JPH0646407A - 走査線補間装置 - Google Patents
走査線補間装置Info
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- JPH0646407A JPH0646407A JP1460292A JP1460292A JPH0646407A JP H0646407 A JPH0646407 A JP H0646407A JP 1460292 A JP1460292 A JP 1460292A JP 1460292 A JP1460292 A JP 1460292A JP H0646407 A JPH0646407 A JP H0646407A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は走査線補間装置に関するもので、着
目ブロックの動きベクトルを隣接ブロックの動きベクト
ルと比較した結果と、着目ブロック内のエッジの有無か
ら、動きベクトルが正確に検出されたかを判定すること
により、特に目につき易いエッジ部分において画質劣化
の少ない走査線補間を実現する。 【構成】 検出された動きベクトルが正確であるかを、
動きベクトル検出回路１０４と、エッジ検出回路１１０
の出力信号から判定回路１０７が判定し、その判定結果
によってフィールド間補間信号とフィールド内補間信号
を混合して補間信号を求める。この補間信号を現フィー
ルドの走査線間に補間することにより、ノンインタレー
ス信号が得られる。
目ブロックの動きベクトルを隣接ブロックの動きベクト
ルと比較した結果と、着目ブロック内のエッジの有無か
ら、動きベクトルが正確に検出されたかを判定すること
により、特に目につき易いエッジ部分において画質劣化
の少ない走査線補間を実現する。 【構成】 検出された動きベクトルが正確であるかを、
動きベクトル検出回路１０４と、エッジ検出回路１１０
の出力信号から判定回路１０７が判定し、その判定結果
によってフィールド間補間信号とフィールド内補間信号
を混合して補間信号を求める。この補間信号を現フィー
ルドの走査線間に補間することにより、ノンインタレー
ス信号が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２：１インターレース
走査された画像信号をノンインターレース走査された画
像信号に変換する走査線補間装置に関する。
走査された画像信号をノンインターレース走査された画
像信号に変換する走査線補間装置に関する。
【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信号を移動させ、走査線を
補間する従来の走査線補間装置として、特開平１−１０
８８８６号公報に示されるものがある。
応じて１フィールド前の画像信号を移動させ、走査線を
補間する従来の走査線補間装置として、特開平１−１０
８８８６号公報に示されるものがある。
【０００３】図６はそのような従来の走査線補間装置の
構成図である。図６において、６０１は２：１インター
レース走査された画像信号の入力端子、６０２〜６０４
はフィールドメモリ、６０５は動き検出回路、６０６は
混合回路、６０７、６０８は時間圧縮回路、６０９は切
り替え回路、６１０はノンインターレース走査された画
像信号の出力端子、６１１は動きベクトル検出回路、６
１２は位置移動回路である。
構成図である。図６において、６０１は２：１インター
レース走査された画像信号の入力端子、６０２〜６０４
はフィールドメモリ、６０５は動き検出回路、６０６は
混合回路、６０７、６０８は時間圧縮回路、６０９は切
り替え回路、６１０はノンインターレース走査された画
像信号の出力端子、６１１は動きベクトル検出回路、６
１２は位置移動回路である。
【０００４】上記のような構成において、まず入力端子
６０１に２：１インターレース走査された画像の信号が
供給されると、フィールドメモリ６０２からは後フィー
ルドの画像信号が、フィールドメモリ６０３からは現フ
ィールドの画像信号が、フィールドメモリ６０４からは
前フィールドの画像信号が出力される。
６０１に２：１インターレース走査された画像の信号が
供給されると、フィールドメモリ６０２からは後フィー
ルドの画像信号が、フィールドメモリ６０３からは現フ
ィールドの画像信号が、フィールドメモリ６０４からは
前フィールドの画像信号が出力される。
【０００５】なお、現フィールドとは処理の対象となる
フィールドを示し、前フィールドは現フィールドより１
フィールド前のフィールド、後フィールドは現フィール
ドより１フィールド後のフィールドを示す。
フィールドを示し、前フィールドは現フィールドより１
フィールド前のフィールド、後フィールドは現フィール
ドより１フィールド後のフィールドを示す。
【０００６】前フィールドと後フィールドの画像信号は
動きベクトル検出回路６１１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６１２に入力され、前フィールドの画像
信号が動きベクトルの１／２移動される。
動きベクトル検出回路６１１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６１２に入力され、前フィールドの画像
信号が動きベクトルの１／２移動される。
【０００７】一方、前フィールドと後フィールドの画像
信号は動き検出回路６０５にも入力され、前フィールド
と後フィールドの画像信号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。
