JPH06350974A - Frame still picture generator - Google Patents
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- JPH06350974A JPH06350974A JP5223241A JP22324193A JPH06350974A JP H06350974 A JPH06350974 A JP H06350974A JP 5223241 A JP5223241 A JP 5223241A JP 22324193 A JP22324193 A JP 22324193A JP H06350974 A JPH06350974 A JP H06350974A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インタレ−ス動画像信
号をフレ−ム静止表示するために、偶数フィ−ルドと奇
数フィ−ルドからフレーム静止画を構成するフレーム静
止画像生成装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a frame still image generating apparatus for forming a frame still image from an even field and an odd field for frame still display of an interlaced moving image signal. Is.
【０００２】[0002]
【従来の技術】インタレ−ス（飛び越し走査）された動
画像信号の１フレ−ムは、異なる２通りの時刻の要素で
構成されている。従って、１フレ−ムをそのまま静止表
示（フレ−ム表示）すると、２つの異なる画面が、同時
に同じフレームで表示されることになり、静止した画像
とならない。例えば、移動する矩形図形は図５に示すよ
うに、横方向にずれて表示される。そこで、従来のフレ
−ム静止画像生成装置では、一方のフィ−ルドをフィー
ルド内補間することによって、フレ−ム画像を構成して
いる。2. Description of the Related Art One frame of an interlaced (interlaced scan) video signal is composed of two different time elements. Therefore, if one frame is still displayed (frame display) as it is, two different screens are simultaneously displayed in the same frame, and a still image is not obtained. For example, a moving rectangular figure is displayed with a horizontal shift as shown in FIG. Therefore, in the conventional frame still image generation apparatus, one field is interpolated to form a frame image.
【０００３】従来のフレ−ム静止画像生成装置のブロッ
ク図を図６に示す。同図において、１は入力画像信号、
２はメモリ、３はメモリ出力である画像信号、４は垂直
画素補間を行うフィールド内補間器、５はフィールド内
補間器４で生成された補間画像信号、６は切り替えスイ
ッチ、７は生成されたフレ−ム画像信号、８はフィール
ドの奇数／偶数を表すフィールドの切替信号である。A block diagram of a conventional frame still image generating apparatus is shown in FIG. In the figure, 1 is an input image signal,
2 is a memory, 3 is an image signal which is a memory output, 4 is an in-field interpolator for performing vertical pixel interpolation, 5 is an interpolated image signal generated by the in-field interpolator 4, 6 is a changeover switch, and 7 is generated A frame image signal, and 8 is a field switching signal representing an odd / even field.
【０００４】以上のように構成された、従来のフレ−ム
静止画像生成装置の動作について説明する。なお、本明
細書では、１フレームを構成する前半フィールドを偶数
フィールドと呼び、後半フィールドを奇数フィールドと
呼ぶことにする。The operation of the conventional frame still image generating apparatus configured as described above will be described. In this specification, the first half field constituting one frame is called an even field, and the second half field is called an odd field.
【０００５】偶数フィ−ルドの画素からなる画像信号１
はメモリ２に蓄積され、所定の偶数フィールドの画像信
号３が繰り返し出力される。フィールド内補間器４は画
像信号３を垂直方向に１／２画素のフィ−ルド内補間を
行い、補間画像信号５として出力する。即ち、図７に黒
丸で示す偶数フィ−ルドの実在画素（画像信号３）から
白丸で示す画素を補間生成し、白丸の画素値を補間画像
信号５として出力する。黒丸の画素と白丸の画素のいず
れをフレ−ム画像信号７として出力するかは、外部から
与えられるフィ−ルド切替信号８によってスイッチ６の
指令によって行なわれる。即ち、偶数フィ−ルドでは画
像信号３を出力し、奇数フィ−ルドでは補間画像信号５
を出力するように切替えて、同じ偶数フィ−ルドの画素
のみからフレ−ム画像信号７を構成することができる。
この様にしてフレ−ム画像信号７は同じ時刻の画素のみ
から構成されるので、図５の様に２つの画面が合成され
た画像ではなく、完全に静止した静止画を表示すること
ができる。この静止画はフィールド静止画と呼ばれる。Image signal 1 consisting of even field pixels
Are stored in the memory 2 and the image signal 3 of a predetermined even field is repeatedly output. The in-field interpolator 4 interpolates the image signal 3 in the field in the vertical direction by ½ pixel and outputs the interpolated image signal 5. That is, the pixels shown by white circles are interpolated from the existing pixels (image signal 3) of even fields shown by black circles in FIG. 7, and the pixel values of the white circles are output as the interpolated image signal 5. Which of a black circle pixel and a white circle pixel is output as the frame image signal 7 is determined by a command of the switch 6 by a field switching signal 8 given from the outside. That is, the image signal 3 is output in the even field and the interpolated image signal 5 is output in the odd field.
The frame image signal 7 can be constructed only from the pixels of the same even field by switching to output the same.
In this way, the frame image signal 7 is composed of only pixels at the same time, so that a completely still image can be displayed instead of an image in which two screens are combined as shown in FIG. . This still image is called a field still image.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な構成のフレーム静止画像生成装置においては、１フ
ィールドの画素から１フレームの画素を生成するので、
垂直解像度が１フィールドの解像度と同じ、即ち１フレ
ームの垂直解像度の１／２になる。この垂直解像度の劣
化は、準静止画の様に動きの少ない画像信号の場合にお
いては視覚的に顕著になる。However, in the frame still image generating apparatus having the above-described structure, pixels of one frame are generated from pixels of one field.
The vertical resolution is the same as the resolution of one field, that is, half the vertical resolution of one frame. The deterioration of the vertical resolution becomes visually remarkable in the case of an image signal with a small amount of motion such as a quasi-still image.
【０００７】本発明は、上記問題点に鑑み、フレーム静
止画の様に２つの画面が合成されることなく、且つフィ
ールド静止画よりも垂直解像度を向上させた静止画像を
表示することができるフレーム静止画像生成装置を提供
することを目的とする。In view of the above problems, the present invention is a frame in which two screens are not combined like a frame still image and a still image having a higher vertical resolution than a field still image can be displayed. An object is to provide a still image generation device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明のフレーム静止画像生成装置は、第Ｍフィ
ールドと第Ｎ（ただし、Ｎ＝Ｍ−１、またはＮ＝Ｍ＋
１）フィールドで構成されるインタレ−ス画像信号を入
力信号としてフレーム静止画像を生成して出力するフレ
ーム静止画像生成装置であって、フィールドを水平およ
び垂直に分割して構成した画素の集合をブロックと定義
し、第Ｎフィールドのブロックの画素位置から垂直方向
に垂直画素間隔の１／２移動した位置の画素値を前記第
Ｎフィールドのフィールド内補間で生成してフィールド
内補間信号として出力するフィールド内補間手段と、前
記各ブロック単位で前記第Ｎフィールドの画素値と前記
第Ｍフィ−ルドの画素値を比較することにより各ブロッ
クの動きである動きベクトルを検出して，動きベクトル
および動き補償誤差の大きさであるブロック誤差信号を
出力する動きベクトル検出手段と、前記動きベクトルを
参照して前記各ブロックの画素位置から垂直方向に垂直
画素間隔の１／２移動した位置の画素に対応する前記第
Ｍフィールドの画素をフィールド間予測信号として出力
するフィールド間補間手段と、前記動きベクトルの垂直
動き成分が垂直画素間隔の１／２の奇数倍であるか否か
を判定する垂直動き判定手段と、各ブロックについて前
記垂直動きが１／２の奇数倍と判断され且つ前記ブロッ
ク誤差信号の大きさが所定値未満であれば前記フィール
ド間予測信号を出力し、それ以外の場合には前記フィー
ルド内補間信号を第Ｎ修正フィールド信号として出力す
る第１の選択手段と、前記第Ｎフィールド信号と前記第
Ｎ修正フィールド信号をフィールド周期で切り替えて出
力する第２の選択手段とを備えて構成されている。In order to solve the above-mentioned problems, the frame still image generating apparatus of the present invention has an M-th field and an N-th (where N = M-1 or N = M +).
1) A frame still image generation apparatus for generating and outputting a frame still image using an interlaced image signal composed of fields as an input signal and blocking a set of pixels formed by horizontally and vertically dividing a field A field for generating a pixel value at a position vertically moved by 1/2 of the vertical pixel interval from the pixel position of the block of the Nth field in the field interpolation of the Nth field and outputting it as an interfield interpolation signal. The inner interpolation means and the pixel value of the Nth field and the pixel value of the Mth field are compared for each block to detect a motion vector which is the motion of each block, and the motion vector and motion compensation are performed. A motion vector detecting means for outputting a block error signal, which is a magnitude of an error, and each of the blocks by referring to the motion vector. The inter-field interpolating means for outputting the pixel of the M-th field corresponding to the pixel at the position vertically moved by 1/2 of the vertical pixel interval from the pixel position of the clock as an inter-field prediction signal, and the vertical motion of the motion vector. Vertical motion determining means for determining whether or not the component is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval; and for each block, the vertical motion is determined to be an odd multiple of 1/2 and the magnitude of the block error signal is determined. Is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is output as the Nth corrected field signal, the Nth field signal, and the Nth field signal. Second selection means for switching and outputting the N-th modified field signal in the field cycle is provided.
