JP4662099B2 - 情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法 - Google Patents
情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばテレビ受信機のコントラスト、シャープネス、色相等の調整部に適用して好適な情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法に関する。詳しくは、変更前後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録しておき、あるいは当該各調整パラメータの値とその値を使用した処理により信号処理部から得られる情報信号とを対にして記録媒体に記録しておき、この記録情報に基づいて各調整パラメータの値を使用した処理で信号処理部から得られる各情報信号を出力してユーザが各情報信号による出力の質を比較可能とし、ユーザによって選択された一の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定することによって、ユーザによる情報信号の出力の質の調整を効率的に行い得るようにした情報信号処理装置等に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばテレビ受信機には、コントラスト、シャープネス、色相等の画質調整部が設けられている。ユーザは、受信機本体あるいはリモコン送信機に設けられた調整摘みあるいは調整キーを操作して、コントラスト、シャープネス、色調等を調整して、自分好みの画質を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のテレビ受信機においては、上述したようにコントラスト、シャープネス、色調等を調整する場合、調整前の画質との比較を行うことができず、調整前に比べて画質がどのように変化したかはわからず、ユーザ自身の感覚のみで調整を行うものであり、自分好みの画質を得ることが困難であった。
【０００４】
なお、従来、ＳＤ(Standard Definition）信号としての５２５ｉ信号を、ＨＤ(High Definition)信号としての１０５０ｉ信号に変換するフォーマット変換が提案されている。５２５ｉ信号は、ライン数が５２５本でインタレース方式の画像信号を意味し、１０５０ｉ信号は、ライン数が１０５０本でインタレース方式の画像信号を意味する。
【０００５】
図１８は、５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を示している。ここで、大きなドットが５２５ｉ信号の画素であり、小さなドットが１０５０ｉ信号の画素である。また、奇数フィールドの画素位置を実線で示し、偶数フィールドの画素位置を破線で示している。５２５ｉ信号を１０５０ｉ信号に変換する場合、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおいて、５２５ｉ信号の１画素に対応して１０５０ｉ信号の４画素を得る必要がある。
【０００６】
従来、上述したようなフォーマット変換を行うために、５２５ｉ信号の画素データより１０５０ｉ信号の画素データを得る際に、５２５ｉ信号の画素に対する１０５０ｉ信号の各画素の位相に対応した推定式の係数データをメモリに格納しておき、この係数データを用いて推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めることが提案されている。
【０００７】
上述したように推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めるものにおいて、解像度等を調整する際にも、上述したテレビ受信機における画質調整におけると同様の問題が考えられる。
【０００８】
また、音響装置において、イコライズ調整、サラウンド調整等を行う際にも、上述したテレビ受信機の画質調整におけると同様の問題が考えられる。
【０００９】
そこで、この発明では、ユーザによる情報信号の出力の質の調整を効率的に行い得る情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る情報信号処理装置は、入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、この信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータのそれぞれの値と、その値に基づいて信号処理手段で生成される第２の情報信号とを対にして記録しておく記録手段と、パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録手段に記録された各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力する第１の制御手段と、記録手段より読み出されて、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、選択信号で選択された一の第２の情報信号と対にして記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段を設定する第２の制御手段とを備え、パラメータ変更手段は、判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、記録手段は、パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて信号処理手段で生成される第２の情報信号とを対にして順次記録するものである。
【００１１】
この発明に係る情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法は、入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、調整パラメータの値を変更するステップと、変更される前および後の各調整パラメータのそれぞれの値と、その値に基づいて信号処理部で処理して生成された第２の情報信号とを対にして記録媒体に記録するステップと、調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、さらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて生成される第２の情報信号とを対にして記録媒体に順次記録するステップと、調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録媒体に記録された各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力するステップと、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号と対にして記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するステップとを備えるものである。
【００１２】
この発明において、信号処理手段は調整パラメータの値に基づいて第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成する。例えば、情報信号が画像信号である場合、調整パラメータは、コントラスト、シャープネス、色調、解像度などの画質調整に係るものである。また例えば、情報信号が音声信号である場合、調整パラメータは、イコライズ、サラウンドなどの音質調整に係るものである。
【００１３】
ユーザは、調整時には、調整パラメータの値を変更する。変更の前および後の各調整パラメータの値と、その値を使用した処理により信号処理手段から得られる第２の情報信号とが対にされて、ハードディスク、半導体メモリ等に記録される。変更後の調整パラメータの値としては、一個または複数個が想定される。
【００１４】
このように記録が行われた後、各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号が読み出されて出力される。例えば、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値と、第２の情報信号とが対にして記録される。また例えば、情報信号が画像信号である場合、各第２の情報信号のそれぞれの画像にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、各第２の情報信号の合成信号が出力される。これにより、ユーザは各情報信号による出力の質を比較できる。
【００１５】
ユーザによって、各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号が選択されると、その一の第２の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段が設定される。
【００１６】
このように、ユーザは、変更前後の各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号による出力の質を比較し、自分好みの出力の質を有する第２の情報信号を選択して、最終的な調整パラメータの値の設定を行うことができ、ユーザは情報信号の出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【００１７】
また、この発明に係る情報信号処理装置は、入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、この信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータの値を記録しておく記録手段と、パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録手段に記録された各調整パラメータを読み出し、信号処理手段より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御する第１の制御手段と、信号処理手段より時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、選択信号で選択された一の第２の情報信号に対応して記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段を設定する第２の制御手段とを備え、パラメータ変更手段は、判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、記録手段は、パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値を順次記録するものである。
【００１８】
この発明に係る情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法は、入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、調整パラメータの値を変更するステップと、変更される前および後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録するステップと、調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、さらに変更される後の各調整パラメータの値を記録媒体に順次記録するステップと、調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録媒体に記録された各調整パラメータを読み出し、信号処理部より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御するステップと、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号に対応して記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するステップとを備えるものである。
【００１９】
この発明において、信号処理手段は調整パラメータの値に基づいて第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成する。例えば、情報信号が画像信号である場合、調整パラメータは、コントラスト、シャープネス、色調、解像度などの画質調整に係るものである。また例えば、情報信号が音声信号である場合、調整パラメータは、イコライズ調整、サラウンド調整などの音質調整に係るものである。
【００２０】
ユーザは、調整時には、調整パラメータの値を変更する。変更の前および後に各調整パラメータの値がハードディスク、半導体メモリ等に記録される。変更後の調整パラメータの値としては、一個または複数個が想定される。
【００２１】
このように記録が行われた後、各調整パラメータが読み出され、信号処理手段より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号が出力される。例えば、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値と、第２の情報信号とが対にして記録される。また例えば、情報信号が画像信号である場合、各第２の情報信号のそれぞれの画像を分割画面にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、各第２の情報信号の合成信号が出力される。これにより、ユーザは各情報信号による出力の質を比較できる。
【００２２】
ユーザによって、各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号が選択されると、その一の第２の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段が設定される。
【００２３】
このように、ユーザは、変更前後の各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号による出力の質を比較し、自分好みの出力の質を有する第２の情報信号を選択して、最終的な調整パラメータの値の設定を行うことができ、ユーザは情報信号の出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態としてのテレビ受信機３００の構成を示している。
【００２５】
このテレビ受信機３００は、マイクロコンピュータを備え、システム全体の動作を制御するためのシステムコントローラ３０１を有している。このシステムコントローラ３０１には、ユーザが種々の操作を行うためのキーを備えるキー操作部３０２が接続されている。
【００２６】
また、テレビ受信機３００は、受信アンテナ３０３と、この受信アンテナ３０３で捕らえられた放送信号（ＲＦ変調信号）が供給され、選局処理、中間周波増幅処理、検波処理等を行ってビデオ信号ＳＶａを得るチューナ３０４とを有している。
【００２７】
また、テレビ受信機３００は、チューナ３０４より出力されるビデオ信号ＳＶａを入力し、このビデオ信号ＳＶａに対してコントラスト、シャープネス、色調等の画質調整処理を行い、処理後のビデオ信号ＳＶｂを出力する信号処理部３０５を有している。この信号処理部３０５における画質調整処理は、信号処理部３０５内のレジスタ３０５ａに格納された、コントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値に基づいて行われる。ユーザは、後述するように、画質調整モードとすることで、調整パラメータＰの値の設定を行うことができる。
【００２８】
また、テレビ受信機３００は、信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂによる画像を表示するディスプレイ部３０６と、このディスプレイ部３０６の画面上に文字図形等の表示を行うための表示信号ＳＣＨを発生させるためのＯＳＤ(On Screen Display)回路３０７と、その表示信号ＳＣＨを、信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂに合成してディスプレイ部３０６に供給するための合成器３０８とを有している。
【００２９】
ディスプレイ部３０６は、例えばＣＲＴ（cathode-ray tube)ディスプレイ、あるいはＬＣＤ（liquid crystal display）等のフラットパネルディスプレイで構成されている。また、ＯＳＤ回路３０７における表示信号ＳＣＨの発生動作は、システムコントローラ３０１によって制御される。
【００３０】
また、テレビ受信機３００は、信号処理部３０５から出力される映像信号ＳＶｂを記録するためのＨＤＤ(Hard Disk Drive)３０９を有している。このＨＤＤ３０９は、後述するように、画質調整モード時に、変更される前および後の各調整パラメータＰの値に基づいて信号処理部３０５で生成された映像信号ＳＶｂを記録する記録手段として用いられる。このＨＤＤ３０９の代わりに、半導体メモリ装置等のその他の記録手段を備えていてもよい。
【００３１】
図１に示すテレビ受信機３００の動作を説明する。
【００３２】
チューナ３０４より出力されるビデオ信号ＳＶａは、信号処理部３０５に供給される。この信号処理部３０５では、レジスタ３０５ａに格納された、コントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値に基づいて、ビデオ信号ＳＶａに対して、従来周知の画質調整処理が行われる。そして、この信号処理部３０５から出力される処理後のビデオ信号ＳＶｂは合成器３０８を介してディスプレイ部３０６に供給される。これにより、ディスプレイ部３０６の画面上には、ビデオ信号ＳＶｂによる画像が表示される。
【００３３】
また、ユーザは、キー操作部３０２を操作して画質調整モードとして、信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されているコントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値の変更が可能とされている。このようにレジスタ３０５ａに格納される調整パラメータＰの値が変更されると、信号処理部３０５における画質調整処理が変化し、従ってディスプレイ部３０６の画面上に表示されるビデオ信号ＳＶｂによる画像の画質が変わる。
【００３４】
次に、画質調整モード時における、システムコントローラ３０１の制御動作を、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３５】
ユーザが、キー操作部３０２の画質調整キー（図示せず）を操作すると、ステップＳＴ１で、画質調整モードとなって、調整処理をスタートする。そして、ステップＳＴ２で、調整スタート時に信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値をシステムコントローラ３０１内のＲＡＭ(random access memory)３０１ａに記憶すると共に、その調整スタート時に信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂを所定時間分だけＨＤＤ３０９で記録する。
【００３６】
次に、ステップＳＴ３で、ユーザによる調整パラメータＰの値の変更が可能となる。この場合、ユーザは、キー操作部３０２のコントラスト、シャープネス、色調等の各調整キー（図示せず）を操作して調整パラメータＰの値を変更できる。
【００３７】
このように調整パラメータＰの値の変更があるとき、システムコントローラ３０１は信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値を更新する。これにより、信号処理部３０５における画質調整処理が変化し、ディスプレイ部３０６の画面上に表示される画像の画質も更新されていく。
【００３８】
次に、ステップＳＴ４で、記録操作があったか否かを判定する。ユーザは、上述したように調整パラメータＰの値を変更していき、ディスプレイ部３０６の画面上に表示される画像が所定の画質となったときに、キー操作部３０２の記録キー（図示せず）を操作する。この操作があるとき、ステップＳＴ４で、記録操作があったと判定する。
【００３９】
ステップＳＴ４で、記録操作があるときは、ステップＳＴ５に進む。このステップＳＴ５では、記録操作時に信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値をシステムコントローラ３０１内のＲＡＭ３０１ａに記憶すると共に、その記録操作時に信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂを所定時間分だけＨＤＤ３０９で記録する。
【００４０】
次に、ステップＳＴ６で、調整の続行または終了を選択するための表示をする。この場合、システムコントローラ３０１からＯＳＤ回路３０７に表示データが供給され、このＯＳＤ回路３０７から、当該表示を行うための表示信号ＳＣＨを出力させるようにする。
【００４１】
次に、ステップＳＴ７で、続行か終了かを判定する。ユーザがキー操作部３０２の操作で続行の指示をするときは、ステップＳＴ７で、続行であると判定し、ステップＳＴ３に戻り、再びユーザによる調整パラメータＰの値の変更が可能となり、上述したと同様の処理を繰り返すこととなる。一方、ユーザがキー操作部３０２の操作で終了の指示をするときは、ステップＳＴ７で、終了であると判定し、ステップＳＴ８に進む。
【００４２】
この時点で、システムコントローラ３０１のＲＡＭ３０１ａには、変更の前および後の各調整パラメータの値が記憶されている。この場合、変更前の調整パラメータの値は一個である、変更後の調整パラメータの値は、一個または複数個ととなる。上述したステップＳＴ７で、続行と判定し、ステップＳＴ３に戻るときは、複数個となる。またこの時点で、ＨＤＤ３０９には、ＲＡＭ３０１ａに記憶されている各調整パラメータの値をそれぞれ使用した処理により信号処理手段３０５で生成された各ビデオ信号ＳＶｂが記録されている。なお、ＲＡＭ３０１ａに記憶されている各調整パラメータの値とＨＤＤ３０９に記録されている各ビデオ信号ＳＶｂとは、１対１に対応づけされている。
