JP2004180044A - 動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路 - Google Patents
動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】本発明は、動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路に関し、例えばビデオ信号のフォーマット変換に適用して、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができるようにする。
【解決手段】本発明は、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタ２１の特性を切り換えて動きベクトルＶ１を平滑化する。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明は、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタ２１の特性を切り換えて動きベクトルＶ１を平滑化する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路に関し、例えばビデオ信号のフォーマット変換に適用することができる。本発明は、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビデオ信号の高能率符号化処理においては、動きベクトルを用いてフレーム間符号化処理の効率を向上させるようになされており、またテレビジョン信号のフォーマット変換においては、動きベクトルを用いた動き補正により、フィールド数の変換によるギクシャクとした動きを滑らかな動きに補正するようになされている。
【０００３】
このような動きベクトルの検出は、ビデオ信号をｍ画素×ｎライン（ｍ，ｎは整数）による動きベクトルの検出単位にブロック化し、各ブロック毎に動きベクトルを検出するようになされており、例えば特開昭５５−１６２６３号公報、特開昭５５−１６２６８４号公報に開示のパターンマッチング法、特開昭６０−１５８７８６号公報に開示の勾配法、位相相関法等が用いられるようになされている。また勾配法においては、特開昭６２−２０６９８０号公報に開示のように、初期偏位ベクトルを用いて動きベクトルの検出精度を向上するようになされている。
【０００４】
これにより動きベクトルは、ブロック単位で検出することにより、動き量が一定の場合でも、連続するブロック間で、検出結果にバラツキが発生する。このため例えばテレビジョン信号のフォーマット変換においては、検出した動きベクトルを後置フィルタにより処理して使用するようになされている。
【０００５】
すなわち図８は、このようなフォーマット変換装置に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。この種のフォーマット変換装置においては、例えば静止画の領域と動画の領域とを判定して内挿処理を切り換えるようになされており、このような静止画の領域と動画の領域との判定基準として動きベクトルを用い、さらにはビデオ信号の生成に動きベクトルを使用するようになされている。
【０００６】
すなわちこの動きベクトル検出回路１において、動きベクトル検出部２は、パターンマッチング法、勾配法、位相相関法等により順次動きベクトルＶを検出して出力し、後置フィルタ３は、この動きベクトル検出部２で順次検出される動きベクトルＶを平滑化して出力する。また続く動きベクトル評価部４は、この後置フィルタ３から出力される動きベクトルが正しいか否か評価し、この評価結果により順次入力される動きベクトル又は値０の動きベクトルを選択出力し、続く後置フィルタ５は、この動きベクトル評価部４から出力される動きベクトルを平滑化して出力する。動き補正部６は、この後置フィルタ５から出力される動きベクトルを用いて動きベクトルの検出に供したビデオ信号を動き補正する。フォーマットに変換装置では、この動き補正して得られるビデオ信号をフィールド間内挿処理し、この内挿処理によるビデオ信号を例えば動画の領域に適用するようになされている。
【０００７】
このような後置フィルタ３、５においては、例えば図９に示すように、孤立点除去フィルタ（いわゆるメディアンフィルタである）７と、水平方向及び垂直方向にそれぞれ周波数特性を補正する水平フィルタ（Ｈフィルタ）８及び垂直フィルタ（Ｖフィルタ）９による２次元フィルタ１０とにより構成され、これにより動きベクトルのばらつき、動きベクトル処理結果のばらつきを補正するようになされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭５５−１６２６３号公報
【特許文献２】
特開昭５５−１６２６８４号公報
【特許文献３】
特開昭６０−１５８７８６号公報
【特許文献４】
特開昭６２−２０６９８０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのような後置フィルタによる補正にあっては、ばらつきについては補正し得るものの、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合には、却って本来の動きに係る情報が失われる問題がある。
【００１０】
具体的には、例えばサッカー中継において、遠景によりサッカーボールを追いかけている場合である。この場合、大きく移動する背景に対して、動きベクトル検出ブロック程度の大きさにより静止に近い状態でサッカーボールが撮像されていると、動きベクトル検出部２ではサッカーボールの動きベクトルを検出し得るものの、後置フィルタ３、５からの出力においては、このサッカーボールの動きベクトルが背景の動きベクトルと平均化され、これにより結局、サッカーボールの部分については動きベクトルを検出できなくなる。
【００１１】
このようにして本来の動きに係る情報が失われると、フォーマット変換等の動きベクトルを用いた内挿処理においては、画質が劣化することになる。また動きベクトルを用いたフレーム間符号化処理においては、予測フレームを正しく動き補償することが困難になり、その分、伝送に供するデータ量の増大により伝送効率が劣化し、さらには画質が劣化することになる。また動きベクトルを用いたノイズ軽減装置においては、効果的にノイズを軽減し得なくなる。
【００１２】
これらによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することが望まれる。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理方法に適用して、前記動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの特性を補正する第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え処理を有するようにする。
【００１５】
また請求項２の発明においては、請求項１の構成において、前記後置フィルタの処理による動きベクトルを評価し、評価結果により前記動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトルの評価処理と、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの特性を補正する第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え処理を有するようにする。
【００１６】
また請求項３の発明においては、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理回路に適用して、前記動きベクトルを平滑化する第１の後置フィルタと、前記動きベクトルの分布状態に基づいて前記第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え手段とを有するようにする。
【００１７】
また請求項４の発明においては、請求項３の構成において、前記第１の後置フィルタから出力される動きベクトルを評価し、評価結果により該動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトル評価手段と、前記動きベクトル評価手段から出力される前記動きベクトルを平滑化する第２の後置フィルタと、前記動きベクトル評価手段から出力される動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え手段の処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え手段とを有するようにする。
【００１８】
また請求項５の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、前記動きベクトルの分布状態を検出する。
【００１９】
また請求項６の発明においては、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、最大値、最小値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出する。
【００２０】
また請求項７の発明においては、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より大きい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける平滑化の程度を低減し、又は平滑化の処理を中止する。
【００２１】
また請求項８の発明においては、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さく、かつ前記最大値と前記最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける前記平滑化の程度の低減し、又は平滑化の処理を中止する。
【００２２】
また請求項９の発明においては、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記平均値が、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される垂直方向の平均値と、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して水平方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される水平方法の平均値とであり、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記垂直方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、垂直方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は垂直方向に係る前記平滑化の処理を中止し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記水平方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、水平方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は水平方向に係る前記平滑化の処理を中止する。
【００２３】
請求項１の構成によれば、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理方法に適用して、前記動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの特性を補正する第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え処理を有することにより、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を低減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２４】
また請求項２の構成によれば、請求項１の構成において、前記後置フィルタの処理による動きベクトルを評価し、評価結果により前記動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトルの評価処理と、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの特性を補正する第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え処理を有することにより、動きベクトルの評価処理の後に、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２５】
また請求項３の構成によれば、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理回路に適用して、前記動きベクトルを平滑化する第１の後置フィルタと、前記動きベクトルの分布状態に基づいて前記第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え手段とを有することにより、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２６】
