JP2766419B2 - フィールド間内挿画素生成方法及びその回路 - Google Patents
フィールド間内挿画素生成方法及びその回路Info
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- JP2766419B2 JP2766419B2 JP4058505A JP5850592A JP2766419B2 JP 2766419 B2 JP2766419 B2 JP 2766419B2 JP 4058505 A JP4058505 A JP 4058505A JP 5850592 A JP5850592 A JP 5850592A JP 2766419 B2 JP2766419 B2 JP 2766419B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＭＵＳＥデコーダでの
静止画輝度信号再生処理において、フレーム間内挿され
た静止画輝度信号とこの信号を１フィールド遅延させた
信号とからフィールド間内挿画素を生成するフィールド
間内挿画素生成方法及びその回路に関する。
静止画輝度信号再生処理において、フレーム間内挿され
た静止画輝度信号とこの信号を１フィールド遅延させた
信号とからフィールド間内挿画素を生成するフィールド
間内挿画素生成方法及びその回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＵＳＥデコーダでの静止画輝度信号再
生処理においては、図６に示すようなフィールド間内挿
画素生成回路（２次元フィルタ）が用いられる。
生処理においては、図６に示すようなフィールド間内挿
画素生成回路（２次元フィルタ）が用いられる。
【０００３】静止画輝度信号ＳＡは、不図示のフレーム
間内挿回路で得られた現在のフィールドの信号であり、
再生画像を構成する４フィールドの静止画輝度信号のう
ち、現在のフィールドの静止画輝度信号と１フレーム前
（２フィールド前）の静止画輝度信号とを内挿したもの
である。一方、静止画輝度信号ＳＢは、この静止画輝度
信号ＳＡを１フィールド遅延回路で遅延させた信号であ
る。
間内挿回路で得られた現在のフィールドの信号であり、
再生画像を構成する４フィールドの静止画輝度信号のう
ち、現在のフィールドの静止画輝度信号と１フレーム前
（２フィールド前）の静止画輝度信号とを内挿したもの
である。一方、静止画輝度信号ＳＢは、この静止画輝度
信号ＳＡを１フィールド遅延回路で遅延させた信号であ
る。
【０００４】静止画輝度信号ＳＡは、１ライン遅延回路
１１及びフィルタ１２を介し静止画輝度信号ＳＡ３とし
て加算器１０に供給され、１ライン遅延回路１１、１３
及びフィルタ１４を介し静止画輝度信号ＳＡ２として加
算器１０に供給され、１ライン遅延回路１１、１３、１
５及びフィルタ１６を介し静止画輝度信号ＳＡ１として
加算器１０に供給される。
１１及びフィルタ１２を介し静止画輝度信号ＳＡ３とし
て加算器１０に供給され、１ライン遅延回路１１、１３
及びフィルタ１４を介し静止画輝度信号ＳＡ２として加
算器１０に供給され、１ライン遅延回路１１、１３、１
５及びフィルタ１６を介し静止画輝度信号ＳＡ１として
加算器１０に供給される。
【０００５】静止画輝度信号ＳＢは、フィルタ２０を介
し静止画輝度信号ＳＢ４として加算器１０に供給され、
１ライン遅延回路２１及びフィルタ２２を介し静止画輝
度信号ＳＢ３として加算器１０に供給され、１ライン遅
延回路２１、２３及びフィルタ２４を介し静止画輝度信
号ＳＢ２として加算器１０に供給され、１ライン遅延回
路２１、２３、２５及びフィルタ２６を介し静止画輝度
信号ＳＢ１として加算器１０に供給される。
し静止画輝度信号ＳＢ４として加算器１０に供給され、
１ライン遅延回路２１及びフィルタ２２を介し静止画輝
度信号ＳＢ３として加算器１０に供給され、１ライン遅
延回路２１、２３及びフィルタ２４を介し静止画輝度信
号ＳＢ２として加算器１０に供給され、１ライン遅延回
路２１、２３、２５及びフィルタ２６を介し静止画輝度
信号ＳＢ１として加算器１０に供給される。
【０００６】加算器１０は、これら静止画輝度信号ＳＡ
１〜ＳＡ３及びＳＢ１〜ＳＢ４を加算し、図７に示す内
挿画素ＰＭの静止画輝度信号として出力する。図中、画
素ＰＡ１１〜ＰＡ１６は静止画輝度信号ＳＡ１の画素で
あり、画素ＰＢ１１〜ＰＢ１６は静止画輝度信号ＳＢ１
の画素である。また、図中の直線は、この直線上の画素
の輝度信号値に定数を乗じて加算することにより内挿画
素ＰＭの静止画輝度信号を作成することを表している。
この定数は、フィルタ１２、１４、１６、２０、２２、
２４及び２６により乗じられる。
１〜ＳＡ３及びＳＢ１〜ＳＢ４を加算し、図７に示す内
挿画素ＰＭの静止画輝度信号として出力する。図中、画
素ＰＡ１１〜ＰＡ１６は静止画輝度信号ＳＡ１の画素で
あり、画素ＰＢ１１〜ＰＢ１６は静止画輝度信号ＳＢ１
の画素である。また、図中の直線は、この直線上の画素
の輝度信号値に定数を乗じて加算することにより内挿画
素ＰＭの静止画輝度信号を作成することを表している。
この定数は、フィルタ１２、１４、１６、２０、２２、
２４及び２６により乗じられる。
【０００７】しかし、図６の回路は大規模となり、か
つ、クロック周波数４８．６ＭＨｚで高速処理しなけれ
ばならないので、コスト高となると共に消費電力が大き
くなる。
つ、クロック周波数４８．６ＭＨｚで高速処理しなけれ
ばならないので、コスト高となると共に消費電力が大き
くなる。
