JP4596299B2 - 表示画面中のストリーク軽減方法及びその画像表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビカメラ等による撮影画像の走査速度と異なる走査速度による画像の表示画面を被写体として撮影したときに、その撮影画像をテレビ受像機等の画面に映し出したときに発生するストリークを軽減するようにした表示画面中のストリーク軽減方法及びその画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、我が国のテレビ放送を受信してテレビ受像機で映し出される画面においては、通常、走査（フィールド）周波数は５９．９４Ｈｚで画像フレームを順次連続して表示している。
一方、パソコン（ＰＣ）のモニター画面における表示においても、特に、ＣＲＴを用いたモニターでは、テレビ受像機と同様の画像の表示原理によって、走査（リフレッシュ）周波数、例えば、６０〜７０Ｈｚで画像フレームを表示している。
【０００３】
ところが、例えば、テレビカメラによって、テレビ放送のための取材を行っている際に、被写体としてＰＣモニターが撮影される場合がある。
この様に、ＰＣモニターが被写体としてテレビカメラで撮影された場合について、その撮影された映像がテレビ受像機に映し出された様子を、図１に示した。
ＰＣモニター１の画面には、画像Ｍが表示されている。ここで、この画面をテレビカメラ２で撮影した映像を放送したとする。そして、その映像をテレビ受像機で受信し、テレビ受像機の画面３に表示すると、画面３中には、画像Ｍを表示したＰＣモニター１の画面に対応する画像４が、その背景と共に映し出される。
【０００４】
しかしながら、画像４に対応するＰＣモニター１の画面の走査周波数が、テレビ受像機の画面３における走査周波数と異なる場合には、ＰＣモニター１の画面に対応する画像４中に、他の部分より明るい又は暗い帯（これをストリークと呼ぶ。）が発生する。そのストリークについて、図中では、斜線部で示し、その部分に符号Ｓを付した。
【０００５】
そこで、そのストリークＳが発生する様子について、図２及び図３を参照して説明する。ここで、テレビ受像機の画面３の走査周波数をｆ_T、ＰＣモニターの画像４の走査周波数をｆ_Pとし、それらの１フレームの繰り返し周期をそれぞれτ_T、τ_Pとする。厳密に言えば、我が国のテレビ放送では、２：１インターレース方式が用いられており、偶数と奇数の２つのフィールドを合わせて１つのフレームを構成するが、ここでは簡単のため、各フィールドともにフレームと同じ意味と考えることにする。即ち、フレーム周波数を５９．９４Ｈｚとする。そして、図２は、ｆ_T＜ｆ_Pである場合を、図３は、ｆ_T＞ｆ_Pである場合を示している。
【０００６】
なお、以下の説明においては、ＰＣモニター１の走査はテレビカメラ２の撮像機能における電荷の蓄積に相当し、テレビ受像機の画面３における走査はテレビカメラ２に蓄積されている電荷の放出に相当する。
図２において、横軸は、時間ｔを表している。また、その縦軸は、各画像の縦方向について、走査ラインの上方から下方への走査状況を示しており、その走査ラインの走査開始タイミングと走査終了タイミングを斜線で結んで表している。ここでは、理解を容易にするために、近似的に、各走査ラインの走査終了タイミングは、次の周期における各走査ラインの走査開始タイミングと重なったものとなっている。実際には、周波数ｆ_T及びｆ_Pは互いに独立であること、及び映像信号に同期信号等が含まれることにより、完全には重ならない。
【０００７】
テレビカメラ２及びテレビ受像機の画面３についてはいずれも同じく、走査周波数ｆ_T、繰り返し周期τ_T1乃至τ_T4で縦方向幅Ｗ₁の範囲内で走査している（周期τ_T1乃至τ_T4のそれぞれの大きさは同じである）。例えば、τ_T1は、時間ｔ_T1からｔ_T2に対応し、この時間の範囲で画面幅Ｗ₁を斜線に沿って上から下へ１回走査し、１フレームを形成する。図中に示された複数のフレームの繰り返し周期は、画面表示中の一部の期間を示している。
