JP2507129B2 - 補間フィルタ装置 - Google Patents
補間フィルタ装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、帯域制限されて間引かれた色差信号に対応
する画素値を、補間生成するために用いられる補間フィ
ルターの一種である補間フィルタ装置に関するものであ
る。
する画素値を、補間生成するために用いられる補間フィ
ルターの一種である補間フィルタ装置に関するものであ
る。
従来の技術 従来の補間フィルタとしては、入力信号の帯域と同じ
帯域をもつフィルタを通した出力を標本化することによ
って補間値を生成していた。従って、その構成は唯一の
フィルタのみを有する非常に簡単な構成のものとなる。
帯域をもつフィルタを通した出力を標本化することによ
って補間値を生成していた。従って、その構成は唯一の
フィルタのみを有する非常に簡単な構成のものとなる。
1/2に間引かれた色差信号を補間生成するための補間
フィルタの１例を第８図に示す。同図において５は入力
信号、６は２画素の遅延器、７は遅延器６の遅延出力、
８は加算器、９は加算器８の和出力、10は除算器、11は
商出力である。
フィルタの１例を第８図に示す。同図において５は入力
信号、６は２画素の遅延器、７は遅延器６の遅延出力、
８は加算器、９は加算器８の和出力、10は除算器、11は
商出力である。
以上のように構成された補間フィルタ装置において、
入力信号５は遅延器６で２画素遅延された遅延出力７と
加算器８で加算される。和出力９は除算器10で除算され
て商出力11即ち補間出力が生成される。
入力信号５は遅延器６で２画素遅延された遅延出力７と
加算器８で加算される。和出力９は除算器10で除算され
て商出力11即ち補間出力が生成される。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、色差信号の帯
域を単純に制限するだけであり、帯域制限によってエッ
ジに色にじみが発生し、視覚的に大幅な劣化を引き起こ
してしまう。第７図に輝度信号と色差信号のエッジの波
形図を示す。帯域制限によってエッジ近傍の色差信号の
波形の変化がなだらかになり、輝度信号の変化と位相が
ずれるために、視覚的に大きな歪となる。
域を単純に制限するだけであり、帯域制限によってエッ
ジに色にじみが発生し、視覚的に大幅な劣化を引き起こ
してしまう。第７図に輝度信号と色差信号のエッジの波
形図を示す。帯域制限によってエッジ近傍の色差信号の
波形の変化がなだらかになり、輝度信号の変化と位相が
ずれるために、視覚的に大きな歪となる。
本発明はかかる点に鑑み、色差信号のエッジ近傍での
にじみを少なくして画質を改善した補間フィルタ装置を
提供することを目的とする。
にじみを少なくして画質を改善した補間フィルタ装置を
提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 第１の発明は、輝度信号とサブサンプルされた色差信
号に対して、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）をそ
の周辺画素から補間生成する少なくとも２種類の輝度補
間手段と、前記輝度補間手段で補間生成された各画素値
を画素値Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手段
を選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択手段
で選択された輝度補間手段と一意的に対応する色差補間
手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補間手段を備
え、補間された色差信号を出力することを特徴とする補
間フィルタ装置である。第２の発明は輝度信号と水平方
向または垂直方向に1/2サブサンプルされた色差信号に
対して、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）を前画素
の値で補間する第１の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの
画素を後画素の値で補間する第２の補間手段と、輝度信
号の位置Ｘの画素を前画素と後画素の平均値で補間する
第３の補間手段と、前記第１の補間手段と前記第２の補
間手段と前記第３の補間手段を画素値Ａと比較してその
差が最小となる輝度補間手段を選択する補間手法選択手
段と、前記補間手法選択手段で選択された輝度補間手段
と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補間
