JPH0385978A

JPH0385978A - フィールド間内挿回路

Info

Publication number: JPH0385978A
Application number: JP1223918A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Yoshida; 吉田　重雄; Yoshimichi Otsuka; 吉道大塚; Yuichi Ninomiya; 佑一二宮
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Sharp Corp; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Sharp Corp; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1989-08-30
Filing date: 1989-08-30
Publication date: 1991-04-11
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JP2805090B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、フィールド間ならびにフレーム間オフセッ
トサブサンプリングされて伝送されるテレビジョン１言
号をデコードするデコーダにおけるフィールド間内挿回
路に関する。

［従来の技術］テレビジョン信号の伝送信号帯域を圧縮する方式として
、フィールド間ならびにフレーム間オフセットサブサシ
ブリングを用いた多重サブサンプル伝送方式が知られて
いる。この多重サブサンプル伝送方式の１つとして、Ｍ
　Ｕ　Ｓ　Ｅ　（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　５ｕｂ−Ｎｙｑｕ
ｉｓｔ　Ｓａｍｐｌｉｎ３　Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）と呼ば
れる伝送方式がある。

このＭＵＳＥ伝送方式のデコーダにおいては、静止画で
は、１１１１次伝送されてきた過去３フイ一ルド分の信
号と、現フィールドで伝送されてきた信号を合成して、
つまりフレーム間内挿処理とフィールド間内挿処理をし
て画像再生が行なわれ、−方、動画では、多線ぼけを防
止するために、現フィールドで伝送されてきた信号のみ
て、つまりフィールド内内挿処理をして画像再生が行な
われる。

この場合、静止画と動画の切換えを画面ことに行なった
のでは粗雑すぎるので、各画素ごとに動き検出が行なわ
れ、各画素内で静止画領域と動画領域に分けて処理され
る。

第６図は１に来のデコーダの一例を示すものである。

同図において、入力端子１に供給される入力信号は、Ａ
、　／　Ｄ変換器２て１６．　２ｂｌ）−１ｚの周波数
てサンプリングされてディジタル信号に変換される。

Ａ／Ｄ変換器２の出力信号はフレーム間内挿回路３に供
給されてフレーム間内挿され、このフレーム間内挿回路
３の出力信号はサンプリング周波数変換回路４に供給さ
れてサンプリング周波数が３２．４ＭＨｚから４８．６
ＭＨｚに変換される。

変換回踏４の出カイ３号は１フイールＦ　ＩＩＩ間の遅
延時間を有するＭ延素子を構成するフィールドメモリ５
に供給される。

変換回路４とフィールドメモリ５の出力信号は２次元ロ
ーパスフィルタ１６に供給され、２次元ローパスフィル
タＩ６からフィールド間内挿された１言号が出力される
。つまり、フィールドメモリ５．２次元ローパスフィル
タ１６よって、フィールド間内挿回路９が構成される。

２次元ローパスフィルタ１６の構成例を第７図に示した
。つまり、標本点ては注目画素の信号に３／２の係数を
乗し、注目画素から水平方向にｄ、垂直方向に１１離れ
た位置の４つの画素の信号に＝１／８の係数を乗したも
のを加算して内挿する。

また、非標本点ては、注目画素から水平方向にｄ離れた
２画素と、垂直方向に１１離れた２画素の信号にそれぞ
れ１／４の係数を乗して加算し・て内挿する。

この２次元ローパスフィルタ１６より出力されるフィー
ルド間内挿された信号は、静エヒ画系の１ａ号として線
形混合回路１０に供給される。つまり、この信号は係数
器ｌＯ，３で係数１−　ｋが掛けられたのち加算器１０
ｃに供給される。

また、Ａ／Ｄ変換器２の出力信弓はフィールド内内挿回
路１１に供給されてフィールド内内挿され、このフィー
ルド内内挿回路１１の出力１Ｂ号はサンプリング周波数
変換回路１２に供給されてサンプリング周波数が３２．
４ｒｖｌＨｚから４８．６ＭＨｚに変換される。この変
換回路１２の出力信号は動画系の信号として線形混合回
路ｌＯに供給されろ。つまり、この信号は係数８１０ｂ
で係数１（がＩＩけられたのち加ｗ−器１０ｅに供給さ
れる。

また、Ａ／Ｄ３１Ｅ換器２の出力１ｇ号は動き検出回路
１３に供給されて、例えばフレーム間差信号ま３〕動き
量が検出きれる。この動き検出信号Ｄｍは線形混合回路
１０に供給され、この線形混合回路ＩＯでは、静ＩＬ画
系の１８号および動画系の信号が動き検出溝ｑＤｉＬこ
応して混合される。