【０００８】
また、ＰＣモニターの画像４に関する走査ラインについては、テレビ受像機の画面３内で、走査周波数ｆ_P、繰り返し周期τ_P1乃至τ_P4で縦方向幅Ｗ２の範囲内を走査している（周期τ_P1乃至τ_P4のそれぞれの大きさは同じである）。例えば、τ_P1は、時間ｔ_P1からｔ_P2に対応し、この時間の範囲で画面幅Ｗ₂を斜線に沿って上から下へ１回走査し、１フレームを形成している。
【０００９】
なお、図２では、ぞれぞれの幅Ｗ₁及びＷ₂が、Ｗ₂≦Ｗ₁の場合を示したが、テレビカメラ２で被写体としてＰＣモニター１をアップして撮影したときには、Ｗ₂＞Ｗ₁となることがあるが、図上では、縦軸において、ＰＣモニターの画像４の幅Ｗ₂がテレビ受像機の画面３の幅Ｗ₁を超えるだけであり、時間軸は同一である。そのため、ストリークＳの発生に関する説明は、Ｗ₂≦Ｗ₁の場合と同様であるので、ここでは、Ｗ₂≦Ｗ₁の場合で説明する。
【００１０】
テレビカメラ２の走査周波数ｆ_TとＰＣモニター１の周波数ｆ_Pとは、ｆ_T＜ｆ_Pであるため、テレビカメラ２での繰り返し周期τ_T1乃至τ_T4と、ＰＣモニター１での繰り返し周期τ_P1乃至τ_P4とは同期せず、時間的にずれたものであり、画像４内では、テレビカメラ２の繰り返し周期に無関係で走査ラインの走査が行なわれることになる。
【００１１】
そこで、周期τ_T1についてみると、テレビカメラ２の走査ラインの走査開始は、時間ｔ_T1から始まり、時間ｔ_T2で１フレーム分を走査終了する。即ち、この間に、テレビカメラ２の撮像機能における電荷が放出される。また、ＰＣモニター１での走査に係る周期τ_P1では、その走査ラインの走査開始は、時間ｔ_P1から始まり、時間ｔ_P2で１フレーム分の走査ラインの走査を終了する。即ち、この間に、テレビカメラ２の撮像機能において電荷が順次蓄積される。
【００１２】
このとき、テレビカメラ２に撮影されているＰＣモニター１においては、ＰＣモニター１の走査ラインは、時間ｔ_T1から時間ｔ_P1までの前の周期τ_Pの一部と、周期τ_P1における走査ラインの走査開始である時間ｔ_P1から２つの走査ラインが交叉する時間ｔ_T11間までの走査が行なわれて、τ_T1に対する１フレーム分が表示される。
【００１３】
次いで、テレビカメラ２に係る周期τ_T2については、以前に、ＰＣモニター１に係る周期τ_P1からτ_P2に係る走査ラインの走査が、２つの走査ラインが交叉する時間ｔ_T11から開始され、ｔ_T21で終了する。そのため、時間ｔ_P21から時間ｔ_T21までの周期τ_P2に係る走査ラインは、テレビカメラ２において、周期τ_P1における走査を更に上書きすることになる。結果として、図２に示すように、帯状の斜線領域に対応する画像領域は、画像４の斜線領域以外の明るさより明るい、つまり輝度が高くなっている。これが、明るく見えるストリークである。
【００１４】
この様に、画面３に係る走査ラインが周期τ_Tiで繰り返し走査される各フレームＦ_iの画像中において、ＰＣモニターの画像４中に、図２に示すように、時間ｔ_P(i+1)1から時間ｔ_T(i+1)1までの間に、幅ｗのストリークＳが発生し、このストリークＳは、フレームＦ_iが順次更新される毎に、幅ｗずつだけ上から下へ移動する。
【００１５】
これから、ストリークＳの幅ｗは、｜ｆ_T−ｆ_P｜の大きさによって決まることが分かる。図２では、ｆ_T≒６０Ｈｚ、ｆ_P≒６４Ｈｚとした場合について示したが、更に周波数差のある、例えば、ｆ_T≒６０Ｈｚ、ｆ_P≒７０Ｈｚとした場合には、ストリークＳの幅ｗは、２．５倍に広がったものとなる。ただ、その移動方向は変わらない。また、ストリークＳは、図２に示すように、例えば、時間ｔ_T11と時間_tP11のように、２つの走査ラインが交叉する始点或いは終点において発生することが分かる。
