JP4749314B2 - インタレース／プログレッシブ変換方法および変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、インタレースの映像信号に対してインタレース／プログレッシブ変換を行うための、インタレース／プログレッシブ変換方法および変換装置に関する。

一般に、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）やＰＤＰ（プラズマディスプレイ）などのフラットディスプレイパネルでは、プログレッシブ走査（順次走査）の映像信号（本明細書では「プログレッシブ映像」または「プログレッシブ信号」ということがある）によって画面が構成される。これらのフラットディスプレイパネルによって、ＣＲＴなどに用いられているインタレース走査（飛び越し走査）の映像信号（以下「インタレース映像」または「インタレース信号」ということがある）を表示するために、ＩＰ変換（インタレース／プログレッシブ変換）を行うＩＰ変換装置が用いられる。

ＩＰ変換装置においては、高画質のプログレッシブ映像を得るために、変換しようとするインタレース映像がどのような生成シーケンスによって生成されたものであるかを判断する必要がある。生成シーケンスが分かれば、それに応じた最適の方法でプログレッシブ映像を合成して出力することか可能であるからである。

従来において、インタレース映像を生成する際の生成シーケンスとして、２２プルダウンシーケンスおよび３２プルダウンシーケンスが知られている（特許文献１）。

２２プルダウンシーケンスは、３０Ｈｚのコマーシャルフィルムなどを６０フィールドのインタレース映像に変換する場合に用いられる。２２プルダウンシーケンスでは、プログレッシブ映像のｎ個（ｎは整数) のフレームを、２×ｎ個のインタレース映像のフィールドに変換する。

すなわち、図７に示すように、プログレッシブ映像ＶＰの１個（１枚）の各フレームＦＭの映像信号ＳＶを、インタレース映像ＶＩの各フレームＦＭにおいて２回ずつ繰り返す。その場合に、図７（Ｂ）に示すように、ＴＯＰ、ＢＯＴＴＯＭの順に繰り返す場合（ＴＦＦ）と、その逆に図７（Ｃ）に示すように、ＢＯＴＴＯＭ、ＴＯＰの順に繰り返す場合（ＢＦＦ）とがある。いずれかの場合も、１個のフレームＦＭに同一の内容の２個のフィールドＦＤが配置されることとなる。

３２プルダウンシーケンスは、２４Ｈｚのシネマフィルムなどを６０フィールドのインタレース映像に変換する場合に用いられる。３２プルダウンシーケンスでは、プログレッシブ映像のｎ個（ｎは整数) のフレームを、（２×ｎ＋１）個のインタレース映像のフィールドに変換する。

すなわち、図８に示すように、プログレッシブ映像ＶＰの２個（２枚）のフレームＦＭを５個（５枚）のフィールドＦＤに変換する。まず、プログレッシブ映像ＶＰの各フレームＦＭの映像信号ＳＶを、インタレース映像ＶＩのフレームＦＭにおいて２回ずつ繰り返す。さらに、インタレース映像ＶＩの１つおきのフレームＦＭにおいて、その１個目のフィールドＦＤ（映像信号ＳＶ）を３個目のフィールド（リピートフィールド）ＦＤｒとして繰り返して配置する。なお、この場合においても、インタレース映像ＶＩのフィールドＦＤは、ボトムフィールド（ＢＯＴＴＯＭ）とトップフィールド（ＴＯＰ）が交互に配置されることとなる。

これら、３２プルダウンシーケンスまたは２２プルダウンシーケンスにより変換されたインタレース映像ＶＩでは、元がプログレッシブ映像ＶＰであるため、その元のプログレッシブ映像ＶＰを再現するような処理を行うことにより最適のＩＰ変換を行うことができる。

従来のＩＰ変換装置においては、入力されたインタレース映像ＶＩの生成シーケンスが３２プルダウンシーケンスであるかまたは２２プルダウンシーケンスであるかを検出し、検出されたシーケンスに応じた最適の方法によってプログレッシブ映像ＶＰを再現することにより、ＩＰ変換を行っている。

例えば、３２プルダウンシーケンスまたは２２プルダウンシーケンスであった場合には、プログレッシブ再現手段によって、元のプログレッシブ映像ＶＰを再現する処理を行う。その他の生成シーケンスであった場合には、高画質化ＩＰ変換手段によって、可能な限り高画質のプログレッシブ映像ＶＰが得られるような処理を行う。
特開平２００２−５７９９３

しかし、従来のＩＰ変換装置においては、上に述べたように３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンスのみについて生成シーケンスの検出が行われており、これら以外の生成シーケンスについては検出が行われていないため、３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンス以外の場合には最適なＩＰ変換が行われず、結果的に画質が低下していた。

例えば、図９に示すように、プログレッシブ映像ＶＰの３個のフレームＦＭをインタレース映像ＶＩの７個のフィールドＦＤに変換した場合には、３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンスではないために最適のＩＰ変換が行われない。そのため、得られるプログレッシブ映像ＶＰの画質は低下したものとなる。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンス以外の生成シーケンスによって生成されたインタレース映像についても、その生成シーケンスを検出できるようにし、インタレース／プログレッシブ変換によって生成されるプログレッシブ映像の画質の向上を図ることを目的とする。

本発明に係るインタレース／プログレッシブ変換方法は、第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る第１のステップと、第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る第２のステップと、第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての前記１時刻間統計量を求めて記憶する第３のステップと、第ｎフィールドの映像信号についての前記２時刻間統計量、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの前記１時刻間統計量とを、それぞれしきい値と比較し、それらの大小に応じて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを判断する第４のステップと、第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断された場合に、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのうちの隣り合う２つのフィールドの映像信号を合成して１つのフレームを生成し、生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する第５のステップとを有する。

好ましくは、前記２時刻間統計量の差分の偏りと前記１時刻間統計量の差分の偏りとを利用して、前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての前記２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−２）フィールドについての前記１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より大きくしかも第（ｎ−１）フィールドについての前記１時刻間統計量が第１のしきい値より小さい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する。

また、前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての前記２時刻間統計量が第２のしきい値より小さく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−１）フィールドについての前記１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−２）フィールドについての前記１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドが編集シーケンスにおけるリピートフィールドであると判断し、当該リピートフィールドの周期に基づいて前記インタレース映像の元となったプログレッシブ映像のフレームレートを算出する。

このように、１時刻間統計量の偏りと２時刻間統計量の偏りとの２つを合わせて、編集シーケンスであることを検出することができるが、１時刻間統計量のみを用いてもよく、また、リピートフィールドをもって、編集シーケンスであると判別することも可能である。

