JP6521582B2 - 画像判断装置、画像判断方法、及び、プログラム - Google Patents
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Description
そして、フィールド間差分値が「大」、「小」、「大」、「小」と変動する場合に、インターレース画像データが2−2プルダウン画像データであると判断する技術が提案されている(特許文献1)。
ルダウン画像データであると誤判断されてしまう。
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1および式3を満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2および式3を満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
本発明の第2の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
本発明の第3の態様は
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置である。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5)
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1および式3を満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2および式3を満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
本発明の第5の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
本発明の第6の態様は、
インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法である。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5)
以下、本発明の実施例1に係る画像判断装置及び画像判断方法について、図面を用いて説明する。
なお、本実施例では、画像判断装置が画像処理装置に設けられている場合の例を説明するが、画像判断装置は画像処理装置とは別体の装置であってもよい。
また、本実施例では、画像処理装置で行われる画像処理が、インターレース画像データをプログレッシブ画像データに変換するIP変換処理である場合の例を説明するが、画像処理はIP変換処理に限らない。インターレース画像データは、インターレース方式の画像データであり、プログレッシブ画像データは、プログレッシブ方式の画像データである。
まず、本実施例に係る画像処理装置の全体構成について説明する。
図1は、本実施例に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
以後、Nフィールドの画像データを“Nフィールドデータ”、N−1フィールドの画像データを“N−1フィールドデータ”、N−2フィールドの画像データを“N−2フィールドデータ”と記載する。
ラインメモリ201は、入力されたN−1フィールドデータD1を1H(1水平走査期間)だけ遅延させ、当該遅延させた画像データを1H遅延データLD1として、加算部202に出力する。
加算部202は、N−1フィールドデータD1と1H遅延データLD1の両方に画素が存在する位置毎に、N−1フィールドデータD1の画素値と1H遅延データLD1の画素値とを足し合わせることにより、画素値S1を算出する。それにより、画素値S1として、補間画素の生成位置に対して上下方向に隣接する2つの画素の画素値を足し合わせた値が算出される。そして、加算部202は、画素値S1を乗算部203へ出力する。
乗算部203は、画素値S1を1/2倍することにより、フィールド内補間画素の画素値ID1を算出する。そして、乗算部203は、画素値ID1を出力する。
次に、プルダウンシーケンス判断部105について詳細に説明する。
プルダウンシーケンス判断部105は、例えば、図4に示すような構成を有する。図4の例では、プルダウンシーケンス判断部105は、フィールド間差分値取得部401、UP/DOWN判断部402、及び、2−2プルダウンシーケンス判断部403を有する。
フィールド間差分値取得部401は、入力画像データであるインターレース画像データのフィールド毎に、フィールド間差分値FDを取得する。フィールド間差分値FDは、対象フィールドの画像データの特徴量と、対象フィールドの1つ前のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量と、の差分を表す。対象フィールドは、フィールド間差分値FDの取得対象のフィールドである。そして、フィールド間差分値取得部401は、フィールド毎に、フィールド間差分値FDをUP/DOWN判断部402へ出力する。本実施例では、対象フィールドがNフィールドであり、参照フィールドがN−1フィールドである場合の例を説明する。以後、Nフィールドのフィールド間差分値FDを、“フィー
ルド間差分値FD(N)”と記載する。
FrmDiff(x,y)=|A10−C10| ・・・(式1)
FldDiff(x,y)=Max[|A10−B10|,|A10−B11|]
・・・(式2)
次に、フィールド間差分値取得部401は、対象位置の差分FldDiffの総和を、対象フィールドのフィールド間差分値FDとして算出する。本実施例では、入力画像データの画素値のビット数を考慮して正規化された値が、フィールド間差分値FDとして取得される。例えば、入力画像データの画素値のビット数が12ビットであった場合には、下限値が0となり且つ上限値が4095となるように正規化された値が、フィールド間差分値FDとして取得される。
参照フィールドは、対象フィールドの1つ後のフィールドであってもよい。例えば、対象フィールドがNフィールドである場合には、参照フィールドとしてN+1フィールドが使用されてもよい。
差分FrmDiffとして、対象フィールドの画素値と、対象フィールドの2つ後のフィールドの画素値と、の差分が算出されてもよい。
対象位置の検出方法は、特に限定されない。例えば、ブロックマッチングにより画像の変化(画像の動き)が検出され、画像の変化の検出結果に基づいて対象位置が検出されてもよい。また、動き検出値MVを用いて対象位置が検出されてもよい。具体的には、動き検出値MV=1(動き)である位置が、対象位置として検出されてもよい。