【００１６】
一方、図３には、図２の場合とは反対に、走査周波数について、ｆ_T＞ｆ_Pと、繰り返し周期について、τ_T＜τ_Pとした場合を示した。図３においては、この条件以外は、図２に示された条件と同様であり、同じ部分には同じ符号を付した。
図３において、ストリークＳの発生原理は図２の場合と同様であるが、図２に示された様子と異なるところは、ｆ_T＞ｆ_P、τ_T＜τ_Pなる条件となっているために、その発生時期がずれていることである。
【００１７】
つまり、時間ｔ_T(i+1)1から時間ｔ_P(i+1)2までの間に、幅ｗのストリークＳが発生し、このストリークＳは、フレームＦ_iが順次更新される毎に、幅ｗずつだけ下から上へ移動する。
さらに、大きく異なるところは、発生するストリークＳが他の領域より明るくなるのではなく、暗くなることである。図２の場合は、ｆ_T＜ｆ_Pであったために、画面３の１フレーム中で、画像４における走査ラインの走査が二重になる時間が発生することがあった。しかし図３の場合では、ｆ_T＞ｆ_Pであるため、反対に、画面３の１フレーム中で、画像４における走査ラインの走査が間に合わない時間が発生し、その部分では暗くなる。
【００１８】
以上のように、ある走査周波数で画像を表示している被写体の画面を、異なる走査周波数で撮影した画像を画面３に表示すると、映し出された画像４中に白い帯又は暗い帯によるストリークＳが発生し、その画像４中で下方に又は上方移動する現象が生じることが分かる。
そして、テレビカメラ２でＰＣモニター１を被写体として撮影した場合を説明したが、例に用いたテレビカメラ２とＰＣモニター１との組み合わせに限らず、互いに走査周波数が異なる表示画像を有する他の機器を用いた場合においても、一方の表示画像を被写体として撮影した場合に、ストリークが発生することが分かる。
【００１９】
また、画面３内に、複数の画像４が映し出されている場合にも、各画像内において、その画像固有の走査周波数に応じて異なった幅又は移動方向のストリークが発生する。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
この様に、例えば、テレビ放送を見ているとき、テレビ画面３内に映し出されたＰＣモニター１の画像４に、その画面４内で白っぽい帯又は黒い帯（ストリーク）が移動していく。この発生するストリークは、その移動速さによっては、人の目にはフリッカとして感知され、或いは、ゆっくり移動するなど、目障りなものとなる。
【００２１】
この画面内に映し出された画像中に発生するストリークへの対策は講じられてこなかった。
そこで、本発明は、テレビカメラ等による撮影画像の走査速度と異なる走査速度による画像を表示した画面を被写体として撮影し、その撮影した画像をテレビ受像機等の画面に表示したとき、該画面中に発生するストリークを消去又は軽減することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明では、表示画面中のストリーク軽減方法において、フレーム毎に表示される画面から被写体画像を抽出する画像抽出ステップと、前記被写体画像の輝度レベルを用いてストリークを検出するストリーク検出ステップと、前記ストリークを検出した当該被写体画像の前後の一方或いは双方のフレームにおける画像から、前記ストリークと同位置の領域を合成する領域処理ステップと、前記被写体画像のストリークを前記領域で置き換えて当該フレームの画面を表示する表示ステップとを含めた。
【００２３】
そして、前記画像抽出ステップでは、前記画面における直線を検出し、該複数の直線で囲まれた領域を前記被写体画像とし、或いは、該領域が抽出できないとき、前記画面を前記被写体画像とするようにし、前記ストリーク検出ステップには、前記ストリークについて縦方向の幅と移動方向を検出することを含めた。