また請求項４の構成によれば、請求項３の構成において、前記第１の後置フィルタから出力される動きベクトルを評価し、評価結果により該動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトル評価手段と、前記動きベクトル評価手段から出力される前記動きベクトルを平滑化する第２の後置フィルタと、前記動きベクトル評価手段から出力される動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え手段の処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え手段とを有することにより、動きベクトル評価手段による処理の後に、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２７】
また請求項５の構成によれば、請求項３又は請求項４の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、前記動きベクトルの分布状態を検出することにより、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００２８】
また請求項６の構成によれば、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、最大値、最小値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出することにより、これらのパラメータの処理により、簡易に、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００２９】
また請求項７の構成によれば、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より大きい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける平滑化の程度を低減し、又は平滑化の処理を中止することにより、具体的に、平滑化の処理を低減は中止して、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００３０】
また請求項８の構成によれば、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さく、かつ前記最大値と前記最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける前記平滑化の程度の低減し、又は平滑化の処理を中止することにより、確実に動きに係る情報を失うことが無い場合にだけ平滑化して、確実に動きに係る情報を失うことなく動きベクトルのばらつきを軽減することができる。
【００３１】
また請求項９の構成によれば、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記平均値が、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される垂直方向の平均値と、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して水平方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される水平方法の平均値とであり、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記垂直方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、垂直方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は垂直方向に係る前記平滑化の処理を中止し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記水平方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、水平方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は水平方向に係る前記平滑化の処理を中止することにより、具体的に、平滑化の処理を低減又は中止して、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００３３】
（１）第１の実施の形態
（１−１）第１の実施の形態の構成
図２は、本発明の実施の形態に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。この動きベクトル検出回路１１は、フォーマット変換装置、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等による符号化装置、ノイズ軽減装置等に適用されて、ビデオ信号を構成する輝度信号Ｙから動きベクトルＶを検出して出力する。なお動きベクトルの検出においては、輝度信号Ｙを使用する場合に限らず、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを使用することも可能である。
【００３４】
この動きベクトル検出回路１１において、前置フィルタ１２は、２次元又は３次元のローパスフィルタであり、輝度信号Ｙを帯域制限して出力する。これにより動きベクトル検出回路１１は、動きベクトルの検出エラーを軽減するようになされている。なおこの前置フィルタ１２においては、必要に応じて省略することも可能である。
【００３５】
動きベクトル検出部１３は、この前置フィルタ１２から出力される輝度信号Ｙを受け、順次動きベクトルの検出ブロック毎に、勾配法により動きベクトルＶ１を検出して出力する。なおこの動きベクトルの検出においては、ブロックマッチング法、反復勾配法、位相相関法等、種々の動きベクトル検出手法を広く適用することができ、また画素単位で検出するようにしてもよい。動きベクトル検出回路１１は、この動きベクトル検出部１３で検出される動きベクトルＶを続く後置フィルタ１４、動きベクトル評価部１５、後置フィルタ１６で処理して出力する。
【００３６】
後置フィルタ１４は、この動きベクトル検出部１３から出力される動きベクトルＶ１を平滑化して出力する。この処理において、後置フィルタ１４は、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、動きベクトルＶ１を平滑化して動きベクトルＶ２を出力する。これに対して動きの係る情報が損なわれる場合には、動きに係る情報を損なわないように周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶ２を出力する。
【００３７】
動きベクトル評価部１５は、この後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が正しいか否か評価し、この評価結果により順次入力される動きベクトルＶ２又は所定値の動きベクトルを選択出力する。具体的に、動きベクトル評価部１５は、順次入力される動きベクトルＶ２により輝度信号Ｙを動き補正し、この動き補正した輝度信号Ｙのフィールド間の対応する画素間で差分値を得、動きベクトルの検出ブロック毎に、この差分値を累積する。また何ら動き補正していないフィールド間で、同様にして差分値を累積し、この何ら動き補正していないフィールド間からの累積値に比して、動き補正したフィールド間より検出した累積値が小さい場合、この動きベクトル検出ブロックについては、後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が正しいと評価し、この動きベクトルＶ２を続く後置フィルタ１６に出力する。これとは逆に、何ら動き補正していないフィールド間からの累積値に比して、動き補正したフィールド間より検出した累積値が大きい場合、この動きベクトル検出ブロックについては、後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が誤っていると評価し、値０の動きベクトルＶを置き換えて後置フィルタ１６に出力する。
【００３８】
なお動きベクトル評価部１５は、このような差分値の累積値を、差分値の絶対値和により検出するようになされている。また動きベクトルの検出ブロックに比して、水平方向及び垂直方向にサイズの小さな累積値検出ブロックを設定し、この累積値検出ブロックで差分値の累積値を計算するようになされている。
【００３９】
後置フィルタ１６は、このようにして動きベクトル評価部１５から出力される動きベクトルＶ３を平滑化して出力する。この処理において、後置フィルタ１６は、後置フィルタ１４と同様に、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、動きベクトルＶ３を平滑化して動きベクトルＶを出力する。これに対して動きに係る情報が損なわれる場合には、動きに係る情報を損なわないように周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶを出力する。
【００４０】
図１は、これら後置フィルタ１４、１６の構成を示すブロック図である。なお、この実施の形態において、後置フィルタ１４、１６は、処理対象が異なる点を除いて同一に構成されることにより、以下の説明については、後置フィルタ１４についてのみ構成を説明し、後置フィルタ１６については、構成の説明を省略する。
【００４１】
この後置フィルタ１４においては、動きベクトルＶ１を水平方向の成分Ｖｘと垂直方向の成分Ｖｙとに分解し、それぞれ水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙにより処理する。ここで水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙは、それぞれ処理対象が異なる点、この処理対象に対応するように各部が構成されている点を除いて、同一に構成されることにより、以下の説明については、水平方向処理回路１４Ｘについてのみ構成を詳細に説明する。
【００４２】
すなわち水平方向処理回路１４Ｘにおいて、動きベクトル分布検出回路２０は、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、分布状態を検出し、この分布状態によりフィルタ部２１の特性を切り換える。
【００４３】
フィルタ部２１は、動きベクトル検出部１３から出力される動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘをこの動きベクトル分布検出回路２０で設定された特性により補正して出力する。すなわちフィルタ部２１は、孤立点除去フィルタ（メディアンフィルタ）２２に動きベクトルＶ１を入力し、この孤立点除去フィルタ２２の入出力を選択回路２３により選択して続く２次元フィルタ２４に出力できるように構成され、これにより選択回路２３の設定により孤立点除去フィルタ２２をバイパスさせて特性を切り換えることができるようになされている。
【００４４】
さらにフィルタ部２１は、２次元フィルタ２４の入出力を選択回路２５により選択して続く動きベクトル評価部１５に出力できるように構成され、これにより選択回路２５の設定により２次元フィルタ２４をバイパスさせて特性を切り換えることができるようになされている。フィルタ部２１は、これら選択回路２３、２５が動きベクトル分布検出回路２０により設定され、これにより動きベクトル分布検出回路２０で検出した動きベクトルの分布状態に応じて特性が切り換えられるようになされている。
【００４５】
これにより動きベクトル検出回路１１では、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４による周波数特性により動きベクトルＶ１を平滑化するのに対し、動きに係る情報が損なわれる場合には、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせて周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを出力するようになされている。かくするにつき、この後置フィルタ１４では、動きに係る情報を損なわないように周波数特性が、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせる特性、すなわち何ら動きベクトルＶ１の周波数特性を補正しない特性に設定されて、平滑化の程度が軽減されるようになされている。
【００４６】
これによりこの動きベクトル検出回路１１では、動きが急変する領域、動き物体が小さい場合における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正するようになされ、その分、動きベクトルの検出精度を向上することができるようになされている。
【００４７】
動きベクトル分布検出回路２０において、平均化回路２６は、処理対象である動きベクトルの検出ブロックを含む周囲９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを平均値化し、平均値による動きベクトルＶＡを出力する。
【００４８】
最大値検出回路２７は、同様に、これら９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、最大値ＶＭＡを検出して出力する。最小値検出回路２８は、同様に、これら９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、動きベクトルＶ１の最小値ＶＭＩを検出して出力する。
【００４９】
ベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と、これら平均化回路２６等で検出される平均値による動きベクトルＶＡ、最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩに基づいて、フィルタ部２１に設けられた選択回路２３、２５を設定し、これにより動きベクトルＶ１の分布状態に応じてフィルタ部２１による平滑化の程度を切り換える。