【００４３】
ステップＳＴ８では、画質比較のための画像表示をする。この場合、ＨＤＤ３０９に記録されている所定時間分の各ビデオ信号ＳＶｂが時分割的に順次読み出され、合成器３０８を介してディスプレイ部３０６に供給される。これにより、ディスプレイ部３０６の画面上には各ビデオ信号ＳＶｂによる画像が順次表示され、ユーザはそれらの画像の画質を比較できる。なおこの場合、各画像には、後述するユーザによる選択のために、番号等の表示がＯＳＤ表示される。
【００４４】
次に、ステップＳＴ９で、ユーザの選択操作があったか否かを判定する。上述したように各ビデオ信号ＳＶｂによる画像に表示された番号等が、キー操作部３０２の操作によって入力されるとき、選択操作があったと判定する。ステップＳＴ９で、選択操作があるときは、ステップＳＴ１０に進む。
【００４５】
このステップＳＴ１０では、システムコントローラ３０１は、信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに、選択された画像（ビデオ信号ＳＶｂ）に対応した調整パラメータＰの値を格納する。これにより、信号処理部３０５は、その調整パラメータＰの値を使用した画質調整処理を行う状態に設定される。
【００４６】
次に、ステップＳＴ１１に進んで、画像調整モードを終了する。
【００４７】
以上説明したように、図１に示すテレビ受信機３００では、ユーザは、画質調整を行う際に、変更前後の各調整パラメータＰの値に対応した各ビデオ信号ＳＶｂによる画像の画質を比較し、自分好みの画質を選択して、最終的な調整パラメータＰの値の設定を行うことができ、ユーザはコントラスト、シャープネス、色調等の画質調整を効率的に行うことができる。
【００４８】
なお、図１に示すテレビ受信機３００では、変更前後の各調整パラメータＰの値の他に、その値を使用して生成された各ビデオ信号ＳＶｂを記録しておくものを示したが、各調整パラメータＰの値のみを記録しておいてもよい。その場合、画質比較のための画像表示を行うに当たっては（図２のステップＳＴ８）、各調整パラメータＰの値を使用して、信号処理部３０５で各調整パラメータＰの値に対応したビデオ信号ＳＶｄを順次生成するようにすればよい。
【００４９】
また、図１に示すテレビ受信機３００においては、画質比較のための画像表示を行うに当たっては、各ビデオ信号ＳＶｂを時分割的に順次出力するものを示したが、各ビデオ信号ＳＶｂのそれぞれの画像を分割画面に同時に表示する、各ビデオ信号Ｓｖｂの合成信号を出力するようにしてもよい。これによれば、同一画面上で各画像の画質を比較できる。
【００５０】
次に、この発明の第２の実施の形態について説明する。図３は、第２の実施の形態としてのテレビ受信機１００の構成を示している。このテレビ受信機１００は、放送信号よりＳＤ信号としての５２５ｉ信号を得、この５２５ｉ信号をＨＤ信号としての１０５０ｉ信号に変換し、その１０５０ｉ信号による画像を表示するものである。
【００５１】
テレビ受信機１００は、マイクロコンピュータを備え、システム全体の動作を制御するためのシステムコントローラ１０１と、リモートコントロール信号を受信するリモコン信号受信回路１０２とを有している。リモコン信号受信回路１０２は、システムコントローラ１０１に接続され、マイクロコンピュータを備えてなるリモコン送信機２００よりユーザの操作に応じて出力されるリモートコントロール信号ＲＭを受信し、その信号ＲＭに対応する操作信号をシステムコントローラ１０１に供給するように構成されている。
【００５２】
また、テレビ受信機１００は、受信アンテナ１０５と、この受信アンテナ１０５で捕らえられた放送信号（ＲＦ変調信号）が供給され、選局処理、中間周波増幅処理、検波処理等を行ってＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るチューナ１０６と、このチューナ１０６より出力されるＳＤ信号を一時的に保存するためのバッファメモリ１０９とを有している。
【００５３】
また、テレビ受信機１００は、バッファメモリ１０９に一時的に保存されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する画像信号処理部１１０と、この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像を表示するディスプレイ部１１１と、このディスプレイ部１１１の画面上に文字図形等の表示を行うための表示信号ＳＣＨを発生させるためのＯＳＤ(On Screen Display)回路１１２と、その表示信号ＳＣＨを、上述した画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号に合成してディスプレイ部１１１に供給するための合成器１１３とを有している。
【００５４】
ディスプレイ部１１１は、例えばＣＲＴ（cathode-ray tube)ディスプレイ、あるいはＬＣＤ（liquid crystal display）等のフラットパネルディスプレイで構成されている。また、ＯＳＤ回路１１２における表示信号ＳＣＨの発生動作は、システムコントローラ１０１によって制御される。
【００５５】
図１に示すテレビ受信機１００の動作を説明する。
【００５６】
チューナ１０６より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）は、バッファメモリ１０９に供給されて一時的に保存される。そして、このバッファメモリ１０９に一時的に記憶されたＳＤ信号は画像信号処理部１１０に供給され、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換される。すなわち、画像信号処理部１１０では、ＳＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＳＤ画素データ」という）から、ＨＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＨＤ画素データ」という）が得られる。この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号は合成器１１３を介してディスプレイ部１１１に供給され、このディスプレイ部１１１の画面上にはそのＨＤ信号による画像が表示される。
【００５７】
また、上述せずも、ユーザは、リモコン送信機２００の操作によって、上述したようにディスプレイ部１１１の画面上に表示される画像の水平および垂直の解像度を任意に調整できる。画像信号処理部１１０では、後述するように、ＨＤ画素データが推定式によって算出される。この推定式の係数データとして、設定モード時にユーザによって設定された水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値に対応したものが、これらパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成されて使用される。これにより、画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像の水平、垂直の解像度は、パラメータｈ，ｖの設定値に対応したものとなる。
【００５８】
図４は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの一例を示している。リモコン送信機２００は、例えばＬＣＤで構成される表示部２０１と、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。この設定動作を、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００５９】
システムコントローラ１０１は、パラメータｈ，ｖの値の設定動作を、動作スイッチ２０４の押し下げに伴って、以下のように進める。
【００６０】
▲１▼動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ１）。設定モードに移行すると、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５が表示される（ステップＳＴ２）。この設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。この状態の設定表示部１１５におけるパラメータｈ，ｖの範囲は、その最大可変範囲である０〜８となっている。
【００６１】
この状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００６２】
ここで、ジョイスティック２０２の操作によって、パラメータｈ，ｖの値を変化させるための入力信号ｘ，ｙは、それぞれ例えば８ビットのディジタル信号であり、０〜２５５までの数を表す。この場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ（ａ）式、（ｂ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される。
【００６３】
ｈ＝８ｘ／２５５ ・・・（ａ）
ｖ＝８ｙ／２５５ ・・・（ｂ）
【００６４】
▲２▼動作スイッチ２０４の２回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ９）、そのときアイコン１１６が示す解像度の値ｈ，ｖを、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ１０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn，ｖnも保持される。
【００６５】
▲３▼動作スイッチ２０４の３回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１１）、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDo、または新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号SHDnを出力する状態となる。
【００６６】
このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「画質確認：前 新」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１２）。図６は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００６７】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００６８】
“前”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ１３，１５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００６９】
“新”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ１３，１４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００７０】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。
【００７１】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００７２】
▲４▼動作スイッチ２０４の４回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１６）、ユーザが新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとするか否かを設定する状態となる。このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「位置記録：ＯＫ ＮＧ」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１７）。図７は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００７３】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００７４】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ１８，１９）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ１８，２０）。
【００７５】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００７６】
▲５▼動作スイッチ２０４の５回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ２１）、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ２２，２３）。
【００７７】
なお、上述したユーザインタフェース例では、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１の双方に、設定表示部１１５や各種選択表示部を表示するものを示したが、いずれか一方のみに表示するようにしてもよい。
【００７８】
また、図８は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの他の例を示している。この図８において、図２と対応する部分には同一符号を付して示している。リモコン送信機２００は、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。設定動作を、図９のフローチャートを参照して説明する。
【００７９】
▲１▼システムコントローラ１０１は、動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ４１）。設定モードに移行すると、テレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７が表示される（ステップＳＴ４２）。設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。
【００８０】
この状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００８１】
▲２▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置確定」の項目を選択した場合について説明する。この場合、そのときアイコン１１６が示すパラメータｈ，ｖの値を、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ４９，５０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn,ｖnも保持される。
【００８２】
▲３▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「画質確認」の項目を選択した場合について説明する。この状態で、ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００８３】
“前”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ５１，５５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００８４】
また、“新”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ５２，５４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００８５】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。なお、このようにディスプレイ部１１１に画像を表示する際には、邪魔となることから、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示は消される。そして、画像の表示が終了する所定時間後に、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示が復活するようにされる。
【００８６】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、「画質確認」の項目が選択されるとき、所定時間、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００８７】
▲４▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置記録」の項目を選択した場合について説明する。ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００８８】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ５３，５６，５７）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ５３，５６，５８）。
【００８９】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００９０】
▲５▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「終了」の項目を選択した場合について説明する。この場合、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ５９，６０，６１）。
【００９１】
なお、上述したユーザインタフェース例では、ユーザはリモコン送信機２００のジョイスティック２０２を操作してｈ，ｖを変更するものを示したが、例えばリモコン送信機２００にジャイロ等を組み込み、このリモコン送信機２００の物理的な移動情報を使用して、ｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また、例えばテレビ受信機１００のシステムコントローラ１０１にマウスを接続し、このマウスのクリック動作等でｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また例えば、リモコン送信機２００に、ｈ，ｖを変更するためのアップキーやダウンキー、あるいはジョグダイヤル等の回転摘みを備えていてもよい。
【００９２】
また、図４、図８のユーザインタフェース例では、新たな設定値ｈn,ｖnを一個としたものであるが、パラメータｈ，ｖの変更、確定の処理を繰り返し行って、複数個の新たな設定値ｈn,ｖnをシステムコントローラ１０１のメモリに記憶しておき、画質確認時に“新”の画像を複数個提示できるようにし、最終的に設定すべきパラメータｈ，ｖの選択範囲を広げるようにしてもよい。
【００９３】
また、図４、図８のユーザインタフェース例では、変更前後の各パラメータ(ｈo,ｖoとｈn,ｖn）のみを記憶しておくものを示したが、併せて各パラメータを使用して生成されたＨＤ信号を所定の記録媒体に記録しておいてもよい。その場合、画質を確認するに当たっては（例えば図５のステップＳＴ１３〜１５）、ＨＤ信号の生成処理をすることなく、各パラメータに対応したＨＤ信号を読み出して使用することができる。
【００９４】
次に、画像信号処理部１１０の詳細を説明する。この画像信号処理部１１０は、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３を有している。
【００９５】
第１のタップ選択回路１２１は、予測に使用するＳＤ画素（「予測タップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第２のタップ選択回路１２２は、ＳＤ画素データのレベル分布パターンに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「空間クラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第３のタップ選択回路１２３は、動きに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「動きクラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。なお、空間クラスを複数フィールドに属するＳＤ画素データを使用して決定する場合には、この空間クラスにも動き情報が含まれることになる。
【００９６】
また、画像信号処理部１１０は、第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１２４を有している。
【００９７】
空間クラス検出回路１２４では、例えば、各ＳＤ画素データを、８ビットデータから２ビットデータに圧縮するような演算が行われる。そして、空間クラス検出回路１２４からは、各ＳＤ画素データに対応した圧縮データが空間クラスのクラス情報として出力される。本実施の形態においては、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）によって、データ圧縮が行われる。なお、情報圧縮手段としては、ＡＤＲＣ以外にＤＰＣＭ（予測符号化）、ＶＱ（ベクトル量子化）等を用いてもよい。
【００９８】