信号は動き検出回路６０５にも入力され、前フィールド
と後フィールドの画像信号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。
【０００８】位置移動回路６１２が出力する、前フィー
ルドの画像信号を動きベクトルの１／２移動した画像信
号と、フィールドメモリ６０４が出力する、前フィール
ドの画像信号は、混合回路６０６において混合される。
そのとき、混合回路６０６は、動き検出回路６０５の出
力に応じて２つの信号の混合比を変化させる。
ルドの画像信号を動きベクトルの１／２移動した画像信
号と、フィールドメモリ６０４が出力する、前フィール
ドの画像信号は、混合回路６０６において混合される。
そのとき、混合回路６０６は、動き検出回路６０５の出
力に応じて２つの信号の混合比を変化させる。
【０００９】さらに、混合回路６０６にはフィールドメ
モリ６０３より現フィールドの画像信号が入力され、現
フィールドの画像信号だけで現フィールドの走査線間を
補間した信号が求められる。そして、動きベクトル検出
回路６１１で動きベクトルが検出できない場合は、現フ
ィールドの画像信号より求めた現フィールドの走査線間
を補間した信号が、動きベクトルが検出された場合は、
上記２つの信号を混合した信号が出力される。
モリ６０３より現フィールドの画像信号が入力され、現
フィールドの画像信号だけで現フィールドの走査線間を
補間した信号が求められる。そして、動きベクトル検出
回路６１１で動きベクトルが検出できない場合は、現フ
ィールドの画像信号より求めた現フィールドの走査線間
を補間した信号が、動きベクトルが検出された場合は、
上記２つの信号を混合した信号が出力される。
【００１０】現フィールドの画像信号と混合回路６０６
の出力は、それぞれ時間圧縮回路６０７、６０８に入力
され、時間軸上で１／２に圧縮される。その後、切り替
え回路６０９が１水平期間毎に時間圧縮回路６０７、６
０８の出力を切り替えて出力することにより、出力端子
６１０にノンインターレース走査された画像信号が得ら
れる。
の出力は、それぞれ時間圧縮回路６０７、６０８に入力
され、時間軸上で１／２に圧縮される。その後、切り替
え回路６０９が１水平期間毎に時間圧縮回路６０７、６
０８の出力を切り替えて出力することにより、出力端子
６１０にノンインターレース走査された画像信号が得ら
れる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成の走査線補間装置では、１フレーム間で検出さ
れた動きベクトルを１／２平行移動させた前フィールド
の画像信号と、前フィールドの画像信号を混合し、この
混合した画像信号で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には、間
違った位置の前フィールドの画像信号が走査線間に補間
されることになり、画質劣化を引き起こす。したがっ
て、上記のような画質劣化を防ぐために、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、走査線間を補間する必要がある。
うな構成の走査線補間装置では、１フレーム間で検出さ
れた動きベクトルを１／２平行移動させた前フィールド
の画像信号と、前フィールドの画像信号を混合し、この
混合した画像信号で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には、間
違った位置の前フィールドの画像信号が走査線間に補間
されることになり、画質劣化を引き起こす。したがっ
て、上記のような画質劣化を防ぐために、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、走査線間を補間する必要がある。
【００１２】また、人間の視覚系は画像に含まれるエッ
ジ部分等の構造的特徴抽出を行っていることが確かめら
れている。従って、エッジ部分を含むブロックの動きベ
クトルが万一不正確だった場合には、特に目につき易い
エッジ部分の画質が劣化する為、視覚上、画像全体の画
質劣化を引き起こす。
ジ部分等の構造的特徴抽出を行っていることが確かめら
れている。従って、エッジ部分を含むブロックの動きベ
クトルが万一不正確だった場合には、特に目につき易い
エッジ部分の画質が劣化する為、視覚上、画像全体の画
質劣化を引き起こす。
【００１３】上記のような課題を解決するために、本発
明は、検出された動きベクトルが正確であるかを判定
し、しかも、特に目のつき易いエッジ部分において判定
条件を変化させることにより、２：１インターレース走
査された画像信号を、画質劣化を抑えて、ノンインター
レース走査された画像信号に変換する走査線補間装置を
提供することを目的とする。
明は、検出された動きベクトルが正確であるかを判定
し、しかも、特に目のつき易いエッジ部分において判定
条件を変化させることにより、２：１インターレース走
査された画像信号を、画質劣化を抑えて、ノンインター
レース走査された画像信号に変換する走査線補間装置を
提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の走査線補間装置
は、現フィールドの１フィールド前、１フィールド後の
画像信号から、ブロック単位で、フレーム間動きベクト
ルを検出する動きベクトル検出回路と、現フィールドの
画像信号から、上記動きベクトル検出に用いたブロック
と同じブロック単位で、画像のエッジの有無を検出する
エッジ検出回路と、各ブロックで検出された動きベクト
ルと、当該ブロックに隣接する各ブロックで検出された