【０００８】このような問題を解決するために、図８に
示すようなフィールド間内挿回路が用いられている。
示すようなフィールド間内挿回路が用いられている。
【０００９】３２．４ＭＨｚの静止画輝度信号ＳＡは、
３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３０に供給さ
れて４８．６Ｈｚの静止画輝度信号にされた後、合成回
路３１に供給される。一方、静止画輝度信号ＳＡを１フ
ィールド遅延させた静止画輝度信号ＳＢは、３２／４８
ＭＨｚクロックレート変換回路３２に供給されて４８．
６Ｈｚの静止画輝度信号ＳＢにされた後、垂直フィルタ
３３に供給される。
３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３０に供給さ
れて４８．６Ｈｚの静止画輝度信号にされた後、合成回
路３１に供給される。一方、静止画輝度信号ＳＡを１フ
ィールド遅延させた静止画輝度信号ＳＢは、３２／４８
ＭＨｚクロックレート変換回路３２に供給されて４８．
６Ｈｚの静止画輝度信号ＳＢにされた後、垂直フィルタ
３３に供給される。
【００１０】この垂直フィルタ３３は、図６の回路を簡
略化したフィールド間内挿画素生成回路であり、１ライ
ン遅延回路３４と平均値演算回路３５とからなる。平均
値演算回路３５は、３２／４８ＭＨｚクロックレート変
換回路３２からの静止画輝度信号と、これを１ライン遅
延回路３４で１ライン遅延させた静止画輝度信号との平
均値を演算し、その結果を合成回路３１に供給する。
略化したフィールド間内挿画素生成回路であり、１ライ
ン遅延回路３４と平均値演算回路３５とからなる。平均
値演算回路３５は、３２／４８ＭＨｚクロックレート変
換回路３２からの静止画輝度信号と、これを１ライン遅
延回路３４で１ライン遅延させた静止画輝度信号との平
均値を演算し、その結果を合成回路３１に供給する。
【００１１】合成回路３１は、３２／４８ＭＨｚクロッ
クレート変換回路３０の出力と平均値演算回路３５の出
力とを輝度サンプリング位相信号ＳＳに同期して合成し
フィールド間内挿された静止画輝度信号ＳＣを出力す
る。
クレート変換回路３０の出力と平均値演算回路３５の出
力とを輝度サンプリング位相信号ＳＳに同期して合成し
フィールド間内挿された静止画輝度信号ＳＣを出力す
る。
【００１２】上記構成において、垂直フィルタ３３は、
図９に示す如く、静止画輝度信号ＳＢ１の画素ＰＢ１１
の信号値（ＳＢ１１）と１ライン前の静止画輝度信号Ｓ
Ｂ２の画素ＰＢ２１の信号値（ＳＢ２１）との平均値を
演算し、これを内挿画素ＰＣ１１の信号値として出力す
る。合成回路３１は、静止画輝度信号ＳＡの画素ＰＡ１
１の信号値を出力し、次に、内挿画素ＰＣ１１の信号値
を出力する。次に垂直フィルタ３３は、静止画輝度信号
ＳＢ１の画素ＰＢ１２の信号値と１ライン前の静止画輝
度信号ＳＢ２の画素ＰＢ２２の信号値との平均値を演算
し、これを内挿画素ＰＣ１２の信号値として出力する。
合成回路３１は、静止画輝度信号ＳＡの画素ＰＡ１２の
信号値を出力し、次に、内挿画素ＰＣ１２の信号値を出
力する。以下同様の処理が行われる。
図９に示す如く、静止画輝度信号ＳＢ１の画素ＰＢ１１
の信号値（ＳＢ１１）と１ライン前の静止画輝度信号Ｓ
Ｂ２の画素ＰＢ２１の信号値（ＳＢ２１）との平均値を
演算し、これを内挿画素ＰＣ１１の信号値として出力す
る。合成回路３１は、静止画輝度信号ＳＡの画素ＰＡ１
１の信号値を出力し、次に、内挿画素ＰＣ１１の信号値
を出力する。次に垂直フィルタ３３は、静止画輝度信号
ＳＢ１の画素ＰＢ１２の信号値と１ライン前の静止画輝
度信号ＳＢ２の画素ＰＢ２２の信号値との平均値を演算
し、これを内挿画素ＰＣ１２の信号値として出力する。
合成回路３１は、静止画輝度信号ＳＡの画素ＰＡ１２の
信号値を出力し、次に、内挿画素ＰＣ１２の信号値を出
力する。以下同様の処理が行われる。
【００１３】しかし、単に静止画輝度信号ＳＢを垂直フ
ィルタ３３に通したものを静止画輝度信号ＳＡに内挿す
るだけなので、垂直方向の解像度が劣化する。
ィルタ３３に通したものを静止画輝度信号ＳＡに内挿す
るだけなので、垂直方向の解像度が劣化する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような問題点に鑑み、簡単な構成で垂直方向の解像度を
向上させることができるフィールド間内挿画素生成方法
及びその回路を提供することにある。
ような問題点に鑑み、簡単な構成で垂直方向の解像度を
向上させることができるフィールド間内挿画素生成方法
及びその回路を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段及びその作用】本発明に係
るフィールド間内挿画素生成方法及びその回路を、実施
例図中の対応する構成要素の符号を引用して説明する。
るフィールド間内挿画素生成方法及びその回路を、実施
例図中の対応する構成要素の符号を引用して説明する。
【００１６】このフィールド間内挿画素生成方法は、フ
レーム間内挿された第１静止画輝度信号ＳＡと第１静止
画輝度信号ＳＡを１フィールド遅延させた第２静止画輝
度信号ＳＢとからフィールド間内挿画素を生成するもの
であり、第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延させ、
第２静止画輝度信号ＳＢと第２静止画輝度信号ＳＢを１
ライン遅延させたものとの平均値を演算し、第１静止画
輝度信号ＳＡと該平均値との差を演算し、該差の高周波