本来、ＡＤＲＣは、ＶＴＲ（Video Tape Recorder）向け高性能符号化用に開発された適応再量子化法であるが、信号レベルの局所的なパターンを短い語長で効率的に表現できるので、上述したデータ圧縮に使用して好適なものである。ＡＤＲＣを使用する場合、空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の最大値をＭＡＸ、その最小値をＭＩＮ、空間クラスタップのデータのダイナミックレンジをＤＲ（＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１）、再量子化ビット数をＰとすると、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データｋｉに対して、（１）式の演算により、圧縮データとしての再量子化コードｑｉが得られる。ただし、（１）式において、[ ]は切り捨て処理を意味している。空間クラスタップのデータとして、Ｎａ個のＳＤ画素データがあるとき、ｉ＝１〜Ｎａである。
【００９９】
ｑｉ＝［（ｋｉ−ＭＩＮ＋０．５）．２P／ＤＲ］ ・・・（１）
【０１００】
また、画像信号処理部１１０は、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報を出力する動きクラス検出回路１２５を有している。
【０１０１】
この動きクラス検出回路１２５では、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）ｍｉ，ｎｉからフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。すなわち、動きクラス検出回路１２５では、（２）式によって、差分の絶対値の平均値ＡＶが算出される。第３のタップ選択回路１２３で、例えばクラスタップのデータとして、６個のＳＤ画素データｍ１〜ｍ６と、その１フレーム前の６個のＳＤ画素データｎ１〜ｎ６が取り出されるとき、（２）式におけるＮｂは６である。
【０１０２】
【数１】
【０１０３】
そして、動きクラス検出回路１２５では、上述したように算出された平均値ＡＶが１個または複数個のしきい値と比較されて動きクラスのクラス情報ＭＶが得られる。例えば、３個のしきい値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３（ｔｈ１＜ｔｈ２＜ｔｈ３）が用意され、４つの動きクラスを検出する場合、ＡＶ≦ｔｈ１のときはＭＶ＝０、ｔｈ１＜ＡＶ≦ｔｈ２のときはＭＶ＝１、ｔｈ２＜ＡＶ≦ｔｈ３のときはＭＶ＝２、ｔｈ３＜ＡＶのときはＭＶ＝３とされる。
【０１０４】
また、画像信号処理部１１０は、空間クラス検出回路１２４より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１２５より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）の画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１２６を有している。
【０１０５】
このクラス合成回路１２６では、（３）式によって、クラスコードＣＬの演算が行われる。なお、（３）式において、Ｎａは空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の個数、ＰはＡＤＲＣにおける再量子化ビット数を示している。
【０１０６】
【数２】
【０１０７】
また、画像信号処理部１１０は、係数メモリ１３４を有している。この係数メモリ１３４は、後述する推定予測演算回路１２７で使用される推定式の係数データを、クラス毎に、格納するものである。この係数データは、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換するための情報である。係数メモリ１３４には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この係数メモリ１３４からはクラスコードＣＬに対応した係数データが読み出され、推定予測演算回路１２７に供給されることとなる。
【０１０８】
また、画像信号処理部１１０は、情報メモリバンク１３５を有している。この情報メモリバンクには、各クラスの係数種データが予め蓄えられている。この係数種データは、上述した係数メモリ１３４に格納するための係数データを生成するための生成式の係数データである。
【０１０９】
後述する推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、（４）式の推定式によって、作成すべきＨＤ画素データｙが演算される。第１のタップ選択回路１２１で選択される予測タップが１０個であるとき、（４）式におけるｎは１０となる。
【０１１０】
【数３】
【０１１１】
そして、この推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、（５）式に示すように、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成される。情報メモリバンク１３５には、この生成式の係数データである係数種データｗ10〜ｗn9が、クラス毎に、記憶されている。この係数種データの生成方法については後述する。
【０１１２】
【数４】
【０１１３】
また、画像信号処理部１１０は、各クラスの係数種データおよびパラメータｈ，ｖの値を用い、（５）式によって、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの値に対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する係数生成回路１３６を有している。この係数生成回路１３６には、情報メモリバンク１３５から、上述した各クラスの係数種データがロードされる。また、この係数生成回路１３６には、システムコントローラ１０１より、パラメータｈ，ｖの値が供給される。
【０１１４】
ここで、システムコントローラ１０１より係数生成回路１３６に供給されるパラメータｈ，ｖの値は、上述の設定モードで画質確認を行う際には、既存の設定値ｈo，ｖoや新たな設定値ｈn，ｖnであり、設定モードが解除されている状態では、設定値ｈo，ｖoである。この係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、上述した係数メモリ１３４に格納される。
【０１１５】
また、画像信号処理部１１０は、係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓを、（６）式によって、演算する正規化係数生成回路１３７と、ここで生成された正規化係数Ｓを、クラス毎に格納する正規化係数メモリ１３８を有している。正規化係数メモリ１３８には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓが読み出され、後述する正規化演算回路１２８に供給されることとなる。
【０１１６】
【数５】
【０１１７】
また、画像信号処理部１１０は、第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号の画素（注目画素）のデータを演算する推定予測演算回路１２７を有している。
【０１１８】
上述したように、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する際には、ＳＤ信号の１画素に対してＨＤ信号の４画素を得る必要があることから、この推定予測演算回路１２７では、ＨＤ信号を構成する２×２の単位画素ブロック毎に、画素データが生成される。すなわち、この推定予測演算回路１２７には、第１のタップ選択回路１２１より単位画素ブロック内の４画素（注目画素）に対応した予測タップのデータｘｉと、係数メモリ１３４よりその単位画素ブロックを構成する４画素に対応した係数データＷｉとが供給され、単位画素ブロックを構成する４画素のデータｙ1〜ｙ4は、それぞれ個別に上述した（４）式の推定式で演算される。
【０１１９】
また、画像信号処理部１１０は、推定予測演算回路１２７より順次出力される４画素のデータｙ1〜ｙ4を、正規化係数メモリ１３８より読み出され、それぞれの演算に使用された係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓで除算して正規化する正規化演算回路１２８を有している。上述せずも、係数生成回路１３６で係数種データより生成式によって推定式の係数データＷｉを求めるものであるが、生成される係数データは丸め誤差を含み、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）の総和が１．０になることは保証されない。そのため、推定予測演算回路１２７で演算される各画素のデータｙ1〜ｙ4は、丸め誤差によってレベル変動したものとなる。上述したように、正規化演算回路１２８で正規化することで、その変動を除去できる。
【０１２０】
また、画像信号処理部１１０は、正規化演算回路１２８で正規化されて順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′を線順次化して１０５０ｉ信号のフォーマットで出力する後処理回路１２９を有している。
【０１２１】
次に、画像信号処理部１１０の動作を説明する。
【０１２２】
バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１２２で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１２４に供給される。この空間クラス検出回路１２４では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１２３】
また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第３のタップ選択回路１２３で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１２５に供給される。この動きクラス検出回路１２５では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１２４】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１２６に供給される。このクラス合成回路１２６では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック毎にその単位画素ブロック内の４画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。そして、このクラスコードＣＬは、係数メモリ１３４および正規化係数メモリ１３８に読み出しアドレス情報として供給される。
【０１２５】
係数メモリ１３４には、パラメータｈ，ｖの値に対応した各クラスの推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が係数生成回路１３６で生成されて格納される。また、正規化係数メモリ１３８には、上述したように係数生成回路１３６で生成された各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓが正規化係数演算部１３７で生成されて格納される。
【０１２６】
係数メモリ１３４に上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給されることで、この係数メモリ１３４からクラスコードＣＬに対応した係数データＷｉが読み出されて推定予測演算回路１２７に供給される。また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第１のタップ選択回路１２１で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉは推定予測演算回路１２７に供給される。
【０１２７】
推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される４画素分の係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）のデータｙ1〜ｙ4が同時的に演算される（（４）式参照）。そして、この推定予測演算回路１２７より順次出力されるＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1〜ｙ4は正規化演算回路１２８に供給される。
【０１２８】
正規化係数メモリ１３８には上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓ、つまり推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4の演算に使用された係数データＷｉに対応した正規化係数Ｓが読み出されて正規化演算回路１２８に供給される。この正規化演算回路１２８では、推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4がそれぞれ対応する正規化係数Ｓで除算されて正規化される。これにより、係数種データを用いて生成式（（５）式参照）で推定式（（４）式参照）の係数データを求める際の丸め誤差によるデータｙ1〜ｙ4のレベル変動が除去される。
【０１２９】
このように正規化演算回路１２８で正規化されて順次出力される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′は後処理回路１２９に供給される。この後処理回路１２９では、正規化演算回路１２８より順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′が線順次化され、１０５０ｉ信号のフォーマットで出力される。つまり、この後処理回路１２９からは、ＨＤ信号としての１０５０ｉ信号が出力される。
【０１３０】
以上説明したように、図３に示すテレビ受信機１００においては、係数生成回路１３６で、情報メモリバンク１３５よりロードされる係数種データを用いて、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの設定値ｈo，ｖoに対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が生成され、これが係数メモリ１３４に格納される。そして、この係数メモリ１３４より、クラスコードＣＬに対応して読み出される係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を用いて推定予測演算回路１２７でＨＤ画素データｙが演算される。したがって、ユーザは、上述した設定モードにおいて、パラメータｈ，ｖの値を設定することで、ＨＤ信号によって得られる画像の水平および垂直の画質を任意に調整できる。
【０１３１】
また、ユーザは、パラメータｈ，ｖの設定を行う際に、変更前後の各パラメータ(ｈo,ｖoとｈn,ｖn）の値に対応したＨＤ信号による画像の画質を比較し、自分好みの画質を選択して、最終的なパラメータｈ，ｖの設定値ｈo,ｖoを決定でき、ユーザは解像度の調整を効率的に行うことができる。
【０１３２】
なお、図３に示すテレビ受信機１００では、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を（５）式を使用して生成したものであるが、他の次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式を使用することもできる。
【０１３３】
また、図３に示すテレビ受信機１００では、ＨＤ信号を生成する際の推定式として線形一次方程式を使用したものを挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば推定式として高次方程式を使用するものであってもよい。
【０１３４】
また、図３に示すテレビ受信機１００では、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する例を示したが、この発明はそれに限定されるものでなく、推定式を使用して第１の画像信号を第２の画像信号に変換するその他の場合にも同様に適用できることは勿論である。
【０１３５】
次に、図３に示すテレビ受信機１００の情報メモリバンク１３５に記憶されている係数種データについて説明する。
【０１３６】
上述したように、情報メモリバンク１３５には、係数種データが、クラス毎に記憶されている。この係数種データは、予め学習によって生成されたものである。
【０１３７】
まず、この係数種データの生成方法の一例について説明する。ここでは、（５）式の生成式における係数データである係数種データｗ10〜ｗn9を求める例を示すものとする。
【０１３８】
ここで、以下の説明のため、（７）式のように、ｔｉ（ｉ＝０〜９）を定義する。
【０１３９】
ｔ0＝１，ｔ1＝ｖ，ｔ2＝ｈ，ｔ3＝ｖ2，ｔ4＝ｖｈ，ｔ5＝ｈ2，
ｔ6＝ｖ3，ｔ7＝ｖ2ｈ，ｔ8＝ｖｈ2，ｔ9＝ｈ3
・・・（７）
【０１４０】
この（７）式を用いると、（５）式は、（８）式のように書き換えられる。
【０１４１】
【数６】
【０１４２】
最終的に、学習によって未定係数ｗxyを求める。すなわち、クラス毎に、複数のＳＤ画素データとＨＤ画素データを用いて、二乗誤差を最小にする係数値を決定する。いわゆる最小二乗法による解法である。学習数をｍ、ｋ（１≦ｋ≦ｍ）番目の学習データにおける残差をｅk、二乗誤差の総和をＥとすると、（４）式および（５）式を用いて、Ｅは（９）式で表される。ここで、ｘikはＳＤ画像のｉ番目の予測タップ位置におけるｋ番目の画素データ、ｙkはそれに対応するｋ番目のＨＤ画像の画素データを表している。
【０１４３】
【数７】
【０１４４】
最小二乗法による解法では、（９）式のｗxyによる偏微分が０になるようなｗxyを求める。これは、（１０）式で示される。
【０１４５】
【数８】
【０１４６】
以下、（１１）式、（１２）式のように、Ｘipjq、Ｙipを定義すると、（１０）式は、行列を用いて（１３）式のように書き換えられる。
【０１４７】
【数９】
【０１４８】
【数１０】
【０１４９】
この方程式は一般に正規方程式と呼ばれている。この正規方程式は、掃き出し法（Gauss-Jordanの消去法）等を用いて、ｗxyについて解かれ、係数種データが算出される。
【０１５０】
図１０は、上述した係数種データの生成方法の概念を示している。ＨＤ信号から複数のＳＤ信号を生成する。例えば、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域を可変するパラメータｈ，ｖの値をそれぞれ９段階に可変して、合計８１種類のＳＤ信号を生成している。このようにして生成した複数のＳＤ信号とＨＤ信号との間で学習を行って係数種データを生成する。
【０１５１】
図１１は、上述した概念で係数種データを生成する係数種データ生成装置１５０の構成を示している。
【０１５２】
この係数種データ生成装置１５０は、教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が入力される入力端子１５１と、このＨＤ信号に対して水平および垂直の間引き処理を行って、生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るＳＤ信号生成回路１５２とを有している。
【０１５３】
このＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖが制御信号として供給される。このパラメータｈ，ｖに対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域とが可変される。ここで、フィルタの詳細について、いくつかの例を示す。
【０１５４】
例えば、フィルタを、水平帯域を制限する帯域フィルタと垂直帯域を制限する帯域フィルタとから構成することが考えられる。この場合、図１２に示すように、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を設計し、逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元フィルタを得ることができる。
【０１５５】
また例えば、フィルタを、水平帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタと垂直帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタとから構成することが考えられる。この１次元ガウシアンフィルタは（１４）式で示される。この場合、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応して標準偏差σの値を段階的に変えることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元ガウシアンフィルタを得ることができる。
【０１５６】
【数１１】
【０１５７】
また例えば、フィルタを、パラメータｈ，ｖの両方で水平および垂直の周波数特性が決まる２次元フィルタＦ(ｈ，ｖ）で構成することが考えられる。この２次元フィルタの生成方法は、上述した１次元フィルタと同様に、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を設計し、２次元の逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を持つ２次元フィルタを得ることができる。
【０１５８】
また、係数種データ生成装置１５０は、ＳＤ信号生成回路１５２より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５を有している。これら第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５は、上述した画像信号処理部１１０の第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３と同様に構成される。
【０１５９】
また、係数種データ生成装置１５０は、第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１５７を有している。この空間クラス検出回路１５７は、上述した画像信号処理部１１０の空間クラス検出回路１２４と同様に構成される。この空間クラス検出回路１５７からは、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データ毎の再量子化コードｑｉが空間クラスを示すクラス情報として出力される。
