JP3517037B2

JP3517037B2 - 動き適応映像信号処理装置

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Publication number: JP3517037B2
Application number: JP21142195A
Authority: JP
Inventors: 辰雄永田; 孝明的野; 武坂井; 亮長谷川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-07-28
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 2004-04-05
Anticipated expiration: 2015-07-28
Also published as: JPH0946727A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビジョン信
号の処理装置に関し、特にカラーテレビジョン信号のＹ
／Ｃ分離処理と走査線補間処理において、画像の動きに
応じて処理方式を制御する動き適応型映像信号処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像の動きに応じてテレビジョン信号の
処理を制御する動き適応型信号処理は、高画質を得るた
めに非常に有効な手段である。例えば、ＮＴＳＣ方式の
コンポジットカラーテレビジョン信号に対し、静止画に
はフレーム相関を、動画にはライン相関を用いたＹ／Ｃ
分離処理を行うことによって、ドット妨害やクロスカラ
ーなどの発生を抑圧できる。また、インターレース走査
を順次走査に変換するための走査線補間については、静
止画にはフィールド間補間、動画にはライン間補間を行
うことによって、ラインフリッカを防止して垂直解像度
を向上させることができる。こうした動き適応信号処理
の従来例として、例えば、クリアビジョン普及促進協議
会編集による「クリアビジョンハンドブック」（兼六館
出版）第１２９−１６９ページに詳しく述べられてい
る。

【０００３】従来例の構成を図２により簡単に説明する
と、図２において、２０１はコンポジトカラーテレビジ
ョン信号（以下、テレビジョン信号と記す）の入力端
子、２０２は動き検出回路、２０３は３次元Ｙ／Ｃ分離
回路、２０４はＹ信号用走査線補間回路、２０５はＣ信
号用走査線補間回路、２０６は倍速Ｙ信号出力端子、２
０７は倍速Ｃ信号出力端子である。

【０００４】ここでは、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信
号を入力する場合を例にあげて説明する。動き検出回路
２０２は、入力端子２０１より入力するテレビジョン信
号のフレーム間差を基にして画像の動きを検出する。３
次元Ｙ／Ｃ分離回路２０３は、静止画部分では１フレー
ム前後の信号の加減算（フレームくし形フィルタ）によ
り輝度信号と色信号とを分離し、動画部分については上
下のラインの加減算（ラインくし形フィルタ）で輝度信
号と色信号とを分離する。これら分離方法の切り替え
は、動き検出回路２０２で作成された動き信号Ｋによっ
て制御される。

【０００５】Ｙ信号用走査線補間回路２０４は、３次元
Ｙ／Ｃ分離回路２０３で分離された輝度信号を入力し
て、走査線数を倍にするための補間処理を行う。Ｃ信号
用走査線補間回路２０５は、同じく２０３で分離された
色信号に対して補間処理を行う。この２０４，２０５で
行われる補間処理は、動き検出回路２０２で作成された
動き信号Ｋによって制御され、静止画部分では前フィー
ルドの信号をそのまま補間信号とし（フィールド間補
間）、動画部分では同じフィールド内の情報である上下
ラインの平均値を補間信号とする（ライン間補間）よう
に処理を切り替える。得られた補間信号は、実信号に時
間多重して出力あるいはノンインタレース形式で出力さ
れ、倍速Ｙ信号出力端子２０６，倍速Ｃ信号出力端子２
０７に供給される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例の動き適応
信号処理では、３次元Ｙ／Ｃ分離と走査線補間とが同一
の動き検出回路で作成された動き信号Ｋによって制御さ
れている。本来、３次元Ｙ／Ｃ分離回路では、輝度信号
と色信号の相互干渉に起因するドット妨害やクロスカラ
ーなどの画質劣化の抑圧を目的としており、一方の走査
線補間回路ではラインフリッカを抑え、垂直解像度の向
上を目的として動き適応化が図られている。これら異な
る目的をもつ信号処理に対して、同一の制御方法を用い
る必然性はなく、それぞれに最適な制御方法をいかに確
立するかが課題となる。