〔第１の実施形態〕
図１は本発明に係るＩＰ変換装置１の構成を示すブロック図である。

本実施形態のＩＰ変換装置１は、インタレース映像ＶＩの映像信号（画像信号）ＳＶＩをプログレッシブ映像ＶＰの映像信号（画像信号）ＳＶＰに変換して出力する。ＩＰ変換装置１には、インタレース映像ＶＩがフィールドＦＤごとに順次リアルタイムで入力され、それに対応してプログレッシブ映像ＶＰのフレームＦＭが順次リアルタイムで出力される。ＩＰ変換装置１は、入力されるインタレース映像ＶＩの種々の生成シーケンスを検出し、検出した生成シーケンスに応じて最適の方法で再現したプログレッシブ映像ＶＰを出力する。

図１において、ＩＰ変換装置１は、フィールドメモリ１１および１２、３２プルダウンシーケンス検出部１３、２２プルダウンシーケンス検出部１４、編集シーケンス検出部１５、プログレッシブ映像再現部１６、高画質化ＩＰ変換部１７、および映像出力部１８などから構成される。

２つのフィールドメモリ１１および１２は、入力された映像信号ＳＶＩをそれぞれ１フィールド分記憶する。一方のフィールドメモリ１１は、入力されるフィールドＦ（ｔ）に対して１フィールド前のフィールドＦ（ｔ−１）について、一方のフィールドメモリ１２は、入力されるフィールドＦ（ｔ）に対して２フィールド前のフィールドＦ（ｔ−２）について、それぞれの映像信号ＳＶＩを記憶する。したがって、フィールドメモリ１１および１２を用いることにより、入力されるフィールドＦ（ｔ）を含めて連続する３フィールド分の映像信号ＳＶＩを同時に取り出すことが可能である。

例えば、任意の時点で入力されるフィールドＦ（ｔ）を第ｎフィールド（ｎは整数）とすれは、フィールドメモリ１１からは第（ｎ−１）フィールドの映像信号ＳＶＩが、フィールドメモリ１２からは第（ｎ−２）フィールドの映像信号ＳＶＩが、それぞれ取り出される。３つのフィールドＦ（ｔ），Ｆ（ｔ−１），Ｆ（ｔ−２）の映像信号ＳＶＩを出力することが可能なこのような部分を、「フィールドメモリ部ＭＲＦ」と記載することがある。

３２プルダウンシーケンス検出部１３は、入力される映像信号ＳＶＩについて、生成シーケンスが３２プルダウンシーケンスであるか否かを検出する。３２プルダウンシーケンス検出部１３において３２プルダウンシーケンスであることが検出された場合には、検出信号ＫＳ１３が出力される。

２２プルダウンシーケンス検出部１４は、入力される映像信号ＳＶＩについて、生成シーケンスが２２プルダウンシーケンスであるか否かを検出する。２２プルダウンシーケンス検出部１４において２２プルダウンシーケンスであることが検出された場合には、検出信号ＫＳ１４が出力される。

３２プルダウンシーケンス検出部１３および２２プルダウンシーケンスについては、背景技術の項で説明したように従来より公知であり、その検出方法、出力される検出信号ＫＳ１３，１４の内容、およびその場合のＩＰ変換方法についても公知であり、公知の技術を種々選択して適用することができる。

編集シーケンス検出部１５は、本実施形態における特徴的な部分であり、プログレッシブ映像を編集することによって生成した映像信号ＳＶＩについて、その生成シーケンスを検出する。なお、プログレッシブ映像を編集して生成した生成シーケンスを、本明細書においては「編集シーケンス」という。したがって、編集シーケンスは、３２プルダウンシーケンスや２２プルダウンシーケンスをも含み、かつそれ以外の種々の一般的なまたは特殊な生成シーケンスを含む。例えば、３２プルダウンシーケンスや２２プルダウンシーケンスとは異なる異フレームレートの生成シーケンスをも含む。

編集シーケンス検出部１５において編集シーケンスであることが検出された場合には、シーケンス情報ＤＳおよび組合せ情報ＤＫなどを含んだ検出信号ＫＳ１５が出力される。検出信号ＫＳ１５に基づいてプログレッシブ映像ＶＰが再現される。詳細については後で述べる。

３２プルダウンシーケンス検出部１３、２２プルダウンシーケンス検出部１４、および編集シーケンス検出部１５を含めて「シーケンス検出部ＳＫ」と記載することがある。

プログレッシブ映像再現部１６は、フィールドメモリ部ＭＲＦから出力される２フィールド分の映像信号ＳＶＩを用いて、１つのフレームＦＭを合成し、プログレッシブ映像ＶＰとして出力する。必要に応じて、合成に用いるフィールドが補正され、また補間によって生成されたフィールドが用いられる。シーケンス検出部ＳＫによって編集シーケンスであることが検出されたときにも、プログレッシブ映像再現部１６によってプログレッシブ映像ＶＰが生成される。プログレッシブ映像再現部１６では、検出信号ＫＳ１３〜１５に応じて処理が行われる。例えば、検出信号ＫＳ１５に基づいてプログレッシブ映像ＶＰを生成するときには、組合せ情報ＤＫに応じて、フレームＦＭの合成に用いる２つのフィールドを選択する。

プログレッシブ映像再現部１６では、通常、インタレース映像ＶＩの１フィールドＦＤに対して１つのフレームＦＭを生成して出力する。したがって、インタレース映像ＶＩが毎秒６０フィールドの場合には、毎秒６０フレームのプログレッシブ映像ＶＰが出力される。

高画質化ＩＰ変換部１７は、プログレッシブ映像再現部１６によってはプログレッシブ映像ＶＰを再現できない場合に用いられる。高画質化ＩＰ変換部１７は、例えば動き補償型ＩＰ変換技術、その他の種々の公知の技術を用いて構成することが可能である。

映像出力部１８は、シーケンス検出部ＳＫからの検出信号ＫＳ１３〜１５に応じて、プログレッシブ映像再現部１６または高画質化ＩＰ変換部１７から出力される映像のうち最適の映像を選択して出力する。

次に、編集シーケンス検出部１５によって編集シーケンスであるか否かを検出する原理について説明する。

図７は２２プルダウンシーケンスを説明する図、図８は３２プルダウンシーケンスを説明する図、図９は異フレームレートによる編集シーケンスの例を示す図、図１０は編集シーケンスにおける偶数フィールド変換の例を説明する図、図１１は編集シーケンスにおける偶数フィールド変換の他の例を説明する図、図１２は編集シーケンスにおける奇数フィールド変換の例を説明する図、図１３は編集シーケンスによるフィールドの種類と統計量の大小との関係を示す図である。