【００５０】
すなわちベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜≦αの場合）であって、かつ最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値β以下の場合（すなわち｜ＶＭＡ−ＶＡＩ｜≦βの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。なおここで第１の評価基準値α、βは、ほぼ０に近い値である。
【００５１】
すなわち水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルが、この検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックの動きベクトルの平均値とほぼ一致することにより、おおむねこの処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても、動きの情報は損なわれないと判断することができる。
【００５２】
また最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値β以下の場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックにおいて、動きベクトルＶ１の最大値ＶＭＡと最小値ＶＭＩとの間で差が極めて小さいことにより、この処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても、動きの情報は損なわれないと判断することができる。
【００５３】
これによりこの２つの条件を満足する場合に、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように設定して、動きベクトルＶ１におけるばらつきを補正するようにすれば、不必要に動きベクトルを平滑化することなく、すなわち動きに係る情報を損なうことなく、動きベクトルのばらつきを補正できると考えられる。
【００５４】
これによりベクトル比較回路２９は、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように設定して、動きベクトルＶ１におけるばらつきを補正するようになされている。
【００５５】
これに対してベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜＞αの場合である）、又は最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値βより大きい場合（すなわち｜ＶＭＡ−ＶＡＩ｜＞βの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。
【００５６】
すなわち動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、この動きベクトル検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルの平均値ＶＡに対して、動きベクトルＶ０の値が大きく異なることにより、周囲の動きベクトルブロックとはそもそも動き量が異なり、これにより周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化すると、動きの情報が損なわれると判断される。
【００５７】
また最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値βより大きい場合、処理対象の動きベクトル検出ブロック自体にあっては、周囲の一部の動きベクトル検出ブロックとの間で動き量に差が無い場合であっても、周囲の動きベクトル検出ブロックの一部にあっては、動き量が大きく異なり、これにより平滑化の処理によっては、この周囲の動きベクトルの値により動きベクトルの値を誤って補正することになる。
【００５８】
これによりベクトル比較回路２９では、これらの場合、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして動きベクトルＶ１を出力し、平滑化の程度を軽減して動きに係る情報を損なわないようにする。
【００５９】
これらにより水平方向処理回路１４Ｘにおいては、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、動きベクトルＶ１の分布状態に応じて、平滑化の程度を可変して、この動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを平滑化するようになされている。これに対して垂直方向処理回路１４Ｙは、同様にして、動きベクトルＶ１の垂直方向成分Ｖｙについて、動きベクトルＶ１の分布状態に応じて、平滑化の程度を可変して、この動きベクトルＶ１の垂直方向成分Ｖｙを平滑化するようになされている。後置フィルタ１４は、これら水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙによる動きベクトルＶ（Ｖｘ、Ｖｙ）を続く動きベクトル評価部１５に出力する。
【００６０】
（１−２）第１の実施の形態の動作
以上の構成において、ビデオ信号は、この動きベクトル検出回路１１の前置フィルタ１２において、動きベクトルの検出エラーを防止するために、輝度信号Ｙの周波数特性が補正され、続く動きベクトル検出部１３において、この輝度信号Ｙが順次動きベクトル検出ブロック単位で処理されて動きベクトルＶ１が検出される。
【００６１】
この動きベクトルＶ１は、続く後置フィルタ１４において、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、動きベクトルの分布状態が検出される。さらに動きベクトルＶ１は、この動きベクトルの分布状態より、動きベクトルＶ１を平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、平滑化されて出力されるのに対し、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、後置フィルタ１４の周波数特性が動きに係る情報を損なわないように切り換えられ、この切り換えられた周波数特性により補正されて出力される。
【００６２】
これにより動きベクトルＶ１においては、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、平滑化の程度が軽減されて処理され、これにより動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、ばらつきだけが補正されて続く動きベクトル評価部１５に入力される。
【００６３】
この動きベクトル評価部１５において、この後置フィルタ１４から出力されてなる動きベクトルＶ２は、正しいか否か評価され、誤っていると評価された場合には値０の動きベクトルと置き換えられて続く後置フィルタ１６に入力される。
【００６４】
この後置フィルタ１６に入力されてなる動きベクトルＶ３においても、後置フィルタ１４における場合と同様に、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、動きベクトルの分布状態が検出され、この分布状態より、動きベクトルＶ３を平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、平滑化されて出力されるのに対し、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、後置フィルタ１６の周波数特性が動きに係る情報を損なわないように切り換えられ、この切り換えられた周波数特性により補正されて出力される。
【００６５】
これにより動きベクトルＶ３においては、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、ばらつきだけが補正されて出力される。
【００６６】
これらの一連の処理における後置フィルタ１４において、動きベクトルＶは、それぞれ水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙに分離されて、それぞれ水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙに入力され、ここでそれぞれ水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙについて分布状態が検出され、この分布状態により水平方向及び垂直方向に係る周波数特性が設定されて平滑化される。
【００６７】
このとき各成分においては、処理対象の動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックと、この動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックとの間で、動きベクトルの平均値、最大値、最小値が検出され、このうちの平均値と処理対象に係る動きベクトルの値との間の差分値が所定の判断基準値α以下の場合であって、かつ最大値と最小値との間の差分値が所定の判断基準値β以下の場合、何ら平滑化の程度が軽減されることなく、平滑化処理される。
【００６８】
これに対して平均値と処理対象に係る動きベクトルの値との間の差分値が所定の判断基準値αより大きい場合、又は最大値及び最小値間の差分値が所定の判断基準値βより大きい場合、平滑化の程度が軽減される。この実施の形態では、この平滑化の軽減が、選択回路２３、２５の切り換えによるそれぞれ対応する孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせることにより実行され、これにより平滑化して動きに係る情報が損なわれる場合には、平滑化しないようにして動きベクトルの各成分が処理される。
【００６９】
（１−３）第１の実施の形態の効果
以上の構成によれば、動きベクトル検出回路で検出された動きベクトルについて、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７０】
また動きベクトル評価部で処理された動きベクトルについて、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７１】
またこのとき順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、動きベクトルの分布状態を検出することにより、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出して、適切に周波数特性を切り換えることができる。
【００７２】
またこのときこれらの動きベクトル検出ブロック間において、平均値、最大値、最小値を検出し、これら平均値、最大値、最小値と動きベクトルの値とをパラメータにして、動きベクトルの分布状態を検出することにより、簡易に、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００７３】
具体的に、動きベクトルの値と平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さい場合であって、最大値と最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、平滑化の程度の低減を中止するようにして、確実に、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７４】
（２）第２の実施の形態
この実施の形態に係る動きベクトル検出回路は、動きベクトル分布検出回路２０の構成が異なる点を除いて、第１の実施の形態と同一に構成されることにより、図１及び図２の構成を流用して説明する。
【００７５】
すなわちこの実施の形態において、動きベクトル分布検出回路２０は、第１の実施の形態に係る構成より最大値検出回路２７、最小値検出回路２８が省略されて構成され、これにより平均化回路２６で検出される平均値ＶＡと、順次入力される動きベクトルの値Ｖ０とによるパラメータにより動きベクトルＶ１の分布状態を検出する。
【００７６】
すなわち動きベクトル分布検出回路２０において、ベクトル比較回路２９は、平均値ＶＡとの順次入力される動きベクトルの値Ｖ０との間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜≦αの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。
【００７７】
これとは逆に、平均値ＶＡとの順次入力される動きベクトルの値Ｖ０との間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜＞αの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして出力するように選択回路２３、２５を設定する。
【００７８】
これによりこの実施の形態では、第１の実施の形態に比して簡易な構成により、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正するようになされている。
【００７９】
第２の実施の形態の構成によれば、順次入力される動きベクトルの値と平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値αより大きい場合、平滑化の程度を低減するようにして、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００８０】
