JPH0884293A - 変換アーチファクトの減少方法及び装置 - Google Patents
変換アーチファクトの減少方法及び装置Info
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- JPH0884293A JPH0884293A JP7094227A JP9422795A JPH0884293A JP H0884293 A JPH0884293 A JP H0884293A JP 7094227 A JP7094227 A JP 7094227A JP 9422795 A JP9422795 A JP 9422795A JP H0884293 A JPH0884293 A JP H0884293A
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- H04N7/0135—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes
- H04N7/014—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes involving the use of motion vectors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 フィルムがテレビジョンで伝送された場合、
フィルムの同一のフレームがテレビジョンの２つのイン
ターレースフィールドを発生するのに用いられる。これ
により、第２フィールドで伝送された情報がオリジナル
画像より２０ｍｓだけ一時的に位置変化することとな
る。この位置変化は、受信した画像にジャッダ及び二重
画像というアーチファクトを発生させる。この問題点を
解消するため、両サイドブロックマッチングを用いて動
き情報が計算される両サイド動き補償内挿法によりオリ
ジナルフィルムフレームから中間フィールドが生成され
る。本発明は、テレビジョン受像機、ビデオ信号デコー
ダ、又はテレビジョン信号を伝送する前のテレビジョン
スタジオに適用可能である。
フィルムの同一のフレームがテレビジョンの２つのイン
ターレースフィールドを発生するのに用いられる。これ
により、第２フィールドで伝送された情報がオリジナル
画像より２０ｍｓだけ一時的に位置変化することとな
る。この位置変化は、受信した画像にジャッダ及び二重
画像というアーチファクトを発生させる。この問題点を
解消するため、両サイドブロックマッチングを用いて動
き情報が計算される両サイド動き補償内挿法によりオリ
ジナルフィルムフレームから中間フィールドが生成され
る。本発明は、テレビジョン受像機、ビデオ信号デコー
ダ、又はテレビジョン信号を伝送する前のテレビジョン
スタジオに適用可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続的なフィルムソー
ス画像が最小で２倍の画像周波数のインターレースフォ
ーマットに変換される場合の変換アーチファクト（人為
生成現象、ａｒｔｅｆａｃｔｓ）を減少する方法及び装
置に関する。
ス画像が最小で２倍の画像周波数のインターレースフォ
ーマットに変換される場合の変換アーチファクト（人為
生成現象、ａｒｔｅｆａｃｔｓ）を減少する方法及び装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】５０Ｈｚのテレビジョンシステムは、各
１／５０秒に半分の画像を伝送し次の１／５０秒に残り
の半分の画像を伝送するインターレースとして知られて
いるシステムを用いて、１／２５秒毎に１つの完全な画
像を伝送する。テレビジョンカメラもこのインターレー
スシステムを用いて動作し、これにより、カメラのとら
えたオリジナル画像は、動きの問題を起こすことなく受
像機側で表示される。これが図１に概略的に示されてい
る。同図において、水平軸は時間Ｔを示しており、交番
する第１フィールドＦＩ１及び第２フィールドＦＩ２か
らなる画像のサンプリングを表わす平行な矢印が示され
ている。このケースでは、フィールド周期ＦＩＰである
１／５０秒毎に半分の画像がサンプリングされる。垂直
軸は水平位置Ｘを示しており、矢印の長さは対象物が動
いた場合のその位置を表わしている。これら矢印の先端
を通る線を描くことにより、対象物の軌跡ＴＯＯが観測
される。例えば、この例では対象物は一定速度で水平に
移動していることが示されている。
１／５０秒に半分の画像を伝送し次の１／５０秒に残り
の半分の画像を伝送するインターレースとして知られて
いるシステムを用いて、１／２５秒毎に１つの完全な画
像を伝送する。テレビジョンカメラもこのインターレー
スシステムを用いて動作し、これにより、カメラのとら
えたオリジナル画像は、動きの問題を起こすことなく受
像機側で表示される。これが図１に概略的に示されてい
る。同図において、水平軸は時間Ｔを示しており、交番
する第１フィールドＦＩ１及び第２フィールドＦＩ２か
らなる画像のサンプリングを表わす平行な矢印が示され
ている。このケースでは、フィールド周期ＦＩＰである
１／５０秒毎に半分の画像がサンプリングされる。垂直
軸は水平位置Ｘを示しており、矢印の長さは対象物が動
いた場合のその位置を表わしている。これら矢印の先端