【０００９】[0009]
【作用】本発明は上記の構成により、フィールド静止画
の最高２倍の垂直解像度が得ることができる。以下、そ
の作用を説明する。According to the present invention, with the above construction, the vertical resolution of up to twice that of the field still image can be obtained. The operation will be described below.
【００１０】最初に請求項１記載の発明について説明す
る。フィールド内補間手段では、各ブロックの画素位置
からインタレースのオフセットの値である垂直画素間隔
の１／２だけ移動した位置の第Ｎフィールドの画素値を
フィールド内補間手段で生成し、フィールド内補間信号
として出力する。図８は第Ｍフィールドと第Ｎフィール
ドの画素の位置関係を示す図である。同図で黒丸が第Ｎ
フィールドの実在画素を表し、白丸が第Ｍフィールドの
実在画素を表し、生成すべき画素を四角印で表す。第Ｎ
フィールドをフレーム表示するためには画素Ｃや画素Ｅ
が必要であり、これらの四角の画素が前記フィールド内
画素補間手段で補間生成される。動きベクトル検出手段
ではブロック単位で第Ｎフィールドの画素と第Ｍフィー
ルドの画素を比較し、その差が最少となる相対位置を動
きベクトルとして出力し、またその際の差の大きさをブ
ロック誤差信号として出力する。図８で三角印は第Ｍフ
ィールドの垂直補間画素であり、矢印は動きベクトルを
表す。フィールド間補間手段は前記動きベクトルを参照
して第Ｎフィールドの補間画素位置の画素を第Ｍフィー
ルドの画素から予測し、その予測値をフィールド間予測
信号として出力する。即ち、図８の矢印で示す動きベク
トルに対して、画素Ｃおよび画素Ｅの予測値として各々
画素Ａ’および画素Ｃ’の画素値を使用する。垂直動き
量計算手段では動きベクトルの垂直動き量がフィールド
画素間隔の１／２の奇数倍の場合であるかどうかを判定
する。１／２の奇数倍でなければ、前記フィールド間補
間手段で予測に使用する画素値が第Ｍフィールドの垂直
補間によって補間生成される画素値となり、前記フィー
ルド内補間手段で補間生成した場合と垂直解像度が同じ
になる。また、前記ブロック誤差信号の大きさが大きい
ことは、前記フィールド間補間手段の画素値の予測精度
が悪いことを表している。従って、この２つの何れかの
条件が成立する場合はフィールド内補間信号を出力し、
それ以外の場合は垂直解像度が高いフィールド間予測信
号を出力するように第１の選択手段で切替えることによ
り、第Ｎフィールドの補間画素の画質を高めることがで
きる。よって、第２の選択手段で第Ｎフィールド信号と
第Ｎ修正フィールド信号をフレームを構成する両フィー
ルドの画像信号とすれば、垂直解像度が高く且つ静止し
たフレーム静止画を実現することができる。First, the invention according to claim 1 will be described. In the intra-field interpolation means, the intra-field interpolation means generates the pixel value of the Nth field at a position moved by 1/2 of the vertical pixel interval, which is the offset value of the interlace, from the pixel position of each block, and the intra-field interpolation means is generated. Output as a signal. FIG. 8 is a diagram showing a positional relationship between pixels in the Mth field and the Nth field. In the figure, the black circle is the Nth
The actual pixels in the field are represented, the white circles represent the actual pixels in the Mth field, and the pixels to be generated are represented by square marks. Nth
To display the field in a frame, pixel C or pixel E
, And these square pixels are interpolated and generated by the in-field pixel interpolating means. The motion vector detecting means compares the pixel of the Nth field with the pixel of the Mth field in block units, outputs the relative position having the smallest difference as a motion vector, and the magnitude of the difference at that time is used as a block error signal. Output as. In FIG. 8, triangle marks are vertical interpolation pixels in the Mth field, and arrows represent motion vectors. The inter-field interpolating means predicts the pixel at the interpolation pixel position of the N-th field from the pixel of the M-th field with reference to the motion vector, and outputs the predicted value as an inter-field prediction signal. That is, for the motion vector indicated by the arrow in FIG. 8, the pixel values of the pixel A ′ and the pixel C ′ are used as the predicted values of the pixel C and the pixel E, respectively. The vertical motion amount calculation means determines whether or not the vertical motion amount of the motion vector is an odd multiple of 1/2 of the field pixel interval. If it is not an odd multiple of 1/2, the pixel value used for prediction by the inter-field interpolating means becomes the pixel value interpolated and generated by the vertical interpolation of the M-th field, which is the same as the pixel value interpolated and generated by the intra-field interpolating means. The resolution will be the same. Further, the large magnitude of the block error signal indicates that the prediction accuracy of the pixel value of the inter-field interpolating means is poor. Therefore, if either of these two conditions is satisfied, the inter-field interpolation signal is output,
In other cases, the image quality of the interpolated pixel in the Nth field can be improved by switching the first selection means so as to output the inter-field prediction signal having a high vertical resolution. Therefore, if the Nth field signal and the Nth correction field signal are used as image signals of both fields constituting a frame by the second selecting means, it is possible to realize a still frame still image having high vertical resolution.
【００１１】請求項２記載の発明は、入力信号がブロッ
ク単位で動き補償符号化されている場合である。従っ
て、入力信号を動き情報復号化手段で復号化することに
より、動きベクトルが生成できる。また、前記入力画像
信号を画素復号化手段で復号化することにより、第１の
発明の入力信号に対応する第Ｍフィールドと第Ｎフィー
ルドのインタレース画像信号とブロック誤差信号を生成
することができる。以上の動作説明より、前記動き情報
復号化手段と前記画素復号化手段で第１の発明の動きベ
クトル検出手段の動作が実現できることが明らかであ
る。また、その他の手段は第１の発明の各手段と同じで
ある。従って、ブロック単位で動き補償符号化された入
力信号に対しても、第１の発明と同様の効果を得ること
ができる。The invention described in claim 2 is a case where the input signal is motion compensation coded in block units. Therefore, the motion vector can be generated by decoding the input signal by the motion information decoding means. Further, by decoding the input image signal by the pixel decoding means, it is possible to generate an interlaced image signal of the Mth field and the Nth field and a block error signal corresponding to the input signal of the first invention. . From the above description of the operation, it is clear that the operation of the motion vector detecting means of the first invention can be realized by the motion information decoding means and the pixel decoding means. The other means are the same as those of the first invention. Therefore, it is possible to obtain the same effect as that of the first invention even with respect to the input signal that is motion compensation coded in block units.
【００１２】請求項３および請求項４記載の発明は、請
求項１記載の発明または請求項２記載の発明のフレーム
静止画像生成装置に差分動き量計算手段を付加し、第１
の選択手段でフィールド間予測信号とフィールド内補間
信号の何れを出力するかを切替える条件に差分動き量を
追加したものである。請求項１または請求項２記載の発
明では隣接するブロックで動きベクトルが大きく異なる
場合でもフィールド間予測信号が出力されることがあ
り、図形の一部が異なる動きベクトルで動き補償される
と大きな画質劣化が発生する。例えば、図９（ａ）は平
行四辺形が水平方向に移動する例であり、平行四辺形の
大部分が含まれるブロックはフィールド間予測信号で静
止するが、隣接ブロックの平行四辺形の一部は図９
（ｂ）に示すように静止しない。従って、請求項３およ
び請求項４記載の発明では、隣接するブロックで動きベ
クトルが大きく異なる場合（差分動き量が大きい場合）
に、第１の選択手段でフィールド内補間信号を出力する
ことにより、前記の問題を解決している。According to the third and fourth aspects of the present invention, a differential motion amount calculating means is added to the frame still image generating apparatus according to the first aspect of the invention or the second aspect of the invention.
The differential motion amount is added to the condition for switching which of the inter-field prediction signal and the intra-field interpolation signal is output by the selection means. According to the first or second aspect of the present invention, the inter-field prediction signal may be output even when the motion vectors of the adjacent blocks are significantly different, and if a part of the figure is motion-compensated with the different motion vector, a large image quality is obtained. Deterioration occurs. For example, FIG. 9A is an example in which a parallelogram moves in the horizontal direction. A block including most of the parallelogram is stationary due to an inter-field prediction signal, but a part of the parallelogram of an adjacent block. Figure 9
It does not stand still as shown in (b). Therefore, in the inventions according to claims 3 and 4, when the motion vectors of adjacent blocks are significantly different (when the difference motion amount is large)
In addition, the above-mentioned problem is solved by outputting the inter-field interpolation signal by the first selecting means.
