間
の全画素における輝度信号の差分を算出し、該各輝度信
号の差分値があらかじめ設定させた各輝度に応じて異な
るしきい値より小さい場合には、該輝度値を有する画素
は静止している画素と判断され、上記しきい値より大き
い場合には、該輝度値を有する画素は動いている画素と
判断する構成としてもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施形態を図面を
参照して説明する。

【００１４】図１は第一の実施形態の静止画記録装置を
適応しうるパーソナルコンピュータ等の情報処理装置の
ハードウェア構成図である。

【００１５】図１に示すように、静止画記録装置１０
は、ＣＰＵ１と、主記憶２と、補助記憶装置３と、入力
装置４と、表示装置５と、動画像取り込み装置６と、動
画像入力装置７とを有して構成される。そして、動画像
入力装置７以外の各構成要素は、バス８によって接続さ
れ、各構成要素間で、必要な情報が伝送可能に構成され
ている。

【００１６】また、動画像入力装置７は、動画像取り込
み装置６に接続され、動画像入力装置７から映像データ
を伝送可能なように構成されている。

【００１７】主記憶２は、ワークエリアとして機能した
り、必要なプログラムを格納するための手段であり、前
者に対してはＲＡＭ、後者に対してはＲＯＭ等によって
実現できる。

【００１８】補助記憶装置３は、静止画記録装置１０の
動作を制御するためのプログラムや、動画像取り込み装
置６を介して入力された映像データから生成した静止画
などを保存しておく手段であり、例えば、フロッピーデ
ィスク、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ
ＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、メモリーカード等によって
実現できる。

【００１９】入力装置４は、必要な命令や情報を入力す
るための手段であり、例えば、キーボード、無線による
コントローラや、マウス、ジョイスティック等のポイン
ティングデバイス等によって実現できる。

【００２０】表示装置５は、動画像取り込み装置６を介
して入力された映像データの表示や、生成された静止画
像の表示等、各種情報を表示するための手段であり、例
えば、ＣＲＴ、ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレ
イ、液晶ディスプレイ等によって実現できる。

【００２１】動画像取り込み装置６は、動画像入力装置
６から入力されるアナログの映像データをデジタル化す
るための手段であり、ビデオキャプチャ装置等によって
実現できる。例えば、特開平９―２２４２１６号公報に
記載されている画像取り込み装置も適用可能である。

【００２２】動画像入力装置７は、アナログあるいはデ
ィジタルの画像を入力する手段であり、例えば、ＣＣＤ
等のカメラ、ビデオカメラ、ＶＴＲ、テレビジョン、Ｔ
Ｖチューナー等によって実現できる。

【００２３】ＣＰＵ１は、主記憶２や補助記憶装置３
に、あらかじめ格納されているプログラムによって所定
の動作を行う。

【００２４】また、静止画記録装置１０を構成する各要
素のうち、画像やプログラムの入出力と直接関係がない
装置がある場合には、その装置を図１の構成からはずす
ことができる。さらに、動画像取り込み装置６と動画像
入力装置７とを一体化した構成としてもよい。

【００２５】次に、上記静止画記録装置１０上で動作す
るプログラムで実現される静止画生成(画素データ補間)
方法について詳しく説明する。上記プログラムは、主記
憶２や補助記憶装置３に格納されており、何らかの事
象、例えば、入力装置４を使用して入力されるユーザか
らの指示等を契機に、ＣＰＵ１が実行することによって
実現される。

【００２６】図２は、上記動画像取り込み装置６を介し
て静止画記録装置１０に取り込まれるディジタル化され
た映像データのうち、ある時点の連続する３つのフィー
ルドデータを示している。図２において、ｉフィールド
が奇数フィールドであれば、(ｉ−１)フィールド及び
(ｉ＋１)フィールドは偶数フィールドとなる。また、各
フィールド内での走査線の一部をそれぞれ実線Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ１’，Ｌ２’，Ｌ３，Ｌ４で示す。実線Ｌ１とＬ
１’，Ｌ２とＬ２’とはそれぞれ同じ位置に存在する走
査線であり、Ｌ１及びＬ１’上のある同位置の画素をそ
れぞれＰ１，Ｐ２とする。また、実線Ｌ３及びＬ４上の
画素で、画素Ｐ１及びＰ２と水平位置が同じである画素
をそれぞれＰ３，Ｐ４とする。