対象位置についてのみ差分FrmDiffが算出されてもよい。即ち、対象位置を検出した後に、対象位置毎に差分FrmDiffが算出されてもよい。
第1位置と第2位置が存在する場合に、常に第1差分画素値が差分FldDiffとして算出されてもよい。その場合、第2差分画素値を算出する処理は省略されてもよい。また、第1位置と第2位置が存在する場合に、常に第2差分画素値が差分FldDiffとして算出されてもよい。その場合、第1差分画素値を算出する処理は省略されてもよい。
フィールド間差分値FDを取得する際に、正規化処理は行われなくてもよい。
画像データの特徴量は、各対象位置の画素値に限らない。例えば、画像データの特徴量
として、全画素の画素値(輝度値)のヒストグラムや代表値が取得されてもよい。代表値は、最大値、最小値、平均値、最頻値、中間値、等である。
本実施例では、連続する2フィールド間のフィールド間差分値の変化だけでなく、2フィールド分だけ離れた2フィールド間のフィールド間差分値の差分がさらに考慮される。それにより、入力画像データが2−2プルダウン画像データであるか否かを高精度に判断することができる。
UP/DOWN判断部402は、入力画像データであるインターレース画像データのフィールド毎に、そのフィールドが第1フィールド、第2フィールド、及び、第3フィールドのいずれであるかを判断する。第1フィールドと第2フィールドは、2−2プルダウン画像データのフィールドである可能性が高いフィールドである。そして、第1フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に低いフィールドであり、第2フィールドは、参照フィールドとの相関が相対的に高いフィールドである。第3フィールドは、2−2プルダウン画像データのフィールドである可能性が低いフィールドである。
そして、UP/DOWN判断部402は、フィールド毎に、そのフィールドが第1フィールド、第2フィールド、及び、第3フィールドのいずれであるかの判断結果を表すフィールド判断値FDMを、2−2プルダウンシーケンス判断部403へ出力する。フィールドが第1フィールドである場合には、フィールド判断値FDM=0が出力される。フィールドが第2フィールドである場合には、フィールド判断値FDM=1が出力される。フィールドが第3フィールドである場合には、フィールド判断値FDM=2が出力される。
FD(N)−FD(N−1)≧第1閾値 ・・・(式3)
S100において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きい場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドである可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きい場合には、S102に処理が進められる。
S100において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きくない場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでない可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大
きくない場合には、S101に処理が進められる。
なお、S100では、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDの代わりに、1つ後のフィールドのフィールド間差分値FDが使用されてもよい。
FD(N)−FD(N−1)≦−1×第1閾値 ・・・(式4)
S101において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さい場合には、処理対象のフィールドが第2フィールドである可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さい場合には、S103に処理が進められる。
S101において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さくない場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールドでもない可能性が高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さくない場合には、S108に処理が進められる。
なお、S101では、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDの代わりに、1つ後のフィールドのフィールド間差分値FDが使用されてもよい。
S102において、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドである可能性が非常に高い。そのため、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、S106に処理が進められる。
S102において、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでない可能性がある。そのため、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、S104に処理が進められる。
なお、S102では、1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDの代わりに、1つ後のフィールドのフィールド間差分値FDが使用されてもよい。
S103において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第2フィールドである可能性が非常に高い。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、S107に処理が進められる。
S103において、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第2フィールドでない可能性がある。そのため、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、S105に処理が進められる。
ThD=th+α×K ・・・(式5)
式5において、ThDは第7閾値であり、thは第7閾値の基準値であり、αは入力画像データの解像度に応じた値であり、Kは0より大きい任意の係数である。入力画像データの解像度が高いほど大きい値が、αとして使用される。
