JPH07162812A - 動き予測と、異なる内挿をする信号経路とを用いてビデオ信号を形成する方法および装置 - Google Patents
動き予測と、異なる内挿をする信号経路とを用いてビデオ信号を形成する方法および装置Info
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Abstract
ドを選択する方法および装置を提供すること。 【構成】 信号経路の出力信号を、入力信号の最小動き
予測誤差から得られる信頼度と関連してソフトスイッチ
ングする。
Description
挿をする信号経路とを用いてビデオ信号を形成する方法
および装置に関する。
ートアップコンバートシステムの一部であり、入力側に
存在しないテレビ画像の中間フィールドを動き補償内挿
により計算する。典型的な用途は、ディスプレイのフリ
ッカを低減するためのテレビ信号の50Hzから100
Hzへの変換である。
は、関連する動きベクトルの信頼度に関連して、内挿モ
ードを選択する方法を提案することである。
した装置を提供することである。
信号経路の出力信号を、ビデオ入力信号の、たとえばブ
ロックに基づく最小動き予測誤差から得られる信頼の程
度と関連して結合することにより達成される。
を、動き補償内挿回路の直接の出力にすることができ
る。しかし、実際は正確に予測するには移動が早すぎ、
または複雑すぎる画像領域が常に存在する。出願人のヨ
ーロッパ特許第93402505号明細書に’フォール
バック処理’が記載されており、そのような領域に、特
別な非補償フォールバックモードまたは他の類似のモー
ドを用いることができる。
ルバックモードとの間のフェード、すなわちソフトスイ
ッチの結果から得られ、前記スイッチは、予測された動
きベクトルの信頼度により制御される。信頼度は0から
1までの値をとり、ここで0(全く信頼できない)でフ
ォールバックモードだけを選択し、1(最大の信頼度)
で動き補償内挿だけを選択し、中間値で2つの間を両者
をミックスした線形補間をする。
る。すなわち、動き測定の誤差を反映している’基本的
信頼度’と移動速度に基づく信頼度とを有する。
なる内挿、特に有利には動き補償内挿信号経路およびフ
ォールバック内挿信号経路とを用いてビデオ信号を形成
するのに適しており、前記異なる信号経路の出力信号
を、ビデオ入力信号の、特にブロックに基づく最小動き
予測誤差から得られる信頼の程度と関連して結合する。
挿、たとえば動き補償内挿およびフォールバック内挿と
による信号経路とを用いてビデオ信号を形成する装置
は、以下の手段を有している。すなわち、動き補償内挿
手段およびフォールバック内挿手段を有しており、前記
両内挿手段は、前記ビデオ入力信号を受信し、それらの
出力画素値が、ビデオ入力信号のブロックに基づく最小
動き予測誤差、および関連するブロック動きベクトル、
または該ベクトル成分から結合手段で導出される信頼度
の値と関連して、別の結合手段で混成され、さらに前記
入力信号から、前記ブロックに基づく最小動き予測誤
差、および前記関連するブロック動きベクトル、または
該ベクトル成分を計算する動き予測手段、または伝送さ
れた入力信号のデータ流から、前記ブロックに基づく最
小動き予測誤差、および相関する前記ブロック動きベク
トル、または該ベクトル成分を抽出する動き情報抽出手
段を有している。
らかである。
る。
ッパ特許第93402188号明細書に記載のように、
サブブロックマッチングを用いる局所化処理が後続する
ブロックマッチングである。
は、動きベクトルを生成し、その成分はメディアンフィ
ルタで処理される。動きベクトルの算出において、サブ
ブロックマッチング処理または他の全ての類似の処理
は、候補となる各動きベクトルに対する誤差(たとえ
ば、マッチングに用いられる2つのブロック内の対応す
る画素値の間の差分の絶対値または2乗の和)を生成
し、最小の誤差を与えるベクトルを選択する。
って基本的信頼度を計算するために用いられる。このサ
ブブロックマッチング誤差SBMEが零の場合、信頼度
CFは最大値1をとる。誤差SBMEがカットオフ値C
Vまで増加するにつれて、信頼度は最小値零まで減少す