【０００７】例えば、輝度信号の動きを検出する際、コ
ンポジット形式のカラーテレビジョン信号の１フレーム
差信号に対して、色信号成分を除去するためにＬＰＦを
かけるが、ＬＰＦのカットオフ周波数をあまり高くする
と色信号のための誤検出が増える。逆に低くすぎると、
輝度信号の比較的高い周波数成分からなる細かな物体の
動きが検出できなくなるというトレードオフの関係にあ
る。このため、従来技術では、水しぶき、あるいは縦縞
模様の服を着た人物が横に動くシーンが代表例である動
画像に対して静止画用のＹ／Ｃ分離処理が施されること
に起因するクロスカラーなどの画質劣化に対して妥協せ
ざるを得ないという問題があった。

【０００８】一方の走査線補間に関しては、上記動き検
出回路で得られた動き信号によって動き適応処理を制御
する点に問題があった。詳しく述べると、動き信号は前
述したようにコンポジット形式の映像信号から作成した
ものであり、トレードオフ問題をもっている。走査線補
間処理が実際に扱う映像信号は、３次元Ｙ／Ｃ分離処理
後のコンポーネント形式となった映像信号であり、広帯
域にわたる動き適応処理が行われるべきであるのに対
し、前記動き信号Ｋの周波数帯域は狭く、高い周波数帯
域では動きの検出もれが起きる。これにより、動画に対
して静止画用走査線補間処理が行われてしまい、尾引き
や二重像といった画質劣化を招くという問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、コンポジッ
ト形式のカラーテレビジョン信号を入力し、該信号に含
まれる画像の動きを検出する第１の動き検出手段と、フ
レームくし形フィルタおよびラインくし形フィルタを含
み、前記第１の動き検出回路の出力情報に基づき、輝度
信号と色信号との分離方法が制御される３次元Ｙ／Ｃ分
離手段と、前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段で輝度信号と色信
号とに分離されたコンポーネント形式のカラーテレビジ
ョン信号の少なくともいずれか一方を入力し、該コンポ
ーネント形式のカラーテレビジョン信号に含まれる画像
の動きを検出する第２の動き検出手段と、１フィールド
周期単位の遅延手段を用いて前記コンポーネント形式の
カラーテレビジョン信号の走査線補間を行うフィールド
間補間手段と、１ライン周期単位の遅延手段を用いて前
記コンポーネント形式のカラーテレビジョン信号の走査
線補間を行うライン間補間手段とを含み、前記第２の動
き検出手段の出力情報に基づき、走査線補間信号の生成
処理方法が制御される走査線補間手段とを有し、前記第
１の動き検出手段は、コンポジット形式のカラーテレビ
ジョン信号に含まれる画像の輪郭を検出する第１の輪郭
検出手段と、前記第１の輪郭検出手段の出力情報に基づ
き、動きの検出感度を制御する第１の感度制御手段とを
含み、前記第２の動き検出手段は、コンポーネント形式
のカラーテレビジョン信号に含まれる画像の輪郭を検出
する第２の輪郭検出手段と、前記第２の輪郭検出手段の
出力情報に基づき、動きの検出感度を制御する第２の感
度制御手段とを含み、これにより動き適応処理を行うこ
とにより解決できる。

【００１０】

【作用】例えばＹ／Ｃ分離処理については、Ｙ／Ｃ分離
専用の動き検出手段を設け、３次元Ｙ／Ｃ分離手段で
は、該動き検出手段から出力される制御信号が静止画処
理を指示した場合、フレーム間の信号の相関性を利用す
るフレームくし形フィルタによるＹ／Ｃ分離を行い、動
画処理を指示した場合には、ライン間の信号の相関性を
利用するラインくし形フィルタによるＹ／Ｃ分離を行う
ように処理を切り替える。そして、Ｙ／Ｃ分離後の走査
線補間処理については、輝度信号および色信号に対して
それぞれあるいは一方に動き検出回路を設ける。これら
の動き検出手段は、フレーム差分を利用してＹ／Ｃ分離
後の映像信号の動き検出を行う手段で、この結果は走査
線補間処理の制御信号として用いられる。

