JP2004147335A - 映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置 - Google Patents

映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 オリジナルソース映像を離散余弦逆変換を利用して拡大等変換する際に,マクロブロックのエンコーディングタイプに拘らず正常に拡大等変更する。
【解決手段】 オリジナルソース映像から離散余弦変換されたマクロブロックのエンコーディングタイプを検出するための検出手段37と,マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプに変換するための変換手段35と,検出されたマクロブロックのエンコーディングタイプと,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプに基づいて,マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプのいずれかに変換するように変換手段を制御する制御手段38と,変換手段を経て出力されるマクロブロックを,離散余弦逆変換を利用して拡大する拡大手段36とを設けた。
【選択図】  図6

Description

 本発明は,映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置にかかり,より詳細には,離散余弦逆変換を利用した映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置に関する。
 一般的に,オリジナルソース映像のイメージの大きさを,周波数ドメインで拡大する方法では,オリジナルイメージを所定の大きさのマクロブロック,例えば'8×8'ピクセルの大きさのマクロブロックに分割した後,離散余弦変換(DCT)を施して,低周波領域と高周波領域を有するマクロブロックのDCT係数に変換する。
 これらの領域のうち,低周波領域には映像情報量が多く偏重されて,高周波領域には映像情報量がきわめて少なく存在する特性を有する。このような特性を利用して,離散余弦変換されたマクロブロックのうち,横及び縦の高周波領域に,ゼロ(Zero)値を所定個数だけ追加記録する。
 以後,ゼロ値が追加されたマクロブロックに対する離散余弦逆変換(IDCT)を施して,'8×8'ピクセル大きさのマクロブロックより大きいマクロブロック例えば'16×16'ピクセルまたは'24×24'ピクセルの大きさのマクロブロックに拡大する。
 したがって,周波数ドメインでオリジナルイメージの大きさを拡大する方法は,比較的簡単なアルゴリズムを用いることができ,また拡大されたイメージの解像度低下を防止することができる長所があって,広く商用化されることと期待されている。これと関連した参考文献としては,特許文献1〜3などがある。
米国特許第5,737,019号明細書 韓国特許出願公開第1999−64158号明細書 韓国特許出願公開第2001−49039号明細書
 しかしながら,上述したような従来における周波数ドメインによるイメージ拡大方法は,'8×8'ピクセルの大きさの整数倍に相当する大きさにだけしか拡大することができなかった。従って,所望の大きさに拡大することはできず,さらに多様な形状や大きさ(サイズ)にイメージを拡大するには不都合があった。
 また,上述したような周波数ドメインによるイメージ拡大方法を利用して多様な形状や大きさにイメージを拡大しようとすれば,その拡大されたイメージに歪曲が生じるという問題があった。
 そこで,本発明は,このような問題に鑑みてなされたもので,その目的とするところは,映像イメージを拡大等再設定する際に,オリジナルのイメージを極力変えることなく,多様な形状や大きさに変換することができる映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置を提供することにある。
 上記課題を解決するために,本発明のある観点によれば,離散余弦逆変換を利用してオリジナルソース映像のイメージサイズを変換する映像イメージサイズ変換方法であって,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと前記オリジナルソース映像から離散余弦変換されたマクロブロックのエンコーディングタイプを各々確認する第1段階と,前記各々確認されたエンコーディングタイプが相異なった場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプに変換する第2段階と,前記変換されたマクロブロックを離散余弦逆変換を利用して拡大する第3段階と,
を有することを特徴とする映像イメージサイズ変換方法が提供される。