動きベクトルとの差分値を求め、当該ブロックのエッジ
の有無によって定めた閾値と上記差分値を比較すること
により、各ブロックで検出された動きベクトルが、当該
ブロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクト
ルと何個一致しているかを判定する判定回路と、判定回
路で判定された、各ブロックで検出された動きベクトル
が当該ブロックに隣接する各ブロックで検出された動き
ベクトルと一致した個数によって、前フィールドの画像
信号を上記フレーム間動きベクトルの１／２平行移動さ
せることによって求めたフィールド間補間信号と、現フ
ィールドの画像信号から現フィールドの走査線間の信号
を求めたフィールド内補間信号を混合する混合比を変化
させ、その混合した補間信号を出力する混合回路と、上
記フィールド内補間信号とフィールド間補間信号を混合
した補間信号と現フィールドの画像信号から、ノンイン
ターレース走査された画像信号を出力するノンインター
レース信号出力回路を備えている。
は、現フィールドの１フィールド前、１フィールド後の
画像信号から、ブロック単位で、フレーム間動きベクト
ルを検出する動きベクトル検出回路と、現フィールドの
画像信号から、上記動きベクトル検出に用いたブロック
と同じブロック単位で、画像のエッジの有無を検出する
エッジ検出回路と、各ブロックで検出された動きベクト
ルと、当該ブロックに隣接する各ブロックで検出された
動きベクトルとの差分値を求め、当該ブロックのエッジ
の有無によって定めた閾値と上記差分値を比較すること
により、各ブロックで検出された動きベクトルが、当該
ブロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクト
ルと何個一致しているかを判定する判定回路と、判定回
路で判定された、各ブロックで検出された動きベクトル
が当該ブロックに隣接する各ブロックで検出された動き
ベクトルと一致した個数によって、前フィールドの画像
信号を上記フレーム間動きベクトルの１／２平行移動さ
せることによって求めたフィールド間補間信号と、現フ
ィールドの画像信号から現フィールドの走査線間の信号
を求めたフィールド内補間信号を混合する混合比を変化
させ、その混合した補間信号を出力する混合回路と、上
記フィールド内補間信号とフィールド間補間信号を混合
した補間信号と現フィールドの画像信号から、ノンイン
ターレース走査された画像信号を出力するノンインター
レース信号出力回路を備えている。
【００１５】
【作用】一般に、同一画面上の距離が近い画素は互いに
相関が高い。よって、画面をＭ×Ｎ画素のブロックに分
割し、各ブロックの動きベクトルを検出した場合（Ｍ、
Ｎは正の整数）、ある着目ブロックで検出された動きベ
クトルが正確ならば、着目ブロックで検出された動きベ
クトルは着目ブロックに隣接する各ブロックで検出され
た動きベクトルと相関が高くなる。すなわち、着目ブロ
ックで検出された動きベクトルと、着目ブロックに隣接
する各ブロックで検出された動きベクトルの相関が高け
れば、着目ブロックで検出された動きベクトルは正確で
あると判定でき、逆に、着目ブロックで検出された動き
ベクトルと、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出
された動きベクトルの相関が低ければ、着目ブロックで
検出された動きベクトルは不正確であると判定できる。
相関が高い。よって、画面をＭ×Ｎ画素のブロックに分
割し、各ブロックの動きベクトルを検出した場合（Ｍ、
Ｎは正の整数）、ある着目ブロックで検出された動きベ
クトルが正確ならば、着目ブロックで検出された動きベ
クトルは着目ブロックに隣接する各ブロックで検出され
た動きベクトルと相関が高くなる。すなわち、着目ブロ
ックで検出された動きベクトルと、着目ブロックに隣接
する各ブロックで検出された動きベクトルの相関が高け
れば、着目ブロックで検出された動きベクトルは正確で
あると判定でき、逆に、着目ブロックで検出された動き
ベクトルと、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出
された動きベクトルの相関が低ければ、着目ブロックで
検出された動きベクトルは不正確であると判定できる。
【００１６】そこで、着目ブロックで検出された動きベ
クトルを、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出さ
れた動きベクトルと比較し、着目ブロックで検出された
動きベクトルが、着目ブロックに隣接する各ブロックで
検出された動きベクトルと一致していると判定できる数
により、着目ブロックで検出された動きベクトルと、着
目ブロックに隣接する各ブロックで検出された動きベク
トルの相関の高さ、すなわち着目ブロックで検出された
動きベクトルが正確に検出されたかを判定する。
クトルを、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出さ
れた動きベクトルと比較し、着目ブロックで検出された
動きベクトルが、着目ブロックに隣接する各ブロックで
検出された動きベクトルと一致していると判定できる数
により、着目ブロックで検出された動きベクトルと、着
目ブロックに隣接する各ブロックで検出された動きベク
トルの相関の高さ、すなわち着目ブロックで検出された
動きベクトルが正確に検出されたかを判定する。
【００１７】また、この着目ブロックで検出された動き
ベクトルと着目ブロックに隣接する各ブロックで検出さ
れた動きベクトルの一致判定は、着目ブロックで検出さ