【００１１】走査線補間手段では、各動き検出手段から
導かれる制御信号が静止画処理を指示した場合、フィー
ルド前の信号をそのまま補間するフィールド間補間を行
い、動画処理を指示した場合、上下ラインの平均値を補
間信号とするライン間補間を行うように処理を切り替え
る。また、コンポジット形式のテレビジョン信号中の画
像の輪郭を検出して、動き検出の感度調節に使用し、輝
度信号と色信号とに分離されたコンポーネント形式のテ
レビジョン信号中の画像の輪郭を検出し、動き検出の感
度調節に使用する。以上の作用により、画像のエッジ部
分で頻発する動きの誤検出（静止画に対して動画と判定
する誤動作）を抑圧しつつ、Ｙ／Ｃ分離および走査線補
間のそれぞれに最適な動き適応処理が可能となり、より
画質が向上する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。図１は、本発明の第１実施例の機能を示すブロック
図である。図１において、１０１はコンポジットカラー
テレビジョン信号の入力端子、１０２は動き検出回路、
１０３は３次元Ｙ／Ｃ分離回路、１０４、１０５はそれ
ぞれＹ信号およびＣ信号の動き検出回路、１０６はＹ信
号用走査線補間回路、１０７はＣ信号用走査線補間回
路、１０８は倍速Ｙ信号出力端子、１０９は倍速Ｃ信号
出力端子である。ここでは、ＮＴＳＣ方式のテレビジョ
ン信号を入力する場合を例にあげて説明する。動き検出
回路１０２は、入力端子１０１より入力するテレビジョ
ン信号のフレーム間差を基にして画像の動きを検出す
る。例えば、輝度信号に対する動き検出では、１フレー
ム間の差信号から色信号成分を除去するためのＬＰＦを
かけて、その後、絶対値処理で正負の極性を取り除いた
動き量が得られる。また、色信号に対する動き検出で
は、２フレーム間差で求めることができ、ＢＰＦ，絶対
値処理で動き量を得る。この際には輝度信号の高域成分
に対しても動き検出が行える。そして、例えば、輝度信
号および色信号の動き信号をそれぞれ出力するか、ある
いは動き量の大きい方あるいは平均値を動き信号Ｋ１と
して出力する。

【００１３】３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０３は、静止画部
分では１フレーム前後の信号の加減算（フレームくし形
フィルタ）により輝度信号と色信号とを分離し、動画部
分については上下のラインの加減算（ラインくし形フィ
ルタ）で輝度信号と色信号とを分離する。これら分離方
法の切り替えは、動き検出回路１０２で作成された動き
信号Ｋ１によって制御される。

【００１４】動き検出回路１０４、１０５はそれぞれ、
３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０３より導かれる輝度信号Ｙ，
色信号Ｃのフレーム間差を基にして画像の動きを検出す
る。例えば、輝度信号に対する動き検出では、１フレー
ム間の差信号の絶対値処理を行う。この際に扱う映像信
号は３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０３によってＹ／Ｃ分離処
理が完了したコンポジット形式であるために、ＬＰＦを
かけて色信号成分を除去する作業は不要となる。ただ
し、１０２による動き検出の性能や１０３によるＹ／Ｃ
分離性能の善し悪しによってはＬＰＦをかけることで、
残留した色信号成分による動きの誤検出を防止すること
もある。その際にＬＰＦのフィルタ特性は急峻な特性は
必要とせず、カットオフ周波数が高く、タップ数の小さ
なフィルタで十分である。Ｙ信号に対する動き検出の結
果は、制御信号Ｋ２としてＹ信号用走査線補間回路１０
６に導かれる。

【００１５】色信号Ｃに対する動き検出は、やはり１フ
レーム間差で求めることができ、絶対値処理を行う。こ
の際もＢＰＦによる色信号成分の抽出の有無は、１０２
による動き検出の性能や１０３によるＹ／Ｃ分離性能の
善し悪しに応じて変わる。必要な場合にはＢＰＦのフィ
ルタ特性は急峻な特性は必要とせず、カットオフ周波数
が高く、タップ数の小さなフィルタで十分である。Ｃ信
号に対する動き検出の結果は、制御信号Ｋ３としてＣ信
号用走査線補間回路１０７に導かれる。

