JP2005175889A - Sequential scanning converter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、合成された映像をすだれたり、解像度を落とすことなく順次走査に変換する順次走査変換装置に関するものである。 The present invention relates to a progressive scan conversion device that converts synthesized video into progressive scan without fading or reducing resolution.
NTSC規格のテレビジョンではインターレースに毎秒60フィールドの画像を再生して動画として表示している。標準の映画フィルムやアニメーションなどでは毎秒24コマのフレームを再生して動画として表示している。これをNTSC規格のテレビジョンで放映する場合には上記の毎秒24コマを毎秒30コマに変換する。つまり、1コマをインターレースに分割して2つのフィールドとし、5フィールドに1フィールド、同一フィールドを繰り返し表示することによって、テレビジョンのフォーマットに変換している(テレシネ変換)。 In NTSC standard television, images of 60 fields per second are reproduced and displayed as moving images in interlace. With standard movie films and animations, 24 frames per second are played back and displayed as moving images. When this is broadcast on NTSC standard television, the 24 frames per second is converted to 30 frames per second. That is, one frame is divided into two fields by dividing the frame into two fields, and one field is displayed in five fields and the same field is repeatedly displayed to convert to a television format (telecine conversion).
このような映像を毎秒60フィールドの順次走査の映像信号に変換する際には映像信号からテレシネ変換かどうかを検出し、その検出結果がテレシネ変換である場合にはテレシネ変換される前のフィルムと同じフレームを復元し、出力周波数を上げた形となるように順次走査の映像信号に変換し、通常のテレビジョン映像と判定した場合にはインターレースの1フィールドのフィールド内で補完して順次走査の1コマに変換する。このテレシネ変換された映像の検出装置としては、映像信号の所定のフィールドの画像信号と、この所定の2フィールド前の画像信号の画素差分の絶対値があらかじめ設定されている閾値以下の場合に同一フィールド(フレーム)と判定して、その同一フィールド(フレーム)の出現する周期が5フィールドに1フィールドの場合にテレシネ変換された映像として検出を行っている(例えば特許文献1参照。)。 When converting such a video into a video signal for progressive scanning of 60 fields per second, it is detected from the video signal whether or not it is telecine conversion, and if the detection result is telecine conversion, the film before being telecine converted The same frame is restored and converted into a video signal for sequential scanning so that the output frequency is increased. When it is determined as a normal television video, it is complemented within the field of one field of interlace and the sequential scanning is performed. Convert to one frame. The telecine-converted video detection device is the same when the absolute value of the pixel difference between the image signal of the predetermined field of the video signal and the image signal of the predetermined two fields before is equal to or less than a preset threshold value. It is determined as a field (frame), and when the period in which the same field (frame) appears is 1 field in 5 fields, it is detected as a telecine-converted video (see, for example, Patent Document 1).
図3に一般的なテレシネ変換と判定した場合の順次走査変換を説明する説明図である。図中のAからEはフィルムのコマを示しており、毎秒24コマで表示される。また、例えば、a0、a0'はフィルムのコマAから生成されるテレシネ変換されたインターレース映像の偶数フィールドであり、a1はフィルムのコマAから生成される奇数フィールドである。このとき、a0'はa0を繰り替えし表示したものである。同様にb0、c0、d0、e0、はそれぞれコマB、C、D、Eから生成される偶数フィールド、b1、c1、d1、e1、e1'はコマB、C、D、Eから生成される偶数フィールドに対応している。 FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the progressive scanning conversion when it is determined as a general telecine conversion. A to E in the figure indicate film frames, which are displayed at 24 frames per second. Further, for example, a0 and a0 ′ are even fields of a telecine-converted interlaced video generated from a film frame A, and a1 is an odd field generated from a film frame A. At this time, a0 'is displayed by repeating a0. Similarly, b0, c0, d0, and e0 are even fields generated from frames B, C, D, and E, respectively, and b1, c1, d1, e1, and e1 ′ are generated from frames B, C, D, and E, respectively. Supports even fields.