 また,上記第1段階において,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプは,プログレッシブシーケンス情報とピクチャストラクチャ(Picture_Structure)情報のうち少なくともいずれか一つ以上に基づいて,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されるようにしてもよい。
 また,上記第1段階において,前記マクロブロックのエンコーディングタイプは,マクロブロックヘッダーに含まれた離散余弦変換タイプ情報に基づいて,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されるようにしてもよい。
 また,上記第2段階は,前記第1段階において確認されたエンコーディングタイプが相異なった場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプを,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプに一致するように変換するようにしてもよい。
 また,上記第1段階において確認されたエンコーディングタイプが相互に同一の場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプを変換せずに,そのマクロブロックを離散余弦逆変換を利用して拡大する段階を有するようにしてもよい。
 また,上記オリジナルソース映像は,デジタル放送を通じて受信された映像であってもよく,また光学読取装置から読み出される映像であってもよい。
 上記課題を解決するために,本発明の別の観点によれば,離散余弦逆変換を利用してオリジナルソース映像のイメージサイズを変換する映像イメージサイズ変換装置であって,前記オリジナルソース映像から離散余弦変換されたマクロブロックのエンコーディングタイプを検出するための検出手段と,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプに変換するための変換手段と,前記検出されたマクロブロックのエンコーディングタイプと,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプに基づいて,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプのいずれかに変換するように前記変換手段を制御する制御手段と,前記変換手段を経て出力されるマクロブロックを,前記離散余弦逆変換を利用して拡大する拡大手段とを備えることを特徴とする映像イメージサイズ変換装置が提供される。
 また,上記検出手段は,前記マクロブロックのヘッダーに含まれる離散余弦変換タイプ情報を参照して,そのマクロブロックのエンコーディングタイプがフィールドタイプまたはフレームタイプのうちのいずれか一つであることを検出するようにしてもよい。
 また,上記制御手段は,オリジナルソース映像の情報に含まれたプログレッシブシーケンス情報とピクチャストラクチャ情報のうち少なくともいずれか一つ以上により,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプは,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されるようにしてもよい。
 また,上記制御手段は,前記マクロブロックのエンコーディングタイプと,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプとが相異なった場合,前記変換手段を制御して,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをオリジナルソース映像のエンコーディングタイプと一致するように変換させるようにしてもよい。
 このような方法及び装置にかかる本発明は,例えば拡大前のマクロブロックのエンコーディングタイプをオリジナルソース映像のエンコーディングタイプと同一になるように,当該マクロブロックのエンコーディングタイプを変換して一致させた上で,離散余弦逆変換を利用して任意の大きさのマクロブロックに拡大することができるので,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと相異なるようにマクロブロックの大きさが拡大されることを防止することができる。これにより,マクロブロックのエンコーディングタイプに拘らず,オリジナルソース映像のイメージを正常に拡大等変換することができる。
 以上説明したように本発明によれば,映像イメージを拡大等再設定する際に,オリジナルソース映像のイメージを極力変えることなく,多様な大きさや形状に正常に変換することができる。
 以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 ここでは,比較例と比較しながら本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。先ず,未公開の韓国特許出願第2002−63600号(出願日2002年10月17日)に記載された離散余弦逆変換を利用した映像イメージサイズ再設定方法を比較例が適用されるイメージスケーラー(Image Scaler)のような装置を比較例として説明する。図1は,比較例にかかるイメージスケーラーの概略構成を示すブロック図であり,図2はフィールドタイプのマクロブロックの1例を示す図であり,図3はフレームタイプのマクロブロックの1例を示す図である。