また、S102の処理とS103の処理とは、省略されてもよい。処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きい場合には、S100からS104に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さい場合には、S101からS105に処理が進められてもよい。
|FD(N)−FD(N−2)|≦第2閾値 ・・・(式6)
S104において、フレーム差分が第2閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドである可能性が非常に高い。そのため、フレーム差分が第2閾値以下である場合には、S106に処理が進められる。
S104において、フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールドでもない可能性が高い。そのため、フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、S108に処理が進められる。
なお、S104では、2つ前のフィールドのフィールド間差分値FDの代わりに、2つ後のフィールドのフィールド間差分値FDが使用されてもよい。
S105において、フレーム差分が第2閾値以下である場合には、処理対象のフィールドが第2フィールドである可能性が非常に高い。そのため、フレーム差分が第2閾値以下である場合には、S107に処理が進められる。
S105において、フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールドでもない可能性が高い。そのため、フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、S108に処理が進められる。
なお、S105では、2つ前のフィールドのフィールド間差分値FDの代わりに、2つ後のフィールドのフィールド間差分値FDが使用されてもよい。
S107では、UP/DOWN判断部402は、処理対象のフィールドが第2フィールドであると判断する。そして、UP/DOWN判断部402は、フィールド判断値FDM=1を出力する。
S108では、UP/DOWN判断部402は、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールでもないと判断する。即ち、UP/DOWN判断部402は、処理対象のフィールドが第3フィールドであると判断する。そして、UP/DOWN判断部402は、フィールド判断値FDM=2を出力する。
図8は、高周波成分を多く含む画像を表す2−2プルダウン画像データのフィールド間差分値FDの時間変化の一例を表す。高周波成分を多く含む画像は、例えば、CZP(Circular Zone Plate)の画像である。
図9は、非プルダウン画像データのフィールド間差分値FDの時間変化の一例を表す。図9は、例えば、自然画像を表す非プルダウン画像データのフィールド間差分値FDの時間変化の一例を表す。
図10は、高周波成分をあまり含まない画像を表す2−2プルダウン画像データのフィールド間差分値FDの時間変化の一例を表す。
一般的に、2−2プルダウン画像データが表す画像に含まれている高周波成分が多いほど大きいフィールド間差分値FDが得られる。
判断されるべきである。
図8〜10の例では、いずれも、式3“FD(N)−FD(N−1)≧第1閾値”が満たされず、式4“FD(N)−FD(N−1)≧−1×第1閾値”が満たされる。そのため、S100からS101へ処理が進められ、S101からS103へ処理が進められる。
図10の例では、Nフィールドのフィールド間差分値FD(N)が第7閾値以下である。そのため、図10の例では、S103からS107へ処理が進められ、フィールドNが第2フィールドであると判断される。即ち、図10の例では、フィールドNの判断結果として、フィールド判断値FDM=1が取得される。
図9の例では、式6“|FD(N)−FD(N−2)|≦第2閾値”が満たされない。そのため、S105からS108へ処理が進められ、フィールドNが第3フィールドであると判断される。即ち、図9の例では、フィールドNの判断結果として、フィールド判断値FDM=2が取得される。
そして、図9の各フィールドは、第3フィールドであると判断される。
このように、本実施例では、2−2プルダウン画像データに対しては、“フィールドが第1フィールドである”という判断結果と、“フィールドが第2フィールドである”という判断結果と、を交互に取得することができる。そして、非プルダウン画像データに対しては、各フィールドを第3フィールドであると判断することができる。それにより、画像データが2−2プルダウン画像データであるか否かを高精度に判断することができる。
2−2プルダウンシーケンス判断部403は、UP/DOWN判断部402の判断結果(各フィールドのフィールド判断値FDM)に基づいて、入力画像データが2−2プルダウン画像データであるか否かを判断する。具体的には、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、第1フィールドと第2フィールドとが交互に連続する場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データであると判断する。そして、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、それ以外の場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断する。本実施例では、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、フィールド判断値FDM=0とフィールド判断値FDM=1とが交互に連続する場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データであると判断する。そして、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、それ以外の場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断する。