る。その他に、サブブロックマッチング誤差と信頼度と
の間の類似の関係(たとえば、サイン関数、コサイン関
数、またはガウス関数の一部)も、そのような制限フィ
ルタに使用することができる。
通常サブブロックマッチング処理が、精密な背景を移動
する対象のエッジの周りに大きな誤差を生成し、信頼度
を低くするかまたは零にすることである。このことは、
動きベクトル自体は正しくエッジに追従しているとして
も、フォールバックモードを用いてエッジは内挿されて
いることを意味する。解決策は、サブブロック誤差をた
とえば3×3窓のランクオーダフィルタに通過させるこ
とである。フィルタはメディアンフィルタ、または別の
たとえば窓内の3番目に大きな誤差値を選択するランク
オーダフィルタにすることができる。
慮するように変更することができる。この変更の目的
は、動きベクトルを用いて予測することができ、かつ符
号化することのできる移動速度の範囲を超えて対象が加
速される場合、内挿モードをスムーズにフォールバック
モードに確実に切り換えるためである。適用することの
できる適当な規則の一例を図2に示す。ここでも移動速
度ESと信頼度CFとの間の他の関係(たとえば、異な
るスタート値SVサイン関数、コサイン関数、またはガ
ウス関数の一部)を用いることもできる。
クトルの2つの成分に別個に適用することができ、2つ
の結果の最小値または他の結合を用いる。たとえば、最
小値をとるかまたは乗算をとるかによって、その結果を
信頼性の主尺度とする。
入力信号、たとえば50Hz、2:1、または60H
z、2:1は、動き補償内挿回路MCI、フォールバッ
クフィルタFFI、および動き予測器MEに供給され
る。ソフトスイッチSSWは、内挿回路MCIとフィル
タFFIの出力信号に対して動作し、100/120H
z、2:1、または50/60Hz、1:1の形を有す
る最終的な出力信号Oを出力する。スイッチSSWは、
結合器CBから出力される信頼度信号CFにより制御さ
れる。動き予測器MEは、関連する動きベクトルのブロ
ックマッチング誤差BME、水平方向成分MVX、およ
び垂直方向成分MVYを計算する。
3の回路が受信機、たとえばTV受信機の一部であると
すると、これらの値を伝送することができる。その場
合、回路MEは、マッチング誤差、および/または動き
ベクトル、および/またはその成分を、伝送された入力
信号のデータ流から抽出する。動き情報を内挿回路MC
Iに使用することもできる。
FI、たとえばメディアンフィルタと、図1の規則に従
って動作する第1重み付けフィルタL1とを通り、結合
器CBに供給される。
ディアンフィルタMFI1と、図2の規則に従って動作
する第2重み付けフィルタL2とを通り、結合器CBに
供給される。
ディアンフィルタMFI2と、図2の規則に従って動作
する第3重み付けフィルタL3とを通り、結合器CBに
供給される。
リ手段に記憶されているルックアップテーブルのように
作動することができる。フィルタL2とL3の規則を異
なるものにすることができる(異なる関数、または異な
るスタート値SV)。フィルタL1、L2、およびL3
に表示される規則をルックアップテーブルに記憶するこ
とができる。
ラ/フィルムのモード)の場合、異なる規則を選択する
ことができ、または規則メモリにダウンロードすること
ができる。
緒に制御されない場合、それらを色成分のために特に構
成された規則を有する図3の別の手段により処理するこ
とができる。
化、デジタルHDTV、デジタルVCR、およびMPE
G1またはMPEG2装置(IEC/ISO標準)に用
いることができる。冗長度抑圧符号化の場合、フォール
バック処理は、フィールド内符号化にすることができ
る。
関連して、内挿モードを選択する方法および装置を提供
することができる。
関する規則の一例を示す線図である。
示す線図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 動き予測(ME)と、異なる内挿、たと
えば動き補償内挿(MCI)およびフォールバック内挿
(FFI)をする信号経路とを用いてビデオ信号(O)