 図1に示すように,イメージスケーラーは,離散余弦変換部10,ゼロ値追加部11,拡大係数乗算部12,離散余弦逆変換部13を備える。離散余弦変換部10では,オリジナルソース映像のイメージ(オリジナルイメージ)を所定大きさのマクロブロック(M×N)に分割した後,離散余弦変換(DCT)を施すようになっている。ゼロ値追加部11では,離散余弦変換されたマクロブロック(M×N)のうち,横及び縦の高周波領域に任意個数だけゼロ(Zero)値を独立的に追加する。
 一方,拡大係数乗算部12では,ゼロ値が追加されたイメージブロック全体に対する拡大係数kを算出して,イメージブロック全体に各々乗算するようになっている。離散余弦逆変換部13では,拡大係数が乗算されたイメージブロック全体に対して離散余弦逆変換(IDCT)を施して,拡大された任意大きさ(P×Q)のイメージブロック(拡大イメージ)を出力する。
 これにより,オリジナルソース映像のイメージの大きさをより多様な形状の大きさに拡大できるようになり,また多様な形状の大きさに拡大されたイメージの歪曲発生を抑制できる。
 ところで,デジタル放送を通じて伝送されたデータが受信されたり,またDVDプレーヤなどの光学読取装置によってDVDのような光ディスクから読み出して再生されるオリジナルソース映像は,そのソース映像のコンテンツ等のような特徴に応じて,フレームタイプ(Frame Type)またはフィールドタイプ(Fieled Type)のいずれのエンコーディングタイプにもエンコーディングされ得る。
 例えば順次走査方式でディスプレイ,テレビジョンなどの表示器に表示される映画(Movie)等のソース映像は,フレームタイプでエンコーディングされる。また,飛び越し走査方式で表示されるビデオカメラ(Video Camera)映像等のソース映像は,フィールドタイプでエンコーディングされる。
 また,例えばセットトップボックス(Set Top Box)等のようなデジタル放送受信機やDVDプレイヤー(DVD-Player)等のような光学読取装置(光ディスク装置)などにおいて使用される例えばMPEGの映像処理単位であるマクロブロックのエンコーディングタイプは,上述したようなオリジナルソース映像のエンコーディングタイプとは無関係に,図2及び図3に示すように,マクロブロック内のビデオデータを参照して,高圧縮が可能となるように,フレームタイプまたはフィールドタイプのうち任意の1つのエンコーディングタイプでエンコーディングされる。
 なお,図2は8本の黒色水平ラインと8本の白色水平ラインが交互に混ざっているフレームタイプのオリジナルソース映像を8本の黒色水平ラインを有する奇数フィールドのマクロブロックと,8本の白色水平ラインを有する偶数フィールドのマクロブロックに分割及び離散余弦変換される場合の例を示している。図3は,8本の黒色水平ラインと8本の白色水平ラインが各々インターリービング(interleaving)されているフィールドタイプのオリジナルソース映像が,4本の黒色水平ラインと4本の白色水平ラインを有するフレームタイプのマクロブロックに同一に分割及び離散余弦変換される場合の例を示している。
 このように,デジタル放送受信機や光学読取装置(光ディスク装置)などにおいては,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと相異なるようにマクロブロックの大きさが拡大される場合があり,このような場合には例えば拡大前のオリジナルソース映像のイメージと異なるような非正常的に拡大されたイメージが表示されるという不都合がある。
 具体例として,オリジナルソース映像の一部とマクロブロックの一部を例示的に示した図面を参照しながら詳細に説明すれば次の通りである。例えば図4に示すように,8本の黒色水平ラインと8本の白色水平ラインが交互に混ざっているフレームタイプのオリジナルソース映像があるものとする。このオリジナルソース映像を8本の黒色水平ラインを有する奇数フィールドのマクロブロックと,8本の白色水平ラインを有する偶数フィールドのマクロブロックに分割及び離散余弦変換された状態において,マクロブロックを各々拡大する場合には,16本の黒色水平ラインを有する奇数フィールドのマクロブロックと,16本の白色水平ラインを有する偶数フィールドのマクロブロックが生成される。
 そして,以後は,拡大されたマクロブロックを,再び合わせると,16本の黒色水平ラインと白色水平ラインが交互に混ざっているフレームタイプの拡大された映像が出力されるので,順次走査方式により表示される映像画面には,8行でなく黒色16行のラインの映像が表示されるので,オリジナルソース映像とは全く相異なった映像が表示されてしまう。