プログレッシブ画像データのフレーム毎に、そのフレームの画像データ(元画像を表す画像データ)から、連続する2フィールド(偶数フィールドと奇数フィールド)の画像データが生成される。それにより、プログレッシブ画像データから2−2プルダウン画像データが生成される。そのため、2−2プルダウン画像データでは、元画像の時間位置が同
じ奇数フィールドと偶数フィールドのペアが連続する。
本実施例では、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、第1フィールドと第2フィールドとが第8閾値よりも多いフィールド数だけ交互に連続する場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データであると判断する。そして、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、それ以外の場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断する。
入力画像データが2−2プルダウン画像データであると判断された場合には、S201に処理が進められる。
入力画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断された場合には、S204に処理が進められる。
なお、S200の処理は、入力画像データに対して1回だけ行われてもよいし、所定フ
ィールド数毎に行われてもよい。
処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの1つ前のフィールドと、の間の相関が高いと判断された場合には、S202に処理が進められる。
処理対象のフィールドと、処理対象のフィールドの1つ前のフィールドと、の間の相関が低いと判断された場合には、S203に処理が進められる。
なお、第10閾値と第11閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値(任意の値)であってもよい。第11閾値としては、第10閾値以下の値を使用することができる。
S203では、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、プルダウン判断値PDDET=1を出力する。
S204では、2−2プルダウンシーケンス判断部403は、プルダウン判断値PDDET=2を出力する。
フィールドのフィールド判断値FDMが参照され、入力画像データの総フィールド数に対する、交互に連続する第1フィールドと第2フィールドの総数に対する割合が第12閾値と比較されてもよい。そして、上記割合が第12閾値以上である場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データであると判断され、上記割合が第12閾値未満である場合に、入力画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断されてもよい。第12閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値(任意の値)であってもよい。
例えば、S100では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第5閾値以上であるか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第5閾値以上である場合にS102に処理が進められ、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第5閾値以上でない場合にS101に処理が進められてもよい。
S101では、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第6閾値以下であるか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第6閾値以下である場合にS103に処理が進められ、処理対象のフィールドのフィールド間差分値が第6閾値以下でない場合にS108に処理が進められてもよい。
第5閾値と第6閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値(任意の値)であってもよい。
以下、本発明の実施例2に係る画像判断装置及び画像判断方法について、図面を用いて説明する。
本実施例では、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少しているか否かを判断し、その判断結果をさらに考慮して、入力画像データが2−2プルダウン画像データであるか否かを判断する例を説明する。ここで、“2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少している”は、“1フレーム(2フィールド)間隔でフィールド間差分値が単調増加または単調減少している”とも言える。
“2フィールド毎のフィールド間差分値”は、偶数フィールドのみのフィールド間差分値群と、奇数フィールドのみのフィールド間差分値群と、のそれぞれである。
なお、“2フィールド毎のフィールド間差分値”として、偶数フィールドのみのフィールド間差分値群と、奇数フィールドのみのフィールド間差分値群と、の一方のみが使用されてもよい。
まず、本実施例に係る画像処理装置の全体構成について説明する。
図13は、本実施例に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
なお、図13において、実施例1(図1)と同じ機能部には実施例1と同じ符号を付し、その説明は省略する。
プルダウンシーケンス判断部505は、実施例1のプルダウンシーケンス判断部105と同様の処理を行う。但し、プルダウンシーケンス判断部505は、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化(単調増加または単調減少)しているか否かを判断する処理をさらに行う。そして、プルダウンシーケンス判断部505は、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化しているか否かの判断結果をさらに考慮して、入力画像データが2−2プルダウン画像データであるか否かを判断する。
プルダウンシーケンス判断部505について詳細に説明する。
プルダウンシーケンス判断部505は、例えば、図14に示すような構成を有する。図14の例では、プルダウンシーケンス判断部505は、フィールド間差分値取得部401
、UP/DOWN判断部602、及び、2−2プルダウンシーケンス判断部403を有する。