【００１３】請求項５および請求項６記載の発明は、請
求項１または請求項２記載の発明のフレーム静止画像生
成装置に小ブロック誤差計算手段を付加し、第１の選択
手段でフィールド間予測信号とフィールド内補間信号の
何れを出力するかを切替える条件に小ブロック誤差信号
を追加したものである。請求項１や請求項２記載の発明
では、ブロック内に異なる動きをする小図形がある場合
でも当該ブロック内の大きな図形の動きベクトルで動き
補償されたフィールド間予測信号が出力されることがあ
り、図形の小図形が静止しない場合には大きな画質劣化
が発生する。例えば、図１０（ａ）は移動する平行四辺
形の右上に静止した小四角形が存在する例である。ブロ
ック単位でフィールド間予測信号とフィールド内補間信
号を切替える場合には、フィールド間予測信号を選択す
ると図１０（ｂ）に示すように平行四辺形は静止する
が、小四角形は静止しない。そこで、ブロックを上下及
び左右に２分割して小ブロックを構成し、小ブロック誤
差計算手段で各小ブロック毎に小ブロック誤差信号を計
算する。その結果、図１０（ｂ）の右上の小ブロックは
小ブロック誤差信号が大きく、他の小ブロックの小ブロ
ック誤差信号は小さいくなる。従って、小ブロック誤差
信号が大きい小ブロックは第１の選択手段でフィールド
内補間信号を出力することにより、前記の問題を解決し
ている。According to the fifth and sixth aspects of the invention, a small block error calculating means is added to the frame still image generating apparatus of the first or second aspect of the invention, and the inter-field prediction is performed by the first selecting means. The small block error signal is added to the condition for switching which of the signal and the inter-field interpolation signal is output. According to the first and second aspects of the present invention, even if there are small figures that move differently in a block, an inter-field prediction signal that is motion-compensated with the motion vector of a large figure in the block may be output. However, when the small figure of the figure is not stationary, a large image quality deterioration occurs. For example, FIG. 10A is an example in which a stationary small square exists at the upper right of the moving parallelogram. When switching between the inter-field prediction signal and the intra-field interpolation signal in block units, if the inter-field prediction signal is selected, the parallelogram is stationary but the small rectangle is not stationary as shown in FIG. Therefore, the block is divided into two parts vertically and horizontally to form a small block, and the small block error calculation means calculates a small block error signal for each small block. As a result, the small block error signal of the small block on the upper right of FIG. 10B is large, and the small block error signals of the other small blocks are small. Therefore, the small block having a large small block error signal solves the above problem by outputting the inter-field interpolation signal by the first selecting means.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明のフレーム静止画像生成装置の
実施例を、図面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT An embodiment of the frame still image generating apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１５】図１は本発明のフレーム静止画像生成装置
の第１の実施例におけるブロック図である。同図におい
て、１は入力画像信号、２，１０はメモリ、３，１１は
メモリ出力である画像信号、４は垂直画素補間を行うフ
ィールド内補間器、５はフィールド内補間器４で生成さ
れた補間画像信号、１２は動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出器、１３は動きベクトル、１４はブロック
誤差信号、１５は動きベクトル１３の垂直方向の動き成
分が垂直画素間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定
する垂直動き判定器、１６は垂直動き判定器１５の判定
結果を表わす信号、１７はフィールド間画素補間を行う
フィールド間補間器、１８はフィールド間予測のために
参照画素の位置を示すアドレス信号、１９は参照画素信
号、２０はフィールド間補間器１７で生成された補間画
像信号、２１は選択器、２２は選択器２１の出力、２３
は選択器、２４は生成されたフレーム画像信号、８はフ
ィールドの奇数／偶数を表すフィールド切替信号であ
る。FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of the frame still image generating apparatus of the present invention. In the figure, 1 is an input image signal, 2 and 10 are memories, 3 and 11 are image signals as memory outputs, 4 is an in-field interpolator for performing vertical pixel interpolation, and 5 is an in-field interpolator 4. Interpolated image signal, 12 is a motion vector detector for detecting a motion vector, 13 is a motion vector, 14 is a block error signal, and 15 is a motion component in the vertical direction of the motion vector 13 is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval. A vertical motion determiner that determines whether or not there is a signal, 16 is a signal representing the determination result of the vertical motion determiner 15, 17 is an inter-field interpolator that performs inter-field pixel interpolation, and 18 is a reference pixel for inter-field prediction. An address signal indicating a position, 19 is a reference pixel signal, 20 is an interpolated image signal generated by the inter-field interpolator 17, 21 is a selector, 22 is an output of the selector 21, 23
Is a selector, 24 is a generated frame image signal, and 8 is a field switching signal representing the odd / even number of fields.
【００１６】以上の様に構成された実施例について、以
下その動作を説明する。奇数フィールドの画素はメモリ
２に蓄積され、所定の奇数フィールドの画像信号３が繰
り返し出力される。フィールド内補間器４は画像信号３
を垂直方向に１／２画素のフィールド内補間を行い、補
間画像信号５として出力する。一方、偶数フィールドの
画素はメモリ１０に蓄積され、所定の偶数フィールドの
画像信号１１が繰り返し出力される。動きベクトル検出
器１２は画像信号３と画像信号１１を数画素ずつ画素位
置をずらしながらブロック単位で比較し、両者の差が最
少となる相対位置を動きベクトル１３として出力する。
また、その際の差をブロック誤差信号１４として出力す
る。なお、この動きベクトル検出の垂直方向の検出精度
は垂直フィールド画素間隔の１／２以上である。The operation of the embodiment configured as described above will be described below. The pixels in the odd field are accumulated in the memory 2, and the image signal 3 in the predetermined odd field is repeatedly output. The intra-field interpolator 4 uses the image signal 3
Is vertically interpolated in the field of 1/2 pixel and output as an interpolated image signal 5. On the other hand, the pixels in the even field are accumulated in the memory 10, and the image signal 11 in the predetermined even field is repeatedly output. The motion vector detector 12 compares the image signal 3 and the image signal 11 on a block-by-block basis by shifting the pixel positions by several pixels, and outputs the relative position where the difference between the two is minimum as a motion vector 13.
Further, the difference at that time is output as the block error signal 14. The detection accuracy of the motion vector detection in the vertical direction is 1/2 or more of the vertical field pixel interval.
【００１７】垂直動き判定器１５では、動きベクトル１
３の垂直成分の大きさが垂直画素間隔の１／２の奇数倍
であるか否かを判定し、判定結果１６を出力する。フィ
ールド間補間器１７は、動きベクトル１３とインタレー
スによる垂直１／２画素の動きを加算した動きに対応す
る偶数フィールドの画素位置を示すアドレス信号１８を
生成し、メモリ１０からアドレス信号１８に対応する参
照画素１９を補間画像信号２０として出力する。即ち、
この補間画像信号２０は、奇数フィールドの時刻におけ
る偶数フィールドの各画素位置の画素値を、偶数フィー
ルドの画素値から予測した画素値である。選択器２１
は、ブロック誤差信号１４を所定値と比較し、所定値以
上であれば補間画像信号５を選択器出力２２とする。ま
た、ブロック誤差信号１４が所定値未満の場合には、判
定結果１６が画素間隔の１／２の奇数倍であれば補間画
像信号２０を選択器出力２２とし、１／２の奇数倍以外
であれば補間画像信号５を選択器出力２２とする。選択
器２３は切替信号８が奇数フィールドを示す場合は画像
信号３をフレーム画像信号２４として出力し、切替信号
８が偶数フィールドを示す場合は選択器出力２２をフレ
ーム画像信号２４として出力する。In the vertical motion determiner 15, the motion vector 1
It is determined whether or not the magnitude of the vertical component of 3 is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval, and the determination result 16 is output. The inter-field interpolator 17 generates the address signal 18 indicating the pixel position of the even field corresponding to the motion obtained by adding the motion vector 13 and the motion of the vertical 1/2 pixel by the interlacing, and corresponds to the address signal 18 from the memory 10. The reference pixel 19 to be output is output as the interpolation image signal 20. That is,
The interpolation image signal 20 is a pixel value obtained by predicting the pixel value at each pixel position of the even field at the time of the odd field from the pixel value of the even field. Selector 21
Compares the block error signal 14 with a predetermined value, and if it is not less than the predetermined value, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22. Further, when the block error signal 14 is less than the predetermined value, if the determination result 16 is an odd multiple of 1/2 of the pixel interval, the interpolated image signal 20 is used as the selector output 22 and is not an odd multiple of 1/2. If there is, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22. The selector 23 outputs the image signal 3 as a frame image signal 24 when the switching signal 8 indicates an odd field, and outputs the selector output 22 as a frame image signal 24 when the switching signal 8 indicates an even field.