を通る線を描くことにより、対象物の軌跡ＴＯＯが観測
される。例えば、この例では対象物は一定速度で水平に
移動していることが示されている。
【０００３】一方、フィルムは、１秒に２４回の新しい
画像という速度で発生する完全な画像の連続である。こ
のようなフィルム画像がテレビジョンで伝送される場
合、テレビジョンシステムとの単純な両立性を得るべく
映写速度は１秒に２５画像となる。動き速度及びオーデ
ィオピッチの不正確性は無視される。これが、図１の場
合と同じ条件を用いかつフレーム周期ＦＲＰを用いて、
図２に示されている。同図には対象物が画像を横切った
場合の同様の軌跡ＴＯＯが表わされている。
画像という速度で発生する完全な画像の連続である。こ
のようなフィルム画像がテレビジョンで伝送される場
合、テレビジョンシステムとの単純な両立性を得るべく
映写速度は１秒に２５画像となる。動き速度及びオーデ
ィオピッチの不正確性は無視される。これが、図１の場
合と同じ条件を用いかつフレーム周期ＦＲＰを用いて、
図２に示されている。同図には対象物が画像を横切った
場合の同様の軌跡ＴＯＯが表わされている。
【０００４】フィルム画像がテレビジョンで伝送された
場合、フィルム画像の同一のフレームがテレビジョンの
２つのインターレースフィールドを発生するのに用いら
れる。これにより、第２フィールドで伝送される情報が
オリジナル画像より２０ｍｓだけ一時的に位置変化する
こととなる。これが図３に示されている。この位置変化
は、受信した画像に２つの知覚できるアーチファクトを
発生させる。第１のアーチファクトは、二重画像であ
り、複数の対象物が一定速度又はスムーズな変化速度で
動いていることが人間の視覚システムから予期される。
脳は、同一の速度で移動しオリジナル対象物が２０ｍｓ
で移動する距離だけ離隔した２つの対象物を知覚する。
これは、図３において、矢印の先端を通って描かれた二
重の軌跡ＤＴＯＯによって表わされる。
場合、フィルム画像の同一のフレームがテレビジョンの
２つのインターレースフィールドを発生するのに用いら
れる。これにより、第２フィールドで伝送される情報が
オリジナル画像より２０ｍｓだけ一時的に位置変化する
こととなる。これが図３に示されている。この位置変化
は、受信した画像に２つの知覚できるアーチファクトを
発生させる。第１のアーチファクトは、二重画像であ
り、複数の対象物が一定速度又はスムーズな変化速度で
動いていることが人間の視覚システムから予期される。
脳は、同一の速度で移動しオリジナル対象物が２０ｍｓ
で移動する距離だけ離隔した２つの対象物を知覚する。
これは、図３において、矢印の先端を通って描かれた二
重の軌跡ＤＴＯＯによって表わされる。
【０００５】第２のアーチファクトはジャッダである。
これは、スムーズな動きを与えるべく画像を結合させる
よりむしろ個々の画像が知覚されるに充分に長い時間間
隔である各１／２５秒に１回のみ、各対象物の位置が見
掛け上更新されることによって生じる。
これは、スムーズな動きを与えるべく画像を結合させる
よりむしろ個々の画像が知覚されるに充分に長い時間間
隔である各１／２５秒に１回のみ、各対象物の位置が見
掛け上更新されることによって生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するため
の手段】本発明の１つの目的は、連続的なソース画像が
インターレースフォーマットで表示される場合に動きジ
ャッダを減少させるか又は除去する方法を提供すること
にある。この目的は、特許請求の範囲の請求項１に記載
された方法によって達成される。
の手段】本発明の１つの目的は、連続的なソース画像が
インターレースフォーマットで表示される場合に動きジ
ャッダを減少させるか又は除去する方法を提供すること
にある。この目的は、特許請求の範囲の請求項１に記載
された方法によって達成される。
【０００７】本発明の他の目的は、上述の方法を用いる
装置を提供することにある。この目的は、特許請求の範
囲の請求項８に記載された装置によって達成される。
装置を提供することにある。この目的は、特許請求の範
囲の請求項８に記載された装置によって達成される。
【０００８】本発明は、ＴＶシステムにおけるフィルム
ジャッダの除去に適切であり、テレビジョン受像機、ビ
デオ信号デコーダ、又はテレビジョン信号を伝送する前
のテレビジョンスタジオに適用可能である。
ジャッダの除去に適切であり、テレビジョン受像機、ビ
デオ信号デコーダ、又はテレビジョン信号を伝送する前
のテレビジョンスタジオに適用可能である。
【０００９】前述の問題点を解決すべく、動き補償内挿
処理によってオリジナルフィルムフレームから中間フィ
ールドが発生せしめられる。動き補償処理によれば、移
動対象物の速度が測定され、前述したアーチフェクトを
除去すべくかつこの例では単一の補正された軌跡ＣＳＴ
を形成すべく正しく位置している移動対象物を有する中
間フィールドが生成される。これが図４に示されてい
る。オリジナルの各第１フィールドＯＦＦＩの次に破線
で描かれた動き補償された第２フィールドＭＣＳＦＩが
続いている。
処理によってオリジナルフィルムフレームから中間フィ
ールドが発生せしめられる。動き補償処理によれば、移
動対象物の速度が測定され、前述したアーチフェクトを