（３）第３の実施の形態
図３は、第３の実施の形態に係る動きベクトル検出回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。この動きベクトル検出回路においては、第１の実施の形態について上述した後置フィルタ１４、１６に代えて、この後置フィルタ３４が適用される。
【００８１】
この後置フィルタ３４においては、順次入力される動きベクトルＶ１と、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、順次入力される動きベクトルＶ１の値Ｖ０をパラメータにして、動きベクトルの分布状態を検出し、この動きベクトルの分布状態に基づいて特性を切り換え、動きベクトルＶ１を平滑化して出力する。
【００８２】
この実施の形態では、この平均値の算出に供する動きベクトル検出ブロックに、周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、処理対象の動きベクトル検出ブロックの水平方向及び垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックが適用され、これら水平方向及び垂直方向の動き検出ブロックによる平均値に基づいて、それぞれ水平方向及び垂直方向の平滑化処理に供する水平方向後置フィルタ３５及び垂直方向後置フィルタ３６の特性を切り換える。
【００８３】
すなわちこの後置フィルタ３６において、水平方向平均値化回路３７は、図４に示すように、処理対象である動きベクトルＶ０の動きベクトル検出ブロックに対して、水平方向に隣接する動きベクトル検出ブロックの動きベクトルＶ１、Ｖ２について、それぞれ水平方向成分Ｖｘ１、Ｖｘ２及び垂直方向成分Ｖｙ１、Ｖｙ２で平均値（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２、（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２を計算して出力する。
【００８４】
垂直方向平均値化回路３８は、処理対象である動きベクトルＶ０の動きベクトル検出ブロックに対して、垂直方向に隣接する動きベクトル検出ブロックの動きベクトルＶ３、Ｖ４について、それぞれ水平方向成分Ｖｘ３、Ｖｘ４及び垂直方向成分Ｖｙ３、Ｖｙ４で平均値（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２、（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２を計算して出力する。
【００８５】
ベクトル比較回路は、水平方向平均値化回路３７から出力される平均値（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２、（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２からそれぞれ処理対象である動きベクトルＶ０の対応する成分値Ｖｘ０、Ｖｙ０を減算し、減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）及び（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）をそれぞれ各成分に対応する第１の判定基準値αｘ、βｙと比較する。
【００８６】
ベクトル比較回路は、この比較結果より、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。また垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。これに対して、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘより大きい場合であって垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙより大きい場合、何ら周波数特性を補正することなく動きベクトルＶ１を出力するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。
【００８７】
また同様に、垂直方向平均値化回路３８から出力される平均値（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２、（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２からそれぞれ処理対象である動きベクトルＶ０の対応する成分値Ｖｘ０、Ｖｙ０を減算し、減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）及び（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）をそれぞれ各成分に対応する第１の判定基準値αｘ、βｙと比較する。
【００８８】
ここで水平方向成分の減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。また垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。これに対して、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘより大きい場合であって垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙより大きい場合、何ら周波数特性を補正することなく動きベクトルＶ１を出力するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。
【００８９】
これによりこの実施の形態においては、図５に示すように、それぞれ水平方向及び垂直方向に隣接する動きベクトル検出ブロックにおける動きベクトルとの比較により、動きベクトルがほぼ一様な場合等に、動きベクトルを平滑化して動きベクトルのばらつきを補正するようになされている。
【００９０】
これに対して図６に示すように、処理対象の動きベクトルの値が大きく異なる場合には、そもそも動き量が異なると考えられることにより、この場合、平滑化の処理を中止して動きに係る情報を損なわないようになされている。
【００９１】
かくするにつき、このようにして水平方向に隣接する動きベクトル検出ブロックによる動きベクトルと、垂直方向に隣接する動きベクトルとによる比較により、それぞれ水平方向及び垂直方向の平滑化処理を切り換えるようにすれば、例えば図７に示すように、細い縦線が横方向に移動しているような場合、この縦線の部分では、水平方向については何ら平滑化処理することなく、垂直方向については平滑化処理され、これにより動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００９２】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、それぞれ隣接する動きベクトル検出ブロックとの間で分布状態を検出する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば隣々接の動きベクトル検出ブロックを分布状態の検出に加える場合等、分布状態の検出範囲については、適宜、必要に応じて設定することができる。またこのように隣々接の動きベクトル検出ブロックを分布状態の検出に加える場合等にあっては、平均値と動きベクトルの値との差分絶対値の判定に代えて、周囲の動きベクトルを用いた非線型補間により動きベクトルの予測値を算出し、この予測値と動きベクトルの値との差分絶対値を判定するようにしてもよい。
【００９３】
また上述の実施の形態においては、検出した動きベクトルを後置フィルタで処理した後、動きベクトル評価部、後置フィルタで順次処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、動きベクトル評価部、続く後置フィルタについては、必要に応じて省略するようにしてもよい。
【００９４】
また上述の実施の形態においては、平滑化の程度を軽減する場合として、何ら平滑化しない場合について述べたが、例えばタップの切り換え、タップ係数の切り換え、特性の異なるフィルタとの切り換え等により、フィルタの特性自体を切り換えて、平滑化の程度を軽減するようにしてもよい。
【００９５】
また上述の実施の形態においては、それぞれ後置フィルタ１４、１６で動きベクトルの分布状態を検出し、フィルタによる処理を切り換える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、後置フィルタ１４又は１６に入力される動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタ１４、１６の特性をまとめて切り換えるようにしてもよい。
【００９６】
また上述の実施の形態においては、フォーマット変換装置、符号化装置、ノイズ軽減装置等に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、動きベクトルを使用する種々の画像処理装置に広く適用することができる。
【００９７】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る動きベクトル処理回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る動きベクトル処理回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。
【図４】図３の後置フィルタの動作の説明に供する略線図である。
【図５】図３の後置フィルタにおいて平滑化する場合の例を示す略線図である。
【図６】図３の後置フィルタにおいて平滑化しない場合の例を示す略線図である。
【図７】図３の後置フィルタにおいて動作の説明に供する略線図である。
【図８】従来の動きベクトル検出回路を示すブロック図である。
【図９】後置フィルタを示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１１……動きベクトル検出回路、２、１３……動きベクトル検出部、３、５、１４、１６、３４……後置フィルタ、４、１５……動きベクトル評価部、１４Ａ……水平方向処理回路、１４Ｙ……垂直方向処理回路、２０……動きベクトル分布検出回路、２１……後置フィルタ部、２２……孤立点フィルタ、２３、２５……選択回路、２４……２次元フィルタ、２６……平均化回路、２７……最大値検出回路、２８……最小値検出回路、２９、３９……ベクトル比較回路、３５……水平方向後置フィルタ、３６……垂直方向後置フィルタ、３７……水平方向平均値化回路、３８……垂直方向平均値化回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路に関し、例えばビデオ信号のフォーマット変換に適用することができる。本発明は、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビデオ信号の高能率符号化処理においては、動きベクトルを用いてフレーム間符号化処理の効率を向上させるようになされており、またテレビジョン信号のフォーマット変換においては、動きベクトルを用いた動き補正により、フィールド数の変換によるギクシャクとした動きを滑らかな動きに補正するようになされている。
【０００３】
このような動きベクトルの検出は、ビデオ信号をｍ画素×ｎライン（ｍ，ｎは整数）による動きベクトルの検出単位にブロック化し、各ブロック毎に動きベクトルを検出するようになされており、例えば特開昭５５−１６２６３号公報、特開昭５５−１６２６８４号公報に開示のパターンマッチング法、特開昭６０−１５８７８６号公報に開示の勾配法、位相相関法等が用いられるようになされている。また勾配法においては、特開昭６２−２０６９８０号公報に開示のように、初期偏位ベクトルを用いて動きベクトルの検出精度を向上するようになされている。
【０００４】
これにより動きベクトルは、ブロック単位で検出することにより、動き量が一定の場合でも、連続するブロック間で、検出結果にバラツキが発生する。このため例えばテレビジョン信号のフォーマット変換においては、検出した動きベクトルを後置フィルタにより処理して使用するようになされている。
【０００５】
すなわち図８は、このようなフォーマット変換装置に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。この種のフォーマット変換装置においては、例えば静止画の領域と動画の領域とを判定して内挿処理を切り換えるようになされており、このような静止画の領域と動画の領域との判定基準として動きベクトルを用い、さらにはビデオ信号の生成に動きベクトルを使用するようになされている。
【０００６】
すなわちこの動きベクトル検出回路１において、動きベクトル検出部２は、パターンマッチング法、勾配法、位相相関法等により順次動きベクトルＶを検出して出力し、後置フィルタ３は、この動きベクトル検出部２で順次検出される動きベクトルＶを平滑化して出力する。また続く動きベクトル評価部４は、この後置フィルタ３から出力される動きベクトルが正しいか否か評価し、この評価結果により順次入力される動きベクトル又は値０の動きベクトルを選択出力し、続く後置フィルタ５は、この動きベクトル評価部４から出力される動きベクトルを平滑化して出力する。動き補正部６は、この後置フィルタ５から出力される動きベクトルを用いて動きベクトルの検出に供したビデオ信号を動き補正する。フォーマットに変換装置では、この動き補正して得られるビデオ信号をフィールド間内挿処理し、この内挿処理によるビデオ信号を例えば動画の領域に適用するようになされている。