【００２７】まず、第一の実施形態における画素データ
補間方法では、ｉフィールドに対して画素データを補間
すると仮定すると、(ｉ−１)フィールド及び(ｉ＋１)フ
ィールドを構成する全画素に対し、上記各フィールド間
の相対する位置の画素間の輝度信号の差分を算出する。
例えば、画素Ｐ１に対しては画素Ｐ２との輝度信号の差
分を算出する。通常、上記動画像入力装置７から入力さ
れるデータはＹＵＶ形式で表現されており、このＹデー
タが輝度信号である。つまり、各画素間のＹデータの差
分を算出することになる。また、仮に、上記動画像入力
装置７から入力されるデータがＲＧＢ形式であったとし
ても、ＲＧＢからＹＵＶに変換した後に差分を算出すれ
ばよい。画素Ｐ１の輝度信号をＹ１、画素Ｐ２の輝度信
号をＹ２とすると、その差分値ΔＹは(１)式で与えられ
る。

【００２８】

【数１】 ΔＹ ＝ Ｙ１ ― Ｙ２ (１)式 また、各フィールドにおいて、実際に映像データが含ま
れている有効画素数が、例えば、１走査線あたり６４０
画素であり、有効走査線数が２４０本(２つフィールド
データで１フレームデータを構成すると有効走査線数は
４８０本)であったとすると、差分を算出する全画素数
は１フィールドあたり153600(=640x240)画素となる。

【００２９】次に、画素間の輝度信号の差分値をもと
に、各画素が動いている部分か、あるいは静止している
部分かを判断するために、上記で算出した全差分値の分
布を示すヒストグラムを作成する。ヒストグラムの一例
を図３に示す。そして、全差分値のある一定の割合が含
まれる差分値の最小値及び最大値を求める。

【００３０】図３において、全差分値の平均値が０であ
ったとすると、最小値及び最大値はそれぞれΔＹ１及び
ΔＹ２となり、―ΔＹ１＝ΔＹ２を満足する。仮に上記
一定の割合を９０％とすると、上述した例では、差分が
ΔＹ１からΔＹ２に収まる画素数は、138240(=153600x
0.9)画素となる。ここで、各画素間の輝度信号の差分が
ΔＹ１からΔＹ２の範囲に収まる画素であれば、該画素
は静止している部分と判断し、収まらなければ、該画素
は動いている部分と判断する。

【００３１】例えば、(１)式において、ΔＹが図３にお
けるΔＹ３であったとすると、画素Ｐ１とＰ２は静止し
ている部分であると判断される。また、ΔＹがΔＹ４で
あったとすると、動いている部分であると判断される。

【００３２】次に、各画素が静止している部分か、ある
いは、動いている部分かを判断した後、画素データの補
間を行う。例えば、図４におけるｉフィールド中の画素
Ｐ５を補間するデータとして生成する場合、画素Ｐ５
は、上記方法で画素Ｐ１とＰ２とが静止している部分と
判断された場合には(２)式で与えられる。

【００３３】

【数２】 Ｐ５ ＝ （Ｐ１ ＋ Ｐ２）／ ２ (２)式 また、画素Ｐ１とＰ２とが動いている部分と判断された
場合には(３)式で与えられる。

【００３４】

【数３】 Ｐ５ ＝ （Ｐ３ ＋ Ｐ４）／ ２ (３)式 ここで、画素がＹＵＶ形式で表現されるならば、各画素
のＹデータ、Ｕデータ、Ｖデータそれぞれに対して、
(２)式あるいは(３)式を適用することになる。また、画
素がＲＧＢ形式で表現されるならば、各画素のＲデー
タ、Ｇデータ、Ｂデータそれぞれに対して、(２)式ある
いは(３)式を適用することになる。