除去すべくかつこの例では単一の補正された軌跡ＣＳＴ
を形成すべく正しく位置している移動対象物を有する中
間フィールドが生成される。これが図４に示されてい
る。オリジナルの各第１フィールドＯＦＦＩの次に破線
で描かれた動き補償された第２フィールドＭＣＳＦＩが
続いている。
【００１０】本発明は、１００Ｈｚスキャニングを伴う
ＴＶ受像機における表示に適切であり、フィルムソース
の１００Ｈｚへのアップ変換に使用できる点で有効であ
る。この場合、オリジナルの各第１フィールドＯＦＦＩ
の次に３つの内挿されたフィールドＭＣＳＦＩ（破線及
び点線）が続く。
ＴＶ受像機における表示に適切であり、フィルムソース
の１００Ｈｚへのアップ変換に使用できる点で有効であ
る。この場合、オリジナルの各第１フィールドＯＦＦＩ
の次に３つの内挿されたフィールドＭＣＳＦＩ（破線及
び点線）が続く。
【００１１】本発明の方法は、原則として、連続的なフ
ィルムソース画像が最小で２倍の画像周波数のインター
レースフォーマットに変換される場合の変換アーチファ
クトを減少するのに適しており、前記インターレースフ
ォーマットの動き補償されたフィールドが、前記インタ
ーレースフォーマットの例えば各第１フィールドである
予め選択されたタイプの動き補償されてないフィールド
間で生成される。本発明の方法の有効な実施態様は、特
許請求の範囲における従属請求項から得られる。
ィルムソース画像が最小で２倍の画像周波数のインター
レースフォーマットに変換される場合の変換アーチファ
クトを減少するのに適しており、前記インターレースフ
ォーマットの動き補償されたフィールドが、前記インタ
ーレースフォーマットの例えば各第１フィールドである
予め選択されたタイプの動き補償されてないフィールド
間で生成される。本発明の方法の有効な実施態様は、特
許請求の範囲における従属請求項から得られる。
【００１２】本発明の装置は、原則として、連続的なフ
ィルムソース画像が最小で２倍の画像周波数のインター
レースフォーマットに変換される場合の変換アーチファ
クトを減少するものであって、オリジナルフィルム画像
を再生すべく、フィルムソース画像から変換された前記
インターレースフォーマットの２つの受け取ったフィー
ルドを結合するインターレース−連続変換手段と、前記
再生された画像内の各画素について動きベクトルを計算
する動き予測手段と、前記動き予測手段で計算された動
きベクトルを補正する後続ベクトル後処理手段と、前記
補正された動きベクトルを用いて、適切に遅延された再
生画像に作用する両サイド動き補償内挿手段と、フィル
ムソース画像から変換された前記インターレースフォー
マットの前記受け取ったフィールドの適切に遅延された
フィールドか、又は前記動き補償内挿手段からの内挿さ
れた出力フィールドを選択するスイッチ手段とを含んで
いる。
ィルムソース画像が最小で２倍の画像周波数のインター
レースフォーマットに変換される場合の変換アーチファ
クトを減少するものであって、オリジナルフィルム画像
を再生すべく、フィルムソース画像から変換された前記
インターレースフォーマットの２つの受け取ったフィー
ルドを結合するインターレース−連続変換手段と、前記
再生された画像内の各画素について動きベクトルを計算
する動き予測手段と、前記動き予測手段で計算された動
きベクトルを補正する後続ベクトル後処理手段と、前記
補正された動きベクトルを用いて、適切に遅延された再
生画像に作用する両サイド動き補償内挿手段と、フィル
ムソース画像から変換された前記インターレースフォー
マットの前記受け取ったフィールドの適切に遅延された
フィールドか、又は前記動き補償内挿手段からの内挿さ
れた出力フィールドを選択するスイッチ手段とを含んで
いる。
【００１３】本発明の装置の有効な実施態様は、特許請
求の範囲における従属請求項から得られる。
求の範囲における従属請求項から得られる。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例装置が図５に示されてい
る。スタジオ環境においては、この装置は、テレシネ又
は他のフィルム投影装置の出力側に設けられる。テレビ
ジョン受像機においては、この装置は、ビデオ信号とは
無関係な信号手段によって又は例えばヨーロッパ特許公
開ＥＰ−Ａ−０５６７０７２号公報に記載されているよ
うなフィルムモード検出器によってフィルム画像が伝送
されてきた時にイネーブルとなる。この検出器では、隣
接する両方フィールドにおける垂直方向の中間画素の大
きさが垂直方向に隣接する画素対の大きさの間にあるか
が、その隣接する各画素対についてチェックされる。こ
れら比較結果は、各フィールド内で結合される。フィル
ムモードをセットするには、結合結果が、あるフィール
ド数内で特定のパターンに等しくなければならない。フ
ィルムモードのリセット規準は、これより弱い。否であ
る結合結果が、あるフィールド数内で特定数生じるかも
しれず、この特定数を越えた場合にフィルムモードがオ
フとされる。
る。スタジオ環境においては、この装置は、テレシネ又
は他のフィルム投影装置の出力側に設けられる。テレビ
ジョン受像機においては、この装置は、ビデオ信号とは
無関係な信号手段によって又は例えばヨーロッパ特許公
開ＥＰ−Ａ−０５６７０７２号公報に記載されているよ
うなフィルムモード検出器によってフィルム画像が伝送