上に述べたように、編集シーケンスによって生成されたインタレース映像ＶＩは、次の２つの変換方法によっている。
（１） プログレッシブ映像ＶＰのｎ個のフレームＦＭを（２×ｎ）個のフィールドＦＤに変換（偶数フィールド変換）
（２） プログレッシブ映像ＶＰのｎ個のフレームＦＭを（２×ｎ＋１）個のフィールドＦＤに変換（奇数フィールド変換）
これらのうち、上の（１）の方法（偶数フィールド変換）では、プログレッシブ映像ＶＰを元にしてインタレース映像ＶＩを生成しているので、隣接した２つのフィールドＦＤの半分は１つの同じプログレッシブ映像ＶＰから生成されている。その場合には、生成された２つのフィールドＦＤは、同時刻の映像であるためそれらの間の差分は小さい。これに対して、１つのフィールドが間に入って隔てられた２つのフィールドＦＤは、異なる時刻の映像であるためそれらの差分は大きい。

図１０〜図１２において、注目するフィールドＦＤをフィールドＦＤ１とし、それより前のフィールドＦＤを、順次、フィールドＦＤ２，ＦＤ３，ＦＤ４とする。フィールドＦＤ１はフレームＦＭ１のトップフィールドであり、フィールドＦＤ２，ＦＤ３はその前のフレームＦＭ２のボトムフィールドとトップフィールドであり、フィールドＦＤ４はさらにその前のフレームＦＭ３のボトムフィールドである。

図１０において、現在のフィールドＦＤ１とその２フィールド前のフィールドＦＤ３とは、異なるフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ａ）は大きい。現在のフィールドＦＤ１とその前のフィールドＦＤ２、および２フィールド前のフィールドＦＤ３とその前のフィールドＦＤ４とは、異なるフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−１）および（Ｂ−３）はいずれも大きい。しかし、１フィールド前のフィールドＦＤ２とその前のフィールドＦＤ３とは、同じフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−２）は小さい。

図１１においては、現在のフィールドＦＤ１とその２フィールド前のフィールドＦＤ３とは、異なるフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ａ）は大きい。現在のフィールドＦＤ１とその前のフィールドＦＤ２、および２フィールド前のフィールドＦＤ３とその前のフィールドＦＤ４とは、同じフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−１）および（Ｂ−３）はいずれも小さい。１フィールド前のフィールドＦＤ２とその前のフィールドＦＤ３とは、異なるフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−２）は大きい。

このように、偶数フィールド変換では、差分（Ａ）は常に大きく、かつ、差分（Ｂ−１）と（Ｂ−３）とは大小関係が一致し、これらと（Ｂ−２）とは大小関係が一致しない。編集シーケンス検出部１５においては、これら差分（Ａ），（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）を利用することにより、編集シーケンスにより生成されたこと、および編集シーケンスにおいて偶数フィールド変換が用いられたことを、より精度よく検出することが可能である。

また、上の（２）の方法（奇数フィールド変換）では、フィールドＦＤは、偶数フィールド変換により生成された偶数個のフィールドと１個のリピートフィールド（繰返しフィールド）とから構成される。注目するフィールドＦＤがリピートフィールドであった場合には、リピートフィールドを含めた隣接する３つのフィールドＦＤが、同じ１つのプログレッシブ映像ＶＰから生成されている可能性が高い。その場合には、生成されたそれら３つのフィールドＦＤの差分は小さい。

図１２において、現在のフィールドＦＤ１とその２フィールド前のフィールドＦＤ３とは、同じフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ａ）は小さい。現在のフィールドＦＤ１とその前のフィールドＦＤ２、およびフィールドＦＤ２とその前のフィールドＦＤ３とは、同じフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−１）および（Ｂ−２）はいずれも小さい。しかし、フィールドＦＤ３とその前のフィールドＦＤ４とは、異なるフレームＦＭに基づくためそれらの映像の差分（Ｂ−３）は大きい。このような性質を利用して、編集シーケンスにおけるリピートフィールドが検出される。

このように、本実施形態においては、注目するフィールドＦＤについて、上に述べたような差分（Ａ）および差分（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）を求め、それらの大小に基づいて編集シーケンスであることを検出する。本実施形態のＩＰ変換装置１においては、差分（Ａ），（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）を、画素を単位とする統計量として算出する。つまり、差分（Ａ）は「２時刻間統計量」として算出し、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）は「１時刻間統計量」として算出する。

なお、差分（Ａ）を「２フィールド差分」と記載し、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）をそれぞれ「１フィールド差分」と記載することがある。

図１３において、注目するフィールドＦＤ１が偶数フィールド変換により生成された場合とリピートフィールドである場合において、それぞれの２時刻間統計量および１時刻間統計量の大小が示されている。大小の判断に当たっては、適当なしきい値を設定し、統計量がしきい値以上であるか否かで判断する。

さて、図２は編集シーケンス検出部１５の構成の例を示すブロック図、図３は２時刻間統計量算出部の構成の例を示すブロック図、図４は１時刻間統計量算出部の構成の例を示すブロック図、図５は判定処理部の構成の例を示すブロック図、図６はプログレッシブ映像再現部１６の構成の例を示すブロック図である。

図２において、編集シーケンス検出部１５は、２時刻間統計量算出部３１、１時刻間統計量算出部３２、および判定処理部３３などから構成される。また、編集シーケンス検出部１５における処理には、フィールドメモリ１１，１２などのフィールドメモリ部ＭＲＦが用いられる。

２時刻間統計量算出部３１は、上に述べたように差分（Ａ）を２時刻間統計量として算出する。つまり、入力された第ｎフィールドの映像信号ＳＶＩについて、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きがある画素の個数の合計値ＧＲを求めてこれを２時刻間統計量とする。

１時刻間統計量算出部３２は、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）をそれぞれ１時刻間統計量として算出する。つまり、入力された第ｎフィールドの映像信号ＳＶＩについて、２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分の絶対値を累積して累積値ＳＲを求め、累積値ＳＲを前記合計値ＧＲで除した値である差分画素平均値を１時刻間統計量とする。

判定処理部３３は、２時刻間統計量と３つの１時刻間統計量とを用いて、編集シーケンスであるか否かを判定し、判定結果に応じて、シーケンス情報ＤＳおよび組合せ情報ＤＫを含んだ検出信号ＫＳ１５を出力する。

図３において、２時刻間統計量算出部３１は、画素差分検出部３１１、比較部３１２、しきい値格納部３１３、および累積加算部３１４を有する。

画素差分検出部３１１は、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−２）との画素ごとの差分を検出する。その場合に、例えば、画素ごとの濃度階調または明度階調についての差分が検出される。

比較部３１２は、画素差分検出部３１１から出力される差分信号Ｓ１に対し、その絶対値がしきい値ＴＨ１以上である場合にのみ、信号Ｓ２を出力する。つまり、差分信号Ｓ１がしきい値ＴＨ１以下である場合には統計量として用いないようにする。