手段を備え、補間された色差信号を出力することを特徴
とする補間フィルタ装置である。第３の発明は輝度信号
と斜め格子状に1/2サブサンプルされた色差信号に対し
て、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）を上下の位置
の画素の平均値で補間する第１の補間手段と、輝度信号
の位置Ｘの画素を左右の位置の画素の平均値で補間する
第２の補間手段と、前記左右の画素の平均値で補間する
第３の補間手段と前記第１の補間手段から第３の補間手
段を画素値Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手
段を選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択手
段で選択された輝度補間手段と同じ補間手法で位置Ｘの
色差信号を補間する色差補間手段を備え、補間された色
差信号を出力することを特徴とする補間フィルタ装置で
ある。第４の発明は輝度信号と斜め格子状に1/2サブサ
ンプルされた色差信号に対して、輝度信号の位置Ｘの画
素（画素値Ａ）を上位置画素の値で補間する第１の補間
手段と、輝度信号の位置Ｘの画素を下位置画素の値で補
間する第２の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの画素を左
位置画素の値で補間する第３の補間手段と、輝度信号の
位値Ｘの画素を右位置画素の値で補間する第４の補間手
段と、輝度信号の位置Ｘの画素を上下の位置の画素の平
均値で補間する第５の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの
画素を左右の位置の画素の平均値で補間する第６の補間
手段と、前後左右の画素の平均値で補間する第７の補間
手段と前記第１の補間手段から第７の補間手段を画素値
Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手段を選択す
る補間手法選択手段と、前記補間手法選択手段で選択さ
れた輝度補間手段と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を
補間する色差補間手段を備え、補間された色差信号を出
力することを特徴とする補間フィルタ装置である。
号に対して、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）をそ
の周辺画素から補間生成する少なくとも２種類の輝度補
間手段と、前記輝度補間手段で補間生成された各画素値
を画素値Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手段
を選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択手段
で選択された輝度補間手段と一意的に対応する色差補間
手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補間手段を備
え、補間された色差信号を出力することを特徴とする補
間フィルタ装置である。第２の発明は輝度信号と水平方
向または垂直方向に1/2サブサンプルされた色差信号に
対して、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）を前画素
の値で補間する第１の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの
画素を後画素の値で補間する第２の補間手段と、輝度信
号の位置Ｘの画素を前画素と後画素の平均値で補間する
第３の補間手段と、前記第１の補間手段と前記第２の補
間手段と前記第３の補間手段を画素値Ａと比較してその
差が最小となる輝度補間手段を選択する補間手法選択手
段と、前記補間手法選択手段で選択された輝度補間手段
と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補間
手段を備え、補間された色差信号を出力することを特徴
とする補間フィルタ装置である。第３の発明は輝度信号
と斜め格子状に1/2サブサンプルされた色差信号に対し
て、輝度信号の位置Ｘの画素（画素値Ａ）を上下の位置
の画素の平均値で補間する第１の補間手段と、輝度信号
の位置Ｘの画素を左右の位置の画素の平均値で補間する
第２の補間手段と、前記左右の画素の平均値で補間する
第３の補間手段と前記第１の補間手段から第３の補間手
段を画素値Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手
段を選択する補間手法選択手段と、前記補間手法選択手
段で選択された輝度補間手段と同じ補間手法で位置Ｘの
