JP4843367B2 - Ｙ／ｃ分離回路 - Google Patents
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Description
この発明は、テレビジョン放送受信装置におけるＹ／Ｃ分離回路に関わり特にＹ／Ｃ分離動き検出回路に関する。
近年ではテレビジョン放送受信装置に表示される画面のフレーム（一画面）内、フレーム間の画面の動きを検出して高画質化処理に役立てることが多い。
例えば従来、インターレス走査の映像信号をフィールド内補間する際に各補間画素の有るべき特徴を周辺の現画素の特徴から正確に判定すると記されている技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしこの技術は、各補間画素の有るべき特徴を斜め方向エッジと区別できるように判定すると記されているものであった。
例えば従来、インターレス走査の映像信号をフィールド内補間する際に各補間画素の有るべき特徴を周辺の現画素の特徴から正確に判定すると記されている技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしこの技術は、各補間画素の有るべき特徴を斜め方向エッジと区別できるように判定すると記されているものであった。
即ち、例えばＹ／Ｃ分離回路における一般的な高画質化処理を行うことのできる技術ではないという問題があった。
特開２００５−３４１３４６号公報
本発明は、テレビジョン放送受信装置におけるＹ／Ｃ分離動き検出回路を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、この発明においては、コンポジット映像信号のフレーム間で差分を取ることによりＹ／Ｃ分離を行う装置において、対象画素の２フレームまたは1フレーム間差分の量を動き量として扱う動き検出手段と、この検出手段による動き検出結果に基づいて画像の静止を判定する判定手段とを備え前記検出手段は対象画素に隣接した画素にも差分を行うことを特徴とするＹ／Ｃ分離回路を提供する。
なお、装置に係る本発明は方法に係る発明としても成立する。
なお本発明は、コンピュータ等の電子機器に当該発明に相当する手順を実行させるための（あるいはコンピュータを当該発明に相当する手段として機能させるための、あるいはコンピュータに当該発明に相当する機能を実現させるための）プログラムとしても成立し、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としても成立する。
なお本発明は、コンピュータ等の電子機器に当該発明に相当する手順を実行させるための（あるいはコンピュータを当該発明に相当する手段として機能させるための、あるいはコンピュータに当該発明に相当する機能を実現させるための）プログラムとしても成立し、該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としても成立する。
この発明によれば、テレビジョン放送受信装置におけるＹ／Ｃ分離動き検出回路が得られる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
本発明の実施例１を図１乃至図７を参照して説明する。
図１は、本発明を適用したＹ／Ｃ分離動き検出回路のブロック図である。1フレーム遅延１０１、１０２は1フレーム映像を遅延させる回路であり、1フレーム遅延１０１は外部より与えられるコンポジット映像信号を入力しそれを遅延した結果を1フレーム遅延１０２の入力とするように構成されている。1フレーム遅延１０２はこの結果を遅延した結果を出力する。
図１は、本発明を適用したＹ／Ｃ分離動き検出回路のブロック図である。1フレーム遅延１０１、１０２は1フレーム映像を遅延させる回路であり、1フレーム遅延１０１は外部より与えられるコンポジット映像信号を入力しそれを遅延した結果を1フレーム遅延１０２の入力とするように構成されている。1フレーム遅延１０２はこの結果を遅延した結果を出力する。
差分検出１０３はこの1フレーム遅延１０２の出力とコンポジット映像信号を入力とし差分検出結果を出力とする。最小値検出１０４はこの差分検出１０３の出力を入力とし後述の動き量を出力とする。フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路１０５はコンポジット映像信号と1フレーム遅延１０１の出力とを入力とし輝度信号（Ｙ）と色信号（Ｃ）とを出力するように構成されている。ライン間Ｙ／Ｃ分離回路１０６はコンポジット映像信号を入力とし輝度信号（Ｙ）と色信号（Ｃ）とを出力するように構成されている。ＭＩＸ回路１０７はフレーム間Ｙ／Ｃ分離回路１０５の出力である輝度信号（Ｙ）と色信号（Ｃ）とライン間Ｙ／Ｃ分離回路１０６の出力である輝度信号（Ｙ）と色信号（Ｃ）とを入力とし、加えて最小値検出１０４の出力である動き量を入力とし輝度信号Ｙ出力と色信号Ｃ出力とを行うように構成されている。