 一方,図5に示すように,8本の黒色水平ラインと8本の白色水平ラインが各々インターリービング(interleaving)されているフィールドタイプのオリジナルソース映像が,4本の黒色水平ラインと4本の白色水平ラインを有するフレームタイプのマクロブロックに同一に分割及び離散余弦変換された状態において,マクロブロックを各々拡大する場合には,黒色,灰色,白色,灰色が順次的に反復される16本の水平ラインを有するマクロブロックが各々生成される。
 以後,拡大されたマクロブロックを,再びフレームタイプに結合すると,黒色,灰色,白色,灰色が順次的に反復される32本の水平ラインを有するフィールドタイプの拡大された映像が出力されるので,飛び越し走査方式により表示される奇数フィールド画面には,黒色及び白色が反復表示されて,偶数フィールドには灰色だけが反復表示されるので,オリジナルソース映像とは全く相異なった映像が表示されてしまう。
 このように,上記比較例によってオリジナルソース映像のイメージサイズを拡大等設定変更する際には,拡大後のマクロブロックのエンコーディングタイプ(フレームタイプ,フィールドタイプ)がオリジナルソース映像のマクロブロックのエンコーディングタイプと異なる場合があった。このような場合には,例えばオリジナルソース映像のイメージと異なるような非正常的に拡大されたイメージが表示される不都合がある。
 従って,本発明では,拡大前のマクロブロックのタイプをオリジナルソース映像のエンコーディングタイプと同一になるように,当該マクロブロックのエンコーディングタイプを変換して一致させた上で,離散余弦逆変換(IDCT)を利用して任意の大きさのマクロブロックに拡大可能とする。これにより,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと相異なるようにマクロブロックの大きさが拡大されることを防止することができる。このため,映像イメージを拡大等再設定する際に,オリジナルソース映像のイメージを極力変えることなく,多様な大きさや形状に拡大等変換することができる。
 以下,このような本発明の実施形態にかかる映像イメージ再設定方法及び映像イメージ再設定装置を図面を参照しながら説明する。図6は,本発明を適用した装置例えばセットトップボックスのようなデジタル放送受信機の概略構成を示すブロック図である。図6に示すように,デジタル放送受信機には,例えば直接放送衛星(DBS:direct broadcasting satellite)などからデジタル放送を通じて伝送されたデータに基づいて目的のデータを選択するチューナ部30,チューナ部30からのデータを多重分離する多重分離装置31,多重分離装置31からのオーディオ信号,ビデオ信号,データをそれぞれ一時的に記憶するオーディオバッファ32,ビデオバッファ33,データバッファ34の他,ゼロ値追加部11,拡大係数乗算部12及び離散余弦逆変換部13を有する拡大手段の1例としてのデコーダ36を備える。
 また,デジタル放送受信機は,多重分離装置31により分離出力されて,ビデオバッファ33に一時的に記憶されたソース映像のマクロブロックを,フレームタイプまたはフィールドタイプに変換するための変換手段の1例としてのマクロブロックタイプ変換部35と,マクロブロックのエンコーディングタイプがフレームタイプなのかまたはフィールドタイプなのかを検出するための検出手段の1例としてのマクロブロックタイプ検出部37を備える。
 さらに,デジタル放送受信機は,多重分離装置31により分離出力されて,データバッファ34に臨時貯蔵されたソース映像の情報を参照して,ソース映像のエンコーディングタイプを確認すると共に,マクロブロックタイプ検出部37により検出されたマクロブロックのエンコーディングタイプを比較確認して,マクロブロックとソース映像のエンコーディングタイプが相互に一致するように,マクロブロックタイプ変換部35を動作制御などの各部の制御を行う制御手段の1例としての制御部38を備える。
 制御部38では,図7に示すように,チューナ部30と多重分離装置31を経て受信されるデジタル放送ストリーム例えばトランスポートストリーム(TS:Transport Streame)のデジタル放送ストリームが,パケットタイズドエレメンタリーストリーム(PES:Packetized Elementary Stream)に変換出力される場合,デジタル放送ストリームに対する情報として伝送されるピクチャコーディングエクステンション(Picture Coding extension)情報のうち,プログレッシブフレーム(Progressive_frame)情報を検索参照して,デジタル放送プログラムのソース映像に対するエンコーディングタイプを確認する(第1段階)。
 例えば,1ビットのプログレッシブフレーム情報が'1'ならば,ソース映像がフレームタイプであって,プログレッシブフレーム情報が'0'でありながら,図8に示したように,シーケンスエクステンション(Sequence_extension)情報の中プログレッシブシーケンス(Progressive_Sequence)情報が'1'ならば,マクロブロックも,フレームタイプにならなければならない。