すなわち、動き検出信号り耐ｉ線形混合回路１０の係数
器１０ａ、１０ｂに制御信号として供給されろ。そして
、動き検出１吉号Ｄ！！が、例えばＯ〜Ｆ（１６進数）
の値をとる場合、係数器１０ａの係数１−にの値は１〜
Ｏとされ、係数器Ｊｏｂの係数１（の値は０〜１となる
ようにされる。

この線形混合回路１０の出力はぢ、し・たがって加′！
ｇ器１０ｃの出力信号は、Ｄ／Ａ変換器１４てアナログ
（１号に変換されたのち出力端子１５に供給される。

［発明が解決しようとする課題］ところで、この第６図例の静止画処理系におけるフィー
ルド間内挿回路９ては、映像信号の内容に拘らず、近隣
画素の信号に所定の係数を乗し、加算して内挿信号がつ
くられている。

しかし、映像信号の内容によって、適応的に内挿信号を
つくるようにした方が、より良好な画像を再現すること
ができる。

そこで、この発明では、静止画処理系で適切なフィール
ド間内挿が行なわれるようにずろことを目的ヒするもの
である。

［課題を解決するための手段］この発明は、フィールド間ならびにフレーム間オフセッ
トサブサンプリングされて伝送されたテしビジョン（８
号をデコードするデコーダの静１）：画処理系における
フィールド間内挿回路であって、エツジ量または動き量
に応して、水平方面近隣画素からの画素間補間信号と、
フィールド遅れ信号による垂直方向近隣画素からの画素
間補間信号を混合してフィールド間内挿信号とするもの
Ｃある。

［作　用コ上述構成においては、エツジ量または動き量に応じて、
すなわち映像信号の内容に応じて水平方向近隣画素から
の画素間補間信号とフィールド遅れ信号による垂直方向
近隣画素からの画素間補間１言号を混合してフィールド
間内挿信号とするものであり、静止画処理系で適切なフ
ィールド間内挿が行なわれろ。

［実　施　例］以下、第１図を参照しながら、この発明の一実施例につ
いて説明する。この第１図において、第６図と対応する
部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。本
例はエツジ量検出信号に応じて、水平方向近隣画素から
の画素間補間信号とフィールド遅れ信号による垂直方向
近隣画素からの画素間補間１ｇ号を適応的に混合するこ
とによりフィールド間内挿信号を得るようにしたもので
ある。

例えば横線エツジ量が大きい場合には、垂直方向の画素
間の相関が弱いので、水平方向近隣画素からの画素間補
間信号の割合が大きくされる。−方、縦線エツジ量が大
きい場合には、水平方向の画素間の相間が弱いので、フ
ィールド遅れ信号による垂直方向近隣画素からの画素間
補間信号の割合が大きくされる。

本例においては、フィールドメモリ５の出力信号は、直
接およびｌ水平期間（ＩＨ）の遅延時間を有する遅延素
子を構成するラインメモリ６を介して平均値回路７に供
給される。この平均値回路７からは、現走査線信号の前
後に位置する前フィールドの走査線信号の平均値が出力
される。

この平均値回路７の出力信号、つまりフィールド遅れ信
号による垂直方向近隣画素からの画素間補間信号は係数
器１６で係数１−１が掛けられたのち加算器１７に供給
される。また、変換回路４の出力信号、つまり水平方向
近隣画素からの画素間補間信号は１系数旨１８で係数９
が掛けられたのち加算器１７に供給される。そして、こ
の加算器１７の出力信号はフィールド間内挿信号として
切換スイッチ８のａｍの固定端子に供給される。

この切換スイッチ８のｂ側の固定端子には変換回路４の
出力信号が直接供給される。この切換スイッチ８は、４
８．６ＭＨｚ交代でａ側およびｂ側に切り換えられ、こ
の切換スイッチ８からは、フィールド間内挿された信号
が出力される。そして、このフィールド間内挿された信
号は、静止画系の信号として線形混合回路１０の係数器
１０ａに供給される。

また、Ａ／Ｄ変換器２の出力信号はエツジ量検出回路１
９に供給され、例えばライン間差信号、画素間差信号よ
りエツジ量が検出される。このエツジ量検出信号Ｄｅは
係数器１６．１８に制御ａｌｌ信号として供給される。

