JPH0568239A - Scanning line interpolating device - Google Patents
Scanning line interpolating deviceInfo
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- JPH0568239A JPH0568239A JP22590391A JP22590391A JPH0568239A JP H0568239 A JPH0568239 A JP H0568239A JP 22590391 A JP22590391 A JP 22590391A JP 22590391 A JP22590391 A JP 22590391A JP H0568239 A JPH0568239 A JP H0568239A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インタレース走査され
た画像をノンインタレース走査に変換する走査線補間装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning line interpolating device for converting an interlaced scan image into a non-interlaced scan.
【０００２】[0002]
【従来の技術】画像の動きベクトルを検出し、その値に
応じて１フィールド前の画像情報を移動させ、走査線を
補間する装置として、例えば、特開平１−１０８８８６
号公報に示されるようなものがある。2. Description of the Related Art As a device for detecting a motion vector of an image, moving image information one field before according to the value, and interpolating a scanning line, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-188886.
There is one as shown in Japanese Patent Publication.
【０００３】図３は従来の走査線補間装置の概略図であ
る。３１は２：１インタレース走査の画像情報、３２〜
３４はフィールドメモリ、３５は動き検出回路、３６は
混合回路、３７、３８は時間圧縮回路、３９は切り換え
回路、４０はノンインタレース走査の画像情報、４１は
動きベクトル検出回路、４２は位置移動回路である。FIG. 3 is a schematic diagram of a conventional scanning line interpolation device. 31 is image information of 2: 1 interlaced scanning, 32 to
34 is a field memory, 35 is a motion detection circuit, 36 is a mixing circuit, 37 and 38 are time compression circuits, 39 is a switching circuit, 40 is non-interlaced scanning image information, 41 is a motion vector detection circuit, and 42 is position movement. Circuit.
【０００４】入力端子３１に２：１インタレース走査さ
れた画像情報が供給されると、フィールドメモリ３２か
らは後フィールドの画像情報が、フィールドメモリ３３
からは現フィールドの画像情報が、フィールドメモリ３
４からは前フィールドの画像情報が出力される。前フィ
ールドと後フィールドの画像情報は動きベクトル検出回
路３１に入力され、１フレーム間の動きベクトルが検出
される。検出された動きベクトルは位置移動回路３２に
入力され、前フィールドの画像情報が動きベクトルの１
／２移動される。When the image information obtained by the 2: 1 interlaced scanning is supplied to the input terminal 31, the image information of the subsequent field is supplied from the field memory 32 to the field memory 33.
The image information of the current field is displayed in the field memory 3
From 4, the image information of the previous field is output. The image information of the previous field and the image information of the subsequent field are input to the motion vector detection circuit 31, and the motion vector for one frame is detected. The detected motion vector is input to the position movement circuit 32, and the image information of the previous field is 1 of the motion vector.
/ 2 is moved.
【０００５】一方、前フィールドと後フィールドの画像
情報は動き検出回路３５にも入力され、前フィールドと
後フィールドの輝度差の絶対値によって、画素単位の動
きが検出される。On the other hand, the image information of the front field and the rear field is also input to the motion detection circuit 35, and the motion of each pixel is detected by the absolute value of the brightness difference between the front field and the back field.
【０００６】位置移動回路３２の出力と前フィールドの
画像情報は混合回路３６に入力され、両者を混合した信
号が出力される。そのとき、混合回路３６は、動き検出
回路３５の出力に応じて混合比を変化させる。The output of the position moving circuit 32 and the image information of the previous field are input to the mixing circuit 36, and a signal obtained by mixing the both is output. At that time, the mixing circuit 36 changes the mixing ratio according to the output of the motion detection circuit 35.
【０００７】さらに、混合回路３６には現フィールドの
画像情報も入力され、動きベクトル検出回路３１で動き
ベクトルが検出できない場合には、現フィールドの画像
情報だけで現フィールドの走査線間を補間した信号が出
力される。Further, the image information of the current field is also input to the mixing circuit 36, and when the motion vector cannot be detected by the motion vector detecting circuit 31, the scanning line of the current field is interpolated only by the image information of the current field. The signal is output.