【００１８】以上のように、本実施例によれば、フィー
ルド内補間器４、動きベクトル検出器１２、垂直動き判
定器１５、フィールド間補間器１７、選択器２１と選択
器２３を備え、第選択器２３で第Ｎフィールド信号（奇
数フィールド信号）と第Ｎ修正フィールド信号をフレー
ムを構成する両フィールドの画像信号とすることによ
り、垂直解像度が高く、且つ静止したフレーム静止画を
実現することができる。As described above, according to this embodiment, the intra-field interpolator 4, the motion vector detector 12, the vertical motion determiner 15, the inter-field interpolator 17, the selector 21 and the selector 23 are provided. By selecting the Nth field signal (odd field signal) and the Nth correction field signal as image signals of both fields forming a frame by the selector 23, it is possible to realize a still frame still image with high vertical resolution. it can.
【００１９】図２は本発明のフレーム静止画像生成装置
の第２の実施例におけるブロック図である。同図におい
て、３０は入力画像信号、３１は動き情報復号化器、１
３は動きベクトル、３２は画素復号化器、３３は画素復
号化器３２で復号化された画像信号、１４はブロック誤
差信号、２，１０はメモリ、３はメモリ２の出力である
画像信号、４は垂直画素補間を行うフィールド内補間
器、５はフィールド内補間器４で生成された補間画像信
号、１５は動きベクトル１３の垂直方向の動き成分が垂
直画素間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定する垂
直動き判定器、１６は垂直動き判定器１５の判定結果を
表わす信号、１７はフィールド間画素補間を行うフィー
ルド間補間器、１８はフィールド間予測のために参照画
素の位置を示すアドレス信号、１９は参照画素信号、２
０はフィールド間補間器１７で生成された補間画像信
号、２１は選択器、２２は選択器出力、２３は選択器、
２４は生成されたフレーム画像信号、８はフィールドの
奇数／偶数を表すフィールド切替信号である。FIG. 2 is a block diagram of the second embodiment of the frame still image generating apparatus of the present invention. In the figure, 30 is an input image signal, 31 is a motion information decoder, 1
3 is a motion vector, 32 is a pixel decoder, 33 is an image signal decoded by the pixel decoder 32, 14 is a block error signal, 2 and 10 are memories, 3 is an image signal output from the memory 2, Reference numeral 4 is an intra-field interpolator for performing vertical pixel interpolation, 5 is an interpolated image signal generated by the intra-field interpolator 4, and 15 is a vertical motion component of the motion vector 13 which is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval. A vertical motion determiner that determines whether or not there is a signal, 16 is a signal representing the determination result of the vertical motion determiner 15, 17 is an inter-field interpolator that performs inter-field pixel interpolation, and 18 is a reference pixel for inter-field prediction. Address signal indicating position, 19 is reference pixel signal, 2
0 is the interpolated image signal generated by the inter-field interpolator 17, 21 is a selector, 22 is a selector output, 23 is a selector,
Reference numeral 24 is a generated frame image signal, and 8 is a field switching signal representing the odd / even number of fields.
【００２０】以上の様に構成された実施例について、以
下その動作を説明する。メモリ２、メモリ１０、フィー
ルド内補間器４、垂直動き判定器１５、フィールド間予
測器１７、選択器２１、選択器２３の動作は第１の実施
例と同じであるため、説明を省略する。The operation of the embodiment configured as described above will be described below. The operations of the memory 2, the memory 10, the intra-field interpolator 4, the vertical motion determiner 15, the inter-field predictor 17, the selector 21, and the selector 23 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
【００２１】入力信号３０はブロック単位で符号化され
た信号である。その奇数フィールドは偶数フィールドを
参照する動き補償符号化されており、その動きベクトル
も動き補償誤差と同時に符号化されている。入力信号３
０は動き情報復号化器３１で復号化され、動きベクトル
１３が出力される。画素復号化器３２は、入力信号３０
と動きベクトル１３を用いて画像信号を復号化し、画像
信号３３を出力する。なお、画像信号３３の奇数フィー
ルドの画素はメモリ２に記録され、偶数フィールドの画
素はメモリ１０に記録される。また、画素復号化器３２
で入力信号３０を復号化する際に、動き補償の残差信号
をブロック毎の和であるブロック誤差信号１４として計
算して出力する。以降の動作は上述した実施例と同じで
ある。The input signal 30 is a signal coded in block units. The odd field is motion compensated and coded with reference to the even field, and the motion vector is also coded at the same time as the motion compensation error. Input signal 3
0 is decoded by the motion information decoder 31 and the motion vector 13 is output. The pixel decoder 32 receives the input signal 30
And the motion vector 13 to decode the image signal and output the image signal 33. The pixels in the odd field of the image signal 33 are recorded in the memory 2, and the pixels in the even field are recorded in the memory 10. Also, the pixel decoder 32
At the time of decoding the input signal 30, the motion compensation residual signal is calculated and output as the block error signal 14 which is the sum of each block. The subsequent operation is the same as that of the above-mentioned embodiment.
【００２２】以上のように、本実施例によれば、動きベ
クトル検出器３１と画素復号化器３２を備えることによ
り、動き補償符号化された入力信号３０についても、第
１の実施例同様に、高解像度のフレーム静止画像を生成
することができる。As described above, according to this embodiment, since the motion vector detector 31 and the pixel decoder 32 are provided, the motion-compensated coded input signal 30 is the same as in the first embodiment. , Can generate high resolution frame still images.
【００２３】図３は本発明のフレーム静止画像生成装置
の第３の実施例におけるブロック図である。同図におい
て、１は入力画像信号、２，１０はメモリ、３，１１は
メモリ出力である画像信号、４は垂直画素補間を行うフ
ィールド内補間器、５はフィールド内補間器４で生成さ
れた補間画像信号、１２は動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出器、１３は動きベクトル、１４はブロック
誤差信号、１５は動きベクトル１３の垂直方向の動き成
分が垂直画素間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定
する垂直動き判定器、１６は垂直動き判定器１５の判定
結果を表わす信号、４０は動きベクトルの差分の動き量
を計算する差分動き量計算器、４１は差分動き量、１７
はフィールド間画素補間を行うフィールド間補間器、１
８はフィールド間予測のために参照画素の位置を示すア
ドレス信号、１９は参照画素信号、２０はフィールド間
補間器１７で生成された補間画像信号、２１は選択器、
２２は選択器２１の出力、２３は選択器、２４は生成さ
れたフレーム画像信号、８はフィールドの奇数／偶数を
表すフィールド切替信号である。FIG. 3 is a block diagram of a frame still image generating apparatus according to a third embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an input image signal, 2 and 10 are memories, 3 and 11 are image signals as memory outputs, 4 is an in-field interpolator for performing vertical pixel interpolation, and 5 is an in-field interpolator 4. Interpolated image signal, 12 is a motion vector detector for detecting a motion vector, 13 is a motion vector, 14 is a block error signal, and 15 is a motion component in the vertical direction of the motion vector 13 is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval. A vertical motion determiner that determines whether or not there is a signal, 16 is a signal representing the determination result of the vertical motion determiner 15, 40 is a differential motion amount calculator that calculates the motion amount of the difference between motion vectors, 41 is a differential motion amount, 17
Is an inter-field interpolator for inter-field pixel interpolation, 1
8 is an address signal indicating the position of a reference pixel for inter-field prediction, 19 is a reference pixel signal, 20 is an interpolated image signal generated by the inter-field interpolator 17, 21 is a selector,
Reference numeral 22 is an output of the selector 21, 23 is a selector, 24 is a generated frame image signal, and 8 is a field switching signal representing an odd / even field.
【００２４】以上の様に構成された実施例について、以
下その動作を説明する。メモリ２、メモリ１０、フィー
ルド内補間器４、動きベクトル検出器１２、垂直動き判
定器１５、フィールド間予測器１７、選択器２３の動作
は第１の実施例と同じであるため、説明を省略する。The operation of the embodiment configured as described above will be described below. Since the operations of the memory 2, the memory 10, the intra-field interpolator 4, the motion vector detector 12, the vertical motion determiner 15, the inter-field predictor 17, and the selector 23 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted. To do.