図２は、Ｙ／Ｃ分離動き検出回路の主要な信号処理系を示す図である。１０３の差分検出回路と１０４の最小値検出回路の具体的な回路である。
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８は映像を遅延するラッチ回路である。２０９は２０１と２０８の、２１０は２０２と２０８の、２１１は２０３と２０８の、２１２は２０４と２０８の、２１３は２０５と２０８の出力の差分を演算する演算子である。
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８は映像を遅延するラッチ回路である。２０９は２０１と２０８の、２１０は２０２と２０８の、２１１は２０３と２０８の、２１２は２０４と２０８の、２１３は２０５と２０８の出力の差分を演算する演算子である。
２０１には２フレーム遅延した映像信号が入力され、２０６には現映像信号が入力される。２０９の演算子では２フレーム遅延＋１クロック遅延した映像信号と現映像信号＋３クロック遅延された映像信号の差分を演算し、動き量として出力する。２１０の演算子では２フレーム遅延＋２クロック遅延した映像信号と現映像信号＋３クロック遅延された映像信号の差分を演算し、動き量として出力する。２１１の演算子では２フレーム遅延＋３クロック遅延した映像信号と現映像信号＋３クロック遅延された映像信号の差分を演算し、動き量として出力する。２１２の演算子では２フレーム遅延＋４クロック遅延した映像信号と現映像信号＋３クロック遅延された映像信号の差分を演算し、動き量として出力する。２１３の演算子では２フレーム遅延＋５クロック遅延した映像信号と現映像信号＋３クロック遅延された映像信号の差分を演算し、動き量として出力する。つまり現映像信号＋３クロック遅延された映像信号に対して、２フレーム前の映像信号±２クロックの映像との差分を検出している。
２１４から２１８はそれぞれａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの係数を持ち、２０９から２１３の演算子出力に対して係数を掛けている。２１９では２１４から２１８の出力から最小値を検出する回路である。２１４から２１８の言わば重み付けの部分は、１０３の差分検出回路に含めても１０４の最小値検出回路に含めてもよい。
２１９の具体回路例を図６の実施形態の大小比較回路例に示す。１００１から１００４までの大小比較回路を持ち、入力(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)の中で最小値を導き出している。図２のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの係数は、様々な設定を出来るようになっている。
図３はＹ／Ｃ分離動き検出回路の主要な信号処理系の実施形態の動作を説明するための図である。図２でａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの係数を同じ値に設定したことを示している。
図４は、実施形態の動き量とセレクト値の変換を説明するための図であり、つぎに説明するＭＩＸ回路で用いられる。図５は、実施形態のＭＩＸ回路例である。５０１はフレーム間Ｙ／Ｃ分離出力をラッチする回路で、５０２はライン間Ｙ／Ｃ分離出力をラッチする回路である。５０３から５０９は５０１の出力に７種類の係数を掛ける係数回路である。５１０から５１６は５０２の出力に７種類の係数を掛ける係数回路である。
５１７から５２３は前記係数回路の出力どうしを演算する演算子であり、５２４は前記５１７から５２３の演算子の出力を選択して出力するセレクタ回路である。このセレクタ回路は前記３０３から出力される動き量により演算子から出力される信号を選択する。
このとき図４に示すような動き量とセレクト値の関係を持ち、動き量が０からａの値（例えば０以上ａ未満）ではセレクト値１を、ａからｂの値ではセレクト値２を、という具合に９つのセレクト値に動き量を変換する。動き量が大きい場合はセレクト値が大きく、動き量が少ない場合はセレクト値が少ない。従って２フレーム間で映像が変化し動き量が大きいところではライン間Ｙ／Ｃ分離出力の比率が高くなり、逆に動き量が少なく静止画に近い映像の部分ではフレーム間Ｙ／Ｃ分離出力の比率が高くなる。