図3のテレシネ変換された映像の順次走査変換はテレシネ変換で生成されたインターレース方式の映像信号をフィールド間で補完して順次走査の映像信号を作り出している。例えばテレシネ変換で生成されたインターレース方式の映像信号a0とa1とを合成して順次走査の映像信号の最初の1フィールドを生成している。同様にして次のa0'とa1を合成して次の1フィールドを生成している。 In the progressive scan conversion of the telecine-converted video in FIG. 3, the interlace video signal generated by the telecine conversion is complemented between fields to generate a progressive scan video signal. For example, interlaced video signals a0 and a1 generated by telecine conversion are combined to generate the first field of a progressively scanned video signal. Similarly, the next one field is generated by combining the next a0 'and a1.
図4に通常のテレビジョン映像と判定した場合の順次走査変換を説明する説明図である。図中のa、b、c、d、e、f、g、hは通常のテレビジョン映像のフィールドを表しており、a'、b'、c'、d'、e'、f'、g'、h'はa、b、c、d、e、f、g、hより生成された補完フィールドを示す。図4の通常のテレビジョン映像の場合、テレシネ変換された映像のように同一フィールドの繰り返しなどがないため、インターレース映像の1フィールドから作成した補完した映像を順次走査の1フィールドとして表示している。例えばaのフィールドから作成した補完映像aを合成して最初の1フィールドを生成している。同様にbのフィールドから作成した補完映像b' を合成して次の1フィールドを生成している。
従来のテレシネ変換装置では、画素差分の比較をフレームもしくはフィールド単位で行っていたため、同一画面上に複数の映像信号を合成した映像信号でその映像信号にテレシネ変換された映像と通常のテレビジョン信号の親子画面、または、テレシネ変換された映像信号同士であっても、同一フィールド(フレーム)の繰返し周期がずれて合成された親子画面で同時に表示した映像の場合、全体としてテレシネ変換された映像と判定して、通常のテレビジョン画像部分が異なるフィールドを合成して順次走査の1フィールドとして表示されたり、通常のテレビジョン画像と判定してインターレース映像の1フィールドから順次走査映像の1フィールドに変換することによってテレシネ映像の解像度が落ちたりしていた。 In conventional telecine conversion devices, pixel differences are compared in units of frames or fields, so a video signal obtained by synthesizing a plurality of video signals on the same screen and a video signal that has been telecine converted into the video signal and a normal television signal Even if video signals that have been telecine-converted or video signals that have been telecine converted are displayed simultaneously on a parent-child screen that is synthesized with the same field (frame) repetition period shifted, Judgment, normal television image part is synthesized and displayed as one field of sequential scanning by combining different fields, or judged as normal television image and converted from one field of interlaced video to one field of sequential scanning video As a result, the resolution of the telecine video was reduced.
本発明は、合成された映像に対して通常のテレビジョン画像部分が異なるフィールドを合成して順次走査の1フィールドとして表示されたり、テレシネ映像の解像度を落とすことなく順次走査に変換する順次走査変換装置を提供することを目的としてなされたものである。 The present invention synthesizes a field in which a normal television image portion is combined with a synthesized video and displays it as one field of sequential scanning, or progressive scanning conversion that converts to a sequential scanning without reducing the resolution of a telecine video It was made for the purpose of providing a device.