なお、図14において、実施例1(図4)と同じ機能部には実施例1と同じ符号を付し、その説明は省略する。
処理対象のフィールドの2つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが増加している場合には、S304に処理が進められる。
処理対象のフィールドの2つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが増加していない場合には、S301に処理が進められる。
FD(N)−FD(N−2)>第13閾値 ・・・(式7)
なお、S300では、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが増加しているか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが増加している場合にS304に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが増加していない場合にS301に処理が進められてもよい。
処理対象のフィールドの2つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが減少している場合には、S303に処理が進められる。
処理対象のフィールドの2つ前のフィールドから処理対象のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが減少していない場合には、S302に処理が進められる。
FD(N)−FD(N−2)<第14閾値 ・・・(式7)
なお、S301では、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが減少しているか否かが判断されてもよい。そして、処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが減少している場合にS303に処理が進められてもよい。処理対象のフィールドから処理対象のフィールドの2つ後のフィールドにかけてフィールド間差分値FDが減少していない場合にS302に処理が進められてもよい。
S303では、UP/DOWN判断部602は、DOWNカウント値(第2カウント値)を1だけインクリメントする。DOWNカウント値は、2つ前(または2つ後)のフィールドとの間でフィールド間差分値が減少する回数を表す。
S304では、UP/DOWN判断部602は、UPカウント値(第1カウント値)を1だけインクリメントする。UPカウント値は、2つ前(または2つ後)のフィールドとの間でフィールド間差分値が増加する回数を表す。
なお、図15のフローチャートの開始時に、FLATカウント値、DOWNカウント値、及び、UPカウント値の初期値として、0が設定される。
S305では、UP/DOWN判断部602は、入力画像データの全てのフィールドについてS300〜S304の処理が行われたか否かを判断する。S300〜S304の処理が行われていないフィールドが存在する場合には、S300に処理が戻される。そして
、全てのフィールドについての処理(S300〜S304の処理)が完了するまで、S300〜S305の処理が繰り返し実行される。全てのフィールドについての処理(S300〜S304の処理)が完了すると、S306に処理が進められる。
なお、S305では、全てのフィールドではなく、所定数のフィールドについてS300〜S304の処理が行われたか否かが判断されてもよい。そして、所定数のフィールドについての処理(S300〜S304の処理)が完了するまで、S300〜S305の処理が繰り返し実行され、所定数のフィールドについての処理の完了後にS306に処理が進められてもよい。
UPカウント値が第3閾値よりも大きく、且つ、DOWNカウント値が第4閾値よりも小さい場合には、S310に処理が進められる。
それ以外の場合には、S307に処理が進められる。
なお、第3閾値と第4閾値は、メーカーによって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザーが変更可能な値(任意の値)であってもよい。第3閾値と第4閾値としては、0より大きい値が使用される。第4閾値としては、第3閾値よりも小さい値が使用される。
UPカウント値が第4閾値よりも小さく、且つ、DOWNカウント値が第3閾値よりも大きい場合には、S309に処理が進められる。
それ以外の場合には、S308に処理が進められる。
S309では、UP/DOWN判断部602は、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調減少していると判断する。
S310では、UP/DOWN判断部602は、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加していると判断する。
UP/DOWN判断部602は、フィールド毎に図16のフローチャートの処理を行う。
らフィールド間差分値FDが増加しているか否かを判断する(S400)。S400の処理は、図7のS100の処理と同じである。
処理対象のフィールドの1つ前のフィールドからフィールド間差分値FDが増加している場合には、S402に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きい場合には、S402に処理が進められる。
処理対象のフィールドの1つ前のフィールドからフィールド間差分値FDが増加していない場合には、S401に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上大きくない場合には、S401に処理が進められる。
処理対象のフィールドの1つ前のフィールドからフィールド間差分値FDが減少している場合には、S403に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さい場合には、S403に処理が進められる。
処理対象のフィールドの1つ前のフィールドからフィールド間差分値FDが減少していない場合には、S410に処理が進められる。具体的には、処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDよりも第1閾値以上小さくない場合には、S410に処理が進められる。
1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、S408に処理が進められる。
