JPH0522752A - Ｍｕｓｅデコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静止物体を動き画像として誤検出することを
防止して解像度を向上することができるＭＵＳＥデコー
ダを提供する。 【構成】 第１のエッジ検出回路５により現在のフレー
ムの映像信号のエッジが検出され、第２のエッジ検出回
路６により少なくとも１フレーム前の映像信号のエッジ
が検出され、また、エッジ動き検出回路７により現在の
フレームと少なくとも１フレーム前の間のエッジの動き
が検出される。動き検出回路３ａは、サンプリング点単
位で１フレーム及び２フレーム間の振幅の差分を算出し
て動き量を検出し、静止画と判断された場合には静止画
処理回路２の出力信号のみを加算するように加算回路８
の加算比を決定する。他方、動画と判断された場合、映
像のエッジが動いているときにはその動き量に応じて加
算回路８の加算比を制御し、映像のエッジが静止してい
るときには静止画処理された映像信号の加算量が大きく
なるように加算回路８の加算比を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハイビジョン信号が帯
域圧縮されたＭＵＳＥ信号を元のハイビジョン信号に復
元するいわゆるＭＵＳＥデコーダに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＭＵＳＥ信号は、ハイビジョン信号を衛
星放送の１チャネルを介して伝送するために日本放送協
会（ＮＨＫ）により提案され、輝度信号の帯域幅が２０
ＭＨｚのハイビジョン信号を多重サブナイキストサンプ
リングすることにより帯域幅が８ＭＨｚに圧縮された伝
送信号である。図７は、ＭＵＳＥ方式のサンプルパター
ンを示し、送信側では第１〜第４フィールドにおいてサ
ンプリング点を順次変更し、４つのフィールドにより１
枚の静止画を伝送する。また、受信側では、フレームメ
モリを用いて４つのフィールド分のサンプリング点の画
像により１枚の静止画を再生する。

【０００３】図８は、従来のＭＵＳＥデコーダを示す。
ＭＵＳＥ信号は、動画処理回路１と、静止画処理回路２
と、動き検出回路３と、コントロール検出回路４とに入
力する。ＭＵＳＥ信号の動画領域は、動画処理回路１に
おいて現在の１フィールド分のサンプリング点により再
現され、他方、静止領域は、静止画処理回路２により上
記処理が行われ、画質が劣化することなくハイビジョン
信号に復元される。ここで、ＭＵＳＥ信号が動画の場合
にもし静止画処理回路２により、異なるフィールドの信
号を用いて上記処理を行うとエッジが二重になる。そこ
で、動き検出回路３においてサンプリング点単位で１フ
レーム及び２フレーム間の振幅の差分を算出して動き量
を検出し、加算回路８は、動き検出回路３により検出さ
れた動き量に応じた加算比で、動画処理回路１と静止画
処理回路２により処理された各画像を加算する。

【０００４】したがって、動画領域は、解像度が劣化す
るが、人間の視覚特性によりその劣化が判別しにくくな
る。また、動き検出回路３がこの動きを正確に検出する
ことができるように、ＭＵＳＥエンコーダにおいて、動
きに関する情報がコントロール信号としてディジタル信
号の形式で映像信号の一部として重畳され、コントロー
ル信号検出回路４がこの動き情報を検出する。以上のよ
うに、ＭＵＳＥ方式は、視覚的には大きな劣化を伴うこ
となくハイビジョン信号を伝送することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＭＵＳＥデコーダでは、動き検出回路３においてサ
ンプリング点単位で１フレーム及び２フレーム間の振幅
の差分を算出して動き量を検出し、動き量に応じて加算
回路８の加算比を制御するので、例えばテレビカメラの
アイリスを開閉しながら撮影された静止物体の場合、物
体が静止しているにもかかわらず振幅が変化するので、
動き画像として誤検出するという問題点がある。この場
合、人間の視覚特性が静止画像に対しては厳密であるの
で、解像度の劣化が顕著となる。

【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑み、静止物
体を動き画像として誤検出することを防止して解像度を
向上することができるＭＵＳＥデコーダを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、１フレーム及び２フレーム間の振幅の差分
を算出して動き量を検出する動き検出手段と、該検出し
た動き量に応じて、動画処理された映像信号と静止画処
理された映像信号とを加算する加算比を制御する制御手
段とを備えたＭＵＳＥデコーダにおいて、フレーム間の
映像信号のエッジの動きを検出するエッジ動き検出手段
を有し、前記制御手段は、前記エッジ動き検出手段によ
り映像のエッジが動いていると検出した場合にその動き
量に応じて前記加算比を制御し、前記エッジ動き検出手
段により映像のエッジが静止していると検出した場合に
静止画処理された映像信号の加算量が大きくなるように
前記加算比を制御することを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明は上記構成により、例えばテレビカメラ
のアイリスを開閉しながら撮影された静止物体の場合、
前記エッジ動き検出手段により映像のエッジが静止して
いると検出され、静止画処理された映像信号の加算量が
大きくなるように制御手段により動画処理された映像信
号と静止画処理された映像信号との加算比が制御され
る。したがって、静止物体を動き画像として誤検出する
ことを防止して解像度を向上することができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明に係るＭＵＳＥデコーダの一実施
例を示すブロック図、図２は、図１の第１、第２のエッ
ジ検出回路とエッジ動き検出回路の詳細な構成を示すブ
ロック図、図３は、図１及び図２の第１のエッジ検出回
路の主要信号を示す波形図、図４は、図１及び図２の第
２のエッジ検出回路の主要信号を示す波形図、図５及び
図６は、図１及び図２のエッジ動き検出回路の検出信号
を示すタイミングチャートである。尚、本実施例におい
て、図８に示す従来例の構成部材と同一のものには同一
の参照符号を付す。