成分を除去し、該平均値と該差の高周波成分を除去した
ものとの和を演算して、該フィールド間内挿画素を生成
する。
レーム間内挿された第１静止画輝度信号ＳＡと第１静止
画輝度信号ＳＡを１フィールド遅延させた第２静止画輝
度信号ＳＢとからフィールド間内挿画素を生成するもの
であり、第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延させ、
第２静止画輝度信号ＳＢと第２静止画輝度信号ＳＢを１
ライン遅延させたものとの平均値を演算し、第１静止画
輝度信号ＳＡと該平均値との差を演算し、該差の高周波
成分を除去し、該平均値と該差の高周波成分を除去した
ものとの和を演算して、該フィールド間内挿画素を生成
する。
【００１７】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路は上記方法を実施するためのものであり、例えば図１
に示す如く、第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延さ
せる１ライン遅延回路３４と、１ライン遅延回路３４の
入力値と出力値との平均値を演算する平均値演算回路３
５と、第１静止画輝度信号ＳＡと該平均値との差を演算
する減算回路３７と、該差の高周波成分の通過を制限す
る高周波成分低減手段３８と、該平均値演算回路の出力
と高周波成分低減手段３８の出力との和を演算する加算
回路３９とを備えている。
路は上記方法を実施するためのものであり、例えば図１
に示す如く、第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延さ
せる１ライン遅延回路３４と、１ライン遅延回路３４の
入力値と出力値との平均値を演算する平均値演算回路３
５と、第１静止画輝度信号ＳＡと該平均値との差を演算
する減算回路３７と、該差の高周波成分の通過を制限す
る高周波成分低減手段３８と、該平均値演算回路の出力
と高周波成分低減手段３８の出力との和を演算する加算
回路３９とを備えている。
【００１８】１ライン遅延回路３４と平均値演算回路３
５とからなる垂直フィルタ３３には、図４（Ａ）に示す
ような周波数スペクトルの第２静止画輝度信号ＳＢが供
給される。垂直フィルタ３３の出力の周波数スペクトル
は、図４（Ｂ）に示す如くなり、垂直方向の解像度が第
２静止画輝度信号ＳＢのそれに比し劣化する。第１静止
画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルは図４（Ａ）とほぼ
同一であるので、減算回路３７の出力の周波数スペクト
ルは、図４（Ｃ）に示す如く、図４（Ａ）の周波数スペ
クトルから図４（Ｂ）の周波数スペクトルを差し引いた
ものになる。すなわち、垂直フィルタ３３の出力に含ま
れていない垂直方向解像度劣化部分の信号が、減算回路
３７から得られる。減算回路３７の出力が高周波成分低
減手段３８を通ると、図４（Ｄ）に示す如くなり、画質
劣化の原因となる図４（Ｃ）中の折り返し部分が取り除
かれる。加算回路３９の出力は、図４（Ｅ）に示す如
く、図４（Ｂ）と図４（Ｄ）とを合成した周波数スペク
トルとなる。
５とからなる垂直フィルタ３３には、図４（Ａ）に示す
ような周波数スペクトルの第２静止画輝度信号ＳＢが供
給される。垂直フィルタ３３の出力の周波数スペクトル
は、図４（Ｂ）に示す如くなり、垂直方向の解像度が第
２静止画輝度信号ＳＢのそれに比し劣化する。第１静止
画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルは図４（Ａ）とほぼ
同一であるので、減算回路３７の出力の周波数スペクト
ルは、図４（Ｃ）に示す如く、図４（Ａ）の周波数スペ
クトルから図４（Ｂ）の周波数スペクトルを差し引いた
ものになる。すなわち、垂直フィルタ３３の出力に含ま
れていない垂直方向解像度劣化部分の信号が、減算回路
３７から得られる。減算回路３７の出力が高周波成分低
減手段３８を通ると、図４（Ｄ）に示す如くなり、画質
劣化の原因となる図４（Ｃ）中の折り返し部分が取り除
かれる。加算回路３９の出力は、図４（Ｅ）に示す如
く、図４（Ｂ）と図４（Ｄ）とを合成した周波数スペク
トルとなる。
【００１９】このようにして、垂直フィルタ３３の出力
の周波数スペクトルに含まれていない解像度劣化部分
に、第１静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含ま
れている垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が加
算回路３９から得られ、簡単な構成で垂直方向の解像度
を向上させることができる。
の周波数スペクトルに含まれていない解像度劣化部分
に、第１静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含ま
れている垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が加
算回路３９から得られ、簡単な構成で垂直方向の解像度
を向上させることができる。
【００２０】本発明に係るフィールド間内挿画素生成方
法の第１態様では、上記高周波成分の除去は、上記差を
ローパスフィルタに通して行う。
法の第１態様では、上記高周波成分の除去は、上記差を
ローパスフィルタに通して行う。
【００２１】本発明に係るフィールド間内挿画素生成方
法の第２態様では、上記高周波成分の除去は、ノンリニ