静止画に近い動きの少ない画面では、フレーム間Ｙ／Ｃ分離の比率を高くすることで、輝度信号が色信号に影響を与えて発生するクロスカラー妨害や色信号が輝度信号に影響を与えて発生するドット妨害などの妨害を極力少なくすることができる。但し動き量が大きい映像でフレーム間Ｙ／Ｃ分離をしてしまうと、映像が２重像になってしまい画面破綻が発生してしまうので、その場合はライン間Ｙ／Ｃ分離の比率を高くする。
しかしながらライン間Ｙ／Ｃ分離ではクロスカラー妨害やドット妨害が多く発生するため、画面としては画質が落ちる。
図６は、実施形態の大小比較回路例である。１００１から１００４までの大小比較回路を持ち、入力(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)の中で最小値を導き出している。
図７は、実施形態の作用説明図である。フレーム間で１画素に対して複数画素との差分をとることを表している。
もし動き量を検出するのが１画素ごとの差分をとることで動き量を導き出すと、画面としてはあまり動いていないと感じる、ゆっくりとした画面パンでも動き量が大きいと判断し、ライン間Ｙ／Ｃ分離の比率が高くなることでクロスカラー妨害やドット妨害が多くなってしまう。
図６は、実施形態の大小比較回路例である。１００１から１００４までの大小比較回路を持ち、入力(ａ)(ｂ)(ｃ)(ｄ)(ｅ)の中で最小値を導き出している。
図７は、実施形態の作用説明図である。フレーム間で１画素に対して複数画素との差分をとることを表している。
もし動き量を検出するのが１画素ごとの差分をとることで動き量を導き出すと、画面としてはあまり動いていないと感じる、ゆっくりとした画面パンでも動き量が大きいと判断し、ライン間Ｙ／Ｃ分離の比率が高くなることでクロスカラー妨害やドット妨害が多くなってしまう。
そこで上述の本実施例により、ゆっくりとした画面パンの様な画面では、動き量検出が小さくなるようにすることで、出来るだけフレーム間Ｙ／Ｃ分離の比率が高くなるようにする。もちろん画面が動いているものに対してフレーム間Ｙ／Ｃ分離の比率を高くすることは２重像の画面破綻の可能性が出てくるが、視覚として２重像と判断できない範囲での動き検出になるように係数調整を行う。
本発明の実施例２を図１及び図２、図４乃至図９を参照して説明する。実施例１と同様の部分は説明を省略する。
実施例１の図３は全て同じ係数を持ち、比較的大きくパンをした場合でも動き量を少なく取りたい場合に有効な係数であった。図８では逆に、少しのパンでも比較的動き量を多くとる様な係数設定である。図９は図３と図８の中間の係数設定である。
実施例１の図３は全て同じ係数を持ち、比較的大きくパンをした場合でも動き量を少なく取りたい場合に有効な係数であった。図８では逆に、少しのパンでも比較的動き量を多くとる様な係数設定である。図９は図３と図８の中間の係数設定である。
このように好きな係数を設定できるので、前記した視覚の２重像破綻との兼ね合いで係数を設定することにより、自在な設定をすることができる。なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
１０１、１０２…1フレーム遅延、１０３…差分検出、１０４…最小値検出、１０５…フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路、１０６…ライン間Ｙ／Ｃ分離回路、１０７…ＭＩＸ回路。
Claims (2)
- コンポジット映像信号のフレーム間で差分を取ることによりＹ／Ｃ分離を行う装置において，
対象画素の２フレームまたは1フレーム間差分の量を動き量として扱う動き検出手段と，この検出手段による動き検出結果に基づいて画像の静止を判定する判定手段とを
備え，前記検出手段は，対象画素に隣接した画素にも，前記対象画素から遠くなるにつれて小さくなる重みでの，重み付差分を求め，前記判定手段はそれらの差分の最小値を動き量として扱うことを特徴とするＹ／Ｃ分離回路。 - コンポジット映像信号のフレーム間で差分を取ることによりＹ／Ｃ分離を行う装置において，
対象画素の２フレームまたは1フレーム間差分の量を動き量として扱う動き検出手段と，この検出手段による動き検出結果に基づいて画像の静止を判定する判定手段とを
備え，前記検出手段は，対象画素に隣接した画素にも差分を求め，前記判定手段はそれらの差分の，前記対象画素に隣接した画素では前記対象画素から遠くなるにつれて小さくなる重みでの，重み付最小値を動き量として扱うことを特徴とするＹ／Ｃ分離回路。
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