この課題を解決するために本発明の順次走査変換装置は、第1の映像信号と第2の映像信号を縮小して合成した映像信号を順次走査映像に変換する装置であって映像合成情報を元に入力した第1の映像と第2の映像の合成を行う映像合成部と、映像合成部から出力された映像信号と映像合成情報を比較して第1の映像の領域か第2の映像の領域かを判別する領域判別部と、入力信号を1フレーム遅延させるためのフレームメモリと、入力した映像信号と1フレーム遅延させた映像と第1の映像領域の差分を検出して累積することにより第1の映像がテレシネ変換されているかどうか判別するテレシネ検出部と、入力した映像信号と1フレーム遅延させた映像と第2の映像領域の差分を検出して累積することにより第2の映像がテレシネ変換されているかどうか判別するテレシネ検出部と、領域判別部の判定により2つのテレシネ検出部の処理を切り替えるセレクタと、テレシネ変換信号から順次走査信号に変換するテレシネ用順次走査変換部と、テレシネ以外の信号を順次走査変換部とテレシネ検出部の結果により2つの順次走査変換部を切り替えるセレクタを備えたものである。 これにより、第1の映像と第2の映像が合成された映像であっても合成された各映像領域によってテレシネ変換の判別、およびそれに基づいた順次走査変換を行うことが可能となり、合成された映像に対して通常のテレビジョン画像部分が異なるフィールドを合成して順次走査の1フィールドとして表示されたり、テレシネ映像の解像度を落とすことなく順次走査に変換することができる。 In order to solve this problem, the progressive scan conversion apparatus of the present invention is an apparatus for converting a video signal obtained by reducing and synthesizing a first video signal and a second video signal into a progressive scan video, and for converting video synthesis information. A video composition unit that synthesizes the originally input first video and the second video, and a video signal output from the video synthesis unit and the video synthesis information are compared to determine whether the first video area or the second video An area discriminating section for discriminating between the input video signal, a frame memory for delaying the input signal by one frame, and detecting and accumulating a difference between the input video signal, the video delayed by one frame, and the first video area. A telecine detection unit for determining whether the first video has been telecine-converted, and the second video by detecting and accumulating the difference between the input video signal, the video delayed by one frame, and the second video area Is telecine converted A telecine detection unit for determining whether or not there is a selector, a selector for switching processing of the two telecine detection units according to the determination of the region determination unit, a telecine sequential scan conversion unit for converting a telecine conversion signal into a sequential scan signal, and a signal other than telecine Is provided with a selector for switching between the two sequential scanning conversion units according to the results of the sequential scanning conversion unit and the telecine detection unit. As a result, even if the first video and the second video are synthesized, it is possible to perform telecine conversion discrimination and sequential scan conversion based on the synthesized video regions, and the synthesized video regions are synthesized. Ordinary television image portions can be combined with different fields and displayed as one field for sequential scanning, or can be converted to sequential scanning without reducing the resolution of the telecine video.
本発明の順次走査変換装置によれば、映像信号合成情報から得られる各映像信号の領域毎に映像信号の画素差分から重複したフィールドの検出を行い、その検出結果に基づいて各領域に対して順次走査変換を行うことにより、テレシネ変換された映像信号の領域に対しては元のフィルムなどの素材を忠実に再現しつつも、テレシネ変換されていない映像領域も乱れのない良好な順次走査の映像が得られるという有利な効果が得られる。 According to the progressive scan conversion device of the present invention, an overlapping field is detected from the pixel difference of the video signal for each area of each video signal obtained from the video signal synthesis information, and each area is detected based on the detection result. By performing the progressive scan conversion, the original film and other materials are faithfully reproduced for the telecine-converted video signal area, but the video area that has not been telecine-converted is also well-ordered. An advantageous effect that an image can be obtained is obtained.