さらに、前記被写体画像中に動画像が含まれているとき、前記領域処理ステップには、前記ストリークを検出した当該被写体画像に係る当該フレームの前及び後のフレームにおける各画像から、前記ストリークと同位置の各領域を切り出し、前記表示ステップには、切り出された前記各領域を合成した領域で、前記被写体画像のストリークを置き換えて当該フレームの画面を表示するようにした。
【００２４】
また、本発明では、画像表示装置において、フレーム毎の画面を繰り返し表示する表示手段と、前記画面に係るデータを逐次記憶する記憶手段と、前記画面から被写体画像を抽出する画像抽出手段と、前記画面中の被写体画像からストリークを検出するストリーク検出手段と、前記記憶手段に記憶された前記ストリークを検出した当該被写体画像の前後の一方或いは双方のフレームにおける画像から、前記ストリークと同位置の領域を切り出し、前記動画像部分の変位の量と方向を検出し、切り出された前記各領域を前記変位の量と方向を用いて合成した領域で、前記被写体画像のストリークを置き換えて当該フレームの画面を前記表示手段に表示する領域処理手段とを備えた。
【００２５】
そして、前記画像抽出手段は、前記画面における直線を検出し、複数の直線で囲まれた領域を前記被写体画像とするようにし、前記ストリーク検出手段は、前記ストリークについて縦方向の幅と移動方向を検出するようにした。
さらに、前記被写体画像中から動画像の有無を検出する動画像検出手段を含めており、前記被写体画像中に前記動画像がある場合、前記領域処理手段は、前記記憶手段から、前記ストリークを検出した当該被写体画像に係る当該フレームの前及び後のフレームにおける各画像データから、前記ストリークと同位置の各領域のデータを読み出し、前記動画像部分の変位の量と方向を検出し、該変位の量と方向を用いて前記各領域のデータを合成して得られた領域で、前記被写体画像のストリークを置き換えて当該フレームの画面を表示するようにした。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態による具体例ついて、図１に示されるように、ＰＣモニター１に画像Ｍを表示したＰＣモニター１の画面を被写体として撮影した画像４が、テレビ受像機の画面３に映し出された場合を例にして、図を参照しながら説明する。
【００２７】
本実施形態では、図１に示されるような、画面３内に映し出された画像４内に発生したストリークＳを除去又は軽減化するために、画面３に映し出された画像４内のストリークＳを検出し、画面４内でストリークＳが次のフレームで移動する位置を予測し、そして、前のフレームにおける当該位置の正常な画像領域を当て嵌めるようにした。
【００２８】
なお、本実施形態で使用されるテレビ受像機には、少なくとも画面３に映し出されるフレーム毎の画像に係るデータを記憶する記憶手段と、この記憶されたデータに基づいて、表示画面中のストリーク軽減処理を行う制御手段とが備えられているものとする。
そこで、先ず、画面３に映し出された画像４内のストリークＳの検出について、図４を参照して説明する。図４は、図１における画像４を拡大したものであるが、画像Ｍの表示を省略している。同じ部分には同じ符号を付してある。ストリークＳは、幅ｗを有し、画像４内を上から下へＤ方向に移動していることを示している。
【００２９】
ストリークＳを検出するには、画面３内において、被写体としてのＰＣモニター１の画像であることを検出する必要がある。通常、ＰＣモニター１の画面は四角形をなしていることから、直線検出手段を用いて、画面３内において、直線要素を抽出し、交叉した複数の直線を選択する。そして、これらの直線によって、囲まれた領域を、取りあえずＰＣモニター１の撮影画像とする。この段階では、囲まれた領域が全てＰＣモニター１の画像であることを必ずしも要しない。