このしきい値ＴＨ１は、微小なノイズなどに影響されないように経験的に値を決めて設定する。例えば、画素の階調が０〜２５５であった場合に、１０〜２０程度に設定する。つまり、同じフレームＦＭに基づくリピートフィールドである場合には差分は０であるはずであり、差分が０か否かによって動きを検出できるのであるが、ノイズなどの影響を加味し、しきい値ＴＨ１以上の場合に動きがあるとするのである。

累積加算部３１４は、比較部３１２から信号Ｓ２が出力された回数を加算して累積する。これによって、動きがある画素の個数の合計値ＧＲが求められる。合計値ＧＲが２時刻間統計量である。

図４において、１時刻間統計量算出部３２は、画素差分検出部３２１、しきい値格納部３２２、累積加算部３２３、差分累積部３２４、および差分画素平均値算出部３２５を有する。

画素差分検出部３２１は、上に述べた画素差分検出部３１１と同様に、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−２）との画素ごとの差分を検出する。そして、上に述べた比較部３１２と同様に、差分の絶対値がしきい値ＴＨ２以上である場合にのみ、差分信号Ｓ３を出力する。しきい値ＴＨ２は、上に述べたしきい値ＴＨ１と同趣旨であり、これらは互いに同じ値であってもよく、異なった値であってもよい。例えば、しきい値ＴＨ２として、画素の階調が０〜２５５であった場合に、１０〜３０程度、より具体的には２０〜３０程度に設定する。

累積加算部３２３は、上に述べた累積加算部３１４と同様に、画素差分検出部３２１から差分信号Ｓ３が出力された回数を加算して累積する。これによって、上とほぼ同じ合計値ＧＲが求められる。

差分累積部３２４は、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−１）との画素ごとに、差分信号Ｓ３が出力された画素についてのみ、それぞれの差分を検出し、その差分を加算して累積する。ここでは、回数ではなく、差分の値が累積される。差分累積部３２４からは累積値ＳＲが出力される。

差分画素平均値算出部３２５は、累積値ＳＲを合計値ＧＲで除した値である差分画素平均値ＳＲａを求め、これを１時刻間統計量とする。

なお、差分累積部３２４において累積値ＳＲを求めるに際し、差分信号Ｓ３が出力された画素についてのみの差分を累積している。この理由は次のとおりである。つまり、全ての画素についての差分を累積した場合には、輝度変化の大きい映像、高精細な細かい自然画映像、または被写体の動きが微少であるような映像などにおいて、１時刻間統計量が同じプログレッシブ映像ＶＰからの場合は小さく、異なるプログレッシブ映像ＶＰからの場合は大きいという特徴が現れない場合がある。これは、元が同じプログレッシブ映像ＶＰである場合のフィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−１）との差分には、空間方向( 映像内) の誤差が存在するためであり、単純な差分値には、時間方向の動きによる差分値と、空間方向の誤差が混在したものと混じって算出されてしまうためである。

そこで、２フィールド差分には空間方向の誤差が少なく、時間方向の動きによる差分しか発生しないことを利用して、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−２）との間で動きがある画素についてのみ、１フィールド差分を算出することにより、空間方向の誤差を低減するのである。

なお、上に述べたようにすることが好ましいが、これ以外の方法で累積値ＳＲを求めるように構成してもよい。また、累積値ＳＲを合計値ＧＲで除した値を差分画素平均値ＳＲａとし、これを１時刻間統計量としているが、累積値ＳＲを合計値ＧＲで除すことなく累積値ＳＲそれ自体を１時刻間統計量としてもよい。また、累積値ＳＲに他の適当な係数を乗じた値、累積値ＳＲについての適当な関数の値などを、１時刻間統計量とすることも可能である。

図５において、判定処理部３３は、２時刻間統計量判定部３３１、１時刻間統計量判定部３３２、および最終判定部３３３などを有する。

２時刻間統計量判定部３３１は、２時刻間統計量算出部３１から出力される２時刻間統計量がしきい値ＴＨ３より大きい場合に、２時刻間統計量が「大」であると判定し、２時刻間統計量の大小を示す大小データＤＧＲを「１」とする。

この場合のしきい値ＴＨ３は、ノイズなどの影響を受けることなくリピートフィールドであるか否かが正しく判定されるような値を経験的に設定する。例えば、２時刻間統計量は動きのある画素数であるので、これを１フィールド分の全画素数で除した値ＧＲｒに対して、動きのある画素数の割合をしきい値ＴＨ３として設定する。この場合には、例えば、しきい値ＴＨ３として数パーセント程度が設定される。

１時刻間統計量判定部３３２は、１時刻間統計量算出部３２から出力される１時刻間統計量を３フィールド分記憶するメモリＭ１〜３を有する。メモリＭ１〜３に記憶された３つのフィールドＦ（ｔ），Ｆ（ｔ−１），Ｆ（ｔ−２）についての１時刻間統計量を、それぞれしきい値ＴＨ４と比較する。１時刻間統計量がしきい値ＴＨ４より大きい場合に、１時刻間統計量が「大」であると判定し、１時刻間統計量の大小を示す大小データＤＳＲをそれぞれ「１」とする。

この場合のしきい値ＴＨ４は、ノイズなどの影響を受けることなく目立つ動きが検出できるような値を経験的に設定する。例えば、画素の階調が０〜２５５であった場合に、５〜１５程度に設定する。

ここで用いられるしきい値ＴＨ３および４は、本発明における第２のしきい値および第１のしきい値にそれぞれ相当し、いずれも、請求項３のステップ４のしきい値に相当する。

最終判定部３３３は、２種類の大小データＤＧＲ，ＤＳＲに基づいて、注目するフィールドＦ（ｔ）についての編集シーケンスを決定し、シーケンス情報ＤＳおよび組合せ情報ＤＫを含んだ検出信号ＫＳ１５を出力する。

つまり、最終判定部３３３は、図１３に示す図表に示した関係に基づいて、注目するフィールドＦ（ｔ）が、偶数フィールド変換によるフィールドＦＤであるか、またはリピートフィールドであるかを判定する。

シーケンス情報ＤＳは、編集シーケンスであることが検出されたときに「１」となる。また、後で述べるように、シーンチェンジ映像ＶＣであることが検出されたときに、シーケンス情報ＤＳは「２」となる。これらでないときに「０」となる。組合せ情報ＤＫは、編集シーケンスにおいて、当該フィールドＦ（ｔ）の位置を示すものである。

なお、編集シーケンス検出部１５においては、３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンスの場合にも編集シーケンスとして検出することが可能であるので、３２プルダウンシーケンス検出部１３および２２プルダウンシーケンス検出部１４が有効に動作している場合には、それらは編集シーケンス検出部１５において編集シーケンスを検出しないようにしておけばよい。