アエッジ信号ＳＮの値に応じて上記差を低減させること
により行う。
法の第２態様では、上記高周波成分の除去は、ノンリニ
アエッジ信号ＳＮの値に応じて上記差を低減させること
により行う。
【００２２】ノンリニアエッジ信号ＳＮは、ノンリニア
エンファシスの程度を示す信号であり、この値が大きい
程その時点の信号が高域周波数であることを示してい
て、Ｓ／Ｎが他の部分に比べて悪くなっている。そこで
例えば、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値が所定値以上の
場合、上記差に１より小さい定数又はノンリニアエッジ
信号ＳＮの逆数に比例した値を乗じて入力信号を低減さ
せ、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値が該所定値以下の場
合には、該差をそのままにすることにより、高周波成分
を除去することができる。
エンファシスの程度を示す信号であり、この値が大きい
程その時点の信号が高域周波数であることを示してい
て、Ｓ／Ｎが他の部分に比べて悪くなっている。そこで
例えば、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値が所定値以上の
場合、上記差に１より小さい定数又はノンリニアエッジ
信号ＳＮの逆数に比例した値を乗じて入力信号を低減さ
せ、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値が該所定値以下の場
合には、該差をそのままにすることにより、高周波成分
を除去することができる。
【００２３】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路の第１態様では、高周波成分低減手段は、上記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタ３８であ
る。
路の第１態様では、高周波成分低減手段は、上記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタ３８であ
る。
【００２４】この場合、構成が簡単となる。
【００２５】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路の第２態様では、高周波成分低減手段は、ノンリニア
エッジ信号ＳＮの値に応じて上記差を低減させることに
より該差の高周波成分の通過を制限する高周波域低減回
路４０である。
路の第２態様では、高周波成分低減手段は、ノンリニア
エッジ信号ＳＮの値に応じて上記差を低減させることに
より該差の高周波成分の通過を制限する高周波域低減回
路４０である。
【００２６】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路の第３態様では、高周波成分低減手段は、上記ローパ
スフィルタ３８と上記高周波域低減回路４０とを備えて
いる。
路の第３態様では、高周波成分低減手段は、上記ローパ
スフィルタ３８と上記高周波域低減回路４０とを備えて
いる。
【００２７】この構成の場合、ローパスフィルタ３８の
特性が悪いために折り返し部分である高域周波数部分を
充分に取り除くことができない場合であっても、これを
高周波域低減回路４０で取り除くことができる。
特性が悪いために折り返し部分である高域周波数部分を
充分に取り除くことができない場合であっても、これを
高周波域低減回路４０で取り除くことができる。
【００２８】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
する。
【００２９】図２は、静止画輝度信号再生回路の概略構
成を示す。また、図３は、ＭＵＳＥエンコーダにより４
フィールドに分割された画像の各フィールドの画素配列
を示す。
成を示す。また、図３は、ＭＵＳＥエンコーダにより４
フィールドに分割された画像の各フィールドの画素配列
を示す。
【００３０】１６．２ＭＨｚの静止画輝度信号ＳＸが１
フレーム遅延回路１に供給されて静止画輝度信号ＳＹと
され、静止画輝度信号ＳＸ及びＳＹがフレーム間内挿回
路２に供給されて、フレーム間内挿された３２．４ＭＨ
ｚの静止画輝度信号ＳＡが作成される。例えば静止画輝
度信号ＳＸを図３中の第１フィールドの画素の信号とす
ると、静止画輝度信号ＳＹは第３フィールドの画素の信
号であり、静止画輝度信号ＳＡは第１フィールドの画素
と第３フィールドの画素をこの順に配列した信号であ
る。
フレーム遅延回路１に供給されて静止画輝度信号ＳＹと
され、静止画輝度信号ＳＸ及びＳＹがフレーム間内挿回
路２に供給されて、フレーム間内挿された３２．４ＭＨ
ｚの静止画輝度信号ＳＡが作成される。例えば静止画輝
度信号ＳＸを図３中の第１フィールドの画素の信号とす
ると、静止画輝度信号ＳＹは第３フィールドの画素の信
号であり、静止画輝度信号ＳＡは第１フィールドの画素
と第３フィールドの画素をこの順に配列した信号であ
る。
【００３１】図２において、静止画輝度信号ＳＡが１フ
ィールド遅延回路３に供給されて静止画輝度信号ＳＢと
され、静止画輝度信号ＳＡ及びＳＢがフィールド間内挿
回路４に供給されて、フィールド間内挿された静止画輝
度信号ＳＣが作成される。静止画輝度信号ＳＢは、図３
の第３フィールドの画素と第４フィールドの画素とをこ
の順に配列した信号であり、静止画輝度信号ＳＣは、静
止画輝度信号ＳＡと静止画輝度信号ＳＢとで図３中の×
印の欠落した画素を内挿した４８．６ＭＨｚの信号であ
る。
