JP3497213B2 - 画像繰返しレートが倍になった飛越し出力フィールドを形成する方法および装置 - Google Patents
画像繰返しレートが倍になった飛越し出力フィールドを形成する方法および装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像繰返しレートが倍
になった飛越し出力フィールドを形成する方法および装
置に関する。
になった飛越し出力フィールドを形成する方法および装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、テレビジョン装置において画像も
しくはフレーム繰返しレートを2倍にするために、それ
ぞれのフィールドが2回繰返されるか(AABB)、ま
たは2番目に再生されるフィールドが伝送された1番目
のフィールドから補間されかつ3番目に再生されるフィ
ールドが伝送された2番目のフィールドから補間されか
つ4番目に再生されるフィールドが伝送された2番目の
フィールドとして繰返される(AA’B’B)。しか
し、これにより、走査線フリッカまたは移動するアーチ
ファクトのために障害が生じる。
しくはフレーム繰返しレートを2倍にするために、それ
ぞれのフィールドが2回繰返されるか(AABB)、ま
たは2番目に再生されるフィールドが伝送された1番目
のフィールドから補間されかつ3番目に再生されるフィ
ールドが伝送された2番目のフィールドから補間されか
つ4番目に再生されるフィールドが伝送された2番目の
フィールドとして繰返される(AA’B’B)。しか
し、これにより、走査線フリッカまたは移動するアーチ
ファクトのために障害が生じる。
【0003】 対称的な2倍化メジアンフィルタリング
を使用するフレーム繰返しレートの2倍化は、同出願人
の先願である西独国特許出願第4220662号明細書
( German Patent Application No. P 4220662.
6)において実施されている。まず、入力フィールドの
走査線の間の走査線からの画素が、垂直時間メジアンフ
ィルタを用いて計算される。2倍のフレーム繰返しレー
トを有する順次フィールドは、時間平均値を形成する目
的で例えば50Hzのフレーム繰返しレートを有するこ
れらの順次補間されたフィールドから発生される。しか
し、これらが作為的な飛越しによって再生されるとき、
25Hzの障害が生じる可能性がある。というのは、そ
れぞれの場合において2つの連続する100Hzのフィ
ールドは、補間されない画素からのみ成っているからで
ある。
を使用するフレーム繰返しレートの2倍化は、同出願人
の先願である西独国特許出願第4220662号明細書
( German Patent Application No. P 4220662.
6)において実施されている。まず、入力フィールドの
走査線の間の走査線からの画素が、垂直時間メジアンフ
ィルタを用いて計算される。2倍のフレーム繰返しレー
トを有する順次フィールドは、時間平均値を形成する目
的で例えば50Hzのフレーム繰返しレートを有するこ
れらの順次補間されたフィールドから発生される。しか
し、これらが作為的な飛越しによって再生されるとき、
25Hzの障害が生じる可能性がある。というのは、そ
れぞれの場合において2つの連続する100Hzのフィ
ールドは、補間されない画素からのみ成っているからで
ある。
【0004】
【発明の課題】本発明の課題は、飛越し出力フィールド
を形成する画像繰返しレートが2倍になった改良方法お
よびこの方法を実施するための装置を提供することであ
る。
を形成する画像繰返しレートが2倍になった改良方法お
よびこの方法を実施するための装置を提供することであ
る。
【0005】
【発明の構成】この課題は、本発明によれば、方法につ
いては請求項1の特徴部分に記載の構成によって解決さ
れる。
いては請求項1の特徴部分に記載の構成によって解決さ
れる。
【0006】 ソース信号が飛越しモードにある場合、
まずそれは順次ソース信号に変換される。有利には、こ
のことは、同出願人の先願である西独国特許出願第42
11955号明細書( German Patent Application No.
P 4211955.3)に記載されているようにまたは
その他の公知の飛越し−順次変換方法を使用することに
よって行われる。
まずそれは順次ソース信号に変換される。有利には、こ
のことは、同出願人の先願である西独国特許出願第42
11955号明細書( German Patent Application No.