ここで、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２），（Ｂ−３）は、それぞれ、フィールドＦ（ｔ），Ｆ（ｔ−１），Ｆ（ｔ−２）についての１時刻間統計量である。

例えば、２時刻間統計量が大であり、１時刻間統計量である差分（Ｂ−１），（Ｂ−３）が大でありかつ差分（Ｂ−２）が小である場合には、当該フィールドＦ（ｔ）は編集シーケンスによって生成されたフィールドであると判断され、かつ偶数フィールド変換によるフィールドであると判定される。この場合に、シーケンス情報ＤＳは「１」に設定される。また、当該フィールドＦ（ｔ）が元のプログレッシブ映像ＶＰの１番目のフィールドであるので、組合せ情報ＤＫは１番目を示す「１」に設定される。

また、２時刻間統計量が大であり、１時刻間統計量である差分（Ｂ−１），（Ｂ−３）が小でありかつ差分（Ｂ−２）が大である場合にも、上と同様に、当該フィールドＦ（ｔ）は編集シーケンスによるものでありかつ偶数フィールド変換によるフィールドであると判定され、シーケンス情報ＤＳは「１」に設定される。また、当該フィールドＦ（ｔ）が元のプログレッシブ映像ＶＰの２番目のフィールドであるので、組合せ情報ＤＫは２番目を示す「２」に設定される。

また、２時刻間統計量が小であり、１時刻間統計量である差分（Ｂ−１），（Ｂ−２）が小でありかつ差分（Ｂ−３）が大である場合には、当該フィールドＦ（ｔ）はリピートフィールドであると判定され、シーケンス情報ＤＳは「１」に設定される。そして、組合せ情報ＤＫは２番目を示す「２」に設定される。

これら以外の場合には、当該フィールドＦ（ｔ）は編集シーケンスによらないフィールドであると判断され、シーケンス情報ＤＳは「０」に設定される。

このように、編集シーケンス検出部１５においては、２時刻間統計量および１時刻間統計量の２種類の統計量に基づいて編集シーケンスであるか否かを判定する。したがって、インタレースの映像信号ＳＶＩが編集シーケンスによって生成された場合に、それを正確に検出することができ、しかも、異フレームレートシーケンスであっても容易に検出することができる。

因みに、２時刻間統計量または１時刻間統計量が単独で用いられる場合には、映像中に急に停止フィールドが紛れこんだ場合などに誤検出してしまうことがある。２種類の統計量に基づいて編集シーケンスであるか否かを判定することによって、編集シーケンスであることを精度よく効率的に検出することが可能である。

図６において、プログレッシブ映像再現部１６は、第１プログレッシブ合成部４１、第２プログレッシブ合成部４２、および映像選択部４３などを有する。

第１プログレッシブ合成部４１は、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−１）とを公知の方法でプログレッシブ合成して１つのフレームＦＭを生成し、映像信号ＳＶＰとして出力する。

第２プログレッシブ合成部４２は、フィールドＦ（ｔ−１）とフィールドＦ（ｔ−２）とを公知の方法でプログレッシブ合成して１つのフレームＦＭを生成し、映像信号ＳＶＰとして出力する。

映像選択部４３は、組合せ情報ＤＫに応じて、第１プログレッシブ合成部４１または第２プログレッシブ合成部４２のいずれかの出力を選択する。つまり、組合せ情報ＤＫが「１」である場合には第２プログレッシブ合成部４２の出力を選択し、組合せ情報ＤＫが「２」である場合には第１プログレッシブ合成部４１の出力を選択する。

このように、本実施形態のＩＰ変換装置１では、３２プルダウンシーケンス検出部１３および２２プルダウンシーケンス検出部１４の他に編集シーケンス検出部１５を設けたことにより、３２プルダウンシーケンスおよび２２プルダウンシーケンスのフレームレートとは異なるインタレース映像ＶＩについても、その編集シーケンスを検出することができる。したがって、インタレース映像ＶＩがプログレッシブ映像を編集することによって生成された場合に、そのフレームレートに依存することなく、その生成シーケンスを検出し、その検出結果に基づいて高画質のプログレッシブ映像ＶＰを再現することが可能である。

次に、ＩＰ変換装置１における処理内容についてフローチャートを用いて説明する。

図１４はＩＰ変換装置１におけるＩＰ変換の概略の流れを示すフローチャートである。

図１４において、入力されたインタレース映像ＶＩの第ｎフィールドの映像信号ＳＶＩについて、２時刻間統計量を求める（＃１１）。第ｎフィールドの映像信号ＳＶＩについて、１時刻間統計量を求める（＃１２）。合計３フィールド分についての１時刻間統計量が得られるように、１時刻間統計量を記憶しておく（＃１３）。２時刻間統計量と３つの１時刻間統計量とを用いて、編集シーケンスであるか否かを判定する（＃１４）。判定結果に基づいて適切な再現方法を選択し、プログレッシブ映像ＶＰのフレームＦＭを生成して出力する（＃１５）。

なお、ＩＰ変換装置１の各部およびその機能は、ハードウエア回路によって、または適当なプログラムをＣＰＵまたはＤＳＰなどが実行することによってソフトウエア的に、またはそれらの組み合わせによって実現することが可能である。

以下、他の実施形態について説明する。以下に説明する第２の実施形態以降においては、基本的には第１の実施形態で述べたＩＰ変換装置１を用いるので、それとの相違部分についてのみ説明する。
〔第２の実施形態〕
図１５はシーンチェンジ映像ＶＣを説明する図、図１６はシーンチェンジ映像ＶＣを検出する原理を説明する図である。

第２の実施形態では、途中でシーンが変更されたシーンチェンジ映像ＶＣをも検出する。シーンチェンジ映像ＶＣは、シネマ映像やコマーシャルフィルムなどのプログレッシブ映像ＶＰをつなぎ合わせて編集した映像である。

シーンチェンジ映像ＶＣは、例えば、前のシーンの最後のフィールドと後のシーンの最初のフィールドとだけが元からインタレース映像であり、それ以前およびそれ以降は元からプログレッシブ映像になっている状態のものである。

シーンチェンジ映像ＶＣは、編集においてプログレッシブ映像の片方のフィールドでつなぎ合わせた場合に、そのフィールドがプログレッシブ映像でなくなってしまうような映像である。

シーンチェンジ映像ＶＣにおいても、２フィールド前のフィールドＦ（ｔ−２）と現フィールドＦ（ｔ）とは時刻が異なる映像であるため、その差つまり動きは大きい。また、現フィールドＦ（ｔ）および１フィールド前のフィールドＦ（ｔ−１）と ２フィールド前のフィールドＦ（ｔ−２）とも時刻が異なるためその差（動き）が大きい。このことを利用してシーンチェンジ映像ＶＣを検出する。