【００１０】図１において、ＭＵＳＥ信号は、動画処理
回路１と、静止画処理回路２と、動き検出回路３と、コ
ントロール検出回路４とに入力し、ＭＵＳＥ信号が動画
の場合、動画処理回路１により現在の１フィールド分の
サンプリング点により画像処理が行われて加算回路８に
出力される。他方、静止画の場合、静止画処理回路２に
より第１〜第４フィールドにおいてサンプリング点が順
次変更され、４つのフィールドにより１枚の静止画が復
元されて加算回路８に出力される。

【００１１】本実施例では、第１のエッジ検出回路５に
より現在のフレームの映像信号のエッジが検出され、第
２のエッジ検出回路６により少なくとも１フレーム前の
映像信号のエッジが検出され、また、エッジ動き検出回
路７により現在のフレームと少なくとも１フレーム前の
間のエッジの動きが検出される。

【００１２】動き検出回路３ａは、サンプリング点単位
で１フレーム及び２フレーム間の振幅の差分を算出して
動き量を検出し、後述するようにこの動き量と、エッジ
動き検出回路７により検出されたエッジの動きにより加
算回路８の加算比を制御する。加算回路８は、動き検出
回路３により制御された加算比で、動画処理回路１と静
止画処理回路２により処理された各画像を加算する。
尚、動き検出回路３ａがこの動きを正確に検出すること
ができるように、ＭＵＳＥエンコーダにおいて、動きに
関する情報がコントロール信号としてディジタル信号の
形式で映像信号の一部として重畳され、コントロール検
出回路４がこの動き情報を検出する。

【００１３】次に、図２を参照して第１、第２のエッジ
検出回路５、６とエッジ動き検出回路７の詳細な構成を
説明する。第１のエッジ検出回路５は、第１の微分回路
９と第１の波形整形回路１０を有し、現在のフレームの
映像信号が第１の微分回路９により微分され、その微分
信号が第１の波形整形回路１０により整形されてエッジ
が検出される。また、第２のエッジ検出回路６は、遅延
回路１１と、第２の微分回路１２と第２の波形整形回路
１３を有し、現在のフレームの映像信号が遅延回路１１
により少なくとも１フレーム分遅延され、この遅延信号
が第２の微分回路１２により微分され、その微分信号が
第２の波形整形回路１３により整形されてエッジが検出
される。

【００１４】そして、第１、第２の波形整形回路１０、
１３により波形が整形された信号がＡＮＤゲート１４に
入力し、現在のフレームと少なくとも１フレーム前の各
エッジ検出信号の論理積信号がエッジの動き検出信号と
してＡＮＤゲート１４から出力される。したがって、Ａ
ＮＤゲート１４は、図１に示すエッジ動き検出回路７を
構成している。

【００１５】次に、図３〜図６を参照して上記実施例の
動作を説明する。先ず、例えばテレビカメラのアイリス
が固定されて撮影された静止物体の場合、動き検出回路
３ａがサンプリング点単位で１フレーム及び２フレーム
間の振幅の差分を算出しても変化がないので、静止画と
判断され、したがって、加算器８の出力は、静止画処理
回路１の出力のみとなるように制御される。

【００１６】他方、例えばテレビカメラのアイリスが徐
々に開き、図３（ａ）、図４（ａ）に示すように映像信
号の振幅が徐々に大きくなった場合、図３（ｂ）、図４
（ｂ）に示すように、大きくなる速度に応じた現フレー
ムと１フレーム前の微分波形が第１、第２の微分回路
９、１２により得られる。次いで、この各微分波形は、
第１、第２の波形整形回路１０、１３に予め設定された
閾値により図３（ｃ）、図４（ｃ）に示すような矩形波
のエッジ検出信号に整形され、この両エッジ検出信号の
論理積信号がＡＮＤゲート１４から出力される。

【００１７】ここで、物体が静止している場合、図５に
示すように現フレームと１フレーム前の両エッジ検出信
号が同一のタイミングでハイレベルになり、他方、物体
が動いている場合には、図６に示すように現フレームと
１フレーム前の両エッジ検出信号のタイミングがずれ
る。したがって、この両エッジ検出信号の論理積信号に
より物体が動いているか又は静止しているかを検出する
ことができる。また、テレビカメラのアイリスを開閉し
ながら撮影された静止物体の場合には、図５に示すよう
に現フレームと１フレーム前の両エッジ検出信号が同一
のタイミングでハイレベルになる。