P 4211955.3)に記載されているようにまたは
その他の公知の飛越し−順次変換方法を使用することに
よって行われる。
【0007】 西独国特許出願第4211955号明細
書において、検出すべき順次入力フレーム(INP+I
NT)の画素(INT)は、第1の時間メジアンフィル
タリングおよび第2の垂直メジアンフィルタリングを用
いて取り出され、これにより瞬時の画素(P2i)と時
間的に隣接する同じ空間位置および瞬時の画素に垂直方
向において隣接する補間された画素(P1,P3)から
の平均値を有する飛越し画素が第1のメジアンフィルタ
リングのために使用されかつこれら垂直方向において隣
接する飛越し画素および第1のメジアンフィルタリング
の出力信号が第2のメジアンフィルタリングのために使
用される。その後、“順次”画素の間に存在しかつ垂直
補間を用いた垂直1/2走査線シャフリング(1/2走
査線シフト)により補間された画素が発生される。最も
簡単な場合、この垂直補間は、画素の垂直平均化であ
る。この補間された画素(フォーマット50Hz,1:
1)は一時記憶されかつ2倍のフレーム繰返しレートに
おいて再び読出され、これにより記憶された補間された
画素のそれぞれ2番目の走査線は時間的に10ms遅延さ
れて送出される。これによりフォーマット100Hz,
2:1におけるフィールドが生じる。結果的に、補間さ
れた画素は、この出力信号のフィールドのすべてにおい
て使用され、そのために上述の25Hz障害は回避され
る。主観的に、1/2走査線の必要な垂直方向のずれ
は、障害とは認められない。
書において、検出すべき順次入力フレーム(INP+I
NT)の画素(INT)は、第1の時間メジアンフィル
タリングおよび第2の垂直メジアンフィルタリングを用
いて取り出され、これにより瞬時の画素(P2i)と時
間的に隣接する同じ空間位置および瞬時の画素に垂直方
向において隣接する補間された画素(P1,P3)から
の平均値を有する飛越し画素が第1のメジアンフィルタ
リングのために使用されかつこれら垂直方向において隣
接する飛越し画素および第1のメジアンフィルタリング
の出力信号が第2のメジアンフィルタリングのために使
用される。その後、“順次”画素の間に存在しかつ垂直
補間を用いた垂直1/2走査線シャフリング(1/2走
査線シフト)により補間された画素が発生される。最も
簡単な場合、この垂直補間は、画素の垂直平均化であ
る。この補間された画素(フォーマット50Hz,1:
1)は一時記憶されかつ2倍のフレーム繰返しレートに
おいて再び読出され、これにより記憶された補間された
画素のそれぞれ2番目の走査線は時間的に10ms遅延さ
れて送出される。これによりフォーマット100Hz,
2:1におけるフィールドが生じる。結果的に、補間さ
れた画素は、この出力信号のフィールドのすべてにおい
て使用され、そのために上述の25Hz障害は回避され
る。主観的に、1/2走査線の必要な垂直方向のずれ
は、障害とは認められない。
【0008】付加的に、補間された画素は、主観的に改
善された垂直方向のシャープネスを発生するために10
0Hzの送出の前に垂直方向のピーキング(比較的高い
周波数のリフティング)を実施することができる。
善された垂直方向のシャープネスを発生するために10
0Hzの送出の前に垂直方向のピーキング(比較的高い
周波数のリフティング)を実施することができる。
【0009】有利には、2回の対称的なフィルタリング
のために、上述のアーチファクトは大幅に抑圧される。
のために、上述のアーチファクトは大幅に抑圧される。
【0010】基本的に、本発明による方法は、順次式入
力フレームから、2倍の画像繰り返しレートを有する飛
越し式の、交番的に現れる第1および第2の出力フィー
ルドを形成するために、 ○ 現時点の順次式入力フレームにおける垂直方向に隣
接する、それぞれ相応する現時点の画素群(P1,P
2i,またはP2i,P3)から、入力走査線間に垂直
方向に存在する現時点の画素(P1AまたはP2B)を
補間し(LSH)、 ○ このようにして形成されたそれぞれ2番目の走査線
の前記補間された画素(P1A)を送出し、これにより