図１６に示すように、差分（Ａ）、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２）は大であるが、２フィールド前と３フィールド前の差分（Ｂ−３）は、元々プログレッシブ映像であるため小さいことを利用し、シーンチェンジ映像ＶＣであると判断する。

シーンチェンジ映像ＶＣであると判定された場合に、編集シーケンス検出部１５では、シーケンス情報ＤＳはシーンチェンジ映像ＶＣを表す「２」に設定する。映像出力部１８は、高画質化ＩＰ変換部１７の映像信号ＳＶＰを選択して出力する。

高画質化ＩＰ変換部１７は、シーンチェンジ映像ＶＣについて、例えばインタレース映像の存在しないフィールドに対して、インタレース映像の存在するフィールドを使って例えば上下の階調値の平均をとることによってプログレッシブ映像を生成し、出力する。
〔第３の実施形態〕
図１７は擬似編集シーケンスの例を説明する図、図１８は擬似編集シーケンスの特徴を説明する図である。

第３の実施形態では、編集シーケンスとして、擬似編集シーケンスをも検出する。つまり、上に述べた奇数フィールド変換において、まれに、ｎ個のフレームＦＭを（２×ｎ−１）個のフィールドＦＤに変換する場合がある。これが擬似編集シーケンスである。

図１７に示すように、１個のフレームＦＭをそれぞれ２個のフィールドＦＤに分けるのであるが、最終フレームについては１個のフィールドＦＤとするのが擬似編集シーケンスである。この最終フレームは、適当なフレーム数ごとに設けられる。図１７の例では３フレームごとに最終フレームとなる。最終フレームから生成されるフィールドは、前後のフィールドに応じてトップフィールドまたはボトムフィールドとなる。

ＩＰ変換装置１においても擬似編集シーケンスを検出することが可能である。

擬似編集シーケンスによったインタレース映像ＶＩは、２フィールド前のフィールドＦ（ｔ−２）と現フィールドＦ（ｔ）とは時刻が異なる映像であるため、その差は大きい。また、現フィールドＦ（ｔ）および１フィールド前のフィールドＦ（ｔ−１）と ２フィールド前のフィールドＦ（ｔ−２）とも時刻が異なるためその差が大きい。

図１８に示すように、差分（Ａ）、差分（Ｂ−１），（Ｂ−２）は大であるが、差分（Ｂ−３）は、元々プログレッシブ映像であるため小さい。このことを利用して擬似編集シーケンスであることを検出する。

擬似編集シーケンスであると判定された場合に、編集シーケンス検出部１５では、シーケンス情報ＤＳを、編集シーケンスを表す「１」に設定する。さらに、組合せ情報ＤＫを、２番目を示す「２」に設定する。映像出力部１８は、プログレッシブ映像再現部１６の映像信号ＳＶＰを選択して出力する。

このように、擬似編集シーケンスよったインタレース映像ＶＩについても、プログレッシブ映像再現部１６によってプログレッシブ映像が再現される。
〔第４の実施形態〕
第４の実施形態では、奇数フィールド変換の編集シーケンスであると判定された場合に、フレームレートを検出する。

つまり、編集シーケンス検出部１５において、リピートフィールドを検出した場合に、そのリピートフィールドの周期に基づいて、インタレース映像ＶＩの元となったプログレッシブ映像ＶＰのフレームレートを算出する。具体的には、例えば、リピートフィールドを検出した場合に、リピートフィールドが発生した区間におけるフィールド数をカウンタによりカウントする。カウンタの値がｃであった場合に、フレームレートＲＦは、
ＲＦ＝６０×〔（ｃ／２）／（ｃ＋１）〕
として算出される。

例えば、カウンタの値が「１４」であった場合には、６０×７／１５＝２８となり、元のプログレッシブ映像ＶＰは２８Ｈｚの映像であったと算出できる。
〔第５の実施形態〕
第５の実施形態では、編集シーケンス検出部１５の中に３２プルダウンシーケンス検出部１３を含める。

すなわち、上にも述べたように、編集シーケンス検出部１５においては、３２プルダウンシーケンスをも検出可能である。３２プルダウンシーケンスは、編集シーケンスにおける特別のフレームレートの場合であると見ることができるからである。換言すると、編集シーケンス検出部１５による検出は、リピートフィールドのあるプログレッシブ映像であることと等価であるため、３２プルダウンシーケンス検出部１３を編集シーケンス検出部１５に包含させる。

したがって、第５の実施形態での図示は省略するが、図１のＩＰ変換装置１における３２プルダウンシーケンス検出部１３を削除し、編集シーケンス検出部１５に３２プルダウンシーケンス検出の機能を含ませた構成となる。

また、第５の実施形態における第１変形例として、編集シーケンス検出部１５の中に３２プルダウンシーケンス検出部１３および２２プルダウンシーケンス検出部１４の両方を含める。第２変形例として、編集シーケンス検出部１５の中に２２プルダウンシーケンス検出部１４の両方を含める。編集シーケンス検出部１５においては、２２プルダウンシーケンスをも検出可能であるからである。
〔第６の実施形態〕
第６の実施形態では、プログレッシブ映像再現部の構成を簡単にし、組合せ情報ＤＫに応じて１フィールド前に合成されたプログレッシブ映像ＶＰを用いる。

図１９はプログレッシブ映像再現部１６Ｂの構成の例を示すブロック図、図２０は第６の実施形態のＩＰ変換装置１Ｂの構成の例を示す図である。

図１９において、プログレッシブ映像再現部１６Ｂは、１つのプログレッシブ合成部４１Ｂによって構成される。プログレッシブ合成部４１Ｂは、フィールドＦ（ｔ）とフィールドＦ（ｔ−１）とを合成して１つのフレームＦＭを生成し、映像信号ＳＶＰとして出力する。

図２０において、ＩＰ変換装置１Ｂには、フレームメモリ１９が設けられている。フレームメモリ１９は、映像出力部１８Ｂが出力した映像信号ＳＶＰを一旦記憶する。したがって、フレームメモリ１９には、１つ前のフィールドに対応して合成されたフレームの映像信号ＳＶＰが蓄積される。

編集シーケンス検出部１５において編集シーケンスであることを検出した場合に、プログレッシブ映像再現部１６Ｂは第１の実施形態の場合と同様にプログレッシブ映像再現部１６Ｂからの映像信号ＳＶＰを出力する。しかし、その場合に、組合せ情報ＤＫが「２」であった場合には、先にフレームメモリ１９に蓄積した映像信号ＳＶＰを、プログレッシブ映像ＶＰとして再度出力する。これによって、より高画質なプログレッシブ映像ＶＰを出力することが可能である。
〔第７の実施形態〕
第７の実施形態では、プログレッシブ映像ＶＰを内挿によって補間する補間部２０が設けられる。