されてきた時にイネーブルとなる。この検出器では、隣
接する両方フィールドにおける垂直方向の中間画素の大
きさが垂直方向に隣接する画素対の大きさの間にあるか
が、その隣接する各画素対についてチェックされる。こ
れら比較結果は、各フィールド内で結合される。フィル
ムモードをセットするには、結合結果が、あるフィール
ド数内で特定のパターンに等しくなければならない。フ
ィルムモードのリセット規準は、これより弱い。否であ
る結合結果が、あるフィールド数内で特定数生じるかも
しれず、この特定数を越えた場合にフィルムモードがオ
フとされる。
【００１５】入力信号ＩＮの第１フィールド即ち半分画
像ＯＦＦＩは、情報を正しい一時的な位置に含んでい
る。このフィールドは、さらなる処理を受けずに適切な
遅延補償τ１の後に直接的に出力される。動き補償され
た第２フィールドＭＣＦＳＩがこれに続く処理によって
生成される。最初の処理ステップは、オリジナルフィル
ム画像を再生すべくインターレース−連続変換手段ＩＰ
ＣＳにおいて、２つの受け取ったフィールドを結合する
ものである。ＩＰＣＳの機能が図６に示されている。同
図においても水平軸は時間Ｔを表している。垂直軸は垂
直方向の位置Ｖを表している。同図より、第１フィール
ドＦＩ１を第２フィールドＦＩ２に対して１フィールド
周期ＦＩＰだけ遅延させることによって、連続スキャニ
ング画像出力フレームＯＦＲが再生されることが分か
る。
像ＯＦＦＩは、情報を正しい一時的な位置に含んでい
る。このフィールドは、さらなる処理を受けずに適切な
遅延補償τ１の後に直接的に出力される。動き補償され
た第２フィールドＭＣＦＳＩがこれに続く処理によって
生成される。最初の処理ステップは、オリジナルフィル
ム画像を再生すべくインターレース−連続変換手段ＩＰ
ＣＳにおいて、２つの受け取ったフィールドを結合する
ものである。ＩＰＣＳの機能が図６に示されている。同
図においても水平軸は時間Ｔを表している。垂直軸は垂
直方向の位置Ｖを表している。同図より、第１フィール
ドＦＩ１を第２フィールドＦＩ２に対して１フィールド
周期ＦＩＰだけ遅延させることによって、連続スキャニ
ング画像出力フレームＯＦＲが再生されることが分か
る。
【００１６】次の処理ステップは、動き予測手段ＤＳＭ
Ｅにおいて画像内の各点の動きを計算することにある。
この計算は、異なるタイプの動き予測法を使用しかつフ
レームメモリＦＲＭ１を用いて、複数の異なる手段によ
ってなされるかもしれない。処理結果が、所望の出力フ
ィールドＭＣＳＦＩの一時的な位置に中心を合わせた画
像内の各点に伴う動きベクトルである限り、これらベク
トルを与える正確な手段を設ける必要はない。ただし、
異なる方法によれば異なるコストについて異なるレベル
の能力が提供されるであろう。本実施例では、この動き
予測は、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−
９３４０２１８７号公報に全て記載されている、輝度信
号に基づく両サイド動き予測方法を用いて行われる。こ
の方法は、基本的に、図７に示すように内挿された出力
フィールドＩＦＩの現ブロック位置ＣＢＰに中心を合わ
せた検出ウインドウを用いた完全検出ブロックマッチン
グ法である。動きベクトルＢＨＭＶの過去の半分は、前
フィールドＢＦＩの前検出ウインドウＢＳＷ内にランデ
ィング点を有している。動きベクトルＦＨＭＶの将来の
半分は、後フィールドＦＦＩの後検出ウインドウＦＳＷ
内にランディング点を有している。
Ｅにおいて画像内の各点の動きを計算することにある。
この計算は、異なるタイプの動き予測法を使用しかつフ
レームメモリＦＲＭ１を用いて、複数の異なる手段によ
ってなされるかもしれない。処理結果が、所望の出力フ
ィールドＭＣＳＦＩの一時的な位置に中心を合わせた画
像内の各点に伴う動きベクトルである限り、これらベク
トルを与える正確な手段を設ける必要はない。ただし、
異なる方法によれば異なるコストについて異なるレベル
の能力が提供されるであろう。本実施例では、この動き
予測は、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−
９３４０２１８７号公報に全て記載されている、輝度信
号に基づく両サイド動き予測方法を用いて行われる。こ
の方法は、基本的に、図７に示すように内挿された出力
フィールドＩＦＩの現ブロック位置ＣＢＰに中心を合わ
せた検出ウインドウを用いた完全検出ブロックマッチン
グ法である。動きベクトルＢＨＭＶの過去の半分は、前
フィールドＢＦＩの前検出ウインドウＢＳＷ内にランデ
ィング点を有している。動きベクトルＦＨＭＶの将来の
半分は、後フィールドＦＦＩの後検出ウインドウＦＳＷ
内にランディング点を有している。
【００１７】現フィールド又は現フレームＩＦＩの連続
する画素ブロックＣＢＰの各々は、動きベクトルを選択
するために、予め選択されたウインドウ幅の半分の幅を
有する前フィールド又は前フレームにおける上述の予め
選択されたウインドウ幅を有する検出ウインドウＢＳＷ
内のそれぞれの画素ブロック候補にマッチングされてお
り、さらに上述の予め選択されたウインドウ幅の半分の
幅を有する後フィールド又は後フレームにおける対応す
る検出ウインドウＦＳＷ内の対応する画素ブロックにマ