【０００７】
このような後置フィルタ３、５においては、例えば図９に示すように、孤立点除去フィルタ（いわゆるメディアンフィルタである）７と、水平方向及び垂直方向にそれぞれ周波数特性を補正する水平フィルタ（Ｈフィルタ）８及び垂直フィルタ（Ｖフィルタ）９による２次元フィルタ１０とにより構成され、これにより動きベクトルのばらつき、動きベクトル処理結果のばらつきを補正するようになされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭５５−１６２６３号公報
【特許文献２】
特開昭５５−１６２６８４号公報
【特許文献３】
特開昭６０−１５８７８６号公報
【特許文献４】
特開昭６２−２０６９８０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのような後置フィルタによる補正にあっては、ばらつきについては補正し得るものの、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合には、却って本来の動きに係る情報が失われる問題がある。
【００１０】
具体的には、例えばサッカー中継において、遠景によりサッカーボールを追いかけている場合である。この場合、大きく移動する背景に対して、動きベクトル検出ブロック程度の大きさにより静止に近い状態でサッカーボールが撮像されていると、動きベクトル検出部２ではサッカーボールの動きベクトルを検出し得るものの、後置フィルタ３、５からの出力においては、このサッカーボールの動きベクトルが背景の動きベクトルと平均化され、これにより結局、サッカーボールの部分については動きベクトルを検出できなくなる。
【００１１】
このようにして本来の動きに係る情報が失われると、フォーマット変換等の動きベクトルを用いた内挿処理においては、画質が劣化することになる。また動きベクトルを用いたフレーム間符号化処理においては、予測フレームを正しく動き補償することが困難になり、その分、伝送に供するデータ量の増大により伝送効率が劣化し、さらには画質が劣化することになる。また動きベクトルを用いたノイズ軽減装置においては、効果的にノイズを軽減し得なくなる。
【００１２】
これらによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することが望まれる。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる動きベクトル処理方法及び動きベクトル処理回路を提案しようとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理方法に適用して、前記動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの特性を補正する第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え処理を有するようにする。
【００１５】
また請求項２の発明においては、請求項１の構成において、前記後置フィルタの処理による動きベクトルを評価し、評価結果により前記動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトルの評価処理と、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの特性を補正する第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え処理を有するようにする。
【００１６】
また請求項３の発明においては、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理回路に適用して、前記動きベクトルを平滑化する第１の後置フィルタと、前記動きベクトルの分布状態に基づいて前記第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え手段とを有するようにする。
【００１７】
また請求項４の発明においては、請求項３の構成において、前記第１の後置フィルタから出力される動きベクトルを評価し、評価結果により該動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトル評価手段と、前記動きベクトル評価手段から出力される前記動きベクトルを平滑化する第２の後置フィルタと、前記動きベクトル評価手段から出力される動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え手段の処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え手段とを有するようにする。
【００１８】
また請求項５の発明においては、請求項３又は請求項４の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、前記動きベクトルの分布状態を検出する。
【００１９】
また請求項６の発明においては、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、最大値、最小値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出する。
【００２０】
また請求項７の発明においては、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より大きい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける平滑化の程度を低減し、又は平滑化の処理を中止する。
【００２１】
また請求項８の発明においては、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さく、かつ前記最大値と前記最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける前記平滑化の程度の低減し、又は平滑化の処理を中止する。
【００２２】
また請求項９の発明においては、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記平均値が、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される垂直方向の平均値と、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して水平方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される水平方法の平均値とであり、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記垂直方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、垂直方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は垂直方向に係る前記平滑化の処理を中止し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記水平方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、水平方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は水平方向に係る前記平滑化の処理を中止する。
【００２３】
請求項１の構成によれば、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理方法に適用して、前記動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの特性を補正する第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え処理を有することにより、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を低減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２４】
また請求項２の構成によれば、請求項１の構成において、前記後置フィルタの処理による動きベクトルを評価し、評価結果により前記動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトルの評価処理と、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの特性を補正する第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え処理を有することにより、動きベクトルの評価処理の後に、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２５】
また請求項３の構成によれば、動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理回路に適用して、前記動きベクトルを平滑化する第１の後置フィルタと、前記動きベクトルの分布状態に基づいて前記第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え手段とを有することにより、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２６】
また請求項４の構成によれば、請求項３の構成において、前記第１の後置フィルタから出力される動きベクトルを評価し、評価結果により該動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトル評価手段と、前記動きベクトル評価手段から出力される前記動きベクトルを平滑化する第２の後置フィルタと、前記動きベクトル評価手段から出力される動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え手段の処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え手段とを有することにより、動きベクトル評価手段による処理の後に、動きベクトルの分布状態により例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合については、平滑化処理の程度を軽減することができ、これによりこのような動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００２７】
また請求項５の構成によれば、請求項３又は請求項４の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、前記動きベクトルの分布状態を検出することにより、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００２８】
また請求項６の構成によれば、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、最大値、最小値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出することにより、これらのパラメータの処理により、簡易に、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００２９】
また請求項７の構成によれば、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より大きい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける平滑化の程度を低減し、又は平滑化の処理を中止することにより、具体的に、平滑化の処理を低減は中止して、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００３０】
また請求項８の構成によれば、請求項６の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さく、かつ前記最大値と前記最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける前記平滑化の程度の低減し、又は平滑化の処理を中止することにより、確実に動きに係る情報を失うことが無い場合にだけ平滑化して、確実に動きに係る情報を失うことなく動きベクトルのばらつきを軽減することができる。
【００３１】
また請求項９の構成によれば、請求項５の構成において、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、前記平均値が、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される垂直方向の平均値と、前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して水平方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される水平方法の平均値とであり、前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、前記順次入力される動きベクトルの値と前記垂直方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、垂直方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は垂直方向に係る前記平滑化の処理を中止し、前記順次入力される動きベクトルの値と前記水平方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、水平方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は水平方向に係る前記平滑化の処理を中止することにより、具体的に、平滑化の処理を低減又は中止して、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００３３】