【０１６０】
また、係数種データ生成装置１５０は、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報ＭＶを出力する動きクラス検出回路１５８を有している。この動きクラス検出回路１５８は、上述した画像信号処理部１１０の動きクラス検出回路１２５と同様に構成される。この動きクラス検出回路１５８では、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）からフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。
【０１６１】
また、係数種データ生成装置１５０は、空間クラス検出回路１５７より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１５８より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、ＨＤ信号（５２５ｐ信号または１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１５９を有している。このクラス合成回路１５９も、上述した画像信号処理部１１０のクラス合成回路１２６と同様に構成される。
【０１６２】
また、係数種データ生成装置１５０は、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、各クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を得るための正規方程式（（１３）式参照）を生成する正規方程式生成部１６０を有している。
【０１６３】
この場合、一個のＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで学習データが生成されるが、ＳＤ信号生成回路１５２へのパラメータｈ，ｖが順次変更されていって水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていき、これにより正規方程式生成部１６０では多くの学習データが登録された正規方程式が生成される。
【０１６４】
ここで、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が狭いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは、解像度の高いＨＤ信号を得るためのものとなる。逆に、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が広いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは解像度の低いＨＤ信号を得るためのものとなる。上述したように複数のＳＤ信号を順次生成して学習データを登録することで、連続した解像度のＨＤ信号を得るための係数種データを求めることが可能となる。
【０１６５】
なお、図示せずも、第１のタップ選択回路１５３の前段に時間合わせ用の遅延回路を配置することで、この第１のタップ選択回路１５３から正規方程式生成部１６０に供給されるＳＤ画素データｘｉのタイミング合わせを行うことができる。
【０１６６】
また、係数種データ生成装置１５０は、正規方程式生成部１６０でクラス毎に生成された正規方程式のデータが供給され、クラス毎に正規方程式を解いて、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9を求める係数種データ決定部１６１と、この求められた係数種データｗ10〜ｗn9を記憶する係数種メモリ１６２とを有している。係数種データ決定部１６１では、正規方程式が例えば掃き出し法などによって解かれて、係数データｗ10〜ｗn9が求められる。
【０１６７】
図１１に示す係数種データ生成装置１５０の動作を説明する。入力端子１５１には教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が供給され、そしてこのＨＤ信号に対してＳＤ信号生成回路１５２で水平および垂直の間引き処理が行われて生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）が生成される。この場合、ＳＤ信号生成回路１５２にはパラメータｈ，ｖが制御信号として供給され、水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていく。
【０１６８】
このＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１５４で、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１５７に供給される。この空間クラス検出回路１５７では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１６９】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されたＳＤ信号より、第３のタップ選択回路１５５で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１５８に供給される。この動きクラス検出回路１５８では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１７０】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１５９に供給される。このクラス合成回路１５９では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。
【０１７１】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されるＳＤ信号より、第１のタップ選択回路１５３で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。そして、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、正規方程式生成部１６０では、クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を生成するための正規方程式（（１３）式参照）が生成される。
【０１７２】
そして、係数種データ決定部１６１でその正規方程式が解かれ、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9が求められ、その係数種データｗ10〜ｗn9はクラス別にアドレス分割された係数種メモリ１６２に記憶される。
【０１７３】
正規方程式生成部１６０で、ＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで生成される学習データを、ＨＤ画素データｙが奇数、偶数のいずれのＨＤ信号のものか、さらにはそのＨＤ信号を構成する上述した２×２の単位画素ブロック内の４画素のいずれであるかの情報によって分別することで、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めるための正規方程式（（１３）式参照）を個別に生成できる。
【０１７４】
これにより、係数種データ決定部１６１では、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めることができ、係数種メモリ１６２に記憶できる。
【０１７５】
なお、図３の画像信号処理部１１０では、水平、垂直の解像度を任意に調整し得るものを示したが、解像度とノイズ抑圧度を調整し得るものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、解像度を示すパラメータｒおよびノイズ抑圧度（ノイズ低減度）を示すパラメータｚの値を、図４あるいは図８に示すようなユーザインタフェースによって設定する。図１３は、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。
【０１７６】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１５）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１７７】
【数１２】
【０１７８】
このようにパラメータｒ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１１に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｒ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｒ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１７９】
図１４は、パラメータｒ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｒ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計８１種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｒ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１８０】
ここで、パラメータｚの値に対応したノイズ付加方法の詳細について、いくつかの例を示す。
【０１８１】
例えば、図１５Ａに示すように、ＳＤ信号に振幅レベルを段階的に変化させたノイズ信号を加えて、段階的にノイズレベルが変化するＳＤ信号を生成する。
【０１８２】
また例えば、図１５Ｂに示すように、ＳＤ信号に一定振幅レベルのノイズ信号を加えるが、加える画面領域を段階的に可変する。
【０１８３】
さらに例えば、図１５Ｃに示すように、ＳＤ信号（１画面分）として、ノイズが含まれていないものと、ノイズが含まれているものとを用意する。そして、正規方程式を生成する際に、それぞれのＳＤ信号に対して複数回の学習を行う。
【０１８４】
例えば、「ノイズ０」ではノイズなしのＳＤ信号に対して１００回の学習を行い、「ノイズｉ」ではノイズなしのＳＤ信号に対して３０回の学習を行うと共にノイズありのＳＤ信号に対して７０回の学習を行う。この場合、「ノイズｉ」の方がノイズ抑圧度が高い係数種データを算出する学習系になる。このように、ノイズなしとノイズありのＳＤ信号に対する学習回数を段階的に変化させて学習を行うことにより、連続したノイズ抑圧度を得るための係数種データを得ることができる。
【０１８５】
また、図３の画像信号処理部１１０では、水平、垂直の解像度を調整し得るものを示したが、水平、垂直の解像度とノイズ抑圧度とを調整し得るものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの値を、図４あるいは図８に示すようなユーザインタフェースによって設定する。
【０１８６】
図１６は、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。ここで、パラメータｈ，ｖはジョイスティック２０２の左右、上下の方向の動きで変更でき、さらにパラメータｚはジョイスティック２０２の斜め方向の動きで変更できる。
【０１８７】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１６）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１８８】
【数１３】
【０１８９】
このようにパラメータｈ，ｖ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１１に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１９０】
図１７は、パラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｈ，ｖ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計７２９種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｈ，ｖ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１９１】
また、上述実地の形態においては、情報信号が画像信号である場合を示したが、この発明はこれに限定されない。例えば、情報信号が音声信号である場合にも、この発明を同様に適用することができる。音声信号の場合には、イコライズ調整、サラウンド調整、さらには周波数帯域（解像度）と歪率（ノイズ抑圧度）の調整等の音質調整をユーザは効率的に行うことができる。
【０１９２】
【発明の効果】
この発明によれば、変更前後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録しておき、あるいは当該各調整パラメータの値とその値を使用した処理により信号処理部から得られる情報信号とを対にして記録媒体に記録しておき、この記録情報に基づいて各調整パラメータの値を使用した処理で信号処理部から得られる各情報信号を出力してユーザが各情報信号による出力の質を比較可能とし、ユーザによって選択された一の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するものであり、ユーザは、情報信号による出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態としてのテレビ受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】画質調整モード時の制御動作を示すフローチャートである。
【図３】第２の実施の形態としてのテレビ受信機の構成を示すブロック図である。
【図４】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェース例を示す図である。
【図５】パラメータｈ，ｖの設定動作を示すフローチャートである。
【図６】画質確認の選択を説明するための図である。
【図７】位置記録の選択を説明するための図である。
【図８】パラメータｈ，ｖの値を設定するための他のユーザインタフェース例を示す図である。
【図９】パラメータｈ，ｖの他の設定動作を示すフローチャートである。
【図１０】係数種データの生成方法の概念を示す図である。
【図１１】係数種データ生成装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】帯域フィルタの周波数特性の一例を示す図である。
【図１３】解像度を示すパラメータｒとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図１４】ＳＤ信号（パラメータｒ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図１５】ノイズ付加方法を説明するための図である。
【図１６】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図１７】ＳＤ信号（パラメータｈ，ｖ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図１８】５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１００・・・テレビ受信機、１０１・・・システムコントローラ、１０２・・・リモコン信号受信回路、１０５・・・受信アンテナ、１０６・・・チューナ、１１０・・・画像信号処理部、１１１・・・ディスプレイ部、１１２・・・ＯＳＤ回路、１１５・・・設定表示部、１１６・・・アイコン、１１７・・・メニュー表示部、１２１・・・第１のタップ選択回路、１２２・・・第２のタップ選択回路、１２３・・・第３のタップ選択回路、１２４・・・空間クラス検出回路、１２５・・・動きクラス検出回路、１２６・・・クラス合成回路、１２７・・・推定予測演算回路、１２８・・・正規化回路、１２９・・・後処理回路、１３４・・・係数メモリ、１３５・・・情報メモリバンク、１３６・・・係数生成回路、１３７・・・正規化係数演算部、１３８・・・正規化係数メモリ、２００・・・リモコン送信機、２０１・・・表示部、２０２・・・ジョイスティック、２０３・・・移動キー、２０４・・・動作スイッチ、３００・・・テレビ受信機、３０１・・・システムコントローラ、３０２・・・キー操作部、３０３・・・受信アンテナ、３０４・・・チューナ、３０５・・・信号処理部、３０６・・・ディスプレイ部、３０７・・・ＯＳＤ回路、３０９・・・ハードディスクドライブ
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばテレビ受信機のコントラスト、シャープネス、色相等の調整部に適用して好適な情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法に関する。詳しくは、変更前後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録しておき、あるいは当該各調整パラメータの値とその値を使用した処理により信号処理部から得られる情報信号とを対にして記録媒体に記録しておき、この記録情報に基づいて各調整パラメータの値を使用した処理で信号処理部から得られる各情報信号を出力してユーザが各情報信号による出力の質を比較可能とし、ユーザによって選択された一の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定することによって、ユーザによる情報信号の出力の質の調整を効率的に行い得るようにした情報信号処理装置等に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばテレビ受信機には、コントラスト、シャープネス、色相等の画質調整部が設けられている。ユーザは、受信機本体あるいはリモコン送信機に設けられた調整摘みあるいは調整キーを操作して、コントラスト、シャープネス、色調等を調整して、自分好みの画質を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のテレビ受信機においては、上述したようにコントラスト、シャープネス、色調等を調整する場合、調整前の画質との比較を行うことができず、調整前に比べて画質がどのように変化したかはわからず、ユーザ自身の感覚のみで調整を行うものであり、自分好みの画質を得ることが困難であった。
【０００４】
なお、従来、ＳＤ(Standard Definition）信号としての５２５ｉ信号を、ＨＤ(High Definition)信号としての１０５０ｉ信号に変換するフォーマット変換が提案されている。５２５ｉ信号は、ライン数が５２５本でインタレース方式の画像信号を意味し、１０５０ｉ信号は、ライン数が１０５０本でインタレース方式の画像信号を意味する。
【０００５】
図１８は、５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を示している。ここで、大きなドットが５２５ｉ信号の画素であり、小さなドットが１０５０ｉ信号の画素である。また、奇数フィールドの画素位置を実線で示し、偶数フィールドの画素位置を破線で示している。５２５ｉ信号を１０５０ｉ信号に変換する場合、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおいて、５２５ｉ信号の１画素に対応して１０５０ｉ信号の４画素を得る必要がある。
【０００６】
従来、上述したようなフォーマット変換を行うために、５２５ｉ信号の画素データより１０５０ｉ信号の画素データを得る際に、５２５ｉ信号の画素に対する１０５０ｉ信号の各画素の位相に対応した推定式の係数データをメモリに格納しておき、この係数データを用いて推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めることが提案されている。
【０００７】
上述したように推定式によって１０５０ｉ信号の画素データを求めるものにおいて、解像度等を調整する際にも、上述したテレビ受信機における画質調整におけると同様の問題が考えられる。
【０００８】
また、音響装置において、イコライズ調整、サラウンド調整等を行う際にも、上述したテレビ受信機の画質調整におけると同様の問題が考えられる。
【０００９】
そこで、この発明では、ユーザによる情報信号の出力の質の調整を効率的に行い得る情報信号処理装置およびそれにおける調整パラメータの設定方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る情報信号処理装置は、入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、この信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータのそれぞれの値と、その値に基づいて信号処理手段で生成される第２の情報信号とを対にして記録しておく記録手段と、パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録手段に記録された各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力する第１の制御手段と、記録手段より読み出されて、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、選択信号で選択された一の第２の情報信号と対にして記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段を設定する第２の制御手段とを備え、パラメータ変更手段は、判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、記録手段は、パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて信号処理手段で生成される第２の情報信号とを対にして順次記録するものである。