ィールド遅延回路３に供給されて静止画輝度信号ＳＢと
され、静止画輝度信号ＳＡ及びＳＢがフィールド間内挿
回路４に供給されて、フィールド間内挿された静止画輝
度信号ＳＣが作成される。静止画輝度信号ＳＢは、図３
の第３フィールドの画素と第４フィールドの画素とをこ
の順に配列した信号であり、静止画輝度信号ＳＣは、静
止画輝度信号ＳＡと静止画輝度信号ＳＢとで図３中の×
印の欠落した画素を内挿した４８．６ＭＨｚの信号であ
る。
【００３２】［第１実施例］本発明の第１実施例では、
図２のフィールド間内挿回路４を図１に示す如く構成し
ている。図８と同一構成要素には、同一符号を付してそ
の説明を省略する。
図２のフィールド間内挿回路４を図１に示す如く構成し
ている。図８と同一構成要素には、同一符号を付してそ
の説明を省略する。
【００３３】このフィールド間内挿画素生成回路では、
図８の３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３２と
垂直フィルタ３３とを逆順に接続し、かつ、３２／４８
ＭＨｚクロックレート変換回路３２と垂直フィルタ３３
との間に擬似２次元フィルタ３６を接続し、この擬似２
次元フィルタ３６に静止画輝度信号ＳＡを供給してい
る。他の点は図８と同一である。
図８の３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３２と
垂直フィルタ３３とを逆順に接続し、かつ、３２／４８
ＭＨｚクロックレート変換回路３２と垂直フィルタ３３
との間に擬似２次元フィルタ３６を接続し、この擬似２
次元フィルタ３６に静止画輝度信号ＳＡを供給してい
る。他の点は図８と同一である。
【００３４】擬似２次元フィルタ３６は、静止画輝度信
号ＳＡと垂直フィルタ３３の出力との差を演算する減算
回路３７と、減算回路３７の出力が供給されるローパス
フィルタ３８と、ローパスフィルタ３８の出力と垂直フ
ィルタ３３の出力との和を演算する加算回路３９とから
なり、加算回路３９の出力は３２／４８ＭＨｚクロック
レート変換回路３２を介し合成回路３１に供給される。
号ＳＡと垂直フィルタ３３の出力との差を演算する減算
回路３７と、減算回路３７の出力が供給されるローパス
フィルタ３８と、ローパスフィルタ３８の出力と垂直フ
ィルタ３３の出力との和を演算する加算回路３９とから
なり、加算回路３９の出力は３２／４８ＭＨｚクロック
レート変換回路３２を介し合成回路３１に供給される。
【００３５】次に、上記の如く構成された本第１実施例
の動作を、図４（Ａ）〜（Ｅ）に示す周波数スペクトル
に基づいて説明する。図４において、横軸は水平方向周
波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は垂直方向周波数をＴＶ本
の単位で表したものである。この周波数スペクトルは、
輝度信号の伝送可能領域と折り返しスペクトルを示して
いる。
の動作を、図４（Ａ）〜（Ｅ）に示す周波数スペクトル
に基づいて説明する。図４において、横軸は水平方向周
波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は垂直方向周波数をＴＶ本
の単位で表したものである。この周波数スペクトルは、
輝度信号の伝送可能領域と折り返しスペクトルを示して
いる。
【００３６】垂直フィルタ３３には、図４（Ａ）に示す
ような周波数スペクトルの静止画輝度信号ＳＢが供給さ
れる。垂直フィルタ３３の出力の周波数スペクトルは、
図４（Ｂ）に示す如くなり、垂直方向の解像度が静止画
輝度信号ＳＢのそれに比し劣化する。静止画輝度信号Ｓ
Ａの周波数スペクトルは図４（Ａ）とほぼ同一であるの
で、減算回路３７の出力の周波数スペクトルは、図４
（Ｃ）に示す如く、図４（Ａ）の周波数スペクトルから
図４（Ｂ）の周波数スペクトルを差し引いたものにな
る。すなわち、垂直フィルタ３３の出力に含まれていな
い垂直方向解像度劣化部分の信号が、減算回路３７から
得られる。減算回路３７の出力がローパスフィルタ３８
を通ると、図４（Ｄ）に示す如くなり、画質劣化の原因
となる図４（Ｃ）中の折り返し部分が取り除かれる。加
算回路３９の出力は、図４（Ｅ）に示す如く、図４
（Ｂ）と図４（Ｄ）とを合成した周波数スペクトルとな
る。
ような周波数スペクトルの静止画輝度信号ＳＢが供給さ
れる。垂直フィルタ３３の出力の周波数スペクトルは、
図４（Ｂ）に示す如くなり、垂直方向の解像度が静止画
輝度信号ＳＢのそれに比し劣化する。静止画輝度信号Ｓ
Ａの周波数スペクトルは図４（Ａ）とほぼ同一であるの
で、減算回路３７の出力の周波数スペクトルは、図４
（Ｃ）に示す如く、図４（Ａ）の周波数スペクトルから
図４（Ｂ）の周波数スペクトルを差し引いたものにな
る。すなわち、垂直フィルタ３３の出力に含まれていな
い垂直方向解像度劣化部分の信号が、減算回路３７から
得られる。減算回路３７の出力がローパスフィルタ３８
を通ると、図４（Ｄ）に示す如くなり、画質劣化の原因
となる図４（Ｃ）中の折り返し部分が取り除かれる。加
算回路３９の出力は、図４（Ｅ）に示す如く、図４
（Ｂ）と図４（Ｄ）とを合成した周波数スペクトルとな
る。
【００３７】このようにして、垂直フィルタ３３の出力
の周波数スペクトルに含まれていない解像度劣化部分
に、静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含まれて
いる垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が擬似２