【００３０】
ここで用いられる直線検出手段には、ハフ変換手法やエッジ検出手法が代表的であり、更には、ＰＣ画面領域を直接検出する手段として、画面間でのフリッカ発生領域検出、その時間積分結果を利用した手法等がある。
さらに、映し出された画像４は、斜め方向から撮影されたため、直角形でなく、平行四辺形であってもよく、また、画面４の一部が画面３で切れていてもよい。そして、画面３内に、複数の領域が検出されてもよく、この場合には、一つずつ順に検出処理していけばよい。図４では、説明の都合上、画面３内にＰＣモニター１の画像が正面から撮影された状態で表示されているとする。
【００３１】
そこで、直線で囲まれた領域、即ち、画像４が、図４のように特定できたとすると、ストリークＳの輝度レベルは、例えば、図４の（ａ）のようになる。図４では、ｆ_T＜ｆ_Pの例を示しており、ストリークＳは、他の部分より明るいので、縦のピクセル列による輝度レベルにおいては、（ａ）の信号波形のように他のレベルより突出することになる。ストリークＳは、ｆ_T＞ｆ_Pの場合には、（ａ）の信号波形とは逆に、他の部分より低く現れる。
【００３２】
この性質を利用して、例えば、（ａ）の信号波形に対する垂直方向の微分処理により、該信号波形のエッジ検出を行う。その結果、（ｂ）のパルスが作成される。このパルスの存在により、ストリークが発生していると判断し、このパルスの発生位置に基づいてストリークの幅ｗを特定でき、さらに、前のフレームから取得したパルスとの比較により、当該ストリークの移動方向Ｄと移動速度ｖを検出することができる。幅ｗは、実質的には、移動速度ｖと同じ情報を持っている。
【００３３】
そこで、（ａ）の信号波形がほぼ平らなものであり、（ｂ）のパルスを作成することができない場合には、ストリークＳは発生していない、或いは、ＰＣモニター以外のものによる被写体であるとして、ストリークＳの検出処理を終了するか、他の領域の検出処理を行う。
これまで、画面３に映し出されている画像４が、直線検出手法により、画面３中において抽出される場合を説明してきたが、被写体であるＰＣモニター１をアップで撮影したときには、画像４は、画面３の全面に映し出される。このとき、上述の直線検出手法によっては、画像４を検出できない。しかも、画面３に映し出された画像がＰＣモニター１を表していると判断できない。
【００３４】
この様な場合も想定されるので、複数の直線で囲まれた領域が抽出できないときには、画面３の全画面において、その縦方向の、１列又は複数列におけるピクセル毎の輝度レベルの時間的及び／又は空間的変化を検出するようにする。これによって、ストリークＳが存在するかどうかを判断する。
また、当該領域に係る信号波形のエッジが急峻でなく、緩やかなものであっても、信号波形の微分値が、所定の閾値を超えているものであれば、ストリークであると判断して差し支えない。この場合には、ストリークＳの幅ｗを正確に検出できないということになるが、その幅方向の大部分を検出できれば、ストリークＳのエッジ部分が残存していたとしても、人の目では感知できない程ストリークの発生を軽減できるものである。勿論、エッジ部分を広めに取ることも可能である。
【００３５】
次いで、ストリークＳについて、その幅ｗ、移動方向Ｄ及び移動速度ｖが検出されたならば、画面３に映し出されている画像４内において発生したストリークＳが表示されないように処理を行う。
図５に、その処理手順を示した。同図では、画面３における３枚の連続するフレームで映し出された画像Ｘ_i-1、Ｘ_i、Ｘ_i+1を示した。この場合、各画像に表示された画像Ｍは、静止画であり、画像内の定位置にあるものとする。例えば、文書や写真等である。フレーム毎に画像Ｘ_i-1、Ｘ_i、Ｘ_i+1のそれぞれ幅ｗのストリークＳ₁、Ｓ₂、Ｓ₃が発生するものとする。
【００３６】