れた動きベクトルと、着目ブロックに隣接する各ブロッ
クで検出された動きベクトルの差分値が、着目ブロック
内のエッジの有無により定めた閾値以内であれば一致、
閾値よりも大きい場合は不一致と判定し、さらに、この
判定に用いられる閾値を、着目ブロック内にエッジがあ
る場合は、着目ブロック内にエッジが無い時に比べ小さ
な値となるように設定する。これにより、着目ブロック
内にエッジがある場合は、着目ブロック内にエッジがな
い時に比べ、着目ブロックで検出された動きベクトル
が、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出された動
きベクトルと一致していると判定する基準がきびしくな
るため、正確な動きベクトルであると判定するために用
いる、着目ブロックで検出された動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクトル
と一致していると判定される数が減る傾向を示す。その
結果、特に目のつき易いエッジ部に不正確な動きベクト
ルが検出されることをより一層防ぐことができる。
ベクトルと着目ブロックに隣接する各ブロックで検出さ
れた動きベクトルの一致判定は、着目ブロックで検出さ
れた動きベクトルと、着目ブロックに隣接する各ブロッ
クで検出された動きベクトルの差分値が、着目ブロック
内のエッジの有無により定めた閾値以内であれば一致、
閾値よりも大きい場合は不一致と判定し、さらに、この
判定に用いられる閾値を、着目ブロック内にエッジがあ
る場合は、着目ブロック内にエッジが無い時に比べ小さ
な値となるように設定する。これにより、着目ブロック
内にエッジがある場合は、着目ブロック内にエッジがな
い時に比べ、着目ブロックで検出された動きベクトル
が、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出された動
きベクトルと一致していると判定する基準がきびしくな
るため、正確な動きベクトルであると判定するために用
いる、着目ブロックで検出された動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクトル
と一致していると判定される数が減る傾向を示す。その
結果、特に目のつき易いエッジ部に不正確な動きベクト
ルが検出されることをより一層防ぐことができる。
【００１８】そのため本発明は上記構成により、検出さ
れた動きベクトルが正確であるかを判定し、不正確な動
きベクトルによって、間違った画像信号が補間されるこ
とを防ぐことができる。しかも、特に目につき易いエッ
ジ部では、不正確な動きベクトルによる間違った画像信
号の補間をより防ぐこともでき、結果として、画質劣化
の少ないノンインターレース走査された画像信号が得ら
れる。
れた動きベクトルが正確であるかを判定し、不正確な動
きベクトルによって、間違った画像信号が補間されるこ
とを防ぐことができる。しかも、特に目につき易いエッ
ジ部では、不正確な動きベクトルによる間違った画像信
号の補間をより防ぐこともでき、結果として、画質劣化
の少ないノンインターレース走査された画像信号が得ら
れる。
【００１９】
【実施例】図１は、本発明の一実施例における走査線補
間装置の構成図であり、１０１は２：１インターレース
走査された画像信号の入力端子、１０２、１０３は画像
信号を記憶するフィールドメモリ、１０４はフレーム間
動きベクトルをブロック単位で検出する動きベクトル検
出回路、１０５は移動回路、１０６はフィールド内補間
回路、１０７は判定回路、１０８は混合回路、１０９は
ノンインターレース信号出力回路、１１０は動きベクト
ルと同じブロック単位でエッジの有無を検出するエッジ
検出回路、１１１はノンインターレース走査された画像
信号の出力端子である。
間装置の構成図であり、１０１は２：１インターレース
走査された画像信号の入力端子、１０２、１０３は画像
信号を記憶するフィールドメモリ、１０４はフレーム間
動きベクトルをブロック単位で検出する動きベクトル検
出回路、１０５は移動回路、１０６はフィールド内補間
回路、１０７は判定回路、１０８は混合回路、１０９は
ノンインターレース信号出力回路、１１０は動きベクト
ルと同じブロック単位でエッジの有無を検出するエッジ
検出回路、１１１はノンインターレース走査された画像
信号の出力端子である。
【００２０】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１０１に２：１インターレース走
査された画像信号が供給されることにより、フィールド
メモリ１０２からは現フィールドの画像信号が、フィー
ルドメモリ１０３からは前フィールドの画像信号が出力
される。
て説明する。入力端子１０１に２：１インターレース走
査された画像信号が供給されることにより、フィールド
メモリ１０２からは現フィールドの画像信号が、フィー
ルドメモリ１０３からは前フィールドの画像信号が出力
される。
【００２１】フィールドメモリ１０３から出力される前
フィールドの画像信号と、入力端子１０１から供給され
た後フィールドの画像信号は、動きベクトル検出回路１
０４に入力され、ブロックマッチング法による動きベク
トル検出処理を受ける。すなわち、図２に示すように、
Ｍ×Ｎ画素のブロックに分割された後フィールド（図２
（ａ））の画像の着目ブロック内の輝度値を、マトリッ
クスＸのＸ（１，１）〜Ｘ（Ｍ，Ｎ）、後フィールド上
の着目ブロックと同じ位置にある前フィールド（図２
（ｂ））上のＭ×Ｎ画素の輝度値を、マトリックスＹ1
のＹ1（１，１）〜Ｙ1（Ｍ，Ｎ）、及びマトリックスＹ