 しかし,フレームタイプの映像である場合でもプログレッシブシーケンスの値が’1’で伝送できない場合が多いので,制御部38ではピクチャコーディングエクステンション情報のうちピクチャストラクチャ(Picture Structure)の値を確認する。
 なお,実際にはディスプレイが飛び越し(Interlced)走査方式により表示されるものと仮定されるときには,フレームタイプの映像であっても関連情報をフィールドタイプで送る場合がある。また代表的なフレームタイプ映像として例えばフィルムコンテンツ(Film Contents)の場合,2:3プルダウンプロセスを経るようになり,このような2:3プルダウン映像であっても関連情報をフィールドタイプで送る場合がある。この点,2:3プルダウンプロセスを経たものなのかはピクチャコーディングエクステンションのトップフィールドファースト(top_field_first)とリピートファーストフィールド(repeat_first_field)の操作があるのかに基づいて確認が可能である。こうして映像タイプを確認することもできる。
 そして,マクロブロックタイプ検出部37では,図9に示したように,マクロブロックのヘッダーに含まれたDCTタイプ(DCT_type)情報を検索参照して,そのマクロブロックのエンコーディングタイプを確認する。例えば1ビットのDCTタイプが'1'に設定されている場合は,そのマクロブロックがフィールドタイプに離散余弦変換されたマクロブロックであることを示しており,1ビットのDCTタイプが'0'に設定されている場合は,そのマクロブロックがフレームタイプに離散余弦変換されたマクロブロックであることを示している。なお,マクロブロックタイプ検出部37は,制御部38内に設けるようにしてもよい。
 マクロブロックタイプ変換部35では,ビデオバッファ33を経て入力されるマクロブロックを,制御部38の制御に応じてフィールドタイプからフレームタイプに変換したり,またはフレームタイプからフィールドタイプに変換したり,またはマクロブロックをフレームタイプやフィールドタイプに変換することなく,デコーダ36へ出力する(第2段階)。
 一方,デコーダ36では,図1を参照して説明した場合と同様に動作されるゼロ値追加部11,拡大係数乗算部12,離散余弦逆変換部13を利用して,マクロブロックを多様な大きさのイメージブロックとして拡大出力する(第3段階)。
 ここで,マクロブロックタイプ変換部35で,ビデオバッファ33を介して入力されたマクロブロックを,フレームタイプまたはフィールドタイプに変換したり,または別途の変換動作なくデコーダ36に出力する一連の過程を詳細に説明すれば次の通りである。例えば,図10に示すように,多重分離装置31により分離出力されるソース映像のピクチャが,フレームピクチャである場合,制御部38では,例えば図7及び図8に示すように,プログレッシブフレーム情報と,プログレッシブシーケンス情報,そしてピクチャストラクチャ情報などを検索参照して,ソース映像のピクチャがフレームピクチャであることを確認する。
 一方,マクロブロックタイプ変換部35に入力されるマクロブロックは,図10に示すように,フレームタイプのマクロブロックまたはフィールドタイプのマクロブロックのうちいずれか一つになる。この時,制御部38では,マクロブロックタイプ検出部37で検索確認される1ビットのDCTタイプが'1'である場合,そのマクロブロックがフレームタイプに離散余弦変換されたことを確認する。そして,ソース映像のピクチャと,マクロブロックとが相互に同一なフレームタイプである場合には,制御部38では,マクロブロックタイプ変換部35を動作制御して,別途の変換動作を実行することなく,そのマクロブロックがデコーダ36に出力されるようにする。
 これに対して,制御部38では,マクロブロックタイプ検出部37で検索確認される1ビットのDCTタイプが'0'である場合には,そのマクロブロックがフィールドタイプに離散余弦変換されたことを確認する。そして,ソース映像のピクチャと,マクロブロックとが相互に相異なったタイプである場合には,マクロブロックタイプ変換部35を制御して,マクロブロックをソース映像のピクチャと同一なフレームタイプのマクロブロックに変換した後,そのマクロブロックがデコーダ36に出力されるようにする。
 これにより,図10に示すように,8本の黒色水平ラインと白色水平ラインが各々インターリービングされているフレームタイプのオリジナルソース映像が,4本の黒色及び白色水平ラインを有するマクロブロックに分割及び離散余弦変換された状態になり,デコーダ36では,マクロブロックを黒色,灰色,白色,灰色が順次的に反復される16本の水平ラインを有するマクロブロックが各々拡大する。