【０００８】現フィールドの画像情報と混合回路３６の
出力は、それぞれ時間圧縮回路３７、３８に入力され、
時間軸上で１／２に圧縮される。その後、切り換え回路
３９が１水平期間毎に時間圧縮回路３７、３８の出力を
切り換えて出力し、ノンインタレース走査の画像情報４
０が得られる。The image information of the current field and the output of the mixing circuit 36 are input to time compression circuits 37 and 38, respectively.
It is compressed to 1/2 on the time axis. After that, the switching circuit 39 switches and outputs the outputs of the time compression circuits 37 and 38 for each horizontal period, and the non-interlaced scanning image information 4 is output.
0 is obtained.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、前フィールドの画像情報と前フィール
ドの画像情報を検出された動きベクトルの１／２移動さ
せた信号を混合することによって現フィールドの走査線
間を補間するため、検出された動きベクトルが不正確な
場合、間違った画像情報により走査線間が補間されるた
め、画質が劣化する。したがって、動きベクトルが正確
に検出されたかどうかを判定し、その結果によって補間
信号を求める必要がある。However, in the above structure, the image information of the previous field is mixed with the signal obtained by moving the image information of the previous field by 1/2 of the detected motion vector. When the detected motion vector is inaccurate due to the interpolation between the scanning lines, the image quality is deteriorated because the scanning lines are interpolated by wrong image information. Therefore, it is necessary to determine whether or not the motion vector has been accurately detected, and obtain the interpolation signal based on the result.
【００１０】一般の画像では、距離が近い画素は互いに
相関が高いので、あるブロックで検出された動きベクト
ルは周囲のブロックの動きベクトルと相関が高い。すな
わち、正確な動きベクトルが検出された場合は、周囲の
ブロックの動きベクトルと相関が高く、不正確な動きベ
クトルが検出された場合には、周囲のブロックの動きベ
クトルと相関が低くなる。そこで、検出された動きベク
トルを隣接ブロックの動きベクトルと比較することによ
って、動きベクトルが正確に検出されたかどうかが判定
できる。In a general image, pixels having a short distance have a high correlation with each other, so that the motion vector detected in a certain block has a high correlation with the motion vectors of surrounding blocks. That is, when an accurate motion vector is detected, the correlation with the motion vector of the surrounding block is high, and when an incorrect motion vector is detected, the correlation with the motion vector of the surrounding block is low. Therefore, by comparing the detected motion vector with the motion vector of the adjacent block, it can be determined whether or not the motion vector is accurately detected.
【００１１】本発明では、上記のように、検出された動
きベクトルが正確であるかどうかを判定して不正確な動
きベクトルによる補間を防ぎ、画質劣化の少ない走査線
補間装置を提供することを目的とする。According to the present invention, as described above, it is possible to determine whether or not the detected motion vector is accurate to prevent interpolation due to an inaccurate motion vector, and to provide a scanning line interpolating device with less image quality deterioration. To aim.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の走査線補間装置は、１フィールド前後の画
像情報から、フレーム間の動きベクトルをブロック単位
で求める動きベクトル検出回路と、検出された動きベク
トルと隣接ブロックの動きベクトルの差分を計算し、差
分結果に応じた値の合計を出力する判定回路と、前フィ
ールドの画像情報を検出された動きベクトルの１／２移
動させたフィールド間補間信号と現フィールドの走査線
間を現フィールドの画像情報だけで補間したフィールド
内補間信号の混合比を検出された差分結果に応じた値の
合計によって変化させて混合した補間信号を出力する混
合回路と、補間信号と現フィールドの画像情報からノン
インタレース信号を出力するノンインタレース信号出力
回路を備えている。In order to achieve this object, a scanning line interpolating apparatus according to the present invention detects a motion vector between frames on a block-by-block basis based on image information before and after one field, and detects the motion vector. Determination circuit for calculating the difference between the calculated motion vector and the motion vector of the adjacent block and outputting the sum of the values according to the difference result, and the field obtained by moving the image information of the previous field by 1/2 of the detected motion vector. The inter-interpolation signal and the scanning line of the current field are interpolated only with the image information of the current field, and the interpolated signal is mixed by changing the mixing ratio of the interpolated signal in the field by the sum of the values according to the detected difference result. It is provided with a mixing circuit and a non-interlaced signal output circuit for outputting a non-interlaced signal from the interpolation signal and the image information of the current field.