ッチングされている。その第１の部分は前フィールド又
は前フレームの最良のマッチングブロックの位置に関連
しており、その第２の部分は後フィールド又は後フレー
ムの最良のマッチングブロックの位置に関連している。
これにより、前述の検出ウインドウＢＳＷ及びＦＳＷの
現在の位置は、前述の現フィールド又は現フレームの現
画素ブロックの位置に関連している。
する画素ブロックＣＢＰの各々は、動きベクトルを選択
するために、予め選択されたウインドウ幅の半分の幅を
有する前フィールド又は前フレームにおける上述の予め
選択されたウインドウ幅を有する検出ウインドウＢＳＷ
内のそれぞれの画素ブロック候補にマッチングされてお
り、さらに上述の予め選択されたウインドウ幅の半分の
幅を有する後フィールド又は後フレームにおける対応す
る検出ウインドウＦＳＷ内の対応する画素ブロックにマ
ッチングされている。その第１の部分は前フィールド又
は前フレームの最良のマッチングブロックの位置に関連
しており、その第２の部分は後フィールド又は後フレー
ムの最良のマッチングブロックの位置に関連している。
これにより、前述の検出ウインドウＢＳＷ及びＦＳＷの
現在の位置は、前述の現フィールド又は現フレームの現
画素ブロックの位置に関連している。
【００１８】このブロックマッチングの結果、各ブロッ
クについて複数の候補ベクトルが生成され、これらベク
トルは動き予測手段ＤＳＭＥに続くベクトル後処理手段
ＶＰＰにおいて後処理される。この後処理手段内におい
て、動きベクトルは補正される。即ち、適当に補正され
かつスムーズ化される。
クについて複数の候補ベクトルが生成され、これらベク
トルは動き予測手段ＤＳＭＥに続くベクトル後処理手段
ＶＰＰにおいて後処理される。この後処理手段内におい
て、動きベクトルは補正される。即ち、適当に補正され
かつスムーズ化される。
【００１９】この補正は、各画素についてその動きの最
良の予測を表わす最終的な出力ベクトルを供給するため
に、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−９３
４０２１８８号公報に記載されているように行うことが
できる。この予測のために、各ブロックに関する動きベ
クトルが計算され、現ブロックのいかなる画素について
も、現ブロックの動きベクトル及び３つの隣接ブロック
の動きベクトルからなる４つの動きベクトルを用いて画
素動きベクトルが計算される。
良の予測を表わす最終的な出力ベクトルを供給するため
に、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−９３
４０２１８８号公報に記載されているように行うことが
できる。この予測のために、各ブロックに関する動きベ
クトルが計算され、現ブロックのいかなる画素について
も、現ブロックの動きベクトル及び３つの隣接ブロック
の動きベクトルからなる４つの動きベクトルを用いて画
素動きベクトルが計算される。
【００２０】全ての画素について、４つのブロック動き
ベクトルに関する誤差値から、対応する各ブロックの中
心に対する画素の位置を考慮に入れることによりいくつ
かの予測誤差を計算することができる。これにより、そ
れら予測誤差の最小値が、その画素の最終的な動きベク
トルとして上述の４つのブロック動きベクトルの誤差値
を選択するために取り込まれる。
ベクトルに関する誤差値から、対応する各ブロックの中
心に対する画素の位置を考慮に入れることによりいくつ
かの予測誤差を計算することができる。これにより、そ
れら予測誤差の最小値が、その画素の最終的な動きベク
トルとして上述の４つのブロック動きベクトルの誤差値
を選択するために取り込まれる。
【００２１】後処理手段ＶＰＰが、ヨーロッパ特許公開
ＥＰ−Ａ−９３４０２５０７号公報に記載されているよ
うに繰り返し構造の効果についてさらに補正を行い、画
素毎に１つの動きベクトルを供給するべくブロック動き
ベクトルを局所化することが有利である。
ＥＰ−Ａ−９３４０２５０７号公報に記載されているよ
うに繰り返し構造の効果についてさらに補正を行い、画
素毎に１つの動きベクトルを供給するべくブロック動き
ベクトルを局所化することが有利である。
【００２２】動きベクトルのこのような補正は以下のス
テップを含んでいる。 （１）ビデオ信号の異なる画像間における画素ブロック
のマッチングに関する誤差値を予測し、これにより基本
的な最小誤差に加えて直接の隣接画素位置を除く隣接す
る画素の位置に属するさらなる最小誤差を、上述した基
本最小誤差の画素位置を含む行又は列に沿って検出する
ステップ、（２）さらなる最小誤差を予め選択した閾値
と比較し、このさらなる最小誤差がその閾値より小さい
場合に周期的構造の決定を行うステップ、（３）画像内
容の周期的構造が検出された場合に、上述の最小誤差に
対応する現動きベクトルを隣接画素ブロック、特により
小さな誤差を現ブロックに生じさせる左のブロック若し
くは上のブロック、の動きベクトルによって又はこれら
両方のベクトルの平均によって置き換えるステップ。
テップを含んでいる。 （１）ビデオ信号の異なる画像間における画素ブロック
のマッチングに関する誤差値を予測し、これにより基本
的な最小誤差に加えて直接の隣接画素位置を除く隣接す
る画素の位置に属するさらなる最小誤差を、上述した基