（１）第１の実施の形態
（１−１）第１の実施の形態の構成
図２は、本発明の実施の形態に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。この動きベクトル検出回路１１は、フォーマット変換装置、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）等による符号化装置、ノイズ軽減装置等に適用されて、ビデオ信号を構成する輝度信号Ｙから動きベクトルＶを検出して出力する。なお動きベクトルの検出においては、輝度信号Ｙを使用する場合に限らず、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを使用することも可能である。
【００３４】
この動きベクトル検出回路１１において、前置フィルタ１２は、２次元又は３次元のローパスフィルタであり、輝度信号Ｙを帯域制限して出力する。これにより動きベクトル検出回路１１は、動きベクトルの検出エラーを軽減するようになされている。なおこの前置フィルタ１２においては、必要に応じて省略することも可能である。
【００３５】
動きベクトル検出部１３は、この前置フィルタ１２から出力される輝度信号Ｙを受け、順次動きベクトルの検出ブロック毎に、勾配法により動きベクトルＶ１を検出して出力する。なおこの動きベクトルの検出においては、ブロックマッチング法、反復勾配法、位相相関法等、種々の動きベクトル検出手法を広く適用することができ、また画素単位で検出するようにしてもよい。動きベクトル検出回路１１は、この動きベクトル検出部１３で検出される動きベクトルＶを続く後置フィルタ１４、動きベクトル評価部１５、後置フィルタ１６で処理して出力する。
【００３６】
後置フィルタ１４は、この動きベクトル検出部１３から出力される動きベクトルＶ１を平滑化して出力する。この処理において、後置フィルタ１４は、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、動きベクトルＶ１を平滑化して動きベクトルＶ２を出力する。これに対して動きの係る情報が損なわれる場合には、動きに係る情報を損なわないように周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶ２を出力する。
【００３７】
動きベクトル評価部１５は、この後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が正しいか否か評価し、この評価結果により順次入力される動きベクトルＶ２又は所定値の動きベクトルを選択出力する。具体的に、動きベクトル評価部１５は、順次入力される動きベクトルＶ２により輝度信号Ｙを動き補正し、この動き補正した輝度信号Ｙのフィールド間の対応する画素間で差分値を得、動きベクトルの検出ブロック毎に、この差分値を累積する。また何ら動き補正していないフィールド間で、同様にして差分値を累積し、この何ら動き補正していないフィールド間からの累積値に比して、動き補正したフィールド間より検出した累積値が小さい場合、この動きベクトル検出ブロックについては、後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が正しいと評価し、この動きベクトルＶ２を続く後置フィルタ１６に出力する。これとは逆に、何ら動き補正していないフィールド間からの累積値に比して、動き補正したフィールド間より検出した累積値が大きい場合、この動きベクトル検出ブロックについては、後置フィルタ１４から出力される動きベクトルＶ２が誤っていると評価し、値０の動きベクトルＶを置き換えて後置フィルタ１６に出力する。
【００３８】
なお動きベクトル評価部１５は、このような差分値の累積値を、差分値の絶対値和により検出するようになされている。また動きベクトルの検出ブロックに比して、水平方向及び垂直方向にサイズの小さな累積値検出ブロックを設定し、この累積値検出ブロックで差分値の累積値を計算するようになされている。
【００３９】
後置フィルタ１６は、このようにして動きベクトル評価部１５から出力される動きベクトルＶ３を平滑化して出力する。この処理において、後置フィルタ１６は、後置フィルタ１４と同様に、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、動きベクトルＶ３を平滑化して動きベクトルＶを出力する。これに対して動きに係る情報が損なわれる場合には、動きに係る情報を損なわないように周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶを出力する。
【００４０】
図１は、これら後置フィルタ１４、１６の構成を示すブロック図である。なお、この実施の形態において、後置フィルタ１４、１６は、処理対象が異なる点を除いて同一に構成されることにより、以下の説明については、後置フィルタ１４についてのみ構成を説明し、後置フィルタ１６については、構成の説明を省略する。
【００４１】
この後置フィルタ１４においては、動きベクトルＶ１を水平方向の成分Ｖｘと垂直方向の成分Ｖｙとに分解し、それぞれ水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙにより処理する。ここで水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙは、それぞれ処理対象が異なる点、この処理対象に対応するように各部が構成されている点を除いて、同一に構成されることにより、以下の説明については、水平方向処理回路１４Ｘについてのみ構成を詳細に説明する。
【００４２】
すなわち水平方向処理回路１４Ｘにおいて、動きベクトル分布検出回路２０は、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、分布状態を検出し、この分布状態によりフィルタ部２１の特性を切り換える。
【００４３】
フィルタ部２１は、動きベクトル検出部１３から出力される動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘをこの動きベクトル分布検出回路２０で設定された特性により補正して出力する。すなわちフィルタ部２１は、孤立点除去フィルタ（メディアンフィルタ）２２に動きベクトルＶ１を入力し、この孤立点除去フィルタ２２の入出力を選択回路２３により選択して続く２次元フィルタ２４に出力できるように構成され、これにより選択回路２３の設定により孤立点除去フィルタ２２をバイパスさせて特性を切り換えることができるようになされている。
【００４４】
さらにフィルタ部２１は、２次元フィルタ２４の入出力を選択回路２５により選択して続く動きベクトル評価部１５に出力できるように構成され、これにより選択回路２５の設定により２次元フィルタ２４をバイパスさせて特性を切り換えることができるようになされている。フィルタ部２１は、これら選択回路２３、２５が動きベクトル分布検出回路２０により設定され、これにより動きベクトル分布検出回路２０で検出した動きベクトルの分布状態に応じて特性が切り換えられるようになされている。
【００４５】
これにより動きベクトル検出回路１１では、動きベクトルの分布状態に基づいて、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４による周波数特性により動きベクトルＶ１を平滑化するのに対し、動きに係る情報が損なわれる場合には、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせて周波数特性を切り換え、この切り換えた周波数特性により動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを出力するようになされている。かくするにつき、この後置フィルタ１４では、動きに係る情報を損なわないように周波数特性が、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせる特性、すなわち何ら動きベクトルＶ１の周波数特性を補正しない特性に設定されて、平滑化の程度が軽減されるようになされている。
【００４６】
これによりこの動きベクトル検出回路１１では、動きが急変する領域、動き物体が小さい場合における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正するようになされ、その分、動きベクトルの検出精度を向上することができるようになされている。
【００４７】
動きベクトル分布検出回路２０において、平均化回路２６は、処理対象である動きベクトルの検出ブロックを含む周囲９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを平均値化し、平均値による動きベクトルＶＡを出力する。
【００４８】
最大値検出回路２７は、同様に、これら９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、最大値ＶＭＡを検出して出力する。最小値検出回路２８は、同様に、これら９個の動きベクトル検出ブロックで、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、動きベクトルＶ１の最小値ＶＭＩを検出して出力する。
【００４９】
ベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と、これら平均化回路２６等で検出される平均値による動きベクトルＶＡ、最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩに基づいて、フィルタ部２１に設けられた選択回路２３、２５を設定し、これにより動きベクトルＶ１の分布状態に応じてフィルタ部２１による平滑化の程度を切り換える。
【００５０】
すなわちベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜≦αの場合）であって、かつ最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値β以下の場合（すなわち｜ＶＭＡ−ＶＡＩ｜≦βの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。なおここで第１の評価基準値α、βは、ほぼ０に近い値である。
【００５１】
すなわち水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルが、この検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックの動きベクトルの平均値とほぼ一致することにより、おおむねこの処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても、動きの情報は損なわれないと判断することができる。
【００５２】
また最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値β以下の場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックにおいて、動きベクトルＶ１の最大値ＶＭＡと最小値ＶＭＩとの間で差が極めて小さいことにより、この処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化しても、動きの情報は損なわれないと判断することができる。
【００５３】
これによりこの２つの条件を満足する場合に、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように設定して、動きベクトルＶ１におけるばらつきを補正するようにすれば、不必要に動きベクトルを平滑化することなく、すなわち動きに係る情報を損なうことなく、動きベクトルのばらつきを補正できると考えられる。
【００５４】
これによりベクトル比較回路２９は、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように設定して、動きベクトルＶ１におけるばらつきを補正するようになされている。
【００５５】
これに対してベクトル比較回路２９は、処理対象である動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜＞αの場合である）、又は最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値βより大きい場合（すなわち｜ＶＭＡ−ＶＡＩ｜＞βの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。
【００５６】