を形成する方法において、前記異なる信号経路の出力信
号を、特定のブロックに基づくビデオ入力信号(I)
の、最小動き予測誤差(BME)から得られる信頼度
(CF)と関連して結合(SSW)することを特徴とす
る動き予測と、異なる内挿をする信号経路とを用いてビ
デオ信号を形成する方法。 - 【請求項2】 前記信頼度(CF)を、さらにブロック
動きベクトル(MVX,MVY)から得ることを特徴と
する請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 前記信頼度(CF)が、前記ブロック動
きベクトルの水平方向成分(MVX)および垂直方向成
分(MVY)の値から導出されることを特徴とする請求
項2記載の方法。 - 【請求項4】 前記動き予測誤差(BME)の値を2次
元のランクオーダフィルタ手段(ROFI)に通し、前
記信頼度(CF)を形成するために用いることを特徴と
する請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項5】 前記ブロック動きベクトル、または該ベ
クトルの成分(MVX,MVY)の値をメディアンフィ
ルタ手段(MFI1,MFI2)に通し、前記信頼度
(CF)を形成するために用いることを特徴とする請求
項2から4までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項6】 前記動き予測誤差(BME)、および/
または前記ブロック動きベクトル、または該ベクトルの
成分(MVX,MVY)の値、またはその前処理した値
を制限するフィルタ手段(L1,l2,L3)に通し、
前記信頼度(CF)を形成するために用いることを特徴
とする請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項7】 前記信頼度(CF)を形成するために、
前記動き予測誤差(BME)、および/または前記ブロ
ック動きベクトル、または該ベクトルの成分(MVX,
MVY)の値またはその前置処理した値から、最小値を
とり、またはこれらの値を乗算することを特徴とする請
求項1から6までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項8】 動き予測(ME)と、異なる内挿信号経
路、たとえば動き補償内挿(MCI)信号経路およびフ
ォールバック内挿(FFI)信号経路とを用いてビデオ
信号(O)を形成する装置において、 動き補償内挿手段(MCI)およびフォールバック内挿
手段(FFI)を有しており、前記両内挿手段は、前記
ビデオ入力信号(I)を受信し、それらの出力画素値
が、ビデオ入力信号(I)のブロックに基づく最小動き
予測誤差(BME)、および関連するブロック動きベク
トル、または該ベクトル成分(MVX,MVY)から結
合手段(CB)で導出される信頼度の値(CF)と関連
して、別の結合手段(SSW)で混成され、 さらに前記入力信号(I)から、前記ブロックに基づく
最小動き予測誤差(BME)、および前記関連するブロ
ック動きベクトル、または該ベクトル成分(MVX,M
VY)を計算する動き予測手段(ME)、または伝送さ
れた入力信号のデータ流から、前記ブロックに基づく最
小動き予測誤差(BME)、および相関する前記ブロッ
ク動きベクトル、または該ベクトル成分(MVX)を抽
出する動き情報抽出手段(ME)を有することを特徴と
する請求項1から8までのいずれか1項記載の方法に関
する動き予測と、異なる内挿をする信号経路とを用いて
ビデオ信号を形成する装置。 - 【請求項9】 前記信頼度(CF)を形成するために、
前記ブロックに基づく最小動き予測誤差(BME)、お
よび前記関連するブロック動きベクトル、または該ベク
トル成分(MVX,MVY)を、ランクオーダフィルタ
手段(ROFI)またはメディアンフィルタ手段(MF
I1,MFI2)および/または制限フィルタ手段(L
1,L2,L3)を通して、前記結合手段(CB)にて
結合することを特徴とする請求項8記載の装置。
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