色差信号を補間する色差補間手段を備え、補間された色
差信号を出力することを特徴とする補間フィルタ装置で
ある。第４の発明は輝度信号と斜め格子状に1/2サブサ
ンプルされた色差信号に対して、輝度信号の位置Ｘの画
素（画素値Ａ）を上位置画素の値で補間する第１の補間
手段と、輝度信号の位置Ｘの画素を下位置画素の値で補
間する第２の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの画素を左
位置画素の値で補間する第３の補間手段と、輝度信号の
位値Ｘの画素を右位置画素の値で補間する第４の補間手
段と、輝度信号の位置Ｘの画素を上下の位置の画素の平
均値で補間する第５の補間手段と、輝度信号の位置Ｘの
画素を左右の位置の画素の平均値で補間する第６の補間
手段と、前後左右の画素の平均値で補間する第７の補間
手段と前記第１の補間手段から第７の補間手段を画素値
Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手段を選択す
る補間手法選択手段と、前記補間手法選択手段で選択さ
れた輝度補間手段と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を
補間する色差補間手段を備え、補間された色差信号を出
力することを特徴とする補間フィルタ装置である。
作用 本発明は前記した構成により、色差信号を補間する場
合に輝度信号の画素値の相関を計算し、輝度信号の相関
が強い方向に色差信号を補間する。従って、エッジと垂
直な方向に帯域制限するために発生する色にじみを少な
くすることができ、画質を向上させることができる。
合に輝度信号の画素値の相関を計算し、輝度信号の相関
が強い方向に色差信号を補間する。従って、エッジと垂
直な方向に帯域制限するために発生する色にじみを少な
くすることができ、画質を向上させることができる。
実施例 第１図は本発明の第１の実施例における補間フィルタ
のブロック図である。同図に於て12は輝度入力信号、13
a,13b,13cは輝度入力信号12を補間するフィルタ、14a,1
4b,14cはそれぞれフィルタ13a,13b,13cのフィルタ出
力、15はフィルタ出力14a,14b,14cを入力信号12と比較
する比較器、16は比較器15の比較出力、17は色差入力信
号、18a,18b,18cは色差入力信号17を補間するフィル
タ、19a,19b,19cはそれぞれフィルタ18a,18b,18cのフィ
ルタ出力、20はフィルタ出力19a,19b,19cから色差補間
出力21を選択する選択器である。
のブロック図である。同図に於て12は輝度入力信号、13
a,13b,13cは輝度入力信号12を補間するフィルタ、14a,1
4b,14cはそれぞれフィルタ13a,13b,13cのフィルタ出
力、15はフィルタ出力14a,14b,14cを入力信号12と比較
する比較器、16は比較器15の比較出力、17は色差入力信
号、18a,18b,18cは色差入力信号17を補間するフィル
タ、19a,19b,19cはそれぞれフィルタ18a,18b,18cのフィ
ルタ出力、20はフィルタ出力19a,19b,19cから色差補間
出力21を選択する選択器である。
以上のように構成された本実施例の補間フィルタ装置
について、以下その動作を説明する。輝度入力信号12は
フィルタ13a,13b,13cによって、それぞれ異なる手法の
補間処理がなされたフィルタ出力14a,14b,14cが得られ
る。比較器15は各フィルタ出力14a,14b,14cを輝度入力
信号12と比較して最も誤差が小さいフィルタ出力を選び
だして、そのフィルタ出力に対する補間手法を比較出力
16として出力する。一方、色差入力信号17はフィルタ18
a,18b,18cによって、それぞれ異なる手法の補間処理が
なされたフィルタ出力19a,19b,19cが得られる。選択器2
0はこれらのフィルタ出力19a,19b,19cの中から比較出力
16で示される補間手法で補間処理されたフィルタ出力を
選択し、色差補間出力21として出力する。以上の動作に
より、輝度信号のエッジと色差補間信号のエッジの位相
が完全に一致し、補間画像におけるエッジの色にじみが
殆ど発生しない。従って、視覚的に歪の少ない補間フィ
ルタ装置を実現することができる。また、一般に、エッ
ジでは輝度信号と色差信号が同時に変化することによ
り、本手法を用いることによりSN比も向上させることが
できる。
について、以下その動作を説明する。輝度入力信号12は
フィルタ13a,13b,13cによって、それぞれ異なる手法の
補間処理がなされたフィルタ出力14a,14b,14cが得られ
る。比較器15は各フィルタ出力14a,14b,14cを輝度入力