【００１３】[0013]
【作用】この構成により、検出された動きベクトルが正
確であるかどうかを判定し、不正確な動きベクトルによ
って間違った画像情報を補間することを防ぐ。したがっ
て、画質劣化の少ないノンインタレース信号が得られ
る。With this configuration, it is determined whether or not the detected motion vector is accurate, and it is possible to prevent incorrect image information from being interpolated by an incorrect motion vector. Therefore, a non-interlaced signal with little image quality deterioration can be obtained.
【００１４】[0014]
【実施例】図１は、本発明の一実施例における走査線補
間装置のブロック結線図であり、１は２：１インタレー
スの画像情報、２、３はフィールドメモリ、４は動きベ
クトル検出回路、５は移動回路、６はフィールド内補間
回路、７は判定回路、８は混合回路、９はノンインタレ
ース信号出力回路、１０はノンインタレースの画像情報
である。1 is a block connection diagram of a scanning line interpolating apparatus according to an embodiment of the present invention, in which 1 is image information of 2: 1 interlace, 2 is a field memory, 3 is a motion vector detecting circuit. 5 is a moving circuit, 6 is an intra-field interpolating circuit, 7 is a judging circuit, 8 is a mixing circuit, 9 is a non-interlaced signal output circuit, and 10 is non-interlaced image information.
【００１５】以下、図１の走査線補間装置の動作につい
て説明する。入力端子１には２：１インタレースの画像
情報が供給され、フィールドメモリ２からは現フィール
ドの画像情報が、フィールドメモリ３からは前フィール
ドの画像情報が出力される。The operation of the scanning line interpolation device of FIG. 1 will be described below. Image information of 2: 1 interlace is supplied to the input terminal 1, image information of the current field is output from the field memory 2, and image information of the previous field is output from the field memory 3.
【００１６】前フィールドの画像情報と入力端子１に供
給された後フィールドの画像情報は、動きベクトル検出
回路４に入力され、フレーム間の動きベクトルがブロッ
ク単位で検出される。検出された動きベクトルは、移動
回路５と判定回路７に入力される。The image information of the previous field and the image information of the subsequent field supplied to the input terminal 1 are input to the motion vector detection circuit 4, and the motion vector between frames is detected in block units. The detected motion vector is input to the movement circuit 5 and the determination circuit 7.
【００１７】フィールド間の動きベクトルはフレーム間
の動きベクトルを１／２することによって求められる。
よって、フィールド間補間信号を求めるため、移動回路
５は動きベクトル検出回路４で検出された動きベクトル
を１／２して前フィールドの画像情報を移動させ、混合
回路８に入力する。The motion vector between fields is obtained by halving the motion vector between frames.
Therefore, in order to obtain the inter-field interpolated signal, the movement circuit 5 halves the motion vector detected by the motion vector detection circuit 4 to move the image information of the previous field, and inputs it to the mixing circuit 8.