【００１６】Ｙ信号用走査線補間回路１０６は、３次元
Ｙ／Ｃ分離回路１０３で分離された輝度信号を入力し
て、走査線数を倍にするための補間処理を行う。Ｃ信号
用走査線補間回路１０７は、同じく１０３で分離された
色信号に対して補間処理を行う。この１０６，１０７で
行われる補間処理は、動き検出回路１０４、１０５で作
成された動き信号Ｋ２，Ｋ３によってそれぞれ制御さ
れ、静止画部分では前フィールドの信号をそのまま補間
信号とし（フィールド間補間）、動画部分では同じフィ
ールド内の情報である上下ラインの平均値を補間信号と
する（ライン間補間）ように処理を切り替える。得られ
た補間信号は、実信号に時間多重して出力するか、ある
いはノンインタレース形式で出力され、倍速Ｙ信号出力
端子１０８，倍速Ｃ信号出力端子１０９に供給される。

【００１７】上記動き検出回路１０２，１０４，１０５
へ入力する画像の輪郭、つまり水平エッジや垂直エッジ
の有無を考慮して、フレーム差分から求める動き量の出
力調整を行う構成とすることで、それぞれの動き検出回
路の精度向上が図れる。動き検出回路１０２について説
明すると、垂直エッジの検出は、入力端子１０１より入
力するテレビジョン信号のライン差を基にしており、例
えば、輝度信号に対するエッジ検出では、ライン間の差
信号から色信号成分を除去するためのＬＰＦをかけて、
その後、絶対値処理で正負の極性を取り除き、垂直エッ
ジ量を得る。水平エッジの検出は、入力端子１０１より
入力するテレビジョン信号に対して、水平方向の高域成
分の抽出を基にしており、例えば、輝度信号に対するエ
ッジ検出では、色信号成分が混入しないようにＢＰＦを
かけて、その後、絶対値処理で正負の極性を取り除き、
水平エッジ量を得る。これら垂直，水平エッジ部分で
は、動きの誤検出（静止画に対して動画と判定する誤動
作）が頻繁に発生するため、エッジ部では動きの検出感
度を弱めることで誤検出の防止を行う。

【００１８】動き検出回路１０４，１０５におけるエッ
ジ検出について説明すると、垂直エッジの検出はコンポ
ーネント形式の映像信号が対象となるため、ライン差を
そのまま絶対値処理して垂直エッジ量としても問題はな
い。ただし、前段で行われるＹ／Ｃ分離性能が悪い場合
には、タップ数が少なく、カットオフ周波数の比較的高
い簡易なＬＰＦを用いることもある。水平エッジの検出
はＨＰＦを用いて抽出した高域成分を基に絶対値処理し
て水平エッジ量とすれば良い。ただし、前段で行われる
Ｙ／Ｃ分離性能が悪い場合には、残留している色信号成
分の混入を防ぐためのＢＰＦに変更することもある。こ
れら垂直，水平エッジ部分に対して動きの検出感度を弱
めて誤検出を防ぐ点は前記動き検出回路１０２と同様で
ある。

【００１９】図３、４は、画像エッジ部分での動き検出
感度調節を伴わない３次元Ｙ／Ｃ分離回路および走査線
補間回路の詳細を示す図である。図３、４において、３
０１はコンポジットテレビジョン信号の入力端子、３０
２，３０３，３０６，３２３，３３３はラインメモリ、
３０４，３０５，３０７，３０８，３２４，３２５，３
３４，３３５はフィールドメモリ、３０９，３１２，３
１６，３１８，３２０，３２６，３３６は減算回路、３
１０はＬＰＦ、３１１，３１４，３２７，３３７は絶対
値回路、３１３はＢＰＦ、３１５，３１７，３１９，３
２９，３３９は係数回路（乗算器）、３２１，３２２，
３３０，３４０は後述するＭＩＸ回路、３２８，３３８
は加算回路、３３１，３４１は多重回路、３３２は倍速
Ｙ信号出力端子、３４２は倍速Ｃ信号出力端子である。