そして、画像Ｘ_i-1、Ｘ_i、Ｘ_i+1に関する画像データは、少なくとも、処理を行う画像より以前のフレーム分について記憶されているものとする。
ここで、フレームＦ_iにおける画像Ｘ_iでみると、ストリークＳ₂が発生することになっている。しかし、フレームＦ_i-1の段階で、画像Ｘ_i-1におけるストリークＳ₁に関する幅ｗが検出されるので、次のフレームＦ_iにおいて発生するストリークＳ₂の画像Ｘｉ内の位置を予測できる。つまり、それは、ストリークＳ₁の位置から直ぐ下の位置である。
【００３７】
そこで、記憶されている画像Ｘ_i-1のデータから、ストリークＳ２の空間位置に該当し、正常画像である領域Ｐ₁のデータを切り出す。そして、切り出された領域Ｐ１のデータを画像Ｘ_iのストリークＳ₂が発生する位置のデータと置き換える。その置き換えられた画像Ｘ_iをフレームＦ_iの画面に表示する。
フレームＦ_i+1における画像Ｘ_i+1に対しても、同様にして、画像Ｘ_iのストリークＳ₂が発生する位置の直ぐ下にあり、正常画像である領域Ｐ₂に係るデータを、記憶されている画像Ｘ_iのデータから切り出し、画像Ｘ_i+1において、ストリークＳ₃が発生する空間位置のデータと切り出した画像Ｘ_iの当該データと置き換えて表示する。
【００３８】
この様に、ストリークＳの幅ｗが検出されると、順次連続して繰り返されるフレーム毎に、記憶されている各フレームの直前のフレームにおける画像のデータから、当該画像に発生するストリークＳの空間位置に相当し、正常画像であるデータを切り出し、切り出された正常画像のデータを当該画像のストリークＳに係る空間位置のデータと置き換え、画面に表示する。
【００３９】
そのため、発生するストリークＳに係る空間位置のデータは、フレーム毎に、直前のフレームにおける正常画像のデータと置き換えられるので、画面３上では、画像４内に発生するストリークＳを消去し、或いは軽減することができる。
これまでは、ＰＣモニター１の画面に静止画が表示された場合について、図５を参照して説明したが、ＰＣモニター１の画面には、静止画ばかりでなく、動画が表示される場合もある。
【００４０】
しかし、その画面に動画が表示されている場合には、図６に示されるように、画像Ｍがフレーム毎に移動していくと、ストリークＳの移動とともに正常画像の切り出し位置をそのまま幅ｗだけずらしただけでは、移動する画像Ｍの一部が１フレーム時間遅れて表示されることになる。
そのため、この場合には、ストリークＳの大部分が除去又は軽減されたとしても、表示される画像Ｍの形が一部時間的にずれて表示され、これも、目障りな画像となる。この目障りな画像を改善する処理について、図６を参照して説明する。
【００４１】
画像４中に、動画である画像Ｍが表示されている場合として、図６に示したが、同図中において、図５に示したと同じ部分については、同じ符号を付した。動画として、画像Ｍは、順次連続して繰り返されるフレーム毎に、Ｍ₁、Ｍ₂、Ｍ₃のように、速度Ｖで右方向に移動しているとする。
発生するストリークＳ₁乃至Ｓ₃に対する軽減処理は、図５に示した処理手順と同様である。しかし、単にこの軽減処理を適用しただけでは、動画像Ｍの移動による変化に追随できない。それは、フレーム毎に、下方に移動するストリークＳと移動する動画像Ｍとの重なり具合が変化するためである。
【００４２】
例えば、フレームＦ_i-1からフレームＦ_iに移行したとき、画像Ｘ_iにおけるストリークＳ₂の空間位置に置き換えるべく、記憶された画像Ｘ_i-1の正常画像の領域Ｐ₁を切り出し、該領域Ｐ₁のデータを画像Ｘ_iのストリークＳ₂の空間位置に置き換えるとする。そうすると、画像Ｘ_iで表示される動画像は、図６のようにＭ２に移動しているため、ストリークＳ₂に相当する空間位置のデータは、動画像Ｍ₁の一部Ｍ₁₁を含み、動画像Ｍ₂は、破線で示した動画像Ｍ₁の一部Ｍ₁₂のように置き換えられ、表示時間の遅れが空間的なズレとして画面に表示されてしまう。