すなわち動きベクトルの水平方向成分Ｖ０（Ｖｘ）と平均値による動きベクトルＶＡとの間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合、処理対象である動きベクトル検出ブロックにおいては、この動きベクトル検出ブロックを含めた近傍動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルの平均値ＶＡに対して、動きベクトルＶ０の値が大きく異なることにより、周囲の動きベクトルブロックとはそもそも動き量が異なり、これにより周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの間で平滑化すると、動きの情報が損なわれると判断される。
【００５７】
また最大値ＶＭＡ、最小値ＶＭＩとの間の差分値が、第２の評価基準値βより大きい場合、処理対象の動きベクトル検出ブロック自体にあっては、周囲の一部の動きベクトル検出ブロックとの間で動き量に差が無い場合であっても、周囲の動きベクトル検出ブロックの一部にあっては、動き量が大きく異なり、これにより平滑化の処理によっては、この周囲の動きベクトルの値により動きベクトルの値を誤って補正することになる。
【００５８】
これによりベクトル比較回路２９では、これらの場合、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして動きベクトルＶ１を出力し、平滑化の程度を軽減して動きに係る情報を損なわないようにする。
【００５９】
これらにより水平方向処理回路１４Ｘにおいては、動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘについて、動きベクトルＶ１の分布状態に応じて、平滑化の程度を可変して、この動きベクトルＶ１の水平方向成分Ｖｘを平滑化するようになされている。これに対して垂直方向処理回路１４Ｙは、同様にして、動きベクトルＶ１の垂直方向成分Ｖｙについて、動きベクトルＶ１の分布状態に応じて、平滑化の程度を可変して、この動きベクトルＶ１の垂直方向成分Ｖｙを平滑化するようになされている。後置フィルタ１４は、これら水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙによる動きベクトルＶ（Ｖｘ、Ｖｙ）を続く動きベクトル評価部１５に出力する。
【００６０】
（１−２）第１の実施の形態の動作
以上の構成において、ビデオ信号は、この動きベクトル検出回路１１の前置フィルタ１２において、動きベクトルの検出エラーを防止するために、輝度信号Ｙの周波数特性が補正され、続く動きベクトル検出部１３において、この輝度信号Ｙが順次動きベクトル検出ブロック単位で処理されて動きベクトルＶ１が検出される。
【００６１】
この動きベクトルＶ１は、続く後置フィルタ１４において、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、動きベクトルの分布状態が検出される。さらに動きベクトルＶ１は、この動きベクトルの分布状態より、動きベクトルＶ１を平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、平滑化されて出力されるのに対し、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、後置フィルタ１４の周波数特性が動きに係る情報を損なわないように切り換えられ、この切り換えられた周波数特性により補正されて出力される。
【００６２】
これにより動きベクトルＶ１においては、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、平滑化の程度が軽減されて処理され、これにより動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、ばらつきだけが補正されて続く動きベクトル評価部１５に入力される。
【００６３】
この動きベクトル評価部１５において、この後置フィルタ１４から出力されてなる動きベクトルＶ２は、正しいか否か評価され、誤っていると評価された場合には値０の動きベクトルと置き換えられて続く後置フィルタ１６に入力される。
【００６４】
この後置フィルタ１６に入力されてなる動きベクトルＶ３においても、後置フィルタ１４における場合と同様に、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、動きベクトルの分布状態が検出され、この分布状態より、動きベクトルＶ３を平滑化しても動きに係る情報が損なわれない場合には、平滑化されて出力されるのに対し、平滑化して動きに係る情報が失われる場合には、後置フィルタ１６の周波数特性が動きに係る情報を損なわないように切り換えられ、この切り換えられた周波数特性により補正されて出力される。
【００６５】
これにより動きベクトルＶ３においては、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、ばらつきだけが補正されて出力される。
【００６６】
これらの一連の処理における後置フィルタ１４において、動きベクトルＶは、それぞれ水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙに分離されて、それぞれ水平方向処理回路１４Ｘ及び垂直方向処理回路１４Ｙに入力され、ここでそれぞれ水平方向成分Ｖｘ及び垂直方向成分Ｖｙについて分布状態が検出され、この分布状態により水平方向及び垂直方向に係る周波数特性が設定されて平滑化される。
【００６７】
このとき各成分においては、処理対象の動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックと、この動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックとの間で、動きベクトルの平均値、最大値、最小値が検出され、このうちの平均値と処理対象に係る動きベクトルの値との間の差分値が所定の判断基準値α以下の場合であって、かつ最大値と最小値との間の差分値が所定の判断基準値β以下の場合、何ら平滑化の程度が軽減されることなく、平滑化処理される。
【００６８】
これに対して平均値と処理対象に係る動きベクトルの値との間の差分値が所定の判断基準値αより大きい場合、又は最大値及び最小値間の差分値が所定の判断基準値βより大きい場合、平滑化の程度が軽減される。この実施の形態では、この平滑化の軽減が、選択回路２３、２５の切り換えによるそれぞれ対応する孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスさせることにより実行され、これにより平滑化して動きに係る情報が損なわれる場合には、平滑化しないようにして動きベクトルの各成分が処理される。
【００６９】
（１−３）第１の実施の形態の効果
以上の構成によれば、動きベクトル検出回路で検出された動きベクトルについて、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７０】
また動きベクトル評価部で処理された動きベクトルについて、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７１】
またこのとき順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、動きベクトルの分布状態を検出することにより、周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとの比較により、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出して、適切に周波数特性を切り換えることができる。
【００７２】
またこのときこれらの動きベクトル検出ブロック間において、平均値、最大値、最小値を検出し、これら平均値、最大値、最小値と動きベクトルの値とをパラメータにして、動きベクトルの分布状態を検出することにより、簡易に、例えば動きが急変する領域、動き物体が小さい場合等による動きベクトルの分布状態を検出することができる。
【００７３】
具体的に、動きベクトルの値と平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さい場合であって、最大値と最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、平滑化の程度の低減を中止するようにして、確実に、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００７４】
（２）第２の実施の形態
この実施の形態に係る動きベクトル検出回路は、動きベクトル分布検出回路２０の構成が異なる点を除いて、第１の実施の形態と同一に構成されることにより、図１及び図２の構成を流用して説明する。
【００７５】
すなわちこの実施の形態において、動きベクトル分布検出回路２０は、第１の実施の形態に係る構成より最大値検出回路２７、最小値検出回路２８が省略されて構成され、これにより平均化回路２６で検出される平均値ＶＡと、順次入力される動きベクトルの値Ｖ０とによるパラメータにより動きベクトルＶ１の分布状態を検出する。
【００７６】
すなわち動きベクトル分布検出回路２０において、ベクトル比較回路２９は、平均値ＶＡとの順次入力される動きベクトルの値Ｖ０との間の差分値が、第１の評価基準値α以下の場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜≦αの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４を介して動きベクトルＶ１を出力するように、選択回路２３、２５を設定する。
【００７７】
これとは逆に、平均値ＶＡとの順次入力される動きベクトルの値Ｖ０との間の差分値が、第１の評価基準値αより大きい場合（すなわち｜Ｖ０−ＶＡ｜＞αの場合である）、孤立点除去フィルタ２２、２次元フィルタ２４をバイパスして出力するように選択回路２３、２５を設定する。
【００７８】
これによりこの実施の形態では、第１の実施の形態に比して簡易な構成により、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正するようになされている。
【００７９】
第２の実施の形態の構成によれば、順次入力される動きベクトルの値と平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値αより大きい場合、平滑化の程度を低減するようにして、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００８０】
（３）第３の実施の形態
図３は、第３の実施の形態に係る動きベクトル検出回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。この動きベクトル検出回路においては、第１の実施の形態について上述した後置フィルタ１４、１６に代えて、この後置フィルタ３４が適用される。
【００８１】
この後置フィルタ３４においては、順次入力される動きベクトルＶ１と、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、順次入力される動きベクトルＶ１の値Ｖ０をパラメータにして、動きベクトルの分布状態を検出し、この動きベクトルの分布状態に基づいて特性を切り換え、動きベクトルＶ１を平滑化して出力する。
【００８２】
この実施の形態では、この平均値の算出に供する動きベクトル検出ブロックに、周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、処理対象の動きベクトル検出ブロックの水平方向及び垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックが適用され、これら水平方向及び垂直方向の動き検出ブロックによる平均値に基づいて、それぞれ水平方向及び垂直方向の平滑化処理に供する水平方向後置フィルタ３５及び垂直方向後置フィルタ３６の特性を切り換える。
【００８３】
すなわちこの後置フィルタ３６において、水平方向平均値化回路３７は、図４に示すように、処理対象である動きベクトルＶ０の動きベクトル検出ブロックに対して、水平方向に隣接する動きベクトル検出ブロックの動きベクトルＶ１、Ｖ２について、それぞれ水平方向成分Ｖｘ１、Ｖｘ２及び垂直方向成分Ｖｙ１、Ｖｙ２で平均値（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２、（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２を計算して出力する。
【００８４】
垂直方向平均値化回路３８は、処理対象である動きベクトルＶ０の動きベクトル検出ブロックに対して、垂直方向に隣接する動きベクトル検出ブロックの動きベクトルＶ３、Ｖ４について、それぞれ水平方向成分Ｖｘ３、Ｖｘ４及び垂直方向成分Ｖｙ３、Ｖｙ４で平均値（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２、（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２を計算して出力する。
【００８５】
ベクトル比較回路は、水平方向平均値化回路３７から出力される平均値（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２、（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２からそれぞれ処理対象である動きベクトルＶ０の対応する成分値Ｖｘ０、Ｖｙ０を減算し、減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）及び（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）をそれぞれ各成分に対応する第１の判定基準値αｘ、βｙと比較する。