1を画素単位でＭＶn平行移動した位置にある前フィール
ド上のＭ×Ｎ画素の輝度値を、マトリックスＹnのＹ
n（１，１）〜Ｙn（Ｍ，Ｎ）（nは１〜ｍａｘまでの正
の整数、ｍａｘは正の整数で動きベクトルの候補の数）
と表した場合、各ブロックごとに、後フィールドの画像
信号の輝度値Ｘ（１，１）〜Ｘ（Ｍ，Ｎ）と、前フィー
ルドの画像信号の輝度値Ｙn（１，１）〜Ｙn（Ｍ，Ｎ）
から
フィールドの画像信号と、入力端子１０１から供給され
た後フィールドの画像信号は、動きベクトル検出回路１
０４に入力され、ブロックマッチング法による動きベク
トル検出処理を受ける。すなわち、図２に示すように、
Ｍ×Ｎ画素のブロックに分割された後フィールド（図２
（ａ））の画像の着目ブロック内の輝度値を、マトリッ
クスＸのＸ（１，１）〜Ｘ（Ｍ，Ｎ）、後フィールド上
の着目ブロックと同じ位置にある前フィールド（図２
（ｂ））上のＭ×Ｎ画素の輝度値を、マトリックスＹ1
のＹ1（１，１）〜Ｙ1（Ｍ，Ｎ）、及びマトリックスＹ
1を画素単位でＭＶn平行移動した位置にある前フィール
ド上のＭ×Ｎ画素の輝度値を、マトリックスＹnのＹ
n（１，１）〜Ｙn（Ｍ，Ｎ）（nは１〜ｍａｘまでの正
の整数、ｍａｘは正の整数で動きベクトルの候補の数）
と表した場合、各ブロックごとに、後フィールドの画像
信号の輝度値Ｘ（１，１）〜Ｘ（Ｍ，Ｎ）と、前フィー
ルドの画像信号の輝度値Ｙn（１，１）〜Ｙn（Ｍ，Ｎ）
から
【００２２】
【数１】
【００２３】の計算により輝度差の絶対値の総和Ｚnを
求め、そのＺnが最小となるマトリックスＹnを求める。
そして、このＺnが最小となるマトリックスＹnからマト
リックスＹ1への平行移動量ＭＶnが、ブロックマッチン
グ法により検出されるフレーム間動きベクトルであり、
動きベクトル検出回路１０４は、この検出したフレーム
間動きベクトルを移動回路１０５と判定回路１０７に出
力する。
求め、そのＺnが最小となるマトリックスＹnを求める。
そして、このＺnが最小となるマトリックスＹnからマト
リックスＹ1への平行移動量ＭＶnが、ブロックマッチン
グ法により検出されるフレーム間動きベクトルであり、
動きベクトル検出回路１０４は、この検出したフレーム
間動きベクトルを移動回路１０５と判定回路１０７に出
力する。
【００２４】また、フィールドメモリ１０３から出力さ
れる前フィールドの画像信号は、移動回路１０５にも入
力され、動きベクトル検出回路１０４より入力されたブ
ロック単位のフレーム間動きベクトルの１／２、つまり
フィールド間動きベクトルに換算した分平行移動され
て、フィールド間補間信号Ｐ2に変換される。そしてこ
のフィールド間補間信号Ｐ2は混合回路１０８に出力さ
れる。
れる前フィールドの画像信号は、移動回路１０５にも入
力され、動きベクトル検出回路１０４より入力されたブ
ロック単位のフレーム間動きベクトルの１／２、つまり
フィールド間動きベクトルに換算した分平行移動され
て、フィールド間補間信号Ｐ2に変換される。そしてこ
のフィールド間補間信号Ｐ2は混合回路１０８に出力さ
れる。
【００２５】フィールドメモリ１０２より出力される現
フィールドの画像信号は、エッジ検出回路１１０に入力
され、動きベクトル検出に用いたのと同じブロック単位
でエッジ有無の検出処理を受ける。エッジの有無の検出
処理は、本実施例では図４（ｂ）に示すように図４
（ａ）に示すラプラシアンのエッジ検出オペレータを、
ブロック内の各画素に施し、その結果、閾値Ｔ1を越え
る画素が閾値Ｔ2画素以上存在するとき、そのブロック
にエッジがあると判定する。ただし本実施例ではラプラ
シアンをエッジ検出回路におけるエッジ検出手段に用い
たが、どのエッジ検出手段を用いてもかまわない。そし
て上記のようなエッジ有無の検出処理を受けた結果がエ
ッジ有無信号として判定回路１０７に出力される。
フィールドの画像信号は、エッジ検出回路１１０に入力
され、動きベクトル検出に用いたのと同じブロック単位
でエッジ有無の検出処理を受ける。エッジの有無の検出
処理は、本実施例では図４（ｂ）に示すように図４
（ａ）に示すラプラシアンのエッジ検出オペレータを、
ブロック内の各画素に施し、その結果、閾値Ｔ1を越え
る画素が閾値Ｔ2画素以上存在するとき、そのブロック
にエッジがあると判定する。ただし本実施例ではラプラ
シアンをエッジ検出回路におけるエッジ検出手段に用い
たが、どのエッジ検出手段を用いてもかまわない。そし
て上記のようなエッジ有無の検出処理を受けた結果がエ
ッジ有無信号として判定回路１０７に出力される。
【００２６】走査線補間を行う際、不正確な動きベクト
ルでフィールド間補間すると、本来の画像と異なる画像
が補間されて、画質劣化を引き起こすので、検出された
動きベクトルの正確性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。よって、ある着目
ブロックで検出された動きベクトルは着目ブロックに隣
接する各ブロックで検出された動きベクトルと相関が高
くなる。すなわち、着目ブロックで検出された動きベク
トルと、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出され
た動きベクトルの相関が高ければ、着目ブロックで検出
された動きベクトルは正確であると判定でき、逆に、着
目ブロックで検出された動きベクトルと、着目ブロック
に隣接する各ブロックで検出された動きベクトルの相関
が低ければ、着目ブロックで検出された動きベクトルは
不正確であると判定できる。
ルでフィールド間補間すると、本来の画像と異なる画像