【００２０】入力端子３０１に入力されるテレビジョン
信号は、図１と同様にＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号
を例とし、以下、Ｙ／Ｃ分離と走査線補間処理および動
き検出に必要とされるメモリ構成を具体的に示して説明
する。まず、コンポジット形式のテレビジョン信号に対
する動き検出の動作に関して説明する。入力端子３０１
から入力されるテレビジョン信号は、ラインメモリ３０
２で１ライン期間（１Ｈ）遅延させ出力する。その後、
ラインメモリ３０３とフィールドメモリ３０４，３０５
で１フレーム期間（５２５Ｈ）遅延させ出力する。減算
回路３０９はラインメモリ３０２の出力するテレビジョ
ン信号からフィールドメモリ３０５の出力するテレビジ
ョン信号を減算し、１フレーム間差信号を得る。そし
て、フレーム間で位相が反転している色信号成分を除去
するために、上記１フレーム間差信号に対してＬＰＦ３
１０で色信号帯域を制限する。その後、絶対値回路３１
１において差信号の正負の極性を取り除き、Ｙ分離用動
き信号ＫＳＹとして出力する。

【００２１】また、フィールドメモリ３０５の出力する
テレビジョン信号は、さらにラインメモリ３０６，フィ
ールドメモリ３０７，３０８で１フレーム期間遅延させ
出力する。減算回路３１２はラインメモリ３０２の出力
するテレビジョン信号からフィールドメモリ３０８の出
力するテレビジョン信号を減算し、２フレーム間差信号
を得る。この２フレーム間差信号に対してＢＰＦ３１３
で色信号帯域を抽出する。その後、絶対値回路３１４に
おいて差信号の正負の極性を取り除き、Ｃ分離用動き信
号ＫＳＣとして出力する。

【００２２】次に、コンポジット形式のテレビジョン信
号に対するＹ／Ｃ分離の動作に関して説明する。減算回
路３０９から導かれる１フレーム間差信号がフレームく
し形フィルタの出力であり、係数回路３１５による１／
２倍後に静止画用Ｃ信号ＣＳとしてＭＩＸ回路３２２へ
導く。減算回路３１６ではラインメモリ３０２の出力す
るテレビジョン信号から上記ＣＳを差引いて静止画用Ｙ
信号ＹＳとしてＭＩＸ回路３２１へ導く。

【００２３】また、減算回路３１８はラインメモリ３０
２の出力を係数回路３１７によって２倍にしたテレビジ
ョン信号から、入力端子３０１およびラインメモリ３０
３より導かれるテレビジョン信号を減算する。この３ラ
イン間の差信号がラインくし形フィルタの出力であり、
係数回路３１９により１／４倍後に動画用Ｃ信号ＣＤと
してＭＩＸ回路３２２へ導く。減算回路３２０ではライ
ンメモリ３０２の出力するテレビジョン信号から上記Ｃ
Ｄを差引いて動画用Ｙ信号ＹＤとしてＭＩＸ回路３２１
へ導く。

【００２４】ＭＩＸ回路３２１では、上記ＹＳとＹＤの
混合処理を行うが、その際にＹ分離用動き信号ＫＳＹの
制御によって混合比を可変する。例えば、ＫＳＹを４ビ
ット信号（０から１５まで階調をもつ）とすれば、０≦
ＫＳＹ≦７のとき、Ｙ＝（１−ＫＳＹ／７）×ＹＳ＋（ＫＳＹ／７）×ＹＤＫＳＹ＞７のとき、Ｙ＝ＹＤの演算処理を行い、Ｙ信号として出力する。ここで示し
たＹ分離用動き信号ＫＳＹに対するしきい値は、ＫＳＹ
＞７に限定することはなく、０≦ＫＳＹ≦７における混
合比の設定もこれに限るものではない。ＭＩＸ回路３２
２では、ＭＩＸ回路３２１と同様にＣＳとＣＤの混合処
理を行うが、その際にＣ分離用動き信号ＫＳＣの制御に
よって混合比を可変してＣ信号として出力する。

【００２５】次に、図４に移り、Ｙ／Ｃ分離処理により
コンポネーント形式となったテレビジョン信号（本実施
例ではＹ信号とＣ信号）に対する動き検出の動作に関し
て説明する。ＭＩＸ回路３２１から導かれるＹ信号は、
ラインメモリ３２３，フィールドメモリ３２４，３２５
で１フレーム期間遅延させ出力する。減算回路３２６は
ＭＩＸ回路３２１の出力するＹ信号からフィールドメモ
リ３２５の出力するＹ信号を減算し、１フレーム間差信
号を得る。その後、絶対値回路３２７において差信号の
正負の極性を取り除き、Ｙ走査線補間用動き信号ＫＩＹ
（Ｋ２）として出力する。