前記第1の出力フィールドを形成し、 ○ このようにして形成された他のそれぞれの走査線の
前記補間された画素(P2B)を、前記補間された出力
フィールドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間
遅延して送出し、これにより前記第2の出力フィールド
を形成するというステップを有している。
力フレームから、2倍の画像繰り返しレートを有する飛
越し式の、交番的に現れる第1および第2の出力フィー
ルドを形成するために、 ○ 現時点の順次式入力フレームにおける垂直方向に隣
接する、それぞれ相応する現時点の画素群(P1,P
2i,またはP2i,P3)から、入力走査線間に垂直
方向に存在する現時点の画素(P1AまたはP2B)を
補間し(LSH)、 ○ このようにして形成されたそれぞれ2番目の走査線
の前記補間された画素(P1A)を送出し、これにより
前記第1の出力フィールドを形成し、 ○ このようにして形成された他のそれぞれの走査線の
前記補間された画素(P2B)を、前記補間された出力
フィールドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間
遅延して送出し、これにより前記第2の出力フィールド
を形成するというステップを有している。
【0011】本発明の方法の有利な実施例は、請求項2
および3に記載されている。
および3に記載されている。
【0012】更に、本発明の方法を実施する装置は、請
求項4の特徴部分に記載の構成によって解決される。
求項4の特徴部分に記載の構成によって解決される。
【0013】基本的に、本発明による装置は、順次式入
力フレームから、2倍の画像繰り返しレートを有する飛
越し式の、交番的に現れる第1および第2の出力フィー
ルドを形成するために、 ○ 走査線遅延手段(LD)を備え、該走査線遅延手段
の出力信号は、後続の加算器(ADD1)において、前
記順次式入力フレームの画素値から成る該走査線遅延手
段の入力信号と結合され、 ○ 前記加算器に後置接続されている割算器(DIV)
を備え、該割算器は、該加算器からの画素値を1/2に
し、これにより現時点の順次式入力フレームにおける垂
直方向において隣接する画素(P1,P2iまたはP
2i,P3)から、入力走査線間で垂直方向に存在する
補間された現時点の画素(P1AまたはP2B)が形成
され、 ○ 前記割算器(DIV)に後置接続されている、前記
補間された現時点の画素(P1AまたはP2B)を記憶
するためのフィールド記憶手段(FD)を備え、該フィ
ールド記憶手段は、このようにして形成されたそれぞれ
2番目の走査線の前記補間された画素(P1A)を送出
し、これにより前記第1の出力フィールドを形成し、こ
のようにして形成された他のそれぞれの走査線の前記補
間された画素(P2B)を、前記補間された出力フィー
ルドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間遅延し
て送出し、これにより前記第2の出力フィールドを形成
する。
力フレームから、2倍の画像繰り返しレートを有する飛
越し式の、交番的に現れる第1および第2の出力フィー
ルドを形成するために、 ○ 走査線遅延手段(LD)を備え、該走査線遅延手段
の出力信号は、後続の加算器(ADD1)において、前
記順次式入力フレームの画素値から成る該走査線遅延手
段の入力信号と結合され、 ○ 前記加算器に後置接続されている割算器(DIV)
を備え、該割算器は、該加算器からの画素値を1/2に
し、これにより現時点の順次式入力フレームにおける垂
直方向において隣接する画素(P1,P2iまたはP
2i,P3)から、入力走査線間で垂直方向に存在する
補間された現時点の画素(P1AまたはP2B)が形成
され、 ○ 前記割算器(DIV)に後置接続されている、前記
補間された現時点の画素(P1AまたはP2B)を記憶
するためのフィールド記憶手段(FD)を備え、該フィ
ールド記憶手段は、このようにして形成されたそれぞれ
2番目の走査線の前記補間された画素(P1A)を送出