信号12と比較して最も誤差が小さいフィルタ出力を選び
だして、そのフィルタ出力に対する補間手法を比較出力
16として出力する。一方、色差入力信号17はフィルタ18
a,18b,18cによって、それぞれ異なる手法の補間処理が
なされたフィルタ出力19a,19b,19cが得られる。選択器2
0はこれらのフィルタ出力19a,19b,19cの中から比較出力
16で示される補間手法で補間処理されたフィルタ出力を
選択し、色差補間出力21として出力する。以上の動作に
より、輝度信号のエッジと色差補間信号のエッジの位相
が完全に一致し、補間画像におけるエッジの色にじみが
殆ど発生しない。従って、視覚的に歪の少ない補間フィ
ルタ装置を実現することができる。また、一般に、エッ
ジでは輝度信号と色差信号が同時に変化することによ
り、本手法を用いることによりSN比も向上させることが
できる。
以上のように本実施例によれば、輝度入力信号の補間
誤差が小さくなる補間手法で色差入力信号を補間するこ
とにより、色差補間信号の画質を向上させることができ
る。
誤差が小さくなる補間手法で色差入力信号を補間するこ
とにより、色差補間信号の画質を向上させることができ
る。
第２図は本発明の他の実施例における補間フィルタ装
置のブロック図である。同図に於て22は輝度入力信号、
23は１画素遅延させる遅延器、24は遅延器23の遅延出
力、25は減算器、26は減算器25の差信号、27は１画素遅
延させる遅延器、28は遅延器27の遅延出力、29は減算
器、30は減算器29の差信号、31は1/2倍する除算器、32
は除算器31の商信号、33は誤差を比較する比較器、34は
比較器33の比較出力、35は色差入力信号、36は２画素遅
延させる遅延器、37は遅延器36の遅延出力、38は加算
器、39は加算器38の和信号、40は1/2倍する除算器、41
は除算器40の商信号、42は色差補間信号43を選択する選
択器である。
置のブロック図である。同図に於て22は輝度入力信号、
23は１画素遅延させる遅延器、24は遅延器23の遅延出
力、25は減算器、26は減算器25の差信号、27は１画素遅
延させる遅延器、28は遅延器27の遅延出力、29は減算
器、30は減算器29の差信号、31は1/2倍する除算器、32
は除算器31の商信号、33は誤差を比較する比較器、34は
比較器33の比較出力、35は色差入力信号、36は２画素遅
延させる遅延器、37は遅延器36の遅延出力、38は加算
器、39は加算器38の和信号、40は1/2倍する除算器、41
は除算器40の商信号、42は色差補間信号43を選択する選
択器である。
以上の様に構成された本実施例の補間フィルタ装置に
ついて、以下その動作を説明する。最初に補間手段につ
いて説明する。第３図は画素の補間の説明図である。同
図においてＹは補間生成されるべき色差信号、A,Bは存
在する色差信号は、ｙはＹと同じ位置の輝度信号、a,b
は輝度信号ｙの前後の画素値である。輝度信号にエッジ
が検出された場合には色差信号もその位置にエッジがあ
る可能性が高く、その場合にはエッジと垂直な方向にフ
ィルタをかけないことにする。フィルタの特性として
は、前値補間、後値補間、平均値補間の３通りを切り換
える。切り換える判断手段として、以下の判断式を用い
る。
ついて、以下その動作を説明する。最初に補間手段につ
いて説明する。第３図は画素の補間の説明図である。同
図においてＹは補間生成されるべき色差信号、A,Bは存
在する色差信号は、ｙはＹと同じ位置の輝度信号、a,b
は輝度信号ｙの前後の画素値である。輝度信号にエッジ
が検出された場合には色差信号もその位置にエッジがあ
る可能性が高く、その場合にはエッジと垂直な方向にフ
ィルタをかけないことにする。フィルタの特性として
は、前値補間、後値補間、平均値補間の３通りを切り換
える。切り換える判断手段として、以下の判断式を用い
る。
|y−a|≦|y−b|,|y−a|≦|y−m| ならばＹ＝Ａ |y−b|≦|y−a|,|y−b|≦|y−m| ならばＹ＝Ｂ |y−m|≦|y−a|,|y−m|≦|y−b| ならばＹ＝Ｍ 但し、ｍ＝（ａ＋ｂ）/2,M＝（Ａ＋Ｂ）/2 垂直方向の補間の場合は前値は上位置の画素値、後値
は下位置の画素値となる。第２図において、輝度入力信
号22は遅延器23で１画素遅延されて減算器25で差が取ら
れる。差信号26は（ｙ−ｂ）を表している。差信号26は
遅延器27で１画素遅延されて（ａ−ｙ）が得られ、減算
器29で差信号26との差を取ることにより、差信号30であ
る（2y−ａ−ｂ）即ち２（ｙ−ｍ）が得られる。差信号
30は除算器31で除算した後、比較器33で差信号26,遅延
出力28,商信号32を比較して差の絶対値が最小となる補