【００４３】
動画像Ｍ₂の一部Ｍ₂₁についても、同様であり、画像Ｘ_i+1に正常画像で置き換えても、動画像Ｍ₃は、破線で示すような動画像Ｍ₂の一部Ｍ₂₂がずれた形で動画像表示される。
そこで、本実施形態による他の具体例では、前のフレームにおける動画像の一部が残存しないように改善を図った。改善手法の一例として、動画像の動き内挿を採用したストリーク発生の軽減処理について、図７に示した。
【００４４】
先ず、画像４から動画像Ｍの動きの方向と速さを示す動ベクトルＶを検出する。動ベクトルＶの検出には、例えば、８×８、１６×１６等のブロックサイズによるブロックマッチング手法を用いることもできる。ただ、この検出する対象位置は、発生するストリークＳの領域外で行う必要がある。また、動画像Ｍは一つの塊として移動する動画像Ｍに対して処理するものであり、異なる動きをする複数の動画像が存在する場合には、それらの動画像について個別に処理することになる。
【００４５】
そこで、特定の動画像Ｍに関する動ベクトルＶが検出できたならば、フレームＦ_i-1における画像Ｘ_i-1のストリークＳ₂に対応する領域Ｐ₁をＶ／２だけシフトしたデータと、フレームＦ_i+1における画像Ｘ_i+1のストリークＳ₂に対応する領域Ｐ₃を−Ｖ／２だけシフトしたデータとに基づいて、フレームＦ_iにおける画像Ｘ_iのストリークＳ₂に相当するデータを合成する。
【００４６】
そして、この合成されたデータを、フレームＦ_iにおける画像Ｘ_iに係るストリークＳ₂の空間位置のデータと置き換え、画面３に表示する。
なお、これまで、改善方法の一つとして、動き内挿による場合を説明したが、この他の手法として、フレームＦ_i-1とフレームＦ_i+1とにおけるストリークＳ₂の空間位置に対応する領域に基づいて、それらに含まれる動画像に関するデータの平均値を用いることもできる。
【００４７】
この様に、本実施形態による表示画面中のストリーク軽減方法及びその画像表示装置によれば、画像表示装置の走査周波数と、被写体の画面における走査周波数が異なることにより、画像表示装置の表示画面中における被写体の画像にストリークが発生しても、ストリークの幅を検出し、順次連続して繰り返されるフレーム毎に、記憶されている各フレームの直前又は直後の一方或いは双方のフレームにおける画像のデータから、当該画像に発生するストリークの空間位置に相当しかつ正常画像であるデータを切り出し、切り出された正常画像のデータを当該画像のストリークに係る空間位置のデータと置き換えるようにした。
【００４８】
そのため、発生するストリークに係る空間位置のデータは、フレーム毎に、直前のフレームにおける正常画像のデータと置き換えられ、画像表示装置の画面上では、被写体に係る画像内に発生するストリークを消去し、或いは軽減することができ、しかも自動化を図ることができる。
また、被写体に係る画像内に動画像が含まれていても、動画像の動ベクトルを抽出して動き内挿等を行うことにより、被写体に係る画像内のストリークを大幅に軽減することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、テレビカメラ等による撮影画像の走査速度と異なる走査速度による画像を表示した画面を被写体として撮影し、その撮影した画像をテレビ受像機等の画面に表示したとき、該画面中に発生するストリークを消去又は大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】テレビカメラでＰＣモニターを撮影したとき、その撮影画像をテレビ受像機の画面に表示した様子を示す図である。
【図２】ＰＣモニターの走査周波数ｆ_Tがテレビ受像機の走査周波数ｆ_Tより大きい場合のストリーク発生状況を説明する図である。
【図３】ＰＣモニターの走査周波数ｆ_Tがテレビ受像機の走査周波数ｆ_Tより小さい場合のストリーク発生状況を説明する図である。