【００１８】ただし、不正確な動きベクトルでフィール
ド間補間すると画質が劣化するので、動きベクトルが正
確に検出されたかどうかを判定する必要がある。一般
に、距離が近い画素は互いに相関が高いので、あるブロ
ックで検出された動きベクトルは周囲のブロックの動き
ベクトルと相関が高い。すなわち、正確な動きベクトル
が検出された場合は、周囲のブロックの動きベクトルと
相関が高くなり、不正確な動きベクトルが検出された場
合には、周囲のブロックの動きベクトルと相関が低くな
る。よって、判定回路７は、図２のように斜線で示した
ブロックで検出された動きベクトルＶ0を隣接ブロック
Ｂ1〜Ｂ8の動きベクトルＶ1〜Ｖ8とそれぞれ差分をと
り、差分値から表１にもとずき差分結果に応じた値Ｓ1
〜Ｓ8を求め、差分結果に応じた値Ｓ1〜Ｓ8の合計Ｘを
計算し、Ｘの値により混合回路８を制御する。すなわ
ち、検出された動きベクトルと隣接ブロックの動きベク
トルの差分結果に応じた値の合計Ｘの値が、大きい場合
（４０に近い場合）は検出された動きベクトルと隣接ブ
ロックの動きベクトルが一致していると判定し、小さい
場合には一致していないと判定する。However, if inter-field interpolation is performed with an inaccurate motion vector, the image quality deteriorates, so it is necessary to determine whether or not the motion vector has been accurately detected. In general, pixels having a short distance have a high correlation with each other, and thus the motion vector detected in a certain block has a high correlation with the motion vectors of surrounding blocks. That is, when an accurate motion vector is detected, the correlation with the motion vector of the surrounding block is high, and when an incorrect motion vector is detected, the correlation with the motion vector of the surrounding block is low. Therefore, the determination circuit 7 takes the difference between the motion vector V 0 detected in the shaded block as shown in FIG. 2 and the motion vectors V 1 to V 8 of the adjacent blocks B 1 to B 8 , respectively, and from the difference value. The value S 1 according to the difference result based on Table 1
Seeking to S 8, the sum X of the values S 1 to S 8 in accordance with the difference result is calculated, and controls the mixing circuit 8 according to the value of X. That is, when the value of the sum X of the values of the difference between the detected motion vector and the motion vector of the adjacent block is large (close to 40), the detected motion vector and the motion vector of the adjacent block match. If it is smaller, it is determined that they do not match.
【００１９】[0019]
【表１】 [Table 1]
【００２０】また、フィールド内補間回路６では現フィ
ールドの画像情報だけで現フィールドの走査線間を補間
し、フィールド内補間信号を求める。Further, the intra-field interpolation circuit 6 interpolates between the scanning lines of the current field using only the image information of the current field to obtain an inter-field interpolation signal.
【００２１】フィールド間補間した領域とフィールド内
補間した領域の境界で解像度が急に変化すると不自然な
画像になる。このような画質劣化をなくすため、混合回
路８はフィールド間補間信号ｆAとフィールド内補間信
号ｆBを混合して補間信号Ｙを出力する。すなわち、
（１）式のように、検出された動きベクトルＶ0と隣接
ブロックＢ1〜Ｂ8の動きベクトルＶ1〜Ｖ8の差分値に応
じた値Ｓ1〜Ｓ8の合計Ｘの値が、大きいほどフィールド
間補間信号ｆAを混合する割合を増やし、小さいほどフ
ィールド内補間信号ｆBを混合する割合を増やす。If the resolution suddenly changes at the boundary between the inter-field interpolated area and the intra-field interpolated area, an unnatural image is formed. In order to eliminate such image quality deterioration, the mixing circuit 8 mixes the inter-field interpolation signal f A and the intra-field interpolation signal f B and outputs the interpolation signal Y. That is,
As in the equation (1), the value of the total X of the values S 1 to S 8 according to the difference value between the detected motion vector V 0 and the motion vectors V 1 to V 8 of the adjacent blocks B 1 to B 8 is The larger the ratio, the greater the mixing ratio of the inter-field interpolation signal f A , and the smaller the ratio, the greater the mixing ratio of the intra-field interpolation signal f B.
【００２２】 Ｙ ＝ （Ｘ／４０）・ｆA ＋ ｛（１−Ｘ）／４０｝・ｆB −−−（１） こうして混合回路８で求められた補間信号Ｙは、ノンイ
ンタレース信号出力回路９に入力される。Y = (X / 40) f A + {(1-X) / 40} f B ----- (1) The interpolated signal Y thus obtained by the mixing circuit 8 is a non-interlaced signal output. It is input to the circuit 9.
【００２３】ノンインタレース信号出力回路９は、現フ
ィールドの画像情報の走査線間に混合回路８が出力した
補間信号を補間する。このようにして、ノンインタレー
ス信号出力回路９から画質劣化が少ないノンインタレー
スの画像情報が得られる。The non-interlaced signal output circuit 9 interpolates the interpolation signal output from the mixing circuit 8 between the scanning lines of the image information of the current field. In this way, non-interlaced image information with little image quality deterioration can be obtained from the non-interlaced signal output circuit 9.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上のように、本発明では検出された動
きベクトルを隣接ブロックの動きベクトルと比較して、
動きベクトルが正確に検出されたかどうかを判定する。
この判定結果によって、間違った画像情報を補間するこ
とを防ぎ、画質劣化の少ない走査線補間装置を実現す
る。As described above, according to the present invention, the detected motion vector is compared with the motion vector of the adjacent block,
Determine if the motion vector was correctly detected.