【００３５】一方、上記動画像入力装置７から入力され
るデータに、全体的に色や明るさが違ったフィールドデ
ータが混入されている場合、例えば、(ｉ＋１)フィール
ドの各画素が、(ｉ−１)フィールドの各画素に対して全
体的に明るい場合、全差分値の分布を示すヒストグラム
は図５のようになる。ここで、全差分値の平均値がΔＹ
６であったとすると、全差分値のある一定の割合が含ま
れる差分値の最小値及び最大値はそれぞれΔＹ５及びΔ
Ｙ７となり、(ΔＹ６―ΔＹ５)＝(ΔＹ７―ΔＹ６)を満
足する。そして、各画素間の輝度信号の差分がΔＹ５か
らΔＹ７の範囲に収まる画素であれば、該画素は静止し
ている部分と判断される。

【００３６】また、上述したある一定の割合を２段階で
示してもよい。例えば、全差分値の分布を示すヒストグ
ラムが図７に示したものであるとする。さらに、該一定
の割合を９０％及び７０％と設定すると、全差分値の９
０％が含まれる差分値の最小値及び最大値はそれぞれΔ
Ｙ５及びΔＹ７となり、(ΔＹ６―ΔＹ５)＝(ΔＹ７―
ΔＹ６)を満足する。

【００３７】また、全差分値の７０％が含まれる差分値
の最小値及び最大値はそれぞれΔＹ８及びΔＹ９とな
り、(ΔＹ６―ΔＹ８)＝(ΔＹ９―ΔＹ６)を満足する。
ここで、差分値がΔＹ１１で与えられる画素は静止して
いる画素と判断され、(２)式を適用して画素データの補
間を行う。

【００３８】また、差分値がΔＹ１２で与えられる画素
は動いている画素と判断され、(３)式を適用して画素デ
ータの補間を行う。さらに、差分値がΔＹ１０で与えら
れる画素は静止しているとも動いているともとれる画素
であると判断され、この場合には、補間する画素データ
は(４)式で与えられる。

【００３９】

【数４】 Ｐ５ ＝ ((Ｐ１ ＋ Ｐ２)／２ ＋ (Ｐ３ ＋ Ｐ４)／２)／２ (４)式 また、画素Ｐ１〜Ｐ４がＹＵＶ形式の情報で表現される
場合、画素Ｐ３及びＰ４が持つ色情報(Ｕ及びＶ)を画素
Ｐ１あるいはＰ２が持つ色情報に置き換えて(２)〜(４)
式を適用することもできる。例えば、比較低価格なＣＣ
Ｄカメラなどで撮影した映像は、時間的に連続する２つ
のフィールドデータ(例えば、図４における(ｉ−１)フ
ィールドとｉフィールドの各データ)において、色情報
が顕著に異なる場合がある。

【００４０】このようなフィールドデータを用いて(２)
〜(４)式を適用すると、データ補間された静止画は１ラ
イン毎に縞模様が入った画像となってしまう。しかしな
がら、上述したように、画素Ｐ３及びＰ４の色情報を画
素Ｐ１あるいはＰ２の色情報に置き換えて(２)〜(４)式
を適用すれば、縞模様のない高画質な静止画像を得るこ
とができる。

【００４１】以上のように、第一の実施形態では、上記
動画像入力装置７から入力されるデータに、全体的に色
や明るさが違ったフィールドデータが混入されている場
合においても、上記全体的に色や明るさが違ったフィー
ルドデータが混入されていないときと同様の方式で画素
データの補間が可能であり、さらに、ある画素が静止し
ている部分か、あるいは、動いている部分かを誤判断す
ることなく、高画質な静止画像の生成、記録が可能とな
る。

【００４２】さらに、ある画素が静止している部分か、
あるいは、動いている部分かを判断する際、異なる２つ
のしきい値を設けることによって、微妙な動きや画像ノ
イズによる誤判断を軽減して的確なデータ補間が可能と
なる。