【００１８】動き検出回路３ａは、サンプリング点単位
で１フレーム及び２フレーム間の振幅の差分を算出して
動き量を検出し、静止画と判断された場合には静止画処
理回路２の出力信号のみを加算するように加算回路８の
加算比を決定する。他方、動画と判断された場合には、
映像のエッジが動いているときにその動き量に応じて加
算回路８の加算比を制御し、映像のエッジが静止してい
るときに静止画処理された映像信号の加算量が大きくな
るように加算回路８の加算比を決定する。

【００１９】したがって、上記実施例によれば、例えば
テレビカメラのアイリスを開閉しながら撮影された静止
物体の場合、第１、第２のエッジ検出回路５、６とエッ
ジ動き検出回路７によりエッジが静止していると判断さ
れ、動き検出回路３ａが静止画処理回路２の出力信号の
方が大きくなるように加算回路８の加算比を決定するの
で、映像信号の振幅が変化しても、静止物体を動き画像
として誤検出することを防止することができ、したがっ
て、解像度を向上することができる。

【００２０】尚、上記動作説明では、現フレームと１フ
レーム前のエッジの位置を比較してエッジの動きを検出
する場合について説明したが、２以上前のフレームとの
エッジの位置を比較してもよい。また、上記実施例で
は、第１、第２の微分回路９、１２によりエッジを検出
するように構成したが、遅延線を用いたトランスバーサ
ルフィルタ等の他の回路によりエッジを検出するように
構成してもよい。更に、上記実施例では、第１、第２の
エッジ検出回路５、６とエッジ動き検出回路７を別途設
けたが、動き検出回路３ａ内の共通回路を利用してエッ
ジの動きを検出するように構成してもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、１フレ
ーム及び２フレーム間の振幅の差分を算出して動き量を
検出する動き検出手段と、該検出した動き量に応じて、
動画処理された映像信号と静止画処理された映像信号と
を加算する加算比を制御する制御手段とを備えたＭＵＳ
Ｅデコーダにおいて、フレーム間の映像信号のエッジの
動きを検出するエッジ動き検出手段を有し、前記制御手
段は、前記エッジ動き検出手段により映像のエッジが動
いていると検出した場合にその動き量に応じて前記加算
比を制御し、前記エッジ動き検出手段により映像のエッ
ジが静止していると検出した場合に静止画処理された映
像信号の加算量が大きくなるように前記加算比を制御す
るので、例えばテレビカメラのアイリスを開閉しながら
撮影された静止物体の場合、前記検出手段により映像の
エッジが静止していると検出され、静止画処理された映
像信号の加算量が大きくなるように加算比が制御され
る。したがって、静止物体を動き画像として誤検出する
ことを防止して解像度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＭＵＳＥデコーダの一実施例を示
すブロック図である。

【図２】図１の第１、第２のエッジ検出回路とエッジ動
き検出回路の詳細な構成を示すブロック図である。

【図３】図１及び図２の第１のエッジ検出回路の主要信
号を示す波形図である。

【図４】図１及び図２の第２のエッジ検出回路の主要信
号を示す波形図である。

【図５】図１及び図２のエッジ動き検出回路の検出信号
を示すタイミングチャートである。

【図６】図１及び図２のエッジ動き検出回路の検出信号
を示すタイミングチャートである。

【図７】ＭＵＳＥ方式のサンプルパターンを示す説明図
である。

【図８】従来のＭＵＳＥデコーダを示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 動画処理回路 ２ 静止画処理回路 ３ 動き検出回路 ５，６ エッジ検出回路 ７ エッジ動き検出回路 ８ 加算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下郡山 信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １フレーム及び２フレーム間の振幅の差
   分を算出して動き量を検出する動き検出手段と、 該検出した動き量に応じて、動画処理された映像信号と
   静止画処理された映像信号とを加算する加算比を制御す
   る制御手段とを備えたＭＵＳＥデコーダにおいて、 フレーム間の映像信号のエッジの動きを検出するエッジ
   動き検出手段を有し、 前記制御手段は、前記エッジ動き検出手段により映像の
   エッジが動いていると検出した場合にその動き量に応じ
   て前記加算比を制御し、前記エッジ動き検出手段により
   映像のエッジが静止していると検出した場合に静止画処
   理された映像信号の加算量が大きくなるように前記加算
   比を制御することを特徴とするＭＵＳＥデコーダ。
2. 【請求項２】 前記エッジ動き検出手段は、現在のフレ
   ームの映像信号のエッジを検出する第１のエッジ検出回
   路と、少なくとも１フレーム前の映像信号のエッジを検
   出する第２のエッジ検出回路と、前記第１、第２のエッ
   ジ検出回路の各検出信号によりフレーム間の映像信号の
   エッジの動きを検出する回路とを有することを特徴とす
   る請求項１記載のＭＵＳＥデコーダ。
3. 【請求項３】 前記第１、第２のエッジ検出回路は、映
   像信号を微分することにより映像のエッジを検出するこ
   とを特徴とする請求項２記載の映像信号用デコーダ。