が補間されて、画質劣化を引き起こすので、検出された
動きベクトルの正確性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。よって、ある着目
ブロックで検出された動きベクトルは着目ブロックに隣
接する各ブロックで検出された動きベクトルと相関が高
くなる。すなわち、着目ブロックで検出された動きベク
トルと、着目ブロックに隣接する各ブロックで検出され
た動きベクトルの相関が高ければ、着目ブロックで検出
された動きベクトルは正確であると判定でき、逆に、着
目ブロックで検出された動きベクトルと、着目ブロック
に隣接する各ブロックで検出された動きベクトルの相関
が低ければ、着目ブロックで検出された動きベクトルは
不正確であると判定できる。
【００２７】また、人間の視覚系は画像に含まれるエッ
ジ部分等の構造的特徴抽出を行っていることが確かめら
れている。従って、エッジ部分を含むブロックの動きベ
クトルが万一不正確だった場合には、特に目につき易い
エッジ部分の画質が劣化する為、視覚上、画像全体の画
質劣化を引き起こす。
ジ部分等の構造的特徴抽出を行っていることが確かめら
れている。従って、エッジ部分を含むブロックの動きベ
クトルが万一不正確だった場合には、特に目につき易い
エッジ部分の画質が劣化する為、視覚上、画像全体の画
質劣化を引き起こす。
【００２８】そこで、判定回路１０７において、動きベ
クトル検出回路１０４が出力するフレーム間動きベクト
ルと、エッジ検出回路１１０の出力するエッジの有無信
号により以下のような判定を行う。図５は着目ブロック
とそれに隣接する各ブロックを示したものである。図５
の斜線で示した着目ブロックＢ0で検出された動きベク
トルＶ0と、着目ブロックＢ0に隣接する各ブロックＢ1
〜Ｂ8で検出された動きベクトルＶ1〜Ｖ8のそれぞれの
差分値Ｄnをとり、この差分値Ｄnが閾値Ｔ3より小さい
場合には、着目ブロックＢ0で検出された動きベクトル
Ｖ0と、着目ブロックＢ0に隣接する各ブロックＢnで検
出された動きベクトルＶnが一致していると判定する（n
は１〜８の整数）。さらに前記閾値Ｔ3は、着目ブロッ
クＢ0内にエッジが有るか無いかにより、値を変更し、
着目ブロックＢ0内にエッジが有る場合は、閾値Ｔ3が小
さくなるように制御する。
クトル検出回路１０４が出力するフレーム間動きベクト
ルと、エッジ検出回路１１０の出力するエッジの有無信
号により以下のような判定を行う。図５は着目ブロック
とそれに隣接する各ブロックを示したものである。図５
の斜線で示した着目ブロックＢ0で検出された動きベク
トルＶ0と、着目ブロックＢ0に隣接する各ブロックＢ1
〜Ｂ8で検出された動きベクトルＶ1〜Ｖ8のそれぞれの
差分値Ｄnをとり、この差分値Ｄnが閾値Ｔ3より小さい
場合には、着目ブロックＢ0で検出された動きベクトル
Ｖ0と、着目ブロックＢ0に隣接する各ブロックＢnで検
出された動きベクトルＶnが一致していると判定する（n
は１〜８の整数）。さらに前記閾値Ｔ3は、着目ブロッ
クＢ0内にエッジが有るか無いかにより、値を変更し、
着目ブロックＢ0内にエッジが有る場合は、閾値Ｔ3が小
さくなるように制御する。
【００２９】このようにして、判定回路１０７は着目ブ
ロックＢ0で検出された動きベクトルＶ0を、着目ブロッ
クＢ0に隣接する各ブロックＢ1〜Ｂ8で検出された動き
ベクトルＶ1〜Ｖ8と比較し、着目ブロックＢ0で検出さ
れた動きベクトルＶ0が、着目ブロックＢ0に隣接する各
ブロックＢ1〜Ｂ8で検出された動きベクトルＶ1〜Ｖ8と
一致していると判定される数Ａを求め、その数Ａを混合
回路１０８に出力する。 また、フィールドメモリ１０
２より出力された現フィールドの画像信号は、フィール
ド内補間回路１０６に入力され、現フィールドの走査線
間の信号を求める処理を受ける。そしてこの求めた現フ
ィールドの走査線間の信号はフィールド内補間信号Ｐ1
として混合回路１０８に出力される。
ロックＢ0で検出された動きベクトルＶ0を、着目ブロッ
クＢ0に隣接する各ブロックＢ1〜Ｂ8で検出された動き
ベクトルＶ1〜Ｖ8と比較し、着目ブロックＢ0で検出さ
れた動きベクトルＶ0が、着目ブロックＢ0に隣接する各
ブロックＢ1〜Ｂ8で検出された動きベクトルＶ1〜Ｖ8と
一致していると判定される数Ａを求め、その数Ａを混合
回路１０８に出力する。 また、フィールドメモリ１０
２より出力された現フィールドの画像信号は、フィール
ド内補間回路１０６に入力され、現フィールドの走査線
間の信号を求める処理を受ける。そしてこの求めた現フ
ィールドの走査線間の信号はフィールド内補間信号Ｐ1
として混合回路１０８に出力される。
【００３０】フィールド内補間回路１０６から出力され
るフィールド内補間信号Ｐ1と、移動回路１０５より出
力されるフィールド間補間信号Ｐ2は、混合回路１０８
において混合される。その際、判定回路１０７で求めら
れた、着目ブロックで検出された動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクトル
と一致していると判定される数Ａにより、混合比Ｍを
るフィールド内補間信号Ｐ1と、移動回路１０５より出
力されるフィールド間補間信号Ｐ2は、混合回路１０８
において混合される。その際、判定回路１０７で求めら
れた、着目ブロックで検出された動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックで検出された動きベクトル
と一致していると判定される数Ａにより、混合比Ｍを
【００３１】
【数２】
【００３２】のように変化させる。なお、（数２）は一