間手法を比較出力34として出力する。色差入力信号35は
遅延器36で２画素遅延されて遅延信号37となり、これは
上記の画素ａにあたる。遅延信号37は加算器38で加算さ
れて除算器40で1/2倍されて画素ｍとなって選択器42に
入力される。選択器42は比較信号34に色差入力信号35,
遅延信号37,商信号41の中から前記判断式で１つを選択
して色差補間信号として出力する。
は下位置の画素値となる。第２図において、輝度入力信
号22は遅延器23で１画素遅延されて減算器25で差が取ら
れる。差信号26は（ｙ−ｂ）を表している。差信号26は
遅延器27で１画素遅延されて（ａ−ｙ）が得られ、減算
器29で差信号26との差を取ることにより、差信号30であ
る（2y−ａ−ｂ）即ち２（ｙ−ｍ）が得られる。差信号
30は除算器31で除算した後、比較器33で差信号26,遅延
出力28,商信号32を比較して差の絶対値が最小となる補
間手法を比較出力34として出力する。色差入力信号35は
遅延器36で２画素遅延されて遅延信号37となり、これは
上記の画素ａにあたる。遅延信号37は加算器38で加算さ
れて除算器40で1/2倍されて画素ｍとなって選択器42に
入力される。選択器42は比較信号34に色差入力信号35,
遅延信号37,商信号41の中から前記判断式で１つを選択
して色差補間信号として出力する。
以上の様に本実施例によれば、輝度信号によって色差
信号の補間手法を、前値補間と後値補間と平均値補間の
３つから切り換えることにより、比較的簡単のハードウ
ェア構成で補間画質を向上させることができる。
信号の補間手法を、前値補間と後値補間と平均値補間の
３つから切り換えることにより、比較的簡単のハードウ
ェア構成で補間画質を向上させることができる。
第４図は本発明の他の実施例における補間フィルタ装
置のブロック図である。同図に於て、44は輝度入力信
号、45は（１ライン−１）画素遅延させる遅延器、46は
遅延器45の遅延出力、47は１画素遅延させる遅延器、48
は遅延器47の遅延出力、49は減算器、50は減算器49の差
信号、51は１画素遅延させる遅延器、52は遅延器51の遅
延出力、53は減算器、54は減算器53の差信号、55は減算
器、56は減算器55の差信号、57は１ライン画素遅延させ
る遅延器、58は遅延器57の遅延出力、59は減算器、60は
減算器59の差信号、61は加算器、62は加算器61の和信
号、63は除算器、64は除算器63の商信号、65は差信号54
と差信号60と商信号64を比較する比較器、66は比較器65
の比較信号、67は色差入力信号、68は（１ライン−１）
画素遅延させる遅延器、69は遅延器68の遅延出力、70は
２画素遅延させる遅延器、71は遅延器70の遅延出力、72
は加算器、73は加算器72の和出力、74は（１ライン−
１）画素遅延させる遅延器、75は遅延器74の遅延出力、
76は加算器、77は加算器76の和出力、78は加算器、79は
加算器78の和出力、80は除算器、81は除算器80の商出
力、82は和出力73と和出力77と商出力81を選択して色差
補間信号83を出力する選択器である。
置のブロック図である。同図に於て、44は輝度入力信
号、45は（１ライン−１）画素遅延させる遅延器、46は
遅延器45の遅延出力、47は１画素遅延させる遅延器、48
は遅延器47の遅延出力、49は減算器、50は減算器49の差
信号、51は１画素遅延させる遅延器、52は遅延器51の遅
延出力、53は減算器、54は減算器53の差信号、55は減算
器、56は減算器55の差信号、57は１ライン画素遅延させ
る遅延器、58は遅延器57の遅延出力、59は減算器、60は
減算器59の差信号、61は加算器、62は加算器61の和信
号、63は除算器、64は除算器63の商信号、65は差信号54
と差信号60と商信号64を比較する比較器、66は比較器65
の比較信号、67は色差入力信号、68は（１ライン−１）
画素遅延させる遅延器、69は遅延器68の遅延出力、70は
２画素遅延させる遅延器、71は遅延器70の遅延出力、72
は加算器、73は加算器72の和出力、74は（１ライン−
１）画素遅延させる遅延器、75は遅延器74の遅延出力、
76は加算器、77は加算器76の和出力、78は加算器、79は
加算器78の和出力、80は除算器、81は除算器80の商出
力、82は和出力73と和出力77と商出力81を選択して色差
補間信号83を出力する選択器である。
以上のように構成された補間フィルタ装置について、
以下その動作を説明する。色差信号は斜め格子状に間引
きされているものとする。斜め間引きの図を第５図に示
す。同図に於て実線が間引かれなかった画素であり、破
線が間引かれた画素を表している。この様な斜め間引き