【００２５】差分動き量計算器４０は動きベクトル１３
を入力し、隣接するブロックでの動きベクトルの差分の
大きさである差分動き量４１を計算する。差分動き量４
１が大きい場合は隣接するブロックとの動きが大きく異
なることを示し、その場合に隣接するブロックに含まれ
る画像の一部が当該ブロックに含まれていれば大幅な画
質劣化が発生する。選択器２１はブロック誤差信号１４
を所定値と比較し、所定値以上であれば補間画像信号５
を選択器出力２２とする。また、ブロック誤差信号１４
が所定値以上、または判定結果１６が画素間隔の１／２
の奇数倍以外であれば補間画像信号５を選択器出力２２
とする。前記以外の場合は、更に、相対動き量４１を所
定値と比較し、所定値以上であれば補間画像信号５を選
択器出力２２とし、所定値未満であれば補間画像信号２
０を選択器出力２２とする。The differential motion amount calculator 40 calculates the motion vector 13
Is input, and the differential motion amount 41, which is the magnitude of the motion vector difference between adjacent blocks, is calculated. Differential motion amount 4
If 1 is large, it indicates that the motion of the adjacent block is significantly different. In that case, if a part of the image included in the adjacent block is included in the block, the image quality is significantly deteriorated. The selector 21 outputs the block error signal 14
Is compared with a predetermined value, and if it is greater than or equal to the predetermined value, the interpolated image signal 5
Is the selector output 22. In addition, the block error signal 14
Is a predetermined value or more, or the determination result 16 is 1/2 of the pixel interval.
If it is not an odd multiple of
And In cases other than the above, the relative motion amount 41 is further compared with a predetermined value, and if it is a predetermined value or more, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22, and if it is less than the predetermined value, the interpolated image signal 2
0 is the selector output 22.
【００２６】以上のように、本実施例によれば、差分動
き量計算器４０で差分動き量４１を計算し、差分動き量
４１の大きさによってフィールド間動き補償とフィール
ド内動き補償を切替えることにより、複数のブロックに
含まれる画像のフレーム静止表示の画質を向上させるこ
とができる。As described above, according to this embodiment, the differential motion amount calculator 40 calculates the differential motion amount 41, and the inter-field motion compensation and the intra-field motion compensation are switched depending on the magnitude of the differential motion amount 41. As a result, the image quality of the frame still display of the images included in the plurality of blocks can be improved.
【００２７】なお、本例の差分動き量計算器を用いた実
施例は、図１に示した構成の応用例であるが、図２に示
した構成においても同様に応用することができ、この場
合には、差分計算器の入力は、動き情報複号化器３１の
出力に接続すればよい。Although the embodiment using the differential motion amount calculator of this example is an application example of the configuration shown in FIG. 1, it can be similarly applied to the configuration shown in FIG. In this case, the input of the difference calculator may be connected to the output of the motion information decoder 31.
【００２８】図４は本発明のフレーム静止画像生成装置
の第４の実施例におけるブロック図である。同図におい
て、１は入力画像信号、２，１０はメモリ、３，１１は
メモリ出力である画像信号、４は垂直画素補間を行うフ
ィールド内補間器、５はフィールド内補間器４で生成さ
れた補間画像信号、１２は動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出器、１３は動きベクトル、１４はブロック
誤差信号、１５は動きベクトル１３の垂直方向の動き成
分が垂直画素間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定
する垂直動き判定器、１６は前記垂直動き判定器の判定
結果を示す信号、５０は小ブロック単位の誤差を計算す
る小ブロック誤差計算器、５１は小ブロック誤差信号、
１７はフィールド間画素補間を行うフィールド間補間
器、１８はフィールド間予測のために参照画素の位置を
示すアドレス信号、１９は参照画素信号、２０はフィー
ルド間補間器１７で生成された補間画像信号、２１は選
択器、２２は選択器出力、２３は選択器、２４は生成さ
れたフレーム画像信号、８はフィールドの奇数／偶数を
表すフィールド切替信号である。FIG. 4 is a block diagram of a fourth embodiment of the frame still image generating apparatus of the present invention. In the figure, 1 is an input image signal, 2 and 10 are memories, 3 and 11 are image signals as memory outputs, 4 is an in-field interpolator for performing vertical pixel interpolation, and 5 is an in-field interpolator 4. Interpolated image signal, 12 is a motion vector detector for detecting a motion vector, 13 is a motion vector, 14 is a block error signal, and 15 is a motion component in the vertical direction of the motion vector 13 is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval. A vertical motion determiner that determines whether or not there is a signal, 16 is a signal indicating the determination result of the vertical motion determiner, 50 is a small block error calculator that calculates an error in units of small blocks, 51 is a small block error signal,
Reference numeral 17 is an inter-field interpolator for performing inter-field pixel interpolation, 18 is an address signal indicating the position of a reference pixel for inter-field prediction, 19 is a reference pixel signal, and 20 is an interpolated image signal generated by the inter-field interpolator 17. , 21 is a selector, 22 is a selector output, 23 is a selector, 24 is a generated frame image signal, and 8 is a field switching signal representing an odd / even number of fields.
【００２９】以上の様に構成された実施例について、以
下その動作を説明する。メモリ２、メモリ１０、フィー
ルド内補間器４、動きベクトル検出器１２、垂直動き判
定器１５、フィールド間予測器１７、選択器２３の動作
は第１の実施例と同じであるため、説明を省略する。The operation of the embodiment configured as described above will be described below. Since the operations of the memory 2, the memory 10, the intra-field interpolator 4, the motion vector detector 12, the vertical motion determiner 15, the inter-field predictor 17, and the selector 23 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted. To do.
【００３０】小ブロック誤差計算器５０は、画像信号３
を入力されるブロックの大きさよりも小さい小ブロック
に分割し、小ブロック単位で動きベクトル１３で示され
る位置の画像信号１１の画素と比較し、その小ブロック
の差分値の大きさを小ブロック誤差信号５１として出力
する。小ブロック誤差信号５１が大きい場合には、その
小ブロックの動きが同じブロックに含まれる他の小ブロ
ックの動きと異なる場合であり、その小ブロックはフィ
ールド内補間を行わないと画質劣化が発生する。従っ
て、選択器２１はブロック誤差信号１４を所定値と比較
し、所定値以上であれば補間画像信号５を当該ブロック
の選択器出力２２とする。また、ブロック誤差信号１４
が所定値未満の場合には、判定結果１６が画素間隔の１
／２の奇数倍以外であれば補間画像信号５を当該ブロッ
クの選択器出力２２とする。更に、ブロック誤差信号１
４が所定値以上で画素間隔が１／２の奇数倍であれば、
小ブロック単位で小ブロック誤差信号５１を所定値と比
較し、所定値以上であれば補間画像信号５を当該小ブロ
ックの選択器出力２２とし、所定値未満であれば補間画
像信号２０を当該小ブロックの選択器出力２２とする。The small block error calculator 50 calculates the image signal 3
Is divided into small blocks smaller than the size of the input block and compared in small block units with the pixel of the image signal 11 at the position indicated by the motion vector 13, and the size of the difference value of the small block is compared with the small block error. The signal 51 is output. When the small block error signal 51 is large, it means that the movement of the small block is different from the movements of other small blocks included in the same block, and if the intra-field interpolation is not performed for that small block, image quality deterioration occurs. . Therefore, the selector 21 compares the block error signal 14 with a predetermined value, and if it is equal to or larger than the predetermined value, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22 of the block. In addition, the block error signal 14
Is less than the predetermined value, the determination result 16 is 1 of the pixel interval.
If it is not an odd multiple of / 2, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22 of the block. Furthermore, the block error signal 1
If 4 is a predetermined value or more and the pixel interval is an odd multiple of 1/2,
The small block error signal 51 is compared with a predetermined value in units of small blocks, and if it is a predetermined value or more, the interpolated image signal 5 is used as the selector output 22 of the small block. It is the selector output 22 of the block.
【００３１】以上のように、本実施例によれば、小ブロ
ック誤差計算器５０で小ブロック誤差信号５１を計算
し、小ブロック誤差信号５１の大きさによって小ブロッ
ク単位でフィールド間動き補償とフィールド内動き補償
を切替えることにより、ブロックと異なる動きの小画像
を含む画像のフレーム静止表示の画質を向上させること
ができる。As described above, according to the present embodiment, the small block error calculator 51 calculates the small block error signal 51, and the inter-field motion compensation and the field are performed in small block units according to the size of the small block error signal 51. By switching the inner motion compensation, it is possible to improve the image quality of frame still display of an image including a small image having a motion different from that of the block.
【００３２】なお、本例の小ブロック誤差計算器を用い
た実施例は、図１に示した構成の応用例であるが、図２
に示した構成においても同様に応用することができ、こ
の場合には、小ブロック誤差計算器は、画像信号３を入
力されるブロックの大きさよりも小さい小ブロックに分
割し、小ブロック単位で動きベクトル１３で示される位
置の画像信号（メモリ１０の出力）の画素と比較し、そ
の小ブロックの差分値の大きさを小ブロック誤差信号と
して、第１の選択器２１へ送出してやればよい。Although the embodiment using the small block error calculator of this example is an application example of the configuration shown in FIG.