本最小誤差の画素位置を含む行又は列に沿って検出する
ステップ、（２）さらなる最小誤差を予め選択した閾値
と比較し、このさらなる最小誤差がその閾値より小さい
場合に周期的構造の決定を行うステップ、（３）画像内
容の周期的構造が検出された場合に、上述の最小誤差に
対応する現動きベクトルを隣接画素ブロック、特により
小さな誤差を現ブロックに生じさせる左のブロック若し
くは上のブロック、の動きベクトルによって又はこれら
両方のベクトルの平均によって置き換えるステップ。
【００２３】さらに、本出願人によるヨーロッパ特許公
開ＥＰ−Ａ−９３４０２５０６号公報に記載されている
ように、画素毎について動きベクトルの信頼度がＶＰＰ
で生成可能である。信頼度が低い場合、動きベクトルが
正しくないという可能性が高い（例えば動き情報が正し
く検出できなかった移動対象物の経路によって新たなア
ンカバード材料について）。この場合、水平方向及び垂
直方向の両方向に０であるデフォルト動きベクトルとさ
れる。
開ＥＰ−Ａ−９３４０２５０６号公報に記載されている
ように、画素毎について動きベクトルの信頼度がＶＰＰ
で生成可能である。信頼度が低い場合、動きベクトルが
正しくないという可能性が高い（例えば動き情報が正し
く検出できなかった移動対象物の経路によって新たなア
ンカバード材料について）。この場合、水平方向及び垂
直方向の両方向に０であるデフォルト動きベクトルとさ
れる。
【００２４】この種の信頼度について、異なる内挿処
理、特に動き補償内挿処理及びフォールバック内挿処
理、を伴う信号経路が形成され、これにより上述の異な
る信号経路の出力信号が、入力ビデオ信号の特にブロッ
クベースの最小動き予測誤差から抽出された信頼度に関
連して結合される。
理、特に動き補償内挿処理及びフォールバック内挿処
理、を伴う信号経路が形成され、これにより上述の異な
る信号経路の出力信号が、入力ビデオ信号の特にブロッ
クベースの最小動き予測誤差から抽出された信頼度に関
連して結合される。
【００２５】ＤＳＭＥは、動きベクトルを計算するべ
く、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−９３
４０２０５９号公報に記載されているように、動きベク
トル候補の均一でない測定値を用いるかもしれない。こ
の測定値の精度は、検出ウインドウを、最小で、高精度
の領域及び低精度の領域に分割することによってその検
出ウインドウ内で均一とならない。これにより、動きベ
クトル計算用の入力信号の使用される画素値濃度は、低
精度の領域におけるよりも小さくなる。
く、本出願人によるヨーロッパ特許公開ＥＰ−Ａ−９３
４０２０５９号公報に記載されているように、動きベク
トル候補の均一でない測定値を用いるかもしれない。こ
の測定値の精度は、検出ウインドウを、最小で、高精度
の領域及び低精度の領域に分割することによってその検
出ウインドウ内で均一とならない。これにより、動きベ
クトル計算用の入力信号の使用される画素値濃度は、低
精度の領域におけるよりも小さくなる。
【００２６】水平方向及び垂直方向の両方向への検出の
範囲は、コスト上及び複雑性上の制約のみに規定され
る。
範囲は、コスト上及び複雑性上の制約のみに規定され
る。
【００２７】ＶＰＰの出力ベクトルは、図８により詳し
く示した両サイド動き補償内挿手段ＤＭＣＩに印加され
る。この手段は、さらにフレームメモリＦＲＭ２を使用
し、かつ（他の遅延手段τ２により）適切に遅延された
連続画像信号から、テレビジョン画像の第２フィールド
ＦＩ２の一時的な位置において動き補償された出力画像
ＩＦＩ２（連続フレーム又はフィールド）を発生する。
ゼロベクトルＺＶの位置における各出力画素ＩＰは、現
フィルムフレームＣＦＲ内の１つの画素及び前フレーム
ＰＦＲ内の１つの画素の平均である。平均化に用いられ
る２つの画素は、所望の出力画素について測定された動
きベクトル（フレームＰＦＲ内の半分ＨＭＭＶＰ及びフ
レームＣＦＲ内の半分ＨＭＭＶＣ）を印加することによ
って選択される。このベクトルが動きＤＭの方向を正確
に表わす場合、これら２つの画素は各フレーム内の同一
対象物の同一部分に対応する。
く示した両サイド動き補償内挿手段ＤＭＣＩに印加され
る。この手段は、さらにフレームメモリＦＲＭ２を使用
し、かつ（他の遅延手段τ２により）適切に遅延された
連続画像信号から、テレビジョン画像の第２フィールド
ＦＩ２の一時的な位置において動き補償された出力画像
ＩＦＩ２（連続フレーム又はフィールド）を発生する。
ゼロベクトルＺＶの位置における各出力画素ＩＰは、現
フィルムフレームＣＦＲ内の１つの画素及び前フレーム
ＰＦＲ内の１つの画素の平均である。平均化に用いられ
る２つの画素は、所望の出力画素について測定された動
きベクトル（フレームＰＦＲ内の半分ＨＭＭＶＰ及びフ
レームＣＦＲ内の半分ＨＭＭＶＣ）を印加することによ
って選択される。このベクトルが動きＤＭの方向を正確
に表わす場合、これら２つの画素は各フレーム内の同一
対象物の同一部分に対応する。
【００２８】この実施例に示すように、完全に連続スキ
ャニングされた画像が、フィールドＦＩ２の位置に生成
可能である。
ャニングされた画像が、フィールドＦＩ２の位置に生成
可能である。
【００２９】１００Ｈｚ出力の場合、ＤＭＣＩは３つの