は、視覚感度の周波数特性が斜め方向に低いことを利用
して圧縮するのに用いられる。第６図に本実施例の補間
の説明図を示す。この図は第３図を２次元に拡張したも
のである。同図においてＹは補間生成されるべき色差信
号、A,B,C,Dは存在する色差信号、ｙはＹと同じ位置の
輝度信号、a,b,c,dは輝度信号ｙの前後左右の画素値で
ある。この実施例では補間手段の比較基準として以下の
ものを用いている。
以下その動作を説明する。色差信号は斜め格子状に間引
きされているものとする。斜め間引きの図を第５図に示
す。同図に於て実線が間引かれなかった画素であり、破
線が間引かれた画素を表している。この様な斜め間引き
は、視覚感度の周波数特性が斜め方向に低いことを利用
して圧縮するのに用いられる。第６図に本実施例の補間
の説明図を示す。この図は第３図を２次元に拡張したも
のである。同図においてＹは補間生成されるべき色差信
号、A,B,C,Dは存在する色差信号、ｙはＹと同じ位置の
輝度信号、a,b,c,dは輝度信号ｙの前後左右の画素値で
ある。この実施例では補間手段の比較基準として以下の
ものを用いている。
|y−y1|≦|y−y2|,|y−y1|≦|y−y3| ならばＹ＝（Ａ＋Ｂ）/2 |y−y2|≦|y−y2|,|y−y2|≦|y−y3| ならばＹ＝（Ｃ＋Ｄ）/2 |y−y3|≦|y−y1|,|y−y3|≦|y−y2| ならばＹ＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）/4 但し、y1＝（ａ＋ｂ）/2,y2＝（ｃ＋ｄ）/2 y3＝（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）/4 第４図において、輝度入力信号44は遅延器45で（１ラ
イン−１）画素遅延され、画素ｄが得られる。遅延信号
46は更に遅延器47で１画素遅延されて画素ｙが得られ
る。減算器49及び減算器55で遅延信号48をそれぞれ遅延
信号46および輝度入力信号44から減算し、（ｙ−ｄ），
（ｙ−ｂ）が得られる。差信号50は遅延器51で画素遅延
されて、減算器53で差信号50から減算される。従って差
信号54は（2y−ｃ−ｄ）即ち２（ｙ−y2）となる。同様
に差信号56は遅延器57で１ライン画素遅延されて、減算
器59で差信号56から減算され、差信号60即ち２（ｙ−
y1）となる。また加算器61で差信号54および差信号60が
加算されて除算器63で1/2倍されて商出力64即ち（ｙ−y
3）となる。差信号54,差信号60,商信号64は比較器65で
それらの絶対値を比較し、絶対値が最小となる補間手法
を示す比較信号66を出力する。また、色差入力信号67は
遅延器68で（１ライン−１）画素遅延されて遅延信号69
となり、更に２画素遅延されて遅延画素71となる。加算
器72は遅延信号69と遅延信号71を加算して和信号73即ち
（Ｃ＋Ｄ）が得られる。一方、遅延信号71は更に遅延器
74で（１ライン−１）画素遅延されて遅延信号75とな
り、加算器76で色差入力信号67と加算されて和信号77即
ち（Ａ＋Ｂ）となる。和信号73と和信号77は加算器78で
加算されて、除算器80で1/2倍されて商信号81即ち（Ａ
＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）/2となる。選択器82は和信号73と和信号
77と商信号81の３つから比較信号66で示される補間手段
を用いたものを選んで色差補間信号83を出力する。ただ
し、本実施例の補間フィルタ装置の出力は正規化されて
いないので、入力端もしくは出力端で1/2倍しなければ
ならない。
イン−１）画素遅延され、画素ｄが得られる。遅延信号
46は更に遅延器47で１画素遅延されて画素ｙが得られ
る。減算器49及び減算器55で遅延信号48をそれぞれ遅延
信号46および輝度入力信号44から減算し、（ｙ−ｄ），
（ｙ−ｂ）が得られる。差信号50は遅延器51で画素遅延
されて、減算器53で差信号50から減算される。従って差
信号54は（2y−ｃ−ｄ）即ち２（ｙ−y2）となる。同様
に差信号56は遅延器57で１ライン画素遅延されて、減算
器59で差信号56から減算され、差信号60即ち２（ｙ−
y1）となる。また加算器61で差信号54および差信号60が
加算されて除算器63で1/2倍されて商出力64即ち（ｙ−y
3）となる。差信号54,差信号60,商信号64は比較器65で
それらの絶対値を比較し、絶対値が最小となる補間手法
を示す比較信号66を出力する。また、色差入力信号67は
遅延器68で（１ライン−１）画素遅延されて遅延信号69
となり、更に２画素遅延されて遅延画素71となる。加算
器72は遅延信号69と遅延信号71を加算して和信号73即ち