図２１は第７の実施形態のＩＰ変換装置１Ｃの構成の例を示す図である。

図２１において、補間部２０は、現在のフィールドＦ（ｔ）の映像信号ＳＶＩから、プログレッシブ合成に必要な他の片方のフィールドの映像信号ＳＶＩを内挿補間によって生成する。つまり、補間部２０は、１つのフィールドから１つのフレームの映像信号ＳＶＰを補間して合成する。

補間部２０の存在によって、編集シーケンス検出部１５が編集シーケンスであることを検出した場合に、補間部２０で生成した映像信号ＳＶＰを選択して出力することができる。
〔第８の実施形態〕
第８の実施形態では、フレームレート変換部２１が設けられる。

図２２は第８の実施形態のＩＰ変換装置１Ｄの構成の例を示す図である。

図２２において、フレームレート変換部２１は、インタレース映像ＶＩの元のプログレッシブ映像ＶＰが６０Ｈｚよりも小さいフレームレートＲＦであった場合に、不足するフィールドをその前のフィールドから推測して生成する。

編集シーケンス検出部１５が編集シーケンスであることを検出し、かつフレームレートＲＦを算出した場合に、フレームレート変換部２１によって補間を行なって不足するフィールドを生成する。

上の述べた第１〜第８の実施形態において、編集シーケンス検出部１５、プログレッシブ映像再現部１６、フィールドメモリ部ＭＲＦ、シーケンス検出部ＳＫ、ＩＰ変換装置１，１Ｂ，Ｃ，Ｄの全体または各部の構成、個数、処理の内容および順序などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

以上、本発明の実施形態をいくつかの実施例とともに説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、次に付記として示すような種々の形態で実施することが可能である。
（付記１）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する方法であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、第ｎフィールドと第（ｎ−２）フィールドとの差分である２フィールド差分と、第ｎフィールドと第（ｎ−１）フィールド、第（ｎ−１）フィールドと第（ｎ−２）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドと第（ｎ−３）フィールドのそれぞれの差分である３つの１フィールド差分とを求め、
求めた前記２フィールド差分および３つの前記１フィールド差分の大きさに基づいて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを検出する、
ことを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出方法。
（付記２）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する方法であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得るステップと、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得るステップと、
得られた２時刻間統計量と１時刻間統計量とを用いて、入力された映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを検出するステップと、
を実行することを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出方法。
（付記３）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する方法であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きがある画素の個数の合計値ＧＲを求めてこれを２時刻間統計量とするステップと、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分の絶対値を累積して累積値ＳＲを求め、前記累積値ＳＲを前記合計値ＧＲで除した値である差分画素平均値を１時刻間統計量とするステップと、
第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての１時刻間統計量を求めて記憶するステップと、
第ｎフィールドの映像信号についての２時刻間統計量と、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの１時刻間統計量とを用いて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを検出するステップと、
を有することを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出方法。
（付記４）
インタレースの映像信号をプログレッシブの映像信号に変換するためのインタレース／プログレッシブ変換方法であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る第１のステップと、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る第２のステップと、
第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての１時刻間統計量を求めて記憶する第３のステップと、
第ｎフィールドの映像信号についての２時刻間統計量、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの１時刻間統計量とを、それぞれしきい値と比較し、それらの大小に応じて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを判断する第４のステップと、
第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断された場合に、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのうちの隣り合う２つのフィールドの映像信号を合成して１つのフレームを生成し、生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する第５のステップと、
を有することを特徴とするインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記５）
前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−２）フィールドについての１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より大きくしかも第（ｎ−１）フィールドについての１時刻間統計量が第１のしきい値より小さい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する、
付記４記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記６）
前記第５のステップにおいて、第（ｎ−１）フィールドの映像信号と第（ｎ−２）フィールドの映像信号とを合成して前記フレームを生成する、
付記５記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記７）
前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−２）フィールドについての１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−１）フィールドについての１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する、
付記４記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記８）
前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての２時刻間統計量が第２のしきい値より小さく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−１）フィールドについての１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−２）フィールドについての１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する、
付記４記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記９）
前記第５のステップにおいて、第ｎフィールドの映像信号と第（ｎ−１）フィールドの映像信号とを合成して前記フレームを生成する、
付記７または８記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記１０）
前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての２時刻間統計量が第２のしきい値より小さく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−１）フィールドについての１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−２）フィールドについての１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドが編集シーケンスにおけるリピートフィールドであると判断し、
当該リピートフィールドの周期に基づいて前記インタレース映像の元となったプログレッシブ映像のフレームレートを算出する、
付記４記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記１１）
前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−１）フィールドについての１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より大きくしかも第（ｎ−２）フィールドについての１時刻間統計量が第１のしきい値より小さい場合に、当該第ｎフィールドがシーンチェンジ映像であると判断し、
シーンチェンジ映像であると判断された場合に、高画質化ＩＰ変換によって生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する、
付記４記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
（付記１２）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する装置であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、第ｎフィールドと第（ｎ−２）フィールドとの差分である２フィールド差分と、第ｎフィールドと第（ｎ−１）フィールド、第（ｎ−１）フィールドと第（ｎ−２）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドと第（ｎ−３）フィールドのそれぞれの差分である３つの１フィールド差分とを求める手段と、
求めた前記２フィールド差分および３つの前記１フィールド差分の大きさに基づいて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを検出する手段と、
を有することを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出装置。
（付記１３）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する装置であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る手段と、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る手段と、
得られた２時刻間統計量と１時刻間統計量とを用いて、入力された映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを検出する手段と、
を有することを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出装置。
（付記１４）
インタレースの映像信号に対して、インタレース／プログレッシブ変換のためにその生成シーケンスを検出する装置であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きがある画素の個数の合計値ＧＲを求めてこれを２時刻間統計量とする手段と、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分の絶対値を累積して累積値ＳＲを求め、前記累積値ＳＲを前記合計値ＧＲで除した値である差分画素平均値を１時刻間統計量とする手段と、
第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての１時刻間統計量を求めて記憶する手段と、
第ｎフィールドの映像信号についての２時刻間統計量と、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの１時刻間統計量とを用いて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスを検出する手段と、
を有することを特徴とするインタレース映像の生成シーケンスの検出装置。
（付記１５）
インタレースの映像信号をプログレッシブの映像信号に変換するためのインタレース／プログレッシブ変換装置であって、
第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る第１の手段と、
第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る第２の手段と、
第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての１時刻間統計量を求めて記憶する第３の手段と、
第ｎフィールドの映像信号についての２時刻間統計量、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの１時刻間統計量とを、それぞれしきい値と比較し、それらの大小に応じて第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスがプログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを判断する第４の手段と、
第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断された場合に、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのうちの隣り合う２つのフィールドの映像信号を合成して１つのフレームを生成し、生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する第５の手段と、
を有することを特徴とするインタレース／プログレッシブ変換装置。
（付記１６）
付記１２ないし１４のいずれかに記載の検出装置と、
３２プルダウンシーケンスを検出する３２プルダウンシーケンス検出装置と、
２２プルダウンシーケンスを検出する２２プルダウンシーケンス検出装置と、
それぞれの検出装置によって検出された生成シーケンスに応じて、インタレース映像をプログレッシブ映像に変換する変換装置と、
を有することを特徴とするインタレース／プログレッシブ変換装置。