1つ前のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、S404に処理が進められる。
処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値以下である場合には、S409に処理が進められる。
処理対象のフィールドのフィールド間差分値FDが第7閾値よりも大きい場合には、S405に処理が進められる。
フレーム差分が第2閾値以下である場合には、S406に処理が進められる。
フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、S410に処理が進められる。
フレーム差分が第2閾値以下である場合には、S407に処理が進められる。
フレーム差分が第2閾値よりも大きい場合には、S410に処理が進められる。
S406において、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドである可能性が高い。そのため、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、S408に処理が進められる。
S406において、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールドでもない可能性が高い。そのため、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、S410に処理が進められる。
S407において、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、処理対象のフィールドが第2フィールドである可能性が高い。そのため、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化していない場合には、S409に処理が進められる。
S407において、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、処理対象のフィールドが第1フィールドでも第2フィールドでもない可能性が高い。そのため、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調変化している場合には、S410に処理が進められる。
S409では、UP/DOWN判断部602は、フィールド判断値FDM=1を出力する。S409の処理は、図7のS107の処理と同じである。
S410では、UP/DOWN判断部602は、フィールド判断値FDM=2を出力する。S410の処理は、図7のS108の処理と同じである。
以下、処理対象のフィールドがNフィールドである場合の例を説明する。
図18の例では、式3“FD(N)−FD(N−1)≧第1閾値”が満たされず、式4“FD(N)−FD(N−1)≧−1×第1閾値”が満たされる。また、Nフィールドのフィールド間差分値FD(N)は第7閾値よりも大きい。そして、式6“|FD(N)−FD(N−2)|≦第2閾値”が満たされる。
その結果、実施例1の方法を用いた場合には、図17の画像を表すインターレース画像データが2−2プルダウン画像データであると判断されてしまう。
図18の例では、2フィールド毎のフィールド間差分値FDが単調増加していることが検出される。具体的には、“・・・<FD(N−4)<FD(N−2)<FD(N)<・・・”であることや、“・・・<FD(N−3)<FD(N−1)<FD(N+1)<・・・”であることが検出される。そのため、本実施例では、図18のフィールドNが第3フィールドであると判断することができる。図18の他のフィールドについても同様に、そのフィールドが第3フィールドであると判断することができる。
その結果、本実施例では、図17の画像を表すインターレース画像データが2−2プルダウン画像データでないと判断することができる。
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ(又はCPU、MPU等のデバイス)によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み
込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体(つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体)から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ(CPU、MPU等のデバイスを含む)、上記方法、上記プログラム(プログラムコード、プログラムプロダクトを含む)、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。
402,602:UP/DOWN判断部 403:2−2プルダウンシーケンス判断部
Claims (16)
- インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1および式3を満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2および式3を満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3) - インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5) - 前記判断手段は、(3)前記式1と以下の式6とを満たす対象フィールドを前記第1フィールドとしてさらに検出し、(4)前記式2と以下の式7とを満たす対象フィールドを前記第1フィールドとしてさらに検出する
ことを特徴とする請求項2に記載の画像判断装置。
FDn1≦第7閾値 ・・・(式6)
FDn≦第7閾値 ・・・(式7) - インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得手段と、
2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断手段と、
を有することを特徴とする画像判断装置。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5) - 前記判断手段は、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加または単調減少している否かに関わらず、(3)前記式1と以下の式6とを満たす対象フィールドを前記第1フィールドとしてさらに検出し、(4)前記式2と以下の式7とを満たす対象フィールドを前記第1フィールドとしてさらに検出する