このエツジ量検出回路１９は、例えば第２図へに示すよ
うに横線エツジ量検出回路１９１をもって構成される。

すなわち、Ａ／Ｄ変換＠２の出力信号は端子１９ａより
横線エツジ量検出回路回９１に供給され、この横線エツ
ジ量検出回路１９１でライン間差信号より検出される横
線エツジ量検出（８号は端子１９１）に出力されろ。

また、エツジ量検出回路１９は、例えば第２図Ｂに示す
ように縦線エツジ量検出回路１９２をもって構成される
。すなわち、Ａ／Ｄ変換器２の出力信号は端子１９ａよ
り縦線エツジ量検出回路１９２に供給され、この縦線エ
ツジ量検出回路１９２て画素間差信号より検出される縦
線エツジ量検出信号はインバータ１９３を介して端子１
９ｂに出力される。

また、エツジ量検出回路１９は、例えば第２図Ｃに示す
ように横線エツジ量検出回路１９１および縦線エツジ量
検出回路１９２をもって構成される。すなわち、Ａ／Ｄ
変換器２の出力信号は端子１９ａより横線エツジ量検出
回路１９１および縦線、エツジ量検出回路１９２に供給
され、これら横線エツジ量検出回路１９１で検出される
横線エツジ量信号および縦線エツジ量検出回路１９２て
検出される縦線エツジ量検出１言号はそれぞれ減算器１
９４に供給される。そして、この減Ｗ、器１９４では横
線エツジ量検出信号より縦線エツジ量検出信号が減算さ
れ、この減算器１９４の出力信号は端子１９ｂに出力さ
れる。

ここで、横線エツジ量検出信号および縦線エツジ量検出
信号が、それぞれ０−Ｆ（１６進Ｍ）の値をとる場合、
第２図Ａ、　　Ｂの例ではエツジ量検出信号０−Ｆに対
応して、第２図Ｃの例ではエツジ！検出信号−Ｆ−Ｆに
対応して、係数器１６の係数１−Ｑの値は１〜０となる
ようにされ、係数器１日の係数９の値はＯ〜１となるよ
うにされる。

これにより、加１ｇ−器１７より出力されるフィールド
間内挿信号は、横線エツジ量が大きい程変換回路４の出
力信号、つまり水平方向近隣画素からの画素間補間信号
の割合が大きくされると共に、縦線エツジ量が大きい程
フィールド遅れ信号による垂直方向近隣画素からの画素
間補間信号の割合が大きくされる。

その他は第６図例と同様に構成される。

このように本例においては、横線エツジ量が大きく垂直
方向の相関が弱い程水平方向近隣画素からの画素間補間
信号の割合が大きくされると共に、縦線エツジ量が大き
く水平方向の相関が弱い程垂直方向近隣画素からの画素
間補間信号の割合が大きくされてフィールド間内挿信号
が形成されるので、映像信号の内容にあった適切な内挿
処理を行なうことができる。

次に、第３図はこの発明の他の実施例を示すものである
。この第３図において、第１図と対応する部分には同一
符号を付し、その詳細説明は省略する。本例は動き検出
信号に応して、水平方向近隣画素からの画素間補間信号
とフィールド遅れ信号による垂直方向近隣画素からの画
素間補間１言号を混合することによりフィールド間内挿
信号を得るようにしたものである。

例えば動き量が大きい場合には、フィールド方向の画素
間の相関が弱いので、水平方向近隣画素からの画素間補
間信号の割合が大きくされる。

本例においては、動き検出回路１３からの動き検出信号
Ｄｍは、係数器１６．１８に制１３ＩＩ信号として供給
される。

ここで、動き検出信号Ｄｍが０−Ｆ（１６進数）の値を
とる場合、係数器１６のｖｈ数１−　ｋの値は１〜Ｏと
なるようにされ、係数器１８の係数にの値は０〜ｌとな
るようにされる。

これにより、加算器１７より出力されるフィールド間内
挿信号は、動き量が大きい程変換回路４の出力信号、つ
まり水平方向近隣画素からの画素間補間信号の割合が大
きくされる。

その池は第１図例と同様に構成される。

切換スイッチ８をａ　ｌｌ！ｌｌに接続してフィールド
間内挿信号を選択した場合、変換回路４の出力信号（水
平方向近隣画素からの画素間補間信号）ＳＡ、平均値口
′＃Ｊ７の出力信号くフィールド遅れ信号による垂直方
向近隣画素からの画素間補間信号）ＳＢ、変換回路１２
の出力信号ＳＣ，線形混合回路１０の出力信号Ｙの関係
は、Ｙ＝ｋ（１−ｋ）ＳＡ　＋（１−ｋ）’ＳＢ　＋ｋＳＣ
で表され、一方、第６図の従来例において非標本点のと
きの関係は、て表わされる。