次元フィルタ３６から得られる。
の周波数スペクトルに含まれていない解像度劣化部分
に、静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含まれて
いる垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が擬似２
次元フィルタ３６から得られる。
【００３８】静止画輝度信号ＳＡ及び擬似２次元フィル
タ３６の出力はそれぞれ３２／４８ＭＨｚクロックレー
ト変換回路３０及び３２に供給されて４８．６Ｈｚの静
止画輝度信号に変換される。３２／４８ＭＨｚクロック
レート変換回路３０及び３２はいずれも、サンプリング
周波数変換回路であって、ローパスフィルタに通した信
号を４８．６Ｈｚでサンプリングしたものを出力する。
３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３０及び３２
の出力は、合成回路３１に供給され、フィールド間内挿
された、垂直方向の解像度が従来よりも向上した静止画
輝度信号ＳＣが得られる。
タ３６の出力はそれぞれ３２／４８ＭＨｚクロックレー
ト変換回路３０及び３２に供給されて４８．６Ｈｚの静
止画輝度信号に変換される。３２／４８ＭＨｚクロック
レート変換回路３０及び３２はいずれも、サンプリング
周波数変換回路であって、ローパスフィルタに通した信
号を４８．６Ｈｚでサンプリングしたものを出力する。
３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路３０及び３２
の出力は、合成回路３１に供給され、フィールド間内挿
された、垂直方向の解像度が従来よりも向上した静止画
輝度信号ＳＣが得られる。
【００３９】［第２実施例］本発明の第２実施例では、
図２のフィールド間内挿回路４を図５に示す如く構成し
ている。図１と同一構成要素には、同一符号を付してそ
の説明を省略する。
図２のフィールド間内挿回路４を図５に示す如く構成し
ている。図１と同一構成要素には、同一符号を付してそ
の説明を省略する。
【００４０】このフィールド間内挿画素生成回路では、
図１の擬似２次元フィルタ３６の代わりに擬似２次元フ
ィルタ３６Ａを用いている。擬似２次元フィルタ３６Ａ
は、ローパスフィルタ３８と加算回路３９との間に高周
波域低減回路４０を接続して、ローパスフィルタ３８の
出力を後述の如くノンリニアエッジ信号ＳＮで制御して
いる。すなわち、高周波成分低減手段として、ローパス
フィルタ３８と高周波域低減回路４０とを縦続接続した
ものを用いている。そして、加算回路３９で高周波域低
減回路４０の出力と垂直フィルタ３３の出力との和を演
算している。他の点は図１と同ーである。
図１の擬似２次元フィルタ３６の代わりに擬似２次元フ
ィルタ３６Ａを用いている。擬似２次元フィルタ３６Ａ
は、ローパスフィルタ３８と加算回路３９との間に高周
波域低減回路４０を接続して、ローパスフィルタ３８の
出力を後述の如くノンリニアエッジ信号ＳＮで制御して
いる。すなわち、高周波成分低減手段として、ローパス
フィルタ３８と高周波域低減回路４０とを縦続接続した
ものを用いている。そして、加算回路３９で高周波域低
減回路４０の出力と垂直フィルタ３３の出力との和を演
算している。他の点は図１と同ーである。
【００４１】ここで、ＭＵＳＥエンコーダでは信号の高
域周波数成分のＳＮ比を向上させるために、プリエンフ
ァシス処理を施している。このプリエンファシス処理に
より、信号のエッジ部分にオーバシュート及びアンダー
シュート（ひげ）が生ずる。このひげが伝送路のＲＦ帯
域幅を越えないようにするために、ノンリニアエンファ
シス処理を施して、ＲＦ帯域幅を越えるひげの高さを圧
縮している。ＭＵＳＥデコーダでは、この逆の処理、す
なわち、ノンリニアエンファシス処理を行ったひげの部
分を伸長させる処理を行う。このため、ひげの部分に乗
っているノイズまで伸長してしまうことになる。ノンリ
ニアエッジ信号ＳＮは、このノンリニアエンファシスの
程度を示す信号であり、この値が大きい程その時点の信
号が高域周波数であることを示していて、Ｓ／Ｎが他の
部分に比べて悪くなっている。
域周波数成分のＳＮ比を向上させるために、プリエンフ
ァシス処理を施している。このプリエンファシス処理に
より、信号のエッジ部分にオーバシュート及びアンダー
シュート（ひげ）が生ずる。このひげが伝送路のＲＦ帯
域幅を越えないようにするために、ノンリニアエンファ
シス処理を施して、ＲＦ帯域幅を越えるひげの高さを圧
縮している。ＭＵＳＥデコーダでは、この逆の処理、す
なわち、ノンリニアエンファシス処理を行ったひげの部
分を伸長させる処理を行う。このため、ひげの部分に乗
っているノイズまで伸長してしまうことになる。ノンリ
ニアエッジ信号ＳＮは、このノンリニアエンファシスの
程度を示す信号であり、この値が大きい程その時点の信
号が高域周波数であることを示していて、Ｓ／Ｎが他の
部分に比べて悪くなっている。
【００４２】そこで、高周波域低減回路４０は、ノンリ
ニアエッジ信号ＳＮの値が所定値以上の場合、例えば入
力信号に１より小さい定数又はノンリニアエッジ信号Ｓ
Ｎの逆数に比例した値を乗じて入力信号を低減させ、ノ
ンリニアエッジ信号ＳＮの値が該所定値以下の場合に
は、入力信号をそのまま出力する。
ニアエッジ信号ＳＮの値が所定値以上の場合、例えば入
力信号に１より小さい定数又はノンリニアエッジ信号Ｓ
Ｎの逆数に比例した値を乗じて入力信号を低減させ、ノ