【図４】テレビ受像機の画面からＰＣモニターの表示画像を抽出し、該画像からストリークの検出を説明する図である。
【図５】ＰＣモニターの画面で静止画が表示されている場合において、ストリークを消去する手順を説明する図である。
【図６】ＰＣモニターの画面で動画が表示されている場合において、ストリークを軽減する手順を説明する図である。
【図７】図６の動画処理における動き内挿を説明する図である。
【符号の説明】
１…ＰＣモニター
２…テレビカメラ
３…テレビ受像機画面
４…被写体画像

Claims (7)

1. フレーム毎に表示される画面から被写体画像を抽出するに当たり前記画面における直線を検出し、該複数の直線で囲まれた領域を前記被写体画像とする画像抽出ステップと、前記被写体画像の輝度レベルを用いてストリークを検出するストリーク検出ステップと、前記ストリークを検出した当該被写体画像の前後の一方或いは双方のフレームにおける画像から、前記ストリークと同位置の領域を合成する領域処理ステップと、前記被写体画像のストリークを前記領域で置き換えて当該フレームの画面を表示する表示ステップとを有する表示画面中のストリーク軽減方法。
2. 前記画像抽出ステップにおいて、前記画面における直線を検出し、該複数の直線で囲まれた領域を抽出できないとき、前記ストリーク検出ステップでは、前記画面を前記被写体画像として輝度レベルの時間的及び／又は空間的変化からストリークを検出する請求項１に記載の表示画面中のストリーク軽減方法。
3. 前記ストリーク検出ステップでは、前記ストリークについて縦方向の幅と移動方向を検出することを含む請求項１および２に記載の表示画面中のストリーク軽減方法。
4. 前記被写体画像中に動画像が含まれているとき、前記領域処理ステップでは、前記ストリークを検出した当該被写体画像に係る当該フレームの前及び後のフレームにおける各画像から、前記ストリークと同位置の各領域を切り出し、前記動画像部分の変位の量と方向を検出し、前記表示ステップでは、切り出された前記各領域を前記変位の量と方向を用いて合成した領域で、前記被写体画像のストリークを置き換えて当該フレームの画面を表示する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表示画面中のストリーク軽減方法。
5. フレーム毎の画面を繰り返し表示する表示手段と、前記画面に係るデータを逐次記憶する記憶手段と、前記画面における直線を検出し、該複数の直線で囲まれた領域を前記被写体画像として前記画面から抽出する画像抽出手段と、前記画面中の被写体画像からストリークを検出するストリーク検出手段と、前記記憶手段に記憶された前記ストリークを検出した当該被写体画像の前後の一方或いは双方のフレームにおける画像から、前記ストリークと同位置の領域を合成し、前記被写体画像のストリークを前記領域で置き換えて当該フレームの画面を前記表示手段に表示する領域処理手段とを有する画像表示装置。
6. 前記ストリーク検出手段は、前記ストリークについて縦方向の幅と移動方向を検出することを含む請求項５に記載の画像表示装置。
7. 前記被写体画像中から動画像の有無を検出する動画像検出手段を含み、前記被写体画像中に前記動画像がある場合、前記領域処理手段は、前記記憶手段から、前記ストリークを検出した当該被写体画像に係る当該フレームの前及び後のフレームにおける各画像データから、前記ストリークと同位置の各領域のデータを読み出し、前記動画像部分の変位の量と方向を検出し、前記各領域のデータに対して前記変位の量と方向を考慮することにより合成して得られた領域で、前記被写体画像のストリークを置き換えて当該フレームの画面を表示する請求項５または６に記載の画像表示装置。

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