し、これにより前記第1の出力フィールドを形成し、こ
のようにして形成された他のそれぞれの走査線の前記補
間された画素(P2B)を、前記補間された出力フィー
ルドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間遅延し
て送出し、これにより前記第2の出力フィールドを形成
する。
【0014】本発明の装置の有利な実施例は請求項5に
記載されている。
記載されている。
【0015】
【実施例】次に本発明を図示に実施例につき図面を用い
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【0016】20ms(50Hz)の時間間隔において分
離されている入力画素INPおよび入力フィールドに対
して補間された画素(INT)が、図1のAに、垂直時
間走査ラスタにおいて示されている。これにより、フォ
ーマット50Hz,1:1のフレームが生じる。本発明
によるフレーム繰返しレートの2倍化から生じる10ms
(100Hz)の時間間隔において分離されている相応
の出力画素RESが、図1のBに示されている。
離されている入力画素INPおよび入力フィールドに対
して補間された画素(INT)が、図1のAに、垂直時
間走査ラスタにおいて示されている。これにより、フォ
ーマット50Hz,1:1のフレームが生じる。本発明
によるフレーム繰返しレートの2倍化から生じる10ms
(100Hz)の時間間隔において分離されている相応
の出力画素RESが、図1のBに示されている。
【0017】互いに垂直方向に上下に位置する画素P1
およびP3から検出される画素P2iが、図1のCに示
されている。画素P1,P2iおよびP3により、順次50
Hz画像が得られる。
およびP3から検出される画素P2iが、図1のCに示
されている。画素P1,P2iおよびP3により、順次50
Hz画像が得られる。
【0018】補間すべき画素P1AおよびP1Bが、図1の
Dに示されている: P1A=(P1+P2i)/2; P2B=(P2i+P3)/2。
Dに示されている: P1A=(P1+P2i)/2; P2B=(P2i+P3)/2。
【0019】図1のDにおいて補間された画素は、図1
のEにおいて、フォーマット100Hz,2:1に相応
して示されている。
のEにおいて、フォーマット100Hz,2:1に相応
して示されている。
【0020】50Hz飛越し入力フレームは、図2の飛
越し−順次変換器PROにおいてフォーマット50H
z,1:1に変換される。入力走査線間に存在する補間
された画素は、垂直平均値の形成または後続のラインシ
ャフラーLSHにおける垂直FIRフィルタを用いて検
出される。それから、垂直ピーキングを、垂直FIRフ
ィルタを用いてピーキング回路VPEAにおいて実施す
ることができる。最後に、回路SILにおいて、合成飛
越しが行われる。出力信号は、フォーマット100H
z,2:1を有する。
越し−順次変換器PROにおいてフォーマット50H
z,1:1に変換される。入力走査線間に存在する補間
された画素は、垂直平均値の形成または後続のラインシ
ャフラーLSHにおける垂直FIRフィルタを用いて検
出される。それから、垂直ピーキングを、垂直FIRフ
ィルタを用いてピーキング回路VPEAにおいて実施す
ることができる。最後に、回路SILにおいて、合成飛
越しが行われる。出力信号は、フォーマット100H
z,2:1を有する。
【0021】図3に示されているように、フォーマット
50Hz,1:1における入力画素値が、第1の走査線
遅延手段LDおよび、LDからの出力信号が入力信号に
結合される第1の加算器ADD1に供給される。ADD
1の出力側は、例えば2回のシフト演算を用いた割算を
実施する割算器DIVの入力側に接続されている。DI
Vからの出力信号は、制御回路CONによって制御され
るフィールドメモリFDに供給される。制御回路は、フ
ォーマット50Hz,1:1におけるそれぞれの走査線
1,2,…,nがFDに連続的に読込まれかつ走査線
1.3,…,n−1および2,4,…,nがフォーマッ
ト100Hz,2:1において連続的に読出されるよう