ンリニアエッジ信号ＳＮの値が該所定値以下の場合に
は、入力信号をそのまま出力する。
【００４３】これにより、ローパスフィルタ３８の特性
が悪いために折り返し部分である高域周波数部分を充分
に取り除くことができない場合であっても、これを高周
波域低減回路４０で取り除くことができる。
が悪いために折り返し部分である高域周波数部分を充分
に取り除くことができない場合であっても、これを高周
波域低減回路４０で取り除くことができる。
【００４４】他の点は上記第１実施例と同一である。
【００４５】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係るフィー
ルド間内挿画素生成方法及びその回路では、第２静止画
輝度信号ＳＢを１ライン遅延させ、第２静止画輝度信号
ＳＢと第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延させたも
のとの平均値を演算し、第１静止画輝度信号ＳＡと該平
均値との差を演算し、該差の高周波成分を除去し、該平
均値と該差の高周波成分を除去したものとの和を演算し
て、該フィールド間内挿画素を生成するので、該平均値
の周波数スペクトルに含まれていない垂直方向解像度劣
化部分に、静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含
まれている垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が
得られ、簡単な構成で垂直方向の解像度を向上させるこ
とができるという優れた効果を奏し、ハイビジョンの低
価格化及び低消費電力化に寄与するところが大きい。
ルド間内挿画素生成方法及びその回路では、第２静止画
輝度信号ＳＢを１ライン遅延させ、第２静止画輝度信号
ＳＢと第２静止画輝度信号ＳＢを１ライン遅延させたも
のとの平均値を演算し、第１静止画輝度信号ＳＡと該平
均値との差を演算し、該差の高周波成分を除去し、該平
均値と該差の高周波成分を除去したものとの和を演算し
て、該フィールド間内挿画素を生成するので、該平均値
の周波数スペクトルに含まれていない垂直方向解像度劣
化部分に、静止画輝度信号ＳＡの周波数スペクトルに含
まれている垂直方向の解像度の良い部分を置いた信号が
得られ、簡単な構成で垂直方向の解像度を向上させるこ
とができるという優れた効果を奏し、ハイビジョンの低
価格化及び低消費電力化に寄与するところが大きい。
【００４６】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路の第１態様では、高周波成分低減手段を、上記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタで構成して
いるので、構成が簡単となるという効果を奏する。
路の第１態様では、高周波成分低減手段を、上記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタで構成して
いるので、構成が簡単となるという効果を奏する。
【００４７】本発明に係るフィールド間内挿画素生成回
路の第３態様では、高周波成分低減手段を、このローパ
スフィルタと、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値に応じて
ローパスフィルタの出力値を低減させる高周波域低減回
路とで構成しているので、ローパスフィルタの特性が悪
いために折り返し部分である高域周波数部分を充分に取
り除くことができない場合であっても、これを高周波域
低減回路で取り除くことができるという効果を奏する。
路の第３態様では、高周波成分低減手段を、このローパ
スフィルタと、ノンリニアエッジ信号ＳＮの値に応じて
ローパスフィルタの出力値を低減させる高周波域低減回
路とで構成しているので、ローパスフィルタの特性が悪
いために折り返し部分である高域周波数部分を充分に取
り除くことができない場合であっても、これを高周波域
低減回路で取り除くことができるという効果を奏する。
【図１】本発明の第１実施例のフィールド間内挿画素生
成回路図である。
成回路図である。
【図２】静止画輝度信号再生回路の概略構成図である。
【図３】ＭＵＳＥエンコーダにより４フィールドに分割
された画像の各フィールドの画素配列図である。
された画像の各フィールドの画素配列図である。
【図４】図１の回路の信号処理過程を示す周波数スペク
トル図である。
トル図である。
【図５】本発明の第２実施例のフィールド間内挿画素生
成回路図である。
成回路図である。
【図６】従来のフィールド間内挿画素生成回路図であ
る。
る。
【図７】図６の回路によるフィールド間内挿画素生成処
理説明図である。
理説明図である。
【図８】従来のフィールド間内挿回路図である。
【図９】図８の回路によるフィールド間内挿処理説明図
である。
である。
３０、３２ ３２／４８ＭＨｚクロックレート変換回路 ３１ 合成回路 ３３ 垂直フィルタ ３４ １ライン遅延回路 ３５ 平均値演算回路 ３６、３６Ａ 擬似２次元フィルタ ３７ 減算回路 ３８ ローパスフィルタ ３９ 加算回路 ４０ 高周波域低減回路 ＳＸ、ＳＹ、ＳＡ、ＳＢ、ＳＡ１〜ＳＡ３、ＳＢ１〜Ｓ
Ｂ４ 静止画輝度信号 ＳＮ ノンリニアエッジ信号 ＳＳ 輝度サンプリング位相信号 ＰＭ、ＰＣ１１、ＰＣ１２ 内挿画素 ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＢ１１、ＰＢ１２、ＰＢ２１、