The same can be applied to the configuration shown in FIG. 2, in which case the small block error calculator divides the image signal 3 into small blocks smaller than the size of the input block, and moves in small block units. It suffices to compare with the pixel of the image signal (output of the memory 10) at the position indicated by the vector 13 and send the magnitude of the difference value of the small block to the first selector 21 as a small block error signal.
【００３３】なお、本実施例においては、１フレームを
構成するフィールドの前半を偶数フィールドとしたが、
前半を奇数フィールドとしてもよい。また、第２の発明
の実施例において、動き情報復号化器３１や画素復号化
器３２を通常再生の場合の復号化装置と共用化してもよ
い。In the present embodiment, the first half of the fields forming one frame is an even field.
The first half may be an odd field. In addition, in the embodiment of the second invention, the motion information decoder 31 and the pixel decoder 32 may be shared with the decoding device for normal reproduction.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のフレーム
静止画像生成装置によれば、動画の高画質なフレーム静
止画を生成することができ、またこの技術はスロー再生
の画質向上にも利用できるので、その実用的効果は大き
いものがある。As described above, according to the frame still image generation apparatus of the present invention, a high-quality frame still image of a moving image can be generated, and this technique is also used for improving the image quality of slow playback. Because it can, there are some great practical effects.
【図１】本発明のフレーム静止画像生成装置の第１の実
施例におけるブロック図FIG. 1 is a block diagram of a frame still image generating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明のフレーム静止画像生成装置の第２の実
施例におけるブロック図FIG. 2 is a block diagram of a frame still image generating apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明のフレーム静止画像生成装置の第３の実
施例におけるブロック図FIG. 3 is a block diagram of a frame still image generating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明のフレーム静止画像生成装置の第４の実
施例におけるブロック図FIG. 4 is a block diagram of a frame still image generating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】動画をそのままフレーム静止表示した例を示す
図FIG. 5 is a diagram showing an example in which a moving image is displayed as a frame still display.
【図６】従来のフレーム画像生成装置のブロック図FIG. 6 is a block diagram of a conventional frame image generation device.
【図７】フィールド内補間の画素位置の説明図FIG. 7 is an explanatory diagram of pixel positions for inter-field interpolation.
【図８】第Ｍフィールドと第Ｎフィールドの画素位置の
関係を示す図FIG. 8 is a diagram showing a relationship between pixel positions of an Mth field and an Nth field.
【図９】隣接するブロックの画像が含まれる場合のフレ
ーム静止画像の説明図FIG. 9 is an explanatory diagram of a frame still image when images of adjacent blocks are included.
【図１０】ブロックに異なる動きの小画像が含まれる場
合のフレーム静止画像の説明図FIG. 10 is an explanatory diagram of a frame still image when a block includes small images with different movements.
２，１０ メモリ ４ フィールド内補間器 １２ 動きベクトル検出器 １５ 垂直動き判定器 １７ フィールド間補間器 ２１，２３ 選択器 ３０ 動き情報復号化器 ３２ 画素復号化器 ４０ 差分動き量計算器 ５０ 小ブロック誤差計算器 2, 10 memory 4 intra-field interpolator 12 motion vector detector 15 vertical motion determiner 17 inter-field interpolator 21, 23 selector 30 motion information decoder 32 pixel decoder 40 differential motion amount calculator 50 small block error Calculator
Claims (6)
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
−ス画像信号を入力信号としてフレーム静止画像を生成
して出力するフレーム静止画像生成装置であって、フィ
ールドを水平および垂直に分割して構成した画素の集合
をブロックと定義し、第Ｎフィールドのブロックの画素
位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置
の画素値を前記第Ｎフィールドのフィールド内補間で生
成してフィールド内補間信号として出力するフィールド
内補間手段と、前記各ブロック単位で前記第Ｎフィール
ドの画素値と前記第Ｍフィ−ルドの画素値を比較するこ
とにより各ブロックの動きである動きベクトルを検出し
て，動きベクトルおよび動き補償誤差の大きさであるブ
ロック誤差信号を出力する動きベクトル検出手段と、前
記動きベクトルを参照して前記各ブロックの画素位置か
ら垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置の画素
に対応する前記第Ｍフィールドの画素をフィールド間予
測信号として出力するフィールド間補間手段と、前記動
きベクトルの垂直動き成分が垂直画素間隔の１／２の奇
数倍であるか否かを判定する垂直動き判定手段と、各ブ
ロックについて前記垂直動きが１／２の奇数倍と判断さ
れ且つ前記ブロック誤差信号の大きさが所定値未満であ
れば前記フィールド間予測信号を出力し、それ以外の場
合には前記フィールド内補間信号を第Ｎ修正フィールド
信号として出力する第１の選択手段と、前記第Ｎフィー
ルド信号と前記第Ｎ修正フィールド信号をフィールド周
期で切り替えて出力する第２の選択手段とを備えたこと
を特徴とするフレーム静止画像生成装置。1. An M-th field and an N-th (where N = M-
1 or N = M + 1) A frame still image generation apparatus for generating and outputting a frame still image by using an interlaced image signal composed of 1 field as an input signal, the pixel being configured by horizontally and vertically dividing the field. Is defined as a block, and a pixel value at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of the block of the Nth field is generated by the intrafield interpolation of the Nth field to generate an intrafield interpolation signal. And the pixel value of the Nth field and the pixel value of the Mth field are compared for each block unit to detect a motion vector which is a motion of each block, and A motion vector detecting means for outputting a block error signal which is a magnitude of the motion compensation error and the motion vector; The inter-field interpolating means for outputting the pixel of the M-th field corresponding to the pixel at the position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of each block as an inter-field prediction signal; Vertical motion determining means for determining whether the vertical motion component of the vector is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval; and for each block, the vertical motion is determined to be an odd multiple of 1/2 and the block error If the magnitude of the signal is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is output as the N-th corrected field signal, and the N-th selection means. Frame still image generation comprising a field signal and second selecting means for switching and outputting the N-th corrected field signal in a field cycle Location.
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
ース画像信号の第Ｎフィールドを、複数の画素からなる
ブロック単位で第Ｍフィールドを参照して動き補償符号
化された信号を入力信号として、復号画像のフレーム静
止画像を生成して出力するフレーム静止画像生成装置で
あって、前記入力信号の第Ｎフィールドの動き補償符号
化されたブロックの動きベクトルを復号化して出力する
動き情報復号化手段と、前記入力画像信号と前記動きベ
クトルから第Ｍフィールド及び第Ｎフィールドの画素を
復号化して第Ｍフィールド信号及び第Ｎフィールド信号
として出力すると共に、誤差の大きさであるブロック誤
差信号を出力する画素復号化手段と、前記動き補償符号
化された各ブロックの画素位置から垂直方向に垂直画素
間隔の１／２移動した位置の画素値を前記第Ｎフィール
ド信号からフィールド内補間で生成してフィールド内補
間信号として出力するフィールド内画素補間手段と、前
記動きベクトルを参照して前記第Ｎフィールドの各ブロ
ックの画素位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移
動した位置の画素に対応する前記第Ｍフィールドの画素
をフィールド間予測信号として出力するフィールド間補
間手段と、前記動きベクトルの垂直動き成分が垂直画素
間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定する垂直動き
判定手段と、各ブロックについて前記垂直動きが１／２
の奇数倍と判断され且つ前記ブロック誤差信号の大きさ
が所定値未満であれば前記フィールド間予測信号を出力
し、それ以外の場合には前記フィールド内補間信号を第
Ｎ修正フィールド信号として出力する第１の選択手段
と、前記第Ｎフィールド信号と前記第Ｎ修正フィールド
信号をフィールド周期で切り替えて出力する第２の選択
手段とを備えたことを特徴とするフレーム静止画像生成
装置。2. The M-th field and the N-th field (where N = M-
1 or N = M + 1) field of an interlaced image signal composed of a plurality of pixels is referred to the Mth field in a block unit of a plurality of pixels, and a motion-compensated coded signal is used as an input signal to obtain a decoded image. A frame still image generating apparatus for generating and outputting a frame still image of, and a motion information decoding means for decoding and outputting a motion vector of a motion-compensated coded block of the Nth field of the input signal; Pixel decoding that decodes pixels of the Mth field and the Nth field from the input image signal and the motion vector and outputs them as the Mth field signal and the Nth field signal, and outputs a block error signal that is the magnitude of the error Moving means and a half of the vertical pixel interval in the vertical direction from the pixel position of each block subjected to the motion compensation coding. In-field pixel interpolating means for generating pixel values at different positions by in-field interpolation from the N-th field signal and outputting as in-field interpolated signals, and pixel position of each block in the N-th field with reference to the motion vector. An inter-field interpolating means for outputting a pixel of the M-th field corresponding to a pixel at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the vertical direction, and a vertical motion component of the motion vector having a vertical pixel interval. Vertical motion determining means for determining whether or not it is an odd multiple of 1/2 of
If the magnitude of the block error signal is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is output as the Nth correction field signal. A frame still image generating apparatus comprising: a first selecting unit; and a second selecting unit that switches the Nth field signal and the Nth correction field signal in a field cycle and outputs them.