にする。新しい走査線2の後の読込みは、以前の走査線
2が送出された後にのみ行われる。例えば5つの係数
(k2,k1,k0,k1,k2)を有するピーキング
フィルタは、DIVとFDとの間に任意に挿入すること
ができる。ピーキングフィルタは、画像内容の中位また
は高い周波数範囲にある振幅を高めて、垂直フィルタリ
ングが原因で生じる垂直方向のアンシャープネスを補償
する目的で用いられる。DIVからの出力は、4つの走
査線遅延手段LD1,LD2,LD3およびLD4に直
列に供給される。これらの走査線遅延手段の出力および
LD1の入力はそれぞれ、相応の乗算器M1−M5にお
ける関連の係数によって重み付けられる。これら乗算器
の出力信号は、第2の加算器ADD2において加算され
かつフィールドメモリFDに供給される。
50Hz,1:1における入力画素値が、第1の走査線
遅延手段LDおよび、LDからの出力信号が入力信号に
結合される第1の加算器ADD1に供給される。ADD
1の出力側は、例えば2回のシフト演算を用いた割算を
実施する割算器DIVの入力側に接続されている。DI
Vからの出力信号は、制御回路CONによって制御され
るフィールドメモリFDに供給される。制御回路は、フ
ォーマット50Hz,1:1におけるそれぞれの走査線
1,2,…,nがFDに連続的に読込まれかつ走査線
1.3,…,n−1および2,4,…,nがフォーマッ
ト100Hz,2:1において連続的に読出されるよう
にする。新しい走査線2の後の読込みは、以前の走査線
2が送出された後にのみ行われる。例えば5つの係数
(k2,k1,k0,k1,k2)を有するピーキング
フィルタは、DIVとFDとの間に任意に挿入すること
ができる。ピーキングフィルタは、画像内容の中位また
は高い周波数範囲にある振幅を高めて、垂直フィルタリ
ングが原因で生じる垂直方向のアンシャープネスを補償
する目的で用いられる。DIVからの出力は、4つの走
査線遅延手段LD1,LD2,LD3およびLD4に直
列に供給される。これらの走査線遅延手段の出力および
LD1の入力はそれぞれ、相応の乗算器M1−M5にお
ける関連の係数によって重み付けられる。これら乗算器
の出力信号は、第2の加算器ADD2において加算され
かつフィールドメモリFDに供給される。
【0022】フレームにおける走査線の数は例えば、5
25,625,1050,1125または1250とす
ることができ、これによりフィールドメモリFDの記憶
時間は適当に整合されている。
25,625,1050,1125または1250とす
ることができ、これによりフィールドメモリFDの記憶
時間は適当に整合されている。
【0023】本発明は、59.94Hzまたは60Hz
の入力フレーム繰返しレートに対して同様に使用するこ
とができる。
の入力フレーム繰返しレートに対して同様に使用するこ
とができる。
【図1】補間を説明する略図である。
【図2】本発明の方法を説明する簡単化されたブロック
図である。
図である。
【図3】フレーム繰返しレートを2倍にする場合の本発
明の装置のブロック線図である。
明の装置のブロック線図である。
PRO 飛越し−順次変換器、 LSH ラインシャフ
ラー、 VPEA ピーキング回路、 SIL 合成飛
越し回路、 LD,LD1−LD4 走査線遅延手段、
DIV 割算器、 CON 制御回路、 FD フィ
ールドメモリ
ラー、 VPEA ピーキング回路、 SIL 合成飛
越し回路、 LD,LD1−LD4 走査線遅延手段、
DIV 割算器、 CON 制御回路、 FD フィ
ールドメモリ
フロントページの続き
(72)発明者 カルロス コレア
ドイツ連邦共和国 フィリンゲン−シュ
ヴェニンゲン リヒテンベルガー ヴェ
ーク 4
(72)発明者 ヨーン ストルテ
ドイツ連邦共和国 フィリンゲン−シュ
ヴェニンゲン ユーベラウハーシュトラ
ーセ 1ベー
(56)参考文献 特開 昭60−165187(JP,A)
特開 平3−153297(JP,A)
特開 平5−137122(JP,A)
特開 平5−191785(JP,A)