According to this determination result, interpolation of wrong image information is prevented, and a scanning line interpolation device with little image quality deterioration is realized.
【図１】本発明の一実施例における走査線補間装置のブ
ロック結線図FIG. 1 is a block connection diagram of a scanning line interpolation device according to an embodiment of the present invention.
【図２】同走査線補間装置の要部である判定回路の概念
図FIG. 2 is a conceptual diagram of a determination circuit which is a main part of the scanning line interpolation device.
【図３】従来の走査線補間装置のブロック結線図FIG. 3 is a block connection diagram of a conventional scanning line interpolation device.
１ ２：１インタレース信号 ２、３ フィールドメモリ ４ 動きベクトル検出回路 ５ 移動回路 ６ フィールド内補間回路 ７ 判定回路 ８ 混合回路 ９ ノンインタレース信号出力回路 ３１ ２：１インタレース信号 ３２〜３４ フィールドメモリ ３５ 動き検出回路 ３６ 混合回路 ３７、３８ 時間圧縮回路 ３９ 切り換え回路 ４０ ノンインタレース信号 ４１ 動きベクトル検出回路 ４２ 位置移動回路 1 2: 1 interlaced signal 2, 3 field memory 4 motion vector detection circuit 5 moving circuit 6 intra-field interpolation circuit 7 determination circuit 8 mixing circuit 9 non-interlaced signal output circuit 31 2: 1 interlaced signal 32-34 field memory 35 motion detection circuit 36 mixing circuit 37, 38 time compression circuit 39 switching circuit 40 non-interlaced signal 41 motion vector detection circuit 42 position movement circuit
Claims (1)
ム間の動きベクトルをブロック単位で求める動きベクト
ル検出回路と、検出された動きベクトルと隣接ブロック
の動きベクトルの差分を計算し、差分結果に応じた値の
合計を出力する判定回路と、前フィールドの画像情報を
検出された動きベクトルの１／２移動させたフィールド
間補間信号と現フィールドの走査線間を現フィールドの
画像情報だけで補間したフィールド内補間信号の混合比
を検出された差分結果に応じた値の合計によって変化さ
せて混合した補間信号を出力する混合回路と、補間信号
と現フィールドの画像情報からノンインタレース信号を
出力するノンインタレース信号出力回路を備えることを
特徴とする走査線補間装置。1. A motion vector detection circuit for obtaining a motion vector between frames on a block-by-block basis from image information before and after one field, and a difference between a detected motion vector and a motion vector of an adjacent block is calculated. The decision circuit that outputs the sum of the calculated values, and the inter-field interpolating signal obtained by moving the image information of the previous field by 1/2 of the detected motion vector and the scanning line of the current field are interpolated only by the image information of the current field. A mixing circuit that outputs a mixed interpolation signal by changing the mixing ratio of the interpolated signal in the field according to the sum of the values according to the detected difference result, and a non-interlaced signal from the interpolated signal and the image information of the current field A scanning line interpolation device comprising a non-interlaced signal output circuit.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22590391A JP2762791B2 (en) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | Scan line interpolator |
| US07/866,629 US5410356A (en) | 1991-04-19 | 1992-04-10 | Scanning-line interpolation apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22590391A JP2762791B2 (en) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | Scan line interpolator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568239A true JPH0568239A (en) | 1993-03-19 |
| JP2762791B2 JP2762791B2 (en) | 1998-06-04 |
Family
ID=16836697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22590391A Expired - Fee Related JP2762791B2 (en) | 1991-04-19 | 1991-09-05 | Scan line interpolator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2762791B2 (en) |
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-
1991
- 1991-09-05 JP JP22590391A patent/JP2762791B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2762791B2 (en) | 1998-06-04 |
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