（Ｃ＋Ｄ）が得られる。一方、遅延信号71は更に遅延器
74で（１ライン−１）画素遅延されて遅延信号75とな
り、加算器76で色差入力信号67と加算されて和信号77即
ち（Ａ＋Ｂ）となる。和信号73と和信号77は加算器78で
加算されて、除算器80で1/2倍されて商信号81即ち（Ａ
＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）/2となる。選択器82は和信号73と和信号
77と商信号81の３つから比較信号66で示される補間手段
を用いたものを選んで色差補間信号83を出力する。ただ
し、本実施例の補間フィルタ装置の出力は正規化されて
いないので、入力端もしくは出力端で1/2倍しなければ
ならない。
以上の様に本実施例によれば、輝度信号によって色差
信号の補間手法を、垂直補間と水平補間と平面補間の３
つから切り換えることにより、比較的簡単なハードウェ
ア構成で補間画質を向上させることができる。
信号の補間手法を、垂直補間と水平補間と平面補間の３
つから切り換えることにより、比較的簡単なハードウェ
ア構成で補間画質を向上させることができる。
なお、第１の実施例に於て、フィルタ18のフィルタ出
力19を選択器20で切り換えたが、比較出力16で補間する
フィルタ18を直接切り換えて、該当するフィルタ18のみ
動作させることにより、各フィルタ18を１つで共用して
もよい。また、第３の実施例に第２の実施例を組み合わ
せて使用してもよい。
力19を選択器20で切り換えたが、比較出力16で補間する
フィルタ18を直接切り換えて、該当するフィルタ18のみ
動作させることにより、各フィルタ18を１つで共用して
もよい。また、第３の実施例に第２の実施例を組み合わ
せて使用してもよい。
発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、比較的簡単な
ハードウェア構成で色差信号の補間歪を低減することが
でき、その実用的効果は大きい。
ハードウェア構成で色差信号の補間歪を低減することが
でき、その実用的効果は大きい。
第１図は本発明における実施例の補間フィルタ装置のブ
ロック図、第２図は本発明の補間フィルタ装置のブロッ
ク図、第３図は1/2に間引かれた画素の補間の説明図、
第４図は本発明の補間フィルタ装置のブロック図、第５
図は斜め格子の間引きの説明図、第６図は斜め格子に間
引かれた画素の補間の説明図、第７図は輝度信号と色差
信号のエッジの歪を説明する波形図、第８図は従来の補
間フィルタ装置のブロック図である。 12……入力信号、13a,13b,13c,18a,18b,18c……フィル
タ、15……比較器、20……選択器。
ロック図、第２図は本発明の補間フィルタ装置のブロッ
ク図、第３図は1/2に間引かれた画素の補間の説明図、
第４図は本発明の補間フィルタ装置のブロック図、第５
図は斜め格子の間引きの説明図、第６図は斜め格子に間
引かれた画素の補間の説明図、第７図は輝度信号と色差
信号のエッジの歪を説明する波形図、第８図は従来の補
間フィルタ装置のブロック図である。 12……入力信号、13a,13b,13c,18a,18b,18c……フィル
タ、15……比較器、20……選択器。
Claims (5)
- 【請求項１】輝度信号とサブサンプルされた色差信号に
対して、輝度信号の位置Ｘの画素をその周辺画素から補
間生成する少なくとも２種類の輝度補間手段と、前記輝
度補間手段で補間生成された各画素値を前記輝度信号の
位置Ｘの画素の画素値Ａと比較してその差が最小となる
輝度補間手段を選択する補間手法選択手段と、前記補間
手法選択手段で選択された輝度補間手段と一意的に対応
する色差補間手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補
間手段を備え、補間された色差信号を出力することを特
徴とする補間フィルタ装置。 - 【請求項２】補間手法選択手段で選択された輝度補間手
段と同じ補間手法で色差信号を補間する色差補間手段を
備えたことを特徴とする請求項（１）記載の補間フィル
タ装置。 - 【請求項３】輝度信号と水平方向または垂直方向に1/2
サブサンプルされた色差信号に対して、輝度信号の位置
Ｘの画素を前画素の値で補間する第１の補間手段と、前
記輝度信号の位置Ｘの画素を後画素の値で補間する第２
の補間手段と、前記輝度信号の位置Ｘの画素を前画素と
後画素の平均値で補間する第３の補間手段と、前記第１
の補間手段と前記第２の補間手段と前記第３の補間手段
を前記輝度信号の位置Ｘの画素の画素値Ａと比較してそ
の差が最小となる輝度補間手段を選択する補間手法選択
手段と、前記補間手法選択手段で選択された輝度補間手