本発明に係るＩＰ変換装置の構成を示すブロック図である。 編集シーケンス検出部の構成の例を示すブロック図である。 ２時刻間統計量算出部の構成の例を示すブロック図である。 １時刻間統計量算出部の構成の例を示すブロック図である。 判定処理部の構成の例を示すブロック図である。 プログレッシブ映像再現部の構成の例を示すブロック図である。 ２２プルダウンシーケンスを説明する図である。 ３２プルダウンシーケンスを説明する図である。 異フレームレートによる編集シーケンスの例を示す図である。 編集シーケンスにおける偶数フィールド変換の例を説明する図である。 編集シーケンスにおける偶数フィールド変換の他の例を説明する図である。 編集シーケンスにおける奇数フィールド変換の例を説明する図である。 フィールドの種類と統計量の大小との関係を示す図である。 ＩＰ変換装置におけるＩＰ変換の概略の流れを示すフローチャートである。 シーンチェンジ映像を説明する図である。 シーンチェンジ映像を検出する原理を説明する図である。 擬似編集シーケンスの例を説明する図である。 擬似編集シーケンスの特徴を説明する図である。 プログレッシブ映像再現部の構成の例を示すブロック図である。 第６の実施形態のＩＰ変換装置の構成の例を示す図である。 第７の実施形態のＩＰ変換装置の構成の例を示す図である。 第８の実施形態のＩＰ変換装置の構成の例を示す図である。

符号の説明

１，１Ｂ〜１Ｄ ＩＰ変換装置（インタレース／プログレッシブ変換装置）
１１，１２ フィールドメモリ
１５ 編集シーケンス検出部
１６ プログレッシブ映像再現部
１８ 映像出力部
１９ フレームメモリ
２０ 補間部
２１ フレームレート変換部
３１ ２時刻間統計量算出部
３２ １時刻間統計量算出部
３３ 判定処理部
３１１ 画素差分検出部
３１２ 比較部
３１３ しきい値格納部
３１４ 累積加算部
３２１ 画素差分検出部
３２２ しきい値格納部
３２３ 累積加算部
３２４ 差分累積部
３２５ 差分画素平均値算出部
３３１ ２時刻間統計量判定部
３３２ １時刻間統計量判定部
３３３ 最終判定部
ＳＫ シーケンス検出部
ＶＩ インタレース映像
ＶＰ プログレッシブ映像
ＳＶＩ，ＳＶＰ 映像信号
ＤＳ シーケンス情報
ＤＫ 組合せ情報
ＶＣ シーンチェンジ映像
ＦＭ フレーム
ＦＤ フィールド
ＧＲ 合計値（２時刻間統計量）
ＳＲ 累積値（１時刻間統計量）
ＳＲａ 差分画素平均値（１時刻間統計量）
ＴＨ３，４ しきい値

Claims (6)

1. インタレースの映像信号をプログレッシブの映像信号に変換するためのインタレース／プログレッシブ変換方法であって、
   第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る第１のステップと、
   第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る第２のステップと、
   第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての前記１時刻間統計量を求めて記憶する第３のステップと、
   第ｎフィールドの映像信号についての前記２時刻間統計量、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの前記１時刻間統計量とを、それぞれしきい値と比較し、それらの大小に応じて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを判断する第４のステップと、
   第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断された場合に、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのうちの隣り合う２つのフィールドの映像信号を合成して１つのフレームを生成し、生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する第５のステップと、
   を有することを特徴とするインタレース／プログレッシブ変換方法。
2. 前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての前記２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−２）フィールドについての前記１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より大きくしかも第（ｎ−１）フィールドについての前記１時刻間統計量が第１のしきい値より小さい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する、
   請求項１記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
3. 前記第５のステップにおいて、第（ｎ−１）フィールドの映像信号と第（ｎ−２）フィールドの映像信号とを合成して前記フレームを生成する、
   請求項２記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
4. 前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての前記２時刻間統計量が第２のしきい値より大きく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−２）フィールドについての前記１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−１）フィールドについての前記１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断する、
   請求項１記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
5. 前記第４のステップにおいて、第ｎフィールドについての前記２時刻間統計量が第２のしきい値より小さく、かつ、第ｎフィールドおよび第（ｎ−１）フィールドについての前記１時刻間統計量がいずれも第１のしきい値より小さくしかも第（ｎ−２）フィールドについての前記１時刻間統計量が第１のしきい値より大きい場合に、当該第ｎフィールドが編集シーケンスにおけるリピートフィールドであると判断し、
   当該リピートフィールドの周期に基づいて前記インタレース映像の元となったプログレッシブ映像のフレームレートを算出する、
   請求項１記載のインタレース／プログレッシブ変換方法。
6. インタレースの映像信号をプログレッシブの映像信号に変換するためのインタレース／プログレッシブ変換装置であって、
   第ｎフィールド（ｎは整数）の映像信号について、２フィールド差分によって画素ごとに動き検出を行い、動きのある画素数から２時刻間統計量を得る第１の手段と、
   第ｎフィールドの映像信号について、前記２フィールド差分によって動きがあるとされた画素についての１フィールド差分を累積した累積値から１時刻間統計量を得る第２の手段と、
   第（ｎ−１）フィールドおよび第（ｎ−２）フィールドの映像信号についての前記１時刻間統計量を求めて記憶する第３の手段と、
   第ｎフィールドの映像信号についての前記２時刻間統計量、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのそれぞれの映像信号についての３つの前記１時刻間統計量とを、それぞれしきい値と比較し、それらの大小に応じて、第ｎフィールドの映像信号の生成シーケンスが、プログレッシブ映像を編集して生成した編集シーケンスであるか否かを判断する第４の手段と、
   第ｎフィールドの生成シーケンスが編集シーケンスであると判断された場合に、第ｎフィールド、第（ｎ−１）フィールド、および第（ｎ−２）フィールドのうちの隣り合う２つのフィールドの映像信号を合成して１つのフレームを生成し、生成したフレームをプログレッシブの映像信号として出力する第５の手段と、
   を有することを特徴とするインタレース／プログレッシブ変換装置。

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