【００２６】ＭＩＸ回路３２２から導かれるＣ信号は、
ラインメモリ３３３，フィールドメモリ３３４，３３５
で１フレーム期間遅延させ出力する。減算回路３３６は
ＭＩＸ回路３２２の出力するＣ信号からフィールドメモ
リ３３５の出力するＣ信号を減算し、１フレーム間差信
号を得る。その後、絶対値回路３３７において差信号の
正負の極性を取り除き、Ｃ走査線補間用動き信号ＫＩＣ
（Ｋ３）として出力する。

【００２７】次に、前記Ｙ信号とＣ信号に対する走査線
補間の動作に関して説明する。フィールドメモリ３２４
の出力するＹ信号は、そのまま静止画用Ｙ走査線補間信
号ＹＡとしてＭＩＸ回路３３０へ導かれる（フィールド
間補間）。加算回路３２８は、ＭＩＸ回路３２１から導
かれるＹ信号とラインメモリ３２３の出力するＹ信号と
を加算する。その後、係数回路３２９によって１／２倍
する。これにより、上下ラインの平均値が得られ、動画
用Ｙ走査線補間信号ＹＢとしてＭＩＸ回路３３０へ導く
（ライン間補間）。

【００２８】ＭＩＸ回路３３０では、上記ＹＡとＹＢの
混合処理を行うが、その際にＹ走査線補間用動き信号Ｋ
ＩＹの制御によって混合比を可変する。例えば、ＫＩＹ
を４ビット信号（０から１５まで階調をもつ）とすれ
ば、０≦ＫＩＹ≦７のとき、ＹＨ＝（１−ＫＩＹ／７）×ＹＡ＋（ＫＩＹ／７）×Ｙ
ＢＫＩＹ＞７のとき、ＹＨ＝ＹＢの演算処理を行い、Ｙ走査線補間信号ＹＨとして出力す
る。ここで示したＹ走査線補間用動き信号ＫＩＹに対す
るしきい値は、ＫＩＹ＞７に限定することはなく、０≦
ＫＩＹ≦７における混合比の設定もこれに限るものでは
ない。多重回路３３１は、ラインメモリ３２３の出力を
実走査線信号とし、ＭＩＸ回路３３０が出力する補間走
査線信号を時間多重させて倍速Ｙ信号として出力端子３
３２に導く。あるいは、実走査線信号と補間走査線信号
をノンインタレース表示可能な倍速Ｙ信号として出力端
子３３２に導くものとしてもよい。

【００２９】フィールドメモリ３３４の出力するＣ信号
は、フィールド間補間による静止画用Ｃ走査線補間信号
としてＭＩＸ回路３４０へ導かれる。加算回路３３８
は、ＭＩＸ回路３２２から導かれるＣ信号とラインメモ
リ３３３の出力するＣ信号とを加算する。その後、係数
回路３３９によって１／２倍するライン間補間による動
画用Ｃ走査線補間信号としてＭＩＸ回路３４０へ導く。

【００３０】ＭＩＸ回路３４０では、Ｙ走査線補間信号
の混合処理と同様に、静止画用Ｃ走査線補間信号と動画
用Ｃ走査線補間信号の混合処理を行い、Ｃ走査線補間用
動き信号ＫＩＣの制御によって混合比を制御してＣ走査
線補間信号として出力する。

【００３１】多重回路３４１は、ラインメモリ３３３の
出力を実走査線信号とし、ＭＩＸ回路３４０が出力する
補間走査線信号を時間多重させて倍速Ｃ信号として出力
端子３４２に導く。あるいは、実走査線信号と補間走査
線信号をノンインタレース表示可能な倍速Ｃ信号として
出力端子３４２に導くものとしてもよい。