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
−ス画像信号を入力信号としてフレーム静止画像を生成
して出力するフレーム静止画像生成装置であって、フィ
ールドを水平および垂直に分割して構成した画素の集合
をブロックと定義し、第Ｎフィールドのブロックの画素
位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置
の画素値を前記第Ｎフィールドのフィールド内補間で生
成してフィールド内補間信号として出力するフィールド
内補間手段と、前記各ブロック単位で前記第Ｎフィール
ドの画素値と前記第Ｍフィ−ルドの画素値を比較するこ
とにより各ブロックの動きである動きベクトルを検出し
て，動きベクトルおよび動き補償誤差の大きさであるブ
ロック誤差信号を出力する動きベクトル検出手段と、前
記動きベクトルを参照して前記各ブロックの画素位置か
ら垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置の画素
に対応する前記第Ｍフィールドの画素をフィールド間予
測信号として出力するフィールド間補間手段と、前記動
きベクトルの垂直動き成分が垂直画素間隔の１／２の奇
数倍であるか否かを判定する垂直動き判定手段と、任意
のブロックの動きベクトルとそれに隣接するブロックの
動きベクトルの差分ベクトルの大きさを計算して差分動
き量として出力する差分動き量計算手段と、各ブロック
について前記垂直動き量が１／２の奇数倍と判断され且
つ前記ブロック誤差信号の大きさが所定値未満で且つ前
記差分動き量が所定値未満であれば前記フィールド間予
測信号を出力し、それ以外の場合には前記フィールド内
補間信号を修正第Ｎフィールド信号として出力する第１
の選択手段と、前記第Ｎフィールド信号と前記第Ｎ修正
フィールド信号をフィールド周期で切り替えて出力する
第２の選択手段とを備えたことを特徴とするフレーム静
止画像生成装置。3. An M-th field and an N-th (where N = M-
1 or N = M + 1) A frame still image generation apparatus for generating and outputting a frame still image by using an interlaced image signal composed of 1 field as an input signal, the pixel being configured by horizontally and vertically dividing the field. Is defined as a block, and a pixel value at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of the block of the Nth field is generated by the intrafield interpolation of the Nth field to generate an intrafield interpolation signal. And the pixel value of the Nth field and the pixel value of the Mth field are compared for each block unit to detect a motion vector which is a motion of each block, and A motion vector detecting means for outputting a block error signal which is a magnitude of the motion compensation error and the motion vector; The inter-field interpolating means for outputting the pixel of the M-th field corresponding to the pixel at the position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of each block as an inter-field prediction signal; Vertical motion determination means for determining whether or not the vertical motion component of the vector is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval, and the size of the difference vector between the motion vector of an arbitrary block and the motion vector of an adjacent block. And a difference motion amount calculation means for calculating and outputting as a difference motion amount, and for each block, the vertical motion amount is determined to be an odd multiple of 1/2, and the magnitude of the block error signal is less than a predetermined value and the difference is If the amount of motion is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is corrected to the Nth field signal. First to to output
And a second selecting means for switching the Nth field signal and the Nth correction field signal in a field cycle and outputting the selected field still image generating apparatus.
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
ース画像信号の第Ｎフィールドを、複数の画素からなる
ブロック単位で第Ｍフィールドを参照して動き補償符号
化された信号を入力信号として、復号画像のフレーム静
止画像を生成して出力するフレーム静止画像生成装置で
あって、前記入力信号の第Ｎフィールドの動き補償符号
化されたブロックの動きベクトルを復号化して出力する
動き情報復号化手段と、前記入力画像信号と前記動きベ
クトルから第Ｍフィールド及び第Ｎフィールドの画素を
復号化して第Ｍフィールド信号及び第Ｎフィールド信号
として出力すると共に、誤差の大きさであるブロック誤
差信号を出力する画素復号化手段と、前記動き補償符号
化された各ブロックの画素位置から垂直方向に垂直画素
間隔の１／２移動した位置の画素値を前記第Ｎフィール
ド信号からフィールド内補間で生成してフィールド内補
間信号として出力するフィールド内画素補間手段と、前
記動きベクトルを参照して前記第Ｎフィールドの各ブロ
ックの画素位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移
動した位置の画素に対応する前記第Ｍフィールドの画素
をフィールド間予測信号として出力するフィールド間補
間手段と、前記動きベクトルの垂直動き成分が垂直画素
間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定する垂直動き
判定手段と、任意のブロックの動きベクトルとそれに隣
接するブロックの動きベクトルの差分ベクトルの大きさ
を計算して差分動き量として出力する差分動き量計算手
段と、各ブロックについて前記垂直動き量が１／２の奇
数倍と判断され且つ前記ブロック誤差信号の大きさが所
定値未満で且つ前記差分動き量が所定値未満であれば前
記フィールド間予測信号を出力し、それ以外の場合には
前記フィールド内補間信号を修正第Ｎフィールド信号と
して出力する第１の選択手段と、前記第Ｎフィールド信
号と前記第Ｎ修正フィールド信号をフィールド周期で切
り替えて出力する第２の選択手段とを備えたことを特徴
とするフレーム静止画像生成装置。4. An M-th field and an N-th field (where N = M-
1 or N = M + 1) field of an interlaced image signal composed of a plurality of pixels is referred to the Mth field in a block unit of a plurality of pixels, and a motion-compensated coded signal is used as an input signal to obtain a decoded image. A frame still image generating apparatus for generating and outputting a frame still image of, and a motion information decoding means for decoding and outputting a motion vector of a motion-compensated coded block of the Nth field of the input signal; Pixel decoding that decodes pixels of the Mth field and the Nth field from the input image signal and the motion vector and outputs them as the Mth field signal and the Nth field signal, and outputs a block error signal that is the magnitude of the error Moving means and a half of the vertical pixel interval in the vertical direction from the pixel position of each block subjected to the motion compensation coding. In-field pixel interpolating means for generating pixel values at different positions by in-field interpolation from the N-th field signal and outputting as in-field interpolated signals, and pixel position of each block in the N-th field with reference to the motion vector. An inter-field interpolating means for outputting a pixel of the M-th field corresponding to a pixel at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the vertical direction, and a vertical motion component of the motion vector having a vertical pixel interval. Vertical motion determination means for determining whether or not it is an odd multiple of 1/2 of the above, and the magnitude of the difference vector between the motion vector of an arbitrary block and the motion vector of an adjacent block is calculated and output as a difference motion amount. Difference motion amount calculation means for determining that the vertical motion amount for each block is an odd multiple of 1/2 and If the magnitude of the signal is less than a predetermined value and the differential motion amount is less than the predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is output as a modified Nth field signal. A frame still image generating apparatus comprising: a first selecting unit; and a second selecting unit that switches the Nth field signal and the Nth correction field signal in a field cycle and outputs them.