【００４３】上記第一の実施形態では、画素毎に静止し
ている部分か、あるいは、動いている部分かを判定して
補間データを生成したが、画素データを補間する(静止
画像として生成する)フィールドデータをいくつかのブ
ロックに分割し、各ブロック毎に静止している部分か、
あるいは、動いている部分かを判定するようにしてもよ
い。

【００４４】図６は生成された全補間データの一例を示
している。全補間データはいくつかのブロックに分割さ
れており、各ブロックは少なくとも１つ以上の補間デー
タを含んでいる。例えば、ブロックＢ１が画素(補間デ
ータ)Ｐ６及びＰ７を含んでおり、さらに、上記第一の
実施形態の補間データ生成方法を用いて、補間データＰ
６は(２)式を用いて生成されたデータ(つまり、静止し
ている部分)、補間データＰ７は(３)式を用いて生成さ
れたデータ(つまり、動いている部分)とすると、ブロッ
クＢ１には、少なくとも１つの動いている部分が存在す
ることになり、この場合、ブロックＢ１に含まれる全補
間データを動いている部分として再認識し、(３)式を用
いて補間データを再生成する。つまり、補間データＰ６
も(３)式を用いて生成されることになる。

【００４５】例えば、図８は、ブロックＢ１近辺に色が
均一の球体Ｑが動いている映像のある時点の連続する２
つの奇数フィールドデータあるいは偶数フィールドデー
タを示している。図８において、(ｉ−１)フィールド中
の画素Ｐ６ａと(ｉ＋１)フィールド中の画素Ｐ６ａと同
位置のＰ６ｂとの輝度レベルの差分値から、図６に示す
補間データＰ６を生成する場合、画素Ｐ６ａとＰ６ｂと
では明らかにその輝度レベルが異なるため、画素Ｐ６ａ
は動いている画素であると判断されて補間データＰ６が
生成される。

【００４６】一方、(ｉ−１)フィールド中の画素Ｐ７ａ
と(ｉ＋１)フィールド中の画素Ｐ７ａと同位置のＰ７ｂ
とでは、球体Ｑの一部を示す画素ではあるものの、厳密
には微妙に異なる輝度レベルを持つことになるが、画素
Ｐ７ａとＰ７ｂとの輝度レベルの差分値では、図５に示
すヒストグラムからは静止している画素であると判断さ
れる可能性が大きく、補間データＰ７が正しく生成され
ない場合がある。

【００４７】しかしながら、上述したブロック毎の動き
検出を行うようにすれば、ブロックＢ１中の画素Ｐ６ａ
が動いている画素であると判断されることから、ブロッ
クＢ１に含まれる全画素は動いている画素であると判断
され、その結果、ブロックＢ１中の画素Ｐ７ａも動いて
いる画素であると判断され、正しい補間データを生成す
ることが可能となる。

【００４８】このように、ブロック毎に静止している部
分か、あるいは、動いている部分かを判定することで、
画面中に同じような色や明るさを持つ被写体が移動して
いる場合においても、的確に移動している部分として認
識し、高画質な静止画を得ることが可能となる。

【００４９】次に、第二の実施形態について説明する。

【００５０】第二の実施形態においても、図１に示すパ
ーソナルコンピュータ等の情報処理装置が適応しうる。

【００５１】第二の実施形態における画素データ補間方
法では、図４におけるｉフィールドに対して画素データ
を補間すると仮定すると、まず、第一の実施形態と同様
に、(ｉ−１)フィールド及び(ｉ＋１)フィールドを構成
する全画素に対し、上記各フィールド間の相対する位置
の画素間の輝度信号の差分を算出する。例えば、画素Ｐ
１に対しては画素Ｐ２との輝度信号の差分を算出する。
その差分値ΔＹは(１)式で与えられる。

【００５２】第二の実施形態では、上記差分値ΔＹの大
きさがあらかじめ決められた任意のしきい値より大きけ
れば画素Ｐ１は動いている画素と、上記しきい値より小
さければ静止している画素と判断する。ここで、上記し
きい値は画素Ｐ１の輝度レベルによって異なるものとす
る。