【００１１】
この発明に係る情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法は、入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、調整パラメータの値を変更するステップと、変更される前および後の各調整パラメータのそれぞれの値と、その値に基づいて信号処理部で処理して生成された第２の情報信号とを対にして記録媒体に記録するステップと、調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、さらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて生成される第２の情報信号とを対にして記録媒体に順次記録するステップと、調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録媒体に記録された各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力するステップと、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号と対にして記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するステップとを備えるものである。
【００１２】
この発明において、信号処理手段は調整パラメータの値に基づいて第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成する。例えば、情報信号が画像信号である場合、調整パラメータは、コントラスト、シャープネス、色調、解像度などの画質調整に係るものである。また例えば、情報信号が音声信号である場合、調整パラメータは、イコライズ、サラウンドなどの音質調整に係るものである。
【００１３】
ユーザは、調整時には、調整パラメータの値を変更する。変更の前および後の各調整パラメータの値と、その値を使用した処理により信号処理手段から得られる第２の情報信号とが対にされて、ハードディスク、半導体メモリ等に記録される。変更後の調整パラメータの値としては、一個または複数個が想定される。
【００１４】
このように記録が行われた後、各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号が読み出されて出力される。例えば、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値と、第２の情報信号とが対にして記録される。また例えば、情報信号が画像信号である場合、各第２の情報信号のそれぞれの画像にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、各第２の情報信号の合成信号が出力される。これにより、ユーザは各情報信号による出力の質を比較できる。
【００１５】
ユーザによって、各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号が選択されると、その一の第２の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段が設定される。
【００１６】
このように、ユーザは、変更前後の各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号による出力の質を比較し、自分好みの出力の質を有する第２の情報信号を選択して、最終的な調整パラメータの値の設定を行うことができ、ユーザは情報信号の出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【００１７】
また、この発明に係る情報信号処理装置は、入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、この信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、このパラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータの値を記録しておく記録手段と、パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録手段に記録された各調整パラメータを読み出し、信号処理手段より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御する第１の制御手段と、信号処理手段より時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、選択信号で選択された一の第２の情報信号に対応して記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段を設定する第２の制御手段とを備え、パラメータ変更手段は、判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、信号処理手段より出力される第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、記録手段は、パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値を順次記録するものである。
【００１８】
この発明に係る情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法は、入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、調整パラメータの値を変更するステップと、変更される前および後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録するステップと、調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、さらに変更される後の各調整パラメータの値を記録媒体に順次記録するステップと、調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、記録媒体に記録された各調整パラメータを読み出し、信号処理部より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御するステップと、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号に対応して記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するステップとを備えるものである。
【００１９】
この発明において、信号処理手段は調整パラメータの値に基づいて第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成する。例えば、情報信号が画像信号である場合、調整パラメータは、コントラスト、シャープネス、色調、解像度などの画質調整に係るものである。また例えば、情報信号が音声信号である場合、調整パラメータは、イコライズ調整、サラウンド調整などの音質調整に係るものである。
【００２０】
ユーザは、調整時には、調整パラメータの値を変更する。変更の前および後に各調整パラメータの値がハードディスク、半導体メモリ等に記録される。変更後の調整パラメータの値としては、一個または複数個が想定される。
【００２１】
このように記録が行われた後、各調整パラメータが読み出され、信号処理手段より各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号が出力される。例えば、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値と、第２の情報信号とが対にして記録される。また例えば、情報信号が画像信号である場合、各第２の情報信号のそれぞれの画像を分割画面にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、各第２の情報信号の合成信号が出力される。これにより、ユーザは各情報信号による出力の質を比較できる。
【００２２】
ユーザによって、各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号が選択されると、その一の第２の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理手段が設定される。
【００２３】
このように、ユーザは、変更前後の各調整パラメータの値に対応した各第２の情報信号による出力の質を比較し、自分好みの出力の質を有する第２の情報信号を選択して、最終的な調整パラメータの値の設定を行うことができ、ユーザは情報信号の出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態としてのテレビ受信機３００の構成を示している。
【００２５】
このテレビ受信機３００は、マイクロコンピュータを備え、システム全体の動作を制御するためのシステムコントローラ３０１を有している。このシステムコントローラ３０１には、ユーザが種々の操作を行うためのキーを備えるキー操作部３０２が接続されている。
【００２６】
また、テレビ受信機３００は、受信アンテナ３０３と、この受信アンテナ３０３で捕らえられた放送信号（ＲＦ変調信号）が供給され、選局処理、中間周波増幅処理、検波処理等を行ってビデオ信号ＳＶａを得るチューナ３０４とを有している。
【００２７】
また、テレビ受信機３００は、チューナ３０４より出力されるビデオ信号ＳＶａを入力し、このビデオ信号ＳＶａに対してコントラスト、シャープネス、色調等の画質調整処理を行い、処理後のビデオ信号ＳＶｂを出力する信号処理部３０５を有している。この信号処理部３０５における画質調整処理は、信号処理部３０５内のレジスタ３０５ａに格納された、コントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値に基づいて行われる。ユーザは、後述するように、画質調整モードとすることで、調整パラメータＰの値の設定を行うことができる。
【００２８】
また、テレビ受信機３００は、信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂによる画像を表示するディスプレイ部３０６と、このディスプレイ部３０６の画面上に文字図形等の表示を行うための表示信号ＳＣＨを発生させるためのＯＳＤ(On Screen Display)回路３０７と、その表示信号ＳＣＨを、信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂに合成してディスプレイ部３０６に供給するための合成器３０８とを有している。
【００２９】
ディスプレイ部３０６は、例えばＣＲＴ（cathode-ray tube)ディスプレイ、あるいはＬＣＤ（liquid crystal display）等のフラットパネルディスプレイで構成されている。また、ＯＳＤ回路３０７における表示信号ＳＣＨの発生動作は、システムコントローラ３０１によって制御される。
【００３０】
また、テレビ受信機３００は、信号処理部３０５から出力される映像信号ＳＶｂを記録するためのＨＤＤ(Hard Disk Drive)３０９を有している。このＨＤＤ３０９は、後述するように、画質調整モード時に、変更される前および後の各調整パラメータＰの値に基づいて信号処理部３０５で生成された映像信号ＳＶｂを記録する記録手段として用いられる。このＨＤＤ３０９の代わりに、半導体メモリ装置等のその他の記録手段を備えていてもよい。
【００３１】
図１に示すテレビ受信機３００の動作を説明する。
【００３２】
チューナ３０４より出力されるビデオ信号ＳＶａは、信号処理部３０５に供給される。この信号処理部３０５では、レジスタ３０５ａに格納された、コントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値に基づいて、ビデオ信号ＳＶａに対して、従来周知の画質調整処理が行われる。そして、この信号処理部３０５から出力される処理後のビデオ信号ＳＶｂは合成器３０８を介してディスプレイ部３０６に供給される。これにより、ディスプレイ部３０６の画面上には、ビデオ信号ＳＶｂによる画像が表示される。
【００３３】
また、ユーザは、キー操作部３０２を操作して画質調整モードとして、信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されているコントラスト、シャープネス、色調等のそれぞれの調整パラメータＰの値の変更が可能とされている。このようにレジスタ３０５ａに格納される調整パラメータＰの値が変更されると、信号処理部３０５における画質調整処理が変化し、従ってディスプレイ部３０６の画面上に表示されるビデオ信号ＳＶｂによる画像の画質が変わる。
【００３４】
次に、画質調整モード時における、システムコントローラ３０１の制御動作を、図２のフローチャートを参照して説明する。
【００３５】
ユーザが、キー操作部３０２の画質調整キー（図示せず）を操作すると、ステップＳＴ１で、画質調整モードとなって、調整処理をスタートする。そして、ステップＳＴ２で、調整スタート時に信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値をシステムコントローラ３０１内のＲＡＭ(random access memory)３０１ａに記憶すると共に、その調整スタート時に信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂを所定時間分だけＨＤＤ３０９で記録する。
【００３６】
次に、ステップＳＴ３で、ユーザによる調整パラメータＰの値の変更が可能となる。この場合、ユーザは、キー操作部３０２のコントラスト、シャープネス、色調等の各調整キー（図示せず）を操作して調整パラメータＰの値を変更できる。
【００３７】
このように調整パラメータＰの値の変更があるとき、システムコントローラ３０１は信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値を更新する。これにより、信号処理部３０５における画質調整処理が変化し、ディスプレイ部３０６の画面上に表示される画像の画質も更新されていく。
【００３８】
次に、ステップＳＴ４で、記録操作があったか否かを判定する。ユーザは、上述したように調整パラメータＰの値を変更していき、ディスプレイ部３０６の画面上に表示される画像が所定の画質となったときに、キー操作部３０２の記録キー（図示せず）を操作する。この操作があるとき、ステップＳＴ４で、記録操作があったと判定する。
【００３９】
ステップＳＴ４で、記録操作があるときは、ステップＳＴ５に進む。このステップＳＴ５では、記録操作時に信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに格納されている調整パラメータＰの値をシステムコントローラ３０１内のＲＡＭ３０１ａに記憶すると共に、その記録操作時に信号処理部３０５から出力されるビデオ信号ＳＶｂを所定時間分だけＨＤＤ３０９で記録する。
【００４０】
次に、ステップＳＴ６で、調整の続行または終了を選択するための表示をする。この場合、システムコントローラ３０１からＯＳＤ回路３０７に表示データが供給され、このＯＳＤ回路３０７から、当該表示を行うための表示信号ＳＣＨを出力させるようにする。
【００４１】
次に、ステップＳＴ７で、続行か終了かを判定する。ユーザがキー操作部３０２の操作で続行の指示をするときは、ステップＳＴ７で、続行であると判定し、ステップＳＴ３に戻り、再びユーザによる調整パラメータＰの値の変更が可能となり、上述したと同様の処理を繰り返すこととなる。一方、ユーザがキー操作部３０２の操作で終了の指示をするときは、ステップＳＴ７で、終了であると判定し、ステップＳＴ８に進む。
【００４２】
この時点で、システムコントローラ３０１のＲＡＭ３０１ａには、変更の前および後の各調整パラメータの値が記憶されている。この場合、変更前の調整パラメータの値は一個である、変更後の調整パラメータの値は、一個または複数個ととなる。上述したステップＳＴ７で、続行と判定し、ステップＳＴ３に戻るときは、複数個となる。またこの時点で、ＨＤＤ３０９には、ＲＡＭ３０１ａに記憶されている各調整パラメータの値をそれぞれ使用した処理により信号処理手段３０５で生成された各ビデオ信号ＳＶｂが記録されている。なお、ＲＡＭ３０１ａに記憶されている各調整パラメータの値とＨＤＤ３０９に記録されている各ビデオ信号ＳＶｂとは、１対１に対応づけされている。
【００４３】
ステップＳＴ８では、画質比較のための画像表示をする。この場合、ＨＤＤ３０９に記録されている所定時間分の各ビデオ信号ＳＶｂが時分割的に順次読み出され、合成器３０８を介してディスプレイ部３０６に供給される。これにより、ディスプレイ部３０６の画面上には各ビデオ信号ＳＶｂによる画像が順次表示され、ユーザはそれらの画像の画質を比較できる。なおこの場合、各画像には、後述するユーザによる選択のために、番号等の表示がＯＳＤ表示される。
【００４４】
次に、ステップＳＴ９で、ユーザの選択操作があったか否かを判定する。上述したように各ビデオ信号ＳＶｂによる画像に表示された番号等が、キー操作部３０２の操作によって入力されるとき、選択操作があったと判定する。ステップＳＴ９で、選択操作があるときは、ステップＳＴ１０に進む。
【００４５】
このステップＳＴ１０では、システムコントローラ３０１は、信号処理部３０５のレジスタ３０５ａに、選択された画像（ビデオ信号ＳＶｂ）に対応した調整パラメータＰの値を格納する。これにより、信号処理部３０５は、その調整パラメータＰの値を使用した画質調整処理を行う状態に設定される。
【００４６】
次に、ステップＳＴ１１に進んで、画像調整モードを終了する。
【００４７】
以上説明したように、図１に示すテレビ受信機３００では、ユーザは、画質調整を行う際に、変更前後の各調整パラメータＰの値に対応した各ビデオ信号ＳＶｂによる画像の画質を比較し、自分好みの画質を選択して、最終的な調整パラメータＰの値の設定を行うことができ、ユーザはコントラスト、シャープネス、色調等の画質調整を効率的に行うことができる。
【００４８】
なお、図１に示すテレビ受信機３００では、変更前後の各調整パラメータＰの値の他に、その値を使用して生成された各ビデオ信号ＳＶｂを記録しておくものを示したが、各調整パラメータＰの値のみを記録しておいてもよい。その場合、画質比較のための画像表示を行うに当たっては（図２のステップＳＴ８）、各調整パラメータＰの値を使用して、信号処理部３０５で各調整パラメータＰの値に対応したビデオ信号ＳＶｄを順次生成するようにすればよい。
【００４９】
また、図１に示すテレビ受信機３００においては、画質比較のための画像表示を行うに当たっては、各ビデオ信号ＳＶｂを時分割的に順次出力するものを示したが、各ビデオ信号ＳＶｂのそれぞれの画像を分割画面に同時に表示する、各ビデオ信号Ｓｖｂの合成信号を出力するようにしてもよい。これによれば、同一画面上で各画像の画質を比較できる。
【００５０】
次に、この発明の第２の実施の形態について説明する。図３は、第２の実施の形態としてのテレビ受信機１００の構成を示している。このテレビ受信機１００は、放送信号よりＳＤ信号としての５２５ｉ信号を得、この５２５ｉ信号をＨＤ信号としての１０５０ｉ信号に変換し、その１０５０ｉ信号による画像を表示するものである。
【００５１】
テレビ受信機１００は、マイクロコンピュータを備え、システム全体の動作を制御するためのシステムコントローラ１０１と、リモートコントロール信号を受信するリモコン信号受信回路１０２とを有している。リモコン信号受信回路１０２は、システムコントローラ１０１に接続され、マイクロコンピュータを備えてなるリモコン送信機２００よりユーザの操作に応じて出力されるリモートコントロール信号ＲＭを受信し、その信号ＲＭに対応する操作信号をシステムコントローラ１０１に供給するように構成されている。
【００５２】
また、テレビ受信機１００は、受信アンテナ１０５と、この受信アンテナ１０５で捕らえられた放送信号（ＲＦ変調信号）が供給され、選局処理、中間周波増幅処理、検波処理等を行ってＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るチューナ１０６と、このチューナ１０６より出力されるＳＤ信号を一時的に保存するためのバッファメモリ１０９とを有している。
【００５３】
また、テレビ受信機１００は、バッファメモリ１０９に一時的に保存されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する画像信号処理部１１０と、この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像を表示するディスプレイ部１１１と、このディスプレイ部１１１の画面上に文字図形等の表示を行うための表示信号ＳＣＨを発生させるためのＯＳＤ(On Screen Display)回路１１２と、その表示信号ＳＣＨを、上述した画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号に合成してディスプレイ部１１１に供給するための合成器１１３とを有している。
【００５４】
ディスプレイ部１１１は、例えばＣＲＴ（cathode-ray tube)ディスプレイ、あるいはＬＣＤ（liquid crystal display）等のフラットパネルディスプレイで構成されている。また、ＯＳＤ回路１１２における表示信号ＳＣＨの発生動作は、システムコントローラ１０１によって制御される。
【００５５】
図１に示すテレビ受信機１００の動作を説明する。