段と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補
間手段を備え、補間された色差信号を出力することを特
徴とする補間フィルタ装置。 - 【請求項４】輝度信号と斜め格子状に1/2サブサンプル
された色差信号に対して、輝度信号の位置Ｘの画素を上
下の位置の画素の平均値で補間する第１の補間手段と、
前記輝度信号の位置Ｘの画素を左右の位置の画素の平均
値で補間する第２の補間手段と、前後左右の画素の平均
値で補間する第３の補間手段と前記第１の補間手段から
第３の補間手段を前記輝度信号の位置Ｘの画素の画素値
Ａと比較してその差が最小となる輝度補間手段を選択す
る補間手法選択手段と、前記補間手法選択で選択された
輝度補間手段と同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を補間
する色差補間手段を備え、補間された色差信号を出力す
ることを特徴とする補間フィルタ装置。 - 【請求項５】輝度信号と斜め格子状に1/2サブサンプル
された色差信号に対して、輝度信号の位置Ｘの画素を上
位置画素の値で補間する第１の補間手段と、前記輝度信
号の位置Ｘの画素を下位置画素の値で補間する第２の補
間手段と、前記輝度信号の位置Ｘの画素を左位置画素の
値で補間する第３の補間手段と、前記輝度信号の位置Ｘ
の画素を右位置画素の値で補間する第４の補間手段と、
前記輝度信号の位置Ｘの画素を上下の位置の画素の平均
値で補間する第５の補間手段と、前記輝度信号の位置Ｘ
の画素を左右の位置の画素の平均値で補間する第６の補
間手段と、前後左右の画素の平均値で補間する第７の補
間手段と前記第１の補間手段から第７の補間手段を前記
輝度信号の位置Ｘの画素の画素値Ａと比較してその差が
最小となる輝度補間手段を選択する補間手法選択手段
と、前記補間手法選択手段で選択された輝度補間手段と
同じ補間手法で位置Ｘの色差信号を補間する色差補間手
段を備え、補間された色差信号を出力することを特徴と
する補間フィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10841690A JP2507129B2 (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 補間フィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10841690A JP2507129B2 (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 補間フィルタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH046982A JPH046982A (ja) | 1992-01-10 |
| JP2507129B2 true JP2507129B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=14484210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10841690A Expired - Fee Related JP2507129B2 (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 補間フィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2507129B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3401894B2 (ja) * | 1994-02-17 | 2003-04-28 | 松下電器産業株式会社 | 映像信号処理装置 |
| US8131067B2 (en) | 2008-09-11 | 2012-03-06 | Seiko Epson Corporation | Image processing apparatus, image processing method, and computer-readable media for attaining image processing |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP10841690A patent/JP2507129B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH046982A (ja) | 1992-01-10 |
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