 そして,拡大されたマクロブロックを,再びフレームタイプに結合することにより,黒色,灰色,白色,灰色が順次的に反復される32本の水平ラインを有するフレームタイプの拡大された映像となる。このように拡大された映像が順次走査方式で表示されるので,境界ラインが過度に目立たない自然な映像が例えばディスプレイ,テレビジョンなどの表示器に画面表示される。こうして,映像イメージを拡大等再設定する際に,オリジナルのイメージを極力変えることなく,多様な大きさや形状に拡大することができる。
 一方,図11に示すように,多重分離装置31により分離出力されるソース映像のピクチャが,フィールドタイプでエンコーディングされたピクチャである場合には,制御部38では,図7及び図8を参照して前述したように,プログレッシブフレーム情報,プログレッシブシーケンス情報,ピクチャストラクチャ情報などを検索参照して,ソース映像のピクチャが奇数または偶数フィールドピクチャであることを確認する。
 そして,マクロブロックタイプ変換部35に入力されるマクロブロックは,図11に示すように,フレームタイプのマクロブロックであるか,またはフィールドタイプのマクロブロックのうちいずれか一つになる。この時,制御部38では,マクロブロックタイプ検出部37で検索確認される1ビットのDCTタイプが'0'である場合,そのマクロブロックがフィールドタイプに離散余弦変換されたことを確認する。そして,ソース映像のピクチャと,マクロブロックとが相互に同一なフィールドタイプである場合には,制御部38では,マクロブロックタイプ変換部35を制御して,別途の変換動作を実行することなく,そのマクロブロックがデコーダ36に出力されるようにする。
 これに対して,制御部38では,マクロブロックタイプ検出部37で検索確認される1ビットのDCTタイプが'1'である場合には,そのマクロブロックがフレームタイプに離散余弦変換されたことを確認する。そして,ソース映像のピクチャと,マクロブロックとが相互に相異なったタイプである場合,マクロブロックタイプ変換部35を動作制御して,マクロブロックを,ソース映像のピクチャと同一なフィールドタイプのマクロブロックに変換した後,そのマクロブロックがデコーダ36に出力されるようにする。
 これにより,図11に示すように,8本の黒色水平ラインと白色水平ラインが各々インターリービングされているフレームタイプのオリジナルソース映像が,8本の黒色水平ラインを有するマクロブロックと,8本の白色水平ラインを有するマクロブロックに分割及び離散余弦変換された状態になり,デコーダ36では,マクロブロックを各々黒色が順次的に反復される16本の水平ラインを有するマクロブロックと白色が順次的に反復される16本の水平ラインを有するマクロブロックに各々拡大する。
 そして,拡大されたマクロブロックを,再びフィールドタイプに合わせることにより,黒色と白色が順次的に反復される32本の水平ラインを有する拡大された映像となる。このように拡大された映像が飛び越し走査方式で表示されるので,奇数フィールドにより黒色水平ラインが表示されるとともに,偶数フィールドにより白色水平ラインが表示されて,オリジナルソース映像のピクチャに相応する拡大された映像が例えばディスプレイ,テレビジョンなどの表示器に画面表示される。こうして,映像イメージを拡大等再設定する際に,オリジナルのイメージを極力変えることなく,多様な大きさや形状に拡大することができる。
 次に,本発明を例えばDVDプレーヤー(DVD-Player)のような光ディスク装置に適用した場合の実施形態について説明する。図12は,本実施形態にかかる光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。図12に示すように,光ディスク装置は,光ピックアップ51,デジタル信号処理部(DSP)52,パーザ(parser)53,オーディオバッファ54,ビデオバッファ55,データバッファ56,ゼロ値追加部11,拡大係数乗算部12,離散余弦逆変換部13を有する拡大手段の他の例としてのデコーダ58を備える。また,光ディスク装置は,変換手段の他の例としてのマクロブロックタイプ変換部57,検出手段の他の例としてのマクロブロックタイプ検出部59,各部を制御する制御手段の他の例としての制御部60を備える。
 光ピックアップ51は,光ディスク50に記録された信号を高周波信号として読み出すようになっており,デジタル信号処理部52では高周波信号をバイナリ(Binary)信号のデジタル信号に変換処理して,プログラムストリーム(PS:Program Stream)を出力する。
 そして,パーザ53ではプログラムストリームをパケットタイズドエレメンタリーストリーム(PES)を変換して,オーディオ,ビデオ,データを各々分離した後,それぞれをオーディオバッファ54,ビデオバッファ55,データバッファ56に出力する。
 一方,制御部60は,光ディスクから読み出して再生されるデータストリームに対する情報として読み出して再生されるプログレッシブフレーム情報の他,プログレッシブシーケンス情報,ピクチャストラクチャ情報などを検索参照して,光ディスクに貯蔵された内容のソース映像に対するエンコーディングタイプを確認する。