【００３２】次に、本発明における３次元Ｙ／Ｃ分離回
路および走査線補間回路の一例を図５、６を用いて説明
する。図５、６において、４０１，４０９，４１５は減
算回路、４０２はＬＰＦ、４０３，４０５，４１０，４
１２，４１６，４１８は絶対値回路、４０４はＢＰＦ、
４０６，４１３，４１９は加算回路、４０７，４０８，
４１４，４２０は感度調節回路、４１１，４１７はＨＰ
Ｆである。その他の構成要素は図３、４の実施例に示し
たものと同様である。図３、４の実施例との違いは、コ
ンポジット形式のテレビジョン信号中の画像の輪郭を検
出して、動き検出の感度調節に使用する構成としている
点と、輝度信号と色信号とに分離されたコンポーネント
形式のテレビジョン信号中の画像の輪郭を検出し、動き
検出の感度調節に使用する構成としている点である。以
下、これらの動作を説明する。

【００３３】図５において、減算回路４０１は、ライン
メモリ３０２の出力するテレビジョン信号とラインメモ
リ３０３の出力するテレビジョン信号とを減算させ１ラ
イン間差信号を得る。そして、ライン間で位相が反転し
ている色信号成分を除去するために、上記１ライン間差
信号に対してＬＰＦ４０２で色信号帯域を制限する。そ
の後、絶対値回路４０３において差信号の正負の極性を
取り除き、垂直エッジ信号を得る。ＢＰＦ４０４は、ラ
インメモリ３０２の出力するテレビジョン信号に対して
水平方向の高域成分の抽出を行う。その後、絶対値回路
４０５で正負の極性を取り除き、水平エッジ信号を得
る。加算回路４０６は、上記垂直エッジ信号と水平エッ
ジ信号とを加算して、動き検出の感度調節回路４０７，
４０８用を制御するためのエッジ信号を出力する。

【００３４】感度調節回路４０７は上記エッジ信号に応
じて、絶対値回路３１１から導かれる輝度信号に対する
動き信号に所定の減衰を与えて感度調節を行う。例え
ば、エッジ信号を１ビット（エッジなし／エッジあり）
とすれば、エッジなしのときにはそのまま出力し、エッ
ジありのときには−１０して出力するといった演算処理
を行う。ここで示した演算処理は一つの例であり、例え
ば、エッジありのときには０．５倍して出力するといっ
た演算処理でもよく、「エッジあり」の場合に動き信号
に減衰を与えることで、画像のエッジ部分で頻発する動
きの誤検出（静止画に対して動画と判定する誤動作）を
抑圧する。感度調節回路４０８が上記エッジ信号に応じ
て、絶対値回路３１４から導かれる色信号に対する動き
信号の感度調節を行う動作も同様である。

【００３５】図６において、減算回路４０９は、ＭＩＸ
回路３２１の出力するＹ信号とラインメモリ３２３の出
力するＹ信号とを減算させ１ライン間差信号を得る。そ
の後、絶対値回路４１０において差信号の正負の極性を
取り除き、垂直エッジ信号を得る。ただし、前段で行わ
れるＹ／Ｃ分離性能が悪い場合には、タップ数が少な
く、カットオフ周波数の比較的高い簡易なＬＰＦを上記
１ライン間差信号にかけることもある。ＨＰＦ４１１
は、ＭＩＸ回路３２１の出力するＹ信号に対して水平方
向の高域成分の抽出を行う。その後、絶対値回路４１２
で正負の極性を取り除き、水平エッジ信号を得る。ただ
し、前段で行われるＹ／Ｃ分離性能が悪い場合には、残
留している色信号成分の混入を防ぐためのＢＰＦに変更
することもある。加算回路４１３は、上記垂直エッジ信
号と水平エッジ信号とを加算して、動き検出の感度調節
回路４１４を制御するためのエッジ信号を出力する。