【００８６】
ベクトル比較回路は、この比較結果より、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。また垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。これに対して、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘより大きい場合であって垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙより大きい場合、何ら周波数特性を補正することなく動きベクトルＶ１を出力するように、水平方向後置フィルタ３５の特性を設定する。
【００８７】
また同様に、垂直方向平均値化回路３８から出力される平均値（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２、（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２からそれぞれ処理対象である動きベクトルＶ０の対応する成分値Ｖｘ０、Ｖｙ０を減算し、減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）及び（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）をそれぞれ各成分に対応する第１の判定基準値αｘ、βｙと比較する。
【００８８】
ここで水平方向成分の減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。また垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙ以下の場合、動きベクトルＶ１を平滑化するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。これに対して、水平方向成分の減算値（（Ｖｘ３＋Ｖｘ４）／２）−Ｖｘ０）が判定基準値αｘより大きい場合であって垂直方向成分の減算値（（Ｖｙ３＋Ｖｙ４）／２−Ｖｙ０）（（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）／２−Ｖｙ０）が判定基準値βｙより大きい場合、何ら周波数特性を補正することなく動きベクトルＶ１を出力するように、垂直方向後置フィルタ３６の特性を設定する。
【００８９】
これによりこの実施の形態においては、図５に示すように、それぞれ水平方向及び垂直方向に隣接する動きベクトル検出ブロックにおける動きベクトルとの比較により、動きベクトルがほぼ一様な場合等に、動きベクトルを平滑化して動きベクトルのばらつきを補正するようになされている。
【００９０】
これに対して図６に示すように、処理対象の動きベクトルの値が大きく異なる場合には、そもそも動き量が異なると考えられることにより、この場合、平滑化の処理を中止して動きに係る情報を損なわないようになされている。
【００９１】
かくするにつき、このようにして水平方向に隣接する動きベクトル検出ブロックによる動きベクトルと、垂直方向に隣接する動きベクトルとによる比較により、それぞれ水平方向及び垂直方向の平滑化処理を切り換えるようにすれば、例えば図７に示すように、細い縦線が横方向に移動しているような場合、この縦線の部分では、水平方向については何ら平滑化処理することなく、垂直方向については平滑化処理され、これにより動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【００９２】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、それぞれ隣接する動きベクトル検出ブロックとの間で分布状態を検出する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば隣々接の動きベクトル検出ブロックを分布状態の検出に加える場合等、分布状態の検出範囲については、適宜、必要に応じて設定することができる。またこのように隣々接の動きベクトル検出ブロックを分布状態の検出に加える場合等にあっては、平均値と動きベクトルの値との差分絶対値の判定に代えて、周囲の動きベクトルを用いた非線型補間により動きベクトルの予測値を算出し、この予測値と動きベクトルの値との差分絶対値を判定するようにしてもよい。
【００９３】
また上述の実施の形態においては、検出した動きベクトルを後置フィルタで処理した後、動きベクトル評価部、後置フィルタで順次処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、動きベクトル評価部、続く後置フィルタについては、必要に応じて省略するようにしてもよい。
【００９４】
また上述の実施の形態においては、平滑化の程度を軽減する場合として、何ら平滑化しない場合について述べたが、例えばタップの切り換え、タップ係数の切り換え、特性の異なるフィルタとの切り換え等により、フィルタの特性自体を切り換えて、平滑化の程度を軽減するようにしてもよい。
【００９５】
また上述の実施の形態においては、それぞれ後置フィルタ１４、１６で動きベクトルの分布状態を検出し、フィルタによる処理を切り換える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、後置フィルタ１４又は１６に入力される動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタ１４、１６の特性をまとめて切り換えるようにしてもよい。
【００９６】
また上述の実施の形態においては、フォーマット変換装置、符号化装置、ノイズ軽減装置等に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、動きベクトルを使用する種々の画像処理装置に広く適用することができる。
【００９７】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、動きベクトルの分布状態に基づいて、後置フィルタの特性を切り換えて動きベクトルを平滑化することにより、動きが急変する領域等における動きに係る情報を失うことなく、動きベクトルのばらつきを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る動きベクトル処理回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る動きベクトル検出回路を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る動きベクトル処理回路に適用される後置フィルタを示すブロック図である。
【図４】図３の後置フィルタの動作の説明に供する略線図である。
【図５】図３の後置フィルタにおいて平滑化する場合の例を示す略線図である。
【図６】図３の後置フィルタにおいて平滑化しない場合の例を示す略線図である。
【図７】図３の後置フィルタにおいて動作の説明に供する略線図である。
【図８】従来の動きベクトル検出回路を示すブロック図である。
【図９】後置フィルタを示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１１……動きベクトル検出回路、２、１３……動きベクトル検出部、３、５、１４、１６、３４……後置フィルタ、４、１５……動きベクトル評価部、１４Ａ……水平方向処理回路、１４Ｙ……垂直方向処理回路、２０……動きベクトル分布検出回路、２１……後置フィルタ部、２２……孤立点フィルタ、２３、２５……選択回路、２４……２次元フィルタ、２６……平均化回路、２７……最大値検出回路、２８……最小値検出回路、２９、３９……ベクトル比較回路、３５……水平方向後置フィルタ、３６……垂直方向後置フィルタ、３７……水平方向平均値化回路、３８……垂直方向平均値化回路
Claims (9)
- 動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理方法において、
前記動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの特性を補正する第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え処理を有する
ことを特徴とする動きベクトル処理方法。 - 前記後置フィルタの処理による動きベクトルを評価し、評価結果により前記動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトルの評価処理と、
前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記動きベクトルの評価処理より得られる動きベクトルの特性を補正する第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え処理を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の動きベクトル処理方法。 - 動きベクトル検出ブロック単位で順次検出される動きベクトルを処理する動きベクトル処理回路において、
前記動きベクトルを平滑化する第１の後置フィルタと、
前記動きベクトルの分布状態に基づいて前記第１の後置フィルタの特性を切り換える第１の後置フィルタ切り換え手段とを有する
ことを特徴とする動きベクトル処理回路。 - 前記第１の後置フィルタから出力される動きベクトルを評価し、評価結果により該動きベクトルを所定値の動きベクトルに置き換える動きベクトル評価手段と、
前記動きベクトル評価手段から出力される前記動きベクトルを平滑化する第２の後置フィルタと、
前記動きベクトル評価手段から出力される動きベクトルの分布状態に基づいて、又は前記第１の後置フィルタ切り換え手段の処理に供する動きベクトルの分布状態に基づいて、前記第２の後置フィルタの特性を切り換える第２の後置フィルタ切り換え手段とを有する
ことを特徴とする請求項３に記載の動きベクトル処理回路。 - 前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとにより、前記動きベクトルの分布状態を検出する
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の動きベクトル処理回路。 - 前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、最大値、最小値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出する
ことを特徴とする請求項５に記載の動きベクトル処理回路。 - 前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
前記順次入力される動きベクトルと、該動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルとによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、
前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より大きい場合、
前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける平滑化の程度を低減し、又は平滑化の処理を中止する
ことを特徴とする請求項５に記載の動きベクトル処理回路。 - 前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
前記順次入力される動きベクトルの値と前記平均値との差分絶対値が、第１の評価基準値より小さく、かつ前記最大値と前記最小値の差分絶対値が、第２の評価基準値より小さい場合、
前記第１及び又は第２の後置フィルタにおける前記平滑化の程度の低減し、又は平滑化の処理を中止する
ことを特徴とする請求項６に記載の動きベクトル処理回路。 - 前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックの周囲の動きベクトル検出ブロックで検出される動きベクトルによる平均値、前記順次入力される動きベクトルの値をパラメータにして、前記動きベクトルの分布状態を検出し、
前記平均値が、
前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して垂直方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される垂直方向の平均値と、
前記周囲の動きベクトル検出ブロックのうちの、前記順次入力される動きベクトルに係る動きベクトル検出ブロックに対して水平方向に位置する動きベクトル検出ブロックの間で検出される水平方法の平均値とであり、
前記第１及び又は第２の後置フィルタ切り換え手段は、
前記順次入力される動きベクトルの値と前記垂直方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、
垂直方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は垂直方向に係る前記平滑化の処理を中止し、
前記順次入力される動きベクトルの値と前記水平方向の平均値との差分絶対値が、所定の評価基準値より大きい場合、
水平方向に係る前記平滑化の程度を低減し、又は水平方向に係る前記平滑化の処理を中止する
ことを特徴とする請求項５に記載の動きベクトル処理回路。
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