中間の動き補償された出力画像ＩＦＩ２（連続フレーム
又はフィールド）を内挿する。これにより、動きベクト
ル成分のそれぞれの割合を３つの画像の特定の１つの内
挿に印加することができる。
中間の動き補償された出力画像ＩＦＩ２（連続フレーム
又はフィールド）を内挿する。これにより、動きベクト
ル成分のそれぞれの割合を３つの画像の特定の１つの内
挿に印加することができる。
【００３０】１つのフィールド又は３つのフィールドの
みを直接的にそれぞれ内挿することにより内挿手段ＤＭ
ＣＩと統合することが可能な最終ステップは、内挿され
た情報から、単数又は複数の出力フィールドＭＣＳＦＩ
を生成するものである。これは、連続する画像から各第
２ラインを取り出すことによってなされる。
みを直接的にそれぞれ内挿することにより内挿手段ＤＭ
ＣＩと統合することが可能な最終ステップは、内挿され
た情報から、単数又は複数の出力フィールドＭＣＳＦＩ
を生成するものである。これは、連続する画像から各第
２ラインを取り出すことによってなされる。
【００３１】スイッチ手段ＳＷは、本実施例装置の出力
ＯＵにおいて、伝送されたフィールドに応じてフィール
ドＦＩ１か又は新たに生成された単数若しくは複数のフ
ィールドＭＣＳＦＩを選択する。
ＯＵにおいて、伝送されたフィールドに応じてフィール
ドＦＩ１か又は新たに生成された単数若しくは複数のフ
ィールドＭＣＳＦＩを選択する。
【００３２】カラー情報は、輝度信号について抽出され
た動きベクトルを用いて、輝度の場合と全く同じ方法で
内挿処理することができる。
た動きベクトルを用いて、輝度の場合と全く同じ方法で
内挿処理することができる。
【００３３】本発明は、伝送された又は記録された信号
が例えばＭＰＥＧ１又はＭＰＥＧ２等のデータ低減法を
用いて符号化されている場合、ビデオ信号デコーダ（Ｔ
Ｖ、ＶＣＲ、ＰＣ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤビデオ）においても
使用可能である。このような場合、伝送された／記録さ
れた動き情報は、ＤＳＭＥ及び／又はＶＰＰ回路内で、
又はこれらの回路に代わるものにおいて用いられる。
が例えばＭＰＥＧ１又はＭＰＥＧ２等のデータ低減法を
用いて符号化されている場合、ビデオ信号デコーダ（Ｔ
Ｖ、ＶＣＲ、ＰＣ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤビデオ）においても
使用可能である。このような場合、伝送された／記録さ
れた動き情報は、ＤＳＭＥ及び／又はＶＰＰ回路内で、
又はこれらの回路に代わるものにおいて用いられる。
【００３４】他のフィルム画像速度又はフィールド速度
（１２０Ｈｚ）の場合、それに応じて数が修正される。
（１２０Ｈｚ）の場合、それに応じて数が修正される。
【００３５】参照したものに本発明を適用する場合、そ
のフィールド又はフレームの遅延の長さは、適宜修正さ
れる。
のフィールド又はフレームの遅延の長さは、適宜修正さ
れる。
【００３６】フィールドの使用順序も交換することがで
きる。即ち、フィールドＯＦＦＩは第２フィールドＦＩ
２であり得る。
きる。即ち、フィールドＯＦＦＩは第２フィールドＦＩ
２であり得る。
【図１】カメラソースからのインターレース画像におけ
る移動対象物の軌跡を示す図である。
る移動対象物の軌跡を示す図である。
【図２】フィルムソースからの画像における移動対象物
の軌跡を示す図である。
の軌跡を示す図である。
【図３】フィルムソースからのインターレース表示され
た画像における移動対象物の軌跡を示す図である。
た画像における移動対象物の軌跡を示す図である。
【図４】各第２フィールド又は４つのフィールドのうち
の３つが動き補償された場合の、フィルムソースからの
インターレース表示された画像における移動対象物の補
正された軌跡を示す図である。
の３つが動き補償された場合の、フィルムソースからの
インターレース表示された画像における移動対象物の補
正された軌跡を示す図である。
【図５】本発明の一実施例装置を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】伝送されたフィルムソースからのインターレー
ス画像から連続スキャニングの発生を示す図である。
ス画像から連続スキャニングの発生を示す図である。
【図７】両サイドブロックマッチングを表す図である。
【図８】両サイド動き補償を表す図である。
ＩＰＣＳ インターレース−連続変換手段 ＤＳＭＥ 動き予測手段 ＦＲＭ１、ＦＲＭ２ フレームメモリ ＶＰＰ 後続ベクトル後処理手段 ＤＭＣＩ 両サイド動き補償内挿手段 ＳＷ スイッチ手段
Claims (8)
- 【請求項１】 連続的なフィルムソース画像が最小で２
倍の画像周波数のインターレースフォーマットに変換さ
れる場合の変換アーチファクト（ＤＴＯＯ）の減少方法
であって、前記インターレースフォーマットの動き補償
されたフィールド（ＭＣＳＦＩ）が、前記インターレー
スフォーマットの例えば各第１フィールド（ＦＩ１）で
ある予め選択されたタイプの動き補償されてないフィー
ルド（ＯＦＦＩ）間で生成される（ＤＭＣＩ、ＰＩＤ、
ＳＷ）ことを特徴とする変換アーチファクトの減少方
法。 - 【請求項２】 ３つの動き補償されたフィールド（ＭＣ