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
−ス画像信号を入力信号としてフレーム静止画像を生成
して出力するフレーム静止画像生成装置であって、フィ
ールドを水平および垂直に分割して構成した画素の集合
をブロックと定義し、第Ｎフィールドのブロックの画素
位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置
の画素値を前記第Ｎフィールドのフィールド内補間で生
成してフィールド内補間信号として出力するフィールド
内補間手段と、前記各ブロック単位で前記第Ｎフィール
ドの画素値と前記第Ｍフィ−ルドの画素値を比較するこ
とにより各ブロックの動きである動きベクトルを検出し
て，動きベクトルおよび動き補償誤差の大きさであるブ
ロック誤差信号を出力する動きベクトル検出手段と、前
記動きベクトルを参照して前記各ブロックの画素位置か
ら垂直方向に垂直画素間隔の１／２移動した位置の画素
に対応する前記第Ｍフィールドの画素をフィールド間予
測信号として出力するフィールド間補間手段と、前記動
きベクトルの垂直動き成分が垂直画素間隔の１／２の奇
数倍であるか否かを判定する垂直動き判定手段と、入力
信号の第Ｎフィ−ルドをブロックよりも小さい複数の小
ブロックに構成し、前記各小ブロック単位で第Ｎフィー
ルドの画素値と第Ｍフィ−ルドの画素値を当該ブロック
の前記動きベクトルを用いて動き補償しその動き補償誤
差である小ブロック誤差信号を出力する小ブロック誤差
計算手段と、各ブロックについて前記垂直動き量が１／
２の奇数倍と判断され且つ前記ブロック誤差信号の大き
さが所定値未満であれば前記フィールド間予測信号を出
力し、前記垂直動き量が１／２の奇数倍と判断され且つ
前記小ブロック誤差信号の大きさが所定値未満であれば
前記フィールド間予測信号を出力し、それ以外の場合に
は前記フィールド内補間信号を修正第Ｎフィールド信号
として出力する第１の選択手段と、前記第Ｎフィールド
信号と前記第Ｎ修正フィールド信号をフィールド周期で
切り替えて出力する第２の選択手段とを備えたことを特
徴とするフレーム静止画像生成装置。5. An M-th field and an N-th (where N = M-
1 or N = M + 1) A frame still image generation apparatus for generating and outputting a frame still image by using an interlaced image signal composed of 1 field as an input signal, the pixel being configured by horizontally and vertically dividing the field. Is defined as a block, and a pixel value at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of the block of the Nth field is generated by the intrafield interpolation of the Nth field to generate an intrafield interpolation signal. And the pixel value of the Nth field and the pixel value of the Mth field are compared for each block unit to detect a motion vector which is a motion of each block, and A motion vector detecting means for outputting a block error signal which is a magnitude of the motion compensation error and the motion vector; The inter-field interpolating means for outputting the pixel of the M-th field corresponding to the pixel at the position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the pixel position of each block as an inter-field prediction signal; Vertical motion determining means for determining whether the vertical motion component of the vector is an odd multiple of 1/2 of the vertical pixel interval, and the Nth field of the input signal are composed of a plurality of small blocks smaller than the block. A small block that performs motion compensation on the pixel value of the Nth field and the pixel value of the Mth field in units of each of the small blocks using the motion vector of the block, and outputs a small block error signal that is the motion compensation error. The error calculating means and the amount of vertical motion for each block are 1 /
If it is determined to be an odd multiple of 2 and the magnitude of the block error signal is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, the vertical motion amount is determined to be an odd multiple of 1/2, and the small block error is determined. If the magnitude of the signal is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is output, and in other cases, the intra-field interpolation signal is output as a corrected N-th field signal, and the N-th selection means. A frame still image generating apparatus comprising: a field signal and a second selecting means for switching and outputting the Nth modified field signal in a field cycle.
１またはＮ＝Ｍ＋１）フィールドで構成されるインタレ
ース画像信号の第Ｎフィールドを、複数の画素からなる
ブロック単位で第Ｍフィールドを参照して動き補償符号
化された信号を入力信号として、復号画像のフレーム静
止画像を生成して出力するフレーム静止画像生成装置で
あって、前記入力信号の第Ｎフィールドの動き補償符号
化されたブロックの動きベクトルを復号化して出力する
動き情報復号化手段と、前記入力画像信号と前記動きベ
クトルから第Ｍフィールド及び第Ｎフィールドの画素を
復号化して第Ｍフィールド信号及び第Ｎフィールド信号
として出力すると共に、誤差の大きさであるブロック誤
差信号を出力する画素復号化手段と、前記動き補償符号
化された各ブロックの画素位置から垂直方向に垂直画素
間隔の１／２移動した位置の画素値を前記第Ｎフィール
ド信号からフィールド内補間で生成してフィールド内補
間信号として出力するフィールド内画素補間手段と、前
記動きベクトルを参照して前記第Ｎフィールドの各ブロ
ックの画素位置から垂直方向に垂直画素間隔の１／２移
動した位置の画素に対応する前記第Ｍフィールドの画素
をフィールド間予測信号として出力するフィールド間補
間手段と、前記動きベクトルの垂直動き成分が垂直画素
間隔の１／２の奇数倍であるか否かを判定する垂直動き
判定手段と、入力信号の第Ｎフィ−ルドをブロックより
も小さい複数の小ブロックに構成し、前記各小ブロック
単位で第Ｎフィールドの画素値と第Ｍフィ−ルドの画素
値を当該ブロックの前記動きベクトルを用いて動き補償
しその動き補償誤差である小ブロック誤差信号を出力す
る小ブロック誤差計算手段と、各ブロックについて前記
垂直動き量が１／２の奇数倍と判断され且つ前記ブロッ
ク誤差信号の大きさが所定値未満であれば前記フィール
ド間予測信号を出力し、前記垂直動き量が１／２の奇数
倍と判断され且つ前記小ブロック誤差信号の大きさが所
定値未満であれば前記フィールド間予測信号を出力し、
それ以外の場合には前記フィールド内補間信号を修正第
Ｎフィールド信号として出力する第１の選択手段と、前
記第Ｎフィールド信号と前記第Ｎ修正フィールド信号を
フィールド周期で切り替えて出力する第２の選択手段と
を備えたことを特徴とするフレーム静止画像生成装置。6. An M-th field and an N-th field (where N = M-
1 or N = M + 1) field of an interlaced image signal composed of a plurality of pixels is referred to the Mth field in a block unit of a plurality of pixels, and a motion-compensated coded signal is used as an input signal to obtain a decoded image. A frame still image generating apparatus for generating and outputting a frame still image of, and a motion information decoding means for decoding and outputting a motion vector of a motion-compensated coded block of the Nth field of the input signal; Pixel decoding that decodes pixels of the Mth field and the Nth field from the input image signal and the motion vector and outputs them as the Mth field signal and the Nth field signal, and outputs a block error signal that is the magnitude of the error Moving means and a half of the vertical pixel interval in the vertical direction from the pixel position of each block subjected to the motion compensation coding. In-field pixel interpolating means for generating pixel values at different positions by in-field interpolation from the N-th field signal and outputting as in-field interpolated signals, and pixel position of each block in the N-th field with reference to the motion vector. An inter-field interpolating means for outputting a pixel of the M-th field corresponding to a pixel at a position vertically shifted by ½ of the vertical pixel interval from the vertical direction, and a vertical motion component of the motion vector having a vertical pixel interval. Vertical motion determining means for determining whether or not it is an odd multiple of 1/2, and the Nth field of the input signal is composed of a plurality of small blocks smaller than the block, and the Nth field is set for each small block. The pixel value of the field and the pixel value of the Mth field are motion-compensated by using the motion vector of the block, and a small block which is the motion compensation error. Small block error calculating means for outputting an error signal; and for each block, if the vertical motion amount is determined to be an odd multiple of 1/2 and the magnitude of the block error signal is less than a predetermined value, the inter-field prediction signal is calculated. And outputs the inter-field prediction signal when it is determined that the vertical motion amount is an odd multiple of 1/2 and the magnitude of the small block error signal is less than a predetermined value,
In other cases, first selecting means for outputting the in-field interpolated signal as a corrected Nth field signal, and second for outputting the Nth field signal and the Nth corrected field signal by switching at a field cycle. A frame still image generation apparatus comprising: a selection unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22324193A JP3345980B2 (en) | 1993-04-13 | 1993-09-08 | Frame image generation device |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| JP8614993 | 1993-04-13 | ||
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ID=26427307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22324193A Expired - Fee Related JP3345980B2 (en) | 1993-04-13 | 1993-09-08 | Frame image generation device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3345980B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6266081B1 (en) | 1996-03-14 | 2001-07-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital image data storage, data transfer and data broadcast apparatus and method |
| WO2004093011A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-28 | Seiko Epson Corporation | Generation of still image from a plurality of frame images |
| JP2015530649A (en) * | 2012-08-14 | 2015-10-15 | トムソン ライセンシングＴｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ | A method for sampling image colors of video sequences and its application to color clustering |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1931136B1 (en) * | 2006-12-08 | 2016-04-20 | Panasonic Intellectual Property Corporation of America | Block-based line combination algorithm for de-interlacing |
-
1993
- 1993-09-08 JP JP22324193A patent/JP3345980B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6266081B1 (en) | 1996-03-14 | 2001-07-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital image data storage, data transfer and data broadcast apparatus and method |
| WO2004093011A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-28 | Seiko Epson Corporation | Generation of still image from a plurality of frame images |
| US7672538B2 (en) | 2003-04-17 | 2010-03-02 | Seiko Epson Corporation | Generation of still image from a plurality of frame images |
| JP2015530649A (en) * | 2012-08-14 | 2015-10-15 | トムソン ライセンシングＴｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ | A method for sampling image colors of video sequences and its application to color clustering |
| US9911195B2 (en) | 2012-08-14 | 2018-03-06 | Thomson Licensing | Method of sampling colors of images of a video sequence, and application to color clustering |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3345980B2 (en) | 2002-11-18 |
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