実施例であり、数Ａが多いほど、フィールド間補間信号
Ｐ2の混合される割合が増えるように制御される式であ
ればかまわない。その結果、着目ブロックで検出された
動きベクトルが正確だと判定された時、すなわち、着目
ブロックで検出された動きベクトルが、着目ブロックに
隣接する各ブロックで検出された動きベクトルと一致し
ている数Ａが多い時は、主として前フィールドの画像信
号をフレーム間の動きベクトルの１／２平行移動させた
フィールド間補間信号Ｐ2が、着目ブロックで検出され
た動きベクトルが不正確だと判定された時、すなわち、
着目ブロックで検出された動きベクトルが、着目ブロッ
クに隣接する各ブロックで検出された動きベクトルと一
致していると判定される数Ａが少ない時は、主として、
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Ｐ1が混合される。これにより、検出された動き
ベクトルが不正確な時に画質劣化を引き起こすフィール
ド間補間信号Ｐ2の混合される割合を少なくなるように
制御している。そしてこのフィールド間補間信号Ｐ2と
フィールド内補間信号Ｐ1を混合した補間信号はノンイ
ンターレース信号出力回路１０９に出力される。
実施例であり、数Ａが多いほど、フィールド間補間信号
Ｐ2の混合される割合が増えるように制御される式であ
ればかまわない。その結果、着目ブロックで検出された
動きベクトルが正確だと判定された時、すなわち、着目
ブロックで検出された動きベクトルが、着目ブロックに
隣接する各ブロックで検出された動きベクトルと一致し
ている数Ａが多い時は、主として前フィールドの画像信
号をフレーム間の動きベクトルの１／２平行移動させた
フィールド間補間信号Ｐ2が、着目ブロックで検出され
た動きベクトルが不正確だと判定された時、すなわち、
着目ブロックで検出された動きベクトルが、着目ブロッ
クに隣接する各ブロックで検出された動きベクトルと一
致していると判定される数Ａが少ない時は、主として、
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Ｐ1が混合される。これにより、検出された動き
ベクトルが不正確な時に画質劣化を引き起こすフィール
ド間補間信号Ｐ2の混合される割合を少なくなるように
制御している。そしてこのフィールド間補間信号Ｐ2と
フィールド内補間信号Ｐ1を混合した補間信号はノンイ
ンターレース信号出力回路１０９に出力される。
【００３３】最後に、ノンインターレース信号出力回路
１０９において、フィールドメモリ１０２から出力され
た現フィールドの画像信号の走査線間に、混合回路１０
８から出力された補間信号が補間される。このようにし
て、ノンインターレース信号出力回路１０９から画質劣
化の少ないノンインターレース走査された画像信号が出
力され、このノンインターレース走査された画像信号が
出力端子１１１に得られる。
１０９において、フィールドメモリ１０２から出力され
た現フィールドの画像信号の走査線間に、混合回路１０
８から出力された補間信号が補間される。このようにし
て、ノンインターレース信号出力回路１０９から画質劣
化の少ないノンインターレース走査された画像信号が出
力され、このノンインターレース走査された画像信号が
出力端子１１１に得られる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明では、着目ブロック
の動きベクトルと着目ブロックに隣接する各ブロックの
動きベクトルの差分値をとり、この差分値を、着目ブロ
ック内のエッジの有無により制御されるあらかじめ定め
た閾値と比較し、着目ブロックの動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックの動きベクトルと一致して
いると判定される数を求め、この数により、正確な動き
ベクトルが検出されたかどうかを判定する。そしてこの
判定結果により、特に視覚上目だち易いエッジ部分で、
間違った画像信号が補間されることを防ぎ、画質劣化の
少ない走査線補間装置を実現する。
の動きベクトルと着目ブロックに隣接する各ブロックの
動きベクトルの差分値をとり、この差分値を、着目ブロ
ック内のエッジの有無により制御されるあらかじめ定め
た閾値と比較し、着目ブロックの動きベクトルが着目ブ
ロックに隣接する各ブロックの動きベクトルと一致して
いると判定される数を求め、この数により、正確な動き
ベクトルが検出されたかどうかを判定する。そしてこの
判定結果により、特に視覚上目だち易いエッジ部分で、
間違った画像信号が補間されることを防ぎ、画質劣化の
少ない走査線補間装置を実現する。
【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
ロック結線図
【図２】同走査線補間装置の要部である動きベクトル検
出回路の概念図
出回路の概念図
【図３】同走査線補間装置の要部である動きベクトル検
出回路のブロック結線図
出回路のブロック結線図
【図４】同走査線補間装置の要部であるエッジ検出回路
のブロック結線図
のブロック結線図
【図５】同走査線補間装置の要部である判定回路のブロ
ック結線図
ック結線図
【図６】従来の走査線補間装置のブロック結線図