ことを特徴とする請求項4に記載の画像判断装置。
FDn1≦第7閾値 ・・・(式6)
FDn≦第7閾値 ・・・(式7) - 前記判断手段は、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値と、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値との間でフィールド間差分値が増加すると判断された回数である第1カウント値が第3閾値よりも大きく、且つ、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値と、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値との間でフィールド間差分値が減少すると判断された回数である第2カウント値が第4閾値よりも小さい場合に、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加していると判断し、
前記第1カウント値が前記第4閾値よりも小さく、且つ、前記第2カウント値が前記第3閾値より大きい場合に、2フィールド毎のフィールド間差分値が単調減少していると判断する
ことを特徴とする請求項4または5に記載の画像判断装置。 - 前記判断手段は、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に前記所定回数以上連続しない場合に、前記入力画像データが前記2−2プルダウン方式で変換された画像データでないと判断する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像判断装置。 - 前記入力画像データの解像度に応じて前記第7閾値を決定する決定手段をさらに有することを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載の画像判断装置。
- 前記決定手段は、前記入力画像データの解像度が高いほど大きい値を前記第7閾値として決定する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像判断装置。 - 前記取得手段は、
前記対象フィールドに画素が存在する複数の位置の中から、画像の変化がある位置を、対象位置として検出し、
前記対象位置毎に、その対象位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、前記参照フィールドに画素が存在する位置における前記参照フィールドの画素値と、当該対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を差分画素値として算出し、
前記差分画素値の総和を、前記対象フィールドのフィールド間差分値として算出することを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像判断装置。 - 前記取得手段は、前記対象フィールドの画素値と、前記対象フィールドの2つ前または2つ後のフィールドの画素値と、の差分が第9閾値以上である位置を、前記対象位置として検出する
ことを特徴とする請求項10に記載の画像判断装置。 - 前記取得手段は、
前記対象位置に対してラインに垂直な方向に隣接し、且つ、前記参照フィールドに画素が存在する第1位置と第2位置が存在する場合に、
前記第1位置における前記参照フィールドの画素値と、前記対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を第1差分画素値として算出し、
前記第2位置における前記参照フィールドの画素値と、前記対象位置における前記対象フィールドの画素値と、の差分を第2差分画素値として算出し、
前記第1差分画素値と前記第2差分画素値のうち大きい方の値を、前記差分画素値として選択する
ことを特徴とする請求項10または11に記載の画像判断装置。 - インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1および式3を満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2および式3を満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像デー
タであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3) - インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5) - インターレース方式の入力画像データのフィールド毎に、対象フィールドの画像データの特徴量と、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドである参照フィールドの画像データの特徴量との差分を表すフィールド間差分値を取得する取得ステップと、
2フィールド毎のフィールド間差分値が単調増加も単調減少もしていない場合に、対象フィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn、当該対象フィールドより1つ前または1つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn1、当該対象フィールドより2つ前または2つ後のフィールドについて取得されたフィールド間差分値をFDn2として、(1)以下の式1,3,4の全てを満たす対象フィールドを第1フィールドとして検出し、(2)以下の式2,3,5の全てを満たす対象フィールドを第2フィールドとして検出し、前記第1フィールドと前記第2フィールドとが交互に所定回数以上連続する場合に、前記入力画像データが2−2プルダウン方式で変換された画像データであると判断する判断ステップと、
を有することを特徴とする画像判断方法。
FDn−FDn1≧第1閾値 ・・・(式1)
FDn−FDn1≦−1×第1閾値 ・・・(式2)
|FDn−FDn2|≦第2閾値 ・・・(式3)
FDn1>第7閾値 ・・・(式4)
FDn>第7閾値 ・・・(式5) - 請求項13〜15のいずれか1項に記載の画像判断方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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