【００５６】
チューナ１０６より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）は、バッファメモリ１０９に供給されて一時的に保存される。そして、このバッファメモリ１０９に一時的に記憶されたＳＤ信号は画像信号処理部１１０に供給され、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換される。すなわち、画像信号処理部１１０では、ＳＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＳＤ画素データ」という）から、ＨＤ信号を構成する画素データ（以下、「ＨＤ画素データ」という）が得られる。この画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号は合成器１１３を介してディスプレイ部１１１に供給され、このディスプレイ部１１１の画面上にはそのＨＤ信号による画像が表示される。
【００５７】
また、上述せずも、ユーザは、リモコン送信機２００の操作によって、上述したようにディスプレイ部１１１の画面上に表示される画像の水平および垂直の解像度を任意に調整できる。画像信号処理部１１０では、後述するように、ＨＤ画素データが推定式によって算出される。この推定式の係数データとして、設定モード時にユーザによって設定された水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値に対応したものが、これらパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成されて使用される。これにより、画像信号処理部１１０から出力されるＨＤ信号による画像の水平、垂直の解像度は、パラメータｈ，ｖの設定値に対応したものとなる。
【００５８】
図４は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの一例を示している。リモコン送信機２００は、例えばＬＣＤで構成される表示部２０１と、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。この設定動作を、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００５９】
システムコントローラ１０１は、パラメータｈ，ｖの値の設定動作を、動作スイッチ２０４の押し下げに伴って、以下のように進める。
【００６０】
▲１▼動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ１）。設定モードに移行すると、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５が表示される（ステップＳＴ２）。この設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。この状態の設定表示部１１５におけるパラメータｈ，ｖの範囲は、その最大可変範囲である０〜８となっている。
【００６１】
この状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００６２】
ここで、ジョイスティック２０２の操作によって、パラメータｈ，ｖの値を変化させるための入力信号ｘ，ｙは、それぞれ例えば８ビットのディジタル信号であり、０〜２５５までの数を表す。この場合、入力信号ｘ，ｙは、それぞれ（ａ）式、（ｂ）式によって、ｈ，ｖに線形変換される。
【００６３】
ｈ＝８ｘ／２５５ ・・・（ａ）
ｖ＝８ｙ／２５５ ・・・（ｂ）
【００６４】
▲２▼動作スイッチ２０４の２回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ９）、そのときアイコン１１６が示す解像度の値ｈ，ｖを、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ１０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn，ｖnも保持される。
【００６５】
▲３▼動作スイッチ２０４の３回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１１）、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDo、または新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号SHDnを出力する状態となる。
【００６６】
このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「画質確認：前 新」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１２）。図６は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００６７】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００６８】
“前”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ１３，１５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００６９】
“新”が選択された状態では、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ１３，１４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００７０】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。
【００７１】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００７２】
▲４▼動作スイッチ２０４の４回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ１６）、ユーザが新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとするか否かを設定する状態となる。このとき、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、例えば「位置記録：ＯＫ ＮＧ」という選択表示部が表示される（ステップＳＴ１７）。図７は、リモコン送信機２００の表示部２０１を示している。
【００７３】
ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００７４】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ１８，１９）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ１８，２０）。
【００７５】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００７６】
▲５▼動作スイッチ２０４の５回目の押し下げがあったとき（ステップＳＴ２１）、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ２２，２３）。
【００７７】
なお、上述したユーザインタフェース例では、リモコン送信機２００の表示部２０１およびテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１の双方に、設定表示部１１５や各種選択表示部を表示するものを示したが、いずれか一方のみに表示するようにしてもよい。
【００７８】
また、図８は、パラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェースの他の例を示している。この図８において、図２と対応する部分には同一符号を付して示している。リモコン送信機２００は、ジョイスティック２０２と、上下左右の移動キー２０３と、パラメータｈ，ｖの値を設定する際に使用する動作スイッチ２０４と、その他の操作キー群２０５とを備えている。設定動作を、図９のフローチャートを参照して説明する。
【００７９】
▲１▼システムコントローラ１０１は、動作スイッチ２０４の１回目の押し下げがあったとき、設定モードに移行する（ステップＳＴ４１）。設定モードに移行すると、テレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に、パラメータｈ，ｖの値を設定するための設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７が表示される（ステップＳＴ４２）。設定表示部１１５には、既存の設定値ｈo，ｖoが黒丸のアイコン１１６で表示される。この既存の設定値ｈo，ｖoをさらに数値で表示するようにしてもよい。
【００８０】
この状態で、ユーザは、ジョイスティック２０２を操作して、パラメータｈ，ｖの値を設定できる。その場合、パラメータｈ，ｖの値の変化に伴って、設定表示部１１５のアイコン１１６の表示位置が変化する。このとき、パラメータｈ，ｖの値をさらに数値で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザは、パラメータｈ，ｖの値の変化を正確に知ることができる。
【００８１】
▲２▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置確定」の項目を選択した場合について説明する。この場合、そのときアイコン１１６が示すパラメータｈ，ｖの値を、新たな設定値ｈn，ｖnとして確定する（ステップＳＴ４９，５０）。この場合、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoの他に、新たな設定値ｈn,ｖnも保持される。
【００８２】
▲３▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「画質確認」の項目を選択した場合について説明する。この状態で、ユーザは、移動キー２０３を使用して、“前”または“新”を選択する。例えば、デフォルトは“新”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００８３】
“前”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、既存の設定値ｈo，ｖoに対応したＨＤ信号ＳHDoを出力する（ステップＳＴ５１，５５）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、既存の設定値ｈo，ｖoを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示される。
【００８４】
また、“新”が選択されると、その後に、所定時間だけ、画像信号処理部１１０から、新たな設定値ｈn，ｖnに対応したＨＤ信号ＳHDnを出力する（ステップＳＴ５２，５４）。この場合、ＨＤ画素データを算出する推定式の係数データとして、新たな設定値ｈn，ｖnを用いて生成されたものが使用される。ディスプレイ部１１１には、ＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示される。
【００８５】
このように、ユーザは、“前”または“新”を選択することで、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号SHDnによる画像をディスプレイ部１１１で見ることができ、双方の画質を比較できる。なお、このようにディスプレイ部１１１に画像を表示する際には、邪魔となることから、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示は消される。そして、画像の表示が終了する所定時間後に、設定表示部１１５およびメニュー表示部１１７の表示が復活するようにされる。
【００８６】
なお、画像信号処理部１１０から、ユーザの選択に応じて、ＨＤ信号ＳHDoまたはＨＤ信号ＳHDnを出力するのではなく、「画質確認」の項目が選択されるとき、所定時間、例えば画面の左半分に対応してＨＤ信号ＳHDoを出力し、右半分に対応してＨＤ信号ＳHDnを出力するようにしてもよい。この場合、ディスプレイ部１１１の画面の左半分にはＨＤ信号ＳHDoによる画像が表示され、その右半分にはＨＤ信号ＳHDnによる画像が表示され、ユーザは同一画面上で、双方の画像の画質を比較できる。
【００８７】
▲４▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「位置記録」の項目を選択した場合について説明する。ユーザは、移動キー２０３を使用して、“ＯＫ”または“ＮＧ”を選択する。例えば、デフォルトは“ＮＧ”である。選択された側は、例えば枠で囲まれた状態となる。
【００８８】
“ＮＧ”が選択された状態では、システムコントローラ１０１内のメモリに記憶されている設定値ｈo，ｖoは既存のままとなる（ステップＳＴ５３，５６，５７）。これに対して、“ＯＫ”が選択されると、システムコントローラ１０１内のメモリに、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって、新たな設定値ｈn，ｖnを、設定値ｈo，ｖoとして記憶する（ステップＳＴ５３，５６，５８）。
【００８９】
なお、このように、既存の設定値ｈo，ｖoに代わって新たな設定値ｈn，ｖnを設定値ｈo，ｖoとしてメモリに記憶する場合、過去の一定数の設定値ｈo，ｖoを履歴としてシステムコントローラ１０１内のメモリに残しておくようにしてもよい。このように履歴を残しておくことで、それら過去の一定数の設定値ｈo，ｖoから、ユーザが任意の設定値ｈo，ｖoを選択して使用することが可能となる。
【００９０】
▲５▼次に、ユーザが、メニュー表示部１１７の「終了」の項目を選択した場合について説明する。この場合、設定モードを解除してもとの状態に戻る（ステップＳＴ５９，６０，６１）。
【００９１】
なお、上述したユーザインタフェース例では、ユーザはリモコン送信機２００のジョイスティック２０２を操作してｈ，ｖを変更するものを示したが、例えばリモコン送信機２００にジャイロ等を組み込み、このリモコン送信機２００の物理的な移動情報を使用して、ｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また、例えばテレビ受信機１００のシステムコントローラ１０１にマウスを接続し、このマウスのクリック動作等でｈ，ｖを変更するようにしてもよい。また例えば、リモコン送信機２００に、ｈ，ｖを変更するためのアップキーやダウンキー、あるいはジョグダイヤル等の回転摘みを備えていてもよい。
【００９２】
また、図４、図８のユーザインタフェース例では、新たな設定値ｈn,ｖnを一個としたものであるが、パラメータｈ，ｖの変更、確定の処理を繰り返し行って、複数個の新たな設定値ｈn,ｖnをシステムコントローラ１０１のメモリに記憶しておき、画質確認時に“新”の画像を複数個提示できるようにし、最終的に設定すべきパラメータｈ，ｖの選択範囲を広げるようにしてもよい。
【００９３】
また、図４、図８のユーザインタフェース例では、変更前後の各パラメータ(ｈo,ｖoとｈn,ｖn）のみを記憶しておくものを示したが、併せて各パラメータを使用して生成されたＨＤ信号を所定の記録媒体に記録しておいてもよい。その場合、画質を確認するに当たっては（例えば図５のステップＳＴ１３〜１５）、ＨＤ信号の生成処理をすることなく、各パラメータに対応したＨＤ信号を読み出して使用することができる。
【００９４】
次に、画像信号処理部１１０の詳細を説明する。この画像信号処理部１１０は、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３を有している。
【００９５】
第１のタップ選択回路１２１は、予測に使用するＳＤ画素（「予測タップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第２のタップ選択回路１２２は、ＳＤ画素データのレベル分布パターンに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「空間クラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。第３のタップ選択回路１２３は、動きに対応するクラス分類に使用するＳＤ画素（「動きクラスタップ」と称する）のデータを選択的に取り出すものである。なお、空間クラスを複数フィールドに属するＳＤ画素データを使用して決定する場合には、この空間クラスにも動き情報が含まれることになる。
【００９６】
また、画像信号処理部１１０は、第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１２４を有している。
【００９７】
空間クラス検出回路１２４では、例えば、各ＳＤ画素データを、８ビットデータから２ビットデータに圧縮するような演算が行われる。そして、空間クラス検出回路１２４からは、各ＳＤ画素データに対応した圧縮データが空間クラスのクラス情報として出力される。本実施の形態においては、ＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）によって、データ圧縮が行われる。なお、情報圧縮手段としては、ＡＤＲＣ以外にＤＰＣＭ（予測符号化）、ＶＱ（ベクトル量子化）等を用いてもよい。
【００９８】
本来、ＡＤＲＣは、ＶＴＲ（Video Tape Recorder）向け高性能符号化用に開発された適応再量子化法であるが、信号レベルの局所的なパターンを短い語長で効率的に表現できるので、上述したデータ圧縮に使用して好適なものである。ＡＤＲＣを使用する場合、空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の最大値をＭＡＸ、その最小値をＭＩＮ、空間クラスタップのデータのダイナミックレンジをＤＲ（＝ＭＡＸ−ＭＩＮ＋１）、再量子化ビット数をＰとすると、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データｋｉに対して、（１）式の演算により、圧縮データとしての再量子化コードｑｉが得られる。ただし、（１）式において、[ ]は切り捨て処理を意味している。空間クラスタップのデータとして、Ｎａ個のＳＤ画素データがあるとき、ｉ＝１〜Ｎａである。
【００９９】
ｑｉ＝［（ｋｉ−ＭＩＮ＋０．５）．２P／ＤＲ］ ・・・（１）
【０１００】
また、画像信号処理部１１０は、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報を出力する動きクラス検出回路１２５を有している。
【０１０１】
この動きクラス検出回路１２５では、第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）ｍｉ，ｎｉからフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。すなわち、動きクラス検出回路１２５では、（２）式によって、差分の絶対値の平均値ＡＶが算出される。第３のタップ選択回路１２３で、例えばクラスタップのデータとして、６個のＳＤ画素データｍ１〜ｍ６と、その１フレーム前の６個のＳＤ画素データｎ１〜ｎ６が取り出されるとき、（２）式におけるＮｂは６である。
【０１０２】
【数１】
そして、動きクラス検出回路１２５では、上述したように算出された平均値ＡＶが１個または複数個のしきい値と比較されて動きクラスのクラス情報ＭＶが得られる。例えば、３個のしきい値ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ３（ｔｈ１＜ｔｈ２＜ｔｈ３）が用意され、４つの動きクラスを検出する場合、ＡＶ≦ｔｈ１のときはＭＶ＝０、ｔｈ１＜ＡＶ≦ｔｈ２のときはＭＶ＝１、ｔｈ２＜ＡＶ≦ｔｈ３のときはＭＶ＝２、ｔｈ３＜ＡＶのときはＭＶ＝３とされる。
【０１０４】
また、画像信号処理部１１０は、空間クラス検出回路１２４より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１２５より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）の画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１２６を有している。
【０１０５】
このクラス合成回路１２６では、（３）式によって、クラスコードＣＬの演算が行われる。なお、（３）式において、Ｎａは空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）の個数、ＰはＡＤＲＣにおける再量子化ビット数を示している。
【０１０６】
【数２】
また、画像信号処理部１１０は、係数メモリ１３４を有している。この係数メモリ１３４は、後述する推定予測演算回路１２７で使用される推定式の係数データを、クラス毎に、格納するものである。この係数データは、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）を、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換するための情報である。係数メモリ１３４には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この係数メモリ１３４からはクラスコードＣＬに対応した係数データが読み出され、推定予測演算回路１２７に供給されることとなる。
【０１０８】
また、画像信号処理部１１０は、情報メモリバンク１３５を有している。この情報メモリバンクには、各クラスの係数種データが予め蓄えられている。この係数種データは、上述した係数メモリ１３４に格納するための係数データを生成するための生成式の係数データである。
【０１０９】