 また,マクロブロックタイプ検出部59では,上述したように,マクロブロックのヘッダーに含まれたDCTタイプ情報を検索参照して,そのマクロブロックのエンコーディングタイプを確認する。
 そして,マクロブロックタイプ変換部57では,ビデオバッファ55を経て入力されるマクロブロックを,制御部60の動作制御によって,フィールドタイプからフレームタイプに変換し,またはフレームタイプからフィールドタイプに変換し,またはマクロブロックを別途の変換動作を実行することなく,デコーダ58から出力する。
 一方,デコーダ58では,ゼロ値追加部11,拡大係数乗算部12,離散余弦逆変換部13を利用して,マクロブロックを所望の大きさのイメージブロックに拡大出力するので,図10及び図11を参照しながら前述したような過程を通じて,マクロブロックタイプ変換部57で,ソース映像のエンコーディングタイプと同一に,マクロブロックのエンコーディングタイプを変換して一致させることによって,結局離散余弦逆変換(IDCT)により正常に拡大された映像を画面表示できる。
 このように,本実施形態では,拡大前のマクロブロックのエンコーディングタイプをオリジナルソース映像のエンコーディングタイプと同一になるように,当該マクロブロックのエンコーディングタイプを変換して一致させた上で,離散余弦逆変換を利用して任意の大きさのマクロブロックに拡大することができるので,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと相異なるようにマクロブロックの大きさが拡大等変換されることを防止することができる。このため,映像イメージを拡大等変換する際に,マクロブロックのエンコーディングタイプに拘らず,多様な大きさや形状に正常に拡大等変換することができる。
 以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
 例えば,上記実施形態では本発明をDVDプレーヤー,デジタル放送受信機に適用した場合について説明したが,必ずしもこれに限定されるものではなく,高鮮明テレビを含む様々なデジタル映像機器に適用することができる。
 本発明は,映像イメージサイズ変換方法及び映像イメージサイズ変換装置に適用可能である。
本発明の比較例にかかる離散余弦逆変換を利用した映像イメージサイズ変換方法が適用される装置の概略構成を示すブロック図である。 フィールドタイプのマクロブロックの1例を示す図である。 フレームタイプのマクロブロックの1例を示す図である。 フィールドタイプのマクロブロックが非正常的に拡大表示される過程を示した図である。 フレームタイプのマクロブロックが非正常的に拡大表示される過程を示した図である。 本発明の実施形態にかかる離散余弦逆変換を利用した映像イメージサイズ変換方法が適用されるデジタル放送受信機の概略構成を示すブロック図である。 同実施形態にかかる制御部により検索される情報の具体例を示した図である。 同実施形態にかかる制御部により検索される情報の具体例を示した図である。 同実施形態にかかる制御部により検索される情報の具体例を示した図である。 本実施形態におけるフィールドタイプまたはフレームタイプのマクロブロックが正常に拡大表示される過程を示した図である。 本実施形態におけるフィールドタイプまたはフレームタイプのマクロブロックが正常に拡大表示される過程を示した図である。 本発明の実施形態にかかる離散余弦逆変換を利用した映像イメージサイズ変換方法が適用される光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
符号の説明
 10   離散余弦変換部
 11   ゼロ値追加部
 12   拡大係数乗算部
 13   離散余弦逆変換部
 30   チューナ部
 31   多重分離装置
 32   オーディオバッファ
 33   ビデオバッファ
 34   データバッファ
 35   マクロブロックタイプ変換部(変換手段)
 36   デコーダ(拡大手段)
 37   マクロブロックタイプ検出部(検出手段)
 38   制御部(制御手段)
 50   光ディスク
 51   光ピックアップ
 52   デジタル信号処理部
 53   パーザ
 54   オーディオバッファ
 55   ビデオバッファ
 56   データバッファ
 57   マクロブロックタイプ変換部(変換手段)
 58   デコーダ(拡大手段)
 59   マクロブロックタイプ検出部(検出手段)
 60   制御部(制御手段)

Claims (11)

  1.  離散余弦逆変換を利用してオリジナルソース映像のイメージサイズを変換する映像イメージサイズ変換方法であって,
     オリジナルソース映像のエンコーディングタイプと前記オリジナルソース映像から離散余弦変換されたマクロブロックのエンコーディングタイプを各々確認する第1段階と,