以下本発明の実施の形態について、図1から図2を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態における順次走査変換装置を示し、図1において、1は第1の映像と第2の映像の合成を行う映像合成部1、2は映像合成部1から出力された映像信号と映像合成情報を比較して第1の映像の領域か第2の映像の領域かを判別する領域判別部2、3は入力信号を1フレーム遅延させるためのフレームメモリ3、4は入力した映像信号と1フレーム遅延させた映像と第1の映像領域の差分を検出して累積することにより第1の映像がテレシネ変換されているかどうか判別するテレシネ検出部4、5は入力した映像信号と1フレーム遅延させた映像と第2の映像領域の差分を検出して累積することにより第2の映像がテレシネ変換されているかどうか判別するテレシネ検出部5、6はテレシネ変換信号から順次走査信号に変換するテレシネ用順次走査変換部6、7はテレシネ以外の信号を順次走査変換部7、10から12は領域判別部2の領域判定により切り替えられるセレクタ10からセレクタ12、13から15はテレシネ検出部4またはテレシネ検出部5の領域判定により切り替えられるセレクタ13からセレクタ15の制御ブロックで構成している。また、おのおののセレクタはSL31とSL32の切り替えを行う。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a progressive scanning conversion apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a
以上のように構成された順次走査変換装置について、以下その動作について説明する。まず、図2のように映像21と映像22を親子画面として合成するように図1の映像合成部1および領域判別部2に設定して映像21と映像22を入力すると映像合成部1は設定にあわせて画面を合成して領域判別部2に映像を送る。領域判別部2は先に設定された合成情報をもとに映像21と映像22の判別を行う。映像21と判別するとセレクタ10からセレクタ12をSL31に切り替える。するとテレシネ変換判定の差分取得のための必要な入力した映像21と1フレーム遅延させた映像がテレシネ検出部4に送られ、テレシネ変換の判定を行う。この判定の結果、テレシネ変換された映像の場合はセレクタ13からセレクタ15をSL31に切り替える。これによって映像21の領域をテレシネ用順次走査変換部6でテレシネ変換信号から順次走査信号に変換する。また、このとき、映像21の領域がテレシネ変換信号ではなかった場合にはセレクタ13からセレクタ15をSL32に切り替えられ、通常のテレビジョン信号として順次走査変換部7で順次走査信号に変換する。
The operation of the progressive scan converter configured as described above will be described below. First, as shown in FIG. 2, when the video 21 and the video 22 are input by setting the video synthesis unit 1 and the
領域判別部2に入力された画像が映像22の領域と判別すると、セレクタ10からセレクタ12を同時にSL32に切り替える。するとテレシネ変換判定の差分取得のための必要な入力した映像22と1フレーム遅延させた映像がテレシネ検出部5に送られ、テレシネ変換の判定を行う。
この判定の結果、テレシネ変換された映像の場合はセレクタ13からセレクタ15をSL32に切り替える。これによって映像22の領域をテレシネ用順次走査変換部6でテレシネ変換信号から順次走査信号に変換する。また、このとき、映像22の領域がテレシネ変換信号ではなかった場合にはセレクタ13からセレクタ15をSL32に切り替えられ、通常のテレビジョン信号として順次走査変換部7で順次走査信号に変換する。次に再度、領域判別部2に入力された画像が映像21の領域と判別すると、セレクタ10からセレクタ12を同時にSL31に切り替えるとテレシネ変換判定の差分取得のための必要な入力した映像21と1フレーム遅延させた映像がテレシネ検出部4に送られテレシネ変換信号と判定するとテレシネ用順次走査変換部6で順次走査変換を行う。この処理を繰り返し行う。
When the image input to the area
As a result of this determination, in the case of a video subjected to telecine conversion, the
以上のように本実施形態によれば、異なる映像信号を合成した飛び越し走査の映像を表示速度の異なる順次走査の映像に変換する際に映像信号合成情報から得られる各映像信号の領域毎に映像信号の画素差分から重複したフィールドの検出を行い、その検出結果に基づいて各領域に対して順次走査の変換方法を変えることが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, when an interlaced scan video obtained by synthesizing different video signals is converted into a progressive scan video having a different display speed, a video is obtained for each area of each video signal obtained from the video signal synthesis information. It is possible to detect an overlapped field from the pixel difference of the signal and change the conversion method of sequential scanning for each region based on the detection result.
本発明にかかる順次走査変換装置は、蓄積メディアからのデコード映像とTVチューナからの映像信号といった2つの映像信号を画面合成して順次変換して出力可能なDVDレコーダやHDDレコーダなどにも適用できる。 The progressive scan conversion device according to the present invention can be applied to a DVD recorder or an HDD recorder that can synthesize and sequentially convert two video signals such as a decoded video from a storage medium and a video signal from a TV tuner, and sequentially convert the output. .
1 映像合成部
2 領域判定部
3 フレームメモリ
4,5 テレシネ検出部
6,7 順次走査変換部
10,11,12,13,14,15 セレクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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JP2003412986A JP2005175889A (en) | 2003-12-11 | 2003-12-11 | Sequential scanning converter |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008120273A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Fujitsu Limited | Combined video detecting device and combined video detecting method |
JP2010509845A (en) * | 2006-11-08 | 2010-03-25 | マーベル ワールド トレード リミテッド | Advanced deinterlacer for high definition and standard definition video |
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2003
- 2003-12-11 JP JP2003412986A patent/JP2005175889A/en active Pending
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