後述する推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、（４）式の推定式によって、作成すべきＨＤ画素データｙが演算される。第１のタップ選択回路１２１で選択される予測タップが１０個であるとき、（４）式におけるｎは１０となる。
【０１１０】
【数３】
そして、この推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、（５）式に示すように、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖを含む生成式によって生成される。情報メモリバンク１３５には、この生成式の係数データである係数種データｗ10〜ｗn9が、クラス毎に、記憶されている。この係数種データの生成方法については後述する。
【０１１２】
【数４】
また、画像信号処理部１１０は、各クラスの係数種データおよびパラメータｈ，ｖの値を用い、（５）式によって、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの値に対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する係数生成回路１３６を有している。この係数生成回路１３６には、情報メモリバンク１３５から、上述した各クラスの係数種データがロードされる。また、この係数生成回路１３６には、システムコントローラ１０１より、パラメータｈ，ｖの値が供給される。
【０１１４】
ここで、システムコントローラ１０１より係数生成回路１３６に供給されるパラメータｈ，ｖの値は、上述の設定モードで画質確認を行う際には、既存の設定値ｈo，ｖoや新たな設定値ｈn，ｖnであり、設定モードが解除されている状態では、設定値ｈo，ｖoである。この係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）は、上述した係数メモリ１３４に格納される。
【０１１５】
また、画像信号処理部１１０は、係数生成回路１３６で生成される各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓを、（６）式によって、演算する正規化係数生成回路１３７と、ここで生成された正規化係数Ｓを、クラス毎に格納する正規化係数メモリ１３８を有している。正規化係数メモリ１３８には上述したクラス合成回路１２６より出力されるクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓが読み出され、後述する正規化演算回路１２８に供給されることとなる。
【０１１６】
【数５】
また、画像信号処理部１１０は、第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号の画素（注目画素）のデータを演算する推定予測演算回路１２７を有している。
【０１１８】
上述したように、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する際には、ＳＤ信号の１画素に対してＨＤ信号の４画素を得る必要があることから、この推定予測演算回路１２７では、ＨＤ信号を構成する２×２の単位画素ブロック毎に、画素データが生成される。すなわち、この推定予測演算回路１２７には、第１のタップ選択回路１２１より単位画素ブロック内の４画素（注目画素）に対応した予測タップのデータｘｉと、係数メモリ１３４よりその単位画素ブロックを構成する４画素に対応した係数データＷｉとが供給され、単位画素ブロックを構成する４画素のデータｙ1〜ｙ4は、それぞれ個別に上述した（４）式の推定式で演算される。
【０１１９】
また、画像信号処理部１１０は、推定予測演算回路１２７より順次出力される４画素のデータｙ1〜ｙ4を、正規化係数メモリ１３８より読み出され、それぞれの演算に使用された係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓで除算して正規化する正規化演算回路１２８を有している。上述せずも、係数生成回路１３６で係数種データより生成式によって推定式の係数データＷｉを求めるものであるが、生成される係数データは丸め誤差を含み、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）の総和が１．０になることは保証されない。そのため、推定予測演算回路１２７で演算される各画素のデータｙ1〜ｙ4は、丸め誤差によってレベル変動したものとなる。上述したように、正規化演算回路１２８で正規化することで、その変動を除去できる。
【０１２０】
また、画像信号処理部１１０は、正規化演算回路１２８で正規化されて順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′を線順次化して１０５０ｉ信号のフォーマットで出力する後処理回路１２９を有している。
【０１２１】
次に、画像信号処理部１１０の動作を説明する。
【０１２２】
バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１２２で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１２２で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１２４に供給される。この空間クラス検出回路１２４では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１２３】
また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第３のタップ選択回路１２３で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１２３で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１２５に供給される。この動きクラス検出回路１２５では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１２４】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１２６に供給される。このクラス合成回路１２６では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック毎にその単位画素ブロック内の４画素（注目画素）が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。そして、このクラスコードＣＬは、係数メモリ１３４および正規化係数メモリ１３８に読み出しアドレス情報として供給される。
【０１２５】
係数メモリ１３４には、パラメータｈ，ｖの値に対応した各クラスの推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が係数生成回路１３６で生成されて格納される。また、正規化係数メモリ１３８には、上述したように係数生成回路１３６で生成された各クラスの係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）に対応した正規化係数Ｓが正規化係数演算部１３７で生成されて格納される。
【０１２６】
係数メモリ１３４に上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給されることで、この係数メモリ１３４からクラスコードＣＬに対応した係数データＷｉが読み出されて推定予測演算回路１２７に供給される。また、バッファメモリ１０９に記憶されているＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第１のタップ選択回路１２１で、作成すべきＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第１のタップ選択回路１２１で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉは推定予測演算回路１２７に供給される。
【０１２７】
推定予測演算回路１２７では、予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、係数メモリ１３４より読み出される４画素分の係数データＷｉとから、作成すべきＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素（注目画素）のデータｙ1〜ｙ4が同時的に演算される（（４）式参照）。そして、この推定予測演算回路１２７より順次出力されるＨＤ信号を構成する単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1〜ｙ4は正規化演算回路１２８に供給される。
【０１２８】
正規化係数メモリ１３８には上述したようにクラスコードＣＬが読み出しアドレス情報として供給され、この正規化係数メモリ１３８からはクラスコードＣＬに対応した正規化係数Ｓ、つまり推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4の演算に使用された係数データＷｉに対応した正規化係数Ｓが読み出されて正規化演算回路１２８に供給される。この正規化演算回路１２８では、推定予測演算回路１２７より出力されるＨＤ画素データｙ1〜ｙ4がそれぞれ対応する正規化係数Ｓで除算されて正規化される。これにより、係数種データを用いて生成式（（５）式参照）で推定式（（４）式参照）の係数データを求める際の丸め誤差によるデータｙ1〜ｙ4のレベル変動が除去される。
【０１２９】
このように正規化演算回路１２８で正規化されて順次出力される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′は後処理回路１２９に供給される。この後処理回路１２９では、正規化演算回路１２８より順次供給される単位画素ブロック内の４画素のデータｙ1′〜ｙ4′が線順次化され、１０５０ｉ信号のフォーマットで出力される。つまり、この後処理回路１２９からは、ＨＤ信号としての１０５０ｉ信号が出力される。
【０１３０】
以上説明したように、図３に示すテレビ受信機１００においては、係数生成回路１３６で、情報メモリバンク１３５よりロードされる係数種データを用いて、クラス毎に、パラメータｈ，ｖの設定値ｈo，ｖoに対応した推定式の係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）が生成され、これが係数メモリ１３４に格納される。そして、この係数メモリ１３４より、クラスコードＣＬに対応して読み出される係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を用いて推定予測演算回路１２７でＨＤ画素データｙが演算される。したがって、ユーザは、上述した設定モードにおいて、パラメータｈ，ｖの値を設定することで、ＨＤ信号によって得られる画像の水平および垂直の画質を任意に調整できる。
【０１３１】
また、ユーザは、パラメータｈ，ｖの設定を行う際に、変更前後の各パラメータ(ｈo,ｖoとｈn,ｖn）の値に対応したＨＤ信号による画像の画質を比較し、自分好みの画質を選択して、最終的なパラメータｈ，ｖの設定値ｈo,ｖoを決定でき、ユーザは解像度の調整を効率的に行うことができる。
【０１３２】
なお、図３に示すテレビ受信機１００では、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を（５）式を使用して生成したものであるが、他の次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式を使用することもできる。
【０１３３】
また、図３に示すテレビ受信機１００では、ＨＤ信号を生成する際の推定式として線形一次方程式を使用したものを挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば推定式として高次方程式を使用するものであってもよい。
【０１３４】
また、図３に示すテレビ受信機１００では、ＳＤ信号（５２５ｉ信号）をＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に変換する例を示したが、この発明はそれに限定されるものでなく、推定式を使用して第１の画像信号を第２の画像信号に変換するその他の場合にも同様に適用できることは勿論である。
【０１３５】
次に、図３に示すテレビ受信機１００の情報メモリバンク１３５に記憶されている係数種データについて説明する。
【０１３６】
上述したように、情報メモリバンク１３５には、係数種データが、クラス毎に記憶されている。この係数種データは、予め学習によって生成されたものである。
【０１３７】
まず、この係数種データの生成方法の一例について説明する。ここでは、（５）式の生成式における係数データである係数種データｗ10〜ｗn9を求める例を示すものとする。
【０１３８】
ここで、以下の説明のため、（７）式のように、ｔｉ（ｉ＝０〜９）を定義する。
【０１３９】
ｔ0＝１，ｔ1＝ｖ，ｔ2＝ｈ，ｔ3＝ｖ2，ｔ4＝ｖｈ，ｔ5＝ｈ2，
ｔ6＝ｖ3，ｔ7＝ｖ2ｈ，ｔ8＝ｖｈ2，ｔ9＝ｈ3
・・・（７）
【０１４０】
この（７）式を用いると、（５）式は、（８）式のように書き換えられる。
【０１４１】
【数６】
最終的に、学習によって未定係数ｗxyを求める。すなわち、クラス毎に、複数のＳＤ画素データとＨＤ画素データを用いて、二乗誤差を最小にする係数値を決定する。いわゆる最小二乗法による解法である。学習数をｍ、ｋ（１≦ｋ≦ｍ）番目の学習データにおける残差をｅk、二乗誤差の総和をＥとすると、（４）式および（５）式を用いて、Ｅは（９）式で表される。ここで、ｘikはＳＤ画像のｉ番目の予測タップ位置におけるｋ番目の画素データ、ｙkはそれに対応するｋ番目のＨＤ画像の画素データを表している。
【０１４３】
【数７】
最小二乗法による解法では、（９）式のｗxyによる偏微分が０になるようなｗxyを求める。これは、（１０）式で示される。
【０１４５】
【数８】
以下、（１１）式、（１２）式のように、Ｘipjq、Ｙipを定義すると、（１０）式は、行列を用いて（１３）式のように書き換えられる。
【０１４７】
【数９】
【数１０】
この方程式は一般に正規方程式と呼ばれている。この正規方程式は、掃き出し法（Gauss-Jordanの消去法）等を用いて、ｗxyについて解かれ、係数種データが算出される。
【０１５０】
図１０は、上述した係数種データの生成方法の概念を示している。ＨＤ信号から複数のＳＤ信号を生成する。例えば、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域を可変するパラメータｈ，ｖの値をそれぞれ９段階に可変して、合計８１種類のＳＤ信号を生成している。このようにして生成した複数のＳＤ信号とＨＤ信号との間で学習を行って係数種データを生成する。
【０１５１】
図１１は、上述した概念で係数種データを生成する係数種データ生成装置１５０の構成を示している。
【０１５２】
この係数種データ生成装置１５０は、教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が入力される入力端子１５１と、このＨＤ信号に対して水平および垂直の間引き処理を行って、生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）を得るＳＤ信号生成回路１５２とを有している。
【０１５３】
このＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖが制御信号として供給される。このパラメータｈ，ｖに対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に使用するフィルタの水平帯域と垂直帯域とが可変される。ここで、フィルタの詳細について、いくつかの例を示す。
【０１５４】
例えば、フィルタを、水平帯域を制限する帯域フィルタと垂直帯域を制限する帯域フィルタとから構成することが考えられる。この場合、図１２に示すように、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を設計し、逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元フィルタを得ることができる。
【０１５５】
また例えば、フィルタを、水平帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタと垂直帯域を制限する１次元ガウシアンフィルタとから構成することが考えられる。この１次元ガウシアンフィルタは（１４）式で示される。この場合、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応して標準偏差σの値を段階的に変えることにより、パラメータｈまたはｖの段階的な値に対応した周波数特性を持つ１次元ガウシアンフィルタを得ることができる。
【０１５６】
【数１１】
また例えば、フィルタを、パラメータｈ，ｖの両方で水平および垂直の周波数特性が決まる２次元フィルタＦ(ｈ，ｖ）で構成することが考えられる。この２次元フィルタの生成方法は、上述した１次元フィルタと同様に、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を設計し、２次元の逆フーリエ変換をすることにより、パラメータｈ，ｖの段階的な値に対応した２次元周波数特性を持つ２次元フィルタを得ることができる。
【０１５８】
また、係数種データ生成装置１５０は、ＳＤ信号生成回路１５２より出力されるＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する複数のＳＤ画素のデータを選択的に取り出して出力する第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５を有している。これら第１〜第３のタップ選択回路１５３〜１５５は、上述した画像信号処理部１１０の第１〜第３のタップ選択回路１２１〜１２３と同様に構成される。
【０１５９】
また、係数種データ生成装置１５０は、第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）のレベル分布パターンを検出し、このレベル分布パターンに基づいて空間クラスを検出し、そのクラス情報を出力する空間クラス検出回路１５７を有している。この空間クラス検出回路１５７は、上述した画像信号処理部１１０の空間クラス検出回路１２４と同様に構成される。この空間クラス検出回路１５７からは、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データ毎の再量子化コードｑｉが空間クラスを示すクラス情報として出力される。
【０１６０】
また、係数種データ生成装置１５０は、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）より、主に動きの程度を表すための動きクラスを検出し、そのクラス情報ＭＶを出力する動きクラス検出回路１５８を有している。この動きクラス検出回路１５８は、上述した画像信号処理部１１０の動きクラス検出回路１２５と同様に構成される。この動きクラス検出回路１５８では、第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）からフレーム間差分が算出され、さらにその差分の絶対値の平均値に対してしきい値処理が行われて動きの指標である動きクラスが検出される。
【０１６１】
また、係数種データ生成装置１５０は、空間クラス検出回路１５７より出力される空間クラスのクラス情報としての再量子化コードｑｉと、動きクラス検出回路１５８より出力される動きクラスのクラス情報ＭＶに基づき、ＨＤ信号（５２５ｐ信号または１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬを得るためのクラス合成回路１５９を有している。このクラス合成回路１５９も、上述した画像信号処理部１１０のクラス合成回路１２６と同様に構成される。
【０１６２】
また、係数種データ生成装置１５０は、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、各クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を得るための正規方程式（（１３）式参照）を生成する正規方程式生成部１６０を有している。
【０１６３】
この場合、一個のＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで学習データが生成されるが、ＳＤ信号生成回路１５２へのパラメータｈ，ｖが順次変更されていって水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていき、これにより正規方程式生成部１６０では多くの学習データが登録された正規方程式が生成される。
【０１６４】
ここで、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が狭いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは、解像度の高いＨＤ信号を得るためのものとなる。逆に、ＨＤ信号と、そのＨＤ信号から帯域が広いフィルタを作用させて生成したＳＤ信号との間で学習して算出した係数種データは解像度の低いＨＤ信号を得るためのものとなる。上述したように複数のＳＤ信号を順次生成して学習データを登録することで、連続した解像度のＨＤ信号を得るための係数種データを求めることが可能となる。
【０１６５】
なお、図示せずも、第１のタップ選択回路１５３の前段に時間合わせ用の遅延回路を配置することで、この第１のタップ選択回路１５３から正規方程式生成部１６０に供給されるＳＤ画素データｘｉのタイミング合わせを行うことができる。
【０１６６】