１０１ ２：１入力端子 １０２〜１０３ フィールドメモリ １０４ 動きベクトル検出回路 １０５ 移動回路 １０６ フィールド内補間回路 １０７ 判定回路 １０８ 混合回路 １０９ ノンインターレース信号出力回路 １１０ エッジ検出回路 １１１ 出力端子 ３０１ 入力端子 ３０２ 計算回路 ３０３ 比較回路 ３０４ 動きベクトル出力回路 ３０５ 動きベクトルの出力端子 ４０１ 画像信号の入力端子 ４０２ ラプラシアンエッジ検出回路 ４０３ 比較回路 ４０４ カウンタ ４０５ 比較回路 ４０６ 出力端子 ６０１ 入力端子信号 ６０２〜６０４ フィールドメモリ ６０５ 動き検出回路 ６０６ 混合回路 ６０７〜６０８ 時間圧縮回路 ６０９ 切り替え回路 ６１０ 出力端子 ６１１ 動きベクトル検出回路 ６１２ 位置移動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青野 浩明 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内 (72)発明者 田中 章喜 神奈川県川崎市多摩区東三田３丁目10番１ 号 松下技研株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 現フィールドの１フィールド前、及び１
フィールド後の画像信号から、ブロック単位で、フレー
ム間動きベクトルを検出する動きベクトル検出回路と、
現フィールドの画像信号から、上記動きベクトル検出に
用いたブロックと同じブロック単位で、画像のエッジの
有無を検出するエッジ検出回路と、各ブロックで検出さ
れた動きベクトルと当該ブロックに隣接する各ブロック
で検出された動きベクトルとの差分値を求め、当該ブロ
ックのエッジの有無によって定めた閾値と上記差分値を
比較することにより、各ブロックで検出された動きベク
トルが当該ブロックに隣接する各ブロックで検出された
動きベクトルと何個一致しているかを判定する判定回路
と、前フィールドの画像信号を上記フレーム間動きベク
トルの１／２平行移動させることによって求めたフィー
ルド間補間信号、及び現フィールドの画像信号から現フ
ィールドの走査線間の信号を求めたフィールド内補間信
号を混合する混合比を、上記判定回路により各ブロック
で検出された動きベクトルが当該ブロックに隣接する各
ブロックで検出された動きベクトルと一致すると判定さ
れた個数によって変化させ、その混合した補間信号を出
力する混合回路と、上記フィールド内補間信号とフィー
ルド間補間信号を混合した補間信号、及び現フィールド
の画像信号から、ノンインターレース走査された画像信
号を出力するノンインターレース信号出力回路とを備え
ることを特徴とする走査線補間装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1460292A JPH0646407A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 走査線補間装置 |
| 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 |
|---|---|---|---|
| JP1460292A JPH0646407A (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 走査線補間装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0646407A true JPH0646407A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=11865744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1460292A Pending JPH0646407A (ja) | 1991-04-19 | 1992-01-30 | 走査線補間装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646407A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009273048A (ja) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01229580A (ja) * | 1988-03-10 | 1989-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置 |
| JPH0323789A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Toshiba Corp | 動き適応処理装置 |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP1460292A patent/JPH0646407A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01229580A (ja) * | 1988-03-10 | 1989-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像処理装置 |
| JPH0323789A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Toshiba Corp | 動き適応処理装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009273048A (ja) * | 2008-05-09 | 2009-11-19 | Toshiba Corp | 画像処理装置 |
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