【００５３】例えば、図９(ａ)は画素Ｐ１の輝度レベル
に応じて変化するしきい値を表わすグラフを示す。図９
(ａ)において、画素Ｐ１の輝度レベルがＹ１であったと
すると、そのときのしきい値はＳ１となる。したがっ
て、上記差分値ΔＹがしきい値Ｓ１より大きい値をとる
場合には画素Ｐ１は動いている画素と、しきい値Ｓ１よ
り小さい値をとる場合には静止している画素と判断でき
る。

【００５４】また、画素Ｐ１の輝度レベルがＹ２であっ
たとすると、そのときのしきい値はＳ２となり、上記差
分値ΔＹがしきい値Ｓ２より大きい値をとる場合には画
素Ｐ１は動いている画素と、しきい値Ｓ２より小さい値
をとる場合には静止している画素と判断できる。そし
て、画素Ｐ１が動いている画素か、あるいは、静止して
いる画素かを判断した後は、第一の実施例と同様に、
(２)及び(３)式を用いて画素データの補間(画素Ｐ５の
生成)を行う。

【００５５】図９(ａ)に示すしきい値のグラフは、輝度
レベルにより異なるしきい値をとるものであるが、図９
(ｂ)に示すように、段階的にしきい値をとるように設定
することができる。

【００５６】また、上記任意の画素の輝度レベルに対す
るしきい値を２つ設けてもよい。図１０は、画素Ｐ１の
輝度レベルに応じて変化する２つのしきい値を表わすグ
ラフである。図１０において、画素Ｐ１の輝度レベルが
Ｙ１であったとすると、第一しきい値はＳ１、第二しき
い値はＳ１’となる。この場合、上記差分値ΔＹが第一
しきい値Ｓ１より大きければ、画素Ｐ１は動いている画
素と判断され、(３)式を用いて画素(補間データ)Ｐ５が
生成される。

【００５７】また、上記差分値ΔＹが第二しきい値Ｓ２
より小さければ、画素Ｐ１は静止している画素と判断さ
れ、(２)式を用いて画素(補間データ)Ｐ５が生成され
る。さらに、上記差分値ΔＹが第一しきい値Ｓ１より小
さく、かつ、第二しきい値Ｓ２より大きければ、画素Ｐ
１は静止しているとも動いているともとれる画素である
と判断され、(４)式を用いて画素(補間データ)Ｐ５が生
成される。

【００５８】このように、画素が持つ輝度レベルに応じ
てしきい値を設定し、さらに、２つのしきい値を設ける
ことによって、輝度レベルが大きく異なる画素が含まれ
るフィールドデータに対しても、各画素において静止し
ている部分と動いている部分とを的確に判断して高画質
な静止画像を得ることができる。

【００５９】また、第二の実施例においても、第一の実
施例と同様に、図４におけるＹＵＶ形式の情報で表現さ
れる画素Ｐ１〜Ｐ４に対し、画素Ｐ３及びＰ４が持つ色
情報(Ｕ及びＶ)を画素Ｐ１あるいはＰ２が持つ色情報に
置き換えて(２)〜(４)式を適用することによって、縞模
様のない高画質な静止画像を得ることができる。

【００６０】さらに、画素データを補間する(静止画像
として生成する)フィールドデータをいくつかのブロッ
クに分割し、各ブロック毎に静止している部分か、ある
いは、動いている部分かを判定するようにすることもで
きる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、上記動画像入力装置７から入力される映像データ
に、全体的に色や明るさが違ったフィールドデータが混
入されている場合においても、上記全体的に色や明るさ
が違ったフィールドデータが混入されていないときと同
様の方式で画素データの補間が可能であり、さらに、あ
る画素が静止している部分か、あるいは、動いている部
分かを誤判断することなく、高画質な静止画像の生成、
記録が可能な静止画記録装置を低コストで提供すること
ができる。