また、係数種データ生成装置１５０は、正規方程式生成部１６０でクラス毎に生成された正規方程式のデータが供給され、クラス毎に正規方程式を解いて、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9を求める係数種データ決定部１６１と、この求められた係数種データｗ10〜ｗn9を記憶する係数種メモリ１６２とを有している。係数種データ決定部１６１では、正規方程式が例えば掃き出し法などによって解かれて、係数データｗ10〜ｗn9が求められる。
【０１６７】
図１１に示す係数種データ生成装置１５０の動作を説明する。入力端子１５１には教師信号としてのＨＤ信号（１０５０ｉ信号）が供給され、そしてこのＨＤ信号に対してＳＤ信号生成回路１５２で水平および垂直の間引き処理が行われて生徒信号としてのＳＤ信号（５２５ｉ信号）が生成される。この場合、ＳＤ信号生成回路１５２にはパラメータｈ，ｖが制御信号として供給され、水平および垂直の帯域が段階的に変化した複数のＳＤ信号が順次生成されていく。
【０１６８】
このＳＤ信号（５２５ｉ信号）より、第２のタップ選択回路１５４で、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素の周辺に位置する空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第２のタップ選択回路１５４で選択的に取り出される空間クラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は空間クラス検出回路１５７に供給される。この空間クラス検出回路１５７では、空間クラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データに対してＡＤＲＣ処理が施されて空間クラス（主に空間内の波形表現のためのクラス分類）のクラス情報としての再量子化コードｑｉが得られる（（１）式参照）。
【０１６９】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されたＳＤ信号より、第３のタップ選択回路１５５で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。この第３のタップ選択回路１５５で選択的に取り出される動きクラスタップのデータ（ＳＤ画素データ）は動きクラス検出回路１５８に供給される。この動きクラス検出回路１５８では、動きクラスタップのデータとしての各ＳＤ画素データより動きクラス（主に動きの程度を表すためのクラス分類）のクラス情報ＭＶが得られる。
【０１７０】
この動き情報ＭＶと上述した再量子化コードｑｉはクラス合成回路１５９に供給される。このクラス合成回路１５９では、これら動き情報ＭＶと再量子化コードｑｉとから、ＨＤ信号（１０５０ｉ信号）に係る注目画素が属するクラスを示すクラスコードＣＬが得られる（（３）式参照）。
【０１７１】
また、ＳＤ信号生成回路１５２で生成されるＳＤ信号より、第１のタップ選択回路１５３で、ＨＤ信号に係る注目画素の周辺に位置する予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）が選択的に取り出される。そして、入力端子１５１に供給されるＨＤ信号より得られる注目画素データとしての各ＨＤ画素データｙと、この各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応して第１のタップ選択回路１５３で選択的に取り出される予測タップのデータ（ＳＤ画素データ）ｘｉと、各ＨＤ画素データｙにそれぞれ対応してクラス合成回路１５９より出力されるクラスコードＣＬと、パラメータｈ，ｖとから、正規方程式生成部１６０では、クラス毎に、係数種データｗ10〜ｗn9を生成するための正規方程式（（１３）式参照）が生成される。
【０１７２】
そして、係数種データ決定部１６１でその正規方程式が解かれ、各クラスの係数種データｗ10〜ｗn9が求められ、その係数種データｗ10〜ｗn9はクラス別にアドレス分割された係数種メモリ１６２に記憶される。
【０１７３】
正規方程式生成部１６０で、ＨＤ画素データｙとそれに対応するｎ個の予測タップ画素データとの組み合わせで生成される学習データを、ＨＤ画素データｙが奇数、偶数のいずれのＨＤ信号のものか、さらにはそのＨＤ信号を構成する上述した２×２の単位画素ブロック内の４画素のいずれであるかの情報によって分別することで、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めるための正規方程式（（１３）式参照）を個別に生成できる。
【０１７４】
これにより、係数種データ決定部１６１では、奇数、偶数のそれぞれのフィールドにおけるＨＤ信号（１０５０ｉ信号）を構成する２×２の単位画素ブロック内の４画素に対応した係数種データｗ10〜ｗn9を求めることができ、係数種メモリ１６２に記憶できる。
【０１７５】
なお、図３の画像信号処理部１１０では、水平、垂直の解像度を任意に調整し得るものを示したが、解像度とノイズ抑圧度を調整し得るものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、解像度を示すパラメータｒおよびノイズ抑圧度（ノイズ低減度）を示すパラメータｚの値を、図４あるいは図８に示すようなユーザインタフェースによって設定する。図１３は、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。
【０１７６】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１５）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１７７】
【数１２】
このようにパラメータｒ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１１に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｒ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｒ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１７９】
図１４は、パラメータｒ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｒ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計８１種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｒ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１８０】
ここで、パラメータｚの値に対応したノイズ付加方法の詳細について、いくつかの例を示す。
【０１８１】
例えば、図１５Ａに示すように、ＳＤ信号に振幅レベルを段階的に変化させたノイズ信号を加えて、段階的にノイズレベルが変化するＳＤ信号を生成する。
【０１８２】
また例えば、図１５Ｂに示すように、ＳＤ信号に一定振幅レベルのノイズ信号を加えるが、加える画面領域を段階的に可変する。
【０１８３】
さらに例えば、図１５Ｃに示すように、ＳＤ信号（１画面分）として、ノイズが含まれていないものと、ノイズが含まれているものとを用意する。そして、正規方程式を生成する際に、それぞれのＳＤ信号に対して複数回の学習を行う。
【０１８４】
例えば、「ノイズ０」ではノイズなしのＳＤ信号に対して１００回の学習を行い、「ノイズｉ」ではノイズなしのＳＤ信号に対して３０回の学習を行うと共にノイズありのＳＤ信号に対して７０回の学習を行う。この場合、「ノイズｉ」の方がノイズ抑圧度が高い係数種データを算出する学習系になる。このように、ノイズなしとノイズありのＳＤ信号に対する学習回数を段階的に変化させて学習を行うことにより、連続したノイズ抑圧度を得るための係数種データを得ることができる。
【０１８５】
また、図３の画像信号処理部１１０では、水平、垂直の解像度を調整し得るものを示したが、水平、垂直の解像度とノイズ抑圧度とを調整し得るものも同様に構成することができる。この場合、ユーザは、水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの値を、図４あるいは図８に示すようなユーザインタフェースによって設定する。
【０１８６】
図１６は、リモコン送信機２００の表示部２０１またはテレビ受信機１００のディスプレイ部１１１に表示される設定表示部１１５を示している。ここで、パラメータｈ，ｖはジョイスティック２０２の左右、上下の方向の動きで変更でき、さらにパラメータｚはジョイスティック２０２の斜め方向の動きで変更できる。
【０１８７】
この場合、係数データＷｉ（ｉ＝１〜ｎ）を生成する生成式として、例えば、（１６）式等を使用でき、さらに次数の異なった多項式や、他の関数で表現される式でも実現可能である。
【０１８８】
【数１３】
このようにパラメータｈ，ｖ，ｚを含む生成式の係数データである係数種データは、上述したパラメータｈ，ｖを含む生成式の係数データである係数種データを生成する場合と同様に、図１１に示す係数種データ生成装置１５０により生成できる。その場合、ＳＤ信号生成回路１５２には、パラメータｈ，ｖ，ｚが制御信号として供給され、このパラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応して、ＨＤ信号からＳＤ信号を生成する際に、ＳＤ信号の水平、垂直の帯域と、ＳＤ信号に対するノイズ付加状態とが段階的に可変される。
【０１９０】
図１７は、パラメータｈ，ｖ，ｚの値に対応したＳＤ信号の生成例を示している。この例では、パラメータｈ，ｖ，ｚはそれぞれ９段階に可変され、合計７２９種類のＳＤ信号が生成される。なお、パラメータｈ，ｖ，ｚを９段階よりもさらに多くの段階に可変するようにしてもよい。その場合には、算出される係数種データの精度は良くなるが、計算量は増えることとなる。
【０１９１】
また、上述実地の形態においては、情報信号が画像信号である場合を示したが、この発明はこれに限定されない。例えば、情報信号が音声信号である場合にも、この発明を同様に適用することができる。音声信号の場合には、イコライズ調整、サラウンド調整、さらには周波数帯域（解像度）と歪率（ノイズ抑圧度）の調整等の音質調整をユーザは効率的に行うことができる。
【０１９２】
【発明の効果】
この発明によれば、変更前後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録しておき、あるいは当該各調整パラメータの値とその値を使用した処理により信号処理部から得られる情報信号とを対にして記録媒体に記録しておき、この記録情報に基づいて各調整パラメータの値を使用した処理で信号処理部から得られる各情報信号を出力してユーザが各情報信号による出力の質を比較可能とし、ユーザによって選択された一の情報信号に対応した調整パラメータの値に基づいて処理をするように信号処理部を設定するものであり、ユーザは、情報信号による出力の質の調整を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態としてのテレビ受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】画質調整モード時の制御動作を示すフローチャートである。
【図３】第２の実施の形態としてのテレビ受信機の構成を示すブロック図である。
【図４】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖの値を設定するためのユーザインタフェース例を示す図である。
【図５】パラメータｈ，ｖの設定動作を示すフローチャートである。
【図６】画質確認の選択を説明するための図である。
【図７】位置記録の選択を説明するための図である。
【図８】パラメータｈ，ｖの値を設定するための他のユーザインタフェース例を示す図である。
【図９】パラメータｈ，ｖの他の設定動作を示すフローチャートである。
【図１０】係数種データの生成方法の概念を示す図である。
【図１１】係数種データ生成装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】帯域フィルタの周波数特性の一例を示す図である。
【図１３】解像度を示すパラメータｒとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図１４】ＳＤ信号（パラメータｒ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図１５】ノイズ付加方法を説明するための図である。
【図１６】水平、垂直の解像度を示すパラメータｈ，ｖとノイズ抑圧度を示すパラメータｚの設定を行うための設定表示部を示す図である。
【図１７】ＳＤ信号（パラメータｈ，ｖ，ｚ）の生成例を示す図である。
【図１８】５２５ｉ信号と１０５０ｉ信号の画素位置関係を説明するための図である。
【符号の説明】
１００・・・テレビ受信機、１０１・・・システムコントローラ、１０２・・・リモコン信号受信回路、１０５・・・受信アンテナ、１０６・・・チューナ、１１０・・・画像信号処理部、１１１・・・ディスプレイ部、１１２・・・ＯＳＤ回路、１１５・・・設定表示部、１１６・・・アイコン、１１７・・・メニュー表示部、１２１・・・第１のタップ選択回路、１２２・・・第２のタップ選択回路、１２３・・・第３のタップ選択回路、１２４・・・空間クラス検出回路、１２５・・・動きクラス検出回路、１２６・・・クラス合成回路、１２７・・・推定予測演算回路、１２８・・・正規化回路、１２９・・・後処理回路、１３４・・・係数メモリ、１３５・・・情報メモリバンク、１３６・・・係数生成回路、１３７・・・正規化係数演算部、１３８・・・正規化係数メモリ、２００・・・リモコン送信機、２０１・・・表示部、２０２・・・ジョイスティック、２０３・・・移動キー、２０４・・・動作スイッチ、３００・・・テレビ受信機、３０１・・・システムコントローラ、３０２・・・キー操作部、３０３・・・受信アンテナ、３０４・・・チューナ、３０５・・・信号処理部、３０６・・・ディスプレイ部、３０７・・・ＯＳＤ回路、３０９・・・ハードディスクドライブ
Claims (8)
- 入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、
上記信号処理手段より出力される上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、
上記パラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータの値と、それぞれの値に基づいて上記信号処理手段で生成される上記第２の情報信号とを対にして記録する記録手段と、
上記パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、上記記録手段に記録された上記各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力する第１の制御手段と、
上記記録手段より読み出されて、時分割的に順次出力される各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、
上記選択信号で選択された上記一の第２の情報信号と対にして上記記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように上記信号処理手段を設定する第２の制御手段と
を備え、
上記パラメータ変更手段は、上記判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、上記信号処理手段より出力される上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、
上記記録手段は、上記パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて上記信号処理手段で生成される上記第２の情報信号とを対にして順次記録する
ことを特徴とする情報信号処理装置。 - 上記記録手段は、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値と、上記第２の情報信号とを対にして記録している
ことを特徴とする請求項１に記載の情報信号処理装置。 - 上記情報信号は画像信号であり、
上記第１の制御手段は、上記各第２の情報信号のそれぞれの画像にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、該各第２の情報信号の合成信号を出力するように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の情報信号処理装置。 - 入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、
上記調整パラメータの値を変更するステップと、
変更される前および後の各調整パラメータの値と、それぞれの値に基づいて上記信号処理部で処理して生成された上記第２の情報信号とを対にして記録媒体に記録するステップと、
調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、
調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、
さらに変更される後の各調整パラメータの値と、その値に基づいて生成される上記第２の情報信号とを対にして記録媒体に順次記録するステップと、
調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、上記記録媒体に記録された上記各調整パラメータに対応した各第２の情報信号を読み出して、時分割的に順次出力するステップと、
時分割的に順次出力される上記各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号と対にして上記記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように上記信号処理部を設定するステップと
を備えることを特徴とする情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法。 - 入力される第１の情報信号を処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理手段と、
上記信号処理手段より出力される上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値を変更するパラメータ変更手段と、
上記パラメータ変更手段によって変更される前および後の各調整パラメータの値を記録しておく記録手段と、
上記パラメータ変更手段による調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、上記記録手段に記録された上記各調整パラメータを読み出し、上記信号処理手段より上記各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御する第１の制御手段と、
上記信号処理手段より時分割的に順次出力される上記各第２の情報信号のうち一の第２の情報信号を選択する選択信号が入力される信号入力手段と、
上記選択信号で選択された上記一の第２の情報信号に対応して上記記録手段に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように上記信号処理手段を設定する第２の制御手段と
を備え、
上記パラメータ変更手段は、上記判定手段により調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、上記信号処理手段より出力される上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更し、
上記記録手段は、上記パラメータ変更手段によってさらに変更される後の各調整パラメータの値を順次記録する
ことを特徴とする情報信号処理装置。 - 上記記録手段は、１個の前の調整パラメータの値および１または複数個の後の調整パラメータの値を記録している
ことを特徴とする請求項５に記載の情報信号処理装置。 - 上記情報信号は画像信号であり、
上記第１の制御手段は、上記各第２の情報信号のそれぞれの画像を分割画面にユーザの選択操作を支援するための情報を重畳させて表示する、該各第２の情報信号の合成信号を出力するように制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の情報信号処理装置。 - 入力される第１の情報信号を信号処理部で処理して第２の情報信号を生成し該第２の情報信号を出力する信号処理装置における、上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの設定方法であって、
上記調整パラメータの値を変更するステップと、
変更される前および後の各調整パラメータの値を記録媒体に記録するステップと、
調整パラメータの値の変更を続行するか否かを判定するステップと、
調整パラメータの値の変更を続行すると判定された場合、上記第２の情報信号による出力の質を決める調整パラメータの値をさらに変更するステップと、
さらに変更される後の各調整パラメータの値を記録媒体に順次記録するステップと、
調整パラメータの値の変更を終了すると判定された場合、上記記録媒体に記録された上記各調整パラメータを読み出し、信号処理部より上記各調整パラメータの値に基づいて処理された各第２の情報信号を、時分割的に順次出力するように制御するステップと、
時分割的に順次出力される上記各第２の情報信号のうち選択された一の第２の情報信号に対応して上記記録媒体に記録されている調整パラメータの値に基づいて処理をするように上記信号処理部を設定するステップと
を備えることを特徴とする情報信号処理装置における調整パラメータの設定方法。
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