ＳＦＩ）が、前記動き補償されてないフィールド（ＯＦ
ＦＩ）の各対間に生成されることを特徴とする請求項１
に記載の方法。 - 【請求項３】 動き補償されたフィールド（ＭＣＳＦ
Ｉ）が、テレビジョン受像機、ビデオレコーダ、伝送後
の補正用のビデオデコーダ、又は伝送若しくは記録前の
補正のためにスタジオで生成されることを特徴とする請
求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記動き補償用の動き情報を決定する
（ＤＳＭＥ）ために、内挿された出力フィールド（ＩＦ
Ｉ）の現ブロック（ＣＢＰ）の位置に中心を合わされた
検出ウインドウを用いて完全検出ブロックマッチングが
なされており、動きベクトル（ＢＨＭＶ）の過去の半分
が前フィールド（ＢＦＩ）の前検出ウインドウ（ＢＳ
Ｗ）内にランディング点を有しておりかつ動きベクトル
（ＦＨＭＶ）の将来の半分が後フィールド（ＦＦＩ）の
後検出ウインドウ（ＦＳＷ）内にランディング点を有し
ていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項
に記載の方法。 - 【請求項５】 動き補償されたフィールド（ＭＣＳＦ
Ｉ）が、両サイド動き補償内挿法を用いて生成される
（ＤＭＣＩ、ＦＲＭ２、ＰＩＤＳ）ことを特徴とする請
求項１から４のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 前記フィルムソース画像が、特にＭＰＥ
Ｇ１又はＭＰＥＧ２符号化法を用いることによりかつ前
記動き補償のためのこの符号化に関する動き情報を用い
ることにより、データ低減法を用いてデジタル符号化さ
れていると共に前記変換の前にそれぞれ復号化されてい
ることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記
載の方法。 - 【請求項７】 請求項１から６のいずれか１項に記載の
方法に関連して、連続的なフィルムソース画像が最小で
２倍の画像周波数のインターレースフォーマットに変換
される場合の変換アーチファクト（ＤＴＯＯ）の減少す
る装置であって、 オリジナルフィルム画像（ＯＦＲ）を再生すべく、フィ
ルムソース画像から変換された前記インターレースフォ
ーマットの２つの受け取ったフィールドを結合するイン
ターレース−連続変換手段（ＩＰＣＳ）と、 前記再生された画像（ＯＦＲ）内の各画素について動き
ベクトルを計算する動き予測手段（ＤＳＭＥ、ＦＲＭ
１）と、 前記動き予測手段で計算された動きベクトルを補正する
後続ベクトル後処理手段（ＶＰＰ）と、 前記補正された動きベクトルを用いて、適切に遅延され
た（τ２）再生画像（ＯＦＲ）に作用する両サイド動き
補償内挿手段（ＤＭＣＩ）と、 フィルムソース画像から変換された前記インターレース
フォーマットの前記受け取ったフィールドの適切に遅延
された（τ１）フィールドか、又は前記動き補償内挿手
段（ＤＭＣＩ）からの内挿された出力フィールドを選択
するスイッチ手段（ＳＷ）とを含むことを特徴とする変
換アーチファクトの減少装置。 - 【請求項８】 前記動き予測手段（ＤＳＭＥ、ＦＲＭ
１）内において、内挿された出力フィールド（ＩＦＩ）
の現ブロック（ＣＢＰ）に中心を合わされた検出ウイン
ドウを用いて完全検出ブロックマッチングがなされてお
り（ＤＳＭＥ）、動きベクトル（ＢＨＭＶ）の過去の半
分が前フィールド（ＢＦＩ）の前検出ウインドウ（ＢＳ
Ｗ）内にランディング点を有しておりかつ動きベクトル
（ＦＨＭＶ）の将来の半分が後フィールド（ＦＦＩ）の
後検出ウインドウ（ＦＳＷ）内にランディング点を有し
ていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP94400729 | 1994-03-30 | ||
| FR94400729.3 | 1994-03-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0884293A true JPH0884293A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=8217992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7094227A Pending JPH0884293A (ja) | 1994-03-30 | 1995-03-29 | 変換アーチファクトの減少方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5610662A (ja) |
| JP (1) | JPH0884293A (ja) |
| DE (1) | DE69510851T2 (ja) |
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| WO2003056819A1 (en) * | 2001-12-13 | 2003-07-10 | Sony Corporation | Image signal processing apparatus and processing method |
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