【００６２】さらに、生成された全補間データをいくつ
かのブロックに分割し、各ブロック毎に静止している部
分か、あるいは、動いている部分かを判定することで、
画面中に同じような色や明るさを持つ被写体が移動して
いる場合においても、的確に移動している部分として認
識し、正しい補間データを生成することが可能な静止画
記録装置を提供することができる。

【００６３】また、画素が持つ輝度レベルに応じてしき
い値を設定し、さらに、２つのしきい値を設けることに
よって、輝度レベルが大きく異なる画素が含まれるフィ
ールドデータに対しても、各画素において静止している
部分と動いている部分とを的確に判断して高画質な静止
画像の生成、記録が可能な静止画記録装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施形態の静止画記録装置のハードウェ
ア構成図である。

【図２】画素データ補間方法の説明図である。

【図３】第一の実施形態の画素間の動き判定方法の説明
図である。

【図４】画素データ補間方法の説明図である。

【図５】第一の実施形態の画素間の動き判定方法の説明
図である。

【図６】ブロック毎の動き判定方法の説明図である。

【図７】第一の実施形態の画素間の動き判定方法の説明
図である。

【図８】ブロック毎の動き判定方法の説明図である。

【図９】第二の実施形態の動き判定方法の説明図であ
る。

【図１０】第二の実施形態の動き判定方法の説明図であ
る。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…主記憶、３…補助記憶装置、４…入力
装置、５…表示装置、６…動画像取り込み装置、７…動
画像入力装置、８…バス。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 公一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立マイクロソフトウェアシステム ズ内 (72)発明者 林 昭夫 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式会 社日立製作所ＰＣ事業部内 Ｆターム(参考） 5C053 FA07 FA21 FA23 FA27 GA19 GA20 GB07 GB19 KA03 KA05 KA08 KA22 KA24 LA01 LA06 LA07 LA11 5C063 BA04 BA08 BA10 BA12 CA05 CA07 CA38