【００３６】感度調節回路４１４は上記エッジ信号に応
じて、絶対値回路３２７から導かれる輝度信号に対する
動き信号に所定の減衰を与えて感度調節を行う。感度調
節の具体的な処理は、感度調節回路４０７について説明
したものと同様のものでよい。また、ＭＩＸ回路３２２
の出力するＣ信号に対するエッジ検出における減算回路
４１５、絶対値回路４１６，４１８、ＨＰＦ４１７、加
算回路４１９、感度調節回路４２０の各動作は、上記Ｍ
ＩＸ回路３２１の出力するＹ信号に対するエッジ検出に
おいて説明したものと同様である。以上、実施例を開示
したが、以下に示すような変形例も考えられる。実施例
においては、Ｙ／Ｃ分離後に検出した動き信号ＫＩＹ、
ＫＩＣに基づき、補間処理を制御しているが、Ｙ／Ｃ分
離後に検出した動き信号に基づき、Ｙ／Ｃ分離処理を制
御するようにしてもよい。この場合には、例えば図３の
ＭＩＸ回路をもう１組設け、該ＭＩＸ回路を図４のＫＩ
Ｙ、ＫＩＣ信号によって制御し、Ｙ、Ｃ信号を出力する
ようにしてもよい。本発明はハードウェアによる実施の
他、ＤＳＰなどを使用してソフトウェアによる実施も可
能である。また、任意の映像信号の方式に本発明を適用
可能である。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、コンポジットカラーテ
レビジョン信号に対する動き適応型Ｙ／Ｃ分離処理は、
同コンポジットカラーテレビジョン信号に対する動きの
検出結果を用いて制御し、Ｙ／Ｃ分離後のコンポーネン
トカラーテレビジョン信号に対する動き適応型走査線補
間処理は、同コンポーネントカラーテレビジョン信号に
対する動きの検出結果を用いて制御し、その際、画像輪
郭検出の出力情報で動き検出感度を制御するので、それ
ぞれの動き適応処理の最適な制御が可能となる。従っ
て、画質が向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図である。

【図２】従来の動き適応信号処理回路を示すブロック図
である。

【図３】画像エッジ部分での動き検出感度調節を伴わな
いＹ／Ｃ分離回路を示すブロック図である。

【図４】画像エッジ部分での動き検出感度調節を伴わな
い走査線補間回路を示すブロック図である。

【図５】本発明におけるＹ／Ｃ分離回路の一例を示すブ
ロック図である。

【図６】本発明における走査線補間回路の一例を示すブ
ロック図である。

フロントページの続き (72)発明者坂井武神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所情報映像事業部内 (72)発明者長谷川亮神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所情報映像事業部内 (56)参考文献特開昭63−46090（ＪＰ，Ａ) 特開平８−279928（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 11/00 - 11/22 H04N 9/44 - 9/78

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】コンポジット形式のカラーテレビジョン信
号を入力し、該信号に含まれる画像の動きを検出する第
１の動き検出手段と、フレームくし形フィルタおよびラインくし形フィルタを
含み、前記第１の動き検出回路の出力情報に基づき、輝
度信号と色信号との分離方法が制御される３次元Ｙ／Ｃ
分離手段と、前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段で輝度信号と色信号とに分離
されたコンポーネント形式のカラーテレビジョン信号の
少なくともいずれか一方を入力し、該コンポーネント形
式のカラーテレビジョン信号に含まれる画像の動きを検
出する第２の動き検出手段と、１フィールド周期単位の遅延手段を用いて前記コンポー
ネント形式のカラーテレビジョン信号の走査線補間を行
うフィールド間補間手段と、１ライン周期単位の遅延手
段を用いて前記コンポーネント形式のカラーテレビジョ
ン信号の走査線補間を行うライン間補間手段とを含み、
前記第２の動き検出手段の出力情報に基づき、走査線補
間信号の生成処理方法が制御される走査線補間手段とを
有し、前記第１の動き検出手段は、コンポジット形式のカラー
テレビジョン信号に含まれる画像の輪郭を検出する第１
の輪郭検出手段と、前記第１の輪郭検出手段の出力情報
に基づき、動きの検出感度を制御する第１の感度制御手
段とを含み、前記第２の動き検出手段は、コンポーネント形式のカラ
ーテレビジョン信号に含まれる画像の輪郭を検出する第
２の輪郭検出手段と、前記第２の輪郭検出手段の出力情
報に基づき、動きの検出感度を制御する第２の感度制御
手段とを含むことを特徴とする動き適応映像信号処理装
置。
【請求項２】前記第１および第２の輪郭検出手段は、画
像の垂直エッジと水平エッジを検出し、これらを加算し
て輪郭検出信号とすることを特徴とする請求項１に記載
の動き適応映像信号処理装置。
【請求項３】前記第１および第２の感度制御手段は、前
記第１および第２の輪郭検出手段により画像の輪郭が検
出された場合に、前記動きの検出感度を弱めるように制
御を行うことを特徴とする請求項１に記載の動き適応映
像信号処理装置。