第４図ＡおよびＢは、それぞれ従来および本例において
、動き検出信号Ｄｍと各係数の間係を示したものである
。

従来例においては、動き検出信号Ｄｍが大きくなるにつ
れて、信号ＳＡ、　　ＳＲに掛けられるｌ、！＋数は比
例的に減少し、信号ＳＣに掛けられる係数は比例的に増
大していることがわかる。

一方、本例においては、動き検出信号Ｄｍが大きくなる
につれて、信号ＳＢに掛けられる係数の一部が信号ＳＡ
に掛けられる係数に置き代っていることがわかる。

このように本例においては、動き量が大きくフィールド
方向の相関が弱い程、水平方向近隣画素からの画素間補
間信号の割合が大きくされると共に、フィールド遅れ信
号による垂直方向近隣画素からの画素間補間信号の割合
が小さくされてフィールド間内挿信号が形成されるので
、映像信号の内容に合った適切な内挿処理を行なうこと
ができる。これにより、静止画から動画への切換えを滑
らかに行なうことができる。

ざらに、第５図はこの発明の池の実施例を示すものであ
る。この第５図において、第１図と対応する部分には同
一符号を付し、その詳細説明は省略する０本例はエツジ
量検出信号および動き検出１３号に応して、水平方向近
隣画素からの画素間補間信号とフィールド遅れ信号によ
る垂直方向近隣画素からの画素間補間信号を混合するこ
とによりフィールド間内挿信号を得るようにしたもので
ある。

本例においては、動き検出回路！３からの動き検出信号
Ｄｎ＋およびエツジ量検出回路１９からのエツジ量検出
信号Ｄｅは最大値回路２０に供給される。そして、この
最大値回路２０て選択された大きな方の信号は、係数器
３８．１８に制御信号として供給される。

ここで、最大値回路２０の出力信号が０〜Ｆ（Ｉ６進数
）の値をとる場合、係数器１６の係数１−Ωの値は１〜
０となるようにされ、係数器１８の係数９の値はＯ〜１
となるようにされる。

これにより、加算器１７より出力されるフィールド間内
挿信号は、動き量またはエツジ量が大きい程変換回路４
の出力信号、つまり水平方向近隣画素からの画素間補間
信号の割合が大きくされる。

その他は第１図例と同様に構成される。

このように本例においては、エツジ量または動き量が大
きく垂直方向またはフィールド方向の相間が弱い程、水
平方向近隣画素からの画素間補間信号の割合が大きくさ
れると共に、フィールド遅れ信号による垂直方向近隣画
素からの画素間補間信号の割合が小さくされてフィール
ド間内挿信号が形成されるので、上述実施例と同様に映
（象信号の内容に合った適切な内挿処理を行なうことが
できる。

なお、この第５図例における最大値回路２０は平均値回
路に置き換えてもよい。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、エツジ量また
は動き量に応じて、すなわち映像信号の内容に応じて水
平方向近隣画素からの画素間補間信号とフィールド遅れ
信号による垂直方向近隣画素からの画素間補間信号を混
合してフィールド間内挿信号とするので、静止画処理系
で適切なフィールド間内挿が行なわれ、より自然な画像
を再生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図はエ
ツジ量検出回路の具体構成図、第３図はこの発明の他の
実施例を示す構成図、第４図はその説明のための図、第
５図はこの発明のざらに他の実施例を示す構成図、第６
図は従来例の構成図、第７図は２次元ローパスフィルタ
の構成図である。・入力端子・フレーム間内挿回路・サンプリング周波数変換回路・フィールドメモリ ◆ラインメモリ・平均値回路・切換スイッチ９・・・フィールド間内挿回路１０・・・線形混合回路１０ａ、１０ｂ、１６．１８・・・係数器１０ｃ、１７・・・加算器１１・・・フィールド内内挿回路１３・・・動き検出回路１５・・・出力端子１９・◆・エツジ量検出回路２０・・・最大値回路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フィールド間ならびにフレーム間オフセットサブ
サンプリングされて伝送されたテレビジョン信号をデコ
ードするデコーダの静止画処理系におけるフィールド間
内挿回路において、エッジ量または動き量に応じて、水平方向近隣画素から
の画素間補間信号と、フィールド遅れ信号による垂直方
向近隣画素からの画素間補間信号を混合してフィールド
間内挿信号とすることを特徴とするフィールド間内挿回
路。