     前記各々確認されたエンコーディングタイプが相異なった場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプに変換する第2段階と,
     前記変換されたマクロブロックを離散余弦逆変換を利用して拡大する第3段階と,
    を有することを特徴とする映像イメージサイズ変換方法。
  2.  前記第1段階において,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプは,プログレッシブシーケンス情報とピクチャストラクチャ(Picture_Structure)情報のうち少なくともいずれか一つ以上に基づいて,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されることを特徴とする請求項1に記載の映像イメージサイズ変換方法。
  3.  前記第1段階において,前記マクロブロックのエンコーディングタイプは,マクロブロックヘッダーに含まれた離散余弦変換タイプ情報に基づいて,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されることを特徴とする請求項1に記載の映像イメージサイズ変換方法。
  4.  前記第2段階は,前記第1段階において確認されたエンコーディングタイプが相異なった場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプを,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプに一致するように変換することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の映像イメージサイズ変換方法。
  5.  前記第1段階において確認されたエンコーディングタイプが相互に同一の場合,前記マクロブロックのエンコーディングタイプを変換せずに,そのマクロブロックを離散余弦逆変換を利用して拡大する段階を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の映像イメージサイズ変換方法。
  6.  前記オリジナルソース映像は,デジタル放送を通じて受信された映像であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の映像イメージサイズ変換方法。
  7.  前記オリジナルソース映像は,光学読取装置から読み出される映像であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の映像イメージサイズ変換方法。
  8.  離散余弦逆変換を利用してオリジナルソース映像のイメージサイズを変換する映像イメージサイズ変換装置であって,
     前記オリジナルソース映像から離散余弦変換されたマクロブロックのエンコーディングタイプを検出するための検出手段と,
     前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプに変換するための変換手段と,
     前記検出されたマクロブロックのエンコーディングタイプと,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプに基づいて,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをフィールドタイプまたはフレームタイプのいずれかに変換するように前記変換手段を制御する制御手段と,
     前記変換手段を経て出力されるマクロブロックを,前記離散余弦逆変換を利用して拡大する拡大手段と,
    を備えることを特徴とする映像イメージサイズ変換装置。
  9.  前記検出手段は,前記マクロブロックのヘッダーに含まれる離散余弦変換タイプ情報を参照して,そのマクロブロックのエンコーディングタイプがフィールドタイプまたはフレームタイプのうちのいずれか一つであることを検出することを特徴とする請求項8に記載の映像イメージサイズ変換装置。
  10.  前記制御手段は,オリジナルソース映像の情報に含まれたプログレッシブシーケンス情報とピクチャストラクチャ情報のうち少なくともいずれか一つ以上により,前記オリジナルソース映像のエンコーディングタイプは,フィールドタイプかまたはフレームタイプかが確認されることを特徴とする請求項8又は9に記載の映像イメージサイズ変換装置。
  11.  前記制御手段は,前記マクロブロックのエンコーディングタイプと,オリジナルソース映像のエンコーディングタイプとが相異なった場合,前記変換手段を制御して,前記マクロブロックのエンコーディングタイプをオリジナルソース映像のエンコーディングタイプと一致するように変換させることを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載の映像イメージサイズ変換装置。
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