ＰＢ２２ 画素
Ｂ４ 静止画輝度信号 ＳＮ ノンリニアエッジ信号 ＳＳ 輝度サンプリング位相信号 ＰＭ、ＰＣ１１、ＰＣ１２ 内挿画素 ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＢ１１、ＰＢ１２、ＰＢ２１、
ＰＢ２２ 画素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 7/015
Claims (7)
- 【請求項１】 フレーム間内挿された第１静止画輝度信
号（ＳＡ）と該第１静止画輝度信号を１フレーム遅延さ
せた第２静止画輝度信号（ＳＢ）とからフィールド間内
挿画素を生成するフィールド間内挿画素生成方法におい
て、 該第２静止画輝度信号を１ライン遅延させ、 該第２静止画輝度信号と該第２静止画輝度信号を１ライ
ン遅延させたものとの平均値を演算し、 該第１静止画輝度信号と該平均値との差を演算し、 該差の高周波成分を除去し、 該平均値と該差の高周波成分を除去したものとの和を演
算して、 該フィールド間内挿画素を生成することを特徴とするフ
ィールド間内挿画素生成方法。 - 【請求項２】 前記高周波成分の除去は、前記差をロー
パスフィルタ（３８）に通して行うことを特徴とする請
求項１記載のフィールド間内挿画素生成方法。 - 【請求項３】 前記高周波成分の除去は、ノンリニアエ
ッジ信号（ＳＮ）の値に応じて前記差を低減させること
により行うことを特徴とする請求項１記載のフィールド
間内挿画素生成方法。 - 【請求項４】 フレーム間内挿された第１静止画輝度信
号（ＳＡ）と該第１静止画輝度信号を１フィールド遅延
させた第２静止画輝度信号（ＳＢ）とからフィールド間
内挿画素を生成するフィールド間内挿画素生成回路にお
いて、 該第２静止画輝度信号を１ライン遅延させる１ライン遅
延回路（３４）と、 該１ライン遅延回路の入力値と出力値との平均値を演算
する平均値演算回路（３５）と、 該第１静止画輝度信号と該平均値との差を演算する減算
回路（３７）と、 該差の高周波成分の通過を制限する高周波成分低減手段
（３８、４０）と、 該平均値演算回路の出力と該高周波成分低減手段の出力
との和を演算する加算回路（３９）と、 を有することを特徴とするフィールド間内挿画素生成回
路。 - 【請求項５】 前記高周波成分低減手段は、前記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタ（３８）で
あることを特徴とする請求項４記載のフィールド間内挿
画素生成回路。 - 【請求項６】 前記高周波成分低減手段は、ノンリニア
エッジ信号（ＳＮ）の値に応じて前記差を低減させるこ
とにより該差の高周波成分の通過を制限する高周波域低
減回路（４０）であることを特徴とする請求項４記載の
フィールド間内挿画素生成回路。 - 【請求項７】 前記高周波成分低減手段は、前記差の高
周波成分の通過を制限するローパスフィルタ（３８）
と、 ノンリニアエッジ信号（ＳＮ）の値に応じて該ローパス
フィルタの出力値を低減させる高周波域低減回路（４
０）と、 を有することを特徴とする請求項４記載のフィールド間
内挿画素生成回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4058505A JP2766419B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | フィールド間内挿画素生成方法及びその回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4058505A JP2766419B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | フィールド間内挿画素生成方法及びその回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05268575A JPH05268575A (ja) | 1993-10-15 |
| JP2766419B2 true JP2766419B2 (ja) | 1998-06-18 |
Family
ID=13086281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4058505A Expired - Lifetime JP2766419B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | フィールド間内挿画素生成方法及びその回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2766419B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4257287B2 (ja) | 2004-11-16 | 2009-04-22 | Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 | 画質改善装置および画質改善方法 |
-
1992
- 1992-03-17 JP JP4058505A patent/JP2766419B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05268575A (ja) | 1993-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980324 |