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理装置と、記憶装置とを有する静止画記
   録装置において、インターレース信号におけるある時刻
   のフィールドデータを補間して静止画像を生成する場
   合、前記処理装置は、前記フィールドデータの時間的に
   連続する前後の２つフィールドデータの各画素間の輝度
   信号の差分ΔＹを算出し、該差分ΔＹが、前記各画素が
   持つ輝度レベルに応じて変化する任意のしきい値Ｓに対
   して、ΔＹ＞＝Ｓを満足する画素ならば、該画素は被写
   体が動いている部分と判断してフィールド内補間をし、
   ΔＹ＜Ｓを満足する画素ならば、該画素は被写体が静止
   している部分と判断してフィールド間補間をしてデータ
   補間をすることにより静止画像を生成して前記記憶装置
   に記憶することを特徴とする静止画記録装置。
2. 【請求項２】処理装置と、記憶装置とを有する静止画記
   録装置において、インターレース信号におけるある時刻
   のフィールドデータを補間して静止画像を生成する場
   合、前記処理装置は、前記フィールドデータの時間的に
   連続する前後の２つフィールドデータの各画素間の輝度
   信号の差分ΔＹを算出し、該差分ΔＹが、あらかじめ設
   定された任意の２つのしきい値Ｓ１及びＳ２(ただし、
   Ｓ１＞Ｓ２)に対して、ΔＹ＞＝Ｓ１を満足する画素な
   らば、該画素は被写体が動いている部分と判断してフィ
   ールド内補間をし、ΔＹ＜＝Ｓ２を満足する画素なら
   ば、該画素は被写体が静止している部分と判断してフィ
   ールド間補間をし、Ｓ１＞ΔＹ＞Ｓ２を満足する画素な
   らば、フィールド内補間及びフィールド間補間とを組み
   合わせたデータ補間をすることにより静止画像を生成し
   て前記記憶装置に記憶することを特徴とする静止画記録
   装置。
3. 【請求項３】請求項２において、前記しきい値Ｓ１及び
   Ｓ２は、前記差分ΔＹを算出するのに用いた画素が持つ
   輝度レベルに応じて変化することを特徴とする静止画記
   録装置。
4. 【請求項４】請求項２において、前記処理装置は、前記
   フィールドデータを補間する全データを少なくとも１つ
   以上のブロックに分割し、各ブロックに少なくとも１つ
   以上の動いている部分と判断される画素がある場合に
   は、該ブロックに含まれるすべての画素が動いている部
   分であると判断することを特徴とする静止画記録装置。
5. 【請求項５】処理装置と、記憶装置とを有する静止画記
   録装置において、インターレース信号におけるある時刻
   のフィールドデータを補間して静止画像を生成する場
   合、前記処理装置は、前記フィールドデータの時間的に
   連続する前後の２つフィールドデータの各画素間の輝度
   信号の差分を算出して全差分値の平均値ΔＹ０を求め、
   さらに、(ΔＹ０―ΔＹ１)＝(ΔＹ２―ΔＹ０)を満足
   し、かつ、前記全差分値のある一定の割合が含まれる差
   分値の最小値ΔＹ１及び最大値ΔＹ２を求め、そして、
   前記各画素間の輝度信号の差分がΔＹ１からΔＹ２の範
   囲に収まる画素であれば、該画素は被写体が静止してい
   る部分と判断してフィールド間補間をし、収まらなけれ
   ば、該画素は被写体が動いている部分と判断してフィー
   ルド内補間をしてデータ補間をすることにより静止画像
   を生成して前記記憶装置に記憶することを特徴とする静
   止画記録装置。
6. 【請求項６】請求項５において、前記処理装置は、前記
   ある時刻のフィールドデータを補間する全データを少な
   くとも１つ以上のブロックに分割し、各ブロックに少な
   くとも１つ以上の動いている部分と判断される画素があ
   る場合には、該ブロックに含まれるすべての画素が動い
   ている部分であると判断することを特徴とする静止画記
   録装置。
7. 【請求項７】処理装置と、記憶装置とを有する静止画記
   録装置において、インターレース信号におけるある時刻
   のフィールドデータを補間して静止画像を生成する場
   合、前記処理装置は、前記フィールドデータの時間的に
   連続する前後の２つフィールドデータの各画素間の輝度
   信号の差分を算出して全差分値の平均値ΔＹ０を求め、
   さらに、(ΔＹ０―ΔＹ１)＝(ΔＹ２―ΔＹ０)を満足
   し、かつ、前記全差分値のある一定の割合Ｘ１及びＸ２
   （ただし、Ｘ１＞Ｘ２）が含まれる差分値の最小値ΔＹ
   １ａ及びΔＹ１ｂ(ただし、ΔＹ１ａ＜ΔＹ１ｂ)と最大
   値ΔＹ２ａ及びΔＹ２ｂ(ただし、ΔＹ２ａ＞ΔＹ２ｂ)
   とを求め、そして、前記各画素間の輝度信号の差分ΔＹ
   がΔＹ１ｂ＜ΔＹ＜ΔＹ２ｂを満足する画素であれば、
   該画素は被写体が静止している部分と判断してフィール
   ド間補間をし、前記差分ΔＹがΔＹ＜ΔＹ１ａあるいは
   ΔＹ２ａ＜ΔＹを満足する画素であれば、該画素は被写
   体が動いている部分と判断してフィールド内補間をし、
   前記差分ΔＹがΔＹ１ａ＜ΔＹ＜ΔＹ１ｂあるいはΔＹ
   ２ｂ＜ΔＹ＜ΔＹ２ａを満足する画素であれば、フィー
   ルド内補間及びフィールド間補間とを組み合わせたデー
   タ補間をすることにより静止画像を生成して前記記憶装
   置に記憶することを特徴とする静止画記録装置。
8. 【請求項８】請求項７において、前記処理装置は、前記
   ある時刻のフィールドデータを補間する全データを少な
   くとも１つ以上のブロックに分割し、各ブロックに少な
   くとも１つ以上の動いている部分と判断される画素があ
   る場合には、該ブロックに含まれるすべての画素が動い
   ている部分であると判断することを特徴とする静止画記
   録装置。