特開 平5−219482(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
H04N 7/00 - 7/088
Claims (5)
- 【請求項1】 順次式入力フレームから、2倍の画像繰
り返しレートを有する飛越し式の、交番的に現れる第1
および第2の出力フィールドを形成するための方法にお
いて、 ○ 現時点の順次式入力フレームにおける垂直方向に隣
接する、それぞれ相応する現時点の画素群(P 1 ,P
2i ,またはP 2i ,P 3 )から、入力走査線間に垂直
方向に存在する現時点の画素(P 1A またはP 2B )を
補間し(LSH)、 ○ このようにして形成されたそれぞれ2番目の走査線
の前記補間された画素(P 1A )を送出し、これにより
前記第1の出力フィールドを形成し、 ○ このようにして形成された他のそれぞれの走査線の
前記補間された画素(P 2B )を、前記補間された出力
フィールドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間
遅延して送出し、これにより前記第2の出力フィールド
を形成するというステップを有していることを特徴とす
る方法。 - 【請求項2】 飛越し式ソース信号の画素(INP)か
ら時間メジアンフィルタリングおよび垂直メジアンフィ
ルタリングを用いて前記順次式入力フレームの画素(I
NP,INT)を取出し、ここで時間メジアンフィルタ
リングにおいて、飛越し式ソース信号から、現時点の画
素(P 2i )と同じ空間位置を有しかつ時間的に隣接し
ている画素の値と、該現時点の画素(P 2i )と垂直方
向に隣接している複数の画素(P 1 ,P 3 )から形成さ
れる平均値(P 2i )とがフィルタ入力として使用さ
れ、かつ垂直メジアンフィルタリングにおいて、該現時
点の画素(P 2i )と垂直方向に隣接している画素(P
1 ,P 3 )と、時間メジアンフィルタリングに相応する
出力信号値とがフィルタ入力として使用される請求項1
記載の方法。 - 【請求項3】 前記2倍の画像繰り返しレートを有する
第1および第2の出力フィールドに対する画素値を出力
する前に、該画素値を垂直ピーキングフィルタ(VPE
A)によって付加的にフィルタリングする請求項1また
は2記載の方法。 - 【請求項4】 順次式入力フレームから、2倍の画像繰
り返しレートを有する飛越し式の、交番的に現れる第1
および第2の出力フィールドを形成するための装置にお
いて、 ○ 走査線遅延手段(LD)を備え、該走査線遅延手段
の出力信号は、後続の加算器(ADD1)において、前
記順次式入力フレームの画素値から成る該走査線遅延手
段の入力信号と結合され、 ○ 前記加算器に後置接続されている割算器(DIV)
を備え、該割算器は、該加算器からの画素値を1/2に
し、これにより現時点の順次式入力フレームにおける垂
直方向において隣接する画素(P 1 ,P 2i またはP
2i ,P 3 )から、入力走査線間で垂直方向に存在する
補間された現時点の画素(P 1A またはP 2B )が形成
され、 ○ 前記割算器(DIV)に後置接続されている、前記
補間された現時点の画素(P 1A またはP 2B )を記憶
するためのフィールド記憶手段(FD)を備え、該フィ
ールド記憶手段は、 このようにして形成されたそれぞれ2番目の走査線の前
記補間された画素(P 1A )を送出し、これにより前記
第1の出力フィールドを形成し、 このようにして形成された他のそれぞれの走査線の前記
補間された画素(P 2B )を、前記補間された出力フィ
ールドのフィールド持続時間に相応する量だけ時間遅延
して送出し、これにより前記第2の出力フィールドを形
成することを特徴とする装置。 - 【請求項5】 前記フィールド記憶手段(FD)に入力
される前に、画素値は垂直ピーキングフィルタ(VPE
A)により付加的にフィルタリングされる請求項4記載
の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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